CN101874337B - 旋转电机及其驱动控制装置 - Google Patents

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Abstract

在转子芯(16)上，沿着周向互相设置间隔地排列有向定子(12)突出的多个凸极(19)，将转子绕组(18n、18s)卷绕安装于这些凸极(19)。各转子绕组(18n、18s)经由二极管(21n、21s)短路，通过各二极管(21n、21s)整流的电流流向各转子绕组(18n、18s)，由此各凸极(19)磁化而产生磁极固定的磁体。各凸极(19)在周向上的宽度θ比与转子(14)的电角180°相当的宽度短，各转子绕组(18n、18s)以短节距绕组方式卷绕安装在各凸极(19)上。

Description

旋转电机及其驱动控制装置
技术领域
本发明涉及将定子与转子相对配置的旋转电机及其驱动控制装置。
背景技术
在下述专利文献1中公开了一种无刷发电机，其在定子上具备主发电绕组与励磁绕组，在转子上具备磁场绕组与磁场辅助绕组，经二极管将转子的励磁绕组短路，通过整流器对从转子的磁场辅助绕组流向磁场绕组的电流进行整流。在专利文献1中，在转子开始旋转时，由转子的磁芯的残留磁力在定子的励磁绕组上感应出电压，励磁电流经二极管流向一个方向，在定子中产生静止磁场。转子在该静止磁场中旋转，所以在卷绕在转子的磁芯上的激磁辅助绕组上感应出电压，通过整流器整流的激磁电流流入激磁绕组，由此在转子上产生N极、S极的磁极。
在下述专利文献2中，代替将上述励磁绕组设置在定子上，在集中全节距卷绕方式的定子的主发电绕组上连接电抗器。在专利文献2中，在转子开始旋转时，通过转动体铁芯的残留磁力而在定子的主发电绕组中感应出电动势，通过该电动势，电抗器励磁电流作为电枢电流流向包括主发电绕组以及电抗器的闭合电路而产生电枢反作用磁场。定子的主发电绕组设为集中全节距绕组，由此该电枢反作用磁场包含高次谐波分量(第5空间高次谐波磁场)，包含该第5空间高次谐波磁场的电枢反作用磁场与转子的激磁辅助绕组交链，由此在激磁辅助绕组中产生电动势。该电动势通过二极管桥电路转换成直流而作为激磁电流给予转子的激磁绕组，由此在转子中产生N极、S极的磁极。
在下述专利文献3中，将上述的转子的激磁辅助绕组省略，将设为集中全节距卷绕方式的转子的激磁绕组经由二极管短路。在专利文献3中，在转子开始旋转时，通过转动体铁芯的残留磁力而在定子的主发电绕组中感应出电动势，通过该电动势，电抗器励磁电流作为电枢电流流向包括主发电绕组以及电抗器的闭合电路而产生电枢反作用磁场。然后，在与该电枢反作用磁场的奇数次的空间高次谐波分量磁耦合的转子的激磁绕组中感应出电动势，通过二极管整流的激磁电流流向激磁绕组，由此转子中产生N极、S极的磁极。进而，在下述专利文献4中，通过将上述设为集中全节距卷绕方式的转子的激磁绕组并联连接，谋求流向激磁绕组的激磁电流的增大。
在专利文献1、2中，在定子上除了主发电绕组还设有励磁绕组或者电抗器，在转子上除了激磁绕组以外还设有激磁辅助绕组，所以绕组构造变得复杂，难以小型化。在专利文献3、4中，通过经二极管将转子的激磁绕组短路，将转子的激磁辅助绕组省略，但与在定子上除了主发电绕组还设有励磁绕组或者电抗器相应地，绕组构造复杂化。另外，在专利文献3、4中，转子的激磁绕组为集中全节距卷绕方式，所以难以在转子的激磁绕组中高效地产生由空间高次谐波分量引起的感应电动势，需要利用定子的主发电绕组以外的励磁绕组或者电抗器在转子的激磁绕组中产生由空间高次谐波分量引起的感应电动势。
专利文献1：日本特开昭62-23348号公报
专利文献2：日本特开平4-285454号公报
专利文献3：日本特开平8-65976号公报
专利文献4：日本特开平11-220857号公报
发明内容
本发明的目的之一在于在转子绕组中高效地产生由高次谐波分量引起的感应电动势而高效地增大转子的转矩。另外，本发明的目的之一在于将旋转电机的绕组构造简略化。
与本发明有关的旋转电机，是将定子与转子相对配置的旋转电机，其主旨在于：定子具有：定子芯，其在围绕转子旋转轴的周向上互相隔着间隔地形成有多个槽；和多相定子绕组，其在该槽中通过，以集中绕组方式卷绕安装于定子芯，定子通过交流电流流到该定子绕组，由此形成包含高次谐波分量的旋转磁场；转子具有：转子芯；转子绕组，其卷绕安装于转子芯，通过由定子形成的包含高次谐波分量的旋转磁场交链而产生感应电动势；和整流元件，其对伴随着该感应电动势的产生而流到转子绕组的电流进行整流，转子芯包含在所述周向上互相隔着间隔的状态下与定子相对配置的多个磁极部，该磁极部卷绕安装有转子绕组，通过与由整流元件整流后的电流流到转子绕组相应地磁化，由此作为磁极固定的磁体起作用，转子绕组以短节距绕组方式卷绕安装于各磁极部。
在本发明的一个方案中，优选：卷绕安装于各磁极部的转子绕组的在所述周向上的宽度大致等于与电角度90°相当的宽度。
在本发明的一个方案中，优选：在转子芯中，各磁极部的磁阻比在所述周向上位于磁极部之间的部分的磁阻低。另外，在本发明的一个方案中，优选：在转子芯中，各磁极部朝向定子突出。另外，在本发明的一个方案中，优选：在转子芯上，在所述周向上位于磁极部之间的部分上配设有永久磁体。
在本发明的一个方案中，优选：卷绕安装于各磁极部的转子绕组互相电切断；整流元件按每个该电切断的转子绕组设置；各整流元件将流到卷绕安装于各磁极部的转子绕组的电流在使磁极部的磁极在所述周向上交替的方向上进行整流。
在本发明的一个方案中，优选：卷绕安装于在所述周向上相邻的磁极部的转子绕组互相电切断；整流元件按每个该电切断的转子绕组设置；各整流元件将流到卷绕安装于在所述周向上相邻的磁极部的转子绕组的电流在使该相邻的磁极部的磁极互不相同的方向上进行整流。在该方案中，优选：卷绕安装于作为磁极互相相同的磁体起作用的磁极部的转子绕组彼此电连接。
另外，与本发明有关的旋转电机，是将定子与转子相对配置的旋转电机，其主旨在于：定子具有：定子芯，其在围绕转子旋转轴的周向上互相隔着间隔地形成有多个槽；和多相定子绕组，其在该槽中通过，以集中绕组方式卷绕安装于定子芯，定子通过交流电流流到该定子绕组，由此形成包含高次谐波分量的旋转磁场，转子具有：转子芯；转子绕组，其卷绕安装于转子芯，通过由定子形成的包含高次谐波分量的旋转磁场交链而产生感应电动势；和整流元件，其对伴随着该感应电动势的产生而流到转子绕组的电流进行整流；转子芯包含在所述周向上互相隔着间隔的状态下与定子相对配置的多个磁极部，该磁极部与由整流元件整流后的电流流到转子绕组相应地磁化，由此作为磁极固定的磁体起作用；各磁极部的在所述周向上的宽度小于与电角度180°相当的宽度。
在本发明的一个方案中，优选：各磁极部的在所述周向上的宽度大致等于与电角度90°相当的宽度。
