JP6275338B2 - Rotating electric machine - Google Patents

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    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets

Description

この発明は、回転子の回転子鉄心に磁石が設けられている回転電機に関するものである。   The present invention relates to a rotating electrical machine in which a magnet is provided on a rotor core of a rotor.

車両用回転電機では、複数の爪状磁極部をそれぞれ有する2つの界磁鉄心を組み合わせたクローポール型回転子が用いられることがある。クローポール型回転子では、一方の界磁鉄心の爪状磁極部と、他方の界磁鉄心の爪状磁極部とが、周方向について交互に配置されているとともに、各爪状磁極部の径方向内側に界磁コイルが配置されている。また、クローポール型回転子では、各爪状磁極部間の磁束漏れを抑制するために、互いに隣り合う2つの爪状磁極部の間に永久磁石が配置されている。クローポール型回転子では、回転時の遠心力によって、爪状磁極部が径方向外側へ開き、永久磁石が径方向外側へ飛散するおそれがある。   In a rotating electrical machine for a vehicle, a claw pole type rotor in which two field cores each having a plurality of claw-shaped magnetic pole portions are combined may be used. In the claw pole type rotor, the claw-shaped magnetic pole portions of one field iron core and the claw-shaped magnetic pole portions of the other field iron core are alternately arranged in the circumferential direction, and the diameter of each claw-shaped magnetic pole portion is A field coil is arranged on the inner side in the direction. Further, in the claw pole type rotor, a permanent magnet is disposed between two claw-shaped magnetic pole portions adjacent to each other in order to suppress magnetic flux leakage between the claw-shaped magnetic pole portions. In the claw pole type rotor, the claw-shaped magnetic pole part may open radially outward due to the centrifugal force during rotation, and the permanent magnet may be scattered radially outward.

従来、爪状磁極部の変形及び永久磁石の飛散を防止するために、界磁鉄心を囲む筒状の保護カバーを爪状磁極部の先端部に当接させた状態で、保護カバーを爪状磁極部の先端部に溶接等によって固定した車両用発電機の回転子が提案されている(例えば特許文献1参照)。   Conventionally, in order to prevent deformation of the claw-shaped magnetic pole part and scattering of the permanent magnet, the protective cover is claw-shaped with the cylindrical protective cover surrounding the field core being in contact with the tip of the claw-shaped magnetic pole part. There has been proposed a vehicular generator rotor fixed to the tip of a magnetic pole by welding or the like (see, for example, Patent Document 1).

また、従来、爪状磁極部の変形及び永久磁石の飛散を防止するために、永久磁石の外周面に保護カバーを重ねた状態で保護カバーを爪状磁極部に溶接によって固定した自動車用オルタネータの回転子も提案されている(例えば特許文献2参照)。   Further, conventionally, in order to prevent deformation of the claw-shaped magnetic pole part and scattering of the permanent magnet, an automotive alternator in which the protective cover is fixed to the claw-shaped magnetic pole part by welding in a state where the protective cover is overlapped on the outer peripheral surface of the permanent magnet. A rotor has also been proposed (see, for example, Patent Document 2).

さらに、従来、界磁鉄心に対する永久磁石の移動を防止するために、永久磁石と係合する磁石支持リングを永久磁石の内周側に設けた回転子を備えた回転電機も提案されている(例えば特許文献3参照)。   Furthermore, conventionally, in order to prevent the movement of the permanent magnet relative to the field core, a rotating electric machine having a rotor provided with a magnet support ring that engages with the permanent magnet on the inner peripheral side of the permanent magnet has been proposed ( For example, see Patent Document 3).

特開平9−98556号公報JP-A-9-98556 特開平7−312854号公報JP 7-31854 A 特許4697292号公報Japanese Patent No. 4697292

特許文献1に示されている従来の回転電機では、N極の爪状磁極とS極の爪状磁極との両方に保護カバーが接しているため、回転電機の界磁コイルへの通電により回転電機がトルクを発生する時に、S極の爪状磁極の先端部から保護カバーへ短絡する磁路と、N極の爪状磁極の先端部から保護カバーへ短絡する磁路とが発生する。このため、回転電機がトルクを発生するための磁束が減少してしまい、回転電機のトルクおよび出力を高めることができないという問題があった。   In the conventional rotating electric machine shown in Patent Document 1, since the protective cover is in contact with both the N-pole claw-shaped magnetic pole and the S-pole claw-shaped magnetic pole, rotation is performed by energizing the field coil of the rotating electric machine. When the electric machine generates torque, a magnetic path that short-circuits from the tip of the S-pole claw-shaped magnetic pole to the protective cover and a magnetic path that short-circuits from the tip of the N-pole claw-shaped magnetic pole to the protective cover are generated. For this reason, the magnetic flux for generating torque by the rotating electrical machine is reduced, and there is a problem that the torque and output of the rotating electrical machine cannot be increased.

特許文献2に示されている従来の回転電機では、略立方体の永久磁石が、爪形磁極の爪部の先端に接し、この爪部と極性が等しくなるように配置され、かつ保護カバーにも接しているため、保護カバーが磁性材料で構成されている場合には、保護カバーの全周の一部を通り、周方向について互いに接する爪形磁極と略立方体の永久磁石とを結ぶ短絡磁路が発生する。この短絡磁路は、爪形磁極の外周面と略立方体の永久磁石の外周面とのそれぞれに垂直な磁路となる。この短絡磁路の磁束は、爪形磁極の側面と略立方体の永久磁石の側面とが互いに接し短絡磁路の長さが短くなる場所、即ち爪形磁極と略立方体の永久磁石との周方向の境界付近に集中しやすい。このため、保護カバーの全周を磁気飽和させることができず、界磁コイルへの通電により回転電機がトルクを発生する時に、回転電機がトルクを発生するための磁束が減少してしまい、回転電機のトルクおよび出力を高めることができないという問題があった。   In the conventional rotating electrical machine shown in Patent Document 2, a substantially cubic permanent magnet is arranged so as to contact the tip of the claw portion of the claw-shaped magnetic pole and have the same polarity as this claw portion, and also to the protective cover. When the protective cover is made of a magnetic material, the short-circuit magnetic path that connects the claw-shaped magnetic poles that are in contact with each other in the circumferential direction and the substantially cubic permanent magnet when the protective cover is made of a magnetic material. Occurs. This short-circuit magnetic path is a magnetic path perpendicular to the outer peripheral surface of the claw-shaped magnetic pole and the outer peripheral surface of the substantially cubic permanent magnet. The magnetic flux of this short-circuit magnetic path is a place where the side surface of the claw-shaped magnetic pole and the side surface of the substantially cubic permanent magnet are in contact with each other and the length of the short-circuit magnetic path is shortened, that is, the circumferential direction of the claw-shaped magnetic pole and the substantially permanent magnet It is easy to concentrate near the boundary. For this reason, the entire circumference of the protective cover cannot be magnetically saturated, and when the rotating electrical machine generates torque by energizing the field coil, the magnetic flux for generating the torque by the rotating electrical machine decreases, and There was a problem that the torque and output of the electric machine could not be increased.

特許文献3に示されている従来の回転電機では、界磁コイルへの通電を行っていない無負荷無励磁の状態において回転子が回転すると、永久磁石からの磁束が固定子の固定子コイルに鎖交することにより、誘起電圧が固定子コイルに発生する。従って、回転子の永久磁石の量を増加させると、固定子コイルに発生する誘起電圧も増加し、回転子の高速回転時に固定子コイルの電圧が母線電圧を超えて、回転電機の状態が意図せずに発電状態になってしまうおそれがある。これにより、例えば回転電機に接続されたバッテリなどが過充電状態になってしまうという問題があった。   In the conventional rotating electric machine shown in Patent Document 3, when the rotor rotates in a no-load non-excited state in which the field coil is not energized, the magnetic flux from the permanent magnet is applied to the stator coil of the stator. By interlinking, an induced voltage is generated in the stator coil. Therefore, when the amount of the permanent magnet of the rotor is increased, the induced voltage generated in the stator coil also increases, and the stator coil voltage exceeds the bus voltage when the rotor rotates at high speed, and the state of the rotating electrical machine is intended. Otherwise, there is a risk of power generation. Thereby, there existed a problem that the battery etc. which were connected to the rotary electric machine will be in an overcharge state, for example.

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、界磁コイルへの通電時にトルクを向上させ、無負荷無励磁状態で固定子コイルに発生する誘起電圧を抑制することができる回転電機を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and improves the torque when the field coil is energized and suppresses the induced voltage generated in the stator coil in a no-load non-excited state. It aims at obtaining the rotary electric machine which can do.

この発明による回転電機は、固定子と、固定子の内側に回転可能に配置されている回転子とを備え、固定子は、固定子鉄心と、固定子鉄心に設けられている固定子コイルとを有し、回転子は、第1の界磁鉄心部及び第2の界磁鉄心部を有する回転子鉄心と、回転子鉄心に設けられている界磁コイルと、回転子鉄心の周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の磁石と、第1の界磁鉄心部に設けられている第1の外周部材と、第2の界磁鉄心部に設けられている第2の外周部材とを有し、第1の界磁鉄心部は、周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の第1の爪部を有し、第2の界磁鉄心部は、周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の第2の爪部を有し、第1の界磁鉄心部及び第2の界磁鉄心部は、第1の爪部と第2の爪部とが周方向について交互に配置された状態で互いに組み合わされており、各磁石は、第1の爪部と第2の爪部との間に存在している磁石収容空間に配置され、かつ第2の爪部から第1の爪部に向かう方向に着磁され、第1の外周部材は、磁性材料で構成されている第1の環状体を有し、第1の環状体の径方向内側の面は、第1の爪部及び磁石の少なくともいずれかに接し、第2の外周部材は、磁性材料で構成されている第2の環状体を有し、第2の環状体の径方向内側の面は、第2の爪部及び磁石の少なくともいずれかに接し、第1の外周部材と第2の爪部との間には、軸線方向について隙間が存在し、第2の外周部材と第1の爪部との間には、軸線方向について隙間が存在している。   A rotating electrical machine according to the present invention includes a stator and a rotor that is rotatably disposed inside the stator, and the stator includes a stator iron core and a stator coil provided in the stator iron core. And the rotor includes a rotor core having a first field core and a second field core, a field coil provided in the rotor core, and a circumferential direction of the rotor core. A plurality of magnets that are spaced apart from each other, a first outer peripheral member provided in the first field core portion, and a second outer peripheral member provided in the second field core portion The first field core portion has a plurality of first claw portions that are spaced apart from each other in the circumferential direction, and the second field core portion is mutually in the circumferential direction. It has a plurality of second claw parts arranged at intervals, and the first field core part and the second field core part are The first claw portion and the second claw portion are combined with each other in a state of being alternately arranged in the circumferential direction, and each magnet exists between the first claw portion and the second claw portion. Disposed in the magnet housing space and magnetized in a direction from the second claw portion toward the first claw portion, and the first outer peripheral member has a first annular body made of a magnetic material. In addition, the radially inner surface of the first annular body is in contact with at least one of the first claw portion and the magnet, and the second outer peripheral member has a second annular body made of a magnetic material. The surface on the radially inner side of the second annular body is in contact with at least one of the second claw portion and the magnet, and there is a gap in the axial direction between the first outer peripheral member and the second claw portion. And there is a gap in the axial direction between the second outer peripheral member and the first claw portion.

この発明による回転電機の回転子によれば、界磁コイルへの通電時にトルクを向上させることができる。また、界磁コイルへの通電が行われていない状態、即ち無負荷無励磁状態において、第1の爪部及び第2の爪部から固定子側へ鎖交する磁石からの磁束量を減少させることができる。これにより、無負荷無励磁状態で固定子コイルに発生する誘起電圧を抑制することができる。   According to the rotor of the rotating electrical machine according to the present invention, it is possible to improve the torque when the field coil is energized. Further, in the state where the field coil is not energized, that is, in the no-load no-excitation state, the amount of magnetic flux from the magnets linked to the stator side from the first and second claws is reduced. be able to. Thereby, the induced voltage which generate | occur | produces in a stator coil in a no-load no-excitation state can be suppressed.

この発明の実施の形態1による回転電機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the rotary electric machine by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1による回転電機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the rotary electric machine by Embodiment 1 of this invention. 図1の回転子を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rotor of FIG. 図3の回転子を示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing the rotor of FIG. 3. 図4の第1の爪部及び第2の爪部を含む回転子鉄心の要部を示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which shows the principal part of the rotor iron core containing the 1st nail | claw part and 2nd claw part of FIG. 図4の界磁コイルへの通電により各第1の爪部及び各第2の爪部に磁極が形成されている回転子を示す側面図である。It is a side view which shows the rotor by which the magnetic pole is formed in each 1st nail | claw part and each 2nd claw part by supplying with electricity to the field coil of FIG. 図5の磁石収容空間に磁石が配置されている状態を示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which shows the state by which the magnet is arrange | positioned in the magnet accommodation space of FIG. 図7の回転子鉄心に第1の外周部材及び第2の外周部材が設けられている状態を示す要部拡大斜視図である。It is a principal part expansion perspective view which shows the state by which the 1st outer peripheral member and the 2nd outer peripheral member are provided in the rotor iron core of FIG. 図8の回転子鉄心に第1の外周部材及び第2の外周部材が設けられている状態を示す要部側面図である。It is a principal part side view which shows the state by which the 1st outer peripheral member and the 2nd outer peripheral member are provided in the rotor iron core of FIG. 図8の第1の外周部材の突起部が配置されている空間領域を示す要部拡大斜視図である。It is a principal part expansion perspective view which shows the space area | region where the projection part of the 1st outer periphery member of FIG. 8 is arrange | positioned. この発明の実施の形態1による回転電機の回転子の他の例を示す要部側面図である。It is a principal part side view which shows the other example of the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1による回転電機の回転子における第1の外周部材の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the 1st outer peripheral member in the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1による回転電機の回転子における第1の外周部材の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the 1st outer peripheral member in the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2による回転電機の回転子の要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 2 of this invention. 図14の第1の外周部材を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the 1st outer peripheral member of FIG. この発明の実施の形態2による回転電機の回転子における第1の外周部材の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the 1st outer peripheral member in the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3による回転電機の回転子の要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 3 of this invention. 図17の第1の外周部材を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the 1st outer peripheral member of FIG. この発明の実施の形態3による回転電機の回転子における第1の外周部材の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the 1st outer peripheral member in the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態3による回転電機の回転子における第1の外周部材の他の例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other example of the 1st outer peripheral member in the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 3 of this invention.

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態1.
図1及び図2は、この発明の実施の形態1による回転電機を示す分解斜視図である。なお、図1では、固定子コイルの図示を省略している。図において、回転電機は、回転軸100と、回転軸100に固定されている回転子200と、径方向について隙間を介して回転子200を囲む筒状の固定子300と、回転軸100、回転子200及び固定子300を支持するフレーム400とを有している。回転軸100、回転子200及び固定子300は、回転電機の軸線と同軸に配置されている。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
1 and 2 are exploded perspective views showing a rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, illustration of the stator coil is omitted. In the figure, the rotating electrical machine includes a rotating shaft 100, a rotor 200 fixed to the rotating shaft 100, a cylindrical stator 300 that surrounds the rotor 200 via a gap in the radial direction, a rotating shaft 100, and a rotating shaft. And a frame 400 that supports the child 200 and the stator 300. The rotating shaft 100, the rotor 200, and the stator 300 are disposed coaxially with the axis of the rotating electrical machine.

フレーム400は、回転軸100の軸線方向について互いに対向して配置されているフロントフレーム401及びリアフレーム402を有している。フロントフレーム401及びリアフレーム402は、複数のボルト403によって互いに締結されている。この例では、フロントフレーム401とリアフレーム402とが4本のボルト403によって互いに締結されている。また、フレーム400は、フロントフレーム401及びリアフレーム402によって回転子200及び固定子300を覆っている。   The frame 400 includes a front frame 401 and a rear frame 402 that are disposed to face each other in the axial direction of the rotation shaft 100. The front frame 401 and the rear frame 402 are fastened to each other by a plurality of bolts 403. In this example, the front frame 401 and the rear frame 402 are fastened to each other by four bolts 403. Further, the frame 400 covers the rotor 200 and the stator 300 by the front frame 401 and the rear frame 402.

回転軸100の一端部はフロントフレーム401を貫通し、回転軸100の他端部はリアフレーム402を貫通している。回転軸100は、フロントフレーム401及びリアフレーム402のそれぞれに設けられている図示しない2つの軸受によって回転自在に支持されている。   One end of the rotating shaft 100 passes through the front frame 401, and the other end of the rotating shaft 100 passes through the rear frame 402. The rotating shaft 100 is rotatably supported by two bearings (not shown) provided on the front frame 401 and the rear frame 402, respectively.

固定子300は、筒状の固定子鉄心301と、固定子鉄心301に設けられている固定子コイル302とを有している。固定子300は、固定子鉄心301がフロントフレーム401及びリアフレーム402に嵌った状態で、フレーム400に保持されている。これにより、固定子300は、フレーム400に対して固定されている。   The stator 300 includes a cylindrical stator core 301 and a stator coil 302 provided on the stator core 301. The stator 300 is held by the frame 400 in a state where the stator core 301 is fitted to the front frame 401 and the rear frame 402. Thereby, the stator 300 is fixed to the frame 400.

回転子200は、固定子300の内側に固定子300の内周面と隙間を介して配置されている。また、回転子200は、固定子300に対して、回転軸100の軸線を中心として回転軸100と一体に回転可能になっている。   The rotor 200 is disposed on the inner side of the stator 300 with a gap from the inner peripheral surface of the stator 300. Further, the rotor 200 can rotate integrally with the rotating shaft 100 about the axis of the rotating shaft 100 with respect to the stator 300.

図3は、図1の回転子200を示す斜視図である。また、図4は、図3の回転子200を示す分解斜視図である。回転子200は、図4に示すように、第1の界磁鉄心部1及び第2の界磁鉄心部2を含む回転子鉄心3と、回転子鉄心3に設けられている界磁コイル4と、回転子鉄心3の周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の磁石5と、第1の界磁鉄心部1に設けられている第1の外周部材6と、第2の界磁鉄心部2に設けられている第2の外周部材7とを有している。なお、図示しないが、回転子鉄心3の軸線方向両端部には、板金で構成されたファンが固定されている。   FIG. 3 is a perspective view showing the rotor 200 of FIG. FIG. 4 is an exploded perspective view showing the rotor 200 of FIG. As shown in FIG. 4, the rotor 200 includes a rotor core 3 including a first field core portion 1 and a second field core portion 2, and a field coil 4 provided in the rotor core 3. A plurality of magnets 5 arranged at intervals in the circumferential direction of the rotor core 3, a first outer peripheral member 6 provided in the first field core portion 1, and a second field And a second outer peripheral member 7 provided in the magnetic core 2. Although not shown, a fan made of sheet metal is fixed to both ends in the axial direction of the rotor core 3.

第1の界磁鉄心部1は、第1のボス部11と、第1のボス部11の外周部に設けられている第1の継鉄部12と、第1の継鉄部12の外周部に設けられている複数の第1の爪部13とを有している。   The first field core portion 1 includes a first boss portion 11, a first yoke portion 12 provided on the outer periphery of the first boss portion 11, and an outer periphery of the first yoke portion 12. And a plurality of first claw portions 13 provided in the portion.

第1のボス部11の形状は、第1の界磁鉄心部1の軸線を中心線とする円柱状である。第1のボス部11の中心には、第1の界磁鉄心部1の軸線に沿った貫通穴が設けられている。第1の界磁鉄心部1は、第1のボス部11の貫通穴に回転軸100が通されている状態で、回転軸100に固定されている。また、第1のボス部11の一部は、第1の継鉄部12から軸線方向へ突出している。   The shape of the 1st boss | hub part 11 is a cylindrical shape centering on the axis line of the 1st field core part 1. As shown in FIG. In the center of the first boss portion 11, a through hole is provided along the axis of the first field core portion 1. The first field core portion 1 is fixed to the rotating shaft 100 in a state where the rotating shaft 100 is passed through the through hole of the first boss portion 11. In addition, a part of the first boss portion 11 protrudes from the first yoke portion 12 in the axial direction.

各第1の爪部13は、第1の界磁鉄心部1の周方向について互いに間隔を置いて配置されている。この例では、各第1の爪部13が周方向について等間隔に配置されている。また、各第1の爪部13のそれぞれの一部は、第1のボス部11と同じ方向へ第1の継鉄部12から突出している。   The first claw portions 13 are arranged at intervals from each other in the circumferential direction of the first field core portion 1. In this example, each 1st nail | claw part 13 is arrange | positioned at equal intervals about the circumferential direction. In addition, a part of each first claw portion 13 protrudes from the first yoke portion 12 in the same direction as the first boss portion 11.

第1の継鉄部12の外周部には、複数の溝14が第1の界磁鉄心部1の軸線方向に沿って設けられている。溝14は、第1の界磁鉄心部1の周方向についての各第1の爪部13の間の位置にそれぞれ設けられている。   A plurality of grooves 14 are provided on the outer peripheral portion of the first yoke portion 12 along the axial direction of the first field core portion 1. The grooves 14 are respectively provided at positions between the first claw portions 13 in the circumferential direction of the first field core portion 1.

第2の界磁鉄心部2は、第2のボス部21と、第2のボス部21の外周部に設けられている第2の継鉄部22と、第2の継鉄部22の外周部に設けられている複数の第2の爪部23とを有している。   The second field core portion 2 includes a second boss portion 21, a second yoke portion 22 provided on the outer periphery of the second boss portion 21, and an outer periphery of the second yoke portion 22. And a plurality of second claw portions 23 provided in the portion.

第2のボス部21の形状は、第2の界磁鉄心部2の軸線を中心線とする円柱状である。第2のボス部21の中心には、第2の界磁鉄心部2の軸線に沿った貫通穴が設けられている。第2の界磁鉄心部2は、第2のボス部21の貫通穴に回転軸100が通されている状態で、回転軸100に固定されている。また、第2のボス部21の一部は、第2の継鉄部22から軸線方向へ突出している。   The shape of the 2nd boss | hub part 21 is a cylindrical shape centering on the axis line of the 2nd field iron core part 2. As shown in FIG. At the center of the second boss portion 21, a through hole is provided along the axis of the second field core portion 2. The second field core portion 2 is fixed to the rotating shaft 100 in a state where the rotating shaft 100 is passed through the through hole of the second boss portion 21. Further, a part of the second boss portion 21 protrudes from the second yoke portion 22 in the axial direction.

各第2の爪部23は、第2の界磁鉄心部2の周方向について互いに間隔を置いて配置されている。この例では、各第2の爪部23が周方向について等間隔に配置されている。また、各第2の爪部23のそれぞれの一部は、第2のボス部21と同じ方向へ第2の継鉄部22から突出している。   The second claw portions 23 are arranged at intervals from each other in the circumferential direction of the second field core portion 2. In this example, each 2nd nail | claw part 23 is arrange | positioned at equal intervals about the circumferential direction. A part of each second claw portion 23 protrudes from the second yoke portion 22 in the same direction as the second boss portion 21.

第2の継鉄部22の外周部には、複数の溝24が第2の界磁鉄心部2の軸線方向に沿って設けられている。溝24は、第2の界磁鉄心部2の周方向についての各第2の爪部23の間の位置にそれぞれ設けられている。   A plurality of grooves 24 are provided in the outer peripheral portion of the second yoke portion 22 along the axial direction of the second field core portion 2. The grooves 24 are respectively provided at positions between the second claw portions 23 in the circumferential direction of the second field core portion 2.

第1の界磁鉄心部1及び第2の界磁鉄心部2は、第1の継鉄部12からの第1のボス部11の突出部分と、第2の継鉄部22からの第2のボス部21の突出部分とを回転軸100の軸線方向について突き合わせた状態で配置されている。また、第1の界磁鉄心部1及び第2の界磁鉄心部2は、第1の爪部13と第2の爪部23とが周方向について交互に配置された状態で互いに組み合わされている。第1の爪部13と第2の爪部23とは、回転子鉄心3の周方向について互いに間隔を置いて配置されている。この例では、第1の爪部13と第2の爪部23とが周方向について交互に等間隔で配置されている。   The first field core portion 1 and the second field core portion 2 include a protruding portion of the first boss portion 11 from the first yoke portion 12 and a second portion from the second yoke portion 22. The protruding portion of the boss portion 21 is disposed in a state of abutting with each other in the axial direction of the rotating shaft 100. The first field core portion 1 and the second field core portion 2 are combined with each other in a state where the first claw portions 13 and the second claw portions 23 are alternately arranged in the circumferential direction. Yes. The first claw portion 13 and the second claw portion 23 are arranged at an interval from each other in the circumferential direction of the rotor core 3. In this example, the 1st nail | claw part 13 and the 2nd nail | claw part 23 are arrange | positioned alternately at equal intervals about the circumferential direction.

ここで、図5は、図4の第1の爪部13及び第2の爪部23を含む回転子鉄心3の要部を示す拡大斜視図である。第1の爪部13及び第2の爪部23は、第1の爪部13の側面と第2の爪部23の側面とを回転子鉄心3の周方向について互いに対向させた状態で配置されている。第1の爪部13の周方向幅及び径方向厚さは、第1の継鉄部12から第2の継鉄部22に近づくにつれて連続的に小さくなっている。第2の爪部23の周方向幅及び径方向厚さは、第2の継鉄部22から第1の継鉄部12に近づくにつれて連続的に小さくなっている。これにより、第1の爪部13及び第2の爪部23のそれぞれの側面は、回転子鉄心3の軸線に対して回転子鉄心3の周方向へ傾斜している。   Here, FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a main part of the rotor core 3 including the first claw portion 13 and the second claw portion 23 of FIG. The first claw portion 13 and the second claw portion 23 are arranged in a state where the side surface of the first claw portion 13 and the side surface of the second claw portion 23 face each other in the circumferential direction of the rotor core 3. ing. The circumferential width and radial thickness of the first claw portion 13 are continuously reduced from the first yoke portion 12 toward the second yoke portion 22. The circumferential width and radial thickness of the second claw portion 23 are continuously reduced from the second yoke portion 22 toward the first yoke portion 12. Accordingly, the side surfaces of the first claw portion 13 and the second claw portion 23 are inclined in the circumferential direction of the rotor core 3 with respect to the axis of the rotor core 3.

周方向について互いに隣り合う第1の爪部13及び第2の爪部23間には、磁石収容空間31が存在している。磁石収容空間31は、第1の爪部13の側面と第2の爪部23の側面とで挟まれた空間である。磁石収容空間31を挟む2つの側面は、互いに平行になっている。磁石収容空間31は、磁石収容空間31を挟む2つの側面に沿って形成されている。これにより、磁石収容空間31の長手方向は、回転子鉄心3の軸線に対して回転子鉄心3の周方向へ傾斜している。   Between the first claw portion 13 and the second claw portion 23 that are adjacent to each other in the circumferential direction, a magnet accommodation space 31 exists. The magnet housing space 31 is a space sandwiched between the side surface of the first claw portion 13 and the side surface of the second claw portion 23. Two side surfaces sandwiching the magnet housing space 31 are parallel to each other. The magnet housing space 31 is formed along two side surfaces sandwiching the magnet housing space 31. Thereby, the longitudinal direction of the magnet housing space 31 is inclined in the circumferential direction of the rotor core 3 with respect to the axis of the rotor core 3.

第1の爪部13の第1の継鉄部12側の端部を第1の爪部13の根元部とし、第1の爪部13の第2の継鉄部22側の端部を第1の爪部13の先端部とすると、第1の爪部13の根元部の径方向外周部には、回転子鉄心3の周方向に沿った第1の外周溝131が設けられている。また、第1の爪部13の根元部以外の径方向外周部には、回転子鉄心3の周方向について第1の爪部13から両側へ突出する一対の第1の外れ止め部132が設けられている。一対の第1の外れ止め部132の径方向厚さは、第1の外周溝131の深さよりも薄くなっている。従って、各第1の外れ止め部132の径方向内側の面の位置は、第1の外周溝131の深さ方向底面の位置よりも径方向外側に存在している。   The end portion of the first claw portion 13 on the first yoke portion 12 side is used as the root portion of the first claw portion 13, and the end portion of the first claw portion 13 on the second yoke portion 22 side is the first portion. Assuming that the front end portion of one claw portion 13 is provided, a first outer peripheral groove 131 along the circumferential direction of the rotor core 3 is provided in the radially outer peripheral portion of the root portion of the first claw portion 13. In addition, a pair of first anti-locking portions 132 projecting from the first claw portion 13 to both sides in the circumferential direction of the rotor core 3 are provided on the radially outer peripheral portion other than the root portion of the first claw portion 13. It has been. The thickness in the radial direction of the pair of first detachment preventing portions 132 is thinner than the depth of the first outer peripheral groove 131. Therefore, the position of the inner surface in the radial direction of each first locking part 132 is present on the outer side in the radial direction than the position of the bottom surface in the depth direction of the first outer peripheral groove 131.

第2の爪部23の第2の継鉄部22側の端部を第2の爪部23の根元部とし、第2の爪部23の第1の継鉄部12側の端部を第2の爪部23の先端部とすると、第2の爪部23の根元部の径方向外周部には、回転子鉄心3の周方向に沿った第2の外周溝231が設けられている。また、第2の爪部23の根元部以外の径方向外周部には、回転子鉄心3の周方向について第2の爪部23から両側へ突出する一対の第2の外れ止め部232が設けられている。一対の第2の外れ止め部232の径方向厚さは、第2の外周溝231の深さよりも薄くなっている。従って、各第2の外れ止め部232の径方向内側の面の位置は、第2の外周溝231の深さ方向底面の位置よりも径方向外側に存在している。   The end portion of the second claw portion 23 on the second yoke portion 22 side is the root portion of the second claw portion 23, and the end portion of the second claw portion 23 on the first yoke portion 12 side is the second end portion. Assuming that the front end of the second claw portion 23 is provided, a second outer peripheral groove 231 along the circumferential direction of the rotor core 3 is provided in the radially outer peripheral portion of the root portion of the second claw portion 23. In addition, a pair of second detachment preventing portions 232 projecting from the second claw portion 23 to both sides in the circumferential direction of the rotor core 3 is provided on the radially outer peripheral portion other than the root portion of the second claw portion 23. It has been. The radial thickness of the pair of second locking portions 232 is thinner than the depth of the second outer circumferential groove 231. Therefore, the position of the inner surface in the radial direction of each second anti-locking portion 232 exists on the outer side in the radial direction than the position of the bottom surface in the depth direction of the second outer peripheral groove 231.

