CN108365717B - 旋转电机 - Google Patents

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Abstract

一种旋转电机,包括:环状定子,该环状定子具备向内径侧突出的内侧齿以及向外径侧突出的外侧齿;内侧转子,该内侧转子与环状定子的内径侧相对;外侧转子,该外侧转子与环状定子的外径侧相对;以及环形卷绕的线圈,该环形卷绕的线圈被配置于内侧齿之间的内侧槽以及外侧齿之间的外侧槽。多个外侧槽的总数比多个内侧槽的总数多,全部的配置于外侧槽的线圈的个数为全部的配置于内侧槽的线圈的个数以上。

Description

旋转电机
技术领域
本发明涉及旋转电机,特别涉及在环状定子的内径侧以及外径侧分别具备转子的旋转电机。
背景技术
以往以来,提出了一种在定子的内径侧以及外径侧分别具备转子的环形卷绕的旋转电机。
图11示出日本特开2007-185012所记载的作为以往的旋转电机的马达的构成。马达由定子100、内侧转子20以及外侧转子30构成。
定子100包括定子磁轭114、和设置于定子磁轭114的外侧齿112及内侧齿113,在定子磁轭114卷绕有环形卷绕的3相的线圈115。线圈115被星形接线或者三角形接线。在图11中,仅示出了3相的线圈中的1个相的线圈115。
内侧转子20被旋转自如地保持于定子100的内侧,包括内侧磁轭和内侧永磁体。另外,外侧转子30被旋转自如地保持于定子100的外侧,包括外侧磁轭和外侧永磁体。内侧转子20以及外侧转子30通过由在线圈115流动的电流形成的磁场而旋转。内侧转子20以及外侧转子30分别为在磁轭的表面配置有永磁体的表面磁体型转子。
外侧齿112从定子磁轭114向外周方向突出,内侧齿113从定子磁轭114向内周方向突出。内侧齿113被设置为与外侧齿112相同数量。在相邻的外侧齿112与相邻的内侧齿113之间,分别为了插入线圈115而设有外侧槽116以及内侧槽117。外侧槽116与内侧槽117的形状以及面积被设定为相等。
另外,在日本特开2008-113480中,记载了在定子的内径侧与外径侧分别具备转子的马达中,在定子的大致环状的磁轭的外侧、内侧分别形成外侧齿以及内侧齿。在磁轭以环形卷绕的方式配置有线圈。另外,连结外侧齿的顶端的中心点与内侧齿的顶端的中心点的直线、和连结该马达的中央与内侧齿的顶端的中心点的直线错开预定角度地、即偏斜(英文:skew)地配置。
发明内容
在日本特开2007-185012所记载的构成中,通过将外侧槽116与内侧槽117的面积以及形状设定为相等,从而线圈115被整齐排列地卷绕,能够使槽满率(日文:占積率)提高而降低铜损耗。
然而,在日本特开2007-185012所记载的构成中,外侧齿的周向长度比内侧齿的周向长度大得多。由此,在配置于外侧槽的3相的线圈中,相邻的相的间隔变大。因此,马达处的齿槽转矩容易增大。
而且,作为定子的外周面长度的外侧齿的顶端面的周向长度的合计比作为定子的内周面长度的内侧齿的顶端面的周向长度的合计大。由此,在定子的外径侧,与内径侧相比转矩产生面变大,所以转矩以及转矩变动容易变大。因此,马达处的齿槽转矩更容易增大。另外,转矩波动也容易增大。
另一方面,在日本特开2008-113480所记载的构成中,根据外侧转子的齿槽转矩及内侧转子的齿槽转矩、与定子、和内侧转子及外侧转子的角度的关系,来决定降低外侧、内侧的齿槽转矩的合计转矩的预定角度。然而,在该构成的情况下,在配置于定子的外侧槽的3相的线圈中,相邻的相的线圈的间隔也大。另外,在定子的外径侧,与内径侧相比转矩产生面大,所以转矩变大。由此,齿槽转矩以及转矩波动容易增大。
本发明的旋转电机是在定子的内径侧以及外径侧分别具备转子的旋转电机中,抑制齿槽转矩以及转矩波动。
本发明的技术方案的旋转电机,具备:环状定子,该环状定子包括向内径侧突出的多个内侧齿、以及向外径侧突出的多个外侧齿;内侧转子,该内侧转子与所述环状定子的内径侧相对;外侧转子,该外侧转子与所述环状定子的外径侧相对;环形卷绕的线圈,该环形卷绕的线圈被配置于相邻的所述内侧齿之间的内侧槽以及相邻的所述外侧齿之间的外侧槽,所述多个外侧槽的总数比所述多个内侧槽的总数多,全部的配置于所述外侧槽的所述线圈的个数为全部的配置于所述内侧槽的所述线圈的个数以上。
根据本发明的技术方案的旋转电机,在环状定子的内径侧以及外径侧分别具备转子的旋转电机中,对齿槽转矩以及转矩波动均能够抑制。
根据上述旋转电机,也可以是,所述多个外侧槽的总数与所述多个内侧槽的总数的比为2:1;也可以是,全部的配置于所述外侧槽的所述线圈的个数与全部的配置于所述内侧槽的所述线圈的个数相同。
根据上述旋转电机,也可以是,所述多个外侧槽通过将第1外侧槽与第2外侧槽在周向上交替地配置而构成。也可以是,所述多个外侧槽的总数与所述多个内侧槽的总数的比为2:1。也可以是,在所述内侧槽以及所述第1外侧槽配置有所述环形卷绕的线圈。也可以是,在所述第2外侧槽配置有分布卷绕的线圈;也可以是,全部的配置于所述外侧槽的所述线圈的个数比全部的配置于所述内侧槽的所述线圈的个数多。
根据上述旋转电机,也可以是,所述第1外侧槽与所述内侧槽在周向上配置于相同位置。也可以是,所述第2外侧槽相对于所述内侧槽在周向上配置于不同的位置。
根据上述旋转电机,也可以是,在所述第1外侧槽配置有截面为矩形的扁平线的线圈作为所述线圈。也可以是,在所述第2外侧槽配置有截面为圆形的圆线的线圈作为所述线圈。
根据上述旋转电机,也可以是,所述第1外侧槽以及所述第2外侧槽通过在所述环状定子的外径侧在周向上将2个所述第1外侧槽与2个所述第2外侧槽交替地配置而构成。
根据上述旋转电机,也可以是,配置于所述第2外侧槽的所述分布卷绕的线圈,仅在该第2外侧槽与另外的1个所述第2外侧槽之间被卷绕于多个外侧齿的周围。
附图说明
以下将参照附图来说明本发明的示例性实施方式的特征、优点、以及技术和工业重要性,其中同样的附图标记表示同样的部件,并且附图中:
图1是从轴向一侧观察实施方式的旋转电机的周向上的一部分的图。
图2是示出实施方式的旋转电机中的外侧、内侧的转子相对于定子的旋转角即电角度与齿槽转矩的关系的图。
图3是从轴向一侧观察第1比较例的旋转电机中的周向上的一部分的图。
图4是示出第1比较例的旋转电机中的外侧、内侧的转子相对于定子的旋转角即电角度与齿槽转矩的关系的图。
图5是对实施方式的旋转电机中的合成齿槽转矩、与第1比较例的旋转电机中的合成齿槽转矩进行了比较的图。
图6是对第1比较例的旋转电机中的合成齿槽转矩、与第2比较例的旋转电机中的合成齿槽转矩进行了比较的图。
图7是从轴向一侧观察实施方式的其他例的旋转电机的周向上的一部分的图。
图8是从轴向一侧观察实施方式的其他例的旋转电机的周向上的一部分的图。
图9是用于对在图7的构成中线圈端部(英文:coil end)增大进行说明的图,且是增大图7的周向长度而示出的图。
图10是从轴向一侧观察实施方式的其他例的旋转电机的周向上的一部分的图。
图11是从轴向一侧观察以往的旋转电机中的周向上的一部分的图。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的实施方式进行说明。以下,在所有的附图中对同等的要素标注相同的符号而进行说明。
图1是从轴向一侧观察实施方式的旋转电机的周向上的一部分的图。实施方式的旋转电机的基本构成与图11所示的以往的马达大致相同。具体地说,旋转电机具备环状定子10、内侧转子20、以及外侧转子30。
旋转电机是通过3相交流电流驱动的永磁体型同步马达。旋转电机作为驱动电动汽车或者混合动力车辆的马达、或者作为发电机、或者作为具备上述双方的功能的电动发电机而使用。
环状定子10包括:定子磁轭14、从定子磁轭14的外周面向径向突出的多个外侧齿12、以及从定子磁轭14的内周面向径向突出的多个内侧齿13。在定子磁轭14卷绕有U、V、W相的3相的线圈15u、15v、15w。线圈15u、15v、15w为环形卷绕的线圈,被星形接线或者三角形接线。在以下的说明中,“径向”指的是作为环状定子10的半径方向的辐射方向,“周向”指的是沿着以环状定子10的中心轴为中心的圆形的方向。“轴向”指的是沿着环状定子10的中心轴的方向。另外,以下,环状定子10记载为定子10。另外,有时线圈15u、15v、15w记载为线圈15。
内侧转子20被旋转自如地支承于定子10的内侧,包括内侧磁轭21和内侧永磁体22。另一方面,外侧转子30被旋转自如地支承于定子10的外侧,包括外侧磁轭31和外侧永磁体32。内侧转子20以及外侧转子30通过由在线圈15流动的电流而在定子10形成的磁场来旋转。内侧永磁体22配置于内侧磁轭21的表面(外周面),外侧永磁体32配置于外侧磁轭31的表面(内周面)。在图1中,将内侧永磁体22以及外侧永磁体32分别表示为圆弧形的框状,但实际上,在各永磁体22、32,在周向上交替地配置有极性不同的多个永磁体。在周向上相邻的永磁体中,在径向上在相反方向上被磁化。由此,在内侧永磁体22的外周面在周向上交替地配置有N极与S极。在外侧永磁体32的内周面也在周向上交替地配置有N极与S极。
在从多个定子磁轭14向外周方向突出的外侧齿12,在相邻的外侧齿12之间形成有外侧槽16。在以外侧齿12的1/2的数量从定子磁轭14向内周方向突出的内侧齿13,在相邻的内侧齿13之间形成有内侧槽17。
环形卷绕的线圈15被配置于外侧槽16以及内侧槽17,并被卷绕于定子磁轭14。在图1中对线圈15标注剖面线地示意性地示出。另外,在图1中,示意性地示出了通过连结外侧槽16与内侧槽17的直线、从而外侧槽16内的多个线圈15与内侧槽17内的多个线圈15被以线圈端部连接的情况。
进而,外侧槽16的总数与内侧槽17的总数的比为2:1,外侧槽16的总数相对于内侧槽17的总数为2倍。在该外侧槽16,配置有作为转矩产生的主要成分的线圈15。另外,在以相对于轴向正交的平面将定子10切断了的截面形状中,作为将全部的外侧槽16在周向上连结而得到的形状的长方形、和作为将全部的内侧槽17在周向上连结而得到的形状的长方形的形状以及面积分别相同。
由此,多个外侧槽16的总数比多个内侧槽17的总数多。另外,全部的配置于外侧槽16的线圈15的个数为全部的配置于内侧槽17的线圈15的个数以上。更具体地说,U、V、W的各相的线圈15中的、配置于内侧槽17的线圈15与2个外侧槽16内的线圈15连接,以被分布于向周向两侧错开的2个外侧槽16。另外,全部的配置于外侧槽16的线圈15的个数与全部的配置于内侧槽17的线圈15的个数相同。在此,线圈15的个数意味着在以相对于轴向正交的平面将定子10切断了的情况下的截面中、被配置于对应的外侧槽16或者内侧槽17的线圈15的个数。
作为上述线圈15,优选使用截面为矩形的扁平线的线圈。根据该优选的构成,能够进一步提高各槽16、17内的线圈15的槽满率。此外,作为线圈15也可以使用截面为圆形的圆线的线圈。
根据上述的旋转电机,多个外侧槽16的总数比多个内侧槽17的总数多,且全部的配置于外侧槽16的线圈15的个数为全部的配置于内侧槽17的线圈15的个数以上。由此,对于配置于外侧槽16的线圈15,不同的相的线圈15之间的周向上的间隔变小,高次谐波磁通减少,所以能够减小外侧转子30侧的齿槽转矩。由此,能够抑制旋转电机整体中的齿槽转矩。另外,由于同样的原因,能够抑制旋转电机中的转矩波动。
进而,将全部的内侧槽17在周向上连结而得到的形状、和将全部的外侧槽16在周向上连结而得到的形状的形状以及面积分别相同。由此,在外侧槽16以及内侧槽17配置了环形卷绕的线圈15的情况下,能够提高各槽16、17内的线圈15的槽满率。由此,能够降低铜损耗,所以能够使旋转电机的效率提高。另外,在作为线圈15使用了扁平线的线圈的情况下能够进一步提高槽满率。
图2是示出实施方式的旋转电机中的外侧转子30以及内侧转子20相对于定子10的旋转角即电角度与齿槽转矩的关系的图。在图2中,实线a1表示外侧转子30相对于定子10的电角度、和与该外侧转子30有关的齿槽转矩的关系。另外,虚线b1表示内侧转子20相对于定子10的电角度、和与该内侧转子20有关的齿槽转矩的关系。图2是根据磁场解析的结果而示出的图。
如图2所示,与外侧转子30有关的外径侧处的齿槽转矩比与内侧转子20有关的内径侧处的齿槽转矩大,但能够减小其差,且能够减小双方的齿槽转矩。由此,能够抑制旋转电机中的齿槽转矩。在图2中将外径侧处、内径侧处的齿槽转矩作为相对的大小的关系而示出。
另一方面,图3是从轴向一侧观察第1比较例的旋转电机中的周向上的一部分的图。在图3所示的第1比较例中,与图1、图2所示的实施方式不同,定子10a中的多个外侧槽16a的总数与多个内侧槽17a的总数相同。另外,全部的配置于外侧槽16a的线圈15的个数与全部的配置于内侧槽17a的线圈15的个数相同。进而,各内侧槽17a的形状以及面积与各外侧槽16a的形状以及面积分别相同。其他的构成与图1的实施方式同样。
在这样的第1比较例中,如图3所示,关于配置于外侧槽16a的线圈15,不同的相的线圈15之间的周向上的间隔与图1的实施方式相比变大,所以外径侧处的齿槽转矩容易增大。由此,旋转电机整体中的齿槽转矩容易增大。另外,由于同样的原因,旋转电机中的转矩波动容易增大。
图4是示出第1比较例的旋转电机中的外侧转子30以及内侧转子20相对于定子10a的旋转角即电角度与齿槽转矩的关系的图。在图4中,关于实线a2、虚线b2的意义,与图2中的实线a1、虚线b1的意义分别相同。图4是根据磁场解析的结果而示出的图。
图5是对实施方式的旋转电机中的合成齿槽转矩、与第1比较例的旋转电机中的合成齿槽转矩进行了比较的图。合成齿槽转矩与内径侧以及外径侧的齿槽转矩的合计相当。在图5中,实线c1表示实施方式的旋转电机的合成齿槽转矩,虚线c2表示第1比较例的旋转电机的合成齿槽转矩。如图5所示,实施方式的合成齿槽转矩与比较例的合成齿槽转矩相比能够进行抑制。
另外,图6是对第1比较例的旋转电机中的合成齿槽转矩、与第2比较例的旋转电机中的合成齿槽转矩进行了比较的图。第2比较例的旋转电机与日本特开2008-113480所记载的构成同样。具体地说,在第2比较例的旋转电机中,在图3所示的第1比较例中,在从轴向一侧观察旋转电机的情况下,使对旋转电机以及内侧齿进行规定的第2直线相对于对外侧齿以及内侧齿进行规定的第1直线倾斜。第1直线是连结外侧齿12的顶端的中心点与内侧齿13的顶端的中心点的直线。第2直线是连结该旋转电机的中心点与内侧齿13的顶端的中心点的直线。并且,以第2直线相对于第1直线以预定角度θ1倾斜地错开、即偏斜的方式限制外侧齿12以及内侧齿13的配置关系。其他的构成与图3的第1比较例同样。
在图6中,实线c3表示第1比较例的旋转电机的合成齿槽转矩,虚线c4表示第2比较例的旋转电机的合成齿槽转矩。图6的实线c3与图5的虚线c2相同。如图6所示,第2比较例的合成齿槽转矩(虚线c4)比第1比较例的合成齿槽转矩(实线c3)进一步增大。
