JPS62272850A - 永久磁石式回転機 - Google Patents
永久磁石式回転機Info
- Publication number
- JPS62272850A JPS62272850A JP11436286A JP11436286A JPS62272850A JP S62272850 A JPS62272850 A JP S62272850A JP 11436286 A JP11436286 A JP 11436286A JP 11436286 A JP11436286 A JP 11436286A JP S62272850 A JPS62272850 A JP S62272850A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- magnetic
- permanent magnet
- magnetic powder
- rotational speed
- 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.)
- Pending
Links
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 abstract description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 4
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N cocaine Chemical compound O([C@H]1C[C@@H]2CC[C@@H](N2C)[C@H]1C(=O)OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (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】
3、発明の詳細な説明
(産業上の利用分野)
本発明は、永久磁石が回転子に配設された永久磁石式回
転機に関する。
転機に関する。
(従来技術とその問題点)
回転子の回転数にかかわらずほぼ一定の起電力を発生で
きる回転機としては、第3ブラシ発電機やローゼンベル
ヒ発電機が知られているが(電気学会列、電気機械工学
■ 第104頁以降参照)、車両においてはオルタネー
タを用いることが望ましい(自動車技術公刊、自動車工
学便覧第7編、第1−18頁参照)。
きる回転機としては、第3ブラシ発電機やローゼンベル
ヒ発電機が知られているが(電気学会列、電気機械工学
■ 第104頁以降参照)、車両においてはオルタネー
タを用いることが望ましい(自動車技術公刊、自動車工
学便覧第7編、第1−18頁参照)。
しかしながらオルタネータでは界磁制御ブラシが使用さ
れるので定期的なブラシの保守点検が必要となる。
れるので定期的なブラシの保守点検が必要となる。
このため回転子に永久磁石が配設されたこの種の回転機
を使用することが提案されている。
を使用することが提案されている。
しかしながら従来においては、永久磁石の界磁が一定で
あるので、オルタネータのように最適な発電特性が得ら
れないという問題があった。
あるので、オルタネータのように最適な発電特性が得ら
れないという問題があった。
(発明の目的)
本発明の目的はオルタネータと同等な発電特性を得るこ
とができる永久磁石式回転機を提供することにある。
とができる永久磁石式回転機を提供することにある。
(発明の構成)
上記目的を達成するためにこの発明は、回転子に永久磁
石が配設された永久磁石式回転機において、 可動磁性体が封入され回転子の回転で径方向へ可8磁性
体を案内する磁極片形成用の容器を回転子に設けた、 ことを特徴とする。
石が配設された永久磁石式回転機において、 可動磁性体が封入され回転子の回転で径方向へ可8磁性
体を案内する磁極片形成用の容器を回転子に設けた、 ことを特徴とする。
(実施例の説明)
以下、本発明に係る永久磁石式回転機の好適な実施例を
説明する。
説明する。
第1図の永久磁石式回転機1ではロータ(回転子〉3が
円盤状に形成されており、その回転軸9を周回して複数
の永久磁石7が第2図のように配設されている。
円盤状に形成されており、その回転軸9を周回して複数
の永久磁石7が第2図のように配設されている。
そして各永久磁石7は回転軸9方向に着磁されており、
それらはロータ3のマグネットハウジング5内に収納さ
れている。
それらはロータ3のマグネットハウジング5内に収納さ
れている。
ざらにロータ3の両側面には微小間隙を介して電機子1
1が各々対向されており、これら電は子11の電機子鉄
心13は回転機1のハウジング内壁に固定されている。
1が各々対向されており、これら電は子11の電機子鉄
心13は回転機1のハウジング内壁に固定されている。
また電機子11の電機子巻線15は電機子鉄心13に取
付けられており、ロータ3の回転で電機子11が各永久
磁石7の磁界を切ることによってその電機子巻線15に
起電力が生ずる。
付けられており、ロータ3の回転で電機子11が各永久
磁石7の磁界を切ることによってその電機子巻線15に
起電力が生ずる。
ここでロータ3の電機子11との対向面には第1図のよ
うに円盤状で断面口字状とされた磁極片形成用の容器(
ホルダ〉17が各々接合されてあり、それらホルダ17
によりロータ3およびマグネットハウジング5が覆われ
ている。
うに円盤状で断面口字状とされた磁極片形成用の容器(
ホルダ〉17が各々接合されてあり、それらホルダ17
によりロータ3およびマグネットハウジング5が覆われ
ている。
そしてホルダ17に形成された断面り字状空洞部19の
内部は第3図のように壁18で仕切られており、これら
により永久fifi石7の対応位置に室20が各々形成
されている。
内部は第3図のように壁18で仕切られており、これら
により永久fifi石7の対応位置に室20が各々形成
されている。
さらに各室20内には磁性粉21(可動磁性体)が封入
されており、この磁性粉21は室20内をロータ回転で
その径方向に案内される。
されており、この磁性粉21は室20内をロータ回転で
その径方向に案内される。
なお、可動磁性体としては磁性粉21のほか、磁性を有
する流体を使用することができる。
する流体を使用することができる。
また、本実施例では回転軸9は車両エンジンのクランク
シャフトにより駆動されている。
シャフトにより駆動されている。
本実施例装置は以上の構成からなり、以下その作用を説
明する。
明する。
ロータ3が低速で回転している場合には第4図(A)の
ように永久磁石7の吸引力により磁性粉21の大部分は
永久磁石7の磁路上に残っている。
ように永久磁石7の吸引力により磁性粉21の大部分は
永久磁石7の磁路上に残っている。
したがって有効なギャップが小さくなっており、その磁
気抵抗は通常の鉄心程度であり、このため発電電圧は高
い。
気抵抗は通常の鉄心程度であり、このため発電電圧は高
い。
次にロータ3が中速回転している場合には第4図(B)
のようにその速度に応じた量の磁性t!7121が遠心
力によりロータ外周方向へ永久磁石の吸引力に抗して移
動する。
のようにその速度に応じた量の磁性t!7121が遠心
力によりロータ外周方向へ永久磁石の吸引力に抗して移
動する。
従って有効ギャップはその移動磁性粉21の量に応じて
拡大されており、このためギャップの磁気抵抗が増大し
、その結果、発電電圧が第4図(A)のときとほぼ同程
度となっている。
拡大されており、このためギャップの磁気抵抗が増大し
、その結果、発電電圧が第4図(A)のときとほぼ同程
度となっている。
ざらにロータ3が高速で回転する場合には第4図(C)
のように遠心力により永久磁石7の吸引力にもかかわら
ず磁性粉21の大部分がロータ3の外周方向へ移動して
おり、有効ギャップはざらに大きくなっている。
のように遠心力により永久磁石7の吸引力にもかかわら
ず磁性粉21の大部分がロータ3の外周方向へ移動して
おり、有効ギャップはざらに大きくなっている。
このためギャップの磁気抵抗がざらに増大し、その結果
発電電圧は第4図(A>、(B)とほぼ同程度となって
いる。
発電電圧は第4図(A>、(B)とほぼ同程度となって
いる。
以上のようにロータ3の回転速度上昇とともにその速度
に対応する量の磁性粉21がロータ3の外周方向へ移動
して有効なギャップが変化するので、ロータ3の回転速
度上昇とともに電機子11の切る磁束が次第に減少する
弱め界磁が行なわれる。
に対応する量の磁性粉21がロータ3の外周方向へ移動
して有効なギャップが変化するので、ロータ3の回転速
度上昇とともに電機子11の切る磁束が次第に減少する
弱め界磁が行なわれる。
このためロータ3の回転速度にもかかわらず回転機1の
発電電力を第5図のようにほぼ一定に維持することが可
能となる。
発電電力を第5図のようにほぼ一定に維持することが可
能となる。
従ってこの回転機1を車両用のオルタネータに代えて使
用できる。
用できる。
なお磁性粉21の遠心方向移動による界磁変化が大ぎい
ので、弱め界磁を生母の磁性粉21で行なえる。
ので、弱め界磁を生母の磁性粉21で行なえる。
次に本発明に係る永久磁石式回転機1の他の実施例を説
明する。
明する。
第6図に示す永久磁石式回転機1では、ヨーク(回転子
)25が椀状に形成されており、その内周面にはヨーク
25の径方向に着磁された複数の永久磁石7が配設され
ている。
)25が椀状に形成されており、その内周面にはヨーク
25の径方向に着磁された複数の永久磁石7が配設され
ている。
またヨーク25内においてはこれら永久磁石7に対向し
て電は子11が配置されており、この電機子11はブラ
ケット27を介してエンジンブロック29の外側面に固
定されている。
て電は子11が配置されており、この電機子11はブラ
ケット27を介してエンジンブロック29の外側面に固
定されている。
ざらにヨーク25の底面中央にはヨークホルダ31を介
して車両エンジンのクランクシャフト33がボルト35
で連結されており、このためヨーク25は車両エンジン
33により回転駆動される。
して車両エンジンのクランクシャフト33がボルト35
で連結されており、このためヨーク25は車両エンジン
33により回転駆動される。
そしてヨーク25の回転で電機子11が永久磁石7の磁
界を切るので電機子巻線15には起電力が生ずる。
界を切るので電機子巻線15には起電力が生ずる。
ここで永久磁石7の電機子11との対向側には断面口字
状のホルダ7が嵌着されており、このヨークホルダ17
の各室20は断面略コ字状とされている。
状のホルダ7が嵌着されており、このヨークホルダ17
の各室20は断面略コ字状とされている。
以上の構成によれば、ヨーク2.5の回転速度が上昇す
ると、その回転速度に対応する伍の磁性粉21が室20
の両端屈曲部へ移動する。
ると、その回転速度に対応する伍の磁性粉21が室20
の両端屈曲部へ移動する。
このためヨーク25の回転速度上昇とともに有効ギャッ
プが増大し、電機子11の切る磁束が減少する(弱め界
磁)。
プが増大し、電機子11の切る磁束が減少する(弱め界
磁)。
従ってヨーク25の回転速度が変化するにもかかわらず
回転11ではほぼ一定の発電電圧が得られる。
回転11ではほぼ一定の発電電圧が得られる。
(発明の効果)
以上の説明で明らかなように本発明に係る永久磁石式回
転機によれば、磁性粉が封入された磁極片形成用の容器
を回転子に設け、この磁極片形成用の容器により磁性粉
が回転子の回転で回転子径方向へ案内されるので、回転
子の回転速度上昇とともにその速度に対応する母の磁性
粉が移動して磁路から退避し、したがって回転子と固定
子との有効ギャップが回転子の回転速度上昇に応じて徐
々に拡大する。
転機によれば、磁性粉が封入された磁極片形成用の容器
を回転子に設け、この磁極片形成用の容器により磁性粉
が回転子の回転で回転子径方向へ案内されるので、回転
子の回転速度上昇とともにその速度に対応する母の磁性
粉が移動して磁路から退避し、したがって回転子と固定
子との有効ギャップが回転子の回転速度上昇に応じて徐
々に拡大する。
このため回転子の速度上昇とともに固定子が切る磁束の
減少す−る弱め界磁が行なわれ、その結果オルタネータ
と同等な発電特性が得られる。
減少す−る弱め界磁が行なわれ、その結果オルタネータ
と同等な発電特性が得られる。
第1図は本発明に係る永久磁石式回転機の構造説明図、
第2図は第1図の回転機に使用される永久磁石の配置図
、第3図は第1図の回転機におけるホルダ、la磁性粉
説明図、第4図は第1図の回転機におけるロータ回転速
度とその速度に対応する磁性粉の移動量との関係を示す
説明図、第5図は第1図の回転閤におけるロータ回転数
と発生電圧(起電力)との相関図、第6図は本発明に係
る永久磁石式回転機の他の実施例における内部構造を示
す軸断面図である。 1・・・永久磁石式回転機 3・・・ロータ(回転子) 5・・・マグネットハウジング 7・・・永久磁石 9・・・回転軸 11・・・電機子 13・・・電機子鉄心 15・・・電機子巻線 17・・・磁極片形成用容器(ホルダ)19・・・空洞
部 20・・・室 21・・・磁性粉(可動磁性体) 25・・・ヨーク(回転子) 33・・・クランクシャフト 第2図 ? 第3図 第4図 第5図 0−9rxJ先数 (r、l)、777)
第2図は第1図の回転機に使用される永久磁石の配置図
、第3図は第1図の回転機におけるホルダ、la磁性粉
説明図、第4図は第1図の回転機におけるロータ回転速
度とその速度に対応する磁性粉の移動量との関係を示す
説明図、第5図は第1図の回転閤におけるロータ回転数
と発生電圧(起電力)との相関図、第6図は本発明に係
る永久磁石式回転機の他の実施例における内部構造を示
す軸断面図である。 1・・・永久磁石式回転機 3・・・ロータ(回転子) 5・・・マグネットハウジング 7・・・永久磁石 9・・・回転軸 11・・・電機子 13・・・電機子鉄心 15・・・電機子巻線 17・・・磁極片形成用容器(ホルダ)19・・・空洞
部 20・・・室 21・・・磁性粉(可動磁性体) 25・・・ヨーク(回転子) 33・・・クランクシャフト 第2図 ? 第3図 第4図 第5図 0−9rxJ先数 (r、l)、777)
Claims (1)
- (1)回転子に永久磁石が配設された永久磁石式回転機
において、 可動磁性体が封入され回転子の回転で径方向へ可動磁性
体を案内する磁極片形成用の容器を回転子に設けた、 ことを特徴とする永久磁石式回転機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11436286A JPS62272850A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 永久磁石式回転機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11436286A JPS62272850A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 永久磁石式回転機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62272850A true JPS62272850A (ja) | 1987-11-27 |
Family
ID=14635820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11436286A Pending JPS62272850A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 永久磁石式回転機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62272850A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6118194A (en) * | 1997-03-03 | 2000-09-12 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Generator-carrying cogeneration system |
US6144130A (en) * | 1997-01-21 | 2000-11-07 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Structure of rotor for generators and method of manufacturing the same rotor |
US6541887B2 (en) | 1999-03-12 | 2003-04-01 | Hideo Kawamura | Permanent-magnet motor-generator with voltage stabilizer |
US6703747B2 (en) | 2000-09-27 | 2004-03-09 | Hideo Kawamura | Generator with diverse power-generation characteristics |
-
1986
- 1986-05-19 JP JP11436286A patent/JPS62272850A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6144130A (en) * | 1997-01-21 | 2000-11-07 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Structure of rotor for generators and method of manufacturing the same rotor |
US6118194A (en) * | 1997-03-03 | 2000-09-12 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Generator-carrying cogeneration system |
US6541887B2 (en) | 1999-03-12 | 2003-04-01 | Hideo Kawamura | Permanent-magnet motor-generator with voltage stabilizer |
US6703747B2 (en) | 2000-09-27 | 2004-03-09 | Hideo Kawamura | Generator with diverse power-generation characteristics |
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