JPH0787685B2 - 永久磁石界磁式直流回転電機 - Google Patents
永久磁石界磁式直流回転電機Info
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- JPH0787685B2 JPH0787685B2 JP63100352A JP10035288A JPH0787685B2 JP H0787685 B2 JPH0787685 B2 JP H0787685B2 JP 63100352 A JP63100352 A JP 63100352A JP 10035288 A JP10035288 A JP 10035288A JP H0787685 B2 JPH0787685 B2 JP H0787685B2
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- H02K23/04—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting having permanent magnet excitation
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は永久磁石界磁式の直流回転電機に係り、特にそ
の固定子の改良された界磁磁極構造に係る。
の固定子の改良された界磁磁極構造に係る。
従来の永久磁石界磁式直流回転電機は、例えば特開昭57
−153558号公報等により知られる様に、回転電機の磁極
の数と同数の界磁極が固定子内周に配置されており、そ
してこれらの界磁極は、それぞれ、永久磁石及びこれに
並設された軟鉄等の磁性材から成る補助極とから構成さ
れている。
−153558号公報等により知られる様に、回転電機の磁極
の数と同数の界磁極が固定子内周に配置されており、そ
してこれらの界磁極は、それぞれ、永久磁石及びこれに
並設された軟鉄等の磁性材から成る補助極とから構成さ
れている。
しかしながら、上記従来技術になる永久磁石界磁式直流
回転電機によれば、４極機の磁極全てに永久磁石を配置
しているために、無負荷時に永久磁石で発生する磁束量
が多く、無負荷回転数の低いものとなつた。また、上記
のように、磁極全てに永久磁石が配置されていることに
より、永久磁石材としてサマリウム，コバルト磁石やNd
−Fe−Ｂ系磁石などの希土類磁石を用いた場合、磁石の
使用量が大きく、値段の高い界磁極となつた。また、組
立時に隣極と磁極の空間に組立ボルトを通すとき、磁性
材のボルトが永久磁石に吸引され、容易に組立ができな
い不具合があつた。
回転電機によれば、４極機の磁極全てに永久磁石を配置
しているために、無負荷時に永久磁石で発生する磁束量
が多く、無負荷回転数の低いものとなつた。また、上記
のように、磁極全てに永久磁石が配置されていることに
より、永久磁石材としてサマリウム，コバルト磁石やNd
−Fe−Ｂ系磁石などの希土類磁石を用いた場合、磁石の
使用量が大きく、値段の高い界磁極となつた。また、組
立時に隣極と磁極の空間に組立ボルトを通すとき、磁性
材のボルトが永久磁石に吸引され、容易に組立ができな
い不具合があつた。
そこで、本発明の目的は、上記の従来技術に於ける問題
点を解決し、無負荷時に永久磁石で発生する磁束量を大
幅に低減することによって、無負荷回転数をあげ、直巻
特性の優れた永久磁石界磁式直流回転電機を容易に提供
するにある。
点を解決し、無負荷時に永久磁石で発生する磁束量を大
幅に低減することによって、無負荷回転数をあげ、直巻
特性の優れた永久磁石界磁式直流回転電機を容易に提供
するにある。
本発明は、偶数個の界磁極（30,30a,40,40a）を継鉄
（７）の内周面に配置し、同心的に配置される電機子鉄
心（３）に回転励磁力を与えてなる永久磁石界磁式直流
回転電機であって、 界磁極（30,30a,40,40a）は、電機子反作用の増磁側に
配置され、かつ磁性材からなる補助極（８）と対をなす
第１の界磁極（30,30a）と、磁性材のみにて形成される
補助極（8a）からなる第２の界磁極（40,40a）とからな
り、 第１の界磁極（30,30a）と第２の界磁極（40,40a）は、
それぞれ円弧状に形成され、交互に配置さている 永久磁石界磁式直流回転電機、によって達成される。