界磁コイル4は、図4に示すように、第1及び第2のボス部11,21、第1及び第2の継鉄部12,22、及び第1及び第2の爪部13,23で囲まれた空間に配置されている。また、界磁コイル4は、互いに突き合わされた第1及び第2のボス部11,21の周囲を囲んだ状態で回転子鉄心3に設けられている。各第1の爪部13及び各第2の爪部23には、界磁コイル4への通電により磁極が形成される。   As shown in FIG. 4, the field coil 4 includes first and second boss portions 11 and 21, first and second yoke portions 12 and 22, and first and second claw portions 13 and 23. It is arranged in the space surrounded by. The field coil 4 is provided on the rotor core 3 so as to surround the first and second boss portions 11 and 21 that are abutted with each other. A magnetic pole is formed in each first claw portion 13 and each second claw portion 23 by energizing the field coil 4.

各磁石5は、各磁石収容空間31に収容されている。また、磁石5は、磁石収容空間31の長手方向に沿って配置された棒状で板状の永久磁石である。磁石5は、磁石5の厚さ方向を回転子鉄心3の径方向に一致させて配置されている。各磁石収容空間31の長手方向両端部には、磁石5を磁石収容空間31内に挿入可能な端部開放部が形成されている。磁石5は、磁石収容空間31のいずれかの端部開放部から、磁石収容空間31の長手方向に沿って磁石収容空間31内に挿入されている。   Each magnet 5 is accommodated in each magnet accommodation space 31. The magnet 5 is a rod-like plate-like permanent magnet disposed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31. The magnet 5 is arranged such that the thickness direction of the magnet 5 coincides with the radial direction of the rotor core 3. At both ends in the longitudinal direction of each magnet housing space 31, end opening portions are formed through which the magnet 5 can be inserted into the magnet housing space 31. The magnet 5 is inserted into the magnet accommodation space 31 along the longitudinal direction of the magnet accommodation space 31 from any one end opening portion of the magnet accommodation space 31.

図6は、図4の界磁コイル4への通電により各第1の爪部13及び各第2の爪部23に磁極が形成されている回転子200を示す側面図である。なお、図6では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7を省略している。回転子200では、界磁コイル4への通電により、各第1の爪部13の磁極がS極になるとともに、各第2の爪部23の磁極がN極になる。   FIG. 6 is a side view showing a rotor 200 in which magnetic poles are formed on the first claw portions 13 and the second claw portions 23 by energizing the field coil 4 of FIG. 4. In FIG. 6, the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 are omitted. In the rotor 200, when the field coil 4 is energized, the magnetic poles of the first claw portions 13 become S poles and the magnetic poles of the second claw portions 23 become N poles.

各磁石収容空間31内に収容されている磁石5は、第1の爪部13の磁極及び第2の爪部23の磁極のそれぞれからの磁束の漏れを抑制する方向へ着磁されている。従って、磁石5は、第1の爪部13のS極から第2の爪部23のN極に向かう方向へ着磁されている。この例では、図6の矢印で示すように、磁石5の着磁の方向が、磁石5の径方向外側の面と平行で、かつ磁石5の長手方向の辺と直交する方向になっている。   The magnet 5 housed in each magnet housing space 31 is magnetized in a direction that suppresses leakage of magnetic flux from each of the magnetic poles of the first claw portion 13 and the magnetic poles of the second claw portion 23. Therefore, the magnet 5 is magnetized in the direction from the S pole of the first claw 13 to the N pole of the second claw 23. In this example, as indicated by an arrow in FIG. 6, the magnetizing direction of the magnet 5 is parallel to the radially outer surface of the magnet 5 and orthogonal to the longitudinal side of the magnet 5. .

図7は、図5の磁石収容空間31に磁石5が配置されている状態を示す拡大斜視図である。磁石5の長手方向の長さは、第1の爪部13及び第2の爪部23のそれぞれの長さよりも長くなっている。磁石5の長手方向両端部の側面には、平面である傾斜面51がそれぞれ設けられている。傾斜面51は、磁石5の長手方向に対して傾斜している。従って、磁石5が磁石収容空間31に配置されている状態では、傾斜面51が磁石収容空間31の長手方向に対して傾斜している。共通の第1の爪部13の両側に配置されている2つの磁石5は、第1の爪部13の先端部よりも軸線方向外側(即ち、第2の継鉄部22側)の空間でそれぞれの傾斜面51を互いに対向させた状態で回転子鉄心3に設けられている。また、共通の第2の爪部23の両側に配置されている2つの磁石5は、第2の爪部23の先端部よりも軸線方向外側(即ち、第1の継鉄部12側)の空間でそれぞれの傾斜面51を互いに対向させた状態で回転子鉄心3に設けられている。   FIG. 7 is an enlarged perspective view showing a state in which the magnet 5 is arranged in the magnet housing space 31 of FIG. The length of the magnet 5 in the longitudinal direction is longer than the length of each of the first claw portion 13 and the second claw portion 23. On the side surfaces of both ends in the longitudinal direction of the magnet 5, inclined surfaces 51 that are flat surfaces are respectively provided. The inclined surface 51 is inclined with respect to the longitudinal direction of the magnet 5. Therefore, the inclined surface 51 is inclined with respect to the longitudinal direction of the magnet accommodating space 31 in a state where the magnet 5 is disposed in the magnet accommodating space 31. The two magnets 5 arranged on both sides of the common first claw portion 13 are in the space outside in the axial direction from the tip portion of the first claw portion 13 (that is, on the second yoke portion 22 side). The rotor core 3 is provided with the inclined surfaces 51 facing each other. Further, the two magnets 5 arranged on both sides of the common second claw portion 23 are on the outer side in the axial direction than the tip end portion of the second claw portion 23 (that is, on the first yoke portion 12 side). The rotor core 3 is provided with the inclined surfaces 51 facing each other in the space.

磁石5の長手方向に直交する平面での磁石5の断面形状は、長方形になっている。また、磁石5の厚さ方向に沿って見たときの磁石5の形状は、平行四辺形の長手方向両端部の鋭角となる角部を傾斜面51でそれぞれ切り落とした形状になっている。各傾斜面51は、磁石5を厚さ方向に沿って見たとき、磁石5の平行四辺形の短辺と直交している。磁石5を厚さ方向に沿って見たときの各傾斜面51に対する磁石5の平行四辺形の長辺の傾斜角度は、回転子鉄心3の軸線に対する磁石収容空間31の長手方向の傾斜角度と等しくなっている。   The cross-sectional shape of the magnet 5 in a plane orthogonal to the longitudinal direction of the magnet 5 is a rectangle. Further, the shape of the magnet 5 when viewed along the thickness direction of the magnet 5 is a shape obtained by cutting off the acute corners at both ends of the parallelogram in the longitudinal direction with the inclined surfaces 51. Each inclined surface 51 is orthogonal to the short side of the parallelogram of the magnet 5 when the magnet 5 is viewed along the thickness direction. The inclination angle of the long side of the parallelogram of the magnet 5 with respect to each inclined surface 51 when the magnet 5 is viewed along the thickness direction is the inclination angle in the longitudinal direction of the magnet housing space 31 with respect to the axis of the rotor core 3. Are equal.

磁石5の長手方向及び厚さ方向のいずれにも直交する方向である磁石5の幅方向の寸法は、磁石収容空間31を挟む2つの側面間の距離よりも僅かに小さく、かつ、磁石収容空間31の径方向外側で互いに対向する第1の外れ止め部132及び第2の外れ止め部232間の距離よりも大きくなっている。磁石5が磁石収容空間31に収容されている状態では、第1の外れ止め部132及び第2の外れ止め部232に磁石5が係合することにより、磁石5が磁石収容空間31内から径方向外側へ外れることが防止される。   The dimension in the width direction of the magnet 5, which is a direction orthogonal to both the longitudinal direction and the thickness direction of the magnet 5, is slightly smaller than the distance between the two side surfaces sandwiching the magnet housing space 31, and the magnet housing space. The distance is larger than the distance between the first locking part 132 and the second locking part 232 facing each other on the radially outer side of 31. In a state where the magnet 5 is housed in the magnet housing space 31, the magnet 5 is engaged with the first retaining portion 132 and the second retaining portion 232 so that the magnet 5 has a diameter from the inside of the magnet housing space 31. It is prevented from coming off to the outside in the direction.

図8は、図7の回転子鉄心3に第1の外周部材6及び第2の外周部材7が設けられている状態を示す要部拡大斜視図である。また、図9は、図8の回転子鉄心3に第1の外周部材6及び第2の外周部材7が設けられている状態を示す要部側面図である。なお、図9では、磁石5の表示を省略している。第1の外周部材6は、第1の環状体である環状体61と、環状体61から径方向内側へ突出している複数の突起部62とを有している。第1の外周部材6は、磁性材料で構成されている。第1の外周部材6を構成する磁性材料としては、例えば鉄等が用いられている。   FIG. 8 is an essential part enlarged perspective view showing a state in which the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 are provided on the rotor core 3 of FIG. 7. Moreover, FIG. 9 is a principal part side view which shows the state in which the 1st outer peripheral member 6 and the 2nd outer peripheral member 7 are provided in the rotor core 3 of FIG. In FIG. 9, the display of the magnet 5 is omitted. The first outer peripheral member 6 includes an annular body 61 that is a first annular body, and a plurality of protrusions 62 that protrude radially inward from the annular body 61. The first outer peripheral member 6 is made of a magnetic material. As the magnetic material constituting the first outer peripheral member 6, for example, iron or the like is used.

環状体61は、各第1の爪部13の根元部の位置で第1の界磁鉄心部1及び各磁石5の一端部をまとめて囲んでいる。この例では、環状体61の形状が円環状になっている。環状体61は、環状体61の幅方向を第1の界磁鉄心部1の軸線方向に一致させ、環状体61の厚さ方向を第1の界磁鉄心部1の径方向に一致させて配置されている。また、環状体61は、第1の外周溝131に挿入されている。環状体61の幅は、第1の外周溝131の幅よりも小さくなっている。これにより、環状体61は、第1の外周溝131の側面との間に隙間がある状態で第1の外周溝131に配置されている。さらに、環状体61は、第1の界磁鉄心部1の外周部に圧入により嵌められている。これにより、環状体61には、引張応力が環状体61の周方向へ生じている。さらに、第2の爪部23の先端部の端面と環状体61との間には、図9に示すように、隙間Lが存在している。また、環状体61の径方向内側の面は、第1の界磁鉄心部1及び磁石5に接している。   The annular body 61 collectively surrounds the first field core portion 1 and one end of each magnet 5 at the position of the root portion of each first claw portion 13. In this example, the shape of the annular body 61 is an annular shape. The annular body 61 has the width direction of the annular body 61 matched with the axial direction of the first field core portion 1, and the thickness direction of the annular body 61 matches the radial direction of the first field core portion 1. Has been placed. The annular body 61 is inserted into the first outer peripheral groove 131. The width of the annular body 61 is smaller than the width of the first outer peripheral groove 131. Thereby, the annular body 61 is disposed in the first outer circumferential groove 131 with a gap between the annular body 61 and the side surface of the first outer circumferential groove 131. Further, the annular body 61 is fitted into the outer peripheral portion of the first field core 1 by press fitting. Thereby, a tensile stress is generated in the annular body 61 in the circumferential direction of the annular body 61. Further, a gap L exists between the end face of the tip of the second claw 23 and the annular body 61 as shown in FIG. Further, the radially inner surface of the annular body 61 is in contact with the first field core 1 and the magnet 5.

各突起部62は、環状体61の幅方向両端部のうち、第2の爪部23の先端部から遠い側の部分から径方向内側へ突出している。これにより、各突起部62は、磁石5よりも軸線方向外側に位置している。また、各突起部62は、各第1の爪部13のそれぞれの根元部の間の空間に配置されている。さらに、共通の第2の爪部23を挟む2つの磁石5のそれぞれの一端部には、共通の突起部62が回転子鉄心3の軸線方向について対向している。   Each protrusion 62 protrudes radially inward from a portion of the annular body 61 in the width direction that is far from the tip of the second claw 23. Thereby, each protrusion 62 is positioned on the outer side in the axial direction than the magnet 5. In addition, each protrusion 62 is disposed in a space between each root portion of each first claw portion 13. Furthermore, a common protrusion 62 faces the one end of each of the two magnets 5 sandwiching the common second claw 23 in the axial direction of the rotor core 3.

図10は、図8の第1の外周部材6の突起部62が配置されている空間領域を示す要部拡大斜視図である。環状体61の幅方向一端面を含み回転子鉄心3の軸線に直交する仮想平面を第1の仮想平面201とし、環状体61の幅方向他端面を含み回転子鉄心3の軸線に直交する仮想平面を第2の仮想平面202とし、磁石5の断面を磁石収容空間31の長手方向に沿って延長した仮想空間を磁石挿入仮想空間203とすると、突起部62の少なくとも一部は、磁石挿入仮想空間203のうち、第1の仮想平面201と第2の仮想平面202との間に制限された空間領域204に配置されている。これにより、突起部62の少なくとも一部は、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心3を見たとき、磁石5の領域に重なっている。この例では、突起部62が軸線方向について磁石5から離れて配置されており、磁石5が突起部62に向かって磁石収容空間31の長手方向へ変位すると、磁石5が突起部62に干渉するようになっている。   FIG. 10 is an enlarged perspective view of a main part showing a space region in which the protrusions 62 of the first outer peripheral member 6 of FIG. 8 are arranged. A virtual plane that includes one end surface in the width direction of the annular body 61 and is orthogonal to the axis of the rotor core 3 is defined as a first virtual plane 201, and a virtual plane that includes the other end surface in the width direction of the annular body 61 and is orthogonal to the axis of the rotor core 3. When the plane is the second virtual plane 202 and the virtual space obtained by extending the cross section of the magnet 5 along the longitudinal direction of the magnet housing space 31 is the magnet insertion virtual space 203, at least a part of the protrusion 62 is a magnet insertion virtual. Of the space 203, the space 203 is disposed between the first virtual plane 201 and the second virtual plane 202. Thereby, at least a part of the protrusion 62 overlaps the region of the magnet 5 when the rotor core 3 is viewed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31. In this example, the protrusion 62 is disposed away from the magnet 5 in the axial direction, and when the magnet 5 is displaced toward the protrusion 62 in the longitudinal direction of the magnet housing space 31, the magnet 5 interferes with the protrusion 62. It is like that.

第2の外周部材7は、図8に示すように、第2の環状体である環状体71と、環状体71から径方向内側へ突出している複数の突起部72とを有している。第2の外周部材7は、磁性材料で構成されている。第2の外周部材7を構成する磁性材料としては、例えば鉄等が用いられている。   As shown in FIG. 8, the second outer peripheral member 7 includes an annular body 71 that is a second annular body, and a plurality of protrusions 72 that protrude radially inward from the annular body 71. The second outer peripheral member 7 is made of a magnetic material. As a magnetic material constituting the second outer peripheral member 7, for example, iron or the like is used.

