專利名稱:電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)。
本申請基于2005年12月21日在日本申請的日本專利特愿 2005-367451,主張優(yōu)先權(quán),并將其內(nèi)容援引此處。
背景技術(shù):
目前,公知的有如下的電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)例如具有在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸 的周圍呈同心圓狀設(shè)置的第一及第二轉(zhuǎn)子,并根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或根據(jù)定 子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的速度控制第一及第二轉(zhuǎn)子的周向的相對位置即相位 差(例如,參照專利文獻(xiàn)l)。
該電動(dòng)機(jī)中,例如在根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差 時(shí),通過因離心力的作用而沿徑向位移的構(gòu)件來改變第一及第二轉(zhuǎn)子的周 向的相對位置。另外,例如在根據(jù)定子上產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的速度控制第一 及第二轉(zhuǎn)子的相位差時(shí),在各轉(zhuǎn)子利用慣性維持轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下向定子繞組 提供控制電流而改變旋轉(zhuǎn)磁場速度,由此改變第一及第二轉(zhuǎn)子的周向的相 對位置。
專利文獻(xiàn)l:特開2002—204541號公報(bào)
但是,在上述現(xiàn)有技術(shù)的一例中的電動(dòng)機(jī)中,例如在根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn) 速控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差時(shí),只能在對應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)即轉(zhuǎn)速 的離心力作用的狀態(tài)下控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差,有時(shí)存在不能在包 含電動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)的合適的時(shí)刻控制相位差的問題。另外,如將該電動(dòng) 機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源裝載于車輛上時(shí)等,在來自外部的振動(dòng)容易作用于該電動(dòng)機(jī) 上的狀態(tài)下,有時(shí)產(chǎn)生僅依靠離心力的作用難以適當(dāng)?shù)乜刂频谝患暗诙D(zhuǎn) 子的相位差的問題。而且,在這種情況下,盡管相對于電動(dòng)機(jī)的電源中的 電源電壓變動(dòng),相位差也被控制,因此,有時(shí)產(chǎn)生例如電源電壓和電動(dòng)機(jī)
的感應(yīng)電壓的大小關(guān)系逆轉(zhuǎn)的不良情況。
另外,例如在根據(jù)定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的速度控制第一及第二轉(zhuǎn)子的 相位差時(shí),旋轉(zhuǎn)磁場速度被變更,因此存在電動(dòng)機(jī)的控制變得復(fù)雜化的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述事情而開發(fā)的,其目的在于提供一種電動(dòng)機(jī),通 過抑制電動(dòng)機(jī)復(fù)雜化,使感應(yīng)電壓常數(shù)容易且適當(dāng)?shù)乜勺?,能夠擴(kuò)大可運(yùn) 轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍,在提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí)能夠擴(kuò)大在高效率下的 可運(yùn)轉(zhuǎn)范圍。
為解決上述問題,達(dá)到所述的目的,本發(fā)明的第一方式涉及的電動(dòng)機(jī) 特征在于,具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子;外周側(cè)轉(zhuǎn)子,其具備與所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的 旋轉(zhuǎn)軸同軸的旋轉(zhuǎn)軸;轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),其至少使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè) 轉(zhuǎn)子的任一方繞所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),由此可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與所述外 周側(cè)轉(zhuǎn)子間的相對相位,所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子具備沿周向配置的大致板狀的內(nèi) 周側(cè)永久磁鐵,所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子具備沿周向配置的大致板狀的外周側(cè)永久 磁鐵,通過由所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的任 一方轉(zhuǎn)動(dòng),所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵及所述外周側(cè)永久磁鐵在相對于與所述旋 轉(zhuǎn)軸平行的方向的剖面中,具備可相互對置的長邊。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),在與相對于旋轉(zhuǎn)軸平行的方向的剖面中,相 對于具備呈大致長方形狀的各永久磁鐵的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子,在利 用轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對的相位時(shí),內(nèi)周側(cè)永 久磁鐵的長邊與外周側(cè)永久磁鐵的長邊配置為沿徑向?qū)χ茫纱死缒軌?利用由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通有效地使由外周側(cè) 轉(zhuǎn)子的外周側(cè)永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組的交鏈磁通增大或 降低。并且,例如在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下,能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即,轉(zhuǎn)矩 /相電流)設(shè)定為相對高的值,能夠不降低電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失,或不 改變控制向定子繞組的通電的逆變器的輸出電流的最大值地使電動(dòng)機(jī)輸 出的最大轉(zhuǎn)矩值增大,并能夠使電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的最大值增大。
進(jìn)而在本發(fā)明的第二方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周側(cè)永
久磁鐵配置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上,所述外周側(cè)永久磁鐵埋 入所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),能夠使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的外周側(cè)永久磁鐵 的保磁力提高,并且能夠縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵之間的距 離,使交鏈定子繞組的各永久磁鐵形成的勵(lì)磁磁通有效地增大或降低。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第三方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵埋入所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部,所述外周側(cè)永久磁鐵埋入所 述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),能夠使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的外周側(cè)永久磁鐵 的保磁力及由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的保磁力提高。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第四方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子具備空間部,該空間部設(shè)置于在周向上相鄰的所述 內(nèi)周側(cè)永久磁鐵間及周向上相鄰的所述外周側(cè)永久磁鐵間的各所述鐵芯。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),在周向上相鄰的各永久磁鐵間的鐵芯上設(shè)置 導(dǎo)磁率相對小的空間部由此能夠抑制相互沒有相對配置關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永 久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵的磁極之間產(chǎn)生磁路短路。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第五方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述空間部 具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述鐵芯的外周面上 并在與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向上延伸;以及外周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置于所 述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面上并在與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向上延伸。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),在利用轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn) 子之間的相對的相位時(shí),內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的長邊與外周側(cè)永久磁鐵的長邊 配置為沿徑向?qū)χ?,由此利用各槽部形成的空間部相對配置,能夠進(jìn)一步 抑制相互沒有相對配置關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵的磁極 之間產(chǎn)生磁路短路。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第六方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述空間部 具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述鐵芯的外周面上 并在與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向上延伸;以及一對外周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置
于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的周向上相鄰的所述外周側(cè)永久磁鐵間的所述鐵芯的 外周面上并在與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向上延伸,并且具備利用所述一對外周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部從周向的兩側(cè)夾住的突極部。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),利用各槽部能夠抑制相互沒有相對配置關(guān)系 的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵的磁極之間產(chǎn)生磁路短路,并且同時(shí) 使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵之間產(chǎn)生的吸引力或推斥力 導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩,和由旋轉(zhuǎn)磁場與突極部之間產(chǎn)生的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第七方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,設(shè)置于所述 外周側(cè)永久磁鐵間的所述空間部從所述外周側(cè)永久磁鐵的周向端部附近 向所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的外周面延伸。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),在外周側(cè)永久磁鐵間,利用在周向上相鄰的 空間部間的鐵芯,能夠產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩,并能夠利用這些空間部有效地產(chǎn)生 磁阻轉(zhuǎn)矩。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第八方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述空間部 設(shè)置于所述外周側(cè)永久磁鐵間的所述鐵芯的內(nèi)部。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過在外周側(cè)永久磁鐵間的鐵芯的內(nèi)部形成 空間部,與例如空間部在外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上開口的情況相比, 能夠提高外周側(cè)轉(zhuǎn)子的剛性。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第九方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述鐵芯的徑向上,配置于偏向外周側(cè)的位 置,所述外周側(cè)永久磁鐵在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述鐵芯的徑向上,配置于 偏向內(nèi)周側(cè)的位置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵 之間的距離,使交鏈定子繞組的各永久磁鐵形成的勵(lì)磁磁通有效地增大或 降低。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵埋入所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部,所述外周側(cè)永久磁鐵配置在 所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),能夠使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的 保磁力提高,并且能夠?qū)⑼庵軅?cè)轉(zhuǎn)子的形狀簡單化。
迸而,在本發(fā)明的第十一方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周
側(cè)永久磁鐵配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上,所述外周側(cè)永久磁 鐵配置在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),能夠?qū)?nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子的形狀簡單化。
迸而,在本發(fā)明的第十二方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,具備突極 部,該突極部在周向上相鄰的所述外周側(cè)永久磁鐵間從所述鐵芯的外周面 向徑向外方突出。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),同時(shí)使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久 磁鐵之間產(chǎn)生的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩,和由旋轉(zhuǎn)磁場與突極部 之間產(chǎn)生的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子旋 轉(zhuǎn)。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十三方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周 側(cè)永久磁鐵配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上,所述外周側(cè)永久磁 鐵配置在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)周面上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵 之間的距離,能夠使交鏈定子繞組的各永久磁鐵形成的勵(lì)磁磁通有效地增 大或降低。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十四方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,具備內(nèi) 周側(cè)突極部,其在周向上相鄰的所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵間,從所述鐵芯的外 周面上向徑向外方突出;外周側(cè)突極部,其在周向上相鄰的所述外周側(cè)永 久磁鐵間,從所述鐵芯的內(nèi)周面上向徑向內(nèi)方突出;內(nèi)周側(cè)永久磁鐵保持 爪部,其從所述內(nèi)周側(cè)突極部沿大致周向突出,并與所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 的外周面端部抵接;以及外周側(cè)永久磁鐵保持爪部,其從所述外周側(cè)突極 部沿大致周向突出,并與所述外周側(cè)永久磁鐵的內(nèi)周面端部抵接。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),能夠使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的外周側(cè)永久磁鐵 的保磁力及由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的保磁力提高,并且同時(shí) 使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵之間產(chǎn)生的吸引力或推斥力 導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩,和由旋轉(zhuǎn)磁場與各突極部之間產(chǎn)生的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十五方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,具備大
致圓環(huán)狀的保持部件,利用該保持部件與所述鐵芯的外周面,至少從徑向 的兩側(cè)夾住并保持配置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上的所述內(nèi)周 側(cè)永久磁鐵、或配置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上的所述外周側(cè)永 久磁鐵。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),能夠抑制內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子的形狀的 復(fù)雜化,并且能夠適當(dāng)?shù)乇3謨?nèi)周側(cè)永久磁鐵及外周側(cè)永久磁鐵。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十六方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的任一方是以與定子對置的方式配置,且利用該 定子產(chǎn)生的磁場驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子,另一方是勵(lì)磁控制用轉(zhuǎn)子。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),定子與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子相對地配置,該驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子為 內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子或外周側(cè)轉(zhuǎn)子。即,該電動(dòng)機(jī)為所謂的外轉(zhuǎn)子型電動(dòng)機(jī)或內(nèi)轉(zhuǎn) 子型的電動(dòng)機(jī)。由此,能夠提高電動(dòng)機(jī)的通用性。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十七方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述定子 配置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周側(cè),作為所述勵(lì)磁控制用轉(zhuǎn)子的所述外周側(cè) 轉(zhuǎn)子具備的所述外周側(cè)永久磁鐵的所述長邊大于所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)是定子配置于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周側(cè) 的所謂內(nèi)轉(zhuǎn)子型的電動(dòng)機(jī),與定子相對的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子。在該內(nèi) 轉(zhuǎn)子型的電動(dòng)機(jī)中,通過使配置于從定子離開的位置的外周側(cè)轉(zhuǎn)子的外周 側(cè)永久磁鐵的大小相對地增大,能夠使電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓常數(shù)的可變范圍 增大。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十八方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周 側(cè)永久磁鐵與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面抵接。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵 之間的距離,能夠降低磁阻抗,使電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓常數(shù)的可變范圍擴(kuò)大。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第十九方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi)周 側(cè)永久磁鐵與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面抵接。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵 之間的距離,能夠降低磁阻抗,使電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓常數(shù)的可變范圍擴(kuò)大。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第二十方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,在所述內(nèi) 周側(cè)永久磁鐵的與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子抵接的抵接面進(jìn)行規(guī)定的表面處理加
工。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過對與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面抵接的內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵的抵接面實(shí)施規(guī)定的表面處理,例如通過抵接面的平滑化,使內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻抗降低,從而能夠降低 該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量的消耗。此外,例如通過抵接面的硬化處理,能夠抑 制由內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的磨耗產(chǎn)生的磁通的減少及伴隨內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與 外周側(cè)永久磁鐵之間的距離的增大的磁阻抗的增大等不良情況的產(chǎn)生。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第二十一方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,在所述 內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子抵接的抵接面進(jìn)行規(guī)定的表面處理 加工。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過對與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面抵接的內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵的抵接面實(shí)施規(guī)定的表面處理,例如通過抵接面的平滑化,使內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻抗降低,從而能夠降低 該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量的消耗。此外,例如通過抵接面的硬化處理,能夠抑 制由內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的磨耗產(chǎn)生的磁通的減少及伴隨內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與 外周側(cè)永久磁鐵之間的距離的增大的磁阻抗的增大等不良情況的產(chǎn)生。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第二十二方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,在所述 外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面進(jìn)行規(guī)定的表面處理加工。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過對與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面抵接的外周側(cè) 轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面實(shí)施規(guī)定的表面處理,例如通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面的平滑 化,使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻抗降低,從而 能夠降低該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量的消耗。此外,例如通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周 面的硬化處理,能夠抑制由外周側(cè)轉(zhuǎn)子的磨耗產(chǎn)生的磁阻抗的增大等不良 情況的產(chǎn)生。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第二十三方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,在所述 外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面進(jìn)行規(guī)定的表面處理加工。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過對與內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的內(nèi)周面抵接的外 周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面實(shí)施規(guī)定的表面處理,例如通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面的 平滑化,使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻抗降低, 從而能夠降低該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量的消耗。此外,例如通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子的
內(nèi)周面的硬化處理,能夠抑制由外周側(cè)轉(zhuǎn)子的磨耗產(chǎn)生的磁阻抗的增大等 不良情況的產(chǎn)生。
進(jìn)而,在本發(fā)明的第二十四方式涉及的電動(dòng)機(jī)中,特征在于,所述內(nèi) 周側(cè)永久磁鐵的所述抵接側(cè)的面形成為凸?fàn)睢?br>
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī),通過將內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的抵接側(cè)的面形成為 凸?fàn)?,能夠降低?nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻抗, 并降低該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量消耗。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的第一方式涉及的電動(dòng)機(jī),例如能夠利用由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的 內(nèi)周側(cè)永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通有效地使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子的外周側(cè)永久磁 鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組的交鏈磁通增大或降低,例如在強(qiáng)勵(lì)磁狀 態(tài)下,能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即,轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為相對高的值, 能夠不降低電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失,或不改變控制向定子繞組的通電的 逆變器的輸出電流的最大值地使電動(dòng)機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩值增大,并能夠使 電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的最大值增大。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第二方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子形 成的外周側(cè)永久磁鐵的保磁力提高,并且能夠縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周 側(cè)永久磁鐵之間的距離,使交鏈定子繞組的各永久磁鐵形成的勵(lì)磁磁通有 效地增大或降低。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第三方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子形 成的外周側(cè)永久磁鐵的保磁力及由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的 保磁力提高。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第四方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠抑制相互沒有相對 配置關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵的磁極之間產(chǎn)生磁路短路。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第五方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠進(jìn)一步抑制相互沒 有相對配置關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵的磁極之間產(chǎn)生磁 路短路。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第六方式涉及的電動(dòng)機(jī),利用各槽部能夠抑制相 互沒有相對配置關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵的磁極之間產(chǎn) 生磁路短路,并且同時(shí)使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵之間產(chǎn)
生的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩,和由旋轉(zhuǎn)磁場與突極部之間產(chǎn)生的 吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第七方式涉及的電動(dòng)機(jī),在外周側(cè)永久磁鐵間, 利用在周向上相鄰的空間部間的鐵芯,能夠產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩,并能夠利用這 些空間部有效地產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第八方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過在外周側(cè)永久磁鐵 間的鐵芯的內(nèi)部形成空間部,與例如空間部在外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面 上開口的情況相比,能夠提高外周側(cè)轉(zhuǎn)子的剛性。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第九方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過縮短內(nèi)周側(cè)永久磁 鐵與外周側(cè)永久磁鐵之間的距離,使交鏈定子繞組的各永久磁鐵形成的勵(lì) 磁磁通有效地增大或降低。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子形成 的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的保磁力提高,并且能夠?qū)⑼庵軅?cè)轉(zhuǎn)子的形狀簡單化。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十一方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠?qū)?nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及 外周側(cè)轉(zhuǎn)子的形狀簡單化。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十二方式涉及的電動(dòng)機(jī),同時(shí)使用由在定子繞 組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵之間產(chǎn)生的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩, 和由旋轉(zhuǎn)磁場與突極部之間產(chǎn)生的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能 夠有效地使各轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十三方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過縮短內(nèi)周側(cè)永久 磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵之間的距離,能夠使交鏈定子繞組的各永久磁鐵形 成的勵(lì)磁磁通有效地增大或降低。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十四方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子 形成的外周側(cè)永久磁鐵的保磁力及由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子形成的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 的保磁力提高,并且同時(shí)使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵之間 產(chǎn)生的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩,和由旋轉(zhuǎn)磁場與各突極部之間產(chǎn) 生的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十五方式涉及的電動(dòng)機(jī),能夠抑制內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 及外周側(cè)轉(zhuǎn)子的形狀的復(fù)雜化,并且能夠適當(dāng)?shù)乇3謨?nèi)周側(cè)永久磁鐵及外 周側(cè)永久磁鐵。