JP3225047U - デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機 - Google Patents
デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3225047U JP3225047U JP2019004156U JP2019004156U JP3225047U JP 3225047 U JP3225047 U JP 3225047U JP 2019004156 U JP2019004156 U JP 2019004156U JP 2019004156 U JP2019004156 U JP 2019004156U JP 3225047 U JP3225047 U JP 3225047U
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating machine
- halbach array
- coil
- magnet
- dual
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000576 Laminated steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
- H02K16/04—Machines with one rotor and two stators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/02—Details
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
【課題】組み立てが簡単で、軽量で取り扱い容易であり、発電機/モーターの効率が高い、デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機を提供する。【解決手段】デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機又はデユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレスモーターである回転機であって、この回転機は、樹脂製の筒状部材と、ネジ止め用の穴が形成された永久磁石と、前記穴を介して永久磁石を筒状部材に対しネジ止めするためのネジを有している。筒状部材に対しネジ止めされた永久磁石は、ハルバッハ配列された2列の永久磁石配列(デユアルハルバッハ配列の永久磁石集合体)を構成している。また、この回転機は、鉄心が無いコアレスコイルであって、コイルの巻き線としてリッツ線を使用したコイルを有する。【選択図】図1
Description
本考案は、発電機やモーターなどの回転機(永久磁石回転電機)の組立材料、材質に関するものである。具体的には、デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーター(回転機)の材料を全部樹脂製にして、磁石の取り付けはネジ穴を設けてネジを使用、コイルは単線銅線でなくリッツ線を使用する。
従来の発電機やモーターなどの回転機(回転電機)では 鉄心に積層鋼板を使用してコイルを巻き 磁石は永久磁石か 電磁誘導磁石を使用して ケースにアルミダイキャストなどを採用してきた。
しかしながら、従来の発電機やモーターには、次のような問題があった。
積層鋼板の鉄心にコイルを巻きつけるのは容易ではない。
永久磁石を並べて接着して取り付けるとき 強力な磁力の為 作業性が悪く、且つ接着剤の乾燥締結まで次の工程に進めない。
発電機やモーターのケースがアルミダイキャスト製の為重い。
そこで、上述した課題に鑑み、本考案は、組み立てが簡単で、軽量で取り扱い容易であり、発電機/モーターの効率が高い、デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機を提供することを目的とする。
本考案では、デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターにおいて、上述した課題を次のようにして解決した。
鉄心がない(コアレス)コイルを採用することにより 巻き芯の治具を作り 早くコイルを巻くことが出来る。
デユアルハルバッハ配列用の永久磁石にネジ穴を予め設けておき、また、永久磁石を取り付ける筒状部材(枠やケースなどの永久磁石の固定対象物)にも予めネジ穴を設けておき、永久磁石と筒状部材を互いにネジ止めにより固定する。
回転機のケースを全部樹脂製に変えることにより 回転機全体が軽くなる。
すなわち、本考案では前述した課題を解決するべく、鉄心がない(コアレス)コイルを採用し、永久磁石を採用し、樹脂製にした。
鉄心がない(コアレス)為 磁気飽和がなく 強力な磁力を最大限利用でき 効率が飛躍的に良くなった。又鉄心がない(コアレス)の為 コギングがなくなった。風力発電に発電機として利用すると 微風1.5m/s位からスムーズに回転して発電する。
従来 デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機では 強力な磁力の為 磁石を並べるときに非常に作業性が悪かった。本考案では 接着剤の乾燥締結を待たずに次の工程に進むことが出来るようになる。
ケースを樹脂製にすることで回転機全体が軽くなる。且つ 金型を製作して射出成型にすることにより製作原価を約1/20に低減できる。
従来技術では デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターの組み立て時に使用する磁石のアルミ枠への取り付けの際 接着剤のみでは強力な磁石の磁力が邪魔をして 接着作業に大変な労力が必要で 且つ完全に乾燥締結するまで24時間以上待つ必要があり、作業性が悪い。
これに対し 本考案では デユアルハルバッハ配列用の各永久磁石に穴を設け 筒状部材(例えばアルミ枠や樹脂製枠部材など)にタップネジを設けて ネジ止めする。これにより 簡単に 早く組み立てることが出来る。
これに対し 本考案では デユアルハルバッハ配列用の各永久磁石に穴を設け 筒状部材(例えばアルミ枠や樹脂製枠部材など)にタップネジを設けて ネジ止めする。これにより 簡単に 早く組み立てることが出来る。
従来技術では デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターのコイルの巻き線は 従来銅線の丸線を使用してきた。
これに対し 本考案では コイルに流れる渦電流を少なくして発電機/モーターの効率を上げるため コイルにリッツ線(撚り線)を使用する。
これに対し 本考案では コイルに流れる渦電流を少なくして発電機/モーターの効率を上げるため コイルにリッツ線(撚り線)を使用する。
従来他社の発電機/モーターは鉄心にコイルを巻いて製作していた。鉄心があるため磁気飽和を起こして ある値以上の磁力が出なくなる。
