JPH0213254A - ブラシレス発電機 - Google Patents
ブラシレス発電機Info
- Publication number
- JPH0213254A JPH0213254A JP16302888A JP16302888A JPH0213254A JP H0213254 A JPH0213254 A JP H0213254A JP 16302888 A JP16302888 A JP 16302888A JP 16302888 A JP16302888 A JP 16302888A JP H0213254 A JPH0213254 A JP H0213254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- pole
- main
- winding
- auxiliary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 46
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ブラシレス発電機、特に巻線が集中巻される
ステータのその磁路を対称構造としたステータを用い、
電気的機械的性能を向上可能ならしめたブラシレス発電
機に関するものである。
ステータのその磁路を対称構造としたステータを用い、
電気的機械的性能を向上可能ならしめたブラシレス発電
機に関するものである。
ステータにメイン巻線が集中巻される小型発電機の構造
として、第５図、第６図のものが知られている。
として、第５図、第６図のものが知られている。
第５図において、ステータ５１はその中央部で対称に２
分割される構成になっており５取付は側に位置決め用の
ビン５２を圧入することにより。
分割される構成になっており５取付は側に位置決め用の
ビン５２を圧入することにより。
ステータ・コア５１−１と５１−２とが一体化される構
造となっている。そのステータ５１が２分割される中央
部に集中巻のメイン巻線５３が巻回されている。
造となっている。そのステータ５１が２分割される中央
部に集中巻のメイン巻線５３が巻回されている。
第６図において、ステータ６１は一体的に構成され、該
ステータ６１の内部に設けられた磁極６２は５工キサイ
タ巻線６３を収納するスロット６４がそれぞれ設けられ
た形状となっている。該磁極６２に集中巻のメイン巻線
６５が巻回されている。
ステータ６１の内部に設けられた磁極６２は５工キサイ
タ巻線６３を収納するスロット６４がそれぞれ設けられ
た形状となっている。該磁極６２に集中巻のメイン巻線
６５が巻回されている。
従来の第５図に示された構造の小型の発電機においては
、電気的な面から見て４ブラシレス構造の発電機とする
ことができず、また第７図の破線図示の負荷特性を示し
、電圧変動率が悪い欠点があった。そして機械的な面か
ら見ると、ステータ・コア５１−１．５１−２に爪部５
ｌ−１ａ、５ｌ−２ａが設けられている構造のため、ロ
ータ５４との間に発電周波数で豚動する電磁力・が働き
。
、電気的な面から見て４ブラシレス構造の発電機とする
ことができず、また第７図の破線図示の負荷特性を示し
、電圧変動率が悪い欠点があった。そして機械的な面か
ら見ると、ステータ・コア５１−１．５１−２に爪部５
ｌ−１ａ、５ｌ−２ａが設けられている構造のため、ロ
ータ５４との間に発電周波数で豚動する電磁力・が働き
。
振動、騒音の原因となると共に５ ロータ当たりとの関
係からロータ５４とのエアー・ギャップを大きくとらね
ばならず、従って電気性能に悪影響を及ぼしていた欠点
があった。
係からロータ５４とのエアー・ギャップを大きくとらね
ばならず、従って電気性能に悪影響を及ぼしていた欠点
があった。
また、従来の第６図に示された構造の小型の発電機にお
いては、エキサイタ巻線６３を用いることによりブラシ
レス構造の発電機とすることができるが、出力負荷’ｙ
ｘ２１Ｌに伴う磁束Φ、によってロータ６６を最大限に
磁化させるため、同図破′！ＩＡＡ部分のエアー・ギャ
ップを破線Ｂ部分のエアー・ギャップより大きく不均一
にすると共に、スロット６４の片側に凹部６４ａを設け
て、上記磁束Φ、が同図図示の矢印の如く流れるように
工夫された構造を採用している。しかしながら、その磁
路の断面積が狭くなると共に磁路が長くなって磁気抵抗
が増大し、電圧補償が十分になされない欠点があった。
いては、エキサイタ巻線６３を用いることによりブラシ
レス構造の発電機とすることができるが、出力負荷’ｙ
ｘ２１Ｌに伴う磁束Φ、によってロータ６６を最大限に
磁化させるため、同図破′！ＩＡＡ部分のエアー・ギャ
ップを破線Ｂ部分のエアー・ギャップより大きく不均一
にすると共に、スロット６４の片側に凹部６４ａを設け
て、上記磁束Φ、が同図図示の矢印の如く流れるように
工夫された構造を採用している。しかしながら、その磁
路の断面積が狭くなると共に磁路が長くなって磁気抵抗
が増大し、電圧補償が十分になされない欠点があった。
そして磁束密度が最も高く、波形形成にとって最も大切
な磁極６２の部分にスロット６４が設けられているため
、出力波形が歪み、かつ出力低下の原因となっている欠
点もあった。
な磁極６２の部分にスロット６４が設けられているため
、出力波形が歪み、かつ出力低下の原因となっている欠
点もあった。
本発明は、上記の欠点を解決することを目的としており
、ブラシレス構造が可能であると共に。
、ブラシレス構造が可能であると共に。
機械的強度及びその組立が簡単であり、かつ電圧変動率
等電気的特性の優れたブラシレス発電機を堤供すること
を目的としている。
等電気的特性の優れたブラシレス発電機を堤供すること
を目的としている。
上記の目的を達成するために１本発明のブラシレス発電
機は、内部に磁極部が形成され、外形が離日の字型をな
すと共に、膣口の字型４隅が円形に加工されたフレーム
溝に嵌合されるＲ形状を具備し、かつ膣口の字型の隅部
で分割される構造のステータと、該ステータの継鉄部に
それぞれ巻回されたメイン巻線及び進相用コンデンサで
両端が短絡されたエキサイタ巻線と、上記ステータの磁
極部間で回転する主極、及び該主極に対し空間角でほぼ
９０″ずれた位置に設けられた補助極を備えたロータと
、該ロータの主極に巻回された主界磁巻線及び補助桟に
巻回された補助界［巻線と。
機は、内部に磁極部が形成され、外形が離日の字型をな
すと共に、膣口の字型４隅が円形に加工されたフレーム
溝に嵌合されるＲ形状を具備し、かつ膣口の字型の隅部
で分割される構造のステータと、該ステータの継鉄部に
それぞれ巻回されたメイン巻線及び進相用コンデンサで
両端が短絡されたエキサイタ巻線と、上記ステータの磁
極部間で回転する主極、及び該主極に対し空間角でほぼ
９０″ずれた位置に設けられた補助極を備えたロータと
、該ロータの主極に巻回された主界磁巻線及び補助桟に
巻回された補助界［巻線と。
隣り合う２つの主極と補助極とを同磁極とするべく、接
続された上記主界磁巻線と補助界磁巻線との残りの他端
との間にそれぞれ接続された整流用ダイオードとを備え
たことを特徴としている。以下図面を参照しつつ本発明
の一実施例を説明する。
続された上記主界磁巻線と補助界磁巻線との残りの他端
との間にそれぞれ接続された整流用ダイオードとを備え
たことを特徴としている。以下図面を参照しつつ本発明
の一実施例を説明する。
第１図は本発明に係るブラシレス発電機の一実施例構成
、第２図はステータ・コアの分解説明図第３図は本発明
に係るブラシレス発電機の構成回路図、第４図は本発明
に係るブラシレス発電機の磁束の流れ説明図を示してい
る。
、第２図はステータ・コアの分解説明図第３図は本発明
に係るブラシレス発電機の構成回路図、第４図は本発明
に係るブラシレス発電機の磁束の流れ説明図を示してい
る。
第１図、第２図において１ステータ１は離日の字型をな
し、対称な２つのステータ・コア１−１１−２がそれぞ
れ１１層され、比較的磁路の断面積が大きく取れる隅部
に係合用の凹部１−１ａ、１−２ａ及び凸部１−１ｂ、
１−２ｂが形成されており、該保合用の凹凸部を圧入方
式で嵌め合うことにより５−磁化される構造となってい
る。ステータ１の４隅は、該ステータｌが取り付けられ
るべき相手方のフレームに加工された嵌合用円形フレー
ム溝のＲ径と同じＲを有する形状を具備し。
し、対称な２つのステータ・コア１−１１−２がそれぞ
れ１１層され、比較的磁路の断面積が大きく取れる隅部
に係合用の凹部１−１ａ、１−２ａ及び凸部１−１ｂ、
１−２ｂが形成されており、該保合用の凹凸部を圧入方
式で嵌め合うことにより５−磁化される構造となってい
る。ステータ１の４隅は、該ステータｌが取り付けられ
るべき相手方のフレームに加工された嵌合用円形フレー
ム溝のＲ径と同じＲを有する形状を具備し。
ステータ１はこの４隅のＲ形状を用いて上記フレ−ムの
嵌合用円形フレーム溝に嵌合され、ステータ１の機械的
強度が補強される構造が採られている。
嵌合用円形フレーム溝に嵌合され、ステータ１の機械的
強度が補強される構造が採られている。
ステータ１の内部には２ ロータ２の主極３或いは補助
極４と対向する位置に磁極部５が設けられている。第１
図、第２図図示例のステータ１では開極形の磁極部５が
形成されているが２凸極形の磁極部５を形成してもよい
。
極４と対向する位置に磁極部５が設けられている。第１
図、第２図図示例のステータ１では開極形の磁極部５が
形成されているが２凸極形の磁極部５を形成してもよい
。
ステータｌの継鉄部６には、集中巻のメイン巻線７及び
エキサイタＩＱ、？ｔ８が巻回されている。該エキサイ
タ巻線８の両端は第３図図示の如く進相用コンデンサ９
で短絡されている。
エキサイタＩＱ、？ｔ８が巻回されている。該エキサイ
タ巻線８の両端は第３図図示の如く進相用コンデンサ９
で短絡されている。
一方５ ロータ２は上記説明の如く、主極３の他に空間
角でほぼ９０”ずれた位置に補助極４が設けられ、これ
らの主極３及び補助極４に主界磁巻線ＩＯ及び補助界磁
＠線１１が図示矢印の回転方向に対して、第１図図示の
極性を有するようにそれぞれ巻回されている。回路的に
は、第３図に示されている様に主界磁巻線１０の始端と
補助界磁巻線１１の終端とが接続され、主界磁巻＆’！
１０の終端と補助界磁巻！１１の始端との間に整流用ダ
イオード１２．１３がそれぞれ接続されている。
角でほぼ９０”ずれた位置に補助極４が設けられ、これ
らの主極３及び補助極４に主界磁巻線ＩＯ及び補助界磁
＠線１１が図示矢印の回転方向に対して、第１図図示の
極性を有するようにそれぞれ巻回されている。回路的に
は、第３図に示されている様に主界磁巻線１０の始端と
補助界磁巻線１１の終端とが接続され、主界磁巻＆’！
１０の終端と補助界磁巻！１１の始端との間に整流用ダ
イオード１２．１３がそれぞれ接続されている。
従って、いわゆる野中弐発電機が構成され、ブラシレス
発電機となる。なお第３図において、１４．１５は抵抗
であり、整流用ダイオード１２゜１３の保護用として接
続されている。
発電機となる。なお第３図において、１４．１５は抵抗
であり、整流用ダイオード１２゜１３の保護用として接
続されている。
第１図及び第３図に示された本発明に係るブラシレス発
電機の動作を簡単に説明すると次の如（である。すなわ
ち、ロータ２の残留磁気により。
電機の動作を簡単に説明すると次の如（である。すなわ
ち、ロータ２の残留磁気により。
メイン巻線７及びエキサイタ巻′ｆＩｉＡ８に誘起起電
力が発生する。エキサイタ巻線８は進相用コンデンサ９
で短絡されているため、該エキサイタ巻ｍ８に進相電流
が流れ、該進相電流によって発生された磁束とロータ２
の主界磁巻線ＩＯ及び補助界磁巻線１１とが鎖交する。
力が発生する。エキサイタ巻線８は進相用コンデンサ９
で短絡されているため、該エキサイタ巻ｍ８に進相電流
が流れ、該進相電流によって発生された磁束とロータ２
の主界磁巻線ＩＯ及び補助界磁巻線１１とが鎖交する。
従ってこれらの主界磁巻線ｌＯ及び補助界磁巻線１１に
誘起起電力が発生し１界磁１！流がそれぞれ流れ始める
。これによりロータ２の界＆１１磁束が増大し、以下同
様の過程を繰り返し５メイン巻線７に所定の電圧が発生
する。
誘起起電力が発生し１界磁１！流がそれぞれ流れ始める
。これによりロータ２の界＆１１磁束が増大し、以下同
様の過程を繰り返し５メイン巻線７に所定の電圧が発生
する。
そしてメイン巻線７に負荷電流が流れると電機子反作用
により主極３の磁束φ、が減少するが該負荷電流により
補助極４が磁化され、補助界磁！）１１１に起電力が誘
起されるようになり、上記電機子反作用による界磁磁束
の減少を補償するように働く。この様子が第４図（Ａ）
〜（１）に示され、ロータ２は時計方向に回転し、半回
転の磁束の流れを示している。同図において５φ、は主
界磁巻線ＩＯが作る磁束を表し、以下同様にΦ、１は補
助界磁を線１１が、中いはメイン巻線７が。
により主極３の磁束φ、が減少するが該負荷電流により
補助極４が磁化され、補助界磁！）１１１に起電力が誘
起されるようになり、上記電機子反作用による界磁磁束
の減少を補償するように働く。この様子が第４図（Ａ）
〜（１）に示され、ロータ２は時計方向に回転し、半回
転の磁束の流れを示している。同図において５φ、は主
界磁巻線ＩＯが作る磁束を表し、以下同様にΦ、１は補
助界磁を線１１が、中いはメイン巻線７が。
Φ、８はエキサイタ巻線８がそれぞれ作る磁束を表して
いる。
いる。
この様に負荷電流に応じて補助界磁巻線１１に起電力が
誘起され、磁束Φ□が界磁磁束を増大させる方向に作用
するので、直巻効果が充分に期待でき、その負荷特性も
第７図の実線で示された特性となり、電圧変動率等の電
気的性能が向上する。
誘起され、磁束Φ□が界磁磁束を増大させる方向に作用
するので、直巻効果が充分に期待でき、その負荷特性も
第７図の実線で示された特性となり、電圧変動率等の電
気的性能が向上する。
以上説明した如く５本発明によれば１機械的電気的にそ
の強度及び性能がアップしたブラシレス発電機が実現で
きる。具体的には、電気的見地から、負荷特性が改善さ
れて電圧変動率が良くなり磁極部にスロットが無いため
磁気抵抗が少なく。
の強度及び性能がアップしたブラシレス発電機が実現で
きる。具体的には、電気的見地から、負荷特性が改善さ
れて電圧変動率が良くなり磁極部にスロットが無いため
磁気抵抗が少なく。
その結果磁束の存効利用が計れてステータの小型化が可
能となり、また出力波形にスロットリップル等が無くな
って波形改善が可能となる。
能となり、また出力波形にスロットリップル等が無くな
って波形改善が可能となる。
機械的見地から、ステータの４隅を取付相手方の円形フ
レーム溝に嵌合するＲの外形を具備しているので、ステ
ータ、ロータを保持する相手方フレームに対し容易にそ
の位置決めがなされ１位置決めのためのピンが不用とな
り、またステータ自体が堅固となる。そしてステータの
磁路が対称となり、かつ爪部がないので電磁力による歪
みが小となり、振動、騒音が減少すると共にロータとの
エアー・ギャップを均一に小さく設定することができ、
低コスト軽量化が可能となる。
レーム溝に嵌合するＲの外形を具備しているので、ステ
ータ、ロータを保持する相手方フレームに対し容易にそ
の位置決めがなされ１位置決めのためのピンが不用とな
り、またステータ自体が堅固となる。そしてステータの
磁路が対称となり、かつ爪部がないので電磁力による歪
みが小となり、振動、騒音が減少すると共にロータとの
エアー・ギャップを均一に小さく設定することができ、
低コスト軽量化が可能となる。
第１図は本発明に係るブラシレス発電機の−実施例構成
、第２図はステータ・コアの分解説明図。 第３図は本発明に係るブラシレス発電機の構成回路図、
第４図は本発明に係るブラシレス発電機の磁束の流れ説
明図、第５図、第６図は従来のメイン巻線が集中巻に巻
回されている発電機の構成図第７図は負荷特性曲線図を
示している。 図中２１はステータ、２はロータ、３は土掻。 ４は補助極、５は磁極部１６は継鉄部、７はメイン巻線
、８はエキサイタ巻線、９は進相用コンデンサ、１０は
主界磁巻線、１１は補助界磁巻線。 １２．１３は整流用グイオートを表している。
、第２図はステータ・コアの分解説明図。 第３図は本発明に係るブラシレス発電機の構成回路図、
第４図は本発明に係るブラシレス発電機の磁束の流れ説
明図、第５図、第６図は従来のメイン巻線が集中巻に巻
回されている発電機の構成図第７図は負荷特性曲線図を
示している。 図中２１はステータ、２はロータ、３は土掻。 ４は補助極、５は磁極部１６は継鉄部、７はメイン巻線
、８はエキサイタ巻線、９は進相用コンデンサ、１０は
主界磁巻線、１１は補助界磁巻線。 １２．１３は整流用グイオートを表している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 内部に磁極部が形成され、外形が略ロの字型をなすと共
に、該ロの字型４隅が円形に加工されたフレーム溝に嵌
合されるＲ形状を具備し、かつ該ロの字型の隅部で分割
される構造のステータと、該ステータの継鉄部にそれぞ
れ巻回されたメイン巻線及び進相用コンデンサで両端が
短絡されたエキサイタ巻線と、 上記ステータの磁極部間で回転する主極、及び該主極に
対し空間角でほぼ９０°ずれた位置に設けられた補助極
を備えたロータと、 該ロータの主極に巻回された主界磁巻線及び補助極に巻
回された補助界磁巻線と、 隣り合う２つの主極と補助極とを同磁極とするべく、接
続された上記主界磁巻線と補助界磁巻線との残りの他端
との間にそれぞれ接続された整流用ダイオード とを備えたことを特徴とするブラシレス発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16302888A JPH0799920B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ブラシレス発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16302888A JPH0799920B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ブラシレス発電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0213254A true JPH0213254A (ja) | 1990-01-17 |
| JPH0799920B2 JPH0799920B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=15765817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16302888A Expired - Lifetime JPH0799920B2 (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ブラシレス発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0799920B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006098217A1 (ja) * | 2005-03-13 | 2006-09-21 | Shinichiro Takeuchi | ベクトル量の性質が応用される電力消費装置 |
| JP2012222940A (ja) * | 2011-04-07 | 2012-11-12 | Toyota Motor Corp | 回転電機及び回転電機駆動システム |
| JP2016025815A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-02-08 | Ntn株式会社 | 発電機 |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP16302888A patent/JPH0799920B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006098217A1 (ja) * | 2005-03-13 | 2006-09-21 | Shinichiro Takeuchi | ベクトル量の性質が応用される電力消費装置 |
| JP2012222940A (ja) * | 2011-04-07 | 2012-11-12 | Toyota Motor Corp | 回転電機及び回転電機駆動システム |
| JP2016025815A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-02-08 | Ntn株式会社 | 発電機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0799920B2 (ja) | 1995-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6597079B2 (en) | Interior permanent magnet synchronous motor | |
| KR100458683B1 (ko) | 저소음 릴럭턴스 장치 | |
| JP3152405B2 (ja) | 電動機 | |
| JP3535012B2 (ja) | ラジアルギャップ型小型円筒型回転電機 | |
| JPH1169749A (ja) | モータ構造及びその製造方法 | |
| US4156168A (en) | Electric motor | |
| JPS5950761A (ja) | 永久磁石直流機の電動機フレ−ムおよび固定子組立体ならびに永久磁石直流機 | |
| US5942873A (en) | Permanent magnet type synchronous machine | |
| JP3574581B2 (ja) | 小型モータ | |
| US20190372408A1 (en) | Rotating electric machine | |
| JPH0213254A (ja) | ブラシレス発電機 | |
| JPH059177U (ja) | 回転電機 | |
| JPH06319238A (ja) | 永久磁石発電機の回転子 | |
| JPH05336719A (ja) | 直流電動機 | |
| JPH1189123A (ja) | 補助磁気回路を設けたモータ | |
| JP2598770Y2 (ja) | 回転電機 | |
| JPH0556615A (ja) | 交流発電機 | |
| JPH09205745A (ja) | 電動機 | |
| US20230246530A1 (en) | Resolver stator | |
| JPS62114455A (ja) | 磁石回転機 | |
| KR200413099Y1 (ko) | 모터 고정자용 인슐레이터 | |
| JP2699156B2 (ja) | 小型直流モータ | |
| US20200204026A1 (en) | Asymmetrical Winding Configuration For An Electric Motor Drive | |
| CN117716606A (zh) | 电动机 | |
| JPH034133Y2 (ja) |