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十六方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過形成所謂的外轉(zhuǎn) 子型電動(dòng)機(jī)或內(nèi)轉(zhuǎn)子型的電動(dòng)機(jī),能夠提高電動(dòng)機(jī)的通用性。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十七方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過使配置于從定子 離開的位置的外周側(cè)轉(zhuǎn)子的外周側(cè)永久磁鐵的大小相對地增大,能夠使電 動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電壓常數(shù)的可變范圍增大。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第十八方式及十九方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過縮短 內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵之間的距離,能夠降低磁阻抗,使電動(dòng) 機(jī)的感應(yīng)電壓常數(shù)的可變范圍擴(kuò)大。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第二十方式及第二十一方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過 抵接面的平滑化,使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻 抗降低,從而能夠降低該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量的消耗。此外,例如通過抵接 面的硬化處理,能夠抑制由內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的磨耗產(chǎn)生的磁通的減少及伴 隨內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵之間的距離的增大的磁阻抗的增大 等不良情況的產(chǎn)生。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第二十二方式及二十三方式涉及的電動(dòng)機(jī),例如 通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面的平滑化,使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向相 對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻抗降低,從而能夠降低該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量的消耗。此 外,例如通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面的硬化處理,能夠抑制伴隨由外周側(cè)轉(zhuǎn) 子的磨耗而產(chǎn)生的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與外周側(cè)永久磁鐵之間的距離的增大 的磁阻抗的增大等不良情況。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明的第二十四方式涉及的電動(dòng)機(jī),通過將內(nèi)周側(cè)永久 磁鐵的抵接側(cè)的面形成為凸?fàn)?,能夠降低?nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向 相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)阻抗,并降低該轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的能量消耗。
圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè) 轉(zhuǎn)子與定子的主要部分剖面圖。
圖2是示意地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的行星齒輪機(jī)構(gòu)的速度線圖。
圖4A是示意地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的圖。
圖4B是示意地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁 鐵與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵對極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)的圖。
圖5是表示圖4A所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)與圖4B所示的弱勵(lì)磁狀態(tài)中的 感應(yīng)電壓的圖表。
圖6A是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化 的電動(dòng)機(jī)的電流與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的圖表。
圖6B是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與勵(lì)磁弱損失的關(guān)系的圖表。
圖7是表示相對于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與轉(zhuǎn)矩 的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的圖表。
圖8A是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化t 的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的圖表。
圖8B是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的
電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與輸出的關(guān)系的圖表。
圖9A是表示在實(shí)施例中相對于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的電動(dòng)機(jī) 的轉(zhuǎn)數(shù)與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率的分布的圖。
圖9B是表示在第二比較例中相對于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的電動(dòng)
機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率的分布的圖。
圖IO是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法的流程圖。 圖11是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的
結(jié)構(gòu)的圖。
圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式的第一變形例涉及的行星齒輪機(jī)構(gòu)的速度 線圖。
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第二變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第三變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第四變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第五變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第六變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第七變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第八變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第九變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖21是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖22是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十二變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖25是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十三變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的大致1/2圓的剖面圖。
圖26是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十四變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖27是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十四變形例涉及的電動(dòng)機(jī) 的結(jié)構(gòu)的圖。
圖28是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十四變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖29是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十四變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖30是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十四變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖31是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十五變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周
側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖32是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十五變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖33是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十五變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖34是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的第十五變形例涉及的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子的主要部分剖面圖。
圖中,IO—電動(dòng)機(jī);ll一內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子;lla—內(nèi)周側(cè)永久磁鐵;12 — 外周側(cè)轉(zhuǎn)子;12a—外周側(cè)永久磁鐵;14一行星齒輪機(jī)構(gòu)(轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu));15 一致動(dòng)器(轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu));21 —內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯(鐵芯);21a—凹槽(空間 部、內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部);21A—外周面;22 —外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯(鐵芯);22a 一凹槽(空間部);22c—突極部;22d—凹槽(空間部、外周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部); 22A—外周面;22B—內(nèi)周面;25 —磁通障壁用孔部;26 —外周側(cè)保持部 件(保持部件);27—內(nèi)周側(cè)保持部件(保持部件);28 —外周側(cè)突極部(突 極部);29—內(nèi)周側(cè)突極部(內(nèi)周側(cè)突極部);29a—磁鐵保持爪部(內(nèi)周 側(cè)永久磁鐵保持爪部);30 —突極部(外周側(cè)突極部);30a—磁鐵保持爪 部(外周側(cè)永久磁鐵保持爪部)。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖對本發(fā)明電動(dòng)機(jī)的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。 本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)10,例如如圖1所示,是無刷DC電動(dòng)機(jī),其具 備具備沿周向配置的各永久磁鐵lla、 12a的大致圓環(huán)狀的各內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn) 子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12;具有產(chǎn)生使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn) 的旋轉(zhuǎn)磁場的多個(gè)相位的定子繞組13a的定子13;連接內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及 外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的行星齒輪機(jī)構(gòu)14;通過行星齒輪機(jī)構(gòu)14來設(shè)定內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn) 子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對的相位的致動(dòng)器15,該電動(dòng)機(jī)10作為 驅(qū)動(dòng)源搭載于例如混合動(dòng)力車輛及電動(dòng)車輛等車輛上,該電動(dòng)機(jī)10的輸 出軸P與傳動(dòng)裝置(圖示略)的輸入軸連接,電動(dòng)機(jī)10的驅(qū)動(dòng)力通過傳 動(dòng)裝置傳遞到車輛的驅(qū)動(dòng)輪(圖示略)。
另外,在車輛減速時(shí),驅(qū)動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)輪側(cè)傳遞到電動(dòng)機(jī)10,電動(dòng)機(jī) io作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能,產(chǎn)生所謂的再生制動(dòng)力,將車身的動(dòng)能作為電 能(再生能)回收。還有,例如在混合動(dòng)力車輛中,該電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn) 軸O與內(nèi)燃機(jī)(圖示略)的曲軸連結(jié),在內(nèi)燃機(jī)的輸出被傳遞到電動(dòng)機(jī) 10的情況下,電動(dòng)機(jī)10也可作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能而產(chǎn)生發(fā)電能。
內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,例如如圖1所示,以相互的旋轉(zhuǎn)軸 與電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸O同軸的方式配置,并具備大致圓筒狀的各轉(zhuǎn)子 鐵芯21、 22;在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周部、在周向上以規(guī)定間隔設(shè)置 的多個(gè)內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23及在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部、在周向上以 規(guī)定間隔設(shè)置的多個(gè)內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23。
并且,在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23間,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯 21的外周面21A上形成有與旋轉(zhuǎn)軸O平行地延伸的凹槽21a。
此外,在周向上相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部24間,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯 22的外周面22A上形成有與旋轉(zhuǎn)軸O平行地延伸的凹槽22a。
各磁鐵安裝部23及24例如具備與旋轉(zhuǎn)軸 平行地貫通的各一對的磁 鐵安裝孔23a及24a, 一對磁鐵安裝孔23a經(jīng)由中心肋23b、且一對磁鐵安 裝孔24a經(jīng)由中心肋24b在周向上相鄰地配置。
并且,各磁鐵安裝孔23a、 24a的相對于與旋轉(zhuǎn)軸0平行的方向的剖 面形成為大致周向?yàn)殚L邊方向,且大致徑向?yàn)槎踢叿较虻拇笾麻L方形狀, 且在各磁鐵安裝孔23a、 24a中安裝有與旋轉(zhuǎn)軸O平行地延伸的大致長方 形板狀的各永久磁鐵lla、 12a。
安裝于一對磁鐵安裝孔23a的一對內(nèi)周側(cè)永久磁體lla設(shè)定為,在厚 度方向(即各轉(zhuǎn)子11、 12的徑向)上被磁化,且相互磁化方向?yàn)橥颉?并且設(shè)定為,相對于在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23,安裝于各一對 磁鐵安裝孔23a的各一對內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的磁化方向相互為異向。即 安裝有外周側(cè)形成為N極的一對內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部 23經(jīng)由凹槽21a與安裝有外周側(cè)形成為S極的一對內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的 內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23相鄰。
同樣地,安裝于一對磁鐵安裝孔24a的一對外周側(cè)永久磁體12a設(shè)定 為,在厚度方向(即各轉(zhuǎn)子11、 12的徑向)上被磁化,且相互磁化方向
為同向。并且設(shè)定為,相對于在周向上相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部24,安裝 于各一對磁鐵安裝孔24a的各一對外周側(cè)永久磁鐵12a及外周側(cè)永久磁鐵 12a設(shè)定為磁化方向相互為異向。即安裝有外周側(cè)形成為N極的一對外周 側(cè)永久磁鐵12a的外周側(cè)磁鐵安裝部24經(jīng)由凹槽22a與安裝有外周側(cè)形 成為S極的一對外周側(cè)永久磁鐵12a的外周側(cè)磁鐵安裝部24相鄰。
而且,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的各磁鐵安裝部23與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的各磁鐵 安裝部24,進(jìn)而內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的各凹槽21a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的各凹槽 22a在各轉(zhuǎn)子11 、 12的徑向以可相互相對配置的方式配置。
由此,按照內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11和外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的圍繞旋轉(zhuǎn)軸O的相對位 置,可將電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)設(shè)定為橫貫弱勵(lì)磁狀態(tài)到強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的適當(dāng)?shù)?狀態(tài)。其中,所述弱勵(lì)磁狀態(tài)為內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 和外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的同極磁極彼此相對配置(即, 內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a對極配置);所述強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài) 為內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla和外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久 磁鐵12a的異極磁極彼此相對配置(即,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永 久磁鐵12a同極配置)。
特別是,在弱勵(lì)磁狀態(tài)及強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)中,設(shè)定為相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平 行的方向的剖面中,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的 長邊相對。
此外,定子13形成為與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周部相對配置的大致圓筒 狀,例如固定于車輛的傳動(dòng)裝置的殼體(未圖示)等。
行星齒輪機(jī)構(gòu)14,例如如圖2所示,配置于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè) 的中空部,且具備如下部分而構(gòu)成,即與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12同軸且一體地 形成的第一內(nèi)齒輪(Rl) 31;與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11同軸且一體地形成的第二 內(nèi)齒輪(R2) 32;與第一內(nèi)齒輪(Rl) 31嚙合的單列第一行星齒輪列33; 與第二內(nèi)齒輪(R2) 32嚙合的單列第二行星齒輪列34;與第一行星齒輪 列33及第二行星齒輪列34嚙合的中間齒輪即太陽輪(S) 35;第一行星 架(Cl) 36,其圍繞各第一行星旋轉(zhuǎn)軸Pl可旋轉(zhuǎn)地支撐構(gòu)成第一行星齒 輪列33或第二行星齒輪列34的任一方,例如第一行星齒輪列33的多個(gè) 第一行星齒輪33a,并且圍繞旋轉(zhuǎn)軸O可轉(zhuǎn)動(dòng);第二行星架(C2) 37,其
圍繞各第二行星旋轉(zhuǎn)軸P1可旋轉(zhuǎn)地支撐構(gòu)成第一行星齒輪列33或第二行 星齒輪列34的任意另一方,例如第二行星齒輪列34的多個(gè)第二行星齒輪 34a,并且固定于定子13。
艮P,該行星齒輪機(jī)構(gòu)14是具備各單列的第一行星齒輪列33及第二行 星齒輪列34的單齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu)。
在該行星齒輪機(jī)構(gòu)14中,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的外徑形成為小于外周側(cè)轉(zhuǎn) 子12的內(nèi)徑,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11配置于外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的內(nèi)周側(cè)的中空部。 并且,第一內(nèi)齒輪(Rl) 31及第二內(nèi)齒輪(R2) 32的各外徑形成為小于 內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)徑,且沿與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向相鄰并同軸配置的第 一內(nèi)齒輪(Rl) 31及第二內(nèi)齒輪(R2) 32配置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè) 的中空部。
并且,相對于第二內(nèi)齒輪(R2) 32的配置位置,在與旋轉(zhuǎn)軸O平行 的方向上偏向一方側(cè)的位置處配置的第一內(nèi)齒輪(RO 31連接于由軸承 可旋轉(zhuǎn)地支撐且與向一方側(cè)延伸的旋轉(zhuǎn)軸O。
并且,第一行星架(Cl) 36相對于與第一內(nèi)齒輪(Rl) 31嚙合的第 一行星齒輪列33的配置位置,配置于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向上的偏向一 方側(cè)的位置,且連接于可旋轉(zhuǎn)地穿過形成中空的太陽輪(S) 35的旋轉(zhuǎn)軸 PS的中空部且向另一方延伸的旋轉(zhuǎn)軸PC。
此外,第二行星架(C2) 37相對于與第二內(nèi)齒輪(R2) 32嚙合的第 一行星齒輪列34的配置位置,配置于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向上的偏向另 一方側(cè)的位置。
在該行星齒輪機(jī)構(gòu)14中,第一內(nèi)齒輪(Rl) 31與第二內(nèi)齒輪(R2) 32形成大致同等的齒輪形狀,且構(gòu)成第一行星齒輪列33的各多個(gè)第一行 星齒輪33a,與構(gòu)成第二行星齒輪列34的各多個(gè)第二行星齒輪34a形成大 致同等的齒輪形狀,太陽輪(S) 35的旋轉(zhuǎn)軸PS與電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸O 同軸配置且利用軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐。由此,第一行星齒輪列33與第二行 星齒輪列34通過與作為中間齒輪的太陽輪(S) 35嚙合,使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12同步旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)而,第一行星架(Cl) 36的旋轉(zhuǎn)軸PC與電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸O同 軸地配置,并且連接于致動(dòng)器15,第二行星架(C2) 37固定于定子13。并且,致動(dòng)器15具備例如根據(jù)來自外部的控制裝置等輸入的控制指 令來控制,將流體能變換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓泵15a,限制第一行星架(C1) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸0的轉(zhuǎn)動(dòng)(即,在規(guī)定轉(zhuǎn)動(dòng)位置處保持第一行星架(Cl) 36),或者利用快角動(dòng)作或慢角動(dòng)作使第一行星架(Cl) 36向圍繞旋轉(zhuǎn)軸 O的正轉(zhuǎn)方向或逆轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定轉(zhuǎn)動(dòng)量。由此,如果利用致動(dòng)器15使 第一行星架(Cl) 36繞旋轉(zhuǎn)軸0轉(zhuǎn)動(dòng),則不管電動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或停 止?fàn)顟B(tài),內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12間的相對相位發(fā)生變化。
例如如圖3所示的太陽輪(S) 35的旋轉(zhuǎn)狀態(tài),第二行星架(C2) 37 相對于圍繞旋轉(zhuǎn)軸O的旋轉(zhuǎn)的速度不管致動(dòng)器15的工作狀態(tài)而為零。因 此,第二內(nèi)齒輪(R2) 32及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11相對于例如以適宜的速度向逆 轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的太陽輪(S) 35,以與太陽輪(S) 35相對于第二內(nèi)齒輪(R2) 32的齒輪比(即增速比)g2對應(yīng)的速度向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。
并且,在致動(dòng)器15的非工作狀態(tài)下,第一行星架(Cl) 36相對于圍 繞旋轉(zhuǎn)軸O的旋轉(zhuǎn)的速度為零。因此,第一內(nèi)齒輪(Rl) 31及外周側(cè)轉(zhuǎn) 子12相對于例如以適宜的速度向逆轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的太陽輪(S) 35,以與太 陽輪(S) 35相對于第一內(nèi)齒輪(Rl) 31的齒輪比(即增速比)gl對應(yīng) 的速度向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此處,齒輪比gl和齒輪比g2為大致同等(gl" g2),內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12同步旋轉(zhuǎn),內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll與外周側(cè) 轉(zhuǎn)子12間的相對的相位不變化地維持。
另一方面,在致動(dòng)器15的工作狀態(tài)(即快角動(dòng)作或慢角動(dòng)作的執(zhí)行 狀態(tài))下,第一行星架(Cl) 36相對于圍繞旋轉(zhuǎn)軸0的旋轉(zhuǎn)的速度為零 以外的值,為相對于正轉(zhuǎn)方向或逆轉(zhuǎn)方向的適宜的正值或負(fù)值。因此,第 一內(nèi)齒輪(Rl) 31及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12相對于例如以適宜的速度向逆轉(zhuǎn)方向 旋轉(zhuǎn)的太陽輪(S) 35,以與比太陽輪(S) 35相對于第一內(nèi)齒輪(Rl) 31的齒輪比(即增速比)gl對應(yīng)的速度快的速度或慢的速度向正轉(zhuǎn)方向 旋轉(zhuǎn)。此處,因?yàn)辇X輪比gl和齒輪比g2為大致同等(gl"g",所以外 周側(cè)轉(zhuǎn)子12與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11相比增速或減速,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè) 轉(zhuǎn)子12間的相對的相位發(fā)生變化。
并且,致動(dòng)器15相對于太陽輪(S) 35與第一內(nèi)齒輪(Rl) 31的齒 輪比(g卩,增速比)gl和電動(dòng)機(jī)10的極對數(shù)P,至少可將第一行星架(Cl)36向圍繞旋轉(zhuǎn)軸0的正轉(zhuǎn)方向或逆轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械角e (° ) = (l80/p) Xgl/ (l+gl)。
由此,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12間的相對的相位至少可向快角 側(cè)或慢角側(cè)變化電角180° ,電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)可設(shè)定在弱勵(lì)磁狀態(tài)與強(qiáng)勵(lì) 磁狀態(tài)之間的適宜的狀態(tài),其中弱勵(lì)磁狀態(tài)為內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永 久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的同極的磁極彼此相 對配置(即,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a對極配置),強(qiáng) 勵(lì)磁狀態(tài)為內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周 側(cè)永久磁鐵12a的異極的磁極彼此相對配置(即,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與 外周側(cè)永久磁鐵12a同極配置)。
而且,例如,如圖4A所示,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與 外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài),和如圖4B 所示,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永 久磁鐵12a對極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)下,例如如圖5所示,感應(yīng)電壓的大小 發(fā)生變化,因此通過使電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)與弱勵(lì)磁狀態(tài)之間 變化,感應(yīng)電壓常數(shù)Ke被變更。
該感應(yīng)電壓常數(shù)Ke例如是利用各轉(zhuǎn)子11、 12的旋轉(zhuǎn)而在定子繞組 13a的繞組端感應(yīng)的感應(yīng)電壓的旋轉(zhuǎn)數(shù)比,進(jìn)而可通過極對數(shù)p、電動(dòng)機(jī) 外徑R、電動(dòng)機(jī)積厚L、磁通密度B、與圈數(shù)T的積,如下表述,
Ke-8XpXRX:LXBXTX兀 由此,通過使電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)與弱勵(lì)磁狀態(tài)之間變化,內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a 產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通的磁通密度B的大小發(fā)生變化,從而感應(yīng)電壓常數(shù)Ke發(fā) 生變更。
此處,如圖6A所示,電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定 子線圈13a的電流的積成比例(轉(zhuǎn)矩a (KeX電流))。
此外,例如如圖6B所示,電動(dòng)機(jī)10的勵(lì)磁弱損失與感應(yīng)電壓常數(shù) Ke和轉(zhuǎn)數(shù)的積成比例(勵(lì)磁弱損失"(KeX轉(zhuǎn)數(shù))),因此電動(dòng)機(jī)10的許 用轉(zhuǎn)數(shù)與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和轉(zhuǎn)數(shù)的積的倒數(shù)成比例(許用轉(zhuǎn)數(shù)a (1/(Ke X轉(zhuǎn)數(shù)))。
艮口,例如圖7所示,在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對較大的電動(dòng)機(jī)10中,可 運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)相對降低,但可輸出相對大的轉(zhuǎn)矩,另一方面,在感應(yīng)電壓常 數(shù)Ke相對小的電動(dòng)機(jī)10中,可輸出的轉(zhuǎn)矩相對降低,但能夠以至相對高 的轉(zhuǎn)速來運(yùn)轉(zhuǎn),根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke,相對于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)數(shù)的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域 發(fā)生變化。
因此,例如圖8A所示的實(shí)施例,伴隨電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)數(shù)增大,感應(yīng)電 壓常數(shù)Ke設(shè)定為向降低傾向變化(例如,依次向A、 B (<A)、 C (<B) 變化),由此與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況相比(例如,第一至第三 比較例)相比,相對于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)數(shù)的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大。
此外,電動(dòng)機(jī)10的輸出與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定子繞組13a的電 流及轉(zhuǎn)數(shù)的積減去勵(lì)磁弱損失和其他的損失后得到的值成比例(輸出x (KeX電流X轉(zhuǎn)數(shù)一勵(lì)磁弱損失一其他的損失))。g卩,例如圖8B所示,
在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對大的電動(dòng)機(jī)10中,可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)相對降低,但在 相對低的轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)域內(nèi)的輸出增大,另一方面,在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對小 的電動(dòng)機(jī)10中,在相對低的轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)域內(nèi)的輸出降低,但可至相對高的轉(zhuǎn) 數(shù)為止進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),并且在相對高的轉(zhuǎn)數(shù)下的輸出增大,從而根據(jù)感應(yīng)電壓 常數(shù)Ke,相對于輸出及旋轉(zhuǎn)數(shù)的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域發(fā)生變化。因此,伴隨電動(dòng) 機(jī)10的轉(zhuǎn)數(shù)增大,感應(yīng)電壓常數(shù)Ke設(shè)定為向降低傾向變化(例如,依次 向A、 B (<A)、 C (<B)變化),由此與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的 情況相比(例如,第一至第三比較例)相比,相對于輸出及轉(zhuǎn)數(shù)的可運(yùn)轉(zhuǎn) 區(qū)域擴(kuò)大。
此外,電動(dòng)機(jī)10的效率與從相對于定子繞組輸入的電力減去銅損失 及勵(lì)磁弱損失以及其他的損失得到的值除以輸入電力后的值成比例(效率 a ((輸入電力一銅損失一勵(lì)磁弱損失一其他的損失)/輸入電力))。
因此,在從相對低的轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)域至中轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)域中,通過選擇相對大的感 應(yīng)電壓常數(shù)Ke,為輸出期望的轉(zhuǎn)矩所需要的電流降低,銅損失降低。
并且,在從中轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)域至相對高的轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)域中,通過選擇相對小的感 應(yīng)電壓常數(shù)Ke,勵(lì)磁弱電流降低,從而勵(lì)磁弱損失降低。
由此,例如圖9A所示的實(shí)施例,伴隨電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)數(shù)增大,感應(yīng)電 壓常數(shù)Ke設(shè)定為向降低傾向變化,由此與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情
況(例如,圖9B所示的第二比較例)相比,相對于轉(zhuǎn)數(shù)及轉(zhuǎn)數(shù)的可運(yùn)轉(zhuǎn) 區(qū)域擴(kuò)大,并且電動(dòng)機(jī)10的效率為規(guī)定效率以上的高效率區(qū)域E擴(kuò)大, 進(jìn)而可到達(dá)的最高效率的值增大。
而且,致動(dòng)器15可解除相對于圍繞旋轉(zhuǎn)軸0的第一行星架(Cl) 36 的轉(zhuǎn)動(dòng)的限制,例如在檢測電動(dòng)機(jī)10的異常的情況等中,解除相對于第 一行星架(Cl) 36的轉(zhuǎn)動(dòng)的限制,允許第一行星架(Cl) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸 O的旋轉(zhuǎn)。
艮口,如果解除由致動(dòng)器15形成的對第一行星架(Cl) 36的轉(zhuǎn)動(dòng)的限 制,則第一行星架(Cl) 36變?yōu)榭蓢@旋轉(zhuǎn)軸0自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。并且,在 該狀態(tài)下,利用內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的 外周側(cè)永久磁鐵12a的同極的磁極彼此的推斥力,或者內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的 內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的異極的磁 極彼此的吸引力,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的周向上的相對位置發(fā) 生變化,電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)朝向內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外 周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的異極的磁極彼此相對配置(即,內(nèi) 周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a同極配置)的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)變化。
此外,致動(dòng)器15例如在檢測到從外部的控制裝置等輸出的執(zhí)行弱勵(lì) 磁控制的指令的情況下,電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)向內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久 磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的同極的磁極彼此相對 配置(即,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a對極配置)的弱勵(lì) 磁狀態(tài)變化,使第一行星架(Cl) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸0轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)10具備上述結(jié)構(gòu),接下來,參照附圖對電 動(dòng)機(jī)10的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說明。
首先在例如圖10所示的步驟S01中,判定是否檢測到電動(dòng)機(jī)10的異常。
在該判定結(jié)果為"否"的情況下,進(jìn)入后述的步驟S03。
另一方面,在該判定結(jié)果為"是"的情況下,進(jìn)入步驟S02。
并且,在步驟S02中,解除由致動(dòng)器15形成的對于第一行星架(Cl)
36的轉(zhuǎn)動(dòng)的限制,允許第一行星架(Cl) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸0自由的旋轉(zhuǎn),
完成一系列的處理。
此外,在步驟S03中,取得例如由旋轉(zhuǎn)傳感器檢測的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11 與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對的相位(電角a: edeg)。
接下來,在步驟S04中,將取得的電角a根據(jù)電動(dòng)機(jī)10的極對數(shù)p 變換為機(jī)械角P (=a/p)。
接下來,在步驟S05中,根據(jù)機(jī)械角卩與太陽輪(S) 35相對于第一 內(nèi)齒輪(Rl) 31的齒輪比gl,算出使第一行星架(Cl) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸0
轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)量Y (=Pxgl/ (Hgl))。
并且,在步驟S06中,利用致動(dòng)器15使第一行星架(Cl) 36圍繞旋
轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)量Y,完成一系列的處理。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)IO,首先在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll及外 周側(cè)轉(zhuǎn)子12上沿周向配置大致長方形板狀的各永久磁鐵lla、 12a,各永 久磁鐵lla、 12a設(shè)定為,在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面中,相 互的長邊沿轉(zhuǎn)子11、 12的徑向可相對配置,由此,能夠防止永久磁鐵lla、 12a的磁通向周邊的磁回路(例如各轉(zhuǎn)子鐵芯21、 22等)放射。由此,抑 制鐵損失的產(chǎn)生,例如能夠利用由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通有效地使由外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a產(chǎn)生的 勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組13a的交鏈磁通增大或降低。并且,在勵(lì)磁強(qiáng)的狀 態(tài)下,能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即,轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為相對高的 值,能夠不降低電動(dòng)機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失,或不改變控制向定子繞組 13a的通電的逆變器(未圖示)的輸出電流的最大值地使電動(dòng)機(jī)IO輸出的 最大轉(zhuǎn)矩值增大。
并且,構(gòu)成第一行星齒輪列33的多個(gè)第一行星齒輪33a及構(gòu)成第二 行星齒輪列34的多個(gè)第二行星齒輪34a可圍繞各行星旋轉(zhuǎn)軸P1、P2旋轉(zhuǎn), 并且與作為中間齒輪的太陽輪(S) 35嚙合,由此即使在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11 及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的同步運(yùn)轉(zhuǎn)的執(zhí)行狀態(tài)或電動(dòng)機(jī)10的停止?fàn)顟B(tài)下,也能 夠容易地變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12間的相對的相位。
此外,因?yàn)槟軌蚪档吞栞?S) 35處的摩擦,因此對于第一行星架 (Cl) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸O的轉(zhuǎn)動(dòng)的限制(即,在所述規(guī)定轉(zhuǎn)動(dòng)位置處的保 持)或轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)所需要的力不論電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)數(shù)或轉(zhuǎn)矩的大小,只要大 于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁
鐵12a彼此的吸引力或推斥力即可,例如,不需要如剎車致動(dòng)器比電動(dòng)機(jī) IO輸出的轉(zhuǎn)矩大的力,能夠有效地控制相位。
并且,致動(dòng)器15不需要來自外部的電力供給即能夠使第一行星架 (Cl)36轉(zhuǎn)動(dòng),能夠防止電動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)效率降低。
此外,支撐第一行星齒輪列33的第一行星架(Cl) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸0 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的規(guī)定轉(zhuǎn)動(dòng)量至少設(shè)定為機(jī)械角0 (° ) = (180/p) Xg/ (l+gl), 由此,能夠使電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)與弱勵(lì)磁狀態(tài)之間適當(dāng)?shù)匾?動(dòng),其中強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)為例如內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周 側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的異極的磁極彼此相對配置(即,內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a 同極配置),弱勵(lì)磁狀態(tài)為內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè) 轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的同極的磁極彼此相對配置(即,內(nèi)周側(cè) 轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a對 極配置)。
并且,能夠使交鏈定子繞組13a的勵(lì)磁磁通的大小連續(xù)地變化,并能 夠使電動(dòng)機(jī)10的感應(yīng)電壓常數(shù)Ke連續(xù)地變化到適宜的值。由此,能夠連 續(xù)地變更電動(dòng)機(jī)10的可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)及轉(zhuǎn)矩的值,并且能夠使可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 數(shù)及轉(zhuǎn)矩的范圍擴(kuò)大。進(jìn)而,能夠使電動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的最大值增大, 并使運(yùn)轉(zhuǎn)效率達(dá)到規(guī)定值以上的高效率區(qū)域擴(kuò)大。
此外,在根據(jù)例如電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)數(shù)及電源電壓等的狀態(tài)量,從外部 的控制裝置等輸出執(zhí)行弱勵(lì)磁控制的指示的情況下,電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)向 內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵 12a的同極的磁極彼此相對配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)變化,從而使第一行星架 (Cl) 36圍繞旋轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng),因此能夠防止例如控制向固定繞組13a的
通電的逆變器等的高電壓設(shè)備形成過電壓狀態(tài)。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12中,在周向上相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部24間 的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上設(shè)有與旋轉(zhuǎn)軸O平行地延伸的凹槽 22a,由此能夠抑制相互沒有相對配置的關(guān)系的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll的內(nèi)周側(cè)永 久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的磁極之間產(chǎn)生磁路 短路。
而且,在上述實(shí)施方式中,行星齒輪機(jī)構(gòu)14設(shè)為單齒輪式的行星齒 輪機(jī)構(gòu),但并不限定于此,例如圖11所示的上述的實(shí)施方式的第一變形 例涉及的電動(dòng)機(jī)50,行星齒輪機(jī)構(gòu)14也可為雙齒輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu)。
在該第一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)50中,與上述的實(shí)施方式涉及的電動(dòng) 機(jī)10的不同點(diǎn)在于,在第一內(nèi)齒輪(Rl) 31與太陽輪(S) 35之間配置 相互嚙合的兩列第一行星齒輪列51、 52,在第二內(nèi)齒輪(R2) 32與太陽 輪(S) 35之間配置相互嚙合的兩列第二行星齒輪列53、 54。
艮P,在相互嚙合的兩列第一行星齒輪列51、 52之中, 一方的第一行 星齒輪列51與第一內(nèi)齒輪(Rl) 31嚙合,另一方的第一行星齒輪列52 與太陽輪(S) 35嚙合。
此外,在相互嚙合的兩列第二行星齒輪列53、 54之中, 一方的第二 行星齒輪列53與第二內(nèi)齒輪(R2) 32嚙合,另一方的第二行星齒輪列54 與太陽輪(S) 35嚙合。
并且,第一行星架(Cl) 36圍繞各第一行星旋轉(zhuǎn)軸Pla可旋轉(zhuǎn)地支 撐構(gòu)成一方的第一行星齒輪列51的多個(gè)第一行星齒輪51a,并且圍繞各第 一行星旋轉(zhuǎn)軸Plb可旋轉(zhuǎn)地支撐構(gòu)成另一方的第一行星齒輪列52的多個(gè) 第一行星齒輪52a,進(jìn)而可圍繞旋轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外,第二行星架(C2) 37圍繞各第二行星旋轉(zhuǎn)軸P2a可旋轉(zhuǎn)地支 撐構(gòu)成一方的第二行星齒輪列53的多個(gè)第二行星齒輪53a,并且圍繞各第 二行星旋轉(zhuǎn)軸P2b可旋轉(zhuǎn)地支撐構(gòu)成另一方的第二行星齒輪列54的多個(gè) 第二行星齒輪54a,進(jìn)而固定于定子13。
并且,各行星齒輪51a、 52a、 53a、 54a形成為大致同樣的齒輪形狀。
并且,在該第一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)50中,具備各兩列的第一行星 齒輪列5K 52及第二行星齒輪列53、 54,由此如圖12所示的太陽輪(S) 35的旋轉(zhuǎn)狀態(tài),太陽輪(S) 35與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12向相互 相同的方向旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)該第一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)50,能夠?qū)?nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè) 轉(zhuǎn)子12與太陽輪(S) 35的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為同一方向,例如在將電動(dòng)機(jī) 10作為驅(qū)動(dòng)源搭載于車輛的情況等,除內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11或外周側(cè)轉(zhuǎn)子12以 外,將電動(dòng)機(jī)10的輸出軸連接于太陽輪(S) 35的情況下,也能夠防止變
速機(jī)等動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)復(fù)雜化。
并且,與第一行星架(Cl) 36的轉(zhuǎn)動(dòng)量相比,外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的轉(zhuǎn)動(dòng) 量變小,能夠使控制外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的轉(zhuǎn)動(dòng)量時(shí)的分辨能力提高。
而且,在上述的實(shí)施方式中,將第一行星架(Cl) 36設(shè)為可圍繞旋 轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng),并將第二行星架(C2) 37固定于定子13,但并不限定于此, 例如,也將第二行星架(C2) 37設(shè)為可圍繞旋轉(zhuǎn)軸0轉(zhuǎn)動(dòng),將第一行星 架(Cl) 36固定于定子13。
而且,在上述的實(shí)施方式中,致動(dòng)器15具備液壓泵15a,但并不限定 于此,也可具備電動(dòng)馬達(dá)。
以下,對上述實(shí)施方式的第二變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如,如圖13所示,在該第二變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla埋 入內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,各外周側(cè)永久磁鐵12a埋 入外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部。并且,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll, 在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn) 軸0平行地延伸的多個(gè)凹槽21a。進(jìn)而,在周向上相鄰的凹槽21a間,與 旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部的單一的磁鐵安裝孔23a 設(shè)置于在徑向上偏向外周側(cè)的位置,在各磁鐵安裝孔23a中安裝有大致長 方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12上,與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯 22的內(nèi)部的多個(gè)磁鐵安裝孔24a設(shè)置于在周向上每隔規(guī)定間隔的位置、且 在徑向上偏向內(nèi)周側(cè)的位置。進(jìn)而,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部設(shè)有各 磁通障壁用孔部25,該磁通障壁用孔部25在周向上相鄰的磁鐵安裝孔24a 之間,在相互的磁鐵安裝孔24a的周向內(nèi)壁面24A上開口,且相互逐漸接 近地朝向外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A延伸,并且與旋轉(zhuǎn)軸O平行地 貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部。由此,外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22中,在周向上 相鄰的外周側(cè)永久磁鐵12a間形成有利用導(dǎo)磁率相對小的磁通障壁用孔部 25從周向的兩側(cè)夾住的鐵芯部22b。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè)
永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第二變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對的相位時(shí),以內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊對置的方式進(jìn)行配置,并且內(nèi)周側(cè)永 久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a之間的距離相對縮短地設(shè)定,由此,例 如能夠利用由內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通使由外周側(cè)永久磁鐵 12a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組13a的交鏈磁通量有效地增大或降低。 并且,例如在勵(lì)磁強(qiáng)的狀態(tài)下,能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即,轉(zhuǎn)矩/ 相電流)設(shè)定為相對高的值,能夠不降低電動(dòng)機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失, 或不改變控制向定子繞組的通電的逆變器的輸出電流的最大值地使電動(dòng) 機(jī)IO輸出的最大轉(zhuǎn)矩值增大,并能夠使電動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的最大值增 大。
進(jìn)而,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21中,在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 間具備導(dǎo)磁率相對小的凹槽21a,由此能夠抑制相互沒有相對配置的關(guān)系 的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a的磁極之間(例如,跨過凹 槽21a地配置的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a的磁極彼此之 間等)產(chǎn)生磁路短路。
進(jìn)而,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22中,在相鄰的外周側(cè)永久磁鐵12a間具 備由導(dǎo)磁率相對小的磁通障壁用孔部25從周向的兩側(cè)夾住的鐵芯部22b, 由此,同時(shí)使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵lla、 12a之間產(chǎn) 生的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩,和由旋轉(zhuǎn)磁場與鐵芯部22b之間產(chǎn) 生的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子11、 12旋 轉(zhuǎn)。
以下,對上述實(shí)施方式的第三變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖14所示,在該第三變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵Ha埋入內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,各外周側(cè)永久磁鐵12a埋入外 周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部。
此處,與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部的多個(gè)磁鐵 安裝孔23a設(shè)置于在周向上每隔規(guī)定間隔的位置、且在徑向上偏向外周側(cè)
的位置,在各磁鐵安裝孔23a中裝有大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 Ua。此外,與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的多個(gè)磁鐵安裝孔 24a設(shè)置于在周向上每隔規(guī)定間隔的位置、且在徑向上偏向內(nèi)周側(cè)的位置, 在各磁鐵安裝孔24a中裝有大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第三變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,能夠提高由外周側(cè)轉(zhuǎn)子12形成 的外周側(cè)永久磁鐵12a的保磁力和由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11形成的內(nèi)周側(cè)永久磁 鐵lla的保磁力。
以下,對上述實(shí)施方式的第四變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖15所示,在該第四變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla埋入內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,各外周側(cè)永久磁鐵12a埋入外 周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)凹槽21a。進(jìn)而,在 周向上相鄰的凹槽21a間,與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的 內(nèi)部的單一的磁鐵安裝孔23a設(shè)置于在徑向上偏向外周側(cè)的位置,在各磁 鐵安裝孔23a中安裝有大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)凹槽22a。進(jìn)而,在 周向上相鄰的凹槽22a間,與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的 內(nèi)部的單一的磁鐵安裝孔24a設(shè)置于在徑向上偏向內(nèi)周側(cè)的位置,在各磁 鐵安裝孔24a中安裝有大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
以下,對上述實(shí)施方式的第五變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖16所示,在該第五變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla埋入內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,各外周側(cè)永久磁鐵12a埋入外 周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)凹槽21a。進(jìn)而,在 周向上相鄰的凹槽21a間,與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的 內(nèi)部的單一的磁鐵安裝孔23a設(shè)置于在徑向上偏向外周側(cè)的位置,在各磁 鐵安裝孔23a中安裝有大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多對凹槽22a。進(jìn)而,在 周向上相鄰的兩對凹槽22a間,與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯 22的內(nèi)部的單一的磁鐵安裝孔24a設(shè)置于在徑向上偏向內(nèi)周側(cè)的位置,在 各磁鐵安裝孔24a中安裝有大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。并且, 在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22中,在成對的凹槽22a間,形成有利用導(dǎo)磁率相對 小的凹槽22a從周向的兩側(cè)夾住的突極部22c。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第五變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,能夠提高由外周側(cè)轉(zhuǎn)子12形成 的外周側(cè)永久磁鐵12a的保磁力和由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11形成的內(nèi)周側(cè)永久磁 鐵lla的保磁力。進(jìn)而,利用凹槽21a能夠抑制相互沒有相對配置的關(guān)系 的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a的磁極之間產(chǎn)生磁路短路, 并且同時(shí)使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵lla、 12a之間產(chǎn)生 的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩,和由旋轉(zhuǎn)磁場與突極部22c之間產(chǎn)生 的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子ll、 12旋轉(zhuǎn)。
以下,對上述實(shí)施方式的第六變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖17所示,在該第六變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla埋入內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,各外周側(cè)永久磁鐵12a埋入外 周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)凹槽21a。進(jìn)而,在 周向上相鄰的凹槽21a間,與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的 內(nèi)部的單一的磁鐵安裝孔23a設(shè)置于在徑向上偏向外周側(cè)的位置,在各磁 鐵安裝孔23a中安裝有大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)凹槽22d。進(jìn)而,在 周向上相鄰的凹槽22d間,與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的 內(nèi)部的單一的磁鐵安裝孔24a設(shè)置于在徑向上偏向內(nèi)周側(cè)的位置,在各磁 鐵安裝孔24a中安裝有大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ茫?且內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的凹槽21a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的凹槽22d設(shè)定為沿徑向?qū)?置。
根據(jù)該第六變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,例如在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變 更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對的相位時(shí),凹槽21a與凹槽 22d相對配置,由此利用各凹槽21a、 21d形成的空間部相對配置,能夠進(jìn) 一步抑制相互沒有相對配置的關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁
鐵12a的磁極之間產(chǎn)生磁路短路。
以下,對上述實(shí)施方式的第七變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖18所示,在該第七變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla埋入內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,各外周側(cè)永久磁鐵12a配置在 外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上。
此處,與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部的多個(gè)磁鐵 安裝孔23a設(shè)置于在周向上每隔規(guī)定間隔的位置、且在徑向上偏向外周側(cè) 的位置,在各磁鐵安裝孔23a中裝有大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 lla。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上,以
規(guī)定間隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)肋22e。并且,利用 在周向上相鄰的肋從周向兩側(cè)夾住的方式,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的 內(nèi)周面22B上安裝大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第七變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,能夠提高由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11形成 的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的保磁力,并能夠?qū)⑼庵軅?cè)轉(zhuǎn)子12的形狀簡單化。
以下,對上述實(shí)施方式的第八變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖19所示,在該第八變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla埋入內(nèi) 周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,各外周側(cè)永久磁鐵12a配置在 外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上。
此處,與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部的多個(gè)磁鐵 安裝孔23a設(shè)置于在周向上每隔規(guī)定間隔的位置、且在徑向上偏向外周側(cè) 的位置,在各磁鐵安裝孔23a中裝有大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 lla。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上,以 規(guī)定間隔在周向上配置多個(gè)大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a,且具 備與各外周側(cè)永久磁鐵12a的外周面抵接的大致圓筒狀的外周側(cè)保持部件 26。并且各外周側(cè)永久磁鐵12a利用外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A與 外周側(cè)保持部件26的內(nèi)周面,從徑向的兩側(cè)夾住的方式來固定。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第八變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,能夠提高由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11形成 的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的保磁力,并能夠?qū)⑼庵軅?cè)轉(zhuǎn)子12的形狀簡單化。
以下,對上述實(shí)施方式的第九變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖20所示,在該第九變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla配置在
內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,各外周側(cè)永久磁鐵 12a埋入外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上配置多個(gè)大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla,且具 備與各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的外周面抵接的大致圓筒狀的內(nèi)周側(cè)保持部件 27。并且各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵11a利用內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A與 內(nèi)周側(cè)保持部件27的內(nèi)周面,從徑向的兩側(cè)夾住的方式來固定。
此外,與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部的多個(gè)磁鐵 安裝孔24a設(shè)置于在周向上每隔規(guī)定間隔的位置、且在徑向上偏向外周側(cè) 的位置,在各磁鐵安裝孔23a中裝有大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵 12a。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第九變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,能夠提高由外周側(cè)轉(zhuǎn)子12形成 的外周側(cè)永久磁鐵12a的保磁力,并能夠?qū)?nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的形狀簡單化, 且能夠縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a之間的距離,使交 鏈定子繞組的各永久磁鐵lla、 12a形成的勵(lì)磁磁通有效地增大或降低。 此外,通過在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla間形成導(dǎo)磁率相對小的空 間部,能夠抑制在相互沒有相對配置的關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周 側(cè)永久磁鐵12a的磁極彼此之間產(chǎn)生磁路短路。
以下,對上述實(shí)施方式的第十變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖21所示,在該第十變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla配置在 內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,各外周側(cè)永久磁鐵 12a配置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面21A上。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上配置多個(gè)大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla,且具 備與各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的外周面抵接的大致圓筒狀的內(nèi)周側(cè)保持部件 27。并且各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵11a利用內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A與
內(nèi)周側(cè)保持部件27的內(nèi)周面,從徑向的兩側(cè)夾住的方式來固定。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上,以 規(guī)定間隔在周向上配置多個(gè)大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a,且具 備與各外周側(cè)永久磁鐵12a的外周面抵接的大致圓筒狀的外周側(cè)保持部件
26。 并且各外周側(cè)永久磁鐵12a利用外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A與 外周側(cè)保持部件26的內(nèi)周面,從徑向的兩側(cè)夾住的方式來固定。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第十變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,能夠抑制內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周 側(cè)轉(zhuǎn)子12的形狀復(fù)雜化,并且能夠適宜地保持內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla及外 周側(cè)永久磁鐵12a。此外,通過在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla間形 成導(dǎo)磁率相對小的空間部,能夠抑制在相互沒有相對配置的關(guān)系的內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a的磁極彼此之間產(chǎn)生磁路短路。
以下,對上述實(shí)施方式的第十一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn) 子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖22所示,在該第十一變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla配置 在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,各外周側(cè)永久磁 鐵12a配置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上配置多個(gè)大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla,且具 備與各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵1 la的外周面抵接的大致圓筒狀的內(nèi)周側(cè)保持部件
27。 并且各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵11a利用內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A與 內(nèi)周側(cè)保持部件27的內(nèi)周面,從徑向的兩側(cè)夾住的方式來固定。
此外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上,以 規(guī)定間隔在周向上配置有與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)外周側(cè)突極部28。 并且,利用在周向上相鄰的外周側(cè)突極部28,以從周向兩側(cè)夾住的方式, 在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A上安裝大致長方形板狀的外周側(cè)永久 磁鐵12a。
在外周側(cè)突極部28的外周側(cè)端部形成向周向外方突出的兩個(gè)磁鐵保
持爪部28a,且從在周向上相鄰的外周側(cè)突極部28突出的相互的磁鐵保持 爪部28a與安裝在這些外周側(cè)突極部28間的外周側(cè)永久磁鐵12a的外周 面抵接,從而限制外周側(cè)永久磁鐵12a朝向徑向外方移動(dòng)。
進(jìn)而,在外周側(cè)突極部28的外周上的周向兩端部附近形成有朝向徑 向內(nèi)方延伸的各磁通障壁用槽部28b。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第十一變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,同時(shí)使用由在定子繞組的旋轉(zhuǎn) 磁場與各永久磁鐵lla、 12a之間產(chǎn)生的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵轉(zhuǎn)矩, 和由在旋轉(zhuǎn)磁場與外周側(cè)突極部28之間產(chǎn)生的吸引力導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即 磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子11、 12旋轉(zhuǎn)。此外,通過在周向上相鄰 的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵Ha間形成導(dǎo)磁率相對小的空間部,能夠抑制在相互沒 有相對配置的關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)永久磁鐵12a的磁極彼 此之間產(chǎn)生磁路短路。
而且,在該第十一變形例中,例如圖23所示,也可省略磁通障壁用 槽部28b。
以下,對上述實(shí)施方式的第十二變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn) 子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖24所示,在該第十二變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla配置 在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,各外周側(cè)永久磁 鐵12a配置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)軸O平行地延伸的多個(gè)內(nèi)周側(cè)突極部29。 并且,利用在周向上相鄰的外周側(cè)突極部28,以從周向兩側(cè)夾住的方式, 在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上安裝大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久 磁鐵lla。
在內(nèi)周側(cè)突極部29的外周側(cè)端部形成向周向外方突出的兩個(gè)磁鐵保 持爪部29a,且從在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)突極部29突出的相互的磁鐵保持 爪部29a與安裝在這些內(nèi)周側(cè)突極部29間的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的外周
面抵接,從而限制內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla朝向徑向外方移動(dòng)。
次外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上,以 規(guī)定間隔在周向上設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)軸O平行地延伸的多個(gè)突極部30。并且, 利用在周向上相鄰的突極部30,以從周向兩側(cè)夾住的方式,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子 鐵芯22的內(nèi)周面22B上安裝大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。
在突極部30的內(nèi)周側(cè)端部形成向周向外方突出的兩個(gè)磁鐵保持爪部 30a,且從在周向上相鄰的突極部30突出的相互的磁鐵保持爪部30a與安 裝在這些突極部30間的外周側(cè)永久磁鐵12a的內(nèi)周面抵接,從而限制外 周側(cè)永久磁鐵lla朝向徑向內(nèi)方移動(dòng)。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵lla的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第十二變形例涉及的電動(dòng)機(jī)IO,能夠縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 與外周側(cè)永久磁鐵12a之間的距離,使交鏈定子繞組的各永久磁鐵lla、 12a形成的勵(lì)磁磁通有效地增大或降低。此外,同時(shí)使用由在定子繞組的 旋轉(zhuǎn)磁場與各永久磁鐵lla、 12a之間產(chǎn)生的吸引力或推斥力導(dǎo)致的磁鐵 轉(zhuǎn)矩,和由在旋轉(zhuǎn)磁場與內(nèi)周側(cè)突極部29及突極部30之間產(chǎn)生的吸引力 導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩即磁阻轉(zhuǎn)矩,能夠有效地使各轉(zhuǎn)子ll、 12旋轉(zhuǎn)。
以下,對上述實(shí)施方式的第十三變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn) 子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12進(jìn)行說明。
例如圖25所示,在該第十三變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla配置 在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,各外周側(cè)永久磁 鐵12a配置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上。
此處,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上,以 規(guī)定間隔在周向上配置多個(gè)大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla,且具 備與各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的外周面抵接的大致圓筒狀的內(nèi)周側(cè)保持部件 27。并且各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵11a利用內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A與 內(nèi)周側(cè)保持部件27的內(nèi)周面,從徑向的兩側(cè)夾住的方式來固定。
在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上,以規(guī)定間 隔在周向上設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)肋22e。并且,利用在周向上相鄰的肋22e從周向兩側(cè)夾住的方式,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面 22B上安裝大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。
并且,在利用行星齒輪機(jī)構(gòu)14變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12 之間的相對的相位時(shí),在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè) 永久磁鐵11a的長邊與外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為沿徑向?qū)χ谩?br>
根據(jù)該第十三變形例涉及的電動(dòng)機(jī)10,能夠縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵11a 與外周側(cè)永久磁鐵12a之間的距離,由此使交鏈定子繞組的各永久磁鐵 lla、 12a形成的勵(lì)磁磁通有效地增大或降低。此外能夠?qū)?nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11 的形狀簡單化,并通過在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla間形成導(dǎo)磁率 相對小的空間部,能夠抑制在相互沒有相對配置的關(guān)系的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 lla與外周側(cè)永久磁鐵12a的磁極彼此之間產(chǎn)生磁路短路。
以下,對上述實(shí)施方式的第十四變形例涉及的電動(dòng)機(jī)IO進(jìn)行說明。
例如圖26所示,在該第十四變形例中,定子13形成為與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 II的內(nèi)周部相對配置的大致圓筒狀。
各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla埋入內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi) 部,各外周側(cè)永久磁鐵12a埋入外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi) 部。
在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B上,以規(guī)定間 隔在周向上設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)軸0平行地延伸的多個(gè)凹槽22d。進(jìn)而,在周向 上相鄰的凹槽22d間,與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部 的單一的磁鐵安裝孔24a設(shè)置于在徑向上偏向內(nèi)周側(cè)的位置,在各磁鐵安 裝孔24a中安裝有大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。并且,在該外 周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周部中、在周向上相鄰的凹槽22d之間設(shè)有與旋轉(zhuǎn) 軸O平行地貫通的安裝孔61a,在該安裝孔61a中安裝有將例如圖27所 示的外周側(cè)端面板61和外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22 —體地連接的鉚釘或螺栓等緊 固部件(省略圖示)。
在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部,在周向上相鄰的磁鐵 安裝孔23a間設(shè)置有各磁通障壁用孔部62,其以在相互的磁鐵安裝孔23a 的周向內(nèi)避面23B上開口,且相互逐漸接近的方式朝向內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯 21的內(nèi)周面21B延伸,并且與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的
內(nèi)部。并且,在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21中,在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 lla間星辰g利用導(dǎo)磁率相對小的磁通障壁用孔部62而從周向的兩側(cè)夾住 的區(qū)域,在該區(qū)域中,設(shè)置與旋轉(zhuǎn)軸0平行地貫通的安裝孔63a,在該安 裝孔63a中安裝有將例如圖27所示的內(nèi)周側(cè)端面板63和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯 21—體地連接的鉚釘或螺栓等緊固部件(省略圖示)。
在該第十四變形例中,電動(dòng)機(jī)10具備代替上述實(shí)施方式中的行星 齒輪機(jī)構(gòu)14,與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子II及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12連接的相位變更機(jī)構(gòu)部 70、和利用相位變更機(jī)構(gòu)部70設(shè)定內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11和外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間 的相對的相位的液壓致動(dòng)器71。
相位變更機(jī)構(gòu)部70例如如圖27所示,具備從與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21 連接的內(nèi)周側(cè)端面板63的表面上以與旋轉(zhuǎn)軸0同軸突出的筒狀引導(dǎo)部件 72;設(shè)置于與外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22連接的外周側(cè)端面板61的表面上,且引 導(dǎo)部件72能夠滑動(dòng)移動(dòng)且液密地安裝的圓環(huán)狀的安裝凹部73;成為從液 壓致動(dòng)器71供給的工作油的通路的中空軸部件74。
例如固定于車輛的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的外殼(省略圖示)等的軸部件74具有 小于引導(dǎo)部件72的外徑,以與旋轉(zhuǎn)軸0同軸貫通外周側(cè)端面板61,并且, 能夠相對旋轉(zhuǎn)且液密地安裝于具有小于安裝凹部73的內(nèi)徑的貫通孔75。
由此,從液壓致動(dòng)器71經(jīng)由中空軸部件74的內(nèi)部的流路向由內(nèi)周側(cè) 端面板63及引導(dǎo)部件72、和外周側(cè)端面板61及軸部件74形成的液壓室 76供給工作油。
還有,在軸部件74的外周面上形成有螺旋花鍵G1,在貫通孔75的 內(nèi)周面上形成有與螺旋花鍵Gl嚙合的螺旋花鍵G2,根據(jù)從液壓致動(dòng)器 71向液壓室76供給的工作油的液壓,作為勵(lì)磁控制用轉(zhuǎn)子的外周側(cè)轉(zhuǎn)子 12沿旋轉(zhuǎn)軸0移動(dòng)的同時(shí)旋轉(zhuǎn)(即,螺旋運(yùn)動(dòng)),變更作為輸出電動(dòng)機(jī)IO 的驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11、和外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對相位。
還有,在該第十四變形例中,例如,如圖28 圖30所示,對于相互 的長邊之間對置的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla和外周側(cè)永久磁鐵12a,將外周側(cè) 永久磁鐵12a的長邊設(shè)定為比內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的長邊長也可。
例如,在圖28所示的電動(dòng)機(jī)10中,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla及外周側(cè)永 久磁鐵12a形成為長方形板狀,外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊形成為比內(nèi)周
側(cè)永久磁鐵lla的長邊長。
另外,例如,在圖29所示的電動(dòng)機(jī)10中,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla形成 為長方形板狀,外周側(cè)永久磁鐵12a形成為沿外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的周向 彎曲的板狀,外周側(cè)永久磁鐵12a的沿周向的長邊形成為比內(nèi)周側(cè)永久磁 鐵lla的長邊長。
另外,例如,圖30所示的電動(dòng)機(jī)10中,對于各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla, 相對配置一對外周側(cè)永久磁鐵12a, 一對外周側(cè)永久磁鐵12a的各長邊之 和設(shè)定為比內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的長邊長。
根據(jù)該第十四變形例的電動(dòng)機(jī)IO可知,通過將電動(dòng)機(jī)IO形成為外轉(zhuǎn) 子型,能夠提高電動(dòng)機(jī)10的通用性。
而且,通過將外周側(cè)永久磁鐵12a的長邊設(shè)為比內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 的長邊長,增大作為配置于相對遠(yuǎn)離定子13的位置的勵(lì)磁控制用轉(zhuǎn)子的 外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)永久磁鐵12a的大小,由此增大磁通量,從而能 夠擴(kuò)大電動(dòng)機(jī)10的感應(yīng)電壓常數(shù)的可變范圍。
以下,說明上述實(shí)施方式的第十五變形例的電動(dòng)機(jī)10的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子 ll及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12。
例如,如圖31所示,在該第十五變形例中,各內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 配置于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子ll的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上。
在此,內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上沿周向保 持規(guī)定間隔地設(shè)置有平行于旋轉(zhuǎn)軸0延伸的多個(gè)內(nèi)周側(cè)突極部29。還有, 以利用在周向上相鄰的內(nèi)周側(cè)突極部29從周向的兩側(cè)夾住的方式在內(nèi)周 側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周面21A上安裝大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵 lla。另外,在內(nèi)周側(cè)突極部29設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)軸0大致平行地延伸的凹槽 29b。
另外,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12設(shè)置有平行于旋轉(zhuǎn)軸O貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯 22的內(nèi)部的多個(gè)磁鐵安裝孔24a,其在周向上的保持規(guī)定間隔的每個(gè)位置, 且設(shè)置于在徑向上偏向內(nèi)周側(cè)的位置,在各磁鐵安裝孔24a安裝有大致長 方形板狀的外周側(cè)永久磁鐵12a。進(jìn)而,在周向上相鄰的磁鐵安裝孔24a 之間,在相互的磁鐵安裝孔24a的周向內(nèi)壁面24A上開口,且相互逐漸靠 近地朝向外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的外周面22A延伸,并且,與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)部的各磁通障壁用孔部25設(shè)置于外周側(cè)轉(zhuǎn) 子鐵芯22的內(nèi)部。由此,在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22中沿周向相鄰的外周側(cè)永 久磁鐵之間,形成有利用導(dǎo)磁率相對小的磁通障壁用孔部25從周向 的兩側(cè)夾住的鐵芯部22b。在該鐵芯部22b設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)軸O平行地貫通 的安裝孔61a,在該安裝孔61a安裝有一體地連接外周側(cè)端面板(省略圖 示)和外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的鉚釘或螺栓等緊固部件(省略圖示)。
還有,內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的 內(nèi)周面22B抵接。
根據(jù)該第十五變形例的電動(dòng)機(jī)10可知,通過縮短內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla 和外周側(cè)永久磁鐵12a之間的距離,減少磁阻,能夠擴(kuò)大電動(dòng)機(jī)10的感
應(yīng)電壓常數(shù)。
還有,在該第十五變形例中,例如,圖32及圖33所示,在與外周側(cè) 轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B抵接的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的 抵接面上設(shè)置有利用規(guī)定的表面處理加工(例如,平滑化及硬化等)的被 覆層81,或在與內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla抵接的外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子 鐵芯22的內(nèi)周面22B上設(shè)置有利用規(guī)定的表面處理加工(例如,平滑化 及硬化等)的被覆層82也可。由此,例如,利用外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè) 轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B的平滑化,減少內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11和外周側(cè)轉(zhuǎn)子 12沿周向相對旋轉(zhuǎn)時(shí)的滑動(dòng)移動(dòng)阻力,能夠降低該轉(zhuǎn)動(dòng)所需的能量的消 耗。另外,例如,通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22的內(nèi)周面22B 的硬化處理,能夠抑制外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的磨損引起的磁阻的增大等不妥善 情況的發(fā)生。
另外,例如,如圖34所示,將與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵芯22 的內(nèi)周面22B抵接的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的面形成為凸形狀,將外周側(cè)轉(zhuǎn) 子鐵芯22的內(nèi)周面22B和內(nèi)周側(cè)永久磁鐵lla的接觸區(qū)域設(shè)定為相對變 小也可。由此,減少內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11和外周側(cè)轉(zhuǎn)子12沿周向相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的 滑動(dòng)移動(dòng)阻力,能夠減少該轉(zhuǎn)動(dòng)所需的能量的消耗。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明適合使用于在車輛上搭載的行駛驅(qū)動(dòng)源及發(fā)電機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī),其特征在于,具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子;外周側(cè)轉(zhuǎn)子,其具備與所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸同軸的旋轉(zhuǎn)軸;轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),其至少使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的任一方圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),由此可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子間的相對相位,所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子具備沿周向配置的大致板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵,所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子具備沿周向配置的大致板狀的外周側(cè)永久磁鐵,通過由所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的任一方轉(zhuǎn)動(dòng),所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵及所述外周側(cè)永久磁鐵在相對于與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向的剖面中,具備可相互對置的長邊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵配置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上,所述 外周側(cè)永久磁鐵埋入所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵埋入所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部,所述外周側(cè) 永久磁鐵埋入所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子具備空間部,該空間部設(shè)置于在周 向上相鄰的所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵間及在周向上相鄰的所述外周側(cè)永久磁 鐵間的各所述鐵芯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述空間部具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述 鐵芯的外周面上并在與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向上延伸;以及外周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面上并在與所述旋 轉(zhuǎn)軸平行的方向上延伸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述空間部具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述鐵芯的外周面上并在與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向上延伸;以及一對外周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部,其設(shè)置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的周向上相鄰的所述 外周側(cè)永久磁鐵間的所述鐵芯的外周面上并在與所述旋轉(zhuǎn)軸平行的方向 上延伸,并且具備利用所述一對外周側(cè)轉(zhuǎn)子槽部從周向的兩側(cè)夾住的突極部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 設(shè)置于所述外周側(cè)永久磁鐵間的所述空間部從所述外周側(cè)永久磁鐵的周向端部附近向所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的外周面延伸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述空間部設(shè)置于所述外周側(cè)永久磁鐵間的所述鐵芯的內(nèi)部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述鐵芯的徑向上,配置于偏向外周側(cè)的位置,所述外周側(cè)永久磁鐵在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的所述鐵芯的 徑向上,配置于偏向內(nèi)周側(cè)的位置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵埋入所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)部,所述外周側(cè)永久磁鐵配置在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上,所述外周側(cè)永久磁鐵配置在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,具備突極部,該突極部在周向上相鄰的所述外周側(cè)永久磁鐵間從所述 鐵芯的外周面向徑向外方突出。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上,所述 外周側(cè)永久磁鐵配置在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的內(nèi)周面上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,具備內(nèi)周側(cè)突極部,其在周向上相鄰的所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵間,從 所述鐵芯的外周面上向徑向外方突出;外周側(cè)突極部,其在周向上相鄰的所述外周側(cè)永久磁鐵間,從所述鐵 芯的內(nèi)周面上向徑向內(nèi)方突出;內(nèi)周側(cè)永久磁鐵保持爪部,其從所述內(nèi)周側(cè)突極部沿大致周向突出, 并與所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的外周面端部抵接;以及外周側(cè)永久磁鐵保持爪部,其從所述外周側(cè)突極部沿大致周向突出, 并與所述外周側(cè)永久磁鐵的內(nèi)周面端部抵接。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,具備大致圓環(huán)狀的保持部件,利用該保持部件與所述鐵芯的外周面, 至少從徑向的兩側(cè)夾住并保持配置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上 的所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵、或配置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的鐵芯的外周面上的所 述外周側(cè)永久磁鐵。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于,所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的任一方是以與定子對置的方式 配置,且利用該定子產(chǎn)生的勵(lì)磁來驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子,另一方是勵(lì)磁控制用 轉(zhuǎn)子。 .
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述定子配置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周側(cè),作為所述勵(lì)磁控制用轉(zhuǎn)子的所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子具備的所述外周側(cè)永久磁鐵的所述長邊大于所述內(nèi)周 側(cè)永久磁鐵的所述長邊。
18. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面抵接。
19. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面抵接。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 在所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子抵接的抵接面進(jìn)行規(guī)定的表面處理加工。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 在所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子抵接的抵接面進(jìn)行規(guī)定的表面處理加工。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面進(jìn)行規(guī)定的表面處理加工。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面進(jìn)行規(guī)定的表面處理加工。
24.根據(jù)權(quán)利要求18 23中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)機(jī),其特征在于, 所述內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的所述抵接側(cè)的面形成為凸?fàn)睢?br>
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動(dòng)機(jī)(10),其由同軸地配置的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子(11)及外周側(cè)轉(zhuǎn)子(12),和至少使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子(11)及外周側(cè)轉(zhuǎn)子(12)的任一方圍繞旋轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的行星齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成。利用行星齒輪機(jī)構(gòu)至少使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子(11)及外周側(cè)轉(zhuǎn)子(12)的任一方轉(zhuǎn)動(dòng),由此在相對于與旋轉(zhuǎn)軸O平行的方向的剖面內(nèi),內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子(11)的大致長方形板狀的內(nèi)周側(cè)永久磁體(11a)的長邊與外周側(cè)轉(zhuǎn)子(11)的大致長方形板狀的外周側(cè)永久磁體(12a)的長邊相對地配置。
文檔編號H02K1/27GK101341645SQ20068004807
公開日2009年1月7日 申請日期2006年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者佐藤浩光, 新博文, 河村保, 阿部升榮 申請人:本田技研工業(yè)株式會社