JP2016067138A - Dynamo-electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、周方向に分割された回転子を有する回転電機に関する。 The present invention relates to a rotating electrical machine having a rotor divided in a circumferential direction.
従来から、永久磁石を備える回転電機において、永久磁石の磁束を集中させ、高出力化が図ることが容易なスポーク配置永久磁石型回転子が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a rotary electric machine including a permanent magnet, a spoke-arranged permanent magnet type rotor that easily concentrates the magnetic flux of the permanent magnet and achieves high output is known.
例えば、非特許文献1では、d軸およびq軸の磁路に留意し、磁束の短絡を低減することが記載されている。 For example, Non-Patent Document 1 describes that a short circuit of magnetic flux is reduced by paying attention to d-axis and q-axis magnetic paths.
特許文献1では、永久磁石の磁束を回転子磁極の中心に集中させるように方向性磁性材料を備えており、かつ磁極中心で回転子鉄心を分割している。 In Patent Document 1, a directional magnetic material is provided so that the magnetic flux of a permanent magnet is concentrated at the center of the rotor magnetic pole, and the rotor core is divided at the center of the magnetic pole.
非特許文献1では、鉄心の外周部が短絡しているため、十分に磁束の短絡を低減したとは言えない。また、リラクタンストルクを最大限に高めるためには、d軸インダクタンスとq軸インダクタンスの差を大きくとる(Lq>>Ld)ことが必要であるのに、これについての配慮が見られない。 In Non-Patent Document 1, since the outer peripheral portion of the iron core is short-circuited, it cannot be said that the short-circuit of the magnetic flux has been sufficiently reduced. Further, in order to maximize the reluctance torque, it is necessary to increase the difference between the d-axis inductance and the q-axis inductance (Lq >> Ld), but no consideration is given to this.
特許文献1では、永久磁石の磁束を利用した回転力を高めることは可能であるが、リラクタンストルクを利用することはできず、更に高トルク化を図るためには永久磁石を強力なものにする必要がある。 In Patent Document 1, it is possible to increase the rotational force using the magnetic flux of the permanent magnet, but it is not possible to use the reluctance torque, and to make the permanent magnet stronger in order to further increase the torque. There is a need.
また、これらのスポーク配置永久磁石型回転子において、高トルク化を図る場合、永久磁石の磁束を磁極に集中させることが主流であるが、これでは回転電機の逆起電力が大きくなり、巻線に流す電流を制御するためのスイッチ素子の高耐圧化が必要になる。 In addition, in these spoke-arranged permanent magnet type rotors, in order to increase the torque, the mainstream is to concentrate the magnetic flux of the permanent magnet on the magnetic pole, but this increases the counter electromotive force of the rotating electrical machine, It is necessary to increase the withstand voltage of the switch element for controlling the current flowing through the capacitor.
本発明は、回転子と、回転子の外周を、ギャップを介して取り囲む三相巻線が巻回された固定子と、を備え、前記回転子は、回転子の周方向に互いに間隔を隔てて設けられた、複数の永久磁石と、回転子の周方向に前記永久磁石の間にそれぞれ設けられて、外周側に磁極が形成された複数の鉄心片を有し、前記永久磁石は、回転子の半径方向に対して垂直な方向に磁化されており、隣接する永久磁石の磁化方向は互いに反対であり、各鉄心片は、周方向中央部分であって半径方向外側の部分に高磁気抵抗部分が設けられ、この部分に磁束が通りにくくなっている。 The present invention includes a rotor, and a stator wound with a three-phase winding that surrounds the outer periphery of the rotor via a gap, and the rotor is spaced apart from each other in the circumferential direction of the rotor. A plurality of permanent magnets, and a plurality of core pieces provided between the permanent magnets in the circumferential direction of the rotor and having magnetic poles formed on the outer peripheral side, the permanent magnets rotating Magnetized in a direction perpendicular to the radial direction of the child, the magnetization directions of the adjacent permanent magnets are opposite to each other, and each core piece has a high magnetoresistance in the circumferentially central portion and the radially outer portion. A part is provided, and it is difficult for magnetic flux to pass through this part.
各鉄心片は、周方向中央部において外周側から内側に向けた溝を有するとよい。 Each core piece may have a groove directed from the outer peripheral side toward the inner side in the central portion in the circumferential direction.
各鉄心片における、周方向中央部の外周側から内側に向けた溝の内部に追加の永久磁石を配置するとよい。 It is preferable that an additional permanent magnet is disposed inside the groove from the outer peripheral side of the center portion in the circumferential direction toward the inside in each iron core piece.
各鉄心片は、周方向の一対の外周側中間部から半径方向内側および周方向中央部に向けて円弧状に延びるフラックスバリア型溝を有するとよい。 Each core piece may have a flux barrier groove extending in an arc shape from a pair of circumferential outer peripheral side intermediate portions toward a radially inner side and a circumferential central portion.
各鉄心片における、周方向の一対の外周側中間部から半径方向内側および周方向中央部に向けて円弧状に延びるフラックスバリア型溝に追加の永久磁石を配置するとよい。 In each iron core piece, an additional permanent magnet may be disposed in a flux barrier groove extending in an arc shape from a pair of circumferential outer peripheral side portions toward the radially inner side and the circumferential central portion.
各鉄心片を、回転軸方向に貫通する棒状の支持部材を設け、回転子の両側に配置された一対のブラケットにより支持部材の両端部を固定するとよい。 A rod-like support member that penetrates each iron core piece in the rotation axis direction may be provided, and both ends of the support member may be fixed by a pair of brackets arranged on both sides of the rotor.
前記支持部材を、非磁性材料で形成するとよい。 The support member may be formed of a nonmagnetic material.
本発明によれば、回転子の周方向中央部、径方向外側部分における磁束の短絡を防止することができ、回転電機の効率を上昇することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the short circuit of the magnetic flux in the circumferential direction center part and radial direction outer part of a rotor can be prevented, and the efficiency of a rotary electric machine can be raised.
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、本発明は、ここに記載される実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments described herein.
「全体構成」
図1に示すように、回転電機1は、回転子10と、回転子10の周囲を、所定のギャップを介して取り囲む固定子20とを含む。固定子20は、円環状のヨーク22と、ヨーク22から半径方向内側に伸びるティース24と、ティース24に巻回された固定子巻線26を含み、ヨーク、ティースが固定子鉄心として機能する。固定子巻線26は三相の巻線であり、例えば分布巻きとされる。そして、この三相の固定子巻線26に互いに120度位相のずれた交流電流を供給し、これによって回転磁界を形成し、回転子10を回転駆動する。
"overall structure"
As shown in FIG. 1, the rotating electrical machine 1 includes a rotor 10 and a stator 20 that surrounds the rotor 10 with a predetermined gap. The stator 20 includes an annular yoke 22, a tooth 24 extending radially inward from the yoke 22, and a stator winding 26 wound around the tooth 24. The yoke and the teeth function as a stator core. The stator winding 26 is a three-phase winding, for example, a distributed winding. Then, alternating currents that are 120 degrees out of phase with each other are supplied to the three-phase stator windings 26, thereby forming a rotating magnetic field and rotating the rotor 10.
図2には、第一実施形態に係るスポーク配置永久磁石型回転子の概略構成(軸方向から見た断面)を示し、図3には図1におけるX−X’断面を示す。なお、図2において、シャフトは図示を省略している。 FIG. 2 shows a schematic configuration (cross section viewed from the axial direction) of the spoke-arranged permanent magnet type rotor according to the first embodiment, and FIG. 3 shows an X-X ′ cross section in FIG. 1. In FIG. 2, the shaft is not shown.
このように、回転子10は、全体として円環状である。円弧状の鉄心片12を四角柱状の永久磁石14を介し複数周方向に組み合わせて構成されている。この例では、鉄心片12、永久磁石14とも8つであり、磁極が8つ存在する。また、永久磁石は半径方向と直交する方向(ほぼ周方向)に磁化されており、8つの磁石は隣接するもの同士でNSの配置が反対になっている。回転子10の頂部を0°とすると、時計回りに、22.5°,67.5°、112.5°、157.5°、202.5°、247.5°、292.5°、337.5°の位置に永久磁石14が位置している。時計回りに奇数番目の永久磁石14が右側にN極、左側にS極を有し、偶数番目の永久磁石14が右側にN極、左側にS極を有している。なお、図中の矢印は磁束の方向を示している。 Thus, the rotor 10 has an annular shape as a whole. An arc-shaped iron core piece 12 is combined in a plurality of circumferential directions via a quadrangular columnar permanent magnet 14. In this example, there are eight iron core pieces 12 and permanent magnets 14, and there are eight magnetic poles. The permanent magnets are magnetized in a direction (substantially in the circumferential direction) perpendicular to the radial direction, and the eight magnets are adjacent to each other and the NS arrangement is reversed. When the top of the rotor 10 is 0 °, 22.5 °, 67.5 °, 112.5 °, 157.5 °, 202.5 °, 247.5 °, 292.5 °, The permanent magnet 14 is located at a position of 337.5 °. In the clockwise direction, odd-numbered permanent magnets 14 have N poles on the right side and S poles on the left side, and even-numbered permanent magnets 14 have N poles on the right side and S poles on the left side. In addition, the arrow in a figure has shown the direction of magnetic flux.
そして、永久磁石14は、鉄心片12より半径方向の長さが短く(厚みが小さい)、鉄心片12の周方向側面の半径方向内側部分に接触している。そこで、1番目と2番目の永久磁石14に挟まれた鉄心片12は、両側の永久磁石14のN極によって半径方向内側がS極、外周側がN極になる。永久磁石14の磁化の方向が順次反転されるため、時計方向に配置される鉄心片12は、その後順次外周側がS,N極となる。 The permanent magnet 14 has a shorter length in the radial direction than the core piece 12 (thickness is smaller), and is in contact with the radially inner portion of the circumferential side surface of the core piece 12. Therefore, the iron core piece 12 sandwiched between the first and second permanent magnets 14 has an S pole on the radially inner side and an N pole on the outer peripheral side due to the N poles of the permanent magnets 14 on both sides. Since the magnetization directions of the permanent magnets 14 are sequentially reversed, the iron core pieces 12 arranged in the clockwise direction thereafter have S and N poles on the outer peripheral side.
このような回転子10においては、鉄心片12を貫通して棒状の支持部材16が配置される。そして、図3に示すように、この支持部材16の両端を一対の円板状のブラケット18に固定し、これによって鉄心片12、永久磁石14を軸方向に締め付け固定する。また、支持部材16が鉄心片12の内部を貫通して軸方向に伸びているため、鉄心片12、永久磁石14が遠心力で飛び出すことを防止できる。なお、回転子10の中心には軸方向の伸びるシャフト30が配置され、ブラケット18,18はシャフト30に固定される。 In such a rotor 10, a rod-like support member 16 is disposed so as to penetrate the iron core piece 12. Then, as shown in FIG. 3, both ends of the support member 16 are fixed to a pair of disk-shaped brackets 18, whereby the core piece 12 and the permanent magnet 14 are clamped and fixed in the axial direction. Moreover, since the support member 16 penetrates the inside of the iron core piece 12 and extends in the axial direction, the iron core piece 12 and the permanent magnet 14 can be prevented from jumping out by centrifugal force. A shaft 30 extending in the axial direction is disposed at the center of the rotor 10, and the brackets 18 and 18 are fixed to the shaft 30.
<第一実施形態>
第一実施形態に係るスポーク配置永久磁石型回転子の構成について、図4に基づいて説明する。鉄心片12は、全体として円弧状であり、内周側の表面は凸凹のない面になっている。なお、回転子10は、全体として図3に示すように円筒状であり、鉄心片12は軸方向に伸びている。
<First embodiment>
The configuration of the spoke-arranged permanent magnet rotor according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The iron core piece 12 has a circular arc shape as a whole, and the inner peripheral surface is a surface having no irregularities. In addition, the rotor 10 is cylindrical as a whole as shown in FIG. 3, and the iron core piece 12 extends in the axial direction.
鉄心片12の周方向両側面には、半径方向の内側部分が凹んだ段差部が形成されている。この段差部には、永久磁石14の側部が係合される。すなわち、永久磁石14の両側部は、周方向で鉄心片12に接触すると共に半径方向外側が鉄心片12の段差部によって保持されている。鉄心片12の周方向両側の半径方向の外側部分は、永久磁石14上に張り出しているが、隣接する鉄心片12の側面との間に空間が設けられている。 On both side surfaces of the iron core piece 12 in the circumferential direction, stepped portions having recessed inner portions in the radial direction are formed. A side portion of the permanent magnet 14 is engaged with the step portion. That is, both side portions of the permanent magnet 14 are in contact with the core piece 12 in the circumferential direction, and the radially outer side is held by the stepped portion of the core piece 12. The outer portions in the radial direction on both sides in the circumferential direction of the core pieces 12 project on the permanent magnet 14, but a space is provided between the side surfaces of the adjacent core pieces 12.
鉄心片12の周方向中央部には外周部から半径方向内側に向けて、スリット状の溝42が形成されている。この溝42は、軸方向に伸びている。この溝42によって、鉄心片12の周方向中央部分の半径方向外側部分の磁気抵抗が他に比べ大きくなっている。 A slit-like groove 42 is formed in the center portion in the circumferential direction of the core piece 12 from the outer peripheral portion toward the inside in the radial direction. The groove 42 extends in the axial direction. Due to the groove 42, the magnetic resistance of the radially outer portion of the central portion in the circumferential direction of the iron core piece 12 is larger than the others.
また、鉄心片12の外周側において、溝42の両側部分の一対の中間部分には、外周側から半径方向内側に伸びる溝44がそれぞれ形成されている。この溝44は、半径方向内側の終端部分が断面円形(軸方向に伸びる円筒状スリット)となっており、この部分に支持部材16が挿通される。 Further, on the outer peripheral side of the core piece 12, grooves 44 extending radially inward from the outer peripheral side are formed in a pair of intermediate portions on both sides of the groove 42. The groove 44 has a radially inner terminal portion having a circular cross section (cylindrical slit extending in the axial direction), and the support member 16 is inserted through this portion.
従って、回転子10が回転した場合には、永久磁石14は、鉄心片12の段差部によって半径方向外側に向く遠心力が受け止められ、鉄心片12は支持部材16によって遠心力に対し保持される。 Therefore, when the rotor 10 rotates, the permanent magnet 14 receives the centrifugal force directed outward in the radial direction by the step portion of the iron core piece 12, and the iron core piece 12 is held against the centrifugal force by the support member 16. .
なお、鉄心片12は、1つの磁極を構成するため、その周方向中心にd軸が位置し、隣の鉄心片12との間にq軸が位置する。 In addition, since the iron core piece 12 constitutes one magnetic pole, the d axis is located at the center in the circumferential direction, and the q axis is located between the adjacent iron core pieces 12.
図5(a)〜図5(c)には、図4の鉄心片12(外周S極)における、d軸磁路、q軸磁路、永久磁石の磁束線図が示してある。d軸磁束および永久磁石磁束は中央の溝42にで分離された2つの部分で溝44を周回する形の磁路を有する。一方、q軸磁束は、中央の溝42の内側を通ってその両側を結ぶ形の磁路となっており、d軸磁束の磁路と分離されている。また、d軸磁路の磁束線図に比べ、q軸磁路の磁束線図の方が磁束数が多く、q軸インダクタンスがd軸インダクタンスよりも大きいことが分かる。また、永久磁石の磁束線図を確認すると、十分な磁束数が得られていることが分かる。 FIGS. 5A to 5C show magnetic flux diagrams of the d-axis magnetic path, the q-axis magnetic path, and the permanent magnet in the iron core piece 12 (outer peripheral S pole) of FIG. The d-axis magnetic flux and the permanent magnet magnetic flux have magnetic paths that circulate around the groove 44 at two portions separated by the central groove 42. On the other hand, the q-axis magnetic flux forms a magnetic path that passes through the inside of the central groove 42 and connects both sides thereof, and is separated from the magnetic path of the d-axis magnetic flux. It can also be seen that the q-axis magnetic path flux diagram has a larger number of magnetic fluxes and the q-axis inductance is larger than the d-axis inductance compared to the d-axis magnetic path flux diagram. Moreover, when the magnetic flux diagram of a permanent magnet is confirmed, it turns out that sufficient magnetic flux number is obtained.
このように、本実施形態では、鉄心片12のd軸に合致させて外周側からの溝42を形成し、またd軸磁路中心とq軸磁路中心の中間に位置する箇所にも溝44を形成している。このため、この溝42,44によりq軸インダクタンスを減少させることなく、d軸インダクタンスのみを減少させ、q軸磁路に対する、d軸磁路の干渉を低減し、リラクタンストルクの発生を効率的にすることができる。 As described above, in this embodiment, the groove 42 from the outer peripheral side is formed so as to match the d-axis of the iron core piece 12, and the groove is also formed at a position located between the center of the d-axis magnetic path and the center of the q-axis magnetic path. 44 is formed. Therefore, the grooves 42 and 44 reduce only the d-axis inductance without reducing the q-axis inductance, reduce the interference of the d-axis magnetic path with respect to the q-axis magnetic path, and efficiently generate reluctance torque. can do.
なお、支持部材16は、例えばアルミニウム、チタン、セラミックや樹脂材など、非磁性材料で形成される。これによって、この部分についての磁気抵抗を大きくすることができ、磁路を適切なものにできる。 The support member 16 is made of a nonmagnetic material such as aluminum, titanium, ceramic, or resin material. As a result, the magnetic resistance of this portion can be increased, and the magnetic path can be made appropriate.
<第二実施形態>
第二実施形態では、従来の埋め込みA級磁石型回転子の鉄心形状をスポーク配置永久磁石型回転子に適用した形態としてる。
<Second embodiment>
In the second embodiment, the iron core shape of the conventional embedded class A magnet type rotor is applied to the spoke-arranged permanent magnet type rotor.
すなわち、第二実施形態の回転子10は、図6に示されるように、鉄心片12の溝配置を円弧状のフラックスバリア型として形成する。なお、溝配置はV字状のフラックスバリア型としてもよい。 That is, the rotor 10 of 2nd embodiment forms the groove | channel arrangement | positioning of the iron core piece 12 as an arc-shaped flux barrier type | mold, as FIG. 6 shows. The groove arrangement may be a V-shaped flux barrier type.
鉄心片12の周方向中心には、外周から断面半円形状にえぐられた軸方向の溝50が形成されている。そして、この溝50から半径方向に少し離れて、円弧状の溝52が中央部分を残して溝50の両側部分の外径側から形成されている。この一対の溝52が円弧状のフラックスバリアを形成する。そして、各溝52の中間部分に支持部材16が配置されている。 An axial groove 50 is formed at the center in the circumferential direction of the iron core piece 12 and has a semicircular cross section from the outer periphery. Then, a little apart from the groove 50 in the radial direction, an arc-shaped groove 52 is formed from the outer diameter side of both side portions of the groove 50 leaving the central portion. The pair of grooves 52 form an arc-shaped flux barrier. And the supporting member 16 is arrange | positioned in the intermediate part of each groove | channel 52. FIG.
図7(a)〜図7(c)には、図6の鉄心片12(外周側S極)における、d軸磁路、q軸磁路、永久磁石の磁束線図が示してある。d軸磁束および永久磁石磁束は、フラックスバリアを形成する一対の溝52の半径方向内側の部分と外側の部分に流れるとともに、これらを結ぶ周方向中心の半径方向部分に流れる。 7A to 7C show magnetic flux diagrams of the d-axis magnetic path, the q-axis magnetic path, and the permanent magnet in the iron core piece 12 (outer peripheral side S pole) in FIG. The d-axis magnetic flux and the permanent magnet magnetic flux flow in the radially inner portion and the outer portion of the pair of grooves 52 that form the flux barrier, and also flow in the radially central portion that connects them.
一方、q軸磁束は、溝52で分離された半径方向内側の部分と外側の部分に独立して流れ、これらを結ぶ周方向中心の半径方向部分には流れない。これによって、q軸磁束磁路と、d軸磁束の磁路と分離して効果的な磁路形成ができることがわかる。 On the other hand, the q-axis magnetic flux flows independently in the radially inner portion and the outer portion separated by the groove 52, and does not flow in the radially central portion connecting these. Thus, it can be seen that an effective magnetic path can be formed separately from the q-axis magnetic flux magnetic path and the d-axis magnetic flux magnetic path.
