JP2010081670A - Alternating current generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、単相交流の発電を行うよう構成した単相磁石式発電機に関する。 The present invention relates to a single-phase magnet generator configured to generate single-phase AC power.
磁石式発電機は、N極及びS極の永久磁石を周方向に交互に複数配列して構成したロータと、巻線を巻回したポールを周方向に複数配列して構成したステータとを有している。そして、例えば、エンジン等による回転駆動力を受けてロータが回転する際には、複数のポールに対して、N極の永久磁石による磁界とS極の永久磁石による磁界とが繰り返し交互に対向配置されることによって、複数のポールに巻回した巻線に交流電圧の発電を行っている。 The magnet generator has a rotor configured by arranging a plurality of N-pole and S-pole permanent magnets alternately in the circumferential direction, and a stator configured by arranging a plurality of poles wound with windings in the circumferential direction. is doing. For example, when the rotor is rotated by receiving a rotational driving force from an engine or the like, a magnetic field generated by an N-pole permanent magnet and a magnetic field generated by an S-pole permanent magnet are alternately and alternately arranged with respect to a plurality of poles. As a result, AC voltage is generated in the winding wound around the plurality of poles.
例えば、特許文献1の永久磁石電動機においては、ステータの歯(ポール)を3つのグループに分け、各グループにおいては、歯の開口部間のピッチを連続した3個の歯の幅は広くし、残りの1個の歯の幅は狭くしている。そして、広ピッチに形成した歯には、隣同士の歯の極性が異なるように巻線を行い、狭ピッチに形成した歯には、巻線を行っていない。また、各グループに1相分の巻線を施すことにより、全体として3相巻線を形成している。これによれば、銅線の使用量を削減すると共に、トルクを増大し、効率を向上した永久磁石電動機を得ることができる。
For example, in the permanent magnet motor of
また、例えば、特許文献2の磁石式発電機のステータにおいては、第1巻線を1ポール飛ばしの各ポールに同一巻回方向で巻回すると共に、第2巻線を1ポール飛ばしの各ポールに第1巻線の巻回方向とは逆の巻回方向で巻回している。これによれば、外部リード線が短くて済み、かつ、外部リード線及び巻線をターミナルに接続する作業を容易化することができる。
Further, for example, in the stator of the magnetic generator of
しかしながら、上記従来のステータにおいては、各ポールに巻線の巻回を行っている。そのため、巻線を行った各ポール間には、互いの巻線同士が接触することを防止するために、所定幅のエアギャップ(隙間)を設ける必要があった。また、各ポール間には、各ポールに巻回した巻線同士を繋ぐ渡線が通るスペースを確保するか、常に巻線がポールの内周側の位置で巻き終わるようにして、このポールの内周側の位置から次のポールの内周側の位置へと渡線を通す工夫が必要であった。これらのことより、従来の巻線の仕方によっては、ステータにおける巻線の占積率(線積率)を向上させることが困難であり、発電効率を効果的に向上することができなかった。 However, in the above conventional stator, the winding is wound around each pole. Therefore, it is necessary to provide an air gap (gap) having a predetermined width between the poles on which the winding is performed in order to prevent the windings from contacting each other. Also, ensure that there is a space between the poles for the connecting wires connecting the windings wound around each pole, or that the windings always end at the position on the inner circumference side of the pole. It was necessary to devise a way to pass the crossover from the position on the inner circumference side to the position on the inner circumference side of the next pole. For these reasons, it is difficult to improve the space factor (line area ratio) of the winding in the stator depending on the conventional winding method, and the power generation efficiency cannot be effectively improved.
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、ステータにおける巻線の占積率を効果的に向上させることができ、発電効率及び生産効率を向上させることができる交流発電機を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and an AC generator that can effectively improve the space factor of the windings in the stator and can improve power generation efficiency and production efficiency. It is something to be offered.
