[发明专利]电动机

说明书

技术领域

本发明涉及电动机。

本申请基于2005年12月21日在日本申请的日本专利特愿2005-367451，主张优先权，并将其内容援引此处。

背景技术

目前，公知的有如下的电动机，该电动机例如具有在电动机的旋转轴的周围呈同心圆状设置的第一及第二转子，并根据电动机的转速或根据定子产生的旋转磁场的速度控制第一及第二转子的周向的相对位置即相位差(例如，参照专利文献1)。

该电动机中，例如在根据电动机的转速控制第一及第二转子的相位差时，通过因离心力的作用而沿径向位移的构件来改变第一及第二转子的周向的相对位置。另外，例如在根据定子上产生的旋转磁场的速度控制第一及第二转子的相位差时，在各转子利用惯性维持转速的状态下向定子绕组提供控制电流而改变旋转磁场速度，由此改变第一及第二转子的周向的相对位置。

专利文献1：特开2002-204541号公报

但是，在上述现有技术的一例中的电动机中，例如在根据电动机的转速控制第一及第二转子的相位差时，只能在对应电动机的工作状态即转速的离心力作用的状态下控制第一及第二转子的相位差，有时存在不能在包含电动机的停止状态的合适的时刻控制相位差的问题。另外，如将该电动机作为驱动源装载于车辆上时等，在来自外部的振动容易作用于该电动机上的状态下，有时产生仅依靠离心力的作用难以适当地控制第一及第二转子的相位差的问题。而且，在这种情况下，尽管相对于电动机的电源中的电源电压变动，相位差也被控制，因此，有时产生例如电源电压和电动机的感应电压的大小关系逆转的不良情况。

另外，例如在根据定子产生的旋转磁场的速度控制第一及第二转子的相位差时，旋转磁场速度被变更，因此存在电动机的控制变得复杂化的问题。

发明内容

本发明就是鉴于上述事情而开发的，其目的在于提供一种电动机，通过抑制电动机复杂化，使感应电压常数容易且适当地可变，能够扩大可运转的转速范围及转矩范围，在提高运转效率的同时能够扩大在高效率下的可运转范围。

为解决上述问题，达到所述的目的，本发明的第一方式涉及的电动机特征在于，具备：内周侧转子；外周侧转子，其具备与所述内周侧转子的旋转轴同轴的旋转轴；转动机构，其至少使所述内周侧转子及所述外周侧转子的任一方绕所述旋转轴转动，由此可以变更所述内周侧转子与所述外周侧转子间的相对相位，所述内周侧转子具备沿周向配置的大致板状的内周侧永久磁铁，所述外周侧转子具备沿周向配置的大致板状的外周侧永久磁铁，通过由所述转动机构至少使所述内周侧转子及所述外周侧转子的任一方转动，所述内周侧永久磁铁及所述外周侧永久磁铁在相对于与所述旋转轴平行的方向的剖面中，具备可相互对置的长边。

根据上述结构的电动机，在与相对于旋转轴平行的方向的剖面中，相对于具备呈大致长方形状的各永久磁铁的内周侧转子及外周侧转子，在利用转动机构变更内周侧转子与外周侧转子之间的相对的相位时，内周侧永久磁铁的长边与外周侧永久磁铁的长边配置为沿径向对置，由此例如能够利用由内周侧转子的内周侧永久磁铁产生的励磁磁通有效地使由外周侧转子的外周侧永久磁铁产生的励磁磁通交链定子绕组的交链磁通增大或降低。并且，例如在强励磁状态下，能够将电动机的转矩常数(即，转矩/相电流)设定为相对高的值，能够不降低电动机运转时的电流损失，或不改变控制向定子绕组的通电的逆变器的输出电流的最大值地使电动机输出的最大转矩值增大，并能够使电动机的运转效率的最大值增大。

进而在本发明的第二方式涉及的电动机中，特征在于，所述内周侧永久磁铁配置于所述内周侧转子的铁芯的外周面上，所述外周侧永久磁铁埋入所述外周侧转子的铁芯的内部。

根据上述结构的电动机，能够使由外周侧转子形成的外周侧永久磁铁的保磁力提高，并且能够缩短内周侧永久磁铁与外周侧永久磁铁之间的距离，使交链定子绕组的各永久磁铁形成的励磁磁通有效地增大或降低。

进而，在本发明的第三方式涉及的电动机中，特征在于，所述内周侧永久磁铁埋入所述内周侧转子的铁芯的内部，所述外周侧永久磁铁埋入所述外周侧转子的铁芯的内部。

根据上述结构的电动机，能够使由外周侧转子形成的外周侧永久磁铁的保磁力及由内周侧转子形成的内周侧永久磁铁的保磁力提高。

进而，在本发明的第四方式涉及的电动机中，特征在于，所述内周侧转子及所述外周侧转子具备空间部，该空间部设置于在周向上相邻的所述内周侧永久磁铁间及周向上相邻的所述外周侧永久磁铁间的各所述铁芯。