<第三実施形態>
第三実施形態では、第一実施形態の鉄心片12のd軸中心磁極の中央部に追加の永久磁石60を配置する。
<Third embodiment>
In 3rd embodiment, the additional permanent magnet 60 is arrange | positioned in the center part of the d-axis center magnetic pole of the iron core piece 12 of 1st embodiment.
図8の例では、鉄心片12の外周がSであり、追加の永久磁石60は、他の磁束と合わせて半径方向外側がS極である。 In the example of FIG. 8, the outer periphery of the iron core piece 12 is S, and the additional permanent magnet 60 has the south pole in the radial direction together with other magnetic fluxes.
図9(a)〜図9(c)には、図8の鉄心片12(外周側S極)における、d軸磁路、q軸磁路、永久磁石の磁束線図が示してある。d軸磁束および永久磁石磁束は、フラックスバリアを形成する一対の溝52の半径方向内側の部分と外側の部分に流れるとともに、これらを結ぶ周方向中心の半径方向部分に流れる。 9A to 9C show magnetic flux diagrams of the d-axis magnetic path, the q-axis magnetic path, and the permanent magnet in the iron core piece 12 (outer peripheral side S pole) in FIG. The d-axis magnetic flux and the permanent magnet magnetic flux flow in the radially inner portion and the outer portion of the pair of grooves 52 that form the flux barrier, and also flow in the radially central portion that connects them.
d軸中心部に追加の永久磁石60を半径方向に向かって磁化配向される向きに配置される。この例では、板状の追加の永久磁石60を内側がN極となるように配置する。これによって、永久磁石14によって鉄心片12の内側がN極となっているのをさらに強化することができる。 An additional permanent magnet 60 is arranged in the center of the d-axis in a direction in which it is magnetized and oriented in the radial direction. In this example, the plate-shaped additional permanent magnet 60 is arranged so that the inner side becomes the north pole. As a result, the permanent magnet 14 can further strengthen the inside of the iron core piece 12 being an N pole.
従って、より高トルク化を可能が可能となり、低回転速度で高トルクな動力性を確保することが可能になる。 Accordingly, higher torque can be achieved, and high torque power can be secured at a low rotational speed.
<第四実施形態>
第四実施形態では、図10に示すように、第二実施形態の回転子鉄心片の円弧状の、フラックスバリアを形成する一対の溝52のd軸中心磁極側に追加の一対の永久磁石60を配置する。
<Fourth embodiment>
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 10, an additional pair of permanent magnets 60 on the d-axis central magnetic pole side of the pair of grooves 52 forming the flux barrier in the arc shape of the rotor core piece of the second embodiment. Place.
これにより、永久磁石14による磁束を強化して、低回転速度で高トルクな動力性を確保することが可能になる。すなわち、図11に示すように、追加の永久磁石60が永久磁石14の磁束を強化することができる。 Thereby, the magnetic flux by the permanent magnet 14 is strengthened, and it becomes possible to ensure high torque power at a low rotational speed. That is, as shown in FIG. 11, the additional permanent magnet 60 can reinforce the magnetic flux of the permanent magnet 14.
<実施形態の効果>
本実施形態によれば、d軸磁路とq軸磁路を効率よく分離することができる。そして、d軸磁路とq軸磁路を効率よく分離することで、q軸インダクタンスがd軸インダクタンスよりも大きくなり、永久磁石の磁束についても、十分な磁束数が得ることができる。
<Effect of embodiment>
According to this embodiment, the d-axis magnetic path and the q-axis magnetic path can be efficiently separated. By efficiently separating the d-axis magnetic path and the q-axis magnetic path, the q-axis inductance becomes larger than the d-axis inductance, and a sufficient number of magnetic fluxes can be obtained for the magnetic flux of the permanent magnet.
これにより、永久磁石によるトルクを損なうことなく、リラクタンストルクを得ることが可能となり、回転電機の逆起電力を増加させることなく、高トルクかつ高出力、低価格な回転電機を提供することが可能となる。 As a result, reluctance torque can be obtained without impairing the torque generated by the permanent magnet, and a high-torque, high-output, low-cost rotating electric machine can be provided without increasing the counter electromotive force of the rotating electric machine. It becomes.
1 回転電機、10 回転子、12 鉄心片、14 永久磁石、16 支持部材、18 ブラケット、20 固定子、22 ヨーク、24 ティース、26 固定子巻線、30 シャフト、42,44,50,52 溝、60 追加の永久磁石。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating electrical machine, 10 Rotor, 12 Iron core piece, 14 Permanent magnet, 16 Support member, 18 Bracket, 20 Stator, 22 York, 24 Teeth, 26 Stator winding, 30 Shaft, 42, 44, 50, 52 Groove 60 Additional permanent magnets.
Claims (7)
回転子の外周を、ギャップを介して取り囲む三相巻線が巻回された固定子と、
を備え、
前記回転子は、
回転子の周方向に互いに間隔を隔てて設けられた、複数の永久磁石と、
回転子の周方向に前記永久磁石の間にそれぞれ設けられて、外周側に磁極が形成された複数の鉄心片を有し、
前記永久磁石は、
回転子の半径方向に対して垂直な方向に磁化されており、隣接する永久磁石の磁化方向は互いに反対であり、
各鉄心片は、周方向中央部分であって半径方向外側の部分に高磁気抵抗部分が設けられ、この部分に磁束が通りにくくなっている、
回転電機。 A rotor,
A stator wound with a three-phase winding that surrounds the outer periphery of the rotor via a gap;
With
The rotor is
A plurality of permanent magnets spaced apart from each other in the circumferential direction of the rotor;
A plurality of core pieces each provided between the permanent magnets in the circumferential direction of the rotor and having magnetic poles formed on the outer peripheral side;
The permanent magnet is
Magnetized in a direction perpendicular to the radial direction of the rotor, the magnetization directions of adjacent permanent magnets are opposite to each other,
Each core piece is a central portion in the circumferential direction and a high magnetic resistance portion is provided in a radially outer portion, and it is difficult for magnetic flux to pass through this portion.
Rotating electric machine.
各鉄心片は、周方向中央部において外周側から内側に向けた溝を有する、
回転電機。 The rotating electrical machine according to claim 1,
Each core piece has a groove directed from the outer peripheral side to the inner side in the central portion in the circumferential direction.
Rotating electric machine.
各鉄心片における、周方向中央部の外周側から内側に向けた溝の内部に追加の永久磁石を配置する、
回転電機。 The rotating electrical machine according to claim 2,
In each iron core piece, an additional permanent magnet is arranged inside the groove directed from the outer peripheral side of the central portion in the circumferential direction toward the inside.
Rotating electric machine.
各鉄心片は、周方向の一対の外周側中間部から半径方向内側および周方向中央部に向けて円弧状に延びるフラックスバリア型溝を有する、
回転電機。 The rotating electrical machine according to claim 1,
Each core piece has a flux barrier type groove extending in a circular arc shape from a pair of outer peripheral side intermediate portions in the circumferential direction toward the radially inner side and the central portion in the circumferential direction.
Rotating electric machine.
各鉄心片における、周方向の一対の外周側中間部から半径方向内側および周方向中央部に向けて円弧状に延びるフラックスバリア型溝に追加の永久磁石を配置する、
回転電機。 The rotating electrical machine according to claim 4,
In each iron core piece, an additional permanent magnet is disposed in a flux barrier type groove extending in an arc shape from a pair of outer peripheral side intermediate portions in the circumferential direction toward the radially inner side and the circumferential central portion.
Rotating electric machine.
各鉄心片を、回転軸方向に貫通する棒状の支持部材を設け、回転子の両側に配置された一対のブラケットにより支持部材の両端部を固定する、
回転電機。 A rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 5,
A rod-like support member that penetrates each iron core piece in the direction of the rotation axis is provided, and both ends of the support member are fixed by a pair of brackets arranged on both sides of the rotor.
Rotating electric machine.
前記支持部材を、非磁性材料で形成する、
回転電機。
In the rotating electrical machine according to claim 6,
The support member is formed of a non-magnetic material;
Rotating electric machine.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2014-09-25 JP JP2014194926A patent/JP2016067138A/en active Pending
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