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【专利摘要】一种由通过自励磁而产生的磁场驱动的旋转电机，其构成构件被设置为能确保特性的稳定化和耐久性，且能够稳定地进行驱动。旋转电机(100)具备具有电枢线圈(14)的定子(11)和由于磁通的通过而旋转的转子(21)，转子具备卷绕有由于磁通中重叠的高次空间谐波成分的交链而产生感应电流的感应线圈(27)的辅助极芯材(25)和卷绕有由于感应电流的流通而作为电磁铁发挥作用的励磁线圈(28)的转子齿(22)，辅助极芯材具有卷绕有感应线圈的主体部(31)和与主体部连结、支撑于转子齿的两侧面(22b)的脚部(35)，在感应线圈、励磁线圈和辅助极芯材所在的转子槽内注入有树脂材料。
【专利说明】
旋转电机
技术领域
[0001 ]本发明涉及由通过自励磁而产生的磁场驱动的旋转电机。
【背景技术】
[0002]旋转电机作为驱动源安装于各种驱动装置。例如，作为车载用的旋转电机，已知利用因在转子侧埋入的永久磁铁而产生的磁铁转矩得到大输出(大转矩)的IPM电机(Inter1r Permanent Magnet Motor;内置永磁体电机)。出于小型化、高输出化(高能量密度化)的要求，这种IPM电机采用剩余磁通密度高、能够确保耐热性的钕磁铁。该钕磁铁由于添加了 Dy(镝)、Tb(铽)那样的昂贵的稀土类因而导致成本高。
[0003]因而，在近年的旋转电机中，提出了将永久磁铁置换为电磁铁的绕组励磁同步电机，在该绕组励磁同步电机中，提出了将在转子侧线圈中产生的感应电流作为励磁电流的自励式。
[0004]作为该自励式的绕组励磁同步电机(旋转电机)，例如，如专利文献1、2所述，使频率比供应给定子侧的电枢线圈的交流的驱动电流的基本频率高的漏磁通(高次谐波磁通)与配置于转子侧的线圈交链。
[0005]在该专利文献1、2所述的旋转电机中，使转子侧具备线圈，从而，利用整流元件将由于漏磁通的交链而产生的交流的感应电流整流为直流的励磁电流，用这样的电流进行自励磁。从而，能够在转子侧具备电磁铁，能够取代永久磁铁，使用磁铁转矩。
[0006]如该专利文献1、2所述，在需要在转子侧设置构成构件的旋转电机的情况下，需要以能耐受伴随着该转子的高速旋转而产生的离心力的结构来设置构成构件。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:特开2010-136524号公报
[0010]专利文献2:特开2012-175835号公报
【发明内容】
[0011]发明要解决的问题
[0012]因此，本发明的目的在于，提供如下旋转电机:将由通过自励磁而产生的磁场驱动的旋转电机的构成构件设置为能确保特性的稳定化和耐久性，且能够稳定地进行驱动。
[0013]用于解决问题的方案
[0014]解决上述问题的旋转电机的发明的一个方式具备:定子，其具有电枢线圈，该电枢线圈通电时产生磁通；以及转子，其在上述磁通的通过时旋转，在上述旋转电机中，上述转子具备:多个辅助极部，在上述辅助极部卷绕有感应线圈，上述感应线圈在上述磁通中重叠的高次空间谐波成分交链时产生感应电流；以及多个凸极部，在上述凸极部卷绕有励磁线圈，上述励磁线圈在上述感应电流流过时具有电磁铁的功能，上述辅助极部具有:主体部，在上述主体部卷绕有上述感应线圈，以及支撑部，其与上述主体部连结，支撑于相邻的上述凸极部的相对的两侧面，在位于上述感应线圈、上述励磁线圈以及上述辅助极部的上述凸极部的槽内注入有树脂材料。
[0015]发明效果
[0016]这样，根据本发明的一各方式，能够提供如下旋转电机:将由通过自励磁而产生的磁场驱动的旋转电机的构成构件设置为能确保特性的稳定化和耐久性，且能够稳定地进行驱动。
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的旋转电机的图，是表示其概略整体构成的圆形中的半圆部分的径向截面图。
[0018]图2是将图1中的表示概略整体构成的圆形中的一部分放大的径向截面图。
[0019]图3是经由二极管将感应线圈和励磁线圈连接的闭合电路的电路构成图。
[0020]图4是与图3的电路作比较的电路构成图。
[0021 ]图5是不同于与图3的电路作比较的图4的电路构成图。
[0022]图6是表示旋转电机的整体的外观的立体图。
[0023]图7是用感应电流值来比较闭合电路的连接方式的坐标图。
[0024]图8是用转矩特性来比较闭合电路的连接方式的坐标图。
[0025]图9是旋转电机的整体的轴向截面图。
[0026]图10是表不将感应线圈和励磁线圈拥绑后的状态的立体图。
[0027]图11是表示捆绑感应线圈和励磁线圈时所使用的垫片的立体图。
[0028]图12是表示捆绑感应线圈和励磁线圈时的顺序的局部放大立体图。
[0029]图13是表示具备设置闭合电路中的二极管的支架的线圈端盖的立体图。
