CN105191088A - 磁铁式发电机 - Google Patents

Abstract

一种磁铁式发电机(1)包括：定子，具有多个由卷装有线圈的磁路部(15)和向所述磁路部的前端向两侧突出的突出部(16)形成的凸极；转子，多个永久磁铁(6)与所述凸极(14)对向地被安装。将同一相的凸极(14)邻接配置在圆周方向的同时，在被邻接配置的同一相的凸极(14)中，串联卷绕有同一相的线圈。由磁路部(15)的前端部分和突出部(16)构成的前端部(17)的同相的前端部(17)之间的配置角度(θ2)为永久磁铁(6)的极弧角(θp)以下，比邻接的异相间的前端部(17)的配置角度更大。与异极的凸极(14)邻接的凸极(14)的磁路部(15)被配置为比与异极的凸极(14)邻接的凸极(14)的前端部(17)的中心线更靠近同相侧。

Description

磁铁式发电机

技术领域

本发明涉及一种使用永久磁铁的磁铁式发电机，特别是与摩托车的发动机(Engine)相连接的三相磁铁式发电机。

本申请基于2013年3月26日在日本申请的特愿2013-063832号要求优先权，且在这里引用其内容。

背景技术

在被装载于摩托车上的发电机中，结构简单却能够得到高输出的磁铁式发电机被广泛使用。磁铁式发电机是由卷绕有线圈(Coil)的定子和具有永久磁铁的转子构成。磁铁式发电机通过由发动机等使转子旋转驱动，永久磁铁形成的旋转磁场横穿过线圈，在定子侧产生电动势。

与此相对，在近几年的摩托车中，随着装备的高级化(ETC或者车辆导航系统(CarNavigationSystem)等的装载)或者用于降低环境负荷的装置追加(发动机控制用微型计算机(JMicroComputer)等的装载)，车辆内的电力负荷持续增大。因此，在摩托车用的发电机方面，正在寻求更进一步的高输出·高效率化。

在摩托车用的发电机中，为了满足其要求，正在关于磁路或结构元件进行改善。

例如，在专利文献一中，公开了一种采用更加高输出·高效率化的磁路的发电机。在专利文献一的磁铁式发电机中，存在产生如下问题，并且在寻求对其的改善。

专利文献一的磁铁式发电机，由于相对于磁极数2p，凸极数变为2p-2，因此凸极数变少。因此，专利文献一的磁铁式发电机存在发电量变少的情况。

当专利文献一的磁铁式发电机为了确保发电量使磁极数增加时(例如20极)，就必须要能够对应于高频率数的FET型(Type)电压调节器(Regulator)。FET型电压调节器相比于使用晶闸管(Thyristor)的调节器更加高价，且系统成本(SystemCost)增大导致产品价格上升。

由于专利文献一的磁铁式发电机存在各相的凸极数不同的情况，因此存在由于凸极数的不均衡(Unbalance)而引起的发电效率低下的可能性。特别是，在能够使用价格低廉的电压调节器的磁极结构(例如，N＝12，16)中，由于凸极数的不均衡导致相之间的发电平衡容易崩溃，从而存在发电效率下降的可能性。

因此，一种在发电机内配置多个凸极的发电机被提出。在专利文献二中，公开了被设定为使邻接的同相凸极的配置角度与永久磁铁的极弧角一致，且邻接的异相凸极的配置角度比永久磁铁的极弧角更窄的一种发电机。

专利文献二的磁铁式发电机能够维持相同的结构，且能够提高发电量。专利文献二的磁铁式发电机能够确保发电量，且能够将磁极数抑制在16个以下。因此，通过使用价格低廉的晶闸管型的电压调节器，能够抑制系统成本的增大。专利文献二的磁铁式发电机能够使各相的凸极均等配置。通过这样，能够防止由于相之间的发电平衡的崩溃所引起的发电效率的下降。

