(57)【要約】【課題】磁束漏れによる磁束の干渉が少なく、効率よく誘導電流を発生させることができる回転電機を提供すること。【解決手段】通電により磁束を発生させる電機子コイル１４を有するステータ１１と、磁束の通過により回転するロータ２１と、を備える回転電機１００であって、ロータは、磁束に重畳する空間高調波成分が鎖交することにより誘導電流を発生する誘導コイル２７が巻かれた複数の補極コア材２５と、誘導電流が通電されることにより電磁力を発生する界磁コイル２８が巻かれた複数のロータティース２２と、を備えて、補極コア材は、シャフト１０１と平行に延伸されており、軸方向の外側に位置する両端部側が当該シャフトと一体に回転するコイルエンドカバー３１に固定されている。【選択図】図１
2017184532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により磁束を発生させる電機子コイルを有するステータと、前記磁束の通過により回転するロータと、を備える回転電機であって、
前記ロータは、前記磁束に重畳する空間高調波成分が鎖交することにより誘導電流を発生する誘導コイルを有する複数の補極と、前記誘導電流が通電することにより電磁力を発生する界磁コイルを有する複数の突極と、を備えて、
前記補極は前記誘導コイルが巻かれる補極コア材を有して、
前記補極コア材は、回転軸と平行に延伸されており、軸方向の外側に位置する両端部側が前記回転軸と一体に回転するエンド部材に固定されている、回転電機。
【請求項２】
前記エンド部材には、前記補極コア材の両端部を嵌め込む固定穴が形成されている、請求項１に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自己励磁する電磁石を備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
動力源として回転電機が各種装置に搭載されている。この回転電機は、設置空間の制約や軽量化の観点から、小型化かつエネルギー変換効率の向上を求められている。
【０００３】
このような回転電機では、高残留磁束密度のネオジム磁石が回転子の鉄心内部に埋め込まれた永久磁石式の同期モータであるＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）型に代えて、永久磁石が電磁石に置き換えられた巻線界磁同期モータが提案されている。
【０００４】
この巻線界磁同期モータ（回転電機）としては、外部電源を接続する他励式のようにスリップリングなどを設置することなく、ロータ側のコイルで誘導電流を発生させて界磁電流とする自励式が、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２２１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような回転電機にあっては、磁束の干渉が発生するのを抑制して誘導電流を効率よく発生させるために、誘導電流の発生するコイルを磁束漏れなく設置するのが好ましい。
【０００７】
そこで、本発明は、磁束漏れによる磁束の干渉が少なく、効率よく誘導電流を発生させることができる回転電機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する回転電機の発明の一態様は、通電により磁束を発生させる電機子コイルを有するステータと、前記磁束の通過により回転するロータと、を備える回転電機であって、前記ロータは、前記磁束に重畳する空間高調波成分が鎖交することにより誘導電流を発生する誘導コイルを有する複数の補極と、前記誘導電流が通電することにより電磁力を発生する界磁コイルを有する複数の突極と、を備えて、前記補極は前記誘導コイルが巻かれる補極コア材を有して、前記補極コア材は、回転軸と平行に延伸されており、軸方向の外側に位置する両端部側が前記回転軸と一体に回転するエンド部材に固定されている。
【発明の効果】
【０００９】
このように本発明の一態様によれば、磁束漏れによる磁束の干渉が少なく、効率よく誘導電流を発生させることのできる回転電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る回転電機を示す図であり、その概略全体構成を示す径方向断面図である。
【図２】図２は、本実施形態の回転電機における誘導コイルと界磁コイルとをダイオードを介して接続する簡易な回路構成図である。
【図３】図３は、本実施形態の回転電機における空間高調波の重畳する磁束特性を示す磁束線図である。
【図４】図４は、本実施形態の回転電機における誘導コイルを巻き付ける補極コア材のコイルエンドカバーへの取付構造を示す一部拡大平面図である。
【図５】図５は、比較例の回転電機を示す径方向断面図である。
【図６】図６は、図３と同様に、比較例における磁束特性を示す磁束線図である。
【図７】図７は、本実施形態の回転電機と比較例の回転電機とにおいて得られる誘導電流を示すグラフである。
【図８】図８は、本実施形態の回転電機と比較例の回転電機とにおいて得られるトルク特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１〜図８は本発明の一実施形態に係る回転電機を説明する図である。
【００１２】
（実施形態）
図１において、回転電機１００は、外部からロータ２１にエネルギー入力する必要のない構造を有して、例えば、（Hybrid Electric Vehicle）や電気自動車（Electric Vehicle）に搭載される。
【００１３】
回転電機１００は、概略円筒形状に形成されたステータ（固定子）１１と、シャフト１０１に固定されてステータ１１内に収納されるロータ（回転子）２１と、を備えている。ロータ２１は、シャフト１０１に一体回転可能に取り付けられている。シャフト１０１は、ベアリングを介して不図示のモータケースに回転自在に支持されている。シャフト１０１は、ステータ１１内で相対回転するロータ２１と軸心を一致させつつ一体回転するようになっている。
【００１４】
ステータ１１には、ロータ２１のロータティース２２の外周面２２ａにエアギャップＧを介して内周面１２ａ側を近接対面させるように、径方向に延長されて突極形状に形成されている複数本のステータティース１２が周方向に均等配置されている。
【００１５】
周方向に隣り合うステータティース１２の間には、スロット１３が形成されている。スロット１３は、周方向に隣り合うステータティース１２の側面１２ｂ間に形成される空間である。ステータティース１２には、スロット１３を利用して、相毎の３相巻線がそれぞれ個々に集中巻きされることにより電機子コイル１４が形成されている。
【００１６】
ステータティース１２は、電機子コイル１４に駆動電流が入力されることにより、内部に対面収納されているロータ２１を回転させる磁束を発生する電磁石として機能する。径方向とは、シャフト１０１が延伸する方向と直交する方向である。周方向とは、ロータ２１の回転軸であるシャフト１０１を中心とする円周方向をいう。以下においては、シャフト１０１が延伸する方向を軸方向という。
【００１７】
ロータ２１には、ステータティース１２と同様に径方向に延長されて突極形状に形成されている複数本のロータティース２２が周方向に均等配置されている。ロータティース２２は、ステータティース１２と全周方向の本数を異ならせて、相対回転時に外周面２２ａがステータティース１２の内周面１２ａに適宜近接対面するように形成されている。
【００１８】
これにより、回転電機１００は、ステータ１１のスロット１３内の電機子コイル１４に通電されることにより磁束が発生し、その磁束をステータティース１２の内周面１２ａから対面するロータティース２２の外周面２２ａに鎖交させることができる。この回転電機１００では、ステータティース１２とロータ２１との間で鎖交する磁束が通過する磁路を最短にしようとするリラクタンストルク（主回転力）によりロータ２１を相対回転させる。この結果、回転電機１００は、電機子コイル１４に通電入力される電気的エネルギーを機械的エネルギーとしてシャフト１０１から出力することができる。すなわち、回転電機１００は、リラクタンスモータとして構築されている。
【００１９】
このとき、回転電機１００では、ステータティース１２の内周面１２ａからロータティース２２の外周面２２ａに鎖交する磁束に空間高調波成分が重畳している。このため、ロータ２１側でも、ステータ１１側から鎖交する磁束の空間高調波成分の磁束密度の変化を利用して、内蔵するコイルに誘導電流（補助電流）を発生させて電磁力を得ることができる。
【００２０】
詳細には、ステータ１１の電機子コイル１４に基本周波数の駆動電力を供給するだけでは、ロータ２１（ロータティース２２）をその基本周波数で変動する主磁束で回転させるだけである。この場合、ロータ２１側にコイルを単に配置しても鎖交する磁束に変化はなく誘導電流が生じることはない。
【００２１】
その一方で、磁束には空間高調波成分が重畳しており、その空間高調波成分は基本周波数と異なる周期で時間的に変化しつつロータティース２２に外周面２２ａ側から鎖交する。このことから、基本周波数の磁束に重畳する空間高調波成分は、ロータティース２２の外周面２２ａの近傍にコイルを設置することにより、当該コイルに効率よく誘導電流を発生させることができる。この結果、鉄損の原因となる空間高調波磁束を自己励磁するためのエネルギーとして回収することができる。
【００２２】
そこで、本実施形態の回転電機１００では、ロータ２１に複数の誘導コイル２７が設けられている。各誘導コイル２７は、補極コア材２５に集中巻されている。各誘導コイル２７は、全体が、周方向に隣り合うロータティース２２の間に形成されたスロット２３内に収容されている。これら誘導コイル２７は、回転方向に並列配置されている。
【００２３】
また、このロータ２１には、複数の界磁コイル２８が設置されている。各界磁コイル２８は、ロータティース２２の全体に亘って巻線が位置するようにロータティース２２に集中巻されている。各界磁コイル２８は、直列接続されている。
【００２４】
誘導コイル２７は、電磁鋼（磁性体）からなる補極コア材２５が設置されることにより、透磁率が高められて磁束が高密度に鎖交可能にされている。誘導コイル２７は、ステータティース１２の内周面１２ａと極力小さなエアギャップＧを介して対面する磁路上に位置されていることで、より多くの空間高調波磁束が鎖交されるようになっている。この誘導コイル２７は、ステータティース１２の内周面１２ａからロータティース２２の外周面２２ａ側に鎖交する磁束の基本波同期回転座標系における３次の空間高調波成分を有効利用するように磁界解析を行って厳密に空間高調波磁路を確認することにより、効率よく誘導電流を発生させることができるように設置されている。なお、誘導コイル２７は、界磁コイル２８との間に必要十分な空隙を確保するようにロータティース２２の間に配置されている。
【００２５】
このように、集中巻構造を採用することにより、誘導コイル２７や界磁コイル２８では、複数スロットを跨ぐように周方向に巻線をする必要がなく、全体的に小型化することができる。また、誘導コイル２７では、１次側での銅損を低減しつつ、低次である３次の空間高調波磁束の鎖交による誘導電流を効率よく発生させて、回収可能な損失エネルギーを増加させることができる。
【００２６】
なお、誘導コイル２７では、基本波同期回転座標系における３次の空間高調波磁束を利用することにより、基本波同期回転座標系における２次の空間高調波磁束を利用する場合よりも、効果的に誘導電流を発生させることができる。具体的には、誘導電流は２次よりも３次の空間高調波磁束を利用する方が磁束の時間変化を大きくして大電流にすることができ、効率よく回収することができる。
【００２７】
そして、誘導コイル２７は、後述するように、ロータティース２２の外周面２２ａの間で磁気的に独立する形態でスロット２３内に配置されている。また、界磁コイル２８は、ロータティース２２の全長にわたって巻線することにより全体を有効利用して磁束を発生させる。
【００２８】
このように、誘導コイル２７および界磁コイル２８は、磁束経路が干渉し合わないように分割されているので、磁気的干渉を低減することができ、効率よく誘導電流を発生させることができるとともに、効果的に電磁石として機能させて磁束を発生させることができる。
【００２９】
さらに、誘導コイル２７は、ロータ２１の径方向に対して同一の周回巻線となる集中巻に形成されて、ロータ２１の周方向に配列されて並列接続されている。また、界磁コイル２８は、ロータ２１の径方向に対して隣同士が逆向きの周回巻線となる集中巻に形成されて、ロータ２１の周方向の外周側と軸心側とを交互に接続する全直列接続にされている。
【００３０】
界磁コイル２８は、図２に示すように、全直列接続されている両端部が、並列接続されている誘導コイル２７の両端部にそれぞれダイオード（整流素子）２９Ａ、２９Ｂを介して接続されている。すなわち、界磁コイル２８は、巻線の巻き方向毎のコイル２８Ａ１〜２８Ａｎ（ｎ：極数／２）とコイル２８Ｂ１〜２８Ｂｎが全直列接続されている。そして、界磁コイル２８は、その界磁コイル２８Ａ１〜２８Ａｎ、２８Ｂ１〜２８Ｂｎに対応するように直列接続されている誘導コイル２７Ａ１〜２７Ａｎ、２７Ｂ１〜２７Ｂｎの両端部に接続されている。
【００３１】
ダイオード２９Ａ、２９Ｂは、誘導コイル２７や界磁コイル２８を多極化させる場合でも、そのうちの界磁コイル２８を全直列させることで使用数を抑えている。このダイオード２９Ａ、２９Ｂは、一般的なＨブリッジ型の全波整流回路を形成するのではなく、大量使用を回避するために、それぞれ１８０度位相差になるように結線して、一方の誘導電流を反転させて半波整流出力する中性点クランプ型の半波整流回路（整流素子）を形成している。
【００３２】
これにより、回転電機１００では、磁コイル２８との干渉を極力少なく（誘導電流の減少を少なく）した状態で、ステータティース１２の内周面１２ａからロータティース２２の外周面２２ａ側に空間高調波成分の磁束を鎖交させることができる。このため、誘導コイル２７に誘導電流を効率よく発生させて、自己励磁するためのエネルギーとして回収することができる。誘導コイル２７の個々に発生させる誘導電流は、ダイオード２９Ａ、２９Ｂで整流された後に合流されて、直列接続されている界磁コイル２８の個々に通電されて有効利用することができ、その界磁コイル２８が効果的に自己励磁されて大きな磁束（電磁力）を発生させることができる。
【００３３】
この結果、回転電機１００は、励磁用と界磁用とで分割されて独立されている誘導コイル２７および界磁コイル２８で、互いに干渉して弱め合ってしまうことを回避しつつ、発生する磁束を有効かつ平滑化させて利用することができ、効率よくエネルギーとして回収して出力することができる。すなわち、界磁コイル２８がロータティース２２と共に突極を構成して、誘導コイル２７が補極コア材２５と共に補極を構成している。
【００３４】
また、誘導コイル２７および界磁コイル２８は、ロータ２１の周方向に複数配置されて多極化されているので、２極モータの場合よりも、ロータティース２２の１歯当たりの鎖交する磁束量が周方向に分散化されている。このため、個々のロータティース２２に作用する電磁力（リラクタンストルク）は、周方向に分散化されて電磁振動を抑えることができ、静寂化させることができる。
【００３５】
このように、回転電機１００は、ロータ２１側に誘導コイル２７と界磁コイル２８が設置されることで、３次空間高調波磁束がステータ１１側のステータティース１２から効果的に鎖交されて効率よくリラクタンストルクを発生させることができる。例えば、図３に示すように、３次空間高調波磁束の磁界解析により求めた磁束線ＦＬを図示すると、界磁コイル２８のロータティース２２の外周面２２ａに誘導コイル２７の補極コア材２５の外端面２５ａを加えて、ステータ１１とロータ２１との間で磁束を鎖交させることができる。このため、ロータティース２２の外周面２２ａのみの場合よりも、ロータ２１の外周面側での磁束の鎖交面積が大きくされて（鎖交位置が分散化されて）、磁気飽和してしまうことなく（磁気抵抗少なく）鎖交させて効率よくリラクタンストルクを発生させることができる。また、誘導コイル２７は、補極コア材２５の外端面２５ａがロータ２１の外周側に位置されていることから、磁束を直交方向から鎖交させることができ、効率よく誘導電流を発生させることができる。
【００３６】
このため、回転電機１００では、界磁コイル２８と周方向に並列させて誘導コイル２７を設置することで、その誘導コイル２７内に磁束を効果的に誘導して誘導電流を発生させ界磁コイル２８に界磁電流として供給することができる。この結果、回転電機１００では、エアギャップＧ間を介して鎖交する３次空間高調波磁束が磁気飽和近くになって抑えられることを少なくして、より多くの磁束を誘導コイル２７に鎖交させて大容量の誘導電流を発生させることができる。
【００３７】
これにより、回転電機１００では、３次空間高調波磁束（磁束ベクトル）をロータティース２２の外周面２２ａ側に高密度に発生させつつ、誘導コイル２７を含めて、ステータティース１２の間の全体で鎖交させることができ、周方向の広範囲にリラクタンストルクを効果的に発生させて電機子コイル１４による駆動力を補助することができる。
【００３８】
ここで、誘導コイル２７は、周囲との間の磁気抵抗が小さいと、ロータティース２２の突極比を低下させてしまうことになり、リラクタンストルクを著しく減少させてしまう。また、ロータティース２２に磁束が大量に流れ込むと、ステータ１１とロータ２１との相対的な位置関係によっては、負（逆回転）方向へのトルクが働いたり、磁気的干渉が生じたりしてトルク低下の要因となってしまうことがある。
【００３９】
このため、誘導コイル２７は、コイルを巻き付ける補極コア材２５を後述する簡易な取付構造に形成してロータ２１に組み付けるようになっている。これにより、誘導コイル２７は、磁気的に独立した状態でスロット２３内に配置されることによりロータティース２２に磁気的に結合することによる不都合を回避するようになっている。
【００４０】
このことから、回転電機１００は、誘導コイル２７を界磁コイル２８間に磁気的に独立させつつ並列させることにより、ロータ２１の回転を開始するのに伴って鎖交する３次空間高調波磁束を並列させていない場合よりも増加させることができる。これにより、回転電機１００は、誘導コイル２７に誘導電流を効率よく発生させて損失エネルギーを効果的に回収できる。また、この回転電機１００では、誘導コイル２７を界磁コイル２８間に並列させることで、発生させる誘導電流の波形を安定させることができ、定常トルクを向上させるとともに、トルクリプルを低減させて、トルク特性を高品質にすることができる。
【００４１】
そして、回転電機１００は、３ｆ次の空間高調波磁束（ｆ＝１、２、３・・・）を主に利用する構造として、ロータ２１側の突極（ロータティース２２）の数Ｐ：ステータ１１側のスロット１３の数Ｓが２：３になる構造に作製されている。例えば、３次の空間高調波磁束は、電機子コイル１４に入力する基本周波数よりも周波数が高いために短周期で脈動する。このため、ロータ２１は、ロータティース２２間の誘導コイル２７に鎖交する磁束強度が変化することにより、効率的に誘導電流を発生させることができ、基本周波数の磁束に重畳する空間高調波成分の損失エネルギーを効率よく回収して回転することができる。
【００４２】
また、このように、回転電機１００は、ロータ２１側とステータ１１側の間での相対的な磁気的作用の品質を決定する構造として、ロータティース突極数Ｐとステータスロット数Ｓの比としてＰ／Ｓ＝２／３を採用するのは、電磁振動を低減して電磁騒音の小さな回転を実現するためである。
【００４３】
詳細には、上記と同様に磁束密度分布の磁界解析をすると、ロータティース突極数Ｐとステータスロット数Ｓの比に応じて、機械角３６０度内の周方向に磁束密度分布も分散化されるため、ステータ１１に働く電磁力分布にも偏在が認められることになる。
【００４４】
これに対して、回転電機１００では、ロータティース突極数Ｐ／ステータスロット数Ｓ＝２／３となる構造を採用することにより、機械角３６０度の全周に亘って均等な密度分布となる磁束を鎖交させることができ、ロータ２１をステータ１１内で高品質に回転させることができる。
【００４５】
これにより、回転電機１００では、空間高調波磁束を利用して、ロータ２１を回転動作させることができる。このため、回転電機１００では、損失エネルギーを効率よく回収して、電磁振動を大幅に低減し静寂性高くロータ２１を回転させることができる。
【００４６】
このように、回転電機１００は、ステータ１１の電機子コイル１４以外に電力供給することなく、ロータ２１側に配置する誘導コイル２７に誘導電流を効率よく発生させて界磁コイル２８に界磁電流として供給することができ、その界磁コイル２８を自己励磁電磁石として機能させることができる。このため、回転電機１００は、電機子コイル１４への電力供給による主回転力を補助する補助回転力（電磁力）を得て高効率回転させることができる。
【００４７】
図１に戻って説明すると、ロータ２１は、所定の形状に打ち抜きにより形成された電磁鋼板が軸心方向に積層され、その積層された電磁鋼板が、貫通するねじ等によってシャフト１０１に固定されている。これに対し、補極コア材２５は、積層されているロータティース２２よりも軸方向に細長い電磁鋼によって構成されている。
【００４８】
補極コア材２５の周囲には、軸方向に沿った方向に誘導コイル２７が巻かれている。また、補極コア材２５の軸方向の両端部の各々には収容固定部２６が形成されている。図４の一部拡大図には一方の端部を示す。収容固定部２６には、軸方向の外側に向かって開口する窪み部２６ａが形成されている。図４に示すように、窪み部２６ａの底部には、誘導コイル２７のコイルエンド２７ａが収容されている。コイルエンド２７ａが収容されていない窪み部２６ａの上部を形成する収容固定部２６は最端部２６ｂと称す。
【００４９】
コイルエンド２７ａは、窪み部２６ａの開口から軸方向の外側に向かって露出しており（界磁コイル２８のコイルエンドは不図示）、その露出したコイルエンド２７ａを覆うように、コイルエンドカバー（エンド部材）３１が設けられている。コイルエンドカバー３１は、シャフト１０１に固定されていて、シャフト１０１と一体的に回転する。また、図４に示すように、コイルエンドカバー３１には固定穴３２が形成されている。したがって、コイルエンドカバー３１が取り付けられた際に、固定穴３２には、収容固定部２６の最端部２６ｂが嵌め込まれて固定される。
【００５０】
この構造により、補極コア材２５は、回転時の遠心力によって径方向の外側に移動してしまうことがなく、ロータティース２２間のスロット２３内に位置決め固定される。
【００５１】
また、この補極コア材２５は、両端側がコイルエンドカバー３１により固定されているので、ロータティース２２と別個の磁極（補極）として磁気的に独立した形態で支持される。このため、ロータティース２２と補極コア材２５のそれぞれに鎖交する磁束が干渉しあって誘導電流や電磁力の発生効率を低下させてしまうことを回避することができ、ロータ２１を大トルクで高効率回転させることができる。
【００５２】
また、この構造により、ロータ２１は、誘導コイル２７と界磁コイル２８との巻線の巻き付け作業を別個にすることができ、また、界磁コイル２８はロータティース２２の全体に巻き付けることができる。
【００５３】
ここで、誘導コイル２７を巻き付ける補極コア材２５は、例えば、コイルエンドカバー３１にネジを貫通させてネジ止めすることによりロータ２１に支持させる形態を採用することもできるが、この場合には、ネジ止めするボルトなどによって渦電流が発生してしまい、損失を発生させてしまう。しかしながら、本実施形態の補極コア材２５は、両端部側の収容固定部２６をコイルエンドカバー３１に直接支持させるので、渦電流が発生することを回避することができ、ロータ２１を高効率に回転させることができる。
【００５４】
（比較例）
ところで、回転電機１００は、ロータティース２２の全体に界磁コイル２８を巻き付けていることから、ロータ２１の外周面２２ａ側に誘導コイル２７と界磁コイル２８の双方を配置する構造になっている。これに対して、図５に示すように、ロータティース２２のシャフト１０１側に界磁コイル２２８を配置して、ロータティース２２の外周面２２ａ側に誘導コイル２２７を配置する回転電機２００の構造を採用することも考えられる。すなわち、この回転電機２００では、ロータティース２２の径方向の２段に巻線コイルを形成する構造を採用して、内側に界磁コイル２８を設置し、外側に誘導コイル２７を設置している。
【００５５】
この回転電機２００では、３次空間高調波磁束の磁界解析により求めた磁束線ＦＬを図６に図示するように、ロータティース２２の外周面２２ａ側にも高調波磁束が鎖交しているのにも拘わらずに、その高調波磁束を巻線コイルに鎖交させて誘導電流を発生させることができず、本実施形態の回転電機１００よりも効率が悪いことが分かる。
【００５６】
このことは、図７に示すように、主に補極コア材２５の誘導コイル２７に高調波磁束を鎖交させて誘導電流を発生させる回転電機２００よりも、ロータティース２２（ｄ軸）の界磁コイル２８も利用して誘導電流を発生させている回転電機１００の方が効果的に界磁コイル２８に供給する界磁電流を大きく確保できていることからも分かる。
【００５７】
この結果、回転電機１００と回転電機２００とにおいて、ＭＰＴＡ（Max Torque per Ampere）制御を実行した場合の平均トルクを図８に示すように、回転電機２００よりも界磁電流を大きくして電磁石トルクを増加させている回転電機１００の方が、トルクを向上させることができていることが分かる。
【００５８】
このように、本実施形態の回転電機１００においては、誘導コイル２７を巻き付けた補極コア材２５が磁気的に独立する状態になるように、その補極コア材２５の両端側をコイルエンドカバー３１に固定してアキシャル方向から締結し支持させている。これにより、回転電機１００は、固定用のネジなどに起因する渦電流が発生してしまうことを回避しつつ、誘導電流を効果的に発生させることができる。
【００５９】
したがって、回転電機１００では、磁束漏れによる磁束の干渉を少なく誘導電流を発生させて界磁電流とすることができ、効率よく回転駆動させることができる。
【００６０】
ここで、本実施形態の他の態様としては、図示することは省略するが、回転電機１００は、車載用に限定されるものではなく、例えば、風力発電や、工作機械などの駆動源として好適に採用することができる。
【００６１】
本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００６２】
１１ ステータ
１２ ステータティース
１３、２３ スロット
１４ 電機子コイル
２１ ロータ
２２ ロータティース
２５ 補極コア材
２６ 収容固定部
２６ａ 窪み部
２６ｂ 最端部
２７、２７Ａ１〜２７Ａｎ、２７Ｂ１〜２７Ｂｎ 誘導コイル
２７ａ コイルエンド
２８、２８Ａ１〜２８Ａｎ、２８Ｂ１〜２８Ｂｎ 界磁コイル
２９Ａ、２９Ｂ ダイオード
３１ コイルエンドカバー（エンド部材）
３２ 固定穴
５０ コイルエンドカバー
１００ 回転電機
１０１ シャフト
ＦＬ 磁束線
Ｇ エアギャップ
【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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