[发明专利]旋转电机

说明书

本发明提供一种旋转电机，在将辅助极应用到分数槽绕组结构的状态下，能够在保持输出的同时减少主极槽数。具有定子(10)、与定子(10)相对的转子(20)。转子(20)包括沿着转子芯体(120)的圆周配置的多个永磁体(122)。定子(10)包括从筒状的定子磁轭(114)朝向转子(20)延伸的多个齿和形成在多个齿之间的多个槽(104)。在齿中，卷绕有线圈的主极齿(116)和不卷绕有线圈的辅助极齿(118)沿周向交替配置。旋转电机(100)构成为，槽(104)的总数S和作为永磁体(122)的总数的极数P的最大公约数为G，相对于相数M成为S/M/G的相邻连续线圈数X为1，所有线圈沿相同方向卷绕。

技术领域

本发明涉及旋转电机。

背景技术

作为本技术领域的背景技术，例如有专利文献1。该专利文献1记载了一种无刷电动机，该无刷电动机由转子和定子构成，所述转子的外周沿周向配置有多对永磁体极，所述定子的内周沿周向配置有多个齿，该多个齿由向内径侧突出的脚部和该脚部的突出前端的爪部构成。该无刷电机的齿由卷绕线圈的主极齿和未卷绕线圈的辅助极齿构成，主极齿的脚部构成为铁损低于辅助极齿。

记载了通过上述结构解决了以下问题的情况，即：“当将线圈卷绕在圆周方向上的所有齿上时，卷绕在不同齿上的线圈分别相邻地配置在一个槽内，若考虑到这些线圈彼此间的绝缘性、绕组的卷绕作业等，则必须降低槽内的绕组的体积占有率，在形成高输出、高转矩的无刷电动机时，这样的结构存在问题。”

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2006-340511号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

低速且要求较大转矩的电动机往往会增大旋转半径。当要求更紧凑的尺寸时，由于电动机中通过抑制线圈端部的增大而变薄，因此容易选择集中绕组。此外，为了提高集中绕组电动机的绕组系数，减小齿槽转矩，采用每极每相槽数Q为0.5以下分数的分数槽绕组结构。

集中绕组电动机的分数槽绕组结构与槽数与极数之比为3：2的一般组合结构相比，转矩容易变大，但槽数相对于极数变多，因此制造工时与线圈数量成正比地增加会成为问题。

当通过专利文献1的结构来解决该问题时，对于特定分数槽绕组结构的电动机，会发生以下问题。

例如，图4是将一般的三相6槽8极的电动机沿与轴向正交的方向切断的剖视图。图4中的字母和符号表示各相(U相、V相、W相)和绕组的卷绕方向，相邻的齿401都是不同的相，电枢绕组402都沿相同的方向卷绕。八个永磁体403配置在转子中。在图4所示的结构中，如专利文献1所记载的那样，无法将相邻的同相绕组中的任一个作为辅助极来交替地进行配置。

另外，图5是将一般的三相9槽8极的电动机沿与轴向正交的方向切断的剖视图。如图5所示，各相(U相、V相、W相)的绕组相邻并在三个齿401a、401b、401c上连续。在图5所示的结构中，如专利文献1所记载的那样，当主极和辅助极以同相交替配置时，由于两个辅助极沿周向连续，因此在某一相的辅助极与另一相的辅助极之间会产生无用的空间。

本发明的目的是提供一种旋转电机，在将辅助极应用到分数槽绕组结构的状态下，能够在保持输出的同时减少主极齿的总数。

用于解决技术问题的技术手段

为了达到上述目的，本发明的旋转电机包括定子、以及与所述定子相对的转子，所述旋转电机的特征在于，所述转子由筒状的转子芯体、以及沿所述转子芯体的圆周被配置成交替朝向的多个永磁体构成，所述定子由筒状的定子磁轭、从所述定子磁轭向所述转子延伸的多个齿、以及形成在多个所述齿之间的多个槽构成，在所述齿中，卷绕有线圈的主极齿和不卷绕有所述线圈的辅助极齿沿周向交替地进行配置，将所述槽的总数S和作为所述永磁体的总数的极数P的最大公约数设为G，相对于相数M成为S/M/G的相邻连续线圈数X为1，所有所述线圈沿相同方向进行卷绕。