(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023003914
(43)【公開日】2023-01-17
(54)【発明の名称】回転電機
(51)【国際特許分類】
H02K 21/18 20060101AFI20230110BHJP
H02K 1/27 20220101ALI20230110BHJP
H02K 1/14 20060101ALI20230110BHJP
H02K 1/22 20060101ALI20230110BHJP
【FI】
H02K21/18 M
H02K1/27 501K
H02K1/14 B
H02K1/22 A
【審査請求】有
【請求項の数】2
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021105293
(22)【出願日】2021-06-25
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-03-28
(71)【出願人】
【識別番号】321006741
【氏名又は名称】株式会社アプライド・エナジー・ラボラトリー
(74)【代理人】
【識別番号】110001726
【氏名又は名称】弁理士法人綿貫国際特許・商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】末松 満
(72)【発明者】
【氏名】中桐 則昭
【テーマコード(参考)】
5H601
5H621
5H622
【Fターム(参考)】
5H601CC01
5H601CC02
5H601DD01
5H601DD09
5H601DD11
5H601DD18
5H601GA02
5H601GA24
5H601GA32
5H601GB13
5H601GB34
5H601GB48
5H601GC02
5H601GC16
5H601GD02
5H601GD08
5H601GD12
5H621GA01
5H621GA10
5H621GB10
5H622CA02
5H622CA10
5H622CA13
5H622CB03
5H622CB05
5H622DD02
5H622PP10
(57)【要約】
【課題】従来構造よりも小さい電流で大きな磁束を発生させることが可能な回転電機を提供する。
【解決手段】回転電機1は、出力軸2を中心にして90度位相毎に第1永久磁石5aが埋め込まれた第1ロータコア4aと、第1ロータコア4aに対して第1間隔で配されて出力軸2の方向から視て第1永久磁石5aと重なる位置で第1永久磁石5aと逆極性の第2永久磁石5bが埋め込まれた第2ロータコア4bを有するロータ3と、出力軸2を中心にしてロータ3の外周に60度位相毎または30度位相毎に配されたステータコア7と、各ステータコア7に集中巻きされた巻線8を有するステータ6とを備え、第1ロータコア4aと第2ロータコア4bとステータコア7はいずれも電磁鋼板積層体からなる構成である。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎または30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータとを備え、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなること
を特徴とする回転電機。
【請求項2】
前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であること
を特徴とする請求項1記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転電機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、永久磁石が配された回転子を電磁石によって回転させる磁力回転装置が提案されている(特許文献1:特許第3897043号公報)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の従来構造は、磁気回路の構成が不十分である。本願発明者は鋭意研究し、従来構造よりも小さい電流で大きな磁束を発生させることが可能であることを見出した。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、従来構造よりも小さい電流で大きな磁束を発生させることで、より効率的に回転させることが可能な回転電機を提供することを目的とする。
【0006】
一実施形態として、以下に開示するような解決手段により、前記課題を解決する。
【0007】
本発明に係る回転電機は、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎または30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータとを備え、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなることを特徴とする。
【0008】
この構成によれば、電磁鋼板積層体を組み合わせてループ状の磁気回路を形成し、従来構造よりも小さい電流で大きな磁束を発生させることができる。その結果、より効率的に回転させることができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、従来構造よりも小さい電流で大きな磁束を発生させて、より効率的に回転させることが可能な回転電機が実現できる。本発明に係る回転電機を用いることで、高効率かつ実用性に優れた発電機が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】
図1は本発明の実施形態の回転電機を模式的に示す正面図である。
【
図5】
図5Aはステータの第1例を模式的に示す側面図であり、
図5Bはステータの第2例を模式的に示す側面図であり、
図5Cはステータの第3例を模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。
図1は本実施形態の回転電機1の例を模式的に示す概略の正面図であり、
図2は回転電機1の側面図であり、
図3は回転電機1の背面図である。回転電機1は、出力軸2の中心をX方向に通るP1-P1線を軸線としてロータ3が配設され、出力軸2を中心としてロータ3の外側にステータ6が配設されている。ロータ3およびステータ6は筐体9に収容されており、ステータコア7が筐体9に取り付け固定されている。一例として、出力軸2は、鋼材からなり、ロータ3とステータ6とは、電磁鋼板積層体からなる。ここで、回転電機1の各部の位置関係を説明し易くするため、図中にX,Y,Zの矢印で向きを示している。回転電機1を実際に使用する際には、これらの向きに限定されず、どのような向きで使用しても支障ない。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
【0012】
図1~
図3に示すように、ロータ3は、出力軸2を中心にして90度位相毎に第1永久磁石5aが埋め込まれた第1ロータコア4aと、第1ロータコア4aに対して第1間隔で配されて出力軸2の方向から視て第1永久磁石5aと重なる位置で第1永久磁石5aと逆極性の第2永久磁石5bが埋め込まれた第2ロータコア4bとを有する。一例として、樹脂若しくは非磁性体が配されて第1ロータコア4aと第2ロータコア4bとの位置を固定して前記第1間隔を設けている。一例として、前記第1間隔に、空気のみ介在させて、軽量化を図ることができる。
【0013】
また、ステータ6は、出力軸2を中心にして第1ロータコア4aおよび第2ロータコア4bの外周に60度位相毎にステータコア7が配されており、巻線8が各ステータコア7に集中巻きされている。
【0014】
第1永久磁石5aと第2永久磁石5bとは同一構造であり、互いに逆極性になっている。第1永久磁石5a並びに第2永久磁石5bは、一例として、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石から選択される。ネオジム磁石にすることで、特に高出力にできる。
【0015】
各ステータ極における隣り合う極は、各巻線の巻回方向が互いに逆向きとなっている。そして、各巻線における、同一相は直列接続となっている。この例では、ロータ3の極数は4であり、ステータ6の極数は6であり、巻線相数は3である。これ以外の構成にすることも可能であり、例えば、ロータ3の極数は4であり、ステータ6の極数は12であり、巻線相数は3にする場合がある。
【0016】
一例として、ハーフブリッジ回路を用いて、直流電源からパルス状の非正弦波電流を巻線8に通電することで生じるトルクによって出力軸2が回転する。この非正弦波電流として、矩形波のパルス状電流を連続して通電する。また、一例として、三相交流電源から正弦波電流を巻線8に通電することで生じるトルクによって出力軸2が回転する。なお、通電および駆動制御は公知の技術が適用できる。
【0017】
ステータコア7はU形状であり、第1ロータコア4aに対向する第1対向面7a1と第2ロータコア4bに対向する第2対向面7a2はいずれもロータ3の外周面4cに対応した凹曲面形状である。この構成により、エアギャップG1を均一かつ最小にできるので、斥力と吸引力の両方を最大限に利用できる。
【0018】
図5Aはステータ6の第1例を模式的に示す側面図であり、巻線8a(巻線8)はステータコア7における2つの腕部に巻いている。
図5Bはステータ6の第2例を模式的に示す側面図であり、巻線8b(巻線8)はステータコア7における1つの胴部に巻いている。
図5Cはステータ6の第3例を模式的に示す側面図であり、巻線8は、巻線8aと巻線8bとを組み合わせた構成である。ステータコア7に2つの腕部が配されていることで巻線8のターン数を増やすことができる。ステータコア7に所定長さの胴部が配されていることで巻線8のターン数を増やすことができる。ステータコア7における2つの腕部と1つの胴部に巻線8を巻くことで巻線8のターン数を増やすことができる。
【0019】
本実施形態は、一例として、通電によって
図1のようにループ状の磁気回路M1が構成され、
図2のようにループ状の磁気回路M2が構成され、かつ、
図3のようにループ状の磁気回路M3が構成されて、
図1の出力軸2が正回転(右回転)する。なお、通電および駆動制御によって
図1の出力軸2を逆回転(左回転)させる場合もある。
【0020】
本実施形態によれば、従来構造よりも小さい電流で大きな磁束を発生させて、より効率的に回転させることが可能な回転電機1になる。本実施形態の回転電機1を用いることで、高効率かつ実用性に優れた発電機にできる。
【0021】
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更が可能である。
【符号の説明】
【0022】
1 回転電機
2 出力軸
3 ロータ
4a 第1ロータコア、4b 第2ロータコア、4c 外周面
5a 第1永久磁石、5b 第2永久磁石
6 ステータ
7 ステータコア
8 巻線
9 筐体
M1、M2、M3 磁気回路
P1 軸線
【手続補正書】
【提出日】2021-08-19
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアの組み合わせによってループ状の磁気回路を形成する構成であること
を特徴とする回転電機。
【請求項2】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアの組み合わせによってループ状の磁気回路を形成する構成であること