在本发明的一个方案中，优选：转子芯还包含环状芯部，转子绕组以环形绕组方式卷绕安装于环状芯部，各磁极部从环状芯部朝向定子突出。
另外，与本发明有关的旋转电机，是将定子与转子相对配置的旋转电机，其主旨在于：定子具有：定子芯，其在围绕转子旋转轴的周向上互相隔着间隔地形成有多个槽；和多相定子绕组，其在该槽中通过，以集中绕组方式卷绕安装于定子芯，定子通过交流电流流到该定子绕组，由此形成包含高次谐波分量的旋转磁场；转子具有：转子芯；转子绕组，其卷绕安装于转子芯，通过由定子形成的包含高次谐波分量的旋转磁场交链而产生感应电动势；和整流元件，其对伴随着该感应电动势的产生而流到转子绕组的电流进行整流；转子芯包含在所述周向上互相隔着间隔的状态下与定子相对配置的多个磁极部，该磁极部与由整流元件整流后的电流流到转子绕组相应地磁化，由此作为磁极固定的磁体起作用；共同的转子绕组卷绕安装于各磁极部；在该共同的转子绕组中，卷绕安装于在所述周向上相邻的磁极部的部分的卷绕方向相互为反方向。
在本发明的一个方案中，优选：卷绕安装于各磁极部的转子绕组的在所述周向上的宽度比与电角度90°相当的宽度大并且比与电角度120°相当的宽度小。
另外，与本发明有关的旋转电机的驱动控制装置，其主旨在于，具备：与本发明有关的旋转电机；和控制装置，其通过控制流到定子绕组的交流电流的相位，由此控制转子的转矩。
根据本发明，能够有效地增大在转子绕组产生的由空间高次谐波分量引起的感应电动势，能够有效地增大通过流向转子绕组的电流而在各磁极部产生的磁体的磁通。结果，能够有效地增大转子的转矩。另外，根据本发明，能够不在定子上设置定子绕组以外的种类的绕组、不在转子上设置转子绕组以外的种类的绕组，而在转子绕组产生由空间高次谐波分量引起的感应电动势。结果，能够将设置于定子以及转子的绕组分别简略化为1种，能够将旋转电机的绕组构造简略化。
附图说明
图1是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的概略结构的图。
图2是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的概略结构的图。
图3是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的概略结构的图。
图4A是表示计算由空间高次谐波产生的向转子绕组的交链磁通的结果的图。
图4B是表示计算由空间高次谐波产生的向转子绕组的交链磁通的结果的图。
图5是表示一边使转子绕组在周向上的宽度θ变化一边计算向转子绕组的交链磁通的振幅的结果的图。
图6是表示一边使流向定子绕组的交流电流的相位变化一边计算转子的转矩的结果的图。
图7是表示一边使流向定子绕组的交流电流的相位变化一边计算转子的转矩的结果的图。
图8是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的驱动控制装置的概略结构的图。
图9是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的其他的概略结构的图。
图10是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的其他的概略结构的图。
图11是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的其他的概略结构的图。
图12是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的其他的概略结构的图。
图13是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的其他的概略结构的图。
图14是表示一边使转子绕组在周向上的宽度θ变化一边计算向转子绕组的交链磁通的振幅的结果的图。
图15是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机的其他的概略结构的图。
具体实施方式
下面，根据附图说明本发明的优选的实施方式。
图1～图3是表示与本发明的实施方式有关的旋转电机10的概略结构的图。图1表示从与转子旋转轴22平行的方向观察的定子12以及转子14的结构的概略，图2表示定子12的结构的概略，图3表示转子14的结构的概略。与本实施方式有关的旋转电机10具备：固定于未图示的壳体的定子12；和隔着预定的空隙与定子12相对配置、能够相对于定子12旋转的转子14。图1～图3表示了定子12与转子14在与旋转轴22正交的径向(下面简称为径向)上相对配置的径向型旋转电机的例子，转子14配置在定子12的径向内侧。
定子12包含：定子芯26；和配设于定子芯26的多相(更具体地说为奇数相例如3相)的定子绕组28u、28v、28w。在定子芯26上，沿着围绕旋转轴22的周向(下面简称为周向)互相设置间隔地排列有向径向内侧(向转子14)突出的多个齿30，在各齿30之间形成有槽31。即，在定子芯26上，在周向上互相设置间隔地形成有多个槽31。各相的定子绕组28u、28v、28w穿过槽31以集中短节距绕组方式卷绕安装于齿30。这样，在齿30上卷绕安装定子绕组28u、28v、28w而构成磁极。然后，在多相(3相或者奇数相)的定子绕组28u、28v、28w中使多相(3相或者奇数相)交流电流流动，由此在周向上并列的齿30依次磁化，能够在齿30中形成在周向上旋转的旋转磁场。形成的在齿30中旋转磁场从其顶端面作用于转子14。在图2所示的例子中，通过分别卷绕安装有3相(u相、v相、w相)的定子绕组28u、28v、28w的3个齿30构成1个极对，将4极3相的定子绕组28u、28v、28w卷绕安装于各齿30，定子12的极对数为4极对。
转子14包含：转子芯16；和配设于转子芯16的多个转子绕组18n、18s。在转子芯16上，沿着周向互相设置间隔地排列有向径向外侧(向定子12)突出的多个凸极19，各凸极19与定子12(齿30)相对。在转子14上，通过该凸极19，来自定子12(齿30)的磁通穿过时的磁阻与旋转方向相应地变化，在凸极19的位置，磁阻减低，在凸极19之间的位置，磁阻升高。而且，以在周向上转子绕组18n与转子绕组18s交替并列的方式，将转子绕组18n、18s卷绕安装于这些凸极19。在这里，各转子绕组18n、18s的卷绕中心轴与径向一致。如图3所示，在将磁阻较高的凸极19之间的磁路设为d轴磁路，将磁阻较低的凸极19部分的磁路设为q轴磁路时，各转子绕组18n、18s被配置在磁阻较低的q轴磁路上。在图3所示的例子中，卷绕安装于各凸极19的转子绕组18n、18s不互相电连接而被切断(绝缘)。而且，在被电切断的各转子绕组18n、18s的每个上连接有二极管21n、21s(整流元件)。各转子绕组18n经由二极管21n短路，由此流向各转子绕组18n的电流的方向通过二极管21n整流为一个方向。同样，各转子绕组18s经由二极管21s短路，由此流向各转子绕组18s的电流的方向通过二极管21s整流为一个方向。在这里，以通过在周向上交替配置的转子绕组18n与转子绕组18s整流的电流的方向(由二极管21n、21s进行整流的整流方向)互相相反的方式，将二极管21n、21s互相反向地分别连接于转子绕组18n、18s。
当与二极管21n的整流方向相应的直流电流流向转子绕组18n时，卷绕安装有转子绕组18n的凸极19磁化，由此该凸极19作为磁极固定的磁体(磁极部)而起作用。同样，当与二极管21s的整流方向相应的直流电流流向转子绕组18s时，卷绕安装有转子绕组18s的凸极19磁化，由此该凸极19作为磁极固定的磁体(磁极部)而起作用。在周向上相邻的转子绕组18n与转子绕组18s，直流电流的方向互相相反，所以在周向上相邻的凸极19彼此的磁化方向互相相反，形成磁极不同的磁体，凸极19的磁极在周向上交替。在这里，以在卷绕安装有转子绕组18n的凸极19上形成N极，在卷绕安装有转子绕组18s的凸极19上形成S极的方式，分别设定由二极管21n、21s进行的转子绕组18n、18s的电流的整流方向。由此，以在周向上N极与S极交替排列的方式，在各凸极19上形成磁体。而且，通过在周向上相邻的2个凸极19(N极以及S极)，构成1个极对。在图3所示的例子中，形成有8极凸极19，转子14的极对数为4极对。因此，在图1～图3所示的例子中，定子12的极对数与转子14的极对数都为4极对，定子12的极对数与转子14的极对数相等。但是，定子12的极对数以及转子14的极对数都可以为4极对以外。
在本实施方式中，各凸极19的周向上的宽度被设定得比与转子14的电角180°相当的宽度短。而且，各转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ被设定得比与转子14的电角180°相当的宽度短，转子绕组18n、18s以短节距绕组方式卷绕安装在各凸极19。对于这里的转子绕组18n、18s的宽度θ，考虑转子绕组18n、18s的截面面积，可以通过转子绕组18n、18s的截面的中心宽度表示。即，可以通过转子绕组18n、18s的内周面的宽度与外周面的宽度的平均值表示转子绕组18n、18s的宽度θ。另外，转子14的电角通过在转子14的机械角上乘以转子14的极对数p(在图3所示的例子中p＝4)的值表示(电角＝机械角×p)。因此，在将从旋转轴22的中心到转子绕组18n、18s的距离设为r时，各转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ满足下面的(1)式。
θ＜π×r/p    (1)
在本实施方式中，以各相的定子绕组28u、28v、28w的配置、由齿30以及槽31引起的定子芯26的形状为起因，在定子12上产生旋转磁场的磁动势的分布不是(仅基波的)正弦波分布，而包含高次谐波分量。特别，在集中绕组方式中，各相的定子绕组28u、28v、28w不互相重合，所以定子12的磁动势分布中产生的高次谐波分量的振幅级别增大。从而，在例如定子绕组28u、28v、28w为3相集中绕组方式的情况下，作为高次谐波分量，输入电频率3次分量的振幅级别增大。在下面的说明中，将由定子绕组28u、28v、28w的配置、定子芯26的形状引起而在磁动势中产生的高次谐波分量设为空间高次谐波。
通过在3相的定子绕组28u、28v、28w中使3相交流电流流动，在齿30中形成的旋转磁场(基波分量)作用于转子14，与此相应，以转子14的磁阻变小的方式，凸极19被齿30的旋转磁场吸引。由此，在转子14上作用转矩(磁阻转矩)，转子14与在定子12上形成的旋转磁场(基波分量)同步地旋转驱动。
进而，在形成于齿30的包含空间高次谐波分量的旋转磁场与转子14的各转子绕组18n、18s交链时，在各转子绕组18n、18s上，通过空间高次谐波分量产生与转子14的旋转频率(旋转磁场的基波分量)不同的频率的磁通变动。通过该磁通变动，在各转子绕组18n、18s上产生感应电动势。伴随着该感应电动势的产生而流向各转子绕组18n、18s的电流通过各二极管21n、21s整流而变为一个方向(直流)。而且，与通过各二极管21n、21s整流的直流电流流向各转子绕组18n、18s相应，各凸极19磁化，由此在各凸极19上产生磁极(N极或S极的任一方)固定的磁体。如前所述，由二极管21n、21s进行的转子绕组18n、18s的电流的整流方向互相相反，所以在各凸极19上产生的磁体变为在周向上交替配置有N极与S极。而且，各凸极19(磁极固定的磁体)的磁场与齿30的旋转磁场(基波分量)相互作用，产生吸引以及排斥作用。通过该齿30的旋转磁场(基波分量)与凸极19(磁体)的磁场的电磁相互作用(吸引以及排斥作用)，能够转矩(与磁体转矩相当的转矩)对转子14作用，转子14与在定子12产生的旋转磁场(基波分量)同步地旋转驱动。这样，能够将与本实施方式有关的旋转电机10作为利用向定子绕组28u、28v、28w供给的供给电力而在转子14上产生动力(机械动力)的电动机而起作用。另一方面，也能够将与本实施方式有关的旋转电机10作为利用转子14的动力而在定子绕组28u、28v、28w上产生电力的发电机而起作用。
在这里，在图4A、4B中表示计算由空间高次谐波产生的向转子绕组18n、18s的交链磁通的结果。图4A中的各波形表示使流向定子绕组28u、28v、28w的交流电流的相位(与转子位置相对的电流提前角)变化时的向转子绕组18n、18s的交链磁通的波形。另外，图4B表示向转子绕组18n、18s的交链磁通波形的频率分析结果。根据图4B所示的频率分析结果，主要产生输入电频率3次分量。如图4A所示，可知：在使电流提前角变化时，交链磁通的偏置变化，但交链磁通波形几乎没有变化。
向转子绕组18n、18s的交链磁通的振幅(变动幅度)受到转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ的影响。在这里，将一边使转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ变化一边计算向转子绕组18n、18s的交链磁通的振幅(变动幅度)的结果表示在图5中。在图5中，将线圈宽度θ换算成电角而表示。如图5所示，随着线圈宽度θ从180°减少，向转子绕组18n、18s的交链磁通的变动幅度增大，所以通过将线圈宽度θ设置得比180°小，即将转子绕组18n、18s设为短节距绕组方式，与全节距绕组方式相比较，能够使由空间高次谐波引起的交链磁通的振幅增大。
因此，在本实施方式中，将各凸极19的周向上的宽度设置得比与电角180°相当的宽度小，通过将转子绕组18n、18s以短节距绕组方式卷绕安装在各凸极19，能够有效地使在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势增大。因此，能够利用难以有助于转矩产生的空间高次谐波而有效地在转子绕组18n、18s产生感应电流，能够通过感应电流有效地增大在各凸极19产生的磁体的磁通。结果，能够有效地增大作用于转子14的转矩。进而，能够不在定子12上设置定子绕组28u、28v、28w以外的种类的绕组(例如专利文献1～4中的励磁绕组、电抗器)，而有效地在转子绕组18n、18s产生由空间高次谐波引起的感应电动势，所以能够将设置于定子12的绕组简略化为1种(仅定子绕组28u、28v、28w)，能够将定子12的绕组构造简略化。而且，通过二极管21n、21s对伴随着感应电动势而产生的感应电流整流，能够不在转子14上设置转子绕组18n、18s以外的种类的绕组(例如专利文献1、2中的激磁辅助绕组)，而在转子14上(各凸极19)产生磁极固定的磁体，所以能够将设置于转子14的绕组简略化为1种(仅转子绕组18n、18s)，能够将转子14的绕组构造简略化。结果，能够将旋转电机10的绕组构造简略化，能够实现旋转电机10的小型化。
进而，如图5所示，在线圈宽度θ为90°时，由空间高次谐波引起的交链磁通的振幅变为最大。因此，在本实施方式中，为了进一步增大由空间高次谐波引起的向转子绕组18n、18s的交链磁通的振幅，优选各转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ等于(或者大致等于)与转子14的电角90°相当的宽度。因此，各转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ优选满足(或者大致满足)下面的(2)式。
θ＝π×r/(2×p)    (2)
这样，通过使各转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ等于(或者大致等于)与电角90°相当的宽度，能够将在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势设为最大，能够最高效地增大通过感应电流在各凸极19产生的磁体的磁通。结果，能够更高效地增大作用于转子14的转矩。
另外，将一边使流向定子绕组28u、28v、28w的交流电流的相位(与转子位置相对的电流提前角)变化一边计算转子14的转矩的结果表示在图6、7中。图6表示一边将转子14的转速保持为一定一边使流向定子绕组28u、28v、28w的交流电流的振幅(电流振幅)以及相位(电流提前角)变化时的计算结果，图7表示一边将电流振幅保持为一定一边使电流提前角以及转子14的转速变化时的计算结果。如图6、7所示，在使电流提前角变化时，转子14的转矩变化，所以通过控制电流提前角(流向定子绕组28u、28v、28w的交流电流的相位)，能够控制转子14的转矩。进而，如图6所示，使电流振幅变化，转子14的转矩也变化，所以通过控制电流振幅(流向定子绕组28u、28v、28w的交流电流的振幅)，也能够控制转子14的转矩。进而，如图7所示，使转子14的转速变化，转子14的转矩也变化，所以通过控制转子14的转速，也能够控制转子14的转矩。
图8是表示与本实施方式有关的旋转电机10的驱动控制装置的概略结构的图。作为直流电源而设置的能够充放电的蓄电装置42可以通过例如二次电池构成，积蓄电能。逆变器40具备开关元件(未图示)，能够通过开关元件的开关动作将来自蓄电装置42的直流电力转换成多相交流(例如3相交流)，向定子绕组28u、28v、28w的各相供给。控制装置41控制逆变器40的开关元件的开关动作而控制流向定子绕组28u、28v、28w的交流电流的相位(电流提前角)，由此控制转子14的转矩。但是，控制装置41为了控制转子14的转矩，也可以控制流向定子绕组28u、28v、28w的交流电流的振幅，也可以控制转子14的转速。
接下来，对与本实施方式有关的旋转电机10的其他的结构例进行说明。
在本实施方式中，也能够如图9所示，通过在转子芯16上形成缝(空隙)44，使转子14的磁阻与旋转方向相应地变化。如图9所示，在转子芯16中，如果将磁阻较高的磁路设为d轴磁路部分39，将磁阻比d轴磁路部分39低的磁路设为q轴磁路部分29，则以与定子12(齿30)相对的d轴磁路部分39以及q轴磁路部分29在周向上交替配置的方式形成缝44，在周向上d轴磁路部分39位于q轴磁路部分29之间。各转子绕组18n、18s穿过缝44卷绕安装在磁阻较低的q轴磁路部分29上。在图9所示的结构例中，通过定子12形成的包含空间高次谐波分量的旋转磁场与各转子绕组18n、18s交链，由此通过各二极管21n、21s整流的直流电流流向各转子绕组18n、18s，各q轴磁路部分29磁化，结果，各q轴磁路部分29作为磁极固定的磁体(磁极部)而起作用。此时，将各q轴磁路部分29的周向上的宽度(各转子绕组18n、18s的宽度θ)设定得比与转子14的电角180°相当的宽度短，将各转子绕组18n、18s以短节距绕组方式卷绕安装在各q轴磁路部分29，由此能够有效地使在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势增大。进而，为了将在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势变为最大，优选各转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ等于(或者大致等于)与转子14的电角90°相当的宽度。
另外，在本实施方式中，也能够如图10所示，在转子芯16上配设永久磁体48。在图10所示的结构例中，作为磁极固定的磁体而起作用的多个磁极部49以在周向上互相设置间隔的状态与定子12(齿30)相对配置，在各磁极部49上卷绕安装有转子绕组18n、18s。各永久磁体48在在周向上位于磁极部49之间的部分，与定子12(齿30)相对配置。对于这里的永久磁体48，也可以埋设于转子芯16的内部，也可以在转子芯16的表面(外周面)露出。另外，也可以在转子芯16的内部将永久磁体48配置成V字状。在图10所示的结构例中，通过在定子12形成的包含空间高次谐波分量的旋转磁场与各转子绕组18n、18s交链，由此通过各二极管21n、21s整流的直流电流流向各转子绕组18n、18s，各磁极部49磁化，结果，各磁极部49作为磁极固定的磁体而起作用。此时，将各磁极部49的周向上的宽度(各转子绕组18n、18s的宽度θ)设定得比与转子14的电角180°相当的宽度短，将各转子绕组18n、18s以短节距绕组方式卷绕安装在各磁极部49，由此能够有效地使在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势增大。进而，为了将在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势变为最大，优选各转子绕组18n、18s的周向上的宽度θ等于(或者大致等于)与转子14的电角90°相当的宽度。
另外，在本实施方式中，也能够如图11所示，将周向上每隔1个配置的各转子绕组18n彼此电串联连接，将周向上每隔1个配置的各转子绕组18s彼此电串联连接。即，也可以：将卷绕安装在作为相同磁极(N极)的磁体而起作用的凸极19上的转子绕组18n彼此电串联连接，将卷绕安装在作为相同磁极(S极)的磁体而起作用的凸极19上的转子绕组18s彼此电串联连接。但是，卷绕安装在在周向上相邻(形成有不同的磁极的磁体)的凸极19上的转子绕组18n、18s互相电切断。按电切断的转子绕组18n、18s设置二极管21n、21s(2个)，二极管21n对流向电串联连接的转子绕组18n的电流进行整流，二极管21s对在电串联连接的转子绕组18s中流动的电流进行整流。在这里，也以在卷绕安装有转子绕组18n的凸极19与卷绕安装有转子绕组18s的凸极19(在周向上相邻的凸极19彼此)形成不同磁极的磁体的方式，将由二极管21n、21s进行的转子绕组18n、18s的电流的整流方向互相相反。根据图11所示的结构例，能够将二极管21n、21s的个数减少为2。
另外，在本实施方式中，也能够如图12所示，将转子绕组18n、18s设为环形绕组方式。在图12所示的结构例中，转子芯16包含环状芯部17，各凸极19从环状芯部17向径向外侧(向定子12)突出。转子绕组18n、18s在环状芯部17上的各凸极19附近的位置以环形绕组方式卷绕安装。在图12所示的结构例中，通过在定子12形成的包含空间高次谐波分量的旋转磁场与各转子绕组18n、18s交链，由此通过各二极管21n、21s整流的直流电流流向各转子绕组18n、18s，各凸极19磁化。结果，位于转子绕组18n附近的凸极19作为N极而起作用，位于转子绕组18s附近的凸极19作为S极而起作用。此时，通过将各凸极19的周向上的宽度θ设定得比与转子14的电角180°相当的宽度短，能够有效地使在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势增大。进而，为了将在转子绕组18n、18s产生的由空间高次谐波引起的感应电动势设为最大，优选各凸极19的周向上的宽度θ等于(或者大致等于)与转子14的电角90°相当的宽度。另外，在图12中，与图11所示的结构例同样，表示下述的例子：将在周向上相邻的转子绕组18n、18s互相电切断，将周向上每隔1个配置的转子绕组18n彼此电串联连接，将周向上每隔1个配置的转子绕组18s彼此电串联连接。但是，在将转子绕组18n、18s设为环形绕组方式的例子中，也可以与图3所示的结构例同样，将卷绕安装于各凸极19的转子绕组18n、18s互相电切断。
另外，在本实施方式中，也能够如图13所示，在各凸极19上安装共同的转子绕组18。在图13所示的结构例中，转子绕组18经由二极管21短路，由此流向转子绕组18的电流的方向通过二极管21整流为一个方向(直流)。卷绕安装在各凸极19上的转子绕组18，以在周向上相邻的凸极19彼此的磁化方向互相反向的方式，卷绕安装在周向上相邻的凸极19上的部分的卷绕方向互相反向。在图13所示的结构例中，通过在定子12形成的包含空间高次谐波分量的旋转磁场与转子绕组18交链，由此通过二极管21整流的直流电流流向转子绕组18，各凸极19磁化，结果，各凸极19作为磁极固定的磁体而起作用。此时，通过在周向上相邻的凸极19彼此形成磁极不同的磁体。根据图13所示的结构例，能够将二极管21的个数减少为1个。
但是，在图13所示的结构例中，在形成N极的凸极19与形成S极的凸极19使用共同的转子绕组18，所以存在各凸极19的由空间高次谐波分量产生的磁通变动(3次)相抵消的情况，存在转子14的转矩不像其他的结构例那样有效地增加的情况。在这里，将在图13所示的结构例中、一边使卷绕安装在各凸极19上的转子绕组18的周向上的宽度θ变化一边计算向转子绕组18的交链磁通的振幅(变动幅度)的结果表示在图14中。在图14中，将线圈宽度θ换算成电角而表示。如图14所示，在线圈宽度θ从90°减少时，向转子绕组18的交链磁通的变动幅度大幅度减小，在线圈宽度θ从120°增大时，向转子绕组18的交链磁通的变动幅度大幅度减小。进而，如果考虑用于充分确保转子绕组18的截面面积的线圈宽度θ变为必要这一点，为了在图13所示的结构例中使在转子绕组18产生的由空间高次谐波引起的感应电动势增大，优选将转子绕组18的周向上的宽度θ设为比与转子14的电角90°相当的宽度大并且与转子14的电角120°相当的宽度小(满足90°＜θ＜180°)。进而，如图14所示，在线圈宽度θ为105°时，由空间高次谐波引起的交链磁通的振幅变为峰值。因此，在图13所示的结构例中，为了进一步使在转子绕组18产生的由空间高次谐波引起的感应电流增大，优选将转子绕组18的周向上的宽度θ设为等于(或者大致等于)与转子14的电角105°相当的宽度。
另外，在图15所示的结构例中，转子绕组18以波形绕组方式(串联绕组)卷绕安装在各凸极19上，以在周向上相邻的凸极19彼此的磁化方向互相反向的方式，卷绕安装在周向上相邻的凸极19上的部分的卷绕方向互相反向。在图15的转子绕组18中，实线部分穿过凸极19的旋转轴方向端面的一方侧(图的前面侧)，虚线部分穿过凸极19的旋转轴方向端面的另一方侧(图的里面侧)。而且，○(白圈记号)内●(黑圈记号)的部分18a中，附图的向前面方向的电流流动，○(白圈记号)内×(叉号记号)的部分18a中，附图的向里面方向的电流流动。在图15所示的结构例中，通过在定子12形成的包含空间高次谐波分量的旋转磁场与转子绕组18交链，由此通过二极管21整流的直流电流流向转子绕组18，各凸极19磁化，结果，各凸极19作为磁极固定的磁体而起作用。此时，通过在周向上相邻的凸极19彼此形成磁极不同的磁体。根据图15所示的结构例，能够将二极管21的个数减少为1个，能够进一步将转子14的绕组构造简略化。
在上面的实施方式的说明中，定子12与转子14在与旋转轴22正交的径向上相对配置。但是，与本实施方式有关的旋转电机10也可以是定子12与转子14在与旋转轴22平行的方向(旋转轴方向)上相对配置的轴向型的旋转电机。
上面，对用于实施本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于这样的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然能够以各种方式实施。

Claims (13)

1.一种旋转电机，该旋转电机的定子与转子相对配置，
定子具有：定子芯，其在围绕转子旋转轴的周向上互相隔着间隔地形成有多个槽；和多相定子绕组，其在该槽中通过，以集中绕组方式卷绕安装于定子芯，定子通过交流电流流到该定子绕组，由此形成包含空间高次谐波分量的旋转磁场；
转子具有：转子芯；转子绕组，其卷绕安装于转子芯，通过由定子形成的旋转磁场所包含的空间高次谐波分量交链而产生感应电动势；和整流元件，其对伴随着该感应电动势的产生而流到转子绕组的电流进行整流，
转子芯包含在所述周向上互相隔着间隔的状态下与定子相对配置的多个磁极部，该磁极部卷绕安装有转子绕组，通过与由整流元件整流后的电流流到转子绕组相应地磁化，由此作为磁极固定的磁体起作用，
转子绕组以短节距绕组方式卷绕安装于各磁极部。
2.如权利要求1所述的旋转电机，其中：
卷绕安装于各磁极部的转子绕组的在所述周向上的宽度大致等于与电角度90°相当的宽度。
3.如权利要求1所述的旋转电机，其中：
在转子芯中，各磁极部的磁阻比在所述周向上位于磁极部之间的部分的磁阻低。
4.如权利要求1所述的旋转电机，其中：
在转子芯中，各磁极部朝向定子突出。
5.如权利要求1所述的旋转电机，其中：
在转子芯上，在所述周向上位于磁极部之间的部分上配设有永久磁体。
6.如权利要求1所述的旋转电机，其中：
卷绕安装于各磁极部的转子绕组互相电切断；
整流元件按每个该电切断的转子绕组设置；
各整流元件将流到卷绕安装于各磁极部的转子绕组的电流在使磁极部的磁极在所述周向上交替的方向上进行整流。
7.如权利要求1所述的旋转电机，其中：
卷绕安装于在所述周向上相邻的磁极部的转子绕组互相电切断；
整流元件按每个该电切断的转子绕组设置；
各整流元件将流到卷绕安装于在所述周向上相邻的磁极部的转子绕组的电流在使该相邻的磁极部的磁极互不相同的方向上进行整流。
8.如权利要求7所述的旋转电机，其中：
卷绕安装于作为磁极互相相同的磁体起作用的磁极部的转子绕组彼此电连接。
9.一种旋转电机，该旋转电机的定子与转子相对配置，
定子具有：定子芯，其在围绕转子旋转轴的周向上互相隔着间隔地形成有多个槽；和多相定子绕组，其在该槽中通过，以集中绕组方式卷绕安装于定子芯，定子通过交流电流流到该定子绕组，由此形成包含空间高次谐波分量的旋转磁场，
转子具有：转子芯；转子绕组，其卷绕安装于转子芯，通过由定子形成的旋转磁场所包含的空间高次谐波分量交链而产生感应电动势；和整流元件，其对伴随着该感应电动势的产生而流到转子绕组的电流进行整流，
转子芯包含在所述周向上互相隔着间隔的状态下与定子相对配置的多个磁极部，该磁极部与由整流元件整流后的电流流到转子绕组相应地磁化，由此作为磁极固定的磁体起作用，
各磁极部的在所述周向上的宽度小于与电角度180°相当的宽度。
10.如权利要求9所述的旋转电机，其中：
各磁极部的在所述周向上的宽度大致等于与电角度90°相当的宽度。
11.如权利要求9所述的旋转电机，其中：
转子芯还包含环状芯部，
转子绕组以环形绕组方式卷绕安装于环状芯部，
各磁极部从环状芯部朝向定子突出。
12.一种旋转电机，该旋转电机的定子与转子相对配置，
定子具有：定子芯，其在围绕转子旋转轴的周向上互相隔着间隔地形成有多个槽；和多相定子绕组，其在该槽中通过，以集中绕组方式卷绕安装于定子芯，定子通过交流电流流到该定子绕组，由此形成包含空间高次谐波分量的旋转磁场；
转子具有：转子芯；转子绕组，其卷绕安装于转子芯，通过由定子形成的旋转磁场所包含的空间高次谐波分量交链而产生感应电动势；和整流元件，其对伴随着该感应电动势的产生而流到转子绕组的电流进行整流，
转子芯包含在所述周向上互相隔着间隔的状态下与定子相对配置的多个磁极部，该磁极部与由整流元件整流后的电流流到转子绕组相应地磁化，由此作为磁极固定的磁体起作用，
共同的转子绕组卷绕安装于各磁极部，
在该共同的转子绕组中，卷绕安装于在所述周向上相邻的磁极部的部分的卷绕方向相互为反方向，
卷绕安装于各磁极部的转子绕组的在所述周向上的宽度比与电角度90°相当的宽度大并且比与电角度120°相当的宽度小。
13.一种旋转电机的驱动控制装置，具备：
如权利要求1～12的任意一项所述的旋转电机；和
控制装置，其通过控制流到定子绕组的交流电流的相位，由此控制转子的转矩。
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Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8847522B2 (en) 2008-11-14 2014-09-30 Denso Corporation Reluctance motor with improved stator structure
JP2010268632A (ja) * 2009-05-15 2010-11-25 Denso Corp モータ
JP5492458B2 (ja) * 2009-05-28 2014-05-14 株式会社豊田中央研究所 モータ
WO2010140208A1 (ja) * 2009-06-01 2010-12-09 トヨタ自動車株式会社 回転電機
WO2010140209A1 (ja) * 2009-06-01 2010-12-09 トヨタ自動車株式会社 回転電機
JP5687417B2 (ja) * 2009-07-08 2015-03-18 トヨタ自動車株式会社 回転電機
JP5363913B2 (ja) * 2009-08-18 2013-12-11 株式会社豊田中央研究所 回転電機駆動システム
JP5581179B2 (ja) * 2010-11-09 2014-08-27 株式会社神戸製鋼所 Ｄｃブラシレスモータおよびその制御方法
WO2012073290A1 (en) * 2010-12-02 2012-06-07 Three Eye Co., Ltd. Transverse flux machine
JP5781785B2 (ja) * 2011-02-15 2015-09-24 トヨタ自動車株式会社 回転電機駆動システム
JP5718668B2 (ja) * 2011-02-15 2015-05-13 トヨタ自動車株式会社 回転電機駆動システム
JP2012196095A (ja) 2011-03-17 2012-10-11 Toyota Motor Corp 回転電機システム
JP5409680B2 (ja) 2011-03-23 2014-02-05 トヨタ自動車株式会社 回転電機システム
JP5827026B2 (ja) 2011-04-07 2015-12-02 トヨタ自動車株式会社 回転電機及び回転電機駆動システム
