JPH07163111A - 永久磁石式発電機 - Google Patents
永久磁石式発電機Info
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- JPH07163111A JPH07163111A JP5339200A JP33920093A JPH07163111A JP H07163111 A JPH07163111 A JP H07163111A JP 5339200 A JP5339200 A JP 5339200A JP 33920093 A JP33920093 A JP 33920093A JP H07163111 A JPH07163111 A JP H07163111A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、永久磁石の内側の磁束密度を分散
させて強力な磁力を得ることができる永久磁石式発電機
を提供する。 【構成】 この永久磁石式発電機は、回転子２と永久磁
石９との間にリング状磁路体４を圧入し、該リング状磁
路体４の端部に設けた円錐台状磁路部７を永久磁石９の
端面２１から突出させる。円錐台状磁路部７に形成され
た切欠部８によって永久磁石９と円錐台状磁路部７との
間にリング状空隙を形成する。永久磁石９の磁力は円錐
台状磁路部７に流れ、周の磁束密度は小さくなって分散
され、外周部の磁力が強くなり、強力な発電機が構成さ
れる。
させて強力な磁力を得ることができる永久磁石式発電機
を提供する。 【構成】 この永久磁石式発電機は、回転子２と永久磁
石９との間にリング状磁路体４を圧入し、該リング状磁
路体４の端部に設けた円錐台状磁路部７を永久磁石９の
端面２１から突出させる。円錐台状磁路部７に形成され
た切欠部８によって永久磁石９と円錐台状磁路部７との
間にリング状空隙を形成する。永久磁石９の磁力は円錐
台状磁路部７に流れ、周の磁束密度は小さくなって分散
され、外周部の磁力が強くなり、強力な発電機が構成さ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、永久磁石を回転子と
する永久磁石式発電機に関する。
する永久磁石式発電機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、永久磁石を回転子とした発電機或
いは電動機は、永久磁石の磁束密度が高いために極めて
効果的に出力を大きくすることができ、しかも簡単な構
造であることから最近、工業用機器に多く使用されるよ
うになった。ところが、永久磁石の機械的強度が高くな
いので、回転子の回転の上昇と共に、永久磁石が破損す
るという問題がある。そこで、永久磁石の機械的強度を
補強するため、永久磁石の外周を補強する必要がある。
特に、回転子を分割して永久磁石をその極として用いる
場合には、永久磁石を周方向に順次配置して集合して組
み合わせなければ、回転子として機能させることができ
ない。
いは電動機は、永久磁石の磁束密度が高いために極めて
効果的に出力を大きくすることができ、しかも簡単な構
造であることから最近、工業用機器に多く使用されるよ
うになった。ところが、永久磁石の機械的強度が高くな
いので、回転子の回転の上昇と共に、永久磁石が破損す
るという問題がある。そこで、永久磁石の機械的強度を
補強するため、永久磁石の外周を補強する必要がある。
特に、回転子を分割して永久磁石をその極として用いる
場合には、永久磁石を周方向に順次配置して集合して組
み合わせなければ、回転子として機能させることができ
ない。
【０００３】従来、実開昭６０−１６２９７７号公報に
開示された回転電機は、回転可能な支持軸に回転数に応
じて永久磁石により形成される磁気回路の磁束密度を可
変とする遠心ガバナを備えた磁束密度可変機構を有する
ものであり、永久磁石は補強板によって囲んだ状態に接
合されている。
開示された回転電機は、回転可能な支持軸に回転数に応
じて永久磁石により形成される磁気回路の磁束密度を可
変とする遠心ガバナを備えた磁束密度可変機構を有する
ものであり、永久磁石は補強板によって囲んだ状態に接
合されている。
【０００４】また、特開平３−２５１０６７号公報に開
示された交流発電機は、シャフトの外周に設けられたボ
ス部、該ボス部の両端よりそれぞれ外周方向にのびる一
対の突出部、該突出部の外周より軸方向にのびる複数の
爪状磁極部とを有する回転子、該回転子の外周に配置さ
れた固定子巻線を有する固定子、ボス部の外周に巻かれ
た界磁巻線、界磁巻線に電流を流した際に突出部に流れ
る磁束の向きと同じ方向に磁束が流れるように突出部の
当接して設けられた永久磁石を備えているものである。
示された交流発電機は、シャフトの外周に設けられたボ
ス部、該ボス部の両端よりそれぞれ外周方向にのびる一
対の突出部、該突出部の外周より軸方向にのびる複数の
爪状磁極部とを有する回転子、該回転子の外周に配置さ
れた固定子巻線を有する固定子、ボス部の外周に巻かれ
た界磁巻線、界磁巻線に電流を流した際に突出部に流れ
る磁束の向きと同じ方向に磁束が流れるように突出部の
当接して設けられた永久磁石を備えているものである。
【０００５】また、特開昭６２−２７２８５０号公報に
は、回転子に永久磁石が配設され、可動磁性体が封入さ
れた回転子の回転で径方向へ可動磁性体を案内する磁極
片形成用容器を回転子に設けた永久磁石式回転機が開示
されている。
は、回転子に永久磁石が配設され、可動磁性体が封入さ
れた回転子の回転で径方向へ可動磁性体を案内する磁極
片形成用容器を回転子に設けた永久磁石式回転機が開示
されている。
【０００６】更に、特開平３−２６５４５１号公報には
発電装置が開示されている。該発電装置は、界磁巻線、
永久磁石及び電流を流すことで界磁巻線に発生する磁束
及び永久磁石の磁束を流す磁極を有する回転子、回転子
に対抗して配置され、回転子の回転により磁束が作用す
ることで出力を発生する電機子巻線を有する固定子、及
び回転子の永久磁石の磁束により固定子の電機子巻線に
発生する出力を制御する抑制手段を有するものである。
発電装置が開示されている。該発電装置は、界磁巻線、
永久磁石及び電流を流すことで界磁巻線に発生する磁束
及び永久磁石の磁束を流す磁極を有する回転子、回転子
に対抗して配置され、回転子の回転により磁束が作用す
ることで出力を発生する電機子巻線を有する固定子、及
び回転子の永久磁石の磁束により固定子の電機子巻線に
発生する出力を制御する抑制手段を有するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、永久磁石式
発電機は、永久磁石を回転子とするものである。該回転
子は、永久磁石を断面円弧状に形成し、これらの永久磁
石を非磁性体を介在させて周方向に順次配置して組み合
わせることによってリング状に形成し、多極回転子とし
て構成されている。しかしながら、順次配置された円弧
状の永久磁石は、外周部の面積が内周部の面積に比較し
て大きくなっている。特に、径の小さい回転軸に取り付
けられた小型の回転子ほど、永久磁石の内周部の面積が
外周部の面積に比較して小さくなる傾向にある。このよ
うな永久磁石を用いて回転子を構成した場合には、磁束
密度は内周部を通過する量に限定され、発電効率が低下
するという問題がある。
発電機は、永久磁石を回転子とするものである。該回転
子は、永久磁石を断面円弧状に形成し、これらの永久磁
石を非磁性体を介在させて周方向に順次配置して組み合
わせることによってリング状に形成し、多極回転子とし
て構成されている。しかしながら、順次配置された円弧
状の永久磁石は、外周部の面積が内周部の面積に比較し
て大きくなっている。特に、径の小さい回転軸に取り付
けられた小型の回転子ほど、永久磁石の内周部の面積が
外周部の面積に比較して小さくなる傾向にある。このよ
うな永久磁石を用いて回転子を構成した場合には、磁束
密度は内周部を通過する量に限定され、発電効率が低下
するという問題がある。
【０００８】そこで、この発明の目的は、上記の課題を
解決することであり、回転子を複数の断面円弧状の永久
磁石で構成した場合に、永久磁石の内周部の面積が外周
部の面積に比較して小さくなっても、永久磁石の内周面
に圧入したリング状磁路体に永久磁石から突出させた円