本発明は、N極の磁界形成部とS極の磁界形成部とを周方向に交互に複数配列してなるロータと、磁界交番用ポールを周方向に複数配列してなるステータとを有し、
上記各磁界交番用ポールに対して、上記N極の磁界形成部と上記S極の磁界形成部とが交互に対向配置されることによって、単相又は複数相の交流発電を行うよう構成した交流発電機において、
上記複数の磁界交番用ポールは、上記ステータを構成するステータコアの周方向に複数形成したポールに対して、巻線を巻回した巻線ポールと、巻線を巻回していない無巻線ポールとを、1つずつ交互に複数形成してなり、
上記複数の巻線ポールは、すべて同じ巻回方向に巻線の巻回を行って形成してあることを特徴とする交流発電機にある(請求項1)。
The present invention includes a rotor in which a plurality of N-pole magnetic field forming portions and S-pole magnetic field forming portions are alternately arranged in the circumferential direction, and a stator in which a plurality of magnetic field alternating poles are arranged in the circumferential direction. ,
An alternating current configured to perform single-phase or multiple-phase alternating current power generation by alternately arranging the N-pole magnetic field forming section and the S-pole magnetic field forming section with respect to each magnetic field alternating pole. In the generator,
The plurality of magnetic field alternating poles include a winding pole in which a winding is wound and a non-winding pole in which a winding is not wound with respect to the pole formed in the circumferential direction of the stator core constituting the stator. Are formed alternately one by one,
The plurality of winding poles are in an AC generator characterized by being formed by winding the windings in the same winding direction.
本発明の交流発電機は、各磁界交番用ポールに対して、N極又はS極の磁界を交番させるものであり、ステータにおける巻線の占有率を向上させることができるものである。
具体的には、複数の磁界交番用ポールは、巻線を巻回した巻線ポールと、巻線を巻回していない無巻線ポールとを、1つずつ交互に複数形成して構成した。また、複数の巻線ポールにおける巻線の巻回方向をすべて同じにした。
The alternating current generator of the present invention alternates the magnetic field of N pole or S pole with respect to each magnetic field alternating pole, and can improve the occupation ratio of the winding in the stator.
Specifically, the plurality of magnetic field alternating poles were formed by alternately forming a plurality of winding poles each having a winding wound thereon and a non-winding pole having no winding wound thereon. In addition, the winding directions of the plurality of winding poles are all the same.
そして、各巻線ポールに隣接する各無巻線ポールには巻線が巻回されていない。これにより、巻線ポールに巻回する巻線を、ポール同士の間のスロットの可能な限り全体に配置することができる。そして、巻線ポールにおける巻線と無巻線ポールとの間に形成されるエアギャップ(隙間)を極力小さくすることができる。そのため、ステータにおける巻線の占積率を効果的に向上させることができる。 No winding is wound around each non-winding pole adjacent to each winding pole. Thereby, the winding wound around the winding pole can be arranged as much as possible in the slot between the poles. And the air gap (gap) formed between the winding in the winding pole and the non-winding pole can be made as small as possible. Therefore, the space factor of the winding in the stator can be effectively improved.
また、N極又はS極の磁界形成部が各巻線ポール及び各無巻線ポールに対して交番するときには、巻線ポールから無巻線ポールを通過して巻線ポールに戻る磁路が形成される。そのため、無巻線ポールに巻線を行っていなくても、互いに隣接するポールにおける巻線の巻回方向を逆にして全体のポールに巻線を行った場合と比べて同等の発電出力性能を発揮し、巻線の占積率を向上した分、スロット幅を大きくしたり、太い巻線(銅線等)を巻いたりすることができるので、発電効率を向上させることができる。
さらに、各巻線ポールにおいては同じ巻回方向に巻線の巻回を行うことができる。これにより、各巻線ポールへの巻線の巻回が容易であり、ステータの生産効率も向上させることができる。
Further, when the N-pole or S-pole magnetic field forming unit alternates with respect to each winding pole and each non-winding pole, a magnetic path is formed that passes from the winding pole through the non-winding pole and returns to the winding pole. The Therefore, even if the winding is not performed on the non-winding pole, the power generation output performance is equivalent to the case where the winding direction of the windings in the adjacent poles is reversed and the winding is performed on the entire pole. The slot width can be increased or a thick winding (copper wire or the like) can be wound as much as the space factor of the winding is improved, and the power generation efficiency can be improved.
Furthermore, the windings can be wound in the same winding direction in each winding pole. Thereby, winding of the winding around each winding pole is easy, and the production efficiency of the stator can be improved.
それ故、本発明の交流発電機によれば、ステータにおける巻線の占積率を効果的に向上させることができ、発電効率及び生産効率を向上させることができる。 Therefore, according to the AC generator of the present invention, the space factor of the winding in the stator can be effectively improved, and the power generation efficiency and the production efficiency can be improved.