JP5740194B2 (ja) * 2011-04-12 2015-06-24 株式会社東芝 永久磁石モータ駆動システム
JP5261539B2 (ja) 2011-06-13 2013-08-14 トヨタ自動車株式会社 電磁石型回転電機
JP5623346B2 (ja) * 2011-06-29 2014-11-12 トヨタ自動車株式会社 回転電機駆動システム
JP5760895B2 (ja) * 2011-09-22 2015-08-12 トヨタ自動車株式会社 回転電機制御システム
CN103959618B (zh) * 2011-11-28 2016-08-24 丰田自动车株式会社 旋转电机用转子及具备该旋转电机用转子的旋转电机
JP5741410B2 (ja) * 2011-11-29 2015-07-01 トヨタ自動車株式会社 回転電機用ロータ
JP5641156B2 (ja) * 2011-12-01 2014-12-17 トヨタ自動車株式会社 回転電機用ロータ、およびこれを備えた回転電機
CN103213553B (zh) * 2012-01-20 2016-12-28 德昌电机(深圳)有限公司 安全带舌板驱动器
JP2013162612A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Suzuki Motor Corp 電動回転機
JP2014036448A (ja) 2012-08-07 2014-02-24 Toyota Motor Corp 回転電機のロータ
JP5682600B2 (ja) * 2012-08-07 2015-03-11 トヨタ自動車株式会社 回転電機のロータ
JP5742804B2 (ja) 2012-09-06 2015-07-01 トヨタ自動車株式会社 回転電機のロータ及び回転電機
JP6142601B2 (ja) * 2013-03-19 2017-06-07 スズキ株式会社 リラクタンスモータ
DE102013102900A1 (de) * 2013-03-21 2014-09-25 Feaam Gmbh Synchronmaschine
CN103219847B (zh) * 2013-04-02 2016-08-10 南昌大学 一种无刷无励磁机的谐波励磁的混合励磁永磁同步电机
JP6115360B2 (ja) * 2013-07-05 2017-04-19 スズキ株式会社 リラクタンスモータ
JP6303311B2 (ja) * 2013-07-23 2018-04-04 スズキ株式会社 シンクロナスリラクタンスモータ
EP2838180B1 (de) * 2013-08-16 2020-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Läufer einer dynamoelektrischen rotatorischen Maschine
JP2016046876A (ja) * 2014-08-21 2016-04-04 スズキ株式会社 回転電機
JP6446932B2 (ja) * 2014-09-16 2019-01-09 スズキ株式会社 回転電機
JP2016063572A (ja) 2014-09-16 2016-04-25 スズキ株式会社 回転電機
JP6176217B2 (ja) * 2014-10-02 2017-08-09 トヨタ自動車株式会社 磁石レス回転電機
US10063127B2 (en) * 2015-01-29 2018-08-28 Masayuki Nashiki Multiple-phase AC electric motor whose rotor is equipped with field winding and diode
DE102015203977B4 (de) * 2015-03-05 2023-02-23 Vitesco Technologies GmbH Vorrichtung mit einer Spule und einem sich im Magnetfeld der Spule in eine Vorzugslage bewegbaren weichmagnetischen Betätigungselement
JP6191645B2 (ja) * 2015-03-31 2017-09-06 トヨタ自動車株式会社 磁石レス回転電機
JP6241444B2 (ja) * 2015-03-31 2017-12-06 トヨタ自動車株式会社 磁石レス回転電機
JP2018038221A (ja) * 2016-09-02 2018-03-08 東芝三菱電機産業システム株式会社 同期回転電機
JP6604291B2 (ja) * 2016-09-08 2019-11-13 株式会社デンソー 界磁巻線式回転機
DE102016224916A1 (de) * 2016-12-14 2018-06-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Rotor und Rotorschaltung für einen Elektromotor
JP6841247B2 (ja) * 2018-02-08 2021-03-10 株式会社デンソー 界磁巻線型回転電機
DE102018130475A1 (de) * 2018-11-30 2020-06-04 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Rotor mit einer Wicklung für eine elektrische Maschine
JP7283091B2 (ja) * 2019-01-31 2023-05-30 株式会社デンソー 界磁巻線型回転電機
KR102164962B1 (ko) * 2019-04-10 2020-10-13 계명대학교 산학협력단 Pm-assist 구조를 이용한 최적 자석 배치의 회전자를 구비하는 계자권선형 모터 제너레이터 및 그 제작 방법
KR102164960B1 (ko) * 2019-04-10 2020-10-13 계명대학교 산학협력단 Pm-assist 구조를 이용한 계자권선형 모터 제너레이터 및 그 제작 방법
MX2023001302A (es) 2020-07-31 2023-03-07 Tau Motors Inc Distribucion de potencia dentro de una maquina electrica.
