旋转电机制造技术

提供一种旋转电机，能使转子的冷却性能提高，并且廉价且小型化。电力供给单元(300)固定于支架(2)中的轴(4)的轴向侧，永磁体(10)邻接配置于设置有电力供给单元(300)一侧的磁极(92)的爪状磁极部(921)的旋转方向行进侧。

【技术实现步骤摘要】
旋转电机
本申请涉及一种电力供给单元被一体化的旋转电机。
技术介绍
在将永磁体配置于爪极式转子的磁极爪部之间的兼用磁铁型的车用交流发电机中，已知有极间磁铁形成得比爪状磁极的合计数量少的结构。例如，在专利文献1记载的旋转电机中，转子在第一爪状磁极与第二爪状磁极之间具有励磁磁铁，励磁磁铁被交替配置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开平11-98787号公报在电力供给单元被一体化的旋转电机中采用这种结构时，在电力供给单元一侧和与电力供给单元相反一侧处，电力供给单元一侧的压力损失更大，向电动机的吸气量更少。因而，在将磁铁配置于对来自与电力供给单元相反一侧的冷却风进行阻碍的位置时，压力损失会增加，冷却风的流量会降低，从而使得导热率下降。另外，由于需要增大吸气口，因此，会大型化且会变重。此外，特别是在装载于汽车的发动机舱的情况下，要求能设置于有限的空间内。在仅能确保径向的空间的车型中，会出现部件发生干涉的不良情况，此外，存在无法确保供与外部设备连接的连接器或是固定用的螺钉安装的作业空间，在最坏情况下，存在尺寸上不宽裕而无法设置旋转电机的情况。这样便存在安装会受到发动机舱内的布局限制的问题。此外，在装载于混合动力汽车(HV)等的电动机中，会要求较高的冷却性，在温度上升较大的情况下，有必要减少电流密度而在性能方面会降低。或者，由于使用耐热性高的部件，存在成本上升这样的问题。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技术问题，其目的在于提供一种在使转子的冷却性能提高的同时，廉价且小型化的旋转电机。本专利技术公开的旋转电机包括：转子，所述转子具有在外周设置有多个爪状磁极部的磁极、卷装于磁极的励磁绕组以及与磁极和励磁绕组一体旋转的轴；定子，所述定子具有与磁极的外周相对配置的定子铁心以及卷装于定子铁心的定子绕组；永磁体，所述永磁体配设在磁极的邻接的爪状磁极部之间，并以降低邻接的所述爪状磁极部之间的漏磁通的朝向被磁化；冷却风扇，所述冷却风扇设置在磁极中的轴的轴向侧的至少一方，并对励磁绕组和永磁体进行冷却；支架，所述支架对定子和转子进行收容，并且将轴支持成能旋转；以及电力供给单元，所述电力供给单元对定子绕组或励磁绕组供给电力，电力供给单元固定于支架中的轴的轴向侧，永磁体配置于设置有电力供给单元一侧的磁极的爪状磁极部的旋转方向行进侧。根据本申请公开的旋转电机，由于永磁体配置于电力供给单元一侧的磁极的爪状磁极部的旋转方向行进侧，因此，能在不阻碍风量较多的、来自与电力供给单元相反一侧的冷却风的情况下进行冷却。此外，由于励磁绕组的冷却性提升，因此，能使连续输出提高。另外，由于能提升永磁体的冷却性能，因此，能使用廉价的永磁体。附图说明图1是实施方式1的旋转电机的主要部分剖视图。图2是以横向配置表示实施方式1的旋转电机中的转子的一例的外观图。图3是从电力供给单元一侧观察实施方式1的旋转电机中的转子的图。图4是以纵向配置表示实施方式1的旋转电机中的转子的一例的外观图。图5是对在实施方式1的转子中流动的冷却风进行说明的示意图。图6是以横向配置表示实施方式2的旋转电机中的转子的外观图。图7是从电力供给单元一侧观察实施方式2的旋转电机中的转子的图。图8是表示实施方式3的旋转电机中的转子的主要部分的示意外观图。图9是表示实施方式4的旋转电机中的转子的主要部分的示意外观图。图10是表示实施方式5的旋转电机中的转子的主要部分的示意外观图。图11是实施方式6的旋转电机的主要部分剖视图。(符号说明)1前支架；2后支架；3定子；4轴；5励磁绕组；6转子；10永磁体；31定子铁心；32定子绕组；81、82冷却风扇；91、92磁极；911、921爪状磁极部；300电力供给单元。具体实施方式以下，使用附图，对本申请的旋转电机的优选实施方式进行说明，但在各图中，对于相同或相当的部分，标注相同符号进行说明。另外，在各图之间的图示中，对应的各构成部的尺寸或缩小比例各自独立。实施方式1基于附图，对实施方式1进行说明。图1是本实施方式1的旋转电机的主要部分剖视图。图2是表示本实施方式1的转子的一例的外观图。图3是从电力供给单元一侧观察实施方式1的旋转电机中的转子的图。图4是以纵向配置表示实施方式1的旋转电机中的转子的一例的外观图。图5是对在实施方式1的转子中流动的冷却风进行说明的示意图。在图1中，将轴所延伸的方向即上下方向设为轴向，将转子、定子的径向即左右方向设为径向，此外，将轴向的上方设为后侧，将轴向的下方设为前侧。此外，也称为电动机的轴向、径向、后侧、前侧。在图1中，旋转电机由电动机200和将电力供给至电动机200的电力供给单元300构成。电动机200包括：外壳，所述外壳由与电力供给单元相反一侧的支架(以下，称为前支架)1和电力供给单元一侧的支架(以下，称为后支架)2构成；定子3，所述定子3具有定子铁心31和定子绕组32；以及转子6，所述转子6具有轴4和励磁绕组5。定子3通过前支架1的一端部和后支架2的一端部支承并固定，转子6配置于定子3的内侧。转子6的轴4通过设置于前支架1的轴承71和设置于后支架2的轴承72支承成能自由旋转，转子6构成为能相对于定子3同轴地旋转。电力供给单元300将电力供给至定子绕组32和励磁绕组5中的至少任意一个。将冷却风扇81固定在转子6的轴向的、与电力供给单元相反一侧(以下，称为前侧)，并且将冷却风扇82固定在电力供给单元一侧(以下，称为后侧)。将带轮(未图示)安装于轴4的负载侧端部、即前支架1的前侧的外侧。带轮经由未图示的皮带而与发动机的转轴连结，并传递旋转能量。转子6以使第一磁极91(前侧)与第二磁极92(后侧)组合的方式构成，在由第一磁极和第二磁极形成的内部空间配置有励磁绕组5，第一磁极具有在转子的旋转方向上隔开间隔配置的多个第一爪状磁极部911，第二磁极具有在转子的旋转方向上隔开间隔配置的多个第二爪状磁极部921，在作为第一爪状磁极部911与第二爪状磁极部921之间的磁极间部的一部分设置有永磁体10，第一磁极91和第二磁极92以使第一爪状磁极部911与第二爪状磁极部921相互啮合的方式组合。永磁体10的特征是在第二磁极92的第二爪状磁极部921的旋转方向行进侧邻接配置。在上述电力供给单元一体型旋转电机中，若驱动转子6旋转，则冷却风扇81、82也一起旋转，如图1的箭头所示那样构成流路。前支架1在前侧的冷却风扇81的径向外侧的部分沿周向分散地设置多个开口部12(以下，称为排气开口部12)，在前侧的部分沿周向分散地设置多个开口部11(以下，称为吸气开口部11)。后支架2在后侧的冷却风扇82的径向外侧的部分沿周向分散地设置多个开口部22(以下，称为排气开口部22)，在后侧的部分沿周向分散地设置多个开口部21(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机，其特征在于，包括：/n转子，所述转子具有在外周设置有多个爪状磁极部的磁极、卷装于所述磁极的励磁绕组以及与所述磁极和所述励磁绕组一体旋转的轴；/n定子，所述定子具有与所述磁极的外周相对配置的定子铁心以及卷装于所述定子铁心的定子绕组；/n永磁体，所述永磁体配设在所述磁极的邻接的所述爪状磁极部之间，并以降低邻接的所述爪状磁极部之间的漏磁通的朝向被磁化；/n冷却风扇，所述冷却风扇设置在所述磁极中的所述轴的轴向侧的至少一方，并对所述励磁绕组和所述永磁体进行冷却；/n支架，所述支架对所述定子和所述转子进行收容，并且将所述轴支持成能旋转；以及/n电力供给单元，所述电力供给单元对所述定子绕组或所述励磁绕组供给电力，/n所述电力供给单元固定于所述支架中的所述轴的轴向侧，/n所述永磁体配置于设置有所述电力供给单元一侧的所述磁极的爪状磁极部的旋转方向行进侧。/n

【技术特征摘要】
20191213 JP 2019-2250411.一种旋转电机，其特征在于，包括：
转子，所述转子具有在外周设置有多个爪状磁极部的磁极、卷装于所述磁极的励磁绕组以及与所述磁极和所述励磁绕组一体旋转的轴；
定子，所述定子具有与所述磁极的外周相对配置的定子铁心以及卷装于所述定子铁心的定子绕组；
永磁体，所述永磁体配设在所述磁极的邻接的所述爪状磁极部之间，并以降低邻接的所述爪状磁极部之间的漏磁通的朝向被磁化；
冷却风扇，所述冷却风扇设置在所述磁极中的所述轴的轴向侧的至少一方，并对所述励磁绕组和所述永磁体进行冷却；
支架，所述支架对所述定子和所述转子进行收容，并且将所述轴支持成能旋转；以及
电力供给单元，所述电力供给单元对所述定子绕组或所述励磁绕组供给电力，
所述电力供给单元固定于所述支架中的所述轴的轴向侧，
所述永磁体配置于设置有所述电力供给单元一侧的所述磁极的爪状磁极部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：村上直司，吉泽敏行，前田直秀，田原润，东野浩之，日高勇気，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP