JP2019024296A - 回転電機 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係る回転電機10は、同期式多相交流モータであり、アウタロータ構造(外転構造)のものとなっている。回転電機10の概要を図1乃至図5に示す。図1は、回転電機10の縦断面斜視図であり、図2は、回転電機10の回転軸11に沿う方向での縦断面図であり、図3は、回転軸11に直交する方向での回転電機10の横断面図(図2のIII−III線断面図)であり、図4は、図3の一部を拡大して示す断面図であり、図5は、回転電機10の分解図である。なお、図3では、図示の都合上、回転軸11を除き、切断面を示すハッチングを省略している。以下の記載では、回転軸11が延びる方向を軸方向とし、回転軸11の中心から放射状に延びる方向を径方向とし、回転軸11を中心として円周状に延びる方向を周方向としている。
本実施形態では、回転子40における磁石部42の極異方構造を変更しており、以下に詳しく説明する。
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。
Wt×Bs≦Wm×Br …(1)
となる磁性材料により構成されている。
Claims (14)
- 中空部を有する回転子本体(41)、及びその回転子本体に設けられた磁石部(42)を有し、回転自在に支持された回転子(40)と、
複数の相巻線からなる固定子巻線(51)を有し、前記回転子に対して同軸で対向配置された筒状の固定子(50)と、
前記回転子及び前記固定子を収容するハウジング(30)と、を備えた回転電機(10)であって、
前記回転子本体は、
前記磁石部が固定される筒状の磁石保持部(43)と、
前記回転子の回転軸(11)から前記磁石保持部までを繋ぐ部分であって、前記回転軸の径方向の内外に延びる中間部(45)と、を有し、
前記固定子及び前記回転子からなる磁気回路コンポーネントの内周面から径方向内側の第1領域(X1)は、前記径方向において前記磁気回路コンポーネントの内周面から前記ハウジングまでの間の第2領域(X2)よりも容積が大きい回転電機。 - 前記ハウジングの内周面の半径をdとしたときに、回転中心からd×0.705の距離よりも径方向外側において前記磁気回路コンポーネントが配置されている請求項1に記載の回転電機。
- 中空部を有する回転子本体(41)、及びその回転子本体に設けられた磁石部(42)を有し、回転自在に支持された回転子(40)と、
複数の相巻線からなる固定子巻線(51)を有し、前記回転子に対して同軸で対向配置された筒状の固定子(50)と、
前記回転子及び前記固定子を収容するハウジング(30)と、を備えた回転電機(10)であって、
前記回転子本体は、
前記磁石部が固定される筒状の磁石保持部(43)と、
前記回転子の回転軸(11)から前記磁石保持部までを繋ぐ部分であって、前記回転軸の径方向の内外に延びる中間部(45)と、を有し、
前記ハウジングの内周面の半径をdとしたときに、回転中心からd×0.705の距離よりも径方向外側において前記固定子及び前記回転子からなる磁気回路コンポーネントが配置されている回転電機。 - 前記中間部は、前記回転子の軸方向において、前記回転子の中央よりもいずれか一方側に配置されている請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の回転電機。
- 前記回転子は、前記固定子の径方向外側に配置されているアウタロータ構造であり、
前記磁石部は、前記回転子本体の径方向内側に固定されている請求項1乃至4のうちいずれか1項に記載の回転電機。 - 前記固定子を保持する固定子保持部材(61)を有し、
前記固定子保持部材は、前記固定子の径方向内側に組み付けられる筒状部(71)を有しており、その筒状部に冷却部(74)が設けられている請求項5に記載の回転電機。 - 前記筒状部の内側に、電気コンポーネント(62)を備え、
前記電気コンポーネントは、通電により発熱する発熱部材(66,68)を有し、前記発熱部材は、前記筒状部の内周面に沿って配置されており、
前記冷却部は、前記発熱部材に対して径方向内外に重なる位置に設けられている請求項6に記載の回転電機。 - 前記磁気回路コンポーネントの内周面よりも径方向内側の領域には、電磁波を発生しうる電磁波発生体が収容される請求項1乃至7のうちいずれか1項に記載の回転電機。
- 前記磁石部は、前記回転子における前記固定子と対向する面に、周方向に沿って磁極を異ならせて設けられており、
前記固定子は、周方向に隣接する磁石対向部の間に巻線間部材を有しており、
前記巻線間部材は、前記磁石部の1極分の範囲において前記固定子巻線の通電により励磁される前記巻線間部材の周方向の幅寸法をWt、前記巻線間部材の飽和磁束密度をBs、前記磁石部の1極分の周方向の幅寸法をWm、前記磁石部の残留磁束密度をBrとする場合、Wt×Bs≦Wm×Brとなる磁性材料、又は非磁性材料からなる請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載の回転電機。 - 前記固定子巻線は、異方性導体を有する請求項9に記載の回転電機。
- 前記回転子と前記固定子とのエアギャップの外径の直径をDとし、極数をPとしたとき、D/P<12.2を満たす請求項1乃至10のうちいずれか1項に記載の回転電機。
- 前記回転子は、前記回転子本体に前記磁石部としての永久磁石が固定される表面磁石型の回転子であり、
前記磁石部は、磁化方向を前記回転軸の径方向とする第1磁石(131)と、磁化方向を前記回転軸の周方向とする第2磁石(132)とを有しており、前記周方向に所定間隔で前記第1磁石が配置されるとともに、前記周方向において隣り合う前記第1磁石の間に第2磁石が配置されている磁石配列を用いて構成されている請求項1乃至11のうちいずれか1項に記載の回転電機。 - 前記回転子は、前記回転子本体に前記磁石部としての永久磁石が固定される表面磁石型の回転子であり、
前記磁石部は、極異方性の磁石(91,92)である請求項1乃至11のうちいずれか1項に記載の回転電機。 - 前記ハウジングに設けられ、前記回転子の回転軸を回転可能に支持する軸受(21,22)と、を備え、
前記回転軸は、前記回転軸の軸方向において位置が異なる複数の前記軸受により、回転可能に支持され、
複数の前記軸受は、前記軸方向における前記回転子の中央よりも前記軸方向のいずれか一方側に配置されている請求項1乃至13のうちいずれか1項に記載の回転電機。
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