JP2008252979A - Axial-gap type rotating machine - Google Patents

Axial-gap type rotating machine Download PDF

Info

Publication number
JP2008252979A
JP2008252979A JP2007087768A JP2007087768A JP2008252979A JP 2008252979 A JP2008252979 A JP 2008252979A JP 2007087768 A JP2007087768 A JP 2007087768A JP 2007087768 A JP2007087768 A JP 2007087768A JP 2008252979 A JP2008252979 A JP 2008252979A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
winding
windings
gap type
axial gap
stator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007087768A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshinari Asano
能成 浅野
Yoshiaki Yasuda
善紀 安田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2007087768A priority Critical patent/JP2008252979A/en
Publication of JP2008252979A publication Critical patent/JP2008252979A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology which can effectively suppress an inclination of a rotor, in an axial-gap type rotating machine with such a constitution that two winding stators are arranged at both side of one rotor. <P>SOLUTION: The winding stators 30, 40 are arranged at both the sides of the rotor 20. A plurality of same-phase series-connection winding pairs are constituted in such a manner that a winding of a prescribed phase (for example, a winding 36U1) of the first winding stator 30 and a same-phase winding of the same phase (for example, a winding 46U7) at the second winding stator 40 side which oppose each other with the rotating machine 28 between are series-connected. These same-phase series-connection winding pairs are connected in parallel at each phase, and star-connected. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、アキシャルギャップ型回転機に関する。   The present invention relates to an axial gap type rotating machine.

アキシャルギャップ型モータは、巻線固定子と回転子とが回転軸に沿ってギャップを隔てて設けられた構成とされている。   The axial gap type motor has a configuration in which a winding stator and a rotor are provided with a gap along a rotation axis.

このようなアキシャルギャップ型モータでは、回転軸方向に沿って、巻線固定子と回転子との間で吸引力が作用してしまうため、軸受損失が大きくなったり、軸受寿命が短くなってしまう。そこで、軸方向に作用する力をキャンセルし、さらに、回転部分を少なくするために、1つの回転子の両側に2つの巻線固定子を設ける形態が好まれる。   In such an axial gap type motor, a suction force acts between the winding stator and the rotor along the rotation axis direction, so that the bearing loss is increased and the bearing life is shortened. . Therefore, in order to cancel the force acting in the axial direction and further reduce the number of rotating parts, a configuration in which two winding stators are provided on both sides of one rotor is preferred.

なお、本発明に関連する従来技術としては、特許文献1がある。特許文献1は、ラジアルギャップ型のモータにおいて、各相毎に相対する極位置関係にある巻線同士を並列に接続することで、回転子の偏心を抑制する技術が開示されている。   In addition, there exists patent document 1 as a prior art relevant to this invention. Patent Document 1 discloses a technique for suppressing eccentricity of a rotor in a radial gap motor by connecting windings in a pole positional relationship facing each phase in parallel.

特開2000−217290号公報JP 2000-217290 A

しかしながら、1つの回転子の両側に2つの巻線固定子を設けた形態のアキシャルギャップ型モータでは、通常、回転子は径が大きい割には厚みが小さい形状なので、回転子をシャフトに保持する部分が短くなり、回転子が傾き易い傾向にある。また、回転子の径が比較的大きいので、僅かな傾きが回転子の外周部では大きなギャップ差となって現れる。そして、軸に直交する平面から傾いた状態で回転子が回転すると、振動や騒音を生じたり、また、回転子が巻線固定子に接してしまう恐れもある。また、一旦、回転子が傾いて巻線固定子に接近してしまうと、その部分で磁気抵抗が低下してより多くの磁束が通り、より回転子と巻線固定子とが接近してしまう恐れがある。これらは、高速運転時には特に問題となる。   However, in an axial gap type motor in which two winding stators are provided on both sides of a single rotor, the rotor is usually thin with respect to a large diameter, so the rotor is held on the shaft. The portion is shortened and the rotor tends to tilt easily. Further, since the diameter of the rotor is relatively large, a slight inclination appears as a large gap difference at the outer periphery of the rotor. And if a rotor rotates in the state inclined from the plane orthogonal to an axis | shaft, a vibration and a noise may be produced, and there exists a possibility that a rotor may contact a winding stator. Also, once the rotor is tilted and approaches the winding stator, the magnetic resistance decreases at that portion, more magnetic flux passes, and the rotor and winding stator approach more. There is a fear. These are particularly problematic during high speed operation.

なお、特許文献1は、回転子の外周に巻線固定子を設けたラジアルギャップ型のモータにおいて、回転子の偏心を抑制する技術を開示するにすぎず、1つの回転子の両側に2つの巻線固定子を設けた形態のアキシャルギャップ型モータにおいて、回転子の傾きを有効に抑制し得る技術を開示ないし示唆するものではない。   Patent Document 1 merely discloses a technique for suppressing eccentricity of a rotor in a radial gap type motor in which a winding stator is provided on the outer periphery of the rotor. It does not disclose or suggest a technique capable of effectively suppressing the inclination of the rotor in the axial gap type motor provided with the winding stator.

そこで、本発明は、1つの回転子の両側に2つの巻線固定子を設けた形態のアキシャルギャップ型回転機において、回転子の傾きを有効に抑制し得る技術を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a technique capable of effectively suppressing the inclination of a rotor in an axial gap type rotating machine in which two winding stators are provided on both sides of one rotor. .

上記課題を解決するため、第1の態様に係るアキシャルギャップ型回転機は、回転軸(28)を中心として回転自在に配設された回転子(20;120;420;520;620;720;820;920)と、前記回転軸方向における前記回転子の両側に、前記回転子に対してギャップを隔てて対向するように配設された第1巻線固定子(30;230;430;530;730;830;930)及び第2巻線固定子(40;240;440;540;740;840;940)と、を備え、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子のそれぞれに同相の巻線(36,46;236,346;436,446;536,546;736,746;836,846;936,946)が複数設けられており、同相の前記各巻線に関して、前記第1巻線固定子に設けられた巻線(36;236;436;536;736;836;936)と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子に設けられた巻線(46;346;446;546;746;846;946)とが直列に接続されることで複数の同相直列接続巻線組が構成され、これらの同相直列巻線接続組同士が並列に接続されているものである。   In order to solve the above-mentioned problem, the axial gap type rotating machine according to the first aspect includes a rotor (20; 120; 420; 520; 620; 720) disposed so as to be rotatable about a rotating shaft (28). 820; 920) and first winding stators (30; 230; 430; 530) disposed on both sides of the rotor in the direction of the rotation axis so as to face the rotor with a gap therebetween. 730; 830; 930) and a second winding stator (40; 240; 440; 540; 740; 840; 940), comprising: the first winding stator and the second winding stator; Each is provided with a plurality of in-phase windings (36, 46; 236, 346; 436, 446; 536, 546; 736, 746; 836, 846; 936, 946). The windings (36; 236; 436; 536; 736; 836; 936) provided on the first winding stator and the windings at positions facing the windings with the rotating shaft interposed therebetween. The windings (46; 346; 446; 546; 746; 846; 946) provided in the second winding stator are connected in series to form a plurality of in-phase series connection winding sets, These in-phase series winding connection sets are connected in parallel.

第2の態様は、前記第1巻線固定子(30;230;430;530;730;830;930)及び前記第2巻線固定子(40;240;440;540;740;840;940)には、実質的に同じ配設態様及び実質的に同じ巻数で前記各巻線(36,46;236,346;436,446;536,546;736,746;836,846;936,946)が設けられており、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子は、磁気的に実質的に同じ固定子コア(30,40;230,240;430,440;530,540;730,740;830,840;930,940)を有するものである。   The second aspect is the first winding stator (30; 230; 430; 530; 730; 830; 930) and the second winding stator (40; 240; 440; 540; 740; 840; 940). ) With substantially the same disposition and substantially the same number of turns (36, 46; 236, 346; 436, 446; 536, 546; 736, 746; 836, 846; 936, 946). The first winding stator and the second winding stator are magnetically substantially the same stator core (30, 40; 230, 240; 430, 440; 530, 540; 730, 740; 830, 840; 930, 940).

第3の態様は、前記各同相直列接続巻線組は、前記第1巻線固定子(30;230;430;530;930)に設けられた巻線(36;236;436;536;936)と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子(40;240;440;540;940)に設けられた巻線46;346;446;546;946)とだけが直列接続されたものである。   According to a third aspect, each of the in-phase series connection winding sets includes windings (36; 236; 436; 536; 936) provided in the first winding stator (30; 230; 430; 530; 930). ), And a winding 46 provided at the second winding stator (40; 240; 440; 540; 940) at a position opposed to the winding with the rotating shaft interposed therebetween. Only 346; 446; 546; 946) are connected in series.

第4の態様は、前記各同相直列接続巻線組は、前記第1巻線固定子(730;830)に設けられた巻線(736;836)と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子(740;840)に設けられた巻線(746;846)に加えて、それらの巻線の近傍にある巻線(736,746;836,846)をも直列接続したものである。   According to a fourth aspect, each in-phase series connection winding set includes a winding (736; 836) provided in the first winding stator (730; 830), and the rotating shaft with respect to the winding. In addition to the windings (746; 846) provided in the second winding stator (740; 840), the windings located in opposition to each other across the windings (736, 746; 836, 846) are also connected in series.

第5の態様は、前記第1巻線固定子(30;230;730;830;930)及び前記第2巻線固定子(40;240;740;840;940)のそれぞれに、同相の巻線(36,46;236,346;736,746;836,846;936,946)が偶数個設けられると共に、その偶数の巻線が前記回転軸周りに略間隔で配設されており、前記第1巻線固定子側の各巻線(36;236;736;836;936)と、前記第2巻線固定子側の各巻線(46;346;746;846;946)とは、それらの間の平面を対称面として面対称の位置に配設されているものである。   In a fifth aspect, the first winding stator (30; 230; 730; 830; 930) and the second winding stator (40; 240; 740; 840; 940) are respectively wound in phase. Lines (36, 46; 236, 346; 736, 746; 836, 846; 936, 946) are provided, and the even number of windings are arranged at substantially intervals around the rotation axis, The windings on the first winding stator side (36; 236; 736; 836; 936) and the windings on the second winding stator side (46; 346; 746; 846; 946) The plane between them is arranged in a plane-symmetric position with the plane of symmetry as the plane of symmetry.

第6の態様は、前記第1巻線固定子(430;530)及び前記第2巻線固定子(440;540)のそれぞれに、3相の前記巻線(436,446;536,546)が各相毎に奇数個設けられると共に、その奇数の巻線が前記回転軸周りに略間隔で配設されており、前記第1巻線固定子側の各巻線(436;536)と前記第2巻線固定子側の各巻線(446;546)とは、それらの間の平面を対称面とする面対称の位置から前記回転軸を中心にして180゜ずらした位置関係にあるものである。   In a sixth aspect, the first winding stator (430; 530) and the second winding stator (440; 540) are respectively provided with three-phase windings (436, 446; 536, 546). Is provided for each phase, and the odd-numbered windings are arranged at substantially intervals around the rotation axis, and each winding (436; 536) on the first winding stator side and the first winding The windings (446; 546) on the two-winding stator side are in a positional relationship shifted from the plane-symmetrical position with the plane between them as a plane of symmetry by 180 ° about the rotation axis. .

第7の態様は、前記回転子(520;720;820)は、前記第1巻線固定子(530;730;830)側の面に磁極を呈する永久磁石(522a;722a;822a)と、前記第2巻線固定子(540;740;840)側の面に磁極を呈する永久磁石(522b;722b;822b)とが、独立した磁気回路を形成するように設けられており、同相の前記各巻線に関して、前記第1巻線固定子に設けられた巻線(536;736;836)と、前記第2巻線固定子に設けられた巻線(546;746;846)とを、前記回転軸を挟んで対向する位置に配設可能なように、前記回転子の前記第1巻線固定子側の面の磁極及び前記第2巻線固定子側の面の磁極が設定されているものである。   In a seventh aspect, the rotor (520; 720; 820) includes a permanent magnet (522a; 722a; 822a) that presents magnetic poles on a surface on the first winding stator (530; 730; 830) side; A permanent magnet (522b; 722b; 822b) having a magnetic pole on the surface on the second winding stator (540; 740; 840) side is provided so as to form an independent magnetic circuit, For each winding, the winding (536; 736; 836) provided in the first winding stator and the winding (546; 746; 846) provided in the second winding stator are The magnetic poles on the surface of the rotor on the side of the first winding stator and the magnetic poles on the surface of the side of the second winding stator are set so that they can be disposed at positions facing each other across the rotating shaft. Is.

第8の態様は、前記各同相直列接続巻線組が共通する一の中性点(60;260;462;760;960)にスター結線されているものである。   In the eighth aspect, each in-phase series connection winding set is star-connected to one common neutral point (60; 260; 462; 760; 960).

第9の態様は、前記各同相直列接続巻線組がそれぞれ独立する中性点(62a,62b,62c,62d)にスター結線されているものである。   In the ninth aspect, each of the in-phase series connection winding sets is star-connected to independent neutral points (62a, 62b, 62c, 62d).

第10の態様は、前記回転子(20;420;920)は、前記回転軸方向に沿って着磁された永久磁石(22;922)を有するものである。   In a tenth aspect, the rotor (20; 420; 920) has a permanent magnet (22; 922) magnetized along the direction of the rotation axis.

第11の態様は、前記永久磁石のうち前記回転軸方向に沿った両端に、軟磁性体によって構成された界磁子磁性体(24)が設けられたものである。   In an eleventh aspect, a field element magnetic body (24) made of a soft magnetic body is provided at both ends of the permanent magnet along the rotation axis direction.

第12の態様は、前記回転子(620)は、前記回転軸周りに配設され、前記回転軸を中心とする円の周方向に沿って着磁されると共に、その周方向に沿って隣設するもの同士では逆方向に着磁された複数の永久磁石(624)と、軟磁性体によって構成され、前記各永久磁石間に配設されたコア(622)と、を有するものである。   In a twelfth aspect, the rotor (620) is disposed around the rotation axis, is magnetized along a circumferential direction of a circle around the rotation axis, and is adjacent along the circumferential direction. What is provided includes a plurality of permanent magnets (624) magnetized in opposite directions and a core (622) made of a soft magnetic material and disposed between the permanent magnets.

第13の態様は、前記回転子(120)は、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子と対向する部分に突極性を有するリラクタンス回転子であるようにしたものである。   In a thirteenth aspect, the rotor (120) is a reluctance rotor having saliency at a portion facing the first winding stator and the second winding stator.

第14の態様は、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子は、前記巻線が巻回されるコア(34,44;934,944)を有するものである。   In a fourteenth aspect, the first winding stator and the second winding stator have cores (34, 44; 934, 944) around which the windings are wound.

第15の態様は、前記各巻線(36,46;236,346;436,446;536,546;736,746;836,846)が集中巻されているものである。   In the fifteenth aspect, the windings (36, 46; 236, 346; 436, 446; 536, 546; 736, 746; 836, 846) are concentratedly wound.

第16の態様は、前記各巻線(936,946)が分布巻されているものである。   In the sixteenth aspect, the windings (936, 946) are distributedly wound.

第1の態様に係るアキシャルギャップ型回転機によると、同相の前記各巻線に関して、前記第1巻線固定子に設けられた巻線と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子に設けられた巻線とが直列に接続されている。このため、回転子が傾くと、前記第1巻線固定子に設けられた巻線とこれに直列接続された第2巻線固定子側の巻線とについて、同時に、対応するギャップが小さくなり、或は、対応するギャップが大きくなる。そして、小さくなったギャップに対応する各巻線では、その部分で磁気抵抗が小さくなってインダクタンスが増加し、これにより、電流が低下して吸引力が小さくなる。従って、両巻線固定子側で、回転子の傾きによりギャップが狭まった部分での吸引力を小さくすることができる。逆に、大きくなったギャップに対応する各巻線では、その部分で磁気抵抗が大きくなってインダクタンスが低下し、これにより電流が上昇して吸引力が大きくなる。従って、両巻線固定子側で、回転子の傾きによりギャップが狭まった部分での吸引力を小さくすることができる。これにより、1つの回転子の両側に2つの巻線固定子を設けた形態のアキシャルギャップ型回転機において、回転子の傾きを有効に抑制し得る。   According to the axial gap type rotating machine according to the first aspect, with respect to the windings of the same phase, the windings provided on the first winding stator are opposed to the windings with the rotating shaft interposed therebetween. A winding located at a position and provided on the second winding stator is connected in series. For this reason, when the rotor is tilted, the corresponding gap between the winding provided on the first winding stator and the winding on the second winding stator side connected in series with the winding simultaneously decreases. Or the corresponding gap is increased. And in each winding corresponding to the gap which became small, magnetic resistance becomes small in that part, inductance increases, and thereby current falls and attractive power becomes small. Therefore, the suction force at the portion where the gap is narrowed by the inclination of the rotor can be reduced on the both-winding stator side. On the other hand, in each winding corresponding to the increased gap, the magnetic resistance is increased at that portion, and the inductance is decreased, whereby the current is increased and the attractive force is increased. Therefore, the suction force at the portion where the gap is narrowed by the inclination of the rotor can be reduced on the both-winding stator side. Thereby, in the axial gap type rotating machine in which two winding stators are provided on both sides of one rotor, the inclination of the rotor can be effectively suppressed.

また、第2の態様によると、巻線による磁界の発生態様及び各第1巻線固定子及び第2巻線固定子での磁気回路と同等にすることで、回転子の傾きをより有効に抑制し得る。   In addition, according to the second aspect, by making the magnetic field generated by the windings and the magnetic circuit in each of the first winding stator and the second winding stator equivalent, the rotor inclination can be made more effective. Can be suppressed.

第3の態様によると、回転軸周りに多数箇所で、多数箇所で吸引力をコントロールして回転子の傾きを抑制し得る。   According to the third aspect, the tilting force of the rotor can be suppressed by controlling the suction force at multiple locations around the rotation axis.

第4の態様によると、各同相直列接続巻線組同士を並列結線する箇所を減らして、第1巻線固定子と第2巻線固定子間での配線数を少なくすることができる。また、第1巻線固定子に設けられた巻線と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子に設けられた巻線とこれらの近傍にある巻線とを直列に接続しているため、回転子の傾きは有効に補正される。   According to the fourth aspect, it is possible to reduce the number of wires between the first winding stator and the second winding stator by reducing the number of places where the in-phase series connection winding groups are connected in parallel. A winding provided on the first winding stator, and a winding located at a position facing the winding with the rotation axis interposed therebetween, the winding provided on the second winding stator; Since the lines and the windings in the vicinity thereof are connected in series, the inclination of the rotor is effectively corrected.

第5の態様によると、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子のそれぞれに、同相の巻線が偶数個設けられている場合に、同相のものを回転軸を挟んで対向する位置に配設することができる。   According to the fifth aspect, when an even number of in-phase windings are provided on each of the first winding stator and the second winding stator, the in-phase ones are opposed to each other with the rotating shaft interposed therebetween. It can arrange | position in the position to do.

第6の態様によると、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子のそれぞれに、同相の巻線が奇数個設けられている場合に、同相のものを回転軸を挟んで対向する位置に配設することができる。   According to the sixth aspect, when an odd number of in-phase windings are provided on each of the first winding stator and the second winding stator, the in-phase ones face each other across the rotating shaft. It can arrange | position in the position to do.

第7の態様によると、前記回転子の第1巻線固定子側及び前記第2巻線固定子側のそれぞれで独立した磁気回路が構成されるので、同相の前記各巻線に関して、前記第1巻線固定子に設けられた巻線と、前記第2巻線固定子に設けられた巻線とを、前記回転軸を挟んで対向する位置に配設可能なように、前記回転子の前記第1巻線固定子側の面の磁極及び前記第2巻線固定子側の面の磁極を設定することができる。   According to the seventh aspect, since the independent magnetic circuit is formed on each of the first winding stator side and the second winding stator side of the rotor, the first winding is in the first phase and the first winding stator side. The winding of the rotor is arranged such that the winding provided in the winding stator and the winding provided in the second winding stator can be disposed at positions facing each other across the rotation shaft. The magnetic pole on the surface on the first winding stator side and the magnetic pole on the surface on the second winding stator side can be set.

第8の態様によると、循環電流を少なくできる。   According to the eighth aspect, the circulating current can be reduced.

また、第9の態様によると、結線が容易になる。   Moreover, according to the 9th aspect, a connection becomes easy.

第10の態様によると、回転軸方向に沿って一層の磁石で、両固定子に対して磁極を呈することができる。   According to the 10th aspect, a magnetic pole can be exhibited with respect to both stators with one layer of magnets along the rotation axis direction.

第11の態様によると、軟磁性体によって構成された界磁子磁性体によって、永久磁石に作用する減磁界の影響を緩和し、もって、永久磁石が減磁するのを防止できる。   According to the eleventh aspect, the field element magnetic body constituted by the soft magnetic body can alleviate the influence of the demagnetizing field acting on the permanent magnet, and thus prevent the permanent magnet from demagnetizing.

第12の態様によると、比較的少ない永久磁石によっても、第1巻線固定子及び第2巻線固定子のそれぞれに対して独立した磁気回路を構成できる。   According to the twelfth aspect, an independent magnetic circuit can be configured for each of the first winding stator and the second winding stator with relatively few permanent magnets.

第13の態様によると、リラクタンストルクによって回転子に働くトルクを増加させることができる。   According to the thirteenth aspect, the torque acting on the rotor can be increased by the reluctance torque.

また、第14の態様によると、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子は、前記巻線が巻回されるコアを有しているので、磁束漏れを小さくできる。   According to the fourteenth aspect, since the first winding stator and the second winding stator have a core around which the winding is wound, magnetic flux leakage can be reduced.

第15の態様によると、巻線が集中巻されているので、回転軸の周方向に沿って精密に傾きを制御して抑制できる。   According to the fifteenth aspect, since the windings are concentratedly wound, the inclination can be precisely controlled and suppressed along the circumferential direction of the rotating shaft.

第16の態様によると、各巻線が分布巻されているので、1つの巻線に対するインダクタンスの状態が、複数のティースのギャップ間隔に影響を与えるため、傾き補正効果が顕著である。   According to the sixteenth aspect, since each winding is distributedly wound, the state of the inductance with respect to one winding affects the gap interval between the plurality of teeth, so that the inclination correction effect is remarkable.

{第1実施形態}
以下、第1実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。図1は本実施形態にかかるアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図であり、図2は同アキシャルギャップ型回転機をさらに分解した状態を示す分解斜視図であり、図3は同アキシャルギャップ型回転機における各巻線の結線図である。
{First embodiment}
Hereinafter, the axial gap type rotating machine according to the first embodiment will be described. 1 is an exploded perspective view showing an axial gap type rotating machine according to the present embodiment, FIG. 2 is an exploded perspective view showing a state in which the axial gap type rotating machine is further disassembled, and FIG. 3 is the axial gap type rotating machine. It is a connection diagram of each coil | winding in a rotary machine.

このアキシャルギャップ型回転機10は、1つの回転子20を備えると共に、2つの固定子として第1巻線固定子30及び第2巻線固定子40を備えている。回転子20は、略円盤状に形成されており、2つの固定子30.40も略円盤状に形成されている。2つの固定子30,40は、回転子20の両面側に配設されており、当該回転子20を回転させるべく磁界を発生させる。   The axial gap type rotating machine 10 includes one rotor 20 and includes a first winding stator 30 and a second winding stator 40 as two stators. The rotor 20 is formed in a substantially disk shape, and the two stators 30.40 are also formed in a substantially disk shape. The two stators 30 and 40 are arranged on both sides of the rotor 20 and generate a magnetic field to rotate the rotor 20.

各部についてより詳細に説明する。   Each part will be described in more detail.

回転子20は、軸受によって回転自在に支持された回転軸部(共に図示省略)を介して所定の回転軸28周りに回転自在に配設されている。また、この回転子20は、回転軸28方向における両面において、当該回転軸28周りに交互の磁極を呈している。   The rotor 20 is rotatably disposed around a predetermined rotation shaft 28 via a rotation shaft portion (both not shown) rotatably supported by bearings. Further, the rotor 20 exhibits alternating magnetic poles around the rotation shaft 28 on both surfaces in the direction of the rotation shaft 28.

具体的には、回転子20は、回転軸28周りに間隔をあけて複数の永久磁石22を有している。各永久磁石22は、回転軸28周りのドーナツ板状部材を複数(ここでは8つ)に分割した形状、即ち、回転軸28周りに延びる弧状かつ帯状の板形状に形成されている。また、各永久磁石22は、回転軸28に沿った方向、即ち、永久磁石22の厚み方向に着磁されており、その両面にN極又はS極の磁極を呈する。これらの永久磁石22は、回転軸28の周りで環状かつ交互の磁極を呈するように配設されている。これにより、回転軸28方向に沿って一層の永久磁石22によって、つまり、比較的少ない数の永久磁石22で、両固定子30,40に対して磁極を呈することができる。ここでは、回転子20は、8極として構成されている。そして、後述する各巻線36,46に3相交流を流すことによって、本回転子20が回転するようになっている。なお、リング状部材を周方向に、回転軸28方向に交互に着磁することによって、回転子20を構成してもよい。   Specifically, the rotor 20 has a plurality of permanent magnets 22 spaced around the rotation axis 28. Each permanent magnet 22 is formed in a shape obtained by dividing a donut plate-shaped member around the rotation shaft 28 into a plurality (here, eight), that is, an arc-shaped and strip-shaped plate shape extending around the rotation shaft 28. Each permanent magnet 22 is magnetized in the direction along the rotation axis 28, that is, in the thickness direction of the permanent magnet 22, and exhibits N or S poles on both sides. These permanent magnets 22 are arranged so as to exhibit annular and alternating magnetic poles around the rotating shaft 28. Thus, the magnetic poles can be provided to both the stators 30 and 40 by one layer of permanent magnets 22 along the direction of the rotation axis 28, that is, by a relatively small number of permanent magnets 22. Here, the rotor 20 is configured as eight poles. The rotor 20 is rotated by passing a three-phase alternating current through windings 36 and 46 described later. In addition, you may comprise the rotor 20 by magnetizing a ring-shaped member alternately in the circumferential direction and the rotating shaft 28 direction.

また、各永久磁石22の両面、即ち、各永久磁石22のうち回転軸28方向に沿った両端に、軟磁性体によって構成された界磁子磁性体24が設けられている。この界磁子磁性体24は、いわゆるロータコアとも呼ばれるものであり、ここでは、上記永久磁石22よりも大きい(ここでは一回り大きい)板形状に形成されており、上記永久磁石22の両面に重ね合せ状に配設されている。なお、ロータコアの永久磁石22に対する大きさは上記に限定されることはない。   A field element magnetic body 24 made of a soft magnetic body is provided on both surfaces of each permanent magnet 22, that is, on both ends of each permanent magnet 22 along the direction of the rotation axis 28. The field element magnetic body 24 is also called a so-called rotor core, and is formed in a plate shape larger than the permanent magnet 22 (here, one size larger), and is superposed on both surfaces of the permanent magnet 22. Arranged together. In addition, the magnitude | size with respect to the permanent magnet 22 of a rotor core is not limited above.

この界磁子磁性体24によって、励磁された固定子30,40の外部磁界によって回転子20に減磁界が作用した場合に、各永久磁石22に作用する減磁界の影響を緩和し、もって、各永久磁石22が減磁するのを防止している。   When the demagnetizing field acts on the rotor 20 by the external magnetic field of the excited stators 30 and 40 by the field element magnetic body 24, the influence of the demagnetizing field acting on each permanent magnet 22 is alleviated. Each permanent magnet 22 is prevented from demagnetizing.

なお、これらの各永久磁石22及び各回転子磁心24は、非磁性体によって形成されるホルダ(図示省略)によって上記配設形態で一体化した状態で保持されると共に、回転軸部に固定されている。なお、上記配設形態では、各永久磁石22及び各回転子磁心24は、隣設するもの同士間で、空隙又は非磁性体によって磁気的に分離されている。   The permanent magnets 22 and the rotor magnetic cores 24 are held in an integrated state in the above-described arrangement by a holder (not shown) formed of a non-magnetic material, and are fixed to the rotating shaft portion. ing. In the above arrangement, each permanent magnet 22 and each rotor magnetic core 24 are magnetically separated from each other by a gap or a nonmagnetic material.

第1巻線固定子30及び第2巻線固定子40は、回転軸28方向において回転子20の両側に、当該回転子20に対してギャップ(ここでは僅かなギャップ)を隔てて対向するように配設されている。各第1巻線固定子30及び第2巻線固定子40は、図示省略のケーシング等に固定されている。   The first winding stator 30 and the second winding stator 40 are opposed to the rotor 20 with a gap (here, a slight gap) on both sides of the rotor 20 in the direction of the rotation axis 28. It is arranged. Each first winding stator 30 and second winding stator 40 are fixed to a casing (not shown) or the like.

第1巻線固定子30は、第1バックヨークコア33と複数のティース(巻線コア)34とを有する第1固定子コア32と、複数の巻線36U1,36U2,36U3,36U4,36V1,36V2,36V3,36V4,36W1,36W2,36W3,36W4(以下、第1巻線固定子30に設けられた巻線を総称する場合には、単に巻線36という)とを有している。ここでは、第1巻線固定子30は、巻線36が各相4つずつ、合計12個設けられており、機械角30゜間隔で配設されている。つまり、本第1巻線固定子30は、12スロットの集中巻形態として構成されている。   The first winding stator 30 includes a first stator core 32 having a first back yoke core 33 and a plurality of teeth (winding cores) 34, and a plurality of windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4, 36V1, and the like. 36V2, 36V3, 36V4, 36W1, 36W2, 36W3, 36W4 (hereinafter simply referred to as the winding 36 when the windings provided in the first winding stator 30 are generically referred to). Here, the first winding stator 30 is provided with twelve windings 36 in each of the four phases, and is disposed at a mechanical angle interval of 30 °. That is, the first winding stator 30 is configured as a 12-slot concentrated winding configuration.

第1バックヨークコア33は、磁性体によって構成されており、略中央部に孔部32hが形成された略円盤状に形成されている。   The first back yoke core 33 is made of a magnetic material, and is formed in a substantially disk shape having a hole 32h formed in a substantially central portion.

各ティース34は、第1バックヨークコア33のうち回転子20側の面に、回転軸28周りの周方向に沿って間隔をあけて環状に配設されている。なお、互いに周方向に隣接する各ティース34間は、略等間隔である。各ティース34は、回転軸28と略直交する方向において、2等辺三角形状の各長短を丸めた形状を有する厚板状に形成されており、回転軸28から外方向に向けて順次幅広になる姿勢で配設されている。このティース34は、断面積を大きく保ちつつより多くのコイルを巻回できるようにしつつ、互いに隣接するティース34間での磁束漏れを小さくする役割を有している。   The teeth 34 are annularly arranged on the surface of the first back yoke core 33 on the rotor 20 side at intervals along the circumferential direction around the rotation shaft 28. The teeth 34 adjacent to each other in the circumferential direction are substantially equidistant. Each tooth 34 is formed in a thick plate shape having a shape obtained by rounding the length of each isosceles triangle in a direction substantially orthogonal to the rotation shaft 28, and becomes gradually wider outward from the rotation shaft 28. It is arranged in a posture. The teeth 34 have a role of reducing magnetic flux leakage between adjacent teeth 34 while allowing more coils to be wound while maintaining a large cross-sectional area.

各巻線36は、上記各ティース34に巻回されている。各巻線36は、上記ティース34の外周形状に応じた形状に巻回された略三角環状形状に形成されている。また、第1巻線固定子30は、同相の巻線36を複数、即ち、U相の巻線36U1,36U2,36U3,36U4を4つ、V相の巻線36V1,36V2,36V3,36V4を4つ、W相の巻線36W1,36W2,36W3,36W4を4つ有している。   Each winding 36 is wound around each tooth 34. Each winding 36 is formed in a substantially triangular annular shape wound in a shape corresponding to the outer peripheral shape of the tooth 34. The first winding stator 30 includes a plurality of in-phase windings 36, that is, four U-phase windings 36U1, 36U2, 36U3, and 36U4, and V-phase windings 36V1, 36V2, 36V3, and 36V4. Four W-phase windings 36W1, 36W2, 36W3, and 36W4 are provided.

また、この第1巻線固定子30では、各ティース34の回転子20側の面に幅広磁心38がそれぞれ設けられている。各幅広磁心38は、回転軸28と略直交する平面において、ティース34よりも大きい(ここでは一回り大きな)広がりを有する板状部材に形成されており、本第1巻線固定子30と回転子20との対向面積を増してギャップ部分での磁気抵抗を小さくし、もって、回転子20の磁束がより多く鎖交できるようにしている。なお、この幅広磁心38を省略してもよい。   In the first winding stator 30, a wide magnetic core 38 is provided on the surface of the teeth 34 on the rotor 20 side. Each wide magnetic core 38 is formed in a plate-like member having a larger extent (here, one size larger) than the teeth 34 in a plane substantially orthogonal to the rotation shaft 28, and rotates with the first winding stator 30. The area facing the child 20 is increased to reduce the magnetic resistance in the gap portion, so that more magnetic flux of the rotor 20 can be linked. The wide magnetic core 38 may be omitted.

なお、上記第1バックヨークコア33、各ティース34及び各幅広磁心38は、軟磁性体、例えば、圧粉鉄心や積層鋼板等で構成される。これらは、全体を一体として形成してもよく、或は、製造上の必要性に応じて適宜分割し組合わせて形成してもよい。   The first back yoke core 33, each tooth 34, and each wide magnetic core 38 are made of a soft magnetic material such as a dust core or a laminated steel plate. These may be formed as a whole, or may be divided and combined as appropriate according to manufacturing needs.

第2巻線固定子40は、上記第1巻線固定子30と同様構成を有しており、即ち、第2バックヨークコア43(第1バックヨークコア33に対応する)と複数のティース44(ティース34に対応する)とを有する第2固定子コア42(第1固定子コア32に対応する)と、複数の巻線46U5,46U6,46U7,46U8,46V5,46V6,46V7,46V8,46W5,46W6,46W7,46W8(上記巻線36U1,36U2,36U3,36U4,36V1,36V2,36V3,36V4,36W1,36W2,36W3,36W4に対応する、以下、第2巻線固定子40に設けられた巻線を総称する場合には、単に巻線46という)と、幅広磁心48(上記幅広磁心38に対応する)とを有している。   The second winding stator 40 has the same configuration as the first winding stator 30, that is, the second back yoke core 43 (corresponding to the first back yoke core 33) and a plurality of teeth 44. A second stator core 42 (corresponding to the first stator core 32) having a plurality of windings 46U5, 46U6, 46U7, 46U8, 46V5, 46V6, 46V7, 46V8, 46W5. 46W6, 46W7, 46W8 (corresponding to the windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4, 36V1, 36V2, 36V3, 36V4, 36W1, 36W2, 36W3, 36W4, hereinafter, provided in the second winding stator 40 When the windings are generically referred to, they are simply referred to as a winding 46) and a wide magnetic core 48 (corresponding to the wide magnetic core 38).

上記固定子コア32,42は、形状、材料等において厳密に同じ構成である必要はないが、少なくとも磁気的には実質的に同じであることが好ましい。   The stator cores 32 and 42 do not have to be exactly the same in terms of shape, material, etc., but are preferably at least magnetically substantially the same.

これらの第1巻線固定子30と第2巻線固定子40とをそれらの相互関係で説明する。   The first winding stator 30 and the second winding stator 40 will be described in relation to each other.

上記第1巻線固定子30では、巻線36は、回転軸28周りに3相交互に配設するようにして、より具体的には、巻線36U1を基準にして、図2の上方から見て右回りに巻線36V1,巻線36W1,巻線36U2,巻線36V2,巻線36W2,巻線36U3,巻線36V3,巻線36W3,巻線36U4,巻線36V4,巻線36W4の並び順で環状に配設されている。第2巻線固定子40では、回転軸28周りに上記第1巻線固定子30と同方向で3相交互に配設するようにして、より具体的には、巻線46U5を基準にして、図2の上方から見て右回りに巻線46V5,巻線46W5,巻線46U6,巻線46V6,巻線46W6,巻線46U7,巻線46V7,巻線46W7,巻線46U8,巻線46V8,巻線36W8の並び順で環状に配設されている。   In the first winding stator 30, the windings 36 are alternately arranged around the rotation shaft 28 in three phases, more specifically, from the upper side of FIG. 2 with the winding 36U1 as a reference. As viewed clockwise, winding 36V1, winding 36W1, winding 36U2, winding 36V2, winding 36W2, winding 36U3, winding 36V3, winding 36W3, winding 36U4, winding 36V4 and winding 36W4 are arranged. It is arranged in an annular shape in order. In the second winding stator 40, three phases are alternately arranged around the rotating shaft 28 in the same direction as the first winding stator 30, and more specifically, with reference to the winding 46U5. 2, the winding 46V5, winding 46W5, winding 46U6, winding 46V6, winding 46W6, winding 46U7, winding 46V7, winding 46W7, winding 46U8, winding 46V8 clockwise , Windings 36W8 are arranged in an annular shape in the order of arrangement.

また、U相に関して、巻線36U1,36U2,36U3,36U4と巻線46U5,46U6,46U7,46U8とは、回転子20を挟んで対向する位置に設けられている。V相に関しても、巻線36V1,36V2,36V3,36V4と巻線46V5,46V6,46V7,46V8とは対向する位置関係にあり、W相に関しても、巻線36W1,36W2,36W3,36W4と巻線46W5,46W6,46W7,46W8とは対向する位置関係にある。   Further, with respect to the U phase, the windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4 and the windings 46U5, 46U6, 46U7, 46U8 are provided at positions facing each other across the rotor 20. Regarding the V phase, the windings 36V1, 36V2, 36V3, 36V4 and the windings 46V5, 46V6, 46V7, 46V8 are opposed to each other, and also for the W phase, the windings 36W1, 36W2, 36W3, 36W4 and the windings 46W5, 46W6, 46W7, and 46W8 are in a positional relationship facing each other.

つまり、第1巻線固定子30及び第2巻線固定子40には、実質的に同じ配設態様及び実質的に同じ巻数で、巻線36,46が設けられている。   That is, the first winding stator 30 and the second winding stator 40 are provided with the windings 36 and 46 with substantially the same arrangement mode and substantially the same number of turns.

このように巻線36,46による磁界の発生態様及び両巻線固定子30,40での磁気回路を同等にすることで、両巻線固定子30,40での磁気吸引力の発生態様を同じにし、後述する作用によって回転子20の傾きをより有効に抑制し得るようにしている。   Thus, by making the magnetic field generation mode by the windings 36 and 46 and the magnetic circuit in the both-winding stators 30 and 40 equivalent, the generation mode of the magnetic attractive force in the both-winding stators 30 and 40 can be changed. In the same manner, the tilt of the rotor 20 can be more effectively suppressed by the action described later.

また、第1巻線固定子30及び第2巻線固定子のそれぞれに、同相の巻線36.46が偶数個(ここでは4つ)設けられている。そして、それらの偶数の巻線36,46が回転軸28周りに略等間隔で配設された上で、U相、V相、W相の配置に関して、それらの間の平面を対称面として面対称の位置に配設された構成となっている。   Each of the first winding stator 30 and the second winding stator is provided with an even number (four in this case) of in-phase windings 36.46. Then, the even-numbered windings 36 and 46 are arranged at substantially equal intervals around the rotation axis 28, and the plane between them is a plane of symmetry with respect to the arrangement of the U phase, the V phase, and the W phase. It is the structure arrange | positioned in the symmetrical position.

また、回転子20を基準にすると、第1巻線固定子30の各巻線36の巻回方向と第2巻線固定子40の各巻線46の巻回方向とは反対方向である。換言すれば、回転軸28に沿って一方側から見れば、第1巻線固定子30の各巻線36の巻回方向と第2巻線固定子40の各巻線46の巻回方向とは同方向である。ここで、巻線36,46の巻回方向とは、実際にコイル線をどちらの向きで巻いていくかということではなく、後述するようにして結線して電源側から中性点側に電流が流れる方向、つまり、電源側の端端部からティース34,44周りに巻回されて中性点側の端部に至る方向を意味している。なお、以下の各実施形態及び各変形例の説明でも巻線の巻回方向とは同内容を意味している。図2では、巻線36U1,36V1,36W1及び巻線46U5,46V5,46W5の外周側に付された矢印が巻線36,46の巻回方向を示している。なお、以下の各実施形態の説明でも、巻線の外周側に設けられた矢印はその巻回方向を示している。   With respect to the rotor 20, the winding direction of each winding 36 of the first winding stator 30 is opposite to the winding direction of each winding 46 of the second winding stator 40. In other words, the winding direction of each winding 36 of the first winding stator 30 is the same as the winding direction of each winding 46 of the second winding stator 40 when viewed from one side along the rotation axis 28. Direction. Here, the winding direction of the windings 36 and 46 does not mean in which direction the coil wire is actually wound, but is connected as described later, and the current flows from the power source side to the neutral point side. Means the direction from which the end of the power supply side is wound around the teeth 34 and 44 to reach the end of the neutral point. In the following description of each embodiment and each modification, the winding direction means the same content. In FIG. 2, the arrows attached to the outer peripheral sides of the windings 36U1, 36V1, 36W1 and the windings 46U5, 46V5, 46W5 indicate the winding directions of the windings 36, 46. In the following description of each embodiment, the arrow provided on the outer peripheral side of the winding indicates the winding direction.

これにより、両側の第1巻線固定子30の巻線36及び第2巻線固定子40の巻線46に所定相の電流が流れたとき、例えば、U相の巻線36U1,36U2,36U3,36U4及び46U5,46U6,46U7,46U8に電流が流れたとき、上側の第1巻線固定子30の巻線36U1,36U2,36U3,36U4には、図1及び図2の下向きに磁束が流れ、下側の第2巻線固定子40の巻線46U5,46U6,46U7,46U8には、図1及び図2の上向きに磁束が流れる。そして、一方の巻線36U1,36U2,36U3,36U4と、巻線46U5,46U6,46U7,46U8とは回転子20を挟んで対向しているので、第1巻線固定子30と第2巻線固定子40とは連続した磁気回路を構成することになる。   Thus, when a current of a predetermined phase flows through the winding 36 of the first winding stator 30 and the winding 46 of the second winding stator 40 on both sides, for example, the U-phase windings 36U1, 36U2, 36U3 , 36U4 and 46U5, 46U6, 46U7, 46U8, a magnetic flux flows downward in FIGS. 1 and 2 through the windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4 of the upper first winding stator 30. The magnetic flux flows upward in FIGS. 1 and 2 through the windings 46U5, 46U6, 46U7, and 46U8 of the lower second winding stator 40. Since one of the windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4 and the windings 46U5, 46U6, 46U7, 46U8 face each other with the rotor 20 in between, the first winding stator 30 and the second winding The stator 40 constitutes a continuous magnetic circuit.

上記各巻線36,46は、次の態様で結線されている。即ち、図3に示すように、U相に関して、第1巻線固定子30に設けられた巻線36U1,36U2,36U3,36U4と、この巻線36U1,36U2,36U3,36U4に対して回転軸28を挟んで対向する巻線46U5,46U6,46U7,46U8であって第2巻線固定子40側に設けられたものとが直列に接続されることで、複数の同相直列接続巻線組が構成されている。そして、各巻線固定子30,40にU相の巻線36U1,36U2,36U3,36U4及び巻線46U5,46U6,46U7,46U8が偶数(ここでは4つ)設けられており、それらが面対称の位置に配設されているため、第1巻線固定子30側のU相の巻線36U1,36U2,36U3,36U4に対して回転軸28を挟んで対向する位置、即ち、回転軸28周りに機械角180゜ずれた位置には、第2巻線固定子40のU相の巻線46U5,46U6,46U7,46U8が配設される。そこで、そのような位置関係に配設されるもの同士、即ち、巻線36U1と巻線46U7、巻線36U2と巻線46U8、巻線36U3と巻線46U5、巻線36U4と巻線46U6同士をそれぞれ直列に接続することで、複数(ここでは4つ)の同相直列接続巻線組を構成している。そして、この複数(ここでは4つ)の同相直列接続巻線組同士を並列に接続している。   The windings 36 and 46 are connected in the following manner. That is, as shown in FIG. 3, with respect to the U phase, the windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4 provided in the first winding stator 30 and the rotation axis with respect to the windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4. The windings 46U5, 46U6, 46U7, and 46U8 that are opposed to each other across 28 and are provided on the second winding stator 40 side are connected in series, so that a plurality of in-phase series connection winding sets can be obtained. It is configured. Each winding stator 30, 40 is provided with an even number (four in this case) of U-phase windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4 and windings 46U5, 46U6, 46U7, 46U8, which are plane-symmetric. Since the rotary shaft 28 is disposed at a position opposite to the U-phase windings 36U1, 36U2, 36U3, and 36U4 on the first winding stator 30 side, that is, around the rotary shaft 28. The U-phase windings 46U5, 46U6, 46U7, and 46U8 of the second winding stator 40 are disposed at positions shifted by a mechanical angle of 180 °. Therefore, those arranged in such a positional relationship, that is, winding 36U1 and winding 46U7, winding 36U2 and winding 46U8, winding 36U3 and winding 46U5, winding 36U4 and winding 46U6 are connected to each other. By connecting each in series, a plurality (four in this case) of in-phase series connection winding sets are formed. A plurality (four in this case) of in-phase series connection winding sets are connected in parallel.

また、V相、W相の各巻線36,46についても同様に接続している。そして、それらのU相、V相、W相の同相直列接続巻線組の一端を、共通する1つの中性点60にスター結線し、他端を3相交流の電源側に接続している。これにより、循環電流を少なくすることができる。   Further, the V-phase and W-phase windings 36 and 46 are similarly connected. Then, one end of the U-phase, V-phase, and W-phase in-phase series connection winding sets is star-connected to one common neutral point 60, and the other end is connected to the three-phase AC power supply side. . Thereby, circulating current can be reduced.

なお、ここでは、回転軸28を挟んで対向する位置にある2つの巻線36,46だけを直列に接続した態様で説明しているが、より多くの巻線36,46を直列に接続してもよく、その場合の具体的な形態については後に説明する。   In this embodiment, only two windings 36 and 46 located opposite to each other with the rotary shaft 28 therebetween are described in series. However, more windings 36 and 46 are connected in series. A specific form in that case will be described later.

このように構成されたアキシャルギャップ型回転機10によると、回転子20の両端側に巻線固定子30,40が配設されているため、回転子20は、回転軸28方向に短く径方向に長い構成となり易い。そうすると、回転子20が僅かでも傾くと、回転子20の外周部近傍では、両巻線固定子30,40のギャップ差は大きくなってしまう傾向にある。特に、上記回転子20の形態からして、回転子20を回転軸部で保持する保持部分の長さは短くなる傾向にあるので、回転子20は傾き易い傾向にある。   According to the axial gap type rotating machine 10 configured as described above, since the winding stators 30 and 40 are disposed on both ends of the rotor 20, the rotor 20 is short in the direction of the rotation shaft 28 and in the radial direction. It is easy to become a long structure. Then, if the rotor 20 is tilted even slightly, the gap difference between the two winding stators 30 and 40 tends to increase in the vicinity of the outer peripheral portion of the rotor 20. In particular, since the length of the holding portion that holds the rotor 20 by the rotating shaft portion tends to be short in the form of the rotor 20, the rotor 20 tends to be inclined.

そして、上記回転子20の傾きにより、第1巻線固定子30の所定のU相の巻線(例えば、巻線36U1)部分で、ギャップ長が最小になると、これと回転軸28を挟んで対向する位置にある第2巻線固定子40のU相の巻線(例えば、巻線46U7)部分でもギャップ長は最小になる。これらのU相の巻線(例えば、巻線36U1と巻線46U7)部分では、上記ギャップ長が小さくなることにより、そこでの磁気抵抗が小さくなる。そして、当該U相の巻線(例えば、巻線36U1と巻線46U7)で、第1巻線固定子30側の界磁子磁性体24での磁気的短絡が多いこと等が原因で、インダクタンスが大きくなり、これにより所定電圧下での電流が小さくなると共に通過磁束数が減少し、磁気吸引力が減少する。また、これらのU相の巻線(例えば、巻線36U1と巻線46U7)は、直列に接続されているので、それら相互作用によって自己のインダクタンス増加分以上に電流が小さくなると共に通過磁束数が減少して、磁気吸引力が減少する。   When the gap length is minimized at a predetermined U-phase winding (for example, the winding 36U1) of the first winding stator 30 due to the inclination of the rotor 20, the rotation axis 28 is sandwiched between the rotor 20 and the first winding stator 30. The gap length is also minimized at the U-phase winding (for example, winding 46U7) portion of the second winding stator 40 at the opposing position. In these U-phase windings (for example, the windings 36U1 and 46U7), the gap length is reduced, so that the magnetic resistance is reduced. The inductance of the U-phase winding (for example, the winding 36U1 and the winding 46U7) is caused by many magnetic shorts in the field magnet magnetic body 24 on the first winding stator 30 side. As a result, the current under a predetermined voltage decreases, the number of magnetic flux passing through decreases, and the magnetic attractive force decreases. In addition, since these U-phase windings (for example, winding 36U1 and winding 46U7) are connected in series, the current becomes smaller than the increase in their own inductance and the number of passing magnetic fluxes is increased by their interaction. Decreases and magnetic attraction force decreases.

これと同時に、上記のようにギャップが小さくなる部分に対して、回転子20を挟んで対向する所定のU相の巻線(例えば、巻線36U3,46U5)部分と、これと回転軸28を挟んで対向する位置にある第1巻線固定子30のU相の巻線(例えば、巻線36U3)部分では、同時にギャップ長は最大になり、そこでの磁気抵抗が大きくなる。そして、当該U相の巻線(例えば、巻線36U3と巻線46U5)では、第2巻線固定子40側の界磁子磁性体24での磁気的短絡が少ないこと等が原因で、インダクタンスが小さくなり、これにより所定電圧下での電流が大きくなると共に通過磁束数が増加して、磁気吸引力が増加する。また、これらのU相の巻線(例えば、巻線36U3と巻線46U5)は、直列に接続されているので、それらの相互作用によって自己のインダクタンス減少分以上に電流が大きくなると共に通過磁束数が増加して、磁気吸引力が増加する。   At the same time, a predetermined U-phase winding (for example, windings 36U3 and 46U5) facing the rotor 20 with respect to the portion where the gap becomes small as described above, and the rotating shaft 28 In the U-phase winding (for example, winding 36U3) portion of the first winding stator 30 that is in the opposite position across the gap, the gap length is maximized at the same time, and the magnetic resistance is increased there. In the U-phase winding (for example, the winding 36U3 and the winding 46U5), the inductance due to the fact that there is little magnetic short circuit in the field element magnetic body 24 on the second winding stator 40 side. As a result, the current under a predetermined voltage increases and the number of passing magnetic fluxes increases to increase the magnetic attractive force. In addition, since these U-phase windings (for example, winding 36U3 and winding 46U5) are connected in series, their interaction increases the current more than the reduction of its own inductance and the number of passing magnetic fluxes. Increases and the magnetic attractive force increases.

しかも、ギャップが小さくなる部分に対応する巻線(例えば、巻線36U1,46U7)を含む同相直列接続巻線組と、ギャップが大きくなる部分に対応する巻線(例えば、巻線36U3,46U5)を含む同相直列接続巻線組とは並列接続されている。このため、一方の同相直列巻線接続組の電流増加又は減少の影響を受けても、他方の同相直列巻線接続組の電流が減少し又は増加するため、この点からも、電流の増加又は減少程度が大きくなって、磁気吸引力の増加及び減少程度がより大きくなり、より有効に回転子20の傾きが補正される。他のU相、W相に着目しても同様になる。   In addition, an in-phase series connection winding set including windings (for example, windings 36U1 and 46U7) corresponding to the portion where the gap is reduced, and windings (for example, windings 36U3 and 46U5) corresponding to the portion where the gap is increased. Are connected in parallel. For this reason, even if the current of one in-phase series winding connection set is affected or increased, the current of the other in-phase series winding connection set decreases or increases. As the degree of decrease increases, the degree of increase and decrease in magnetic attraction force increases, and the tilt of the rotor 20 is corrected more effectively. The same applies to other U and W phases.

以上により、回転子20と両巻線固定子30,40間で、ギャップが小さくなった部分では、磁気吸引力を減らし、ギャップが大きくなった部分では磁気吸引力を増加させて、回転子20の傾きを解消して抑制することができる。特に、回転子20をより高速で回転させるほど、インピーダンスの差が拡大するので、より有効に傾き補正を是正すると考えられる。   As described above, between the rotor 20 and the both-winding stators 30 and 40, the magnetic attraction force is reduced in the portion where the gap is small, and the magnetic attraction force is increased in the portion where the gap is large. It is possible to eliminate and suppress the inclination. In particular, as the rotor 20 is rotated at a higher speed, the difference in impedance increases, and it is considered that the tilt correction is corrected more effectively.

また、各同相直列接続巻線組は、回転軸28を挟んで対向する位置にある2つの巻線36,46だけを直列に接続した態様で説明しているため、両回転子20の外周周りに多数の同相直列接続巻線組が構成される。このため、回転軸28周りでより多数箇所で吸引力をコントロールして回転子20の傾きを有効に抑制できる。   Further, since each in-phase series connection winding set is described in a mode in which only two windings 36 and 46 located at positions facing each other across the rotation shaft 28 are connected in series, the outer periphery of both rotors 20 is around. A large number of in-phase series connection winding sets are formed. For this reason, it is possible to effectively suppress the inclination of the rotor 20 by controlling the suction force at more places around the rotation shaft 28.

図4は巻線の結線図の変形例を示す図である。この変形例では、U相、V相、W相の各同相直列接続巻線組(これらは図3と同様にして巻線36,46を直列接続したものである)を、隣設する3相の同相直列接続巻線組を組合わせて、それぞれ独立する中性点62a,62b,62c,62dにスター結線している。より具体的には、巻線36U1と、これに対して回転軸28を挟んで対向する巻線であって第2巻線固定子40側に設けられた巻線46U7とが直列に接続されることで同相直列接続巻線組が構成されている。同様に、上記巻線36U1に隣設する巻線36V1とこれに対して回転軸28を挟んで対向する巻線であって第2巻線固定子40側に設けられた巻線46V7とが直列に接続されることで同相直列接続巻線組が構成されている。さらに、同様に、上記巻線36V1に隣設する巻線36W1とこれに対して回転軸28を挟んで対向する巻線であって第2巻線固定子40側に設けられた巻線46W7とが直列に接続されることで同相直列接続巻線組が構成されている。そして、これらの各相の同相直列接続巻線組の3つが中性点62aでスター結線されている。   FIG. 4 is a view showing a modification of the wiring connection diagram. In this modification, the U-phase, V-phase, and W-phase in-phase series-connected winding groups (these are windings 36 and 46 connected in series in the same manner as in FIG. 3) are arranged adjacent to each other in three phases. Are combined in a star connection to neutral points 62a, 62b, 62c, and 62d that are independent of each other. More specifically, the winding 36U1 and the winding 46U7 that is opposed to the winding 36U1 and that is provided on the second winding stator 40 side are connected in series. Thus, an in-phase series connection winding set is configured. Similarly, a winding 36V1 adjacent to the winding 36U1 and a winding 46V7 provided on the second winding stator 40 side, which is opposed to the winding 36V1 with the rotary shaft 28 interposed therebetween, are connected in series. The in-phase series connection winding set is configured by being connected to. Further, similarly, the winding 36W1 adjacent to the winding 36V1 and the winding 46W7 provided on the second winding stator 40 side, which is opposed to the winding 36W1 with the rotary shaft 28 interposed therebetween. Are connected in series to form an in-phase series connection winding set. Three of the in-phase series connection winding sets of these phases are star-connected at the neutral point 62a.

同様にして、各相の他の3つの同相直列接続巻線組についても、それぞれ中性点62b,62c,62dでスター結線している。つまり、ここでは、4つのスター結線組が構成されている。そして、各スター結線組の各相の配線が共通のU相、V相、W相の電源線に接続されている。このような結線態様も、電源を基準にみると、各相の同相直列接続巻線組(例えば、巻線36U1と巻線46U7を含むもの、巻線36U2と巻線46U8とを含むもの、巻線36U3と巻線46U5とを含むもの、巻線36U4と巻線46U6とを含むもの)が並列に接続されている場合に含まれる。   Similarly, the other three in-phase series-connected winding groups of each phase are also star-connected at neutral points 62b, 62c and 62d, respectively. That is, here, four star connection sets are configured. And the wiring of each phase of each star connection set is connected to the common U-phase, V-phase, and W-phase power lines. Such a connection mode is also based on the power source, and in-phase series connection winding sets of each phase (for example, those including windings 36U1 and 46U7, windings including windings 36U2 and 46U8, windings) This includes the case where the wire 36U3 and the winding 46U5 and the wire 36U4 and the winding 46U6 are connected in parallel.

このような結線態様では、第1巻線固定子30における所定相の巻線(例えば、巻線36U1)部分でギャップ長が最小になれば、回転軸28を挟んで対向する第2巻線固定子40側の巻線(例えば、巻線46U7)でもギャップ長が最小になる。また、これらに回転子20を挟んで対向する巻線(例えば、巻線36U3と巻線46U5)部分でギャップ長が最大になる。そして、上記図3に示す結線態様と同様作用により、回転子20の傾きを解消して抑制することができる。   In such a connection mode, when the gap length is minimized at a predetermined phase of the winding (for example, winding 36U1) in the first winding stator 30, the second winding fixed opposite to the rotation shaft 28 is sandwiched. The gap length is minimized even in the winding on the child 40 side (for example, the winding 46U7). In addition, the gap length is maximized at portions of the windings (for example, the winding 36U3 and the winding 46U5) facing each other with the rotor 20 interposed therebetween. And the inclination of the rotor 20 can be eliminated and suppressed by the same action as the connection mode shown in FIG.

また、例えば、U相からV相に電流が流れる場合を想定すると、U相の巻線36,46とV相の巻線36,46とは直列接続であると考えることができる。とすると、巻線36U1,46U7,36V1,46V4の部分でギャップ長が最小になれば、これらに流れる電流は小さくなる。一方、巻線36U3,46U5,36V3,46V5の部分ではギャップ長が最大になるので、これらに流れる電流は大きくなる。従って、上記のように巻線36,46間でギャップ長が最小又は最大になると考えても、上記と同様作用により、回転子20の傾きを解消することができる。   For example, assuming that a current flows from the U phase to the V phase, it can be considered that the U phase windings 36 and 46 and the V phase windings 36 and 46 are connected in series. Then, if the gap length is minimized at the portions of the windings 36U1, 46U7, 36V1, and 46V4, the current flowing through them becomes small. On the other hand, since the gap length is maximum in the portions of the windings 36U3, 46U5, 36V3, and 46V5, the current flowing through them becomes large. Therefore, even if the gap length between the windings 36 and 46 is considered to be minimum or maximum as described above, the tilt of the rotor 20 can be eliminated by the same operation as described above.

また、このような結線態様は、各巻線36,46を別々の中性点62a,62b,62c,62dでスター結線するため、各巻線36,46間の結線部分を少なくすることができるというメリットがある。   In addition, such a connection mode is advantageous in that the connecting portions between the windings 36 and 46 can be reduced because the windings 36 and 46 are star-connected at different neutral points 62a, 62b, 62c and 62d. There is.

また、図3に示す結線態様であっても、図4に示す結線態様であっても、第1巻線固定子30にある所定の巻線36と、これに対して180゜ずれた位置にある第2巻線固定子40側の巻線46とを直列で接続する必要があるため、そのわたり配線が長くなってしまう。そこで、各巻線36,46の接続端部を内周側から引出して径方向に沿って配線し、両巻線固定子30,40の外周側に沿って配設するようにして、わたり配線64(図1参照)を接続することで、当該わたり配線64を短くすることができる。   Further, in the connection mode shown in FIG. 3 or the connection mode shown in FIG. 4, the predetermined winding 36 in the first winding stator 30 and a position shifted by 180 ° with respect to the predetermined winding 36. Since it is necessary to connect in series with the coil | winding 46 by the side of a certain 2nd winding stator 40, the wiring between them will become long. Therefore, the connecting ends of the windings 36 and 46 are drawn out from the inner peripheral side, wired along the radial direction, and arranged along the outer peripheral side of both the winding stators 30 and 40, so that the cross wiring 64 is provided. By connecting (see FIG. 1), the cross wiring 64 can be shortened.

また、各同相直列接続巻線組において、巻線固定子30,40のうちの一方に設けられる巻線36,46を電源側に配設してそれぞれ短絡して電源に接続すると共に、巻線固定子30,40のうちの他方に設けられる巻線36,46を中性点60,62a,62b,62c,62d側に配設して当該中性点60,62a,62b,62c,62d側に接続するようにすれば、各巻線36,46を並列接続するための結線部を巻線固定子30,40のいずれか一方内に収めてその結線長を短くすることができる。例えば、図3に示す結線態様の場合には、U相に関して、巻線36U1,36U2,36U3,36U4の一端部を第1巻線固定子30内で短絡して電源に接続すると共に、46U5,46U6,46U7,46U8を第2巻線固定子40内で結線して中性点60に接続すればよい。なお、他のV相、W相についても同様に結線すればよい。また、図4に示す結線態様の場合には、U相に関して、巻線36U1,36U2,36U3,36U4を第1巻線固定子30内でそれぞれ中性点62a,62b,62c,62dに接続し、巻線46U5,46U6,46U7,46U8を第2巻線固定子40内で短絡して電源に接続すればよい。なお、他のV相、W相についても同様に結線すればよい。   Further, in each in-phase series connection winding set, the windings 36 and 46 provided on one of the winding stators 30 and 40 are arranged on the power supply side and short-circuited to be connected to the power supply. Windings 36, 46 provided on the other of the stators 30, 40 are arranged on the neutral points 60, 62a, 62b, 62c, 62d side, and the neutral points 60, 62a, 62b, 62c, 62d side are provided. By connecting the windings 36 and 46 in parallel, the connection portion for connecting the windings 36 and 46 in parallel can be accommodated in one of the winding stators 30 and 40 to shorten the connection length. For example, in the case of the connection mode shown in FIG. 3, with respect to the U phase, one end of the windings 36U1, 36U2, 36U3, 36U4 is short-circuited in the first winding stator 30 and connected to the power source. 46 U 6, 46 U 7, 46 U 8 may be connected in the second winding stator 40 and connected to the neutral point 60. In addition, what is necessary is just to connect similarly about another V phase and W phase. 4, the windings 36U1, 36U2, 36U3, and 36U4 are connected to the neutral points 62a, 62b, 62c, and 62d in the first winding stator 30 for the U phase, respectively. The windings 46U5, 46U6, 46U7, 46U8 may be short-circuited in the second winding stator 40 and connected to the power source. In addition, what is necessary is just to connect similarly about another V phase and W phase.

{第2実施形態}
次に、第2実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。なお、上記第1実施形態と同様構成については、同一符号を付してその説明を省略する。図5は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Second Embodiment}
Next, an axial gap type rotating machine according to the second embodiment will be described. In addition, about the structure similar to the said 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. FIG. 5 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機110は、上記アキシャルギャップ型回転機10における回転子20に代えて、突極性を有する回転子120を備えた構成とすることで、リラクタンストルクによって回転運動を得るスイッチトリラクタンスモータを構成している。   The axial gap type rotating machine 110 includes a rotor 120 having a saliency instead of the rotor 20 in the axial gap type rotating machine 10 so that a switched reluctance that obtains a rotating motion by a reluctance torque is provided. The motor is configured.

すなわち、回転子120は、永久磁石を有さず、軟磁性体によって構成されている。回転子120は、図示省略の回転軸部に連結固定される回転子ヨーク部122と、回転子ヨーク部122から外周側に向けて突出する複数(ここでは8つ)の突極部124とを有している。各突極部124は、回転軸28周りに略等間隔で配設されており、両巻線固定子30,40に対して突極性を呈する。   That is, the rotor 120 does not have a permanent magnet and is made of a soft magnetic material. The rotor 120 includes a rotor yoke portion 122 that is connected and fixed to a rotation shaft portion (not shown), and a plurality (eight in this case) of salient pole portions 124 that protrude from the rotor yoke portion 122 toward the outer peripheral side. Have. The salient pole portions 124 are arranged at substantially equal intervals around the rotary shaft 28 and exhibit saliency with respect to the two winding stators 30 and 40.

そして、上記各巻線36,46によって周方向に沿った連続的な磁気吸引力を発生させることによって、回転子120が回転するようになっている。   The rotor 120 is rotated by generating a continuous magnetic attraction force along the circumferential direction by the windings 36 and 46.

このようにスイッチトリラクタンスモータとして構成したアキシャルギャップ型回転機110においても、回転子120の傾きに対して、上記第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。なお、このとき第1巻線固定子30と第巻線固定子40のそれぞれの巻線36,46の巻回方向を紙面上部から見てそれぞれ逆にしてもよい。そのとき、上下の固定子30,40が作る磁気回路は回転子120の軸方向中心面に対して対称・独立したものとなる。そのため、インダクタンスの差が顕著となる。   In the axial gap type rotating machine 110 configured as a switched reluctance motor as described above, the same effects as those of the first embodiment can be obtained with respect to the inclination of the rotor 120. At this time, the winding directions of the windings 36 and 46 of the first winding stator 30 and the first winding stator 40 may be reversed when viewed from the top of the page. At that time, the magnetic circuits formed by the upper and lower stators 30 and 40 are symmetrical and independent with respect to the axial center plane of the rotor 120. Therefore, the difference in inductance becomes significant.

{第3実施形態}
次に、第3実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。なお、上記第1実施形態と同様構成については、同一符号を付してその説明を省略する。図6は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Third embodiment}
Next, an axial gap type rotating machine according to the third embodiment will be described. In addition, about the structure similar to the said 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. FIG. 6 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機210は、いわゆる補極構造を採用した例であり、第1実施形態に対して、巻線の配置態様が異なっている。すなわち、第1巻線固定子230では、巻線236U1,236W1,236V1,236U2,236W2,236V2(以下、これらの巻線を総称する場合には単に巻線236という)が、各ティース34に対して周方向に1つおきに巻回されている。換言すれば、上記第1実施形態における巻線36を周方向に1つおきに省略した構成とされている。また、第2巻線固定子240では、巻線246U3,246W3,246V3,246U4,246W4,246V4(以下、これらの巻線を総称する場合には単に巻線246という)が、各ティース44に対して周方向に1つおきに巻回されている。換言すれば、上記第1実施形態における巻線46を周方向に1つおきに省略した構成とされている。   This axial gap type rotating machine 210 is an example employing a so-called complementary pole structure, and the arrangement of windings is different from that of the first embodiment. That is, in the first winding stator 230, the windings 236U1, 236W1, 236V1, 236U2, 236W2, 236V2 (hereinafter simply referred to as the winding 236 when these windings are collectively referred to) are connected to the teeth 34. Every other winding is wound in the circumferential direction. In other words, every other winding 36 in the first embodiment is omitted in the circumferential direction. In the second winding stator 240, the windings 246U3, 246W3, 246V3, 246U4, 246W4, 246V4 (hereinafter, these windings are simply referred to as the windings 246) are connected to the teeth 44. Every other winding is wound in the circumferential direction. In other words, every other winding 46 in the first embodiment is omitted in the circumferential direction.

なお、上記第1実施形態の場合と同様の能力を得るため、各巻線236,246の巻数は、巻線36,46の倍にすることが好ましい。   In order to obtain the same capability as in the first embodiment, the number of turns of each of the windings 236 and 246 is preferably double that of the windings 36 and 46.

なお、各巻線236,246の結線態様は、図7に示すように、U相に関しては、第1巻線固定子230に設けられた巻線236U1と、これに回転軸28を挟んで対向する第2巻線固定子240側の巻線246U3とが直列接続されることで、同相直列接続巻線組が構成される。また、同様の位置関係にあるもの、即ち、巻線236U2と巻線246U4とが直列に接続されて同相直列接続巻線組が構成される。そして、これらの2つの同相直列接続巻線組が並列に接続されている。また、V相、W相に関しても同様に巻線236,246が接続されて、これらが共通の中性点260にスター結線されている。   In addition, as shown in FIG. 7, the connection mode of the windings 236 and 246 is opposite to the winding 236 </ b> U <b> 1 provided in the first winding stator 230 with respect to the U phase with the rotary shaft 28 interposed therebetween. The winding 246U3 on the second winding stator 240 side is connected in series to form an in-phase series connection winding set. Further, those having the same positional relationship, that is, the winding 236U2 and the winding 246U4 are connected in series to form an in-phase series connection winding set. These two in-phase series connection winding sets are connected in parallel. Similarly, the windings 236 and 246 are connected to the V phase and the W phase, and these are star-connected to a common neutral point 260.

もちろん、図4に示すのと同様に、各同相直列接続巻線組を2つに分けて、それぞれ別々の中性点にスター結線し、これらを電源に対して並列接続するようにしてもよい。   Of course, as shown in FIG. 4, each in-phase series connection winding group may be divided into two and star-connected to different neutral points, and these may be connected in parallel to the power source. .

このアキシャルギャップ型回転機210では、各巻線236,246に3相交流を流すと、各巻線236,246が巻回されたティース34,44では、当該巻線236,246に流れる電流に応じた磁束が発生する。また、各巻線236,246が巻回されていないティース34,44では、その両側のティース34,44で発生した第1の相及び第2の相(例えば、U相及びV相)に応じた磁束により、第3の相(例えば、W相)に応じた磁束が発生する。これにより、上記第1実施形態と同様の回転磁界を発生させることができる。   In this axial gap type rotating machine 210, when a three-phase alternating current is passed through the windings 236 and 246, the teeth 34 and 44 around which the windings 236 and 246 are wound correspond to the current flowing through the windings 236 and 246. Magnetic flux is generated. Further, in the teeth 34 and 44 in which the windings 236 and 246 are not wound, the first phase and the second phase (for example, the U phase and the V phase) generated in the teeth 34 and 44 on both sides thereof are used. Magnetic flux generates magnetic flux according to the third phase (for example, W phase). Thereby, the same rotating magnetic field as in the first embodiment can be generated.

本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機210でも、回転子20の傾きに対して、上記第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。さらに、巻線236,246数を少なくできるので、並列接続する巻線236,246の数が減り、結線をより簡易かつコンパクト化することができる。   Also in the axial gap type rotating machine 210 according to the present embodiment, it is possible to obtain the same effect as the first embodiment with respect to the inclination of the rotor 20. Furthermore, since the number of windings 236 and 246 can be reduced, the number of windings 236 and 246 connected in parallel is reduced, and the connection can be made simpler and more compact.

{第4実施形態}
第4実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。図8は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Fourth embodiment}
An axial gap type rotating machine according to the fourth embodiment will be described. FIG. 8 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機410は、集中巻形態で、6極9スロットにした例である。すなわち、このアキシャルギャップ型回転機410は、回転子420と、回転子420の両側に設けられた第1巻線固定子430及び第2巻線固定子440とを有している。   This axial gap type rotating machine 410 is an example of a concentrated winding configuration with 6 poles and 9 slots. That is, the axial gap type rotating machine 410 includes a rotor 420 and a first winding stator 430 and a second winding stator 440 provided on both sides of the rotor 420.

回転子420は、第1実施形態における8極の回転子20を、6極の回転子420にした点で異なっており、他は当該回転子20と同様構成である。   The rotor 420 is different in that the 8-pole rotor 20 in the first embodiment is changed to a 6-pole rotor 420, and the other configuration is the same as that of the rotor 20.

第1巻線固定子430及び第2巻線固定子440は、第1実施形態における12スロットの第1巻線固定子30及び第2巻線固定子40に対して以下の点で異なっている。すなわち、第1巻線固定子430は、第1固定子コア432に対して、9個の巻線436U1,436V1,436W1,436U2,436V2,436W2,436U3,436V3,436W3(以下、これらを総称する場合には、単に巻線436という)を回転軸28周りにこの順で配設した9スロット構成とされている。また、第2巻線固定子440は、第2固定子コア442に対して、9個の巻線446U4,446V4,446W4,446U5,446V5,446W5,446U6,446V6,446W6(以下、これらを総称する場合には、単に巻線446という)を回転軸28周りにこの順で配設した9スロット構成とされている。また、回転子420から見ると、両巻線固定子430,440の巻線436,446の巻回方向は同一方向、即ち、回転軸28の一方側から見ると異なる巻回方向とされている。各巻線固定子430,440のその他の構成は、上記巻線固定子30,40と同様である。このように配置すると、第1巻線固定子430とあるU相巻線446と隣接するV相巻線446の合成磁束はU+V+W=0であるので、−Wに等しくなる。一方、第1巻線固定子430のU相とV相との中間位置に対応する第2巻線固定子440の位置には、W相がくる。このW相巻線446は第1巻線固定子430側のものとは逆方向に巻回されているため、―Wであり、第1実施形態と同じ磁気回路を構成することが分かる。   The first winding stator 430 and the second winding stator 440 are different from the 12-slot first winding stator 30 and the second winding stator 40 in the first embodiment in the following points. . That is, the first winding stator 430 has nine windings 436U1, 436V1, 436W1, 436U2, 436V2, 436W2, 436U3, 436V3, 436W3 (hereinafter collectively referred to as the first stator core 432). In this case, the winding is simply referred to as a winding 436 around the rotation axis 28 in this order. The second winding stator 440 has nine windings 446U4, 446V4, 446W4, 446U5, 446V5, 446W5, 446U6, 446V6, 446W6 (hereinafter collectively referred to as the second stator core 442). In this case, it is a 9-slot configuration in which windings 446 are simply arranged around the rotation axis 28 in this order. Further, when viewed from the rotor 420, the winding directions of the windings 436 and 446 of both the winding stators 430 and 440 are the same direction, that is, different winding directions when viewed from one side of the rotating shaft 28. . Other configurations of the winding stators 430 and 440 are the same as those of the winding stators 30 and 40. With this arrangement, the combined magnetic flux of the V-phase winding 446 adjacent to the first winding stator 430 and the U-phase winding 446 is equal to −W because U + V + W = 0. On the other hand, the W phase comes to the position of the second winding stator 440 corresponding to the intermediate position between the U phase and the V phase of the first winding stator 430. Since the W-phase winding 446 is wound in the opposite direction to that on the first winding stator 430 side, it is −W, and it can be seen that the same magnetic circuit as that of the first embodiment is formed.

このように、各巻線固定子430,440が各相毎に奇数の巻線436,446を有する場合、両巻線固定子430,440間で回転軸28を挟んで対向する位置に、巻線436と巻線446とを配設するために、第1巻線固定子430側の各巻線436と第2巻線固定子440の各巻線446とは、U相、V相、W相の配置に関して、それらの間の平面を対称面とする面対称の位置から回転軸28を中心にして180゜ずらした位置関係に配設されている。これにより、例えば、巻線436U1と巻線446U4とが回転軸28を挟んで対向するようになる。   In this way, when each winding stator 430, 440 has an odd number of windings 436, 446 for each phase, the winding stator 430, 440 is placed at a position facing the rotation shaft 28 between the winding stators 430, 440. In order to arrange 436 and winding 446, each winding 436 on the first winding stator 430 side and each winding 446 of the second winding stator 440 are arranged in U phase, V phase, and W phase. Are arranged in a positional relationship shifted from the plane-symmetrical position with the plane between them as a plane of symmetry by 180 ° about the rotation axis 28. Thereby, for example, the winding 436U1 and the winding 446U4 face each other with the rotating shaft 28 interposed therebetween.

このアキシャルギャップ型回転機410における結線態様は、図9に示すようになっている。すなわち、U相に関して、第1巻線固定子430の所定の巻線436U1と、これに回転軸28を挟んで対向する第2巻線固定子440側の巻線446U4とが直列接続されることで、同相直列接続巻線組が構成されている。同様に、巻線436U2と巻線446U5、巻線436U3と巻線446U6とがそれぞれ直列接続されることで、同相直列接続巻線組が構成されている。そして、これらの3つの同相直列接続巻線組が並列接続されている。また、U相、W相についても同様に接続され、これらが共通の中性点462でスター結線されている。もちろん、図4に示すのと同様に、各同相直列接続巻線組を3つにわけて、それぞれ別々の中性点にスター結線し、これらを電源に対して並列接続してもよい。   The connection mode in this axial gap type rotating machine 410 is as shown in FIG. That is, with respect to the U phase, a predetermined winding 436U1 of the first winding stator 430 and a winding 446U4 on the second winding stator 440 facing the rotation axis 28 across this are connected in series. Thus, an in-phase series connection winding set is configured. Similarly, the winding 436U2 and the winding 446U5, and the winding 436U3 and the winding 446U6 are connected in series to form an in-phase series connection winding set. These three in-phase series connection winding sets are connected in parallel. Further, the U phase and the W phase are similarly connected, and they are star-connected at a common neutral point 462. Of course, as shown in FIG. 4, each in-phase series connection winding group may be divided into three, star-connected to different neutral points, and these may be connected in parallel to the power source.

このアキシャルギャップ型回転機410では、第1巻線固定子430の所定相の巻線436に対して、第2巻線固定子440の他の2相の巻線446間が対向している。例えば、巻線436U1に対して、巻線446V5及び巻線446W5間が対向している。そして、第2巻線固定子440の他の2相の巻線446(例えば、巻線446V5及び巻線446W5)による合成磁界は、U+V+W=0より、第1巻線固定子430側の所定相の巻線436(例えば、436U1)に応じた磁界となる。これにより、両巻線固定子430,440は、その周方向に沿って各部で同期した回転磁界を発生させて、回転子420を回転させることができる。   In the axial gap type rotating machine 410, the other two-phase windings 446 of the second winding stator 440 are opposed to the predetermined-phase winding 436 of the first winding stator 430. For example, the winding 446V5 and the winding 446W5 are opposed to the winding 436U1. The combined magnetic field generated by the other two-phase windings 446 (for example, winding 446V5 and winding 446W5) of the second winding stator 440 is a predetermined phase on the first winding stator 430 side from U + V + W = 0. The magnetic field corresponds to the winding 436 (for example, 436U1). As a result, the two-winding stators 430 and 440 can rotate the rotor 420 by generating a rotating magnetic field synchronized with each part along the circumferential direction.

このアキシャルギャップ型回転機410は、第1巻線固定子430及び第2巻線固定子440のそれぞれに奇数の巻線436,446が設けられた場合に、巻線436と巻線446とを、回転軸28を挟んで対向位置に配設するための構成である。このアキシャルギャップ型回転機410によっても、上記第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。   In the axial gap type rotating machine 410, when odd-numbered windings 436 and 446 are provided in the first winding stator 430 and the second winding stator 440, respectively, the winding 436 and the winding 446 are connected. This is a configuration for disposing the rotating shaft 28 at opposed positions. Also with this axial gap type rotating machine 410, the same operational effects as in the first embodiment can be obtained.

{第5実施形態}
第5実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。図10は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Fifth embodiment}
An axial gap type rotating machine according to the fifth embodiment will be described. FIG. 10 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機510は、集中巻形態で、6極9スロットにした例である。第1巻線固定子530は、第1固定子コア532に対して、9個の巻線536U1,536V1,536W1,536U2,536V2,536W2,536U3,536V3,536W3(以下、これらを総称する場合には、単に巻線536という)を回転軸28周りにこの順で配設した9スロット構成とされている。また、第2巻線固定子540は、第2固定子コア542に対して、9個の巻線546U4,546V4,546W4,546U5,546V5,546W5,546U6,546V6,546W6(以下、これらを総称する場合には、単に巻線546という)を回転軸28周りにこの順で配設した9スロット構成とされている。これらの巻線536及び巻線546の配置関係は、上記第4実施形態と同様である。つまり、第1巻線固定子530及び第2巻線固定子540は、基本的には、上記第4実施形態における第1巻線固定子430及び第2巻線固定子440と同様構成である。異なる点は、巻線536,546の巻回方向である。すなわち、回転子520から見ると、両巻線固定子530,540の巻線536,546の巻回方向は互いに異なる方向、即ち、回転軸28の一方側から見ると同じ巻回方向とされている。   This axial gap type rotating machine 510 is an example of a concentrated winding configuration with 6 poles and 9 slots. The first winding stator 530 has nine windings 536U1, 536V1, 536W1, 536U2, 536V2, 536W2, 536U3, 536V3, 536W3 (hereinafter collectively referred to as the first stator core 532). Is a nine-slot configuration in which windings 536 are simply arranged around the rotary shaft 28 in this order. The second winding stator 540 has nine windings 546U4, 546V4, 546W4, 546U5, 546V5, 546W5, 546U6, 546V6, 546W6 (hereinafter collectively referred to as the second stator core 542). In this case, the winding is simply referred to as a winding 546 around the rotation axis 28 in this order. The arrangement relationship between the windings 536 and 546 is the same as that in the fourth embodiment. That is, the first winding stator 530 and the second winding stator 540 have basically the same configuration as the first winding stator 430 and the second winding stator 440 in the fourth embodiment. . A different point is the winding direction of the windings 536 and 546. That is, when viewed from the rotor 520, the winding directions of the windings 536 and 546 of both the winding stators 530 and 540 are different from each other, that is, when viewed from one side of the rotating shaft 28. Yes.