を特徴とする回転電機。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアの組み合わせによってループ状の磁気回路を形成する構成であることを特徴とする。本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアの組み合わせによってループ状の磁気回路を形成する構成であることを特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】2021-12-14
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成する構成であること
を特徴とする回転電機。
【請求項2】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成する構成であること
を特徴とする回転電機。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成する構成であることを特徴とする。
本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成する構成であることを特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】2022-02-03
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成すること
を特徴とする回転電機。
【請求項2】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成すること
を特徴とする回転電機。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成することを特徴とする。
本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通るループ状の磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通るループ状の磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成することを特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】2022-02-15
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通る磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成すること
を特徴とする回転電機。
【請求項2】
発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通る磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成すること
を特徴とする回転電機。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に60度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通る磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成することを特徴とする。
本発明に係る回転電機は、発電用の回転電機であって、出力軸を中心にして90度位相毎に第1永久磁石が埋め込まれた第1ロータコアと、前記第1ロータコアに対して第1間隔で配されて前記出力軸の方向から視て前記第1永久磁石と重なる位置で前記第1永久磁石と逆極性の第2永久磁石が埋め込まれた第2ロータコアを有するロータと、前記出力軸を中心にして前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの外周に30度位相毎に配されたステータコアと、各前記ステータコアに集中巻きされた巻線を有するステータと、前記ロータと前記ステータとが収容される筐体を備え、前記第1永久磁石は、前記第1ロータコアの内周側がN極で前記第1ロータコアの外周側がS極になる配置のものと、前記第1ロータコアの内周側がS極で前記第1ロータコアの外周側がN極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、かつ、前記第2永久磁石は、前記第2ロータコアの内周側がS極で前記第2ロータコアの外周側がN極になる配置のものと、前記第2ロータコアの内周側がN極で前記第2ロータコアの外周側がS極になる配置のものとが周方向に交互に配されており、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアと前記ステータコアはいずれも電磁鋼板積層体からなり、前記ステータコアはU形状であり、前記第1ロータコアに対向する第1対向面と前記第2ロータコアに対向する第2対向面はいずれも前記ロータの外周面に対応した凹曲面形状であり、前記ステータコアは前記筐体に取り付け固定されており、樹脂若しくは非磁性体が配されて前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置を固定して前記第1間隔を設けており、前記第1ロータコアと前記ステータコアと前記第2ロータコアを組み合わせて通電することによって各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M1を形成し、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第1永久磁石のうちの一つと当該第1永久磁石と逆極性の前記第2永久磁石のうちの一つとを通る磁気回路M2を形成し、且つ、各前記電磁鋼板積層体における電磁鋼板の面方向に沿って前記第2永久磁石のうちの一つを通る磁気回路M3を形成し、前記磁気回路M1、前記磁気回路M2及び前記磁気回路M3が互いに結合することによって、ループ状の磁気回路を構成することを特徴とする。