JPH11341741A - 永久磁石型回転電機 - Google Patents
永久磁石型回転電機Info
- Publication number
- JPH11341741A JPH11341741A JP14188698A JP14188698A JPH11341741A JP H11341741 A JPH11341741 A JP H11341741A JP 14188698 A JP14188698 A JP 14188698A JP 14188698 A JP14188698 A JP 14188698A JP H11341741 A JPH11341741 A JP H11341741A
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- JP
- Japan
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- rotor
- stator
- housing
- permanent magnet
- rotating machine
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- Pending
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- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固定子巻線の過熱を防止できる永久磁石型回
転電機の提供。 【解決手段】 円筒状のハウジング８の内外面に、夫々
内外へ突出する複数の扁平な環状の内周部フィン９，９
…及び外周部フィン１０，１０…を設け、ハウジング８
の軸方向の一端を回転子５で支持してハウジング８を回
転子５と共に回転することができるようにする。更に、
回転子５の板面を切り起こし攪拌羽根１２，１２…を備
えた構成である。
転電機の提供。 【解決手段】 円筒状のハウジング８の内外面に、夫々
内外へ突出する複数の扁平な環状の内周部フィン９，９
…及び外周部フィン１０，１０…を設け、ハウジング８
の軸方向の一端を回転子５で支持してハウジング８を回
転子５と共に回転することができるようにする。更に、
回転子５の板面を切り起こし攪拌羽根１２，１２…を備
えた構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は巻線に通電すること
によって発生する磁束と永久磁石とを利用して回転子を
回転させる永久磁石型回転電機に関する。
によって発生する磁束と永久磁石とを利用して回転子を
回転させる永久磁石型回転電機に関する。
【０００２】
【従来の技術】回転電機の一つとして、巻線を備える固
定子と永久磁石を備える回転子とを有する永久磁石型回
転電機（以下回転機という）がある。
定子と永久磁石を備える回転子とを有する永久磁石型回
転電機（以下回転機という）がある。
【０００３】図４は従来の回転機の立断面図である。図
中１は細長い円筒状の中心軸であり、中心軸１の軸方向
の一端に円板状の固定子ベース２の中心部分が外嵌固定
してある。固定子ベース２における中心軸１の他端側の
面には、通電されたときに磁束を発生させる固定子巻線
３を巻装してある固定子鉄心４が固着されている。固定
子巻線３には絶縁物質がコーティングされており、隣接
する巻線の間、及び巻線と固定子鉄心４との間は電気的
に絶縁されている。このように中心軸１、固定子ベース
２、固定子巻線３、及び固定子鉄心４により固定子１１
が形成されている。中心軸１の軸方向の中央付近及び他
端に玉軸受６，６が外嵌されており、玉軸受６，６の外
側には、回転子５が回転自在に外嵌している。回転子５
は、全体として固定子ベース２と等外径の円板状で、中
心部は回転子５に外嵌する円筒状をなしており、固定子
ベース２と対向する側の面に、複数の永久磁石７，７…
が等配されている。
中１は細長い円筒状の中心軸であり、中心軸１の軸方向
の一端に円板状の固定子ベース２の中心部分が外嵌固定
してある。固定子ベース２における中心軸１の他端側の
面には、通電されたときに磁束を発生させる固定子巻線
３を巻装してある固定子鉄心４が固着されている。固定
子巻線３には絶縁物質がコーティングされており、隣接
する巻線の間、及び巻線と固定子鉄心４との間は電気的
に絶縁されている。このように中心軸１、固定子ベース
２、固定子巻線３、及び固定子鉄心４により固定子１１
が形成されている。中心軸１の軸方向の中央付近及び他
端に玉軸受６，６が外嵌されており、玉軸受６，６の外
側には、回転子５が回転自在に外嵌している。回転子５
は、全体として固定子ベース２と等外径の円板状で、中
心部は回転子５に外嵌する円筒状をなしており、固定子
ベース２と対向する側の面に、複数の永久磁石７，７…
が等配されている。
【０００４】固定子ベース２における回転子５と対向す
る側の面に、固定子ベース２と等外径の円筒状のハウジ
ング８が、軸方向の一端の面を固着しており、ハウジン
グ８と回転子５との間には回転子５の回転を妨げないよ
うに若干の隙間を設けてある。