これらの各巻線536,546も上記第4実施形態と同様態様で結線されている。   These windings 536 and 546 are also connected in the same manner as in the fourth embodiment.

また、回転子520は、第1巻線固定子530側に磁極を呈する複数の永久磁石522aと、第2巻線固定子540側に磁極を呈する複数の永久磁石522bと、ロータバックヨーク524とを有している。   Further, the rotor 520 includes a plurality of permanent magnets 522a that present magnetic poles on the first winding stator 530 side, a plurality of permanent magnets 522b that exhibit magnetic poles on the second winding stator 540 side, and a rotor back yoke 524. have.

各永久磁石522aは、第1巻線固定子530側に交互の磁極を呈し、各永久磁石522bは第2巻線固定子540側に交互の磁極を呈し、これらはロータバックヨーク524の両面に貼着けてある。また、各永久磁石522aと各永久磁石522bとは、ロータバックヨーク524を介して独立しており、それぞれ第1巻線固定子530及び第2巻線固定子540との間で独立した磁気回路を形成するようになっている。   Each permanent magnet 522a presents alternating magnetic poles on the first winding stator 530 side, and each permanent magnet 522b presents alternating magnetic poles on the second winding stator 540 side, which are on both sides of the rotor back yoke 524. Affixed. Further, each permanent magnet 522a and each permanent magnet 522b are independent via a rotor back yoke 524, and are independent magnetic circuits between the first winding stator 530 and the second winding stator 540, respectively. Is supposed to form.

このような回転子520では、第1巻線固定子530側と第2巻線固定子540側とで独立した磁気回路を形成するので、各巻線536,546を所望の位置に配設するように、各永久磁石522aと各永久磁石522bとの位置をずらして配設することができる。そこで、各相に関して、第1巻線固定子530に設けられた巻線536と、第2巻線固定子540に設けられた巻線546とが回転軸28を挟んで対向配置できるように、各永久磁石522aや各永久磁石522bによる磁極を設定することができる。   In such a rotor 520, an independent magnetic circuit is formed on the first winding stator 530 side and the second winding stator 540 side, so that the windings 536 and 546 are arranged at desired positions. Further, the positions of the permanent magnets 522a and the permanent magnets 522b can be shifted. Therefore, for each phase, the winding 536 provided in the first winding stator 530 and the winding 546 provided in the second winding stator 540 can be arranged to face each other with the rotating shaft 28 interposed therebetween. The magnetic pole by each permanent magnet 522a or each permanent magnet 522b can be set.

ここでは、回転子520の周方向所定部分で、第1巻線固定子530側の面及び第2巻線固定子540側の面の両方で同一の磁極を呈するように各永久磁石522aや各永久磁石522bによる磁極を設定することで、巻線536,546が上記位置関係に配設されるようにしている。   Here, each of the permanent magnets 522a and each of the predetermined portions in the circumferential direction of the rotor 520 have the same magnetic poles on both the surface on the first winding stator 530 side and the surface on the second winding stator 540 side. By setting a magnetic pole by the permanent magnet 522b, the windings 536 and 546 are arranged in the above positional relationship.

かかるアキシャルギャップ型回転機510によっても、上記第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、回転子520の両面で別々の磁気回路を形成しているため、両巻線固定子530,540の巻線536,546の設置態様に応じて各磁極を設定することで、各相の巻線536,546を、回転軸28を挟んで対向する位置に配設することができる。また、回転子520の両面で別々の磁気回路を形成しており、しかも、ロータバックヨーク524の磁路断面積が大きくなる傾向にあるため、回転子520の両面側でインダクタンスの差が生じ易い。このため、回転子520が傾いた場合に、磁気吸引力の差がより生じ易く、より有効に回転子520の傾きを解消することができる。   Also with this axial gap type rotating machine 510, the same effect as the first embodiment can be obtained. In addition, since separate magnetic circuits are formed on both surfaces of the rotor 520, by setting each magnetic pole according to the installation mode of the windings 536 and 546 of both winding stators 530 and 540, each phase The windings 536 and 546 can be disposed at positions facing each other with the rotation shaft 28 interposed therebetween. In addition, since separate magnetic circuits are formed on both surfaces of the rotor 520, and the magnetic path cross-sectional area of the rotor back yoke 524 tends to increase, a difference in inductance tends to occur on both surfaces of the rotor 520. . For this reason, when the rotor 520 tilts, a difference in magnetic attractive force is more likely to occur, and the tilt of the rotor 520 can be more effectively eliminated.

{第6実施形態}
第6実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。図11は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Sixth embodiment}
An axial gap type rotating machine according to the sixth embodiment will be described. FIG. 11 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機610は、集中巻形態で、6極9スロットにした例であり、回転子620と、第1巻線固定子530及び第2巻線固定子540とを備えている。第1巻線固定子530及び第2巻線固定子540は、第5実施形態で説明したものと同様構成であるのでここでは説明を省略する。   This axial gap type rotating machine 610 is an example of a concentrated winding configuration with 6 poles and 9 slots, and includes a rotor 620, a first winding stator 530 and a second winding stator 540. Since the first winding stator 530 and the second winding stator 540 have the same configuration as that described in the fifth embodiment, description thereof is omitted here.

回転子620は、回転軸28周りに配設された複数の永久磁石624と、各永久磁石624間に配設された軟磁性体により形成されたコア622とを有している。   The rotor 620 includes a plurality of permanent magnets 624 disposed around the rotation shaft 28 and a core 622 formed of a soft magnetic material disposed between the permanent magnets 624.

各永久磁石624は、板状に形成されており、弧状棒状のコア622を介してリング状に連結されている。また、各永久磁石624は、回転軸28を中心とする円の周方向に沿って着磁されており、また、その着磁方向は、周方向に沿って隣設するもの同士の関係では互いに逆方向となっている。なお、この回転子620は、非磁性体で形成された回転軸部に固定され又は非磁性体のボスを介して回転軸部に固定される等、回転軸部への磁束漏洩を防止した態様で回転軸部に固定されている。   Each permanent magnet 624 is formed in a plate shape, and is connected in a ring shape via an arc-shaped rod-shaped core 622. Further, each permanent magnet 624 is magnetized along the circumferential direction of a circle centered on the rotation shaft 28, and the magnetization direction is mutually in the relationship between the adjacent ones along the circumferential direction. The reverse direction. The rotor 620 is a mode in which magnetic flux leakage to the rotating shaft portion is prevented, such as being fixed to the rotating shaft portion formed of a nonmagnetic material or fixed to the rotating shaft portion via a nonmagnetic boss. It is fixed to the rotating shaft.

この回転子620は、各コア622部分で、第1巻線固定子530及び第2巻線固定子540の双方に対して、交互の磁極を呈する。この際、第1巻線固定子530及び第2巻線固定子540のそれぞれに対して、独立した磁気回路を形成する。   The rotor 620 exhibits alternating magnetic poles for both the first winding stator 530 and the second winding stator 540 at each core 622 portion. At this time, independent magnetic circuits are formed for each of the first winding stator 530 and the second winding stator 540.

このため、上記第5実施形態と同様の作用効果を奏する。加えて、比較的少ない永久磁石624の数で、第1巻線固定子530及び第2巻線固定子540のそれぞれに対して、独立した磁気回路を形成することができる。   For this reason, there exists an effect similar to the said 5th Embodiment. In addition, independent magnetic circuits can be formed for each of the first winding stator 530 and the second winding stator 540 with a relatively small number of permanent magnets 624.

{第7実施形態}
第7実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。図12は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Seventh embodiment}
An axial gap type rotating machine according to the seventh embodiment will be described. FIG. 12 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機710は、回転子720と、第1巻線固定子730及び第2巻線固定子740とを備えており、12極18スロットの形態として構成されている。   This axial gap type rotating machine 710 includes a rotor 720, a first winding stator 730, and a second winding stator 740, and is configured as a 12 pole 18 slot configuration.

回転子720は、第1巻線固定子730側に磁極を呈する複数の永久磁石722aと、第2巻線固定子740側に磁極を呈する複数の永久磁石722bと、ロータバックヨーク724とを有している。   The rotor 720 includes a plurality of permanent magnets 722 a that present magnetic poles on the first winding stator 730 side, a plurality of permanent magnets 722 b that exhibit magnetic poles on the second winding stator 740 side, and a rotor back yoke 724. is doing.

各永久磁石722aは、第1巻線固定子730側に交互の磁極を呈し、各永久磁石722bは第2巻線固定子740側に交互の磁極を呈し、これらはロータバックヨーク724の両面に貼着けてある。また、各永久磁石722aと各永久磁石722bとは、ロータバックヨーク724を介して独立しており、それぞれ第1巻線固定子730及び第2巻線固定子740との間で独立した磁気回路を形成するようになっている。   Each permanent magnet 722a presents alternating magnetic poles on the first winding stator 730 side, and each permanent magnet 722b presents alternating magnetic poles on the second winding stator 740 side, which are on both sides of the rotor back yoke 724. Affixed. In addition, each permanent magnet 722a and each permanent magnet 722b are independent via the rotor back yoke 724, and are independent magnetic circuits between the first winding stator 730 and the second winding stator 740, respectively. Is supposed to form.

また、回転子720の周方向の各部では、第1巻線固定子730及び第2巻線固定子740に対して異なる磁極を呈するように、各永久磁石722aと各永久磁石722bによる磁極が設定されている。   Moreover, in each part of the circumferential direction of the rotor 720, the magnetic pole by each permanent magnet 722a and each permanent magnet 722b is set so that a different magnetic pole may be exhibited with respect to the 1st winding stator 730 and the 2nd winding stator 740. Has been.

また、第1巻線固定子730は、第1固定子コア732に対して、18個の巻線736U1,736V1,736W1,736U2,736V2,736W2,736U3,736V3,736W3,736U4,736V4,736W4,736U5,736V5,736W5,736U6,736V6,736W6(以下、これらを総称する場合には、単に巻線736という)を回転軸28周りにこの順で配設した18スロット構成とされている。また、第2巻線固定子740は、第2固定子コア742に対して、18個の巻線746U7,746V7,746W7,746U8,746V8,746W8,746U9,746V9,746W9,746U10,746V10,746W10,746U11,746V11,746W11,746U12,746V12,746W12(以下、これらを総称する場合には、単に巻線746という)を回転軸28周りにこの順で配設した18スロット構成とされている。そして、第1巻線固定子730の各巻線736と、第2巻線固定子740の各巻線746とが、U相、V相、W相の配置に関して、それらの間の平面を対称面として面対称の位置に配設されている。また、各巻線736,746の巻回方向は、回転子720を基準にすると逆方向、換言すれば、回転軸28に沿って一方側から見れば同方向である。   Further, the first winding stator 730 has eighteen windings 736U1, 736V1, 736W1, 736U2, 736V2, 736W2, 736U3, 736V3, 736W3, 736U4, 736V4, 736W4 with respect to the first stator core 732. 736U5, 736V5, 736W5, 736U6, 736V6, 736W6 (hereinafter simply referred to as winding 736) are arranged around the rotary shaft 28 in this order. Further, the second winding stator 740 has 18 windings 746U7, 746V7, 746W7, 746U8, 746V8, 746W8, 746U9, 746V9, 746W9, 746U10, 746V10, 746W10, with respect to the second stator core 742. 746 U 11, 746 V 11, 746 W 11, 746 U 12, 746 V 12, 746 W 12 (hereinafter simply referred to as a winding 746) are arranged around the rotating shaft 28 in this order. The windings 736 of the first winding stator 730 and the windings 746 of the second winding stator 740 are symmetrical with respect to the U-phase, V-phase, and W-phase arrangement. It is arranged at a plane symmetrical position. The winding direction of each of the windings 736 and 746 is the reverse direction with respect to the rotor 720, in other words, the same direction when viewed from one side along the rotation shaft 28.

また、上記各巻線736,746の結線態様は図13に示すようになっている。すなわち、まず、第1の巻線固定子730に設けられた所定相の巻線736(例えば、巻線736U1)と、これに回転軸28を挟んで対向する第2の巻線固定子740側の所定相の巻線746(例えば、巻線746U10)とが直列接続される。これに加えて、同相の巻線であって近傍に存在するもの、より具体的には、他相の巻線を挟んで隣にある同相の巻線(例えば、巻線736U2及び巻線746U11)をも直列接続することで、同相直列接続巻線組が構成される。同様に同相直列接続巻線組を構成すると、各相毎に4つの同相直列接続巻線組が構成され、各相別に、各同相直列接続巻線組が並列接続されている。そして、これらの各相毎に並列接続されたものが、さらに、共通の中性点760にスター結線されている。もちろん、図4と同様に、上記各同相直列接続巻線組が複数に分けられ、それぞれ独立した中性点を介してスター結線され、これらがさらに電源に対して並列接続されていてもよい。   Further, the connection manner of the windings 736 and 746 is as shown in FIG. That is, first, a predetermined-phase winding 736 (for example, winding 736U1) provided on the first winding stator 730 and the second winding stator 740 side facing the rotation axis 28 therebetween. Are connected in series with a predetermined phase winding 746 (for example, winding 746U10). In addition to this, in-phase windings that exist in the vicinity, more specifically, in-phase windings that are adjacent to each other across the other-phase windings (for example, winding 736U2 and winding 746U11). Are also connected in series to form an in-phase series connection winding set. Similarly, when an in-phase series connection winding group is configured, four in-phase series connection winding groups are configured for each phase, and each in-phase series connection winding group is connected in parallel for each phase. Then, those connected in parallel for each phase are further star-connected to a common neutral point 760. Of course, as in FIG. 4, each of the in-phase series connection winding sets described above may be divided into a plurality of pieces and star-connected via independent neutral points, and these may be further connected in parallel to the power source.

かかるアキシャルギャップ型回転機710によっても、上記第5実施形態と同様の作用効果を得ることができる。加えて、上記のように近傍に存在する4つの巻線736,746を直列接続しているので、並列結線数が減り、結線をより簡易にすることができる。   Also with this axial gap type rotating machine 710, the same effect as that of the fifth embodiment can be obtained. In addition, since the four windings 736 and 746 existing in the vicinity are connected in series as described above, the number of parallel connections is reduced, and the connection can be simplified.

また、回転子720の周方向に沿って少なくとも3箇所で、ギャップの変動によって磁気吸引力をコントロールできれば、回転子720の傾きを有効に補正できる。このため、各巻線固定子730,740に18個以上の巻線736,746が設けられている場合に、結線数を減らしつつ、回転子720の傾きを補正できる有効な構成であるといえる。   In addition, if the magnetic attraction force can be controlled by changing the gap at at least three locations along the circumferential direction of the rotor 720, the tilt of the rotor 720 can be effectively corrected. For this reason, when each winding stator 730, 740 is provided with 18 or more windings 736, 746, it can be said that this is an effective configuration capable of correcting the inclination of the rotor 720 while reducing the number of connections.

{第8実施形態}
第8実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。図14は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Eighth embodiment}
An axial gap type rotating machine according to the eighth embodiment will be described. FIG. 14 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機810が上記第7実施形態と異なる点は、回転子820の磁極及び巻線836,846の巻回方向である。   The axial gap type rotating machine 810 is different from the seventh embodiment in the magnetic pole of the rotor 820 and the winding direction of the windings 836 and 846.

すなわち、回転子820は、上記回転子720と同様に、第1巻線固定子830側に磁極を呈する複数の永久磁石822aと、第2巻線固定子840側に磁極を呈する複数の永久磁石822bと、ロータバックヨーク824とを有している。そして、回転子820の周方向の各部では、第1巻線固定子830及び第2巻線固定子840に対して同じ磁極を呈するように、各永久磁石822aと各永久磁石822bによる磁極が設定されている。   That is, the rotor 820 includes a plurality of permanent magnets 822a that exhibit magnetic poles on the first winding stator 830 side and a plurality of permanent magnets that exhibit magnetic poles on the second winding stator 840 side, as with the rotor 720. 822b and a rotor back yoke 824. And in each part of the circumferential direction of the rotor 820, the magnetic pole by each permanent magnet 822a and each permanent magnet 822b is set so that the same magnetic pole may be exhibited with respect to the 1st winding stator 830 and the 2nd winding stator 840. Has been.

