电动机和转子制造技术

电动机具备转子和定子。转子包含：第1转子铁芯，其具有多个第1爪状磁极；第2转子铁芯，其具有多个第2爪状磁极；以及场磁铁，其配置于第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。定子包含：第1定子铁芯，其具有多个第1爪状磁极；第2定子铁芯，其具有多个第2爪状磁极；以及线圈部，其配置于第1定子铁芯和第2定子铁芯之间。定子构成为：基于向线圈部的通电使定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性。转子侧的各爪状磁极和定子侧的各爪状磁极中的至少一方形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状。

【技术实现步骤摘要】
电动机和转子
[0001 ] 本专利技术涉及电动机和转子。
技术介绍
日本实开平5- 43749号公报记载了作为电动机所使用的转子的所谓永久磁铁磁场的伦德尔式结构的转子。该转子具备:转子铁芯，其在周向分别具有多个爪状磁极而组合成；以及场磁铁，其配置于转子铁芯彼此之间。该转子使各爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。在这样的伦德尔式结构的转子中，将场磁铁设为相同结构，但是变更爪状磁极的数量，由此能容易变更转子的极数。 然而，在采用上述的转子的电动机中，当伴随转子的极数变更而要变更定子的极数(槽数)时，例如，不仅定子铁芯的形状(齿数等)，而且需要变更线圈的绕线方式等。因此，考虑到针对伦德尔式结构的转子，定子也设为伦德尔式结构。 但是，在将转子和定子均设为伦德尔式结构的情况下，转子铁芯或者定子铁芯的形状(特别是爪状磁极的形状)对电动机性能(转矩和输出)带来什么影响尚未明确。并且，希望即使在将向定子的供电设为相同的条件下也使电动机性能不同。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供即使向定子的供电相同也能使电动机性能不同的电动机和转子。 为了达到上述目的，本专利技术的第1方式所涉及的电动机具备转子和定子。所述转子包含:第1转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1爪状磁极；第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及场磁铁，其在轴向上配置于所述第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。所述第1爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置。利用所述场磁铁使第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。所述定子包含:第1定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1爪状磁极；第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及线圈部，其配置于所述第1定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕。所述定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述转子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极相对。所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性。所述转子侧的各爪状磁极和所述定子侧的各爪状磁极中的至少一方形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状。 本专利技术的第2方式所涉及的电动机具备转子和定子。所述转子包含:第1转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1转子侧爪状磁极；第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2转子侧爪状磁极；以及场磁铁，其在轴向上配置于所述第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。所述第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极在周向上交替配置。利用所述场磁铁使第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。所述定子包含:第1定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1定子侧爪状磁极;第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2定子侧爪状磁极；以及线圈部，其配置于所述第1定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕。所述第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极相对。所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性。所述第1转子铁芯和第2转子铁芯具有从在轴向上夹着所述场磁铁的基部向径向延伸的多个延伸部。在所述第1转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第1转子侧爪状磁极。在所述第2转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2转子侧爪状磁极。所述第1定子铁芯和第2定子铁芯具有从基部向径向延伸的多个延伸部。在所述第1定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第1定子侧爪状磁极。在所述第2定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2定子侧爪状磁极。所述转子侧的各延伸部和所述定子侧的各延伸部中的至少一方形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向周向偏移的形状。 本专利技术的第3方式所涉及的电动机具备在轴向上按第1级、第2级以及第3级的顺序排列的3级的单一电动机部。各单一电动机部包含转子部和定子部。所述转子部具有:第1转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；第2转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及永久磁铁，其配置于第1转子铁芯和第2转子铁芯之间，在轴向上被磁化。所述定子部具有--第1定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；第2定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及绕线，其配置于第1定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕。在第2级的单一电动机部中的所述转子部和所述定子部中的至少一方中，在周向上不等间隔地设有多个所述爪状磁极。 本专利技术的第4方式所涉及的电动机具备在轴向上排列的多级的单一电动机部。各单一电动机部包含转子部和定子部。所述转子部具备:第1转子铁芯，其在周向上具有多个第1转子侧爪状磁极；第2转子铁芯，其在周向上具有多个第2转子侧爪状磁极；以及场磁铁，其配置于相互组合的所述第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。所述转子部使所述第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。所述定子部具备:第1定子铁芯，其在周向上具有多个第1定子侧爪状磁极；第2定子铁芯，其在周向上具有多个第2定子侧爪状磁极；以及线圈部，其配置于相互组合的所述第1定子铁芯和第2定子铁芯之间。所述定子部能基于向所述线圈部的通电切换所述第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极的极性。多级的所述单一电动机部包含(n+1)个U相用的单一电动机部、η个V相用的单一电动机部以及η个W相用的单一电动机部。在轴向两端的级配置有所述U相用的单一电动机部。 本专利技术的第5方式所涉及的转子具备在轴向上被磁化的场磁铁、第1转子铁芯以及第2转子铁芯。所述第1转子铁芯包含:第1转子铁芯基体，其配置于所述场磁铁的轴向一侧；以及多个第1爪状磁极，其等间隔地位于该第1转子铁芯基体的外周部，分别以在轴向上向场磁铁侧延伸的方式折弯。所述第2转子铁芯包含:第2转子铁芯基体，其配置于所述场磁铁的轴向另一侧；以及多个第2爪状磁极，其等间隔地位于该第2转子铁芯基体的外周部，分别以在轴向上向场磁铁侧延伸的方式折弯。各第2爪状磁极分别配置于对应的所述第1转子铁芯的各第1爪状磁极之间。所述场磁铁使第1爪状磁极作为第1磁极发挥作用，使第2爪状磁极作为第2磁极发挥作用。所述第1转子铁芯的各第1爪状磁极由圆环状的第1环状辅助磁铁连结，第1环状辅助磁铁具有针对在周向上邻接的所述第2爪状磁极控制漏磁通的多个第1磁铁部，所述第2转子铁芯的各第2爪状磁极由圆环状的第2环状辅助磁铁连结，第2环状辅助磁铁具有针对在周向上邻接的所述第1爪状磁极控制漏磁通的多个第2磁铁部。。 【附图说明】 本专利技术的认为是新颖的特征特别是在前面的权利要求书中变得明了。通过一并参照添附了以下所示的当前的优选实施方式的说明的附图，可理解伴有目的和效果的本专利技术。 图1是本专利技术的第1实施方式所涉及的无刷电动机的立体图。 图2是图1的转子的立体图。 图3A是局部地示出第1转子铁芯的俯视图。 图3B是示出第1转子侧爪状磁极的侧视图。 图4是转子部的分解立体图。 图5是定子的截面立体图。 图6是定子部的分解立体图。 图7是将第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极展开示出的示意图。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机，具备转子和定子，所述转子包含：第1转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1爪状磁极；第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及场磁铁，其在轴向上配置于所述第1转子铁芯和第2转子铁芯之间，所述第1爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，所述转子利用所述场磁铁使第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，所述定子包含：第1定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1爪状磁极；第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及线圈部，其配置于所述第1定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕，该定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述转子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极相对，所述定子构成为：基于向所述线圈部的通电使所述定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性，所述转子侧的各爪状磁极和所述定子侧的各爪状磁极中的至少一方形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状。

【技术特征摘要】
2013.09.24 JP 2013-196583;2013.11.05 JP 2013-229451.一种电动机,具备转子和定子， 所述转子包含: 第I转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I爪状磁极； 第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及 场磁铁，其在轴向上配置于所述第I转子铁芯和第2转子铁芯之间， 所述第I爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，所述转子利用所述场磁铁使第I爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用， 所述定子包含: 第I定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I爪状磁极； 第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及 线圈部，其配置于所述第I定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕， 该定子侧的第I爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述转子侧的第I爪状磁极和第2爪状磁极相对，所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述定子侧的第I爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性， 所述转子侧的各爪状磁极和所述定子侧的各爪状磁极中的至少一方形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状。2.根据权利要求1所述的电动机， 所述定子侧的各爪状磁极形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向所述转子的旋转方向偏移的形状。3.根据权利要求2所述的电动机， 所述转子侧的各爪状磁极形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向所述转子的反旋转方向偏移的形状。4.一种电动机,具备转子和定子， 所述转子包含: 第I转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I转子侧爪状磁极； 第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2转子侧爪状磁极；以及 场磁铁，其在轴向上配置于所述第I转子铁芯和第2转子铁芯之间， 所述第I转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极在周向上交替配置，所述转子利用所述场磁铁使第I转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，所述定子包含: 第I定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I定子侧爪状磁极； 第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2定子侧爪状磁极；以及 线圈部，其配置于所述第I定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕， 所述第I定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述第I转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极相对，所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述第I定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性， 所述第I转子铁芯和第2转子铁芯具有从在轴向上夹着所述场磁铁的基部向径向延伸的多个延伸部， 在所述第I转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第I转子侧爪状磁极， 在所述第2转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2转子侧爪状磁极， 所述第I定子铁芯和第2定子铁芯具有从基部向径向延伸的多个延伸部， 在所述第I定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第I定子侧爪状磁极， 在所述第2定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2定子侧爪状磁极， 所述转子侧的各延伸部和所述定子侧的各延伸部中的至少一方形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向周向偏移的形状。5.根据权利要求4所述的电动机， 所述转子侧的各延伸部形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向所述转子的反旋转方向偏移的形状。6.根据权利要求5所述的电动机， 所述定子侧的各延伸部形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向所述转子的旋转方向偏移的形状。7.—种电动机，具备在轴向上按第I级、第2级以及第3级的顺序排列的3级的单一电动机部， 各单一电动机部包含转子部和定子部， 所述转子部具有: 第I转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极； 第2转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及 永久磁铁，其配置于第I转子铁芯和第2转子铁芯之间，在轴向上被磁化， 所述定子部具有: 第I定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极； 第2定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及 绕线，其配置于第I定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕， 在第2级的单一电动机部中的所述转子部和所述定子部中的至少一方中，在周向上不等间隔地设有多个所述爪状磁极。8.根据权利要求7所述的电动机， 在第I级?第3级各自的所述定子部中将如下构成设为基准构成:在周向上等间隔地配置爪状磁极，且在第I级与第2级的定子部之间、以及第2级与第3级的定子部之间分别以相同角度错开相位， 第2级的所述定子部的爪状磁极相对于所述基准构成以与第I级和第3级的所述定子部的爪状磁极在周向上的重叠宽度变宽的方式不等间隔化。9.根据权利要求7所述的电动机， 在第I级?第3级各自的所述转子部中将如下构成设为基准构...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹本佳朗，松田匡史，森本祐介，
申请(专利权)人：阿斯莫株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP