CN107251369A - 电动机及定子的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动机,包含A相用定子部、B相用定子部以及转子。A相用定子部及B相用定子部分别包含一对定子铁芯和线圈部,所述一对定子铁芯各自具有多个爪状磁极。转子包含与A相用定子部的爪状磁极及B相用定子部的爪状磁极分别相对的至少2个永久磁铁。A相用定子部和B相用定子部以相互错开规定的电角的状态在轴向上并列设置。2个永久磁铁以相互错开规定的电角的状态在轴向上并列设置。A相用定子部和B相用定子部的错开方向与2个永久磁铁的错开方向是相互相反的方向。
Description
技术领域
本发明涉及电动机及定子的制造方法。
背景技术
作为电动机使用的转子,有具备一对转子铁芯和励磁磁铁的所谓的永久磁铁励磁的伦德尔(Lundell)型结构的转子(例如参照专利文献1)。一对转子铁芯各自具有沿着周向排列的多个爪状磁极。一对转子铁芯相互组合。励磁磁铁配置于一对转子铁芯之间,使一对转子铁芯的爪状磁极交替地作为不同磁极发挥作用。在这样的伦德尔型结构的转子中,在变更转子的极数的情况下,通过将励磁磁铁形成为相同结构但是变更爪状磁极的数量,从而针对极数的变更能容易应对。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本实开平5-43749号公报
但是,在采用上述的转子的电动机中,当伴随转子的极数的变更而要变更定子的极数(槽数)时,例如,不仅需要变更定子铁芯的形状(齿数等),而且需要变更线圈的缠绕方式等。因此,在采用伦德尔型结构的转子的电动机中,期望如下电动机:其是不仅转子而且定子的极数也容易变更的结构,且能实现高输出。
发明内容
本发明的目的在于提供容易变更极数、而且能实现高输出的电动机及电动机的定子铁芯、以及转子铁芯的制造方法。
为了达成上述目的,本发明的一方式的电动机包含A相用定子部、B相用定子部以及转子。所述A相用定子部包含各自以等角度间隔具有多个爪状磁极的一对定子铁芯、和配置于该定子铁芯之间的线圈部。所述B相用定子部包含各自以等角度间隔具有多个爪状磁极的一对定子铁芯、和配置于该定子铁芯之间的线圈部。所述转子包含与所述A相用定子部的爪状磁极及所述B相用定子部的爪状磁极分别相对的至少2个永久磁铁。所述A相用定子部和所述B相用定子部以相互错开规定的电角的状態在轴向上并列设置。所述2个永久磁铁以相互错开规定的电角的状态在轴向上并列设置。所述A相用定子部和所述B相用定子部的错开方向与所述2个永久磁铁的错开方向相互为相反方向。
另外,以往已知如下电动机:例如日本特开2007-181303号公报所示,具备所谓伦德尔型结构的定子、和以与该定子在径向上相对的永久磁铁为磁极的转子。伦德尔型结构的定子成对地使用在周向上具有多个爪状磁极的环状的定子铁芯,以成对的定子铁芯的爪状磁极在周向上交替的方式组合,并且在轴向上在该成对的定子铁芯之间配置线圈部,使各爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。
但是,在如上述的电动机中,为了实现低振动化,期望齿槽转矩降低。
另外,以往已知如下电动机:例如日本特开2013-158072号公报所示,具备定子和以与该定子在径向上相对的永久磁铁为磁极的转子,该定子具有以错开规定电角的方式在轴向并列设置的多个定子部。各定子部成对地使用在周向上具有多个爪状磁极的环状的定子铁芯,以成对的定子铁芯的各爪状磁极在周向上交替的方式组合,并且在轴向上在该成对的定子铁芯之间配置线圈部,使各爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。
但是,在如上述的电动机中为了实现低振动化,期望推力降低。
另外,上述日本特开2007-181303号公报的定子的各定子铁芯具有铁芯背部。铁芯背部例如位于与定子铁芯的爪状磁极在径向上为相反侧的定子铁芯的部位,且向与爪状磁极相同的方向延伸。通过将该铁芯背部设置于定子铁芯上,从而可抑制磁饱和。
但是,在如上述的定子中,虽然通过设置铁芯背部来抑制铁芯构件(定子铁芯)中的磁饱和,但是包含爪状磁极在内构成铁芯构件(定子铁芯)的构成部件变得复杂。
另外,如日本特开2007-181303号公报记载的伦德尔型结构的定子,为了决定与转子的位置关系,需要针对壳体进行径向定位。
另外,以往已知如下所谓的伦德尔型结构的定子:其包括在周向上具有多个爪状磁极的一对环状的定子铁芯、和配置于一对定子铁芯的轴向间的线圈部。以一对定子铁芯各自的爪状磁极在周向上交替地排列的方式将一对定子铁芯组合。另外,已知如下伦德尔型电动机:其包含该伦德尔型定子和转子,该转子具有与伦德尔型定子的爪状磁极在径向上相对的永久磁铁磁极。具有爪状磁极(凸极)的定子及电动机在例如日本特开2009-71984号公报中公开。
但是,在如日本特开2009-71984号公报记载的电动机中,为了实现低振动化,期望齿槽转矩降低。
另外,例如日本特开2013-158072号公报记载的伦德尔型的定子被设置于其轴向的侧方的支承构件支承。另外,在支承构件的与定子相对的面上支承有导通构件、印刷基板等电气部件,该导通构件连接有定子的线圈部的端部(引出线)。
在如日本特开2013-158072号公报的电动机中,在支承构件与定子之间配置有电气部件,该电气部件连接有定子的线圈的引出线。因此,有将线圈的引出线和电气部件连接时的组装性变差的问题。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的电动机的立体剖视图。
图2是图1的电动机的分解立体图。
图3是图1的定子的分解立体图。
图4(a)、图4(b)是用于说明图1的定子及转子的位置关系的说明图。
图5(a)、图5(b)是用于说明第1实施方式的比较例的定子及转子的位置关系的说明图。
图6(a)是第1实施方式及比较例的齿槽转矩的坐标图,图6(b)是表示齿槽转矩的每种阶次分量的大小的坐标图。
图7(a)是第1实施方式的另一例的定子的俯视图,图7(b)是沿图7(a)的X-X线的剖视图。
图8是图7(a)、图7(b)的定子的分解立体图。
图9(a)是图8的定子的局部分解立体图,图9(b)、图9(c)是图8的定子的立体图。
图10(a)是第1实施方式的另一例的定子的立体图,图10(b)是图10(a)的剖视图。
图11是本发明的第2实施方式的电动机的立体剖视图。
图12是图11的电动机的分解立体图。
图13是图11的定子的分解立体图。
图14(a)、图14(b)是用于说明图11的定子及转子的位置关系的说明图。
图15(a)、图15(b)是用于说明图11的电动机产生的推力的说明图。
图16是图11的电动机及第1比较例的推力的坐标图。
图17是表示图11的电动机中的磁极特性比率和推力的关系的坐标图。
图18是第2实施方式的参考实施方式的电动机的立体剖视图。
图19是图18的电动机的分解立体图。
图20(a)是图18的定子的分解立体图,图20(b)是图20(a)的局部放大图。
图21是用于说明图18的电动机产生的推力的说明图。
图22(a)、图22(b)是用于说明图18的定子及转子的位置关系的说明图。
图23是图18的电动机及第2比较例的推力的坐标图。
图24(a)、图24(b)是第2实施方式的另一例的定子铁芯的放大立体图。
图25(a)、图25(b)是第2实施方式的另一例的定子的立体图。
图26是本发明的第3实施方式的电动机的剖视图。
图27是图26的电动机的分解立体图。
图28是图26的定子的分解立体图。
图29是图26的定子的剖视立体图。
图30是本发明的第4实施方式的电动机的剖视图。
图31是图30的电动机的分解立体图。
图32(a)是图30的定子铁芯的主视图,图32(b)是图30的定子铁芯的后视图。
图33是图30的定子的剖视立体图。
图34是用于对第4实施方式的变形例中的线圈部取出结构进行说明的剖视立体图。
图35是第4实施方式的变形例中的定子的剖视立体图。
图36是第4实施方式的变形例中的定子铁芯的主视图。
图37是图36的定子铁芯的剖视图。
图38是第4实施方式的变形例中的定子铁芯的剖视图。
图39是第4实施方式的变形例中的定子的剖视图。
图40是本发明的第5实施方式的电动机的立体剖视图。
图41是图40的电动机的分解立体图。
图42是图40的定子的分解立体图。
图43(a)是图40的定子的俯视图,图43(b)是图43(a)的定子的侧视图,图43(c)是图43(a)的定子的放大图。
图44(a)、图44(b)是用于说明图40的定子及转子的位置关系的说明图。
图45是表示第5实施方式及比较例的齿槽转矩的坐标图。
图46是表示本发明的第6实施方式的辅助磁极构件的凸极的宽度和齿槽转矩的关系的坐标图。
图47是表示本发明的第6实施方式的辅助磁极构件的凸极的宽度和齿槽转矩的四阶分量的大小的关系的坐标图。
图48是本发明的第6实施方式的辅助磁极构件的立体图。
图49是表示第6实施方式、第5实施方式以及比较例的齿槽转矩的坐标图。
图50是表示第6实施方式及比较例的齿槽转矩的每种阶次分量的大小的坐标图。
图51是本发明的第7实施方式的电动机的剖视图。
图52是图51的电动机的分解立体图。
图53是图51的定子部的分解立体图。
图54(a)、图54(b)是用于说明图51的定子及转子的位置关系的说明图。
图55是图51的电路基板的俯视图。
图56是用于说明图51的电动机中的霍尔传感器的配置的说明图。
图57是第7实施方式的变形例中的转子的轴正交剖视图。
图58(a)是沿图57中的8a-8a线的剖视图,图58(b)是沿图57中的8b-8b线的剖视图。
具体实施方式
以下对电动机的第1实施方式进行说明。
如图1所示,本实施方式的电动机M是无刷电动机,具备能旋转地支承于未图示的壳体的支承轴的转子10、和固定于所述壳体的定子20。
如图1及图2所示,转子10由A相用转子部11及B相用转子部12的二相的转子部构成,为了构成上述各转子部,具备由磁体构成的转子铁芯13、和固装于转子铁芯13的4个磁铁(A相用第1磁铁14a、A相用第2磁铁14b、B相用第1磁铁15a、B相用第2磁铁15b)。
转子铁芯13具有:内周侧圆筒部13a,其形成以转子10的轴线L为中心的圆筒状;外周侧圆筒部13b,其形成以轴线L为中心的圆筒状,位于比内周侧圆筒部13a靠外周侧;以及上底部13c,其将内周侧圆筒部13a和外周侧圆筒部13b的轴向一端(上端)彼此连接。上底部13c形成为与轴线L正交的平板圆环状。转子铁芯13的内周侧圆筒部13a的内周面通过轴承(同样省略图示)支承于前述省略图示的支承轴。
在外周侧圆筒部13b的内周面,从转子铁芯13的开放端朝向上底部13c在轴向上按顺序配置有A相用第1磁铁14a、A相用第2磁铁14b、B相用第1磁铁15a、B相用第2磁铁15b。A相用第1及第2磁铁14a、14b的轴向的宽度相互相等,A相用第1及第2磁铁14a、14b设置于与后述的A相用定子部21在径向上相对的位置,构成A相用转子部11。同样,B相用第1及第2磁铁15a、15b的轴向的宽度相互相等并且相对于A相用第1及第2磁铁14a、14b也相等,B相用第1及第2磁铁15a、15b设置于与后述的B相用定子部22在径向上相对的位置,构成B相用转子部12。磁铁14a、14b、15a、15b在径向上被磁化,N极·S极在周向上以等间隔交替地构成。另外,磁铁14a、14b、15a、15b的极数相互相等,在本实施方式的转子10中由12极(6极对)构成。
定子20具备分别形成圆环状的定子部21、22。在本实施方式中,定子部21设为A相用,被供给A相的驱动电流。另外,定子部22设为B相用,被供给B相的驱动电流。
各定子部21、22形成相互相同的构成、相同的形状,在轴向并列设置。此外,A相用定子部21配置于转子铁芯13的轴向开放端附近(下侧),B相用定子部22配置于轴向的所述上底部13c附近(上侧)。此外,作为各定子部21、22的支承结构,A相用定子部21支承于前述省略图示的壳体,B相用定子部22支承于A相用定子部21。
在如上述的构成的电动机M中,如图1所示,由A相用定子部21和包含配置于其外周侧的A相用第1及第2磁铁14a、14b的A相用转子部11构成A相电动机部MA。同样,由B相用定子部22和包含配置于其外周侧的B相用第1及第2磁铁15a、15b的B相用转子部12构成B相电动机部MB。
如图3所示,A相用及B相用定子部21、22分别具备一对定子铁芯(第1定子铁芯23及第2定子铁芯24)和配置于该一对定子铁芯23、24之间的线圈部25,一对定子铁芯具有相互相同的形状。
各定子铁芯23、24具备圆筒部26和从该圆筒部26向外周侧延伸的多个(在本实施方式中为12个)爪状磁极27、28。此外,将形成于第1定子铁芯23上的爪状磁极作为第1爪状磁极27,将形成于第2定子铁芯24上的爪状磁极作为第2爪状磁极28。各爪状磁极27、28相互形成相同形状。另外,各第1爪状磁极27在周向上等间隔(30度间隔)地设置,各第2爪状磁极28也同样在周向上等间隔(30度间隔)地设置。
各爪状磁极27、28在从圆筒部26向径向外侧延伸的中途以朝向轴向的方式弯曲形成为直角。在此,在各爪状磁极27、28中,将从圆筒部26向径向外侧延伸的部分称为径向延伸部29a,将向轴向弯曲的顶端部分称为磁极部29b。径向延伸部29a以越往外周侧去周向宽度越窄的方式形成。磁极部29b的外周面(径向外侧面)形成为以轴线L为中心的圆弧面。
此外,包含形成直角形状的爪状磁极27、28等的定子铁芯23、24可以由板材通过弯曲形成来制造,另外也可以通过使用成形模具的铸造来制造。
上述构成的第1及第2定子铁芯23、24以它们的第1及第2爪状磁极27、28(磁极部29b)在轴向上相互面对的方式组装(参照图3)。另外,在该组装状态下,第1爪状磁极27的磁极部29b和第2爪状磁极28的磁极部29b在周向上以等间隔交替地配置。即,本实施方式的定子20由24极构成。另外,第1及第2定子铁芯23、24通过它们的圆筒部26彼此在轴向上抵接而相互固定。
另外,在该组装状态下,在轴向上在第1及第2定子铁芯23、24之间夹着线圈部25。线圈部25具备沿着定子20的周向卷绕成圆环状的绕组25a、和夹装在绕组25a与第1及第2定子铁芯23、24之间的绝缘树脂制的线圈架25b。另外,线圈部25在轴向上配置于第1爪状磁极27的径向延伸部29a与第2爪状磁极28的径向延伸部29a之间,并且在径向上配置于各定子铁芯23、24的圆筒部26与各爪状磁极27、28的磁极部29b之间。
以上述方式构成的A相用及B相用定子部21、22形成所谓的伦德尔型结构。即,A相用及B相用定子部21、22形成如下12极的伦德尔型结构:通过对配置于第1及第2定子铁芯23、24之间的线圈部25的绕组25a供给的电流,将第1及第2爪状磁极27、28励磁为总是相互不同的磁极。
在此,对成为与上述实施方式的电动机M的比较对象的比较例中的电动机M1进行说明。
比较例中的电动机M1具备如图5(a)的概要构成所示的转子50和如图5(b)的概要构成所示的定子60。定子60由形成伦德尔型结构的2相的定子、即A相用定子部61及B相用定子部62构成。此外,比较例中的各定子部61、62是与上述实施方式的各定子部21、22相同的构成,因此详细的说明省略。
另一方面,比较例中的转子50与上述实施方式的转子10大致同样,与A相用定子部61及B相用定子部62成对地具备A相用转子部51及B相用转子部52,但是各转子部51、52的磁铁的配置构成不同。详细地,比较例的转子50在与A相用定子部61相对的A相用转子部51中在轴向上具有1个A相用磁铁53,另外,在与B相用定子部62相对的B相用转子部52中在轴向上具有1个B相用磁铁54。即,在上述实施方式的转子10的各转子部11、12中,在轴向上各配置有2个磁铁14a、14b、15a、15b,与此相对,在比较例的转子50的各转子部51、52中,在轴向上各配置有1个磁铁53、54。
另外,在比较例的电动机M1中,在定子60中,B相用定子部62相对于A相用定子部61向顺时针方向错开电角θ1(在本实施方式中为45度)地配置,在转子50中,B相用转子部52相对于A相用转子部51向逆时针方向错开电角θ2(在本实施方式中为45度)地配置。即,在比较例的电动机M1中,A相电动机部和B相电动机部的相位差设定为90度。因此,2相的电动机的齿槽转矩的二阶分量因为成为相互相同的波形形状且相反的相位而相互消除,所以成为较低值。因此,比较例的电动机M1成为能有效地降低齿槽转矩的构成。
相对于这样的比较例的电动机M1,本实施方式的电动机M成为能进一步有效地降低齿槽转矩的构成。
详细地,如图4(b)所示,首先在定子20中,A相用及B相用定子部21、22以与比较例的定子60的各定子部61、62同样地错开的方式构成。即,B相用定子部22的第1及第2爪状磁极27、28相对于A相用定子部21的第1及第2爪状磁极27、28分别向顺时针方向错开电角θ1(在本实施方式中为45度)地配置。
另一方面,如图4(a)所示,本实施方式的转子10在A相用及B相用转子部11、12各自中使用A相用第1及第2磁铁14a、14b、B相用第1及第2磁铁15a、15b。即,在各相中使用在轴向上分离为2个的磁铁。在此,B相用转子部12相对于A相用转子部11向逆时针方向错开电角θ2(在本实施方式中为45度)地配置。换言之,各相的转子部11、12的基准位置La、Lb彼此错开电角θ2。
并且,在A相用转子部11中,以A相用第1磁铁14a从该基准位置La向顺时针方向错开电角θ3(在本实施方式中为22.5度)的方式,且以A相用第2磁铁14b从该基准位置La向逆时针方向同样错开电角θ3的方式分别配置。在B相用转子部12中,以B相用第1磁铁15a从该基准位置Lb向顺时针方向错开电角θ4(在本实施方式中为22.5度)的方式,且以B相用第2磁铁15b从该基准位置Lb向逆时针方向同样错开电角θ4的方式分别配置。此外,相互邻接的A相用第2磁铁14b和B相用第1磁铁15a的周向位置由于各自的错开方向和错开角度而成为相同的位置。
并且,在使用这样的构成的A相用及B相用转子部11、12和上述的定子部21、22的本实施方式的电动机M中,A相电动机部MA和B相电动机部MB的相位差也设定为90度。对A相用定子部21的线圈部25的绕组25a供给A相驱动电流,对B相用定子部22的线圈部25的绕组25a供给B相驱动电流。A相驱动电流及B相驱动电流是交流电流,相互的相位差在本实施方式中设定为90度。由此,因各定子部21、22和各磁铁14a、14b、15a、15b的关系而产生旋转转矩,转子10被驱动旋转。
此时,如图6(a)所示,与比较例的电动机M1的齿槽转矩T1比较,本实施方式的电动机M的齿槽转矩T被抑制得进一步小。这是因为:实施方式的A相用第1及第2磁铁14a、14b的配置角度相互错开,并且B相用第1及第2磁铁15a、15b的配置角度相互错开,从而得到磁场变化按各相变得平缓的所谓的扭斜效果。另外,如图6(b)所示,可知:与比较例的电动机M1的齿槽转矩T1比较,作为本实施方式的电动机M的齿槽转矩T的每种高阶次分量的大小,特别是四阶分量被有效地抑制得小。这样,本实施方式的电动机M成为具有齿槽转矩T的降低效果的结构。
接着记载第1实施方式的特征上的优点。
(1)在与A相用定子部21相对的A相用转子部11中,具备在轴向上分割为2个的A相用第1及第2磁铁14a、14b,并且相互错开配置角度,在与B相用定子部22相对的B相用转子部12中也具备在轴向上分离为2个的B相用第1及第2磁铁15a、15b,并且相互错开配置角度。因此,按各相的磁场变化变得平缓。由此,能降低A相及B相电动机部MA、MB、进而是电动机M的齿槽转矩T。特别是在本实施方式中,能有效地降低齿槽转矩T的四阶分量。
(2)各相的磁铁14a、14b、15a、15b的轴向的宽度相等。因此,能使A相及B相电动机部MA、MB的平衡、进而是电动机M的磁平衡良好。
(3)A相用转子部11及B相用转子部12分别具有基准位置La、Lb。A相用转子部11的基准位置La及B相用转子部12的基准位置Lb错开与A相用定子部21与B相用定子部22之间的错开角(在本实施方式中为45度)相等的电角(在本实施方式中45度)。B相用转子部12的基准位置Lb相对于A相用转子部11的基准位置La的错开方向是与B相用定子部22相对于A相用定子部21的错开方向相反的方向。A相用转子部11的一对永久磁铁14a、14b以从A相用转子部11的基准位置La向两侧错开所述电角(在本实施方式中45度)的一半角度的方式配置。B相用转子部12的一对永久磁铁15a、15b以从B相用转子部12的基准位置Lb向两侧错开所述电角(在本实施方式中45度)的一半角度的方式配置。因此,按各相的磁铁14a、14b、15a、15b的磁场变化包含基准位置(合适位置)La、Lb在内成为平缓的变化。因此,能使A相及B相电动机部MA、MB各自的齿槽转矩、进而是电动机M的齿槽转矩T更可靠地降低。
此外,第1实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式中,将本发明应用于外转子型的电动机M,但是也可以应用于内转子型的电动机。
·在上述实施方式中,转子10的磁铁14a、14b、15a、15b是12极(6极对),定子20的爪状磁极27、28是24极,但是各极数不限于此。
·在上述实施方式的A相用及B相用转子部11、12中,在各相中分别配置有在轴向分割为2个的磁铁14a、14b及磁铁15a、15b,但是也可以在各相中配置有3个以上磁铁。另外,各相的磁铁可以按各相设为不同数量的分割数。另外,在A相用及B相用转子部11、12中,磁铁14a、14b、15a、15b也可以以横跨两相的转子部的方式分割。另外,磁铁14a、14b、15a、15b的轴向的宽度设定为相互相等,但是也可以设为相互不同的宽度。
·对上述实施方式的磁铁14a、14b、15a、15b各自虽然没有特别提及,但是可以由按磁极或者按磁极对分割的多个磁铁构成,而且也可以形成为1个圆筒磁铁。另外,也可以是安装于转子铁芯13上的形态,而且可以是与转子铁芯13一体成形的形态。另外,根据A相用第2磁铁14b和B相用第1磁铁15a的位置关系,磁铁14a、14b、15a、15b也可以由一体的磁铁构成。
·上述实施方式记载的电角θ1、θ2设为45度,电角θ3、θ4设为22.5度,但是角度不限于此。
·关于上述实施方式的定子20,也可以变更为以下构成。
例如,在图7(a)、图7(b)以及图8所示的定子20a中,可实现冷却性能的提高。首先,线圈部25使用的线圈架25b是树脂制的,形成为径向外侧开放的、轴向截面呈大致C字状的环状。线圈架25b由上侧壁部31、下侧壁部32以及径向内侧壁部33形成C字状,在上侧壁部31和下侧壁部32中与绕组25a接触侧的内侧面31a、32a上分别形成有槽31b、32b,槽31b、32b随着沿周向前进而在径向外侧缘与内侧缘之间形成直线锯齿状。在此,“C字状”优选是上侧壁部31和径向内侧壁部33正交并且下侧壁部32和径向内侧壁部33正交的形状。在径向内侧壁部33上,在周向上以等间隔形成有多个在轴向延伸的筒状部34。各筒状部34的轴向中间部与在上侧及下侧壁部31、32的内侧面31a、32a形成的槽31b、32b连通。
另外,各筒状部34分别向比上侧壁部31靠上方、向比下侧壁部32靠下方突出。与此对应,在第1及第2定子铁芯23、24上形成有各筒状部34的突出部分嵌合的嵌合孔23a、24a及嵌合凹部23b、24b。这样的线圈架25b及第1及第2定子铁芯23、24使用于A相用及B相用定子部21、22两方。另外,线圈架25b的筒状部34的周向位置在不同的相之间重叠,在轴向连续的筒状部34的内侧空间在轴向连通。
并且,由于对绕组25a通电等而产生的热通过槽31b、32b向径向外侧排出,或者通过槽31b、32b向径向内侧移动并在筒状部34内通过而向轴向排出,由此可有效地冷却定子20a产生的热。此外,筒状部34及槽31b、32b也可以仅设置任一方。
另外,通过筒状部34的端部与各定子铁芯23、24的嵌合孔23a、24a或嵌合凹部23b、24b嵌合,从而线圈架25b(线圈部25)相对于定子铁芯23、24定位,也关联到线圈架25b的固定力的提高。另外,也能利用筒状部34的内侧空间作为绕组25a的末端线(省略图示)的取出路径。
另外,也可以不使用如上述实施方式的上下分割的定子铁芯23、24,而使用如例如图9(a)、图9(b)所示的周向分割的定子铁芯40、42。图9(a)所示的定子铁芯40在周向上成为4分割,图9(b)所示的定子铁芯42在周向上成为2分割。此外,各定子铁芯40、42的各个铁芯部件41、43成为如下形状:成为不同磁极的一部分彼此在径向内侧壁部在轴向上连接。该铁芯部件41、43也能用压粉磁心制造。在该情况下,各个铁芯部件41、43较小,因此能缩小冲压机的尺寸,能期待制造成本的低成本化。
另外,也可以如图9(c)所示的定子铁芯40a那样,形成为在周向分割的铁芯部件41a之间设定有空隙44的结构。在该情况下,容易从该空隙44取出绕组的末端线(均省略图示),另外,通过空气在空隙44中通过,从而也能冷却绕组。此外,即使是形成在周向上连续的形状的上述实施方式的定子铁芯23、24,也可以在定子铁芯23、24的外表面设置径向延伸的槽等使空气通过,从而使冷却性能提高。
另外,上述实施方式的定子铁芯23、24的圆筒部26的内周面26a在轴向上形成为直线状,但是也可以如图10(a)、图10(b)所示的定子铁芯45那样,中央部的贯通孔46的内周面46a是轴向中央部向径向内侧凸出的圆弧状。在该情况下,在组装定子铁芯时,圆弧状的内周面46a能容易调整定子铁芯的倾斜。在该情况下,能使转子侧的磁铁和定子铁芯适当地相对,能期待有效磁通量的增加、推力的降低等效果。
接着,以下追加记载能从上述实施方式及另一例掌握的技术思想。
(A)在所述定子中形成有排气通路,该排气通路用于将所述绕组产生的热排出到所述定子的外部。
(B)所述定子铁芯包含在周向上分割的多个铁芯部件。
(C)所述定子铁芯的内周面是轴向中央部向径向内侧凸出的圆弧状。
以下对电动机的第2实施方式进行说明。为了便于说明,对与第1实施方式的电动机M同样的部分标注相同附图标记,省略详细的说明。
在图11所示的本实施方式的电动机M1中,使分别位于轴向外侧的A相用第1磁铁14a及B相用第2磁铁15b与分别位于轴向内侧的A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a的磁特性不同。轴向外侧的A相用第1磁铁14a及B相用第2磁铁15b使用磁力比轴向内侧的A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a的磁力相对强的磁特性的磁铁,反过来说,轴向内侧的A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a使用磁力比轴向外侧的A相用第1磁铁14a及B相用第2磁铁15b的磁力相对弱的磁特性的磁铁。例如,在将轴向外侧的A相用第1磁铁14a及B相用第2磁铁15b的磁特性(磁力)设为100%的情况下,轴向内侧的A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a的磁特性(磁力)设定为80%。
此外,定子铁芯23、24与第1实施方式同样,可以由板材通过弯曲形成来制造,另外也可以通过使用成形模具的铸造来制造。另外,例如也可以将铁粉等磁粉和树脂等绝缘物混合并用金属模具加热冲压成形来制造各定子铁芯23、24。在该情况下,各定子铁芯23、24的设计的自由度提高,制造工艺变得非常简单。另外,通过调整磁粉和绝缘物的分配量,能容易调整过电流的抑制量。
如图11及图12所示,A相用及B相用定子部21、22以各第2定子铁芯24彼此在轴向上相对的方式配置。另外,如上所述,A相用定子部21配置于转子铁芯13的轴向开放端附近(下侧),B相用定子部22配置于轴向的所述上底部13c附近(上侧)。因此,从转子铁芯13的开放端朝向上底部13c在轴向上按顺序配置有A相用定子部21的第1定子铁芯23、A相用定子部21的第2定子铁芯24、B相用定子部22的第2定子铁芯24、B相用定子部22的第1定子铁芯23。
并且,作为转子10及定子20的位置关系,A相用定子部21中的第1定子铁芯23的第1爪状磁极27的磁极部29b与A相用转子部11的A相用第1磁铁14a的轴向整体以及A相用第2磁铁14b的轴向1/2部分相对。A相用定子部21中的第2定子铁芯24的第2爪状磁极28的磁极部29b与A相用转子部11的A相用第2磁铁14b的轴向整体以及A相用第1磁铁14a的轴向1/2部分相对。另外,B相用定子部22中的第2定子铁芯24的第2爪状磁极28的磁极部29b与B相用转子部12的B相用第1磁铁15a的轴向整体以及B相用第2磁铁15b的轴向1/2部分相对。B相用定子部22中的第1定子铁芯23的第1爪状磁极27的磁极部29b与B相用转子部12的B相用第2磁铁15b的轴向整体以及B相用第1磁铁15a的轴向1/2部分相对。
第2实施方式的电动机M1中的A相用定子部21及B相用定子部22的周向上的位置关系和A相用转子部11及B相用转子部12的周向上的位置关系与第1实施方式中的电动机M中的上述关系相同。
但是,各定子部21、22的第2定子铁芯24的爪状磁极28在转子10被驱动旋转时受到推力。推力因为成为电动机振动等的原因,所以期望降低。
详细地,如图15(a)所示,A相用定子部21的定子铁芯24的爪状磁极28不仅从在径向上相对的A相用第1及第2磁铁14a、14b,而且从与该磁铁14a、14b邻接的B相用第1及第2磁铁15a、15b也受到吸引力F1。吸引力F1分为径向分量F1x和轴向分量F1y。A相用定子部21的定子铁芯24受到该轴向分量F1y作为轴向朝上的推力。此外,在A相用定子部21的定子铁芯24的爪状磁极28从B相用第1及第2磁铁15a、15b受到推斥力F2的情况下,同样分为径向分量F2x和轴向分量F2y,A相用定子部21的定子铁芯24受到该轴向分量F2y作为轴向朝下的推力。
同样,如图15(b)所示,B相用定子部22的定子铁芯24的爪状磁极28也不仅从在径向上相对的B相用第1及第2磁铁15a、15b,而且也从A相用第1及第2磁铁14a、14b受到吸引力F3。吸引力F3分为径向分量F3x和轴向分量F3y。B相用定子部22的定子铁芯24受到该轴向分量F3y作为轴向朝下的推力。此外,在B相用定子部22的定子铁芯24的爪状磁极28从A相用第1及第2磁铁14a、14b受到推斥力F4的情况下,同样分为径向分量F4x和轴向分量F4y,B相用定子部22的定子铁芯24受到该轴向分量F4y作为轴向朝上的推力。
在此,对作为针对本实施方式的电动机M1的省略图示的第1比较例的电动机(M10)进行说明。第1比较例的电动机(M10)是与本实施方式的电动机M1大致相同的构成,但是A相用第1磁铁、A相用第2磁铁、B相用第1磁铁、B相用第2磁铁的磁力全部设定为相同强度。因此,在不同的相之间容易受到磁力的影响,从图16中所示的第1比较例的电动机(M10)的推力S10可知,推力S10成为比较大的力。
与此相对,该图16所示的本实施方式的电动机M1的推力S1与第1比较例的电动机(M10)的推力S10相比被抑制得小。
详细地,在本实施方式的电动机M1中,通过将与A相用定子部21靠近配置且影响力大的B相用第1磁铁15a的磁力设定得比B相用第2磁铁15b的磁力相对弱,从而吸引力F1及推斥力F2被抑制得较小。其结果是,作为该轴向分量F1y、F2y的推力降低。同样,通过将与B相用定子部22靠近配置且影响力大的A相用第2磁铁14b的磁力设定得比A相用第1磁铁14a的磁力相对弱,从而吸引力F3及推斥力F4被抑制得较小。其结果是,作为该轴向分量F3y、F4y的推力降低。
另外,图17表示使磁特性比率变化时的推力。从图17可明确的是,在磁特性比率(减弱磁力的比率)处于100%至60%的范围时,越减小磁特性比率则推力也越减小。当磁特性比率成为小于60%的范围时,即使减小磁特性比率,推力的减少量的变化也较小。另外,考虑到越减小磁特性比率则电动机M1的输出越小,为了维持电动机M1的输出并且降低推力,可以说优选将磁特性比率设定在60%以上且小于100%的范围内。
接着记载第2实施方式的特征上的优点。
(4)在定子20的轴向(A相用定子部21及B相用定子部22的轴向)上,与A相用及B相用定子部21、22间的边界附近部分相对的永久磁铁的部分、即永久磁铁的轴向内侧部分、即A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a对在轴向上排列的不同相的定子部21、22的磁影响大。在本实施方式中考虑到该情况,相当于永久磁铁的轴向内侧部分的A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a的磁力设定得比相当于轴向外侧部分的A相用第1磁铁14a及B相用第2磁铁15b的磁力相对弱。由此,对不同相的定子部21、22的倾斜的吸引力F1、F3及推斥力F2、F4被抑制得较小,能降低该轴向分量F1y、F2y、F3y、F4y、即推力。其结果是,能实现电动机M1的低振动化。
(5)磁力相对弱的A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a的磁力设定为A相用第1磁铁14a及B相用第2磁铁15b的磁力的60%以上且小于100%的范围内的80%,因此能维持电动机M1的输出并且能降低推力。
(6)A相用第1磁铁14a、A相用第2磁铁14b、B相用第1磁铁15a、以及B相用第2磁铁15b分别由分体的磁铁构成,因此能使用磁力不同的磁铁容易地实现磁力在轴向内侧部分和轴向外侧部分不同的形态。
此外,第2实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式中,将本发明应用于外转子型的电动机M1,但是也可以应用于内转子型的电动机。
·在上述实施方式中,A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a的磁力设定得比A相用第1磁铁14a及B相用第2磁铁15b的磁力相对弱,因此也可以仅A相用第2磁铁14b或者仅B相用第1磁铁15a设定得相对弱。
·在上述实施方式中,A相用第2磁铁14b及B相用第1磁铁15a的磁特性比率设定为80%,但是也可以设定为其它的数值。在该情况下,优选兼顾电动机M1的输出进行设定,例如当参照图17时,优选60%以上且小于100%。
·在上述实施方式中,转子10的磁铁14a、14b、15a、15b构成12极(6极对)的转子,定子20的爪状磁极27、28构成24极的定子,但是转子及定子的极数不限于此。
·在上述实施方式的A相用转子部11上配置有磁铁14a、14b,在B相用转子部12上配置有磁铁15a、15b。即,在A相及B相各自上配置有在轴向上分割为2个的磁铁。不限于此,也可以在各相上配置有3个以上磁铁。另外,也可以将A相磁铁和B相磁铁以不同的数量分割。另外,在A相用及B相用转子部11、12中,磁铁14a、14b、15a、15b也可以以横跨两相的转子部的方式分割。另外,磁铁14a、14b、15a、15b的轴向的宽度设定为相互相等,但是也可以设为相互不同的宽度。
·对上述实施方式的磁铁14a、14b、15a、15b各自虽然没有特别提及,但是可以由按磁极或者按磁极对分割的多个磁铁构成,而且也可以形成为1个圆筒磁铁。另外,磁铁14a、14b、15a、15b各自可以是安装于转子铁芯13上的形态,而且也可以是一体成形的状态。另外,也可以将A相用第2磁铁14b和B相用第1磁铁15a用一体的磁铁构成。
<参考实施方式>
参考实施方式的电动机M2是与第2实施方式的电动机M1大致相同构成的无刷电动机。因此,为了便于说明,对与上述实施方式的电动机M1同样的部分标注相同附图标记,省略详细的说明。
如图18所示,参考实施方式的电动机M2具备转子50及定子60。
如图18及图19所示,转子50由A相用转子部51及B相用转子部52的二相的转子部构成,为了构成上述各转子部,具备由磁体构成的转子铁芯13、和固装于转子铁芯13的2个磁铁(A相用磁铁54及B相用磁铁55)。
在外周侧圆筒部13b的内周面从转子铁芯13的开放端附近朝向上底部13c在轴向上按顺序配置有A相用磁铁54、B相用磁铁55。A相用磁铁54设置于与后述的A相用定子部61在径向上相对的位置,构成A相用转子部51。同样,B相用磁铁55设置于与后述的B相用定子部62在径向上相对的位置,构成B相用转子部52。A相用及B相用磁铁54、55在径向上被磁化,N极·S极在周向上以等间隔交替地构成。另外,极数相互相等,本实施方式的转子10由12极(6极对)构成。另外,A相用磁铁54的磁特性(磁力)与B相用磁铁55相同。
定子60具备分别形成圆环状的定子部61、62。在本实施方式中,定子部61设为A相用,被供给A相的驱动电流。另外,定子部62设为B相用,被供给B相的驱动电流。
定子部61、62形成相互相同的构成、相同的形状,在轴向并列设置。此外,A相用定子部61配置于转子铁芯13的轴向开放端附近(下侧),B相用定子部62配置于轴向的所述上底部13c附近(上侧)。
在如上述的构成的电动机M2中,由A相用定子部61和包含配置于其外周侧的A相用磁铁54的A相用转子部51构成A相电动机部M2A。同样,由B相用定子部62和包含配置于其外周侧的B相用磁铁55的B相用转子部52构成B相电动机部M2B。
如图20(a)所示,A相用及B相用定子部61、62分别具备一对定子铁芯(第1定子铁芯63及第2定子铁芯64)和配置于该一对定子铁芯63、64之间的线圈部25,一对定子铁芯具有相互相同的形状。
各定子铁芯63、64与第1及第2实施方式的定子铁芯23、24同样,具备圆筒部26和从该圆筒部26向外周侧延伸的多个(在本实施方式中为12个)第1及第2爪状磁极27、28。另外,各爪状磁极27、28具备从圆筒部26向径向外侧延伸的径向延伸部29a、和向轴向弯曲的顶端部分的磁极部29b。
另外,在本实施方式中,如图20(b)及图21所示,在径向延伸部29a和磁极部29b的边界部29c形成有倾斜部29d。本实施方式的倾斜部29d通过对由于弯曲而成为角部的边界部29c进行倒角而形成。
在此,如图21所示,将A相用定子部61(B相用定子部62)的倾斜部29d的轴向的尺寸设为L1,将从磁极部29b的基部(径向延伸部29a的外侧面)到顶端面的尺寸设为L2。另外,将与A相用定子部61相对的A相用磁铁54(与B相用定子部62相对的B相用磁铁55)的轴向的尺寸设为L3。倾斜部29d的尺寸L1以满足L1=L3-L2的方式设定。
接着对转子50及定子60的位置关系进行说明。
如图22(a)所示,在转子50中,B相用转子部52的B相用磁铁55相对于A相用转子部51的A相用磁铁54绕逆时针错开电角θ1(在本实施方式中为45度)地配置。另一方面,在定子60中,如图22(b)所示,B相用定子部62的第1及第2爪状磁极27、28分别相对于A相用定子部61的第1及第2爪状磁极27、28向顺时针方向错开电角θ1(在本实施方式中为45度)地配置。即,在本实施方式的电动机M1中,A相电动机部M2A和B相电动机部M2B的相位差设定为90度。
图23表示本实施方式的具备倾斜部29d的电动机M2的推力S2、与作为省略图示的第2比较例的电动机(M20)、即不具备倾斜部29d且径向延伸部29a及磁极部29b之间的边界部29c有棱角的电动机(M20)的推力S20。第2比较例的电动机(M20)在不同的相之间容易受到磁力的影响,第2比较例的电动机(M20)的推力如图23所示的推力S20那样成为比较大的力。
与此相对,该图23所示的本实施方式的电动机M2的推力S2被抑制得比第2比较例的电动机(M20)的推力S20小。认为这使得本实施方式的定子铁芯63、64的爪状磁极27、28受到的吸引力及推斥力的轴向分量的平衡比第2比较例更良好。
详细地,如图21所示,在A相用定子部61中,定子铁芯63的第1爪状磁极27的磁极部29b从A相用磁铁54受到3个方向的吸引力(向径向外侧的吸引力F11、向斜上方的吸引力F12、向斜下方的吸引力F13)。向斜下方的吸引力F13是通过在第1爪状磁极27形成倾斜部29d而产生的力。并且,向斜上方的吸引力F12的轴向分量F12y为轴向朝上,向斜下方的吸引力F13的轴向分量F13y为轴向朝下。由此,轴向分量F12y和轴向分量F13y相互消除,第1爪状磁极27整体上受到的推力降低。此外,虽然图示省略,但是关于A相用定子部61的定子铁芯64的爪状磁极28、B相用定子部62的定子铁芯63、64的爪状磁极27、28,也与A相用定子部61的定子铁芯63的爪状磁极27同样,推力降低。另外,关于推斥力也同样。
另外,倾斜部29d的尺寸L1以满足L1=L3-L2的方式设定。因此,除倾斜部29d之外的磁极部29b的轴向上的中心位置P和A相用磁铁54的轴向上的中心位置Q大致一致,向斜上方的吸引力F12的轴向分量F12y的大小和向斜下方的吸引力F13的轴向分量F13y的大小大致相同。其结果是,由于轴向分量F12y和轴向分量F13y的相互消除,残留的轴向分量大致为零,推力更有效地降低。
此外,参考实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式中,将本发明应用于外转子型的电动机M2,但是也可以应用于内转子型的电动机。
·在上述实施方式中,转子50的磁铁54、55构成12极(6极对)的转子,定子60的爪状磁极27、28构成24极的转子,但是转子及定子的极数不限于此。
·在上述实施方式中,定子60是由A相用定子部61及B相用定子部62构成的二相定子,但是也可以是一相定子。
·在上述实施方式中,倾斜部29d形成于两定子部61、62的各定子铁芯63、64,但是也可以仅形成于A相用定子部61或者仅形成于B相用定子部62。
·在上述实施方式中,在爪状磁极27、28的边界部29c设置有倾斜部29d。如图24(a)所示,也可以取代倾斜部29d而形成从磁极部29b的外周面向径向内侧形成凹状的凹部29e。在该情况下,凹部29e也与倾斜部29d同样地发挥作用,能降低推力。
另外,凹部29e的大小或位置、凹部29e的长度也可以适当变更。例如,如图24(b)所示,通过在凹部29e形成凸部29f(设置未形成为凹部而残留的部分)来调整推力。另外,该凸部29f的大小或位置也可以适当变更。
·上述实施方式的各定子部61、62也可以设置有由绝缘材料构成的位置限制构件65、66,位置限制构件65、66用于限制第1及第2定子铁芯63、64的错位。
例如,图25(a)所示的定子部61、62设置有环状的位置限制构件65。位置限制构件65具有:周向限制部65a,其在周向上配置于爪状磁极27及爪状磁极28之间;以及轴向限制部65b,其交替地配置于爪状磁极27的磁极部29b的顶端(轴向顶端)及爪状磁极28的磁极部29b的顶端(轴向顶端)。
周向限制部65a以使定子铁芯63、64的爪状磁极27、28不向周向错位的方式进行限制。另一方面,轴向限制部65b限制各定子铁芯63、64向轴向外侧脱离。由此,各定子部61、62的第1及第2定子铁芯63、64彼此的组装状态变得牢固。
另外,作为另一例,在图25(b)所示的定子部61、62上设置有多个位置限制构件66。各位置限制构件66具有周向限制部66a,周向限制部66a在周向上配置于爪状磁极27及爪状磁极28之间。在周向限制部66a的轴向一端设置有向周向一侧延伸的第1轴向限制部66b,在周向限制部66a的轴向另一端设置有向周向另一侧延伸的第2轴向限制部66c。第1及第2轴向限制部66b、66c的尺寸设定为爪状磁极27、28的周向的宽度的大约一半的长度。
周向限制部66a以使定子铁芯63、64的爪状磁极27、28在周向上不错位的方式进行限制。另一方面,第1轴向限制部66b及第2轴向限制部66c协作,限制定子铁芯63、64向轴向外侧移动而相互脱离。由此,各定子部61、62的第1及第2定子铁芯63、64彼此的组装状态变得牢固。
接着,以下追加记载能从第2实施方式及另一例掌握的技术思想。
(D)一种定子,具备:第1定子铁芯,其具有多个爪状磁极;第2定子铁芯,其具有多个爪状磁极;以及线圈部,其配置于所述第1定子铁芯及第2定子铁芯之间,所述第1定子铁芯及所述第2定子铁芯的爪状磁极各自具有:径向延伸部,其向径向外侧延伸;以及磁极部,由径向延伸部的顶端向轴向弯曲而成,在所述径向延伸部和所述磁极部的边界部设置有倾斜面或者凹部。
根据该构成,在爪状磁极的径向延伸部和磁极部的边界部设置有倾斜面或者凹部。因此,在将具有磁极部的定子和具有与该磁极部在径向上相对的永久磁铁的转子组合成为电动机时,第1及第2定子铁芯的爪状磁极(磁极部)从转子的永久磁铁受到的吸引力及推斥力的轴向分量的平衡变得良好。由此,吸引力的轴向分量彼此(推斥力也同样)相互消除,推力降低。
(E)一种电动机,具备上述(D)记载的定子、和具有与所述定子的爪状磁极的磁极部在径向上相对的永久磁铁的转子。
(F)在上述(E)所述的电动机中,在将所述倾斜面或者所述凹部的轴向的尺寸设为L1、将从所述磁极部的基部到顶端面的尺寸设为L2、将所述永久磁铁的轴向的尺寸设为L3时,满足L1=L3-L2。
根据该构成,除倾斜面或者凹部之外的磁极部的轴向上的中心位置和永久磁铁的轴向上的中心位置大致一致。因此,第1及第2定子铁芯的爪状磁极从转子的永久磁铁受到的吸引力的轴向分量的平衡变得更良好(推斥力也同样)。由此,由于吸引力的轴向分量彼此的相互消除,残留的轴向分量大致为零(推斥力也同样),能更有效地降低推力。
以下对电动机的第3实施方式进行说明。
如图26所示,本实施方式的电动机M是无刷电动机,具有转子110及定子120。
如图26及图27所示,转子110具有由磁体构成的转子铁芯111、和固装于转子铁芯111的磁铁112、113。
转子铁芯111具有:内周侧圆筒部114,其形成以转子110的轴线L为中心的圆筒状;外周侧圆筒部115,其形成以轴线L为中心的圆筒状,位于比内周侧圆筒部114靠外周侧;以及上底部116,其将内周侧圆筒部114的轴向一端和外周侧圆筒部115的轴向一端连接。上底部116形成为相对于轴线L垂直的平板状。内周侧圆筒部114的内周面通过轴承118支承于支承轴117,由此,转子铁芯111能旋转地支承于支承轴117。
在外周侧圆筒部115的内周面固装有A相用的磁铁112和B相用的磁铁113。磁铁112、113在轴向上排列配置,磁铁112与后述的第1定子部121在径向上相对,磁铁113与后述的第2定子部122在径向上相对。各磁铁112、113在径向上被磁化,N极·S极在周向上以等间隔交替地构成。
定子120固定于壳体H,具有:形成圆环状的第1定子部121;形成圆环状的第2定子部122;以及固定部(夹持部)140,其用于将第1定子部121及第2定子部122固定于壳体H。
第1及第2定子部121、122形成相互相同的构成、相同的形状,在轴向上并列设置。此外,第2定子部122配置于轴向的所述上底部116附近(在图26及图27中为上侧),第1定子部121配置于转子铁芯111的轴向开放端附近(在图26及图27中为下侧)。
在本实施方式中,第1定子部121设为A相用,对其供给同相(A相)的驱动电流。另外,第2定子部122设为B相用,对其供给同相(B相)的驱动电流。
如图27及图28所示,第1及第2定子部121、122分别具备:相互具有相同形状的一对定子铁芯(第1定子铁芯123及第2定子铁芯124);以及绕组125(线圈部),其配置于该一对定子铁芯123、124之间。第1定子铁芯123及第2定子铁芯124分别作为第1铁芯部及第2铁芯部发挥作用。
各定子铁芯123、124例如是通过压缩成形而形成的压粉磁心,具备:形成圆筒状的铁芯基体126;以及多个(在本实施方式中为6个)爪状磁极,其从该铁芯基体126延伸。此外,将形成于第1定子铁芯123的爪状磁极设为第1爪状磁极127,将形成于第2定子铁芯124的爪状磁极设为第2爪状磁极128。爪状磁极127、128形成相互相同的形状。另外,第1爪状磁极127在周向上以等间隔(60度间隔)设置,第2爪状磁极128也同样在周向上以等间隔(60度间隔)设置。
各爪状磁极127、128从铁芯基体126向径向外侧延伸并且以朝向轴向的方式弯曲形成为直角。在此,在各爪状磁极127、128中,将从铁芯基体126向径向外侧延伸的部分称为径向延伸部129,将向轴向弯曲的顶端部分称为磁极部130。径向延伸部129以越往外周侧去周向宽度越窄的方式形成。磁极部130的外周面(径向外侧面)形成为以轴线L为中心的圆弧面。
另外,各定子铁芯123、124在径向内侧面具有向径向外侧凹陷的凹部123a、124a。
上述构成的第1及第2定子铁芯123、124以那些第1及第2爪状磁极127、128(磁极部130)在轴向上朝向相互相反的方向的方式组装。另外,在该组装状态下,第1爪状磁极127的磁极部130和第2爪状磁极128的磁极部130在周向上以等间隔交替地配置。
另外,在该组装状态下,在轴向上在第1及第2定子铁芯123、124之间夹着绕组125。此外,在绕组125与第1及第2定子铁芯123、124之间夹装有未图示的绝缘构件。绕组125形成沿着定子120的周向的圆环状。另外,绕组125在轴向上配置于第1爪状磁极127的径向延伸部129与第2爪状磁极128的径向延伸部129之间,并且在径向上配置于各定子铁芯123、124的铁芯基体126与各爪状磁极127、128的磁极部130之间。
以上述方式构成的各定子部121、122形成所谓的伦德尔型结构。即,第1及第2定子部121、122形成如下12极的伦德尔型结构:利用配置于第1及第2定子铁芯123、124之间的绕组125,将第1及第2爪状磁极127、128励磁为总是相互不同的磁极。
如图27所示,第1及第2定子部121、122以第2定子铁芯124彼此在轴向上邻接的方式层叠。
此外,B相用的第2定子部122相对于A相用的第1定子部121的配置角度从轴向上侧(定子部121)观看向顺时针方向错开预定的规定角度。即,第2定子部122的磁极(各爪状磁极127、128)相对于第1定子部121的磁极(各爪状磁极127、128)向顺时针方向错开规定角度。
另外,与第1及第2定子部121、122在径向上相对的转子110的磁铁112、113也在周向上相互错开。详细地,从轴向上侧(磁铁113)观看,B相用的磁铁113的N极(S极)相对于A相用的磁铁112的N极(S极)向逆时针方向错开预定的规定角度。
如图26、图27以及图29所示,各定子部121、122以在轴向上层叠的状态被固定部140夹持而固定于壳体H上。
固定部140具有第1固定部141和第2固定部142。第1及第2固定部141、142分别具有与各定子部121、122在轴向上抵接的抵接部(第1夹持部及第2夹持部)143、多个铁芯背部(连接部)144、以及多个安装部(连接部)145。
第1及第2固定部141、142的抵接部143分别以形成圆环板状的方式形成。第1固定部141的抵接部143与第1定子部121的第1定子铁芯123的铁芯基体126在轴向上抵接,第2固定部142的抵接部143与第2定子部122的第1定子铁芯123的铁芯基体126在轴向上抵接。
各铁芯背部144以从第1及第2固定部141、142各自的径向内侧的部位向轴向延伸的方式形成。各铁芯背部144以沿轴正交方向剖切的截面形成圆弧状的方式形成,各铁芯背部144嵌入到设置于各定子铁芯123、124的凹部123a、124a。
安装部145位于各铁芯背部144的顶端部且以向径向内侧延伸的方式形成。在安装部145中形成有插通孔145a,安装部145能利用例如螺栓等安装于壳体H的被安装部H1。
另外,安装部145配置于第1定子部121和第2定子部122在轴向上的边界位置、即各相(A相、B相)的边界位置。
以上述方式构成的固定部140在将第1及第2定子部121、122在轴向上层叠的状态下被第1及第2固定部141、142的抵接部143夹持,从而安装部145安装于壳体H上。由此,第1及第2定子部121、122相对于壳体H固定。
接着对第3实施方式的作用进行说明。
对A相用的第1定子部121的各绕组125供给A相驱动电流,对B相用的第2定子部122的各绕组125供给B相驱动电流。A相驱动电流及B相驱动电流是交流电流,相互的相位差设定为例如90度。并且,当供给与各定子部121、122对应的A相及B相驱动电流时,产生使磁铁112、113旋转的转矩,转子110被驱动旋转。
接着记载第3实施方式的特征上的优点。
(7)在第1及第2定子铁芯123、124的与爪状磁极127、128在径向上为相反侧的部位设置有由磁性构件构成的铁芯背部144,铁芯背部144与第1及第2定子铁芯123、124分体。因此,与将铁芯背部144分别设置于第1及第2定子铁芯123、124而形成为相同部件的情况比较,能简化各部件(定子铁芯123、124或铁芯背部144)的结构。
(8)在定子铁芯123、124的凹部123a、124a配置有铁芯背部144。因此,能利用铁芯背部144进行定子铁芯123、124彼此的周向定位。
(9)具有第1定子铁芯123、第2定子铁芯124以及绕组125的定子部121、122在轴向上层叠有多个。提供一种固定部140,固定部140构成从轴向两侧夹持所层叠的多个定子部121、122的夹持部。因此,能利用固定部140在将多个定子部121、122层叠的状态下对其夹持固定。
(10)固定部140包含第1固定部141的抵接部143、第2固定部142的抵接部143、以及作为连接部的铁芯背部144及安装部145。第1固定部141在将多个定子部121、122层叠的状态下位于轴向一侧。第2固定部142在将多个定子部121、122层叠的状态下位于轴向另一侧。铁芯背部144及安装部145在两个抵接部143之间连接。即,通过作为固定部140的一部分设置铁芯背部144,从而能进行夹持固定并且赋予铁芯背部144的效果。另外,与将固定部140和铁芯背部144分体的情况比较能抑制部件个数的增加。
(11)安装部145配置于第1定子部121和第2定子部122的边界位置。因此,能进行第1定子部121和第2定子部122的相互间的周向位置的微调。
此外,第3实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式中,将第1定子部121和第2定子部122在轴向上层叠而构成定子120,但是其层叠数量也可以适当变更。
另外,也可以仅由第1定子部121及第2定子部122中的任一方构成定子120。
·在上述实施方式中,将固定部140和铁芯背部144一体形成,但是也可以是分体。
·在上述实施方式中,在定子铁芯123、124上形成凹部123a、124a,在该凹部123a、124a嵌入铁芯背部144。不限于此,如果铁芯背部144与定子铁芯123、124在径向上抵接,则也可以采用省略凹部123a、124a的构成。
·上述实施方式及各变形例也可以适当组合。
以下对电动机的第4实施方式进行说明。为了便于说明,对与第3实施方式的电动机M相同的部分标注相同附图标记,省略详细的说明。
定子120固定于保持部150,具有形成圆环状的第1定子部121和形成圆环状的第2定子部122。
如图31及图32(a)、图32(b)所示,第1及第2定子部121、122分别具备:具有相互相同的形状的一对定子铁芯(第1定子铁芯123及第2定子铁芯124);以及绕组125(线圈部),其配置于一对定子铁芯123、124之间。
各定子铁芯123、124由压粉磁心构成,该压粉磁心是例如将铁粉等磁粉和树脂等绝缘物混合并用金属模具通过加热冲压成形(压缩成形)而形成的。各定子铁芯123、124具备形成圆筒状的铁芯基体126、和从该铁芯基体126延伸的多个(在本实施方式中为12个)爪状磁极127、128。如上所述,通过由压粉磁心构成,从而定子铁芯123、124的设计的自由度提高,与例如由板材弯曲(折弯)形成的情况比较,制造工艺变得非常简单。另外,通过调整磁粉和绝缘物的分配量,能容易调整过电流的抑制量。
另外,各定子铁芯123、124在径向内侧具备沿周向以大致等角度间隔设置的多个凹部123b、124b。多个凹部123b、124b设置于各定子铁芯123、124的径向外侧且轴向一侧的部位,形成凹陷的形状。
以上述方式构成的各定子部121、122形成所谓的伦德尔型结构。即,第1及第2定子部121、122形成如下24极的伦德尔型结构:通过配置于第1及第2定子铁芯123、124之间的绕组125将第1及第2爪状磁极127、128励磁为总是相互不同的磁极。
如图30、图31及图33所示,各定子部121、122以在轴向上层叠的状态固定于保持部150。
保持部150具有板状的基体部151、和利用例如螺栓等紧固构件152相对于基体部151固定的保持片153。
作为定位部的保持片153具有圆筒部154、圆环板状部155以及多个爪部156。圆环板状部155从位于圆筒部154的基体部151附近的端部的内周面向径向内侧延伸。多个爪部156从圆筒部154中的该圆环板状部155的相反侧的端部向径向外侧沿周向以大致等角度间隔设置。爪部156在本实施方式中与设置于第2定子部122的定子铁芯123上的凹部123b在径向及周向上卡合。
接着说明电动机M的作用。
对A相用的第1定子部121的绕组125供给A相驱动电流,对B相用的第2定子部122的绕组125供给B相驱动电流。A相驱动电流及B相驱动电流是交流电流,相互的相位差设定为例如90度。并且,当供给与各定子部121、122对应的A相及B相驱动电流时,产生使磁铁112、113旋转的转矩,转子110被驱动旋转。
接着记载第4实施方式的优点。
(12)在第1定子铁芯123和第2定子铁芯124的铁芯基体126的径向内侧设置有凹部123b、124b。因此,使用凹部123b,通过例如与凹部123b在径向上抵接的作为定位部的保持片153的爪部156的顶端,能容易进行壳体(保持部150)和定子120的径向及周向的定位。
(13)多个凹部123b以在周向上成为规定间隔的方式设置于定子铁芯123。因此,通过使用各凹部123b和具有嵌入到凹部123b并卡合的爪部156的保持部150,从而能进行壳体(保持部150)和定子120的周向定位和各定子铁芯123、124的止转或防脱。
此外,第4实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式中,关于凹部124b没有特别明示其使用用途,但是,例如可考虑如下利用方法。
如图34所示,通过凹部124b凹陷,从而能在凹部124b引出绕组125,并能将引出的绕组125a配设于规定位置。此外,在使凹部124b与保持部150的保持片153卡合的情况下,能在凹部123b引出绕组125。
·在上述实施方式中,使保持部150的基体部151和保持片153分体,但是不限于此。
如图35所示,也可以将基体部151和保持片153例如利用树脂一体成形。由此,与分体的情况比较能抑制部件个数。另外,能省略使用紧固构件152紧固的工序。
·在上述实施方式中,设为以在周向上成为等角度间隔的方式设置多个凹部123b(124b)的构成,但是不限于此。例如也可以采用在周向上设置1个以上凹部的构成。
另外,如图36及图37所示,也可以采用设置圆环状的凹部123b(124b)的构成。
通过设为这样的构成,并调整凹部123b(124b)的轴向上的深度,从而能使铁芯基体126的厚度U1与爪状磁极127(128)的轴向上的厚度U2相同。由此,在如上述实施方式那样用压粉磁心构成各定子铁芯123、124的情况下,通过如上所述将轴向厚度U1、U2设为恒定,从而容易得到均匀的密度分布。
另外,如图38所示,除前述的构成之外,也可以采用在爪状磁极127(128)的磁极部130设置凹部130a的构成。通过设为这样的构成,能使磁极部130的径向外侧的轴向的厚度U3与其它的厚度U1、U2相同。由此,轴向厚度相同的部位增加,因此在如上述实施方式那样用压粉磁心构成各定子铁芯123、124的情况下,通过如上所述将轴向厚度U1、U2、U3设为恒定,从而容易得到均匀的密度分布。
·虽然在上述实施方式中没有特别提及,但是也可以使得将形成凹部123b(124b)的面形成为曲面形状。
通过如图39所示将凹部123b、124b形成为曲面形状,从而通过将保持构件J的顶端的弯曲部C插通到由第1定子部121的凹部124b和第2定子部122的凹部124b形成的半圆状的槽部131并与保持构件J的弯曲部C配合,可进行第1定子部121及第2定子部122的位置调整。因此,能调整定子120在轴向上的偏移。
·在上述实施方式中,用压粉磁心构成各定子铁芯123、124,但是不限于此,也可以由板材通过弯曲形成来制造,另外也可以通过使用成形模具的铸造来制造。
·在上述实施方式中,将第1定子部121和第2定子部122在轴向上层叠来构成定子120,但是其层叠数量也可以适当变更。
另外,也可以仅由第1定子部121及第2定子部122中的任一方构成定子120。
·上述实施方式及各变形例也可以适当组合。
以下对电动机(定子)的第5实施方式进行说明。
如图40所示,第5实施方式的电动机M1是无刷电动机,具备:转子210,其能旋转地支承于未图示的壳体的支承轴;以及定子220,其固定于所述壳体。
如图40及图41所示,转子210由A相用转子部211及B相用转子部212的二相的转子部构成,为了构成上述各转子部,具备由磁体构成的转子铁芯213、和固装于转子铁芯213的2个磁铁(A相用磁铁214及B相用磁铁215)。
转子铁芯213具有:内周侧圆筒部213a,其形成以转子210的轴线L为中心的圆筒状;外周侧圆筒部213b,其形成以轴线L为中心的圆筒状,配置于比内周侧圆筒部213a靠外周侧;以及上底部213c,其将内周侧圆筒部213a和外周侧圆筒部213b的轴向一端(上端)彼此连接。上底部213c形成为与轴线L正交的平板圆环状。转子铁芯213的内周侧圆筒部213a的内周面通过轴承(同样省略图示)支承于前述省略图示的支承轴。
在外周侧圆筒部213b的内周面从转子铁芯213的开放端朝向上底部213c在轴向上按顺序配置有A相用磁铁214、B相用磁铁215。A相用磁铁214设置于与后述的A相用定子部221在径向上相对的位置,构成A相用转子部211。同样,B相用磁铁215设置于与后述的B相用定子部222在径向上相对的位置,构成B相用转子部212。A相用及B相用磁铁214、215在径向上被磁化,N极·S极在周向上以等间隔交替地构成。另外,A相用磁铁214及B相用磁铁215的极数相互相等,在本实施方式的转子210中由12极(6极对)构成。
定子220具备分别形成圆环状的定子部221、222。在本实施方式中,定子部221设为A相用,被供给A相的驱动电流。另外,定子部222设为B相用,被供给B相的驱动电流。
各定子部221、222形成相互相同的构成、相同的形状,在轴向并列设置。此外,A相用定子部221配置于转子铁芯213的轴向开放端附近(下侧),B相用定子部222配置于轴向的所述上底部213c附近(上侧)。此外,作为各定子部221、222的支承结构,A相用定子部221支承于前述省略图示的壳体,B相用定子部222支承于A相用定子部221。
在如上述的构成的电动机M1中,如图40所示,由A相用定子部221和包含配置于其外周侧的A相用磁铁214的A相用转子部211构成A相电动机部MA。同样,由B相用定子部222和包含配置于其外周侧的B相用磁铁215的B相用转子部212构成B相电动机部MB。
如图42所示,A相用及B相用定子部221、222分别具备一对定子铁芯(第1定子铁芯223及第2定子铁芯224)、和配置于该一对定子铁芯223、224之间的线圈部225及辅助磁极构件226,上述一对定子铁芯具有相互相同的形状。
各定子铁芯223、224具备圆筒部231和从该圆筒部231向外周侧延伸的多个(在本实施方式中为12个)爪状磁极232、233。此外,将形成于第1定子铁芯223的爪状磁极设为第1爪状磁极232,将形成于第2定子铁芯224的爪状磁极设为第2爪状磁极233。各爪状磁极232、233形成相互相同的形状。另外,各第1爪状磁极232在周向上以等间隔(30度间隔)设置,各第2爪状磁极233也同样在周向上以等间隔(30度间隔)设置。
各爪状磁极232、233在从圆筒部231向径向外侧延伸的中途以朝向轴向的方式弯曲形成为直角。在此,在各爪状磁极232、233中,将从圆筒部231向径向外侧延伸的部分称为径向延伸部234,将向轴向弯曲的顶端部分称为磁极部235。径向延伸部234以越往外周侧去周向宽度越窄的方式形成。磁极部235的外周面(径向外侧面)形成为以轴线L为中心的圆弧面。
此外,包含形成直角形状的爪状磁极232、233等的定子铁芯223、224可以由板材通过弯曲形成来制造,另外也可以通过使用成形模具的铸造来制造。
上述构成的第1及第2定子铁芯223、224以它们的第1及第2爪状磁极232、233(磁极部235)在轴向上相互面对的方式组装(参照图42)。另外,在该组装状态下,第1爪状磁极232的磁极部235和第2爪状磁极233的磁极部235沿周向以等间隔交替地配置。即,本实施方式的定子220由24极构成。另外,第1及第2定子铁芯223、224通过它们的圆筒部231彼此在轴向上抵接而相互固定。
在该组装状态下,在轴向上在第1及第2定子铁芯223、224之间夹着线圈部225。
线圈部225具备沿着定子220的周向卷绕成圆环状的绕组、和夹装在绕组与第1及第2定子铁芯223、224之间的绝缘树脂制的线圈架。另外,线圈部225在轴向上配置于第1爪状磁极232的径向延伸部234与第2爪状磁极233的径向延伸部234之间,并且在径向上配置于各定子铁芯223、224的圆筒部231与各爪状磁极232、233的磁极部235之间的空间的靠近圆筒部231的位置。
以上述方式构成的A相用及B相用定子部221、222形成所谓的伦德尔型结构。即,A相用及B相用定子部221、222形成如下12极的伦德尔型结构:通过对配置于第1及第2定子铁芯223、224之间的线圈部225的绕组供给的电流,将第1及第2爪状磁极232、233励磁为总是相互不同的磁极。
另外,在第1及第2定子铁芯223、224之间以与线圈部225的外周部嵌合的状态配置有辅助磁极构件226。
辅助磁极构件226由磁性金属材料制造,具备形成圆环状的基部226a、和从基部226a的外周面向径向外侧突出的多个凸极226b。基部226a的轴向的宽度与线圈部225的轴向的宽度相等,在该情况下与第1及第2爪状磁极232、233的径向延伸部234之间的轴向的宽度相等,且设定得比磁极部235的轴向的宽度薄。基部226a的内径与线圈部225的外径大致相等,且设定为能在线圈部225的外周部外嵌辅助磁极构件226的基部226a的大小。凸极226b的数量是第1及第2定子铁芯223、224的爪状磁极232、233的倍数。即,24个凸极226b相对于基部226a沿周向等间隔(15度间隔)地设置。
本实施方式的辅助磁极构件226的基部226a通过将1片板材制成环状而形成。另外,如图43(c)的放大图所示,凸极226b通过在基部226a成形时将板材以朝向径向外侧往复的状态折弯而形成。因此,凸极226b的周向的宽度Q比基部226a的径向的宽度P相对增大(成为2倍),换言之,基部226a的径向的宽度P比凸极226b的周向的宽度Q相对减小。此外,辅助磁极构件226的成形方法不限于此,也可以设为如下方式:在成形圆环状的基部226a后,通过焊接等将分别准备的凸极226b接合。
如图43(a)、图43(b)所示,辅助磁极构件226在轴向上配置于第1爪状磁极232的径向延伸部234与第2爪状磁极233的径向延伸部234之间,并且在径向上,辅助磁极构件226的基部226a配置于线圈部225与各爪状磁极232、233的磁极部235之间(各爪状磁极232、233的磁极部235的背面侧)。此时,辅助磁极构件226的凸极226b的外周端部位于与磁极部235的外周面相同的面上。另外,在周向上,辅助磁极构件226的凸极226b分别配置于第1爪状磁极232的磁极部235与第2爪状磁极233的磁极部235之间的中央。
接着,对转子210及定子220的位置关系进行说明。
如图44(a)所示,转子210的B相用转子部212的B相用磁铁215相对于A相用转子部211的A相用磁铁214绕逆时针错开电角θ1(在本实施方式中为45度)地配置。另一方面,在定子220中,如图44(b)所示,B相用定子部222的第1及第2爪状磁极232、233分别相对于A相用定子部221的第1及第2爪状磁极232、233向顺时针方向错开电角θ1(在本实施方式中45度)地配置。即,在本实施方式的电动机M1中,A相电动机部MA和B相电动机部MB的相位差设定为90度。
并且,对A相用定子部221的线圈部225的绕组供给A相驱动电流,对B相用定子部222的线圈部225的绕组供给B相驱动电流。A相驱动电流及B相驱动电流是交流电流,相互的相位差在本实施方式中设定为90度。由此,因各定子部221、222和A相用及B相用磁铁214、215的关系而产生旋转转矩,转子210被驱动旋转。
在此,在图45中示出本实施方式的具备辅助磁极构件226的电动机M1的齿槽转矩T1、和作为比较例不具备辅助磁极构件226的电动机(M0)的齿槽转矩T。从图45可明确的是,本实施方式的电动机M1的齿槽转矩T1被抑制得比比较例的电动机(M0)的齿槽转矩T小。
这是因为在本实施方式的A相用及B相用定子部221、222上设置有辅助磁极构件226,所以向第1爪状磁极232(第2爪状磁极233)流入的磁通在第2爪状磁极233(第1爪状磁极232)及凸极226b流出。此时,第1及第2爪状磁极232、233的磁通变化成为相互相同的相位,这成为第1齿槽转矩分量。另一方面,因为凸极226b配置于第1及第2爪状磁极232、233之间的中央,所以第1爪状磁极232(第2爪状磁极233)及凸极226b的磁通变化成为相互相反的相位。即,通过设置凸极226b,从而产生相对于第1齿槽转矩分量成为反相位的第2齿槽转矩分量。因此,第1及第2齿槽转矩分量相互消除,认为电动机M1整体上的齿槽转矩T1降低。
接着记载第5实施方式的特征上的优点。
(14)在电动机M1的各定子部221、222设置有辅助磁极构件226。因此,产生基于第1及第2爪状磁极232、233的第1齿槽转矩分量和基于第1爪状磁极232(第2爪状磁极233)及凸极226b的第2齿槽转矩分量。此时,因为凸极226b配置于第1及第2爪状磁极232、233之间,所以产生如第2齿槽转矩分量相对于第1齿槽转矩分量产生相互消除的相移。由此,电动机M1的齿槽转矩T1如图45所示降低。
(15)辅助磁极构件226的凸极226b配置于第1及第2爪状磁极232、233之间的中央。因此,第1及第2齿槽转矩的相移成为反相位、或者极其接近反相位。由此,第1及第2齿槽转矩分量相互消除的效果提高,电动机M1的齿槽转矩T1如图45所示降低。
(16)辅助磁极构件226的基部226a的径向的宽度P设定得比凸极226b的周向的宽度Q小。因此,在辅助磁极构件226的基部226a处容易磁饱和。由此,能抑制流入到凸极226b的磁通通过基部226a在相邻的凸极226b流出,能抑制基于辅助磁极构件226的转矩的减少,并且能降低齿槽转矩T1。
(17)辅助磁极构件226由1片板材形成。因此,通过将板材折弯,能容易制造辅助磁极构件226。
以下对电动机的第6实施方式进行说明。第6实施方式的电动机(M2:省略图示)是与上述的第5实施方式的电动机M1同样的构成,仅上述辅助磁极构件226的凸极226b的轴向的宽度A不同。详细地,在第5实施方式的电动机M1中,将凸极226b的宽度A设定为各个定子部221、222的宽度B的50%,与此相对,在本实施方式的电动机(M2)中设定为70%。在该设定中,凸极226b的轴向两端成为从基部226a突出的状态(参照图48)。
在此,本发明人发现如下:齿槽转矩的大小不仅根据辅助磁极构件226的有无,也根据辅助磁极构件226的凸极226b的轴向的宽度A而变化。即,本发明人使凸极226b的宽度A变化,验证了此时的齿槽转矩和齿槽转矩的四阶分量的比例。此时,在凸极226b的宽度A中,以各定子部221、222的轴向的宽度B为基准(100%)。在此,各定子部221、222的轴向的宽度B是从一对第1定子铁芯223的端面223a(位于磁极部235的顶端相反侧的第1定子铁芯223的端面)到第2定子铁芯224的端面224a(位于磁极部235的顶端相反侧的第2定子铁芯224的端面)的长度。并且,使凸极226b的宽度A在各定子部221、222的宽度B的30~100%的范围变化。此外,第5实施方式的凸极226b的宽度A是各定子部221、222的宽度B的50%。另外,在齿槽转矩及齿槽转矩的四阶分量中,以比较例的齿槽转矩T及其四阶分量为基准(100%)。
其结果是,从图46及图47可明确的是,随着使凸极226b的宽度A在各定子部221、222的宽度B的30~70%的范围增大,齿槽转矩及齿槽转矩的四阶分量的大小减少,随着在70~100%的范围增大而增加。即,如果将凸极226b的宽度A设定为各定子部221、222的宽度B的60~80%,则能有效地降低齿槽转矩及其四阶分量。而且,如果设定为70%,则能最有效地降低齿槽转矩及齿槽转矩的四阶分量。
在此基础上,在本实施方式的电动机(M2)中,将凸极226b的轴向的宽度A设定为70%。并且,本实施方式的电动机(M2)的齿槽转矩T2如图49所示,抑制得比比较例的齿槽转矩T小。考虑到这是因为,在本实施方式的电动机(M2)中也与上述的第5实施方式的电动机M1同样产生第1及第2齿槽转矩分量,但是第1及第2齿槽转矩分量相互消除。
另外,如图50所示,关于齿槽转矩的每种阶次分量的大小,比较例的电动机(M0)的齿槽转矩T的四阶分量明显大。与此相对,本实施方式的电动机(M2)的齿槽转矩T2大幅降低。
而且,本实施方式的电动机(M2)的齿槽转矩T2被抑制得比上述的第5实施方式的电动机M1的齿槽转矩T1小。这是因为,本实施方式中的第1及第2齿槽转矩分量的差比第5实施方式中的第1及第2齿槽转矩分量的差小。由此,第1及第2齿槽转矩分量相互消除的效果提高,电动机(M2)整体上的齿槽转矩T2更加降低。
根据第6实施方式,除与上述第5实施方式的(14)~(17)同样的作用及其优点之外,还能得到以下作用及其优点。
(18)凸极226b的轴向的宽度A设定为定子部221、222各自(组合状态的第1及第2定子铁芯223、224)的轴向的宽度B的60~80%。因此,上述第1及第2齿槽转矩分量相互成为相同程度的大小。由此,第1及第2齿槽转矩分量的相互消除的效果提高,电动机(M2)的齿槽转矩T2如图49所示降低。
此外,第5及第6实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式中,将本发明应用于外转子型的电动机M1、(M2),但是也可以应用于内转子型的电动机。
·在上述实施方式中,转子210的磁铁在轴向上是A相用及B相用磁铁214、215这2段,定子220在轴向上是A相用及B相用定子部221、222这2相,但是转子的磁铁的段数及定子的相数不限于此。
·在上述实施方式中,转子210的磁铁214、215是12极(6极对),定子220的爪状磁极232、233是24极,但是各极数不限于此。
·将上述实施方式中记载的电角θ1、θ2设为45度,但是角度不限于此。
·在上述实施方式中,在A相用及B相用定子部221、222这两方中设置有辅助磁极构件226,但是也可以仅设置于A相用定子部221或者B相用定子部222中的任一方。
·在上述实施方式中,辅助磁极构件226的凸极226b的轴向的宽度A设定为各定子部221、222的轴向的宽度B的50%(第5实施方式)、70%(第6实施方式),但是宽度A的设定不限于此。
以下对电动机的第7实施方式进行说明。
如图51及图52所示,本实施方式的电动机310是无刷电动机,具备支承构件311、和支承于该支承构件311的转子312、定子313以及电路基板314。
支承构件311由例如铝系等的金属材料制成。支承构件311形成轴向的厚度薄的扁平状(板状)。即,支承构件311具有相对于轴向垂直的第1主面311a、和作为第1主面311a的里面且相对于轴向垂直的第2主面311b。此外,支承构件311具有用于将电动机310安装于规定的设置位置的3个安装部315(参照图52)。
如图51所示,在支承构件311的大致中央位置凹设有朝向轴向的第1主面311a开口的支承轴固定部316。在支承轴固定部316以不能旋转的方式嵌合固定有支承轴317的基端部。支承轴317从轴向的第1主面311a突出,相对于第1主面311a垂直。在第1主面311a中的支承轴固定部316的周围形成有向轴向突出的定位凸部318。定位凸部318在轴向视图(俯视图)中形成以支承轴317的轴线L为中心的圆环状。
如图51及图52所示,定子313具备固定于支承构件311的第1主面311a的背轭320、和固定于背轭320的2个圆环状的定子部321、322。在本实施方式中,定子部321设为A相用,被供给A相的驱动电流。另外,定子部322设为B相用,被供给B相的驱动电流。另外,各定子部321、322形成相互相同的构成、相同的形状。
背轭320由例如铁等的金属板材通过冲压加工而成形。背轭320具备:圆形的底部320a,其与支承构件311的第1主面311a在轴向上抵接;以及圆筒状的周壁部320b,其从底部320a的外周缘向轴向延伸。底部320a利用螺钉320c紧固固定于支承构件311的第1主面311a。此外,背轭320的底部320a嵌入到支承构件311的定位凸部318的内周面。在周壁部320b的外周面上以在轴向上排列的方式固定有A相用定子部321及B相用定子部322。此外,从支承构件311开始依次将A相用定子部321、B相用定子部322按顺序并列设置。
如图53所示,A相用及B相用定子部321、322各自具备:一对定子铁芯(第1定子铁芯323及第2定子铁芯324),其具有相互相同的形状;以及线圈部325,其配置于该一对定子铁芯323、324之间。
各定子铁芯323、324具有圆筒部326和从该圆筒部326向外周侧延伸的多个(在本实施方式中为12个)爪状磁极327、328。此外,将形成于第1定子铁芯323的爪状磁极设为第1爪状磁极327,将形成于第2定子铁芯324的爪状磁极设为第2爪状磁极328。爪状磁极327、328相互形成相同形状。另外,第1爪状磁极327在周向上等间隔(30度间隔)地设置,第2爪状磁极328也同样在周向上等间隔(30度间隔)地设置。
爪状磁极327、328在从圆筒部326向径向外侧延伸的中途以朝向轴向的方式弯曲形成为直角。在此,在各爪状磁极327、328中,将从圆筒部326向径向外侧延伸的部分称为径向延伸部329a,将向轴向弯曲的顶端部分称为磁极部329b。径向延伸部329a以越往外周侧去周向宽度越窄的方式形成。磁极部329b的外周面(径向外侧面)形成为以轴线L为中心的圆弧面。
此外,包含形成直角形状的爪状磁极327、328等的定子铁芯323、324可以由板材通过弯曲形成来制造,另外也可以通过使用成形模具的铸造来制造。另外,例如也可以使得将铁粉等磁粉和树脂等绝缘物混合并用金属模具加热冲压成形来制造各定子铁芯323、324。在该情况下,各定子铁芯323、324的设计的自由度提高,制造工艺变得非常简单。另外,通过调整磁粉和绝缘物的分配量,从而能容易地调整过电流的抑制量。
上述构成的第1及第2定子铁芯323、324以它们的第1及第2爪状磁极327、328(磁极部329b)在轴向上相互面对的方式组装(参照图53)。另外,在该组装状态下,第1爪状磁极327的磁极部329b和第2爪状磁极328的磁极部329b沿周向等间隔(15度间隔)地交替地配置。即,本实施方式的定子313由24极构成。另外,第1及第2定子铁芯323、324通过它们的圆筒部326彼此在轴向上抵接而相互固定。
另外,在该组装状态下,在轴向上在第1及第2定子铁芯323、324之间夹着线圈部325。线圈部325具备沿着定子313的周向卷绕成圆环状的绕组(省略图示)、和夹装在绕组与第1及第2定子铁芯323、324之间的绝缘树脂制的线圈架(省略图示)。另外,线圈部325在轴向上配置于第1爪状磁极327的径向延伸部329a与第2爪状磁极328的径向延伸部329a之间,并且在径向上配置于各定子铁芯323、324的圆筒部326与各爪状磁极327、328的磁极部329b之间。
以上述方式构成的A相用及B相用定子部321、322形成所谓的伦德尔型结构。即,A相用及B相用定子部321、322形成如下24极的伦德尔型结构:通过对配置于第1及第2定子铁芯323、324间的线圈部325供给的电流,将第1及第2爪状磁极327、328励磁为总是相互不同的磁极。
如图51所示,A相用及B相用定子部321、322以第2定子铁芯324彼此在轴向上相对的方式配置。另外,如上所述,在轴向上从支承构件311开始依次将A相用定子部321、B相用定子部322按顺序并列设置。因此,从支承构件311开始在轴向上按顺序配置有A相用定子部321的第1定子铁芯323、A相用定子部321的第2定子铁芯324、B相用定子部322的第2定子铁芯324、B相用定子部322的第1定子铁芯323。
转子312通过一对轴承330支承于支承轴317。转子312具备由电磁钢板等磁体构成的转子铁芯331、和固装于转子铁芯331的A相用磁铁335及B相用磁铁336。
转子铁芯331具有:内周侧圆筒部332,其形成以支承轴317的轴线L(转子312的轴线)为中心的圆筒状;外周侧圆筒部333,其形成以轴线L为中心的圆筒状,位于比内周侧圆筒部332靠外周侧;以及上底部334,其将内周侧圆筒部332和外周侧圆筒部333的轴向一端(上端)彼此连接。转子铁芯331的内周侧圆筒部332的内周面通过各轴承330能旋转地支承于支承轴317。另外,转子铁芯331以开放端(与上底部334相反侧的端部)在轴向上朝向支承构件311的方式设置。
在外周侧圆筒部333的内周面固装有从转子铁芯331的开放端朝向上底部334在轴向上按A相用磁铁335及B相用磁铁336的顺序排列的A相用磁铁335及B相用磁铁336。A相用磁铁335及B相用磁铁336的轴向的宽度相互相等。另外,A相用磁铁335配置于A相用定子部321的径向外侧,与该A相用定子部321的各爪状磁极327、328的磁极部329b在径向上相对。同样,B相用磁铁336配置于B相用定子部322的径向外侧,与该B相用定子部322的各爪状磁极327、328的磁极部329b在径向上相对。
A相用磁铁335及B相用磁铁336在径向上被磁化,N极·S极在周向上以等间隔交替地构成。另外,N极·S极的极数相互相等,本实施方式的转子312由24极(12极对)构成。即,转子312的各磁铁335、336的磁极间距和各定子部321、322的磁极间距(在周向上相邻的第1爪状磁极327与第2爪状磁极328的间距)构成为相互相等。此外,A相用磁铁335及B相用磁铁336也可以分别由1个圆环状的永久磁铁构成,另外,也可以由在周向上并列设置的多个永久磁铁构成。
接着,说明A相用磁铁335及B相用磁铁336在周向上的位置关系和A相用定子部321及B相用定子部322在周向上的位置关系。
如图54(a)所示,在转子312中,B相用磁铁336相对于A相用磁铁335向逆时针方向错开电角θr(在本实施方式中为45度(机械角为3.75度))地配置。换言之,A相用磁铁335及B相用磁铁336各自的基准位置La、Lb彼此错开电角θr。
另一方面,如图54(b)所示,在定子313中,B相用定子部322相对于A相用定子部321向顺时针方向错开电角θs(在本实施方式中为45度(机械角为3.75度))地配置。即,B相用定子部322的第1及第2爪状磁极327、328分别相对于A相用定子部321的第1及第2爪状磁极327、328向顺时针方向错开电角θs。因此,A相电动机部(A相用定子部321和A相用磁铁335的组)和B相电动机部(B相用定子部322合B相用磁铁336的组)的相位差成为90度。
如图51及图52所示,在支承构件311的轴向的一侧(第1主面311a)配置有上述的定子313及转子312,另一方面,在支承构件311的轴向的另一侧(第2主面311b)配置有电路基板314。
如图51所示,电路基板314被支承构件311的第2主面311b支承。详细地,电路基板314收纳于在第2主面311b凹设的收纳凹部311c,并且利用未图示的螺钉固定于支承构件311。另外,电路基板314以其板面相对于轴向(轴线L)垂直的方式设置。
如图52所示,从A相用定子部321的线圈部325(前述省略图示的绕组)引出始端部Sa及终端部Ea。同样,从B相用定子部322的线圈部325(前述省略图示的绕组)引出始端部Sb及终端部Eb。在本实施方式中,各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb从各线圈部325的外周侧引出,在周向相邻的第1及第2爪状磁极327、328之间通过并朝向支承构件311引出。并且,各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb分别在4个插通孔311d中在轴向上插通,并且利用例如焊接等连接到配置于第2主面311b的电路基板314,其中4个插通孔311d在轴向上贯通形成于支承构件311中。另外,在各线圈部325中,始端部Sa、Sb是输入电侧的端部,终端部Ea、Eb是输出电侧的端部。
在此,如图55所示,电路基板314的俯视形状形成大致矩形,具有:相互相对的一对第1相对边341a、341b;以及一对第2相对边342a、342b,其在与该第1相对边341a、341b彼此的相对方向(图55中的左右方向)正交的方向上相互相对。此外,图55是从里面314b观看将电路基板314中与支承构件311的第2主面311b相对的面作为表面314a(参照图52)的电路基板314的俯视图。第1相对边341a、341b相互平行。另外,第2相对边342a、342b相互平行。
A相的线圈部325的始端部Sa及终端部Ea各自相对于电路基板314的连接位置设定于靠近一对第1相对边341a、341b中图55中的右侧的第1相对边341a的位置、且靠近一对第2相对边342a、342b中图55中的下侧的第2相对边342a的位置。另外,B相的线圈部325的始端部Sb及终端部Eb各自相对于电路基板314的连接位置设定于靠近一对第1相对边341a、341b中图55中的左侧的第1相对边341b的位置、且靠近一对第2相对边342a、342b中图55中的下侧的第2相对边342a的位置。另外,各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb的连接位置从一方的第1相对边341a到另一方的第1相对边341b按A相的线圈部325的终端部Ea、A相的线圈部325的始端部Sa、B相的线圈部325的终端部Eb、B相的线圈部325的始端部Sb的顺序设定。另外,A相的线圈部325的始端部Sa和B相的线圈部325的终端部Eb的各连接位置设定于该图中的左右对称位置,A相的线圈部325的终端部Ea和B相的线圈部325的始端部Sb的各连接位置设定于该图中的左右对称位置。
通过这样的各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb的连接位置的设定,能按每个相使始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb的连接位置接近地配置。并且,因为相互反向的电流流过始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb,所以能使通电时在始端部Sa、Sb产生的磁场和在终端部Ea、Eb产生的磁场相互抵消。
在电路基板314的里面314b安装有:由例如功率MOSFET构成的开关元件343;以及作为防噪元件的电容器344,其与各相的线圈部325电连接。对各相的线圈部325供给的电力(A相及B相驱动电流)用开关元件343的开关动作来调整,由此可控制转子312的旋转。开关元件343及电容器344以与线圈部325在轴向上的投影区域325a的边界不重叠的方式设置。在本实施方式中,开关元件343及电容器344设置于比线圈部325在轴向上的投影区域325a的边界靠径向内侧。
如图51及图52所示,在电路基板314的表面314a安装有检测转子312的A相用磁铁335的磁通的一对霍尔传感器(第1霍尔传感器345a及第2霍尔传感器345b)。各霍尔传感器345a、345b配置于传感器收纳孔311e内,传感器收纳孔311e在轴向上贯通形成于支承构件311中。另外,在轴向上的A相用磁铁335与各霍尔传感器345a、345b之间配置有被支承构件311支承的由磁体构成的传感器管脚346。
接着,对各霍尔传感器345a、345b在周向及径向上的配置进行说明。
如图56所示,第1霍尔传感器345a设置于A相用定子部321中的多个第2爪状磁极328中的任1个(在图56中为第2爪状磁极328a)的磁极部329b与和该第2爪状磁极328a在周向的一侧相邻的第1爪状磁极327a的磁极部329b的周向之间的角度范围X1内。另外,第2霍尔传感器345b设置于所述第2爪状磁极328a的磁极部329b与和该第2爪状磁极328a在周向的另一侧相邻的第1爪状磁极327b的磁极部329b的周向之间的角度范围X2内。
此外,第1及第2霍尔传感器345a、345b分别设置于相对于第2爪状磁极328a的磁极部329b的周向中心线C1成为线对称的位置。另外,优选以第2爪状磁极328a的磁极部329b的周向中心线C1为基准的各霍尔传感器345a、345b的角度位置θx(传感位置)满足以下关系式(1)~(3)。
·θ2≦θx≦θ3 (1)
·θ2=(360°/(8×p))+(n×(360°/p)) (2)
·θ3=(360°/(4×p))+(n×(360°/p)) (3)
其中,p是定子部321、322的极对数(在本实施方式中为12),n是整数。
另外,优选各霍尔传感器345a、345b配置于与A相用磁铁335在轴向重叠的位置、且比A相用磁铁335的径向中心线C2靠径向内侧的位置。由此,能确保由各霍尔传感器345a、345b检测出的A相用磁铁335的磁通密度,并且不易受到来自A相用定子部321的磁通的影响,能精度良好地检测A相用磁铁335的磁通。
接着,对本实施方式的作用进行说明。
通过电路基板314的开关元件343,分别对A相用定子部321的线圈部325供给A相驱动电流,对B相用定子部322的线圈部325供给B相驱动电流。A相驱动电流及B相驱动电流是交流电流,相互的相位差在本实施方式中设定为90度。由此,因各定子部321、322和转子312的各磁铁335、336的关系而产生旋转转矩,转子312被驱动旋转。此时,在各霍尔传感器345a、345b中由A相用磁铁335的磁通进行2相程度的传感,基于该2相程度的传感结果,从开关元件343对各线圈部325供给在最佳的定时切换的驱动电流。由此,可良好地产生旋转磁场,且转子312良好地被驱动旋转。
接着记载第7实施方式的特征上的优点。
(19)支承构件311在轴向上设置于伦德尔型的定子313与电路基板314之间,由轴向的一侧(第1主面311a)支承定子313,由轴向的另一侧(第2主面311b)支承电路基板314。并且,从各相的定子部321、322的线圈部325引出的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb在轴向上插通于在支承构件311中设置的各插通孔311d,并与电路基板314连接。根据该构成,电路基板314由支承构件311中的支承定子313的一侧的相反侧支承,所以在将定子313的各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb和电路基板314连接时,定子313的第1及第2定子铁芯323、324或支承构件311不成为妨碍,能提高组装性。另外,在伦德尔型结构的定子部321、322中,因为各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb的取出位置的制约少,所以能根据电路基板314的布局以最短距离将始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb引出到电路基板314。
(20)电路基板314具有:相互相对的一对第1相对边341a、341b;以及一对第2相对边342a、342b,其在与一对第1相对边的相对方向正交的方向上相互相对。并且,A相的线圈部325的始端部Sa及终端部Ea均在靠近第1相对边341a的位置、且靠近第2相对边342a的位置与电路基板314连接。根据该构成,能设为使A相的线圈部325的始端部Sa相对于电路基板314的连接位置及终端部Ea相对于电路基板314的连接位置相互接近的构成。在对线圈部325通电时,相互反向的电流流过始端部Sa及终端部Ea,所以在始端部Sa的周围及在终端部Ea的周围分别产生的磁场的方向相互成为反向。因此,通过将线圈部325的始端部Sa及终端部Ea配置于相互靠近的位置,从而通电时的始端部Sa及终端部Ea的相互的磁场抵消。其结果是,能抑制在线圈部325的始端部Sa及终端部Ea产生的磁场给电路基板314上的电子部件等的周围部件带来不良影响。另外,关于B相的线圈部325也同样,其始端部Sb及终端部Eb均在靠近第1相对边341b的位置、且靠近第2相对边342a的位置与电路基板314连接,因此可得到与上述同样的优点。
(21)在电路基板314上安装有开关元件343,开关元件343用于调整对线圈部325供给的电力,开关元件343以与线圈部325在轴向上的投影区域的边界不重叠的方式设置。根据该构成,因为均容易发热的线圈部325和开关元件343以在轴向不重叠的方式构成,所以能分散热源从而抑制热的集中。
(22)在电路基板314上安装有与线圈部325电连接的电容器344,电容器344以与线圈部325在轴向上的投影区域的边界不重叠的方式设置。根据该构成,因为能将作为耐热性比较低的元件的电容器344配置于远离容易发热的线圈部325的位置,所以能抑制线圈部325的热给电容器344带来不良影响。其结果是,能有助于电动机310的可靠性的提高。
(23)定子313具备在轴向上并列设置的多个定子部321、322。根据该构成,因为需要将多个定子部321、322的各线圈部325和电路基板314连接,所以能更显著地得到关于将采用上述构成的线圈部325和电路基板314连接时的组装性提高的优点(19)。
(24)用于检测A相用磁铁335的磁通的第1及第2霍尔传感器345a、345b设置于离支承构件311最近的定子部(A相用定子部321)中的在周向相邻的爪状磁极327、328彼此的周向之间的角度范围X1、X2内。根据该构成,不易受到来自A相用定子部321的爪状磁极327、328的磁通的影响,能精度良好地检测A相用磁铁335的磁通。
(25)在轴向上的A相用磁铁335与各霍尔传感器345a、345b之间配置有由磁体构成的传感器管脚346。根据该构成,因为通过传感器管脚346引入A相用磁铁335的磁通,所以能利用各霍尔传感器345a、345b良好地检测A相用磁铁335的磁通,并且能较宽地构成轴向上的A相用磁铁335和各霍尔传感器345a、345b的间隔,能有助于布局的自由度的提高。此外,传感器管脚346也可以直接被支承构件311支承,另外,也可以通过由树脂材料构成的固定构件等支承。
此外,第7实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式中,也可以将转子铁芯331的外周侧圆筒部333及A相用磁铁335及B相用磁铁336的构成设为如图57及图58(a)、图58(b)所示的构成。
在图57及图58(a)、图58(b)所示的构成中,在转子铁芯331的外周侧圆筒部333的内周面设置有具有成一体的A相磁铁部351a及B相磁铁部351b的永久磁铁352。永久磁铁352例如由粘结磁铁构成,通过注射成形在外周侧圆筒部333的内周面一体成形。另外,在永久磁铁352中,从转子铁芯331的开放端(图58中的下侧)朝向上底部334(参照图51)在轴向上按顺序排列有A相磁铁部351a及B相磁铁部351b。
另外,外周侧圆筒部333的内周面具有:形成有A相磁铁部351a的A相磁铁形成面333a;以及形成有B相磁铁部351b的B相磁铁形成面333b。各磁铁形成面333a、333b在轴向视图(俯视图)中形成以轴线L为中心的正多边形。因此,通过注射成形分别形成于A相磁铁形成面333a及B相磁铁形成面333b上的A相磁铁部351a及B相磁铁部351b的各外周面形成模仿A相磁铁形成面333a及B相磁铁形成面333b的形状的正多边形。此外,A相磁铁部351a及B相磁铁部351b的各内周面以相互成为相同面的方式形成,在轴向视图中形成以轴线L为中心的圆形。
A相磁铁部351a及B相磁铁部351b的各外周面的正多边形的顶点的数量相互相等。在本例中,A相磁铁部351a及B相磁铁部351b的各外周面形成正十二边形。在此,A相磁铁部351a和B相磁铁部351b的周向的位置关系与第7实施方式的A相用磁铁335和B相用磁铁336的周向的位置关系同样。即,B相磁铁部351b相对于A相磁铁部351a向逆时针方向错开规定角度(在本例中,电角为45度,机械角为3.75度)地配置。
因此,如图58(a)所示,在B相磁铁部351b的外周面的顶点位置附近,相对于外周侧圆筒部333的内周面上的B相磁铁形成面333b与A相磁铁形成面333a之间的台阶部333c,B相磁铁部351b朝向轴向的转子铁芯331的开放端卡止。另外,如图58(b)所示,在A相磁铁部351a的外周面的顶点位置附近,相对于外周侧圆筒部333的内周面上的A相磁铁形成面333a与B相磁铁形成面333b之间的台阶部333d,A相磁铁部351a朝向轴向的上底部334卡止。由此,能抑制永久磁铁352相对于转子铁芯331向轴向两侧的错位,另外,能抑制永久磁铁352从转子铁芯331的开放端拔出。
此外,A相磁铁部351a及B相磁铁部351b与上述实施方式的A相用磁铁335及B相用磁铁336同样,在径向上被磁化,N极·S极在周向上以等间隔交替地构成。另外,A相磁铁部351a及B相磁铁部351b的极数相互相等,在本例中由24极(12极对)构成。即,在本例中,在各相的磁铁部351a、351b中,外周面的顶点数和极对数为12个,是一致的。另外,在各相的磁铁部351a、351b中,N极(或者S极)的极中心设定于外周面的各顶点的位置,S极(或者N极)的极中心设定于磁铁部351a、351b各自的外周面的顶点间的中心位置(磁铁部351a、351b的径向厚度最薄的位置)。
另外,根据如上述的构成,永久磁铁352的外周面形成多边形,该外周面相对于转子铁芯331的外周侧圆筒部333的内周面在周向上卡止。因此,能抑制永久磁铁352相对于转子铁芯331向周向的错位。
另外,根据如上述的构成,通过调整各磁铁部351a、351b的径向的厚度,偶数分量相对于表面磁通密度波形的基本波能重叠。由此,能使作为2相的伦德尔型电动机的齿槽转矩的主要分量的偶数分量抵消,能将齿槽转矩抑制得小。
·在上述实施方式中,也可以省略传感器管脚346,设为使各霍尔传感器345a、345b更靠近A相用磁铁335的构成。
·在上述实施方式中,第1及第2霍尔传感器345a、345b分别设置于A相用定子部321中的在周向上相邻的爪状磁极327、328彼此的周向之间的角度范围X1、X2内,但是不限于此,也可以设置于所述角度范围X1、X2外。另外,关于各霍尔传感器345a、345b在径向上的配置也并不限定于第7实施方式的配置,也可以适当变更。
·在上述实施方式中,开关元件343及电容器344设置于比线圈部325在轴向上的投影区域325a的边界靠径向内侧,但是,除此之外,例如也可以将开关元件343及电容器344设置于比线圈部325在轴向上的投影区域325a的边界靠径向外侧。
·在上述实施方式中,各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb从各线圈部325的外周侧引出,但是不限于此,也可以从各线圈部325的内周侧引出。
·各线圈部325的始端部Sa、Sb及终端部Ea、Eb相对于电路基板314的连接位置并不限定于第7实施方式的位置,也可以根据构成适当变更。
·转子312及定子313各自的极数并不限定于第7实施方式的极数,也可以适当变更。
·转子312及定子313的相数并不限定于上述实施方式的2相,也可以1相、或者3相以上。
·上述的实施方式及各变形例也可以适当组合。
接着,以下追加记载能从第7实施方式及变形例掌握的技术思想。
(G)一种电动机,具备定子和转子,
所述定子具有伦德尔型的定子部,所述定子部包含第1定子铁芯、第2定子铁芯、以及设置于该第1定子铁芯及第2定子铁芯之间的线圈部,所述第1定子铁芯及第2定子铁芯分别具有外周部和设置于该外周部的多个爪状磁极,第1定子铁芯及第2定子铁芯以相互的爪状磁极在周向上交替地配置的方式设置,
所述转子包含环状的转子铁芯和设置于该转子铁芯的内周面的永久磁铁,所述转子铁芯配置于所述定子部的外周侧,所述永久磁铁形成以所述转子的轴线为中心的环状,与所述爪状磁极在径向上相对,
所述转子铁芯的内周面在轴向视图中形成多边形,
与所述转子铁芯的内周面紧贴的所述永久磁铁的外周面形成模仿该转子铁芯的内周面的形状的多边形。
根据该构成,永久磁铁的外周面相对于转子铁芯的内周面在周向上卡止。因此,能抑制永久磁铁相对于转子铁芯向周向的错位。
Claims (31)
1.一种电动机,具备A相用定子部、B相用定子部以及转子,
所述A相用定子部包含各自以等角度间隔具有多个爪状磁极的一对定子铁芯、和配置于该定子铁芯之间的线圈部,
所述B相用定子部包含各自以等角度间隔具有多个爪状磁极的一对定子铁芯、和配置于该定子铁芯之间的线圈部,
所述转子包含与所述A相用定子部的爪状磁极及所述B相用定子部的爪状磁极分别相对的至少2个永久磁铁,
所述A相用定子部和所述B相用定子部以相互错开规定的电角的状态在轴向上并列设置,
所述2个永久磁铁以相互错开规定的电角的状态在轴向上并列设置,
所述A相用定子部和所述B相用定子部的错开方向与所述2个永久磁铁的错开方向相互为相反方向。
2.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述至少2个永久磁铁是在轴向上排列的至少3个永久磁铁,
所述至少3个永久磁铁中的至少2个永久磁铁的配置角度相互不同。
3.根据权利要求2所述的电动机,其中,
所述转子包含与所述A相用定子部相对的A相用转子部、和与所述B相用定子部相对的B相用转子部,
所述A相用转子部包含在轴向上相互并列设置并且配置角度相互不同的2个所述永久磁铁,
所述B相用转子部包含在轴向上相互并列设置并且配置角度相互不同的2个所述永久磁铁。
4.根据权利要求3所述的电动机,其中,
设置于所述A相用转子部及所述B相用转子部的各永久磁铁的轴向的宽度相等。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的电动机,其中,
所述A相用转子部及所述B相用转子部分别具有基准位置,
所述A相用转子部的基准位置及所述B相用转子部的基准位置错开与所述A相用定子部与所述B相用定子部之间的错开角相等的电角,
所述B相用转子部的基准位置相对于所述A相用转子部的基准位置的错开方向是与所述B相用定子部相对于所述A相用定子部的错开方向相反的方向,
所述A相用转子部的一对所述永久磁铁以从所述A相用转子部的基准位置向两侧错开所述电角的一半角度的方式配置,
所述B相用转子部的一对所述永久磁铁以从所述B相用转子部的基准位置向两侧错开所述电角的一半角度的方式配置。
6.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述至少2个永久磁铁包含轴向内侧部分和轴向外侧部分,
所述轴向内侧部分与所述A相用定子部及所述B相用定子部的轴向上的所述A相用定子部及所述B相用定子部之间的边界附近的部位相对,
所述轴向外侧部分与相对于所述A相用定子部及所述B相用定子部之间的边界在轴向上为反侧的部位相对,
所述至少2个永久磁铁以所述轴向内侧部分的磁力比所述轴向外侧部分的磁力相对减弱的方式构成。
7.根据权利要求6所述的电动机,其中,
所述轴向内侧部分的磁力设定为所述轴向外侧部分的磁力的60%以上且小于100%。
8.根据权利要求6或权利要求7所述的电动机,其中,
所述轴向内侧部分和所述轴向外侧部分由相互分体的磁铁构成。
9.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述A相用定子部的一对定子铁芯分别包含第1铁芯部及第2铁芯部,
所述B相用定子部的一对定子铁芯分别包含第1铁芯部及第2铁芯部,
所述第1铁芯部包含圆板状的铁芯基体、和沿着周向设置于该铁芯基体并且向轴向延伸的多个爪状磁极,
所述第2铁芯部包含圆板状的铁芯基体、和沿着周向设置于该铁芯基体并且向轴向延伸的多个爪状磁极,
所述线圈部在轴向上被所述第1铁芯部及所述第2铁芯部夹持,
所述电动机进一步具备铁芯背部,所述铁芯背部与所述第1铁芯部及所述第2铁芯部为分体,由磁性构件构成,
该铁芯背部位于与所述第1铁芯部及所述第2铁芯部的爪状磁极在径向上为反侧的所述第1铁芯部及第2铁芯部的部位。
10.根据权利要求9所述的电动机,其中,
所述第1铁芯部及所述第2铁芯部在径向的所述铁芯背部所处的部位具有朝向所述爪状磁极凹陷的凹部,
所述铁芯背部位于所述凹部。
11.根据权利要求9或10所述的电动机,其中,
所述A相用定子部和所述B相用定子部是在轴向上层叠的多个定子部中的2个,
所述电动机进一步具备夹持部,所述夹持部从轴向两侧夹持所述层叠的多个定子部。
12.根据权利要求11所述的电动机,其中,
所述夹持部包含:第1夹持部,其位于层叠的多个定子部的轴向一侧;第2夹持部,其位于层叠的多个定子部的轴向另一侧;以及连接部,其将所述第1夹持部及所述第2夹持部之间连接,
所述连接部的一部分包含所述铁芯背部。
13.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述A相用定子部的一对定子铁芯分别包含第1铁芯部及第2铁芯部,
所述B相用定子部的一对定子铁芯分别包含第1铁芯部及第2铁芯部,
所述第1铁芯部包含圆环板状的铁芯基体、和沿着周向设置于该铁芯基体并且向轴向延伸的多个爪状磁极,
所述第2铁芯部包含圆环板状的铁芯基体、和沿着周向设置于该铁芯基体并且向轴向延伸的多个爪状磁极,
所述线圈部在轴向上被所述第1铁芯部及所述第2铁芯部夹持,
所述第1铁芯部的铁芯基体和所述第2铁芯部的铁芯基体中的至少一方具有凹部,所述凹部位于所述铁芯基体的径向内侧的部位且周向的至少一部分。
14.根据权利要求13所述的电动机,其中,
所述凹部是在周向上连续的圆环状。
15.根据权利要求13所述的电动机,其中,
所述凹部是多个凹部中的1个,
所述多个凹部以在周向上隔着规定间隔的方式设置。
16.根据权利要求13~15中的任一项所述的电动机,其中,
所述A相用定子部及所述B相用定子部是多个定子部中的2个,
所述多个定子部在轴向上层叠。
17.根据权利要求16所述的电动机,其中,
在所述多个定子部的所述第1铁芯部及第2铁芯部内位于轴向外侧的所述铁芯部的所述铁芯基体具有位于该铁芯基体的径向内侧的部位的所述凹部。
18.根据权利要求16所述的电动机,其中,
所述多个定子部的所述第1铁芯部及所述第2铁芯部包含多个铁芯基体,该多个铁芯基体中的至少1个具有位于该铁芯基体的径向内侧的部位的所述凹部。
19.根据权利要求13所述的电动机,其中,
所述电动机进一步具备保持部,所述保持部与所述凹部卡合而保持所述定子。
20.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述A相用定子部的一对定子铁芯分别包含第1定子铁芯及第2定子铁芯,
所述B相用定子部的一对定子铁芯分别包含第1定子铁芯及第2定子铁芯,
所述第1定子铁芯具有的所述多个爪状磁极是多个第1爪状磁极,
所述第2定子铁芯具有的所述多个爪状磁极是多个第2爪状磁极,
所述电动机进一步具备位于所述第1定子铁芯及所述第2定子铁芯之间的辅助磁极构件,
该辅助磁极构件包含以等角度间隔设置的多个凸极和连接该多个凸极的环状的基部,
所述多个凸极各自位于所述第1爪状磁极与所述第2爪状磁极之间。
21.根据权利要求20所述的电动机,其中,
所述辅助磁极构件的凸极的轴向宽度设定为组合状态的所述第1定子铁芯及第2定子铁芯的轴向宽度的60~80%。
22.根据权利要求20或权利要求21所述的电动机,其中,
所述辅助磁极构件的凸极各自位于在所述周向上相邻的所述第1爪状磁极与所述第2爪状磁极之间的中央。
23.根据权利要求20至权利要求22中的任一项所述的电动机,其中,
所述辅助磁极构件以所述基部的径向宽度比所述凸极的周向宽度小的方式构成。
24.根据权利要求20至权利要求23中的任一项所述的电动机,其中,
所述辅助磁极构件由1片板材形成。
25.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述电动机进一步具备:
定子,其包含所述A相用定子部及所述B相用定子部;
电路基板,其设置于所述定子的轴向侧方,与所述A相用定子部及所述B相用定子部各自的所述线圈部连接;以及
支承构件,其设置于所述定子与所述电路基板之间,该支承构件具有插通孔、支承所述定子的轴向一侧的面、以及支承所述电路基板的轴向另一侧的面,
所述线圈部具有从该线圈部引出的始端部及终端部,
所述线圈部的始端部及终端部在轴向上插通于所述支承构件的插通孔,并与所述电路基板连接。
26.根据权利要求25所述的电动机,其中,
所述电路基板具有:相互相对的一对第1相对边;以及一对第2相对边,其在与所述一对第1相对边的相对方向正交的方向上相互相对,
所述线圈部的始端部及终端部均在靠近所述一对第1相对边中的任一方的位置、且靠近所述一对第2相对边中的任一方的位置与所述电路基板连接。
27.根据权利要求25或26所述的电动机,其中,
在所述电路基板上安装有开关元件,所述开关元件用于调整对所述线圈部供给的电力,
所述开关元件以与所述线圈部在轴向上的投影区域的边界不重叠的方式设置。
28.根据权利要求25~27中的任一项所述的电动机,其中,
在所述电路基板上安装有与所述线圈部电连接的电容器,
所述电容器以与所述线圈部在轴向上的投影区域的边界不重叠的方式设置。
29.根据权利要求25~28中的任一项所述的电动机,其中,
所述A相用定子部及所述B相用定子部是多个定子部中的2个,
所述定子包含在轴向上并列设置的所述多个定子部。
30.根据权利要求29所述的电动机,其中,
所述电动机进一步具备传感器,所述传感器用于检测所述永久磁铁的磁通,
所述传感器设置于离所述支承构件最近的定子部中的在周向上相邻的爪状磁极彼此的周向之间的角度范围内。
31.一种定子的制造方法,所述定子包含:
第1铁芯部,其包含圆板状的铁芯基体和从该铁芯基体向轴向延伸的多个爪状磁极;
第2铁芯部,其包含圆板状的铁芯基体和从该铁芯基体向轴向延伸的多个爪状磁极;以及
线圈部,其在轴向上被所述第1铁芯部及所述第2铁芯部夹持,
所述制造方法具备如下:
通过压缩成形将构成所述第1铁芯部及所述第2铁芯部的压粉磁心成形;
以与所述第1铁芯部及所述第2铁芯部分体的方式由磁性构件构成铁芯背部;以及
将所述铁芯背部以抵接于所述第1铁芯部及所述第2铁芯部的方式配置在与所述爪状磁极在径向上为反侧的所述定子的部位。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111630752A (zh) * | 2018-01-23 | 2020-09-04 | 三菱电机株式会社 | 旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法 |
CN112470378A (zh) * | 2018-07-25 | 2021-03-09 | 株式会社电装 | 旋转电机 |
CN113924715A (zh) * | 2019-06-04 | 2022-01-11 | 株式会社电装 | 旋转电机 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6652190B2 (ja) * | 2016-03-28 | 2020-02-19 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | ロータの製造方法 |
CN113632341A (zh) * | 2019-03-25 | 2021-11-09 | 日本电产株式会社 | 马达 |
CN113748587A (zh) * | 2019-03-28 | 2021-12-03 | 大金工业株式会社 | 马达 |
US20210384807A1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-12-09 | Lin Engineering, Inc. | Miniature step motor with independent phase stators |
EP4037150A3 (en) | 2021-02-02 | 2022-09-14 | Black & Decker, Inc. | Compact brushless motor including in-line terminals |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62101383U (zh) * | 1985-09-10 | 1987-06-27 | ||
EP1024503A2 (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-02 | Minebea Co., Ltd. | Actuator |
US20010002095A1 (en) * | 1999-11-29 | 2001-05-31 | Masafumi Sakamoto | Multi-phase electric rotating machine having toroidal coils and using method thereof |
JP2005304204A (ja) * | 2004-04-13 | 2005-10-27 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石型同期モータおよび駆動装置 |
CN1941553A (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-04 | 株式会社日立产机系统 | 爪极式旋转电机 |
CN1992468A (zh) * | 2005-12-28 | 2007-07-04 | 株式会社日立产机系统 | 电动机 |
JP2008263738A (ja) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 回転電機 |
JP2011259532A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-22 | Asmo Co Ltd | クローポール型モータ |
CN103580406A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-12 | 阿斯莫有限公司 | 电动机以及电动机的定子芯和转子芯的制造方法 |
JP2014072902A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Denso Corp | ロータおよび回転電機 |
JP2014187847A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Minebea Co Ltd | Pm型ステッピングモータ |
CN204103628U (zh) * | 2014-08-19 | 2015-01-14 | 东菱技术有限公司 | 一种混合励磁双气隙爪极电机 |
CN104467209A (zh) * | 2013-09-24 | 2015-03-25 | 阿斯莫株式会社 | 电动机和转子 |
-
2016
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Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62101383U (zh) * | 1985-09-10 | 1987-06-27 | ||
EP1024503A2 (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-02 | Minebea Co., Ltd. | Actuator |
US20010002095A1 (en) * | 1999-11-29 | 2001-05-31 | Masafumi Sakamoto | Multi-phase electric rotating machine having toroidal coils and using method thereof |
JP2005304204A (ja) * | 2004-04-13 | 2005-10-27 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石型同期モータおよび駆動装置 |
CN1941553A (zh) * | 2005-09-30 | 2007-04-04 | 株式会社日立产机系统 | 爪极式旋转电机 |
CN1992468A (zh) * | 2005-12-28 | 2007-07-04 | 株式会社日立产机系统 | 电动机 |
JP2008263738A (ja) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 回転電機 |
JP2011259532A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-22 | Asmo Co Ltd | クローポール型モータ |
CN103580406A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-12 | 阿斯莫有限公司 | 电动机以及电动机的定子芯和转子芯的制造方法 |
JP2014072902A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-21 | Denso Corp | ロータおよび回転電機 |
JP2014187847A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Minebea Co Ltd | Pm型ステッピングモータ |
CN104467209A (zh) * | 2013-09-24 | 2015-03-25 | 阿斯莫株式会社 | 电动机和转子 |
CN204103628U (zh) * | 2014-08-19 | 2015-01-14 | 东菱技术有限公司 | 一种混合励磁双气隙爪极电机 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111630752A (zh) * | 2018-01-23 | 2020-09-04 | 三菱电机株式会社 | 旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法 |
CN111630752B (zh) * | 2018-01-23 | 2022-04-08 | 三菱电机株式会社 | 旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法 |
CN112470378A (zh) * | 2018-07-25 | 2021-03-09 | 株式会社电装 | 旋转电机 |
CN113924715A (zh) * | 2019-06-04 | 2022-01-11 | 株式会社电装 | 旋转电机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180269729A1 (en) | 2018-09-20 |
DE112016005533T5 (de) | 2018-08-30 |
WO2017094689A1 (ja) | 2017-06-08 |
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