旋轉(zhuǎn)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置制造方法
【專利摘要】將多組多相線圈卷繞在定子的多個(gè)槽中時(shí),線圈的電感在槽的入口側(cè)和底部側(cè)不同,可能使電流控制電路的無(wú)效電流增大,響應(yīng)和效率變差,對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高速時(shí)的位置控制造成影響。本發(fā)明的目的在于提供抑制了多個(gè)線圈之間的電感的差的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)的特征為在上述定子的同一區(qū)域內(nèi)卷繞多個(gè)多組同相線圈,將各相的線圈分別分割為多個(gè)線圈邊,被分割的上述線圈邊配置在上述定子的周方向上的不同位置,且對(duì)于同相線圈整體使其在上述槽的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分散地配置,能夠抑制線圈的電感的差。
【專利說(shuō)明】旋轉(zhuǎn)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]本【技術(shù)領(lǐng)域】的【背景技術(shù)】有專利文獻(xiàn)1,構(gòu)成為用有限的電流容量的功率晶體管驅(qū)動(dòng),能夠用與該功率晶體管的電流容量相比充分大的輸出驅(qū)動(dòng)。此外,以對(duì)兩組以上的電樞繞組分別供給電流的方式構(gòu)成端子單元。
[0003]此外,本【技術(shù)領(lǐng)域】的【背景技術(shù)】有專利文獻(xiàn)2,構(gòu)成作為在三相電動(dòng)機(jī)的定子的槽中分布卷繞的電樞繞組,按外相、中相、內(nèi)相的順序?qū)㈦姌欣@組插入各個(gè)槽中,使電樞繞組的截面積構(gòu)成為外相比中相更大、且內(nèi)相比中相更小的電動(dòng)機(jī)。
[0004]近年來(lái),在需要大輸出和大轉(zhuǎn)矩的注塑成型機(jī)的注射軸、沖壓機(jī)械的加壓滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)等中,以控制性能的提高和高加速動(dòng)作等為目的,使用伺服電動(dòng)機(jī)的需求增多。在這些用途中,以通常的商用電源系統(tǒng)下的運(yùn)轉(zhuǎn)為前提,作為對(duì)電動(dòng)機(jī)供電的驅(qū)動(dòng)控制電路的伺服放大器能夠輸出的電壓,限于逆變器按照所謂200V級(jí)和400V級(jí)的電壓系統(tǒng)能夠輸出的電壓范圍,所以要獲得大輸出(大電力)時(shí),電流值成比例地增大。
[0005]這樣的要獲得大輸出(大電力)的情況下,在作為驅(qū)動(dòng)電路的伺服放大器中用一個(gè)電力用半導(dǎo)體提供大電流是困難的,所以如專利文獻(xiàn)I所述,抑制使用的每一個(gè)電流控制電路(驅(qū)動(dòng)電路)的電力用半導(dǎo)體的元件容量,從多個(gè)電流控制電路協(xié)同進(jìn)行供電。與此對(duì)應(yīng),電動(dòng)機(jī)是同一個(gè)定子槽中具備用多個(gè)各電流控制電路個(gè)別驅(qū)動(dòng)的多組三相繞組的多繞組電動(dòng)機(jī)。
[0006]該情況下的電動(dòng)機(jī)的方式,是需要的多組繞組數(shù)量能夠作為并聯(lián)電路實(shí)現(xiàn)的槽組合。繞組是各繞組之間的均衡優(yōu)良的重疊繞組,多組三相繞組的配置是將連續(xù)的數(shù)個(gè)線圈分配到各三相繞組的U相、V相或W相。即,將電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上用周方向上若干等分的范圍劃分的情況下,以其中的一個(gè)場(chǎng)所為中心配置各繞組的各相。
[0007]此外,專利文獻(xiàn)I中,還記載了為了不增加槽數(shù)而進(jìn)一步增加繞組數(shù)量,在同一個(gè)槽中配置兩個(gè)線圈元素,在其中從兩個(gè)不同的電流控制電路流過(guò)相位錯(cuò)開的電流。
[0008]另一方面,因?yàn)橹丿B繞組不適合自動(dòng)化,所以有時(shí)通過(guò)等價(jià)變換求出同心繞組模式并采用。該情況下,繞線作業(yè)通過(guò)插入化而自動(dòng)化。將所有繞組分為若干個(gè)插入次數(shù)后,將預(yù)先在夾具上卷繞的該插入次數(shù)的所有線圈一并繞線。該情況下插入次數(shù)較早的線圈配置在外側(cè),所以連接部分變長(zhǎng),繞組總長(zhǎng)增大。因此,與插入次數(shù)較晚的配置在內(nèi)側(cè)的線圈相比,較早的線圈的電阻值增大,存在均衡惡化的狀況。對(duì)于這樣的情況,專利文獻(xiàn)2中公開了對(duì)電線配置上周長(zhǎng)較長(zhǎng)的線圈分配較大的截面積使電線直徑變粗,調(diào)整電阻值而實(shí)現(xiàn)均衡良好的三相繞組的技術(shù)內(nèi)容。
[0009]但是這些技術(shù)中存在以下問(wèn)題。首先,多個(gè)繞組構(gòu)成的槽配合,一般而言槽數(shù)增大,繞組的作業(yè)成本變大。其次,同一個(gè)槽內(nèi)同時(shí)存在若干個(gè)繞組的情況下,對(duì)其流過(guò)同相電流時(shí),線圈之間共用同一磁通從而產(chǎn)生相互干涉,非常難以穩(wěn)定地控制。因此,專利文獻(xiàn)I中對(duì)于同一個(gè)槽中配置的兩個(gè)線圈元素,從兩個(gè)不同的電流控制電路流過(guò)電流時(shí),使其流過(guò)相位錯(cuò)開的電流。這表示轉(zhuǎn)矩的總和值相對(duì)于原本的2倍下降。進(jìn)而,使同一繞組中包括的線圈的線徑不同,會(huì)使繞組變得繁雜,增加作業(yè)成本。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-175420號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-313548號(hào)公報(bào)
[0014]專利文獻(xiàn)3:日本特開2010-130821號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]發(fā)明要解決的課題
[0016]此外,能夠列舉專利文獻(xiàn)3作為使流過(guò)同相電流時(shí)的線圈之間的相互干涉緩和的技術(shù)。專利文獻(xiàn)3與專利文獻(xiàn)I同樣不增加槽數(shù)而增加繞組數(shù)量,但是使設(shè)置在定子鐵心的相同位置的多個(gè)部分繞組為不同組的三相繞組的同相的部分繞組,抑制了不同的三相繞組之間的相互干涉。
[0017]專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)3中,為了避免槽數(shù)的增加,有在同一個(gè)槽內(nèi)卷繞多個(gè)繞組的傾向。卷繞多個(gè)繞組時(shí),配置在槽的入口側(cè)(定子鐵芯的內(nèi)周側(cè))的繞組、和配置在槽的底部(定子鐵芯的外周側(cè))的繞組的電線長(zhǎng)度不同,且繞組與鐵芯的磁耦合不同,產(chǎn)生電感差。在槽的入口側(cè)卷繞的繞組電感減小。此外,因繞組的配置位置,磁耦合的定子的齒長(zhǎng)度產(chǎn)生差,由繞組和齒形成的磁路的長(zhǎng)度也產(chǎn)生差。從而,從這一點(diǎn)而言,配置在槽的入口側(cè)的繞組與配置在槽的底部側(cè)的繞組的電感也不同。
[0018]從電流控制電路對(duì)這些繞組供給電流時(shí),因不同的電感使電流控制電路的功率因數(shù)產(chǎn)生差。電感的差在三相繞組的UVW各相之間和多組繞組的各組之間產(chǎn)生。
[0019]這樣,電流控制電路的功率因數(shù)不同時(shí),功率因數(shù)較差的電流控制電路中無(wú)效電流增大,響應(yīng)和效率變差,對(duì)控制的均衡造成影響,可能對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高速時(shí)的位置控制造成影響。在需要大輸出和大轉(zhuǎn)矩的注塑成型機(jī)的注射軸的驅(qū)動(dòng)、沖壓機(jī)械的加壓滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)等中,要求高加減速時(shí)的位置控制,不希望有繞組引起的電感的不同。
[0020]本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有的問(wèn)題,提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),其在定子的多個(gè)槽中卷繞多組多相線圈時(shí),抑制了多個(gè)線圈之間的電感的差。
[0021 ] 用于解決課題的技術(shù)方案
[0022]為了解決上述課題,本發(fā)明是在設(shè)置于定子的多個(gè)槽中卷繞有多組多相線圈的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于:
[0023]各相線圈分別由多個(gè)線圈邊連結(jié)而成,從多個(gè)不同的同相線圈各選擇一個(gè)該線圈邊卷繞在同一個(gè)槽中,
[0024]被分割的上述線圈邊,分散在用極對(duì)數(shù)將上述定子整周分割而成的范圍中的至少兩個(gè)以上且不是全部的范圍內(nèi)配置,并且在上述槽的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分散配置。
[0025]此外,在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,其特征在于,被分割的多個(gè)線圈邊中,多組多相線圈的同一相的線圈邊卷繞在同一個(gè)槽中。
[0026]此外,在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,其特征在于,被分割的多個(gè)線圈邊由小線圈邊和大線圈邊構(gòu)成,小線圈邊在夾著上述定子的規(guī)定個(gè)數(shù)的齒的兩個(gè)槽之間卷繞,上述大線圈邊在夾著上述小線圈邊的兩個(gè)槽之間卷繞。
[0027]此外,在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,其特征在于,上述定子具有54個(gè)槽,上述多相線圈由6組三相線圈構(gòu)成。
[0028]此外,在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,其特征在于,被分割的上述多個(gè)線圈邊,在上述定子的周方向上相對(duì)的位置的槽中分散配置。
[0029]為了解決上述課題,本發(fā)明是具備以上任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置,其特征在于,上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的多組多相線圈被不同的伺服放大器獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。
[0030]此外,在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置中,其特征在于,上述多組多相線圈的同相線圈被不同的伺服放大器以同相電流獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。
[0031]發(fā)明效果
[0032]根據(jù)本發(fā)明,即使為了避免槽數(shù)的增加,在同一個(gè)槽中卷繞多個(gè)線圈,也能夠抑制多個(gè)線圈之間的電感的差。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖2是表示同上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的三相線圈的定子內(nèi)配置和連接的說(shuō)明圖。
[0035]圖3是表示圖2中的UVW各相的線圈片的位置的說(shuō)明圖。
[0036]圖4是同上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的線圈配置的說(shuō)明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下,用【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施例。首先,說(shuō)明應(yīng)用了本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的具體例。
