JP4771010B1 - Rotating electric machine and wind power generation system - Google Patents

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Abstract

【課題】遠心力による永久磁石の外れを抑制しながら、ロータコアが繰り返し回転される際における耐久性を高め、かつ、永久磁石の側端部から漏れる漏れ磁束を少なくすることが可能な回転電機を提供する。
【解決手段】この発電機１（回転電機）は、複数の第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）と、複数の第２磁極部２４２ａ（２４２ｂ）とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されるロータコア２４（ロータコア２４ａおよび２４ｂ）を備え、第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）は、永久磁石３０（３１）の外周側を覆う磁石被覆部２４３と、永久磁石３０（３１）の側端面を露出する空隙２４４と、空隙２４４に対応するように設けられ、磁石被覆部２４３と第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）に隣接する第２磁極部２４２ａ（２４２ｂ）とをロータコア２４の外周に沿って連結する連結部２４５とを含む。
【選択図】図２A rotating electrical machine capable of improving durability when a rotor core is repeatedly rotated and suppressing leakage magnetic flux leaking from a side end portion of the permanent magnet while suppressing removal of the permanent magnet due to centrifugal force. provide.
In this generator (rotary electric machine), a plurality of first magnetic pole portions 241a (241b) and a plurality of second magnetic pole portions 242a (242b) are alternately arranged circumferentially one by one. The first magnetic pole portion 241a (241b) includes a magnet covering portion 243 that covers the outer peripheral side of the permanent magnet 30 (31), and the permanent magnet 30 (31) side. A gap 244 exposing the end face and a magnet covering portion 243 and a second magnetic pole portion 242a (242b) adjacent to the first magnetic pole portion 241a (241b) are provided along the outer periphery of the rotor core 24 so as to correspond to the gap 244. And a connecting portion 245 for connecting.
[Selection] Figure 2

Description

この発明は、回転電機および風力発電システムに関し、特に、永久磁石を有する複数の第１磁極部と、永久磁石を有さない複数の第２磁極部とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されるロータコアを備える回転電機および風力発電システムに関する。   The present invention relates to a rotating electrical machine and a wind power generation system, and in particular, a plurality of first magnetic pole portions having permanent magnets and a plurality of second magnetic pole portions having no permanent magnet are alternately arranged circumferentially one by one. The present invention relates to a rotary electric machine and a wind power generation system including a rotor core configured by the above.

従来、永久磁石を有する複数の第１磁極部と、永久磁石を有さない複数の第２磁極部とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されるロータコアを備える回転電機が知られている（たとえば、特許文献１参照）。   Conventionally, a rotating electrical machine including a rotor core configured by alternately arranging a plurality of first magnetic pole portions having a permanent magnet and a plurality of second magnetic pole portions not having a permanent magnet one by one in a circumferential shape. It is known (for example, refer to Patent Document 1).

上記特許文献１には、複数の永久磁石と、永久磁石を含まない複数の鉄心極（第２磁極部）とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成される回転子（ロータコア）を備えるベアリングレスモータ（回転電機）が開示されている。このベアリングレスモータでは、永久磁石の内周側のみが回転子に埋め込まれており、永久磁石の外周側は露出している。   Patent Document 1 discloses a rotor (rotor core) configured by alternately arranging a plurality of permanent magnets and a plurality of iron core poles (second magnetic pole portions) that do not include permanent magnets one by one in a circumferential shape. ) Bearingless motor (rotary electric machine) is disclosed. In this bearingless motor, only the inner peripheral side of the permanent magnet is embedded in the rotor, and the outer peripheral side of the permanent magnet is exposed.

しかしながら、上記特許文献１に開示された回転電機では、永久磁石の外周側が露出しているため、ロータコアが回転された際の遠心力により永久磁石が外周側に外れてしまう場合がある。   However, in the rotating electrical machine disclosed in Patent Document 1, since the outer peripheral side of the permanent magnet is exposed, the permanent magnet may come off to the outer peripheral side due to centrifugal force when the rotor core is rotated.

そこで、永久磁石が外れるのを抑制するために、ロータコアに永久磁石の外周側の表面と側端面とを覆う部分を設けることが考えられる。   Therefore, in order to prevent the permanent magnet from coming off, it is conceivable to provide the rotor core with a portion that covers the outer peripheral surface and the side end surface of the permanent magnet.

特開２００８−１７８１６５号公報JP 2008-178165 A

しかしながら、ロータコアに永久磁石の外周側の表面と側端面とを覆う部分を設ける場合には、ロータコアが繰り返し回転される際に加わる回転方向の応力（曲げ応力）により、ロータコアの永久磁石の側端面を覆う部分の破損が起こり易いという不都合がある。ここで、このような曲げ応力に対する耐久性を高めるためには、ロータコアの永久磁石の側端面を覆う部分の厚みを大きくする必要がある。しかしながら、この場合には、永久磁石の側端部の外周面と内周面とを結ぶ磁路の磁気抵抗が小さくなるため、永久磁石の側端部から漏れる漏れ磁束が増大するという問題点がある。   However, in the case where the rotor core is provided with a portion covering the outer peripheral surface and the side end surface of the permanent magnet, the side end surface of the permanent magnet of the rotor core due to the rotational stress (bending stress) applied when the rotor core is repeatedly rotated. There is an inconvenience that the portion covering the cover is easily damaged. Here, in order to increase durability against such bending stress, it is necessary to increase the thickness of the portion of the rotor core that covers the side end surface of the permanent magnet. However, in this case, since the magnetic resistance of the magnetic path connecting the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the side end portion of the permanent magnet is reduced, the leakage magnetic flux leaking from the side end portion of the permanent magnet is increased. is there.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、遠心力による永久磁石の外れを抑制しながら、ロータコアが繰り返し回転される際における耐久性を高め、かつ、永久磁石の側端部から漏れる漏れ磁束を少なくすることが可能な回転電機を提供することである。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to improve durability when the rotor core is repeatedly rotated while suppressing the removal of the permanent magnet due to centrifugal force. And providing a rotating electrical machine capable of reducing leakage magnetic flux leaking from the side end of a permanent magnet.

課題を解決するための手段および発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における回転電機は、永久磁石を有する複数の第１磁極部と、永久磁石を有さない複数の第２磁極部とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されるロータコアを備え、第１磁極部は、永久磁石の外周側を覆う磁石被覆部と、永久磁石の側端面を露出する空隙と、空隙に対応するように周方向に延びて設けられ、磁石被覆部と第１磁極部に隣接する第２磁極部とをロータコアの外周に沿って連結する連結部とを含み、空隙の連結部に対応する部分の第２磁極部側の角部は、円弧状の断面形状を有するように形成され、連結部の半径方向の厚みは、磁石被覆部の半径方向の厚みよりも小さく、磁石被覆部の外周側の表面は、軸方向から見て、永久磁石の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、第２磁極部の外周側の表面は、軸方向から見て、第２磁極部の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、ロータコアは、複数のコア部を含むように周方向に分割可能に構成されるとともに、第２磁極部において分割可能に構成される。 In order to achieve the above object, in the rotating electrical machine according to the first aspect of the present invention, a plurality of first magnetic pole portions having permanent magnets and a plurality of second magnetic pole portions not having permanent magnets are alternately arranged one by one. And the first magnetic pole portion corresponds to the gap, the magnet covering portion covering the outer peripheral side of the permanent magnet, the gap exposing the side end surface of the permanent magnet, and the gap. the provided circumferentially extending, seen including a connecting portion for connecting the second magnetic pole portion adjacent to the first magnetic pole portion and the magnet cover portion along the outer periphery of the rotor core, the portion corresponding to the connecting portion of the gap The corner portion on the second magnetic pole portion side is formed to have an arcuate cross-sectional shape, and the radial thickness of the connecting portion is smaller than the radial thickness of the magnet covering portion, and the outer peripheral side of the magnet covering portion is The surface is near the part corresponding to the central part of the permanent magnet when viewed from the axial direction. It has a convex shape as a top portion, and is formed so that the top portion is provided radially outward from the outer periphery of the connecting portion, and the surface on the outer peripheral side of the second magnetic pole portion is the second magnetic pole portion as viewed from the axial direction. And a convex shape with the vicinity of the portion corresponding to the central portion of the connecting portion being formed as a top portion, the top portion being formed radially outside the outer periphery of the connecting portion, and the rotor core including a plurality of core portions It is configured to be separable in the circumferential direction and configured to be separable at the second magnetic pole portion .