专利文献二的磁铁式发电机能够提高发电量，但存在导致制造效率下降的可能性。

专利文献二的磁铁式发电机被设定为相对于邻接的同相凸极之间的间隔，邻接的异相凸极之间的间隔更窄。由于邻接的凸极之间的间隔不均等，因此在将线圈卷装在凸极上时，必须要有例如使每个凸极的卷装速度不同等的措施。因此，存在是制造效率下降的情况。

先行技术文献

专利文献

【专利文献一】国际公开第2003/098781号

【专利文献二】日本特开2011-120429号公报

发明内容

本发明提供一种既谋求发电的高输出·高效率化，且能够防止制造效率下降的磁铁式发电机。

根据本发明的第一形态，磁铁式发电机包括：定子，具有多个由卷装有线圈的磁路部和从所述磁路部的前端向两侧突出的突出部形成的凸极；转子，可自由转动地被设置在所述定子的外圆周或内圆周，多个永久磁铁与所述凸极对向地沿着圆周方向被安装。在该磁铁式发电机中，在将同一相的所述凸极邻接配置在圆周方向的同时，在被邻接配置的所述同一相的所述凸极中，串联卷绕有同一相的线圈。由所述磁路部的前端部分和所述突出部构成的前端部的同相的前端部之间的配置角度为所述永久磁铁的极弧角以下，比邻接的异相间的前端部的配置角度更大。与异极的凸极邻接的凸极的所述磁路部被配置为比与所述异极的凸极邻接的凸极的前端部的中心线更靠近同相侧。

根据本发明的第二形态，在本发明的第一形态中，所述磁路部被设定为同相的磁路部之间的配置角度与所述永久磁铁的磁弧角一致。

根据本发明的第三形态，在本发明的第一形态中，所述磁路部配置角度均等。

根据本发明的第四形态，在所述第一至第三形态的任一形态中，所述前端部的圆周方向的长度被均一设定。

根据本发明的第五形态，在所述第一至第四的任一形态中，在所述圆周方向中被邻接设置的多个凸极在形成同相的同时，被设置为相同电气角。

【发明效果】

通过上述磁铁式发电机，由于将凸极的前端部的配置角度设定为永久磁铁的极弧角，因此能够抑制由于相之间的发电平衡的崩溃所引起的发电效率的下降。因此，能够实现发电机的高输出·高效率化。

与此相对，由于将与异相的凸极邻接的磁路部配置在接近于同相的磁路部的位置上，因此能够更有效率地实行对磁路部的线圈卷装，且能够防止制造效率的下降。

【简单附图说明】

【图1】是显示本发明的第一实施方式涉及的发电机的结构的截面图。

【图2】是显示本发明的第一实施方式涉及的发电机的凸极的形状以及配置的图。

【图3】是显示本发明的第一实施方式涉及的前端部的图。

【图4】是显示本发明的第一实施方式涉及的凸极的配置的图。

【图5】是显示本发明的第二实施方式涉及的发电机的图。

【图6】是显示以往的发电机的图。

【图7】是显示本发明的实施方式的变形例涉及的定子芯(StatorCore)的磁路部的结构图。

发明实施方式

以下，将根据附图对本发明的实施方面进行详细说明。

图1是显示本发明的第一实施方式涉及的发电机的结构的截面图。

图2是显示本发明的第一实施方式涉及的发电机的凸极的形状以及配置的图。

图3是显示本发明的第一实施方式涉及的前端部的图。

图4是显示本发明的第一实施方式涉及的凸极的配置的图。

发电机1为外转子(OuterRotor)型磁铁式发电机。发电机1被用作为例如是摩托车的ACG(交流发电机)。发电机1具有转子2和定子3。

在以下的说明中，M显示定子3的凸极数。N显示永久磁铁6(转子2)的磁极数。θp显示永久磁铁6的极弧角。θ1显示凸极14的磁路部15的配置角度。θ2显示同相中的凸极14的前端部17的配置角度。X显示相数(三相时X＝3)。θp，θ1，θ2全部为机械角。