[0038]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)圖。IOA?IOF是伺服放大器,60是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子,61A、6ID是三相線圈,UA、UD是U相線圈,VA、VD是V相線圈,WA、WD是W相線圈。其他三相線圈省略圖示,由從伺服放大器IOA?IOF供電的6組三相線圈6IA?61F構(gòu)成。伺服放大器IOA的(UA) (VA) (WA)是供電端子,伺服放大器IOD的(UD) (VD)(WD)是供電端子。
[0039]三相線圈61A由在中性點(diǎn)(NA)星形(Y形)接線的三相線圈UA、VA、WA構(gòu)成,61D由在中性點(diǎn)(ND)星形(Y形)接線的三相線圈UD、VD、WD構(gòu)成。省略圖示的其他三相線圈(61B、61C、61E、61F)也與上述同樣在中性點(diǎn)由星形(Y形)接線構(gòu)成。
[0040]圖1中,在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子20中設(shè)置有6組由U相、V相、W相組成的三相線圈,各組用不同的伺服放大器個(gè)別地驅(qū)動(dòng)。即,對(duì)三相線圈61A從伺服放大器IOA的端子(UA)(VA) (WA)供電,對(duì)三相線圈61D從伺服放大器IOD的端子(UD) (VD) (WD)供電,對(duì)其他未圖示的三相線圈也同樣個(gè)別地供電。
[0041]圖1中,三相線圈的各相線圈進(jìn)一步被分割為3個(gè)線圈邊。三相線圈61A的U相線圈UA被分為線圈邊UAl?UA3,V相線圈UA被分為線圈邊VAl?VA3,W相線圈WA被分為線圈邊WAl?WA3。
[0042]此外,三相線圈61D的U相線圈UD被分為線圈邊UDl?UD3,V相線圈VD被分為線圈邊VDl?VD3,W相線圈WD被分為線圈邊WDl?WD3。省略圖示的其他三相線圈(61B、61C、61E、61F)也與上述同樣使各相線圈被分割為3個(gè)線圈邊。
[0043]以上表示了三相線圈的結(jié)構(gòu)和與伺服放大器的連接關(guān)系,以下,說(shuō)明三相線圈在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子60內(nèi)的配置和線圈間的連接。
[0044]圖2是表示旋轉(zhuǎn)電機(jī)的三相線圈的定子內(nèi)配置和連接的說(shuō)明圖。圖2表示將定子在與中心軸(省略圖示)垂直的平面上切斷的截面,表示與轉(zhuǎn)子(省略圖示)組合使用的具有54個(gè)槽的定子。60是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子,I?54是槽編號(hào),62是槽之間形成的齒,此外,對(duì)于圖1表不的對(duì)應(yīng)部分用同一符號(hào)表不。
[0045]圖2中,定子60是圓筒狀的鐵芯,在其內(nèi)周側(cè)排列向沿著其中心軸的方向延伸的54個(gè)槽I?54,形成54個(gè)槽之間的突出部作為齒62。在該齒62上卷繞UVW各相的線圈,此處,對(duì)三相線圈61A的各相線圈UA、VA、WA和三相線圈61D的各相線圈UD、VD、WD進(jìn)行說(shuō)明。
[0046]觀察三相線圈61A的U相線圈UA時(shí),一端與伺服放大器IOA的輸出端子(UA)連接的線圈邊UAl位于槽36-33,其槽33側(cè)的端子通過(guò)連接線(未表示符號(hào))與位于槽37-32的線圈邊UA2的槽37側(cè)的端子連接,該線圈邊UA2的槽32側(cè)的端子通過(guò)連接線與位于槽10-5的線圈邊UA3的槽10側(cè)的端子連接。線圈邊UA3的槽5側(cè)的端子與中性點(diǎn)(NA)連接。
[0047]即,U相線圈UA中,線圈邊UAl位于槽36_33,線圈邊UA2位于槽37_32,線圈邊UA3位于槽10-5,它們通過(guò)連接線連接。槽36-33與槽37-32位于同一區(qū)域,該區(qū)域與槽10_5處于夾著定子的中心軸相對(duì)的位置(對(duì)角的位置)。
[0048]觀察各線圈邊在槽內(nèi)的位置時(shí),線圈邊UAl在槽的入口側(cè)(內(nèi)側(cè))橫跨2個(gè)槽(34、35)配置,線圈邊UA2在槽的底部側(cè)(外側(cè))橫跨4個(gè)槽(33?36)配置,UA3在槽的底部側(cè)(外側(cè))橫跨4個(gè)槽(6?9)配置。此處,設(shè)橫跨2個(gè)槽的線圈邊UAl為小線圈,橫跨4個(gè)槽的線圈邊UA2和UA3為大線圈。
[0049]同樣,觀察三相線圈61A的V相線圈VA時(shí),一端與伺服放大器IOA的輸出端子(VA)連接的線圈邊VAl位于槽24-21,其槽21側(cè)的端子通過(guò)連接線(未表示符號(hào))與位于槽25-20的線圈邊VA2的槽25側(cè)的端子連接,該線圈邊VA2的槽20側(cè)的端子通過(guò)連接線與位于槽52-47的線圈邊VA3的槽52側(cè)的端子連接。線圈邊VA3的槽47側(cè)的端子與中性點(diǎn)(NA)連接。
[0050]g卩,V相線圈VA中,線圈邊VAl位于槽24-21,線圈邊VA2位于槽25-20,線圈邊VA3位于槽52-47,它們通過(guò)連接線連接。槽24-21和槽25-20位于同一區(qū)域,該區(qū)域與槽52-47處于對(duì)角的位置。
[0051]觀察各線圈邊在槽內(nèi)的位置時(shí),線圈邊VAl在槽的內(nèi)側(cè)橫跨2個(gè)槽(22、23)配置,線圈邊VA2在槽的外側(cè)橫跨4個(gè)槽(21?24)配置,VA3在槽的外側(cè)橫跨4個(gè)槽(48?51)配置。與上述同樣,設(shè)橫跨2個(gè)槽的線圈邊VAl為小線圈,橫跨4個(gè)槽的線圈邊VA2和線圈邊VA3為大線圈。
[0052]同樣,觀察三相線圈6IA的W相線圈WA時(shí),一端與伺服放大器IOA的輸出端子(WA)連接的線圈邊WAl位于槽30-27,其槽27側(cè)的端子通過(guò)連接線(未表示符號(hào))與位于槽31-26的線圈邊WA2的槽31側(cè)的端子連接,該線圈邊WA2的槽26側(cè)的端子通過(guò)連接線與位于槽4-53的線圈邊WA3的槽4側(cè)的端子連接。線圈邊WA3的槽53側(cè)的端子與中性點(diǎn)(NA)連接。
[0053]即,W相線圈WA中,線圈邊WAl位于槽30-27,線圈邊WA2位于槽31-26,線圈邊WA3位于槽4-53,它們通過(guò)連接線連接。槽30-27與槽31-26位于同一區(qū)域,該區(qū)域與槽4_53處于對(duì)角的位置。
[0054]觀察各線圈邊在槽內(nèi)的位置時(shí),線圈邊WAl在槽的內(nèi)側(cè)橫跨2個(gè)槽(28、29)配置,線圈邊WA2在槽的外側(cè)橫跨4個(gè)槽(27?30)配置,WA3在槽的外側(cè)橫跨4個(gè)槽(54?3)配置。與上述同樣,設(shè)橫跨2個(gè)槽的線圈邊WAl為小線圈,橫跨4個(gè)槽的線圈邊WA2和線圈邊WA3為大線圈。
[0055]此外,對(duì)于另一組三相線圈61D也同樣如圖2中虛線所示地配置。以U相線圈UD為代表說(shuō)明。
[0056]一端與伺服放大器IOD的輸出端子(UD)連接的線圈邊UDl位于槽6_9,其槽6側(cè)的端子通過(guò)連接線(未圖示)與位于槽5-10的線圈邊UD2的槽10側(cè)的端子連接,該線圈邊UD2的槽5側(cè)的端子通過(guò)連接線與位于槽37-32的線圈邊UD3的槽37側(cè)的端子連接。線圈邊UD3的槽32側(cè)的端子與中性點(diǎn)(ND)連接。
[0057]即,U相線圈UD中,線圈邊UDl位于槽6_9,線圈邊UD2位于槽5_10,線圈邊UD3位于槽37-32,它們通過(guò)連接線連接。槽6-9與槽5-10位于同一區(qū)域,該區(qū)域與槽37-32處于對(duì)角的位置。
[0058]觀察各線圈邊在槽內(nèi)的位置時(shí),線圈邊UDl在槽的外側(cè)橫跨2個(gè)槽(7、8)配置,線圈邊UD2在槽的內(nèi)側(cè)橫跨4個(gè)槽(6?9)配置,UD3在槽的內(nèi)側(cè)橫跨4個(gè)槽(33?36)配置。與上述同樣設(shè)橫跨2個(gè)槽的線圈邊UDl為小線圈,設(shè)橫跨4個(gè)槽的線圈邊UD2和線圈邊Μ)3為大線圈。
[0059]圖3是表示圖2所示的多組的UVW各相的線圈片的位置的說(shuō)明圖。橫軸表示被分割的3個(gè)線圈邊(線圈邊1、2、3),縱軸表示各組三相線圈。三相線圈表示了 UA、VA、WA和UD、VD、WD兩組,其他省略圖示。此外,作為各線圈邊在槽內(nèi)的配置位置,將槽的內(nèi)側(cè)顯示為“內(nèi)”,將槽的外側(cè)顯示為“外”。進(jìn)而,用“大”和“小”表示線圈邊的大線圈和小線圈,顯示欄的實(shí)線、虛線表示圖2所示的表示各線圈的線的種類。
[0060]具體而言,觀察U相的線圈UA時(shí),線圈邊UAl是小線圈,配置在槽36-33的內(nèi)側(cè),線圈邊UA2是大線圈,配置在槽37-32的外側(cè),線圈邊UA3是大線圈,配置在槽10_5的外側(cè)。以下,同樣地表示三相線圈VA、WA的各線圈邊的配置位置。
[0061]此外,觀察U相的線圈UD時(shí),線圈邊UDl是小線圈,配置在槽9-6的外側(cè),線圈邊UD2是大線圈,配置在槽10-5的內(nèi)側(cè),線圈邊UD3是大線圈,配置在槽37-32的內(nèi)側(cè)。以下,同樣地表示三相線圈VD、WD的各線圈邊的配置位置。
[0062]圖4是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的線圈配置的說(shuō)明圖,表示定子中的多組三相線圈的排列位置。從該圖中可知,各組三相線圈的各相線圈在定子的周方向上順次排列,同相的線圈(線圈邊)夾著定子的中心在對(duì)角的位置成對(duì)地配置。同相線圈在對(duì)角的位置成對(duì)地配置時(shí),即使旋轉(zhuǎn)電機(jī)的熱條件改變,也能夠減小同相的線圈整體的熱影響。
[0063]例如,因來(lái)自外部的熱影響,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的一部分溫度上升的情況下,配置在該部分的線圈邊受到熱影響,但是因?yàn)閷?duì)與其處于對(duì)角位置的線圈邊的熱影響較少,所以同相的線圈整體能夠減少熱影響。此外,同相的線圈在某一個(gè)區(qū)域集中配置線圈邊時(shí),該區(qū)域被加熱的情況下,該相的所有線圈被加熱,另一方面,與熱影響較少的其他相的線圈之間溫度差增大,線圈特性(電感、電阻值)可能產(chǎn)生差,在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制中變得不均衡。
[0064]根據(jù)本實(shí)施例的線圈結(jié)構(gòu),在定子的同一區(qū)域卷繞配置多個(gè)多組同相線圈。S卩,設(shè)同相線圈為U相時(shí),三相線圈61D的U相線圈的線圈邊UDUUD2 (均為虛線)、和另一組三相線圈61A的線圈邊UA3配置在同一區(qū)域的槽5-10中,線圈邊UA1、UA2、和線圈邊UD3(虛線)配置在槽37-32的同一區(qū)域的槽中。因此,能夠不增加槽數(shù)而在同一區(qū)域卷繞多個(gè)線圈。
[0065]此外,根據(jù)上述繞組結(jié)構(gòu),各相的線圈的多個(gè)線圈邊沿著定子60的周方向配置在不同的位置,且關(guān)于同相在定子的槽的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分散地配置,因此能夠減少各相之間的線圈的電感的差,也能夠抑制多組三相線圈之間的電感的差。
[0066]本實(shí)施例中,將3個(gè)線圈邊在槽的內(nèi)側(cè)、外側(cè)分為2個(gè)和I個(gè)配置,與將3個(gè)線圈邊集中配置在槽的一處(僅在內(nèi)側(cè)或僅在外側(cè))的情況相比,均衡從3:0變?yōu)?:1,能夠更接近均等。線圈的電感和電阻值具有作為基礎(chǔ)的較大的值,對(duì)該值附加均衡的因素,所以從實(shí)際的電感和電阻值來(lái)看的均衡變得接近均等。此外,如果使各相線圈的線圈邊從2個(gè)增加至4個(gè)等,則能夠使線圈邊分散到槽內(nèi)的更多的位置,所以更易于保持均衡。
[0067]進(jìn)而,因?yàn)楦飨嗑€圈在槽的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分散地配置線圈邊,包括作為大線圈和小線圈的線圈邊構(gòu)成,所以能夠減少各相線圈的電線長(zhǎng)度的差、和線圈的卷繞直徑的平均的差,抑制線圈的電感和電阻值的差。
[0068]從而,通過(guò)各伺服放大器對(duì)各組三相線圈和各相線圈進(jìn)行動(dòng)作控制時(shí),能夠均衡良好地控制,所以能夠良好地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高速時(shí)的位置控制。
[0069]本實(shí)施例中為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,在定子的各槽內(nèi)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)配置2個(gè)線圈邊,但是不限于此,能夠增加線圈邊。此時(shí),隨著線圈邊的增加,槽內(nèi)的線圈邊的個(gè)數(shù)增加,所以通過(guò)與其相應(yīng)地在槽的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分散地配置線圈邊,能夠減少各相的線圈的電感的差。
[0070]此外,本實(shí)施例記載了 54槽的電動(dòng)機(jī),一般在多相電動(dòng)機(jī)能夠米用,不限于此。
[0071]符號(hào)說(shuō)明
[0072]I?54......槽,IOA?IOF......伺服放大器,60......定子,62......齒,61A、61D......多
相線圈,UA、VA、WA、UD、VD、WD......各相線圈,UAl ?UA3、VA1 ?VA3、WA1 ?WA3、UD1 ?UD3、
VDl?VD3、WD1?WD3......線圈邊,NA、ND......中性點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),在設(shè)置于定子的多個(gè)槽中卷繞有多組多相線圈,其特征在于: 各相線圈分別由多個(gè)線圈邊連結(jié)而成,從多個(gè)不同的同相線圈各選擇一個(gè)該線圈邊卷繞在同一個(gè)槽中, 被分割的所述線圈邊,分散在用極對(duì)數(shù)將所述定子整周分割而成的范圍中的至少兩個(gè)以上且不是全部的范圍內(nèi)配置,并且在所述槽的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分散配置。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于: 被分割的多個(gè)線圈邊中,多組多相線圈的同一相的線圈邊卷繞在同一個(gè)槽中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于: 被分割的多個(gè)線圈邊由小線圈邊和大線圈邊構(gòu)成,小線圈邊在夾著所述定子的規(guī)定個(gè)數(shù)的齒的兩個(gè)槽之間卷繞,所述大線圈邊在夾著所述小線圈邊的兩個(gè)槽之間卷繞。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于: 所述定子具有54個(gè)槽,所述多相線圈由6組三相線圈構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于: 被分割的所述多個(gè)線圈邊,在所述定子的周方向上相對(duì)的位置的槽中分散配置。
6.—種旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置,具備權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于: 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的多組多相線圈被不同的伺服放大器獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置,其特征在于: 所述多組多相線圈的同相線圈被不同的伺服放大器以同相電流獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】H02K3/28GK103650297SQ201180072333
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月2日
【發(fā)明者】酒井俊彥, 藤澤勸也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立產(chǎn)機(jī)系統(tǒng)