環状体71は、各第2の爪部23の根元部の位置で第2の界磁鉄心部2及び各磁石5の他端部をまとめて囲んでいる。この例では、環状体71の形状が円環状になっている。環状体71は、環状体71の幅方向を第2の界磁鉄心部2の軸線方向に一致させ、環状体71の厚さ方向を第2の界磁鉄心部2の径方向に一致させて配置されている。また、環状体71は、第2の外周溝231に挿入されている。環状体71の幅は、第2の外周溝231の幅よりも小さくなっている。これにより、環状体71は、第2の外周溝231の側面との間に隙間がある状態で第2の外周溝231に配置されている。さらに、環状体71は、第2の界磁鉄心部2の外周部に圧入により嵌められている。これにより、環状体71には、引張応力が環状体71の周方向へ生じている。さらに、第1の爪部13の先端部の端面と環状体71との間には、図9に示すように、隙間Lが存在している。また、環状体71の径方向内側の面は、第2の界磁鉄心部2及び磁石5に接している。   The annular body 71 collectively surrounds the second field core portion 2 and the other end portions of the magnets 5 at the position of the root portion of each second claw portion 23. In this example, the shape of the annular body 71 is an annular shape. The annular body 71 has the width direction of the annular body 71 matched with the axial direction of the second field core part 2 and the thickness direction of the annular body 71 matched with the radial direction of the second field core part 2. Has been placed. The annular body 71 is inserted into the second outer peripheral groove 231. The width of the annular body 71 is smaller than the width of the second outer peripheral groove 231. Thereby, the annular body 71 is disposed in the second outer circumferential groove 231 with a gap between the annular body 71 and the side surface of the second outer circumferential groove 231. Further, the annular body 71 is fitted into the outer peripheral portion of the second field core portion 2 by press fitting. Thereby, a tensile stress is generated in the annular body 71 in the circumferential direction of the annular body 71. Furthermore, a gap L exists between the end face of the tip of the first claw 13 and the annular body 71, as shown in FIG. Further, the radially inner surface of the annular body 71 is in contact with the second field core 2 and the magnet 5.

各突起部72は、環状体71の幅方向両端部のうち、第1の爪部13の先端部から遠い側の部分から径方向内側へ突出している。これにより、各突起部72は、磁石5よりも軸線方向外側に位置している。また、各突起部72は、各第2の爪部23のそれぞれの根元部の間の空間に配置されている。さらに、共通の第1の爪部13を挟む2つの磁石5のそれぞれの他端部には、共通の突起部72が回転子鉄心3の軸線に沿った方向について対向している。   Each protrusion 72 protrudes radially inward from a portion of the annular body 71 at both ends in the width direction farther from the tip of the first claw portion 13. Thereby, each protrusion 72 is positioned on the outer side in the axial direction than the magnet 5. In addition, each protrusion 72 is disposed in a space between each root portion of each second claw portion 23. Furthermore, a common protrusion 72 faces the other end of each of the two magnets 5 sandwiching the common first claw 13 in the direction along the axis of the rotor core 3.

また、環状体71の幅方向一端面を含み回転子鉄心3の軸線に直交する仮想平面を第3の仮想平面とし、環状体71の幅方向他端面を含み回転子鉄心3の軸線に直交する仮想平面を第4の仮想平面とし、磁石5の断面を磁石収容空間31の長手方向に沿って延長した仮想空間を磁石挿入仮想空間とすると、突起部72の少なくとも一部は、磁石挿入仮想空間のうち、第3の仮想平面と第4の仮想平面との間に制限された空間領域に配置されている。これにより、突起部72の少なくとも一部は、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心3を見たとき、磁石5の領域に重なっている。この例では、突起部72が軸線方向について磁石5から離れて配置されており、磁石5が突起部72に向かって磁石収容空間31の長手方向へ変位すると、磁石5が突起部72に干渉するようになっている。磁石5が磁石収容空間31に収容されている状態では、突起部62,72に磁石5が干渉することにより、磁石収容空間31内から磁石5が軸線方向外側へ外れることが防止される。   A virtual plane that includes one end surface in the width direction of the annular body 71 and is orthogonal to the axis of the rotor core 3 is defined as a third virtual plane, and includes the other end surface in the width direction of the annular body 71 and is orthogonal to the axis of the rotor core 3. When the virtual plane is the fourth virtual plane and the virtual space obtained by extending the cross section of the magnet 5 along the longitudinal direction of the magnet housing space 31 is the magnet insertion virtual space, at least a part of the protrusion 72 is a magnet insertion virtual space. Among these, it arrange | positions in the space area | region restrict | limited between the 3rd virtual plane and the 4th virtual plane. Thereby, at least a part of the protrusion 72 overlaps the region of the magnet 5 when the rotor core 3 is viewed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31. In this example, the protrusion 72 is disposed away from the magnet 5 in the axial direction, and when the magnet 5 is displaced toward the protrusion 72 in the longitudinal direction of the magnet housing space 31, the magnet 5 interferes with the protrusion 72. It is like that. In a state where the magnet 5 is housed in the magnet housing space 31, the magnet 5 interferes with the protrusions 62 and 72, thereby preventing the magnet 5 from coming out of the magnet housing space 31 outward in the axial direction.

次に、回転子200の製造方法について説明する。まず、第1のボス部11及び第2のボス部21のそれぞれの外周部に界磁コイル4を嵌めながら、第1の爪部13と第2の爪部23とが周方向について交互に配置されるように第1の界磁鉄心部1及び第2の界磁鉄心部2を組み合わせて回転子鉄心3を構成する。このとき、第1のボス部11及び第2のボス部21に回転軸100を貫通させて第1の界磁鉄心部1及び第2の界磁鉄心部2を回転軸100に固定する。これにより、各第1の爪部13と各第2の爪部23との間に磁石収容空間31がそれぞれ形成される。   Next, a method for manufacturing the rotor 200 will be described. First, the first claw portions 13 and the second claw portions 23 are alternately arranged in the circumferential direction while the field coil 4 is fitted to the outer peripheral portions of the first boss portion 11 and the second boss portion 21. As described above, the rotor core 3 is configured by combining the first field core 1 and the second field core 2. At this time, the first shaft core portion 1 and the second field core portion 2 are fixed to the rotation shaft 100 by passing the rotation shaft 100 through the first boss portion 11 and the second boss portion 21. Thereby, the magnet accommodation space 31 is formed between each 1st nail | claw part 13 and each 2nd nail | claw part 23, respectively.

この後、各磁石収容空間31内に磁石5をそれぞれ挿入する。このとき、磁石5の長手方向を磁石収容空間31の長手方向に一致させ、磁石収容空間31の長手方向端部に位置する端部開放部から、磁石収容空間31を挟む2つの側面に磁石5を案内させながら、磁石収容空間31の長手方向に沿って磁石5を磁石収容空間31内に挿入する。磁石5の長手方向に対して傾斜する傾斜面51が各磁石5の長手方向両端部に設けられていることから、互いに隣り合う2つの磁石収容空間31のそれぞれに磁石5を挿入するときにも、磁石5同士が干渉することが回避される。   Thereafter, the magnet 5 is inserted into each magnet housing space 31. At this time, the longitudinal direction of the magnet 5 is made to coincide with the longitudinal direction of the magnet housing space 31, and the magnet 5 is placed on two side surfaces sandwiching the magnet housing space 31 from the end opening portion located at the longitudinal end of the magnet housing space 31. The magnet 5 is inserted into the magnet housing space 31 along the longitudinal direction of the magnet housing space 31. Since the inclined surfaces 51 that are inclined with respect to the longitudinal direction of the magnets 5 are provided at both longitudinal ends of the respective magnets 5, also when the magnets 5 are inserted into the two magnet housing spaces 31 adjacent to each other. Interference between the magnets 5 is avoided.

この後、回転子鉄心3の軸線方向外側から第1の界磁鉄心部1に第1の外周部材6の環状体61を圧入するとともに、回転子鉄心3の軸線方向外側から第2の界磁鉄心部2に第2の外周部材7の環状体71を圧入する。   Thereafter, the annular body 61 of the first outer peripheral member 6 is pressed into the first field core portion 1 from the outside in the axial direction of the rotor core 3, and the second field magnet from the outside in the axial direction of the rotor core 3. The annular body 71 of the second outer peripheral member 7 is press-fitted into the iron core portion 2.

第1の外周部材6を第1の界磁鉄心部1に取り付けるときには、各第1の爪部13のそれぞれの根元部の間の空間に突起部62をそれぞれ配置しながら環状体61を第1の外周溝131に嵌める。これにより、共通の第2の爪部23の両側に位置する2つの磁石5に共通の突起部62が軸線方向について対向する。また、第2の外周部材7を第2の界磁鉄心部2に取り付けるときには、各第2の爪部23のそれぞれの根元部の間の空間に突起部72をそれぞれ配置しながら環状体71を第2の外周溝231に嵌める。これにより、共通の第1の爪部13の両側に位置する2つの磁石5に共通の突起部72が軸線方向について対向する。   When the first outer peripheral member 6 is attached to the first field core 1, the annular body 61 is placed in the first while disposing the protrusions 62 in the spaces between the respective roots of the first claws 13. The outer peripheral groove 131 is fitted. Thereby, the projection part 62 common to the two magnets 5 located on both sides of the common second claw part 23 opposes in the axial direction. Further, when attaching the second outer peripheral member 7 to the second field core 2, the annular body 71 is placed while arranging the protrusions 72 in the spaces between the respective base portions of the respective second claw portions 23. It fits in the second outer peripheral groove 231. Thereby, the protrusion part 72 common to the two magnets 5 located on both sides of the common first claw part 13 opposes in the axial direction.

この後、回転子鉄心3の軸線方向両端部にファンを固定することにより、回転子200が完成する。   Then, the rotor 200 is completed by fixing a fan to the both ends of the rotor core 3 in the axial direction.

次に、回転電機の動作について説明する。界磁コイル4への通電が行われると、第1の爪部13及び第2の爪部23に互いに異なる磁極が発生する。この状態で、固定子300の固定子コイル302に交流電流を供給すると、固定子300に回転磁界が発生し、回転子200が回転軸100と一体に回転する。   Next, the operation of the rotating electrical machine will be described. When the field coil 4 is energized, different magnetic poles are generated in the first claw portion 13 and the second claw portion 23. In this state, when an alternating current is supplied to the stator coil 302 of the stator 300, a rotating magnetic field is generated in the stator 300, and the rotor 200 rotates integrally with the rotating shaft 100.

回転子200が高速で回転するときには、第1の爪部13及び第2の爪部23が径方向外側への遠心力を受けるので、各第1の爪部13及び各第2の爪部23が径方向外側へ開きやすくなる。各第1の爪部13及び各第2の爪部23が径方向外側へ開く方向へ変形すると、各磁石5も径方向外側へ変位されてしまう。しかし、本実施の形態での回転子200では、第1の外周部材6の環状体61が第1の界磁鉄心部1及び各磁石5を囲み、第2の外周部材7の環状体71が第2の界磁鉄心部2及び各磁石5を囲んでいるので、各第1の爪部13及び各第2の爪部23の径方向外側への変形と、各磁石5の径方向外側への変位とを環状体61,71によって抑制することができる。   When the rotor 200 rotates at a high speed, the first claw portion 13 and the second claw portion 23 receive a centrifugal force outward in the radial direction, so that each first claw portion 13 and each second claw portion 23. Becomes easier to open radially outward. When the first claw portions 13 and the second claw portions 23 are deformed in the direction of opening radially outward, the magnets 5 are also displaced radially outward. However, in the rotor 200 in the present embodiment, the annular body 61 of the first outer circumferential member 6 surrounds the first field core 1 and each magnet 5, and the annular body 71 of the second outer circumferential member 7 is Since the second field core 2 and the magnets 5 are surrounded, the first claw portions 13 and the second claw portions 23 are deformed radially outward and the magnets 5 radially outward. Can be suppressed by the annular bodies 61 and 71.

また、回転子200が高速で回転するときに、例えば各第1の爪部13及び各第2の爪部23等が遠心力によって変形した場合、第1の爪部13と第2の爪部23との間で磁石5を保持する力が弱まって、磁石5が磁石収容空間31の長手方向へ移動しやすくなってしまう。しかし、本実施の形態では、第1の爪部13と第2の爪部23との間に存在する磁石収容空間31に磁石5が配置され、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心3を見たとき、第1の外周部材6の突起部62の少なくとも一部、及び第2の外周部材7の突起部72の少なくとも一部が磁石5の領域に重なっているので、磁石5が磁石収容空間31の長手方向へ移動したとしても、突起部62又は突起部72を磁石5に干渉させることができる。これにより、磁石5を回転子鉄心3から外れにくくすることができる。   Further, when the rotor 200 rotates at a high speed, for example, when each first claw portion 13 and each second claw portion 23 are deformed by centrifugal force, the first claw portion 13 and the second claw portion. The force for holding the magnet 5 with respect to the magnet 23 is weakened, and the magnet 5 is likely to move in the longitudinal direction of the magnet housing space 31. However, in the present embodiment, the magnet 5 is disposed in the magnet housing space 31 existing between the first claw portion 13 and the second claw portion 23, and the rotor is disposed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31. When the iron core 3 is viewed, at least a part of the protrusions 62 of the first outer peripheral member 6 and at least a part of the protrusions 72 of the second outer peripheral member 7 overlap the region of the magnet 5. Can move the protrusion 62 or the protrusion 72 to interfere with the magnet 5 even if it moves in the longitudinal direction of the magnet housing space 31. Thereby, the magnet 5 can be made difficult to come off from the rotor core 3.

また、界磁コイル4への通電が行われると、回転子200と固定子300との間の磁束の鎖交により発生する電磁加振力が変動し、各第1の爪部13及び各第2の爪部23が振動しやすくなる。また、各第1の爪部13及び各第2の爪部23が振動すると、回転子200から騒音が発生する。しかし、本実施の形態では、第1の外周部材6において突起部62が環状体61から径方向内側へ突出し、第2の外周部材7において突起部72が環状体71から径方向内側へ突出しているので、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの断面二次モーメントを高くすることができ、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの径方向への変形を抑制することができる。これにより、各第1の爪部13及び各第2の爪部23のそれぞれの振動を抑制することができ、回転子200の騒音を抑制することができる。   In addition, when the field coil 4 is energized, the electromagnetic excitation force generated by the linkage of the magnetic flux between the rotor 200 and the stator 300 fluctuates, and the first claw portions 13 and the first claw portions 13 are changed. The two claw portions 23 are likely to vibrate. Further, when the first claw portions 13 and the second claw portions 23 vibrate, noise is generated from the rotor 200. However, in the present embodiment, the protrusion 62 protrudes radially inward from the annular body 61 in the first outer peripheral member 6, and the protrusion 72 protrudes radially inward from the annular body 71 in the second outer peripheral member 7. Therefore, the second moment of section of each of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 can be increased, and each of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 in the radial direction can be increased. Deformation can be suppressed. Thereby, each vibration of each 1st nail | claw part 13 and each 2nd nail | claw part 23 can be suppressed, and the noise of the rotor 200 can be suppressed.

また、突起部62及び突起部72は、磁石5よりも軸線方向外側に位置しているので、磁石5に対して突起部62及び突起部72を軸線方向について容易に対向させることができ、磁石5が磁石収容空間31の長手方向へ磁石収容空間31から抜け出ることをより確実にかつ容易に抑制することができる。   Further, since the protrusion 62 and the protrusion 72 are positioned on the outer side in the axial direction than the magnet 5, the protrusion 62 and the protrusion 72 can be easily opposed to the magnet 5 in the axial direction. It is possible to more reliably and easily suppress the 5 from coming out of the magnet housing space 31 in the longitudinal direction of the magnet housing space 31.

また、第1の爪部13及び第2の爪部23が回転子200の回転による遠心力により径方向外側へ変形すると、第1の爪部13及び第2の爪部23のそれぞれの先端部が第1の外周部材6及び第2の外周部材7と干渉し、第1の外周部材6及び第2の外周部材7が破損するおそれがある。しかし、本実施の形態では、第1の外周部材6と第2の爪部23との間に軸線方向について隙間Lが存在し、第2の外周部材7と第1の爪部13との間に軸線方向について隙間Lが存在しているので、第1の爪部13及び第2の爪部23のそれぞれの先端部が第1の外周部材6及び第2の外周部材7と干渉することなく、第1の爪部13及び第2の爪部23のそれぞれを径方向外側へ変形させることができる。これにより、第1の外周部材6及び第2の外周部材7の破損を防止することができる。   Further, when the first claw portion 13 and the second claw portion 23 are deformed radially outward by the centrifugal force generated by the rotation of the rotor 200, the respective front end portions of the first claw portion 13 and the second claw portion 23 are used. May interfere with the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7, and the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 may be damaged. However, in the present embodiment, a gap L exists in the axial direction between the first outer peripheral member 6 and the second claw portion 23, and the gap between the second outer peripheral member 7 and the first claw portion 13 is present. Since there is a gap L in the axial direction, the front end portions of the first claw portion 13 and the second claw portion 23 do not interfere with the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7. Each of the first claw portion 13 and the second claw portion 23 can be deformed radially outward. Thereby, damage to the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 can be prevented.

第1の外周部材6が第2の爪部23の先端部の端面に接し、かつ第2の外周部材7が第1の爪部13の先端部の端面に接した状態で、さらに第1の外周部材6が第2の爪部23に溶接等によって固定され、かつ第2の外周部材7が第1の爪部13に溶接等によって固定されている場合、隙間Lが存在しないので、第1及び第2の爪部13,23のそれぞれの変形は第1及び第2の外周部材6,7によって抑制され、第1及び第2の外周部材6,7は第1及び第2の爪部13,23の変形に伴って変形する。このとき、磁石5は、第1及び第2の外周部材6,7に支持される一方で、第1及び第2の外周部材6,7のいずれかと磁石5との接触面積が減少し、磁石5に発生する応力が増加することで、磁石5の割れ又は欠けが発生するという問題がある。これに対して、本実施の形態では、隙間Lが存在しているので、回転子200の回転による遠心力によって、第1及び第2の外周部材6,7による反力が発生することなく第1及び第2の爪部13,23が径方向外側へ変形する。このとき、磁石5にも同様に遠心力が作用するが、磁石5は第1及び第2の外周部材6,7によって径方向外側へ移動しないように支持される。従って、本実施の形態では、磁石5に発生する応力の増加を抑制することができ、磁石5の割れ及び欠けの発生を防止することができる。   In a state where the first outer peripheral member 6 is in contact with the end surface of the tip portion of the second claw portion 23 and the second outer peripheral member 7 is in contact with the end surface of the tip portion of the first claw portion 13, When the outer peripheral member 6 is fixed to the second claw portion 23 by welding or the like and the second outer peripheral member 7 is fixed to the first claw portion 13 by welding or the like, there is no gap L, so the first The deformation of the second claw portions 13 and 23 is suppressed by the first and second outer circumferential members 6 and 7, and the first and second outer circumferential members 6 and 7 are the first and second claw portions 13. , 23 is deformed along with the deformation. At this time, while the magnet 5 is supported by the first and second outer peripheral members 6 and 7, the contact area between the magnet 5 and any one of the first and second outer peripheral members 6 and 7 decreases, and the magnet There is a problem that the cracks or chips of the magnet 5 occur due to an increase in the stress generated in the magnet 5. On the other hand, in the present embodiment, since the gap L exists, the first and second outer peripheral members 6 and 7 do not generate reaction force due to the centrifugal force caused by the rotation of the rotor 200. The first and second claw portions 13 and 23 are deformed radially outward. At this time, centrifugal force similarly acts on the magnet 5, but the magnet 5 is supported by the first and second outer peripheral members 6 and 7 so as not to move radially outward. Therefore, in this Embodiment, the increase in the stress which generate | occur | produces in the magnet 5 can be suppressed, and generation | occurrence | production of the crack of the magnet 5 and a chip | tip can be prevented.

また、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの環状体61,71には、引張応力が周方向へ生じているので、第1の外周部材6及び第2の外周部材7が回転子鉄心3に対して軸線方向へ変位しにくくすることができる。これにより、第1の爪部13及び第2の爪部23のそれぞれの変形の抑制効果を長期間維持することができる。   In addition, since tensile stress is generated in the circumferential direction in each of the annular bodies 61 and 71 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7, the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7. Can be made difficult to be displaced in the axial direction with respect to the rotor core 3. Thereby, the suppression effect of each deformation | transformation of the 1st nail | claw part 13 and the 2nd nail | claw part 23 can be maintained for a long period of time.

また、界磁コイル4への通電が行われていない状態、即ち回転子200が無負荷無励磁の状態では、磁石5からの磁束が固定子鉄心301及び固定子コイル302に鎖交することにより、回転子200が回転されると固定子コイル302に誘起電圧が発生する。回転子200の高速回転時には、固定子コイル302に発生する誘起電圧が高くなるおそれがある。しかし、本実施の形態では、互いに隣り合う第1の爪部13を連結するように第1の外周部材6が配置されているとともに、互いに隣り合う第2の爪部23を連結するように第2の外周部材7が配置されており、第1の外周部材6及び第2の外周部材7が磁性材料で構成されているので、磁石5からの磁束の磁路を、各第1の爪部13と磁石5の周方向側面である傾斜面51との間を第1の外周部材6で繋ぐ閉じた磁路、及び各第2の爪部23と磁石5の周方向側面である傾斜面51との間を第2の外周部材7で繋ぐ閉じた磁路にすることができ、第1の爪部13及び第2の爪部23から固定子300側へ鎖交する磁石5からの磁束量を減少させることができる。これにより、固定子コイル302に発生する誘起電圧を抑制することができ、回転子200が高速で回転しているときに、固定子コイル302での誘起電圧が母線電圧を超えないようにすることができる。   Further, when the field coil 4 is not energized, that is, when the rotor 200 is unloaded and unexcited, the magnetic flux from the magnet 5 is linked to the stator core 301 and the stator coil 302. When the rotor 200 is rotated, an induced voltage is generated in the stator coil 302. When the rotor 200 rotates at high speed, the induced voltage generated in the stator coil 302 may increase. However, in the present embodiment, the first outer peripheral member 6 is arranged so as to connect the first claw portions 13 adjacent to each other, and the second claw portions 23 adjacent to each other are connected to each other. Since the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 are made of a magnetic material, the magnetic path of the magnetic flux from the magnet 5 is changed to each first claw portion. 13 and a closed magnetic path that connects the inclined surface 51 that is the circumferential side surface of the magnet 5 with the first outer peripheral member 6, and the inclined surface 51 that is the circumferential side surface of each second claw portion 23 and the magnet 5. The magnetic flux from the magnet 5 interlinked from the first claw part 13 and the second claw part 23 to the stator 300 side can be formed as a closed magnetic path that connects between the first claw part 13 and the second claw part 23. Can be reduced. Thereby, the induced voltage generated in the stator coil 302 can be suppressed, and the induced voltage in the stator coil 302 should not exceed the bus voltage when the rotor 200 is rotating at high speed. Can do.

一方、回転電機がモータとして機能してトルクを発生しているときには、磁石5から磁束が発生していることに加え、界磁コイル4への通電により回転子鉄心3が励磁されている。これにより、磁石5からの磁束と、界磁コイル4への通電により発生する磁束とが、第1の外周部材6及び第2の外周部材7に鎖交し、第1の外周部材6及び第2の外周部材7が磁気飽和状態になる。第1の外周部材6及び第2の外周部材7が磁気飽和状態になると、磁束が第1の外周部材6及び第2の外周部材7から固定子300側へ鎖交するようになる。   On the other hand, when the rotating electrical machine functions as a motor and generates torque, the rotor core 3 is excited by energizing the field coil 4 in addition to generating magnetic flux from the magnet 5. Thereby, the magnetic flux from the magnet 5 and the magnetic flux generated by energizing the field coil 4 are linked to the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7, and the first outer peripheral member 6 and the first outer peripheral member 6 are connected. 2 outer peripheral member 7 will be in a magnetic saturation state. When the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 are in a magnetic saturation state, the magnetic flux is linked from the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 to the stator 300 side.

このようなことから、回転子200の無負荷無励磁時に固定子コイル302での誘起電圧を抑制しながら、回転電機のトルク発生時には回転子200からの磁束を固定子300側へ鎖交させて回転電機の出力を高めることができる。また、各第1の爪部13と磁石5の周方向側面である傾斜面51との間を第1の外周部材6で繋ぐ閉じた磁路、及び各第2の爪部23と磁石5の周方向側面である傾斜面51との間を第2の外周部材7で繋ぐ閉じた磁路は、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のほぼ全周を占める。このため、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のほぼ全周を磁気飽和させることができ、回転電機の出力を高めることができる。   For this reason, the magnetic flux from the rotor 200 is linked to the stator 300 side when the torque of the rotating electrical machine is generated, while suppressing the induced voltage in the stator coil 302 when the rotor 200 is unloaded and unexcited. The output of the rotating electrical machine can be increased. Moreover, the closed magnetic path which connects between each 1st nail | claw part 13 and the inclined surface 51 which is the circumferential direction side surface of the magnet 5 with the 1st outer peripheral member 6, and each 2nd nail | claw part 23 and the magnet 5 of FIG. The closed magnetic path that connects the inclined surface 51 that is the circumferential side surface with the second outer peripheral member 7 occupies substantially the entire circumference of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7. For this reason, almost the entire circumference of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 can be magnetically saturated, and the output of the rotating electrical machine can be increased.

また、上述のように、第2の爪部23の先端部の端面と環状体61との間、及び第1の爪部13の先端部の端面と環状体71との間には、隙間Lがそれぞれ存在している。回転電機がトルクを発生する時には、第2の爪部23の先端部から環状体61へ短絡する磁路と、第1の爪部13の先端部から環状体71へ短絡する磁路とが発生する。このとき、隙間Lが存在し、隙間Lの比透磁率を1とみなすことができるので、隙間Lが存在しない場合に比べて短絡磁路における磁気抵抗を増加させることができる。従って、回転電機がトルクを発生する時に、回転電機の出力をさらに高めることができる。   In addition, as described above, there is a gap L between the end surface of the distal end portion of the second claw portion 23 and the annular body 61 and between the end surface of the distal end portion of the first claw portion 13 and the annular body 71. Each exists. When the rotating electrical machine generates torque, a magnetic path that is short-circuited from the distal end portion of the second claw portion 23 to the annular body 61 and a magnetic path that is short-circuited from the distal end portion of the first claw portion 13 to the annular body 71 are generated. To do. At this time, since the gap L exists and the relative permeability of the gap L can be regarded as 1, the magnetic resistance in the short-circuit magnetic path can be increased compared to the case where the gap L does not exist. Therefore, when the rotating electrical machine generates torque, the output of the rotating electrical machine can be further increased.

なお、上記の例では、環状の第1の外周部材6が第1の界磁鉄心部1に圧入により取り付けられ、環状の第2の外周部材7が第2の界磁鉄心部2に圧入により取り付けられているが、これに限定されない。例えば、第1の界磁鉄心部1に巻きつけた帯状板の両端部を溶接で接続することにより環状の第1の外周部材6を形成してもよいし、第2の界磁鉄心部2に巻きつけた帯状板の両端部を溶接で接続することにより環状の第2の外周部材7を形成してもよい。また、第1の界磁鉄心部1に嵌めた環状の第1の外周部材6を第1の界磁鉄心部1に例えばねじ又は接着剤等で固定してもよいし、第2の界磁鉄心部2に嵌めた環状の第2の外周部材7を第2の界磁鉄心部2に例えばねじ又は接着剤等で固定してもよい。   In the above example, the annular first outer peripheral member 6 is attached to the first field core 1 by press fitting, and the annular second outer peripheral member 7 is pressed into the second field core 2. Although attached, it is not limited to this. For example, the annular first outer peripheral member 6 may be formed by connecting both end portions of a strip wound around the first field core portion 1 by welding, or the second field core portion 2 may be formed. Alternatively, the annular second outer peripheral member 7 may be formed by connecting both end portions of the belt-shaped plate wound around to each other by welding. The annular first outer peripheral member 6 fitted to the first field core 1 may be fixed to the first field core 1 with, for example, a screw or an adhesive, or the second field You may fix the cyclic | annular 2nd outer peripheral member 7 fitted to the iron core part 2 to the 2nd field iron core part 2 with a screw or an adhesive agent etc., for example.

帯状板を第1の界磁鉄心部1に巻きつけて環状の第1の外周部材6を形成する場合には、帯状板を引っ張りながら第1の界磁鉄心部1に巻きつけ、帯状板に引張応力が生じている状態で帯状板の両端部を溶接で接続すると、第1の外周部材6に引張応力を周方向へ生じさせることができる。また、帯状板を第2の界磁鉄心部2に巻きつけて環状の第2の外周部材7を形成する場合には、帯状板を引っ張りながら第2の界磁鉄心部2に巻きつけ、帯状板に引張応力が生じている状態で帯状板の両端部を溶接で接続すると、第2の外周部材7に引張応力を周方向へ生じさせることができる。これにより、第1の界磁鉄心部1及び第2の界磁鉄心部2に対して第1の外周部材6及び第2の外周部材7を軸線方向へずれにくくすることができるとともに、第1の外周部材6による第1の爪部13及び磁石5の保持効果、及び第2の外周部材7による第2の爪部23及び磁石5の保持効果を高めることができる。   When the strip-shaped plate is wound around the first field core portion 1 to form the annular first outer peripheral member 6, the strip-shaped plate is wound around the first field core portion 1 while being pulled. If both ends of the belt-like plate are connected by welding in a state where tensile stress is generated, tensile stress can be generated in the first outer peripheral member 6 in the circumferential direction. Further, in the case of forming the annular second outer peripheral member 7 by winding the belt-like plate around the second field core portion 2, the belt-like plate is wound around the second field core portion 2 while pulling the belt-like plate. When both ends of the belt-like plate are connected by welding in a state where tensile stress is generated on the plate, tensile stress can be generated in the second outer peripheral member 7 in the circumferential direction. Accordingly, the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 can be made difficult to shift in the axial direction with respect to the first field core portion 1 and the second field core portion 2, and the first The holding effect of the first claw portion 13 and the magnet 5 by the outer peripheral member 6 and the holding effect of the second claw portion 23 and the magnet 5 by the second outer peripheral member 7 can be enhanced.

また、第1の外周部材6及び第2の外周部材7に引張応力が生じている状態で第1の外周部材6及び第2の外周部材7を第1の界磁鉄心部1及び第2の界磁鉄心部2に例えばねじ又は接着剤等で固定してもよい。このようにすれば、第1の外周部材6及び第2の外周部材7が回転子鉄心3に対してさらに変位しにくくすることができる。   Further, the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 are connected to the first field core 1 and the second outer peripheral member 7 in a state where tensile stress is generated in the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7. You may fix to the field iron core part 2 with a screw or an adhesive agent. In this way, the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 can be made more difficult to displace with respect to the rotor core 3.

