电动机制造技术

本发明专利技术的电动机具有：固定于旋转轴的转子；在与旋转轴的轴向正交的径向上与转子隔开间隙地围绕该转子地配置的定子；以及收纳转子和定子的壳体。转子具有由软磁性材料形成的多个转子芯、以及固定这些转子芯的转子固定部件。定子具有由软磁性材料形成的多个定子芯、固定这些定子芯的定子固定部件、以及卷绕于各定子芯的线圈。转子和定子分别为2组以上，在旋转轴的轴向层叠。转轴的轴向层叠。转轴的轴向层叠。

【技术实现步骤摘要】
电动机


[0001]本专利技术涉及电动机，尤其涉及径向间隙型(radial gap
‑
type motor)的电动机。

技术介绍

[0002]作为径向间隙型的电动机，已知例如日本特开2004
‑
343905所记载的电动机。日本特开2004
‑
343905所记载的电动机是所谓的外转子型的电动机，具有：定子，所述定子固定于旋转轴并具有向远离该旋转轴的方向突出的多个定子芯和卷绕于各定子芯的线圈；以及转子，所述转子设置成在与旋转轴正交的径向上围绕定子并具有多个与定子芯相对向的转子芯。

技术实现思路

[0003]但是，上述的外转子型的电动机为在电动机的内侧(即旋转轴侧)配置定子芯和线圈的构造，所以，若为了提高电动机的输出转矩而增加线圈的匝数，则存在电动机整体变大而难以实现小型化的问题。
[0004]本专利技术是为了解决这样的技术课题而完成的，其目的在于提供能够提高输出转矩并能够实现小型化的电动机。
[0005]本专利技术的电动机具有固定于旋转轴的转子、以及在与所述旋转轴的轴向正交的径向上与所述转子隔开间隙地围绕所述转子地配置的定子；所述转子具有由软磁性材料形成的多个第1卷芯、以及固定这些第1卷芯的转子固定部件；所述定子具有由软磁性材料形成的多个第2卷芯、固定这些第2卷芯的定子固定部件、以及卷绕于各第2卷芯的线圈；所述转子和所述定子分别为2组以上，在所述旋转轴的轴向层叠。
[0006]本专利技术的电动机为具有多个第2卷芯和卷绕于各第2卷芯的线圈的定子配置于转子的外侧的构造，所以，与以往的外转子型的电动机相比，易于将线圈的空间确保得大，能够增加线圈的匝数。结果，能够提高电动机的输出转矩并能够实现电动机的小型化。而且，转子和定子分别为2组以上，在旋转轴的轴向层叠，所以，与转子和定子各设置1个的情况相比，能够进一步提高电动机的输出转矩。
[0007]在本专利技术的电动机中，优选的是，所述第1卷芯和所述第2卷芯配置成各自的宽度方向沿着所述转子的旋转方向；所述第1卷芯的宽度比所述第2卷芯的宽度大。这样一来，能够进一步加大线圈的空间，所以，能够进一步提高电动机的输出转矩。
[0008]另外，在本专利技术的电动机中，优选的是，所述第1卷芯和所述第2卷芯配置成各自的宽度方向与所述旋转轴的轴向平行；所述第1卷芯和所述第2卷芯的数量相同；在将所述第2卷芯的数量设为Ns、将所述转子和所述定子的组数设为n时，以使得第1组～第n组的所述转子每次旋转360
°
/(Ns
×
n)的方式切换各组的通电。这样一来，能够使各转子连续旋转，所以，能更顺畅地驱动电动机。
[0009]另外，在本专利技术的电动机中，优选的是，所有组的所述第2卷芯配置于相同位置；在初始位置，第1组的所述第1卷芯相对于第1组的所述第2卷芯配置于向与所述旋转轴的旋转
方向相反的方向旋转了360
°
/(Ns
×
n)的位置，并且，第1组～第n组的所述第1卷芯配置于每组逐个向与所述旋转轴的旋转方向相反的方向旋转了360
°
/(Ns
×
n)的位置。这样一来，能够使各转子连续旋转，所以，能更顺畅地驱动电动机。
[0010]而且，在本专利技术的电动机中，优选的是，所有组的所述第1卷芯配置于相同位置；在初始位置，第1组的所述第2卷芯相对于第1组的所述第1卷芯配置于向所述旋转轴的旋转方向旋转了360
°
/(Ns
×
n)的位置，并且，第1组～第n组的所述第2卷芯配置于每组逐个向所述旋转轴的旋转方向旋转了360
°
/(Ns
×
n)的位置。这样一来，能够使各转子连续旋转，所以，能更顺畅地驱动电动机。
[0011]根据本专利技术，能够提高输出转矩并能够实现小型化。
附图说明