る側の面に、固定子ベース２と等外径の円筒状のハウジ
ング８が、軸方向の一端の面を固着しており、ハウジン
グ８と回転子５との間には回転子５の回転を妨げないよ
うに若干の隙間を設けてある。
【０００５】固定子巻線３に通電することにより回転子
５が回転する。この時、固定子巻線３を流れる電流の大
きさ及び固定子巻線３の抵抗の大きさに応じて熱が発生
する。発生した熱は固定子ベース２へ伝達され、固定子
ベース２の外表面から温度の低い外気へ放出される。ま
た、固定子ベース２へ伝達された熱の一部は、更にハウ
ジング８へ伝達されハウジング８の外表面から外気へ放
出される。
５が回転する。この時、固定子巻線３を流れる電流の大
きさ及び固定子巻線３の抵抗の大きさに応じて熱が発生
する。発生した熱は固定子ベース２へ伝達され、固定子
ベース２の外表面から温度の低い外気へ放出される。ま
た、固定子ベース２へ伝達された熱の一部は、更にハウ
ジング８へ伝達されハウジング８の外表面から外気へ放
出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置では、運転状態によっては固定子ベース２及びハウ
ジング８からの放熱が不十分となり、固定子巻線３にコ
ーティングしてある絶縁物が高温のために劣化すること
による絶縁破壊等の異常が発生するので耐久性及び信頼
性についての問題がある。また、このような問題を回避
するためには、回転機の出力を下げなければならないと
いう運転上の問題もある。
装置では、運転状態によっては固定子ベース２及びハウ
ジング８からの放熱が不十分となり、固定子巻線３にコ
ーティングしてある絶縁物が高温のために劣化すること
による絶縁破壊等の異常が発生するので耐久性及び信頼
性についての問題がある。また、このような問題を回避
するためには、回転機の出力を下げなければならないと
いう運転上の問題もある。
【０００７】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、ハウジングにフィンを突設させ、更に、回転機
内部の空気を攪拌する攪拌羽根を回転子に設ける。これ
により固定子巻線付近の局所的な加熱を防止し、更に、
フィンを介して効率よく放熱する。このように耐久性及
び信頼性に優れ、高出力での運転をすることが可能な回
転機の提供を目的とする。
であり、ハウジングにフィンを突設させ、更に、回転機
内部の空気を攪拌する攪拌羽根を回転子に設ける。これ
により固定子巻線付近の局所的な加熱を防止し、更に、
フィンを介して効率よく放熱する。このように耐久性及
び信頼性に優れ、高出力での運転をすることが可能な回
転機の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１発明に係る永久磁石
型回転電機は、固定子と、永久磁石を有する回転子と、
フィンを有するハウジングとを備え、該ハウジングは前
記回転子に固着してあることを特徴とする。
型回転電機は、固定子と、永久磁石を有する回転子と、
フィンを有するハウジングとを備え、該ハウジングは前
記回転子に固着してあることを特徴とする。
【０００９】第２発明に係る永久磁石型回転電機は、第
１発明において、円筒状のハウジングの一端面に円板状
の回転子が固着してあり、前記ハウジングの他端面に円
板状の固定子を対向配置してあることを特徴とする。
１発明において、円筒状のハウジングの一端面に円板状
の回転子が固着してあり、前記ハウジングの他端面に円
板状の固定子を対向配置してあることを特徴とする。
【００１０】第３発明に係る永久磁石型回転電機は、第
２発明において、前記回転子における前記固定子に対向
する側の面に、複数の羽根を備えることを特徴とする。
２発明において、前記回転子における前記固定子に対向
する側の面に、複数の羽根を備えることを特徴とする。
【００１１】第１発明及び第２発明に係る回転機では、
円筒状のハウジングにフィンを突設させ、軸方向の一端
を回転子に固着する。そしてハウジングを回転子と共に
回転させることにより、強制空冷熱伝達がなされる。こ
のため従来の回転機に比べて固定子巻線の過熱を抑制す
ることができ、固定子巻線にコーティングしてある絶縁
物の劣化による絶縁破壊等の異常の発生が防げるので、
従来の回転機に比べて耐久性及び信頼性が向上する。更
に冷却性能が高く過熱状態になりにくいので従来の回転
機より高出力での運転をすることができる。
円筒状のハウジングにフィンを突設させ、軸方向の一端
を回転子に固着する。そしてハウジングを回転子と共に
回転させることにより、強制空冷熱伝達がなされる。こ
のため従来の回転機に比べて固定子巻線の過熱を抑制す
ることができ、固定子巻線にコーティングしてある絶縁
物の劣化による絶縁破壊等の異常の発生が防げるので、
従来の回転機に比べて耐久性及び信頼性が向上する。更
に冷却性能が高く過熱状態になりにくいので従来の回転
機より高出力での運転をすることができる。
【００１２】第３発明に係る回転機では、回転子におけ
る固定子に対向する側の面に攪拌羽根を備えさせる。こ
れにより攪拌羽根が回転し、回転機内部の温度を均一化
させ、固定子巻線の局所的な過熱を抑制する。このため
