[发明专利]轴向型旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及可以提高相对于转子的大小的转矩和效率的转子以及使用转子的轴向型旋转电机。

背景技术

近年来，轴向型旋转电机备受关注。该旋转电机具有圆盘状的转子和定子相对配置的构造，是对旋转电机的薄型、扁平化有利的构成。另外，在该旋转电机中，也可以构成为从轴向由两个转子夹着定子的双转子型。一般的双转子型的旋转电机由定子和转子构成，其中，定子是在周向上配置多个将绕线卷绕在独立的磁芯上而形成的部件且用树脂进行了铸型，转子是将在周向上配置的多个永久磁铁与磁轭连接而成。电动机的转矩与转子和定子的相对面即间隙面积成比例，但双转子型因可以增大每体积平均间隙面积，所以对旋转电机的高输出化、高效率化有效。另外，作者等认为在以低损失为特征的非晶质金属的应用方面也是有效的构造。非晶质金属又硬又脆，所以加工难。双转子型的旋转电机通过将定子磁芯开槽，能够以大致长方体这种非常单纯的形状构成磁芯。因此，可以用简单的方法将非晶质金属加工成磁芯形状。

在轴向型旋转电机中，为了提高转矩和效率，有效的是扩大直径，以增加定子和转子相对的面积(以下，间隙面积)。但是，由此会增加作用于转子的离心力，因此需要注意。特别是在轴向型的旋转电机中，大多采取将永久磁铁设置在转子表面的表面磁铁型的构成，离心力造成的磁铁的飞散、破损成为问题。

关于轴向型旋转电机的转子构造，以下表示先行技术的一个例子。

专利文献1、专利文献2记载的转子由永久磁铁和磁轭及保持它们并将它们固定在轴上的支承部件构成。在支承部件的外径侧设有覆盖永久磁铁的外周面的突起部，提高了相对离心力的强度。这种转子构造在有关轴向型旋转电机的其它发明中也共同地看到。

现有技术文献

专利文献1:(日本)特开2009－131087号公报

专利文献2:(日本)特开2007－202363号公报

发明内容

在以专利文献1、专利文献2为代表说明的一般的轴向型旋转电机的转子构造中，如果要提高相对(应对)离心力的强度，则需要使支承部件的突起部在径向厚壁化，导致转子的外径扩大。一般地，在轴向型旋转电机的转子外周，配置有壳体和定子线圈的连接线等。转子的外径受这些部件的尺寸的制约，所以如果突起部的径向厚度增加，则要缩小永久磁铁的外径。由此，导致旋转电机的转矩和效率降低。

因此，本发明提供能够使相对于转子的大小的转矩和效率提高的转子及使用转子的轴向型旋转电机。

用于解决课题的技术手段

为了实现上述目的，本发明的特征如下。

轴向型旋转电机包括：具有定子磁芯的定子；和沿着穿过定子的旋转轴线的轴向与定子相对的转子，转子包括：在旋转轴线的轴向与定子磁芯相对配置的永久磁铁；隔着永久磁铁与定子磁芯相对配置的磁轭；和支承磁轭的支承部件，支承部件具有突起部，该突起部以与距旋转轴线较远的一侧的永久磁铁的侧面相对的方式突出，在沿着旋转轴线的轴向投影的情况下，在永久磁铁具有永久磁铁的投影部与磁轭的投影部不重叠的第1区域，第1区域形成于永久磁铁的外径侧，第1区域形成于突起部的侧部。

发明效果

本发明的转子和使用转子的轴向型旋转电机可以使相对于转子的大小的转矩和效率提高。上述以外的课题、构成及效果通过以下的实施方式的说明可以明白。

附图说明

图1(a)是实施例1的轴向型旋转电机的截面立体图。

图1(b)是实施例1的轴向型旋转电机的立体图。

图1(c)是实施例1的转子的放大截面图。

图1(d)是实施例1的支承部件的突起部的放大截面图。

图1(e)是实施例1的永久磁铁和磁轭的从旋转轴线的轴向观察的图。

图2(a)是实施例2的轴向型旋转电机的截面立体图。

图2(b)是实施例2的转子的放大截面图。

图2(c)是实施例2的支承部件的突起部的放大截面图。

图3(a)是实施例3的轴向型旋转电机的截面立体图。

图3(b)是实施例3的转子的放大截面图。

图3(c)是实施例3的永久磁铁和磁轭的从旋转轴线的轴向观察的图。

图4(a)是实施例4的轴向型旋转电机的截面立体图。

图4(b)是实施例4的轴向型旋转电机的立体图。

图4(c)是实施例4的轴向型旋转电机的截面图。

图4(d)是实施例4的转子的放大截面图。

图4(e)是实施例4的永久磁铁和磁轭的从旋转轴线的轴向观察的图。