（７）の内周面に配置し、同心的に配置される電機子鉄
心（３）に回転励磁力を与えてなる永久磁石界磁式直流
回転電機であって、 界磁極（30,30a,40,40a）は、電機子反作用の増磁側に
配置され、かつ磁性材からなる補助極（８）と対をなす
第１の界磁極（30,30a）と、磁性材のみにて形成される
補助極（8a）からなる第２の界磁極（40,40a）とからな
り、 第１の界磁極（30,30a）と第２の界磁極（40,40a）は、
それぞれ円弧状に形成され、交互に配置さている 永久磁石界磁式直流回転電機、によって達成される。
上記の本発明になる永久磁石界磁式直流回転電機によれ
ば、固定子の内周面に配置される2a個の界磁極の内、そ
の半分の磁極、すなわちａ個の界磁極にのみ界磁磁束を
発生する永久磁石を設け、他の半分の磁極は単に磁性材
から成る補助極によつて構成する様にしたため、無負荷
時に永久磁石により発生される１極分の磁束量は従来の
ものに比較して約半分の大きさとなる。一方、電機子電
流の大きな始動時には、補助極のみから構成される界磁
極には電機子反作用の増磁力により大きな磁束量が発生
され、従つて、双方の磁束量を加えて平均した１極当り
の磁束量は大きな値が得られる。このため、本発明にな
る永久磁石界磁式直流回転電機によれば、電機子電流の
小さな無負荷時には磁束量が少なく、電機子電流の大き
な始動時あるいは重負荷磁には大きな磁束量が得られ、
もつて無浮回転数が高くかつ始動トルクの大きな優れた
特性の永久磁石界磁式直流回転電機を得ることが可能と
なる。
ば、固定子の内周面に配置される2a個の界磁極の内、そ
の半分の磁極、すなわちａ個の界磁極にのみ界磁磁束を
発生する永久磁石を設け、他の半分の磁極は単に磁性材
から成る補助極によつて構成する様にしたため、無負荷
時に永久磁石により発生される１極分の磁束量は従来の
ものに比較して約半分の大きさとなる。一方、電機子電
流の大きな始動時には、補助極のみから構成される界磁
極には電機子反作用の増磁力により大きな磁束量が発生
され、従つて、双方の磁束量を加えて平均した１極当り
の磁束量は大きな値が得られる。このため、本発明にな
る永久磁石界磁式直流回転電機によれば、電機子電流の
小さな無負荷時には磁束量が少なく、電機子電流の大き
な始動時あるいは重負荷磁には大きな磁束量が得られ、
もつて無浮回転数が高くかつ始動トルクの大きな優れた
特性の永久磁石界磁式直流回転電機を得ることが可能と
なる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。第１
図は、４極機における補助極付永久磁石界磁式直流回転
電機の径方向断面図で、第２図は第１図のＡ−Ｏ−Ａ′
の軸方向断面図である、第１図及び第２図に於て、シヤ
フト１に整流子２と電機子鉄心３に電機子コイル４を巻
装電機子からなる回転子が、軸受5a,5bを介して固定側
のエンドブラケツト6a,6bによつて支持され、エンドブ
ラケツトは円筒状の継鉄７に嵌合される。本発明の一実
施例である４極機において、界磁極は４つの磁極で構成
される。向いあつた一方の磁極30と30aの第１の界磁極
は、電機子反作用の増磁作用に働く磁性材料の例えば軟
鋼で形成された周辺角θ１でなる補助極８が継鉄７に固
定され、補助８に周方向で接するように電機子反作用の
減磁側から増磁側の一部まで配置された永久磁石９が継
鉄７の内周に配置されている。また、一方の磁極30と30
aの隣極である他方の磁極40と40aの第２の界磁極には、
永久磁石はなく、電機子反作用の増磁側に配置されて補
助極８の周辺角θ１に対して大きな周辺角θ２でなる補
助極8aのみで構成される。10はブラシで、11は6a,6bの
エンドブラケツトを固定する磁性材の固定ボルトで、一
方の第１の界磁極と他方の第２の界磁極40a及び30aと40
の第１の界磁極と他方の第２の界磁極間、すなわち、補
助極８と8aの間を通つている。
図は、４極機における補助極付永久磁石界磁式直流回転
電機の径方向断面図で、第２図は第１図のＡ−Ｏ−Ａ′
の軸方向断面図である、第１図及び第２図に於て、シヤ
フト１に整流子２と電機子鉄心３に電機子コイル４を巻
装電機子からなる回転子が、軸受5a,5bを介して固定側
のエンドブラケツト6a,6bによつて支持され、エンドブ
ラケツトは円筒状の継鉄７に嵌合される。本発明の一実
施例である４極機において、界磁極は４つの磁極で構成
される。向いあつた一方の磁極30と30aの第１の界磁極
は、電機子反作用の増磁作用に働く磁性材料の例えば軟
鋼で形成された周辺角θ１でなる補助極８が継鉄７に固
定され、補助８に周方向で接するように電機子反作用の
減磁側から増磁側の一部まで配置された永久磁石９が継
鉄７の内周に配置されている。また、一方の磁極30と30
aの隣極である他方の磁極40と40aの第２の界磁極には、
永久磁石はなく、電機子反作用の増磁側に配置されて補
助極８の周辺角θ１に対して大きな周辺角θ２でなる補
助極8aのみで構成される。10はブラシで、11は6a,6bの
エンドブラケツトを固定する磁性材の固定ボルトで、一
方の第１の界磁極と他方の第２の界磁極40a及び30aと40
の第１の界磁極と他方の第２の界磁極間、すなわち、補
助極８と8aの間を通つている。
このように一方の第１の界磁極と他方の第２の界磁極を
交互に配置してなる本一実施例において、電機子電流が
零の無負荷では、第３図の磁束密度分布図に示すよう
に、一方の第１の界磁極30の永久磁石９の磁束は永久磁
石９から空隙12を通つて回転子60aへ到る。さらに、隣
極の他方の第２の界磁極40の回転子60bに到り、第２の
界磁極40の空隙13を通つて、補助極8aに分布し、永久磁
石９に戻る。（永久磁石９からは図示していないが隣合
う第２の界磁極40aの補助極8aにも磁束が分布する。）
従つて、一方の第１の界磁極30及び30aの永久磁石９の
磁束は４極分の磁束量となるので、１極当りの磁束量は
１個の永久磁石９で発生する磁束量の半分の大きさとな
る 第４図に電機子電流の大きい始動時の電機子反作用起力
分布と界磁極表面の磁束密度分布を示す。電機子コイル
４がブラシ10を介して通電されると、電機子反作用起磁
力が界磁極に作用する。この電機子反作用起磁力は、一
方の第１の界磁極30において紙面の裏から表の方向に電
機子電流が流れた場合、第１の界磁極30の補助極８には
HA,HBの電機子反作用の起磁力が作用し、増磁力が作用
する。また、他方の第２の界磁極40において、紙面の表
から裏の方向へ電機子電流が流れた場合、この補助極8a
にも電機子反作用の増磁力が作用する。この補助極8a
は、増磁端14を電気的中性軸Ｘ−Ｘ′の方向に伸長して
構成したことにより、第４図に示すようにHA′,HBの電
機子反作用の増磁力が作用する。特に、増磁端14の起磁
力がHA′と一方の第１の界磁極30の補助極８のHAに比べ
て大きいために、始動時には補助極8aで、一方の磁極の
補助極８に対し大きな増磁作用が得られ、大きな磁束量
が得られる。このため、一方の第１の界磁極30及び30a
の補助極８と他方の第２の界磁極40及び40aの補助極8a
を加えて平均した界磁極１極当りの補助極磁束量は大き
な値が得られる。さらに、他方の第２の界磁極40の補助
極8a（第２の界磁極40aの補助極8aも同様）は上記した
増磁作用のみならず、無負荷時や負荷時及び始動時に、
永久磁石９の磁束も通過させる。（第２の界磁極40aの
補助極8aも同一作用を行う。）しかし、上記のように、
補助極8aは増磁端14を電気的中性軸方向に伸長させ、し
かも反対の端14aも磁極中心付近まで伸長させて、その
周辺角をθ２と大きく構成しているので、磁束流路断面
積が大きい。このため、磁路が飽和することも、永久磁
石及び補助極の磁束を流路させる。さらに、周辺角がθ
２と大きくしたことにより、第４図に示すように磁束は
周方向に拡がつて分布し、第２の界磁極40下の電機子コ
イルに作用する。
交互に配置してなる本一実施例において、電機子電流が
零の無負荷では、第３図の磁束密度分布図に示すよう
に、一方の第１の界磁極30の永久磁石９の磁束は永久磁
石９から空隙12を通つて回転子60aへ到る。さらに、隣
極の他方の第２の界磁極40の回転子60bに到り、第２の
界磁極40の空隙13を通つて、補助極8aに分布し、永久磁
石９に戻る。（永久磁石９からは図示していないが隣合
う第２の界磁極40aの補助極8aにも磁束が分布する。）
従つて、一方の第１の界磁極30及び30aの永久磁石９の
磁束は４極分の磁束量となるので、１極当りの磁束量は
１個の永久磁石９で発生する磁束量の半分の大きさとな
る 第４図に電機子電流の大きい始動時の電機子反作用起力
分布と界磁極表面の磁束密度分布を示す。電機子コイル
４がブラシ10を介して通電されると、電機子反作用起磁
力が界磁極に作用する。この電機子反作用起磁力は、一
方の第１の界磁極30において紙面の裏から表の方向に電
機子電流が流れた場合、第１の界磁極30の補助極８には
HA,HBの電機子反作用の起磁力が作用し、増磁力が作用
する。また、他方の第２の界磁極40において、紙面の表
から裏の方向へ電機子電流が流れた場合、この補助極8a
にも電機子反作用の増磁力が作用する。この補助極8a
は、増磁端14を電気的中性軸Ｘ−Ｘ′の方向に伸長して
構成したことにより、第４図に示すようにHA′,HBの電
機子反作用の増磁力が作用する。特に、増磁端14の起磁
力がHA′と一方の第１の界磁極30の補助極８のHAに比べ
て大きいために、始動時には補助極8aで、一方の磁極の
補助極８に対し大きな増磁作用が得られ、大きな磁束量
が得られる。このため、一方の第１の界磁極30及び30a
の補助極８と他方の第２の界磁極40及び40aの補助極8a
を加えて平均した界磁極１極当りの補助極磁束量は大き
な値が得られる。さらに、他方の第２の界磁極40の補助
極8a（第２の界磁極40aの補助極8aも同様）は上記した
増磁作用のみならず、無負荷時や負荷時及び始動時に、
永久磁石９の磁束も通過させる。（第２の界磁極40aの
補助極8aも同一作用を行う。）しかし、上記のように、
補助極8aは増磁端14を電気的中性軸方向に伸長させ、し
かも反対の端14aも磁極中心付近まで伸長させて、その
周辺角をθ２と大きく構成しているので、磁束流路断面
積が大きい。このため、磁路が飽和することも、永久磁
石及び補助極の磁束を流路させる。さらに、周辺角がθ
２と大きくしたことにより、第４図に示すように磁束は
周方向に拡がつて分布し、第２の界磁極40下の電機子コ
イルに作用する。
第５図に電機子電流に対する界磁極（１極分）の磁束量
を示す。実線で示す本発明のものは、破線で示す従来の
ものに対して永久磁石の磁束量ΦＭは約半分の大きさと
なる。このため、電機子電流の小さい無負荷時には、従
来のものに対し、約半分の磁束量となる。一方、電機子
電流の増加に伴い、本発明では、補助極の増極端14位置
が電気的中性軸方向に伸長されて構成されているため
に、大きな電機子反作用起磁力が作用するので、１極当
りの平均した補助極の磁束量ΦＡは従来のものに対して
大きな値となる。従つて、電機子電流の大きい始動時、
永久磁石と補助極を加えた１極分の界磁極の磁束量ΦＰ
は、従来とほぼ同等の値となる。従つて、第６図の特性
図に示すように、実線で示す本発明のものでは、始動時
に従来と同等のトルクが得られ、しかも、無負荷時にお
ける無負荷回転数を大幅に大きくすることができ、スタ
ータモータに好適な直巻特性が得られる。
を示す。実線で示す本発明のものは、破線で示す従来の
ものに対して永久磁石の磁束量ΦＭは約半分の大きさと
なる。このため、電機子電流の小さい無負荷時には、従
来のものに対し、約半分の磁束量となる。一方、電機子
電流の増加に伴い、本発明では、補助極の増極端14位置
が電気的中性軸方向に伸長されて構成されているため
に、大きな電機子反作用起磁力が作用するので、１極当
りの平均した補助極の磁束量ΦＡは従来のものに対して
大きな値となる。従つて、電機子電流の大きい始動時、
永久磁石と補助極を加えた１極分の界磁極の磁束量ΦＰ
は、従来とほぼ同等の値となる。従つて、第６図の特性
図に示すように、実線で示す本発明のものでは、始動時
に従来と同等のトルクが得られ、しかも、無負荷時にお
ける無負荷回転数を大幅に大きくすることができ、スタ
ータモータに好適な直巻特性が得られる。
一方、本発明の一実施例において両エンドブラケツトを
固定する磁性材の固定ボルト11は、補助極８と8aの幅広
い空間すなわち、永久磁石が配置されていない部分を通
過させて組立る。この空間部分には、上記のように永久
磁石がないので、磁性の固定ボルトが吸着されることも
なく、容易に組立作業を行うことができる。
固定する磁性材の固定ボルト11は、補助極８と8aの幅広
い空間すなわち、永久磁石が配置されていない部分を通
過させて組立る。この空間部分には、上記のように永久
