旋转电机、机器人、旋转电机的制造方法技术

本发明专利技术提供旋转电机、机器人以及旋转电机的制造方法，抑制齿槽转矩的产生。旋转电机(1)具备：定子(5)，具有线圈(53)；以及转子(3)，与定子(5)分离地配置，并以旋转轴(300)为中心旋转，转子(3)具有：转子框架(32)，与旋转轴(300)连接；以及磁铁(100)，配置于转子框架(32)，在将从磁铁(100)朝向线圈(53)的方向设为第一方向的情况下，磁铁(100)具有：多个第一磁铁(6)，具有各向异性，且至少沿第一方向被磁化；以及第二磁铁(7)，具有各向同性，且配置于第一方向上的正侧的第一磁铁(6)的端面。上的正侧的第一磁铁(6)的端面。上的正侧的第一磁铁(6)的端面。

【技术实现步骤摘要】
旋转电机、机器人、旋转电机的制造方法


[0001]本专利技术涉及旋转电机、具备旋转电机的机器人以及旋转电机的制造方法。

技术介绍

[0002]在专利文献1的永磁型电机中，公开了由将径向作为磁化方向的主永磁铁和将周向作为磁化方向的辅助永磁铁构成的海尔贝克磁铁阵列的径向间隙电机。
[0003]专利文献1：日本特开2004
‑
15906号公报
[0004]但是，在专利文献1中，是组合多个磁化方向不同的各向异性磁铁的结构，在主永磁铁与辅助永磁铁的边界，磁通密度分布容易从正弦波偏离。其结果是，存在有容易产生齿槽转矩这样的课题。

技术实现思路

[0005]一种旋转电机，具备：定子，具有线圈；以及转子，与所述定子分离地配置，并以旋转轴为中心旋转，所述转子具有：转子框架，与所述旋转轴连接；以及磁铁，配置于所述转子框架，在将从所述磁铁朝向所述线圈的方向设为第一方向的情况下，所述磁铁具有：多个第一磁铁，具有各向异性，且至少沿所述第一方向被磁化；以及第二磁铁，具有各向同性，且配置于所述第一方向上的正侧的所述第一磁铁的端面。
[0006]机器人具备上述记载的旋转电机和被所述旋转电机驱动的被驱动构件。
[0007]一种旋转电机的制造方法，所述旋转电机具有：定子，具有线圈；转子，围绕旋转轴旋转；转子框架，与所述旋转轴连接；以及磁铁，具有各向异性磁铁和各向同性磁铁，所述旋转电机的制造方法具备：各向异性磁铁配置工序，将未充磁的所述各向异性磁铁配置于所述转子框架；各向同性磁铁配置工序，在将从所述各向异性磁铁朝向所述线圈的方向设为第一方向的情况下，将未充磁的所述各向同性磁铁配置于所述各向异性磁铁的所述第一方向上的正侧的端面；充磁工序，对所配置的未充磁的所述各向异性磁铁和所述各向同性磁铁进行充磁；以及定子配置工序，相对于配置已充磁的所述各向异性磁铁和所述各向同性磁铁的所述转子，在所述第一方向上配置所述定子。
附图说明
[0008]图1是表示第一实施方式所涉及的旋转电机的概略结构的剖视图。
[0009]图2是表示磁铁的结构的立体图。
[0010]图3是用与径向正交的面切断转子的情况下的局部剖视图。
[0011]图4是说明旋转电机的制造方法的流程图。
[0012]图5是表示第二实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0013]图6是表示第三实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0014]图7是表示第四实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0015]图8是表示第五实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0016]图9是表示第六实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0017]图10是表示第七实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0018]图11是表示第八实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0019]图12是表示第九实施方式所涉及的旋转电机的磁铁的结构的剖视图。
[0020]图13是表示第十实施方式所涉及的旋转电机的结构的概略立体图。
[0021]图14是表示旋转电机的结构的概略俯视图。
[0022]图15是表示第十一实施方式所涉及的旋转电机的结构的概略俯视图。
[0023]图16是表示第十二实施方式所涉及的旋转电机的结构的概略俯视图。
[0024]图17是表示第十三实施方式所涉及的机器人的结构的立体图。
[0025]图18是简易地表示机器人的结构的图。
[0026]附图标记说明
[0027]1、1A～1E、2、2A、2B、10、10A、10B：旋转电机；3：转子；5：定子；6、6B～6E、8、8A、9、9A、9B：第一磁铁；7、7A、75、75A、75B：第二磁铁；32、32D、32E、33、38、38A、38B：转子框架；53：线圈；61、91、91A、91B：主磁极磁铁；62、62B、62C、92、92A、92B：副磁极磁铁；71：圆弧状磁铁；100、100A～100E、150、150A、150B、200、200A、200B：磁铁；300、310：旋转轴；1000：机器人；1010：作为根部侧臂(根本側
アーム
)的第一臂；1100：作为被驱动构件的机械臂。
具体实施方式
[0028]以下，参照附图对用于实施本专利技术的方式进行说明。但是，在各图中，将各部的尺寸以及比例尺图示为与实际情况适当地不同。
[0029]1.第一实施方式
[0030]图1是表示第一实施方式所涉及的旋转电机1的概略结构的剖视图。此外，在图1中，旋转电机1构成为轴向间隙电机。
[0031]轴向间隙电机是在后述的旋转轴300的轴向A上具有磁铁100与线圈53的间隙的电机。如图1所示，旋转电机1是采用了所谓的1转子1定子构造的电机。
[0032]具体而言，如图1所示，旋转电机1具备：圆环状的转子3，围绕旋转轴300旋转；定子5，沿旋转轴300配置于转子3(详细而言为转子框架32)的上侧；以及壳体4，配置于下侧。
[0033]在以下的说明中，将沿旋转轴300的中心轴AX的方向称为“轴向A”或者“上下方向”，将转子3的周向称为“周向C”，将转子3的径向称为“径向R”。另外，特别是将从定子5朝向壳体4的方向称为“下方向A1”，将从壳体4朝向定子5的方向称为“上方向A2”。
[0034]旋转轴300是中空的圆柱体。此外，旋转轴300也可以是实心的圆柱体。在本实施方式的旋转电机1中，构成为使旋转轴300的径向变大，并且作为中空轴，使朝向旋转电机1的配线通过旋转轴300的中空部分。
[0035]转子3具备：转子固定部31，固定于旋转轴300；转子框架32，从转子固定部31沿径向延伸而呈圆板状；以及作为永磁铁的磁铁100，支承于转子框架32。磁铁100在转子框架32的径向R的终端附近沿周向C配置。此外，转子3的详细内容见后述。
[0036]在转子框架32的上方向A2上隔着间隙配置有定子5。定子5具有呈圆环状的顶壳51、多个定子铁芯52、配置于各定子铁芯52的线圈53、以及连接多个定子铁芯52彼此的背轭54。定子铁芯52以及背轭54配置于顶壳51的下方向A1，背轭54固定于顶壳51。
[0037]顶壳51例如由奥氏体系不锈钢等非磁性材料构成。除此以外，也可以由电磁钢板的层叠体、磁性粉末的压粉体等各种磁性材料构成，在磁性材料中也可以特别由软磁性材料构成。此外，顶壳51也可以由多个部位的集合体构成。
[0038]如上所述，定子5具有多个定子铁芯52以及背轭54。背轭54是沿周向C的呈圆环状的构件。定子铁芯52从背轭54起沿下方向A1突出。另外，定子铁芯52沿周向C与磁铁100具有规定的间隙而对置，并等间隔地排列。各定子铁芯52以及背轭54例如由电磁钢板的层叠体、磁性粉末的压粉体等各种磁性材料构成，在磁性材料之中也特别由软磁性材料构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转电机，其特征在于，具备：定子，具有线圈；以及转子，与所述定子分离地配置，并以旋转轴为中心旋转，所述转子具有：转子框架，与所述旋转轴连接；以及磁铁，配置于所述转子框架，在将从所述磁铁朝向所述线圈的方向设为第一方向的情况下，所述磁铁具有：多个第一磁铁，具有各向异性，且至少沿所述第一方向被磁化；以及第二磁铁，具有各向同性，且配置于所述第一方向上的正侧的所述第一磁铁的端面。2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，所述第一磁铁排列为NS阵列。3.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，所述第一磁铁具有主磁极磁铁以及副磁极磁铁，并排列为海尔贝克阵列。4.根据权利要求3所述的旋转电机，其特征在于，所述第一磁铁的所述主磁极磁铁与所述第二磁铁接触，所述第一磁铁的所述副磁极磁铁与所述第二磁铁之间分离。5.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于，所述第二磁铁构成为环状。6.根据权利要求3或4所述的旋转电机，其特征在于，所述第二磁铁构成为环状。7.根据权利要求6所述的旋转电机，其特征在于，所述第二磁铁由分割成多个的圆弧状磁铁构成。8.根据权利要求6所述的旋转电机，其特征在于，位于所述主磁极磁铁的上部的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤道郎，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：