この発明の第１の局面による回転電機では、上記のように、第１磁極部を、永久磁石の外周側を覆う磁石被覆部と、永久磁石の側端面を露出する空隙と、空隙に対応するように設けられ、磁石被覆部と第１磁極部に隣接する第２磁極部とをロータコアの外周に沿って連結する連結部とを含むように構成する。これにより、磁石被覆部により、ロータコアが回転される際の遠心力によって永久磁石が外周側に外れるのを抑制することができる。また、連結部をロータコアの外周に沿って（ロータコアが繰り返し回転される際に加わる応力（引張応力および圧縮応力）の方向（回転方向）に沿って）設けることにより、ロータコアが繰り返し回転される際において、連結部には引張応力および圧縮応力が加わる一方、引張応力および圧縮応力に比べて破損が起こりやすい曲げ応力が加わりにくくなる。これにより、曲げ応力による連結部の破損を抑制することができるので、ロータコアが繰り返し回転される際における耐久性を高めることができる。また、空隙を永久磁石の側端面を露出するように設けることにより、永久磁石の側端部の外周面と内周面とを結ぶ磁路を長くし、その磁気抵抗を大きくすることができるので、永久磁石の側端部の外周面から内周面へ（または内周面から外周面へ）漏れる漏れ磁束を少なくすることができる。   In the rotating electrical machine according to the first aspect of the present invention, as described above, the first magnetic pole portion corresponds to the gap, the magnet covering portion that covers the outer peripheral side of the permanent magnet, the gap that exposes the side end surface of the permanent magnet, and the gap. And a connecting portion that connects the magnet covering portion and the second magnetic pole portion adjacent to the first magnetic pole portion along the outer periphery of the rotor core. Thereby, it can suppress that a permanent magnet remove | deviates to an outer peripheral side by the centrifugal force at the time of a rotor core rotating with a magnet coating | coated part. Further, when the connecting portion is provided along the outer periphery of the rotor core (along the direction (rotational direction) of stress (tensile stress and compressive stress) applied when the rotor core is repeatedly rotated), the rotor core is repeatedly rotated. However, while tensile stress and compressive stress are applied to the connecting portion, bending stress that is liable to break is less likely to be applied than tensile stress and compressive stress. Thereby, since the damage of the connection part by bending stress can be suppressed, durability at the time of a rotor core rotating repeatedly can be improved. Also, by providing the air gap so that the side end surface of the permanent magnet is exposed, the magnetic path connecting the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the side end portion of the permanent magnet can be lengthened, and the magnetic resistance can be increased. The leakage magnetic flux that leaks from the outer peripheral surface of the side end portion of the permanent magnet to the inner peripheral surface (or from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface) can be reduced.

この発明の第２の局面における風力発電システムは、永久磁石を有する複数の第１磁極部と、永久磁石を有さない複数の第２磁極部とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されるロータコアを含む発電機と、発電機のロータコアに接続されるブレードとを備え、第１磁極部は、永久磁石の外周側を覆う磁石被覆部と、永久磁石の側端面を露出する空隙と、空隙に対応するように周方向に延びて設けられ、磁石被覆部と第１磁極部に隣接する第２磁極部とをロータコアの外周に沿って連結する連結部とを有し、空隙の連結部に対応する部分の第２磁極部側の角部は、円弧状の断面形状を有するように形成され、連結部の半径方向の厚みは、磁石被覆部の半径方向の厚みよりも小さく、磁石被覆部の外周側の表面は、軸方向から見て、永久磁石の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、第２磁極部の外周側の表面は、軸方向から見て、第２磁極部の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、ロータコアは、複数のコア部を含むように周方向に分割可能に構成されるとともに、第２磁極部において分割可能に構成される。 In the wind power generation system according to the second aspect of the present invention, a plurality of first magnetic pole portions having permanent magnets and a plurality of second magnetic pole portions not having permanent magnets are alternately arranged circumferentially one by one. And a blade connected to the rotor core of the generator. The first magnetic pole portion exposes the magnet covering portion that covers the outer peripheral side of the permanent magnet and the side end surface of the permanent magnet. and voids, disposed to extend in the circumferential direction so as to correspond to the void, have a connecting portion for connecting the second magnetic pole portion adjacent to the first magnetic pole portion and the magnet cover portion along the outer periphery of the rotor core, The corner portion on the second magnetic pole portion side of the portion corresponding to the coupling portion of the gap is formed to have an arc-shaped cross section, and the radial thickness of the coupling portion is larger than the radial thickness of the magnet covering portion. Small, the outer surface of the magnet cover is viewed from the axial direction. It has a convex shape with the vicinity of the portion corresponding to the central portion of the permanent magnet as the top, and is formed so that the top is provided radially outward from the outer periphery of the connecting portion. Has a convex shape with the vicinity of the portion corresponding to the central portion of the second magnetic pole portion as viewed from the axial direction, and the top portion is formed radially outside the outer periphery of the connecting portion. , the rotor core, while being dividable structure in the circumferential direction to include a plurality of core portions, Ru is dividable structure in the second magnetic pole portion.

この発明の第２の局面による風力発電システムでは、上記のように、発電機のロータコアの第１磁極部を、永久磁石の外周側を覆う磁石被覆部と、永久磁石の側端面を露出する空隙と、空隙に対応するように設けられ、磁石被覆部と第１磁極部に隣接する第２磁極部とをロータコアの外周に沿って連結する連結部とを含むように構成する。これにより、磁石被覆部により、ロータコアが回転される際の遠心力によって永久磁石が外周側に外れるのを抑制することができる。また、連結部をロータコアの外周に沿って（ロータコアが繰り返し回転される際に加わる応力（引張応力および圧縮応力）の方向（回転方向）に沿って）設けることにより、ロータコアが繰り返し回転される際において、連結部には引張応力および圧縮応力が加わる一方、引張応力および圧縮応力に比べて破損が起こりやすい曲げ応力が加わりにくくなる。これにより、曲げ応力による連結部の破損を抑制することができるので、ロータコアが繰り返し回転される際における耐久性を高めることができる。また、空隙を永久磁石の側端面を露出するように設けることにより、永久磁石の側端部の外周面と内周面とを結ぶ磁路を長くし、その磁気抵抗を大きくすることができるので、永久磁石の側端部の外周面から内周面へ（または内周面から外周面へ）漏れる漏れ磁束を少なくすることができる。ここで、一般に、風力発電システムは、長期間に渡って使用されるため、高い耐久性が求められる。この場合に、本発明では、ロータコアが繰り返し回転される際における耐久性を高めることができるので、風力発電システムに適した発電機を提供することができる。   In the wind power generation system according to the second aspect of the present invention, as described above, the first magnetic pole portion of the rotor core of the generator, the magnet covering portion that covers the outer peripheral side of the permanent magnet, and the gap that exposes the side end surface of the permanent magnet. And a connecting portion that is provided so as to correspond to the gap and connects the magnet covering portion and the second magnetic pole portion adjacent to the first magnetic pole portion along the outer periphery of the rotor core. Thereby, it can suppress that a permanent magnet remove | deviates to an outer peripheral side by the centrifugal force at the time of a rotor core rotating with a magnet coating | coated part. Further, when the connecting portion is provided along the outer periphery of the rotor core (along the direction (rotational direction) of stress (tensile stress and compressive stress) applied when the rotor core is repeatedly rotated), the rotor core is repeatedly rotated. However, while tensile stress and compressive stress are applied to the connecting portion, bending stress that is liable to break is less likely to be applied than tensile stress and compressive stress. Thereby, since the damage of the connection part by bending stress can be suppressed, durability at the time of a rotor core rotating repeatedly can be improved. Also, by providing the air gap so that the side end surface of the permanent magnet is exposed, the magnetic path connecting the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the side end portion of the permanent magnet can be lengthened, and the magnetic resistance can be increased. The leakage magnetic flux that leaks from the outer peripheral surface of the side end portion of the permanent magnet to the inner peripheral surface (or from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface) can be reduced. Here, since a wind power generation system is generally used for a long period of time, high durability is required. In this case, according to the present invention, durability when the rotor core is repeatedly rotated can be increased, so that a generator suitable for a wind power generation system can be provided.

本発明の一実施形態による風力発電システムの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the wind power generation system by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による発電機のステータおよびロータを図１のＡ方向側から見た図である。It is the figure which looked at the stator and rotor of the generator by one Embodiment of this invention from the A direction side of FIG. 図２の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of FIG. 2. 図３を図１のＢ方向側から見た拡大図である。It is the enlarged view which looked at FIG. 3 from the B direction side of FIG. 図３および図４の５０−５０線に沿った断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 50-50 in FIGS. 3 and 4. 図３および図４の１５０−１５０線に沿った断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 150-150 in FIGS. 3 and 4. 本発明の一実施形態による発電機のロータコアを構成するコア部を示す図である。It is a figure which shows the core part which comprises the rotor core of the generator by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による発電機のロータコアをロータヨークに取り付ける際に用いるナット部材を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the nut member used when attaching the rotor core of the generator by one Embodiment of this invention to a rotor yoke. 本発明の一実施形態による発電機のロータコアとロータヨークとを締結する手順を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the procedure which fastens the rotor core and rotor yoke of the generator by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による発電機のロータコアとロータヨークとをキー部材により固定する手順を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the procedure which fixes the rotor core and rotor yoke of the generator by one Embodiment of this invention with a key member. 本発明の一実施形態の変形例による風力発電システムの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the wind power generation system by the modification of one Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、図１を参照して、本発明の一実施形態による発電機１を含む風力発電システム１００の構成について説明する。なお、発電機１は、本発明の「回転電機」の一例である。   First, with reference to FIG. 1, the structure of the wind power generation system 100 containing the generator 1 by one Embodiment of this invention is demonstrated. The generator 1 is an example of the “rotary electric machine” in the present invention.

図１に示すように、風力発電システム１００は、発電機１と、ナセル２と、ロータハブ３と、ブレード４と、タワー（支持柱）５とにより構成されている。発電機１は、ナセル２の内部に収容されている。また、ロータハブ３は、発電機１の後述するシャフト２１に接続されている。また、ロータハブ３には、複数のブレード４が取り付けられている。また、ナセル２は、タワー５に取り付けられている。   As shown in FIG. 1, the wind power generation system 100 includes a generator 1, a nacelle 2, a rotor hub 3, blades 4, and a tower (support column) 5. The generator 1 is housed inside the nacelle 2. The rotor hub 3 is connected to a shaft 21 (described later) of the generator 1. A plurality of blades 4 are attached to the rotor hub 3. The nacelle 2 is attached to the tower 5.

次に、図２〜図８を参照して、本発明の一実施形態による発電機１の構成について説明する。   Next, with reference to FIGS. 2-8, the structure of the generator 1 by one Embodiment of this invention is demonstrated.

図２に示すように、発電機１は、ステータ１０と、ロータ２０とを備えている。ステータ１０は、ロータ２０の外周面に対向するように所定の空間（ギャップ）を隔てて配置されている。また、ステータ１０は、ロータ２０を取り囲む円筒形状を有している。なお、ステータ１０は、複数のスロット１１ａが形成されたステータコア１１と、巻線１２とにより構成されている。これら複数のスロット１１ａは、ステータコア１１の内周に沿って略等角度間隔で配置されている。巻線１２は、スロット１１ａ間に、集中巻または分布巻によって巻回されている。   As shown in FIG. 2, the generator 1 includes a stator 10 and a rotor 20. The stator 10 is disposed with a predetermined space (gap) therebetween so as to face the outer peripheral surface of the rotor 20. The stator 10 has a cylindrical shape surrounding the rotor 20. The stator 10 includes a stator core 11 formed with a plurality of slots 11a and a winding 12. The plurality of slots 11 a are arranged at substantially equal angular intervals along the inner periphery of the stator core 11. The winding 12 is wound between the slots 11a by concentrated winding or distributed winding.

図２に示すように、ロータ２０は、シャフト２１と、ロータホイール２２と、ロータヨーク２３と、ロータコア２４とにより構成されている。シャフト２１は、ロータホイール２２の中央部近傍に設けられるシャフト挿入穴２２ａに挿入されることにより、ロータ２０の中心を貫通してＸ方向（図１参照）（以下、軸方向と呼ぶ）に延びるように設けられている。また、ロータホイール２２は、シャフト２１を取り囲むとともに、ロータヨーク２３の内周面に接する円板状に形成されている。このロータホイール２２には、軸方向に貫通する複数の開口部２２ｂが設けられている。また、ロータヨーク２３は、シャフト２１を取り囲むとともに、円板状のロータホイール２２の外周部に接する内周面を有する円筒形状に形成されている。なお、図５および図６に示すように、円筒形状のロータヨーク２３の軸方向の長さＬは、円板状のロータホイール２２の厚みｔよりも大きくなるように構成されている。   As shown in FIG. 2, the rotor 20 includes a shaft 21, a rotor wheel 22, a rotor yoke 23, and a rotor core 24. The shaft 21 is inserted into a shaft insertion hole 22a provided in the vicinity of the center portion of the rotor wheel 22, thereby extending through the center of the rotor 20 in the X direction (see FIG. 1) (hereinafter referred to as the axial direction). It is provided as follows. The rotor wheel 22 surrounds the shaft 21 and is formed in a disk shape that contacts the inner peripheral surface of the rotor yoke 23. The rotor wheel 22 is provided with a plurality of openings 22b penetrating in the axial direction. The rotor yoke 23 is formed in a cylindrical shape that surrounds the shaft 21 and has an inner peripheral surface that is in contact with the outer peripheral portion of the disk-shaped rotor wheel 22. As shown in FIGS. 5 and 6, the axial length L of the cylindrical rotor yoke 23 is configured to be larger than the thickness t of the disk-shaped rotor wheel 22.

ロータコア２４は、ロータヨーク２３の外周面上に配置される内周面を有する円筒形状を有している。また、ロータコア２４は、図５および図６に示すように、軸方向に重なるように積層された複数の電磁鋼板により構成されている。本実施形態では、ロータコア２４は、軸方向の中央部において２つに分割されている。すなわち、ロータコア２４は、軸方向に重なるように配置されたロータコア２４ａ（Ａ方向（図１参照）側のロータコア２４）と、ロータコア２４ｂ（Ｂ方向（図１参照）側のロータコア２４）とにより構成されている。なお、ロータコア２４ａおよび２４ｂは、本発明の「第１ロータコア」および「第２ロータコア」の一例である。   The rotor core 24 has a cylindrical shape having an inner peripheral surface disposed on the outer peripheral surface of the rotor yoke 23. Moreover, the rotor core 24 is comprised by the some electromagnetic steel plate laminated | stacked so that it might overlap in an axial direction, as shown in FIG.5 and FIG.6. In the present embodiment, the rotor core 24 is divided into two at the central portion in the axial direction. That is, the rotor core 24 includes a rotor core 24a (rotor core 24 on the A direction (see FIG. 1) side) and a rotor core 24b (rotor core 24 on the B direction (see FIG. 1) side) arranged so as to overlap in the axial direction. Has been. The rotor cores 24a and 24b are examples of the “first rotor core” and the “second rotor core” in the present invention.

図２〜図４に示すように、ロータコア２４ａおよび２４ｂには、それぞれ、複数の永久磁石３０および３１が回転方向（以下、周方向と呼ぶ）に沿って間隔を隔てて周状に埋め込まれている。具体的には、図２および図３に示すように、ロータコア２４ａは、永久磁石３０を有する第１磁極部２４１ａと、永久磁石３０を有さない第２磁極部２４２ａとが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されている。同様に、図４に示すように、ロータコア２４ｂは、永久磁石３１を有する第１磁極部２４１ｂと、永久磁石３１を有さない第２磁極部２４２ｂとが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されている。   As shown in FIGS. 2 to 4, a plurality of permanent magnets 30 and 31 are embedded in the rotor cores 24 a and 24 b in a circumferential manner at intervals along the rotational direction (hereinafter referred to as the circumferential direction). Yes. Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the rotor core 24 a includes a first magnetic pole portion 241 a having a permanent magnet 30 and a second magnetic pole portion 242 a not having the permanent magnet 30 alternately. It is configured by being arranged in a circumferential shape. Similarly, as shown in FIG. 4, in the rotor core 24 b, the first magnetic pole portion 241 b having the permanent magnet 31 and the second magnetic pole portion 242 b not having the permanent magnet 31 are alternately arranged circumferentially one by one. It is constituted by.

なお、後述するように、複数の永久磁石３０は、共に、半径方向の着磁方向が同一となるように着磁されている。また、複数の永久磁石３１は、共に、半径方向の着磁方向が同一（永久磁石３０とは反対の着磁方向）となるように着磁されている。一般に、このような半径方向の着磁方向が同一となるように周状に複数の永久磁石３０（３１）が配置されたロータコア２４ａ（２４ｂ）の構造は、コンシクエントポール構造と呼ばれている。   As will be described later, the plurality of permanent magnets 30 are magnetized so that the radial magnetization directions are the same. The plurality of permanent magnets 31 are both magnetized so that the magnetization direction in the radial direction is the same (the magnetization direction opposite to the permanent magnet 30). In general, the structure of the rotor core 24a (24b) in which a plurality of permanent magnets 30 (31) are arranged in a circumferential shape so that the radial magnetization directions are the same is called a contiguous pole structure. .

ここで、本実施形態では、図３および図４に示すように、第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）は、永久磁石３０の外周側を覆う磁石被覆部２４３と、永久磁石３０の両側端面を露出する２つの空隙２４４と、２つの空隙２４４のそれぞれに対応するように設けられる２つの連結部２４５とを含むように構成されている。   Here, in the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the first magnetic pole portion 241 a (241 b) exposes the magnet covering portion 243 that covers the outer peripheral side of the permanent magnet 30 and both end faces of the permanent magnet 30. And two connecting portions 245 provided to correspond to the two gaps 244, respectively.

磁石被覆部２４３の外周側の表面は、軸方向から見て、永久磁石３０の中央部に対応する部分を頂部とする凸形状を有するように形成されている。また、空隙２４４の連結部２４５に対応する部分の第２磁極部２４２側の角部２４４ａは、円弧状の断面形状を有するように形成されている。また、連結部２４５は、磁石被覆部２４３と、第１磁極部部２４１ａ（２４１ｂ）に隣接する２つの第２磁極部部２４２ａ（２４２ｂ）とをロータコア２４ａ（２４ｂ）の外周に沿って連結する薄肉状に形成されている。なお、本実施形態では、連結部２４５の半径方向の厚みｔ１は、磁石被覆部２４３の半径方向の厚みｔ２よりも小さくなるように構成されている。たとえば、連結部２４５の半径方向の厚みｔ１は、約１ｍｍ以上約１．５ｍｍ以下であるとともに、磁石被覆部２４３の中央部の半径方向の厚みｔ２は、約３ｍｍ以上約４ｍｍ以下である。   The surface on the outer peripheral side of the magnet covering portion 243 is formed so as to have a convex shape with the portion corresponding to the central portion of the permanent magnet 30 as the top when viewed from the axial direction. In addition, a corner portion 244a on the second magnetic pole portion 242 side of a portion corresponding to the connecting portion 245 of the gap 244 is formed to have an arcuate cross-sectional shape. The connecting portion 245 connects the magnet covering portion 243 and the two second magnetic pole portion 242a (242b) adjacent to the first magnetic pole portion 241a (241b) along the outer periphery of the rotor core 24a (24b). It is formed in a thin shape. Note that, in the present embodiment, the radial thickness t1 of the connecting portion 245 is configured to be smaller than the radial thickness t2 of the magnet covering portion 243. For example, the radial thickness t1 of the connecting portion 245 is about 1 mm or more and about 1.5 mm or less, and the radial thickness t2 of the central portion of the magnet covering portion 243 is about 3 mm or more and about 4 mm or less.

また、本実施形態では、図３および図４に示すように、第１磁極部部２４１ａ（２４１ｂ）には、空隙２４４に連続するように、永久磁石３０（３１）を取り付けるための孔部２４６ａ（２６４ｂ）が設けられている。この孔部２４６ａ（２６４ｂ）には、永久磁石３０（３１）の後述する傾斜部３０ａ（３１ａ）と当接することにより係合する一対の係合部２４７が設けられている。これら一対の係合部２４７の間の周方向の幅は、ロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周側から外周側に向かうにしたがって徐々に小さくなるように構成されている。ここで、永久磁石３０（３１）は、略台形形状の断面を有するように形成されている。具体的には、永久磁石３０（３１）の両側端面には、永久磁石３０（３１）の周方向の幅がロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周側から外周側に向かうにしたがって徐々に小さくなるように傾斜部３０ａ（３１ａ）が設けられている。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, a hole 246 a for attaching the permanent magnet 30 (31) to the first magnetic pole portion 241 a (241 b) so as to be continuous with the gap 244. (264b) is provided. The hole 246a (264b) is provided with a pair of engaging portions 247 that engage with an inclined portion 30a (31a), which will be described later, of the permanent magnet 30 (31). The circumferential width between the pair of engaging portions 247 is configured to gradually decrease from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the rotor core 24a (24b). Here, the permanent magnet 30 (31) is formed to have a substantially trapezoidal cross section. Specifically, the circumferential width of the permanent magnet 30 (31) gradually decreases from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the rotor core 24a (24b) on both side end surfaces of the permanent magnet 30 (31). Is provided with an inclined portion 30a (31a).

なお、本実施形態では、ロータコア２４ａおよび２４ｂは、回転方向に所定の角度（電気角で１８０°）ずれた状態で軸方向に重なるように配置されている。すなわち、図５および図６に示すように、ロータコア２４ａおよび２４ｂは、ロータコア２４ａの第１磁極部２４１ａとロータコア２４ｂの第２磁極部２４２ｂとが対応するとともに、ロータコア２４ａの第２磁極部２４２ａとロータコア２４ｂの第１磁極部２４１ｂとが対応するように配置されている。なお、ロータコア２４ａおよび２４ｂの軸方向の長さは、それぞれ、ロータヨーク２３の軸方向の長さＬの半分（Ｌ／２）である。   In the present embodiment, the rotor cores 24a and 24b are arranged so as to overlap in the axial direction in a state of being shifted by a predetermined angle (180 ° in electrical angle) in the rotational direction. That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the rotor cores 24a and 24b correspond to the first magnetic pole portion 241a of the rotor core 24a and the second magnetic pole portion 242b of the rotor core 24b, and the second magnetic pole portion 242a of the rotor core 24a. It arrange | positions so that the 1st magnetic pole part 241b of the rotor core 24b may correspond. Note that the axial lengths of the rotor cores 24 a and 24 b are each half (L / 2) of the axial length L of the rotor yoke 23.

また、本実施形態では、ロータコア２４ａの第１磁極部２４１ａに埋め込まれる永久磁石３０と、ロータコア２４ｂの第１磁極部２４１ｂに埋め込まれる永久磁石３１とは、外周側において互いに異なる極性を有するように着磁されている。具体的には、永久磁石３０は、ロータコア２４ａの外周側においてＮ極となるように着磁されており、永久磁石３１は、ロータコア２４ｂの外周側においてＳ極となるように着磁されている。   In the present embodiment, the permanent magnet 30 embedded in the first magnetic pole portion 241a of the rotor core 24a and the permanent magnet 31 embedded in the first magnetic pole portion 241b of the rotor core 24b have different polarities on the outer peripheral side. Magnetized. Specifically, the permanent magnet 30 is magnetized to have an N pole on the outer peripheral side of the rotor core 24a, and the permanent magnet 31 is magnetized to have an S pole on the outer peripheral side of the rotor core 24b. .

また、本実施形態では、図２〜図４に示すように、ロータコア２４ａ（２４ｂ）は、それぞれ、複数のコア部２５を含むように周方向に分割可能に構成されている。これら複数のコア部２５の各々は、コア部２５の外周に沿って隣接する３つの第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）を含むように構成されている。また、これら複数のコア部２５は、それぞれ、円筒形状のロータコア２４ａ（２４ｂ）を略等角度間隔に分割した略同一の形状を有するように形成されている。具体的には、これら複数のコア部２５は、それぞれ、軸方向から見て略円弧形状を有するように形成されている。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 to 4, the rotor core 24 a (24 b) is configured to be divided in the circumferential direction so as to include a plurality of core portions 25. Each of the plurality of core portions 25 is configured to include three first magnetic pole portions 241a (241b) adjacent along the outer periphery of the core portion 25. The plurality of core portions 25 are formed so as to have substantially the same shape obtained by dividing the cylindrical rotor core 24a (24b) at substantially equal angular intervals. Specifically, each of the plurality of core portions 25 is formed to have a substantially arc shape when viewed from the axial direction.

また、本実施形態では、図２〜図６に示すように、ロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周部とロータヨーク２３とは、ナット４１と、ナット４１に螺合するボルト４２とにより締結されている。ナット４１およびボルト４２は、ロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周部の第２磁極部２４２ａ（２４２ｂ）に対応する部分に配置されているとともに、ロータコア２４ａ（２４ｂ）を構成する複数のコア部２５の境界部分に配置されている。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 to 6, the inner peripheral portion of the rotor core 24 a (24 b) and the rotor yoke 23 are fastened by a nut 41 and a bolt 42 that is screwed to the nut 41. . The nut 41 and the bolt 42 are disposed in a portion corresponding to the second magnetic pole portion 242a (242b) of the inner peripheral portion of the rotor core 24a (24b), and the plurality of core portions 25 constituting the rotor core 24a (24b). Located at the boundary.

ナット４１は、図５および図６に示すように、ロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周部の後述するナット挿入穴２５ａに挿入され、ロータコア２４ａ（２４ｂ）側に軸方向に延びるように配置されている。このナット４１は、長さＬ／２を有する直方体形状（図８参照）に形成されている。また、このナット４１には、内面に雌ねじが形成されたねじ孔４１ａがナット４１の延びる方向（軸方向）に沿って複数（本実施形態では、２つ）設けられている。ボルト４２は、ロータヨーク２３の内周面の後述するボルト挿入穴２３ａに挿入されるとともに、ロータコア２４ａ（２４ｂ）を構成するコア部２５の後述する溝部２５ｂを介してナット４１のねじ孔４１ａに螺合するように構成されている。   As shown in FIGS. 5 and 6, the nut 41 is inserted into a nut insertion hole 25a (described later) in the inner peripheral portion of the rotor core 24a (24b), and is arranged so as to extend in the axial direction toward the rotor core 24a (24b). Yes. The nut 41 is formed in a rectangular parallelepiped shape (see FIG. 8) having a length L / 2. The nut 41 is provided with a plurality (two in the present embodiment) of screw holes 41a each having an internal thread formed on the inner surface along the direction in which the nut 41 extends (axial direction). The bolt 42 is inserted into a bolt insertion hole 23a described later on the inner peripheral surface of the rotor yoke 23, and is screwed into the screw hole 41a of the nut 41 via a groove portion 25b described later of the core portion 25 constituting the rotor core 24a (24b). Configured to match.

ナット挿入穴２５ａは、図３、図４および図７に示すように、ロータコア２４ａ（２４ｂ）を構成するコア部２５の内周部に複数設けられている。これら複数のナット挿入穴２５ａの各々は、軸方向から見てナット４１と略同じ大きさを有する矩形形状に形成されている。また、溝部２５ｂは、複数のナット挿入穴２５ａの各々に対応するように複数設けられている。これら複数の溝部２５ｂの各々は、ナット挿入穴２５ａとロータコア２４ａ（２４ｂ）のコア部２５の内周面とを接続する溝状に形成されている。なお、本実施形態では、溝部２５ｂの溝幅Ｗ１は、ナット挿入穴２５ａの穴幅Ｗ２よりも小さくなるように構成されている。また、複数のナット挿入穴２５ａおよび溝部２５ｂは、ロータコア２４ａ（２４ｂ）の周方向に沿って略等角度間隔で配置されている。また、図５および図６に示すように、複数のナット挿入穴２５ａおよび溝部２５ｂは、軸方向に沿って延びるように設けられている。   As shown in FIGS. 3, 4, and 7, a plurality of nut insertion holes 25 a are provided in the inner peripheral portion of the core portion 25 that constitutes the rotor core 24 a (24 b). Each of the plurality of nut insertion holes 25a is formed in a rectangular shape having substantially the same size as the nut 41 when viewed from the axial direction. A plurality of groove portions 25b are provided so as to correspond to each of the plurality of nut insertion holes 25a. Each of the plurality of groove portions 25b is formed in a groove shape that connects the nut insertion hole 25a and the inner peripheral surface of the core portion 25 of the rotor core 24a (24b). In the present embodiment, the groove width W1 of the groove portion 25b is configured to be smaller than the hole width W2 of the nut insertion hole 25a. Further, the plurality of nut insertion holes 25a and the groove portions 25b are arranged at substantially equal angular intervals along the circumferential direction of the rotor core 24a (24b). Moreover, as shown in FIGS. 5 and 6, the plurality of nut insertion holes 25a and the groove portions 25b are provided so as to extend along the axial direction.

図５および図６に示すように、ボルト挿入穴２３ａは、円筒形状のロータヨーク２３の内周面のうちのロータホイール２２からはみ出した部分（ロータホイール２２とロータヨーク２３とが接している部分以外の部分）に、ロータヨーク２３の内周面と外周面とを貫通するように設けられている。このボルト挿入穴２３ａは、ナット挿入穴２５ａにナット４１が挿入された状態でナット４１とボルト４２とが螺合可能なように、ナット４１の延びる方向（軸方向）に沿って複数（本実施形態では、２つ）設けられている。   As shown in FIGS. 5 and 6, the bolt insertion hole 23 a has a portion protruding from the rotor wheel 22 on the inner peripheral surface of the cylindrical rotor yoke 23 (other than the portion where the rotor wheel 22 and the rotor yoke 23 are in contact with each other). Part) is provided so as to penetrate the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the rotor yoke 23. The bolt insertion holes 23a are plural (this embodiment) along the extending direction (axial direction) of the nut 41 so that the nut 41 and the bolt 42 can be screwed together with the nut 41 inserted into the nut insertion hole 25a. In the form, two) are provided.

なお、本実施形態では、図３、図４および図６に示すように、ロータコア２４ａ（２４ｂ）を構成するコア部２５の内周面には、軸方向に延びる第１キー挿入溝２５ｃが形成されている。また、ロータヨーク２３の外周面には、第１キー挿入溝２５ｃに対応するように第２キー挿入溝２３ｂが形成されている。これら第１キー挿入溝２５ｃおよび第２キー挿入溝２３ｂからなるキー挿入穴６０には、平行キーなどからなるキー部材４３が挿入されている。このキー挿入穴６０は、ロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周部とロータヨーク２３の外周部とが接する部分において、周方向に沿って略等角度間隔（図２参照）で複数配置されている。具体的には、キー挿入穴６０は、ロータコア２４ａ（２４ｂ）を構成するコア部２５の内周部の周方向に沿った方向の中央部近傍に配置されている。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 3, 4 and 6, the first key insertion groove 25c extending in the axial direction is formed on the inner peripheral surface of the core portion 25 constituting the rotor core 24a (24b). Has been. A second key insertion groove 23b is formed on the outer peripheral surface of the rotor yoke 23 so as to correspond to the first key insertion groove 25c. A key member 43 made of a parallel key or the like is inserted into the key insertion hole 60 made up of the first key insertion groove 25c and the second key insertion groove 23b. A plurality of key insertion holes 60 are arranged at substantially equal angular intervals (see FIG. 2) along the circumferential direction at a portion where the inner peripheral portion of the rotor core 24a (24b) and the outer peripheral portion of the rotor yoke 23 are in contact with each other. Specifically, the key insertion hole 60 is disposed in the vicinity of the central portion in the direction along the circumferential direction of the inner peripheral portion of the core portion 25 constituting the rotor core 24a (24b).

次に、図２〜図１０を参照して、本発明の一実施形態による発電機１のロータ２０の組み立て手順について説明する。   Next, with reference to FIGS. 2-10, the assembly procedure of the rotor 20 of the generator 1 by one Embodiment of this invention is demonstrated.

まず、図２に示すように、シャフト２１を円板状のロータホイール２２のシャフト挿入穴２２ａに挿入するとともに、ロータホイール２２の外周部に円筒形状のロータヨーク２３を取り付ける。   First, as shown in FIG. 2, the shaft 21 is inserted into the shaft insertion hole 22 a of the disc-shaped rotor wheel 22, and a cylindrical rotor yoke 23 is attached to the outer peripheral portion of the rotor wheel 22.

次に、ロータヨーク２３の外周面上に、複数のコア部２５からなるロータコア２４（ロータコア２４ａおよび２４ｂ）を取り付ける。具体的には、略円弧形状の複数のコア部２５を、円筒形状のロータヨーク２３の外周面上に周状に組み合わせて配置する。これにより、ロータヨーク２３の外周面に接する内周面を有する円筒形状の２つのロータコア２４ａおよび２４ｂを構成する。   Next, a rotor core 24 (rotor cores 24 a and 24 b) composed of a plurality of core portions 25 is attached on the outer peripheral surface of the rotor yoke 23. Specifically, a plurality of substantially arc-shaped core portions 25 are arranged in a circumferential shape on the outer peripheral surface of a cylindrical rotor yoke 23. Thus, two cylindrical rotor cores 24 a and 24 b having an inner peripheral surface in contact with the outer peripheral surface of the rotor yoke 23 are configured.

なお、このとき、ロータコア２４ａに埋め込まれた永久磁石３０と、ロータコア２４ｂに埋め込まれた永久磁石３１とが外周側において互いに異なる極性を有するようにロータコア２４ａおよび２４ｂを構成する。具体的には、ロータコア２４ａに埋め込む永久磁石３０の外周側の極性をＮ極とするとともに、ロータコア２４ｂに埋め込む永久磁石３１の外周側の極性をＳ極とするようにロータコア２４ａおよび２４ｂを構成する。   At this time, the rotor cores 24a and 24b are configured such that the permanent magnet 30 embedded in the rotor core 24a and the permanent magnet 31 embedded in the rotor core 24b have different polarities on the outer peripheral side. Specifically, the rotor cores 24a and 24b are configured so that the polarity on the outer peripheral side of the permanent magnet 30 embedded in the rotor core 24a is the N pole and the polarity on the outer peripheral side of the permanent magnet 31 embedded in the rotor core 24b is the S pole. .

また、このとき、ロータコア２４ａとロータコア２４ｂとを回転方向に所定の角度（電気角で１８０°）ずらした状態で、ロータヨーク２３の外周面上にロータコア２４ａおよび２４ｂを軸方向に重ねて配置する。具体的には、ロータコア２４ａの第１磁極部２４１ａとロータコア２４ｂの第２磁極部２４２ｂとを対応させるとともに、ロータコア２４ａの第２磁極部２４２ａとロータコア２４ｂの第１磁極部２４１ｂとを対応させるように、ロータヨーク２３の外周面上にロータコア２４ａおよび２４ｂを配置する。   At this time, the rotor cores 24a and 24b are arranged on the outer peripheral surface of the rotor yoke 23 so as to overlap each other in the axial direction in a state where the rotor core 24a and the rotor core 24b are shifted by a predetermined angle (180 ° in electrical angle) in the rotation direction. Specifically, the first magnetic pole part 241a of the rotor core 24a and the second magnetic pole part 242b of the rotor core 24b are made to correspond to each other, and the second magnetic pole part 242a of the rotor core 24a and the first magnetic pole part 241b of the rotor core 24b are made to correspond to each other. The rotor cores 24 a and 24 b are arranged on the outer peripheral surface of the rotor yoke 23.

次に、ロータコア２４ａ（２４ｂ）を構成するコア部２５の内周部の溝部２５ｂと、ロータヨーク２３の内周面および外周面を貫通するボルト挿入穴２３ａとの位置を合わせる。また、ロータコア２４ａ（２４ｂ）のコア部２５の内周部の第１キー挿入溝２５ｃと、ロータヨーク２３の外周面の第２キー挿入溝２３ｂとの位置を合わせる。   Next, the grooves 25b on the inner periphery of the core 25 constituting the rotor core 24a (24b) and the bolt insertion holes 23a penetrating the inner and outer peripheral surfaces of the rotor yoke 23 are aligned. Further, the first key insertion groove 25c on the inner peripheral portion of the core portion 25 of the rotor core 24a (24b) and the second key insertion groove 23b on the outer peripheral surface of the rotor yoke 23 are aligned.

次に、図９に示すように、ロータヨーク２３の外周面上に配置したロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周部とロータヨーク２３とを、ナット４１およびボルト４２により締結する。具体的には、まず、ロータコア２４ａ（２４ｂ）の内周部に軸方向に沿って延びるように設けられたナット挿入穴２５ａに対して、直方体形状のナット４１（図８参照）を軸方向に挿入する。そして、ロータヨーク２３のボルト挿入穴２３ａに対してボルト４２をロータヨーク２３の内側から挿入する。そして、上記のように位置を合わせたロータヨーク２３のボルト挿入穴２３ａとロータコア２４ａ（２４ｂ）のコア部の溝部２５ｂとを介してナット４１のねじ孔４１ａにボルト４２を螺合する。   Next, as shown in FIG. 9, the inner peripheral portion of the rotor core 24 a (24 b) disposed on the outer peripheral surface of the rotor yoke 23 and the rotor yoke 23 are fastened by a nut 41 and a bolt 42. Specifically, first, a rectangular parallelepiped nut 41 (see FIG. 8) is axially inserted into the nut insertion hole 25a provided in the inner peripheral portion of the rotor core 24a (24b) so as to extend along the axial direction. insert. Then, the bolt 42 is inserted into the bolt insertion hole 23 a of the rotor yoke 23 from the inside of the rotor yoke 23. Then, the bolt 42 is screwed into the screw hole 41a of the nut 41 through the bolt insertion hole 23a of the rotor yoke 23 and the groove portion 25b of the core portion of the rotor core 24a (24b) aligned as described above.

最後に、図１０に示すように、上記のように位置を合わせたロータコア２４ａ（２４ｂ）の第１キー挿入溝２５ｃおよびロータヨーク２３の第２キー挿入溝２３ｂからなるキー挿入穴６０に対して、平行キーなどからなるキー部材４３を軸方向に挿入する。このようにして、本発明の一実施形態による発電機１のロータ２０の組み立てが行われる。   Finally, as shown in FIG. 10, with respect to the key insertion hole 60 composed of the first key insertion groove 25c of the rotor core 24a (24b) and the second key insertion groove 23b of the rotor yoke 23 aligned as described above, A key member 43 composed of a parallel key or the like is inserted in the axial direction. In this manner, the rotor 20 of the generator 1 according to the embodiment of the present invention is assembled.

本実施形態では、上記のように、第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）を、永久磁石３０（３１）の外周側を覆う磁石被覆部２４３と、永久磁石３０（３１）の側端面を露出する空隙２４４と、空隙２４４に対応するように設けられ、磁石被覆部２４３と第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）に隣接する第２磁極部２４２ａ（２４２ｂ）とをロータコア２４（ロータコア２４ａおよび２４ｂ）の外周に沿って連結する連結部２４５とを含むように構成する。これにより、磁石被覆部２４３により、ロータコア２４が繰り返し回転される際の遠心力によって永久磁石３０が外周側に外れるのを抑制することができる。また、連結部２４５をロータコア２４の外周に沿って（ロータコア２４が繰り返し回転される際に加わる応力（引張応力および圧縮応力）の方向（回転方向）に沿って）設けることにより、ロータコア２４が繰り返し回転される際において、連結部２４５には引張応力および圧縮応力が加わる一方、引張応力および圧縮応力に比べて破損が起こりやすい曲げ応力が加わりにくくなる。これにより、曲げ応力による連結部２４５の破損を抑制することができるので、ロータコア２４が繰り返し回転される際における耐久性を高めることができる。   In the present embodiment, as described above, the first magnetic pole portion 241a (241b) includes the magnet covering portion 243 that covers the outer peripheral side of the permanent magnet 30 (31) and the gap that exposes the side end surface of the permanent magnet 30 (31). 244 and a second magnetic pole part 242a (242b) adjacent to the magnet covering part 243 and the first magnetic pole part 241a (241b) provided on the outer periphery of the rotor core 24 (rotor cores 24a and 24b). It is comprised so that the connection part 245 connected along may be included. Thereby, it can suppress that the permanent magnet 30 remove | deviates to the outer peripheral side by the centrifugal force at the time of the rotor core 24 rotating repeatedly by the magnet coating | coated part 243. FIG. Further, by providing the connecting portion 245 along the outer periphery of the rotor core 24 (along the direction (rotational direction) of stress (tensile stress and compressive stress) applied when the rotor core 24 is repeatedly rotated), the rotor core 24 is repeatedly formed. During the rotation, tensile stress and compressive stress are applied to the connecting portion 245, but bending stress that is liable to break is less likely to be applied than tensile stress and compressive stress. Thereby, since the damage of the connection part 245 by bending stress can be suppressed, durability at the time of the rotor core 24 rotating repeatedly can be improved.

また、空隙２４４を永久磁石３０（３１）の側端面を露出するように設けることにより、永久磁石３０（３１）の側端部の外周面と内周面とを結ぶ磁路を長くするとともに、その磁気抵抗を大きくすることができるので、永久磁石３０（３１）の側端部の外周面から内周面へ（または内周面から外周面へ）漏れる漏れ磁束を少なくすることができる。ここで、一般に、風力発電システムは、長期間に渡って使用されるため、高い耐久性が求められる。この場合に、本実施形態では、ロータコア２４が繰り返し回転される際における耐久性を高めることができるので、風力発電システム１００に適した発電機１を提供することができる。   Further, by providing the air gap 244 so as to expose the side end surface of the permanent magnet 30 (31), the magnetic path connecting the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the side end portion of the permanent magnet 30 (31) is lengthened, Since the magnetic resistance can be increased, leakage magnetic flux leaking from the outer peripheral surface of the side end portion of the permanent magnet 30 (31) to the inner peripheral surface (or from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface) can be reduced. Here, since a wind power generation system is generally used for a long period of time, high durability is required. In this case, in this embodiment, since the durability when the rotor core 24 is repeatedly rotated can be increased, the generator 1 suitable for the wind power generation system 100 can be provided.

また、本実施形態では、上記のように、連結部２４５の半径方向の厚みｔ１（図３および図４参照）を、磁石被覆部２４３の半径方向の厚みｔ２（図３および図４参照）よりも小さくする。このように構成すれば、連結部２５５の厚みと磁石被覆部２４３の厚みとが同じ場合と比べて、連結部２５５の厚みが小さくなる分、漏れ磁束の流れる経路となる連結部２４５の断面積を小さくすることができるので、永久磁石３０（３１）の側端部から漏れる漏れ磁束をより少なくすることができる。   In the present embodiment, as described above, the radial thickness t1 (see FIGS. 3 and 4) of the connecting portion 245 is made larger than the radial thickness t2 (see FIGS. 3 and 4) of the magnet covering portion 243. Also make it smaller. If comprised in this way, compared with the case where the thickness of the connection part 255 and the thickness of the magnet coating | coated part 243 are the same, since the thickness of the connection part 255 becomes small, the cross-sectional area of the connection part 245 used as the path | route through which leakage magnetic flux flows Therefore, the leakage magnetic flux leaking from the side end portion of the permanent magnet 30 (31) can be further reduced.

また、本実施形態では、上記のように、空隙２４４の連結部２４５に対応する部分の第２磁極部２４２ａ（２４２ｂ）側の角部２４４ａを、円弧状の断面形状を有するように形成する。このように構成すれば、空隙２４４の連結部２４５に対応する部分の第２磁極部２４２ａ（２４２ｂ）側の角部２４４ａを矩形状の断面形状を有するように形成する場合と異なり、連結部２４５の第２磁極部２４２ａ（２４２ｂ）側の半径方向の厚みを大きくすることができるので、ロータコア２４が繰り返し回転される際における耐久性をより高めることができる。   Further, in the present embodiment, as described above, the corner portion 244a on the second magnetic pole portion 242a (242b) side of the portion corresponding to the connecting portion 245 of the gap 244 is formed to have an arcuate cross-sectional shape. With this configuration, unlike the case where the corner 244a on the second magnetic pole part 242a (242b) side of the portion corresponding to the connection part 245 of the gap 244 is formed to have a rectangular cross-sectional shape, the connection part 245 is formed. Since the thickness in the radial direction on the second magnetic pole portion 242a (242b) side can be increased, durability when the rotor core 24 is repeatedly rotated can be further increased.

また、本実施形態では、上記のように、第１磁極部２４１ａ（２４１ｂ）に、空隙２４４に連続するように、永久磁石２４ａ（２４ｂ）を取り付けるための孔部２４６ａ（２４６ｂ）を設け、その孔部２４６ａ（２４６ｂ）に、永久磁石３０（３１）と係合する係合部２４７を設ける。このように構成すれば、永久磁石３０（３１）を孔部２４６ａ（２４６ｂ）に取り付ける際に、永久磁石３０（３１）と係合部２４７とを係合させることにより、孔部２４６ａ（２４６ｂ）に対して永久磁石３０（３１）を強固に固定することができる。   In the present embodiment, as described above, the first magnetic pole portion 241a (241b) is provided with the hole 246a (246b) for attaching the permanent magnet 24a (24b) so as to be continuous with the gap 244. An engaging portion 247 that engages with the permanent magnet 30 (31) is provided in the hole portion 246a (246b). If comprised in this way, when attaching the permanent magnet 30 (31) to the hole 246a (246b), the permanent magnet 30 (31) and the engaging part 247 are engaged, whereby the hole 246a (246b). In contrast, the permanent magnet 30 (31) can be firmly fixed.

また、本実施形態では、上記のように、永久磁石３０（３１）の側端面に、永久磁石３０（３１）の周方向の幅が内周側から外周側に向かうにしたがって徐々に小さくなるように傾斜部３０ａを設け、係合部２４７を、永久磁石３０（３１）の傾斜部３０ａと当接することにより係合するように構成する。このように構成すれば、永久磁石３０（３１）を係合部２４７から外れにくくすることができるので、孔部２４６ａ（２４６ｂ）に対して永久磁石３０（３１）をより強固に固定することができる。   Further, in the present embodiment, as described above, the circumferential width of the permanent magnet 30 (31) is gradually reduced from the inner peripheral side toward the outer peripheral side on the side end surface of the permanent magnet 30 (31). The engaging portion 247 is configured to engage with the inclined portion 30a of the permanent magnet 30 (31). With this configuration, the permanent magnet 30 (31) can be made difficult to come off from the engaging portion 247, so that the permanent magnet 30 (31) can be more firmly fixed to the hole 246a (246b). it can.

また、本実施形態では、上記のように、磁石被覆部２４３の外周側の表面を、軸方向から見て、永久磁石３０（３１）の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するように形成する。このように構成すれば、磁石被覆部２４３（ロータコア２４の外周部）とステータコアの内周部との間のギャップにおける磁束密度の分布を正弦波状にすることができるので、発電機１の磁気特性を高めることができる。   Further, in the present embodiment, as described above, the surface on the outer peripheral side of the magnet covering portion 243 has a convex shape with the vicinity of the portion corresponding to the central portion of the permanent magnet 30 (31) as the top when viewed from the axial direction. It forms so that it may have. If comprised in this way, since distribution of the magnetic flux density in the gap between the magnet coating | coated part 243 (outer peripheral part of the rotor core 24) and the inner peripheral part of a stator core can be made into a sine wave shape, the magnetic characteristic of the generator 1 is demonstrated. Can be increased.

また、本実施形態では、上記のように、ロータコア２４を、軸方向に重なるように配置したロータコア２４ａとロータコア２４ｂとにより構成し、ロータコア２４ａの永久磁石３０とロータコア２４ｂの永久磁石３１とを、外周側において互いに異なる極性を有するように着磁する。また、ロータコア２４ａとロータコア２４ｂとを、ロータコア２４ａの第１磁極部２４１ａとロータコア２４ｂの第２磁極部２４２ｂとが対応するとともに、ロータコア２４ａの第２磁極部２４２ａとロータコア２４ｂの第１磁極部２４１ｂとが対応するように回転方向に所定の角度（電気角で１８０°）ずれた状態で軸方向に重なるように配置する。このように構成すれば、ロータコア２４ａとロータコア２４ｂとからなるロータコア２４には、軸方向から見て、外周側において互いに異なる極性を有するように着磁された永久磁石３０および３１が１つずつ交互に周状に配置されることになるので、ロータコア２４とステータコア１１との間のギャップにおいて、軸方向から見てバランスよく磁束を発生させることができる。   Further, in the present embodiment, as described above, the rotor core 24 is constituted by the rotor core 24a and the rotor core 24b arranged so as to overlap in the axial direction, and the permanent magnet 30 of the rotor core 24a and the permanent magnet 31 of the rotor core 24b are Magnetization is performed so as to have different polarities on the outer peripheral side. The rotor core 24a and the rotor core 24b correspond to the first magnetic pole portion 241a of the rotor core 24a and the second magnetic pole portion 242b of the rotor core 24b, and the second magnetic pole portion 242a of the rotor core 24a and the first magnetic pole portion 241b of the rotor core 24b. Are arranged so as to overlap with each other in the axial direction in a state of being shifted by a predetermined angle (180 ° in electrical angle) in the rotation direction. With this configuration, the permanent magnets 30 and 31 magnetized so as to have different polarities on the outer peripheral side when viewed from the axial direction are alternately arranged on the rotor core 24 composed of the rotor core 24a and the rotor core 24b. Therefore, the magnetic flux can be generated in a balanced manner when viewed from the axial direction in the gap between the rotor core 24 and the stator core 11.

また、本実施形態では、上記のように、磁石被覆部２４３を、軸方向に重なるように積層した複数の電磁鋼板により構成する。このように構成すれば、電機子反作用により発生する磁束は、磁石被覆部２４３を構成する各電磁鋼板の延びる方向（軸方向に交差する方向）に沿って流れることになるので、磁石被覆部２４３の電機子反作用による磁束が流れる部分の断面積を小さくすることができる。これにより、磁石被覆部２４３において生じる渦電流損を小さくすることができる。   Moreover, in this embodiment, as above-mentioned, the magnet coating | coated part 243 is comprised with the some electromagnetic steel plate laminated | stacked so that it might overlap in an axial direction. If comprised in this way, since the magnetic flux which generate | occur | produces by an armature reaction will flow along the extension direction (direction which cross | intersects an axial direction) of each electromagnetic steel plate which comprises the magnet coating | coated part 243, the magnet coating | coated part 243 It is possible to reduce the cross-sectional area of the portion through which the magnetic flux flows due to the armature reaction. Thereby, the eddy current loss which arises in the magnet coating | coated part 243 can be made small.

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.

たとえば、上記実施形態では、本発明を風力発電システムの発電機に適用した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、風力発電システム以外の発電システムに用いられる発電機およびモータなどの回転電機全般に適用可能である。   For example, in the said embodiment, although the example which applied this invention to the generator of the wind power generation system was shown, this invention is not limited to this. The present invention is applicable to general rotating electrical machines such as generators and motors used in power generation systems other than wind power generation systems.

また、上記実施形態では、連結部の半径方向の厚みが磁石被覆部の半径方向の厚みよりも小さい例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、連結部の半径方向の厚みと磁石被覆部の半径方向の厚みが同じ大きさであってもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the radial thickness of the connection part showed an example smaller than the radial thickness of a magnet coating | coated part, this invention is not limited to this. In this invention, the thickness of the radial direction of a connection part and the thickness of the radial direction of a magnet coating | coated part may be the same magnitude | size.

また、上記実施形態では、永久磁石の断面形状を略台形形状としたが、本発明はこれに限らない。本発明では、たとえば、永久磁石の断面形状を長方形形状としてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the cross-sectional shape of the permanent magnet was made into the substantially trapezoid shape, this invention is not limited to this. In the present invention, for example, the cross-sectional shape of the permanent magnet may be a rectangular shape.

また、上記実施形態では、孔部に係合部を設け、その係合部に永久磁石を係合させることにより、孔部に永久磁石を取り付ける例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、孔部に係合部を設けずに、接着剤を用いて孔部に永久磁石を取り付けてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the engaging part was provided in the hole and the permanent magnet was engaged with the engaging part, the example which attaches a permanent magnet to the hole was shown, However, This invention is not limited to this. . In this invention, you may attach a permanent magnet to a hole using an adhesive agent, without providing an engaging part in a hole.

また、上記実施形態では、ロータコアを、回転方向に所定の角度ずらした状態で軸方向に重ねた２つのロータコアにより構成する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、ロータコアを１つのロータコアにより構成してもよいし、３つ以上のロータコアにより構成してもよい。なお、ロータコアを偶数個のロータコアにより構成すれば、ロータコアとステータコアとの間のギャップにおいて、軸方向から見てバランスよく磁束を発生させることができる。   In the above-described embodiment, an example in which the rotor core is configured by two rotor cores stacked in the axial direction while being shifted by a predetermined angle in the rotation direction has been described, but the present invention is not limited thereto. In the present invention, the rotor core may be constituted by one rotor core, or may be constituted by three or more rotor cores. If the rotor core is composed of an even number of rotor cores, magnetic flux can be generated in a balanced manner when viewed from the axial direction in the gap between the rotor core and the stator core.

また、上記実施形態では、ロータヨークとロータコアとをナットおよびボルトにより締結する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、ロータヨークとロータコアとを焼き嵌めにより固定してもよい。   Moreover, although the example which fastens a rotor yoke and a rotor core with a nut and a volt | bolt was shown in the said embodiment, this invention is not limited to this. In the present invention, the rotor yoke and the rotor core may be fixed by shrink fitting.

また、上記実施形態では、最後に、ロータコアの第１キー挿入溝およびロータヨークの第２キー挿入溝からなるキー挿入穴に対して、キー部材を軸方向に挿入するとしたが、本発明はこれに限らない。本発明では、まず、ロータヨークの第２キー挿入溝にキー部材を挿入してもよい。この場合、キー部材を第１キー挿入溝に挿入しながら、複数のコア部を、ロータヨークの外周面上に周状に配置する。このとき、コア部の内周部の溝部と、ロータヨークの内周面および外周面を貫通するボルト挿入穴との位置を合わせるように構成する。その後、ロータヨークとロータコアとをナットおよびボルトにより締結する。   In the above embodiment, the key member is inserted axially into the key insertion hole formed by the first key insertion groove of the rotor core and the second key insertion groove of the rotor yoke. Not exclusively. In the present invention, first, the key member may be inserted into the second key insertion groove of the rotor yoke. In this case, the plurality of core portions are arranged circumferentially on the outer peripheral surface of the rotor yoke while inserting the key member into the first key insertion groove. At this time, the groove portion of the inner peripheral portion of the core portion and the bolt insertion hole penetrating the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the rotor yoke are aligned. Thereafter, the rotor yoke and the rotor core are fastened with nuts and bolts.

また、上記実施形態では、ロータハブが発電機の回転軸に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１１に示す変形例による風力発電システム１０１のように、ロータハブ３と発電機１との間にギアボックス６を設けてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the rotor hub was attached to the rotating shaft of the generator, the present invention is not limited to this. In the present invention, a gear box 6 may be provided between the rotor hub 3 and the generator 1 as in the wind power generation system 101 according to the modification shown in FIG.

１ 発電機（回転電機）
４ ブレード
２４ ロータコア
２４ａ、２４ｂ ロータコア（第１ロータコア、第２ロータコア）
２５ コア部
３０、３１ 永久磁石
３０ａ 傾斜部
１００、１０１ 風力発電システム
２４１ａ、２４１ｂ 第１磁極部
２４２ａ、２４２ｂ 第２磁極部
２４３ 磁石被覆部
２４４ 空隙
２４４ａ 角部
２４５ 連結部
２４６ａ、２４６ｂ 孔部
２４７ 係合部 1 Generator (Rotating electric machine)
4 Blade 24 Rotor core 24a, 24b Rotor core (first rotor core, second rotor core)
25 Core portion 30, 31 Permanent magnet 30a Inclined portion 100, 101 Wind power generation system 241a, 241b First magnetic pole portion 242a, 242b Second magnetic pole portion 243 Magnet covering portion 244 Air gap 244a Corner portion 245 Connecting portion 246a, 246b Hole portion 247 Joint

Claims (6)

永久磁石を有する複数の第１磁極部と、前記永久磁石を有さない複数の第２磁極部とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されるロータコアを備え、
前記第１磁極部は、前記永久磁石の外周側を覆う磁石被覆部と、前記永久磁石の側端面を露出する空隙と、前記空隙に対応するように周方向に延びて設けられ、前記磁石被覆部と前記第１磁極部に隣接する前記第２磁極部とを前記ロータコアの外周に沿って連結する連結部とを含み、
前記空隙の前記連結部に対応する部分の前記第２磁極部側の角部は、円弧状の断面形状を有するように形成され、
前記連結部の半径方向の厚みは、前記磁石被覆部の半径方向の厚みよりも小さく、
前記磁石被覆部の外周側の表面は、軸方向から見て、前記永久磁石の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が前記連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、
前記第２磁極部の外周側の表面は、軸方向から見て、前記第２磁極部の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が前記連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、
前記ロータコアは、複数のコア部を含むように周方向に分割可能に構成されるとともに、前記第２磁極部において分割可能に構成される、回転電機。 A rotor core configured by alternately arranging a plurality of first magnetic pole portions having permanent magnets and a plurality of second magnetic pole portions not having the permanent magnets one by one,
The first magnetic pole portion is provided with a magnet covering portion covering an outer peripheral side of the permanent magnet, a gap exposing a side end surface of the permanent magnet, and extending in a circumferential direction so as to correspond to the gap. parts and the second magnetic pole portion adjacent to the first magnetic pole portion seen including a coupling portion for coupling along the outer periphery of the rotor core,
A corner portion on the second magnetic pole portion side of a portion corresponding to the coupling portion of the gap is formed to have an arcuate cross-sectional shape,
The radial thickness of the connecting portion is smaller than the radial thickness of the magnet covering portion,
The surface on the outer peripheral side of the magnet covering portion has a convex shape with the vicinity of the portion corresponding to the central portion of the permanent magnet as viewed from the axial direction, and the top portion has a diameter larger than the outer periphery of the coupling portion. Formed to be provided outside in the direction,
The surface on the outer peripheral side of the second magnetic pole part has a convex shape with the vicinity of the part corresponding to the central part of the second magnetic pole part as seen from the axial direction, and the top part is the outer periphery of the connecting part. Formed so as to be provided on the outer side in the radial direction than
The rotor core is configured to be separable in the circumferential direction so as to include a plurality of core portions, and is configured to be separable at the second magnetic pole portion . 前記第１磁極部は、前記空隙に連続するように形成され、前記永久磁石を取り付けるための孔部をさらに含み、
前記孔部には、前記永久磁石と係合する係合部が設けられている、請求項１に記載の回転電機。 The first magnetic pole portion is formed to be continuous with the gap, and further includes a hole for attaching the permanent magnet,
The rotating electrical machine according to claim 1, wherein an engagement portion that engages with the permanent magnet is provided in the hole portion. 前記永久磁石の側端面には、前記永久磁石の周方向の幅が内周側から外周側に向かうにしたがって徐々に小さくなるように傾斜部が設けられており、
前記係合部は、前記永久磁石の前記傾斜部と当接することにより係合するように構成されている、請求項２に記載の回転電機。 On the side end surface of the permanent magnet, an inclined portion is provided so that the circumferential width of the permanent magnet gradually decreases from the inner peripheral side toward the outer peripheral side,
The rotating electrical machine according to claim 2 , wherein the engaging portion is configured to engage by contacting the inclined portion of the permanent magnet. 前記ロータコアは、軸方向に重なるように配置された第１ロータコアと第２ロータコアとを含み、
前記第１ロータコアの前記永久磁石と前記第２ロータコアの前記永久磁石とは、外周側において互いに異なる極性を有するように着磁されており、
前記第１ロータコアと前記第２ロータコアとは、前記第１ロータコアの前記第１磁極部と前記第２ロータコアの前記第２磁極部とが対応するとともに、前記第１ロータコアの前記第２磁極部と前記第２ロータコアの前記第１磁極部とが対応するように回転方向に所定の角度ずれた状態で軸方向に重なるように配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転電機。 The rotor core includes a first rotor core and a second rotor core disposed so as to overlap in the axial direction,
The permanent magnet of the first rotor core and the permanent magnet of the second rotor core are magnetized so as to have different polarities on the outer peripheral side,
The first rotor core and the second rotor core correspond to the first magnetic pole part of the first rotor core and the second magnetic pole part of the second rotor core, and the second magnetic pole part of the first rotor core The arrangement according to any one of claims 1 to 3 , wherein the first magnetic pole portion of the second rotor core is disposed so as to overlap in the axial direction in a state of being shifted by a predetermined angle in the rotation direction so as to correspond. Rotating electric machine. 前記磁石被覆部は、軸方向に重なるように積層された複数の電磁鋼板からなる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転電機。 The magnet cover portion is formed of a plurality of electromagnetic steel plates stacked so as to overlap in the axial direction, the rotating electric machine according to any one of claims 1-4. 永久磁石を有する複数の第１磁極部と、前記永久磁石を有さない複数の第２磁極部とが１つずつ交互に周状に配置されることにより構成されるロータコアを含む発電機と、
前記発電機の前記ロータコアに接続されるブレードとを備え、
前記第１磁極部は、前記永久磁石の外周側を覆う磁石被覆部と、前記永久磁石の側端面を露出する空隙と、前記空隙に対応するように周方向に延びて設けられ、前記磁石被覆部と前記第１磁極部に隣接する前記第２磁極部とを前記ロータコアの外周に沿って連結する連結部とを有し、
前記空隙の前記連結部に対応する部分の前記第２磁極部側の角部は、円弧状の断面形状を有するように形成され、
前記連結部の半径方向の厚みは、前記磁石被覆部の半径方向の厚みよりも小さく、
前記磁石被覆部の外周側の表面は、軸方向から見て、前記永久磁石の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が前記連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、
前記第２磁極部の外周側の表面は、軸方向から見て、前記第２磁極部の中央部に対応する部分の近傍を頂部とする凸形状を有するとともに、当該頂部が前記連結部の外周よりも径方向外側に設けられるように形成され、
前記ロータコアは、複数のコア部を含むように周方向に分割可能に構成されるとともに、前記第２磁極部において分割可能に構成される、風力発電システム。 A generator including a rotor core configured by alternately arranging a plurality of first magnetic pole portions having permanent magnets and a plurality of second magnetic pole portions not having the permanent magnets one by one, and
A blade connected to the rotor core of the generator,
The first magnetic pole portion is provided with a magnet covering portion covering an outer peripheral side of the permanent magnet, a gap exposing a side end surface of the permanent magnet, and extending in a circumferential direction so as to correspond to the gap. and said second magnetic pole portion adjacent to the first magnetic pole portion and the parts have a connecting portion for connecting along the outer periphery of the rotor core,
A corner portion on the second magnetic pole portion side of a portion corresponding to the coupling portion of the gap is formed to have an arcuate cross-sectional shape,
The radial thickness of the connecting portion is smaller than the radial thickness of the magnet covering portion,
The surface on the outer peripheral side of the magnet covering portion has a convex shape with the vicinity of the portion corresponding to the central portion of the permanent magnet as viewed from the axial direction, and the top portion has a diameter larger than the outer periphery of the coupling portion. Formed to be provided outside in the direction,
The surface on the outer peripheral side of the second magnetic pole part has a convex shape with the vicinity of the part corresponding to the central part of the second magnetic pole part as seen from the axial direction, and the top part is the outer periphery of the connecting part. Formed so as to be provided on the outer side in the radial direction than
The rotor core, together are divisible constructed in the circumferential direction to include a plurality of core portions, Ru is configured to be divided in the second magnetic pole portion, a wind power generation system.
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