[发明专利]磁通量可变旋转电机系统

权利要求书

1.一种旋转电机系统，具有：在与电枢的对向面中在圆周方向上交替具有岛状突极以及磁性体突极的转子；以及在与转子的对向面中在圆周方向上配置了电枢线圈的电枢，电枢和转子隔着径向间隙而对向，其特征在于：

具有针对岛状突极和磁性体突极在相同的方向上一并励磁的励磁部，

转子至少在岛状突极内具有由永久磁铁以及/或者非磁性体构成的隔离部件以阻止来自外部的磁通通过，

使岛状突极内的隔离部件的厚度大于磁性体突极内的隔离部件的厚度，以使来自励磁部的磁通不易流过岛状突极，

通过岛状突极内以及与岛状突极邻接的永久磁铁，所有岛状突极被磁化为大致相同的方向，

电枢线圈被分组化为在圆周方向上配置了电枢线圈的第一电枢磁极群、和第二电枢磁极群，

在第一电枢磁极群、第二电枢磁极群中分别属于同时供给驱动电流的同一相中的电枢线圈彼此被配置成在一方与岛状突极对向时另一方与磁性体突极对向并且连接成产生相互逆向的磁通，

励磁部至少具有励磁线圈以及激磁磁铁的某一个，

励磁部的两端与在最外周中配置的转子或者电枢、和在最内周中配置的转子或者电枢分别磁性地耦合而从励磁部的一端出来的磁通经由电枢、和转子的磁性体突极而环流到励磁部的另一端，

为了使旋转电机装置的输出最佳化，依照所述输出使从励磁部供给的磁通量变化，来控制电枢中流过的磁通量。

2.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于：

电枢和转子隔着一个径向间隙而对向，

在电枢中，在与转子的对向面中在磁轭中配置了电枢线圈，

在转子中，在与电枢的对向面中在磁性体基板中在圆周方向上交替配置了岛状突极和磁性体突极，

励磁部的两端与磁轭和磁性体基板分别磁性地耦合，

从励磁部的一端流出的磁通经由磁轭、磁性体突极、磁性体基板而环流到励磁部的另一端。

3.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于：

第一电枢、转子、第二电枢配置成以此顺序在径向上隔着径向间隙而对向，

转子在圆周方向上交替具有岛状突极以及磁性体突极，

两个电枢配置成在与转子的对向面中在磁轭中在圆周方向上具有电枢线圈并与转子的两面分别对向，

励磁部的两端分别与两个电枢的磁轭磁性地耦合，

从励磁部的一端流出的磁通经由第一电枢的磁轭、磁性体突极、第二电枢的磁轭而环流到励磁部的另一端。

4.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于：岛状突极以及磁性体突极是在与电枢的对向面中将磁性体基板通过具有大致圆周方向磁化的永久磁铁以及集合磁铁中的某一个在圆周方向上划分而形成的，并且被相互磁化为异极。

5.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于：在磁性体的两个侧面配置永久磁铁而构成的集合磁铁配置于岛状突极与磁性体突极之间，集合磁铁还具有非磁性体而使来自励磁部的一端的磁通不易通过。

6.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于：

具有第一电枢磁极群的电枢、具有第二电枢磁极群的电枢分别与转子对向，

在具有第一电枢磁极群的电枢、具有第二电枢磁极群的电枢中分别属于同一相的电枢线圈彼此配置成在一方与岛状突极对向时另一方与磁性体突极对向，并且串联地连接以便产生相互逆向的磁通。

7.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于：

电枢在与转子的对向面中在圆周方向的不同的位置具有第一电枢磁极群、第二电枢磁极群，

在第一电枢磁极群、第二电枢磁极群中分别属于同一相的电枢线圈彼此配置成在一方与岛状突极对向时另一方与磁性体突极对向，并且串联地连接以便产生相互逆向的磁通。

8.根据权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于：

励磁部具有激磁磁铁、和变更激磁磁铁的磁化的励磁线圈，

励磁部构成为从所述激磁磁铁的N极或者S极中的某一个磁极流出的磁通经由电枢、和转子的磁性体突极而环流到激磁磁铁的另一个的磁极中，为了使旋转电机装置的输出最佳化，依照所述输出向励磁线圈供给磁化电流而使激磁磁铁的磁化状态不可逆地变化，控制电枢中流过的磁通量。