O显示转子2的旋转中心。T显示磁路部15之间的中心线的交点(配置中心)。

转子2被安装在发动机的曲轴(CrankShaft)4中，作为磁子发挥作用。

定子3被安装在发动机的曲轴5中，作为电枢发挥作用。

在转子2中安装有永久磁铁6。在定子3中安装有线圈(Coil)7。

当转子2在线圈7的外侧旋转时，由于形成有永久磁铁6的旋转磁场横穿过线圈7，因此在线圈7中产生电动势从而进行发电。

转子2可自由转动地被设置在定子3的外侧。转子2具有由铁等磁性材料形成的转子轭(Yoke)11和轴套转子12。

转子轭11是具有底部11a和圆筒部11b的有底圆筒形状的构件。

在圆筒部11b的内圆周面中，永久磁铁6沿圆周方向被设置多个。

永久磁铁6被设置为：内面侧的极性交替成为N极和S极，极弧角θp以22.5°被等分为16个。永久磁铁6的磁极数N为(＝2p：p是整数)16(p＝8)。

轴套转子12是由圆盘状的法兰(Flange)部12a和略圆筒形状的轴套部12b构成的。

法兰部12a在转子轭11的底部11a中央被安装为与转子轭11同心。

轴套部12b被突出设置在法兰部12a的中央。轴套部12b沿着法兰部12a的中心线延伸，从而与曲轴4的端部锥形结合。当曲轴4旋转时，轴套转子12也与曲轴4一起旋转，转子2在线圈7的外侧旋转。

定子3具有由多块钢板叠加形成的定子芯(Core)13。在定子芯13中形成有多个凸极14。

凸极14由卷装有线圈7的柱形的磁路部15，和从磁路部15起向圆周方向突出的突出部16构成的。在凸极14中，将与永久磁铁6对向的部位为前端部17。前端部17由磁路部15的前端部位15t和突出部16构成。

在凸极14的磁路部15的外圆周中卷装有线圈7。

发电机1是进行三相交流发电的发电机。凸极14分别在U,V,W相的各相被设置6个。定子3的凸极数M为18个。发电机1是16个电极18极(Pole)的结构。

接着，将发电机1的凸极14的配置与以往的发电机的凸极的配置相比较进行说明。

图6显示以往的发电机90。发电机90是具有专利文献二中所记载的结构的发电机。在发电机90中，对于与发电机1相同的构件，以相同的符号标示。

在以下的说明中，将形成U相的6个凸极14称为U1～U6。将形成V相的6个凸极14称为V1～V6。将形成W相的6个凸极14称为W1～W6。

如图2所示，在发电机1中，同一相的凸极14(例如U相：U1，U2，U3)被配置为在圆周方向上邻接。在被邻接的同一相的凸极(例如U相：U1，U2，U3)中，串联卷绕有同一相的线圈(例如U相)。

在发电机1中，在18个凸极14中，同相的凸极14的磁路部15之间的角度θ1被设定为与极弧角θp一致。例如，作为U2的凸极14的磁路部15和作为U1，U3的凸极14的磁路部15之间的角度θ1被设定为22.5°。在发电机1中，同相的凸极14的磁路部15之间的角度θ1被设定为比在将邻接的凸极14(磁路部15)之间均等配置时的角度20.0°更大。角度θ1被设定为与永久磁铁6的极弧角θp一致。

进一步，在同相的三个凸极14中，与异相的凸极14邻接的凸极14(凸极14b)的磁路部被配置在接近于同相的凸极14(磁路部15)的位置(错开的位置)上。例如，由于作为U1的凸极14b与作为W6的凸极14b的磁路部15邻接，因此其磁路部15a被配置在接近于作为U2的凸极14的磁路部15的位置上。

具体而言，如图4所示，作为U1的凸极14(14b)的磁路部15相对于作为U2的凸极14的磁路部15，以转子2的旋转中心O为基准被假想设定在22.5°的位置上(参照虚线)。而且，作为U1的凸极14的磁路部15从该假想设定的位置起维持相对于作为U2的凸极14的磁路部15的姿势(角度θ1＝22.5°)，同时，被配置到向作为U2的凸极14的磁路部15错开的位置(平行移动的位置)(参照虚线)。

因此，作为U1的凸极14b的磁路部15的中心线L和作为U2的凸极14a的磁路部15的中心线L的交点T与转子2的旋转中心O不一致。交点与旋转中心O相比，在接近作为U2的凸极14a的磁路部15的方向上处于更远离(移动)的位置。

同样，作为W6的凸极14(14b)的磁路部15相对于作为W5的凸极14的磁路部15，以转子5的旋转中心O为基准被假想设定在22.5°的位置上(参照虚线)。而且，作为W6的凸极14的磁路部15从该假想设定的位置起维持相对于作为W5的凸极14的磁路部15的姿势(角度θ1＝22.5°)，同时，被配置到向作为W5的凸极14的磁路部15错开的位置(平行移动的位置)(参照虚线)。

作为W6的凸极14的磁路部15被配置在朝着与作为U1的凸极14的磁路部15的相反方向错开位置(平行移动的位置)。

凸极14b的磁路部15的位移量(平行移动量)被设定为邻接的磁路部15之间的间隔全部为基本均一的空间(Space)。考虑磁路部15的圆周方向的厚度或者直径方向的长度，对磁路部15的位移量进行设定。

这样，作为U1的凸极14a的磁路部15相对于作为U2的凸极14b的磁路部15维持角度θ1为22.5°，同时，接近作为U2的凸极14a的磁路部15。换言之，作为U1的凸极14b的磁路部15从作为W6的凸极14b的磁路部15分离。

通过这样，邻接的磁路部15之间的空间(Space)变为基本一致。

如图2所示，在发电机1中，凸极14的突出部16相对于磁路部15被设置在圆周方向的两侧。存在一对突出部16的突出量相同的凸极14和一对突出部16的突出量不同的凸极14。

在发电机1中，在仅与同相的凸极14邻接的凸极14a(例如U2，V2，W2等)中，在圆周方向的两侧设置有突出部16。突出部16的突出量(在圆周方向上的长度)是相同的。

例如变为U2的凸极14仅与同相的变为U1，U3的凸极14邻接。

在该变为U2的凸极14(磁路部15)中，在圆周方向的两侧设置有突出量相同的突出部16。

另外，在发电机1中，在与异相的凸极14邻接的凸极14b(例如U1，V1，W1等)中，在圆周方向的两侧设置有突出部16。突出部16的突出量(在圆周方向上的长度)是不均一的。被设置在与异相的凸极14邻接的一侧的突出部16被设定为较长，被设置在与同相的凸极14邻接的一侧的突出部16被设定为较短。

例如变为U1的凸极14与异相的变为W6的凸极14邻接。在该变为U1的凸极14(磁路部15)中，在圆周方向的两侧设置有突出部16。在圆周方向中，在与异相的变为W6的凸极14邻接的一侧设置有突出量较长的突出部16。在圆周方向中，在与同相的变为U2的凸极14邻接的一侧设置有突出量较短的突出部16。

通过这样，在同相的凸极14中，前端部17的配置角度θ2被设定为22.5°。即，同相的前端部17之间的配置角度θ2被设定为与永久磁铁6的极弧角θp一致。

同相的前端部17之间的角度θ2为各个前端部17的在圆周方向的中心位置间的角度。

将发电机1的凸极14设定为上述形状及配置是在维持(保持)以往的发电机90的长处的同时，解消(减缓)以往的发电机90的短处。

如图6所示，在发电机90中，在同相的凸极94之间相邻接时，磁路部95之间的角度被设定为22.5°。凸极94的突出部96被设置在圆周方向的两侧。

因此，在发电机90中，形成同相的3个凸极94(前端部97)同时位于永久磁铁6的磁极的中心线且与永久磁铁6的磁极对向。例如，成为U1的凸极94的前端部97与永久磁铁6的N极相对，成为U2的凸极94的前端部97与永久磁铁6的S极相对，成为U3的凸极94的前端部97与永久磁铁6的N极相对，同时在各磁极的中心线上对向。因此，发电机90能够实现高发电效率。

与此相对，在发电机91中，在异相的凸极94之间相邻接时，磁路部95之间的角度被设定为15.0°。凸极94的突出部96被设置在圆周方向的两侧。

因此，在异相的凸极94之间相邻接时，磁路部95之间的空间(Space)变小。因此，相比于同相的凸极94之间相邻接时，线圈7向磁路部95的卷装变得困难。

在发电机90中，由于容易卷装线圈7的磁路部95和难以卷装线圈7的磁路部95混杂在一起，因此会导致线圈7的卷装操作效率下降。

对于这点，本发明的第一实施方式涉及的发电机1被设定为同相的凸极14的磁路部15之间的角度θ1与磁弧角θp一致。另外，在同相的三个凸极14中，与异相的凸极14邻接的凸极14(凸极14b)的磁路部15被配置在接近于同相的凸极14a(磁路部15)且错开的位置上。

因此，发电机1如同发电机90那样，在定子3中磁路部15之间的空间较大和磁路部15之间的空间较小的情况不会混杂在一起。具体而言，与异极的凸极14邻接的凸极U3的磁路部15被配置在比与异极的凸极14邻接的凸极U3的前端部17的中心线更靠近同相的凸极U2的位置上。因此，例如，能够使被形成在U3的磁路部15和U2的磁路部15之间的槽(Slot)的面积和被形成在U3的磁路部15和V1的磁路部15之间的槽的面积基本相等。

通过这样，发电机1的磁路部15之间的空间是均一的。因此，相对于发电机1的定子3的各个凸极14，能够更有效率地将线圈7卷装到卷线机(未作图示)上。

另外，在发电机1中，同相的凸极14的前端部17之间的配置角度θ2被设定为θ1＝22.5°。

因此，在发电机1中，成为U1的凸极14的前端部17与永久磁铁6的N极相对，成为U2的凸极14的前端部17与永久磁铁6的S极相对，成为U3的凸极14的前端部17与永久磁铁6的N极相对，同时在各磁极的中心线上对向。因此，发电机1能够与发电机90同样地实现高发电效率。

在发电机1中，同相的前端部17之间的配置角度θ2为θ1＝22.5°，邻接异相的前端部17之间的配置角度2为15°。这样，如果同相的前端部17之间的配置角度θ2比邻接异相的前端部17之间的配置角度更大，能够使同相的凸极14之间的电气角相同，便能够更高效率化。

如图2所示，在发电机1中，三个凸极14在圆周方向上被邻接设置，从而形成极对21。例如，成为U1的凸极14，成为U2的凸极14，成为U3的凸极14在圆周方向上被邻接设置。通过该三个凸极形成U相的极对21Ua。

另外，同相的3个凸极14被设置为同一电气角。在各个极对21中，三个凸极14具有与异极性的永久磁铁6相同的电气角并对向。

极对21中的三个凸极14的前端部17，邻接的前端部17之间与极性不同的磁极对向，被设定为与永久磁铁6的极弧角θp基本相同的角度θ2。

在极对21中的三个凸极14中，被卷装在邻接的凸极14上的线圈7的卷绕方向被设定为互相反方向。例如，被卷装在变为U1的凸极14上的线圈7和被卷装在变为U2的凸极14上的线圈7的卷绕方向为互相反方向。

同样地，形成V相的V1，V2，V3的凸极14被邻接设置，从而形成极对21Va。形成V相的W1，W2，W3的凸极14被邻接设置，从而形成极对21Wa。

在极对21Va，21Wa中，V1～V3，W1～W3与异极性的永久磁铁6电气角相同并对向。V1～V3，W1～W3的凸极14的前端部17之间的角度θ2被设定为22.5°。

在同相中邻接的凸极14之间(V1和V2，V2和V3，W1和W2，W2和W3)，设置有朝反方向被卷绕的线圈7。

各相的极对21被设定为一对。两个极对21隔着转子2的旋转中心O从而被设置为对向。相对于极对21Ua，极对21Ub被设置在隔着旋转中心O且对向的位置。同样，相对于极对21Va，21Wa，设有极对21Vb，21Wb。

在极对21Ua，21Vb，21Wb中设有3个凸极14(U相：U4，U5，U6，V相：V4，V5，V6，W相：W4，W5，W6)。

在发电机1中，各相的凸极14被均等地设为6个。因此，即便在可以使用晶闸管型的电压调节器的磁极结构(磁极数N＝16)中，相之间的发电平衡也不会崩溃，更不会引起发电效率的下降。

这样，本发明的第一实施方式涉及的发电机1被设定为使同相的凸极14的前端部17之间的角度θ2与永久磁铁6的磁弧角θp一致。因此，能够抑制由于相之间的发电平衡的崩溃所引起的发电效率的下降。因此，能够实现发电机的高输出·高效率化。

与此相对，由于在将同相的凸极14的磁路部15之间的角度θ1设定为与永久磁铁6的极弧角θp一致的同时，将与异相的凸极14邻接的凸极14b的磁路部15配置在接近于同相的凸极14a磁路部15的位置(错开的位置)上，因此能够确保磁路部15之间的间隔有足够的空间。因此，能够更有效率地实行对于磁路部15的线圈7的卷装，且能够防止制造效率的下降。另外，由于能够使被卷装在磁路部15上的线圈7的卷数增加，因此能够实现发电机的高输出·高效率化。

在本实施方式涉及的发电机1中，为了使凸极14的基本长度L(参照图2)相同，维持磁路部15的角度地进行偏移(Offset)。为了使基本的距离L基本为等间隔，当改变磁路部14的角度时，在前端部17的宽度非常狭窄的情况下，存在前端部17从磁路部15脱离的情况。即，改变磁路部14的角度时，由于磁路部15的基本的移动量和磁路部15的前端的移动量不同，当将凸极14的基本的长度L设定为相同时，凸极14的前端可能会从前端部17脱离。即，仅改变磁路部15的角度，存在不能使基本的移动量等间隔的情况

因此，为了使凸极14的基本长度L相同，在维持凸极14的磁路部15的角度的状态下使其进行偏移。即便在通过改变磁路部15的角度无法使基本的距离等间隔的情况下，通过使其偏移，便能够使凸极14的基本的移动量和凸极14的前端的移动量相同。

在本实施方式涉及的发电机1中，凸极14的基本长度L都基本相同。因此，邻接的磁路部15之间的空间(Space)变为基本一致。由于空间基本均一，因此被卷装在各凸极14上的线圈7的量基本相同，能够对于各凸极14卷绕相同规格的绕组(例如，相同的线径的绕组)，便能够提高效率。由于如果被卷装在各凸极14上的线圈7的量基本相同，便能够提高效率，因此各凸极14的基本长度L有稍许偏差亦可。例如，只要在±10％(Percent)的范围内没有问题。

本发明不仅限于所述的实施方式，更可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。

例如，在所述的实施方式中，显示了16个电极18极结构的发电机。但是，将如图5所示的16个电极12极结构的发电机51作为本发明的第二实施方式亦可。

在所述的实施方式中显示了将本发明的发电机作为发电机使用的情况，但也可以将其作为发动机使用。

如同摩托车的ACG起动器一样，能够适用于发电机和发动机兼用。在所述的实施方式中展示了将本发明的发电机适用于摩托车用发电机的示例，但也可以将其适用于其他用途的发电机或发动机。

在所述的实施方式中展示了将本发明适用于外转子型发电机，但也可以将其适用于转子被设置在定子内侧的所谓内(Inner)转子型的发电机。

在所述的实施方式中，关于相数为三相的发电机进行了说明，但本发明也可以适用于五相等的其他多相发电机。

不仅仅被限定于使得凸极14的磁路部15之间的角度θ1与磁弧角θp一致的情况。角度θ1被设定为比将互相邻接的磁路部15之间均等配置的角度(18极时为20°)更大亦可。

