定子以及使用该定子的旋转电机制造技术

定子具备：定子铁芯(2)，所述定子铁芯(2)相对于旋转电机(100)的旋转中心在周向上具备多个定子齿(6)；定子线圈(3)，所述定子线圈(3)配置在形成于定子齿(6)之间的多个定子槽(5)各自的底部(5a)侧；以及定子磁铁(4)，所述定子磁铁(4)配置在多个定子槽(5)各自的开口侧，在径向上具有相同极性，在各个定子槽(5)中，定子磁铁(4)在定子槽(5)的周向的中央被分割。磁铁(4)在定子槽(5)的周向的中央被分割。磁铁(4)在定子槽(5)的周向的中央被分割。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】定子以及使用该定子的旋转电机


[0001]本申请涉及定子以及使用该定子的旋转电机。

技术介绍

[0002]以往，与旋转电机在旋转中心所具备的旋转轴连结并对旋转电机的旋转进行减速的机械式变速器被用于需要低速驱动的用途。在使用机械式变速器的情况下，由于在变速器产生机械磨损等，因此，需要定期的维护。另一方面，公开了能够以非接触的方式对转子的旋转速度进行变速的旋转电机作为磁波动齿轮装置或磁齿轮发电机(magnetic geared generator)(例如参照专利文献1)。
[0003]专利文献1所示的磁波动齿轮装置以旋转轴为中心，从外周侧起具备定子、以低速旋转的第一转子、以及根据变速比而以高速旋转的第二转子。定子具有能够输出发电电力或对产生转矩进行控制的定子线圈。若使用该旋转电机，则能够以非接触的方式对转子的旋转速度进行变速，因此，不需要进行由机械磨损等引起的维护，能够实现减轻针对维护的负荷。另外，如果将该旋转电机用作发电机，则能够不使用机械式变速器而利用一个旋转电机进行变速和发电，发电系统变得小型，能够实现省空间化。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2016
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135014号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的课题
[0008]在上述专利文献1的旋转电机的结构中，定子具有具备多个定子槽的定子铁芯，在定子槽内收纳有定子线圈和定子磁铁这两者，因此，能够利用一个旋转电机进行变速和发电这两者。另外，在定子磁铁的定子线圈侧的一部分，作为背轭从定子槽的壁面突出地设置有作为磁性体的片部，实现了高输出化。但是，例如在定子磁铁采用稀土类烧结磁铁的情况下，若从转子产生的磁通与定子磁铁交链，则在定子磁铁的与转子相向的一侧的面产生涡电流。由于在定子磁铁产生由该涡电流引起的涡电流损失，因此，存在定子的性能劣化，进而旋转电机的效率变差这种课题。
[0009]另外，当在定子磁铁产生涡电流时，在定子磁铁产生由涡电流引起的焦耳热。此时，由于定子磁铁的温度上升，因此，若温度变高，虽然根据定子磁铁所使用的永磁铁的种类而存在差异，但是若超过允许温度，则永磁铁热退磁，因此，存在定子的性能因磁力的降低而劣化，进而旋转电机的可靠性受损这种课题。
[0010]本申请是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于得到抑制了在定子磁铁产生的涡电流损失的定子。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]本申请所公开的定子具备：定子铁芯，所述定子铁芯相对于旋转电机的旋转中心
在周向上具备多个定子齿；定子线圈，所述定子线圈配置在形成于所述定子齿之间的多个定子槽各自的底部侧；以及定子磁铁，所述定子磁铁配置在多个所述定子槽各自的开口侧，在径向上具有相同极性，在各个所述定子槽中，所述定子磁铁在所述定子槽的周向的中央被分割。
[0013]专利技术的效果
[0014]根据本申请所公开的定子，能够抑制定子磁铁的涡电流损失。
附图说明
[0015]图1是表示实施方式1的旋转电机的截面的示意图。
[0016]图2是表示实施方式1的旋转电机的主要部分的示意图。
[0017]图3是表示实施方式1的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0018]图4是说明在被分割的定子磁铁产生的涡电流的图。
[0019]图5是说明在未被分割的定子磁铁产生的涡电流的图。
[0020]图6是说明实施方式1的旋转电机的定子磁铁周围的磁通的示意图。
[0021]图7是表示实施方式2的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0022]图8是说明实施方式2的旋转电机的定子磁铁周围的磁通的示意图。
[0023]图9是表示实施方式3的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0024]图10是表示实施方式4的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0025]图11是表示实施方式5的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0026]图12是表示实施方式6的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0027]图13是说明相向的磁性体片的间隔的图。
[0028]图14是说明相向的磁性体片的间隔的图。
[0029]图15是说明相向的磁性体片的间隔的图。
[0030]图16是表示实施方式7的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0031]图17是说明实施方式7的旋转电机的定子磁铁周围的磁通的示意图。
[0032]图18是表示实施方式8的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0033]图19是表示实施方式9的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0034]图20是表示实施方式10的旋转电机的定子槽的截面的示意图。
[0035]图21是表示实施方式11的旋转电机的主要部分的示意图。
具体实施方式
[0036]以下，基于附图对本申请的实施方式的定子以及使用该定子的旋转电机进行说明。需要说明的是，在各图中，对相同或相当的部件、部位标注相同的附图标记进行说明。
[0037]实施方式1.
[0038]图1是表示旋转电机100的截面的示意图，图2是表示旋转电机100的主要部分的示意图。图2是将图1的由虚线包围的部位放大表示的图。如图1所示，旋转电机100具备：包围作为旋转电机100的旋转中心的旋转轴40的圆环状的定子1；与定子1同轴地设置的作为第一转子的低速转子20；以及与低速转子20相向并与低速转子20同轴地设置的作为第二转子的高速转子30。首先，作为旋转电机100，对磁齿轮发电机的一般结构和动作进行说明。
[0039]如图2所示，定子1具备定子铁芯2、定子线圈3以及定子磁铁4。圆环状的定子铁芯2相对于旋转电机100的旋转中心在周向上等间隔地具备多个定子齿6。形成在定子齿6之间的多个定子槽5分别具备定子线圈3和定子磁铁4。定子线圈3配置在定子槽5的底部5a侧。定子磁铁4配置在定子槽5的开口侧。定子磁铁4全部在径向的相同方向上被磁化。定子磁铁4例如是钕烧结磁铁，但并不限于此。在将定子磁铁4的内径侧设为N极时，相邻的定子齿6的内径侧成为S极，形成与定子槽5的数量相同数量的极对数Ns。
[0040]低速转子20在定子1的内周侧与定子磁铁4相向，并隔着微小的间隙设置。低速转子20具有在周向上等间隔地配置的多个磁极片21，通过来自外部的动力以低速旋转。将该磁极片21的数量设为NL。高速转子30设置在低速转子20的内周侧。高速转子30在外周部以等间隔具有多个作为永磁铁的高速转子磁铁31，形成Nh的极对数。
[0041]若Ns、NL、Nh的关系满足NL＝Ns
±
Nh，则通过定子磁铁4与高速转子磁铁31的磁力的相互作用，在低速转子20产生负的转矩。与此相对，通过利用来自外部的动力使低速转子20旋转，能够在低速转子20获得输入。若相对于低速转子20的输入，以使高速转子30自由旋转的方式使定子电流流到定子线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种定子，其特征在于，所述定子具备：定子铁芯，所述定子铁芯相对于旋转电机的旋转中心在周向上具备多个定子齿；定子线圈，所述定子线圈配置在形成于所述定子齿之间的多个定子槽各自的底部侧；以及定子磁铁，所述定子磁铁配置在多个所述定子槽各自的开口侧，在径向上具有相同极性，在各个所述定子槽中，所述定子磁铁在所述定子槽的周向的中央被分割。2.如权利要求1所述的定子，其特征在于，所述定子槽的相向的两个壁面与所述定子磁铁分离。3.如权利要求1或2所述的定子，其特征在于，被分割而得到的两个所述定子磁铁以两个所述定子磁铁的相互的间隔朝向所述开口处的所述定子槽的周向的中央变窄的方式倾斜地配置，两个所述定子磁铁分别在与所述倾斜平行的方向上被磁化。4.如权利要求1～3中任一项所述的定子，其特征在于，在所述定子线圈与所述定子磁铁之间具备磁性体片部，所述磁性体片部相互分离地与各个所述定子磁铁分别接触，并设置于所述定子槽的相向的两个壁面。5.如权利要求4所述的定子，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：米谷晴之，宫武亮治，山田拓郎，田中贤治，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：