これに対し 本考案では デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターのコイルは鉄心がなく(コアレス)磁気飽和がなく 磁石の高磁力をそのまま利用出来て高効率になる。そのため材料を全部樹脂製にしたデユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターが出来る。
これに対し 本考案では デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターのコイルは鉄心がなく(コアレス)磁気飽和がなく 磁石の高磁力をそのまま利用出来て高効率になる。そのため材料を全部樹脂製にしたデユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターが出来る。
なお、巻き芯治具を沢山製作することで、量産効果が上がる。
また、磁石の整列、並べ配置、ネジ止めは自動機が取って代わることが出来、これによって、量産化、原価低減になる。
また、射出成型機を複数台設置することで、量産化、原価低減になる。
本考案に係るデユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターの完成品の一例は、図1に示すとおりである。
図1に示すとおり、回転機のケースを樹脂製とすることができる。
図1に示すとおり、回転機のケースを樹脂製とすることができる。
デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターで用いる「コイル」の一例は、図2に示すとおりである。
図2に示すとおり、本考案の回転機では、鉄心が無い空芯のコアレスコイルとする。なお、コイルの巻き線としてリッツ線を使用したコイルとしてもよい。
図2に示すとおり、本考案の回転機では、鉄心が無い空芯のコアレスコイルとする。なお、コイルの巻き線としてリッツ線を使用したコイルとしてもよい。
デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターで用いる「磁石」の一例は、図3に示すとおりである。
図3に示すとおり、本考案では、デユアルハルバッハ配列用の各永久磁石には、ネジ止め用の貫通穴を予め形成されている。この貫通穴にネジを通して、各永久磁石を、筒状部材などの対象物に対して固定する。
図3に示すとおり、本考案では、デユアルハルバッハ配列用の各永久磁石には、ネジ止め用の貫通穴を予め形成されている。この貫通穴にネジを通して、各永久磁石を、筒状部材などの対象物に対して固定する。
デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターで用いる「樹脂製ケース」の一例は、図4に示すとおりである。
図4に示すとおり、本考案の回転機では、デユアルハルバッハ配列用の永久磁石を、筒状部材(樹脂製ケース)に対しネジ止めしている。ネジ止め用のネジは、永久磁石に形成したネジ止め穴を通っている。
また、同図に示すとおり、筒状部材に対しネジ止めされた複数の永久磁石は、ハルバッハ配列された2列の永久磁石配列(デユアルハルバッハ配列)を構成している。
また、デユアルハルバッハ配列用の永久磁石の固定対象である筒状部材(ケース)を樹脂製としている。
図4に示すとおり、本考案の回転機では、デユアルハルバッハ配列用の永久磁石を、筒状部材(樹脂製ケース)に対しネジ止めしている。ネジ止め用のネジは、永久磁石に形成したネジ止め穴を通っている。
また、同図に示すとおり、筒状部材に対しネジ止めされた複数の永久磁石は、ハルバッハ配列された2列の永久磁石配列(デユアルハルバッハ配列)を構成している。
また、デユアルハルバッハ配列用の永久磁石の固定対象である筒状部材(ケース)を樹脂製としている。
本考案に係る回転機は、電気自動車、電気オートバイ、ドローン、電動自転車、電動車いす、電気掃除器、日用家電品、電動工具、無人飛行機などで用いる「モーター」として利用することが可能である。
また、本考案に係る回転機は、風力発電、水力発電、地熱発電、波力発電などで用いる「発電機」として利用することが可能である。
また、本考案に係る回転機は、風力発電、水力発電、地熱発電、波力発電などで用いる「発電機」として利用することが可能である。
Claims (6)
- デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機であって、
筒状部材と、
ネジ止め用の穴が形成された複数の永久磁石と、
前記穴を介して永久磁石を筒状部材に対しネジ止めするためのネジと、を有し、
前記筒状部材に対しネジ止めされた前記複数の永久磁石は、ハルバッハ配列された2列の永久磁石配列を構成している、ことを特徴とする回転機。 - コイルの巻き線としてリッツ線を使用したコイルを有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の回転機。 - 鉄心が無いコアレスコイルを有する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の回転機。 - 樹脂製のケースを有する、
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の回転機。 - 前記筒状部材は樹脂製である、
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の回転機。 - 前記回転機は、デユアルハルバッハ配列磁石トップ高効率コアレス発電機/モーターである、ことを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の回転機。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019004156U JP3225047U (ja) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機 |
PCT/JP2020/041049 WO2021085647A2 (ja) | 2019-10-31 | 2020-11-02 | デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機、回転機の製造方法、ドローン用モーターのベアリング冷却システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019004156U JP3225047U (ja) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3225047U true JP3225047U (ja) | 2020-02-06 |
Family
ID=69232987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019004156U Expired - Fee Related JP3225047U (ja) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3225047U (ja) |
WO (1) | WO2021085647A2 (ja) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5816509A (ja) * | 1981-07-23 | 1983-01-31 | Daido Steel Co Ltd | 強磁性成形体 |
JP2000152535A (ja) * | 1998-11-12 | 2000-05-30 | Fuji Electric Co Ltd | 永久磁石電動機の回転子 |
JP2002300760A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電動機・発電機、及び、その電力貯蔵・電圧制御方法 |
US20070144834A1 (en) * | 2005-12-28 | 2007-06-28 | Eugene Matzan | Controlling lubrication of moving bodies such as bearings of electric motors |
KR101252117B1 (ko) * | 2011-02-23 | 2013-04-12 | 주식회사 고아정공 | 더블로터 및 싱글스테이터형 bldc 모터 |
JP2014192942A (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Atec Corp | 回転機 |
JP6647906B2 (ja) * | 2016-02-18 | 2020-02-14 | 株式会社神戸製鋼所 | 回転機本体を回転させる電動機 |
CN111052566B (zh) * | 2017-09-29 | 2022-05-27 | 日本电产株式会社 | 马达 |
JP7010204B2 (ja) * | 2017-12-28 | 2022-01-26 | 株式会社デンソー | 回転電機及び回転電機の製造方法 |
-
2019
- 2019-10-31 JP JP2019004156U patent/JP3225047U/ja not_active Expired - Fee Related
-
2020
- 2020-11-02 WO PCT/JP2020/041049 patent/WO2021085647A2/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021085647A3 (ja) | 2021-06-24 |
WO2021085647A2 (ja) | 2021-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105305749B (zh) | 定子无铁心Halbach永磁阵列轴向磁通电机 | |
CN105896760A (zh) | 一种应用模块化pcb定子的盘式无铁芯永磁电机 | |
CN106655649B (zh) | 高速高功率密度交流伺服电机 | |
Pop et al. | Axial-flux vs. radial-flux permanent-magnet synchronous generators for micro-wind turbine application | |
WO2017101637A1 (zh) | 电机定子、永磁发电机 | |
WO2012119303A1 (zh) | 三相永磁伺服电动机 | |
US20140117790A1 (en) | Rotating electrical machine | |
CN110048569A (zh) | 机器人用双层halbach阵列的定子无铁心伺服电机 | |
Li et al. | Elimination of unipolar leakage flux in consequent-pole PM machines by employing novel pole sequence | |
CN103997177B (zh) | 一种单相u形定子齿外转子开关磁阻发电机 | |
WO2018162073A1 (en) | Permanent magnet axial-flux electric machine stator and rotor assemblies | |
US11482894B2 (en) | Electric machine with combined axial- and radial-flux | |
Waghmare et al. | Design of internal permanent magnet brushless DC motor using ANSYS | |
JP3225047U (ja) | デユアルハルバッハ配列磁石を備えた回転機 | |
Anitha et al. | Design and analysis of axial flux permanent magnet machine for wind power applications | |
Chirca et al. | Comparative design analysis of ferrite-permanent-magnet micro-wind turbine generators | |
US20170324292A1 (en) | High-power density winding structure, method and motor having axial magnetic field | |
WO2021210119A1 (ja) | 磁気ギアードモータ | |
CN105610252B (zh) | 非晶铁合金式电机、定子组件、定子铁芯及其制造方法 | |
CN101060258A (zh) | 一种横磁通永磁风力发电机 | |
TWM588401U (zh) | 雙轉子發電機 | |
WO2010081299A1 (zh) | 脉冲直流发电机装置 | |
CN110601484B (zh) | 内转子马蹄铁型绕组永磁电机 | |
CN205070727U (zh) | 多组合无铁芯永磁式发电机 | |
KR101338119B1 (ko) | 다극 바이패스 디스크 모터. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191129 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3225047 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |