[发明专利]双转子电动机

说明书

技术领域

本发明涉及在定子的内外周的双侧配置有转子的双转子电动机，特别是涉及抑制了齿槽转矩的双转子电动机。

背景技术

作为抑制这种双转子电动机的齿槽转矩的方法，目前，例如提案有专利文献1的这种技术。即，这种现有的双转子电动机的定子具有内侧齿和外侧齿。而且，通常是与内侧齿相对面配置有内侧转子，与外侧齿相对面配置有外侧转子的这种结构。

这时，通常是在内侧槽开口和外侧槽开口，各自的槽开口的中心和旋转中心位于同一直线上的结构。另外，多数情况下，为内侧槽角度与外侧槽角度相等的结构。另外，在此，内侧槽开口表示邻接的内侧齿头部间，外侧槽开口表示邻接的外侧齿的头部间。另外，内侧槽角度是连结旋转中心和内侧槽开口两端的两直线形成的角度，外侧槽角度是连结旋转中心和外侧槽开口两端的两直线形成的角度。

但是，作为这种结构时，相对于定子的内侧和外侧各自的齿槽转矩为同相位。由此，合成齿槽转矩具有比内侧及外侧单独的齿槽转矩大的这种问题。

因此，例如，在专利文献1中提案有，通过变更内侧及外侧的槽开口位置及宽度，调节内侧和外侧的齿槽转矩的相位及振幅，抑制合成齿槽转矩的技术。

另一方面，目前，也提案有在单转子电动机中抑制齿槽转矩的各种方法。作为这种现有的抑制齿槽转矩的一种方法，例如在专利文献2中提案有如下的技术。即，在配置于定子的齿的顶端头部设置中央圆弧状部和左右的平坦倾斜部。另外，该左右的平坦倾斜部形成为在齿头部和转子间形成的空隙向两端部扩大。而且，通过设置这种平坦倾斜部，抑制齿槽转矩的振幅，实现齿槽转矩的改进。

但是，在设定如现有的专利文献1的双转子电动机的内侧及外侧的槽开口位置及宽度的方法中，存在占空因数及作业效率的问题。如该现有的方法，当设定两槽开口位置及宽度时，虽然得到适当的合成齿槽转矩，但内侧和外侧的槽开口位置及宽度在内侧和外侧不均匀。而且，由于该不均匀，卷绕于定子的绕组的占空因数降低，或因复杂的形状而使卷绕的作业效率降低。

即，例如，将内侧和外侧的槽开口位置配置在偏离旋转中心的位置的情况下，相对于卷绕作业，形状变得复杂。因此，作业效率降低，或者需要可进行复杂的卷绕处理的高价的卷绕装置。另外，即使内侧和外侧的槽开口位置相对旋转中心相同，在槽开口宽度不同时，也必须要使绕组宽度与槽开口宽度窄的一方相配合，导致绕组的占空因数降低。

另外，如现有的专利文献2的单转子电动机，设置平坦倾斜部，只变更齿槽转矩的振幅，对于抑制由双转子电动机的内侧和外侧合成的合成齿槽转矩存在限度。

专利文献1：美国专利第6924574号公报

专利文献2：(日本)特开2000-209829号公报

发明内容

本发明提供一种双转子电动机，其具备：在定子铁芯上卷绕有绕组的定子、配置在定子的内周侧的内侧转子、配置在定子的外周侧的外侧转子，内侧转子和外侧转子以与定子相对面而在周方向旋转的方式，以旋转轴为旋转中心旋转自如地被保持。

定子铁芯包括圆环状的磁轭、从磁轭向内周侧突出的多个内侧齿、从磁轭向外周侧突出的多个外侧齿。

内侧齿包括从磁轭向内周侧延伸的内侧脚部、从内侧脚部的顶端向周方向两侧扩大的内侧头部，并且，在邻接的内侧齿间形成作为内侧槽的开口部，内侧槽包括内侧槽开口，其在邻接的内侧齿的内侧头部的周方向端部间作为内侧槽开口宽度的开口。

外侧齿包括从磁轭向外周侧延伸的外侧脚部、从外侧脚部的顶端向周方向两侧扩大的外侧头部，并且，在邻接的外侧齿间形成作为外侧槽的开口部，外侧槽包括外侧槽开口，其在邻接的外侧齿的外侧头部的周方向端部间作为外侧槽开口宽度的开口。

将连结旋转中心和内侧槽开口两端的两直线形成的角度设为内侧槽角度，将连结旋转中心和外侧槽开口两端的两直线形成的角度设为外侧槽角度时，使内侧槽角度比外侧槽角度大，

而且，在内侧头部的周方向的两端部设有随着接近其最两端部而内侧头部和内侧转子的间隔增大的内侧切口部，而且，在外侧头部的周方向的两端部设有随着接近其最两端部而外侧头部和外侧转子的间隔增大的外侧切口部。