图7是从轴向一侧观察实施方式的其他例的旋转电机的周向上的一部分的图。在图7所示的其他例的构成中,与图1所示的实施方式不同,形成于定子10b的外径侧的多个外侧槽40通过将第1外侧槽41以及第2外侧槽42在周向上交替地配置而构成。另外,在定子10b的内径侧,形成有多个内侧槽17b。
多个外侧槽40的总数与多个内侧槽17b的总数的比为2:1。关于各第1外侧槽41、各第2外侧槽42、以及各内侧槽17b,从轴向一侧观察到的形状为大致相同的矩形。另外,关于各第1外侧槽41、各第2外侧槽42、以及各内侧槽17b,从轴向一侧观察到的形状的面积大致相同。关于各第1外侧槽41、各第2外侧槽42、以及各内侧槽17b,在以相对于轴向正交的平面切断了的情况下的形状遍及轴向全长而在各自的槽大致相同。因此,在以相对于轴向正交的平面将旋转电机切断了的情况下的截面形状中,多个外侧槽40的面积的合计比多个内侧槽17b的面积的合计大。
并且,在第1外侧槽41与内侧槽17b,配置有环形卷绕的U、V、W相的3相的线圈15u、15v、15w。另一方面,在第2外侧槽42配置有分布卷绕的U、V、W相的3相的线圈50u、50v、50w。以下,线圈50u、50v、50w有时记载为线圈50。在图7中,通过不同的朝向的斜线来表示环形卷绕的线圈15与分布卷绕的线圈50。由此,全部的配置于外侧槽41、42的线圈15、50的个数比全部的配置于内侧槽17b的线圈15的个数多。
另外,配置于各第2外侧槽42的分布卷绕的各相的线圈50,从该第2外侧槽42的轴向两端开口向周向的两侧延伸而在该第2外侧槽42与另外的2个第2外侧槽42之间,被卷绕于多个外侧齿12的周围。在图7中,通过虚线表示在分布卷绕的线圈50中被配置于线圈端部并在周向上延伸的部分。分布卷绕的线圈50优选由圆线形成。根据该构成,通过容易扭曲的圆线,容易在复杂的方向上卷绕分布卷绕的线圈50。
另外,分布卷绕的线圈50不是被集中于1个槽地配置,而是被分布于多个槽地配置,彼此之间经由线圈端部以分布卷绕的方式连接。第2外侧槽42内的分布卷绕的线圈50被以预定的朝向卷绕,以使得与在周向一侧(图7的右侧)相邻的同相的环形卷绕的线圈15流动的电流相同方向的电流以与该环形卷绕的线圈15相同的定时流动。
例如,对于图7中的分布卷绕的线圈50与环形卷绕的线圈15的电流的朝向进行详细叙述。假定为:第1外侧槽41内的某1相的环形卷绕的线圈15的电流为从纸面的跟前侧朝向纸面的里侧的方向,内侧槽17b内的同相的环形卷绕的线圈15的电流为从纸面的里侧朝向纸面的跟前侧的方向。此时,以与上述的1相同相且与环形卷绕的线圈15在周向另一侧(图7的左侧)相邻的分布卷绕的线圈50的电流,在从纸面的跟前侧朝向纸面的里侧的方向上通电。
进而,将在周向上相邻、且同相的电流在配置于内侧的线圈15、50流动的第1外侧槽41以及第2外侧槽42设为1组,在定子10b的外径侧在周向上排列配置有多组。此时,关于各组的外侧槽41、42的周向上的中央位置、与配置有被插入到该组的第1外侧槽41的线圈15的另外的部分的内侧槽17b的周向上的中央位置,周向上的位置一致。
根据上述的构成,多个外侧槽40的面积的合计比多个内侧槽17b的面积的合计大。由此,全部的配置于外侧槽40的线圈15、50的个数比全部的配置于内侧槽17b的线圈15的个数多。另外,在第1外侧槽41配置有环形卷绕的线圈15,在第2外侧槽42配置有分布卷绕的线圈50。由此,在定子10b与外侧转子30之间形成的外侧的磁路中,能够产生比在定子10b与内侧转子20之间形成的内侧的磁路更多的磁通。由此,能够抑制作为整体的周长短的内侧齿13处的磁饱和,所以能够抑制定子10b的内径侧与外径侧的磁饱和的不同。进而,能够使作为整体的周长长的外侧齿12处的磁感应强度提高。因此,能够使旋转电机的转矩增大。
另外,与图1、图2的实施方式同样,关于配置于外侧槽40的线圈15、50,不同的相的线圈15、50之间的周向上的间隔、即相邻的组的外侧槽41、42的周向上的间隔变小。由此,高次谐波磁通减少,所以能够减小外侧转子30侧的齿槽转矩以及转矩波动,由此能够抑制旋转电机整体中的齿槽转矩以及转矩波动。其他的构成以及作用与图1、图2的实施方式的情况同样。
图8是从轴向一侧观察实施方式的其他例的旋转电机的周向上的一部分的图。在图8所示的其他例的构成中,与图7所示的构成不同,定子10c的第1外侧槽41与内侧槽17b在周向上配置于相同位置。另一方面,第2外侧槽42相对于内侧槽17b在周向上配置于不同的位置。由此,各组的外侧槽41、42的周向上的中央位置(通过L1表示的位置)、与配置有被插入到该组的第1外侧槽41的线圈15的另外的部分的内侧槽17b的周向上的中央位置(通过L2表示的位置),在周向上错开。第1外侧槽41与内侧槽17b在周向上配置于相同位置,所以将环形卷绕的线圈15以配置于第1外侧槽41与内侧槽17b的方式卷绕于定子10c的大致半径方向即可。由此,线圈15变得容易卷绕。
另外,优选通过扁平线形成环形卷绕的线圈15。根据该优选的构成,容易将环形卷绕的线圈15整齐排列,并且能够提高第1外侧槽41以及内侧槽17b中的线圈15的槽满率。在如图8的构成那样将第1外侧槽41与内侧槽17b在周向上配置于相同位置的情况下,在第1外侧槽41以及内侧槽17b配置扁平线的线圈15时,线圈15容易卷绕的效果变得显著。此时,能够更接近定子10c地卷绕环形卷绕的线圈15,所以能够减小线圈端部。进而,各组的外侧槽41、42的周向上的中央位置(通过L1表示的位置)、与配置有被插入到该组的第1外侧槽41的线圈15的另外的部分的内侧槽17b的周向上的中央位置(通过L2表示的位置),在周向上错开。在图8中,表示L1的在半径方向上延伸的单点划线相对于表示L2的在半径方向上延伸的单点划线以预定角度θ1倾斜的方式错开。在此,将与通过内侧转子20与定子10c的内径侧的磁相互作用而产生的转矩有关的齿槽转矩定义为内径侧齿槽转矩。另外,将与通过外侧转子30与定子10c的外径侧的磁相互作用而产生的转矩有关的齿槽转矩定义为外径侧齿槽转矩。在该情况下,通过适当选择预定角度θ1,能够设为内径侧齿槽转矩以及外径侧齿槽转矩互相抵消的构成。例如,为了选择预定角度θ1,能够一边使θ1变化,一边通过模拟的执行来求出内侧、外侧转子20、30的旋转角度与内径侧、外径侧齿槽转矩的关系,从而求出在旋转电机整体齿槽转矩变小的θ1。因此,能够抑制旋转电机的齿槽转矩。另外,由于同样的原因,也能够抑制旋转电机的转矩波动。其他的构成以及作用与图7的构成同样。
图9是用于对在图7的构成中线圈端部增大进行说明的图,且是放大图7的周向长度而示出的图。在图7、图9所示的构成中,如上所述,配置于第2外侧槽42的分布卷绕的线圈50,从第2外侧槽42的轴向两端开口向周向的两侧延伸而在该第2外侧槽42与另外的2个第2外侧槽42之间,被卷绕于多个外侧齿12的周围。
在这样的图7、图9的构成中,如通过图9的虚线的框α1、α2…α6包围的部分表示那样,在配置了环形卷绕的线圈15的第1外侧槽41,分别重叠有表示分布卷绕的线圈50的3个虚线。这意味着:在虚线框部分,在环形卷绕的线圈15的线圈端部的外侧配置有3个不同的相的分布卷绕的线圈50。因此,在图7、图9的构成中,线圈端部容易变大。这样的情况在图8的构成的情况下也同样。接下来,使用图10说明的其他例的构成是根据这样的情况为了减小线圈端部而发明的。
图10是从轴向一侧观察实施方式的其他例的旋转电机的周向上的一部分的图。在图10所示的其他例的构成中,与图7、图9所示的构成的情况不同,在定子10d的外径侧,在周向上交替地配置有相邻的2个第1外侧槽41与相邻的2个第2外侧槽42。由此,在图10所示的构成中,相对于图9所示的构成,多个第1外侧槽41与多个第2外侧槽42的在定子10d的周向上排列的顺序不同。
进而,配置于各第2外侧槽42的分布卷绕的线圈50,从该第2外侧槽42的轴向两端开口向周向的一侧、或者向周向的另一侧延伸而在该第2外侧槽42与另外的1个第2外侧槽42之间,被卷绕于多个外侧齿12的周围。由此,配置于各第2外侧槽42的分布卷绕的线圈50,仅在每个第2外侧槽42与另外的1个第2外侧槽42之间,被卷绕于多个外侧齿12的周围。
根据上述的构成,在定子10d产生的旋转磁场与图9的构成的旋转磁场相同。另一方面,根据图10的构成,在周向上交替地配置有2个第1外侧槽41与2个第2外侧槽42,所以分布卷绕的线圈50难以重叠于第1外侧槽41的轴向的外侧。由此,在线圈端部,分布卷绕的线圈50变得难以重叠于被配置于第1外侧槽41的环形卷绕的线圈15的外侧。
另外,配置于各第2外侧槽42的分布卷绕的线圈50,仅在每个第2外侧槽42与另外的1个第2外侧槽42之间,被卷绕于多个外侧齿12的周围。由此,在线圈端部,分布卷绕的线圈50更难以重叠于被配置于第1外侧槽41的环形卷绕的线圈15的外侧。因此,根据本例的构成,能够减小线圈端部。在图10中,分别仅1相的分布卷绕的线圈50重叠于通过虚线的框β1、β2包围的第1外侧槽41的内侧部分。该情况意味着:仅1相的分布卷绕的线圈50重叠于被配置于第1外侧槽41的环形卷绕的线圈15的外侧。这对于配置于各第1外侧槽41内的线圈15是同样的。因此,在图10的构成中,相对于图9的构成,能够将线圈端部处的分布卷绕的线圈50相对于环形卷绕的线圈15的重叠从3相减少为1相,所以能够减小线圈端部。其他的构成以及作用与图8、图9的构成同样。
以上,对本发明的各实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述的各实施方式,能够进行各种变形。

Claims (5)

1.一种旋转电机,其特征在于,具备:
环状定子,该环状定子包括向内径侧突出的多个内侧齿、以及向外径侧突出的多个外侧齿;
内侧转子,该内侧转子与所述环状定子的内径侧相对;
外侧转子,该外侧转子与所述环状定子的外径侧相对;以及
环形卷绕的线圈,该环形卷绕的线圈被配置于相邻的所述内侧齿之间的内侧槽以及相邻的所述外侧齿之间的外侧槽,
所述多个外侧槽通过将第1外侧槽与第2外侧槽在周向上交替地配置而构成,
所述多个外侧槽的总数与所述多个内侧槽的总数的比为2:1,
在所述内侧槽以及所述第1外侧槽配置有所述环形卷绕的线圈,
在所述第2外侧槽配置有分布卷绕的线圈,
全部的配置于所述外侧槽的所述线圈的个数比全部的配置于所述内侧槽的所述线圈的个数多。
2.根据权利要求1所述的旋转电机,其中,
所述第1外侧槽与所述内侧槽在周向上配置于相同位置,
所述第2外侧槽相对于所述内侧槽在周向上配置于不同的位置。
3.根据权利要求2所述的旋转电机,其中,
在所述第1外侧槽配置有截面为矩形的扁平线的线圈作为所述线圈,
在所述第2外侧槽配置有截面为圆形的圆线的线圈作为所述线圈。
4.根据权利要求1所述的旋转电机,其中,
所述第1外侧槽以及所述第2外侧槽通过在所述环状定子的外径侧在周向上将2个所述第1外侧槽与2个所述第2外侧槽交替地配置而构成。
5.根据权利要求4所述的旋转电机,其中,
配置于所述第2外侧槽的所述分布卷绕的线圈,仅在该第2外侧槽与另外的1个所述第2外侧槽之间被卷绕于多个外侧齿的周围。
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