RU2435282C2

RU2435282C2 - Engine, rotor structure and magnetic machine

Info

Publication number: RU2435282C2
Application number: RU2009133334/07A
Authority: RU
Inventors: Масаси БАНДО (JP); Масаси БАНДО; Нориюки АБЕ (JP); Нориюки АБЕ; Сигемицу АКУЦУ (JP); Сигемицу АКУЦУ; Сатойоси ОЯ (JP); Сатойоси ОЯ
Original assignee: Хонда Мотор Ко., Лтд.
Priority date: 2007-02-06
Filing date: 2008-01-23
Publication date: 2011-11-27
Also published as: RU2009133334A

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: engine includes stator with the first and the second armatures which form rotating magnetic field, inner rotor with the first and the second constant magnets, and outer rotor (13) located between stator and inner rotor. Outer rotor (13) includes rotor housing (31) that supports the first and the second induction magnetic poles (38L, 38R) made from feebly magnetic material so that they are inserted into rotor housing. Phase of the first induction magnetic pole (38L) coincides with phase of the second induction magnetic pole (38R). The first and the second induction magnetic poles are assembled in rotor housing (31) so that they are inserted into linear slots (31a) formed in rotor housing in (L) axis direction. Since the first and the second induction magnetic poles (38L, 38R) are aligned in (L) axis direction, outer rotor (13) has simple design and improved reliability. Besides, support and assembly of the first and the second induction magnetic poles (38L, 38R) in outer rotor (13) is simplified.

EFFECT: simpler structure of rotor supporting the induction magnetic poles, improving reliability of rotating electric machine.

16 cl, 39 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к двигателю, содержащему кольцеобразные статоры, расположенные вокруг оси; первый ротор, вращающийся вокруг упомянутой оси; и второй ротор, расположенный между статором и первым ротором и вращающийся вокруг упомянутой оси.The present invention relates to an engine comprising ring-shaped stators arranged around an axis; a first rotor rotating about said axis; and a second rotor located between the stator and the first rotor and rotating about said axis.

Также настоящее изобретение относится к структуре ротора, содержащей ротор, изготовленный из магнитно-мягкого материала и вращающийся вокруг оси, и множество индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала и поддерживаемых на роторе с определенными интервалами вдоль окружности.The present invention also relates to a rotor structure comprising a rotor made of soft magnetic material and rotating about an axis, and a plurality of induction magnetic poles made of soft magnetic material and supported on the rotor at certain intervals along the circumference.

Кроме того, настоящее изобретение относится к магнитной машине, содержащей первый ряд магнитных полюсов, в котором множество магнитных полюсов расположены вдоль окружности, второй ряд магнитных полюсов, в котором множество магнитных полюсов расположены вдоль окружности, и ряд индукционных магнитных полюсов, в котором множество индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала, расположены вдоль окружности, причем ряд индукционных магнитных полюсов расположен между первым рядом магнитных полюсов и вторым рядом магнитных полюсов.In addition, the present invention relates to a magnetic machine comprising a first row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles are arranged along a circle, a second row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles are arranged along a circle, and a series of induction magnetic poles in which a plurality of induction magnetic poles made of soft magnetic material are arranged along a circle, and a series of induction magnetic poles is located between the first row of magnetic poles and the second row th magnetic poles.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известен обычный двигатель, раскрытый, например, в нижеупомянутой патентной публикации 1. Этот двигатель имеет внутренний ротор, статор и внешний ротор. Внутренний ротор имеет колоннообразную форму, в которой множество постоянных магнитов, проходящих почти в радиальном направлении, расположены вдоль окружности. Статор имеет цилиндрическую форму, в которой множество якорей расположены вдоль окружности и зафиксированы посредством заливки смолой. Внешний ротор имеет цилиндрическую форму и включает в себя катушку, намотанную на сердечник, образуемый множеством шихтованных колец, причем электрическая мощность не подается на эту катушку. Внутренний ротор, статор и внешний ротор располагаются последовательно с внутренней стороны, так что они могут вращаться относительно друг друга.A conventional motor is known, disclosed, for example, in the following Patent Publication 1. This motor has an internal rotor, a stator and an external rotor. The inner rotor has a columnar shape in which a plurality of permanent magnets extending in an almost radial direction are arranged along a circle. The stator has a cylindrical shape in which many anchors are located along a circle and are fixed by resin casting. The external rotor has a cylindrical shape and includes a coil wound on a core formed by a plurality of lined rings, with no electrical power being supplied to this coil. The inner rotor, the stator and the outer rotor are arranged sequentially from the inside so that they can rotate relative to each other.

В данном двигателе, когда на статор подается энергия, чтобы генерировать вращающееся магнитное поле, магнитный полюс постоянного магнита внутреннего ротора притягивается/отталкивается магнитным полюсом статора, так что внутренний ротор вращается синхронно с вращающимся магнитным полем, а внешний ротор вращается посредством электромагнитной индукции без синхронизации с вращающимся магнитным полем.In this motor, when energy is supplied to the stator to generate a rotating magnetic field, the magnetic pole of the permanent magnet of the internal rotor is attracted / repelled by the magnetic pole of the stator, so that the internal rotor rotates synchronously with the rotating magnetic field, and the external rotor rotates by electromagnetic induction without synchronizing with rotating magnetic field.

Кроме того, в патентной публикации 2 раскрыт двигатель с двухосевым выходом, в котором кольцеобразный статор, имеющий множеством якорей и генерирующий вращающееся магнитное поле, прикреплен к корпусу, первый ротор, поддерживающий множество постоянных магнитов на своей внешней окружности, установлен внутри статора с возможностью вращения, а цилиндрический второй ротор, поддерживающий множество индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала, установлен между статором и первым ротором с возможностью вращения, благодаря чему выходная мощность двигателя может быть по отдельности снята с первого ротора и второго ротора.In addition, patent publication 2 discloses a biaxial motor, in which an annular stator having a plurality of anchors and generating a rotating magnetic field is attached to the housing, a first rotor supporting a plurality of permanent magnets on its outer circumference is rotatably mounted inside the stator, and a cylindrical second rotor supporting a plurality of induction magnetic poles made of soft magnetic material is rotatably mounted between the stator and the first rotor I, due to which the engine output can be individually removed from the first rotor and the second rotor.

Патентная Публикация 1: выложенная японская патентная заявка №11-341757;Patent Publication 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-341757;

Патентная Публикация 2: патент Японии №3427511.Patent Publication 2: Japanese Patent No. 3427511.

Тем не менее, двигатель, описанный в Патентном Документе 1, имеет недостаток, заключающийся в невозможности достижения высокой эффективности, поскольку внешний ротор вращается посредством электромагнитной индукции, и двигатель функционирует не как синхронная машина, а как асинхронная машина. Кроме того, поскольку внешний ротор вращается посредством электромагнитной индукции, индуцируемый ток, генерируемый в катушке внешнего ротора, и вихревые токи, генерируемые в сердечнике внешнего ротора, вызывают тепловыделение во внешнем роторе, в результате чего возникает необходимость охлаждения внешнего ротора.However, the motor described in Patent Document 1 has the disadvantage of not being able to achieve high efficiency, since the external rotor rotates by electromagnetic induction, and the motor functions not as a synchronous machine, but as an asynchronous machine. In addition, since the external rotor is rotated by electromagnetic induction, the induced current generated in the coil of the external rotor and the eddy currents generated in the core of the external rotor cause heat generation in the external rotor, which necessitates cooling of the external rotor.

Для решения упомянутых проблем заявитель предложил новый двигатель, раскрытый в японской патентной заявке №2006-217141.To solve these problems, the applicant proposed a new engine, disclosed in Japanese patent application No. 2006-217141.

Этот двигатель содержит кольцеобразный статор, расположенный вокруг оси, внутренний ротор, вращающийся вокруг оси, и внешний ротор, расположенный между статором и внутренним ротором и вращающийся вокруг оси. Статор содержит первый ряд якорей, включающий в себя множество первых якорей и генерирующий первое вращающееся магнитное поле, которое вращается по окружности, и второй ряд якорей, включающий в себя множество вторых якорей и генерирующий второе вращающееся магнитное поле, которое вращается по окружности, причем первый ряд якорей и второй ряд якорей примыкают друг к другу. Внутренний ротор содержит первый ряд постоянных магнитов, который включает в себя множество первых постоянных магнитов, и второй ряд постоянных магнитов, который включает в себя множество вторых постоянных магнитов, причем первый ряд постоянных магнитов и второй ряд постоянных магнитов примыкают друг к другу. Внешний ротор содержит первый ряд индукционных магнитных полюсов, включающий в себя множество первых индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала, и второй ряд индукционных магнитных полюсов, включающий в себя множество вторых индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала, причем упомянутые индукционные магнитные полюса расположены в осевом направлении, и упомянутый первый ряд индукционных магнитных полюсов и второй ряд индукционных магнитных полюсов примыкают друг к другу. Первый ряд якорей и первый ряд постоянных магнитов являются противоположными на противоположных сторонах в радиальном направлении первого ряда индукционных магнитных полюсов, соответственно, а второй ряд якорей и второй ряд постоянных магнитов являются противоположными на противоположных сторонах в радиальном направлении второго ряда индукционных магнитных полюсов, соответственно.This motor comprises an annular stator located around the axis, an internal rotor rotating around the axis, and an external rotor located between the stator and the internal rotor and rotating around the axis. The stator contains a first row of anchors including a plurality of first anchors and generating a first rotating magnetic field that rotates around a circle, and a second row of anchors including a plurality of second anchors and generating a second rotating magnetic field that rotates around a circle, the first row anchors and the second row of anchors are adjacent to each other. The inner rotor comprises a first row of permanent magnets, which includes a plurality of first permanent magnets, and a second row of permanent magnets, which includes a plurality of second permanent magnets, wherein the first row of permanent magnets and the second row of permanent magnets are adjacent to each other. The outer rotor comprises a first row of induction magnetic poles, including a plurality of first induction magnetic poles made of soft magnetic material, and a second row of induction magnetic poles, including a plurality of second induction magnetic poles made of soft magnetic material, said the induction magnetic poles are arranged in the axial direction, and said first row of induction magnetic poles and a second row of induction magnetic poles adjoin each other gu. The first row of anchors and the first row of permanent magnets are opposite on opposite sides in the radial direction of the first row of induction magnetic poles, respectively, and the second row of anchors and the second row of permanent magnets are opposite on opposite sides in the radial direction of the second row of induction magnetic poles, respectively.

Тем не менее в двигателе, предложенном в японской патентной заявке №2006-217141, фаза первого индукционного магнитного полюса и фаза второго индукционного магнитного полюса, поддерживаемых внешним ротором, смещены на половину шага (на электрический угол 90°), что усложняет конструкцию для поддержки первых и вторых индукционных магнитных полюсов во внешнем роторе, по причине чего становится сложным обеспечить надежность внешнего ротора.However, in the engine proposed in Japanese Patent Application No. 2006-217141, the phase of the first induction magnetic pole and the phase of the second induction magnetic pole supported by the external rotor are offset by half a step (by an electrical angle of 90 °), which complicates the design to support the first and second induction magnetic poles in the outer rotor, which makes it difficult to ensure the reliability of the outer rotor.

Кроме того, в двигателе с двухосевым выходом, раскрытом в публикации 2, поскольку для крепления индукционного полюса к ротору используется средство крепления, такое как болт, количество деталей и этапов сборки увеличивается соответствующим образом, что приводит к проблеме увеличения стоимости. В частности, когда индукционный магнитный полюс изготовлен из шихтованных металлических пластин, сложности возникают не только при точной машинной обработке внутренней резьбы, но и при обеспечении достаточного усилия крепления болта.In addition, in an engine with a biaxial output, disclosed in publication 2, since a fastening means such as a bolt is used to fasten the induction pole to the rotor, the number of parts and assembly steps increases accordingly, which leads to a problem of cost increase. In particular, when the induction magnetic pole is made of burnt metal plates, difficulties arise not only in the precise machining of the internal thread, but also in ensuring sufficient bolt fastening force.

Кроме того, во вращающемся двигателе, раскрытом в японском патенте №3427511, если магнитные полюса постоянных магнитов внутреннего ротора, индукционные магнитные полюса внешнего ротора и магнитные полюса якорей в статоре располагаются на одной линии в радиальном направлении, то магнитный поток из магнитного полюса внутреннего ротора проходит через индукционный магнитный полюс внешнего ротора, расположенного снаружи в его радиальном направлении, и дальше проходит в магнитный полюс статора, расположенный снаружи в его радиальном направлении. Тем не менее, если индукционный магнитный полюс внешнего ротора смещается вдоль окружности и располагается между двумя магнитными полюсами, примыкающими друг к другу по окружности внутреннего ротора, то магнитный поток из магнитного полюса внутреннего ротора проходит сквозь индукционный магнитный полюс внешнего ротора, расположенного снаружи в его радиальном направлении, и замыкает накоротко магнитный полюс, смежный с магнитным полюсом внутреннего ротора по направлению окружности. Соответственно, магнитная эффективность падает и невозможно обеспечить достаточную производительность вращающегося двигателя.In addition, in the rotary motor disclosed in Japanese Patent No. 3427511, if the magnetic poles of the permanent magnets of the inner rotor, the induction magnetic poles of the outer rotor and the magnetic poles of the anchors in the stator are radially aligned, then the magnetic flux from the magnetic pole of the inner rotor passes through the induction magnetic pole of the external rotor located outside in its radial direction, and then passes into the magnetic pole of the stator located outside in its radial direction nii. Nevertheless, if the induction magnetic pole of the outer rotor is displaced along the circumference and is located between two magnetic poles adjacent to each other around the circumference of the inner rotor, then the magnetic flux from the magnetic pole of the inner rotor passes through the induction magnetic pole of the outer rotor located outside in its radial direction, and shorts the magnetic pole adjacent to the magnetic pole of the inner rotor in the circumferential direction. Accordingly, the magnetic efficiency decreases and it is impossible to provide sufficient performance of a rotating motor.

Краткое изложение существа изобретенияSummary of the invention

Настоящее изобретение было сделано с учетом вышеупомянутых недостатков. Первым объектом настоящего изобретения является упрощение конструкции ротора, поддерживающего индукционные магнитные полюсы в двигателе, и повышение надежности.The present invention has been made in view of the aforementioned disadvantages. The first object of the present invention is to simplify the design of the rotor supporting the induction magnetic poles in the motor, and increase reliability.

Вторым объектом настоящего изобретения является надежное крепление индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала, к ротору с упрощенной конструкцией.The second object of the present invention is the reliable fastening of the induction magnetic poles made of soft magnetic material to the rotor with a simplified design.

Третьим объектом настоящего изобретения является повышение производительности путем минимизации короткого замыкания магнитного потока в магнитной машине, в которой ряд индукционных магнитных полюсов расположен между первым и вторым рядами магнитных полюсов.A third aspect of the present invention is to increase productivity by minimizing the short circuit of the magnetic flux in a magnetic machine in which a series of induction magnetic poles are located between the first and second rows of magnetic poles.

Для решения первой задачи согласно первому отличительному признаку настоящего изобретения предложен двигатель, содержащий кольцеобразные статоры, расположенные вокруг оси; первый ротор, вращающийся вокруг оси; и второй ротор, расположенный между статором и первым ротором и вращающийся вокруг оси;To solve the first problem, according to a first distinguishing feature of the present invention, there is provided an engine comprising annular stators arranged around an axis; a first rotor rotating about an axis; and a second rotor located between the stator and the first rotor and rotating about an axis;

причем статоры содержат первый ряд якорей и второй ряд якорей, которые расположены в направлении оси, причем первый ряд якорей включает в себя множество первых якорей, имеющих полярности и расположенных вдоль окружности, и генерирует первое вращающееся магнитное поле, вращающееся по окружности посредством магнитного полюса, генерируемого во множестве первых якорей при подаче электроэнергии, а второй ряд якорей включает в себя множество вторых якорей, которые расположены по окружности и генерирует второе вращающееся магнитное поле, вращающееся по окружности посредством магнитного полюса, генерируемого во множестве вторых якорей при подаче питания;moreover, the stators contain the first row of anchors and the second row of anchors that are located in the direction of the axis, and the first row of anchors includes many of the first anchors having polarities and located along the circumference, and generates a first rotating magnetic field, rotating around the circumference through the magnetic pole generated in the set of first anchors when power is supplied, and the second row of anchors includes many second anchors that are arranged in a circle and generates a second rotating magnetic field, traveling around the circumference by means of a magnetic pole generated in a plurality of second anchors when power is applied;

причем первый ротор содержит первый ряд постоянных магнитов и второй ряд постоянных магнитов, которые расположены в направлении оси, причем первый ряд постоянных магнитов включает в себя множество первых постоянных магнитов, расположенных так, чтобы их магнитные полюса имели поочередно изменяющуюся полярность с заданным шагом вдоль окружности, а второй ряд постоянных магнитов включает в себя множество вторых постоянных магнитов, расположенных так, чтобы их магнитные полюса имели поочередно изменяющуюся полярность с заданным шагом вдоль окружности;moreover, the first rotor contains a first row of permanent magnets and a second row of permanent magnets that are located in the direction of the axis, and the first row of permanent magnets includes many of the first permanent magnets arranged so that their magnetic poles have alternating polarity with a given step along the circumference, and the second row of permanent magnets includes a plurality of second permanent magnets arranged so that their magnetic poles have alternating polarity with a given pitch l circumference;

причем второй ротор содержит первый ряд индукционных магнитных полюсов и второй ряд индукционных магнитных полюсов, которые расположены в направлении оси, причем первый ряд индукционных магнитных полюсов включает в себя множество первых индукционных магнитных полюсов, расположенных с заданным шагом вдоль окружности и изготовленных из магнитно-мягкого материала, а второй ряд индукционных магнитных полюсов включает в себя множество вторых индукционных магнитных полюсов, расположенных с заданным шагом вдоль окружности и изготовленных из магнитно-мягкого материала;moreover, the second rotor contains a first row of induction magnetic poles and a second row of induction magnetic poles, which are located in the direction of the axis, and the first row of induction magnetic poles includes many of the first induction magnetic poles located at a given step along the circumference and made of soft magnetic material and the second row of induction magnetic poles includes many second induction magnetic poles arranged with a given step along the circumference and made from soft magnetic material;

причем первый ряд якорей и первый ряд постоянных магнитов являются противоположными на противоположных сторонах в радиальном направлении первого ряда индукционных магнитных полюсов, соответственно, а второй ряд якорей и второй ряд постоянных магнитов являются противоположными на противоположных сторонах в радиальном направлении второго ряда индукционных магнитных полюсов, соответственно; иmoreover, the first row of anchors and the first row of permanent magnets are opposite on opposite sides in the radial direction of the first row of induction magnetic poles, respectively, and the second row of anchors and the second row of permanent magnets are opposite on opposite sides in the radial direction of the second row of induction magnetic poles, respectively; and

при этом фаза магнитного полюса первого ряда постоянных магнитов и фаза магнитного полюса второго ряда постоянных магнитов первого ротора смещены относительно друг друга на половину заданного шага вдоль окружности, фаза полярности первого вращающегося магнитного поля и фаза полярности второго вращающегося магнитного поля статора смещены относительно друг друга на половину заданного шага вдоль окружности, и фаза первого индукционного магнитного полюса и фаза второго индукционного магнитного полюса второго ротора совпадают друг с другом.the phase of the magnetic pole of the first row of permanent magnets and the phase of the magnetic pole of the second row of permanent magnets of the first rotor are offset relative to each other by half a predetermined pitch along the circumference, the polarity phase of the first rotating magnetic field and the polarity phase of the second rotating magnetic field of the stator are half offset of a given step along a circle, and the phase of the first induction magnetic pole and the phase of the second induction magnetic pole of the second rotor coincide with each other ug.

Согласно второму отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к первому отличительному признаку в цилиндрическом теле второго ротора сформировано множество щелей, проходящих линейно в направлении оси, и первые и вторые индукционные магнитные полюсы плотно вставлены в эти щели.According to a second distinguishing feature of the present invention, in addition to the first distinguishing feature, a plurality of slots are formed in the cylindrical body of the second rotor that extend linearly in the axis direction, and the first and second induction magnetic poles are tightly inserted into these slots.

Для решения второй задачи согласно третьему отличительному признаку настоящего изобретения предложена конструкция ротора, содержащая ротор, изготовленный из магнитно-мягкого материала и вращающийся вокруг оси, и множество индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала и поддерживаемых на роторе через заданные интервалы вдоль окружности, характеризующаяся тем, что индукционные магнитные полюсы вставлены в ротор.To solve the second problem according to the third distinguishing feature of the present invention, there is provided a rotor structure comprising a rotor made of soft magnetic material and rotating about an axis, and a plurality of induction magnetic poles made of soft magnetic material and supported on the rotor at predetermined intervals along a circle, characterized in that the induction magnetic poles are inserted into the rotor.

Согласно четвертому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к третьему отличительному признаку часть каждого индукционного магнитного полюса открыта на внешней круглой поверхности ротора.According to the fourth distinguishing feature of the present invention, in addition to the third distinguishing feature, a part of each induction magnetic pole is open on the outer circular surface of the rotor.

Согласно пятому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к третьему или четвертому отличительному признаку ротор имеет цилиндрическую форму, и часть каждого индукционного магнитного полюса открыта на внутренней круглой поверхности ротора.According to a fifth feature of the present invention, in addition to the third or fourth feature, the rotor has a cylindrical shape, and a portion of each induction magnetic pole is open on the inner circular surface of the rotor.

Согласно шестому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к любому из отличительных признаков с третьего по пятый сторона, по которой ротор входит в контакт с индукционными магнитными полюсами, имеет форму, которая ограничивает движение индукционных магнитных полюсов в радиальном направлении относительно ротора.According to a sixth feature of the present invention, in addition to any of the third to fifth side features on which the rotor contacts the induction magnetic poles, has a shape that restricts the movement of the induction magnetic poles in the radial direction relative to the rotor.

Согласно седьмому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к шестому отличительному признаку движение индукционных магнитных полюсов в радиальном направлении относительно ротора ограничивается посредством сцепления между выступами, предусмотренными на роторе, и углублениями, предусмотренными в каждом индукционном магнитном полюсе.According to a seventh distinguishing feature of the present invention, in addition to the sixth distinguishing feature, the movement of the induction magnetic poles in the radial direction relative to the rotor is limited by engagement between the protrusions provided on the rotor and the recesses provided in each induction magnetic pole.

Согласно восьмому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к любому из отличительных признаков с третьего по седьмой ротор содержит множество щелей, проходящих в направлении оси; и множество индукционных магнитных полюсов и прокладок, изготовленных из магнитно-мягкого материала и расположенных между магнитными полюсами рядом друг с другом в направлении оси, вставленных в упомянутые щели.According to an eighth feature of the present invention, in addition to any of the features of the third to seventh rotor, there are a plurality of slots extending in an axis direction; and a plurality of induction magnetic poles and gaskets made of soft magnetic material and located between the magnetic poles next to each other in the axis direction inserted into said slots.

Согласно девятому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к восьмому отличительному признаку сторона, по которой ротор входит в контакт с прокладкой, имеет форму, которая ограничивает движение прокладки в радиальном направлении относительно ротора.According to the ninth characteristic of the present invention, in addition to the eighth characteristic, the side on which the rotor comes into contact with the gasket has a shape that restricts the movement of the gasket in the radial direction relative to the rotor.

Согласно десятому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к восьмому или девятому отличительному признаку внешняя круглая сторона прокладки покрыта кольцом, изготовленным из магнитно-мягкого материала.According to the tenth characteristic of the present invention, in addition to the eighth or ninth characteristic, the outer round side of the gasket is covered with a ring made of soft magnetic material.

Согласно одиннадцатому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к любому из отличительных признаков с третьего по десятый конструкция ротора дополнительно содержит держатель для ограничения движения индукционных магнитных полюсов в направлении оси относительно ротора.According to the eleventh feature of the present invention, in addition to any of the third to tenth features, the rotor structure further comprises a holder for restricting the movement of the induction magnetic poles in the axis direction relative to the rotor.

Согласно двенадцатому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к любому из отличительных признаков с третьего по одиннадцатый ротор дополнительно содержит корпус ротора приплюснутой цилиндрической формы; крышку ротора, соединенную с корпусом ротора таким образом, чтобы закрывать отверстие корпуса ротора; и вращающиеся валы, предусмотренные в донных частях корпуса ротора и крышки ротора.According to the twelfth feature of the present invention, in addition to any of the third to eleventh features, the rotor further comprises a flat rotor rotor housing; a rotor cover connected to the rotor body in such a way as to close the opening of the rotor body; and rotating shafts provided in the bottom parts of the rotor housing and rotor cover.

Для достижения третьей цели согласно тринадцатому отличительному признаку настоящего изобретения предложена магнитная машина, содержащая первый ряд магнитных полюсов, в котором множество магнитных полюсов расположены вдоль окружности, второй ряд магнитных полюсов, в котором множество магнитных полюсов расположены вдоль окружности, и ряд индукционных магнитных полюсов, в котором множество индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала, расположены вдоль окружности, причем ряд индукционных магнитных полюсов распложен между первым рядом магнитных полюсов и вторым рядом магнитных полюсов, отличающаяся тем, что угол θ2, формируемый противоположными концами вдоль окружности индукционных магнитных полюсов ряда индукционных магнитных полюсов относительно оси, устанавливается меньшим, чем, по меньшей мере, один из угла θ1 машины, соответствующего электрическому углу 180° магнитных полюсов первого ряда магнитных полюсов, и угла θ0 машины, соответствующего электрическому углу 180° магнитных полюсов второго ряда магнитных полюсов.To achieve the third goal, according to a thirteenth distinguishing feature of the present invention, there is provided a magnetic machine comprising a first row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles are arranged along a circle, a second row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles are arranged along a circle, and a series of induction magnetic poles, wherein a plurality of induction magnetic poles made of soft magnetic material are located along a circle, and a number of induction magnetic fields jus is located between the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles, characterized in that the angle θ2 formed by the opposite ends along the circumference of the induction magnetic poles of a number of induction magnetic poles relative to the axis is set smaller than at least one of the angle θ1 of the machine, corresponding to an electric angle of 180 ° of the magnetic poles of the first row of magnetic poles, and an angle θ0 of the machine corresponding to an electric angle of 180 ° of magnetic poles of the second row of magnetic poles.

Согласно четырнадцатому отличительному признаку настоящего изобретения предложена магнитная машина, содержащая первый ряд магнитных полюсов, в котором множество магнитных полюсов расположены в линейном направлении, второй ряд магнитных полюсов, в котором множество магнитных полюсов расположены в линейном направлении, и ряд индукционных магнитных полюсов, в котором множество индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала, расположены в линейном направлении, причем ряд индукционных магнитных полюсов расположен между первым рядом магнитных полюсов и вторым рядом магнитных полюсов, характеризующаяся тем, что расстояние L2 между противоположными в линейном направлении концами индукционных магнитных полюсов ряда индукционных магнитных полюсов устанавливается меньшим, чем, по меньшей мере, расстояние L1, соответствующее электрическому углу 180° магнитных полюсов первого ряда магнитных полюсов, и расстояние L0, соответствующее электрическому углу 180° магнитных полюсов второго ряда магнитных полюсов.According to a fourteenth characteristic of the present invention, there is provided a magnetic machine comprising a first row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles are arranged in a linear direction, a second row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles are arranged in a linear direction, and a series of induction magnetic poles in which a plurality induction magnetic poles made of soft magnetic material are arranged in a linear direction, and a number of induction magnetic poles are laid between the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles, characterized in that the distance L2 between the ends of the induction magnetic poles of the series of induction magnetic poles opposite in the linear direction is set smaller than at least the distance L1 corresponding to the electric angle of 180 ° of the magnetic poles the first row of magnetic poles, and the distance L0 corresponding to the electric angle of 180 ° of the magnetic poles of the second row of magnetic poles.

Согласно пятнадцатому отличительному признаку настоящего изобретения в добавление к тринадцатому или четырнадцатому отличительному признаку один из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов содержит множество якорей, и движущееся магнитное поле генерируется посредством управления электрической энергией для множества якорей, благодаря чему двигается, по меньшей мере, один из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов и ряда индукционных магнитных полюсов.According to the fifteenth characteristic of the present invention, in addition to the thirteenth or fourteenth characteristic, one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles contains a plurality of anchors, and a moving magnetic field is generated by controlling electric energy for the plurality of anchors, whereby at least one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles and a number of induction magnetic poles.

Согласно шестнадцатому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к тринадцатому или четырнадцатому отличительному признаку один из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов содержит множество якорей, и, по меньшей мере, один из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов и ряда индукционных магнитных полюсов движется посредством внешней силы, тем самым, генерируя электродвижущую силу на множестве якорей.According to the sixteenth feature of the present invention, in addition to the thirteenth or fourteenth feature, one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles contains many anchors, and at least one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles and a number of induction magnetic poles moves through an external force, thereby generating an electromotive force on a multitude of anchors.

Согласно семнадцатому отличительному признаку настоящего изобретения дополнительно к тринадцатому или четырнадцатому отличительному признаку, по меньшей мере, один из первого ряда магнитных полюсов, второго ряда магнитных полюсов и ряда индукционных магнитных полюсов перемещается посредством внешней силы таким образом, чтобы перемещать, по меньшей мере, один из остальных двух рядов.According to the seventeenth feature of the present invention, in addition to the thirteenth or fourteenth feature, at least one of the first row of magnetic poles, the second row of magnetic poles and the row of induction magnetic poles is moved by an external force so as to move at least one of the other two rows.

Внешний ротор 13 описанных вариантов осуществления соответствует ротору или второму ротору настоящего изобретения, внутренний ротор 14 описанных вариантов осуществления соответствует первому ротору настоящего изобретения, первый и второй статоры 12L, 12R описанных вариантов осуществления соответствуют статору настоящего изобретения, первый и второй якоря 21L, 21R описанных вариантов осуществления соответствуют магнитному полюсу первого ряда магнитных полюсов или якорю настоящего изобретения, первый и второй валы 34, 36 внешнего ротора описанных вариантов осуществления соответствуют вращающемуся валу настоящего изобретения, первый и второй индукционные магнитные полюса 38L, 38R описанных вариантов осуществления соответствуют индукционным магнитным полюсам настоящего изобретения, а первый и второй постоянные магниты 52L, 52R описанных вариантов осуществления соответствуют магнитным полюсам второго ряда магнитных полюсов настоящего изобретения.The outer rotor 13 of the described embodiments corresponds to the rotor or second rotor of the present invention, the inner rotor 14 of the described embodiments corresponds to the first rotor of the present invention, the first and second stators 12L, 12R of the described embodiments correspond to the stator of the present invention, the first and second anchors 21L, 21R of the described embodiments embodiments correspond to the magnetic pole of the first row of magnetic poles or the armature of the present invention, the first and second shafts 34, 36 of the outer rotor are described These embodiments correspond to the rotating shaft of the present invention, the first and second induction magnetic poles 38L, 38R of the described embodiments correspond to the induction magnetic poles of the present invention, and the first and second permanent magnets 52L, 52R of the described embodiments correspond to the magnetic poles of the second row of magnetic poles of the present invention.

Полезный эффект изобретенияThe beneficial effect of the invention

Согласно первому отличительному признаку настоящего изобретения двигатель содержит кольцеобразный статор, генерирующий первое и второе вращающиеся магнитные поля посредством первых и вторых якорей, расположенных так, чтобы окружать ось; первый ротор, содержащий первый и второй ряды магнитных полюсов, включающие в себя первые и вторые постоянные магниты и вращающиеся вокруг оси; и второй ротор, который расположен между статором и первым ротором и который содержит первый и второй ряды индукционных магнитных полюсов, включающие в себя первые и вторые индукционные магнитные полюса и вращающиеся вокруг упомянутой оси. Первый ряд якорей и первый ряд постоянных магнитов являются противоположными на противоположных сторонах в радиальном направлении первого ряда индукционных магнитных полюсов, соответственно, а второй ряд якорей и второй ряд постоянных магнитов являются противоположными на противоположных сторонах в радиальном направлении второго ряда индукционных магнитных полюсов, соответственно. Соответственно, путем управления электрической мощностью для первого и второго якорей для вращения первого и второго вращающихся магнитных полей линия магнитной индукции формируется таким образом, что она проходит сквозь первые и вторые якоря, первые и вторые постоянные магниты и первые и вторые индукционные магнитные полюсы, так что один или оба из первого ротора и второго ротора может быть приведен во вращение.According to a first distinguishing feature of the present invention, the motor comprises an annular stator generating first and second rotating magnetic fields by means of first and second anchors arranged so as to surround the axis; a first rotor comprising first and second rows of magnetic poles, including first and second permanent magnets and rotating about an axis; and a second rotor, which is located between the stator and the first rotor and which contains the first and second rows of induction magnetic poles, including the first and second induction magnetic poles and rotating around the axis. The first row of anchors and the first row of permanent magnets are opposite on opposite sides in the radial direction of the first row of induction magnetic poles, respectively, and the second row of anchors and the second row of permanent magnets are opposite on opposite sides in the radial direction of the second row of induction magnetic poles, respectively. Accordingly, by controlling the electric power for the first and second anchors to rotate the first and second rotating magnetic fields, a magnetic induction line is formed so that it passes through the first and second anchors, the first and second permanent magnets and the first and second induction magnetic poles, so that one or both of the first rotor and the second rotor can be rotated.

В это время фаза магнитного полюса первого ряда постоянных магнитов и фаза магнитного полюса второго ряда постоянных магнитов смещаются относительно друг друга на половину заданного шага вдоль окружности, и фаза полярности первого вращающегося магнитного поля и фаза полярности второго вращающегося магнитного поля статора смещаются относительно друг друга на половину заданного шага вдоль окружности. Следовательно, фаза первого индукционного магнитного полюса и фаза второго индукционного магнитного полюса второго ротора могут совпадать друг с другом. Таким образом, обеспечивается не только упрощение конструкции второго ротора и повышение его надежности, а также облегчается поддержка и сборка первого и второго индукционных магнитных полюсов во втором роторе.At this time, the phase of the magnetic pole of the first row of permanent magnets and the phase of the magnetic pole of the second row of permanent magnets are displaced relative to each other by half a predetermined step along the circumference, and the polarity phase of the first rotating magnetic field and the polarity phase of the second rotating magnetic field of the stator are half shifted relative to each other given step along the circle. Therefore, the phase of the first induction magnetic pole and the phase of the second induction magnetic pole of the second rotor can coincide with each other. Thus, not only simplification of the design of the second rotor and increase of its reliability is provided, but also the support and assembly of the first and second induction magnetic poles in the second rotor are facilitated.

Согласно второму отличительному признаку настоящего изобретения поскольку первые и вторые индукционные магнитные полюса вставляются во множество щелей, предусмотренных в корпусе второго ротора и проходящих в направлении упомянутой оси, при этом сборка первых и вторых магнитных полюсов на корпусе ротора облегчается.According to a second distinguishing feature of the present invention, since the first and second induction magnetic poles are inserted into a plurality of slots provided in the housing of the second rotor and extending in the direction of said axis, the assembly of the first and second magnetic poles on the rotor housing is facilitated.

Согласно третьему отличительному признаку индукционные магнитные полюса встраиваются в ротор, чтобы поддерживать множество индукционных магнитных полюсов, изготовленных из магнитно-мягкого материала через заданные интервалы вдоль окружности в роторе, изготовленном из слабомагнитного материала и вращающемся вокруг упомянутой оси. Следовательно, обеспечивается возможность поддержки индукционных магнитных полюсов в роторе без использования выделенного элемента крепления, такого как болт, благодаря чему количество деталей уменьшается согласно количеству элементов крепления.According to a third distinguishing feature, induction magnetic poles are built into the rotor to support a plurality of induction magnetic poles made of soft magnetic material at predetermined intervals along a circle in a rotor made of weakly magnetic material and rotating about said axis. Therefore, it is possible to support the induction magnetic poles in the rotor without using a dedicated fastener, such as a bolt, whereby the number of parts is reduced according to the number of fasteners.

Согласно четвертому отличительному признаку, поскольку часть индукционного магнитного полюса открыта на внешней круглой поверхности ротора, обеспечивается возможность уменьшения воздушного зазора, образуемого между ротором и магнитным полюсом и расположенного снаружи ротора.According to a fourth distinguishing feature, since a portion of the induction magnetic pole is open on the outer circular surface of the rotor, it is possible to reduce the air gap formed between the rotor and the magnetic pole and located outside the rotor.