また、第1巻線固定子830の第1固定子コア832に対して、18個の巻線836U1,836V1,836W1,836U2,836V2,836W2,836U3,836V3,836W3,836U4,836V4,836W4,836U5,836V5,836W5,836U6,836V6,836W6(以下、これらを総称する場合には、単に巻線836という)を回転軸28周りにこの順で配設した18スロット構成とされている。また、第2巻線固定子840は、第2固定子コア842に対して、18個の巻線846U7,846V7,846W7,846U8,846V8,846W8,846U9,846V9,846W9,846U10,846V10,846W10,846U11,846V11,846W11,846U12,846V12,846W12(以下、これらを総称する場合には、単に巻線846という)を回転軸28周りにこの順で配設した18スロット構成とされている。そして、各巻線836,846の巻回方向は、回転子820を基準にすると同方向、換言すれば、回転軸28に沿って一方側から見れば逆方向とされている。   In addition, 18 windings 836U1, 836V1, 836W1, 836U2, 836V2, 836W2, 836U3, 836V3, 836W3, 836U4, 836V4, 836W4, 836U5 with respect to the first stator core 832 of the first winding stator 830. , 836V5, 836W5, 836U6, 836V6, 836W6 (hereinafter referred to simply as winding 836) are arranged around the rotating shaft 28 in this order. In addition, the second winding stator 840 has eighteen windings 846U7, 846V7, 846W7, 846U8, 846V8, 846W8, 846U9, 846V9, 846W9, 846U10, 846V10, 846W10, with respect to the second stator core 842. 846 U 11, 846 V 11, 846 W 11, 846 U 12, 846 V 12, 846 W 12 (hereinafter simply referred to as a winding 846) are arranged around the rotation axis 28 in this order. The winding directions of the windings 836 and 846 are the same with respect to the rotor 820, in other words, the reverse direction when viewed from one side along the rotation shaft 28.

なお、本アキシャルギャップ型回転機810のその他の構成は、上記アキシャルギャップ型回転機710と同様である。   The remaining configuration of the axial gap type rotating machine 810 is the same as that of the axial gap type rotating machine 710.

このアキシャルギャップ型回転機810によっても、上記第7実施形態と同様の作用効果を奏することができる。   Also with this axial gap type rotating machine 810, the same operational effects as in the seventh embodiment can be obtained.

{第9実施形態}
第9実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機について説明する。図15は本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。
{Ninth embodiment}
An axial gap type rotating machine according to the ninth embodiment will be described. FIG. 15 is an exploded perspective view showing the axial gap type rotating machine according to the present embodiment.

このアキシャルギャップ型回転機910は、分布巻の4極24スロットの形態であり、回転子920と、第1巻線固定子930及び第2巻線固定子940とを備えている。   This axial gap type rotating machine 910 has a distributed winding 4-pole 24-slot configuration, and includes a rotor 920, a first winding stator 930 and a second winding stator 940.

回転子920は、複数(ここでは4つ)の永久磁石922と、各永久磁石922間に介在する介在コア924とを有しており、これらが略リング状に連なっている。各永久磁石922は、回転軸28方向に沿って着磁されており、第1巻線固定子930及び第2巻線固定子940に対してその周方向に沿って交互の磁極を呈する。介在コア924は、永久磁石922による磁極中心を示すd軸のインダクタンスよりも、極間を示すq軸のインダクタンスを大きくすることで、逆突極性を呈する。   The rotor 920 has a plurality (four in this case) of permanent magnets 922 and an intervening core 924 interposed between the permanent magnets 922, which are connected in a substantially ring shape. Each permanent magnet 922 is magnetized along the direction of the rotation axis 28 and exhibits alternating magnetic poles along the circumferential direction with respect to the first winding stator 930 and the second winding stator 940. The intervening core 924 exhibits reverse saliency by increasing the q-axis inductance indicating the gap between the poles than the d-axis inductance indicating the magnetic pole center by the permanent magnet 922.

第1巻線固定子930は、第1バックヨークコア933と、第1バックヨークコア933のうち回転子920側の面に回転軸28周りに突設された複数個(ここでは24個)のティース934とを有する第1固定子コア932と、巻線936U1,936U2,936U3,936U4,936V1,936V2,936V3,936V4,936W1,936W2,936W3,936W4(以下、これらを総称する場合には、単に巻線936という)とを備えている。   The first winding stator 930 includes a first back yoke core 933 and a plurality (24 in this case) of the first back yoke core 933 projecting around the rotation shaft 28 on the surface of the rotor 920 side. A first stator core 932 having teeth 934 and windings 936U1, 936U2, 936U3, 936U4, 936V1, 936V2, 936V3, 936V4, 936W1, 936W2, 936W3, 936W4 (hereinafter referred to simply as Winding 936).

巻線936U1,936U2,936U3,936U4は、最も上の層(第1バックヨークコア933に最も近い層)で、その順でかつ各間に1つのティース934を介在させるようにして、複数のティース934に亘って分布巻されている。また、巻線936V1,936V2,936V3,936V4は、中層で、上記と同様に分布巻されている。さらに、巻線936W1,936W2,936W3,936W4は、最も下の層(回転子920に最も近い層)で、上記と同様に分布巻されている。なお、各相の巻線936は、回転軸周りに1/3周ずれた位置関係に配設されている。   The windings 936U1, 936U2, 936U3, and 936U4 are the uppermost layer (the layer closest to the first back yoke core 933), and a plurality of teeth are arranged in that order with one tooth 934 interposed therebetween. 934 are distributed. The windings 936V1, 936V2, 936V3, and 936V4 are intermediate layers and are distributedly wound in the same manner as described above. Further, the windings 936W1, 936W2, 936W3, and 936W4 are distributed in the same manner as described above in the lowermost layer (the layer closest to the rotor 920). Note that the windings 936 of each phase are arranged in a positional relationship shifted by 1/3 of the circumference around the rotation axis.

また、第2巻線固定子940は、第2バックヨークコア943と、第2バックヨークコア943のうち回転子920側の面に回転軸28周りに突設された複数個(ここでは24個)のティース944とを有する第2固定子コア942と、巻線946U5,946U6,946U7,946U8,946V5,946V6,946V7,946V8,946W5,946W6,946W7,946W8(以下、これらを総称する場合には、単に巻線946という)とを備えている。これらの各相の各巻線946は、上記第1巻線固定子930と同様態様で分布巻されている。第1巻線固定子930側の各巻線936と第2巻線固定子940側の各巻線946の配置関係は、各相の配置に関して、それらの間の面を基準にして面対称の位置関係にある。なお、各巻線936,946の巻回方向は、各層毎に、隣合うものが逆方向になるように設定されている。   Further, the second winding stator 940 includes a second back yoke core 943 and a plurality of (here, 24) protruding around the rotation shaft 28 on the surface of the second back yoke core 943 on the rotor 920 side. ) Teeth 944 and windings 946U5, 946U6, 946U7, 946U8, 946V5, 946V6, 946V7, 946V8, 946W5, 946W6, 946W7, 946W8 (hereinafter collectively referred to as these) , Simply referred to as winding 946). Each winding 946 of each phase is distributedly wound in the same manner as the first winding stator 930. The positional relationship between the respective windings 936 on the first winding stator 930 side and the respective windings 946 on the second winding stator 940 side is a positional relationship in which the phases are symmetrical with respect to the plane between them. It is in. In addition, the winding direction of each coil | winding 936,946 is set so that the adjacent thing may become a reverse direction for every layer.

また、上記各巻線936及び各巻線946は図16に示すようにして結線されている。すなわち、第1巻線固定子930の所定相の所定の巻線936(例えば、巻線936U1)と、これに対して回転軸28を挟んで対向する第2巻線固定子940側の同相の所定の巻線946(例えば、巻線946U7)とが直列接続されて、同相直列接続巻線組が構成されている。他の所定相の巻線936,946に関しても同様に直列接続され、各相毎に、4つの同相直列接続巻線組が構成される。そして、各相の同相直列接続巻線組同士が並列に接続され、これらがさらに共通の中性点960にスター結線されている。そして、各巻線936,946に3相交流を流すことによって、各巻線936,946の合成磁界によって、回転子720を回転させる磁界を発生させるようになっている。もちろん、図4に示すのと同態様で結線してもよい。   The windings 936 and 946 are connected as shown in FIG. That is, a predetermined winding 936 (for example, winding 936U1) of a predetermined phase of the first winding stator 930 and an in-phase of the second winding stator 940 facing the rotation winding 28 with respect to the predetermined winding 936 (for example, winding 936U1). A predetermined winding 946 (for example, winding 946U7) is connected in series to form an in-phase series connection winding set. The other predetermined phase windings 936 and 946 are similarly connected in series, and four in-phase series connection winding sets are configured for each phase. And the in-phase series connection winding group of each phase is connected in parallel, and these are further star-connected to a common neutral point 960. A magnetic field for rotating the rotor 720 is generated by a combined magnetic field of the windings 936 and 946 by causing a three-phase alternating current to flow through the windings 936 and 946. Of course, it may be connected in the same manner as shown in FIG.

このように各巻線936,946を分布巻したアキシャルギャップ型回転機910においても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。特に、分布巻の形態では、複数のティース934,944のギャップ間隔の大小が、1つの巻線936,946のインダクタンスによる影響を受けるため、傾き補正の効果が顕著となる。   Thus, the axial gap type rotating machine 910 in which the windings 936 and 946 are distributedly wound can achieve the same operational effects as those of the first embodiment. In particular, in the distributed winding mode, the size of the gap interval between the plurality of teeth 934 and 944 is affected by the inductance of one winding 936 and 946, so that the effect of inclination correction becomes significant.

{変形例}
なお、上記実施形態では、各巻線をスター結線した例で説明したが、各相毎の同相直列接続巻線組を1つずつ又は複数デルタ結線してもよい。
{Modifications}
In addition, although the said embodiment demonstrated the example which star-connected each coil | winding, you may connect the in-phase series connection winding group for every phase one by one or several delta connection.

また、上記各アキシャルギャップ型回転機を駆動する電源としては、電圧一定駆動するものであっても電流一定駆動するものであっても上記作用効果を得ることができる。   In addition, as the power source for driving each axial gap type rotating machine, the above-mentioned effects can be obtained regardless of whether the voltage is constant or the current is constant.

なお、上記したアキシャルギャップ型回転電機は、モータとしても発電機としても使用することができる。   The axial gap type rotating electrical machine described above can be used as a motor or a generator.

また、上記各実施形態及び変形例に係る構成は、相互に反しない限り、互いに適宜組合わせることができる。   Moreover, the structure which concerns on each said embodiment and modification can be suitably combined mutually, unless it opposes mutually.

第1実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 1st Embodiment. 同上のアキシャルギャップ型回転機をさらに分解した状態を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the state which further decomposed | disassembled the axial gap type rotary machine same as the above. 同上のアキシャルギャップ型回転機の結線図である。It is a connection diagram of an axial gap type rotary machine same as the above. 巻線の結線図の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the connection diagram of a coil | winding. 第2実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 3rd Embodiment. 同上のアキシャルギャップ型回転機の結線図である。It is a connection diagram of an axial gap type rotary machine same as the above. 第4実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す図である。It is a figure which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 4th Embodiment. 同上のアキシャルギャップ型回転機の結線図である。It is a connection diagram of an axial gap type rotary machine same as the above. 第5実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 5th Embodiment. 第6実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 6th Embodiment. 第7実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 7th Embodiment. 同上のアキシャルギャップ型回転機の結線図である。It is a connection diagram of an axial gap type rotary machine same as the above. 第8実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 8th Embodiment. 第9実施形態に係るアキシャルギャップ型回転機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the axial gap type rotary machine which concerns on 9th Embodiment. 同上のアキシャルギャップ型回転機の結線図である。It is a connection diagram of an axial gap type rotary machine same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

10;110;210;410;510;610;710;810;910 アキシャルギャップ型回転機
20;120;420;520;620;720;820;920 回転子
22;522a,522b;624;722a,722b;822a,822b;922 永久磁石
24 界磁子磁性体
28 回転軸
30;230;430;530;730;830;930 第1巻線固定子
32;432;532;732;832;932 第1固定子コア
33 第1バックヨークコア
34;934 ティース
36,36U1,36U2,36U3,36U4,36V1,36V2,36V3,36V4,36W1,36W2,36W3,36W4;236,236U1,236W1,236V1,236U2,236W2,236V2;436,436U1,436V1,436W1,436U2,436V2,436W2,436U3,436V3,436W3;536,536U1,536V1,536W1,536U2,536V2,536W2,536U3,536V3,536W3;736,736U1,736V1,736W1,736U2,736V2,736W2,736U3,736V3,736W3,736U4,736V4,736W4,736U5,736V5,736W5,736U6,736V6,736W6;836,836U1,836V1,836W1,836U2,836V2,836W2,836U3,836V3,836W3,836U4,836V4,836W4,836U5,836V5,836W5,836U6,836V6,836W6;936,936U1,936U2,936U3,936U4,936V1,936V2,936V3,936V4,936W1,936W2,936W3,936W4 巻線
38 幅広磁心
40;240;440;540;740;840;940 第2巻線固定子
42;442;542;742;842;942 第2固定子コア
43 第2バックヨークコア
44;944 ティース
46,46U5,46U6,46U7,46U8,46V5,46V6,46V7,46V8,46W5,46W6,46W7,46W8;246,246U3,246W3,246V3,246U4,246W4,246V4;446,446U4,446V4,446W4,446U5,446V5,446W5,446U6,446V6,446W6;546,546U4,546V4,546W4,546U5,546V5,546W5,546U6,546V6,546W6;746,746U7,746V7,746W7,746U8,746V8,746W8,746U9,746V9,746W9,746U10,746V10,746W10,746U11,746V11,746W11,746U12,746V12,746W12;846,846U7,846V7,846W7,846U8,846V8,846W8,846U9,846V9,846W9,846U10,846V10,846W10,846U11,846V11,846W11,846U12,846V12,846W12;946,946U5,946U6,946U7,946U8,946V5,946V6,946V7,946V8,946W5,946W6,946W7,946W8 巻線
48 幅広磁心
60;62a,62b,62c,62d;260;462;760;960 中性点
64 配線
122 回転子ヨーク部
124 突極部
524;724;824 ロータバックヨーク
622 コア
924 介在コア
10; 110; 210; 410; 510; 610; 710; 810; 910 Axial Gap Rotating Machine 20; 120; 420; 520; 620; 720; 820; 920 Rotor 22; 522a, 522b; 624; 722a, 722b 822a, 822b; 922 permanent magnet 24 field magnet magnetic body 28 rotating shaft 30; 230; 430; 530; 730; 830; 930 first winding stator 32; 432; 532; 732; 832; 932 first fixed Child core 33 First back yoke core 34; 934 teeth 36, 36U1, 36U2, 36U3, 36U4, 36V1, 36V2, 36V3, 36V4, 36W1, 36W2, 36W3, 36W4; 236, 236U1, 236W1, 236V1, 236U2, 236W2, 236V2; 436 436U1, 436V1, 436W1, 436U2, 436V2, 436W2, 436U3, 436V3, 436W3; 536,536U1,536V1,536W1,536U2,536V2,536W2,536U3,536V3,536W3; 736,736U1,736V1,736W1,736U2,36 736W2, 736U3, 736V3, 736W3, 736U4, 736V4, 736W4, 736U5, 736V5, 736W5, 736U6, 736V6, 736W6; 836U2, 836V1, 836W2, 836U3, 836V3, 836V3, 836U4, 3636 836W4, 836U5, 836V5, 836W5, 836U6, 836V6, 836 6; 936, 936U1, 936U2, 936U3, 936U4, 936V1, 936V2, 936V3, 936V4, 936W1, 936W2, 936W3, 936W4 Winding 38 Wide magnetic core 40; 240; 440; 540; 740; 840; 940 Child 42; 442; 542; 742; 842; 942 Second stator core 43 Second back yoke core 44; 944 teeth 46, 46U5, 46U6, 46U7, 46U8, 46V5, 46V6, 46V7, 46V8, 46W5, 46W6, 46W7 246W8; 246, 246U3, 246W3, 246V3, 246U4, 246W4, 246V4; 446, 446U4, 446V4, 446W4, 446U5, 446V5, 446W5, 446U6, 446V6, 446W6 546, 546U4, 546V4, 546W4, 546U5, 546V5, 546W5, 546U6, 546V6, 546W6; 746W11, 746U12, 746V12, 746W12; 844, 846U7, 846V7, 846W7, 846U8, 846V8, 846W8, 846U9, 846V9, 846W9, 846U10, 846V10, 846W10, 846U11, 846W8446, 4646 946U6, 946U7, 946U8, 946V , 946V6, 946V7, 946V8, 946W5, 946W6, 946W7, 946W8 Winding 48 Wide magnetic core 60; 62a, 62b, 62c, 62d; 260; 462; 760; 960 Neutral point 64 Wiring 122 Rotor yoke part 124 Salient pole part 524; 724; 824 Rotor back yoke 622 Core 924 Intervening core

Claims (16)

回転軸(28)を中心として回転自在に配設された回転子(20;120;420;520;620;720;820;920)と、
前記回転軸方向における前記回転子の両側に、前記回転子に対してギャップを隔てて対向するように配設された第1巻線固定子(30;230;430;530;730;830;930)及び第2巻線固定子(40;240;440;540;740;840;940)と、
を備え、
前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子のそれぞれに同相の巻線(36,46;236,346;436,446;536,546;736,746;836,846;936,946)が複数設けられており、
同相の前記各巻線に関して、前記第1巻線固定子に設けられた巻線(36;236;436;536;736;836;936)と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子に設けられた巻線(46;346;446;546;746;846;946)とが直列に接続されることで複数の同相直列接続巻線組が構成され、これらの同相直列巻線接続組同士が並列に接続されている、アキシャルギャップ型回転機(10;110;210;410;510;610;710;810;910)。
A rotor (20; 120; 420; 520; 620; 720; 820; 920) disposed rotatably about a rotation axis (28);
First winding stators (30; 230; 430; 530; 730; 830; 930) disposed on both sides of the rotor in the direction of the rotation axis so as to face the rotor with a gap therebetween. ) And a second winding stator (40; 240; 440; 540; 740; 840; 940);
With
In-phase windings (36, 46; 236, 346; 436, 446; 536, 546; 736, 746; 836, 846; 936, 946) are respectively connected to the first winding stator and the second winding stator. ) Are provided,
The windings (36; 236; 436; 536; 736; 836; 936) provided in the first winding stator are opposed to the windings with the rotating shaft interposed therebetween with respect to the windings of the same phase. A plurality of in-phase series coils connected in series with the windings (46; 346; 446; 546; 746; 846; 946) provided in the second winding stator. An axial gap type rotating machine (10; 110; 210; 410; 510; 610; 710; 810; 910) in which a connection winding set is configured and these in-phase series winding connection sets are connected in parallel.
請求項1記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記第1巻線固定子(30;230;430;530;730;830;930)及び前記第2巻線固定子(40;240;440;540;740;840;940)には、実質的に同じ配設態様及び実質的に同じ巻数で前記各巻線(36,46;236,346;436,446;536,546;736,746;836,846;936,946)が設けられており、
前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子は、磁気的に実質的に同じ固定子コア(30,40;230,240;430,440;530,540;730,740;830,840;930,940)を有する、アキシャルギャップ型回転機(10;110;210;410;510;610;710;810;910)。
The axial gap type rotating machine according to claim 1,
The first winding stator (30; 230; 430; 530; 730; 830; 930) and the second winding stator (40; 240; 440; 540; 740; 840; 940) are substantially Each winding (36, 46; 236, 346; 436, 446; 536, 546; 736, 746; 836, 846; 936, 946) with the same arrangement and substantially the same number of turns.
The first winding stator and the second winding stator are magnetically substantially the same stator core (30, 40; 230, 240; 430, 440; 530, 540; 730, 740; 830, 840; 930, 940), axial gap type rotating machines (10; 110; 210; 410; 510; 610; 710; 810; 910).
請求項1又は請求項2記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記各同相直列接続巻線組は、前記第1巻線固定子(30;230;430;530;930)に設けられた巻線(36;236;436;536;936)と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子(40;240;440;540;940)に設けられた巻線46;346;446;546;946)とだけが直列接続されたものである、アキシャルギャップ型回転機(10;110;210;410;510;610;910)。
An axial gap type rotating machine according to claim 1 or 2,
Each in-phase series connection winding set includes a winding (36; 236; 436; 536; 936) provided on the first winding stator (30; 230; 430; 530; 930), and this winding. Windings 46; 346; 446; 546 provided in the second winding stator (40; 240; 440; 540; 940), which are at positions facing each other with respect to the rotating shaft. 946) only in series, axial gap type rotating machines (10; 110; 210; 410; 510; 610; 910).
請求項1又は請求項2記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記各同相直列接続巻線組は、前記第1巻線固定子(730;830)に設けられた巻線(736;836)と、この巻線に対して前記回転軸を挟んで対向する位置にある巻線であって前記第2巻線固定子(740;840)に設けられた巻線(746;846)に加えて、それらの巻線の近傍にある巻線(736,746;836,846)をも直列接続したものである、アキシャルギャップ型回転機(710;810)。
An axial gap type rotating machine according to claim 1 or 2,
Each in-phase series-connected winding group is positioned opposite to the winding (736; 836) provided on the first winding stator (730; 830) with the rotating shaft interposed therebetween. In addition to the windings (746; 846) provided in the second winding stator (740; 840), and windings (736, 746; 836) in the vicinity of those windings. , 846) are also connected in series, an axial gap type rotating machine (710; 810).
請求項1〜請求項4のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記第1巻線固定子(30;230;730;830;930)及び前記第2巻線固定子(40;240;740;840;940)のそれぞれに、同相の巻線(36,46;236,346;736,746;836,846;936,946)が偶数個設けられると共に、その偶数の巻線が前記回転軸周りに略間隔で配設されており、
前記第1巻線固定子側の各巻線(36;236;736;836;936)と、前記第2巻線固定子側の各巻線(46;346;746;846;946)とは、それらの間の平面を対称面として面対称の位置に配設されている、アキシャルギャップ型回転機(10;110;210;710;810;910)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-4,
Each of the first winding stator (30; 230; 730; 830; 930) and the second winding stator (40; 240; 740; 840; 940) has an in-phase winding (36, 46; 236, 346; 736, 746; 836, 846; 936, 946), and the even number of windings are arranged at substantially intervals around the rotation axis,
The first winding stator side windings (36; 236; 736; 836; 936) and the second winding stator side windings (46; 346; 746; 846; 946) are: Axial gap type rotating machines (10; 110; 210; 710; 810; 910), which are arranged in plane-symmetric positions with the plane between them as a plane of symmetry.
請求項1〜請求項4のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記第1巻線固定子(430;530)及び前記第2巻線固定子(440;540)のそれぞれに、3相の前記巻線(436,446;536,546)が各相毎に奇数個設けられると共に、その奇数の巻線が前記回転軸周りに略間隔で配設されており、
前記第1巻線固定子側の各巻線(436;536)と前記第2巻線固定子側の各巻線(446;546)とは、それらの間の平面を対称面とする面対称の位置から前記回転軸を中心にして180゜ずらした位置関係にある、アキシャルギャップ型回転機(410;510;610)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-4,
Each of the first winding stator (430; 530) and the second winding stator (440; 540) has an odd number of three-phase windings (436, 446; 536, 546) for each phase. And the odd number of windings are arranged at substantially intervals around the rotation axis,
The respective windings (436; 536) on the first winding stator side and the respective windings (446; 546) on the second winding stator side are plane-symmetrical positions having a plane between them as a symmetry plane. Axial gap type rotating machines (410; 510; 610) which are in a positional relationship shifted from each other by 180 ° around the rotation axis.
請求項1〜請求項4のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記回転子(520;720;820)は、前記第1巻線固定子(530;730;830側の面に磁極を呈する永久磁石(522a;722a;822a)と、前記第2巻線固定子(540;740;840)側の面に磁極を呈する永久磁石(522b;722b;822b)とが、独立した磁気回路を形成するように設けられており、
同相の前記各巻線に関して、前記第1巻線固定子に設けられた巻線(536;736;836)と、前記第2巻線固定子に設けられた巻線(546;746;846)とを、前記回転軸を挟んで対向する位置に配設可能なように、前記回転子の前記第1巻線固定子側の面の磁極及び前記第2巻線固定子側の面の磁極が設定されている、アキシャルギャップ型回転機(510;710;820)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-4,
The rotor (520; 720; 820) includes a permanent magnet (522a; 722a; 822a) having a magnetic pole on the surface of the first winding stator (530; 730; 830) and the second winding stator. (540; 740; 840) and a permanent magnet (522b; 722b; 822b) having a magnetic pole on the surface thereof are provided so as to form an independent magnetic circuit,
For each winding in phase, windings (536; 736; 836) provided on the first winding stator and windings (546; 746; 846) provided on the second winding stator; So that the magnetic poles on the surface of the rotor on the side of the first winding stator and the magnetic poles on the surface of the side of the second winding stator are set. An axial gap type rotating machine (510; 710; 820).
請求項1〜請求項7のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記各同相直列接続巻線組が共通する一の中性点(60;260;462;760;960)にスター結線されている、アキシャルギャップ型回転機(10;110;210;410;510;610;710;810;910)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-7,
Axial gap type rotating machines (10; 110; 210; 410; 510; which are star-connected to one neutral point (60; 260; 462; 760; 960) common to each of the in-phase series-connected winding sets. 610; 710; 810; 910).
請求項1〜請求項7のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記各同相直列接続巻線組がそれぞれ独立する中性点(62a,62b,62c,62d)にスター結線されている、アキシャルギャップ型回転機(10)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-7,
An axial gap type rotating machine (10) in which each of the in-phase series connection winding sets is star-connected to independent neutral points (62a, 62b, 62c, 62d).
請求項1〜請求項9のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記回転子(20;420;920)は、前記回転軸方向に沿って着磁された永久磁石(22;922)を有する、アキシャルギャップ型回転機(10;410;910)。
It is an axial gap type rotating machine in any one of Claims 1-9,
The rotor (20; 420; 920) is an axial gap type rotating machine (10; 410; 910) having a permanent magnet (22; 922) magnetized along the rotation axis direction.
請求項10記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記永久磁石のうち前記回転軸方向に沿った両端に、軟磁性体によって構成された界磁子磁性体(24)が設けられた、アキシャルギャップ型回転機(10;410)。
The axial gap type rotating machine according to claim 10,
An axial gap type rotating machine (10; 410) in which a field element magnetic body (24) made of a soft magnetic body is provided at both ends of the permanent magnet along the rotation axis direction.
請求項1〜請求項9のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記回転子(620)は、
前記回転軸周りに配設され、前記回転軸を中心とする円の周方向に沿って着磁されると共に、その周方向に沿って隣設するもの同士では逆方向に着磁された複数の永久磁石(624)と、
軟磁性体によって構成され、前記各永久磁石間に配設されたコア(622)と、
を有するアキシャルギャップ型回転機(610)。
It is an axial gap type rotating machine in any one of Claims 1-9,
The rotor (620)
A plurality of magnets arranged around the rotation axis and magnetized along the circumferential direction of a circle centered on the rotation axis and magnetized in opposite directions between adjacent ones along the circumferential direction A permanent magnet (624);
A core (622) made of a soft magnetic material and disposed between the permanent magnets;
An axial gap type rotating machine (610) having
請求項1〜請求項9のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記回転子(120)は、前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子と対向する部分に突極性を有するリラクタンス回転子である、アキシャルギャップ型回転機(110)。
It is an axial gap type rotating machine in any one of Claims 1-9,
The axial gap type rotating machine (110), wherein the rotor (120) is a reluctance rotor having saliency at a portion facing the first winding stator and the second winding stator.
請求項1〜請求項13のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記第1巻線固定子及び前記第2巻線固定子は、前記巻線が巻回されるコア(34,44;934,944)を有する、アキシャルギャップ型回転機(10;110;210;410;510;610;710;810;910)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-13,
The first winding stator and the second winding stator have an axial gap type rotating machine (10; 110; 210) having a core (34, 44; 934, 944) around which the winding is wound. 410; 510; 610; 710; 810; 910).
請求項1〜請求項14のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記各巻線(36,46;236,346;436,446;536,546;736,746;836,846)が集中巻されている、アキシャルギャップ型回転機(10;110;210;410;510;610;710;810)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-14,
An axial gap type rotating machine (10; 110; 210; 410; 510) in which the windings (36, 46; 236, 346; 436, 446; 536, 546; 736, 746; 836, 846) are concentratedly wound. 610; 710; 810).
請求項1〜請求項14のいずれかに記載のアキシャルギャップ型回転機であって、
前記各巻線(936,946)が分布巻されている、アキシャルギャップ型回転機(910)。
It is an axial gap type rotary machine in any one of Claims 1-14,
An axial gap type rotating machine (910) in which the windings (936, 946) are distributedly wound.
JP2007087768A 2007-03-29 2007-03-29 Axial-gap type rotating machine Pending JP2008252979A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007087768A JP2008252979A (en) 2007-03-29 2007-03-29 Axial-gap type rotating machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007087768A JP2008252979A (en) 2007-03-29 2007-03-29 Axial-gap type rotating machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008252979A true JP2008252979A (en) 2008-10-16

Family

ID=39977288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007087768A Pending JP2008252979A (en) 2007-03-29 2007-03-29 Axial-gap type rotating machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008252979A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103244265A (en) * 2012-01-19 2013-08-14 富士重工业株式会社 Axial gap-type power generator
CN104682641A (en) * 2015-03-04 2015-06-03 广东威灵电机制造有限公司 Double-stator axial magnetic field motor
CN105305750A (en) * 2015-10-13 2016-02-03 何春旺 Motor and rotor power device, aircraft
CN105871138A (en) * 2016-05-18 2016-08-17 赵春荣 Energy-saving motor
KR101842827B1 (en) * 2017-02-07 2018-03-28 경성대학교 산학협력단 Double Stator Axial Field Type Switched Reluctance Motor
CN111884368A (en) * 2019-11-22 2020-11-03 山东精创磁电产业技术研究院有限公司 Axial magnetic field motor
JP2021083308A (en) * 2017-01-11 2021-05-27 インフィニトゥム エレクトリック インコーポレーテッド System and apparatus for axial field rotary energy device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103244265A (en) * 2012-01-19 2013-08-14 富士重工业株式会社 Axial gap-type power generator
CN103244265B (en) * 2012-01-19 2015-08-05 富士重工业株式会社 Axial gap type generator
CN104682641A (en) * 2015-03-04 2015-06-03 广东威灵电机制造有限公司 Double-stator axial magnetic field motor
CN105305750A (en) * 2015-10-13 2016-02-03 何春旺 Motor and rotor power device, aircraft
CN105305750B (en) * 2015-10-13 2018-12-04 珠海磐磊智能科技有限公司 Motor and rotor power device, aircraft
CN105871138A (en) * 2016-05-18 2016-08-17 赵春荣 Energy-saving motor
JP2021083308A (en) * 2017-01-11 2021-05-27 インフィニトゥム エレクトリック インコーポレーテッド System and apparatus for axial field rotary energy device
KR101842827B1 (en) * 2017-02-07 2018-03-28 경성대학교 산학협력단 Double Stator Axial Field Type Switched Reluctance Motor
CN111884368A (en) * 2019-11-22 2020-11-03 山东精创磁电产业技术研究院有限公司 Axial magnetic field motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10756607B2 (en) Motor and rotor
JP6007020B2 (en) motor
JP2008283785A (en) Switched reluctance motor
WO2013047076A1 (en) Rotating electric machine
WO2017110688A1 (en) Motor
JP2005505224A (en) Electric motors, especially electronically rectified DC motors
JP2008252979A (en) Axial-gap type rotating machine
JP2009509488A (en) Electric drive machine
JP5431886B2 (en) motor
JP2010193675A (en) Motor
JP5128928B2 (en) Brushless motor
JPWO2021131071A1 (en) Hybrid field double gap synchronizer and drive system
JP2010284035A (en) Permanent magnet rotating electrical machine
JP4927226B1 (en) High efficiency generator
JP6251109B2 (en) Rotor and motor
JP2009027849A (en) Permanent magnet type rotary electric machine
JP6675139B2 (en) Switch reluctance motor
JP6543239B2 (en) Stacked motor and stacked generator
JP6451990B2 (en) Rotating electric machine
JP2008252976A (en) Axial-gap type rotating machine
JP6096646B2 (en) motor
JP2017063594A (en) Brushless motor
JP5460807B1 (en) Synchronous motor
JP2005130685A (en) Permanent magnet electric motor with annular stator coil
JP2004289963A (en) Slotless brushless motor

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20091029