錐台状磁路部を設け、該円錐台状磁路部によって磁力通
路を形成し、永久磁石の磁力を円錐台状磁路部に流すこ
とによって小型でも強力な発電量を確保できる永久磁石
式発電機を提供することである。
解決することであり、回転子を複数の断面円弧状の永久
磁石で構成した場合に、永久磁石の内周部の面積が外周
部の面積に比較して小さくなっても、永久磁石の内周面
に圧入したリング状磁路体に永久磁石から突出させた円
錐台状磁路部を設け、該円錐台状磁路部によって磁力通
路を形成し、永久磁石の磁力を円錐台状磁路部に流すこ
とによって小型でも強力な発電量を確保できる永久磁石
式発電機を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、次のように構成されている。即ち、
この発明は、ハウジングに回転可能に支持された回転
軸、該回転軸に固定された低透磁性体によって周方向に
隔置された断面円弧状の永久磁石を備えた回転子及び該
回転子の外周で前記ハウジングに固定され且つ巻線が巻
回されているステータを有する永久磁石式発電機におい
て、前記回転子と前記回転軸との間に圧入して配置され
たリング状磁路体、及び該リング状磁路体の端部に一体
構造に形成され且つ前記永久磁石から突出して前記永久
磁石の端面に接触する外周部を有する円錐台状磁路部を
有することを特徴とする永久磁石式発電機に関する。
を達成するために、次のように構成されている。即ち、
この発明は、ハウジングに回転可能に支持された回転
軸、該回転軸に固定された低透磁性体によって周方向に
隔置された断面円弧状の永久磁石を備えた回転子及び該
回転子の外周で前記ハウジングに固定され且つ巻線が巻
回されているステータを有する永久磁石式発電機におい
て、前記回転子と前記回転軸との間に圧入して配置され
たリング状磁路体、及び該リング状磁路体の端部に一体
構造に形成され且つ前記永久磁石から突出して前記永久
磁石の端面に接触する外周部を有する円錐台状磁路部を
有することを特徴とする永久磁石式発電機に関する。
【００１０】また、この永久磁石式発電機において、前
記円錐台状磁路部にはその周方向に隔置して半径方向に
延びるスリットが形成され、前記スリットは前記永久磁
石をそれぞれ隔置する前記低透磁性体と対向し、前記円
錐台状磁路部の扇形の端面と前記永久磁石の端面とは整
合されており、前記永久磁石と前記円錐台状磁路部との
対向面にはリング状空隙を構成する切欠部が形成されて
いるものである。
記円錐台状磁路部にはその周方向に隔置して半径方向に
延びるスリットが形成され、前記スリットは前記永久磁
石をそれぞれ隔置する前記低透磁性体と対向し、前記円
錐台状磁路部の扇形の端面と前記永久磁石の端面とは整
合されており、前記永久磁石と前記円錐台状磁路部との
対向面にはリング状空隙を構成する切欠部が形成されて
いるものである。
【００１１】また、この永久磁石式発電機において、前
記永久磁石の外周面に形成された溝には非磁性バンドが
配置され、前記永久磁石が前記低透磁性体を介在してリ
ング状に互いに固定されている。
記永久磁石の外周面に形成された溝には非磁性バンドが
配置され、前記永久磁石が前記低透磁性体を介在してリ
ング状に互いに固定されている。
【００１２】また、この永久磁石式発電機において、前
記リング状磁路体は一対のリング状磁路部から成り、該
リング状磁路部は前記永久磁石の両側からそれぞれ圧入
され、中央部に位置する前記リング状磁路部の端面間に
は隙間が形成されているものである。
記リング状磁路体は一対のリング状磁路部から成り、該
リング状磁路部は前記永久磁石の両側からそれぞれ圧入
され、中央部に位置する前記リング状磁路部の端面間に
は隙間が形成されているものである。
【００１３】
【作用】この発明による永久磁石式発電機は、上記のよ
うに構成されており、次のように作用する。即ち、この
永久磁石式発電機は、回転子と前記回転軸との間に圧入
して配置されたリング状磁路体、該リング状磁路体の端
部に一体構造に形成された円錐台状磁路部を前記永久磁
石の端面から突出させ、前記円錐台状磁路部に形成され
た切欠部によって前記永久磁石と前記円錐台状磁路部と
の間にリング状空隙を形成したので、前記永久磁石の磁
力は前記円錐台状磁路部に流れ、周の磁束密度は小さく
なり、分散され、外周部の磁力が強くなり、強力な電動
又は発電機が構成される。また、前記円錐台状磁路部の
周方向に隔置して半径方向に延びるスリットを形成して
前記円錐台状磁路部を分割し、しかも前記円錐台状磁路
部に形成された切欠部によって前記永久磁石と前記円錐
台状磁路部との間にリング状空隙が形成されているの
で、内周部の磁束はそれぞれの前記円錐台状磁路部を流
れ、磁力が短絡することがない。
うに構成されており、次のように作用する。即ち、この
永久磁石式発電機は、回転子と前記回転軸との間に圧入
して配置されたリング状磁路体、該リング状磁路体の端
部に一体構造に形成された円錐台状磁路部を前記永久磁
石の端面から突出させ、前記円錐台状磁路部に形成され
た切欠部によって前記永久磁石と前記円錐台状磁路部と
の間にリング状空隙を形成したので、前記永久磁石の磁
力は前記円錐台状磁路部に流れ、周の磁束密度は小さく
なり、分散され、外周部の磁力が強くなり、強力な電動
又は発電機が構成される。また、前記円錐台状磁路部の
周方向に隔置して半径方向に延びるスリットを形成して
前記円錐台状磁路部を分割し、しかも前記円錐台状磁路
部に形成された切欠部によって前記永久磁石と前記円錐
台状磁路部との間にリング状空隙が形成されているの
で、内周部の磁束はそれぞれの前記円錐台状磁路部を流
れ、磁力が短絡することがない。
【００１４】また、この永久磁石式発電機では、前記永
久磁石の磁束が外部に漏洩しにくいので、磁力を用いる
センサー等に悪影響を与えることがない。
久磁石の磁束が外部に漏洩しにくいので、磁力を用いる
センサー等に悪影響を与えることがない。
【００１５】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明による永久
磁石式発電機の実施例を説明する。図１はこの発明によ
る永久磁石式発電機の一実施例を示す断面図、図２は図
１の永久磁石式発電機における回転子を示す端面図、及
び図３はリング状磁路体を示す斜視図である。
磁石式発電機の実施例を説明する。図１はこの発明によ
る永久磁石式発電機の一実施例を示す断面図、図２は図
１の永久磁石式発電機における回転子を示す端面図、及
び図３はリング状磁路体を示す斜視図である。
【００１６】この発明による永久磁石式発電機は、主と
して、ハウジング１に一対の軸受１６を介して回転可能
に支持されている回転軸２、回転軸２に固定され且つ低
透磁性体１０によって周方向に隔置された永久磁石９を
備えた回転子３、及び回転子３の外周にクリアランス即
ち隙間２９を形成した状態でハウジング１に固定され且
つコイル即ち巻線６が巻回されているステータ５を有す
るものである。また、回転軸２は、変速機１４のケーシ
ング１５，２４が軸受１７を介して回転可能に支持され
ている。ケーシング１５にはエンジンに直結したプーリ
２２が設けられている。変速機１４は、遊星歯車機構か
ら構成される増速機として機能し、ケーシング１８に固
定したリングギヤ１２、回転軸２に固定したサンギヤ１
３、及びサンギヤ１３とリングギヤ１２とに噛合するプ
ラネタリギヤ１１を有している。ケーシング２４は、プ
ラネタリギヤ１１のキャリヤとして機能し、例えば、ハ
ウジング１、別の回転体等に取り付けられ、プラネタリ
ギヤ１１を回転自在に支持する軸２５が固定されてい
る。従って、エンジンからの回転力で回転させられるプ
ーリ２２の回転は、変速機１４のリングギヤ１２、プラ
ネタリギヤ１１及びサンギヤ１３を通じて増速されて回
転軸２に伝達されることになる。
して、ハウジング１に一対の軸受１６を介して回転可能
に支持されている回転軸２、回転軸２に固定され且つ低
透磁性体１０によって周方向に隔置された永久磁石９を
備えた回転子３、及び回転子３の外周にクリアランス即
ち隙間２９を形成した状態でハウジング１に固定され且
つコイル即ち巻線６が巻回されているステータ５を有す
るものである。また、回転軸２は、変速機１４のケーシ
ング１５，２４が軸受１７を介して回転可能に支持され
ている。ケーシング１５にはエンジンに直結したプーリ
２２が設けられている。変速機１４は、遊星歯車機構か
ら構成される増速機として機能し、ケーシング１８に固
定したリングギヤ１２、回転軸２に固定したサンギヤ１
３、及びサンギヤ１３とリングギヤ１２とに噛合するプ
ラネタリギヤ１１を有している。ケーシング２４は、プ
ラネタリギヤ１１のキャリヤとして機能し、例えば、ハ
ウジング１、別の回転体等に取り付けられ、プラネタリ
ギヤ１１を回転自在に支持する軸２５が固定されてい
る。従って、エンジンからの回転力で回転させられるプ
ーリ２２の回転は、変速機１４のリングギヤ１２、プラ
ネタリギヤ１１及びサンギヤ１３を通じて増速されて回
転軸２に伝達されることになる。
【００１７】この永久磁石式発電機において、回転子３
は、回転軸１にナット２３によって軸方向に固定された
一対のリング状磁路体４、リング状磁路体４の外周に固
定された複数個（図では６個）の低透磁性体１０、及び
低透磁性体１０によって周方向に隔置された断面扇形の
複数個（図では６個）の永久磁石９から構成されてい
る。また、回転子３において、永久磁石９を低透磁性体
１０間でそれぞれ固定するため、永久磁石９の外周面に
は、長手方向に隔置して周方向に複数（図では４個）の
溝１９が形成されており、これらの溝１９には非磁性バ
ンド２０が嵌入して配置され、複数（図では６個）の断
面扇形の永久磁石９が低透磁性体１０を介在してリング
状に互いに固定されている。
は、回転軸１にナット２３によって軸方向に固定された
一対のリング状磁路体４、リング状磁路体４の外周に固
定された複数個（図では６個）の低透磁性体１０、及び
低透磁性体１０によって周方向に隔置された断面扇形の
複数個（図では６個）の永久磁石９から構成されてい
る。また、回転子３において、永久磁石９を低透磁性体
１０間でそれぞれ固定するため、永久磁石９の外周面に
は、長手方向に隔置して周方向に複数（図では４個）の
溝１９が形成されており、これらの溝１９には非磁性バ
ンド２０が嵌入して配置され、複数（図では６個）の断
面扇形の永久磁石９が低透磁性体１０を介在してリング
状に互いに固定されている。
【００１８】この永久磁石式発電機は、特に、リング状
磁路体４の端部に一体構造に形成され且つ永久磁石９の
端面２１から突出して永久磁石９の端面２１に接触する
外周部を有する円錐台状磁路部７を有することを特徴と
している。円錐台状磁路部７には、その周方向に隔置し
て半径方向に延びるスリット２６が低透磁性体１０に対
応する数だけ形成され、スリット２６は断面扇形の永久
磁石９をそれぞれ隔置する低透磁性体１０と対向し、円
錐台状磁路部７の扇形の端面と永久磁石９の端面とは整
合されている。更に、永久磁石９と円錐台状磁路部７と
の対向面には、リング状空隙を構成する切欠部８が形成
されている。
磁路体４の端部に一体構造に形成され且つ永久磁石９の
端面２１から突出して永久磁石９の端面２１に接触する
外周部を有する円錐台状磁路部７を有することを特徴と
している。円錐台状磁路部７には、その周方向に隔置し
て半径方向に延びるスリット２６が低透磁性体１０に対
応する数だけ形成され、スリット２６は断面扇形の永久
磁石９をそれぞれ隔置する低透磁性体１０と対向し、円
錐台状磁路部７の扇形の端面と永久磁石９の端面とは整
合されている。更に、永久磁石９と円錐台状磁路部７と
の対向面には、リング状空隙を構成する切欠部８が形成
されている。
【００１９】また、リング状磁路体４は、一対のリング
状磁路部２７から成り、該リング状磁路部２７は永久磁
石９の両側からそれぞれ圧入され、中央部に位置するリ
ング状磁路部２７の端面間には隙間２８が形成されてい
る。即ち、一対のリング状磁路部２７が永久磁石９の両
側から圧入された状態で、永久磁石９に回転軸２に固定
されることになる。
状磁路部２７から成り、該リング状磁路部２７は永久磁
石９の両側からそれぞれ圧入され、中央部に位置するリ
ング状磁路部２７の端面間には隙間２８が形成されてい
る。即ち、一対のリング状磁路部２７が永久磁石９の両
側から圧入された状態で、永久磁石９に回転軸２に固定
されることになる。
【００２０】この永久磁石式発電機は、上記のように構
成されているので、次のように作動される。エンジンが
始動されてプーリ２２が回転すると、変速機１４を通じ
て回転軸２が増速して回転する。回転軸２が回転する
と、永久磁石９によって発生する磁束がリング状磁路体
４及び円錐台状磁路部７を通ってステータ５へと流れ、
コイルの巻線６に電流が発生して発電される。
成されているので、次のように作動される。エンジンが
始動されてプーリ２２が回転すると、変速機１４を通じ
て回転軸２が増速して回転する。回転軸２が回転する
と、永久磁石９によって発生する磁束がリング状磁路体
４及び円錐台状磁路部７を通ってステータ５へと流れ、
コイルの巻線６に電流が発生して発電される。
【００２１】この永久磁石式発電機は、上記のように構
成されているので、永久磁石９の磁力は円錐形の磁路に
流れるので、周の磁束密度は小さくなり、円錐台状磁路
部７を通じて分散され、外周の磁力が強くなり、強力な
発電機が得られる。特に、円錐台状磁路部７を通って内
周部から外周部へ磁束が流れるので、小型発電機でも強
力な発電量を得ることができる。更に、円錐台状磁路部
７にはその隅部に切欠部８が形成されると共に、スリッ
ト２６が形成されているので、内側の磁力が短絡するよ
うなこともない。また、この永久磁石式発電機におい
て、回転子３が高速回転して永久磁石９に大きな遠心力
が発生したとしても、非磁性バンド８によって永久磁石
９は締結されているので、永久磁石９が破損することが
なく、良好に回転子９は回転して、高効率に出力が向上
する。
成されているので、永久磁石９の磁力は円錐形の磁路に
流れるので、周の磁束密度は小さくなり、円錐台状磁路
部７を通じて分散され、外周の磁力が強くなり、強力な
発電機が得られる。特に、円錐台状磁路部７を通って内
周部から外周部へ磁束が流れるので、小型発電機でも強
力な発電量を得ることができる。更に、円錐台状磁路部
７にはその隅部に切欠部８が形成されると共に、スリッ
ト２６が形成されているので、内側の磁力が短絡するよ
うなこともない。また、この永久磁石式発電機におい
て、回転子３が高速回転して永久磁石９に大きな遠心力
が発生したとしても、非磁性バンド８によって永久磁石
９は締結されているので、永久磁石９が破損することが
なく、良好に回転子９は回転して、高効率に出力が向上
する。
【００２２】この永久磁石式発電機は、上記のように、
永久磁石で構成されている回転子が高回転しても永久磁
石が破損する虞がないものであり、例えば、回転エネル
ギーを電気エネルギーに変換するコジェネレーション形
エンジン、自動車のエンジンにおけるターボチャージ
ャ、エネルギー回収装置等の発電機として適用して極め
て好ましいものである。その場合には、コジェネレーシ
ョン形エンジン等のエンジンの出力軸に永久磁石式発電
機が有するプーリ等の入力軸を直結することによって組
み込むことができる。
永久磁石で構成されている回転子が高回転しても永久磁
石が破損する虞がないものであり、例えば、回転エネル
ギーを電気エネルギーに変換するコジェネレーション形
エンジン、自動車のエンジンにおけるターボチャージ
ャ、エネルギー回収装置等の発電機として適用して極め
て好ましいものである。その場合には、コジェネレーシ
ョン形エンジン等のエンジンの出力軸に永久磁石式発電
機が有するプーリ等の入力軸を直結することによって組
み込むことができる。
【００２３】
【発明の効果】この発明による永久磁石式発電機は、上
記のように構成されており、次のような効果を有する。
即ち、この永久磁石式発電機は、ハウジングに回転可能
に支持された回転軸に断面円弧状の永久磁石を備えた回
転子を固定し、前記回転子の外周に巻線が巻回されてい
るステータを配置し、前記回転子と前記回転軸との間に
リング状磁路体を圧入して配置し、前記リング状磁路体
の端部に円錐台状磁路部を一体構造に形成し、前記円錐
台状磁路部を前記永久磁石から突出させ、前記円錐台状
磁路部の外周部を前記永久磁石の端面に接触させたの
で、前記円錐台状磁路部が前記永久磁石の内周部の磁路
となる。従って、前記円錐台状磁路部によって磁束密度
は分散され、前記永久磁石の外周部の磁力が強くなり、
小型発電機でも強力な発電量を確保できるようになる。
記のように構成されており、次のような効果を有する。
即ち、この永久磁石式発電機は、ハウジングに回転可能
に支持された回転軸に断面円弧状の永久磁石を備えた回
転子を固定し、前記回転子の外周に巻線が巻回されてい
るステータを配置し、前記回転子と前記回転軸との間に
リング状磁路体を圧入して配置し、前記リング状磁路体
の端部に円錐台状磁路部を一体構造に形成し、前記円錐
台状磁路部を前記永久磁石から突出させ、前記円錐台状
磁路部の外周部を前記永久磁石の端面に接触させたの
で、前記円錐台状磁路部が前記永久磁石の内周部の磁路
となる。従って、前記円錐台状磁路部によって磁束密度
は分散され、前記永久磁石の外周部の磁力が強くなり、
小型発電機でも強力な発電量を確保できるようになる。
【００２４】また、前記円錐台状磁路部にはその周方向
に隔置して半径方向に延びるスリットが形成され、前記
スリットは前記永久磁石をそれぞれ隔置する前記低透磁
性体と対向し、前記円錐台状磁路部の扇形の端面と前記
永久磁石の端面とは整合され、しかも、前記永久磁石と
前記円錐台状磁路部との対向面には、リング状空隙を構
成する切欠部が形成されているので、内側の磁力が短絡
することがない。
に隔置して半径方向に延びるスリットが形成され、前記
スリットは前記永久磁石をそれぞれ隔置する前記低透磁
性体と対向し、前記円錐台状磁路部の扇形の端面と前記
永久磁石の端面とは整合され、しかも、前記永久磁石と
前記円錐台状磁路部との対向面には、リング状空隙を構
成する切欠部が形成されているので、内側の磁力が短絡
することがない。
【００２５】前記永久磁石の外周面に形成された溝には
非磁性バンドが配置され、前記永久磁石が前記低透磁性
体を介在してリング状に互いに固定されているので、前
記回転子が高速で回転して大きな遠心力が発生しても前
記永久磁石が破壊されることがない。
非磁性バンドが配置され、前記永久磁石が前記低透磁性
体を介在してリング状に互いに固定されているので、前
記回転子が高速で回転して大きな遠心力が発生しても前
記永久磁石が破壊されることがない。
【００２６】前記リング状磁路体は一対のリング状磁路
部から成り、該リング状磁路部は前記永久磁石の両側か
らそれぞれ圧入され、前記リング状磁路部の前記永久磁
石への組み込みが容易である。
部から成り、該リング状磁路部は前記永久磁石の両側か
らそれぞれ圧入され、前記リング状磁路部の前記永久磁
石への組み込みが容易である。
【００２７】この永久磁石式発電機は、上記のように、
小型の発電機でも強力な発電量を確保できるので、例え
ば、回転エネルギーを電気エネルギーに変換するコジェ
ネレーション形エンジンに適用して極めて好ましいもの
である。その場合には、コジェネレーション形エンジン
の出力軸に永久磁石を回転子とする発電・電動機が有す
るプーリを直結することによって組み込むことができ
る。
小型の発電機でも強力な発電量を確保できるので、例え
ば、回転エネルギーを電気エネルギーに変換するコジェ
ネレーション形エンジンに適用して極めて好ましいもの
である。その場合には、コジェネレーション形エンジン
の出力軸に永久磁石を回転子とする発電・電動機が有す
るプーリを直結することによって組み込むことができ
る。
【図１】この発明による永久磁石式発電機の一実施例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａにおける回転子を示す断面図で
ある。
ある。
【図３】図１の永久磁石式発電機におけるリング状磁路
体を示す斜視図である。
体を示す斜視図である。
１ ハウジング ２ 回転軸 ３ 回転子 ４ リング状磁路体 ５ ステータ ６ 巻線 ７ 円錐台状磁路部 ８ 切欠部 ９ 永久磁石 １０ 低透磁性体 １６，１７ 軸受 １９ 溝 ２０ 非磁性バンド ２１ 永久磁石の端面
Claims (4)
- 【請求項１】 ハウジングに回転可能に支持された回転
軸、該回転軸に固定された低透磁性体によって周方向に
隔置された断面円弧状の永久磁石を備えた回転子及び該
回転子の外周で前記ハウジングに固定され且つ巻線が巻
回されているステータを有する永久磁石式発電機におい
て、前記回転子と前記回転軸との間に圧入して配置され
たリング状磁路体、及び該リング状磁路体の端部と前記
永久磁石の外側端部とを接続するように一体構造で形成
され且つそれぞれの前記永久磁石ごとに分割された円錐
台状磁路部を有することを特徴とする永久磁石式発電
機。 - 【請求項２】 前記円錐台状磁路部にはその周方向に隔
置して半径方向に延びるスリットが形成され、前記スリ
ットは前記永久磁石をそれぞれ隔置する前記低透磁性体
と対向し、前記円錐台状磁路部の扇形の端面と前記永久
磁石の端面とは整合され、前記永久磁石と前記円錐台状
磁路部との対向面にはリング状空隙を構成する切欠部が
形成されていることを特徴とする請求項１に記載の永久
磁石式発電機。 - 【請求項３】 前記永久磁石の外周面に形成された溝に
は非磁性バンドが配置され、前記永久磁石が前記低透磁
性体を介在してリング状に互いに固定されていることを
特徴とする請求項１に記載の永久磁石式発電機。 - 【請求項４】 前記リング状磁路体は一対のリング状磁
路部から成り、該リング状磁路部は前記永久磁石の両側
からそれぞれ圧入され、中央部に位置する前記リング状
磁路部の端面間には隙間が形成されていることを特徴と
する請求項１に記載の永久磁石式発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5339200A JPH07163111A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | 永久磁石式発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5339200A JPH07163111A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | 永久磁石式発電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07163111A true JPH07163111A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=18325193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5339200A Pending JPH07163111A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | 永久磁石式発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07163111A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6713990B1 (en) | 1999-08-09 | 2004-03-30 | Moteurs Leroy-Somer | Device for producing electricity having voltage-booster chopper circuit with an IGBT transistor |
-
1993
- 1993-12-06 JP JP5339200A patent/JPH07163111A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6713990B1 (en) | 1999-08-09 | 2004-03-30 | Moteurs Leroy-Somer | Device for producing electricity having voltage-booster chopper circuit with an IGBT transistor |
| EP1076411B1 (fr) * | 1999-08-09 | 2011-10-05 | Moteurs Leroy-Somer | Dispositif de production d'électricité |
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