不仅仅被限定于使得同相的前端部17之间的角度θ2与磁弧角θp一致的情况。例如，考虑相对于磁路部15的线圈7的卷装作业等，设定为比极弧角θp更小的角度亦可。

如果同相的前端部17之间的配置角度θ2在永久磁铁6的极弧角θp以下，由于异相的前端部17之间的间隔扩展，因此磁通的泄漏减少，变得高效率化。因此，例如永久磁铁的磁弧角为22.5°，即便同相的前端部17之间的配置角度θ2为21.5，也能得到同样的效果。

不仅限于同相的前端部17之间的配置角度θ2为22.5°，邻接异相的前端部17之间的配置角度为15°的情况。同相的前端部17之间的配置角度θ2比邻接异相的前端部17之间的配置角度更大亦可。例如，同相的前端部17之间的配置角度θ2为21.5°，即便邻接异相的前端部17之间的配置角度为17°，也能得到同样的效果。

进一步，在本实施方式中，展示了关于同相的磁路部的配置角度和邻接异相的磁路部的配置角度不同的情况，但本发明的实施方式不仅被限定于这种结构。

即，如图7所示，在定子齿(Teeth)数为18的情况下，将同相的磁路部的配置角度设定为20°，将邻接异相的磁路部的配置角度设定为20°亦可。

通过这样的结构，磁路部之间的间隔全部变为均等，邻接的磁路部15之间的间隔的空间变为均一。由于空间变为均一，因此被卷装在各凸极14上的线圈7的量相同，能够对于各凸极14卷绕相同规格的绕组(例如，相同的线径的绕组)，便能够提高效率。

【产业上的利用可能性】

通过上述磁铁式发电机，由于将凸极的前端部的配置角度设定为永久磁铁的极弧角，因此能够抑制由于相之间的发电平衡的崩溃所引起的发电效率的下降。因此，能够实现发电机的高输出·高效率化。

与此相对，由于将与异相的凸极邻接的磁路部配置在接近于同相的磁路部的位置上，因此能够更有效率地实行对磁路部的线圈卷装，且能够防止制造效率的下降。

符号说明

1,51发电机(磁铁式发电机)

2转子

3定子

6永久磁铁

7线圈

14凸极

15磁路部

15t前端部位

16突出部

17前端部

θp极弧角

θ1磁路部的配置角度

θ2前端部的配置角度

O转子的旋转中心

T同相的磁路部之间的中心线的交点

Claims (5)

1.一种磁铁式发电机，包括：定子，具有多个由卷装有线圈的磁路部和从所述磁路部的前端向两侧突出的突出部形成的凸极；转子，可自由转动地被设置在所述定子的外圆周或内圆周，多个永久磁铁与所述凸极对向地沿着圆周方向被安装，其特征在于：

其中，在将同一相的所述凸极邻接配置在圆周方向的同时，在被邻接配置的所述同一相的所述凸极中，串联卷绕有同一相的线圈，

由所述磁路部的前端部分和所述突出部构成的前端部的同相的前端部之间的配置角度为所述永久磁铁的极弧角以下，比邻接的异相间的前端部的配置角度更大，

与异极的凸极邻接的凸极的所述磁路部被配置为比与所述异极的凸极邻接的凸极的前端部的中心线更靠近同相侧。

2.根据权利要求1所述的磁铁式发电机，其特征在于：

其中，所述磁路部被设定为同相的磁路部之间的配置角度与所述永久磁铁的磁弧角一致。

3.根据权利要求1所述的磁铁式发电机，其特征在于：

其中，所述磁路部配置角度均等。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的磁铁式发电机，其特征在于：

其中，所述前端部的圆周方向的长度被均一设定。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的磁铁式发电机，其特征在于，还包括：

在所述圆周方向中被邻接设置的多个凸极在形成同相的同时，被设置为相同电气角。