[实用新型]轴向型永磁铁同步电动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及在旋转轴向具有间隙的轴向间隙型旋转电机的结构。 

背景技术

近年来，在工业用机器、家用电器、机动车元件等中重视节能的必要性。现在，国内的火力、水力、核电、风力等发电厂中所发出的电的绝大多数由电磁应用产品的旋转电机(发电机)发出。并且，国内所使用的电使用量中的一半以上被旋转电机的驱动消耗。上述旋转电机等电磁应用产品在铁心部使用软磁性材料，减少该铁心部的损失，成为实现上述产品的高效率化的方法。并且，作为其他效率提高对策，具有减少电流产生的导体的焦耳热所导致的损失(铜损)的方法，通过使用磁力强的永磁铁，增加每规定电流的磁力矩并以低电流得到必要转矩的电流。 

作为永磁铁马达的高效率化的方法，考虑有安装钕烧结磁铁等强力的磁铁的方法。然而，由于此类磁铁所使用的材料含有仅在世界有限的产地才能采掘到的稀有金属，因此具有环境问题和价格高涨等问题。因此，作为代替方法，一直以来使用大量生产的铁氧体磁铁而实现高效率化的必要性增强。 

举出专利文献1作为公开使用铁氧体磁铁的情况的马达高效率化手法的文献。在专利文献1中，为了在永磁铁马达使用的软磁性材料使用低损失的非晶形，提出有轴向间隙型的马达的方案，进而提出有以轴向的两面为转子的结构的马达作为为了减少铜损而增加永磁铁的体积的结构。然而，该结构与确立有制造方法的现有的径向间隙结构的马达相比，由于在将非晶形铁心浸入树脂之后使用磨刀石等切断非晶形铁心等制造方法复杂，因此存在马达的价格变高等课题。 

另外，构成马达而使用的铜线也存在资源枯竭的问题，担心价格高涨。因此，除了需要降低铁心的制造成本，还需要为了降低材料费用而不使用 铜线来构成马达。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本特开2010-115069号公报 

上述的专利文献1中的课题是，在将成为定子铁心的非晶形金属浸入树脂之后使用磨刀石等切断定子铁心的制造方法复杂所导致的马达成本的增加。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种廉价且高效率的旋转电机，该旋转电机实现用于解决上述课题的轴向间隙马达的定子铁心使用非晶形金属的情况下的低成本结构，改善组装性而降低组装成本，并且彻底地廉价地构成使用的材料。 

用于解决问题的方法 

为了解决上述课题，本实用新型由铁基非晶形金属构成轴向间隙型马达的定子铁心，该定子铁心仅使用切断并层叠铁基非晶形金属箔带的简单的制造方法而制成，并具有将该定子铁心保持于保持该定子铁心的构件的定子铁心结构。并且，构成定子线圈的导体使用以铝为导电体的磁线，转子磁铁使用铁氧体烧结磁铁，由此提出将构成马达的主要直材的全部作为基底金属而抑制材料费用进而实现低成本化的结构。 

具体地说，一种轴向型永磁铁同步电动机，其特征在于，具备： 

具有铁氧体磁铁的第一转子； 

具有铁氧体磁铁的第二转子；以及 

配置于所述第一转子与所述第二转子之间的定子， 

所述定子具有：层叠铁基非晶形金属而构成的多个定子铁心；以及由铝材构成且卷绕于所述定子铁心及其周围的导体线圈。 

另外，在上述记载的轴向型永磁铁同步电动机中，其特征在于，在将所述第一转子以及第二转子各自的铁氧体磁铁的极数定义为N1、将所述定子的极数定义为N2的情况下，(N1/N2)大于2/3。 

另外，在上述记载的轴向型永磁铁同步电动机中，其特征在于，所述 轴向型永磁铁同步电动机具有将所述定子的极数设为12极、将所述第一转子以及第二转子的极数设为14极的结构，或者具有上述极数的整数倍的结构。 

另外，在上述记载的轴向型永磁铁同步电动机中，其特征在于，所述轴向型永磁铁同步电动机具有将所述定子的极数设为9极、将所述第一转子以及第二转子的极数设为10极的结构，或者具有上述极数的整数倍的结构。 

另外，在上述记载的轴向型永磁铁同步电动机中，其特征在于，所述铁基非晶形金属以形成为高磁通量密度的方式配合有铜等基底金属成分，从而成为通过热处理而进行调整的纳米晶体材料。 

另外，在上述记载的轴向型永磁铁同步电动机中，其特征在于，构成所述定子的金属材料全部由基底金属构成。 

另外，在上述记载的轴向型永磁铁同步电动机中，其特征在于，所述轴向型永磁铁同步电动机用作工业用泵、风扇、压缩机中的任一种，其额定效率满足由IEC即国际电气会议决定的效率的基准值亦即IE准则的IE4。