[发明专利]电动机

说明书

技术领域

本发明涉及降低了齿槽转矩的高输出的电动机。

背景技术

关于这种降低了齿槽转矩的电动机，例如已在日本特许申请特开平4- 105530号公报(文献1)及日本特许申请特开2000-209795号公报(文献2) 中公开。

文献1所公开的电动机的构成为，定子铁心被分割成齿部和轭铁部，被 集中绕组的齿部嵌合在轭铁部。采用这种结构可以使槽的线圈占积率达到 60％以上。而且，通过将齿部前端间的间隙即槽开度(スロツトオ一プン) 设定为0.5mm以下，使卡特系数(Carter coefficient)增大，从而使相对于转 子的磁阻的变化减小。而且，由此可以减小定子损失，还可以使齿槽转矩减 半。

图10是表示文献1所记载的现有电动机的槽开度角(スロツトオ一プン 角)/磁极角和感应电压及齿槽转矩的关系的图。在此，在图10中，实线表示 感应电压，虚线表示齿槽转矩。另外，槽开度角/磁极角是表示槽开度角对于 磁极角的比率。

如图10所示，目前，存在着如果磁极角相同，只要减小槽开度角即可减 小齿槽转矩之类的概念。而且，在文献1中，特别公开了将槽开度角设定为 0.5mm以下来减小齿槽转矩的技术。

另外，文献2记载的电动机为利用将薄钢板层叠而成的一部分即薄壁部 连结各定子的外圆周的方式而构成。采用这种结构可以提高占积率，可以实 现高输出、小型轻量化。还能够抑制齿槽转矩。

但是，在文献1及文献2所记载的技术中，由于是槽开度角小的结构， 因此，就有在邻接的齿间发生漏磁通量的问题。另外，由此也会带来输出转 矩减小的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的电动机具备：定子，该定子包括：具有轭铁、 向轭铁的内侧方向突出的多个内侧齿、及向轭铁的外侧方向突出的多个外侧 齿的定子铁心；卷绕在定子铁心上的绕组；内侧转子，该内侧转子包括经由 间隙与内侧齿的前端的端面相对并相对于定子旋转自如地保持的内侧转子铁 心、及被保持在内侧转子铁心的多个磁极；外侧转子，该所外侧转子包括经 由间隙与外侧齿的前端的端面相对并相对于定子旋转自如地保持的外侧转子 铁心、及被保持在外侧转子铁心的多个磁极，以内侧转子的旋转引起的内侧 齿槽转矩和外侧转子的旋转引起的外侧齿槽转矩在反转的相位互相抵消的方 式，设定邻接的内侧齿彼此的前端端面间所成的角度和内侧转子的磁极的圆 周方向两端所成的角度的比率、及邻接的外侧齿彼此的前端端面间所成的角 度和外侧转子的磁极的圆周方向两端所成的角度的比率。

采用这种结构，其齿槽转矩变为内侧齿槽转矩和外侧齿槽转矩相互抵消 而合成的合成齿槽转矩，因此，可以将合成齿槽转矩抑制到较低，同时可以 提高输出转矩。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的电动机的截面的图；

图2是表示内侧槽开度角/内侧磁极角与齿槽转矩的振幅的关系的图；

图3是表示外侧槽开度角/外侧磁极角与齿槽转矩的振幅的关系的图；

图4是表示内侧槽开度角/内侧磁极角与齿槽转矩的振幅及感应电压的关 系、以及外侧槽开度角/外侧磁极角与齿槽转矩的振幅及感应电压的关系的图；

图5是表示内侧槽开度角/内侧磁极角与齿槽转矩的振幅的关系的其他例 的图；

图6是表示外侧槽开度角/外侧磁极角与齿槽转矩的振幅的关系的其他例 的图；

图7是表示内侧槽开度角/内侧磁极角与齿槽转矩的振幅及感应电压的关 系、以及外侧槽开度角/外侧磁极角与齿槽转矩的振幅及感应电压的关系的其 他例的图；

图8是表示将铁制的薄板层叠而构成的内侧转子与由铁块构成的内侧转 子的、槽开度角/磁极角和效率的关系的图；

图9是表示将铁制的薄板层叠而构成的外侧转子与由铁块构成的外侧转 子的、槽开度角/磁极角和效率的关系的图；

图10是表示现有电动机的槽开度角/磁极角与感应电压及齿槽转矩的关 系的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明实施方式的电动机的截面的图。

本实施方式的电动机由定子11、外侧转子21和内侧转子31构成。