[发明专利]磁力旋转装置、电动机以及电动发电机

说明书

本发明提供磁力旋转装置和电动发电机，能够进一步减小定位转矩且效率较高。该磁力旋转装置和电动发电机具备配置有具有绕组的铁芯(31)的定子(12)和配置有永久磁铁(41)的转子(13)，永久磁铁(41)具有N极或S极中的任意一个磁极，且被配置为与铁芯对置一侧的对置磁极面(TK)具有倾斜角(αj)，在各组永久磁铁体(JT)中，2个永久磁铁被配置为2个对置磁极面(TK)为彼此不同的磁极且倾斜彼此相反，并且2个永久磁铁通过由磁性材料构成的连接铁芯而磁性连接，以使2个对置磁极面(TK)成为该永久磁铁体(JT)的两端的磁极。

技术领域

本发明涉及磁力旋转装置、电动机以及电动发电机。

背景技术

以往，提出了具有以下这样的定子和转子的磁力旋转装置等，该定子是由多个具有绕组的铁芯沿圆周方向等间隔地配置而成的，该转子是由多个永久磁铁沿圆周方向等间隔地配置而成的，且该转子以与所述定子对置的状态进行旋转(专利文献1～3)。

例如，专利文献1公开了一种磁力旋转装置，该磁力旋转装置在旋转体处于各种旋转位置的区域时使绕组上流过各种脉冲电流，以使永久磁铁和基于绕组的电磁铁之间产生排斥力。

另外，专利文献2公开了一种磁力旋转装置，该磁力旋转装置具有由多个永久磁铁沿圆周方向配置而成的转子和由多个电磁铁沿圆周方向配置而成的定子，该磁力旋转装置对电磁铁间歇地通电，通过永久磁铁与电磁铁之间的吸引力和排斥力使转子旋转。在专利文献2中公开了：通过使永久磁铁的数量和电磁铁的数量彼此不同来减少定位转矩(顿转转矩：cogging torque)。

另外，专利文献3中公开了一种单向通电型无电刷DC马达，该马达使旋转体旋转来作为马达发挥作用，并且具有通过旋转体的旋转来直接发电的交流电压输出绕组。

通过这样的磁力旋转装置等，能够构成发动机或发电机。例如，通过永久磁铁与流过绕组的电流所产生的铁芯的磁场之间的吸引或排斥而产生转矩，由此能够使其作为电动机工作。另外，通过外部的旋转力使转子旋转，通过永久磁铁的旋转在铁芯处引起磁通量的变化而从绕组输出电流，由此能够作为发电机进行工作。

另外，通过在同一轴线上形成基于磁力旋转装置的电动机和发电机，能够构成电动发电机。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-187080号公报

专利文献2：日本特开2009-118705号公报

专利文献3：WO2009/060544号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述专利文献1、2中公开的磁力旋转装置中，由于产生相当大的定位转矩(detent torque)，因此这成为降低效率的一个主要原因。

另外，在专利文献3公开的无电刷DC马达中，即使实现了一定程度的定位转矩的减小，但也不够充分。

另外，在将这种磁力旋转装置作为电动机起动时，有时会引起暂时的游隙(反转)而无法顺利起动。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能够进一步减小定位转矩且高效的磁力旋转装置和电动发电机。

用于解决课题的手段