CA3190431C (en) * 2020-07-31 2024-04-02 Tau Motors, Inc. Power distribution within an electric machine with rectified rotor windings
CN112751512B (zh) * 2020-12-30 2022-09-16 华中科技大学 一种发电机自并励无刷励磁系统及发电机系统
JP2023047885A (ja) * 2021-09-27 2023-04-06 トヨタ自動車株式会社 回転電機
CN115483786A (zh) * 2022-07-27 2022-12-16 宁波恒帅股份有限公司 一种谐波磁场驱动电励磁电机

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5863057A (ja) * 1981-10-07 1983-04-14 Sakutaro Nonaka ブラシなし三相同期発電機
JPS5961457A (ja) * 1982-09-30 1984-04-07 Sakutaro Nonaka ブラシなし三相同期発電機
JPS60147999A (ja) 1983-12-30 1985-08-05 モトローラ・インコーポレーテツド バイポーラ・メモリ・セル
JPS60147999U (ja) * 1984-03-13 1985-10-01 澤藤電機株式会社 交流発電装置
JPS6223348A (ja) 1985-07-22 1987-01-31 Sawafuji Electric Co Ltd ブラシレス発電機
JPH01264551A (ja) * 1988-04-12 1989-10-20 Shindaiwa Kogyo Kk ブラシレス自励同期発電機
JP2939914B2 (ja) * 1991-03-11 1999-08-25 新ダイワ工業株式会社 ブラシレス自励同期発電機
JP3165968B2 (ja) * 1991-05-22 2001-05-14 新ダイワ工業株式会社 ブラシレス同期機
JP3146492B2 (ja) * 1991-11-13 2001-03-19 セイコーエプソン株式会社 ブラシレスｄｃモータ
JPH05227688A (ja) 1992-02-12 1993-09-03 Mitsubishi Electric Corp 巻線型誘導回転機
JPH077900A (ja) * 1993-05-24 1995-01-10 Tadashi Fukami ブラシレス三相同期発電機
US5397975A (en) * 1993-06-14 1995-03-14 Ecoair Corp. Hybrid alternator
JPH07222416A (ja) * 1994-01-28 1995-08-18 Satake Eng Co Ltd ブラシレス三相交流発電機
JP3489105B2 (ja) 1994-08-11 2004-01-19 株式会社サタケ ブラシレス自励三相同期発電機
JP3788494B2 (ja) 1997-11-28 2006-06-21 株式会社サタケ ブラシレス三相同期発電機
FR2780580B1 (fr) * 1998-06-25 2000-11-10 Valeo Equip Electr Moteur Machine tournante, tel qu'un alternateur pour vehicule automobile
US6396188B1 (en) * 2000-03-28 2002-05-28 General Electric Company Salient pole synchronous machine rotor including continuously extending end plates
KR100442122B1 (ko) * 2001-07-31 2004-07-30 한국전기연구원 영구 자석을 이용한 브러시리스 발전기
US20030071531A1 (en) * 2001-10-17 2003-04-17 Decesare Dominic V. Electric energy-conversion machines with stator windings encircling the rotor
US6794790B2 (en) * 2002-03-20 2004-09-21 Denso Corporation Rotary electric machine
JP2006149148A (ja) 2004-11-24 2006-06-08 Ntt Data Ex Techno Corp 発電機
JP4668721B2 (ja) * 2004-11-30 2011-04-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 永久磁石式回転電機
JP2006288183A (ja) * 2005-03-09 2006-10-19 Nissan Motor Co Ltd 電動機
JP5120586B2 (ja) * 2005-06-28 2013-01-16 株式会社デンソー 界磁巻線型同期機

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP平1-264551A 1989.10.20
JP昭58-63057A 1983.04.14
JP昭59-61457A 1984.04.07
JP昭60-147999U 1985.10.01
JP特开平4-285454A 1992.10.09
JP特开平7-222416A 1995.08.18

Also Published As

Publication number Publication date
CN101874337A (zh) 2010-10-27
US8847455B2 (en) 2014-09-30
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JP5302527B2 (ja) 2013-10-02
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US20100259136A1 (en) 2010-10-14
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EP2207255A4 (en) 2012-06-27

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