Согласно пятому отличительному признаку, поскольку ротор имеет цилиндрическую форму и часть индукционного магнитного полюса открыта на внутренней круглой поверхности ротора, обеспечивается возможность уменьшения воздушного зазора, образуемого между ротором и магнитным полюсом и расположенного внутри ротора.According to a fifth characteristic, since the rotor is cylindrical and a part of the induction magnetic pole is open on the inner circular surface of the rotor, it is possible to reduce the air gap formed between the rotor and the magnetic pole and located inside the rotor.

Согласно шестому отличительному признаку, поскольку сторона, по которой ротор и индукционный магнитный полюс входят в контакт, имеет форму, которая ограничивает движение индукционного магнитного полюса в радиальном направлении относительно ротора, обеспечивается возможность предотвращения отсоединения индукционного магнитного полюса из-за центробежной силы, возникающей во время вращения ротора.According to a sixth characteristic, since the side on which the rotor and the induction magnetic pole come into contact has a shape that restricts the movement of the induction magnetic pole in the radial direction relative to the rotor, it is possible to prevent disconnection of the induction magnetic pole due to centrifugal force occurring during rotor rotation.

Согласно седьмому отличительному признаку, поскольку выступы, предусмотренные на роторе, и углубления, предусмотренные в индукционных магнитных полюсах, сцепляются друг с другом, ограничивается движение индукционных магнитных полюсов в радиальном направлении относительно ротора, а также посредством углубления устраняется лишняя часть индукционного магнитного полюса, так что потери на вихревые токи и гистерезис также могут быть уменьшены.According to the seventh distinguishing feature, since the protrusions provided on the rotor and the recesses provided in the induction magnetic poles interlock with each other, the movement of the induction magnetic poles in the radial direction relative to the rotor is limited, and the excess part of the induction magnetic pole is eliminated by the recess, so that eddy current losses and hysteresis can also be reduced.

Согласно восьмому отличительному признаку, поскольку во множество щелей, предусмотренных в роторе и направленных параллельно оси, вставляется множество магнитных полюсов и прокладок, изготовленных из слабомагнитного материала и расположенных между соседними в осевом направлении индукционными магнитными полюсами, облегчается сборка индукционных магнитных полюсов и прокладок для ротора, а также за счет прокладок из слабомагнитного материала, расположенных между соседними в осевом направлении индукционными магнитными полюсами, прерывается линия магнитной индукции.According to the eighth distinguishing feature, since a plurality of slots provided in the rotor and directed parallel to the axis are inserted with a plurality of magnetic poles and gaskets made of weakly magnetic material and located between axially adjacent induction magnetic poles, the assembly of induction magnetic poles and gaskets for the rotor is facilitated, and also due to gaskets made of weakly magnetic material located between axially adjacent induction magnetic poles INDICATES line of magnetic induction.

Согласно девятому отличительному признаку, поскольку сторона, по которой ротор и прокладка входят в контакт, имеет форму, которая ограничивает движение прокладки в радиальном направлении относительно ротора, обеспечивается возможность предотвращения отсоединения прокладки из-за центробежной силы, возникающей во время вращения ротора.According to a ninth characteristic, since the side on which the rotor and the gasket come into contact has a shape that restricts the movement of the gasket in the radial direction relative to the rotor, it is possible to prevent the gasket from disconnecting due to centrifugal force occurring during rotation of the rotor.

Согласно десятому отличительному признаку, поскольку внешняя круглая сторона прокладки покрыта кольцом, изготовленным из слабомагнитного материала, обеспечивается возможность более эффективно предотвращать отсоединение прокладки из-за центробежной силы, возникающей при вращении ротора, а также обеспечивается возможность предотвращать выгибание центральной части ротора в осевом направлении из-за центробежной силы. Если предположить, что кольцо намотано на магнитно-мягкий материал, то на внешней круглой стороне магнитно-мягкого материала образуется ненужный зазор, однако образование этого зазора может быть предотвращено путем намотки кольца на внешней круглой стороне прокладки.According to the tenth distinguishing feature, since the outer round side of the gasket is covered with a ring made of weakly magnetic material, it is possible to more effectively prevent the gasket from disconnecting due to the centrifugal force arising from the rotation of the rotor, and it is also possible to prevent the central part of the rotor from bending in the axial direction from for centrifugal force. If we assume that the ring is wound on a soft magnetic material, an unnecessary gap is formed on the outer round side of the soft magnetic material, however, this gap can be prevented by winding the ring on the outer round side of the gasket.

Согласно одиннадцатому отличительному признаку, поскольку предусмотрен держатель для ограничения движения индукционного магнитного полюса в осевом направлении относительно ротора, обеспечивается возможность предотвращения отсоединения индукционного магнитного полюса от ротора в осевом направлении.According to an eleventh feature, since a holder is provided for restricting the movement of the induction magnetic pole in the axial direction relative to the rotor, it is possible to prevent the induction magnetic pole from disconnecting from the rotor in the axial direction.

Согласно двенадцатому отличительному признаку, поскольку ротор содержит корпус ротора приплюснутой цилиндрической формы и крышку, соединенную с корпусом ротора таким образом, чтобы закрывать отверстие корпуса ротора, и вращающиеся валы предусмотрены в донных частях корпуса ротора и крышки ротора, ротор поддерживается за свои противоположные концы, чтобы стабилизировать вращение.According to a twelfth characteristic, since the rotor comprises a flat rotor housing of a flattened cylindrical shape and a cover connected to the rotor housing in such a way as to cover the opening of the rotor housing, and rotating shafts are provided in the bottom parts of the rotor housing and the rotor cover, the rotor is supported at its opposite ends so that stabilize the rotation.

Согласно тринадцатому отличительному признаку в магнитной машине, в которой ряд индукционных магнитных полюсов расположен между первым рядом магнитных полюсов и вторым рядом магнитных полюсов, угол между противоположными вдоль окружности концами индукционных магнитных полюсов ряда индукционных магнитных полюсов относительно оси устанавливается меньшим, чем, по меньшей мере, угол машины, соответствующий электрическому углу 180° магнитного полюса первого ряда магнитных полюсов, и угол машины, соответствующий электрическому углу 180° магнитного полюса второго ряда магнитных полюсов. Следовательно, предоставляется возможность подавления возникновения короткозамкнутого магнитного контура между магнитными полюсами, находящимися рядом друг с другом вдоль окружности, первого ряда магнитных полюсов или второго ряда магнитных полюсов через индукционный магнитный полюс ряда индукционных магнитных полюсов, благодаря чему повышается магнитная эффективность.According to the thirteenth distinguishing feature in a magnetic machine in which a row of induction magnetic poles is located between the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles, the angle between the ends of the induction magnetic poles of the series of induction magnetic poles opposite along the circumference is set smaller than at least the angle of the machine corresponding to the electric angle of 180 ° of the magnetic pole of the first row of magnetic poles, and the angle of the machine corresponding to the electric angle of 180 ° ma the magnetic pole of the second row of magnetic poles Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a short-circuited magnetic circuit between magnetic poles adjacent to each other along a circle, a first row of magnetic poles or a second row of magnetic poles through an induction magnetic pole of a series of induction magnetic poles, thereby increasing magnetic efficiency.

Согласно четырнадцатому отличительному признаку в магнитной машине, в которой ряд индукционных магнитных полюсов расположен между первым рядом магнитных полюсов и вторым рядом магнитных полюсов, расстояние между противоположными вдоль линии концами индукционных магнитных полюсов ряда индукционных магнитных полюсов устанавливается меньшим, чем, по меньшей мере, расстояние, соответствующее электрическому углу 180° первого ряда магнитных полюсов, и расстояние, соответствующее электрическому углу 180° второго ряда магнитных полюсов. Следовательно, предоставляется возможность подавления возникновения магнитного короткозамкнутого контура между магнитными полюсами, находящимися рядом друг с другом вдоль линии, первого ряда магнитных полюсов или второго ряда магнитных полюсов через индукционный магнитный полюс ряда индукционных магнитных полюсов, благодаря чему повышается магнитная эффективность.According to the fourteenth distinguishing feature in a magnetic machine in which a row of induction magnetic poles is located between the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles, the distance between opposite along the line ends of the induction magnetic poles of a number of induction magnetic poles is set smaller than at least the distance corresponding to an electrical angle of 180 ° of the first row of magnetic poles, and a distance corresponding to an electrical angle of 180 ° of the second row of magnetic poles. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a magnetic short-circuited circuit between magnetic poles adjacent to each other along a line, a first row of magnetic poles or a second row of magnetic poles through an induction magnetic pole of a series of induction magnetic poles, thereby increasing magnetic efficiency.

Согласно пятнадцатому отличительному признаку, поскольку один из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов содержит множество якорей, и движущееся магнитное поле генерируется путем управления электрической мощностью для множества якорей, другой из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов или ряда индукционных магнитных полюсов движется, функционируя как двигатель.According to the fifteenth characteristic, since one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles contains a plurality of anchors, and a moving magnetic field is generated by controlling electric power for the plurality of anchors, another of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles or a series of induction magnetic poles moving, functioning like an engine.

Согласно шестнадцатому отличительному признаку, один из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов содержит множество якорей, а другой из первого ряда магнитных полюсов и второго ряда магнитных полюсов или ряда индукционных магнитных полюсов движется благодаря внешней силе. Следовательно, предоставляется возможность генерации электродвижущей силы на множестве якорей, так что они функционируют как двигатель.According to the sixteenth characteristic, one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles contains many anchors, and the other of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles or a series of induction magnetic poles moves due to external force. Therefore, it is possible to generate an electromotive force on a plurality of anchors, so that they function as an engine.

Согласно семнадцатому отличительному признаку, по меньшей мере, один из первого ряда магнитных полюсов, второго ряда магнитных полюсов и ряда индукционных магнитных полюсов движется благодаря внешней силе, чтобы двигать, по меньшей мере, один из двух других рядов, и, таким образом, ряды действуют как средство передачи движущей силы.According to the seventeenth characteristic, at least one of the first row of magnetic poles, the second row of magnetic poles and the row of induction magnetic poles moves due to external force to move at least one of the other two rows, and thus the rows act as a means of transmitting a driving force.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительного варианта воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:The invention is further explained in the description of the preferred embodiment with reference to the accompanying drawings, in which:

Фиг.1 показывает вид спереди двигателя в направлении оси согласно первому варианту осуществления (вид по линии 1-1 с Фиг.2);Figure 1 shows a front view of the engine in the axis direction according to the first embodiment (view along line 1-1 of Figure 2);

Фиг.2 - вид в разрезе по линии 2-2 на Фиг.1 (первый вариант осуществления);Figure 2 is a sectional view taken along line 2-2 of Figure 1 (first embodiment);

Фиг.3 - вид в разрезе по линии 3-3 на Фиг.1 (первый вариант осуществления);Figure 3 is a sectional view taken along line 3-3 of Figure 1 (first embodiment);

Фиг.4 - вид в разрезе по линии 4-4 на Фиг.2 (первый вариант осуществления);Figure 4 is a sectional view taken along line 4-4 of Figure 2 (first embodiment);

Фиг.5 - вид в разрезе по линии 5-5 на Фиг.2 (первый вариант осуществления);Figure 5 is a sectional view taken along line 5-5 of Figure 2 (first embodiment);

Фиг.6 - вид в разрезе по линии 6-6 на Фиг.3 (первый вариант осуществления);6 is a sectional view taken along line 6-6 of FIG. 3 (first embodiment);

Фиг.7 - общий вид с пространственным разнесением деталей двигателя (первый вариант осуществления);7 is a General view with a spatial exploded view of the engine parts (first embodiment);

Фиг.8 - общий вид с пространственным разнесением деталей внешнего ротора (первый вариант осуществления);Fig. 8 is an exploded perspective view of an external rotor (first embodiment);

Фиг.9 - общий вид с пространственным разнесением деталей внутреннего ротора (первый вариант осуществления);Fig.9 is a General view with a spatial exploded view of the details of the inner rotor (first embodiment);

Фиг.10 - увеличенный вид детали 10 с Фиг.3 (первый вариант осуществления);Figure 10 is an enlarged view of the part 10 of Figure 3 (first embodiment);

Фиг.11 - вид для разъяснения магнитного короткозамкнутого контура постоянного магнита внутреннего ротора (первый вариант осуществления);11 is a view for explaining the magnetic short-circuited contour of the permanent magnet of the inner rotor (first embodiment);

Фиг.12 - диаграмму, где двигатель разложен вдоль окружности (первый вариант осуществления);12 is a diagram where the engine is laid out along a circle (first embodiment);

Фиг.13 - схемы для разъяснения первого режима работы, когда внутренний ротор зафиксирован (первый вариант осуществления);13 is a diagram for explaining a first operation mode when the inner rotor is locked (first embodiment);

Фиг.14 - схемы для разъяснения второго режима работы, когда внутренний ротор зафиксирован (первый вариант осуществления);Fig. 14 is a diagram for explaining a second mode of operation when the inner rotor is locked (first embodiment);

Фиг.15 - схемы для разъяснения третьего режима работы, когда внутренний ротор зафиксирован (первый вариант осуществления);15 is a diagram for explaining a third mode of operation when the internal rotor is locked (first embodiment);

Фиг.16 - схемы для разъяснения первого режима работы, когда внешний ротор зафиксирован (первый вариант осуществления);Fig. 16 is a diagram for explaining a first mode of operation when an external rotor is locked (first embodiment);

Фиг.17 - схемы для разъяснения второго режима работы, когда внешний ротор зафиксирован (первый вариант осуществления);17 is a diagram for explaining a second mode of operation when the external rotor is locked (first embodiment);

Фиг.18 (A, B) - формы выступа прокладки согласно второму варианту осуществления;Fig. 18 (A, B) is a protrusion shape of a gasket according to a second embodiment;

Фиг.19 - вид, соответствующий Фиг.6, согласно третьему варианту осуществления;Fig. 19 is a view corresponding to Fig. 6 according to a third embodiment;

Фиг.20 - вид в разрезе по линии 20-20 на Фиг.19 (третий вариант осуществления);Fig. 20 is a sectional view taken along line 20-20 of Fig. 19 (third embodiment);

Фиг.21 - вид в разрезе по линии 21-21 на Фиг.19 (третий вариант осуществления);Figure 21 is a sectional view taken along line 21-21 of Figure 19 (third embodiment);

Фиг.22 - виды, соответствующие Фиг.10, согласно четвертому варианту осуществления;Figure 22 is a view corresponding to Figure 10 according to a fourth embodiment;

Фиг.23 - вид, соответствующий Фиг.10, согласно пятому варианту осуществления;Fig. 23 is a view corresponding to Fig. 10 according to a fifth embodiment;

Фиг.24 - вид, соответствующий Фиг.3, согласно шестому варианту осуществления;Fig. 24 is a view corresponding to Fig. 3 according to a sixth embodiment;

Фиг.25 - увеличенные виды основных деталей на Фиг.24 (шестой вариант осуществления).Fig - enlarged views of the main parts in Fig.24 (sixth embodiment).

Описание предпочтительных вариантов осуществленияDescription of Preferred Embodiments

Далее следует описание настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.The following is a description of the present invention with reference to the accompanying drawings.

Первый вариант осуществленияFirst Embodiment

Первый вариант осуществления настоящего изобретения описан со ссылкой на Фиг.1-17.A first embodiment of the present invention is described with reference to FIGS. 1-17.

Как показано на Фиг.7, двигатель M этого варианта осуществления содержит корпус 11, формирующий восьмиугольную цилиндрическую форму, имеющую небольшую длину в направлении оси L, кольцеобразные первый и второй статоры 12L, 12R, прикрепленные к внутренней круглой поверхности корпуса 11, цилиндрический внешний ротор 13, расположенный внутри первого и второго статоров 12L, 12R и вращающийся вокруг оси L, и цилиндрический внутренний ротор 14, расположенный внутри внешнего ротора 13 и вращающийся вокруг оси L. Внешний ротор 13 и внутренний ротор 14 могут вращаться относительно друг друга и относительно неподвижных первого и второго статоров 12L, 12R.As shown in FIG. 7, the motor M of this embodiment comprises a housing 11 forming an octagonal cylindrical shape having a small length in the direction of the L axis, ring-shaped first and second stators 12L, 12R attached to the inner circular surface of the housing 11, a cylindrical outer rotor 13 located inside the first and second stators 12L, 12R and rotating around the axis L, and a cylindrical inner rotor 14 located inside the outer rotor 13 and rotating around the axis L. The outer rotor 13 and the inner rotor 14 can rotate sya relative to each other and relative to the fixed first and second stators 12L, 12R.

Как показано на Фиг.1 и 2, корпус 11 имеет восьмиугольную полую цилиндрическую часть 15 корпуса и часть 15 крышки в форме восьмиугольной пластины, которая прикрепляется к отверстию части 15 корпуса посредством множества болтов 16. В части 15 корпуса и части 17 крышки для вентиляции сформировано множество отверстий 15a, 17a.As shown in FIGS. 1 and 2, the housing 11 has an octagonal hollow cylindrical housing portion 15 and an octagonal plate shaped cover portion 15 that is attached to an opening of the housing portion 15 by a plurality of bolts 16. In the housing portion 15 and the ventilation cap portion 17 are formed a plurality of holes 15a, 17a.

Как показано на Фиг.1-4 и 7, первый и второй статоры 12L, 12R имеют одинаковую конструкцию и они наложены друг на друга с некоторым смещением относительно друг друга вдоль окружности. Конструкция согласно настоящему изобретению описана только для одного из этих статоров, то есть для первого статора 12L. Первый статор 12L содержит множество (в данном варианте осуществления - 24) первых якорей 21L, каждый из которых включает в себя катушку 20, намотанную на внешнюю окружность сердечника 18, изготовленного из шихтованных стальных пластин с вставленными между ними изоляторами 19. Упомянутые первые якоря 21L объединены друг с другом посредством кольцеобразного держателя 22, причем они соединены вдоль окружности, формируя в целом кольцеобразную форму. Фланец 22a, выступающий в радиальном направлении с одного конца в направлении оси L держателя 22, прикреплен к ступенчатой части 15b (см. Фиг.2) на внутренней стороне части 15 корпуса посредством множества болтов 23.As shown in FIGS. 1-4 and 7, the first and second stators 12L, 12R have the same design and they are superimposed on each other with some offset relative to each other along the circumference. The construction according to the present invention is described for only one of these stators, that is, for the first stator 12L. The first stator 12L contains a plurality (in this embodiment, 24) of the first anchors 21L, each of which includes a coil 20 wound around the outer circumference of a core 18 made of burdened steel plates with insulators inserted between them 19. These first anchors 21L are combined each other by means of an annular holder 22, and they are connected along a circle, forming a generally annular shape. A flange 22a extending radially from one end in the direction of the L axis of the holder 22 is attached to the stepped portion 15b (see FIG. 2) on the inside of the housing portion 15 by a plurality of bolts 23.

