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JP2009095070A - Rotary electric motor - Google Patents

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JP2009095070A
JP2009095070A JP2007260029A JP2007260029A JP2009095070A JP 2009095070 A JP2009095070 A JP 2009095070A JP 2007260029 A JP2007260029 A JP 2007260029A JP 2007260029 A JP2007260029 A JP 2007260029A JP 2009095070 A JP2009095070 A JP 2009095070A
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JP
Japan
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core
magnetic path
axial
stator
electric motor
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Pending
Application number
JP2007260029A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Arita
秀哲 有田
Masaya Inoue
正哉 井上
Masahiro Iesawa
雅宏 家澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a high efficiency rotary electric motor by reducing eddy current loss. <P>SOLUTION: A stator core 7 is constituted by arranging first and second stator cores 8 and 9, having teeth 8b and 9b defining slots 8c and 9c opening to the inner circumferential side arranged, at an equiangular pitch, in the circumferential direction while projecting radially inward from the inner circumferential surface of cylindrical core backs 8a and 9a, coaxially while spacing apart by a predetermined distance in the axial direction and matching the circumferential positions of the teeth 8b and 9b. A core 12 for axial magnetic path constituted by laminating magnetic steel plates is extended in the axial direction to connect between the core backs 8a and 9a of the first and second stator cores 8 and 9, and a field coil 15 made by winding a conductor wire into the shape of a ring is set on the inner diameter side of the core 12 for axial magnetic path coaxially therewith between the core backs 8a and 9a of the first and second stator cores 8 and 9. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、例えば自動車用電動式過給機に使用される回転電動機に関し、特に軸方向に離間して同軸心に配置された2つの固定子コアのコアバック間を磁気的に連結する軸方向磁路用コアの構造に関するものである。   The present invention relates to a rotary motor used in, for example, an electric supercharger for automobiles, and more particularly to an axial direction that magnetically connects between core backs of two stator cores that are coaxially spaced apart in the axial direction. The present invention relates to the structure of a magnetic path core.

従来の交流機の電機子は、内壁面に周方向に沿って複数個の歯を等角度ピッチで形成したリング状鉄心を3個形成し、この3個のリング状鉄心を電気的に120°ずらして同軸心となるように並べて配置し、3個並んだリング状鉄心の間にこの鉄心と同軸心となるようにリング状コイルを2個介在させ、この2個のリング状コイルをV結線に接続して三相電源に接続し、3個のリング状鉄心の外壁相互間をヨークにて連結して構成されている(例えば、特許文献1参照)。   The armature of a conventional AC machine is formed with three ring-shaped iron cores having a plurality of teeth formed at an equiangular pitch along the circumferential direction on the inner wall surface, and the three ring-shaped iron cores are electrically 120 °. Two ring coils are interposed between the three ring-shaped iron cores so that they are coaxial with the core, and the two ring coils are V-connected. And connected to a three-phase power source, and the outer walls of three ring-shaped iron cores are connected by a yoke (see, for example, Patent Document 1).

実開平01−146771号公報Japanese Utility Model Laid-Open No. 01-144771

従来の交流機の電機子では、3個のリング状鉄心の外壁相互間を磁気的に連結するヨークが塊状体で作製されているので、大きな渦電流損が発生し、効率が低下するという課題があった。   In the conventional AC machine armature, the yoke that magnetically connects the outer walls of the three ring-shaped iron cores is made of a lump, so that a large eddy current loss occurs and the efficiency decreases. was there.

この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、軸方向に所定距離離反して同軸心に配置された2つの固定子コアのコアバック間を磁気的に連結する軸方向磁路用コアを積層鉄心で構成し、渦電流損を低減して高効率の回転電動機を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and is an axial direction for magnetically connecting between core backs of two stator cores arranged coaxially with a predetermined distance apart in the axial direction. An object of the present invention is to obtain a high-efficiency rotary motor by configuring a magnetic path core with a laminated iron core to reduce eddy current loss.

この発明による回転電動機は、フレームと、上記フレームに軸支された回転軸に同軸に固着されて該フレーム内に回転自在に配設された回転子と、上記フレームの内周壁面に接し、かつ上記回転子を囲繞するように同軸心に配設されて該フレームに保持された固定子コア、および上記固定子コアに巻装されたトルク発生用駆動コイルを有する固定子と、界磁起磁力発生用コイルと、を備えている。そして、上記固定子コアは、それぞれ磁性鋼板を積層して作製され、内周側に開口するスロットを画成するティースが円筒状のコアバックの内周面から径方向内方に突設されて周方向に等角ピッチで配設された第1および第2固定子コアを、軸方向に所定距離離反して、かつ上記ティースの周方向位置を一致させて同軸心に配置して構成されている。さらに、磁性鋼板を積層して構成された軸方向磁路用コアが、軸方向に延設されて、上記第1固定子コアと第2固定子コアとの上記コアバック間を連結し、上記界磁起磁力発生用コイルは、導体線をリング状に巻回して作製されて、上記第1固定子コアおよび第2固定子コアの相対する上記コアバック間の上記軸方向磁路用コアの内径側に同軸心に介装されている。   The rotary electric motor according to the present invention is in contact with a frame, a rotor that is coaxially fixed to a rotation shaft supported by the frame and rotatably disposed in the frame, an inner peripheral wall surface of the frame, and A stator core disposed coaxially so as to surround the rotor and held by the frame; a stator having a torque generating drive coil wound around the stator core; and a field magnetomotive force A generating coil. Each of the stator cores is made by laminating magnetic steel plates, and teeth defining a slot opening on the inner peripheral side project radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical core back. First and second stator cores arranged at equiangular pitches in the circumferential direction are arranged coaxially with a predetermined distance apart in the axial direction and with the circumferential positions of the teeth aligned. Yes. Furthermore, an axial magnetic path core configured by laminating magnetic steel plates is extended in the axial direction to connect between the core backs of the first stator core and the second stator core, The field magnetomotive force generating coil is produced by winding a conductor wire in a ring shape, and the axial magnetic path core between the core backs of the first stator core and the second stator core facing each other. A coaxial core is interposed on the inner diameter side.

この発明によれば、軸方向に所定距離離反して同軸心に配置された2つの固定子コアのコアバック間を磁気的に連結する軸方向磁路用コアが磁性鋼板を積層して構成されているので、渦電流損が低減され、効率を高めることができる。   According to this invention, the axial magnetic path core that magnetically connects the core backs of the two stator cores arranged coaxially with a predetermined distance apart in the axial direction is formed by laminating magnetic steel plates. Therefore, eddy current loss is reduced and efficiency can be increased.

実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る回転電動機を示す一部破断斜視図、図2はこの発明の実施の形態1に係る回転電動機を示す分解斜視図、図3はこの発明の実施の形態1に係る回転電動機を示す断面図である。なお、便宜上、図1ではフレームが省略され、図2では回転子が省略されている。
Embodiment 1 FIG.
1 is a partially broken perspective view showing a rotary electric motor according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view showing the rotary electric motor according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the rotary electric motor which concerns on form 1. For convenience, the frame is omitted in FIG. 1, and the rotor is omitted in FIG.

図1乃至図3において、回転電動機100は、磁気誘導子形同期回転機であり、回転軸1に同軸に固着された回転子2と、回転子2を囲繞するように同軸に配設された固定子コア7にトルク発生用駆動コイルとしての固定子コイル10を巻装してなる固定子6と、界磁起磁力発生用コイルとしての界磁コイル15と、例えば鉄等の金属で作製され、円筒部と円筒部の両端開口を塞口する一対の端板とからなり、回転子2、固定子6および界磁コイル15を内部に収納、保持するフレーム16と、を備えている。   In FIG. 1 to FIG. 3, the rotary motor 100 is a magnetic inductor type synchronous rotary machine, and is arranged coaxially so as to surround the rotor 2 and the rotor 2 fixed coaxially to the rotary shaft 1. The stator core 7 is wound with a stator coil 10 serving as a torque generating drive coil, the field coil 15 serving as a field magnetomotive force generating coil, and a metal such as iron. And a frame 16 configured to house and hold the rotor 2, the stator 6, and the field coil 15 therein.