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記交流発電機は、上記ステータの外周側に上記ロータを配置してなるアウターロータタイプのものとし、上記ステータコアに形成した上記ポールは、径方向内周側の基端部の周方向幅が最も小さく、かつ径方向外周側の先端部の周方向幅が最も大きくなった台形形状を有しており、上記ポール同士の間には、互いに平行な一対の周方向側壁を備えた平行スロットが形成されており、上記巻線ポールは、上記平行スロットにおける一対の周方向側壁に平行に巻線を配置して形成することができる(請求項2)。
この場合には、巻線の占積率を効果的に向上させることができ、発電効率及び生産効率に優れるアウターロータタイプのステータを容易に形成することができる。また、ポールの断面積を増加させることができ(先端部の周方向幅を増加させたことによる断面積の増加を図ることができ)、鉄損を小さくして発電効率を向上させることができる。
なお、各平行スロット内には、巻線を長方形状になるよう並べて配置することができる。
A preferred embodiment of the present invention described above will be described.
In the present invention, the AC generator is of an outer rotor type in which the rotor is disposed on the outer peripheral side of the stator, and the pole formed on the stator core has a periphery of a base end portion on a radially inner peripheral side. It has a trapezoidal shape with the smallest directional width and the largest circumferential width at the distal end on the radially outer peripheral side, and a pair of circumferential side walls parallel to each other. Parallel slots are formed, and the winding poles can be formed by arranging windings in parallel with a pair of circumferential side walls in the parallel slots.
In this case, the space factor of the windings can be effectively improved, and an outer rotor type stator excellent in power generation efficiency and production efficiency can be easily formed. Moreover, the cross-sectional area of the pole can be increased (the cross-sectional area can be increased by increasing the circumferential width of the tip portion), and the iron loss can be reduced to improve the power generation efficiency. .
In each parallel slot, the windings can be arranged side by side in a rectangular shape.
また、上記交流発電機は、上記ステータの内周側に上記ロータを配置してなるインナーロータタイプのものとし、上記ステータコアに形成した上記ポールは、径方向外周側の基端部の周方向幅が最も大きく、かつ径方向内周側の先端部の周方向幅が最も小さくなった台形形状を有しており、上記ポール同士の間には、互いに平行な一対の周方向側壁を備えた平行スロットが形成されており、上記巻線ポールは、上記平行スロットにおける一対の周方向側壁に平行に巻線を配置して形成することもできる(請求項3)。
この場合には、巻線の占積率を効果的に向上させることができ、発電効率及び生産効率に優れるインナーロータタイプのステータを容易に形成することができる。また、ポールの断面積を増加させることができ(基端部の周方向幅を増加させたことによる断面積の増加を図ることができ)、鉄損を小さくして発電効率を向上させることができる。
なお、各平行スロット内には、巻線を長方形状になるよう並べて配置することができる。
The AC generator is of an inner rotor type in which the rotor is disposed on the inner peripheral side of the stator, and the pole formed on the stator core has a circumferential width at a base end portion on a radially outer peripheral side. Has a trapezoidal shape in which the distal end portion on the radially inner peripheral side has the smallest circumferential width, and a pair of circumferential sidewalls parallel to each other are provided between the poles. A slot is formed, and the winding pole can be formed by arranging a winding in parallel with a pair of circumferential side walls in the parallel slot.
In this case, the space factor of the winding can be effectively improved, and an inner rotor type stator excellent in power generation efficiency and production efficiency can be easily formed. Moreover, the cross-sectional area of the pole can be increased (the cross-sectional area can be increased by increasing the circumferential width of the base end portion), and the iron loss can be reduced to improve the power generation efficiency. it can.
In each parallel slot, the windings can be arranged side by side in a rectangular shape.
また、上記巻線ポールにおける巻線と上記無巻線ポールとの間に形成された隙間は、上記巻線ポールにおける巻線の直径よりも小さくすることが好ましい(請求項4)。
この場合には、各巻線ポールにおける巻線と各無巻線ポールとの間のエアギャップ(隙間)を極力小さくして、発電効率をより向上させることができる。
Moreover, it is preferable that the gap formed between the winding in the winding pole and the non-winding pole is smaller than the diameter of the winding in the winding pole.
In this case, the air gap (gap) between the winding in each winding pole and each non-winding pole can be made as small as possible to further improve the power generation efficiency.
また、上記N極の磁界形成部及び上記S極の磁界形成部は、それぞれ永久磁石からなり、上記ステータにおいては、1本の巻線を上記複数の巻線ポールに連続して巻回することによって単相のコイルが形成されており、上記1本の巻線は、上記無巻線ポールを介して隣接する巻線ポール間を渡っており、交流発電機によって単相磁石式交流発電機を形成することが好ましい(請求項5)。
この場合には、N極及びS極の磁界形成部を永久磁石によって形成することにより、ロータの構造を簡単にすることができる。
The N-pole magnetic field forming section and the S-pole magnetic field forming section are each composed of a permanent magnet, and in the stator, one winding is continuously wound around the plurality of winding poles. A single-phase coil is formed, and the one winding crosses between adjacent winding poles via the unwinding pole, and a single-phase magnet type AC generator is connected by an AC generator. Preferably, it is formed (claim 5).
In this case, the structure of the rotor can be simplified by forming the N-pole and S-pole magnetic field forming portions with permanent magnets.
また、単相の交流発電機を構成することにより、1本の巻線によってステータ全体における巻線を連続して行うことができ、ステータの生産効率をより向上させることができる。
なお、ステータには、単相のコイルを形成する以外にも、複数相のコイルを形成することもできる。例えば、ステータには、3本の連続する巻線によって各巻線ポールへの巻線の巻回を行うことにより、3相のコイルを形成することもできる。
In addition, by configuring a single-phase AC generator, it is possible to continuously perform the winding of the entire stator with one winding, and to further improve the production efficiency of the stator.
In addition to forming a single-phase coil, a multi-phase coil can be formed on the stator. For example, a three-phase coil can be formed on the stator by winding a winding around each winding pole with three continuous windings.
以下に、本発明の交流発電機にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
(実施例1)
本例の交流発電機1は、図2に示すごとく、N極の磁界形成部22NとS極の磁界形成部22Sとを周方向Cに交互に複数配列してなるロータ2と、磁界交番用ポール4を周方向Cに複数配列してなるステータ3とを有している。また、交流発電機1は、各磁界交番用ポール4に対して、N極の磁界形成部22NとS極の磁界形成部22Sとが交互に対向配置されることによって、単相の交流発電を行うよう構成してある。
図3に示すごとく、複数の磁界交番用ポール4は、ステータ3を構成するステータコア31の周方向Cに複数形成したポール32に対して、巻線51を巻回した巻線ポール4Aと、巻線51を巻回していない無巻線ポール4Bとを、1つずつ交互に複数形成して構成してある。そして、複数の巻線ポール4Aは、すべて同じ巻回方向T1に巻線51の巻回を行って形成してある。
Hereinafter, embodiments of the AC generator according to the present invention will be described with reference to the drawings.
Example 1
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 3, the plurality of magnetic
以下に、本例の交流発電機1につき、図1〜図5を参照して詳説する。
図1に示すごとく、本例の交流発電機1は、車両(本例では二輪車)のエンジンのクランクシャフト7の回転を受けて発電を行うものであり、発電を行った電力によりバッテリーの充電、ランプ類の点灯等を行うために用いる。また、本例の交流発電機1によって発電した電力は、エンジンにおけるシリンダーへ加圧した燃料を供給するための電動式の燃料ポンプを駆動するために用いることができる。
また、本例の交流発電機1は、ステータ3の外周側にロータ2を配置してなるアウターロータタイプのものである。本例のロータ2は、エンジンのクランクシャフト7に連結されている。また、ステータ33は、エンジン等に取り付けるハウジング10に固定されている。
Below, it demonstrates in full detail with reference to FIGS. 1-5 about the alternating
As shown in FIG. 1, the
Further, the
図2、図3に示すごとく、本例のステータ3は、複数の電磁鋼板を軸方向Lに積層してなるステータコア31に、巻線51による単相のコイル5を配置してなる。単相のコイル5は、1本の巻線51を連続して巻回することによって形成されている。
また、図4に示すごとく、本例のステータコア31に形成したポール32は、径方向内周側の基端部321の周方向Cの幅が最も小さく、かつ径方向外周側の先端部322の周方向Cの幅が最も大きくなった台形形状を有している。そして、ポール32同士の間には、互いに平行な一対の周方向Cの側壁を備えた平行スロット33が形成されており、巻線ポール4Aは、平行スロット33における一対の周方向Cの側壁に平行に、長方形状に巻線51を配置して形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
Further, as shown in FIG. 4, the
本例のステータ3においては、巻線ポール4Aにおける巻線51と無巻線ポール4Bとの間に形成されるエアギャップを極力小さくしている。すなわち、本例のステータ3においては、巻線ポール4Aにおける巻線51と無巻線ポール4Bとの間に形成された隙間Sは、巻線ポール4Aにおける巻線51の直径よりも小さくしてある。
また、ステータコア31は、複数の電磁鋼板を積層してなる鉄心部311と、この鉄心部311の表面(巻線51の巻回をする表面)を被覆する絶縁性の被覆部312とによって形成してある。
In the
The
図2に示すごとく、本例のロータ2においては、N極の磁界形成部22N及びS極の磁界形成部22Sは、それぞれ永久磁石からなる。ロータ2は、軟磁性材料からなる円筒状ヨーク21の内周側に、N極の磁界形成部22NとS極の磁界形成部22Sとを同じ数だけ、交互に繰り返し配列して構成されている。
ステータ3においては、絶縁被膜を有するエナメル線等からなる1本の巻線51を複数の巻線ポール4Aに連続して巻回することによって単相のコイル5が形成されている。そして、1本の巻線51は、無巻線ポール4Bを介して隣接する巻線ポール4A同士の間を渡っている。また、本例の交流発電機1は、単相磁石式交流発電機を構成している。
As shown in FIG. 2, in the
In the
本例のロータ2においては、N極の磁界形成部22NとS極の磁界形成部22Sとが、周方向Cに同じピッチで繰り返し交互に形成されている。本例のロータ2の極数は18であり、N極及びS極の磁界形成部22N、22Sはそれぞれ9個ずつ形成されている。
なお、ロータ2の極数は、18極以外にも、例えば、8極、12極、14極、16極、20極、22極、24極とすることができる。
In the
The number of poles of the
また、図2に示すごとく、本例のステータ3においては、磁界交番用ポール4が、周方向Cに同じピッチで繰り返し形成されている。すなわち、巻線ポール4A及び無巻線ポール4Bのいずれのポール間においても、その周方向Cへの形成ピッチは同じになっている。
また、巻線ポール4Aの数と無巻線ポール4Bの数とを合わせた合計ポール数(本例では18ポール)は、N極の磁界形成部22Nの数とS極の磁界形成部22Sの数とを合わせたロータ2の極数(本例では18極)と同じである。
Further, as shown in FIG. 2, in the
Further, the total number of poles (18 poles in this example), which is the sum of the number of winding poles 4A and the number of unwinding poles 4B, is equal to the number of N pole magnetic field forming portions 22N and the number of S pole magnetic field forming portions 22S. It is the same as the number of poles of the
また、図3、図4に示すごとく、各巻線ポール4Aに巻回する巻線51は、径方向内周側の基端部321から先端部322へと巻回を始め、先端部322と基端部321とに往復して巻回を行い、先端部322において巻回を終わって、次の巻線ポール4Aへと渡っている。そして、各巻線ポール4Aには、基端部321から先端部322へ向けて巻回した巻線層と、先端部322から基端部321へ向けて巻回した巻線層とを交互に重ねて、巻線51が形成されている。また、各無巻線ポール4Bには、巻線ポール4Aの先端部322から次の巻線ポール4Aの基端部321へと渡る巻線51の一部である渡線52が横切っている。なお、図3においては、各巻線ポール4Aへ巻回を行った巻線51の巻始めと巻終りの引出線を符号501、502によって示した。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the winding 51 wound around each winding
本例の交流発電機1は、各磁界交番用ポール4に対して、N極又はS極の磁界を交番させるものであり、ステータ3における巻線51の占有率を向上させることができるものである。
具体的には、複数の磁界交番用ポール4は、巻線51を巻回した巻線ポール4Aと、巻線51を巻回していない無巻線ポール4Bとを、1つずつ交互に複数形成して構成した。また、複数の巻線ポール4Aにおける巻線51の巻回方向T1をすべて同じにした。
The
Specifically, the plurality of magnetic
そして、各巻線ポール4Aに隣接する各無巻線ポール4Bには巻線51が巻回されていない。これにより、巻線ポール4Aに巻回する巻線51を、ポール32同士の間のスロット33の全体に、可能な限り隙間Sを形成することなく配置することができる。そして、巻線ポール4Aにおける巻線51と無巻線ポール4Bとの間に形成されるエアギャップ(隙間)Sを極力小さくすることができる。そのため、ステータ3における巻線51の占積率を効果的に向上させることができる。
A winding 51 is not wound around each unwinding pole 4B adjacent to each winding pole 4A. Thereby, the winding 51 wound around the winding pole 4A can be arranged in the
また、N極の磁界形成部22N又はS極の磁界形成部22Sが各巻線ポール4A及び各無巻線ポール4Bに対して交番するときには、巻線ポール4Aから無巻線ポール4Bを通過して巻線ポール4Aに戻る磁路Gが形成される(図4参照)。そのため、無巻線ポール4Bに巻線51を行っていなくても、互いに隣接するポール32における巻線51の巻回方向を逆にして、全体のポール32に巻線51を行った場合と比べて同等の発電出力性能を発揮することができる。また、巻線51の占積率を向上した分、スロット33の周方向Cの幅を大きくしたり、太い巻線51(銅線等)を巻いたりすることができるので、発電効率を向上させることができる。
さらに、本例の各巻線ポール4Aにおいては同じ巻回方向T1に巻線51の巻回を行うことができる。これにより、各巻線ポール4Aへの巻線51の巻回が容易であり、ステータ3の生産効率も向上させることができる。
Further, when the N pole magnetic field forming portion 22N or the S pole magnetic field forming portion 22S alternates with respect to each winding pole 4A and each unwinding pole 4B, the winding pole 4A passes through the unwinding pole 4B. A magnetic path G returning to the winding pole 4A is formed (see FIG. 4). Therefore, even if the winding 51 is not performed on the unwinding pole 4B, the winding direction of the winding 51 in the
Furthermore, in each winding pole 4A of this example, the winding 51 can be wound in the same winding direction T1. Thereby, the winding 51 can be easily wound around each winding pole 4A, and the production efficiency of the
それ故、本例の交流発電機1によれば、ステータ3における巻線51の占積率を効果的に向上させることができ、発電効率及び生産効率を向上させることができる。
Therefore, according to the
なお、ステータ3には、単相のコイル5を形成する以外にも、図5に示すごとく、例えば、3相のコイルを形成することもできる。この場合には、U相、V相、W相の各相のコイルごとに連続する1本の巻線を用い、各相の巻線を、各無巻線ポール4Bを飛ばして3相の巻線ポール4U、4V、4Wにそれぞれ巻回することができる。同図において、各相のコイルの配置を簡略的に符号U、V、Wによって示す。
ステータ3における各磁界交番用ポール4は、U相の巻線ポール4U、無巻線ポール4B、V相の巻線ポール4V、無巻線ポール4B、W相の巻線ポール4W、無巻線ポール4Bの順に繰り返し形成することができる。同図においては、ステータ3の極数が18極の場合の例を示したが、ステータ3の極数は6の倍数となる種々の極数とすることができる。
In addition to forming the single-
Each magnetic
(実施例2)
本例は、交流発電機1を、ステータ3の内周側にロータ2を配置してなるインナーロータタイプのものとした場合についての例である。
図6に示すごとく、本例のステータコア31に形成したポール32Xは、径方向内周側へ突出しており、径方向外周側の基端部321Xの周方向Cの幅が最も大きく、かつ径方向内周側の先端部322Xの周方向Cの幅が最も小さくなった台形形状を有している。また、ポール32X同士の間には、互いに平行な一対の周方向Cの側壁を備えた平行スロット33Xが形成されており、巻線ポール4Aは、平行スロット33Xにおける一対の周方向Cの側壁に平行に、長方形状に巻線51を配置して形成されている。
(Example 2)
In this example, the
As shown in FIG. 6, the pole 32X formed on the
本例に示したように、交流発電機1をインナーロータタイプとする場合でも、上記実施例1の場合と同様の作用効果を得ることができる。
本例においても、その他の構成は上記実施例1と同様であり、上記実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
As shown in this example, even when the
Also in this example, other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
1 交流発電機
2 ロータ
22N N極の磁界形成部
22S S極の磁界形成部
3 ステータ
31 ステータコア
32 ポール
33 スロット
4 磁界交番用ポール
4A 巻線ポール
4B 無巻線ポール
5 コイル
51 巻線
52 渡線
S 隙間
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記各磁界交番用ポールに対して、上記N極の磁界形成部と上記S極の磁界形成部とが交互に対向配置されることによって、単相又は複数相の交流発電を行うよう構成した交流発電機において、
上記複数の磁界交番用ポールは、上記ステータを構成するステータコアの周方向に複数形成したポールに対して、巻線を巻回した巻線ポールと、巻線を巻回していない無巻線ポールとを、1つずつ交互に複数形成してなり、
上記複数の巻線ポールは、すべて同じ巻回方向に巻線の巻回を行って形成してあることを特徴とする交流発電機。 A rotor having a plurality of N pole magnetic field forming portions and a S pole magnetic field forming portion alternately arranged in the circumferential direction; and a stator having a plurality of magnetic field alternating poles arranged in the circumferential direction;
An alternating current configured to perform single-phase or multiple-phase alternating current power generation by alternately arranging the N-pole magnetic field forming section and the S-pole magnetic field forming section with respect to each magnetic field alternating pole. In the generator,
The plurality of magnetic field alternating poles include a winding pole in which a winding is wound and a non-winding pole in which a winding is not wound with respect to the pole formed in the circumferential direction of the stator core constituting the stator. Are formed alternately one by one,
The AC power generator characterized in that the plurality of winding poles are formed by winding the windings in the same winding direction.
上記ステータコアに形成した上記ポールは、径方向内周側の基端部の周方向幅が最も小さく、かつ径方向外周側の先端部の周方向幅が最も大きくなった台形形状を有しており、
上記ポール同士の間には、互いに平行な一対の周方向側壁を備えた平行スロットが形成されており、
上記巻線ポールは、上記平行スロットにおける一対の周方向側壁に平行に巻線を配置して形成してあることを特徴とする交流発電機。 In Claim 1, the AC generator is of an outer rotor type in which the rotor is disposed on the outer peripheral side of the stator,
The pole formed on the stator core has a trapezoidal shape in which the circumferential width of the proximal end on the radially inner peripheral side is the smallest and the circumferential width of the distal end on the radially outer circumferential side is the largest. ,
Between the poles, a parallel slot with a pair of circumferential side walls parallel to each other is formed,
The winding pole is formed by arranging windings in parallel with a pair of circumferential side walls in the parallel slot.
上記ステータコアに形成した上記ポールは、径方向外周側の基端部の周方向幅が最も大きく、かつ径方向内周側の先端部の周方向幅が最も小さくなった台形形状を有しており、
上記ポール同士の間には、互いに平行な一対の周方向側壁を備えた平行スロットが形成されており、
上記巻線ポールは、上記平行スロットにおける一対の周方向側壁に平行に巻線を配置して形成してあることを特徴とする交流発電機。 In claim 1, the AC generator is of an inner rotor type in which the rotor is disposed on the inner peripheral side of the stator,
The pole formed on the stator core has a trapezoidal shape in which the circumferential width of the proximal end portion on the radially outer peripheral side is the largest and the circumferential width of the distal end portion on the radially inner circumferential side is the smallest. ,
Between the poles, a parallel slot with a pair of circumferential side walls parallel to each other is formed,
The winding pole is formed by arranging windings in parallel with a pair of circumferential side walls in the parallel slot.
上記ステータにおいては、1本の巻線を上記複数の巻線ポールに連続して巻回することによって単相のコイルが形成されており、上記1本の巻線は、上記無巻線ポールを介して隣接する巻線ポール間を渡っており、
単相磁石式交流発電機を形成してなることを特徴とする交流発電機。 In any one of Claims 1-4, the said N pole magnetic field formation part and the said S pole magnetic field formation part consist of permanent magnets, respectively.
In the stator, a single-phase coil is formed by continuously winding one winding around the plurality of winding poles. Between adjacent winding poles,
An AC generator characterized by forming a single-phase magnet type AC generator.
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---|---|---|---|---|
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-
2008
- 2008-09-24 JP JP2008243910A patent/JP2010081670A/en active Pending
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