Второй статор 12R снабжен 24 деталями вторых якорей 21R аналогично первому статору 12L. Фланец 22a держателя 22 прикреплен к ступенчатой части 15c (см. Фиг.2) на внутренней поверхности части 15 корпуса в корпусе 11 посредством множества болтов 24. В это время фазы вдоль окружности первого статора 12L и второго статора 12R смещены относительно друг друга на половину шага первого и второго постоянных магнитов 52L, 52R внутреннего ротора 14 (см. Фиг.3 и 4). Трехфазный переменный ток подается с контактов 25, 26, 27 (см. Фиг.1), предусмотренных на части 15 корпуса 11, на первые и вторые якоря 12L, 12R, тем самым, генерируя вращающееся магнитное поле на первом и втором статорах 12L, 12R.The second stator 12R is equipped with 24 parts of the second anchors 21R similarly to the first stator 12L. The flange 22a of the holder 22 is attached to the stepped portion 15c (see FIG. 2) on the inner surface of the housing portion 15 in the housing 11 by a plurality of bolts 24. At this time, the phases along the circumference of the first stator 12L and the second stator 12R are offset halfway from each other the first and second permanent magnets 52L, 52R of the inner rotor 14 (see Fig.3 and 4). Three-phase alternating current is supplied from the contacts 25, 26, 27 (see FIG. 1) provided on part 15 of the housing 11 to the first and second anchors 12L, 12R, thereby generating a rotating magnetic field on the first and second stators 12L, 12R .

Как показано на Фиг.2, 7 и 8, внешний ротор 13 представляет собой полый элемент, включающий в себя корпус 31 ротора, сформированную из слабомагнитного материала приплюснутой цилиндрической формы, и крышку 33 ротора, сформированную из слабомагнитного материала в форме диска и прикрепленную болтами 32 таким образом, чтобы закрывать отверстие корпуса 31 ротора. Первый вал 34 внешнего ротора, выступающий из центра донной части корпуса 31 ротора по оси L, поддерживается с возможностью вращения частью 15 корпуса 11 посредством подшипника 35. Второй вал 36 внешнего ротора, выступающий из центра крышки 33 ротора по оси L, поддерживается с возможностью вращения частью 17 крышки корпуса 11 посредством подшипника 37. Первый вал 34 внешнего ротора, служащий в качестве выходного вала внешнего ротора 13, проходит сквозь часть 15 корпуса 11 и выходит наружу.As shown in FIGS. 2, 7 and 8, the outer rotor 13 is a hollow member including a rotor body 31 formed of a weakly magnetic material of flattened cylindrical shape and a rotor cover 33 formed of a weakly magnetic material in the form of a disk and bolted 32 so as to close the opening of the rotor body 31. The first shaft 34 of the outer rotor protruding from the center of the bottom of the rotor body 31 along the L axis is rotatably supported by part 15 of the housing 11 by the bearing 35. The second shaft 36 of the outer rotor protruding from the center of the cover 33 of the rotor along the L axis is rotatably supported part 17 of the cover of the housing 11 by means of a bearing 37. The first shaft 34 of the outer rotor serving as the output shaft of the outer rotor 13 passes through part 15 of the housing 11 and exits.

Слабомагнитный материал представляет собой материал, который не притягивается магнитами, и он включает в себя смолу, дерево и т.п., дополнительно к алюминию и т.п., и в некоторых случаях его также называют немагнитным материалом.A weakly magnetic material is a material that is not attracted by magnets, and it includes resin, wood, etc., in addition to aluminum and the like, and in some cases it is also called non-magnetic material.

Как показано на Фиг.2, 6, 8 и 10, множество (в настоящем варианте осуществления - 20) щелей 31a, проходящих параллельно оси L, сформированы на внешней круглой стороне корпуса 31 ротора, чтобы обеспечивать связь между внутренней частью и наружной частью в радиальном направлении. Каждая щель 31a открыта со стороны донной части корпуса 31 ротора и закрыта со стороны отверстия корпуса 31 ротора. Первые индукционные магнитные полюсы 38L, изготовленные из магнитно-мягкого материала, прокладки 39 и вторые индукционные полюсы 38R, изготовленные из магнитно-мягкого материала, вставлены в щели 31a в направлении оси L со стороны донной части корпуса 31 ротора и вставлены в них. Первые и вторые индукционные магнитные полюсы 38L, 38R сформированы из стальных пластин, шихтованных в направлении оси L.As shown in FIGS. 2, 6, 8 and 10, a plurality (in the present embodiment, 20) of slots 31a extending parallel to the axis L are formed on the outer circular side of the rotor body 31 to provide a connection between the inner part and the outer part in the radial direction. Each slit 31a is open from the bottom of the rotor housing 31 and closed from the opening side of the rotor housing 31. The first induction magnetic poles 38L made of soft magnetic material, spacers 39 and the second induction poles 38R made of soft magnetic material are inserted into slots 31a in the direction of the L axis from the bottom of the rotor body 31 and inserted therein. The first and second magnetic induction poles 38L, 38R are formed of steel plates, lined in the direction of the axis L.

Пара выступов 31b, 31b, выступающих навстречу друг другу, сформированы на противоположных внутренних сторонах каждой щели 31a в корпусе 31 ротора. Пара углублений 38a, 38a, 39a, 39a, которые входят в зацепление с парой выступов 31b, 31b, сформирована на внешних сторонах первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R и прокладок 39, которые входят в контакт со щелями 31a.A pair of protrusions 31b, 31b protruding towards each other are formed on opposite inner sides of each slot 31a in the rotor housing 31. A pair of recesses 38a, 38a, 39a, 39a that engage with a pair of protrusions 31b, 31b is formed on the outer sides of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and spacers 39 that come into contact with the slots 31a.

Когда первые и вторые индукционные магнитные полюсы 38L, 38R и прокладка 39 вставляются в щель 31a, как описано выше, передний конец первого индукционного магнитного полюса 38L входит в контакт с ограничителем 31c (см. Фиг.6) на переднем конце щели 31a, чтобы ограничить их движение. В этом состоянии один из множества упругих зубцов 41a, выступающих в направлении оси L из кольцеобразного держателя 41, зафиксированного на донной части корпуса 31 ротора посредством болтов 40, приводится в упругий контакт с задним концом второго индукционного магнитного полюса 38R. В результате первый и второй индукционные магнитные полюсы 38L, 38R и прокладка 39, вставленные в щель 31a, удерживаются ограничителем 31c и упругим зубцом 41a держателя 41, благодаря чему предотвращается их выход в направлении оси L и, соответственно, предотвращается шум.When the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and gasket 39 are inserted into the slot 31a, as described above, the front end of the first induction magnetic pole 38L comes into contact with the limiter 31c (see FIG. 6) at the front end of the slot 31a to limit their movement. In this state, one of the plurality of elastic teeth 41a protruding in the direction of the L axis from the annular holder 41 fixed to the bottom of the rotor body 31 by means of bolts 40 is brought into elastic contact with the rear end of the second induction magnetic pole 38R. As a result, the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and the spacer 39 inserted into the slot 31a are held by the stopper 31c and the elastic tooth 41a of the holder 41, thereby preventing their exit in the direction of the L axis and, accordingly, preventing noise.

Как показано на Фиг.2, первый датчик 42 положения, предназначенный для детектирования положения вращения внешнего ротора 13, размещен таким образом, чтобы окружать второй вал 36 внешнего ротора 13. Первый датчик 42 положения содержит ротор 43 датчика положения, прикрепленный к внешней круглой поверхности второго вала 36 внешнего ротора, и статор 44 датчика положения, прикрепленный к части 17 крышки корпуса 11 таким образом, чтобы окружать периферию ротора 43 датчика положения.As shown in FIG. 2, a first position sensor 42 for detecting a rotation position of the outer rotor 13 is arranged so as to surround the second shaft 36 of the outer rotor 13. The first position sensor 42 comprises a rotor of the position sensor 43 attached to the outer circular surface of the second the shaft 36 of the outer rotor, and the stator 44 of the position sensor attached to the part 17 of the cover of the housing 11 so as to surround the periphery of the rotor 43 of the position sensor.

Как показано на Фиг.2-5 и 9, внутренний ротор 14 содержит корпус 45 ротора, сформированный в форме цилиндра, вал 47 внутреннего ротора, проходящий сквозь втулку 45a корпуса 45 ротора и зафиксированный посредством болта 46, кольцеобразные первый и второй сердечники 48L, 48R ротора, включающие в себя шихтованные стальные пластины и прикрепленные к внешней круглой поверхности корпуса 45 ротора, и кольцеобразную прокладку 49, установленную на внешней круглой поверхности корпуса 45 ротора 14. Один конец вала 47 внутреннего ротора поддерживается с возможностью вращения на оси L посредством шарикоподшипника 50 внутри первого вала 34 внешнего ротора. Другой конец вала 47 внутреннего ротора поддерживается с возможностью вращения посредством шарикоподшипника 51 внутри второго вала 36 внешнего ротора и проходит сквозь второй вал 36 внешнего ротора и часть 16 крышки корпуса 11, и выходит наружу из корпуса 11 таким образом, чтобы выполнять функцию выходного вала внутреннего ротора 14.As shown in FIGS. 2-5 and 9, the inner rotor 14 comprises a rotor body 45 formed in the shape of a cylinder, an inner rotor shaft 47 passing through a sleeve 45a of the rotor body 45 and fixed by a bolt 46, ring-shaped first and second cores 48L, 48R rotors, including laden steel plates and attached to the outer circular surface of the rotor housing 45, and an annular gasket 49 mounted on the outer circular surface of the rotor housing 45. One end of the shaft 47 of the inner rotor is supported rotation on the L axis by means of a ball bearing 50 inside the first shaft 34 of the outer rotor. The other end of the inner rotor shaft 47 is rotatably supported by a ball bearing 51 inside the second outer rotor shaft 36 and passes through the second outer rotor shaft 36 and the cover portion 16 of the housing 11, and exits from the housing 11 so as to function as an output shaft of the internal rotor fourteen.

Первый и второй сердечники 48L, 48R ротора, прикрепленные на внешней круглой поверхности корпуса 45 ротора, имеют такую же конструкцию, и они снабжены множеством (в настоящем варианте осуществления - 20) отверстий 48a для поддержки постоянных магнитов вдоль внешней круглой поверхности (см. Фиг.3 и 4), в которые в направлении оси L впрессованы первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R. Полярность смежных первых постоянных магнитов 52L первого сердечника 48L ротора поочередно меняется, полярность смежных вторых постоянных магнитов 52R второго сердечника 48R ротора поочередно меняется, и фаза вдоль окружности первых постоянных магнитов 52L в первом сердечнике 48L ротора и фаза вдоль окружности вторых постоянных магнитов 52R во втором сердечнике 48R ротора смещены относительно друг друга на половину шага (см. Фиг.3 и 4).The first and second rotor cores 48L, 48R, mounted on the outer circular surface of the rotor body 45, have the same design and are provided with a plurality (in the present embodiment, 20) of holes 48a for supporting the permanent magnets along the outer circular surface (see FIG. 3 and 4) into which the first and second permanent magnets 52L, 52R are pressed in in the direction of the L axis. The polarity of the adjacent first permanent magnets 52L of the first rotor core 48L is alternately changed, the polarity of the adjacent second permanent magnets 52R of the second rotor core 48R is alternately changed, and the phase along the circumference of the first permanent magnets 52L in the first rotor core 48L and the phase along the circumference of the second permanent magnets 52R in the second core 48R of the rotor are offset relative to each other by half a step (see FIGS. 3 and 4).

Прокладка 49, изготовленная из слабомагнитного материала, вставлена в центральную часть в направлении оси L во внешней круглой части корпуса 45 ротора; пара пластин 53, 53 для удержания первого и второго постоянных магнитов 52L, 52R вставлена с внешней стороны, соответственно; первый и второй сердечники 48L, 48R ротора вставлены с внешней стороны, соответственно; пара пластин 54, 54, удерживающих первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R, вставлена с внешней стороны, соответственно; и пара стопорных колец 55, 55 впрессована с внешней стороны, соответственно.A gasket 49 made of a weakly magnetic material is inserted into the central part in the direction of the L axis in the outer circular part of the rotor body 45; a pair of plates 53, 53 for holding the first and second permanent magnets 52L, 52R are inserted from the outside, respectively; the first and second rotor cores 48L, 48R are inserted from the outside, respectively; a pair of plates 54, 54 holding the first and second permanent magnets 52L, 52R are inserted from the outside, respectively; and a pair of retaining rings 55, 55 are pressed in from the outside, respectively.

Как показано на Фиг.2, второй датчик 56 положения, предназначенный для детектирования положения вращения внутреннего ротора 14, размещен таким образом, чтобы окружать вал 47 внутреннего ротора. Второй датчик 56 положения содержит ротор 57 датчика, прикрепленный к внешней круглой поверхности вала 47 внутреннего ротора, и статор 58 датчика, прикрепленный к части 17 крышки корпуса 11 таким образом, чтобы окружать периферию ротора 57 датчика положения.As shown in FIG. 2, a second position sensor 56 for detecting a rotation position of the inner rotor 14 is arranged so as to surround the shaft 47 of the inner rotor. The second position sensor 56 includes a sensor rotor 57 attached to the outer circular surface of the shaft 47 of the inner rotor, and a sensor stator 58 attached to the cover portion 17 of the housing 11 so as to surround the periphery of the rotor 57 of the position sensor.

Следовательно, как показано на Фиг.10 в увеличенном масштабе, внутренняя круглая поверхность первого якоря 21L первого статора 12L располагается напротив внешней круглой поверхности первого индукционного магнитного полюса 38L, открытого со стороны внешней круглой поверхности внешнего ротора 13, и между ними образуется небольшой воздушный зазор α, а внешняя круглая поверхность сердечника 48L внутреннего ротора 14 располагается напротив внутренней круглой поверхности первого индукционного полюса 38L, открытого с внутренней круглой поверхности внешнего ротора 13, и между ними образуется небольшой воздушный зазор β. Аналогично внутренняя круглая поверхность второго якоря 21R второго статора 12R располагается напротив внешней круглой поверхности второго индукционного магнитного полюса 38R, открытого со стороны внешней круглой поверхности внешнего ротора 13, и между ними образуется небольшой воздушный зазор α, а внешняя круглая поверхность сердечника 48R внутреннего ротора 14 располагается напротив внутренней круглой поверхности второго индукционного полюса 38R, открытого с внутренней круглой поверхности внешнего ротора 13, и между ними образуется небольшой воздушный зазор β.Therefore, as shown in FIG. 10 on an enlarged scale, the inner circular surface of the first armature 21L of the first stator 12L is opposite the outer circular surface of the first induction magnetic pole 38L open from the outer circular surface of the outer rotor 13, and a small air gap α is formed between them and the outer circular surface of the core 48L of the inner rotor 14 is located opposite the inner circular surface of the first induction pole 38L open from the inner circular surface External Expansion of the rotor 13, and forms a small air gap β between them. Similarly, the inner circular surface of the second armature 21R of the second stator 12R is opposite the outer circular surface of the second induction magnetic pole 38R open from the outer circular surface of the outer rotor 13, and a small air gap α is formed between them, and the outer circular surface of the core 48R of the inner rotor 14 is located opposite the inner circular surface of the second induction pole 38R open from the inner circular surface of the outer rotor 13, and between them a small th air gap β.

Далее следует описание принципа работы двигателя M первого варианта осуществления, имеющего вышеописанную конструкцию.The following is a description of the principle of operation of the engine M of the first embodiment having the above construction.

Фиг.12 представляет собой схематические виды состояния, где двигатель разложен вдоль окружности. На правой и левой сторонах Фиг.12 показаны первый и второй постоянные магниты 52L, 52R внутреннего ротора 14, соответственно. Первый и второй постоянные магниты 52L, 52R расположены вдоль окружности (вертикальное направление на Фиг.12), причем полюсы N и S предусмотрены поочередно через заданный шаг P. Первые постоянные магниты 52L и вторые постоянные магниты 52R расположены с определенным смещением относительно друг друга, причем это смещение составляет половину заданного шага P, то есть P/2.12 is a schematic view of a state where the engine is laid out along a circle. On the right and left sides of FIG. 12, the first and second permanent magnets 52L, 52R of the inner rotor 14 are shown, respectively. The first and second permanent magnets 52L, 52R are arranged along a circle (vertical direction in FIG. 12), with the poles N and S provided alternately through a predetermined step P. The first permanent magnets 52L and the second permanent magnets 52R are located with a certain offset relative to each other, and this offset is half the given pitch P, i.e. P / 2.

В центральной части Фиг.12 показаны виртуальные постоянные магниты 21, соответствующие первым и вторым якорям 21L, 21R первого и второго статоров 12L, 12R, причем эти виртуальные постоянные магниты 21 расположены вдоль окружности с заданным шагом P. В действительности количество первых и вторых якорей 21L, 21R первого и второго статоров 12L, 12R составляет 24, соответственно, а количество первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R внутреннего ротора 14 составляет 20, соответственно. Таким образом, шаг первых и вторых якорей 21L, 21R не совпадает с шагом P первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R внутреннего ротора 14.In the central part of FIG. 12, virtual permanent magnets 21 are shown corresponding to the first and second anchors 21L, 21R of the first and second stators 12L, 12R, and these virtual permanent magnets 21 are arranged along a circle with a predetermined pitch P. In fact, the number of first and second anchors 21L 21R of the first and second stators 12L, 12R is 24, respectively, and the number of first and second permanent magnets 52L, 52R of the inner rotor 14 is 20, respectively. Thus, the pitch of the first and second anchors 21L, 21R does not coincide with the pitch P of the first and second permanent magnets 52L, 52R of the inner rotor 14.

Тем не менее, поскольку первые и вторые якоря 21L, 21R формируют вращающиеся магнитные поля, соответственно, первые и вторые якоря 21L, 21R могут быть заменены 20 единицами виртуальных постоянных магнитов 21, расположенных через шаг P и вращающихся по окружности. Первые и вторые якоря 21L, 21R далее обозначаются термином первые и вторые виртуальные магнитные полюса 21L, 21R виртуальных постоянных магнитов 21. Полярность первых и вторых виртуальных магнитных полюсов 21L, 21R виртуальных постоянных магнитов 21, примыкающих друг к другу вдоль окружности, поочередно меняются, и первые виртуальные магнитные полюса 21L, и вторые виртуальные магнитные полюса 21R виртуальных постоянных магнитов 21 смещены относительно друг друга вдоль окружности на половину шага, то есть на P/2.However, since the first and second anchors 21L, 21R form rotating magnetic fields, respectively, the first and second anchors 21L, 21R can be replaced by 20 units of virtual permanent magnets 21 located through step P and rotating in a circle. The first and second anchors 21L, 21R are hereinafter referred to as the first and second virtual magnetic poles 21L, 21R of the virtual permanent magnets 21. The polarity of the first and second virtual magnetic poles 21L, 21R of the virtual permanent magnets 21 adjacent to each other along the circumference change alternately, and the first virtual magnetic poles 21L, and the second virtual magnetic poles 21R of the virtual permanent magnets 21 are offset relative to each other along the circumference by half a step, i.e. by P / 2.

Первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R внешнего ротора 13 расположены между первыми и вторыми постоянными магнитами 52L, 52R и виртуальными постоянными магнитами 21. Первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R расположены с шагом P вдоль окружности и расположены на одной линии с первыми индукционными магнитными полюсами 38L и вторыми индукционными магнитными полюсами 38R в направлении оси L.The first and second induction magnetic poles 38L, 38R of the outer rotor 13 are located between the first and second permanent magnets 52L, 52R and the virtual permanent magnets 21. The first and second induction magnetic poles 38L, 38R are located with a pitch P along the circumference and are in line with the first induction magnetic poles 38L and second induction magnetic poles 38R in the direction of the axis L.

Как показано на Фиг.12, когда полярность первого виртуального магнитного полюса 21L виртуального постоянного магнита 21 отличается от полярности противоположного (ближайшего) первого постоянного магнита 52L, полярность второго виртуального магнитного полюса 21R виртуального постоянного магнита 21 совпадает с полярностью противоположного (ближайшего) второго постоянного магнита 52R. Кроме того, когда полярность второго виртуального магнитного полюса 21R виртуального постоянного магнита 21 отличается от полярности противоположного (ближайшего) второго постоянного магнита 52R, полярность первого виртуального магнитного полюса 21L виртуального постоянного магнита 21 совпадает с полярностью противоположного (ближайшего) первого постоянного магнита 52L (см. Фиг.14(G)).As shown in FIG. 12, when the polarity of the first virtual magnetic pole 21L of the virtual permanent magnet 21 is different from the polarity of the opposite (nearest) first permanent magnet 52L, the polarity of the second virtual magnetic pole 21R of the virtual permanent magnet 21 is the same as the polarity of the opposite (nearest) second permanent magnet 52R. In addition, when the polarity of the second virtual magnetic pole 21R of the virtual permanent magnet 21 is different from the polarity of the opposite (nearest) second permanent magnet 52R, the polarity of the first virtual magnetic pole 21L of the virtual permanent magnet 21 coincides with the polarity of the opposite (nearest) first permanent magnet 52L (see Fig. 14 (G)).

Сначала работа двигателя будет описана для случая, когда вращающееся магнитное поле генерируется на первом и втором статорах 12L, 12R (первых и вторых виртуальных магнитных полюсах 21L, 21R), чтобы приводить во вращение внешний ротор 13 (первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R) в состоянии, когда внутренний ротор 14 (первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R) неподвижен и не вращается. В этом случае виртуальные постоянные магниты 21 приводятся во вращение вниз по фигурам относительно неподвижных первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R в порядке Фиг.13(A), 13(B), 13(C), 13(D), 14(E), 14(F) и 14(G), посредством чего первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R вращаются вниз по фигурам.First, motor operation will be described for a case where a rotating magnetic field is generated on the first and second stators 12L, 12R (first and second virtual magnetic poles 21L, 21R) to drive the outer rotor 13 (first and second induction magnetic poles 38L, 38R to rotate ) in a state where the inner rotor 14 (first and second permanent magnets 52L, 52R) is stationary and does not rotate. In this case, the virtual permanent magnets 21 are driven to rotate down the figures relative to the stationary first and second permanent magnets 52L, 52R in the order of FIG. 13 (A), 13 (B), 13 (C), 13 (D), 14 (E ), 14 (F) and 14 (G), whereby the first and second induction magnetic poles 38L, 38R rotate downward in the figures.

На Фиг.13(A) первые индукционные магнитные полюса 38L располагаются на одной линии относительно противоположных первых постоянных магнитов 52L и первых виртуальных магнитных полюсов 21L виртуальных постоянных магнитов 21, а вторые индукционные магнитные полюса 38R смещаются на половину шага P/2 относительно противоположных вторых виртуальных магнитных полюсов 21R и вторых постоянных магнитов 52R. В этом состоянии виртуальные постоянные магниты 21 вращаются вниз на Фиг.13(A). В начале вращения полярность первых виртуальных магнитных полюсов 21L виртуального постоянного магнита 21 отличается от полярности противоположных (ближайших) первых постоянных магнитов 52L, а полярность вторых виртуальных магнитных полюсов 21R виртуального постоянного магнита 21 совпадает с полярностью противоположных (ближайших) вторых постоянных магнитов 52R.13 (A), the first induction magnetic poles 38L are aligned with the opposing first permanent permanent magnets 52L and the first virtual magnetic poles 21L of the virtual permanent magnets 21, and the second induction magnetic poles 38R are offset halfway P / 2 relative to the opposing second virtual magnetic poles 21R and second permanent magnets 52R. In this state, the virtual permanent magnets 21 rotate downward in FIG. 13 (A). At the beginning of rotation, the polarity of the first virtual magnetic poles 21L of the virtual permanent magnet 21 differs from the polarity of the opposite (nearest) first permanent magnets 52L, and the polarity of the second virtual magnetic poles 21R of the virtual permanent magnet 21 coincides with the polarity of the opposite (nearest) second permanent magnets 52R.

Поскольку первые индукционные магнитные полюса 38L расположены между первыми постоянными магнитами 52L и первыми виртуальными магнитными полюсами 21L виртуальных постоянных магнитов 21, первые индукционные магнитные полюса 38L намагничиваются первыми постоянными магнитами 52L и первыми виртуальными магнитными полюсами 21L, в результате чего между первыми постоянными магнитами 52L, первыми индукционными магнитными полюсами 38L и первыми виртуальными магнитными полюсами 21L генерируется первая магнитная линия G1. Аналогично, поскольку вторые индукционные магнитные полюса 38R расположены между вторыми виртуальными магнитными полюсами 21R и вторыми постоянными магнитами 52R, вторые индукционные магнитные полюса 38R намагничиваются посредством вторых виртуальных магнитных полюсов 21R и вторых постоянных магнитов 52R, благодаря чему между вторыми виртуальными магнитными полюсами 21R, вторыми индукционными магнитными полюсами 38R и вторыми постоянными магнитами 52R генерируется вторая магнитная линия G2.Since the first induction magnetic poles 38L are located between the first permanent magnets 52L and the first virtual magnetic poles 21L of the virtual permanent magnets 21, the first induction magnetic poles 38L are magnetized by the first permanent magnets 52L and the first virtual magnetic poles 21L, resulting in between the first permanent magnets 52L, the first the first magnetic line G1 is generated by the magnetic induction poles 38L and the first virtual magnetic poles 21L. Similarly, since the second induction magnetic poles 38R are located between the second virtual magnetic poles 21R and the second permanent magnets 52R, the second induction magnetic poles 38R are magnetized by the second virtual magnetic poles 21R and the second permanent magnets 52R, so that between the second virtual magnetic poles 21R, the second induction the magnetic poles 38R and the second permanent magnets 52R generate a second magnetic line G2.

В состоянии, показанном на Фиг.13(A), первая магнитная линия G1 генерируется таким образом, что она соединяет вместе первые постоянные магниты 52L, первые индукционные магнитные полюса 38L и первые виртуальные магнитные полюса 21L, тогда как вторая магнитная линия G2 генерируется таким образом, что она соединяет вместе каждые два вторых виртуальных магнитных полюса 21R, расположенных рядом друг с другом вдоль окружности, и вторые индукционные магнитные полюса 38R, расположенные между ними, а также она соединяет каждые два вторых постоянных магнита 52R, расположенных рядом друг с другом вдоль окружности, и вторые индукционные магнитные полюса 38R, расположенные между ними. В результате в этом состоянии устанавливается магнитный контур, как показано на Фиг.15(A). В этом состоянии магнитная сила для вращения по окружности не действует на первые индукционные магнитные полюса 38L, поскольку первая магнитная линия G1 имеет форму прямой линии. Кроме того, степень изгиба и общий магнитный поток двух вторых магнитных линий G2 равны друг другу во всех случаях, кроме магнитных линий G2 между каждыми двумя вторыми виртуальными магнитными полюсами 21R, расположенными рядом друг с другом вдоль окружности, и вторыми индукционными магнитными полюсами 38R, и степень изгиба и общий магнитный поток двух вторых магнитный линий G2 также равны друг другу во всех случаях, кроме магнитных линий между каждыми двумя вторыми постоянными магнитами 52R, расположенными рядом друг с другом вдоль окружности, и вторыми индукционными магнитными полюсами 38R, в результате чего устанавливается баланс. Соответственно, магнитная сила для вращения по окружности также не действует на вторые индукционные магнитные полюса 38R.In the state shown in FIG. 13 (A), the first magnetic line G1 is generated so that it connects together the first permanent magnets 52L, the first induction magnetic poles 38L and the first virtual magnetic poles 21L, while the second magnetic line G2 is generated in this way that it connects together every two second virtual magnetic poles 21R located next to each other along the circumference, and the second induction magnetic poles 38R located between them, and also it connects every two second permanent magnets 52R located next to each other along the circumference, and the second induction magnetic poles 38R located between them. As a result, a magnetic circuit is established in this state, as shown in FIG. 15 (A). In this state, the magnetic force to rotate in a circle does not act on the first induction magnetic poles 38L, since the first magnetic line G1 has the shape of a straight line. In addition, the degree of bending and the total magnetic flux of the two second magnetic lines G2 are equal to each other in all cases, except for the magnetic lines G2 between every two second virtual magnetic poles 21R adjacent to each other along the circumference, and the second induction magnetic poles 38R, and the degree of bending and the total magnetic flux of the two second magnetic lines G2 are also equal to each other in all cases, except for the magnetic lines between every two second permanent magnets 52R located next to each other along the circumference, the second induction magnetic poles 38R, resulting in a balance is established. Accordingly, the magnetic force for rotation around the circle also does not act on the second induction magnetic poles 38R.

Когда виртуальные постоянные магниты 21 вращаются и переходят из положений, показанных на Фиг.13(A), в положения, показанные на Фиг.13(B), генерируется вторая магнитная линия G2, соединяющая вторые виртуальные магнитные полюса 21R, вторые индукционные магнитные полюса 38R и вторые постоянные магниты 52R, и первая магнитная линия G1 между первыми индукционными магнитными полюсами 38L и первыми виртуальными магнитными полюсами 21L изгибается. В результате данной операции первая и вторая магнитные линии G1 и G2 устанавливают магнитный контур, как показано на Фиг.15(B).When the virtual permanent magnets 21 rotate and move from the positions shown in FIG. 13 (A) to the positions shown in FIG. 13 (B), a second magnetic line G2 is generated connecting the second virtual magnetic poles 21R, the second induction magnetic poles 38R and the second permanent magnets 52R, and the first magnetic line G1 between the first induction magnetic poles 38L and the first virtual magnetic poles 21L is bent. As a result of this operation, the first and second magnetic lines G1 and G2 establish a magnetic circuit, as shown in Fig. 15 (B).

В этом состоянии, хотя первая магнитная линия G1 изогнута в небольшой степени, величина общего магнитного потока имеет большое значение, и, соответственно, относительно большая магнитная сила действует на первые индукционные магнитные полюса 38L. Таким образом, первые индукционные магнитные полюса 38L приводятся в движение посредством относительно большой движущей силы в направлении вращения виртуальных постоянных магнитов 21, то есть в направлении вращения магнитного поля. В результате внешний ротор 13 приводится во вращение в направлении вращения магнитного поля. Кроме того, хотя вторая магнитная линия G2 изогнута в большой степени, величина общего магнитного потока имеет небольшое значение, и, таким образом, относительно небольшая магнитная сила действует на вторые индукционные магнитные полюса 38R, в результате чего вторые индукционные магнитные полюса 38R приводятся во вращение посредством относительно небольшой движущей силы в направлении вращения магнитного поля. В результате внешний ротор 13 приводится во вращение в направлении вращения магнитного поля.In this state, although the first magnetic line G1 is slightly curved, the magnitude of the total magnetic flux is of great importance, and accordingly, a relatively large magnetic force acts on the first induction magnetic poles 38L. Thus, the first induction magnetic poles 38L are driven by a relatively large driving force in the direction of rotation of the virtual permanent magnets 21, that is, in the direction of rotation of the magnetic field. As a result, the outer rotor 13 is rotated in the direction of rotation of the magnetic field. In addition, although the second magnetic line G2 is curved to a large extent, the magnitude of the total magnetic flux is small, and thus a relatively small magnetic force acts on the second induction magnetic poles 38R, as a result of which the second induction magnetic poles 38R are rotated by relatively small driving force in the direction of rotation of the magnetic field. As a result, the outer rotor 13 is rotated in the direction of rotation of the magnetic field.

Далее, когда виртуальные постоянные магниты 21 вращаются и последовательно переходят из положений, показанных на Фиг.13(B), в положения, показанные на Фиг.13(C), 13(D), 14(E) и 14(F), первые индукционные магнитные полюса 38L и вторые индукционные магнитные полюса 38R приводятся в движение в направлении вращения магнитного поля посредством магнитной силы, вызываемой первой и второй магнитными линиями G1, G2, соответственно. В результате внешний ротор 13 приводится во вращение в направлении вращения магнитного поля. В течение этого процесса, хотя степень изгиба первой магнитной линии G1 становится все больше, общий магнитный поток становится все меньше, и, соответственно, магнитная сила, действующая на первые индукционные магнитные полюса 38L постепенно ослабевает, в результате чего движущая сила, приводящая в движение первые индукционные магнитные полюса 38L в направлении вращения магнитного поля, постепенно уменьшается. Кроме того, хотя степень изгиба второй магнитной линии G2 становится все меньше, общий магнитный поток становится все больше, и, соответственно, магнитная сила, действующая на вторые индукционные магнитные полюса 38R, постепенно усиливается, в результате чего движущая сила, приводящая в движение вторые индукционные магнитные полюса 38R в направлении вращения магнитного поля, постепенно увеличивается.Further, when the virtual permanent magnets 21 rotate and sequentially move from the positions shown in FIG. 13 (B) to the positions shown in FIG. 13 (C), 13 (D), 14 (E) and 14 (F), the first induction magnetic poles 38L and the second induction magnetic poles 38R are driven in the direction of rotation of the magnetic field by magnetic force caused by the first and second magnetic lines G1, G2, respectively. As a result, the outer rotor 13 is rotated in the direction of rotation of the magnetic field. During this process, although the degree of bending of the first magnetic line G1 becomes larger, the total magnetic flux becomes smaller and, accordingly, the magnetic force acting on the first induction magnetic poles 38L gradually weakens, as a result of which the driving force driving the first the magnetic induction poles 38L in the direction of rotation of the magnetic field, gradually decreases. In addition, although the degree of bending of the second magnetic line G2 is getting smaller, the total magnetic flux is getting bigger and, accordingly, the magnetic force acting on the second induction magnetic poles 38R is gradually amplified, resulting in a driving force driving the second induction magnetic poles 38R in the direction of rotation of the magnetic field is gradually increasing.

По мере вращения виртуальных постоянных магнитов 21 из положений, показанных на Фиг.14(E), в положения, показанные на Фиг.14(F), вторая магнитная линия G2 изгибается и общий магнитный поток достигает значения, близкого к наибольшему. В результате наибольшая магнитная сила действует на вторые индукционные магнитные полюса 38R, и движущая сила, действующая на вторые индукционные магнитные полюса 38R, принимает наибольшее значение. Далее, как показано на Фиг.14(G), виртуальный постоянный магнит 21 вращается с шагом P от исходного положения, показанного на Фиг.13(A), и первые и вторые виртуальные магнитные полюса 21L, 21R виртуального постоянного магнита 21 вращаются и переходят в положение, противоположное первым и вторым постоянным магнитам 52L, 52R, соответственно, в результате чего устанавливается состояние, где правая сторона и левая сторона на Фиг.13(A) меняются местами. Только в этот момент магнитная сила не действует для вращения внешнего ротора 13 по окружности.As the virtual permanent magnets 21 rotate from the positions shown in FIG. 14 (E) to the positions shown in FIG. 14 (F), the second magnetic line G2 bends and the total magnetic flux reaches a value close to the largest. As a result, the largest magnetic force acts on the second induction magnetic poles 38R, and the driving force acting on the second induction magnetic poles 38R takes on the greatest value. Further, as shown in FIG. 14 (G), the virtual permanent magnet 21 rotates in steps P from the starting position shown in FIG. 13 (A), and the first and second virtual magnetic poles 21L, 21R of the virtual permanent magnet 21 rotate and move to the position opposite to the first and second permanent magnets 52L, 52R, respectively, as a result of which a state is established where the right side and the left side in FIG. 13 (A) are interchanged. Only at this moment the magnetic force does not act to rotate the outer rotor 13 around the circumference.

В этом состоянии, когда виртуальный постоянный магнит 21 вращается дальше, первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R приводятся в движение в направлении вращения магнитного поля посредством магнитной силы, вызываемой первой и второй магнитными линиями G1, G2, в результате чего внешний ротор 13 приводится во вращение в направлении вращения магнитного поля. В это время, когда виртуальный постоянный магнит 21 вращается дальше и снова возвращается в положение, показанное на Фиг.13(A), магнитная сила, действующая на первые индукционные магнитные полюса 38L, становится больше, в противоположность вышеописанному случаю, поскольку величина общего магнитного потока увеличивается, хотя степень изгиба первой магнитной линии G1 уменьшается, так что движущая сила, действующая на первые индукционные магнитные полюса 38L, становится больше. С другой стороны, магнитная сила, действующая на вторые индукционные магнитные полюса 38R, уменьшается, поскольку величина общего магнитного потока уменьшается, хотя степень изгиба второй магнитной линии G2 увеличивается, так что движущая сила, действующая на вторые индукционные магнитные полюса 38R, становится меньше.In this state, when the virtual permanent magnet 21 rotates further, the first and second induction magnetic poles 38L, 38R are driven in the direction of rotation of the magnetic field by a magnetic force caused by the first and second magnetic lines G1, G2, as a result of which the outer rotor 13 is driven in rotation in the direction of rotation of the magnetic field. At this time, when the virtual permanent magnet 21 rotates further and returns to the position shown in FIG. 13 (A), the magnetic force acting on the first induction magnetic poles 38L becomes larger, as opposed to the above case, since the magnitude of the total magnetic flux increases, although the degree of bending of the first magnetic line G1 decreases, so that the driving force acting on the first induction magnetic poles 38L becomes larger. On the other hand, the magnetic force acting on the second induction magnetic poles 38R decreases as the total magnetic flux decreases, although the degree of bending of the second magnetic line G2 increases, so that the driving force acting on the second induction magnetic poles 38R becomes smaller.

Сравнивая Фиг.13(A) и Фиг.14(G), можно заметить, что вместе с вращением виртуального постоянного магнита 21 с шагом P, первые и вторые индукционные магнитные полюсы 38L, 38R вращаются только с половиной шага, то есть P/2. Следовательно, внешний ротор 13 вращается со скоростью, равной 1/2 скорости вращения вращающегося магнитного поля первого и второго статоров 12L, 12R. Это обусловлено тем, что первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R приводятся во вращение под действием магнитной силы, вызываемой первой и второй магнитными линиями G1, G2, и между тем они остаются между первыми постоянными магнитами 52L и первыми виртуальными магнитными полюсами 21L, соединенными первой магнитной линией G1, и между вторыми постоянными магнитами 52R и вторыми виртуальными магнитными полюсами 21R, соединенными второй магнитной линией G2.Comparing FIG. 13 (A) and FIG. 14 (G), it can be seen that, together with the rotation of the virtual permanent magnet 21 in increments of P, the first and second induction magnetic poles 38L, 38R rotate with only half a step, i.e., P / 2 . Therefore, the outer rotor 13 rotates at a speed equal to 1/2 the rotation speed of the rotating magnetic field of the first and second stators 12L, 12R. This is due to the fact that the first and second induction magnetic poles 38L, 38R are rotated by the magnetic force caused by the first and second magnetic lines G1, G2, and meanwhile they remain between the first permanent magnets 52L and the first virtual magnetic poles 21L connected the first magnetic line G1, and between the second permanent magnets 52R and the second virtual magnetic poles 21R connected by the second magnetic line G2.

Ниже со ссылкой на Фиг.15 и 16 описана работа двигателя M, когда внутренний ротор 14 вращается, а внешний ротор 13 остается неподвижным.Below with reference to FIGS. 15 and 16, the operation of the engine M is described when the inner rotor 14 rotates and the outer rotor 13 remains stationary.

Во-первых, как показано на Фиг.16(A), в состоянии, где каждый из первых индукционных магнитных полюсов 38L располагается напротив каждого из первых постоянных магнитов 52L и каждый из вторых индукционных магнитных полюсов 38R располагается между каждым из двух соседних вторых постоянных магнитов 52R, первое и второе вращающиеся магнитные поля вращаются вниз по Фиг.16(A). В начале вращения полярность каждого из первых виртуальных магнитных полюсов 21L устанавливается отличной от полярности каждого из противоположных первых постоянных магнитов 52L, и полярность каждого из вторых виртуальных магнитных полюсов 21R устанавливается такой же, как полярность каждого из противоположных вторых постоянных магнитов 52R.First, as shown in FIG. 16 (A), in a state where each of the first induction magnetic poles 38L is located opposite each of the first permanent magnets 52L and each of the second induction magnetic poles 38R is located between each of two adjacent second permanent magnets 52R, the first and second rotating magnetic fields rotate downward in FIG. 16 (A). At the beginning of rotation, the polarity of each of the first virtual magnetic poles 21L is set to be different from the polarity of each of the opposite first permanent magnets 52L, and the polarity of each of the second virtual magnetic poles 21R is set to the polarity of each of the opposite second permanent magnets 52R.

В этом состоянии, когда виртуальные постоянные магниты 21 вращаются и переходят в положения, показанные на Фиг.16(B), первая магнитная линия G1 между первыми индукционными магнитными полюсами 38L и первыми виртуальными магнитными полюсами 21L изгибается, и вторые виртуальные магнитные полюса 21R приближаются ко вторым индукционным магнитным полюсам 38R. Следовательно, генерируется вторая магнитная линия G2, соединяющая вместе вторые виртуальные магнитные полюса 21R, вторые индукционные магнитные полюса 38R и вторые постоянные магниты 52R. В результате магнитный контур, показанный на Фиг.15(B), устанавливается из первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R, виртуальных постоянных магнитов 21 и первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R.In this state, when the virtual permanent magnets 21 rotate and move to the positions shown in FIG. 16 (B), the first magnetic line G1 between the first magnetic induction poles 38L and the first virtual magnetic poles 21L bends, and the second virtual magnetic poles 21R approach second magnetic induction poles 38R. Therefore, a second magnetic line G2 is generated connecting together the second virtual magnetic poles 21R, the second induction magnetic poles 38R and the second permanent magnets 52R. As a result, the magnetic circuit shown in FIG. 15 (B) is installed from the first and second permanent magnets 52L, 52R, virtual permanent magnets 21, and the first and second induction magnetic poles 38L, 38R.

В этом состоянии, хотя величина общего магнитного потока первой магнитной линии G1 между первыми постоянными магнитами 52L и первыми индукционными магнитными полюсами 38L имеет большое значение, первая магнитная линия G1 имеет форму прямой, и, соответственно, магнитная сила для вращения первых постоянных магнитов 52L относительно первых индукционных магнитных полюсов 38L не генерируется. Кроме того, поскольку расстояние между вторыми постоянными магнитами 52R и вторыми виртуальными магнитными полюсами 21R, имеющими другую полярность, относительно большое, хотя величина общего магнитного потока второй магнитной линии G2 между вторыми индукционными магнитными полюсами 38R и вторыми постоянными магнитами 52R имеет относительно небольшое значение, степень изгиба имеет большое значение, и, соответственно, магнитная сила, приближающая вторые постоянные магниты 52R ко вторым индукционным магнитным полюсам 38R, действует на вторые постоянные магниты 52R. Следовательно, вторые постоянные магниты 52R приводятся в движение вместе с первыми постоянными магнитами 52L в направлении вращения виртуальных постоянных магнитов 21, то есть в направлении (верхняя сторона на Фиг.16(A)-16(D)), противоположном направлению вращения магнитного поля, и вращаются в направлении положений, показанных на Фиг.16(C). Вместе с этим вращением внутренний ротор 14 вращается в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля.In this state, although the magnitude of the total magnetic flux of the first magnetic line G1 between the first permanent magnets 52L and the first induction magnetic poles 38L is of great importance, the first magnetic line G1 is in the form of a straight line, and, accordingly, the magnetic force for rotation of the first permanent magnets 52L relative to the first 38L induction magnetic poles are not generated. In addition, since the distance between the second permanent magnets 52R and the second virtual magnetic poles 21R having a different polarity is relatively large, although the magnitude of the total magnetic flux of the second magnetic line G2 between the second induction magnetic poles 38R and the second permanent magnets 52R is relatively small, the degree bending is of great importance, and, accordingly, the magnetic force that brings the second permanent magnets 52R closer to the second induction magnetic poles 38R acts on the second toyannye magnets 52R. Therefore, the second permanent magnets 52R are driven together with the first permanent magnets 52L in the direction of rotation of the virtual permanent magnets 21, that is, in the direction (upper side in Fig. 16 (A) -16 (D)) opposite to the direction of rotation of the magnetic field, and rotate in the direction of the positions shown in Fig. 16 (C). With this rotation, the inner rotor 14 rotates in a direction opposite to the direction of rotation of the magnetic field.

Несмотря на то что первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R вращаются из положения, показанного на Фиг.16(B), в направлении положений, показанных на Фиг.16(C), виртуальные постоянные магниты 21 вращаются в направлении положения, показанного на Фиг.16(D). Как описано выше, когда вторые постоянные магниты 52R приближаются ко вторым индукционным магнитным полюсам 38R, степень изгиба второй магнитной линии G2 между вторыми индукционными магнитными полями 38R и вторыми постоянными магнитами 52R становится меньше, но величина общего магнитного потока второй магнитной линии G2 становится больше, когда виртуальные постоянные магниты 21 еще больше приближаются ко вторым индукционными магнитным полюсам 38R. В результате, как и в вышеописанном случае, магнитная сила, приближающая вторые постоянные магниты 52R ко вторым индукционным магнитным полюсам 38R, действует на вторые постоянные магниты 52R, в результате чего вторые постоянные магниты 52R приводятся в движение вместе с первыми постоянными магнитами 52L в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля.Although the first and second permanent magnets 52L, 52R rotate from the position shown in FIG. 16 (B) in the direction of the positions shown in FIG. 16 (C), the virtual permanent magnets 21 rotate in the direction of the position shown in FIG. .16 (D). As described above, when the second permanent magnets 52R approach the second induction magnetic poles 38R, the degree of bending of the second magnetic line G2 between the second magnetic induction fields 38R and the second permanent magnets 52R becomes smaller, but the total magnetic flux of the second magnetic line G2 becomes larger when virtual permanent magnets 21 are even closer to the second induction magnetic poles 38R. As a result, as in the case described above, the magnetic force approaching the second permanent magnets 52R to the second induction magnetic poles 38R acts on the second permanent magnets 52R, as a result of which the second permanent magnets 52R are driven together with the first permanent magnets 52L in the direction opposite to the direction of rotation of the magnetic field.

Кроме того, когда первые постоянные магниты 52L вращаются в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля, первая магнитная линия G1 между первыми постоянными магнитами 52L и первыми индукционными магнитными полюсами 38L изгибается, и, следовательно, магнитная сила, приближающая первые постоянные магниты 52L к первым индукционным магнитным полюсам 38L, действует на первые постоянные магниты 52L. Тем не менее, в этом состоянии магнитная сила, вызываемая первой магнитной линией G1, слабее, чем магнитная сила, вызываемая второй магнитной линией G2, поскольку степень изгиба первой магнитной линии G1 меньше, чем степень изгиба второй магнитной линии G2. В результате вторые постоянные магниты 52R приводятся в движение вместе с первыми постоянными магнитами 52L в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля, посредством магнитной силы, соответствующей разности между упомянутыми двумя магнитными силами.In addition, when the first permanent magnets 52L rotate in a direction opposite to the direction of rotation of the magnetic field, the first magnetic line G1 between the first permanent magnets 52L and the first induction magnetic poles 38L bends, and therefore the magnetic force bringing the first permanent magnets 52L closer to the first induction magnetic poles 38L, acts on the first permanent magnets 52L. However, in this state, the magnetic force caused by the first magnetic line G1 is weaker than the magnetic force caused by the second magnetic line G2, since the degree of bending of the first magnetic line G1 is less than the degree of bending of the second magnetic line G2. As a result, the second permanent magnets 52R are driven together with the first permanent magnets 52L in a direction opposite to the direction of rotation of the magnetic field by means of a magnetic force corresponding to the difference between the two magnetic forces.

Как показано на Фиг.16(D), когда расстояние между первыми постоянными магнитами 52L и первыми индукционными магнитными полюсами 38L становится, по существу, равным расстоянию между вторыми индукционными магнитными полюсами 38R и вторыми постоянными магнитами 52R, величина общего магнитного потока и степень изгиба первой магнитной линии G1 между первыми постоянными магнитами 52L и первыми индукционными магнитными полюсами 38L становятся, по существу, равными величине общего магнитного потока и величине изгиба второй магнитной линии G2 между вторыми индукционными магнитными полюсами 38R и вторыми постоянными магнитами 52R, соответственно.As shown in FIG. 16 (D), when the distance between the first permanent magnet 52L and the first induction magnetic poles 38L becomes substantially equal to the distance between the second magnetic induction poles 38R and the second permanent magnets 52R, the magnitude of the total magnetic flux and the degree of bending of the first of the magnetic line G1 between the first permanent magnets 52L and the first induction magnetic poles 38L become substantially equal to the total magnetic flux and the bend of the second magnetic line G2 between the second induction magnetic poles 38R and the second permanent magnets 52R, respectively.

В результате магнитные силы, вызываемые первой и второй магнитными линиями G1, G2, по существу, становятся равными друг другу, и, соответственно, первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R временно не приводятся в движение.As a result, the magnetic forces caused by the first and second magnetic lines G1, G2 essentially become equal to each other, and, accordingly, the first and second permanent magnets 52L, 52R are temporarily not driven.

В этом состоянии, когда виртуальные постоянные магниты 21 вращаются и переходят в положения, показанные на Фиг.17(E), состояние генерации первой магнитной линии G1 меняется и устанавливается магнитный контур, показанный на Фиг.17(F). Следовательно, магнитная сила, вызываемая первой магнитной линией G1, практические не действует, чтобы приблизить первые постоянные магниты 52L к первым индукционным магнитным полюсам 38L, и, следовательно, посредством магнитной силы, вызываемой второй магнитной линией G2, вторые постоянные магниты 52R приводятся в движение вместе с первыми постоянными магнитами 52L в положение, показанное на Фиг.17(G), в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля.In this state, when the virtual permanent magnets 21 rotate and move to the positions shown in FIG. 17 (E), the generation state of the first magnetic line G1 changes and the magnetic circuit shown in FIG. 17 (F) is set. Therefore, the magnetic force caused by the first magnetic line G1 is not practical to bring the first permanent magnets 52L closer to the first induction magnetic poles 38L, and therefore, by the magnetic force caused by the second magnetic line G2, the second permanent magnets 52R are driven together with the first permanent magnets 52L to the position shown in FIG. 17 (G) in a direction opposite to the direction of rotation of the magnetic field.

Когда виртуальные постоянные магниты 21 немного поворачиваются из положения, показанного на Фиг.17(G), магнитная сила, вызываемая первой магнитной линией G1 между первыми постоянными магнитами 52L и первыми индукционными магнитными полюсами 38L, действует на первые постоянные магниты 52L, чтобы приблизить их к первым индукционным магнитным полюсам 38L, посредством чего первые постоянные магниты 52L приводятся в движение вместе со вторыми постоянными магнитами 52R в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля, и, следовательно, внутренний ротор 14 вращается в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля. Когда виртуальные постоянные магниты 21 поворачиваются дальше, первые постоянные магниты 52L приводятся в движение вместе со вторыми постоянными магнитами 52R в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля, посредством магнитной силы, соответствующей разности между магнитной силой, вызываемой первой магнитной линией G1 между первыми постоянными магнитами 52L и первыми индукционными магнитными полюсами 38L, и магнитной силой, вызываемой второй магнитной линией G2 между вторыми постоянными магнитами 52R и вторыми индукционными магнитными полюсами 38R. Далее, когда магнитная сила, вызываемая второй магнитной линией G2, практические не действует, чтобы приблизить вторые постоянные магниты 52R ко вторым индукционным магнитным полюсам 38R, первые постоянные магниты 52L приводятся в движение вместе со вторыми постоянными магнитами 52R посредством магнитной силы, вызываемой первой магнитной линией G1.When the virtual permanent magnets 21 rotate slightly from the position shown in FIG. 17 (G), the magnetic force caused by the first magnetic line G1 between the first permanent magnets 52L and the first induction magnetic poles 38L acts on the first permanent magnets 52L to bring them closer to the first induction magnetic poles 38L, whereby the first permanent magnets 52L are driven together with the second permanent magnets 52R in a direction opposite to the direction of rotation of the magnetic field, and therefore , The inner rotor 14 rotates in a direction opposite to the rotation direction of the magnetic field. When the virtual permanent magnets 21 rotate further, the first permanent magnets 52L are driven together with the second permanent magnets 52R in a direction opposite to the direction of rotation of the magnetic field, by a magnetic force corresponding to the difference between the magnetic force caused by the first magnetic line G1 between the first permanent magnets 52L and the first induction magnetic poles 38L, and the magnetic force caused by the second magnetic line G2 between the second permanent magnets 52R and the second induction 38R magnetic poles. Further, when the magnetic force caused by the second magnetic line G2 is not practical to bring the second permanent magnets 52R closer to the second induction magnetic poles 38R, the first permanent magnets 52L are driven together with the second permanent magnets 52R by the magnetic force caused by the first magnetic line G1

Как описано выше, вместе с вращением первого и второго магнитных полей, магнитная сила, вызываемая первой магнитной линией G1 между первыми постоянными магнитами 52L и первыми индукционными магнитными полюсами 38L, магнитная сила, вызываемая магнитной линией G2 между вторыми постоянными магнитами 52R и вторыми индукционными магнитными полюсами 38R, и магнитная сила, соответствующая разности между вышеупомянутыми магнитными силами, поочередно действуют на первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R, то есть на внутренний ротор 14, в результате чего внутренний ротор 14 приводится во вращение в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля. Кроме того, магнитные силы, то есть движущие силы, действуют на внутренний ротор 14, тем самым обеспечивая постоянное значение крутящего момента внутреннего ротора.As described above, together with the rotation of the first and second magnetic fields, the magnetic force caused by the first magnetic line G1 between the first permanent magnets 52L and the first induction magnetic poles 38L, the magnetic force caused by the magnetic line G2 between the second permanent magnets 52R and the second induction magnetic poles 38R, and the magnetic force corresponding to the difference between the aforementioned magnetic forces alternately acts on the first and second permanent magnets 52L, 52R, i.e., on the inner rotor 14, resulting in Cored oil rotor 14 is driven in the direction opposite to the rotation direction of the magnetic field. In addition, magnetic forces, i.e. driving forces, act on the inner rotor 14, thereby providing a constant value of the torque of the inner rotor.

В этом случае внутренний ротор 14 вращается на скорости, равной скоростям первого и второго вращающихся магнитных полей. Это обусловлено тем, что первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R вращаются, тогда как первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R остаются между первыми постоянными магнитами 52L и первыми виртуальными магнитными полюсами 21L и между вторыми постоянными магнитами 52R и вторыми виртуальными магнитными полюсами 21R, соответственно, благодаря действию магнитных сил, вызываемых первыми и вторыми магнитными линиями G1, G2.In this case, the inner rotor 14 rotates at a speed equal to the speeds of the first and second rotating magnetic fields. This is because the first and second permanent magnets 52L, 52R rotate, while the first and second induction magnetic poles 38L, 38R remain between the first permanent magnets 52L and the first virtual magnetic poles 21L and between the second permanent magnets 52R and the second virtual magnetic poles 21R , accordingly, due to the action of magnetic forces caused by the first and second magnetic lines G1, G2.

Выше были по отдельности описаны случаи, когда внутренний ротор 14 неподвижен и внешний ротор 13 вращается в направлении вращения магнитного поля, и когда внешний ротор 13 неподвижен и внутренний ротор 14 вращается в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля, однако очевидно, что внутренний ротор 14 и внешний ротор 13 могут вращаться во взаимно противоположных направлениях.The cases where the inner rotor 14 is stationary and the outer rotor 13 rotates in the direction of rotation of the magnetic field, and when the outer rotor 13 is stationary and the inner rotor 14 rotates in the opposite direction of the rotation of the magnetic field, however, it is obvious that the inner rotor 14 is separately described. and the outer rotor 13 can rotate in mutually opposite directions.

Как описано выше, когда один из внутреннего ротора 14 и внешнего ротора 13 или оба этих ротора вращаются, они могут вращаться без скольжения, чтобы повысить эффективность, между тем функционируя как синхронные машины, поскольку состояния намагничивания первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R меняются согласно относительным положениям вращения внутреннего ротора 14 и внешнего ротора 13. Кроме того, поскольку количества первых виртуальных магнитных полюсов 21L, первых постоянных магнитов 52L и первых индукционных магнитных полюсов 38L устанавливаются равными друг другу, и количества вторых виртуальных магнитных полюсов 21R, вторых постоянных магнитов 52R и вторых индукционных полюсов 38R устанавливаются равными друг другу, обеспечивается возможность получить достаточный крутящий момент двигателя M, независимо от того, вращается ли внутренний ротор 14 или внешний ротор 13.As described above, when one of the inner rotor 14 and the outer rotor 13 or both of these rotors rotate, they can rotate without sliding to increase efficiency, while functioning as synchronous machines, since the magnetization states of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R change according to the relative rotational positions of the inner rotor 14 and the outer rotor 13. In addition, since the number of the first virtual magnetic poles 21L, the first permanent magnets 52L and the first induction magnetic poles 38L are set equal to each other, and the number of second virtual magnetic poles 21R, second permanent magnets 52R and second induction poles 38R are set equal to each other, it is possible to obtain sufficient torque of the motor M, regardless of whether the inner rotor 14 or the outer rotor 13 rotates .

Так согласно двигателю M настоящего варианта осуществления, поскольку внешний ротор 13 поддерживает за свои противоположные концы корпусом 11 через первый вал 34 внешнего ротора, предусмотренный в корпусе 31 ротора, и второй вал 36 внешнего ротора, предусмотренный в крышке 33 ротора, обеспечивается возможность стабильного вращения внешнего ротора 13.Thus, according to the motor M of the present embodiment, since the outer rotor 13 supports at its opposite ends by the housing 11 through the first shaft 34 of the outer rotor provided in the rotor housing 31 and the second shaft 36 of the outer rotor provided in the rotor cover 33, the outer rotor can be stably rotated rotor 13.

Кроме того, поскольку внешний ротор 13 поддерживается с возможностью вращения корпусом 11 через пару шарикоподшипников 35, 37, а внутренний ротор 13 поддерживается с возможностью вращения внешним ротором 14 через пару шарикоподшипников 50, 51, расположенных между вышеупомянутой парой шарикоподшипников 35, 37, размер двигателя M в направлении оси L может быть сокращен по сравнению со случаем, когда внешний ротор 13 и внутренний ротор 11 поддерживаются с возможностью вращения непосредственно корпусом 11, соответственно.In addition, since the outer rotor 13 is rotatably supported by the housing 11 through a pair of ball bearings 35, 37, and the inner rotor 13 is rotatably supported by the outer rotor 14 through a pair of ball bearings 50, 51 located between the aforementioned pair of ball bearings 35, 37, motor size M in the direction of the L axis can be reduced compared with the case when the outer rotor 13 and the inner rotor 11 are rotatably supported directly by the housing 11, respectively.

Это обусловлено тем, что шарикоподшипники 50, 51 не могут быть размещены между парой шарикоподшипников 35, 37 внешнего ротора 13, когда внутренний ротор 14 непосредственно поддерживается корпусом 11 через пару шарикоподшипников 50, 51, и они должны быть размещены в некотором положении снаружи относительно пары шарикоподшипников 35, 37 внешнего ротора 13 в направлении оси L.This is because ball bearings 50, 51 cannot be placed between a pair of ball bearings 35, 37 of the outer rotor 13, when the inner rotor 14 is directly supported by the housing 11 through a pair of ball bearings 50, 51, and they must be placed in some position outside relative to the pair of ball bearings 35, 37 of the outer rotor 13 in the direction of the axis L.

Кроме того, поскольку первый датчик 42 положения, для детектирования положения вращения внешнего ротора 13, и второй датчик 56 положения, для детектирования положения вращения внутреннего ротора 14, компактно расположены вместе на одном конце в направлении оси L, то есть на части 17 крышки корпуса 11, обеспечивается возможность одновременного выполнения таких операций, как осмотр, ремонт, сборка и замена первого и второго датчиков 42, 56 положения только путем снятия части 17 крышки, что существенно повышает удобство. Более того, облегчается обслуживание электропроводки первого и второго датчиков 42, 56 положения.In addition, since the first position sensor 42, for detecting the rotation position of the outer rotor 13, and the second position sensor 56, for detecting the rotation position of the inner rotor 14, are compactly disposed together at one end in the L axis direction, that is, on the housing cover part 17 , it is possible to simultaneously perform operations such as inspection, repair, assembly and replacement of the first and second position sensors 42, 56 only by removing part 17 of the cover, which significantly increases convenience. Moreover, the electrical wiring of the first and second position sensors 42, 56 is facilitated.

Во внешнем роторе 13, поскольку внешняя круглая и внутренняя круглая поверхности первого и второго индукционных магнитных полюсов 38L, 38R открыты на внешней круглой поверхности и внутренней круглой поверхности корпуса 31 ротора, соответственно, воздушный зазор α внутреннего ротора 13 относительно первого и второго статоров 12L, 12R и воздушный зазор β внутреннего ротора 14 относительно первого и второго сердечников 48L, 48R могут быть минимизированы, что повышает магнитную эффективность.In the outer rotor 13, since the outer circular and inner circular surfaces of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R are open on the outer circular surface and the inner circular surface of the rotor housing 31, respectively, the air gap α of the inner rotor 13 relative to the first and second stators 12L, 12R and the air gap β of the inner rotor 14 relative to the first and second cores 48L, 48R can be minimized, which increases the magnetic efficiency.

Более того, поскольку первые индукционные магнитные полюса 38L и вторые индукционные магнитные полюса 38R расположены с одинаковой фазой вдоль окружности, структура корпуса 31 ротора внешнего ротора, поддерживающего первые и вторые индукционные магнитные полюса 38L, 38R, упрощается по сравнению с компоновкой первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R с разными фазами вдоль окружности, а также повышается надежность корпуса 31 ротора.Moreover, since the first induction magnetic poles 38L and the second induction magnetic poles 38R are arranged with the same phase along the circumference, the structure of the rotor housing 31 of the outer rotor supporting the first and second induction magnetic poles 38L, 38R is simplified compared to the arrangement of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R with different phases along the circumference, and also increases the reliability of the rotor housing 31.

В частности, поскольку поддержка первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R и прокладок 39 относительно корпуса 31 ротора обеспечивается путем сцепления углублений первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R и углублений 38a, 38a, 39a, 39b прокладки 39 при их вставке в направлении оси L относительно выступов 31b, 31b щели 31a корпуса 31 ротора, процесс сборки упрощается, а также устраняется необходимость в выделенных средствах крепления, таких как болты, что способствует уменьшению количества деталей и упрощению конструкции. Более того, обеспечивается возможность эффективного предотвращения отсоединения первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R и прокладки 39 в радиальном направлении из-за центробежной силы, генерируемой при вращении внешнего ротора 13.In particular, since the support of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and gaskets 39 relative to the rotor body 31 is provided by coupling the recesses of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and the recesses 38a, 38a, 39a, 39b of the gasket 39 when inserted in the direction axis L relative to the protrusions 31b, 31b of the slit 31a of the rotor body 31, the assembly process is simplified, and the need for dedicated fasteners, such as bolts, is eliminated, which helps to reduce the number of parts and simplify the design. Moreover, it is possible to effectively prevent disconnection of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and the spacer 39 in the radial direction due to the centrifugal force generated by the rotation of the outer rotor 13.

Боле того, углубления 38a сформированы в первых и вторых индукционных магнитных полюсах 38L, 38R, и ненужные части первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R удаляются, что уменьшает потери на вихревые токи и гистерезис.Moreover, recesses 38a are formed in the first and second induction magnetic poles 38L, 38R, and unnecessary parts of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R are removed, which reduces eddy current loss and hysteresis.

Как показано на Фиг.11, в случае, когда магнитный поток проходит от первого якоря 21L первого статора 12L к постоянному магниту 52L внутреннего ротора 14 через первый индукционный магнитный полюс 38L внешнего ротора 13, если первый индукционный магнитный полюс 38L находится в позиции, обозначенной пунктирной линией, то магнитный поток замыкается накоротко от первого постоянного магнита 52L через первый индукционный магнитный полюс 38L к соседнему первому постоянному магниту 52L, что снижает магнитную эффективность. Эта проблема также возникает на вторых якорях 21R, вторых постоянных магнитах 52R и вторых индукционных магнитных полюсах 38R.As shown in FIG. 11, in the case where the magnetic flux passes from the first armature 21L of the first stator 12L to the permanent magnet 52L of the inner rotor 14 through the first induction magnetic pole 38L of the outer rotor 13, if the first induction magnetic pole 38L is in the dotted position line, the magnetic flux is short-circuited from the first permanent magnet 52L through the first induction magnetic pole 38L to the adjacent first permanent magnet 52L, which reduces the magnetic efficiency. This problem also arises on the second anchors 21R, the second permanent magnets 52R and the second induction magnetic poles 38R.

Для решения этой проблемы в настоящем варианте осуществления, как показано на Фиг.10, угол θ2, формируемый двумя прямыми линиями, проходящими от оси L к противоположным концам вдоль окружности первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R, устанавливается меньшим, чем механический угол θ0, соответствующий электрическому углу 180° первого и второго постоянных магнитов 52L, 52R. θ1 представляет собой угол, формируемый двумя прямыми линиями, проходящими от оси L к противоположным, вдоль окружности, концам первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R, и между упомянутыми тремя углами действует следующая связь θ0>θ1≥θ2. Таким образом, предоставляется возможность минимизировать магнитное короткое замыкание между двумя первыми постоянными магнитами 52L, 52L, расположенными рядом друг с другом вдоль окружности, или магнитное короткое замыкание между двумя вторыми постоянными магнитами 52R, 52R, расположенными рядом друг с другом вдоль окружности.To solve this problem in the present embodiment, as shown in FIG. 10, the angle θ2 formed by two straight lines passing from the L axis to opposite ends along the circumference of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R is set smaller than the mechanical angle θ0 corresponding to an electrical angle of 180 ° of the first and second permanent magnets 52L, 52R. θ1 is the angle formed by two straight lines passing from the L axis to the opposite, along the circle, ends of the first and second permanent magnets 52L, 52R, and the following relationship θ0> θ1≥θ2 acts between the three angles. Thus, it is possible to minimize a magnetic short circuit between two first permanent magnets 52L, 52L located next to each other along a circle, or a magnetic short circuit between two second permanent magnets 52R, 52R located next to each other along a circle.

Второй вариант осуществленияSecond Embodiment

Ниже со ссылкой на Фиг.18 описан второй вариант осуществления настоящего изобретения.A second embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.

В первом варианте осуществления форма углублений 38a, 39a первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R и прокладки 39, а также форма выступов 31b щелей 31a в корпусе ротора являются квадратными, но такой же эффект может быть достигнут посредством треугольной формы, как показано на Фиг.18(A), или U-образной формы, как показано на Фиг.18(B).In the first embodiment, the shape of the recesses 38a, 39a of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and the gasket 39, as well as the shape of the protrusions 31b of the slots 31a in the rotor housing are square, but the same effect can be achieved by a triangular shape, as shown in FIG. .18 (A), or U-shaped, as shown in Fig. 18 (B).

Дополнительно первые и вторые индукционные магнитные полюсы 38L, 38R могут надежно поддерживаться путем реверсирования позиционного соотношения углублений 38a, 39a и выступов 31b, формируя выступы на стороне первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R и прокладке 39, и формируя углубления на стороне щелей 31a. Тем не менее, если углубления 38a сформированы на стороне первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R, как в описанных вариантах осуществления, потери на вихревые токи и гистерезис могут быть снижены, по сравнению со случаем, когда углубления сформированы на стороне щелей 31a.Additionally, the first and second induction magnetic poles 38L, 38R can be reliably supported by reversing the positional relationship of the recesses 38a, 39a and the protrusions 31b, forming protrusions on the side of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and the gasket 39, and forming recesses on the side of the slots 31a. However, if the recesses 38a are formed on the side of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R, as in the described embodiments, eddy current losses and hysteresis can be reduced compared to the case when the recesses are formed on the side of the slots 31a.

Третий вариант осуществленияThird Embodiment

Ниже со ссылкой на Фиг.19-21 описан третий вариант осуществления настоящего изобретения.Below with reference to Figs. 19-21, a third embodiment of the present invention is described.

В третьем варианте осуществления на поверхности прокладок 39 внешнего ротора 13 сформированы пазы 39b, проходящие вдоль окружности, во внешней круглой поверхности корпуса 31 ротора внешнего ротора 13 сформированы пазы 31d, ведущие к пазам 39b прокладок 39, и в пазы 39b, 31d вставлено кольцо 59, изготовленное из слабомагнитного материала.In the third embodiment, grooves 39b are formed on the surface of the gaskets 39 of the outer rotor 13, which extend along the circumference, grooves 31d are formed in the outer circular surface of the rotor housing 31 of the outer rotor 13, leading to the grooves 39b of the gaskets 39, and a ring 59 is inserted in the grooves 39b, 31d made of low magnetic material.

Когда внешний ротор 13 вращается, центробежная сила действует на первые и вторые индукционные магнитные полюсы 38L, 38R и прокладку 39, и средняя часть корпуса 31 ротора в направлении оси L выпукло деформируется. Тем не менее, средняя часть корпуса 31 ротора в направлении оси L прижимается кольцом 59, в результате чего деформация предотвращается.When the outer rotor 13 rotates, the centrifugal force acts on the first and second induction magnetic poles 38L, 38R and the gasket 39, and the middle part of the rotor body 31 in the direction of the L axis is deformed deformedly. However, the middle part of the rotor body 31 in the direction of the axis L is pressed by the ring 59, as a result of which deformation is prevented.

Четвертый вариант осуществленияFourth Embodiment

Ниже со ссылкой на Фиг.22 описан четвертый вариант осуществления настоящего изобретения.A fourth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.

В четвертом варианте осуществления первый постоянный магнит 52L или второй постоянный магнит 52R, образующий один магнитный полюс внутреннего ротора 14, разделяется на две части. В этом случае для того, чтобы два постоянных магнита образовали один магнитный полюс, необходимо чтобы полярности этих двух постоянных магнитов совпадали.In the fourth embodiment, the first permanent magnet 52L or the second permanent magnet 52R forming one magnetic pole of the inner rotor 14 is divided into two parts. In this case, in order for the two permanent magnets to form one magnetic pole, it is necessary that the polarities of these two permanent magnets coincide.

В этом случае угол θ0, соответствующий электрическому углу 180° магнитного полюса во внутреннем роторе 14, определяется как угол, формируемый двумя радиальными линиями, проходящими между соседними парами, когда два постоянных магнитов 52L, 52L (или 52R, 52R), образующих один магнитный полюс, формирует пару.In this case, the angle θ0 corresponding to the electric angle of 180 ° of the magnetic pole in the inner rotor 14 is defined as the angle formed by two radial lines passing between adjacent pairs when two permanent magnets 52L, 52L (or 52R, 52R) forming one magnetic pole forms a pair.

Пятый вариант осуществленияFifth Embodiment

Ниже со ссылкой на Фиг.23 описан пятый вариант осуществления настоящего изобретения.A fifth embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.

В вышеописанных вариантах осуществления с первого по четвертый настоящее изобретение применяется к двигателю M вращающегося типа, но в пятом варианте осуществления настоящее изобретение применяется двигателю M линейного движения (линейному двигателю).In the first to fourth embodiments described above, the present invention is applied to a rotary type motor M, but in the fifth embodiment, the present invention is applied to a linear motion motor M (linear motor).

В этом случае, как показано на Фиг.12, линейный ряд индукционных магнитных полюсов, формируемый первыми и вторыми индукционными магнитными полюсами 38L, 38R, располагается между линейным первым рядом магнитных полюсов, содержащим первые и вторые якоря 21L, 21R, и линейным вторым рядом магнитных полюсов, содержащим первые и вторые постоянные магниты 52L, 52R. Таким образом, если электрическая энергия прикладывается к первым и вторым якорям 21L, 21R, чтобы генерировать движущееся магнитное поле в первом ряде магнитных полюсов, то один или оба из второго ряда магнитных полюсов и ряда индукционных магнитных полюсов может двигаться в линейном направлении.In this case, as shown in FIG. 12, the linear row of induction magnetic poles formed by the first and second induction magnetic poles 38L, 38R is located between the linear first row of magnetic poles containing the first and second armatures 21L, 21R, and the linear second row of magnetic poles containing the first and second permanent magnets 52L, 52R. Thus, if electrical energy is applied to the first and second anchors 21L, 21R to generate a moving magnetic field in the first row of magnetic poles, then one or both of the second row of magnetic poles and the row of induction magnetic poles can move in a linear direction.

Далее, как показано на Фиг.23, расстояние L2 между противоположными концами в линейном направлении между первыми и вторыми индукционными магнитными полюсами 38L, 38R ряда индукционных магнитных полюсов устанавливается равным величине, которая меньше, чем расстояние L0, соответствующее электрическому углу 180° первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R второго ряда магнитных полюсов, посредством чего предоставляется возможность подавлять магнитное короткое замыкание между первыми постоянными магнитами 52L (или вторыми постоянными магнитами 52R), расположенными рядом друг с другом в линейном направлении, через первые индукционные магнитные полюса 38L (или вторые индукционные магнитные полюса 38R) ряда индукционных магнитных полюсов, в результате чего повышается магнитная эффективность.Further, as shown in FIG. 23, the distance L2 between the opposite ends in the linear direction between the first and second induction magnetic poles 38L, 38R of the series of induction magnetic poles is set to a value that is less than the distance L0 corresponding to the electric angle of 180 ° of the first and second permanent magnets 52L, 52R of the second row of magnetic poles, whereby it is possible to suppress a magnetic short circuit between the first permanent magnets 52L (or second permanent magnets 52R), located next to each other in a linear direction, through the first induction magnetic poles 38L (or second induction magnetic poles 38R) of a series of induction magnetic poles, resulting in increased magnetic efficiency.

Шестой вариант осуществленияSixth Embodiment

Ниже со ссылкой на Фиг.24 и 25 описан шестой вариант осуществления настоящего изобретения.A sixth embodiment of the present invention is described below with reference to FIGS. 24 and 25.

В шестом варианте осуществления настоящее изобретение применяется к электромагнитной муфте, в которой первые и вторые статоры 12L, 12R снабжены первыми и вторыми постоянными магнитами 60L, 60R вместо первых и вторых якорей 21L, 21R. Когда один из внутреннего ротора 14 и внешнего ротора 13 приводится в движение, если первый и второй статоры 12L, 12R неподвижны, то другой ротор вращается соответствующим образом, тем самым, формируя механизм передачи мощности. Если внутренний ротор 14 неподвижен, то движущая сила может передаваться между первыми и вторыми статорами 12L, 12R и внешним ротором 13; если неподвижен внешний ротор 13, то движущая сила может передаваться между первым и вторым статорами 12L, 12R и внутренним ротором; а если все три компонента вращаются, то они могут функционировать как дифференциальное устройство.In a sixth embodiment, the present invention is applied to an electromagnetic clutch in which the first and second stators 12L, 12R are provided with first and second permanent magnets 60L, 60R instead of the first and second anchors 21L, 21R. When one of the inner rotor 14 and the outer rotor 13 is driven, if the first and second stators 12L, 12R are stationary, then the other rotor rotates accordingly, thereby forming a power transfer mechanism. If the inner rotor 14 is stationary, then the driving force can be transmitted between the first and second stators 12L, 12R and the outer rotor 13; if the outer rotor 13 is stationary, then the driving force can be transmitted between the first and second stators 12L, 12R and the inner rotor; and if all three components rotate, then they can function as a differential device.

Кроме того, в настоящем варианте осуществления, как показано на Фиг.25(A), угол θ0, соответствующий электрическому углу 180° первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R внутреннего ротора 14, устанавливается таким образом, что относительно угла θ2, формируемого двумя прямыми линиями, проходящими от оси L к противоположным концам первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R вдоль окружности, и угла θ1, формируемого двумя прямыми линиями, проходящими от оси L к противоположным концам первых и вторых постоянных магнитов 52L, 52R вдоль окружности, устанавливается отношение θ0<θ1≤θ2.In addition, in the present embodiment, as shown in FIG. 25 (A), an angle θ0 corresponding to an electric angle of 180 ° of the first and second permanent magnets 52L, 52R of the inner rotor 14 is set so that with respect to the angle θ2 formed by two straight lines by lines passing from the L axis to the opposite ends of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R along the circumference, and the angle θ1 formed by two straight lines passing from the L axis to the opposite ends of the first and second permanent magnets 52L, 52R along the circumference, the relation θ0 <θ1≤θ2 is established.

Аналогично, как показано на Фиг.25(B), угол θ0, соответствующий электрическому углу 180° первых и вторых постоянных магнитов 60L, 60R первого и второго статоров 12L, 12R, устанавливается таким образом, что относительно угла θ2, формируемого двумя прямыми линиями, проходящими от оси L к противоположным концам первых и вторых индукционных магнитных полюсов 38L, 38R вдоль окружности, и угла θ1, формируемого двумя прямыми линиями, проходящими от оси L к противоположным концам первых и вторых постоянных магнитов 60L, 60R вдоль окружности, устанавливается отношение θ0<θ1≤θ2.Similarly, as shown in FIG. 25 (B), the angle θ0 corresponding to the electric angle 180 ° of the first and second permanent magnets 60L, 60R of the first and second stators 12L, 12R is set so that relative to the angle θ2 formed by two straight lines, passing from the L axis to the opposite ends of the first and second induction magnetic poles 38L, 38R along the circumference, and the angle θ1 formed by two straight lines passing from the L axis to the opposite ends of the first and second permanent magnets 60L, 60R along the circle, the ratio θ0 <θ1≤θ2.

Выше были описаны примеры осуществления настоящего изобретения, однако в рамках сущности настоящего изобретения могут быть выполнены различные изменения.Exemplary embodiments of the present invention have been described above, however, various changes may be made within the spirit of the present invention.

Например, в вышеописанных вариантах осуществления проиллюстрированы двигатель M и электромагнитная муфта, однако настоящее изобретение применимо к двигателю, который генерирует электродвижущую силу на статоре путем фиксирования одного из внутреннего ротора и внешнего ротора, и вращения другого.For example, in the above embodiments, the motor M and the electromagnetic clutch are illustrated, however, the present invention is applicable to a motor that generates an electromotive force on a stator by fixing one of the inner rotor and the outer rotor, and rotating the other.

Кроме того, в описанных вариантах осуществления якоря 21L, 21R предусмотрены в статорах 12L, 12R, расположенных снаружи в радиальном направлении, а постоянные магниты 52L, 52R предусмотрены во внутреннем роторе 14, расположенном внутри в радиальном направлении, однако их взаимное расположение может быть обратным, так что статор с якорями 21L, 21R может быть расположен внутри в радиальном направлении, а внешний ротор с постоянными магнитами 52L, 52R может быть расположен снаружи в радиальном направлении.In addition, in the described embodiments, the implementation of the anchors 21L, 21R are provided in the stators 12L, 12R located externally in the radial direction, and the permanent magnets 52L, 52R are provided in the inner rotor 14 located internally in the radial direction, however, their relative position can be reversed, so that the stator with anchors 21L, 21R can be located inside in the radial direction, and the outer rotor with permanent magnets 52L, 52R can be located outside in the radial direction.

В описанных вариантах осуществления статоры 12L, 12R, внешний ротор 13 и внутренний ротор 14 расположены в радиальном направлении (радиальной компоновке), однако они могут быть расположены в направлении оси L. То есть статоры с якорями и роторы с постоянными магнитами могут быть расположены на противоположных сторонах в направлении оси L ротора с индукционными магнитными полюсами (осевая компоновка).In the described embodiments, the stators 12L, 12R, the outer rotor 13 and the inner rotor 14 are located in the radial direction (radial arrangement), however, they can be located in the direction of the axis L. That is, the stators with anchors and rotors with permanent magnets can be located on opposite sides in the direction of the axis L of the rotor with induction magnetic poles (axial arrangement).

Дополнительно в описанных вариантах осуществления статоры 12L, 12R намотаны сосредоточенным образом, однако обмотки также могут быть распределенного типа.Additionally, in the described embodiments, the stators 12L, 12R are wound in a concentrated manner, however, the windings can also be of a distributed type.

Дополнительно полярные логарифмы первого и второго статоров 12L, 12R, внешнего ротора 13 и внутреннего ротора 14 не ограничиваются описанными вариантами осуществления, и они могут быть соответствующим образом изменены.Additionally, the polar logarithms of the first and second stators 12L, 12R, the outer rotor 13 and the inner rotor 14 are not limited to the described embodiments, and they can be changed accordingly.

Пояснение ссылочных обозначений и символовExplanation of reference signs and symbols

12L первый статор (статор)12L first stator (stator)

12R второй статор (статор)12R second stator (stator)

13 внешний ротор (ротор, второй ротор)13 outer rotor (rotor, second rotor)

14 внутренний ротор (первый ротор)14 inner rotor (first rotor)

21L первый якорь (магнитный полюс первого ряда магнитных полюсов, якорь)21L first anchor (magnetic pole of the first row of magnetic poles, anchor)

21R второй якорь (магнитный полюс второго ряда магнитных полюсов, якорь)21R second anchor (magnetic pole of the second row of magnetic poles, anchor)

31 корпус ротора31 rotor housing

31a щель31a slit

31b выступ31b protrusion

33 крышка ротора33 rotor cover

34 первый вал внешнего ротора (вращающийся вал)34 first shaft of the outer rotor (rotating shaft)

36 второй вал внешнего ротора (вращающийся вал)36 second shaft of the outer rotor (rotating shaft)

38L первый индукционный магнитный полюс (индукционный магнитный полюс)38L first induction magnetic pole (induction magnetic pole)

38R второй индукционный магнитный полюс (индукционный магнитный полюс)38R second induction magnetic pole (induction magnetic pole)

38a углубление38a recess

39 прокладка39 gasket

41 держатель41 holders

52L первый постоянный магнит (магнитный полюс второго ряда магнитных полюсов)52L first permanent magnet (magnetic pole of the second row of magnetic poles)

52R второй постоянный магнит (магнитный полюс второго ряда магнитных полюсов)52R second permanent magnet (magnetic pole of the second row of magnetic poles)

59 кольцо59 ring

L осьL axis

L0 расстояниеL0 distance

L2 расстояниеL2 distance

θ0 угол машиныθ0 angle of the machine

θ2 уголθ2 angle

P заданный шагP preset step

Claims

1. An engine comprising:
ring-shaped stators (12L, 12R) arranged so as to surround the axis (L); a first rotor (14) rotating around an axis (L); and a second rotor (13) located between the stator (12) and the first rotor (14) and rotating about an axis (L),
wherein the stators (12L, 12R) contain the first row of anchors and the second row of anchors that are located in the direction of the axis (L), and the first row of anchors includes many of the first anchors (21L) that are located along the circumference and which generate the first rotating magnetic a field rotating in the circumferential direction by a magnetic pole generated at the plurality of first anchors when power is supplied, and the second row of anchors includes a plurality of second anchors (21R) that are located along the circumference and which generate the second a rotating magnetic field rotating in the circumferential direction by means of a magnetic pole generated at a plurality of second anchors (21R) when power is supplied;
wherein the first rotor (14) contains a first row of permanent magnets and a second row of permanent magnets that are located in the direction of the axis (L), the first row of permanent magnets includes a plurality of first permanent magnets (52L) arranged so that their magnetic poles had alternating polarity with a given pitch (P) along the circumference, and the second row of permanent magnets includes many second permanent magnets (52R) arranged so that their magnetic poles have alternately changing polarity with given step (P) along the circumference;
the second rotor (13) contains a first row of induction magnetic poles and a second row of induction magnetic poles that are located in the direction of the axis (L), and the first row of induction magnetic poles includes many of the first induction magnetic poles (38L) located with a given step (P) along the circumference and made of soft magnetic material, and the second row of induction magnetic poles includes many second induction magnetic poles (38R) located at a given step (P) along the circumference ty and made of soft magnetic material;
the first row of anchors and the first row of permanent magnets are opposite to each other on opposite sides in the radial direction of the first row of induction magnetic poles, respectively, and the second row of anchors and the second row of permanent magnets are opposite to each other on opposite sides in the radial direction of the second row of induction magnetic poles, respectively; and
the phase of the magnetic pole of the first row of permanent magnets and the phase of the magnetic pole of the second row of permanent magnets of the first rotor (14) are offset relative to each other by half a predetermined pitch (P) along the circumference, the phase of polarity of the first rotating magnetic field and the phase of polarity of the second rotating magnetic field of the stator (12) are offset relative to each other by half a predetermined pitch (P) along the circumference, and the phase of the first induction magnetic pole (38L) and the phase of the second induction magnetic pole (38R) of the second rotor (13 ) coincide with each other.

2. The engine according to claim 1, in which a plurality of slots (31a) are formed linearly in the direction of the axis (L) in the cylindrical rotor housing (31) of the second rotor (13), and the first and second induction magnetic poles (38L, 38R) inserted (tightly) into these slots (31a).

3. A rotating electric machine comprising an external rotor (13) made of soft magnetic material and rotating around an axis (L), the external rotor (13) being located between the stator (12L, 12R) located outside in its radial direction, and an internal rotor (14) located inside in its radial direction, and
a plurality of induction magnetic poles (38L, 38R) made of weakly magnetic material and placed on the outer rotor (13) at predetermined intervals along the circumference,
characterized in that the induction magnetic poles (38L, 38R) are integrated in the external rotor (13) and
a limiting structure that restricts the movement of the induction magnetic poles (38L, 38R) in the radial direction relative to the rotor (13) is provided between the outer rotor (13) and the induction magnetic poles (38L, 38R).

4. A rotating electric machine according to claim 3, in which part of each induction magnetic pole (38L, 38R) is open on the outer circular surface of the outer rotor (13).

5. A rotating electric machine according to claim 3, in which the outer rotor (13) has a cylindrical shape and a part of each induction magnetic pole (38L, 38R) is open on the inner circular surface of the outer rotor (13).

6. The rotating electric machine according to claim 5, in which the limiting structure restricts the movement of the induction magnetic poles (38L, 38R) in the radial direction relative to the outer rotor (13) by coupling between the protrusions provided on the rotor (13) and the recesses (38a) provided at each induction magnetic pole (38L, 38R).

7. A rotating electric machine according to any one of claims 3, 4, 6, wherein the rotor (13) comprises a plurality of slots (31a) extending in the direction of the axis (L), wherein a plurality of induction magnetic poles (38L, 38R) and gaskets (39) made of weakly magnetic material located between the induction magnetic poles (38L, 38R), located next to each other in the direction of the axis (L), are inserted into the said slots (31a).

8. The rotating electric machine according to claim 7, in which the rotor (13) comes into contact with the gasket (39), has a shape that restricts the movement of the gasket (39) in the radial direction relative to the rotor (13).

9. A rotating electric machine according to claim 7, in which the outer round surface of the gasket (39) is coated with a ring (59) made of weakly magnetic material.

10. A rotating electric machine according to any one of claims 3, 4, 6, 8, 9, which further comprises a holder (41) for restricting the movement of the induction magnetic poles (38L, 38R) in the direction of the axis (L) relative to the outer rotor (13) .

11. A rotating electric machine according to any one of claims 3, 4, 6, 8, 9, in which the outer rotor (13) further comprises a flat cylindrical-shaped rotor body (31); a rotor cover (33) connected to the rotor body (31) so as to cover an opening of the rotor body; rotating shafts (34, 36) provided in the bottom parts of the rotor housing (31) and rotor covers (33).

12. A magnetic machine comprising a first row of magnetic poles, in which a plurality of magnetic poles (21L, 21R) are located along a circle, a second row of magnetic poles, in which a plurality of magnetic poles (21L, 52R) are located along a circle, and a series of induction magnetic poles, in which a plurality of induction magnetic poles (38L, 38R) made of soft magnetic material are arranged along a circle, and a series of induction magnetic poles is located between the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles,
characterized in that the angle (θ2) formed by the opposite ends along the circumference of the induction magnetic poles (38L, 38R) of the series of induction magnetic poles with respect to the axis (L) is set smaller than at least one of the angle (θ1) of the machine corresponding an electric angle of 180 ° of the magnetic poles (21L, 21R) of the first row of magnetic poles, and an angle (θ0) of the machine corresponding to an electric angle of 180 ° of the magnetic poles (52L, 52R) of the second row of magnetic poles.

13. A magnetic machine containing a first row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles (21L, 21R) is located in a linear direction, a second row of magnetic poles in which a plurality of magnetic poles (21L, 21R) is located in a linear direction, and a series of induction magnetic poles, in which a plurality of induction magnetic poles (38L, 38R) made of soft magnetic material are arranged in a linear direction, with a series of induction magnetic poles located between the first row of magnetic poles and the second row of magnet s poles,
characterized in that the distance (L2) between the opposite ends in the linear direction of the induction magnetic poles (38L, 38R) of the series of induction magnetic poles is less than at least one of the distance (L1) corresponding to the electric angle of 180 ° magnetic poles (21L , 21R) of the first row of magnetic poles, and the distance (L0) corresponding to the electric angle of 180 ° of the magnetic poles (52L, 52R) of the second row of magnetic poles.

14. The magnetic machine according to any one of paragraphs.12 or 13, in which one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles contains many anchors (21L, 21R), while a moving magnetic field is generated by controlling electric energy for many anchors (21L , 21R), due to which at least one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles and a series of induction magnetic poles moves.

15. The magnetic machine according to any one of paragraphs.12 or 13, in which one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles contains many anchors (21L, 21R), and at least one of the first row of magnetic poles and the second row of magnetic poles and a series of induction magnetic poles is moved by an external force, due to which an electromotive force is generated in many anchors (21L, 21R).

16. The magnetic machine according to any one of paragraphs.12 or 13, in which at least one of the first row of magnetic poles, the second row of magnetic poles and a number of induction magnetic poles is moved under the action of an external force so as to move at least , one of the other two rows.