回転子2は、例えば所定形状に成形された多数枚の磁性鋼板を積層一体化して作製された第1および第2磁性体3,4と、所定枚の磁性鋼板を積層一体化して作製され、軸心位置に回転軸挿入孔が穿設された円盤状の隔壁5と、を備える。第1および第2磁性体3,4は、同一形状に作製され、軸心位置に回転軸挿入孔が穿設された円筒状の基部3a,4aと、基部3a,4aの外周面から径方向外方に突設され、かつ軸方向に延設されて、周方向に等角ピッチで4つ設けられた突極3b,4bと、から構成されている。第1および第2磁性体3,4は、周方向に半突極ピッチずらして、隔壁5を介して相対して互いに密接して配置され、それらの回転軸挿入孔に挿通された回転軸1に固着されて構成されている。   The rotor 2 is produced by laminating and integrating a predetermined number of magnetic steel plates and the first and second magnetic bodies 3 and 4 produced by laminating and integrating a number of magnetic steel plates formed in a predetermined shape, for example, And a disk-shaped partition wall 5 having a rotation shaft insertion hole drilled at the axial center position. The first and second magnetic bodies 3 and 4 are formed in the same shape, and are cylindrical base portions 3a and 4a each having a rotation shaft insertion hole formed at the axial center position, and radial directions from the outer peripheral surfaces of the base portions 3a and 4a. It is constituted by four salient poles 3b, 4b that are provided so as to project outward and extend in the axial direction and are provided at equiangular pitches in the circumferential direction. The first and second magnetic bodies 3, 4 are arranged at a semi-salient pitch shift in the circumferential direction, are arranged in close contact with each other via the partition wall 5, and the rotary shaft 1 inserted through these rotary shaft insertion holes. It is fixed and configured.

固定子コア7は、所定形状に成形された多数枚の磁性鋼板を積層一体化して作製された第1および第2固定子コア8,9を備える。第1固定子コア8は、円筒状のコアバック8aと、コアバック8aの内周面から径方向内方に突設されて周方向に等角ピッチで6つ設けられたティース8bと、を備える。内周側に開口するスロット8cが、周方向に隣り合うティース8b間に画成されている。矩形断面の凹溝8dが、各スロット8cの径方向外方位置で、外周側に開口するようにコアバック8aに凹設されて軸方向に延設されている。即ち、凹溝8dは周方向に等角ピッチで6つ設けられている。   The stator core 7 includes first and second stator cores 8 and 9 that are produced by laminating and integrating a large number of magnetic steel plates formed in a predetermined shape. The first stator core 8 includes a cylindrical core back 8a, and teeth 8b that are provided radially inward from the inner peripheral surface of the core back 8a and that are provided at six equiangular pitches in the circumferential direction. Prepare. A slot 8c opened to the inner peripheral side is defined between adjacent teeth 8b in the circumferential direction. A concave groove 8d having a rectangular cross section is recessed in the core back 8a and extends in the axial direction so as to open to the outer peripheral side at a radially outward position of each slot 8c. That is, six concave grooves 8d are provided at an equiangular pitch in the circumferential direction.

第2固定子コア9は、第1固定子コア8と同一形状に作製され、円筒状のコアバック9aと、コアバック9aの内周面から径方向内方に突設されて周方向に等角ピッチで6つ設けられたティース9bと、を備える。内周側に開口するスロット9cが、周方向に隣り合うティース9b間に画成されている。矩形断面の凹溝9dが、各スロット9cの径方向外方位置で、外周側に開口するようにコアバック9aに凹設されて軸方向に延設されている。即ち、凹溝9dは周方向に等角ピッチで6つ設けられている。   The second stator core 9 is made in the same shape as the first stator core 8, and has a cylindrical core back 9a and a radially inward projecting from the inner peripheral surface of the core back 9a. And 6 teeth 9b provided at an angular pitch. A slot 9c that opens to the inner peripheral side is defined between adjacent teeth 9b in the circumferential direction. A concave groove 9d having a rectangular cross section is recessed in the core back 9a and extends in the axial direction so as to open to the outer peripheral side at a radially outward position of each slot 9c. That is, six concave grooves 9d are provided at an equiangular pitch in the circumferential direction.

このように構成された第1および第2固定子コア8,9は、ティース8b,9bの周方向位置を一致させて、隔壁5の軸方向厚み分離間して同軸心に配置され、それぞれ第1および第2磁性体3,4を囲繞する。
軸方向磁路用コア12は、所定枚の磁性鋼板14を積層一体化して直方体に作製されている。この軸方向磁路用コア12、磁性鋼板14の積層方向を径方向に一致させて、軸方向に相対する凹溝8d、9d内に収納、固着され、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9a間に架設されている。これにより、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9a間が、周方向の6箇所で、軸方向磁路用コア12により磁気的に連結される。
The first and second stator cores 8 and 9 configured as described above are arranged coaxially between the axial thickness separations of the partition walls 5 with the circumferential positions of the teeth 8b and 9b being matched. The first and second magnetic bodies 3 and 4 are surrounded.
The axial magnetic path core 12 is formed in a rectangular parallelepiped by laminating and integrating a predetermined number of magnetic steel plates 14. The axial direction magnetic path core 12 and the magnetic steel sheet 14 are aligned and aligned in the radial direction, and are accommodated and fixed in the concave grooves 8d and 9d facing the axial direction, and the first and second stator cores 8 and 8 Nine core backs 8a and 9a are installed. Thereby, the core backs 8a and 9a of the first and second stator cores 8 and 9 are magnetically coupled by the axial magnetic path core 12 at six locations in the circumferential direction.

固定子コイル10は、スロット8c,9cを跨がないで軸方向に相対して対をなすティース8b,9bに巻回した、いわゆる集中巻き方式に巻装された6相の相コイル11を有する。図1では、1対のティース8b,9bに集中巻きに巻回された1相の相コイル11のみを示しているが、固定子コイル10は、実際には、6対のティース8b,9bに対して、順次U,V,Wの3相を2回繰り返して集中巻きに巻回して構成されている。
界磁コイル15は、導体線をリング状に巻回したものであり、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9a間の軸方向磁路用コア12の内径側に同軸心に介装されている。
The stator coil 10 has a six-phase coil 11 wound in a so-called concentrated winding method, wound around teeth 8b and 9b that make a pair in the axial direction without straddling the slots 8c and 9c. . In FIG. 1, only the one-phase coil 11 wound in a concentrated manner around the pair of teeth 8b and 9b is shown. However, the stator coil 10 actually has six pairs of teeth 8b and 9b. On the other hand, the three phases U, V, and W are sequentially repeated twice and wound in concentrated winding.
The field coil 15 is formed by winding a conductor wire in a ring shape, and is coaxial with the inner diameter side of the core 12 for the axial magnetic path between the core backs 8a and 9a of the first and second stator cores 8 and 9. It is intervened in the heart.

回転電動機100は、回転子2が、フレーム16の一対の端板に回転軸1を軸支されて回転自在に収納され、固定子6が、回転子2を囲繞するように同軸に配置されてフレーム16の円筒部内に圧入、保持されて構成されている。   In the rotary motor 100, the rotor 2 is rotatably supported by the pair of end plates of the frame 16 with the rotary shaft 1 being pivotally supported, and the stator 6 is disposed coaxially so as to surround the rotor 2. It is configured to be press-fitted and held in the cylindrical portion of the frame 16.

このように構成された回転電動機100の動作について説明する。
この回転電動機100においては、界磁コイル15に通電されると、図1に矢印で示されるように、第1磁性体3の突極3bから第1固定子コア8に流れ、その後軸方向磁路用コア12を通って軸方向に流れ、第2固定子コア9から第2磁性体4の突極4bに戻る磁束が形成される。この時、第1および第2磁性体3,4の突極3b,4bが周方向に半突極ピッチずれているので、磁束は、軸方向から見ると、N極とS極とが周方向に交互に配置されたように作用する。これにより、回転電動機100は、無整流子モータとして動作し、磁気的には、8極6スロットの集中巻き方式の永久磁石式回転電機と同様に動作する。
The operation of the rotary electric motor 100 configured as described above will be described.
In the rotary electric motor 100, when the field coil 15 is energized, it flows from the salient poles 3b of the first magnetic body 3 to the first stator core 8 as shown by arrows in FIG. A magnetic flux that flows axially through the road core 12 and returns from the second stator core 9 to the salient poles 4b of the second magnetic body 4 is formed. At this time, since the salient poles 3b and 4b of the first and second magnetic bodies 3 and 4 are shifted by a half salient pole pitch in the circumferential direction, when viewed from the axial direction, the magnetic flux is in the circumferential direction. It acts as if they were arranged alternately. Thereby, the rotary electric motor 100 operates as a non-commutator motor, and magnetically operates in the same manner as an 8-pole 6-slot concentrated winding type permanent magnet type rotating electrical machine.

この実施の形態1では、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9aを磁気的に連結する軸方向磁路用コア12が磁性鋼板14の積層体で構成されているので、渦電流損が低減され、高効率の回転電動機100を実現できる。   In the first embodiment, the axial magnetic path core 12 that magnetically connects the core backs 8a and 9a of the first and second stator cores 8 and 9 is formed of a laminated body of magnetic steel plates 14. The eddy current loss is reduced, and a highly efficient rotary electric motor 100 can be realized.

また、フレーム16が固定子コア7の外周に密接して配設されているので、固定子コイル10や界磁コイル15での発熱が固定子コア7を介してフレーム16の外表面から放熱され、固定子6および界磁コイル15の過度の温度上昇が抑えられる。
また、軸方向磁路用コア12がコアバック8a,9aの外周壁面に凹設されている凹溝8d,9d内に収納されているので、固定子コア7をフレーム16に圧入した際の応力が軸方向磁路用コア12に周方向の両側から作用する。この時、軸方向磁路用コア12の磁性鋼板14の積層方向が径方向に一致しているので、応力による軸方向磁路用コア12の変形が抑えられる。これにより、第1および第2固定子コア8,9の周方向の位置ずれが防止され、製品毎の特性ばらつきを少なくすることができる。
Further, since the frame 16 is disposed in close contact with the outer periphery of the stator core 7, heat generated in the stator coil 10 and the field coil 15 is radiated from the outer surface of the frame 16 through the stator core 7. The excessive temperature rise of the stator 6 and the field coil 15 is suppressed.
In addition, since the axial magnetic path core 12 is housed in the recessed grooves 8d and 9d formed in the outer peripheral wall surfaces of the core backs 8a and 9a, the stress when the stator core 7 is press-fitted into the frame 16 Acts on the axial magnetic path core 12 from both sides in the circumferential direction. At this time, since the lamination direction of the magnetic steel plates 14 of the axial magnetic path core 12 coincides with the radial direction, deformation of the axial magnetic path core 12 due to stress can be suppressed. Thereby, the position shift of the circumferential direction of the 1st and 2nd stator cores 8 and 9 is prevented, and the characteristic dispersion | variation for every product can be decreased.

つぎに、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12を用いることによる磁気的効果について図4および図5を参照しつつ説明する。図4はこの発明の実施の形態1に係る回転電動機における磁束の流れを説明する図であり、図4の(a)は固定子を第1固定子コア側から見た図、図4の(b)は固定子を径方向外方から見た図、図4の(c)は固定子を第2固定子コア側から見た図である。図5はこの発明の実施の形態1に係る回転電動機において軸方向磁路用コアがスロットの径方向外方に位置する場合における磁束の流れを説明する図であり、図5の(a)は固定子を第1固定子コア側から見た図、図5の(b)は固定子を径方向外方から見た図、図5の(c)は固定子を第2固定子コア側から見た図である。なお、図4及び図5中、一点鎖線の矢印が磁束の流れを示している。   Next, the magnetic effect by using the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. FIG. 4 is a view for explaining the flow of magnetic flux in the rotary electric motor according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 (a) is a view of the stator as viewed from the first stator core side, and FIG. FIG. 4B is a view of the stator as viewed from the outside in the radial direction, and FIG. 4C is a view of the stator as viewed from the second stator core side. FIG. 5 is a view for explaining the flow of magnetic flux when the axial magnetic path core is located radially outward of the slot in the rotary electric motor according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. FIG. 5B is a view of the stator as viewed from the outside in the radial direction, and FIG. 5C is a view of the stator as viewed from the second stator core side. FIG. In FIGS. 4 and 5, an alternate long and short dash line arrow indicates the flow of magnetic flux.

まず、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12がスロット8c、9cの径方向外方に位置している場合における磁束の流れを説明する。
界磁コイル15によって発生する磁束は、第1磁性体3の突極3bから隙間を介して第1固定子コア8のティース8bに入る。ティース8bに流れ込んだ磁束は、図4の(a)に矢印で示されるように、ティース8b内を径方向外方に流れてコアバック8aに至り、コアバック8a内を流れ方向を周方向に変えつつ凹溝8dまで流れる。そして、磁束は、図4の(b)に矢印で示されるように、周方向から軸方向磁路用コア12に流れ込み、各磁性鋼板14内を軸方向に第2固定子コア9のコアバック9a側に流れる。そして、磁束は、図4の(c)に矢印で示されるように、軸方向磁路用コア12の各磁性鋼板14から周方向に流れ出てコアバック9a内に入り、コアバック9a内を流れ方向を径方向に変えつつティース9bまで流れ、ティース9b内を径方向内方に流れ、ティース9bの先端から隙間を介して第2磁性体4の突極4bに流れ込む。
First, the flow of magnetic flux when the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is located radially outward of the slots 8c and 9c will be described.
The magnetic flux generated by the field coil 15 enters the teeth 8b of the first stator core 8 from the salient poles 3b of the first magnetic body 3 through a gap. The magnetic flux that has flowed into the teeth 8b flows radially outward in the teeth 8b to reach the core back 8a, as indicated by arrows in FIG. 4A, and the flow direction in the core back 8a is circumferential in the circumferential direction. It flows to the groove 8d while changing. Then, as indicated by arrows in FIG. 4B, the magnetic flux flows into the axial magnetic path core 12 from the circumferential direction, and the core back of the second stator core 9 is axially passed through each magnetic steel plate 14. It flows to the 9a side. Then, as indicated by an arrow in FIG. 4C, the magnetic flux flows out from the magnetic steel plates 14 of the axial magnetic path core 12 in the circumferential direction, enters the core back 9a, and flows in the core back 9a. It changes to the teeth 9b while changing the direction to the radial direction, flows inwardly in the teeth 9b, and flows into the salient poles 4b of the second magnetic body 4 through the gap from the tip of the teeth 9b.

ついで、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12がティース8b、9bの径方向外方に位置している場合における磁束の流れを説明する。
界磁コイル15によって発生する磁束は、第1磁性体3の突極3bから隙間を介して第1固定子コア8のティース8bに入る。ティース8bに流れ込んだ磁束は、図5の(a)に矢印で示されるように、ティース8b内を径方向外方に流れてコアバック8aに至り、コアバック8a内を周方向両側に分岐して凹溝8dの周方向両側部まで流れる。そして、磁束は、図5の(b)に矢印で示されるように、周方向両側から軸方向磁路用コア12に流れ込み、各磁性鋼板14内を軸方向に第2固定子コア9のコアバック9a側に流れる。そして、磁束は、図5の(c)に矢印で示されるように、軸方向磁路用コア12の各磁性鋼板14から周方向両側に流れ出てコアバック9a内に入り、コアバック9a内を流れ方向を径方向に変えつつ周方向の両側のティース9bまで流れ、各ティース9b内を径方向内方に流れ、ティース9bの先端から隙間を介して第2磁性体4の突極4bに流れ込む。
Next, the flow of magnetic flux when the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is positioned radially outward of the teeth 8b and 9b will be described.
The magnetic flux generated by the field coil 15 enters the teeth 8b of the first stator core 8 from the salient poles 3b of the first magnetic body 3 through a gap. As indicated by arrows in FIG. 5A, the magnetic flux flowing into the teeth 8b flows radially outward in the teeth 8b to reach the core back 8a, and branches in the core back 8a to both sides in the circumferential direction. And flows to both sides in the circumferential direction of the concave groove 8d. Then, as indicated by arrows in FIG. 5B, the magnetic flux flows into the axial magnetic path core 12 from both sides in the circumferential direction, and the core of the second stator core 9 in the magnetic steel plate 14 in the axial direction. It flows to the back 9a side. Then, as indicated by arrows in FIG. 5C, the magnetic flux flows out from each magnetic steel plate 14 of the axial magnetic path core 12 to both sides in the circumferential direction, enters the core back 9a, and passes through the core back 9a. While changing the flow direction to the radial direction, it flows to the teeth 9b on both sides in the circumferential direction, flows in the teeth 9b radially inward, and flows into the salient poles 4b of the second magnetic body 4 through the gaps from the tips of the teeth 9b. .

このように、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12がティース8b、9bの径方向外方に位置している場合には、ティース8bからコアバック8a内に流れ込んだ磁束は周方向両側に分岐して軸方向磁路用コア12の内径側を周方向に流れ、軸方向磁路用コア12の周方向両側面から流れ込む。つまり、磁束は、コアバック8a内を迂回して流れている。一方、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12がスロット8c、9cの径方向外方に位置している場合には、磁束はコアバック8a内を迂回することなく最短の経路を通って軸方向磁路用コア12まで流れる。
従って、磁束の経路を短くするという観点から、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12をスロット8c、9cの径方向外方に配置させることが好ましい。
As described above, when the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is positioned radially outward of the teeth 8b and 9b, the core 8 for the magnetic flux flows into the core back 8a from the teeth 8b. The magnetic flux branches to both sides in the circumferential direction, flows in the inner diameter side of the axial magnetic path core 12 in the circumferential direction, and flows in from both sides in the circumferential direction of the axial magnetic path core 12. That is, the magnetic flux flows around the core back 8a. On the other hand, when the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is positioned radially outward of the slots 8c and 9c, the magnetic flux does not bypass the core back 8a. It flows to the axial magnetic path core 12 through the shortest path.
Therefore, from the viewpoint of shortening the path of the magnetic flux, it is preferable to dispose the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 radially outward of the slots 8c and 9c.

実施の形態2.
図6はこの発明の実施の形態2に係る回転電動機を示す断面図である。
図6において、軸方向磁路用コア13は、所定枚の磁性鋼板14を積層一体化して直方体に作製されている。この軸方向磁路用コア13は、磁性鋼板14の積層方向を周方向に一致させて、軸方向に相対する凹溝8d、9d内に収納、固着され、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9a間に架設されている。これにより、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9a間が、周方向の6箇所で、軸方向磁路用コア13により磁気的に連結される。また、フレーム16の円筒部の内周壁面には、平坦面が、各軸方向磁路用コア13に当接するように形成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
Embodiment 2. FIG.
6 is a sectional view showing a rotary electric motor according to Embodiment 2 of the present invention.
In FIG. 6, the axial magnetic path core 13 is formed in a rectangular parallelepiped by laminating and integrating a predetermined number of magnetic steel plates 14. The axial magnetic path core 13 is housed and fixed in the concave grooves 8d and 9d facing the axial direction so that the lamination direction of the magnetic steel plates 14 coincides with the circumferential direction, and the first and second stator cores 8 are fixed. , 9 between the core backs 8a, 9a. Thereby, the core backs 8a and 9a of the first and second stator cores 8 and 9 are magnetically coupled by the axial magnetic path core 13 at six locations in the circumferential direction. Further, a flat surface is formed on the inner peripheral wall surface of the cylindrical portion of the frame 16 so as to contact each axial magnetic path core 13.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このように構成された回転電動機101においても、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9aを磁気的に連結する軸方向磁路用コア13が磁性鋼板14の積層体で構成されているので、渦電流損が低減される。   Also in the rotary electric motor 101 configured as described above, the axial magnetic path core 13 that magnetically connects the core backs 8 a and 9 a of the first and second stator cores 8 and 9 is a laminated body of magnetic steel plates 14. Since it is configured, eddy current loss is reduced.

軸方向磁路用コア13の磁性鋼板14の積層方向における熱伝導率は、軸方向磁路用コア13を構成する磁性鋼板14の熱伝導率に比べて著しく小さい。そこで、軸方向磁路用コア13の磁性鋼板14の積層方向が周方向に一致しているので、コアバック8a,9aを介して軸方向磁路用コア13まで伝達してきた熱は、軸方向磁路用コア13を構成する各磁性鋼板14内を径方向に伝達し、フレーム16から放熱される。   The thermal conductivity in the stacking direction of the magnetic steel sheet 14 of the axial magnetic path core 13 is significantly smaller than the thermal conductivity of the magnetic steel sheet 14 constituting the axial magnetic path core 13. Therefore, since the lamination direction of the magnetic steel plates 14 of the axial magnetic path core 13 coincides with the circumferential direction, the heat transferred to the axial magnetic path core 13 through the core backs 8a and 9a is axial. The inside of each magnetic steel plate 14 constituting the magnetic path core 13 is transmitted in the radial direction and is radiated from the frame 16.

一方、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12においては、コアバック8a,9aを介して軸方向磁路用コア12まで伝達してきた熱は、軸方向磁路用コア13に伝達されることなく、軸方向磁路用コア12に沿ってコアバック8a,9a内を迂回して伝達され、フレーム16から放熱される。また、熱が内径側から軸方向磁路用コア12内に伝達されたとしても、熱は軸方向磁路用コア12内を径方向(積層方向)に伝達されず、各磁性鋼板14内を周方向に伝達されて、コアバック8a,9aからフレーム16に伝達される。
従って、放熱性を向上させるという観点から、磁性鋼板14の積層方向を周方向とすることが好ましい。
On the other hand, in the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14, the heat transferred to the axial magnetic path core 12 via the core backs 8a and 9a is used for the axial magnetic path. Without being transmitted to the core 13, it is transmitted around the core backs 8 a and 9 a along the axial magnetic path core 12, and is radiated from the frame 16. Further, even if heat is transferred from the inner diameter side into the axial magnetic path core 12, the heat is not transferred in the radial direction (stacking direction) through the axial magnetic path core 12, and the inside of each magnetic steel plate 14 is not transmitted. It is transmitted in the circumferential direction and transmitted from the core backs 8a, 9a to the frame 16.
Therefore, it is preferable that the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is the circumferential direction from the viewpoint of improving heat dissipation.

また、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13をスロット8c、9cの径方向外方に配置させているので、スロット8c,9c内で発生する熱を効率よく放熱でき、固定子コイル10の過度の温度上昇を抑えることができる。   Further, since the axial magnetic path core 13 having the circumferential direction of the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is disposed radially outward of the slots 8c and 9c, the heat generated in the slots 8c and 9c is efficiently radiated. It is possible to suppress an excessive temperature rise of the stator coil 10.

つぎに、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13を用いることによる磁気的効果について図7および図8を参照しつつ説明する。図7はこの発明の実施の形態2に係る回転電動機における磁束の流れを説明する図であり、図7の(a)は固定子を第1固定子コア側から見た図、図7の(b)は固定子を径方向外方から見た図、図7の(c)は固定子を第2固定子コア側から見た図である。図8はこの発明の実施の形態2に係る回転電動機において軸方向磁路用コアがスロットの径方向外方に位置する場合における磁束の流れを説明する図であり、図8の(a)は固定子を第1固定子コア側から見た図、図8の(b)は固定子を径方向外方から見た図、図8の(c)は固定子を第2固定子コア側から見た図である。なお、図7及び図8中、一点鎖線の矢印が磁束の流れを示している。   Next, the magnetic effect by using the axial magnetic path core 13 whose circumferential direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a view for explaining the flow of magnetic flux in the rotary electric motor according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 7 (a) is a view of the stator as viewed from the first stator core side, and FIG. FIG. 7B is a view of the stator as viewed from the outside in the radial direction, and FIG. 7C is a view of the stator as viewed from the second stator core side. FIG. 8 is a diagram for explaining the flow of magnetic flux when the axial magnetic path core is located radially outward of the slot in the rotary electric motor according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. FIG. 8B is a diagram of the stator viewed from the outside in the radial direction, and FIG. 8C is a diagram of the stator viewed from the second stator core side. FIG. In FIG. 7 and FIG. 8, the dashed-dotted arrow indicates the flow of magnetic flux.

まず、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13がスロット8c、9cの径方向外方に位置している場合における磁束の流れを説明する。
界磁コイル15によって発生する磁束は、第1磁性体3の突極3bから隙間を介して第1固定子コア8のティース8bに入る。ティース8bに流れ込んだ磁束は、図7の(a)に矢印で示されるように、ティース8b内を径方向外方に流れてコアバック8aに至り、コアバック8a内を流れ方向を周方向に変えて凹溝8dの内径側まで流れる。そして、磁束は、図7の(b)に矢印で示されるように、径方向内側から軸方向磁路用コア13に流れ込み、各磁性鋼板14内を軸方向に第2固定子コア9のコアバック9a側に流れる。そして、磁束は、図7の(c)に矢印で示されるように、軸方向磁路用コア13の各磁性鋼板14から内径側に流れ出てコアバック9a内に入り、コアバック9a内を周方向にティース9bまで流れ、ティース9b内を径方向内方に流れ、ティース9bの先端から隙間を介して第2磁性体4の突極4bに流れ込む。
First, the flow of magnetic flux in the case where the axial magnetic path core 13 whose circumferential direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is located radially outward of the slots 8c and 9c will be described.
The magnetic flux generated by the field coil 15 enters the teeth 8b of the first stator core 8 from the salient poles 3b of the first magnetic body 3 through a gap. The magnetic flux that has flowed into the teeth 8b flows radially outward in the teeth 8b to reach the core back 8a as indicated by arrows in FIG. 7A, and the flow direction in the core back 8a is circumferential in the circumferential direction. It changes and flows to the inner diameter side of the concave groove 8d. Then, as indicated by an arrow in FIG. 7B, the magnetic flux flows into the axial magnetic path core 13 from the radially inner side, and the core of the second stator core 9 in the magnetic steel plate 14 in the axial direction. It flows to the back 9a side. Then, as indicated by an arrow in FIG. 7 (c), the magnetic flux flows out from each magnetic steel sheet 14 of the axial magnetic path core 13 to the inner diameter side, enters the core back 9a, and goes around the core back 9a. Flows in the direction to the teeth 9b, flows inward in the teeth 9b in the radial direction, and flows into the salient poles 4b of the second magnetic body 4 from the tips of the teeth 9b through a gap.

ついで、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13がティース8b、9bの径方向外方に位置している場合における磁束の流れを説明する。
界磁コイル15によって発生する磁束は、第1磁性体3の突極3bから隙間を介して第1固定子コア8のティース8bに入る。ティース8bに流れ込んだ磁束は、図8の(a)に矢印で示されるように、ティース8b内を径方向外方に流れ、さらにコアバック8a内を径方向外方に凹溝8dの内径側まで流れる。そして、磁束は、図8の(b)に矢印で示されるように、内径側から軸方向磁路用コア13に流れ込み、各磁性鋼板14内を軸方向に第2固定子コア9のコアバック9a側に流れる。そして、磁束は、図8の(c)に矢印で示されるように、軸方向磁路用コア13の各磁性鋼板14から内径側に流れ出てコアバック9a内に入り、コアバック9a内を周方向にティース9bまで流れ、ティース9b内を径方向内方に流れ、ティース9bの先端から隙間を介して第2磁性体4の突極4bに流れ込む。
Next, the flow of magnetic flux in the case where the axial magnetic path core 13 whose circumferential direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is located radially outward of the teeth 8b and 9b will be described.
The magnetic flux generated by the field coil 15 enters the teeth 8b of the first stator core 8 from the salient poles 3b of the first magnetic body 3 through a gap. The magnetic flux flowing into the teeth 8b flows radially outward in the teeth 8b and further radially outward in the core back 8a as indicated by arrows in FIG. Flows up. Then, as indicated by an arrow in FIG. 8B, the magnetic flux flows into the axial magnetic path core 13 from the inner diameter side, and the core back of the second stator core 9 in the magnetic steel plate 14 in the axial direction. It flows to the 9a side. Then, as indicated by an arrow in FIG. 8C, the magnetic flux flows out from each magnetic steel plate 14 of the axial magnetic path core 13 to the inner diameter side, enters the core back 9a, and goes around the core back 9a. Flows in the direction to the teeth 9b, flows inward in the teeth 9b in the radial direction, and flows into the salient poles 4b of the second magnetic body 4 from the tips of the teeth 9b through a gap.

このように、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13がスロット8c、9cの径方向外方に位置している場合には、ティース8bからコアバック8a内に流れ込んだ磁束は、周方向に凹溝8dの内径側まで流れ、内径側から軸方向磁路用コア13に流れ込む。同様に、軸方向磁路用コア13の内径側からコアバック9aに流れ込んだ磁束は、周方向にティース9bの径方向外方まで流れ、ティース9bに流れ込む。つまり、磁束は、コアバック8a内を迂回して流れている。一方、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13がティース8b、9bの径方向外方に位置している場合には、磁束はティース8bからコアバック8a内を迂回することなく最短の経路を通って軸方向磁路用コア13まで流れ、軸方向磁路用コア13からコアバック内を迂回することなく最短の経路を通ってティース9bまで流れる。
従って、磁束の経路を短くするという観点から、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13をティース8b、9bの径方向外方に配置させることが好ましい。
As described above, when the axial magnetic path core 13 having the circumferential direction of the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is located radially outward of the slots 8c and 9c, the core flows into the core back 8a from the teeth 8b. The magnetic flux flows in the circumferential direction to the inner diameter side of the concave groove 8d, and flows into the axial magnetic path core 13 from the inner diameter side. Similarly, the magnetic flux flowing into the core back 9a from the inner diameter side of the axial magnetic path core 13 flows in the circumferential direction to the outside in the radial direction of the teeth 9b and flows into the teeth 9b. That is, the magnetic flux flows around the core back 8a. On the other hand, when the axial magnetic path core 13 whose circumferential direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is positioned radially outward of the teeth 8b and 9b, the magnetic flux bypasses the core back 8a from the teeth 8b. Without flowing, it flows to the axial magnetic path core 13 through the shortest path, and flows from the axial magnetic path core 13 to the teeth 9b through the shortest path without bypassing the inside of the core back.
Therefore, from the viewpoint of shortening the path of the magnetic flux, it is preferable to dispose the axial magnetic path core 13 having the circumferential direction of the magnetic steel sheet 14 in the radial direction of the teeth 8b and 9b.

なお、上記実施の形態2では、軸方向磁路用コア13を直方体に作製し、平坦面をフレーム16の円筒部の内周壁面に形成し、第1および第2固定子コア8,9をフレーム16の円筒部内に圧入した際に、各軸方向磁路用コア13がフレーム16の円筒部に形成された平坦面に密接するものとしているが、軸方向磁路用コアをその積層方向と直交する一面を第1および第2固定子コアのコアバックの外周壁面と等しい曲率半径の曲面とする略直方体に作製し、第1および第2固定子コアをフレームの円筒部内に圧入した際に、各軸方向磁路用コアがフレームの円筒部の内周壁面に密接するようにしてもよい。   In the second embodiment, the axial magnetic path core 13 is formed in a rectangular parallelepiped shape, a flat surface is formed on the inner peripheral wall surface of the cylindrical portion of the frame 16, and the first and second stator cores 8 and 9 are formed. When pressed into the cylindrical portion of the frame 16, each axial magnetic path core 13 is in close contact with the flat surface formed in the cylindrical portion of the frame 16. When one orthogonal surface is made into a substantially rectangular parallelepiped having a curvature radius equal to the outer peripheral wall surface of the core back of the first and second stator cores, and the first and second stator cores are press-fitted into the cylindrical portion of the frame Each axial magnetic path core may be in close contact with the inner peripheral wall surface of the cylindrical portion of the frame.

実施の形態3.
図9はこの発明の実施の形態3に係る回転電動機を示す断面図である。
図9において、第1固定子コア8の外周壁面には、12個の凹溝8dが、ティース8bおよびスロット8cの径方向外方に位置するように、等角ピッチで凹設されている。同様に、図示していないが、第2固定子コア9の外周壁面にも、12個の凹溝9dが、ティース9bおよびスロット9cの径方向外方に位置するように、等角ピッチで凹設されている。そして、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12が、スロット8c、9cの径方向外方に位置する凹溝8d、9dに収納、固着されている。さらに、磁性鋼板14の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コア13が、ティース8b、9bの径方向外方に位置する凹溝8d、9dに収納、固着されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 9 is a sectional view showing a rotary electric motor according to Embodiment 3 of the present invention.
In FIG. 9, twelve concave grooves 8 d are formed in the outer peripheral wall surface of the first stator core 8 at an equiangular pitch so as to be located radially outward of the teeth 8 b and the slots 8 c. Similarly, although not shown, twelve concave grooves 9d are also formed on the outer peripheral wall surface of the second stator core 9 at equiangular pitches so as to be located radially outward of the teeth 9b and the slots 9c. It is installed. An axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is housed and fixed in the concave grooves 8d and 9d positioned radially outward of the slots 8c and 9c. Furthermore, the axial magnetic path core 13 whose circumferential direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is housed and fixed in the concave grooves 8d and 9d positioned radially outward of the teeth 8b and 9b.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このように構成された回転電動機102においても、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9aを磁気的に連結する軸方向磁路用コア12、13が磁性鋼板14の積層体で構成されているので、渦電流損が低減され、高効率化が図られる。
また、磁性鋼板14の積層方向が径方向とする軸方向磁路用コア12がスロット8c、9cの径方向外方の位置で第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9a間に架設され、磁性鋼板14の積層方向が周方向とする軸方向磁路用コア13がティース8b、9bの径方向外方の位置で第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9a間に架設されているので、磁束の経路を最短にすることができる。
Also in the rotary electric motor 102 configured as described above, the axial magnetic path cores 12 and 13 that magnetically connect the core backs 8 a and 9 a of the first and second stator cores 8 and 9 are laminated with the magnetic steel plate 14. Since it is comprised with a body, an eddy current loss is reduced and efficiency improvement is achieved.
Also, the axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is the core backs 8a, 9a of the first and second stator cores 8, 9 at positions radially outward of the slots 8c, 9c. The core 13 for the axial magnetic path, which is installed in the middle and the circumferential direction of the lamination direction of the magnetic steel plates 14, is the core back of the first and second stator cores 8 and 9 at positions radially outward of the teeth 8b and 9b. Since it is installed between 8a and 9a, the path | route of magnetic flux can be shortened.

実施の形態4.
図10はこの発明の実施の形態4に係る回転電動機を示す断面図である。
図10において、第1固定子コア8のコアバック8aには、6個の断面矩形の貫通穴17が、スロット8cの径方向外方に位置するように、等角ピッチで穿設されている。同様に、図示していないが、第2固定子コア9のコアバック9aにも、6個の断面矩形の貫通穴17が、スロット9cの径方向外方に位置するように、等角ピッチで穿設されている。そして、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア12が、各貫通穴17に収納、固着されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 10 is a sectional view showing a rotary electric motor according to Embodiment 4 of the present invention.
In FIG. 10, in the core back 8a of the first stator core 8, six through holes 17 having a rectangular cross section are formed at an equiangular pitch so as to be located radially outward of the slot 8c. . Similarly, although not shown in the figure, the core back 9a of the second stator core 9 also has an equiangular pitch so that six through-holes 17 having a rectangular cross section are located radially outward of the slot 9c. It has been drilled. An axial magnetic path core 12 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is housed and fixed in each through hole 17.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このように構成された回転電動機103においても、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9aを磁気的に連結する軸方向磁路用コア12が磁性鋼板14の積層体で構成されているので、渦電流損が低減され、高効率化が図られる。
また、軸方向磁路用コア12がコアバック8a,9a内に埋設されているので、第1および第2固定子コア8,9の外周壁面とフレーム16の内周壁面とが周方向の全域で面接触となり、剛性が高められると共に、両者の接触面積が増大し、固定子コイル10および界磁コイル15での発熱を効果的に放熱することができる。また、第1および第2固定子コア8,9の周方向の位置ずれが防止される。
Also in the rotary electric motor 103 configured as described above, the axial magnetic path core 12 that magnetically connects the core backs 8 a and 9 a of the first and second stator cores 8 and 9 is a laminate of the magnetic steel plates 14. Since it is configured, eddy current loss is reduced and high efficiency is achieved.
Further, since the axial magnetic path core 12 is embedded in the core backs 8a and 9a, the outer peripheral wall surface of the first and second stator cores 8 and 9 and the inner peripheral wall surface of the frame 16 are in the entire circumferential direction. Thus, surface contact is achieved, the rigidity is increased, the contact area between the two is increased, and the heat generated in the stator coil 10 and the field coil 15 can be effectively radiated. Further, the circumferential displacement of the first and second stator cores 8 and 9 is prevented.

実施の形態5.
図11はこの発明の実施の形態5に係る回転電動機における軸方向磁路用コアの架設状態を説明する固定子の側面図である。
図11において、係止用凹溝18が第1固定子コア8のコアバック8aの外周壁面に凹設された凹溝8dの一部から凹溝8dと同じ溝深さで周方向両側に延設されている。同様に、係止用凹溝19が第2固定子コア9のコアバック9aの外周壁面に凹設された凹溝9dの一部から凹溝9dと同じ溝深さで周方向両側に延設されている。磁性鋼板14を積層一体してなる直方体に作製された軸方向磁路用コア20が、その両側面に突設された係止用突起21、22を係止用凹溝18,19に嵌合させて、磁性鋼板14の積層方向を径方向として、係止用突起21,22が凹溝8d、9dに収納、固着されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
Embodiment 5 FIG.
FIG. 11 is a side view of a stator for explaining an installed state of an axial magnetic path core in a rotary electric motor according to Embodiment 5 of the present invention.
In FIG. 11, the locking groove 18 extends from a part of the groove 8d provided in the outer peripheral wall surface of the core back 8a of the first stator core 8 to both sides in the circumferential direction at the same groove depth as the groove 8d. It is installed. Similarly, the locking groove 19 extends from both of the grooves 9d formed in the outer peripheral wall surface of the core back 9a of the second stator core 9 to both sides in the circumferential direction with the same groove depth as the groove 9d. Has been. An axial magnetic path core 20 produced in a rectangular parallelepiped made by laminating and integrating magnetic steel plates 14 is fitted with locking projections 21 and 22 projecting on both side surfaces thereof into locking grooves 18 and 19. Thus, the locking projections 21 and 22 are housed and fixed in the concave grooves 8d and 9d with the lamination direction of the magnetic steel plates 14 as the radial direction.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

ここで、第1および第2固定子コア8,9は、例えば、磁性薄板をプレス成形してなるコアバック部、ティース部、スロット部、凹溝部および係止用凹溝部を有する磁性鋼板を作製し、コアバック部、ティース部、スロット部、凹溝部および係止用凹溝部が重なるように磁性鋼板を積層、一体化して作製される。そして、コアバック部、ティース部、スロット部、凹溝部および係止用凹溝部が積層方向に連なって、コアバック8a,9a、ティース8b,9b、スロット8c,9c、凹溝8d,9d、および係止用凹溝18,19が構成される。
また、軸方向磁路用コア20は、例えば、磁性薄板をプレス成形してなる係止用突起部を有する概略矩形平板状の磁性鋼板14を作製し、係止用突起部が重なるように磁性鋼板14を積層、一体化して作製される。そして、係止用突起部が積層方向に連なって、係止用突起21,22が構成される。
Here, the first and second stator cores 8 and 9 are made of, for example, magnetic steel plates having a core back portion, a teeth portion, a slot portion, a concave groove portion and a locking concave groove portion formed by press-molding a magnetic thin plate. The magnetic steel plates are laminated and integrated so that the core back portion, the teeth portion, the slot portion, the concave groove portion, and the locking concave groove portion overlap each other. The core back portion, the teeth portion, the slot portion, the concave groove portion, and the locking concave groove portion are continuous in the stacking direction, and the core back 8a, 9a, the teeth 8b, 9b, the slots 8c, 9c, the concave grooves 8d, 9d, and Locking grooves 18 and 19 are formed.
In addition, the axial magnetic path core 20 is made of, for example, a magnetic steel plate 14 having a substantially rectangular flat plate shape having a locking projection formed by press-molding a magnetic thin plate, and the locking projection is overlapped. The steel plates 14 are laminated and integrated. Then, the locking projections 21 and 22 are formed by connecting the locking projections in the stacking direction.

このように構成された回転電動機104においても、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9aを磁気的に連結する軸方向磁路用コア20が磁性鋼板14の積層体で構成されているので、渦電流損が低減され、高効率化が図られる。
また、軸方向磁路用コア20に突設された係止用突起21,22が第1および第2固定子コア8,9に凹設された係止用凹溝18,19に嵌合されているので、第1および第2固定子コア8,9の位置決めが容易となり、組立性が向上すると共に、第1および第2固定子コア8,9の軸方向の移動が規制される。
Also in the rotary electric motor 104 configured as described above, the axial magnetic path core 20 that magnetically connects the core backs 8 a and 9 a of the first and second stator cores 8 and 9 is a laminate of the magnetic steel plates 14. Since it is configured, eddy current loss is reduced and high efficiency is achieved.
Further, locking protrusions 21 and 22 protruding from the axial magnetic path core 20 are fitted into locking grooves 18 and 19 recessed in the first and second stator cores 8 and 9. Therefore, the first and second stator cores 8 and 9 can be easily positioned, the assemblability is improved, and the axial movement of the first and second stator cores 8 and 9 is restricted.

ここで、上記実施の形態5では、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア20を用いるものとしているが、磁性鋼板の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コアを用いてもよい。この場合、第1および第2固定子コアの凹溝の底部に係止用凹部を凹設し、係止用凹部に嵌合する係止用突起を軸方向磁路用コアから径方向内方に突設すればよい。
また、上記実施の形態5では、係止用凹部を凹溝に形成し、係止用突起を軸方向磁路用コアに形成するものとしているが、係止用凹部を軸方向磁路用コアに形成し、係止用突起を凹溝に形成してもよい。
Here, in the fifth embodiment, the axial magnetic path core 20 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is used, but for the axial magnetic path whose circumferential direction is the lamination direction of the magnetic steel plates. A core may be used. In this case, a locking recess is provided at the bottom of the groove of the first and second stator cores, and the locking protrusion that fits into the locking recess is radially inward from the axial magnetic path core. It should just project.
In the fifth embodiment, the locking recess is formed in the groove and the locking protrusion is formed in the axial magnetic path core. However, the locking recess is formed in the axial magnetic path core. The locking protrusions may be formed in the concave grooves.

実施の形態6.
図12はこの発明の実施の形態6に係る回転電動機における軸方向磁路用コアの架設状態を説明する固定子の側面図である。
図12において、磁性鋼板14を積層一体してなる直方体に作製された軸方向磁路用コア23が、その両側面中央部に突設された位置決め突起24を第1および第2固定子コア8,9の相対するコアバック8a,9aの端面に当接させて、かつ磁性鋼板14の積層方向を径方向として、凹溝8d、9dに収納、固着されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
Embodiment 6 FIG.
FIG. 12 is a side view of a stator for explaining an installed state of an axial magnetic path core in a rotary electric motor according to Embodiment 6 of the present invention.
In FIG. 12, an axial magnetic path core 23 produced in a rectangular parallelepiped made by laminating and integrating magnetic steel plates 14 has positioning protrusions 24 projecting from the center portions on both side surfaces thereof, and the first and second stator cores 8. , 9 in contact with the end surfaces of the opposing core backs 8a, 9a, and the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is set in the radial direction, and is housed and fixed in the concave grooves 8d, 9d.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

軸方向磁路用コア23は、例えば、磁性薄板をプレス成形してなる係止用突起部を有する概略矩形平板状の磁性鋼板14を作製し、位置決め突起部が重なるように磁性鋼板14を積層、一体化して作製される。そして、位置決め突起部が積層方向に連なって、位置決め突起24が構成される。   The axial magnetic path core 23 is made of, for example, a substantially rectangular flat magnetic steel plate 14 having a locking projection formed by press-molding a magnetic thin plate, and the magnetic steel plates 14 are laminated so that the positioning projections overlap. , Produced integrally. Then, the positioning protrusions 24 are configured by the positioning protrusions being continuous in the stacking direction.

このように構成された回転電動機105においても、第1および第2固定子コア8,9のコアバック8a,9aを磁気的に連結する軸方向磁路用コア23が磁性鋼板14の積層体で構成されているので、渦電流損が低減され、高効率化が図られる。
また、軸方向磁路用コア23に突設された位置決め突起24が第1および第2固定子コア8,9の相対するコアバック8a,9aの端面間に挟持されているので、第1および第2固定子コア8,9の位置決めが容易となり、組立性が向上すると共に、第1および第2固定子コア8,9の近接する方向の軸方向の移動が規制される。
Also in the rotary electric motor 105 configured as described above, the axial magnetic path core 23 that magnetically connects the core backs 8 a and 9 a of the first and second stator cores 8 and 9 is a laminate of the magnetic steel plates 14. Since it is configured, eddy current loss is reduced and high efficiency is achieved.
Further, since the positioning protrusion 24 projecting from the axial magnetic path core 23 is sandwiched between the end surfaces of the core backs 8a, 9a facing each other of the first and second stator cores 8, 9, The positioning of the second stator cores 8 and 9 is facilitated, the assemblability is improved, and the axial movement in the direction in which the first and second stator cores 8 and 9 are close to each other is restricted.

ここで、上記実施の形態6では、磁性鋼板14の積層方向を径方向とする軸方向磁路用コア23を用いるものとしているが、磁性鋼板の積層方向を周方向とする軸方向磁路用コアを用いてもよい。この場合、第1および第2固定子コアの相対するコアバック端面間に挟持される位置決め突起は軸方向磁路用コアから径方向内方に突設すればよい。   Here, in the sixth embodiment, the axial magnetic path core 23 whose radial direction is the lamination direction of the magnetic steel plates 14 is used, but for the axial magnetic path whose circumferential direction is the lamination direction of the magnetic steel plates. A core may be used. In this case, the positioning protrusions sandwiched between the opposing core back end faces of the first and second stator cores may be provided so as to protrude radially inward from the axial magnetic path core.

なお、上記各実施の形態では、回転子を構成する第1および第2磁性体が磁性鋼板を積層して作製されているものとしているが、第1および第2磁性体が磁性鋼材の塊状体で作製されていてもよい。
また、上記各実施の形態では、軸方向磁路用コアが各スロット或いは各ティースの径方向外方に位置するように配設されるものとしているが、軸方向磁路用コアが磁性鋼板の積層体で構成されていれば、軸方向磁路用コアの配設位置および配設個数はこれらに限定されるものではない。
In each of the above embodiments, the first and second magnetic bodies constituting the rotor are manufactured by laminating magnetic steel plates. However, the first and second magnetic bodies are a lump of magnetic steel material. It may be produced by.
Further, in each of the above embodiments, the axial magnetic path core is disposed so as to be located radially outward of each slot or each tooth, but the axial magnetic path core is made of a magnetic steel plate. As long as it is composed of a laminate, the position and number of the axial magnetic path cores are not limited to these.

この発明の実施の形態1に係る回転電動機を示す一部破断斜視図である。It is a partially broken perspective view which shows the rotary electric motor which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る回転電動機を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the rotary electric motor which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る回転電動機を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotary electric motor which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る回転電動機における磁束の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of the magnetic flux in the rotary electric motor which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る回転電動機において軸方向磁路用コアがスロットの径方向外方に位置する場合における磁束の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of the magnetic flux in the case where the axial magnetic path core is located radially outward of the slot in the rotary electric motor according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態2に係る回転電動機を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotary electric motor which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2に係る回転電動機における磁束の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of the magnetic flux in the rotary electric motor which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2に係る回転電動機において軸方向磁路用コアがスロットの径方向外方に位置する場合における磁束の流れを説明する図である。In the rotary electric motor which concerns on Embodiment 2 of this invention, it is a figure explaining the flow of the magnetic flux in case the axial direction magnetic path core is located in the radial direction outer side of a slot. この発明の実施の形態3に係る回転電動機を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotary electric motor which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4に係る回転電動機を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotary electric motor which concerns on Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態5に係る回転電動機における軸方向磁路用コアの架設状態を説明する固定子の側面図である。It is a side view of the stator explaining the installation state of the core for axial direction magnetic paths in the rotary electric motor which concerns on Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態6に係る回転電動機における軸方向磁路用コアの架設状態を説明する固定子の側面図である。It is a side view of the stator explaining the installation state of the core for axial direction magnetic paths in the rotary electric motor which concerns on Embodiment 6 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 回転軸、2 回転子、6 固定子、7 固定子コア、8 第1固定子コア、8a コアバック、8b ティース、8c スロット、8d 凹溝、9 第2固定子コア、9a コアバック、9b ティース、9c スロット、9d 凹溝、10 固定子コイル(トルク発生用駆動コイル)、12,13、20,23 軸方向磁路用コア、14 磁性鋼板、15 界磁コイル(界磁起磁力発生用コイル)、16 フレーム、17 貫通穴、18,19 係止用凹溝、21,22 係止用突起、24 位置決め突起。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating shaft, 2 Rotor, 6 Stator, 7 Stator core, 8 1st stator core, 8a Core back, 8b Teeth, 8c Slot, 8d Groove, 9 2nd stator core, 9a Core back, 9b Teeth, 9c slot, 9d concave groove, 10 stator coil (torque generating drive coil), 12, 13, 20, 23 axial magnetic path core, 14 magnetic steel sheet, 15 field coil (for generating field magnetomotive force) Coil), 16 frame, 17 through hole, 18, 19 locking groove, 21, 22 locking projection, 24 positioning projection.

Claims (10)

フレームと、
上記フレームに軸支された回転軸に同軸に固着されて該フレーム内に回転自在に配設された回転子と、
上記フレームの内周壁面に接し、かつ上記回転子を囲繞するように同軸心に配設されて該フレームに保持された固定子コア、および上記固定子コアに巻装されたトルク発生用駆動コイルを有する固定子と、
界磁起磁力発生用コイルと、を備え、
上記固定子コアは、それぞれ磁性鋼板を積層して作製され、内周側に開口するスロットを画成するティースが円筒状のコアバックの内周面から径方向内方に突設されて周方向に等角ピッチで配設された第1固定子コアおよび第2固定子コアを、軸方向に所定距離離反して、かつ上記ティースの周方向位置を一致させて同軸心に配置して構成され、
磁性鋼板を積層して構成された軸方向磁路用コアが、軸方向に延設されて、上記第1固定子コアと第2固定子コアとの上記コアバック間を連結し、
上記界磁起磁力発生用コイルは、導体線をリング状に巻回して作製されて、上記第1固定子コアおよび第2固定子コアの相対する上記コアバック間の上記軸方向磁路用コアの内径側に同軸心に介装されていることを特徴とする回転電動機。
Frame,
A rotor fixed coaxially to a rotating shaft supported by the frame and rotatably disposed in the frame;
A stator core that is in contact with an inner peripheral wall surface of the frame and is coaxially disposed so as to surround the rotor and is held by the frame, and a torque generating drive coil wound around the stator core A stator having
A field magnetomotive force generating coil,
Each of the stator cores is manufactured by laminating magnetic steel plates, and teeth that define slots that open to the inner peripheral side project radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical core back. The first stator core and the second stator core, which are arranged at an equiangular pitch, are arranged coaxially with a predetermined distance apart in the axial direction and with the circumferential positions of the teeth aligned. ,
An axial magnetic path core configured by laminating magnetic steel plates extends in the axial direction, and connects between the core backs of the first stator core and the second stator core,
The field magnetomotive force generating coil is produced by winding a conductor wire in a ring shape, and the axial magnetic path core between the core backs of the first stator core and the second stator core facing each other. A rotary motor characterized in that it is interposed coaxially on the inner diameter side of the motor.
上記軸方向磁路用コアは、上記磁性鋼板の積層方向を周方向として配置されていることを特徴とする請求項1記載の回転電動機。   The rotary electric motor according to claim 1, wherein the axial magnetic path core is arranged with a laminating direction of the magnetic steel plates as a circumferential direction. 上記軸方向磁路用コアは、上記スロットのそれぞれの径方向外方に位置するように周方向に等角ピッチで配置されていることを特徴とする請求項2記載の回転電動機。   3. The rotary electric motor according to claim 2, wherein the axial magnetic path cores are arranged at an equiangular pitch in the circumferential direction so as to be located radially outward of the slots. 上記軸方向磁路用コアは、上記ティースのそれぞれの径方向外方に位置するように周方向に等角ピッチで配置されていることを特徴とする請求項2記載の回転電動機。   The rotary electric motor according to claim 2, wherein the axial magnetic path cores are arranged at an equiangular pitch in the circumferential direction so as to be located radially outward of the teeth. 上記軸方向磁路用コアは、上記磁性鋼板の積層方向を径方向として配置されていることを特徴とする請求項1記載の回転電動機。   The rotary electric motor according to claim 1, wherein the axial magnetic path core is arranged with the lamination direction of the magnetic steel plates as a radial direction. 上記軸方向磁路用コアは、上記スロットのそれぞれの径方向外方に位置するように周方向に等角ピッチで配置されていることを特徴とする請求項5記載の回転電動機。   6. The rotary electric motor according to claim 5, wherein the axial magnetic path cores are arranged at an equiangular pitch in the circumferential direction so as to be located radially outward of the slots. 凹溝が上記第1固定子コアおよび第2固定子コアの上記コアバックの外周壁面に凹設されて軸方向に延設され、上記軸方向磁路用コアが上記凹溝内に収納、固着されていることを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれか1項に記載の回転電動機。   A concave groove is recessed in the outer peripheral wall surface of the core back of the first stator core and the second stator core and extends in the axial direction, and the axial magnetic path core is housed and fixed in the concave groove. The rotary electric motor according to any one of claims 2 to 6, wherein the rotary electric motor is provided. 貫通穴が上記第1および第2固定子コアの上記コアバックに軸方向に穿設され、上記軸方向磁路用コアが上記貫通穴に収納、固着されていることを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれか1項に記載の回転電動機。   3. A through hole is formed in the core back of the first and second stator cores in the axial direction, and the axial magnetic path core is housed and fixed in the through hole. The rotary electric motor according to any one of claims 6 to 6. 上記第1固定子コアおよび第2固定子コアの相対する上記コアバック端面に当接して上記第1固定子コアおよび第2固定子コアの軸方向移動を規制する位置決め突起が上記軸方向磁路用コアに突設されている請求項7又は請求項8記載の回転電動機。   Positioning protrusions that abut the opposing core back end surfaces of the first stator core and the second stator core and restrict the axial movement of the first stator core and the second stator core are the axial magnetic path The rotary electric motor according to claim 7 or 8, wherein the rotary electric motor is protruded from the core. 係止用突起が上記凹溝および上記軸方向磁路用コアの一方に形成され、上記係止用凹部が上記凹溝および上記軸方向磁路用コアの他方に形成され、上記係止用突起が上記係止用凹部に嵌合して上記第1固定子コアおよび第2固定子コアの軸方向移動が規制されていることを特徴とする請求項7記載の回転電動機。   A locking projection is formed on one of the concave groove and the axial magnetic path core, and a locking recess is formed on the other of the concave groove and the axial magnetic path core. 8. The rotary electric motor according to claim 7, wherein the axial movement of the first stator core and the second stator core is restricted by fitting in the locking recess.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102255403A (en) * 2011-07-18 2011-11-23 深圳市双环全新机电股份有限公司 Brushless motor with iron-core-free disc winding and axial magnetic field and manufacturing process thereof
CN107975449A (en) * 2016-10-21 2018-05-01 株式会社电装 Electromagnetic actuators
CN108063532A (en) * 2017-11-30 2018-05-22 南京工业大学 Double-stator structure two-phase doubly salient permanent magnet motor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102255403A (en) * 2011-07-18 2011-11-23 深圳市双环全新机电股份有限公司 Brushless motor with iron-core-free disc winding and axial magnetic field and manufacturing process thereof
CN107975449A (en) * 2016-10-21 2018-05-01 株式会社电装 Electromagnetic actuators
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