[0012]以下，将参照附图对本专利技术的示例性的实施例的特征、优点以及技术和产业的意义进行描述，其中，用相似的标号表示相似的要素。
[0013]图1是表示第1实施方式的电动机的示意俯视图。
[0014]图2是沿着图1的A
‑
A线的示意剖视图。
[0015]图3是用于说明转子芯和定子芯的形成方法的立体图。
[0016]图4是沿着图2的B
‑
B线的局部示意剖视图。
[0017]图5是表示转子芯的厚度比定子芯的厚度大的情况的示意剖视图。
[0018]图6是表示本实施方式的电动机和现有的IPM的芯面积比
·
转矩比的图。
[0019]图7是表示第2实施方式的电动机的示意俯视图。
[0020]图8是沿着图7的C
‑
C线的分解立体图。
[0021]图9是用于说明第2实施方式的电动机的通电的剖视图。
具体实施方式
[0022]以下，参照附图，对本专利技术的电动机的实施方式进行说明。在附图的说明中，对相同的要素赋予相同标号并省略其重复说明。另外，为了避免说明的复杂，在以下的说明中，有时将“与旋转轴的轴向正交的径向”仅省略为“径向”。
[0023][第1实施方式][0024]图1是表示第1实施方式的电动机的示意俯视图，图2是沿着图1的A
‑
A线的示意剖视图。本实施方式的电动机1是未采用磁体的电动机。该电动机1是所谓的内转子型的电动机，具有：金属制的旋转轴2；固定于旋转轴2的转子3；在与旋转轴2的轴向正交的径向上与转子3隔开间隙地围绕转子3地相对向配置的定子4；以及收纳转子3和定子4的壳体5。
[0025]转子3和定子4分别为2组，沿着旋转轴2的轴向层叠。在本实施方式中，相对于图2的纸面，将位于上方的1个定子4和转子3作为第1组，将位于下方的另1个定子4和转子3作为第2组。在本实施方式中，示出各组中的转子3的极数为4而定子4的极数为6的例子，但转子3和定子4的极数不限于此。此外，转子3的极数也就是转子芯32(后述)的数量，定子4的极数是定子芯42(后述)的数量。
[0026]壳体5包括圆筒状的侧面部51和堵住侧面部51的两端开口的圆板状的一对盖部52。在各盖部52的中心部安装有将旋转轴2能旋转地支承的轴承部件53。壳体5的材质没有
特别限定，但从机械强度和散热性的观点来看，优选是金属制的。
[0027]转子3具有沿着电动机1的周向等间隔配置的多个(在此为4个)转子芯(第1卷芯)32和固定各转子芯32的转子固定部件31。
[0028]转子芯32例如由采用软磁性材料而形成为U字状的切割芯构成。例如图3所示，切割芯通过对带状的软磁性材料卷绕多周而成的卷绕体3a进行分割而形成。图3的标号L表示卷绕体3a的分割位置。并且，在转子芯32的宽度和后述的定子芯42的宽度相等且转子芯32的厚度和定子芯42的厚度相等的情况下，能够由1个卷绕体3a形成1个转子芯32和1个定子芯42，而在两者的宽度或厚度不同的情本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动机，具有固定于旋转轴的转子、以及在与所述旋转轴的轴向正交的径向上与所述转子隔开间隙地围绕所述转子地配置的定子；所述转子具有由软磁性材料形成的多个第1卷芯、以及固定这些第1卷芯的转子固定部件；所述定子具有由软磁性材料形成的多个第2卷芯、固定这些第2卷芯的定子固定部件、以及卷绕于各第2卷芯的线圈；所述转子和所述定子分别为2组以上，在所述旋转轴的轴向层叠。2.如权利要求1所述的电动机，所述第1卷芯和所述第2卷芯配置成各自的宽度方向沿着所述转子的旋转方向；所述第1卷芯的宽度比所述第2卷芯的宽度大。3.如权利要求1所述的电动机，所述第1卷芯和所述第2卷芯配置成各自的宽度方向与所述旋转轴的轴向平行；所述第1卷芯和所述第2卷芯的数量相同；在将所述第2卷芯的数量设为Ns、将所述转子和所述定子的组数设为n时，以使得第1组～第n组的所述转子每次旋转360
°
/(Ns
×
n)的方式切换各组的通电。...

【专利技术属性】
技术研发人员：高泽真由美，芳贺一昭，高桥利光，野村卓也，佐野新也，柳生泰秀，朝永岳志，高马久典，金田敬右，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：