また、第1の外周部材6の突起部62及び第2の外周部材7の突起部72のそれぞれの形状は、1種類である必要はなく、互いに異なる形状の突起部62,72を組み合わせてもよい。また、突起部62,72の形状、数量、位置も、上記の例に限定されない。   Further, the shape of each of the protrusions 62 of the first outer peripheral member 6 and the protrusions 72 of the second outer peripheral member 7 need not be one type, and the protrusions 62 and 72 having different shapes may be combined. Good. Further, the shape, quantity, and position of the protrusions 62 and 72 are not limited to the above example.

また、上記の例では、第1の外周部材6の環状体61と第2の爪部23との間に軸線方向について隙間Lが存在し、第2の外周部材7の環状体71と第1の爪部13との間に軸線方向について隙間Lが存在しているが、図11に示すように、第1の外周部材6の環状体61が第2の爪部23の先端部の端面に接触し、第2の外周部材7の環状体71が第1の爪部13の先端部の端面に接触していてもよい。このようにしても、磁石5を回転子鉄心3から外れにくくすることができるとともに、回転子200の振動及び騒音を抑制することができる。   In the above example, a gap L exists in the axial direction between the annular body 61 of the first outer peripheral member 6 and the second claw portion 23, and the annular body 71 of the second outer peripheral member 7 and the first A gap L exists in the axial direction between the claw portion 13 and the annular body 61 of the first outer peripheral member 6 on the end surface of the tip portion of the second claw portion 23 as shown in FIG. The annular body 71 of the second outer peripheral member 7 may be in contact with the end face of the tip portion of the first claw portion 13. Even if it does in this way, while being able to make it difficult to remove the magnet 5 from the rotor core 3, the vibration and noise of the rotor 200 can be suppressed.

また、上記の例では、第2の爪部23の両側に配置されている2つの磁石5に共通の突起部62が軸線方向について対向し、第1の爪部13の両側に配置されている2つの磁石5に共通の突起部72が軸線方向について対向しているが、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心3を見たとき、突起部62の少なくとも一部、及び突起部72の少なくとも一部が磁石5の領域に重なっている状態であれば、突起部62及び突起部72の数及び位置は、これに限定されない。例えば、図12に示すように、第1の外周部材6の突起部62の数を各磁石5の数と同数とし、各磁石5に突起部62を軸線方向について個別に対向させてもよい。また、例えば、図13に示すように、第1の外周部材6の突起部62を環状体61の幅方向中央部に設けてもよい。図示しないが、第2の外周部材7の突起部72についても、第1の外周部材6の突起部62と同様に構成してもよい。   In the above example, the protrusions 62 common to the two magnets 5 arranged on both sides of the second claw portion 23 face each other in the axial direction and are arranged on both sides of the first claw portion 13. Although the protrusions 72 common to the two magnets 5 face each other in the axial direction, when the rotor core 3 is viewed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31, at least a part of the protrusions 62 and the protrusions As long as at least a part of 72 overlaps with the area of the magnet 5, the number and positions of the protrusions 62 and the protrusions 72 are not limited thereto. For example, as shown in FIG. 12, the number of protrusions 62 of the first outer peripheral member 6 may be the same as the number of each magnet 5, and the protrusions 62 may be individually opposed to each magnet 5 in the axial direction. For example, as shown in FIG. 13, the protrusion 62 of the first outer peripheral member 6 may be provided at the center in the width direction of the annular body 61. Although not shown, the protrusion 72 of the second outer peripheral member 7 may be configured in the same manner as the protrusion 62 of the first outer peripheral member 6.

実施の形態2.
図14は、この発明の実施の形態2による回転電機中の回転子の要部を示す斜視図である。また、図15は、図14の第1の外周部材6を示す斜視図である。第1の外周部材6は、環状体61と、環状体61から径方向内側へ突出する複数の突起部63とを有している。第2の外周部材7は、環状体71と、環状体71から径方向内側へ突出する複数の突起部73とを有している。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 14 is a perspective view showing a main part of a rotor in a rotary electric machine according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 15 is a perspective view showing the first outer peripheral member 6 of FIG. The first outer peripheral member 6 includes an annular body 61 and a plurality of protrusions 63 that protrude radially inward from the annular body 61. The second outer peripheral member 7 has an annular body 71 and a plurality of protrusions 73 that protrude radially inward from the annular body 71.

第1の外周部材6の環状体61は、第1の界磁鉄心部1に設けられた第1の外周溝131に圧入により取り付けられている。第2の外周部材7の環状体71は、第2の界磁鉄心部2に設けられた第2の外周溝231に圧入により取り付けられている。これにより、環状体61,71には、引張応力が周方向へ生じている。   The annular body 61 of the first outer peripheral member 6 is attached to the first outer peripheral groove 131 provided in the first field core part 1 by press fitting. The annular body 71 of the second outer peripheral member 7 is attached to the second outer peripheral groove 231 provided in the second field core part 2 by press fitting. Thereby, tensile stress is generated in the annular bodies 61 and 71 in the circumferential direction.

各突起部63は、周方向について各第2の爪部23の位置に合わせて互いに間隔を置いて配置されている。また、各突起部63は、第2の爪部23の先端部よりも軸線方向外側にそれぞれ配置されている。この例では、突起部63と第2の爪部23との間に軸線方向について隙間が存在している。さらに、突起部63の少なくとも一部は、図9に示す空間領域204に配置されている。これにより、突起部63の少なくとも一部は、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心3を見たとき、磁石5の領域に重なっている。   The protrusions 63 are arranged at intervals from each other in accordance with the positions of the second claw portions 23 in the circumferential direction. In addition, each protrusion 63 is disposed on the outer side in the axial direction than the tip of the second claw 23. In this example, a gap exists in the axial direction between the protrusion 63 and the second claw 23. Furthermore, at least a part of the protrusion 63 is disposed in the space region 204 shown in FIG. Thereby, at least a part of the protrusion 63 overlaps the region of the magnet 5 when the rotor core 3 is viewed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31.

突起部63は、共通の第2の爪部23の両側に配置されている2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51間に配置されている。また、突起部63は、2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51を受けている状態で配置されている。即ち、第1の外周部材6は、共通の第2の爪部23の両側に配置されている2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51を共通の突起部63で受けている。   The protrusion 63 is disposed between the inclined surfaces 51 of the two magnets 5 disposed on both sides of the common second claw 23. Further, the protrusion 63 is disposed in a state where it receives the inclined surfaces 51 of the two magnets 5. That is, the first outer peripheral member 6 receives the inclined surfaces 51 of the two magnets 5 disposed on both sides of the common second claw portion 23 with the common protrusion 63.

突起部63の周方向幅(即ち、第1の外周部材6の周方向についての突起部63の寸法)は、環状体61から径方向厚さに向かって連続的に小さくなっている。また、突起部63の軸線方向寸法(即ち、第1の外周部材6の軸線方向についての突起部63の寸法)は、径方向のどの位置でも一定になっている。これにより、突起部63の突出方向と直交する平面での突起部63の断面積は、環状体61から径方向内側に近づくに従って小さくなっている。   The circumferential width of the projection 63 (that is, the dimension of the projection 63 in the circumferential direction of the first outer circumferential member 6) continuously decreases from the annular body 61 toward the radial thickness. Further, the axial dimension of the protrusion 63 (that is, the dimension of the protrusion 63 in the axial direction of the first outer peripheral member 6) is constant at any radial position. Thereby, the cross-sectional area of the protrusion 63 in a plane orthogonal to the protruding direction of the protrusion 63 decreases from the annular body 61 toward the radially inner side.

各突起部73は、周方向について各第1の爪部13の位置に合わせて互いに間隔を置いて配置されている。また、各突起部73は、第1の爪部13の先端部よりも軸線方向外側にそれぞれ配置されている。この例では、突起部73と第1の爪部13との間に軸線方向について隙間が存在している。さらに、突起部73の少なくとも一部は、磁石5の断面を磁石収容空間31の長手方向に沿って延長した磁石挿入仮想空間のうち、実施の形態1でそれぞれ定義された第3の仮想平面と第4の仮想平面との間に制限された空間領域に配置されている。これにより、突起部73の少なくとも一部は、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心32を見たとき、磁石5の領域に重なっている。   The protrusions 73 are arranged at intervals from each other in accordance with the positions of the first claw portions 13 in the circumferential direction. In addition, each projection 73 is disposed on the outer side in the axial direction than the tip of the first claw portion 13. In this example, a gap exists in the axial direction between the protrusion 73 and the first claw portion 13. Furthermore, at least a part of the protrusion 73 includes a third virtual plane defined in the first embodiment in the magnet insertion virtual space obtained by extending the cross section of the magnet 5 along the longitudinal direction of the magnet housing space 31. It arrange | positions in the space area restrict | limited between the 4th virtual planes. Thereby, at least a part of the protrusion 73 overlaps the region of the magnet 5 when the rotor core 32 is viewed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31.

突起部73は、共通の第1の爪部13の両側に配置されている2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51間に配置されている。また、突起部73は、2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51を受けている状態で配置されている。即ち、第2の外周部材7は、共通の第1の爪部13の両側に配置されている2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51を共通の突起部73で受けている。   The protrusion 73 is disposed between the inclined surfaces 51 of the two magnets 5 disposed on both sides of the common first claw portion 13. Further, the protrusion 73 is disposed in a state where the inclined surfaces 51 of the two magnets 5 are received. That is, the second outer peripheral member 7 receives the inclined surfaces 51 of the two magnets 5 disposed on both sides of the common first claw portion 13 with the common protrusion 73.

各突起部73の形状は、第1の外周部材6の突起部63の形状と同様である。即ち、第2の外周部材7では、突起部73の周方向幅(即ち、第2の外周部材7の周方向についての突起部の寸法)が、環状体71から径方向内側に向かって連続的に小さくなっている。また、第2の外周部材7では、突起部73の軸線方向寸法(即ち、第2の外周部材7の軸線方向についての突起部の寸法)が、径方向のどの位置でも一定になっている。これにより、第2の外周部材7では、突起部73の突出方向と直交する平面での突起部の断面積が、環状体71から径方向内側に近づくに従って小さくなっている。   The shape of each protrusion 73 is the same as the shape of the protrusion 63 of the first outer peripheral member 6. That is, in the second outer peripheral member 7, the circumferential width of the protrusion 73 (that is, the dimension of the protrusion in the circumferential direction of the second outer peripheral member 7) is continuous from the annular body 71 toward the radially inner side. It is getting smaller. In the second outer peripheral member 7, the axial dimension of the protrusion 73 (that is, the dimension of the protrusion in the axial direction of the second outer peripheral member 7) is constant at any radial position. As a result, in the second outer peripheral member 7, the cross-sectional area of the protrusion in a plane orthogonal to the protruding direction of the protrusion 73 decreases from the annular body 71 toward the radially inner side.

共通の突起部63の両側に位置する2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51は、突起部63に隙間なく接触している。従って、共通の突起部63の両側に位置する2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51間の距離は、突起部63の周方向幅に合わせて径方向内側に向かって連続的に小さくなっている。   The inclined surfaces 51 of the two magnets 5 located on both sides of the common protrusion 63 are in contact with the protrusion 63 without a gap. Therefore, the distance between the inclined surfaces 51 of the two magnets 5 positioned on both sides of the common protrusion 63 is continuously reduced toward the radially inner side in accordance with the circumferential width of the protrusion 63. .

共通の突起部73の両側に位置する2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51は、突起部73に隙間なく接触している。従って、共通の突起部73の両側に位置する2つの磁石5のそれぞれの傾斜面51間の距離は、突起部73の周方向幅に合わせて径方向内側に向かって連続的に小さくなっている。他の構成及び製造方法は実施の形態1と同様である。   The inclined surfaces 51 of the two magnets 5 located on both sides of the common protrusion 73 are in contact with the protrusion 73 without a gap. Therefore, the distance between the inclined surfaces 51 of the two magnets 5 positioned on both sides of the common protrusion 73 is continuously decreased toward the radially inner side in accordance with the circumferential width of the protrusion 73. . Other configurations and manufacturing methods are the same as those in the first embodiment.

このような回転子200でも、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心3を見たとき、第1の外周部材6の突起部63の少なくとも一部、及び第2の外周部材7の突起部73の少なくとも一部が磁石5の領域に重なっているので、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。   Even in such a rotor 200, when the rotor core 3 is viewed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31, at least a part of the protrusion 63 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7. Since at least a part of the protrusion 73 overlaps the region of the magnet 5, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

また、磁石5は、回転子鉄心3からの磁束の漏れを抑制し、回転子200が回転されるときに回転子200からの磁束を固定子300側へ鎖交させる機能を有している。従って、回転子鉄心3に対する磁石5の位置が本来の位置から移動すると、回転子鉄心3からの磁束の漏れ量が多くなり、回転電機の出力が低下するおそれがある。本実施の形態では、磁石収容空間31の長手方向に対して傾斜する傾斜面51が磁石5の端部に設けられており、第1の外周部材6の突起部63及び第2の外周部材7の突起部73が傾斜面51を受けている状態で配置されているので、第1の外周部材6の突起部63及び第2の外周部材7の突起部73によって、磁石収容空間31の長手方向への磁石5の移動をより確実に抑制することができ、回転電機の出力の低下を抑制することができる。さらに、磁石5の傾斜面51が磁石収容空間31の長手方向に対して傾斜しているので、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73によって磁石5の長手方向の長さが制限されることを回避することができ、磁石5の長手方向の長さを自由に調整することができる。これにより、磁石5の磁束量を調整することができ、回転電機の必要な出力に応じた磁石5の長手方向の長さを選択することができる。   Further, the magnet 5 has a function of suppressing magnetic flux leakage from the rotor core 3 and interlinking the magnetic flux from the rotor 200 to the stator 300 side when the rotor 200 is rotated. Therefore, if the position of the magnet 5 with respect to the rotor core 3 moves from the original position, the amount of magnetic flux leakage from the rotor core 3 increases, and the output of the rotating electrical machine may be reduced. In the present embodiment, an inclined surface 51 that is inclined with respect to the longitudinal direction of the magnet housing space 31 is provided at the end of the magnet 5, and the projection 63 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7. Since the projection 73 of the first outer peripheral member 6 is disposed in a state of receiving the inclined surface 51, the longitudinal direction of the magnet housing space 31 is determined by the projection 63 of the first outer peripheral member 6 and the projection 73 of the second outer peripheral member 7. The movement of the magnet 5 can be more reliably suppressed, and a decrease in the output of the rotating electrical machine can be suppressed. Further, since the inclined surface 51 of the magnet 5 is inclined with respect to the longitudinal direction of the magnet housing space 31, the projections 63 and 73 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 respectively Limiting the length in the longitudinal direction can be avoided, and the length in the longitudinal direction of the magnet 5 can be freely adjusted. Thereby, the magnetic flux amount of the magnet 5 can be adjusted, and the length in the longitudinal direction of the magnet 5 according to the required output of the rotating electrical machine can be selected.

また、本実施の形態では、磁石5の傾斜面51が第1の外周部材6の突起部63及び第2の外周部材7の突起部73に隙間なく接触しているので、磁石5の傾斜面51と各突起部との間の接触面積を大きくすることができ、磁石5の傾斜面51が各突起部63,73に対してすべらないようにする摩擦力を確保することができる。これにより、磁石収容空間31の長手方向への磁石5の移動をさらに確実に抑制することができる。   In the present embodiment, the inclined surface 51 of the magnet 5 is in contact with the protruding portion 63 of the first outer peripheral member 6 and the protruding portion 73 of the second outer peripheral member 7 without a gap, so that the inclined surface of the magnet 5 The contact area between the protrusion 51 and each protrusion can be increased, and a frictional force that prevents the inclined surface 51 of the magnet 5 from sliding relative to the protrusions 63 and 73 can be ensured. Thereby, the movement of the magnet 5 to the longitudinal direction of the magnet accommodation space 31 can be suppressed further reliably.

また、本実施の形態では、第1の外周部材6の突起部63の周方向幅、及び第2の外周部材7の突起部73の周方向幅が、径方向内側に向かって連続的に小さくなっているので、磁石5の傾斜面51と各突起部との間の接触面積をさらに大きくすることができる。これにより、磁石5の傾斜面51と突起部63,73との間の摩擦力をさらに大きくすることができ、磁石収容空間31の長手方向への磁石5の移動をさらに確実に抑制することができる。   In the present embodiment, the circumferential width of the protrusion 63 of the first outer peripheral member 6 and the circumferential width of the protrusion 73 of the second outer peripheral member 7 are continuously reduced toward the radially inner side. Therefore, the contact area between the inclined surface 51 of the magnet 5 and each protrusion can be further increased. Thereby, the frictional force between the inclined surface 51 of the magnet 5 and the protrusions 63 and 73 can be further increased, and the movement of the magnet 5 in the longitudinal direction of the magnet housing space 31 can be further reliably suppressed. it can.

なお、上記の例では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73の周方向幅が径方向内側に向かって連続的に小さくなっているが、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73の周方向幅が径方向のどの位置でも一定になるようにしてもよい。   In the above example, the circumferential widths of the protrusions 63 and 73 of the first outer circumferential member 6 and the second outer circumferential member 7 are continuously reduced toward the radially inner side. The circumferential widths of the protrusions 63 and 73 of the outer circumferential member 6 and the second outer circumferential member 7 may be constant at any radial position.

また、第1の外周部材6の環状体61の内周面に溶接で形成したビードを突起部63としてもよいし、第2の外周部材7の環状体71の内周面に溶接で形成したビードを突起部73としてもよい。   Further, a bead formed by welding on the inner peripheral surface of the annular body 61 of the first outer peripheral member 6 may be used as the protrusion 63, or formed by welding on the inner peripheral surface of the annular body 71 of the second outer peripheral member 7. The bead may be the protrusion 73.

また、第1の外周部材6において、図16に示すように、実施の形態1による各突起部62と、磁石5の傾斜面51を受ける本実施の形態による各突起部63とを組み合わせて環状体61に設けてもよい。この場合、実施の形態1による各突起部62は、周方向について本実施の形態による各突起部63の位置に合わせて配置される。また、実施の形態1による各突起部62は、本実施の形態による各突起部63よりも軸線方向外側に配置される。このようにすれば、磁石5が回転子鉄心3からさらに確実に外れにくくすることができる。   Further, in the first outer peripheral member 6, as shown in FIG. 16, each protrusion 62 according to the first embodiment is combined with each protrusion 63 according to this embodiment that receives the inclined surface 51 of the magnet 5. The body 61 may be provided. In this case, each protrusion 62 according to the first embodiment is arranged in accordance with the position of each protrusion 63 according to the present embodiment in the circumferential direction. In addition, each protrusion 62 according to the first embodiment is disposed on the outer side in the axial direction than each protrusion 63 according to the present embodiment. In this way, the magnet 5 can be more reliably prevented from coming off the rotor core 3.

また、第2の外周部材7においても、実施の形態1による各突起部72と、磁石5の傾斜面51を受ける本実施の形態による各突起部73とを組み合わせて環状体71に設けてもよい。この場合、実施の形態1による各突起部72は、周方向について本実施の形態による各突起部73の位置に合わせて配置される。また、実施の形態1による各突起部72は、本実施の形態による各突起部73よりも軸線方向外側に配置される。このようにすれば、磁石5が回転子鉄心3からさらに確実に外れにくくすることができる。   Also in the second outer peripheral member 7, each protrusion 72 according to the first embodiment and each protrusion 73 according to the present embodiment that receives the inclined surface 51 of the magnet 5 may be provided on the annular body 71 in combination. Good. In this case, each protrusion 72 according to the first embodiment is arranged in accordance with the position of each protrusion 73 according to the present embodiment in the circumferential direction. In addition, each protrusion 72 according to the first embodiment is arranged on the outer side in the axial direction than each protrusion 73 according to the present embodiment. In this way, the magnet 5 can be more reliably prevented from coming off the rotor core 3.

実施の形態3.
図17は、この発明の実施の形態3による回転電機の回転子の要部を示す斜視図である。また、図18は、図17の第1の外周部材6を示す斜視図である。第1の外周部材6の各突起部63には、磁石5よりも径方向内側で突起部63から周方向両側へ突出する一対の鍔部64が設けられている。これにより、突起部63及び一対の鍔部64をまとめた全体形状は、T字状になっている。一対の鍔部64は、共通の突起部63を介して互いに隣り合う2つの磁石5の端部の径方向内側の面に隙間なく接触している。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 17 is a perspective view showing a main part of the rotor of the rotating electrical machine according to the third embodiment of the present invention. FIG. 18 is a perspective view showing the first outer peripheral member 6 of FIG. Each protrusion 63 of the first outer peripheral member 6 is provided with a pair of flanges 64 that protrude radially inward from the protrusion 63 toward both sides in the radial direction from the magnet 5. Thereby, the whole shape which put together the projection part 63 and a pair of collar part 64 is T shape. The pair of flange portions 64 are in contact with the radially inner surfaces of the ends of the two magnets 5 adjacent to each other via the common protrusion 63 without any gap.

第2の外周部材7の各突起部73には、図示していないが、第1の外周部材6と同様に、磁石5よりも径方向内側で突起部73から周方向両側へ突出する一対の鍔部が設けられている。これにより、第2の外周部材7でも、突起部73及び一対の鍔部をまとめた全体形状がT字状になっている。第2の外周部材7の一対の鍔部は、共通の突起部73を介して互いに隣り合う2つの磁石5の端部の径方向内側の面に隙間なく接触している。他の構成及び回転子200の製造方法は実施の形態2と同様である。   Although not shown in the drawings, each protrusion 73 of the second outer peripheral member 7 has a pair of protrusions protruding from the protrusion 73 to both sides in the circumferential direction on the radially inner side of the magnet 5, similarly to the first outer peripheral member 6. A buttocks is provided. Thereby, also in the 2nd outer peripheral member 7, the whole shape which put together the projection part 73 and a pair of collar parts is a T-shape. The pair of flange portions of the second outer peripheral member 7 are in contact with the radially inner surfaces of the ends of the two magnets 5 adjacent to each other via the common protrusion 73 without any gap. Other configurations and the manufacturing method of the rotor 200 are the same as those in the second embodiment.

このような回転子200でも、磁石収容空間31の長手方向に沿って回転子鉄心3を見たとき、第1の外周部材6の突起部63の少なくとも一部、及び第2の外周部材7の突起部73の少なくとも一部が磁石5の領域に重なっているので、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。   Even in such a rotor 200, when the rotor core 3 is viewed along the longitudinal direction of the magnet housing space 31, at least a part of the protrusion 63 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7. Since at least a part of the protrusion 73 overlaps the region of the magnet 5, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

また、本実施の形態では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7が実施の形態2と同様の突起部63,73を有しているので、実施の形態2と同様の効果を得ることができる。   In the present embodiment, since the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 have the projections 63 and 73 similar to those in the second embodiment, the same effects as those in the second embodiment can be obtained. Can be obtained.

また、回転子200が回転するときには、磁石5が径方向内側への力を受けることもあるが、本実施の形態では、磁石5の径方向内側で第1の外周部材6の突起部63から一対の鍔部64が周方向両側へ突出し、磁石5の径方向内側で第2の外周部材7の突起部73から一対の鍔部が周方向両側へ突出しているので、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの鍔部によって磁石5の径方向内側への移動を制限することができる。これにより、磁石5の破損を防止することができる。   Further, when the rotor 200 rotates, the magnet 5 may receive a radially inward force, but in the present embodiment, from the protrusion 63 of the first outer peripheral member 6 on the radially inner side of the magnet 5. The pair of flanges 64 protrudes on both sides in the circumferential direction, and the pair of flanges protrudes on both sides in the circumferential direction from the protrusions 73 of the second outer periphery member 7 on the radially inner side of the magnet 5. And the movement of the magnet 5 to the inside in the radial direction can be restricted by the respective flange portions of the second outer peripheral member 7. Thereby, breakage of the magnet 5 can be prevented.

なお、上記の例では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73の周方向幅が径方向内側に向かって連続的に小さくなっているが、図19に示すように、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73の周方向幅が径方向のどの位置でも一定になるようにしてもよい。   In the above example, the circumferential widths of the protrusions 63 and 73 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 are continuously reduced radially inward. As shown, the circumferential widths of the protrusions 63 and 73 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 may be constant at any radial position.

また、第1の外周部材6において、図20に示すように、実施の形態1による各突起部62と、一対の鍔部64が設けられた本実施の形態による各突起部63とを組み合わせて環状体61に設けてもよい。この場合、実施の形態1による各突起部62は、周方向について本実施の形態による各突起部63の位置に合わせて配置される。また、実施の形態1による各突起部62は、本実施の形態による各突起部63よりも軸線方向外側に配置される。このようにすれば、磁石5が回転子鉄心3からさらに確実に外れにくくすることができる。   Further, in the first outer peripheral member 6, as shown in FIG. 20, each projection 62 according to the first embodiment is combined with each projection 63 according to this embodiment in which a pair of flanges 64 are provided. You may provide in the annular body 61. FIG. In this case, each protrusion 62 according to the first embodiment is arranged in accordance with the position of each protrusion 63 according to the present embodiment in the circumferential direction. In addition, each protrusion 62 according to the first embodiment is disposed on the outer side in the axial direction than each protrusion 63 according to the present embodiment. In this way, the magnet 5 can be more reliably prevented from coming off the rotor core 3.

また、第2の外周部材7においても、実施の形態1による各突起部72と、一対の鍔部が設けられた本実施の形態による各突起部73とを組み合わせて環状体71に設けてもよい。この場合、実施の形態1による各突起部72は、周方向について本実施の形態による各突起部73の位置に合わせて配置される。また、実施の形態1による各突起部72は、本実施の形態による各突起部73よりも軸線方向外側に配置される。このようにすれば、磁石5が回転子鉄心3からさらに確実に外れにくくすることができる。   Also in the second outer peripheral member 7, the projections 72 according to the first embodiment and the projections 73 according to the present embodiment in which a pair of flanges are provided may be provided on the annular body 71. Good. In this case, each protrusion 72 according to the first embodiment is arranged in accordance with the position of each protrusion 73 according to the present embodiment in the circumferential direction. In addition, each protrusion 72 according to the first embodiment is arranged on the outer side in the axial direction than each protrusion 73 according to the present embodiment. In this way, the magnet 5 can be more reliably prevented from coming off the rotor core 3.

また、上記の例では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの鍔部が磁石5の端部の径方向内側の面に隙間なく接触しているが、鍔部の一部が磁石5の径方向内側の面に接触した状態で鍔部と磁石5との間に隙間が生じていてもよい。また、磁石5の径方向内側の面と鍔部との間に緩衝材を介在させてもよい。この場合、緩衝材の弾性率は、鍔部及び磁石5のそれぞれの弾性率よりも低くされる。また、この場合、鍔部の一部が磁石5の径方向内側の面に接触していてもよいし、鍔部の全体が緩衝材によって磁石5から離れていてもよい。緩衝材を構成する材料としては、例えば樹脂等が挙げられる。   Further, in the above example, the flange portions of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 are in contact with the radially inner surface of the end portion of the magnet 5 without any gap. A gap may be formed between the flange portion and the magnet 5 in a state where the portion is in contact with the radially inner surface of the magnet 5. Further, a buffer material may be interposed between the radially inner surface of the magnet 5 and the flange portion. In this case, the elastic modulus of the cushioning material is set lower than the elastic modulus of each of the flange portion and the magnet 5. In this case, a part of the collar part may be in contact with the radially inner surface of the magnet 5, or the entire collar part may be separated from the magnet 5 by the cushioning material. Examples of the material constituting the buffer material include a resin.

また、上記の例では、環状体61が第1の界磁鉄心部1及び磁石5に接しているが、環状体61が第1の界磁鉄心部1及び磁石5の両方に接する必要はなく、環状体61が第1の界磁鉄心部1及び磁石5のいずれかに接していればよい。同様に、環状体71が第2の界磁鉄心部2及び磁石5に接しているが、環状体71が第2の界磁鉄心部2及び磁石5の両方に接する必要はなく、環状体71が第2の界磁鉄心部2及び磁石5のいずれかに接していればよい。   In the above example, the annular body 61 is in contact with the first field core 1 and the magnet 5, but the annular body 61 does not have to be in contact with both the first field core 1 and the magnet 5. The annular body 61 only needs to be in contact with either the first field core 1 or the magnet 5. Similarly, although the annular body 71 is in contact with the second field core portion 2 and the magnet 5, the annular body 71 does not have to be in contact with both the second field core portion 2 and the magnet 5, and the annular body 71. May be in contact with either the second field core 2 or the magnet 5.

また、上記実施の形態2及び3では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73に磁石5の傾斜面51が隙間なく接触しているが、磁石5の傾斜面51が突起部63,73の一部に接触した状態で傾斜面51と突起部63,73との間に隙間が生じていてもよい。また、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73と磁石5の傾斜面51との間に緩衝材を介在させてもよい。この場合、緩衝材の弾性率は、突起部63,73及び磁石5のそれぞれの弾性率よりも低くされる。また、この場合、磁石5の傾斜面51が突起部63,73の一部に接触していてもよいし、磁石5の傾斜面51が突起部63,73から離れた状態で突起部63,73が緩衝材を介して磁石5の傾斜面51を受けるようにしてもよい。緩衝材を構成する材料としては、例えば樹脂等が挙げられる。このようにすれば、例えば回転子200が回転するときの振動等によって磁石5及び突起部63,73が互いに衝突することによる破損の発生を防止することができる。   In the second and third embodiments, the inclined surface 51 of the magnet 5 is in contact with the protrusions 63 and 73 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 without any gap. A gap may be formed between the inclined surface 51 and the protrusions 63 and 73 in a state where the inclined surface 51 is in contact with a part of the protrusions 63 and 73. Further, a cushioning material may be interposed between the projections 63 and 73 of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 and the inclined surface 51 of the magnet 5. In this case, the elastic modulus of the buffer material is made lower than the elastic modulus of each of the protrusions 63 and 73 and the magnet 5. In this case, the inclined surface 51 of the magnet 5 may be in contact with a part of the protruding portions 63 and 73, or the protruding portion 63 and the inclined surface 51 of the magnet 5 are separated from the protruding portions 63 and 73. 73 may receive the inclined surface 51 of the magnet 5 via a cushioning material. Examples of the material constituting the buffer material include a resin. In this way, it is possible to prevent the magnet 5 and the protrusions 63 and 73 from being damaged due to collision with each other due to, for example, vibration when the rotor 200 rotates.

また、上記実施の形態2及び3では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73の軸線方向寸法が径方向のどの位置でも一定になっているが、第1の外周部材6及び第2の外周部材7のそれぞれの突起部63,73の軸線方向寸法が径方向内側に向かって連続的に小さくなるようにしてもよい。   Moreover, in the said Embodiment 2 and 3, although the axial direction dimension of each projection part 63 and 73 of the 1st outer peripheral member 6 and the 2nd outer peripheral member 7 is constant in any position of radial direction, You may make it the axial direction dimension of each projection part 63 and 73 of the 1st outer peripheral member 6 and the 2nd outer peripheral member 7 become small continuously toward radial inner side.

また、上記実施の形態2及び3において、第1の外周部材6の突起部63及び第2の外周部材7の突起部73のそれぞれの形状は、1種類である必要はなく、互いに異なる形状の突起部を組み合わせてもよい。また、突起部63,73の形状、数量、位置も、上記の例に限定されない。   In the second and third embodiments, the shape of the protrusion 63 of the first outer peripheral member 6 and the shape of the protrusion 73 of the second outer peripheral member 7 do not have to be one type, and are different from each other. You may combine a projection part. Further, the shape, quantity, and position of the protrusions 63 and 73 are not limited to the above example.

また、上記実施の形態2及び3では、第1の外周部材6の環状体61と第2の爪部23との間に軸線方向について隙間Lが存在し、第2の外周部材7の環状体71と第1の爪部13との間に軸線方向について隙間Lが存在しているが、第1の外周部材6の環状体61が第2の爪部23の先端部の端面に接触し、第2の外周部材7の環状体71が第1の爪部13の先端部の端面に接触していてもよい。このようにしても、磁石5を回転子鉄心3から外れにくくすることができるとともに、回転子200の振動及び騒音を抑制することができる。   In the second and third embodiments, a gap L exists in the axial direction between the annular body 61 of the first outer circumferential member 6 and the second claw portion 23, and the annular body of the second outer circumferential member 7. There is a gap L in the axial direction between 71 and the first claw portion 13, but the annular body 61 of the first outer peripheral member 6 contacts the end surface of the tip portion of the second claw portion 23, The annular body 71 of the second outer peripheral member 7 may be in contact with the end surface of the distal end portion of the first claw portion 13. Even if it does in this way, while being able to make it difficult to remove the magnet 5 from the rotor core 3, the vibration and noise of the rotor 200 can be suppressed.

また、各上記実施の形態では、第1の外周部材6及び第2の外周部材7が磁性材料で構成されているが、これに限定されず、例えばガラス繊維又は炭素繊維を強化剤として用い繊維方向を周方向とするFRP(Fiber Reinforced Plastics)材料によって、第1の外周部材6及び第2の外周部材7の少なくともいずれかを環状に継ぎ目なく構成してもよい。   Moreover, in each said embodiment, although the 1st outer peripheral member 6 and the 2nd outer peripheral member 7 are comprised with the magnetic material, it is not limited to this, For example, glass fiber or carbon fiber is used as a reinforcing agent, and a fiber At least one of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7 may be seamlessly formed in an annular shape by an FRP (Fiber Reinforced Plastics) material whose direction is the circumferential direction.

また、各上記実施の形態では、磁石5の径方向外側の面が平面になっているが、磁石5の径方向外側の面を、径方向外側へ盛り上がった曲面としてもよい。例えば、磁石5の径方向外側の面を、第1の外周部材6及び第2の外周部材7の内径と同じ径の円筒面としてもよい。   In each of the above embodiments, the radially outer surface of the magnet 5 is a flat surface. However, the radially outer surface of the magnet 5 may be a curved surface that swells radially outward. For example, the radially outer surface of the magnet 5 may be a cylindrical surface having the same diameter as the inner diameters of the first outer peripheral member 6 and the second outer peripheral member 7.

また、各上記実施の形態では、磁石5の着磁の方向が磁石5の長手方向の辺と直交する方向になっているが、第1の爪部13のS極から第2の爪部23のN極に向かう方向へ磁石5が着磁されていれば、磁石5の着磁の方向は磁石5の長手方向の辺と直交していなくてもよい。   In each of the above embodiments, the magnetizing direction of the magnet 5 is perpendicular to the longitudinal side of the magnet 5, but from the S pole of the first claw portion 13 to the second claw portion 23. As long as the magnet 5 is magnetized in the direction toward the north pole, the magnetizing direction of the magnet 5 may not be orthogonal to the longitudinal side of the magnet 5.

また、各上記実施の形態では、第1の外周部材6の環状体61及び第2の外周部材7の環状体71のそれぞれの形状が円環状になっているが、これに限定されず、例えば、多角形に沿った環状であってもよいし、回転子鉄心3の外周面に沿った環状であってもよい。   Moreover, in each said embodiment, although each shape of the annular body 61 of the 1st outer peripheral member 6 and the annular body 71 of the 2nd outer peripheral member 7 is a cyclic | annular form, it is not limited to this, For example, An annular shape along the polygon may be used, or an annular shape along the outer peripheral surface of the rotor core 3 may be used.

1 第1の界磁鉄心部、2 第2の界磁鉄心部、3 回転子鉄心、4 界磁コイル、5 磁石、6 第1の外周部材、7 第2の外周部材、13 第1の爪部、23 第2の爪部、31 磁石収容空間、51 傾斜面、61,71 環状体、62,63,72,73 突起部、64 鍔部、200 回転子、300 固定子、301 固定子鉄心、302 固定子コイル。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st field iron core part, 2nd 2nd field iron core part, 3 rotor iron core, 4 field coil, 5 magnets, 6 1st outer periphery member, 7 2nd outer periphery member, 13 1st nail | claw Part, 23 2nd nail | claw part, 31 magnet accommodation space, 51 inclined surface, 61,71 annular body, 62,63,72,73 protrusion part, 64 collar part, 200 rotor, 300 stator, 301 stator core 302 Stator coil.

Claims (3)

固定子と、
前記固定子の内側に回転可能に配置されている回転子と
を備え、
前記固定子は、
固定子鉄心と、
前記固定子鉄心に設けられている固定子コイルと
を有し、
前記回転子は、
第1の界磁鉄心部及び第2の界磁鉄心部を有する回転子鉄心と、
前記回転子鉄心に設けられている界磁コイルと、
前記回転子鉄心の周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の磁石と、
前記第1の界磁鉄心部に設けられている第1の外周部材と、
前記第2の界磁鉄心部に設けられている第2の外周部材と
を有し、
前記第1の界磁鉄心部は、周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の第1の爪部を有し、
前記第2の界磁鉄心部は、周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の第2の爪部を有し、
前記第1の界磁鉄心部及び前記第2の界磁鉄心部は、前記第1の爪部と前記第2の爪部とが周方向について交互に配置された状態で互いに組み合わされており、
各前記磁石は、前記第1の爪部と前記第2の爪部との間に存在している磁石収容空間に配置され、かつ前記第2の爪部から前記第1の爪部に向かう方向に着磁され、
前記第1の外周部材は、磁性材料で構成されている第1の環状体を有し、
前記第1の環状体の径方向内側の面は、前記第1の爪部及び前記磁石の少なくともいずれかに接し、
前記第2の外周部材は、磁性材料で構成されている第2の環状体を有し、
前記第2の環状体の径方向内側の面は、前記第2の爪部及び前記磁石の少なくともいずれかに接し、
前記第1の外周部材と前記第2の爪部との間には、軸線方向について隙間が存在し、
前記第2の外周部材と前記第1の爪部との間には、軸線方向について隙間が存在し、
前記第1の外周部材及び前記第2の外周部材は、径方向内側へ突出する突起部をそれぞれ有し、
前記第1の外周部材の前記突起部の少なくとも一部、及び前記第2の外周部材の前記突起部の少なくとも一部は、前記磁石収容空間の長手方向に沿って前記回転子鉄心を見たとき、前記磁石の領域に重なっており、
前記磁石の端部には、前記磁石収容空間の長手方向に対して傾斜する傾斜面が設けられており、
前記傾斜面は、周方向に隣り合う前記磁石の前記傾斜面と対向し、
前記突起部は、前記傾斜面を受けている状態で配置され、
前記突起部の周方向幅は、径方向内側に向かって連続的に小さくなり、
対向する前記傾斜面同士の間の距離は、前記突起部の周方向幅に合わせて径方向内側に向かって連続的に小さくなる回転電機。
A stator,
A rotor disposed rotatably inside the stator, and
The stator is
A stator core,
A stator coil provided on the stator iron core,
The rotor is
A rotor core having a first field core and a second field core;
A field coil provided in the rotor core;
A plurality of magnets spaced from each other in the circumferential direction of the rotor core;
A first outer peripheral member provided in the first field core;
A second outer peripheral member provided in the second field core portion,
The first field core portion has a plurality of first claw portions arranged at intervals from each other in the circumferential direction,
The second field core portion has a plurality of second claw portions arranged at intervals from each other in the circumferential direction,
The first field core portion and the second field core portion are combined with each other in a state where the first claw portions and the second claw portions are alternately arranged in the circumferential direction,
Each of the magnets is disposed in a magnet accommodating space existing between the first claw portion and the second claw portion, and is directed from the second claw portion toward the first claw portion. Magnetized to
The first outer peripheral member has a first annular body made of a magnetic material,
The radially inner surface of the first annular body is in contact with at least one of the first claw portion and the magnet,
The second outer peripheral member has a second annular body made of a magnetic material,
The radially inner surface of the second annular body is in contact with at least one of the second claw portion and the magnet,
A gap exists in the axial direction between the first outer peripheral member and the second claw portion,
A gap exists in the axial direction between the second outer peripheral member and the first claw portion,
The first outer peripheral member and the second outer peripheral member each have a protruding portion protruding radially inward,
When at least a part of the protrusion of the first outer peripheral member and at least a part of the protrusion of the second outer peripheral member look at the rotor core along the longitudinal direction of the magnet housing space. , Overlapping the magnet area,
An inclined surface that is inclined with respect to the longitudinal direction of the magnet housing space is provided at the end of the magnet,
The inclined surface is opposed to the inclined surface of the magnet adjacent in the circumferential direction,
The protrusion is arranged in a state of receiving the inclined surface,
The circumferential width of the protrusion is continuously reduced radially inward,
The distance between the inclined surfaces facing each other is a rotating electrical machine that continuously decreases inward in the radial direction in accordance with the circumferential width of the protrusion .
固定子と、
前記固定子の内側に回転可能に配置されている回転子と
を備え、
前記固定子は、
固定子鉄心と、
前記固定子鉄心に設けられている固定子コイルと
を有し、
前記回転子は、
第1の界磁鉄心部及び第2の界磁鉄心部を有する回転子鉄心と、
前記回転子鉄心に設けられている界磁コイルと、
前記回転子鉄心の周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の磁石と、
前記第1の界磁鉄心部に設けられている第1の外周部材と、
前記第2の界磁鉄心部に設けられている第2の外周部材と
を有し、
前記第1の界磁鉄心部は、周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の第1の爪部を有し、
前記第2の界磁鉄心部は、周方向について互いに間隔を置いて配置されている複数の第2の爪部を有し、
前記第1の界磁鉄心部及び前記第2の界磁鉄心部は、前記第1の爪部と前記第2の爪部とが周方向について交互に配置された状態で互いに組み合わされており、
各前記磁石は、前記第1の爪部と前記第2の爪部との間に存在している磁石収容空間に配置され、かつ前記第2の爪部から前記第1の爪部に向かう方向に着磁され、
前記第1の外周部材は、磁性材料で構成されている第1の環状体を有し、
前記第1の環状体の径方向内側の面は、前記第1の爪部及び前記磁石の少なくともいずれかに接し、
前記第2の外周部材は、磁性材料で構成されている第2の環状体を有し、
前記第2の環状体の径方向内側の面は、前記第2の爪部及び前記磁石の少なくともいずれかに接し、
前記第1の外周部材と前記第2の爪部との間には、軸線方向について隙間が存在し、
前記第2の外周部材と前記第1の爪部との間には、軸線方向について隙間が存在し、
前記第1の外周部材及び前記第2の外周部材は、径方向内側へ突出する突起部をそれぞれ有し、
前記第1の外周部材の前記突起部の少なくとも一部、及び前記第2の外周部材の前記突起部の少なくとも一部は、前記磁石収容空間の長手方向に沿って前記回転子鉄心を見たとき、前記磁石の領域に重なっており、
前記磁石の端部には、前記磁石収容空間の長手方向に対して傾斜する傾斜面が設けられており、
前記突起部は、前記傾斜面を受けている状態で配置され、
前記突起部には、前記磁石よりも径方向内側で前記突起部から周方向両側へ突出する一対の鍔部が設けられている回転電機。
A stator,
A rotor disposed rotatably inside the stator, and
The stator is
A stator core,
A stator coil provided on the stator iron core,
The rotor is
A rotor core having a first field core and a second field core;
A field coil provided in the rotor core;
A plurality of magnets spaced from each other in the circumferential direction of the rotor core;
A first outer peripheral member provided in the first field core;
A second outer peripheral member provided in the second field core portion,
The first field core portion has a plurality of first claw portions arranged at intervals from each other in the circumferential direction,
The second field core portion has a plurality of second claw portions arranged at intervals from each other in the circumferential direction,
The first field core portion and the second field core portion are combined with each other in a state where the first claw portions and the second claw portions are alternately arranged in the circumferential direction,
Each of the magnets is disposed in a magnet accommodating space existing between the first claw portion and the second claw portion, and is directed from the second claw portion toward the first claw portion. Magnetized to
The first outer peripheral member has a first annular body made of a magnetic material,
The radially inner surface of the first annular body is in contact with at least one of the first claw portion and the magnet,
The second outer peripheral member has a second annular body made of a magnetic material,
The radially inner surface of the second annular body is in contact with at least one of the second claw portion and the magnet,
A gap exists in the axial direction between the first outer peripheral member and the second claw portion,
A gap exists in the axial direction between the second outer peripheral member and the first claw portion,
The first outer peripheral member and the second outer peripheral member each have a protruding portion protruding radially inward,
When at least a part of the protrusion of the first outer peripheral member and at least a part of the protrusion of the second outer peripheral member look at the rotor core along the longitudinal direction of the magnet housing space. , Overlapping the magnet area,
An inclined surface that is inclined with respect to the longitudinal direction of the magnet housing space is provided at the end of the magnet,
The protrusion is arranged in a state of receiving the inclined surface,
A rotating electrical machine in which the protrusion is provided with a pair of flanges that protrude radially inward from the protrusion on both sides in the radial direction of the magnet.
前記第1の外周部材及び前記第2の外周部材には、引張応力が周方向へ生じている請求項1または請求項に記載の回転電機。 Wherein the first peripheral member and said second outer circumferential member, the rotary electric machine according to claim 1 or claim 2 tensile stress is generated in the circumferential direction.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6641601B2 (en) * 2016-07-04 2020-02-05 株式会社デンソー Rotor for rotating electric machine
JP2020088920A (en) * 2018-11-15 2020-06-04 株式会社デンソー Rotary electric machine
JP7156018B2 (en) * 2018-12-27 2022-10-19 株式会社デンソー Rotating electric machine
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Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3340259B2 (en) * 1994-03-23 2002-11-05 株式会社日立製作所 Automotive alternator
JPH0998556A (en) * 1995-10-03 1997-04-08 Hitachi Ltd Ac generator for vehicle
JP3646446B2 (en) * 1997-01-14 2005-05-11 株式会社デンソー Landel core type rotary electric machine
JP3382825B2 (en) * 1997-09-16 2003-03-04 株式会社日立製作所 Vehicle alternator rotor
FR2786625B1 (en) * 1998-11-30 2001-02-16 Valeo Equip Electr Moteur MOTOR VEHICLE ALTERNATOR WITH INTERPOLAR MAGNETS

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