JP2018113742A - Rotor for axial gap type rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アキシャルギャップ型回転電機に関し、とくに回転電機の回転子の構造に関する。 The present invention relates to an axial gap type rotating electrical machine, and more particularly to a structure of a rotor of the rotating electrical machine.
アキシャルギャップ型回転電機は、固定子と、この固定子と所定の空隙(ギャップ)を介して回転軸方向に配置される回転子で構成される。回転子は、周方向に配置された複数の永久磁石と、前記磁石のギャップと反対側の面に配置されるロータコア、および前記磁石と前記コアとを保持するためのヨークとで構成される。 An axial gap type rotating electrical machine includes a stator and a rotor that is arranged in the direction of the rotation axis via the stator and a predetermined gap (gap). The rotor includes a plurality of permanent magnets arranged in the circumferential direction, a rotor core arranged on a surface opposite to the magnet gap, and a yoke for holding the magnet and the core.
アキシャルギャップ型回転電機は、固定子と回転子との対向面積を広くすることで出力を増加させている。 In the axial gap type rotating electrical machine, the output is increased by increasing the facing area between the stator and the rotor.
2枚の円盤状回転子の間に固定子がある、2ロータ-1ステータ型アキシャルギャップ型回転電機のロータの場合、磁気回路を形成するために磁石の反ギャップ側に磁性体のロータコアを有する。これらの磁石およびロータコアは、例えば、特許文献1ないしは2に記載のように、ヨークによって保持されて出力軸に締結されている。 In the case of a rotor of a 2-rotor-1 stator type axial gap type rotating electrical machine having a stator between two disk-like rotors, a magnetic rotor core is provided on the opposite side of the magnet to form a magnetic circuit. . These magnets and the rotor core are held by a yoke and fastened to an output shaft as described in Patent Documents 1 and 2, for example.
しかしながら、 特許文献1や2に記載のヨーク構造では、ヨークに設けられたロータコア格納部分とロータコアとの製造誤差によって組立不良を招くことが課題となる。また、磁石やロータコアの遠心力をヨークのロータコア格納部分の外径側で受けるため、ヨークのロータコア格納部分の隅角部分に大きな応力が発生して破損する恐れがあることが課題となる。 However, the yoke structures described in Patent Documents 1 and 2 have a problem in that defective assembly is caused by a manufacturing error between the rotor core storage portion provided in the yoke and the rotor core. Further, since the centrifugal force of the magnet and the rotor core is received on the outer diameter side of the rotor core storage portion of the yoke, there is a problem that a large stress may be generated in the corner portion of the rotor core storage portion of the yoke and may be damaged.
本発明は、上記の課題を解決するため、ロータコアの組立性を向上させるとともにヨークのロータコア隅角部分に発生する応力を緩和することが可能なアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a rotor structure for an axial gap type rotating electrical machine that can improve the assembling property of the rotor core and can relieve the stress generated in the corner portion of the rotor core of the yoke. With the goal.
上記の目的を達成するために、本発明では、磁石と回転子コアおよび前記磁石と回転子コアとを保持するためのヨークを有するアキシャルギャップ型回転電機の回転子において、前記回転子のヨークに設けられた回転子コア格納部の隅角部に面取加工を設けて、前記回転子コア格納部に格納される回転子コアのヨーク側角部にも面取加工が設けられることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the present invention, in a rotor of an axial gap type rotating electric machine having a magnet and a rotor core and a yoke for holding the magnet and the rotor core, A chamfering process is provided at a corner portion of the provided rotor core storage portion, and a chamfering process is also provided at a yoke side corner portion of the rotor core stored in the rotor core storage portion. To do.
本発明によれば、ロータコアの組立性を向上させるとともにヨーク凹部の隅角部分に発生する応力を緩和することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to improve the assemblability of the rotor core and relieve the stress generated in the corner portion of the yoke recess.
以下、本発明の実施例について説明する。図1に本発明を適用する2ロータ型のアキシャルギャップ型回転電機の基本構成を説明するための斜視図を示す。同図に示すように、アキシャルギャップ型回転電機1は、回転軸50方向に一対の円盤状の回転子10を対向するように配置し、一対の回転子10の間に所定のギャップを介して固定子20を挟み込んだ構造を有している。
Examples of the present invention will be described below. FIG. 1 is a perspective view for explaining the basic configuration of a two-rotor type axial gap rotating electrical machine to which the present invention is applied. As shown in the figure, the axial gap type rotating electrical machine 1 is arranged so that a pair of disk-
<固定子>
固定子20は、周方向に配置される複数のコア21と、それぞれのコア21の周囲に巻回されるコイル22から構成される。図示は省略しているが、これらのコア21およびコイル22は樹脂によるモールドや機械部品によってモータケースへと保持されている。コア21は、渦電流の発生を抑制するために、例えば電磁鋼板やアモルファス箔帯などの磁性薄板の積層体で構成されている。
<Stator>
The
<回転子>
回転子10は、軸方向に凹部を有するヨーク12と、各凹部に配置されるロータコア13を有する。ロータコア13は、例えば接着によってヨーク12の凹部に設置されている。ロータコア13の固定子20(ステータ)対向側には磁石11が配置されている。磁石11は、一体のリング磁石ないしは周方向または径方向に複数分割された分割磁石である。
<Rotor>
The
なお、本発明は上述した2ロータ型のアキシャルギャップ型回転電機に限定されるものではなく、例えば、1つの固定子と回転子とが所定のギャップを配置して配置される1ロータ-1ステータ型のアキシャルギャップ型回転電機にも適用可能であることは言うまでもない。 The present invention is not limited to the above-described two-rotor axial gap type rotating electrical machine. For example, one rotor and one stator in which one stator and the rotor are arranged with a predetermined gap. Needless to say, the present invention is also applicable to a type of axial gap type rotating electrical machine.
以下、本発明に関する回転子構造の実施例を説明する。 Examples of the rotor structure relating to the present invention will be described below.
(実施例1)
図2に実施形態1のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造を示す。同図に示すように、実施形態1の回転子構造によれば、ヨーク12に設けられた凹部(ロータコア13および磁石11を格納する部分)の隅角部にR面取加工12rを設け、かつ、ロータコア13のヨーク側の角部にR面取加工13rを設ける。
Example 1
FIG. 2 shows a rotor structure of the axial gap type rotating electric machine according to the first embodiment. As shown in the figure, according to the rotor structure of the first embodiment,
以上に示した第1実施例のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造によれば、ヨーク12の凹部の隅角部に設けたR面取加工12rにより、ヨーク12のツバ部12aに磁石の遠心力が作用した場合にヨーク12の凹部の隅角部に応力集中することを抑制可能となる。また、ヨーク12のR面取寸法Ryokeよりも、ロータコア13の角部のR面取寸法Rcoreを大きくすることで、ロータコア13をヨーク12の凹部へと組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。
According to the rotor structure of the axial gap type rotating electrical machine of the first embodiment described above, the magnet centrifuge is applied to the
(実施例2)
図3に実施形態2のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造を示す。同図に示すように、実施形態2の回転子構造によれば、実施形態1の構成に加えて、ロータコア13のヨーク側の角部に施す面取加工をC面取り加工とする。
(Example 2)
FIG. 3 shows a rotor structure of the axial gap type rotating electric machine according to the second embodiment. As shown in the figure, according to the rotor structure of the second embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment, the chamfering performed on the corner of the
以上に示した構造によれば、ロータコア13で発生する損失を抑制するために、ロータコア13を磁性薄板のロール状の積層体で構成して剛性が弱くなった場合であっても、C面取り加工とすることで製造性を向上させることが可能となる。また、実施例1と同様に、ヨーク12のR面取寸法Ryokeよりも、ロータコア13の角部のC面取寸法Ccoreを大きくすることで、ロータコア13をヨーク12の凹部へと組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。
According to the structure shown above, in order to suppress the loss generated in the
(実施例3)
図4は実施形態3のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造を示す。同図に示すように、実施形態3の回転子構造によれば、ヨーク12の隅角部にR加工によって逃げ部を設けている。
(Example 3)
FIG. 4 shows a rotor structure of an axial gap type rotating electric machine according to the third embodiment. As shown in the figure, according to the rotor structure of the third embodiment, a relief portion is provided at the corner portion of the
本実施例に示した構造によれば、ロータコア13のヨーク側角部に面取加工を施すことなく、ヨーク12の凹部の隅角部とロータコア13のヨーク側角部との干渉を防ぐことが可能となり、加工工数の削減が可能となる。
According to the structure shown in the present embodiment, it is possible to prevent interference between the corner of the concave portion of the
また、図5に示すようなヨーク12と磁石11のみで構成されるロータ構造であっても、磁石11の角部には追加の加工が不要であるため、本実施例の構造を適用することが可能となる。
Further, even if the rotor structure includes only the
なお、前述した図2から図5の構造について、ヨーク12の凹部の隅角部に設けるR面取加工および、ロータコア13のヨーク側角部に設けるR面取加工(もしくはC面取加工)は、内径側と外径側の両方に設けることが可能であり、前述した効果と同様の効果が得られることは言うまでもない。
2 to 5, the R chamfering provided at the corner of the concave portion of the
1:アキシャルギャップ型回転電機
10:回転子
11:磁石
12:ヨーク
12a:ツバ部
12r:R面取加工部
13:ロータコア
13r:R面取加工部
13c:C面取加工部
20:固定子
21:コイル
22:コア
50:回転軸
1: axial gap type rotating electrical machine 10: rotor 11: magnet 12:
Claims (8)
前記回転子のヨークに設けられた回転子コア格納部の隅角部に面取加工を設けて、
前記回転子コア格納部に格納される回転子コアのヨーク側角部にも面取加工が設けられることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。 In a rotor of an axial gap type rotating electrical machine having a magnet and a rotor core and a yoke for holding the magnet and the rotor core,
Chamfering is provided at the corner of the rotor core storage provided in the rotor yoke,
A rotor for an axial gap type rotating electrical machine, wherein chamfering is also provided at a corner on the yoke side of the rotor core stored in the rotor core storage unit.
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- 2017-01-10 JP JP2017001547A patent/JP2018113742A/en active Pending
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