[发明专利]电机及其制造方法

说明书

本发明的目的在于提供一种电机，其能够在实现小型·轻量的同时，具备较多的极数，并且还能够输出高转矩。本发明的电机10，包括：转子20，具有永久磁铁24；以及定子30，具有安装了线圈50的突极40，其中，由各n个突极所构成的从第一突极群至第六突极群的6个突极群沿圆周方向排列，被提供同相电流的突极群排列在相互错开机械角180°的位置上，各突极40形成为笔直形，对突极群的突极40安装的线圈群中的n个线圈50被串联，线圈50以在相邻的突极间卷绕方向呈相反方向的状态安装在突极上，并且在相邻的突极间通过交叉线59在突极40的前端侧或基端侧交叉，交叉线59在相邻的插槽SL间前端侧或基端侧的关系是相反的。

技术领域

本发明涉及电机及其制造方法。

背景技术

近年来，包含有电机的动力机构被广泛运用于各种车辆、以及机械中。特别是对于在轮椅、电动平衡车例如赛格威(R)等的电动车辆、看护机器人、以及适合垂钓的电动卷轴等应用产品中所使用的动力机构来说，行业普遍希望在能将其小型·轻量化的同时，还能输出高转矩(torque)。

作为用于使其输出高转矩的一种方法，可以使用减速机。这种方法是将具有多个齿轮的减速机与电机的输出轴(shaft)连接后减缓电机的转速，并且从减速机的输出轴处传递转矩提高后的动力。不过，此方法除了电机以外，还需要使用减速机。由于这样一来就会增加部件的数量，因此就难以实现动力机构整体的小型·轻量化。另外，虽然存在程度上的差异，但也会因此产生出减速机能量损失、噪音等新的问题。

另外还有一种方法，是在不使用减速机的情况下仅依靠电机直接驱动(directdrive)。此情况下，就需要相应地预先提高可用于输出的转矩。

以往，作为能够输出较高转矩的电机，使用突极(突出状的铁芯)的电机已被广泛认知(例如参照专利文献1)。

图16是用于说明以往的电机900的图。图中关于线圈(coil)950仅对只安装了属于第一突极群941G以及第四突极群944G的突极940的线圈进行了图示，而对于安装了其他突极的线圈则省略了图示。对于第二突极群942G、第三突极群943G、第五突极群945G以及第六突极群946G、还有第二线圈群952G、第三线圈群953G、第五线圈群955G以及第六线圈群956G未添加符号。

以往的电机900如图16所示，包括：转子920，具有N极以及S极沿圆周方向交替排列的永久磁铁924；以及定子930，具有分别安装了线圈950的多个突极940，多个突极940沿圆周方向排列，并且突极940的前端面与排列有永久磁铁924的磁极的面相向。

在图16中，定子930所具有的突极940的数量为12个。

在定子930中，按照：通过2个突极940构成的第一突极群941G、通过2个突极940构成的第二突极群942G、通过2个突极940构成的第三突极群943G、通过2个突极940构成的第四突极群944G、通过2个突极940构成的第五突极群945G、以及通过2个突极940构成的第六突极群946G的顺序在沿定子930的圆周方向上排列，其中，第一突极群941G以及第四突极群944G、第二突极群942G以及第五突极群945G、第三突极群943G以及第六突极群946G，分别位于机械角相互错开180°的位置上。

第一突极群941G的2个突极940上安装有由串联的2个线圈950构成的第一线圈群951G,第二突极群942G的2个突极940中，安装了由串联的2个线圈950构成的第二线圈群952G,第三突极群943G的2个突极940中，安装了由串联的2个线圈950构成的第三线圈群953G,第四突极群944G的2个突极940中，安装了由串联的2个线圈950构成的第四线圈群954G,第五突极群945G的2个突极940中，安装了由串联的2个线圈950构成的第五线圈群955G,第六突极群946G的2个突极940中，安装了由串联的2个线圈950构成的第六线圈群956G。