耐久性及び信頼性が更に向上し、高出力での運転をする
ことができる。
る固定子に対向する側の面に攪拌羽根を備えさせる。こ
れにより攪拌羽根が回転し、回転機内部の温度を均一化
させ、固定子巻線の局所的な過熱を抑制する。このため
耐久性及び信頼性が更に向上し、高出力での運転をする
ことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、本発明をそ
の実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は本
発明に係る実施の形態１の回転機の立断面図である。図
中１は細長い円筒状の中心軸であり、中心軸１の軸方向
の一端に円板状の固定子ベース２の中心部分が外嵌固定
してある。固定子ベース２における中心軸１の他端側の
面には、通電されたときに磁束を発生させる固定子巻線
３を巻装してある固定子鉄心４が固着されている。固定
子巻線３には絶縁物質がコーティングされており、隣接
する巻線の間、及び巻線と固定子鉄心４との間は電気的
に絶縁されている。このように中心軸１、固定子ベース
２、固定子巻線３、及び固定子鉄心４により固定子１１
が形成されている。中心軸１の軸方向の中央付近及び他
端に玉軸受６，６が外嵌されており、玉軸受６，６の外
側には、回転子５が回転自在に外嵌している。回転子５
は、全体として固定子ベース２と等外径の円板状で、中
心部は回転子５に外嵌する円筒状をなしており、固定子
ベース２と対向する側の面に、複数の永久磁石７，７…
が、等配されている。
の実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は本
発明に係る実施の形態１の回転機の立断面図である。図
中１は細長い円筒状の中心軸であり、中心軸１の軸方向
の一端に円板状の固定子ベース２の中心部分が外嵌固定
してある。固定子ベース２における中心軸１の他端側の
面には、通電されたときに磁束を発生させる固定子巻線
３を巻装してある固定子鉄心４が固着されている。固定
子巻線３には絶縁物質がコーティングされており、隣接
する巻線の間、及び巻線と固定子鉄心４との間は電気的
に絶縁されている。このように中心軸１、固定子ベース
２、固定子巻線３、及び固定子鉄心４により固定子１１
が形成されている。中心軸１の軸方向の中央付近及び他
端に玉軸受６，６が外嵌されており、玉軸受６，６の外
側には、回転子５が回転自在に外嵌している。回転子５
は、全体として固定子ベース２と等外径の円板状で、中
心部は回転子５に外嵌する円筒状をなしており、固定子
ベース２と対向する側の面に、複数の永久磁石７，７…
が、等配されている。
【００１４】回転子５における固定子ベース２と対向す
る側の面の周縁部に、回転子５と等外径の円筒状のハウ
ジング８の一端面を固着しており、ハウジング８と固定
子ベース２との間には回転子５及びハウジング８の回転
を妨げないように若干の隙間を設けてある。ハウジング
８の内外面には、夫々内外へ突出する複数の扁平な環状
の内周部フィン９，９…及び外周部フィン１０，１０…
が、夫々並行に設けられている。この内周部フィン９，
９…及び外周部フィン１０，１０…は、固定子巻線３へ
の通電により回転子５と共に回転し、強制空冷熱伝達を
行う。また、空気との接触面積が大きいため、熱伝達の
効率が優れている。
る側の面の周縁部に、回転子５と等外径の円筒状のハウ
ジング８の一端面を固着しており、ハウジング８と固定
子ベース２との間には回転子５及びハウジング８の回転
を妨げないように若干の隙間を設けてある。ハウジング
８の内外面には、夫々内外へ突出する複数の扁平な環状
の内周部フィン９，９…及び外周部フィン１０，１０…
が、夫々並行に設けられている。この内周部フィン９，
９…及び外周部フィン１０，１０…は、固定子巻線３へ
の通電により回転子５と共に回転し、強制空冷熱伝達を
行う。また、空気との接触面積が大きいため、熱伝達の
効率が優れている。
【００１５】尚、内周部フィン９，９…及び外周部フィ
ン１０，１０…を波状にする、又は切り込みを入れる等
のように変形することにより、回転時に周辺の空気を攪
拌し、熱伝達の効率を更に向上させることができる。
ン１０，１０…を波状にする、又は切り込みを入れる等
のように変形することにより、回転時に周辺の空気を攪
拌し、熱伝達の効率を更に向上させることができる。
【００１６】固定子巻線３から発生した熱は、固定子ベ
ース２の外表面から外気へ放出される熱伝達経路の他
に、回転機内部の空気を介して内周部フィン９，９…、
ハウジング８、そして外周部フィン１０，１０…から外
気へ放出される熱伝達経路と、固定子ベース２から中心
軸１へ伝達され、玉軸受６，６を介して回転子５から外
気へ放出される熱伝達経路と、更に回転子５からハウジ
ング８を通って外周部フィン１０，１０…から外気へ放
出される熱伝達経路とを通るようになる。これにより、
回転機内部の冷却性能を高めることが可能になり、固定
子巻線３の過熱を防止することができる。
ース２の外表面から外気へ放出される熱伝達経路の他
に、回転機内部の空気を介して内周部フィン９，９…、
