(57)【要約】【課題】シャフトの外周に永久磁石を配置してフィラメントワインディング層でシャフト上に固定した永久磁石回転子において、永久磁石を軸方向などに複数個に分割するときも、フィラメントが隣接する磁石片の間の隙間に落下（入り込む）するのを可能な限り防止する。【解決手段】 永久磁石回転子２６において、永久磁石２２をシャフトの少なくとも軸方向において複数個の磁石片２２ａに分割すると共に、円周方向に隣接する磁石片２２ａの分割位置が軸方向において重ならないように前記シャフトの外周に配置する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの外周に永久磁石を配置すると共に、前記永久磁石にフィラメントを巻きかけ、よって形成されるフィラメントワインディング層で前記シャフト上に固定した永久磁石回転子において、前記永久磁石を前記シャフトの少なくとも軸方向において複数個の磁石片に分割すると共に、円周方向に隣接する前記磁石片の分割位置が前記軸方向において重ならないように前記シャフトの外周に配置したことを特徴とする永久磁石回転子。
【請求項２】
さらに、前記磁石片の間に前記円周方向において局部的にスペーサを介挿したことを特徴とする請求項１記載の永久磁石回転子。
【請求項３】
前記スペーサを、極性において異なる前記磁石片の間に介挿したことを特徴とする請求項１または２記載の永久磁石回転子。
【請求項４】
前記スペーサが非磁性体からなることを特徴とする請求項２または３記載の永久磁石回転子。
【請求項５】
前記スペーサが非導電体からなることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の永久磁石回転子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は永久磁石回転子に関し、より具体的には発電機あるいは電動機の永久磁石回転子に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電電動機あるいは電動機となる電気機器のシャフトの外周に永久磁石を配置すると共に、永久磁石にフィラメントを巻きかけ、よって形成されるワインディング層で前記シャフト上に固定して永久磁石回転子とした例としては、下記の特許文献１記載の技術を挙げることができる。この従来技術においては、フィラメントとして炭素繊維を用いた強化樹脂層で永久磁石をシャフト上に巻きかけて固定して高速同期発電機の回転子としている。
【特許文献１】特開平１０−５１９８５号公報
【０００３】
また、発電機あるいは電動機の回転子において、渦電流損失を低減するために、永久磁石をシャフトの軸方向あるいは円周方向において複数個の磁石片に分割することも、知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の回転子は、高速で回転させられるとき、遠心力によって永久磁石はシャフト径方向に浮き上がろうとする。永久磁石の浮き上がりが発生すると、回転子全体のバランスが崩れて振動が生じたり、発電機あるいは電動機の磁気特性に変化が生じたりする恐れがある。さらには、永久磁石の浮き上がりが発生することにより、永久磁石が、円周方向（回転方向）あるいはシャフト軸方向にずれる恐れがある。
【０００５】
従って、かかる回転子にあっては、永久磁石の浮き上がりを防止する必要がある。浮き上がりが発生する回転数は、フィラメントワインディング加工時の張力の平方根、あるいはフィラメントワインディング層の厚み（層数）の平方根に比例するが、フィラメントワインディング層の厚みを増加させることは、固定子とのギャップから限界がある。
【０００６】
そこで、フィラメントワインディング加工時の張力を増加させて浮き上がり回転数を上げざるを得ない。しかしながら、高い張力をかけながら永久磁石の上にフィラメントワインディング層を重ねていくと、特に上記したように永久磁石が軸方向などに複数個の磁石片に分割されてなる場合、巻きかけ肯定や加熱硬化工程で、フィラメントが隣接する磁石片の間の隙間（間隙）に落下し（入り込み）、よって形成されるフィラメントワインディング層の緊縛力が低下して永久磁石の保持強度が低下する不都合が生じる恐れがある。また、高い張力をかけながら永久磁石の上にフィラメントを巻きかける行程でも、フィラメントが隣接する磁石片の間の隙間（間隙）に落下し、フィラメントの巻きかけが適切に行えない不都合がある。
【０００７】
従って、この発明の目的は上記した課題を解消することにあり、シャフトの外周に永久磁石を配置してフィラメントワインディング層で前記シャフト上に固定した永久磁石回転子において、永久磁石を軸方向などに複数個に分割するときも、フィラメントが隣接する磁石片の間の隙間に落下する（入り込む）のを可能な限り防止するようにした永久磁石回転子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１においては、シャフトの外周に永久磁石を配置すると共に、前記永久磁石にフィラメントを巻きかけ、よって形成されるフィラメントワインディング層で前記シャフト上に固定した永久磁石回転子において、前記永久磁石を前記シャフトの少なくとも軸方向において複数個の磁石片に分割すると共に、円周方向に隣接する前記磁石片の分割位置が前記軸方向において重ならないように前記シャフトの外周に配置するように構成した。
【０００９】
請求項２に係る永久磁石回転子においては、さらに、前記磁石片の間に前記円周方向において局部的にスペーサを介挿するように構成した。
【００１０】
請求項３に係る永久磁石回転子においては、前記スペーサを、極性において異なる前記磁石片の間に介挿するように構成した。
【００１１】
請求項４に係る永久磁石回転子においては、前記スペーサが非磁性体からなるように構成した。
【００１２】
請求項５に係る永久磁石回転子においては、前記スペーサが非導電体からなるように構成した。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１においては、永久磁石をシャフトの少なくとも軸方向において複数個の磁石片に分割すると共に、円周方向に隣接する磁石片の分割位置が軸方向において重ならないようにシャフトの外周に配置するように構成したので、もしフィラメントがその分割位置で落下したとしても、中間の磁石片で支えられるので、落下量は微小となる。従って、渦電流損を低減することができると共に、フィラメントが隣接する磁石片の間の隙間に落下するのを可能な限り防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層の緊縛力が低下して永久磁石の保持強度が低下する不都合を可能な限り防止することができる。
【００１４】
請求項２に係る永久磁石回転子においては、さらに、前記磁石片の間に前記円周方向において局部的にスペーサを介挿するように構成したので、フィラメントが分割位置で落下したとしても、中間の磁石片とスペーサで支えられるので、落下量は一層微小となる。従って、渦電流損を低減することができると共に、フィラメントが隣接する磁石片の間の隙間に落下するのを一層良く防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層の緊縛力が低下して永久磁石の保持強度が低下する不都合を一層良く防止することができる。
【００１５】
請求項３に係る永久磁石回転子においては、前記スペーサを、極性において異なる前記磁石片の間に介挿するように構成したので、フィラメントが分割位置で落下したとしても、中間の磁石片とスペーサで支えられるので、落下量は一層微小となる。従って、渦電流損を低減することができると共に、フィラメントが隣接する磁石片の間の隙間に落下するのを一層良く防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層の緊縛力が低下して永久磁石の保持強度が低下する不都合を一層良く防止することができる。
【００１６】
請求項４に係る永久磁石回転子においては、前記スペーサが非磁性体からなるように構成したので、渦電流損を一層低減することができる。
【００１７】
請求項５に係る永久磁石回転子においては、前記スペーサが非導電体からなるように構成したので、渦電流損を一層低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面に即してこの発明に係る永久磁石回転子を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、この発明の第１実施例に係る永久磁石回転子を発電電動機に組み込んだときの全体構成を示す概略図である。
【００２０】
図１において、符号１０は発電電動機を示す。発電電動機１０はハウジング１２を備える。ハウジング１２の内部にはシャフト１４と、シャフト１４にボルト１６をボルト挿通孔１６ａから挿通して固定されたフライホイール２０が、シャフト１４によって回転自在に収容される。尚、発電電動機１０は電気エネルギをフライホイール２０の回転として蓄積する、特開昭５２−０６５８０４号公報に記載されるようなフライホイール型蓄電装置、いわゆるフライホイール・バッテリとして構成される。
【００２１】
シャフト１４は鉄材からなり、図示の如く、シャフト半部１４ａ，１４ｂからなる。シャフト半部１４ａ，１４ｂは共に先端側からフライホイール２０に向けて径大に構成される。
【００２２】
フライホイール２０は上面視でホイール状を呈し、中央位置にボス２０ａを備え、ボス（ハブ）２０ａの両側でシャフト半部１４ａ，１４ｂにボルト１６で固定され、よってフライホイール２０がシャフト１４を介して回転自在に構成される。
【００２３】
フライホイール２０のボス２０ａと円周側の環状のリム２０ｂの間は複数本（具体的には４本）のスポーク（アーム）２０ｃで一体的に接続される。ボス２０ａ、リム２０ｂおよびスポーク２０ｃは、アルミニウム材で製作される。また、リム２０ｂは比較的肉薄に形成され、そのさらに円周側には炭素繊維を用いた強化樹脂材からなるロータ２０ｄが圧入される。
【００２４】
ロータ２０ｄは上面視でドーナツ状を呈し、それぞれ炭素繊維を用いた強化樹脂を積層してなる、軽量で回転強度の高い複数個のピース、例えば５個のピースからなる。それぞれのピースは順次リム２０ｂの外周に圧入され、回転体が構成される。
【００２５】
シャフト１４の半部１４ｂの外周には永久磁石２２が配置され、永久磁石２２をフィラメントワインディング層２４でシャフト１４上に巻き止めることで、前記した永久磁石回転子（ロータ。以下「回転子」という）２６が構成される。
【００２６】
他方、ハウジング１２には、回転子２６と所定のギャップ（間隙）をおいて固定子巻線（ステータ巻線）３０が固定される。回転子２６と固定子巻線３０とで発電機あるいは電動機、より具体的には永久磁石式の同期発電機あるいは電動機が構成される。
【００２７】
シャフト１４（およびそれに固定されたフライホイール２０）は、軸受け３２を介してハウジング１２内に回転自在に収容される。尚、軸受け３２は、図示の簡略化のため、玉軸受けとして示すが、実際には磁気軸受けからなり、非接触にシャフト１４を支持する。また、ハウジング１２の内部３４は減圧装置（図示せず）に接続され、真空に保持されてフライホイール２０の回転時の空気抵抗を減少するように構成される。
【００２８】
発電電動機１０は、充電時には図示しない通電回路を介して固定子巻線３０が通電されて固定子巻線３０と回転子２６が電動機として動作し、フライホイール２０を回転させると共に、放電時には固定子巻線３０と回転子２６が発電機として動作し、フライホイール２０の回転を電気エネルギに変換する。かく発生された電力は、図示しない回路を介して取り出されて所望の用途に供される。
【００２９】
次いで、図１の回転子２６の構成をより詳細に説明する。
【００３０】
図２は、シャフト１４、より具体的にはシャフト半部１４ｂの永久磁石２２が固定される部位の拡大部分半体断面図である。
【００３１】
図示の如く、シャフト半部１４ｂはその部位で径が縮小されて縮径部１４ｂ１が形成され、縮径部１４ｂ１の上には、鉄損失低減のため、径方向に延びる鋼板１４ｂ２が軸方向に多数枚積層されて固定される。積層鋼板１４ｂ２は、固定前の状態においては上面視でドーナツ状を呈し、それを縮径部１４ｂ１の末端から圧入して図示のように固定する。
【００３２】
尚、縮径部１４ｂ1には圧入面を研削加工するため、シャフト半部１４ｂ側の突き当て端に逃げ溝１４ｂ３が予め形成されているが、その部位には圧入応力が作用しないため、積層鋼板１４ｂ２の一部がその付近で剥離する恐れがある。そこで、この実施例においては、突き当て端付近に位置規制用リング１４ｂ４を環装するようにした。それにより、逃げ溝１４ｂ３の付近に積層鋼板１４ｂ２が配置されることがなく、上記した不都合を解消することができる。尚、図示は省略するが、縮径部１４ｂ１の末端側（圧入側）にも同様のリングが環装される。
【００３３】
シャフト半部１４ｂの縮径部１４ｂ１において、積層鋼板１４ｂ２の上には、永久磁石２２がシャフト１４の軸方向および円周方向において複数個に分割されて配置され、フィラメントワインディング層２４で固定される。永久磁石２２は例えば、ネオジウム、鉄、ボロンの希土類合金を焼結してなるものから製作される。また、フィラメントワインディング層２４は、ガラス繊維を用いた強化樹脂からなるフィラメントを数本束ねたロービングに樹脂を含浸させながら永久磁石２２に張力をかけて巻きかけ、次いで加熱硬化させるフィラメントワインディング加工で形成される。
【００３４】
図３は、フィラメントワインディング層２４で固定される前の、永久磁石２２の配置を示すシャフト半部１４ｂの部分側面図、図４はIＶ−IＶ線断面図である。
【００３５】
図示の如く、永久磁石はシャフト１４の軸方向および円周方向において複数個に分割されて配置される。図示の場合、永久磁石２２は１極対に分割され、それぞれ２４個の磁石片２２ａからなる（図４に極性を部分的に図示する）。また、極性が切り換わる部位には空隙（エアギャップ）２２ｂが設けられる。尚、図示の便宜のため、図３、図４およびそれ以降の図において磁石片２２ａなどは模式的に示す。
【００３６】
説明を続ける前に、この発明の課題について再説すると、図１５に示すような１個の永久磁石２２を積層鋼板１４ｂ２上にそのまま配置する場合に比し、図１６に示すように複数個の磁石片２２ａに分割すると、渦電流損失を低減することができるため、そうすることが望ましい。図１７に示すように、磁石片２２ａの上にフィラメントを巻きかけてフィラメントワインディング層２４が形成される。
【００３７】
具体的には、図１８に示すように、フィラメント２４ａを端から巻きかけていくことになるが、巻きかけ工程や加熱硬化工程でフィラメント２４ａが隣接する磁石片２２ａの間の隙間（間隙）に落下する（入り込む）ことがある。図１９に示す程度であれば、支障ないが、隙間を通って積層鋼板１４ｂ２まで落下する場合、よって形成されるフィラメントワインディング層２４の緊縛力が低下して永久磁石２２の保持強度が低下する不都合が生じる恐れがある。
【００３８】
従って、この実施例においては、円周方向に隣接する磁石片２２ａの分割位置（隙間）が軸方向において重ならないようにした。より具体的には、図３に示す如く、磁石片２２ａが軸方向の長さにおいて非等長（例えば、６：４）となるように、永久磁石２２を分割すると共に、それらを交互に配置するようにした。これにより、例えば磁石片２２ａ１，２２ａ２の間の隙間（分割位置）２２ａ３と、２２ａ４，２２ａ５の間の隙間２２ａ６は、重なる（連続する）ことがない。従って、図５に示す如く、もしフィラメント２４ａが例えばその隙間２２ａ３で落下したとしても、次の磁石片２２ａ７で支えられるので、落下量は微小となり、その結果、緊縛力の低下も微小となる。（尚、説明の便宜のため、図５、図１８および図１９でフィラメント２４ａの太さや間隔を誇張して示す。）
【００３９】
この実施例に係る回転子２６は上記の如く構成したので、渦電流損を低減することができると共に、フィラメント２４ａが隣接する磁石片２２ａの間の隙間に落下するのを可能な限り防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層２４の緊縛力が低下して永久磁石２２の保持強度が低下する不都合を可能な限り防止することができる。
【実施例２】
【００４０】
図６および図７は、この発明の第２実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３および図４と同様な図である。
【００４１】
第１実施例と相違する点に焦点をおいて説明すると、第２実施例においては、永久磁石２２が２極対に分割され、それぞれ６個程度の磁石片２２ａからなるようにした（図７に極性を部分的に図示する）。第２実施例においても、円周方向に隣接する磁石片２２ａ同士の軸方向の分割位置（隙間）が重ならないようにした。
【００４２】
より具体的には、図示の如く、第１実施例と同様に磁石片２２ａが軸方向の長さにおいて非等長（例えば、６：４）となるように永久磁石２２を分割してそれらを交互に配置すると共に、部分的に分割数を２以上とするようにした。これにより、図６に示す如く、例えば磁石片２２ａ８，２２ａ９の間の隙間（分割位置）２２ａ１０と、２２ａ１１，２２ａ１２の隙間２２ａ１３は、重なる（連続する）ことがない。
【００４３】
従って、もしフィラメント２４ａが例えばその隙間２２ａ１０，２２ａ１３で落下したとしても、中間の磁石片２２ａ１４で支えられるので、落下量は微小となり、その結果、緊縛力の低下も微小となる。尚、図６においては等長に２分割された磁石片２２ａ１５，２２ａ１６も混在させられるが、他の磁石片２２ａを上記の如く、分割した結果、かかる等長の磁石片も使用することができる。
【００４４】
第２実施例に係る回転子２６は上記の如く構成したので、第１実施例と同様、渦電流損を低減することができると共に、フィラメント２４ａが隣接する磁石片２２ａの間の隙間に落下するのを可能な限り防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層２４の緊縛力が低下して永久磁石２２の保持強度が低下する不都合を可能な限り防止することができる。
【実施例３】
【００４５】
図８および図９は、この発明の第３実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３および図４と同様な図である。
【００４６】
従前の実施例と相違する点に焦点をおいて説明すると、第３実施例においては磁石片２２ａの間に円周方向において局部的にスペーサ２２ｃを配置、具体的には極同士の間（極性において相違する磁石片２２ａの間、より具体的には外周における極性（Ｎ極、Ｓ極）において異なる磁石片２２ａの間）の空隙２２ｂに（１８０度間隔で）スペーサ２２ｃを配置するようにした。ここで使用されるスペーサ２２ｃは、非磁性体で、かつ非導電体からなる。具体的には、スペーサ２２ｃは非磁性材で非導電性を備える軽量な素材、例えば、合成樹脂材、具体的にはポリイミドなどから製作される。尚、第３実施例は第１実施例と同様、永久磁石２２が１極対に分割された場合を示すので、空隙２２ｂは２個形成される。また、スペーサ２２ｃの高さは、磁石片２２ａの高さと同程度とするが、それ以上でもそれ未満であっても良い。
【００４７】
第３実施例においては、２分割された軸方向の長さにおいて等長となるように、永久磁石２２を分割すると共に、極同士の空隙２２ｂにスペーサ２２ｃを配置するようにした。これにより、例えば磁石片２２ａ２１，２２ａ２２の間の隙間（分割位置）２２ａ２３と、２２ａ２４，２２ａ２５の間の隙間２２ａ２６にフィラメント２４ａが落下したとしても、スペーサ２２ｃで支えられるので、落下量は微小となり、その結果、緊縛力の低下も微小となる。
【００４８】
尚、スペーサ２２ｂを極同士の空隙にのみ配置したが、１つの極（極性）を形成する磁石片２２ａ群の間にも配置するようにしても良い。
【００４９】
第３実施例に係る回転子２６は上記の如く構成したので、従前の実施例と同様、渦電流損を低減することができると共に、フィラメント２４ａが隣接する磁石片２２ａの間の隙間に落下するのを可能な限り防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層２４の緊縛力が低下して永久磁石２２の保持強度が低下する不都合を可能な限り防止することができる。
【実施例４】
【００５０】
図１０および図１１は、この発明の第４実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３および図４と同様な図である。
【００５１】
第４実施例においても磁石片２２ａの間に円周方向において局部的にスペーサ２２ｃを配置、具体的には極同士の間（極性において相違する磁石片２２ａの間、より具体的には外周における極性（Ｎ極、Ｓ極）において異なる磁石片２２ａの間）の空隙２２ｂにスペーサ２２ｃを配置するようにした。ここで使用されるスペーサ２２ｃは、実施例３と同様に、非磁性体で、かつ非導電体からなる。尚、第４実施例は第２実施例と同様、永久磁石２２が２極対に分割された場合を示すので、空隙２２ｂは４個形成される。
【００５２】
第４実施例においては、隙間２２ａ２３、２２ｂ２５などにフィラメント２４ａが落下したとき、第３実施例に比してより狭い９０度間隔に配置されたスペーサ２２ｃで支えられるので、落下量はより微小となり、その結果、緊縛力の低下も微小となる。
【００５３】
第４実施例に係る回転子２６は上記の如く構成したので、従前の実施例と同様、渦電流損を低減することができると共に、フィラメント２４ａが隣接する磁石片２２ａの間の隙間に落下するのを可能な限り防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層２４の緊縛力が低下して永久磁石２２の保持強度が低下する不都合を可能な限り防止することができる。
【実施例５】
【００５４】
図１２および図１３は、この発明の第５実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３および図４と同様な図である。
【００５５】
第５実施例においては、円周方向に隣接する磁石片２２ａ同士の軸方向の分割位置（隙間）が重ならないようにした磁石片２２ａを配置すると共に、円周方向に配置される磁石片２２ａの間に局部的にスペーサ２２ｃを配置、具体的には極同士の間（極性において相違する磁石片２２ａの間、より具体的には外周における極性（Ｎ極、Ｓ極）において異なる磁石片２２ａの間）の空隙２２ｂにスペーサ２２ｃを配置するようにした。即ち、第５実施例は、第１実施例と、第３実施例の組み合わせからなる。ここで使用されるスペーサ２２ｃは、実施例３および４と同様に、非磁性体で、かつ非導電体からなる。
【００５６】
第５実施例においては、例えば隙間２２ａ３、２２ａ６にフィラメント２４ａが落下したとき、中間の磁石片２２ａ７と局部的に配置されるスペーサ２２ｃの両方で支えられるので、落下量はより一層微小となり、その結果、緊縛力の低下もより一層微小となる。
【００５７】
第５実施例に係る回転子２６は上記の如く構成したので、従前の実施例と同様、渦電流損を低減することができると共に、フィラメント２４ａが隣接する磁石片２２ａの間の隙間に落下するのを一層良く防止することができ、よって形成されるフィラメントワインディング層２４の緊縛力が低下して永久磁石２２の保持強度が低下する不都合を一層良く防止することができる。
【００５８】
尚、第１実施例から第５実施例において、種々の変形が可能である。例えば、第１、第２実施例の変形として、図８に想像線で示す如く、等長に２分割された磁石片２２ａの一部（例えば２２ａ２１，２２ａ２７）を軸方向にオフセット配置する（ずらせる）ようにしても良い。これによっても円周方向に隣接する磁石片２２ａ同士の軸方向の分割位置（隙間）が重ならないようにすることができるので、同様の効果を得ることができる。
【００５９】
また、第１実施例と第３実施例を組み合わせて第５実施例としたが、第２実施例と第４実施例を組み合わせても良いことはいうまでもない。
【００６０】
また、それ以外の部位において、図１４に示す如く、位置規制用リング１４ｂ４の角部を面取りすることで、逃げ溝１４ｂ３を省略するようにしても良い。この場合、工具Ｒ部１４ｂ５との干渉を回避することができる。
【００６１】
上記の如く、第１、第２実施例および第５実施例においては、シャフト１４の外周に永久磁石２２を配置すると共に、前記永久磁石２２にフィラメント２４ａを巻きかけ、よって形成されるフィラメントワインディング層２４で前記シャフト上に固定した永久磁石回転子２６において、前記永久磁石２２を前記シャフトの少なくとも軸方向において複数個の磁石片２２ａに分割すると共に、円周方向に隣接する前記磁石片２２ａの分割位置が前記軸方向において重ならないように前記シャフトの外周に配置するように構成した。
【００６２】
また、第３実施例から第５実施例においては、シャフト１４の外周に永久磁石２２を配置すると共に、前記永久磁石２２にフィラメント２４ａを巻きかけ、よって形成されるフィラメントワインディング層２４で前記シャフト上に固定した永久磁石回転子２６において、前記永久磁石２２を前記シャフトの少なくとも軸方向において複数個の磁石片２２ａに分割すると共に、前記磁石片の間に円周方向において局部的にスペーサ２２ｃを介挿しつつ前記シャフトの外周に配置するようにした。具体的には、スペーサ２２ｃを極同士の間（極性において相違する磁石片２２ａの間、より具体的には外周における極性（Ｎ極、Ｓ極）において異なる磁石片２２ａの間）に介挿した。また、スペーサ２２ｃは、非磁性体で、かつ非導電体からなるように構成した。
【００６３】
さらに、前記円周方向に隣接する前記磁石片２２ａの分割位置が前記軸方向において重ならないようにした。
【００６４】
尚、上記において、永久磁石２２およびフィラメント２４ａの素材として記載したものは例示であり、それ以外にどのようなものを使用しても良い。例えば、フィラメント２４ａとして、ガラス繊維に代え、ケブラー（ポリアミド繊維）などを使用しても良い。
【００６５】
尚、この発明に係る永久磁石回転子をフライホイール・バッテリの発電電動機に組み込んだ場合を例にとって説明してきたが、それに限られるものではなく、この発明に係る永久磁石回転子は、通常の発電機あるいは電動機に組み込む場合にも妥当する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】この発明の第１実施例に係る永久磁石回転子を発電電動機に組み込んだときの全体構成を示す概略図である。
【図２】図１の回転子の構成をより詳細に示す、シャフト、より具体的にはシャフト半部の永久磁石が固定される部位の拡大部分半体断面図である。
【図３】フィラメントワインディング層で固定される前の、永久磁石の配置を示すシャフト半部の部分側面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】この発明の第１実施例に係る複数個の磁石片にフィラメントを巻きかけたときの模式的な説明図である。
【図６】この発明の第２実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３と同様な図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】この発明の第３実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３と同様な図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】この発明の第４実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３と同様な図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【図１２】この発明の第５実施例に係る永久磁石回転子を示す、図３と同様な図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図である。
【図１４】シャフト半部の縮径部の変形例を示す、図２と同様な図である。
【図１５】永久磁石を分割しない場合の回転子を示す説明図である。
【図１６】永久磁石を複数個の磁石片に分割した場合の回転子を示す説明図である。
【図１７】図１５に示す磁石片の上にフィラメントを巻きかけてフィラメントワインディング層を形成した場合を示す説明図である。
【図１８】複数個の磁石片にフィラメントを巻きかける作業を模式的に示す説明図である。
【図１９】複数個の磁石片の間の隙間にフィラメントが落下しつつある場合を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０      発電電動機
１４      シャフト
２０      フライホイール
２２      永久磁石
２２ａ    磁石片
２２ｂ    空隙（エアギャップ）
２２ｃ    スペーサ
２４      フィラメントワインディング層
２４ａ    フィラメント
２６      回転子（永久磁石回転子）
３０      固定子巻線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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