JP2004015998A

JP2004015998A - Permanent magnet version rotating machine with three-phase stator winding divided in axial direction

Info

Publication number: JP2004015998A
Application number: JP2002204838A
Authority: JP
Inventors: Yoshimitsu Okawa; 大川　義光
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-06-09
Filing date: 2002-06-09
Publication date: 2004-01-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a high efficient permanent magnet version rotating machine in small size and light weight at a low cost, by a method of winding and a structure of stator and rotor with no existence of a coil end. <P>SOLUTION: The rotating machine is constituted such that coils 10 to 12 of U, V, and W-phase are wound annularly and divided in an axial direction in a stator 20. The center of a ring of each coil and the center of a rotary shaft 90 are arranged so as to be almost conformable. A stator core constituting a magnetic circuit is provided respectively in an external peripheral side and axial direction both end sides of each coil, in an internal peripheral side of this stator core. Magnetic pole teeth 30 to 35 are formed alternately in a position interposing each coil to be shifted by π in an electrical angle in a peripheral direction of the rotary shaft, further so as to pile together the magnetic pole teeth of each coil in the axial direction to be mutually shifted by 2π/3 in the electrical angle in the peripheral direction of the rotary shaft. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、三相電源にて駆動されるＤＣブラシレスモータ、及びＡＣサーボモータ等の永久磁石型電動機、あるいは、外力により回転することにより発電機として使用される永久磁石型発電機に関し、特に、巻線方式、固定子鉄心構造、及び永久磁石型回転子の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の永久磁石形回転機としては、例えば、永久磁石型電動機であるＡＣサーボモータを例にとると、図１６に示すような構造が一般的に採用されている。図１６（ａ）は軸方向半断面側面図であり、固定子鉄心１２０には、Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１１０が、図１６（ｂ）の巻線展開図に示すように専用機等により巻装された後、巻線相互間の結線及びリード線接続等の端末処置を行っている。図１６（ｃ）は、主に小容量機種に用いられる所謂集中巻方式を、固定子を切り開いて内径側から見た図を示し、固定子歯部１２５に各相のコイル１１５が直巻されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来の永久磁石型電動機においては、Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１１０を周方向に分布して巻線を行なうため、固定子鉄心１２０の軸方向端面から突出したコイルエンドの長さｈが大きくなり、集中巻方式を用いても、コイルエンドｈを零にする事は出来ず、特性に何ら寄与していないコイルエンドによる巻線量増加と銅損増加により、更なる小型・軽量化とコストダウンが困難であった。
【０００４】
この発明は、上述のような問題点を解消するためになされたものであり、コイルエンドが存在しないため小形・高効率であり、更に巻線の端末処理が容易で、コギングトルクを小さくできる永久磁石型回転機の巻線方法、固定子鉄心構造、及び回転子構造を得ることを目的としている。
【０００５】
［課題を解決するための手段］
上述の目的を達成するために、この発明による永久磁石型回転機は、外周上に等ピッチで軸方向に同一極性となるようにＮ・Ｓ極を交互に備えた回転子の外側に、磁極歯部を備えた固定子を配置し、この固定子に、軸方向に分割してリング状にＵ・Ｖ・Ｗ相のコイルを巻装し、各コイルのリングの中心と回転軸の中心が概ね一致するように配置して、Ｕ・Ｖ・Ｗ相の各コイルの外周側及び軸方向両端側に、夫々磁気回路を構成する固定子鉄心を設ける。そして、この内周側に、永久磁石型回転子と同一極数の磁極歯部が、当該コイルを挟んで回転軸の周方向に互いに電気角でπずれた位置に交互に形成され、更に、Ｕ・Ｖ・Ｗ相の各コイルの磁極歯部を、回転軸の周方向に所定の角度ずらして軸方向に重ね合わせたように構成されているものである。
【０００６】
つぎの発明による永久磁石型回転機は、固定子に軸方向に分割してリング状にＵ・Ｖ・Ｗ相のコイルを巻装し、各コイルのリングの中心と回転軸の中心が概ね一致するように配置して、Ｕ・Ｖ・Ｗ相の各コイルの外周側及び軸方向両端側に、夫々磁気回路を構成する固定子鉄心を設ける。そして、この内周側に、所定の極数の磁極歯部が、前記コイルを挟んで回転軸の周方向にπずれた位置に交互に形成され、Ｕ・Ｖ・Ｗ相の各コイルの磁極歯部が、回転軸の軸方向に一致するように重ね合わせて構成されており、更に、この磁極歯部の内側で所定のエヤーギャップを介して対向する永久磁石型回転子は、前記固定子と同一極数のＮ・Ｓ極を、外周上に等ピッチで交互に備えており、その磁極の中心を、Ｕ・Ｖ・Ｗ相の固定子コイルに対応させて回転軸の周方向に所定の角度ずらして、構成されているものである。
【０００７】
つぎの発明による永久磁石型回転機は、さらに、コイルの軸方向両端側の固定子鉄心に形成された各磁極歯部に、磁性部材で構成された磁極片を備えているものである。
【０００８】
つぎの発明による永久磁石型回転機は、さらに、固定子に磁束の漏れを軽減するための手段を備えているものである。
【０００９】
つぎの発明による永久磁石型回転機は、さらに、固定子鉄心の少なくともその一部を、板状磁性部材を用いて積層一体化して形成するものである。
【００１０】
つぎの発明による永久磁石型回転機は、さらに、固定子鉄心の少なくともその一部を、圧粉磁心を用いて形成するものである。
【００１１】
つぎの発明による永久磁石型回転機は、さらに、固定子あるいは永久磁石型回転子にスキューを施したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照にして、この発明にかかる永久磁石型回転機の実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
実施の形態１．
図１〜図４は、この発明による永久磁石型回転機の実施の形態１として、４極のＡＣサーボモータに適用した例を示しており、Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１０〜１２とリード線１３、及び固定子２０、永久磁石型回転子８０、永久磁石型回転子８０を支持する回転軸９０、軸受部材９１、ブラケット９２、フレーム９３、検出器９４等で構成されている。
【００１４】
Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１０〜１２は、回転軸９０の軸方向に分割して，コイル１０〜１２のリングの中心と，回転軸９０の中心が概ね一致するように回転軸９０に対し同一方向に巻装され、適切な絶縁処理が施されてＹ字形に結線された後、リード線１３により図２に示すように三相の電源ユニット１６に接続されている。
【００１５】
固定子２０は、コイル１０〜１２と、これの外周側の背面固定子鉄心２１〜２３、及び各コイル１０〜１２の軸方向両端側の側面固定子鉄心２４〜２９で構成されており、Ｕ相の背面固定子鉄心２１と側面固定子鉄心２４、２５は、夫々磁気的につながっており、更に側面固定子鉄心２４、２５の内周側には、磁極歯部３０、３１が夫々形成されている。Ｖ・Ｗ相も同様に構成されており内周側には磁極歯部３２〜３５が形成されている。
【００１６】
永久磁石型回転子８０は、例えば、所定の形状に加工された回転軸９０と一体の回転子鉄心８１の外周に、Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１０〜１２の磁極歯部３０〜３５と，所定のエヤーギャップを介して永久磁石８２〜８４が配置されている。永久磁石８２〜８４は、ネオジウム系希土類磁石等にて構成されており、残留磁束及び保持力が共に大きく、磁気エネルギー積がきわめて大きい。このため、磁石面積を小さくしても必要なギャップ磁束を確保でき、所用の出力を得ることができる。
【００１７】
図３（ａ）〜図３（ｆ）は、側面固定子鉄心２４〜２９とこれの内周側に形成された凸形の磁極歯部３０〜３５の構成を図１の反負荷側（検出器側）から負荷側（軸端側）へ透かして見た図を示し、他の構成部品は図中省略している。図３（ａ）は，Ｕ相コイル１０の反負荷側の側面固定子鉄心２４であり、磁極歯部３０は，その周方向の中心が時計の１２時と６時の位置となるように２個所に形成されている。図３（ｂ）は、Ｕ相コイル１０の負荷側の側面固定子鉄心２５であり、磁極歯部３１は、その周方向の中心が、反負荷側の側面固定子鉄心２４に形成された磁極歯部３０の中心に対し、電気角でπずれた位置に形成されている。この結果、背面固定子鉄心２１（図中省略）を通して４極の磁極が、Ｕ相コイル１０を挟んで側面固定子鉄心２４・２５の磁極歯部３０・３１により、内周側の周方向に交互に形成される。
【００１８】
図３（ｃ）は、Ｖ相コイル１１の反負荷側の側面固定子鉄心２６であり、磁極歯部３２は、その周方向の中心が、Ｕ相コイル１０の反負荷側の側面固定子鉄心２４に形成された磁極歯部３０の中心に対し、電気角で２π／３ずらして構成されている。図３（ｄ）は、Ｖ相コイル１１の負荷側の側面固定子鉄心２７であり、磁極歯部３３は、その周方向の中心が、反負荷側の側面固定子鉄心２６に形成された磁極歯部３２の中心に対し、電気角でπずれた位置に形成されている。この結果、Ｕ相コイル１０の場合と同様に、背面固定子鉄心２２（図中省略）を通して４極の磁極が、Ｖ相コイル１１を挟んで側面固定子鉄心２６・２７の磁極歯部３２・３３により、内周側の周方向に交互に形成される。
【００１９】
図３（ｅ）は、Ｗ相コイル１２の反負荷側の側面固定子鉄心２８であり、磁極歯部３４は、その周方向の中心が、Ｕ相コイル１０の反負荷側の側面固定子鉄心２４に形成された磁極歯部３０の中心に対し、電気角で４π／３ずらして構成されている。図３（ｆ）は、Ｗ相コイル１２の負荷側の側面固定子鉄心２９であり、磁極歯部３５は、その周方向の中心が、反負荷側の側面固定子鉄心２８に形成された磁極歯部３４の中心に対し、電気角でπずれた位置に形成されている。この結果、Ｕ・Ｖ相の場合と同様に、背面固定子鉄心２３（図中省略）を通して４極の磁極が、Ｗ相コイル１２を挟んで側面固定子鉄心２８・２９の磁極歯部３４・３５により、内周側の周方向に交互に形成される。
【００２０】
固定子２０は、上述のＵ・Ｖ・Ｗ相の各コイル１０〜１２と、外周側の背面固定子鉄心２１〜２３、及び各コイルの側面固定子鉄心２４〜２９を、上述の位置関係を維持しながら軸方向に重ね合わせたように構成されている。
【００２１】
図４は、Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１０〜１２の磁極歯部３０〜３５と、所定のエヤーギャップを介して対向する、永久磁石型回転子８０の永久磁石８２〜８４の軸直角方向断面を示す。いずれも固定子と同一極数である４極の磁極が、外周上に等ピッチで、軸方向に同一極性となるように構成されている。
【００２２】
この実施の形態のものにおいては、例えば、Ｕ相コイル１０により発生した磁束は、外周側の背面固定子鉄心２１→側面固定子鉄心２４→磁極歯部３０→所定のエヤーギャップ→永久磁石８２（Ｓ極）→回転子鉄心８１→永久磁石８２（Ｎ極）→所定のエヤーギャップ→磁極歯部３１→側面固定子鉄心２５→背面固定子鉄心２１と巡る磁路を構成し、リング状のコイル１０により軸方向に発生した磁束の変化を、回転方向の磁束の変化に変えることができる。Ｖ・Ｗ相コイル１１・１２により発生した磁束も、電源の位相差に対応して磁極歯部３２〜３５を，周方向に電気角で２π／３ずつずらしているため同様に作用させることができる。このため、検出器９４により永久磁石８２〜８４の極性を判定しながら、コイル１０〜１２に三相電源を供給することにより、これと同期させて、永久磁石型回転子８０を、回転駆動させることができる。
【００２３】
上述のような構成によれば、コイルエンドに相当する部分が存在しないため、コイルの銅線使用量を減らし、銅損を低減することにより、効率向上に寄与する事ができ、コストダウンや更なる小形化も実現することができる。また、各相のコイル数は最小限各１個で済むため、コイルの巻線作業及び端末処理を大幅に簡略化することができる。更に、大容量機種においては、各相のコイルを夫々複数個に分割して軸方向に配置し、複数個のＹ字結線を並列接続することにより部品の標準化によるコストダウンも可能である。なお、コイル１０〜１２の巻き方向が同一でない場合は、該当の磁極歯部を回転軸の周方向に電気角でπずらす等により本実施の形態と同様に作用させることができる。
【００２４】
実施の形態２．
図５、図６は、この発明による永久磁石型回転機の、実施の形態２を示している。この実施の形態２は、上述の実施の形態１と同様に、４極のＡＣサーボモータに適用した例であり、実施の形態１に対して磁極歯部３０〜３５と永久磁石型回転子８０の構成のみが異なる。このため、図１は、実施の形態１とともに実施の形態２の軸方向半断面側面図を示している。
【００２５】
図５は、実施の形態２における側面固定子鉄心２４〜２９と、これの内周側に形成された凸形の磁極歯部３０〜３５の構成を、実施の形態１と同様に、図１の反負荷側（検出器側）から負荷側（軸端側）へ透かして見た図を示し、他の構成部品は図中省略している。図５（ａ）は、Ｕ・Ｖ・Ｗ相コイル１０〜１２の反負荷側の側面固定子鉄心２４・２６・２８を示し、磁極歯部３０・３２・３４は、その周方向の中心が、時計の１２時と６時の位置となるように、２個所に形成されており、図５（ｂ）は、上記コイル１０〜１２の負荷側の側面固定子鉄心２５・２７・２９を示し、磁極歯部３１・３３・３５は、その周方向の中心が、反負荷側の側面固定子鉄心２４・２６・２８に形成された磁極歯部３０・３２・３４の中心に対し、電気角でπずれた位置に形成されている。この結果、背面固定子鉄心２１（図中省略）を通して４極の磁極が、Ｕ相コイル１０を挟んで側面固定子鉄心２４・２５の磁極歯部３０・３１により、内周側の周方向に交互に形成される。同様に背面固定子鉄心２２（図中省略）を通して４極の磁極が、Ｖ相コイル１１を挟んで側面固定子鉄心２６・２７の磁極歯部３２・３３により、内周側の周方向に交互に形成される。更に、背面固定子鉄心２３（図中省略）を通して４極の磁極が、Ｗ相コイル１２を挟んで側面固定子鉄心２８・２９の磁極歯部３４・３５により、内周側の周方向に交互に形成される。
【００２６】
固定子２０は、実施の形態１と同様に、上述のＵ・Ｖ・Ｗ相の各コイル１０〜１２と、外周側の背面固定子鉄心２１〜２３、及び各コイルの側面固定子鉄心２４〜２９を上述の位置関係を維持しながら軸方向に重ね合わせたように構成されている。
【００２７】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１０〜１２の磁極歯部３０〜３５と所定のエヤーギャップを介して対向する、永久磁石型回転子８０の外周に配置された永久磁石８２〜８４の軸直角方向断面を示す。いずれも固定子と同一極数である４極の磁極が、外周上に等ピッチで形成されている。図６（ａ）は、Ｕ相コイル１０の磁極歯部３０・３１に対向する永久磁石８２を示し、図６（ｂ）は、Ｖ相コイル１１の磁極歯部３２・３３に対向する永久磁石８３を示すが、その磁極の周方向の中心は、永久磁石８２の磁極の周方向中心に対し、電気角で２π／３ずれており、更に、図６（ｃ）は、Ｗ相コイル１２の磁極歯部３４・３５に対向する永久磁石８４を示すが、その磁極の周方向の中心は、永久磁石８２の磁極の周方向中心に対し、電気角で４π／３ずれて構成されている。
【００２８】
この実施の形態のものにおいても、実施の形態１と同様に、リング状のＵ・Ｖ・Ｗ相のコイル１０〜１２により、軸方向に発生した磁束の変化を、回転方向の磁束の変化に変えることができる。そして、電源の位相差に対応して永久磁石型回転子８０に配置された永久磁石８２〜８４を、周方向に電気角で２π／３ずつずらしているため、実施の形態１と同様に、三相電源駆動のＡＣサーボモータを得ることができる。
【００２９】
上述のように、この構成によっても実施の形態１と同様に、コイルエンドに相当する部分が存在しないため、コイルの銅線使用量を減らし、銅損を低減することにより、効率向上に寄与する事ができ、コストダウンや更なる小形化も実現することができる。また、固定子鉄心の金型を簡略化することができるため、生産性の向上に寄与することができる。なお、コイル１０〜１２の巻き方向が同一でない場合は、実施の形態１と同様に該当の磁極歯部を、回転軸の周方向に電気角でπずらす等により、本実施の形態と同様に作用させることができる。
【００３０】
実施の形態３．
図７は、この発明による永久磁石型回転機の実施の形態３を示している。実施の形態３では、上述の実施の形態１あるいは２の側面固定子鉄心の磁極歯部に、磁性部材で構成されたに磁極片を備えたものであり、各側面固定子鉄心と磁極歯部、及び永久磁石型回転子の位置関係は、実施の形態１あるいは２と同一である。
【００３１】
図７（ａ）・図７（ｃ）は、コイル１０（図中省略）の側面固定子鉄心２４、２５を、実施の形態１あるいは実施の形態２と同様に、図１の反負荷側から負荷側（軸端側）へ透かして見た図を示し、図７（ｂ）は図７（ａ）の断面ＡＡ、図７（ｄ）は図７（ｃ）の断面ＢＢを示す。反負荷側の側面固定子鉄心２４の磁極歯部３０には、これと対をなす負荷側の側面固定子鉄心２５の方向に，磁極歯部３０と同一内径寸法を有し、磁性部材で構成された磁極片４０を，コイル１０の内径側に備えている。負荷側の側面固定子鉄心２５の磁極歯部３１には、磁極片４０と逆向きに，反負荷側の側面固定子鉄心２４の方向に，磁極歯部３１と同一内径寸法の磁極片４１を備えている。
【００３２】
図７（ｅ）は、磁極片４０、４１を備えた側面固定子鉄心２４と２５を組み立てた状態を示し、図７（ｆ）は、図７（ｅ）の断面ＣＣを示す。側面固定子鉄心２４の磁極歯部３０と磁極片４０は，周方向の隣極となる側面固定子鉄心２５の磁極歯部３１及び磁極片４１と、所定の空隙ａを隔てて噛み合わせるように構成されており、他のコイルの側面固定子鉄心に形成された磁極歯部にも同様の磁極片が構成されている。
【００３３】
上述のような構成によれば、各磁極片により夫々のコイルで発生する磁束を有効に活用することができ、漏れ磁束も減少するため、永久磁石型回転機の効率が向上し小形化に寄与することができる。
【００３４】
実施の形態４．
図８は、この発明による永久磁石型回転機の実施の形態４を示している。実施の形態４では、上述の実施の形態３においてａ＝０となり、周方向に互いに隣接する磁極片と磁極歯部、及び磁極片どうしがブリッジ部分で連結されたものである。
【００３５】
図８（ａ）は、コイル１０（図中省略）の側面固定子鉄心２４、２５を、実施の形態３の図７（ｅ）と同様に組み立てた状態を示す。側面固定子鉄心２４の磁極歯部３０と磁極片４０は、周方向に互いに隣接する側面固定子鉄心２５の磁極歯部３１及び磁極片４１に、永久磁石型回転子８０（図中省略）に対向する内周側において、ブリッジ部分Ｅにより連結している。図８（ｂ）は、図８（ａ）のブリッジ部分Ｅの拡大図であり、ｓはブリッジ部分の径方向の厚さを示す。図８（ｃ）は、図８（ａ）の断面ＣＣを示し、永久磁石型回転子８０に対向する内周側は、切り欠けの無い連続した円筒形状となっている。他のコイルの側面固定子鉄心に形成された磁極歯部、及び、磁極片にも同様のブリッジ部分が形成されている。
【００３６】
上述のような構成によれば、側面固定子鉄心と磁極片の内周側の寸法精度を向上させることができ、更に、磁気回路のパーミアンスの急峻な変動を避けることができるため、コギングトルクを軽減させ、ひいては回転ムラを低減することができる。また、ブリッジ部分の寸法、形状を最適化することにより、漏れ磁束によるギャップ磁束密度の低下を抑制しながら、磁極片の剛性を向上することができ、振動・騒音の発生を低減することができる。
【００３７】
実施の形態５．
実施の形態５では、上述のような実施の形態の構成に加え、固定子鉄心の磁束の漏れを軽減するための手段として、軸方向に隣接する相間に磁気的な隙間を設けたものである。
【００３８】
図９（ａ）は、永久磁石型回転機のＵ・Ｖ・Ｗ相の固定子とフレーム９３の組み立て状態を示す軸方向の半断面側面図であり、他の構成部品は図中省略している。Ｕ相の固定子は、コイル１０と軸方向両端側の側面固定子鉄心２４、２５及び背面固定子鉄心２１で構成されており、Ｖ・Ｗ相の固定子も同様にコイル１１、１２と各固定子鉄心で構成されているが、互いに隣接するＵ相の固定子鉄心とＶ相の固定子鉄心、及び、Ｖ相の固定子鉄心とＷ相の固定子鉄心の間には、磁気的な隙間として所定の空隙ｂを設けて構成されている。
【００３９】
図９（ｂ）は、他の実施の形態を示し、図９（ａ）と比較して背面固定子鉄心２１・２２・２３は連結して一体に形成されているが、互いに隣接するＵ相の側面固定子鉄心２５とＶ相の側面固定子鉄心２６の間，及び、Ｖ相の側面固定子鉄心２７とＷ相の側面固定子鉄心２８の間には、磁気的な隙間として所定の空隙ｂを設けて構成されている。
【００４０】
図１０は、更に他の実施の形態を示し、Ｕ相の側面固定子鉄心２４に形成された磁極片４０は、隣接するＶ相側の側面固定子鉄心２５の軸方向端面より，所定の寸法ｃだけ短く構成されており、Ｖ相の側面固定子鉄心２７に形成された磁極片も同様に、隣接するＵ相側の側面固定子鉄心２６の軸方向端面より、所定の寸法ｃだけ短く構成されている。また、Ｖ相の側面固定子鉄心２６に形成された磁極片は、隣接するＷ相側の側面固定子鉄心２７の軸方向端面より，所定の寸法ｃだけ短く構成されており、Ｗ相の側面固定子鉄心２９に形成された磁極片も同様に、隣接するＶ相側の側面固定子鉄心２８の軸方向端面より、所定の寸法ｃだけ短く構成されている。
【００４１】
上述のような構成によれば、寸法ｂまたはｃを最適化することにより、隣接する相への磁束の漏れを軽減し、ギャップ磁束密度を確保することができるため、永久磁石型回転機の特性を向上させることができる。また、図９に示す固定子に対しては、これに組み込まれる永久磁石型回転子の各磁石間にも同様に軸方向の空隙を設けることにより、高価な磁石の使用量を減らしコストダウンを実現することができる。なお、空隙ｂ・ｃを隙間とせずに非磁性部材を用いて形成しても、同様の効果を得ることができる。
【００４２】
実施の形態６．
図１１は、この発明による永久磁石型回転機の実施の形態６を示している。実施の形態６では、上述のような実施の形態の構成を実現する手段として、固定子鉄心の一部を、板状磁性部材を用いて積層一体化を行なうものである。
【００４３】
図１１（ａ）、図１１（ｃ）は、コイル１０（図中省略）の側面固定子鉄心２４、２５を、実施の形態１あるいは実施の形態２と同様に、図１の反負荷側から負荷側（軸端側）へ透かして見た図を示す。側面固定子鉄心２４には、磁極歯部３０に隣接して磁極片４１が、ブリッジ部分により連結されて一体に形成されており、側面固定子鉄心２５にも同様に、磁極歯部３１に隣接して磁極片４０が形成されている。図１１（ｂ）は、磁極片４０と磁極片４１が、ブリッジ部分により連結されて一体に形成されたものであり、側面固定子鉄心２４と２５の間に挟むようにして支持されるものである。
【００４４】
図１１（ａ）〜図１１（ｃ）の夫々の部品は、板状磁性部材をプレス加工により製作し、同時にヌキカシメ４２により所要枚数を夫々積層し密着固定を行なう。なお、ヌキカシメの他に溶接等により固着を行なうこともできる。他のコイルの側面固定子鉄心に形成された磁極歯部及び磁極片も、同様に構成されており、円筒状の背面固定子鉄心２１（図９参照）等と組み合わせて用いられるものである。
【００４５】
図１２（ａ）は、上述の側面固定子鉄心と磁極片を組み立て、コイル１０を巻回した状態の軸方向半断面側面図であり、コイル１０の巻回側に、射出成型等により樹脂４３で絶縁層を形成した他の実施の形態を示す。図１２（ｂ）は、更に側面固定子鉄心２５と磁極片４０の隙間４４にも樹脂４３を充填した、更に他の実施の形態を示す。また図１２（ｃ）は、前述の如く射出成型等により、樹脂で絶縁層を形成しコイル１０を巻回後、更に射出成型等により樹脂４５でコイル１０の相互間を固着するとともに、コイル１０の外周側にも絶縁層を形成する、更に更に他の実施の形態を示す。
【００４６】
上述のような製法によれば、高精度な固定子鉄心を安価で容易に製作することができ、コイル巻きのための巻き枠も不要となり、固定子鉄心の絶縁を安価で容易に行なうことができ、生産性の向上に寄与することができる。またこのとき、断面形状が円形の従来のマグネットワイヤに代えて、断面形状が概略四角形のマグネットワイヤを用いることにより、ワイヤ間の隙間が減少し、巻線の占積率を向上させることができるため、コイルの温度上昇を抑制することが可能となり、永久磁石型回転機の効率向上と小形化に寄与することができる。なお、図１２（ａ）〜図１２（ｃ）においては、実施の形態４の図８に示す形状を例に説明を行なったが、実施の形態５の図１０に示す形状にも適応可能なことは明白である。
【００４７】
実施の形態７．
図１３、図１４は、この発明による永久磁石型回転機の実施の形態７を示している。実施の形態７では、固定子鉄心の材料として、鉄粉を無機系の皮膜などで一粒一粒絶縁し圧縮成型等を行なった所謂圧粉磁心を用いるものである。
【００４８】
図１３は、永久磁石型回転機の固定子２０とフレーム９３の組み立て状態を示す軸方向の半断面側面図であり、他の構成部品は図中省略している。固定子２０は、Ｕ・Ｖ・Ｗ相のコイル１０〜１２、これの外周側の背面固定子鉄心５０と、コイル１０〜１２の軸方向両端側の側面固定子鉄心２４、２５等で構成されている。背面固定子鉄心５０は、コイル１０〜１２の背面固定子鉄心２１〜２３を一体として圧粉磁心を用いて構成されており、その内径側に、コイル１０〜１２及び側面固定子鉄心２４、２５等を、軸方向に順次積み重ねたように構成されている。
【００４９】
図１３の矢印線５１〜５３は、コイル１０〜１２による、ある瞬間の磁束の流れを模式的に示しており、背面固定子鉄心５０の内部においては、磁束が三次元的に移動することとなる。このため、全方向に対し比抵抗と透磁率の値がともに大きい圧粉磁心を用いることにより、磁束の移動が容易となり、鉄心内部の損失を軽減することができ、永久磁石型回転機の効率向上に寄与することができる。また、各相の背面固定子鉄心を一つの部材で共用することにより、組み立てが容易となり生産性の向上に寄与することができる。更に、フレーム９３を取り除き、背面固定子鉄心５０を構造物の一部として利用することも可能であり、小形化とコストダウンに寄与することができる。なお、図９（ａ）に示すように、背面固定子鉄心が各相ごとに分割されている場合にも、フレーム９３等を併用することにより圧粉磁心を用いることができる。また、側面固定子鉄心２４、２５等にも同様に圧粉磁心を用いることにより、鉄心内部の損失を更に軽減することができる。
【００５０】
図１４は、実施の形態５の図１０に示す固定子鉄心の一相分を取り出し、圧粉磁心で構成した他の実施の形態を示す。固定子鉄心は、軸直角方向の分割面ｆで二分されて、夫々が圧粉磁心で構成されており、コイル１０は、別工程にてリング状に形成され適切な絶縁処理を施した後、側面固定子鉄心２４，２５と組み立てを行なう。他の相の固定子鉄心も同様に構成されている。
【００５１】
上述のような構成によれば、背面固定子鉄心２１から磁極片４０までの固定子鉄心内部を磁束が三次元的に容易に移動できるため、鉄心内部の損失を更に軽減することができ、永久磁石型回転機の効率向上に寄与することができる。また、鉄心プレスの工程が不要となるため、固定子鉄心を安価で容易に製作することができ、更に各コイルの巻線が容易となるため、生産性の向上とコストダウンに寄与することができる。なお、分割面ｆで二分された固定子鉄心は圧入、ネジ止め等により適宜固定されるものである。
【００５２】
実施の形態８．
図１５は、この発明による永久磁石型回転機の実施の形態８を示している。実施の形態８では、上述のような実施の形態の構成に加え、固定子にスキューを施すものである。
【００５３】
図１５は、回転軸を水平方向として固定子鉄心を切り開いて、永久磁石型回転子と対向する内周面を見た図である。Ｕ相の磁極歯部３０と磁極片４０は、周方向に隣接する磁極歯部３１、及び、磁極片４１とスキュー角だけ傾いてブリッジ部分Ｅにより連結しており、軸方向に隣接するＶ・Ｗ相の夫々の磁極歯部と磁極片も同様に構成されている。
【００５４】
上述の構成においては、スキュー角を最適化することにより、スキュー効果によってギャップ磁束の高調波成分の影響を低減させることができるため、振動・騒音ひいては回転ムラを小さくすることができ、永久磁石型回転機の特性を向上させることができる。図１５においては、実施の形態５の図１０に示す固定子鉄心の形状を例に示したが、実施の形態５の図９に示す固定子鉄心の形状にも適応可能である。なお、固定子をスキューする代わりに、永久磁石型回転子に配置された永久磁石にスキュー着磁等を施しても同様の効果を得ることができる。
【００５５】
上述の実施の形態１〜８は、永久磁石型回転機の極数が４極の場合をこの発明に適用したが、この発明による永久磁石型回転機は、これ以外の極数を有する場合に対しても有効である。そして、この発明による永久磁石型回転機は、従来の永久磁石型回転機のように固定子の内径寸法・スロット数等に左右されることなく、最適な極数の回転機を容易に得ることができるため、低速で高トルクを要求されるダイレクトドライブモータから高速モータまで、幅広く適用することができる。また、外力により回転軸を回転させ永久磁石型発電機として電力を得ることも可能である。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から理解される如く、この発明による永久磁石型回転機によれば、固定子に軸方向に分割してリング状にＵ・Ｖ・Ｗ相のコイルを巻装し、各コイルの外周側及び軸方向両端側に夫々磁気回路を構成する固定子鉄心を設け、この内周側に、磁極歯部を回転軸の周方向に所定の角度ずらして、軸方向に重ね合わせたように構成することにより、コイルエンドに相当する部分が存在しないため、コイルの銅線使用量が減少し、銅損も低減することができるため、永久磁石型回転機の効率が向上し、コストダウンや小形・軽量化を実現することができる。また、コイルの巻線作業及び端末処理を大幅に簡略化することができ、生産性の向上に寄与することができる。
【００５７】
つぎの発明による永久磁石型回転機によれば、各コイルの磁極歯部を、回転軸の軸方向に一致するように重ね合わせて構成し、永久磁石型回転子の磁極の中心を、対向する固定子コイル毎に回転軸の周方向に所定の角度ずらして、構成することにより、固定子鉄心の金型を簡略化することができ、低コスト化を実現することができる。
【００５８】
つぎの発明による永久磁石型回転機によれば、コイルの軸方向両端側の固定子鉄心に形成された各磁極歯部に、磁性部材で構成された磁極片を備えたことにより、コイルで発生する磁束を有効に活用することができるため、漏れ磁束が減少し永久磁石型回転機の効率が向上し、小形化に寄与することができる。更に、ブリッジ部分により磁気回路のパーミアンスの急峻な変動を避けることができるため、コギングトルクを軽減させ、ひいては回転ムラを低減することができる。
【００５９】
つぎの発明による永久磁石型回転機によれば、固定子の磁束の漏れを軽減するための手段を備えたことにより、漏れ磁束を低減し、ギャップ磁束密度を確保することができるため、永久磁石型回転機の特性を向上させることができる。
【００６０】
つぎの発明による永久磁石型回転機によれば、固定子鉄心の少なくともその一部を、板状磁性部材を用いて積層一体化して形成することにより、高精度な固定子鉄心を、安価で容易に製作することができるため、生産性の向上に大きく寄与することができる。
【００６１】
つぎの発明による永久磁石型回転機によれば、固定子鉄心の少なくともその一部を、圧粉磁心を用いて形成することにより、磁束が三次元的に容易に移動できるため、鉄心内部の損失を軽減することができ、永久磁石型回転機の効率向上と小形・軽量化に寄与することができる。
【００６２】
つぎの発明による永久磁石型回転機によれば、固定子あるいは永久磁石型回転子にスキューを施すことにより、ギャップ磁束の高調波成分の影響を低減させることができるため、振動・騒音ひいては回転ムラを小さくすることができる。
【００６３】
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１及び実施の形態２における永久磁石型回転機の軸方向半断面側面図である。
【図２】実施の形態１における永久磁石型回転機の接続図である。
【図３】実施の形態１における側面固定子鉄心の磁極歯部の構成を、反負荷側から負荷側へ透かして見た図である。
【図４】実施の形態１における永久磁石型回転子の回転軸に対して直角方向の断面図である。
【図５】実施の形態２における側面固定子鉄心の磁極歯部の構成を、反負荷側から負荷側へ透かして見た図である。
【図６】実施の形態２における永久磁石型回転子の回転軸に対して直角方向の断面図である。
【図７】実施の形態３における側面固定子鉄心と磁極片の構成を示す。
【図８】実施の形態４における側面固定子鉄心と磁極片の構成を示す。
【図９】（ａ）は実施の形態５における固定子、（ｂ）は他の実施の形態における固定子を示す夫々軸方向半断面側面図である。
【図１０】実施の形態５の、更に他の実施の形態における固定子を示す軸方向半断面側面図である。
【図１１】実施の形態６における側面固定子鉄心と磁極片の構成を、反負荷側から負荷側へ透かして見た図である。
【図１２】実施の形態６の、他の実施の形態における固定子を示す軸方向半断面側面図である。
【図１３】実施の形態７における固定子を示す軸方向半断面側面図である。
【図１４】実施の形態７の、他の実施の形態における固定子を示す軸方向半断面側面図である。
【図１５】実施の形態８における固定子鉄心の内周面の図である。
【図１６】従来例の永久磁石型回転機を示し、（ａ）は軸方向半断面側面図、（ｂ）は巻線展開図、（ｃ）は集中巻方式である。
【符号の説明】
１０〜１２　固定子コイル、　１３　リード線、　１６　三相電源ユニット、２０　固定子、　２１〜２３　背面固定子鉄心、　２４〜２９　側面固定子鉄心、　３０〜３５　磁極歯部、　４０・４１　磁極片、　４２　ヌキカシメのカシメ位置、　４３・４５　樹脂、　４４　側面固定子鉄心と磁極片の間の隙間、５０　圧粉磁心を用いた一体型の背面固定子鉄心、　５１〜５３　磁束の流れ、　８０　永久磁石型回転子、　８１　回転子鉄心、　８２〜８４　永久磁石、９０　回転軸、　９１　軸受部材、　９２　ブラケット、　９３　フレーム、９４　検出器、　１１０・１１５　従来の固定子コイル、　１２０　従来の固定子鉄心、　１２５　従来の固定子歯部、　ａ・ｂ・ｃ　所定の隙間、　Ｅ　ブリッジ部分、　ｆ　分割面、　ｈ　コイルエンドの長さ、　ｓ　ブリッジ部分の径方向の厚さ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a permanent magnet type electric motor such as a DC brushless motor driven by a three-phase power supply and an AC servomotor, or a permanent magnet type generator used as a generator by rotating by an external force, and in particular, The present invention relates to a winding system, a stator core structure, and a structure of a permanent magnet type rotor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a permanent magnet type rotating machine of this type, for example, in the case of an AC servomotor which is a permanent magnet type electric motor, a structure as shown in FIG. 16 is generally adopted. FIG. 16A is an axial half-sectional side view in which a U, V, and W-phase coil 110 is provided on a stator core 120 as shown in a winding development diagram of FIG. Then, terminal treatment such as connection between the windings and connection of the lead wires is performed. FIG. 16C shows a so-called concentrated winding method mainly used for small-capacity models, as viewed from the inner diameter side by cutting out the stator. The coils 115 of each phase are wound directly around the stator teeth 125. ing.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional permanent magnet type electric motor as described above, since the U, V, W phase coils 110 are distributed in the circumferential direction to perform the winding, the length of the coil end protruding from the axial end face of the stator core 120 is increased. The coil end h cannot be reduced to zero even if the concentrated winding method is used, and the coil end, which does not contribute to the characteristics at all, increases the winding amount and copper loss. And cost reduction were difficult.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and has a small size and high efficiency because there is no coil end, and furthermore, the end processing of the winding is easy and the cogging torque can be reduced. An object is to obtain a winding method, a stator core structure, and a rotor structure of a magnet type rotating machine.
[0005]
[Means for solving the problem]
In order to achieve the above object, a permanent magnet type rotating machine according to the present invention has a magnetic pole on the outer periphery of a rotor provided with N and S poles alternately at the same pitch in the axial direction at the same pitch. A stator having a tooth portion is arranged, and a U, V, W phase coil is wound around the stator in a ring shape by dividing in the axial direction, and the center of the ring and the center of the rotation axis of each coil are aligned. A stator core constituting a magnetic circuit is provided on each of the U-, V-, and W-phase coils on the outer circumferential side and on both ends in the axial direction. Then, on this inner peripheral side, magnetic pole teeth having the same number of poles as the permanent magnet type rotor are alternately formed at positions shifted by an electrical angle of π from each other in the circumferential direction of the rotating shaft with the coil interposed therebetween. The magnetic pole teeth of each of the U, V, and W phase coils are shifted in the circumferential direction of the rotating shaft by a predetermined angle and are superposed in the axial direction.
[0006]
In the permanent magnet type rotating machine according to the next invention, the U / V / W-phase coils are wound around the stator in a ring shape in the axial direction, and the center of the ring of each coil and the center of the rotation axis are substantially coincident with each other. The stator cores constituting the magnetic circuit are provided on the outer peripheral side and on both ends in the axial direction of each of the U-, V-, and W-phase coils. On this inner peripheral side, magnetic pole teeth of a predetermined number of poles are alternately formed at positions shifted by π in the circumferential direction of the rotation axis with the coil interposed therebetween, and the magnetic poles of the U, V, W phase coils are formed. The permanent magnet type rotor is configured such that the tooth portions are overlapped so as to coincide with the axial direction of the rotating shaft, and the permanent magnet type rotor facing the inside of the magnetic pole tooth portion via a predetermined air gap is the stator. N and S poles of the same number of poles are alternately provided on the outer circumference at the same pitch, and the center of the magnetic pole is predetermined in the circumferential direction of the rotating shaft in correspondence with the U, V, and W phase stator coils. Are shifted from each other.
[0007]
The permanent magnet type rotating machine according to the next invention further includes a magnetic pole piece formed of a magnetic member at each magnetic pole tooth formed on the stator core at both ends in the axial direction of the coil.
[0008]
The permanent magnet type rotating machine according to the next invention further includes a means for reducing leakage of magnetic flux in the stator.
[0009]
In the permanent magnet type rotating machine according to the next invention, at least a part of the stator core is formed by lamination and integration using a plate-shaped magnetic member.
[0010]
In the permanent magnet type rotating machine according to the next invention, at least a part of the stator core is formed using a dust core.
[0011]
In the permanent magnet type rotating machine according to the next invention, the stator or the permanent magnet type rotor is further skewed.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of a permanent magnet type rotating machine according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
[0013]
Embodiment 1 FIG.
FIGS. 1 to 4 show an embodiment applied to a 4-pole AC servomotor as a first embodiment of a permanent magnet type rotating machine according to the present invention, in which coils 10 to 12 of U, V and W phases and leads are provided. It comprises a line 13, a stator 20, a permanent magnet type rotor 80, a rotating shaft 90 supporting the permanent magnet type rotor 80, a bearing member 91, a bracket 92, a frame 93, a detector 94 and the like.
[0014]
The U-, V-, and W-phase coils 10 to 12 are divided in the axial direction of the rotating shaft 90 so that the center of the ring of the coils 10 to 12 and the center of the rotating shaft 90 substantially coincide with each other. After being wound in the same direction, subjected to an appropriate insulation treatment and connected in a Y-shape, it is connected to a three-phase power supply unit 16 by a lead wire 13 as shown in FIG.
[0015]
The stator 20 includes coils 10 to 12, back stator cores 21 to 23 on the outer peripheral side thereof, and side stator cores 24 to 29 on both axial ends of the coils 10 to 12. The back stator core 21 and the side stator cores 24 and 25 of the phase are magnetically connected to each other, and further, magnetic pole teeth 30 and 31 are formed on the inner peripheral side of the side stator cores 24 and 25, respectively. ing. The V / W phase is similarly configured, and magnetic pole teeth 32 to 35 are formed on the inner peripheral side.
[0016]
The permanent magnet type rotor 80 includes, for example, magnetic pole teeth 30 to 35 of U, V, and W phase coils 10 to 12 on the outer periphery of a rotor core 81 integrated with a rotating shaft 90 formed into a predetermined shape. , Permanent magnets 82 to 84 are arranged via a predetermined air gap. The permanent magnets 82 to 84 are made of a neodymium-based rare earth magnet or the like, have large residual magnetic flux and large coercive force, and have a very large magnetic energy product. For this reason, a necessary gap magnetic flux can be secured even if the magnet area is reduced, and a required output can be obtained.
[0017]
FIGS. 3 (a) to 3 (f) show the configuration of the side stator cores 24 to 29 and the convex magnetic pole teeth 30 to 35 formed on the inner peripheral side thereof on the non-load side (detection side) in FIG. FIG. 2 shows a view seen from the container side) to the load side (the shaft end side), and other components are omitted in the figure. FIG. 3A shows a side stator core 24 on the non-load side of the U-phase coil 10, and the magnetic pole teeth 30 are arranged so that the center in the circumferential direction is at 12 o'clock and 6 o'clock of the timepiece. It is formed at each location. FIG. 3B shows a side stator core 25 on the load side of the U-phase coil 10, and the magnetic pole tooth portion 31 has a magnetic pole whose center in the circumferential direction is formed on the side stator core 24 on the non-load side. It is formed at a position shifted from the center of the tooth portion 30 by an electrical angle of π. As a result, the four magnetic poles pass through the back stator core 21 (omitted in the figure), and the magnetic pole teeth 30 and 31 of the side stator cores 24 and 25 sandwich the U-phase coil 10 in the circumferential direction on the inner circumferential side. Formed alternately.
[0018]
FIG. 3C shows the side stator core 26 on the non-load side of the V-phase coil 11, and the center of the magnetic pole tooth portion 32 in the circumferential direction is the side stator core on the non-load side of the U-phase coil 10. The magnetic pole tooth portion 30 formed at 24 is shifted by 2π / 3 in electrical angle from the center of the magnetic pole tooth portion 30. FIG. 3D shows the side stator core 27 on the load side of the V-phase coil 11, and the magnetic pole teeth 33 are formed such that the center in the circumferential direction is formed on the side stator core 26 on the non-load side. It is formed at a position shifted by π in electrical angle from the center of the tooth portion 32. As a result, as in the case of the U-phase coil 10, the four magnetic poles pass through the back stator core 22 (omitted in the figure), and the magnetic pole teeth 32 of the side stator cores 26 and 27 sandwich the V-phase coil 11. By 33, they are alternately formed in the circumferential direction on the inner circumferential side.
[0019]
FIG. 3E shows the side stator core 28 on the non-load side of the W-phase coil 12, and the center of the magnetic pole teeth portion 34 in the circumferential direction is the side stator core on the non-load side of the U-phase coil 10. The magnetic pole tooth portion 24 formed at 24 is shifted by 4π / 3 in electrical angle from the center of the magnetic pole tooth portion 30. FIG. 3F shows the side stator core 29 on the load side of the W-phase coil 12, and the magnetic pole teeth 35 are formed such that the center in the circumferential direction is formed on the side stator core 28 on the non-load side. It is formed at a position shifted from the center of the tooth part 34 by π in electrical angle. As a result, as in the case of the U and V phases, the four magnetic poles pass through the back stator core 23 (omitted in the figure), and the magnetic pole teeth 34 of the side stator cores 28 and 29 sandwich the W-phase coil 12 therebetween. By 35, they are formed alternately in the circumferential direction on the inner circumferential side.
[0020]
The stator 20 connects the above-described coils 10 to 12 of the U, V, and W phases, the back stator cores 21 to 23 on the outer peripheral side, and the side stator cores 24 to 29 of each coil to the above-described positional relationship. It is configured to be superimposed in the axial direction while maintaining.
[0021]
FIG. 4 shows a direction perpendicular to the axis of the permanent magnets 82 to 84 of the permanent magnet type rotor 80, which faces the magnetic pole teeth 30 to 35 of the U, V, and W phase coils 10 to 12 via a predetermined air gap. 2 shows a cross section. In each case, four magnetic poles having the same number of poles as the stator are configured so as to have the same polarity in the axial direction at the same pitch on the outer circumference.
[0022]
In this embodiment, for example, the magnetic flux generated by the U-phase coil 10 is applied to the outer stator backside stator core 21 → side face stator core 24 → magnetic pole teeth 30 → predetermined air gap → permanent magnet 82 ( (S pole) → Rotor core 81 → Permanent magnet 82 (N pole) → Predetermined air gap → Magnetic pole teeth 31 → Side stator core 25 → Back stator core 21 to form a magnetic path, and a ring-shaped coil The change in the magnetic flux generated in the axial direction can be changed to the change in the magnetic flux in the rotational direction by the use of 10. The magnetic flux generated by the V / W-phase coils 11 and 12 can also act similarly because the magnetic pole teeth 32 to 35 are shifted by 2π / 3 in electrical angle in the circumferential direction in accordance with the phase difference of the power supply. it can. Therefore, the three-phase power is supplied to the coils 10 to 12 while the polarities of the permanent magnets 82 to 84 are determined by the detector 94, and the permanent magnet type rotor 80 is rotationally driven in synchronization with the three-phase power. be able to.
[0023]
According to the above-described configuration, since there is no portion corresponding to the coil end, the amount of copper wire used in the coil is reduced and copper loss is reduced, thereby contributing to an improvement in efficiency. Further miniaturization can be realized. Further, since the number of coils in each phase is at least one, it is possible to greatly simplify coil winding work and terminal processing. Further, in a large-capacity model, the coils of each phase are divided into a plurality of pieces, arranged in the axial direction, and a plurality of Y-connections are connected in parallel, so that the cost can be reduced by standardizing parts. When the winding directions of the coils 10 to 12 are not the same, the magnetic pole teeth can be operated in the same manner as in the present embodiment by shifting the magnetic pole teeth by π in the circumferential direction of the rotation axis by an electrical angle.
[0024]
Embodiment 2 FIG.
5 and 6 show a second embodiment of the permanent magnet type rotating machine according to the present invention. The second embodiment is an example in which the present invention is applied to a four-pole AC servomotor, similarly to the first embodiment, and differs from the first embodiment in that the magnetic pole teeth 30 to 35 and the permanent magnet type rotor 80 are used. Only the configuration of For this reason, FIG. 1 shows an axial half cross-sectional side view of the second embodiment together with the first embodiment.
[0025]
FIG. 5 shows the configuration of the side face stator cores 24-29 in the second embodiment and the convex magnetic pole teeth 30-35 formed on the inner peripheral side thereof in the same manner as in the first embodiment. 2 is a view seen through from the non-load side (detector side) to the load side (shaft end side), and other components are omitted in the figure. FIG. 5A shows the side stator cores 24, 26, 28 on the non-load side of the U, V, W phase coils 10 to 12, and the magnetic pole teeth 30, 32, and 34 have their centers in the circumferential direction. FIG. 5 (b) shows the side stator cores 25, 27, 29 on the load side of the coils 10 to 12 so as to be located at 12 o'clock and 6 o'clock of the timepiece. The magnetic pole teeth 31, 33, and 35 have a circumferential center at an electrical angle with respect to the center of the magnetic pole teeth 30, 32, and 34 formed on the non-load-side side stator cores 24, 26, and 28. At a position shifted by π. As a result, the four magnetic poles pass through the back stator core 21 (omitted in the figure), and the magnetic pole teeth 30 and 31 of the side stator cores 24 and 25 sandwich the U-phase coil 10 in the circumferential direction on the inner circumferential side. Formed alternately. Similarly, through the back stator core 22 (omitted in the figure), four magnetic poles alternate in the circumferential direction on the inner peripheral side by the magnetic pole teeth 32 and 33 of the side stator cores 26 and 27 with the V-phase coil 11 interposed therebetween. Formed. Further, through the back stator core 23 (omitted in the drawing), four magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction on the inner circumferential side by the magnetic pole teeth 34 and 35 of the side stator cores 28 and 29 with the W-phase coil 12 interposed therebetween. Formed.
[0026]
As in the first embodiment, the stator 20 includes the above-described coils 10 to 12 of the U, V, and W phases, rear stator cores 21 to 23 on the outer peripheral side, and side stator cores 24 to 24 of each coil. 29 are configured to be overlapped in the axial direction while maintaining the above positional relationship.
[0027]
6A to 6C show the outer periphery of the permanent magnet type rotor 80 facing the magnetic pole teeth 30 to 35 of the U, V, W phase coils 10 to 12 via a predetermined air gap. FIG. 9 shows a cross section perpendicular to the axis of the permanent magnets 82 to 84 arranged in FIG. In each case, four magnetic poles having the same number of poles as the stator are formed at equal pitches on the outer periphery. FIG. 6A shows a permanent magnet 82 facing the magnetic pole teeth 30 and 31 of the U-phase coil 10, and FIG. 6B shows a permanent magnet facing the magnetic pole teeth 32 and 33 of the V-phase coil 11. 83, the center of the magnetic pole in the circumferential direction is shifted by 2π / 3 in electrical angle with respect to the circumferential center of the magnetic pole of the permanent magnet 82. Further, FIG. The permanent magnet 84 opposing the magnetic pole teeth 34 and 35 is shown. The circumferential center of the magnetic pole is shifted from the circumferential center of the magnetic pole of the permanent magnet 82 by 4π / 3 in electrical angle.
[0028]
In this embodiment, as in the first embodiment, the change in the magnetic flux generated in the axial direction by the ring-shaped U, V, and W phase coils 10 to 12 is changed to the change in the magnetic flux in the rotational direction. Can be changed. Further, since the permanent magnets 82 to 84 arranged on the permanent magnet type rotor 80 in accordance with the phase difference of the power source are shifted by 2π / 3 in electrical angle in the circumferential direction, as in the first embodiment, An AC servomotor driven by a three-phase power supply can be obtained.
[0029]
As described above, even in this configuration, as in the first embodiment, since there is no portion corresponding to the coil end, the amount of copper wire used for the coil is reduced and copper loss is reduced, thereby contributing to an improvement in efficiency. And cost reduction and further miniaturization can be realized. Further, since the mold for the stator core can be simplified, it is possible to contribute to an improvement in productivity. If the winding directions of the coils 10 to 12 are not the same, the corresponding magnetic pole teeth are shifted by π in the electrical direction in the circumferential direction of the rotating shaft in the same manner as in the first embodiment. Can work.
[0030]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 7 shows a third embodiment of the permanent magnet type rotating machine according to the present invention. In the third embodiment, the side pole iron of the side stator core according to the first or second embodiment is provided with a magnetic pole piece formed of a magnetic member. , And the positional relationship of the permanent magnet type rotor are the same as in the first or second embodiment.
[0031]
FIGS. 7 (a) and 7 (c) show the side stator iron cores 24 and 25 of the coil 10 (omitted in the figure) from the opposite side of the load in FIG. 7 (b) shows a cross section AA of FIG. 7 (a), and FIG. 7 (d) shows a cross section BB of FIG. 7 (c). The magnetic pole teeth portion 30 of the side stator core 24 on the non-load side has the same inner diameter as the magnetic pole teeth portion 30 in the direction of the side stator core 25 on the load side that is paired with the magnetic pole teeth portion 30 and is formed of a magnetic member. The pole piece 40 provided is provided on the inner diameter side of the coil 10. The magnetic pole teeth 41 of the side stator core 25 on the load side are provided with a magnetic pole piece 41 having the same inner diameter as the magnetic pole teeth 31 in the direction of the side stator core 24 on the opposite side of the load from the pole piece 40. Have.
[0032]
FIG. 7E shows a state where the side stator cores 24 and 25 provided with the pole pieces 40 and 41 are assembled, and FIG. 7F shows a cross section CC of FIG. 7E. The magnetic pole tooth portions 30 and the magnetic pole pieces 40 of the side stator iron core 24 are engaged with the magnetic pole tooth portions 31 and the magnetic pole pieces 41 of the side stator iron core 25, which are circumferentially adjacent poles, with a predetermined gap a therebetween. The same magnetic pole piece is also formed on the magnetic pole teeth formed on the side stator core of the other coil.
[0033]
According to the above configuration, the magnetic flux generated in each coil by each pole piece can be effectively used, and the leakage magnetic flux is reduced, so that the efficiency of the permanent magnet type rotating machine is improved and contributes to downsizing. can do.
[0034]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 8 shows a fourth embodiment of the permanent magnet type rotating machine according to the present invention. In the fourth embodiment, a = 0 in the third embodiment described above, and the magnetic pole pieces, the magnetic pole tooth portions, and the magnetic pole pieces adjacent to each other in the circumferential direction are connected to each other at the bridge portion.
[0035]
FIG. 8A shows a state where the side stator cores 24 and 25 of the coil 10 (omitted in the figure) are assembled in the same manner as in FIG. 7E of the third embodiment. The magnetic pole tooth portions 30 and the magnetic pole pieces 40 of the side stator iron core 24 are connected to the magnetic pole tooth portions 31 and the magnetic pole pieces 41 of the side stator iron core 25 adjacent to each other in the circumferential direction, and the permanent magnet rotor 80 (omitted in the drawing). At the opposing inner peripheral side, they are connected by a bridge portion E. FIG. 8B is an enlarged view of the bridge portion E of FIG. 8A, and s indicates the radial thickness of the bridge portion. FIG. 8C shows a cross section CC of FIG. 8A, and the inner peripheral side facing the permanent magnet type rotor 80 has a continuous cylindrical shape without a notch. Similar bridge portions are formed on the pole teeth formed on the side stator cores of the other coils, and on the pole pieces.
[0036]
According to the configuration as described above, the dimensional accuracy on the inner peripheral side of the side stator core and the pole piece can be improved, and further, a steep change in the permeance of the magnetic circuit can be avoided. Thus, the rotation unevenness can be reduced. In addition, by optimizing the dimensions and shape of the bridge portion, it is possible to improve the rigidity of the pole piece while suppressing a decrease in the gap magnetic flux density due to leakage magnetic flux, and it is possible to reduce the generation of vibration and noise. .
[0037]
Embodiment 5 FIG.
In the fifth embodiment, in addition to the configuration of the above-described embodiment, a magnetic gap is provided between phases adjacent in the axial direction as means for reducing the leakage of magnetic flux from the stator core. .
[0038]
FIG. 9A is a half sectional side view in the axial direction showing an assembled state of the U, V, and W phase stators and the frame 93 of the permanent magnet type rotating machine, and other components are omitted in the figure. I have. The U-phase stator is composed of the coil 10, side stator cores 24 and 25 on both ends in the axial direction, and a back stator core 21. Similarly, the V and W-phase stators include the coils 11 and 12. Although the stator core is constituted by a stator core, a magnetic phase between the U-phase stator core and the V-phase stator core and the V-phase stator core and the W-phase stator core adjacent to each other are magnetically arranged. A predetermined gap b is provided as a gap.
[0039]
FIG. 9B shows another embodiment, in which the back stator cores 21, 22, and 23 are connected and integrally formed as compared with FIG. A predetermined gap is provided as a magnetic gap between the side stator core 25 and the V-phase side stator core 26 and between the V-phase side stator core 27 and the W-phase side stator core 28. b.
[0040]
FIG. 10 shows still another embodiment, in which the pole piece 40 formed on the U-phase side stator core 24 has a predetermined dimension from the axial end face of the adjacent V-phase side stator core 25. c, and the pole piece formed on the V-phase side stator core 27 is also shorter than the axial end face of the adjacent U-phase side stator core 26 by a predetermined dimension c. Have been. The pole piece formed on the V-phase side stator core 26 is shorter than the axial end face of the adjacent W-phase side stator core 27 by a predetermined dimension c, and the W-phase side face is formed. Similarly, the pole piece formed on the stator core 29 is configured to be shorter than the axial end face of the adjacent V-phase side stator core 28 by a predetermined dimension c.
[0041]
According to the above configuration, by optimizing the dimension b or c, it is possible to reduce the leakage of the magnetic flux to the adjacent phase and secure the gap magnetic flux density. Can be improved. Also, for the stator shown in FIG. 9, by similarly providing an axial gap between the magnets of the permanent magnet type rotor incorporated therein, it is possible to reduce the amount of expensive magnets used and reduce costs. Can be realized. It should be noted that the same effect can be obtained even if the gaps b and c are formed as non-magnetic members without forming gaps.
[0042]
Embodiment 6 FIG.
FIG. 11 shows a sixth embodiment of the permanent magnet type rotating machine according to the present invention. In the sixth embodiment, as a means for realizing the configuration of the above-described embodiment, a part of the stator core is laminated and integrated using a plate-shaped magnetic member.
[0043]
FIGS. 11 (a) and 11 (c) show the side stator cores 24 and 25 of the coil 10 (omitted in the figure) from the non-load side in FIG. 1 as in the first or second embodiment. The figure which looked through to the load side (shaft end side) is shown. A magnetic pole piece 41 is connected to the side stator core 24 adjacent to the magnetic pole teeth 30 and integrally formed by being connected by a bridge portion. Similarly, the side stator core 25 is adjacent to the magnetic pole teeth 31. As a result, the pole piece 40 is formed. In FIG. 11B, the pole piece 40 and the pole piece 41 are integrally formed by being connected by a bridge portion, and are supported so as to be sandwiched between the side stator cores 24 and 25.
[0044]
11 (a) to 11 (c), a plate-shaped magnetic member is manufactured by press working, and at the same time, a required number of sheets are laminated by the squeezing machine 42 and tightly fixed. It is to be noted that fixing can also be performed by welding or the like in addition to squeezing. The magnetic pole teeth and the pole pieces formed on the side stator cores of the other coils have the same configuration, and are used in combination with the cylindrical back stator core 21 (see FIG. 9) and the like.
[0045]
FIG. 12A is an axial half-sectional side view in a state where the above-described side stator core and the magnetic pole piece are assembled and the coil 10 is wound, and a resin 43 is formed on the winding side of the coil 10 by injection molding or the like. Shows another embodiment in which an insulating layer is formed by using FIG. FIG. 12B shows still another embodiment in which the gap 43 between the side stator core 25 and the pole piece 40 is filled with the resin 43. FIG. 12C shows an insulating layer formed of resin by injection molding or the like as described above, and after winding the coil 10, the coils 45 are fixed to each other with resin 45 by injection molding or the like. Still another embodiment in which an insulating layer is formed also on the outer peripheral side of FIG.
[0046]
According to the above-described manufacturing method, a high-accuracy stator core can be easily manufactured at a low cost, and a winding frame for winding a coil is not required, and the stator core can be insulated at a low cost and easily. It can contribute to the improvement of productivity. Further, at this time, by using a magnet wire having a substantially square cross section instead of the conventional magnet wire having a circular cross section, the gap between the wires can be reduced, and the space factor of the winding can be improved. Therefore, it is possible to suppress an increase in the temperature of the coil, which can contribute to improving the efficiency and reducing the size of the permanent magnet type rotating machine. 12 (a) to 12 (c), the shape shown in FIG. 8 of the fourth embodiment has been described as an example, but it is also applicable to the shape shown in FIG. 10 of the fifth embodiment. That is clear.
[0047]
Embodiment 7 FIG.
13 and 14 show a seventh embodiment of the permanent magnet type rotating machine according to the present invention. In the seventh embodiment, as the material of the stator core, a so-called dust core is used in which iron powder is insulated one by one with an inorganic coating or the like, and compression molding is performed.
[0048]
FIG. 13 is a half sectional side view in the axial direction showing an assembled state of the stator 20 and the frame 93 of the permanent magnet type rotating machine, and other components are omitted in the figure. The stator 20 includes coils 10 to 12 of the U, V, and W phases, a back stator core 50 on the outer peripheral side thereof, and side stator cores 24 and 25 on both ends in the axial direction of the coils 10 to 12. ing. The back stator core 50 is formed using a dust core in which the back stator cores 21 to 23 of the coils 10 to 12 are integrated, and the coils 10 to 12 and the side stator cores 24 and 25 are provided on the inner diameter side. And so on are sequentially stacked in the axial direction.
[0049]
Arrow lines 51 to 53 in FIG. 13 schematically show the flow of magnetic flux at a certain moment by the coils 10 to 12, and inside the back stator core 50, the magnetic flux moves three-dimensionally. Become. Therefore, by using a dust core having a large specific resistance and magnetic permeability in all directions, the movement of magnetic flux is facilitated, the loss inside the iron core can be reduced, and the efficiency of the permanent magnet type rotating machine can be reduced. It can contribute to improvement. Further, by sharing the back stator core of each phase with one member, assembly is facilitated, which can contribute to an improvement in productivity. Further, the frame 93 can be removed and the back stator core 50 can be used as a part of the structure, which can contribute to downsizing and cost reduction. As shown in FIG. 9 (a), even when the back stator core is divided for each phase, a dust core can be used by using the frame 93 and the like. Similarly, by using a dust core for the side stator cores 24, 25, etc., the loss inside the core can be further reduced.
[0050]
FIG. 14 shows another embodiment in which one phase of the stator core shown in FIG. 10 of the fifth embodiment is taken out and is constituted by a dust core. The stator core is bisected by a dividing surface f in the direction perpendicular to the axis, each of which is formed of a dust core, and the coil 10 is formed in a ring shape in another process and subjected to an appropriate insulation treatment. Assemble with the side stator cores 24 and 25. The stator cores of the other phases are similarly configured.
[0051]
According to the configuration as described above, since the magnetic flux can easily move three-dimensionally in the stator core from the back stator core 21 to the pole piece 40, the loss inside the core can be further reduced, and the permanent This can contribute to improving the efficiency of the magnet type rotating machine. In addition, since a core pressing step is not required, the stator core can be easily manufactured at a low cost, and the winding of each coil is facilitated, thereby contributing to improvement in productivity and cost reduction. it can. The stator core bisected by the division surface f is appropriately fixed by press-fitting, screwing, or the like.
[0052]
Embodiment 8 FIG.
FIG. 15 shows an eighth embodiment of the permanent magnet type rotating machine according to the present invention. In the eighth embodiment, skew is applied to the stator in addition to the configuration of the above-described embodiment.
[0053]
FIG. 15 is a diagram in which the stator core is cut open with the rotation axis being the horizontal direction and the inner peripheral surface facing the permanent magnet rotor is viewed. The U-phase magnetic pole tooth portion 30 and the magnetic pole piece 40 are connected to the magnetic pole tooth portion 31 adjacent to the circumferential direction and the magnetic pole piece 41 by a bridge portion E inclined at a skew angle, and the V · The respective magnetic pole teeth and the pole pieces of the W phase are similarly configured.
[0054]
In the above-described configuration, by optimizing the skew angle, it is possible to reduce the influence of the harmonic component of the gap magnetic flux by the skew effect. The characteristics of the rotating machine can be improved. In FIG. 15, the shape of the stator core shown in FIG. 10 of the fifth embodiment is shown as an example, but the shape of the stator core shown in FIG. 9 of the fifth embodiment is also applicable. The same effect can be obtained by skew-magnetizing the permanent magnets arranged in the permanent magnet type rotor instead of skewing the stator.
[0055]
Embodiments 1 to 8 described above have applied the present invention to the case where the number of poles of the permanent magnet type rotating machine is 4 poles. However, the permanent magnet type rotating machine according to the present invention has a case where the number of poles is other than this. It is also effective. The permanent magnet type rotating machine according to the present invention makes it possible to easily obtain a rotating machine having an optimum number of poles without being affected by the inner diameter of the stator, the number of slots, and the like, unlike the conventional permanent magnet type rotating machine. Therefore, the present invention can be widely applied from a direct drive motor requiring a high torque at a low speed to a high speed motor. Further, it is also possible to obtain electric power as a permanent magnet type generator by rotating the rotating shaft by an external force.
[0056]
【The invention's effect】
As can be understood from the above description, according to the permanent magnet type rotating machine of the present invention, the U / V / W-phase coils are wound around the stator in a ring shape in the axial direction, and the outer periphery of each coil is formed. A stator core constituting a magnetic circuit is provided on each side and both ends in the axial direction, and the magnetic pole teeth are shifted by a predetermined angle in the circumferential direction of the rotating shaft on the inner circumferential side, and are configured to be overlapped in the axial direction. As a result, there is no portion corresponding to the coil end, so the amount of copper wire used in the coil is reduced, and the copper loss can be reduced, so that the efficiency of the permanent magnet type rotating machine is improved, cost reduction and miniaturization are possible. -Lightening can be realized. Further, the coil winding operation and terminal processing can be greatly simplified, which can contribute to an improvement in productivity.
[0057]
According to the permanent magnet type rotating machine of the next invention, the magnetic pole teeth of each coil are overlapped so as to coincide with the axial direction of the rotating shaft, and the centers of the magnetic poles of the permanent magnet type rotor face each other. By arranging the stator coils so as to be shifted by a predetermined angle in the circumferential direction of the rotating shaft for each stator coil, it is possible to simplify the mold of the stator core and realize a reduction in cost.
[0058]
According to the permanent magnet type rotating machine according to the next invention, each magnetic pole tooth formed on the stator core at both ends in the axial direction of the coil is provided with a magnetic pole piece made of a magnetic member, so that the coil is generated by the coil. Since the generated magnetic flux can be used effectively, the leakage magnetic flux is reduced, the efficiency of the permanent magnet type rotating machine is improved, and it is possible to contribute to downsizing. Furthermore, since the bridge portion can avoid a sharp change in the permeance of the magnetic circuit, the cogging torque can be reduced, and the rotation unevenness can be reduced.
[0059]
According to the permanent magnet type rotating machine according to the next invention, the provision of the means for reducing the leakage of the magnetic flux of the stator reduces the leakage magnetic flux and ensures the gap magnetic flux density. The characteristics of the mold rotating machine can be improved.
[0060]
According to the permanent magnet type rotating machine of the next invention, at least a part of the stator core is formed by laminating and integrating the plate core using a plate-shaped magnetic member. Therefore, it can greatly contribute to improvement in productivity.
[0061]
According to the permanent magnet type rotating machine according to the next invention, since at least a part of the stator core is formed by using the dust core, the magnetic flux can easily move three-dimensionally, so that the loss inside the core is reduced. Can be reduced, and the efficiency of the permanent magnet type rotating machine can be improved and the size and weight can be reduced.
[0062]
According to the permanent magnet type rotating machine of the next invention, the influence of the harmonic component of the gap magnetic flux can be reduced by subjecting the stator or the permanent magnet type rotor to skew. Can be reduced.
[0063]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial half-sectional side view of a permanent magnet type rotating machine according to a first embodiment and a second embodiment.
FIG. 2 is a connection diagram of the permanent magnet type rotating machine according to the first embodiment.
FIG. 3 is a view of the configuration of the magnetic pole teeth of the side stator core according to the first embodiment, seen from the non-load side to the load side.
FIG. 4 is a cross-sectional view in a direction perpendicular to a rotation axis of the permanent magnet rotor according to the first embodiment.
FIG. 5 is a view showing a configuration of magnetic pole teeth of a side surface stator core according to a second embodiment as seen through from a non-load side to a load side.
FIG. 6 is a cross-sectional view in a direction perpendicular to a rotation axis of a permanent magnet rotor according to a second embodiment.
FIG. 7 shows a configuration of a side stator core and a pole piece according to a third embodiment.
FIG. 8 shows a configuration of a side stator core and a pole piece according to a fourth embodiment.
FIG. 9A is a half-sectional side view in the axial direction showing a stator according to a fifth embodiment, and FIG. 9B is a view showing a stator according to another embodiment.
FIG. 10 is a half sectional side view in the axial direction showing a stator according to still another embodiment of the fifth embodiment.
FIG. 11 is a view of the configuration of a side stator core and a pole piece according to a sixth embodiment as seen through from the non-load side to the load side.
FIG. 12 is an axial half-sectional side view showing a stator according to another embodiment of the sixth embodiment.
FIG. 13 is an axial half-sectional side view showing a stator according to a seventh embodiment.
FIG. 14 is an axial half-sectional side view showing a stator according to another embodiment of the seventh embodiment.
FIG. 15 is a diagram of an inner peripheral surface of a stator core according to an eighth embodiment.
16A and 16B show a conventional permanent magnet type rotating machine, in which FIG. 16A is a half sectional side view in the axial direction, FIG. 16B is a winding development view, and FIG. 16C is a concentrated winding method.
[Explanation of symbols]
10 to 12 stator coils, 13 lead wires, 16 three-phase power supply unit, 20 stators, 21 to 23 back stator cores, 24 to 29 side stator cores, 30 to 35 pole teeth, 40 and 41 pole pieces, 42 Caulking position of squeezing, 43/45 resin, 44 Gap between side stator core and pole piece, 50 Integrated back stator core using dust core, 51-53 Magnetic flux flow, 80 permanent magnet type Rotor, 81 rotor core, 82-84 permanent magnet, 90 rotation shaft, 91 bearing member, 92 bracket, 93 frame, 94 detector, 110/115 conventional stator coil, 120 conventional stator core, 125 conventional , A, b, c predetermined gap, E bridge part, f division surface, h length of coil end, s radial thickness of bridge part

Claims

A permanent magnet type rotor driven by a three-phase power source and having N and S poles alternately on the outer circumference so as to have the same polarity at the same pitch in the axial direction is provided outside the rotor. In an inner rotor type permanent magnet type rotating machine in which a stator having magnetic pole teeth opposed to each other via an air gap is arranged, the stator is divided axially into U-V-W-phases. And fixed so that the center of the ring of each coil and the center of the rotation axis substantially coincide with each other, and form a magnetic circuit on the outer peripheral side and on both axial ends of each coil, respectively. Provide a core. Then, on the inner peripheral side of the stator core, the magnetic pole teeth having the same number of poles as the permanent magnet type rotor are located at positions shifted by π in the electrical direction in the circumferential direction of the rotation axis with the coil interposed therebetween. A permanent magnet type wherein the magnetic pole tooth portions of each coil are shifted by a predetermined angle in the circumferential direction of the rotating shaft and are superposed in the axial direction. Rotating machine.

In an inner rotor type permanent magnet type rotating machine driven by a three-phase power supply, a U, V, W phase coil is wound around a stator in a ring shape in the axial direction, and a ring of each of the coils is formed. A stator core constituting a magnetic circuit is provided on the outer peripheral side and on both axial ends of each of the coils so that the center and the center of the rotating shaft substantially coincide with each other. On the inner peripheral side of the stator core, magnetic pole teeth of a predetermined number of poles are alternately formed at positions shifted by π in electrical angle in the circumferential direction of the rotating shaft with the coil interposed therebetween, and The magnetic pole teeth are overlapped so as to coincide with the axial direction of the rotating shaft. Further, the permanent magnet type rotor facing the inside of the magnetic pole tooth portion via a predetermined air gap is provided with N and S poles having the same number of poles as the stator alternately at an equal pitch on the outer periphery. A permanent magnet type rotating machine characterized in that the circumferential center of the magnetic pole is shifted by a predetermined angle in the circumferential direction of the rotating shaft corresponding to the U, V, W phase stator coil.

The permanent magnet type rotating machine according to claim 1, wherein each of the magnetic pole tooth portions includes a magnetic pole piece made of a magnetic member.

The permanent magnet type rotating machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the stator is provided with means for reducing magnetic flux leakage.

The permanent magnet type rotating machine according to any one of claims 1 to 4, wherein at least a part of the stator core is formed by lamination and integration using a plate-shaped magnetic member.

The permanent magnet according to any one of claims 1 to 5, wherein at least a part of the stator core is formed using a so-called dust core (hereinafter also referred to as iron powder core). Type rotating machine.

The permanent magnet type rotating machine according to any one of claims 1 to 6, wherein the stator or the permanent magnet type rotor is skewed.