磁石がないので、磁性の固定ボルトが吸着されることも
なく、容易に組立作業を行うことができる。
以上に説明した本発明の実施例では４極機で説明してい
るが、２極や６極,8極などの多極機に採用しても良いこ
とは明らかであるる。すなわち、多極機に於て、その半
分の界磁極を永久磁石として補助極、残りの半分を補助
極のみで構成し、これらの界磁極を交互に配置すればよ
い。
るが、２極や６極,8極などの多極機に採用しても良いこ
とは明らかであるる。すなわち、多極機に於て、その半
分の界磁極を永久磁石として補助極、残りの半分を補助
極のみで構成し、これらの界磁極を交互に配置すればよ
い。
第７図に、他方の第２の界磁極40及び40aの補助極8aを
第１図と同様な周辺角θ２構成し、さらに、その周方向
に磁極中心から電機子反作用の減磁側に向つてしだいに
径方向厚みを薄くした磁極片15を並置した第２の界磁極
構造を示す。従つて、磁極片と電機子鉄心との空隙は、
界磁極中心から減磁端16に向つてしだいに拡がつている
ので、電機子反作用による短絡磁束は発生することがな
い。また、磁極片15は、一方の第１の界磁極30の永久磁
石及び補助極8aの磁束を界磁極中心から減磁側まで拡が
つて分布させるので、減磁側に配置された電機子コイル
にも磁束が有効に作用し、始動時にさらに大きなモータ
トルクが得られる。さらに、磁極片15は、磁気飽和を緩
和することもできる。
第１図と同様な周辺角θ２構成し、さらに、その周方向
に磁極中心から電機子反作用の減磁側に向つてしだいに
径方向厚みを薄くした磁極片15を並置した第２の界磁極
構造を示す。従つて、磁極片と電機子鉄心との空隙は、
界磁極中心から減磁端16に向つてしだいに拡がつている
ので、電機子反作用による短絡磁束は発生することがな
い。また、磁極片15は、一方の第１の界磁極30の永久磁
石及び補助極8aの磁束を界磁極中心から減磁側まで拡が
つて分布させるので、減磁側に配置された電機子コイル
にも磁束が有効に作用し、始動時にさらに大きなモータ
トルクが得られる。さらに、磁極片15は、磁気飽和を緩
和することもできる。
第１図と第７図において、一方の第１の界磁極30及び30
aと電機子鉄心との空隙に対して、他方の第２の界磁極4
0及び40aの補助極8aと電機子鉄心との空隙を小さく構成
すれば、補助極8aと電機子鉄心の空隙の起磁力消費を低
減することができる。また、このような構成にすること
により、回転子を固定子に挿入して組立る際、永久磁石
９の空隙が補助極より大きいため回転子が永久磁石に吸
着されることもなく、永久磁石の欠けも防止できる。
aと電機子鉄心との空隙に対して、他方の第２の界磁極4
0及び40aの補助極8aと電機子鉄心との空隙を小さく構成
すれば、補助極8aと電機子鉄心の空隙の起磁力消費を低
減することができる。また、このような構成にすること
により、回転子を固定子に挿入して組立る際、永久磁石
９の空隙が補助極より大きいため回転子が永久磁石に吸
着されることもなく、永久磁石の欠けも防止できる。
第８図は、一方の第１の界磁極30と30aを第１図と同一
に構成し、他方の第２の界磁極40,40aの補助極8aを一方
の第１の界磁極の補助極８と同一の周辺角で構成したも
のである。このようにしたことにより、始動時のトルク
は幾分低下するが、永久磁石の使用量を低減し、無負荷
磁束量を大幅に低下して無負荷回転数を高める効果は得
られる。
に構成し、他方の第２の界磁極40,40aの補助極8aを一方
の第１の界磁極の補助極８と同一の周辺角で構成したも
のである。このようにしたことにより、始動時のトルク
は幾分低下するが、永久磁石の使用量を低減し、無負荷
磁束量を大幅に低下して無負荷回転数を高める効果は得
られる。
第９図のように、他方の第２の界磁極40,40aの補助極の
増磁端14側を電機子鉄心との空隙を拡げるように径方向
厚みを薄くしても良い。このようにすれば、増磁端付近
の磁束密度分布がゆるやかになり、振動，騒音を低減す
ることができる。
増磁端14側を電機子鉄心との空隙を拡げるように径方向
厚みを薄くしても良い。このようにすれば、増磁端付近
の磁束密度分布がゆるやかになり、振動，騒音を低減す
ることができる。
第10図のように、一方の第１の界磁極30と30aの永久磁
石９は、必ずしも補助極８と周方向で接する必要もな
く、空間50を設けて電機子反作用の減磁側の一部に永久
磁石９を配置しても良い。このようにすれば、さらに永
久の使用量を低減することができる。
石９は、必ずしも補助極８と周方向で接する必要もな
く、空間50を設けて電機子反作用の減磁側の一部に永久
磁石９を配置しても良い。このようにすれば、さらに永
久の使用量を低減することができる。
上記本発明の実施例によれば、無負荷磁束量を大幅に低
減し、しかも、始動時に時束量が得られるので、無負荷
回転数が高く、始動トルクの大きいスタータモータに好
適な直巻特性が得られる。また、半分の磁極のみに永久
磁石が配置されて第１と第２の界磁極が構成されるの
で、永久磁石の使用量を大幅に低減でき、安価な界磁極
が得られる。さらに、エンドブラケツト固定ボルトを、
一方と他方の補助極間を通して電動機を組立することが
できるので、磁性材の固定ボルトが永久磁石に吸引され
ることもなく、容易に組立ができる。また、他方の磁極
を周辺角が大きく、しかも、熱伝導率の大きい磁性材の
補助極で構成したことにより、電機子に発生した熱をこ
の補助極を介して継鉄に伝導することができ、冷却性能
が向上する。
減し、しかも、始動時に時束量が得られるので、無負荷
回転数が高く、始動トルクの大きいスタータモータに好
適な直巻特性が得られる。また、半分の磁極のみに永久
磁石が配置されて第１と第２の界磁極が構成されるの
で、永久磁石の使用量を大幅に低減でき、安価な界磁極
が得られる。さらに、エンドブラケツト固定ボルトを、
一方と他方の補助極間を通して電動機を組立することが
できるので、磁性材の固定ボルトが永久磁石に吸引され
ることもなく、容易に組立ができる。また、他方の磁極
を周辺角が大きく、しかも、熱伝導率の大きい磁性材の
補助極で構成したことにより、電機子に発生した熱をこ
の補助極を介して継鉄に伝導することができ、冷却性能
が向上する。
本発明によれば、無負荷時の永久磁石で発生する磁束量
を低減する構成にすることによって、無負荷回転数をあ
げ、直巻特性の優れた永久磁石界磁式直流回転電機を容
易に供給することが出来る。
を低減する構成にすることによって、無負荷回転数をあ
げ、直巻特性の優れた永久磁石界磁式直流回転電機を容
易に供給することが出来る。
第１図は本発明の一実施例である補助極付の永久磁石界
磁式電動機の径方向断面図、、第２図は第１図のＡ−Ｏ
−Ａ′の軸方向断面図、第３図は第１図における無負荷
の周方向位置に対する磁束密度分布を示す図、第４図は
第１図の始動時における電機子反作用の起磁力分布と界
磁極の磁束密度分布を示す図、第５図は電機子電流に対
する界磁極の磁束量を示す図、第６図は電機子電流に対
するトルクと回転数の特性図、そして第７図から第10図
は本発明の他の実施例を示す図である。 8,8a……補助極、９……永久磁石、11……固定ボルト、
15……磁極片、30,30a……一方の第１の界磁極、40,40a
……他方の第２の界磁極。
磁式電動機の径方向断面図、、第２図は第１図のＡ−Ｏ
−Ａ′の軸方向断面図、第３図は第１図における無負荷
の周方向位置に対する磁束密度分布を示す図、第４図は
第１図の始動時における電機子反作用の起磁力分布と界
磁極の磁束密度分布を示す図、第５図は電機子電流に対
する界磁極の磁束量を示す図、第６図は電機子電流に対
するトルクと回転数の特性図、そして第７図から第10図
は本発明の他の実施例を示す図である。 8,8a……補助極、９……永久磁石、11……固定ボルト、
15……磁極片、30,30a……一方の第１の界磁極、40,40a
……他方の第２の界磁極。
フロントページの続き (72)発明者 富手 寿男 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (56)参考文献 特開 昭59−156145（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−122609（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−117280（ＪＰ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】偶数個の界磁極（30,30a,40,40a）を継鉄
（７）の内周面に配置し、同心的に配置される電機子鉄
心（３）に回転励磁力を与えてなる永久磁石界磁式直流
回転電機であって、 界磁極（30,30a,40,40a）は、永久磁石（９）と、該永
久磁石の電機子反作用の増磁側に配置され、かつ磁性材
からなる補助極（８）とで対をなす第１の界磁極（30,3
0a）と、磁性材のみにて形成される補助極（8a）からな
る第２の界磁極（40,40a）とからなり、 第１の界磁極（30,30a）と第２の界磁極（40,40a）はそ
れぞれ円弧状に形成され、交互に配置されていることを
特徴とした永久磁石界磁式直流回転電機。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載において、 第１の界磁極（30,30a）を構成する補助極（８）の周辺
角（θ１）は、第２の界磁極（40,40a）を構成する補助
極（8a）の周辺角（θ２）より小さくしてあることを特
徴とした永久磁石界磁式直流回転電機。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載において、 第２の界磁極（40,40a）を構成する補助極（8a）の減磁
端側には、磁性材からなり、かつその周方向の厚みが反
減磁方向に従って次第に薄くなる磁極片（15）を並置し
ていることを特徴とした永久磁石界磁式直流回転電機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63100352A JPH0787685B2 (ja) | 1988-04-25 | 1988-04-25 | 永久磁石界磁式直流回転電機 |
| KR1019890005160A KR900017250A (ko) | 1988-04-25 | 1989-04-19 | 영구자석 계자식 직류회전 전기 |
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| DE8989107490T DE68901297D1 (de) | 1988-04-25 | 1989-04-25 | Drehende elektrische gleichstrommaschine vom typ mit dauermagnetischem feld. |
| EP89107490A EP0339584B1 (en) | 1988-04-25 | 1989-04-25 | Dc rotary electric machine of permanent magnet field type |
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|---|---|---|---|
| JP63100352A JPH0787685B2 (ja) | 1988-04-25 | 1988-04-25 | 永久磁石界磁式直流回転電機 |
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| JPH0787685B2 true JPH0787685B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
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| DE1071214B (ja) * | 1959-12-17 | |||
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| US3889141A (en) * | 1973-05-24 | 1975-06-10 | Ford Motor Co | Six pole permanent magnet motor |
| IT1037410B (it) * | 1974-04-24 | 1979-11-10 | Siemens Ag | Motore elettrico con eccitazione a magneti permanenti |
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| JPS53122609U (ja) * | 1977-03-07 | 1978-09-29 | ||
| US4296343A (en) * | 1979-10-05 | 1981-10-20 | Ambac Industries, Incorporated | Electric motor housing, or the like, with integral pole and methods for making same |
| JPS57153558A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-22 | Hitachi Ltd | Permanent magnet field starter with auxiliary pole |
| FR2511209B1 (fr) * | 1981-08-06 | 1985-08-16 | Cem Comp Electro Mec | Machine electrique a courant continu, a entrefer cylindrique et a excitation permanente |
| US4797592A (en) * | 1982-06-17 | 1989-01-10 | Kollmorgen Technologies Corporation | Dynamo electric machine with upwardly shifted ripple frequency |
| EP0112636B1 (en) * | 1982-11-22 | 1987-03-18 | LUCAS INDUSTRIES public limited company | Permanent magnet rotary dynamo electric machine |
| JPS59110023A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-25 | Olympus Optical Co Ltd | 磁気ヘツドの製造方法 |
| JPS59117280U (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-08 | 株式会社日立製作所 | 永久磁石界磁電動機 |
| JPS59156145A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-05 | Hitachi Ltd | 永久磁石界磁電動機 |
| JPH0824420B2 (ja) * | 1986-03-17 | 1996-03-06 | 株式会社日立製作所 | 永久磁石界磁式直流機 |
| JP2594922B2 (ja) * | 1986-11-05 | 1997-03-26 | 株式会社日立製作所 | 永久磁石界磁式電動機の運転方法 |
-
1988
- 1988-04-25 JP JP63100352A patent/JPH0787685B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-04-19 KR KR1019890005160A patent/KR900017250A/ko not_active Application Discontinuation
- 1989-04-24 US US07/342,304 patent/US5089737A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-25 EP EP89107490A patent/EP0339584B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-25 DE DE8989107490T patent/DE68901297D1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH01274654A (ja) | 1989-11-02 |
| EP0339584A1 (en) | 1989-11-02 |
| US5089737A (en) | 1992-02-18 |
| EP0339584B1 (en) | 1992-04-22 |
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