ハウジング８、そして外周部フィン１０，１０…から外
気へ放出される熱伝達経路と、固定子ベース２から中心
軸１へ伝達され、玉軸受６，６を介して回転子５から外
気へ放出される熱伝達経路と、更に回転子５からハウジ
ング８を通って外周部フィン１０，１０…から外気へ放
出される熱伝達経路とを通るようになる。これにより、
回転機内部の冷却性能を高めることが可能になり、固定
子巻線３の過熱を防止することができる。
【００１７】実施の形態２．図２は本発明に係る実施の
形態２の回転機の立断面図であり、図３は回転子の正面
図である。実施の形態１の回転子５において、永久磁石
７，７…の周りの板面を回転機の内側に切り起こした複
数の攪拌羽根１２，１２…と攪拌羽根１２，１２…を切
り起こした跡である複数の第１通気孔１３，１３…とを
備えさせる。更に、固定子ベース２において、固定子巻
線３の周りに複数の第２通気孔１４，１４…を備えた構
成である。尚、実施の形態１に対応する部材について
は、同一番号を付し説明を省略する。
形態２の回転機の立断面図であり、図３は回転子の正面
図である。実施の形態１の回転子５において、永久磁石
７，７…の周りの板面を回転機の内側に切り起こした複
数の攪拌羽根１２，１２…と攪拌羽根１２，１２…を切
り起こした跡である複数の第１通気孔１３，１３…とを
備えさせる。更に、固定子ベース２において、固定子巻
線３の周りに複数の第２通気孔１４，１４…を備えた構
成である。尚、実施の形態１に対応する部材について
は、同一番号を付し説明を省略する。
【００１８】回転子５の回転に伴い、攪拌羽根１２，１
２…が回転し、回転機内部の空気を攪拌することによっ
て、回転機内部における空気の温度の均一化が進行し、
固定子巻線３付近の局所的な過熱を防止できる。更に第
１通気孔１３，１３…又は第２通気孔１４，１４…を通
って回転機内部の高温の空気と外部の低温の空気とが入
れ替わるので、回転機内部を急速に冷却することができ
る。
２…が回転し、回転機内部の空気を攪拌することによっ
て、回転機内部における空気の温度の均一化が進行し、
固定子巻線３付近の局所的な過熱を防止できる。更に第
１通気孔１３，１３…又は第２通気孔１４，１４…を通
って回転機内部の高温の空気と外部の低温の空気とが入
れ替わるので、回転機内部を急速に冷却することができ
る。
【００１９】前期実施の形態では、回転子の板面を切り
起こし攪拌羽根とする構成例を示したが、このような構
成に限らず、例えば、回転子に配置してある永久磁石の
外周部へ、攪拌羽根を放射状に固着させ、回転機内部の
空気を攪拌できるようにした構成でも良い。
起こし攪拌羽根とする構成例を示したが、このような構
成に限らず、例えば、回転子に配置してある永久磁石の
外周部へ、攪拌羽根を放射状に固着させ、回転機内部の
空気を攪拌できるようにした構成でも良い。
【００２０】
【発明の効果】以上詳述した如く第１発明及び第２発明
に係る回転機においては、円筒状のハウジングの内外面
に内周部フィン及び外周部フィンを夫々突設させ、ハウ
ジングの軸方向の一端を回転子に固着する。そしてハウ
ジングを回転子と共に回転させることにより、強制空冷
熱伝達がなされ、従来の回転機に比べて固定子巻線の過
熱を抑制することができる。このため固定子巻線にコー
ティングしてある絶縁物の劣化による絶縁破壊等の異常
の発生が防げるので、従来の回転機に比べて耐久性及び
信頼性が向上する。そして、冷却性能が高く過熱状態に
なりにくいので従来の回転機より高出力での運転をする
ことができる等、優れた効果を奏する。
に係る回転機においては、円筒状のハウジングの内外面
に内周部フィン及び外周部フィンを夫々突設させ、ハウ
ジングの軸方向の一端を回転子に固着する。そしてハウ
ジングを回転子と共に回転させることにより、強制空冷
熱伝達がなされ、従来の回転機に比べて固定子巻線の過
熱を抑制することができる。このため固定子巻線にコー
ティングしてある絶縁物の劣化による絶縁破壊等の異常
の発生が防げるので、従来の回転機に比べて耐久性及び
信頼性が向上する。そして、冷却性能が高く過熱状態に
なりにくいので従来の回転機より高出力での運転をする
ことができる等、優れた効果を奏する。
【００２１】第３発明に係る回転機においては、回転子
の板面を切り起こし、複数の攪拌羽根と通気孔とを備え
た構成である。攪拌羽根が回転し、回転機内部の温度の
均一化が進行する。更に、通気孔を通って回転機内外の
空気を入れ換えることによって、回転機内部を冷却する
ので、固定子巻線の過熱を抑制することができる。この
ため固定子巻線にコーティングしてある絶縁物の劣化に
よる絶縁破壊等の異常の発生が防げるので、耐久性及び
信頼性が更に向上する。そして、冷却性能が高く過熱状
態になりにくいので更に高出力での運転をすることがで
きる等、優れた効果を奏する。
の板面を切り起こし、複数の攪拌羽根と通気孔とを備え
た構成である。攪拌羽根が回転し、回転機内部の温度の
均一化が進行する。更に、通気孔を通って回転機内外の
空気を入れ換えることによって、回転機内部を冷却する
ので、固定子巻線の過熱を抑制することができる。この
ため固定子巻線にコーティングしてある絶縁物の劣化に
よる絶縁破壊等の異常の発生が防げるので、耐久性及び
信頼性が更に向上する。そして、冷却性能が高く過熱状
態になりにくいので更に高出力での運転をすることがで
きる等、優れた効果を奏する。
【図１】 本発明に係る回転機の立断面図である。
【図２】 本発明に係る回転機の立断面図である。
【図３】 本発明に係る回転子の正面図である。
【図４】 従来の回転機の立断面図である。
１ 中心軸、２ 固定子ベース、３ 固定子巻線、４
固定子鉄心、５ 回転子、６ 玉軸受、７ 永久磁石、
８ ハウジング、９ 内周部フィン、１０ 外周部フィ
ン、１１ 固定子、１２ 攪拌羽根、１３ 第１通気
孔、１４ 第２通気孔。
固定子鉄心、５ 回転子、６ 玉軸受、７ 永久磁石、
８ ハウジング、９ 内周部フィン、１０ 外周部フィ
ン、１１ 固定子、１２ 攪拌羽根、１３ 第１通気
孔、１４ 第２通気孔。
Claims (3)
- 【請求項１】 固定子と、永久磁石を有する回転子と、
フィンを有するハウジングとを備え、該ハウジングは前
記回転子に固着してあることを特徴とする永久磁石型回
転電機。 - 【請求項２】 円筒状のハウジングの一端面に円板状の
回転子が固着してあり、前記ハウジングの他端面に円板
状の固定子を対向配置してあることを特徴とする請求項
１に記載の永久磁石型回転電機。 - 【請求項３】 前記回転子における前記固定子側の面
に、複数の羽根を備えることを特徴とする請求項２に記
載の永久磁石型回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14188698A JPH11341741A (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 永久磁石型回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14188698A JPH11341741A (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 永久磁石型回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11341741A true JPH11341741A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15302459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14188698A Pending JPH11341741A (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 永久磁石型回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11341741A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005295612A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Nippon Steel Corp | 二重回転子電動機 |
| FR3004599A1 (fr) * | 2013-04-10 | 2014-10-17 | Renault Sa | Machine electrique dotee d'un circuit de refroidissement interne |
| JP2018064402A (ja) * | 2016-10-14 | 2018-04-19 | マツダ株式会社 | アキシャルギャップ型回転電機 |
| KR20230092251A (ko) * | 2021-12-17 | 2023-06-26 | 이태영 | 방열이 우수한 드론용 모터의 구조체 |
-
1998
- 1998-05-22 JP JP14188698A patent/JPH11341741A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005295612A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Nippon Steel Corp | 二重回転子電動機 |
| FR3004599A1 (fr) * | 2013-04-10 | 2014-10-17 | Renault Sa | Machine electrique dotee d'un circuit de refroidissement interne |
| JP2018064402A (ja) * | 2016-10-14 | 2018-04-19 | マツダ株式会社 | アキシャルギャップ型回転電機 |
| KR20230092251A (ko) * | 2021-12-17 | 2023-06-26 | 이태영 | 방열이 우수한 드론용 모터의 구조체 |
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