[0030]图14是表不图13所不的线圈端盖的内面侧底面部的俯视图。
[0031]图15是表示收纳在图13所示的线圈端盖内的电路基板的电路构成的俯视图。
[0032]图16是表示将图15所示的电路基板收纳在图13所示的线圈端盖内的状态的俯视图。
[0033]图17是说明感应线圈和励磁线圈利用电路基板而进行的通过导线连接的局部放大立体图。
[0034]图18是表示在转子槽等空间内注入填充树脂后的转子的树脂模的形态的立体图。
[0035]图19是表示转子侧的组装部件的分解主视图。
[0036]图20是表示装配于转子的轴向端部的构件的立体图。
[0037]图21是表示其它方式的图，是表示线圈端盖的结构的立体图。
[0038]附图标记说明
[0039]11 定子
[0040]12 定子齿
[0041]13定子槽
[0042]14电枢线圈
[0043]21 转子
[0044]22转子齿(凸极部)
[0045]22c帽檐形状部
[0046]23 转子槽
[0047]25辅助极芯材(辅助极部)
[0048]27、27A、27B 感应线圈
[0049]27L、28L、281L、282L 环形部(固定部)
[0050]27p、27q、28p、28q、281p、281q、282p、282q 连接端部[0051 ]28、28A、28B、281、282 励磁线圈
[0052]29A、29B 二极管(整流元件)
[0053]29c连接销
[0054]30 闭合电路
[0055]31 主体部
[0056]32外端部
[0057]32a外端面
[0058]35脚部(支撑部)
[0059]36前端部
[0060]39支撑槽
[0061 ]41捆绑带(线状构件)
[0062]45圈构件(垫片)
[0063]47螺栓孔
[0064]48捆绑孔(连结部)
[0065]48a切缺孔
[0066]100旋转电机
[0067]101轴(旋转轴)
[0068]110、110A、110B、210A 线圈端盖
[0069]110d、123a、123b 通孔
[0070]111 支架
[0071]121 壳体
[0072]122电路基板(接线用基板)
[0073]124a?124d导通图案
[0074]136A、136B 端板
[0075]211 肋
[0076]G 气隙
[0077]Mo树脂模
【具体实施方式】
[0078]下面，参照附图，详细说明本发明的实施方式。图1?图20是说明本发明的一个实施方式所涉及的旋转电机的图。
[0079]在图1和图2中，如后所述，旋转电机100具有无需从外部对转子21输入能量的结构，例如具有适于安装于混合动力汽车、电动汽车的性能。
[0080]旋转电机100具备:定子11，其形成为大致圆筒形状；以及转子21，其固定于图6所示的作为驱动轴旋转的轴(旋转轴)101，收纳于定子11内。以如下方式来装配转子21:在内筒(内周面21a)内插入并固定轴101，将形成在内周面21a的键凸起26嵌入到连续地形成在该轴101的外周面的轴向上的键槽106内并使其在轴向上滑动而定位，从而，使转子21与该轴1I轴心一致且一体地旋转。
[0081]在定子11中，在周向上均等地配置有多根定子齿12，定子齿12在径向上延伸并形成为凸极形状，使内周面12a侧隔着气隙G与转子21的转子齿22的外周面22a靠近并相对。在定子齿12中，利用在相邻的侧面间形成的空间的定子槽13，将3相绕组的每一相分别单独地进行集中卷绕，从而形成电枢线圈14。将3相交流的驱动电流输入到电枢线圈14，从而，定子齿12作为产生使相对地收纳在内部的转子21旋转的磁通的电磁铁发挥作用。
[0082]在转子21中，在周向上均等地配置有多根转子齿(凸极部)22，转子齿22与定子齿12同样地在径向上延伸并形成为凸极形状。转子齿22形成为与定子齿12在全周方向上的根数不同，相对旋转时外周面22a与定子齿12的内周面12a适当地靠近并相对。
[0083]从而，旋转电机100能够通过对定子11的定子槽13内的电枢线圈14通电而产生磁通，使该磁通从定子齿12的内周面12a向相对的转子齿22的外周面22a交链。在该旋转电机100中，利用使与定子齿12之间交链的磁通所通过的磁路最短的磁阻转矩(主旋转力)使转子21相对旋转。其结果是，旋转电机100能够从轴101将通电输入的电能作为机械能输出，轴101与在定子11内相对旋转的转子21轴心一致且一体地旋转。即，旋转电机100被构筑为磁阻电机。
[0084]这时，在旋转电机100中，在从定子齿12的内周面12a向转子齿22的外周面22a交链的磁通中重叠着高次谐波成分。因此，在转子21侧也能够利用从定子11侧交链的磁通的高次谐波成分的磁通密度的变化，在内置的线圈中产生感应电流(辅助电流)，得到感应电动势。
[0085]详细来说，若仅对定子11的电枢线圈14供应基本频率的驱动电力，则只是由于以该基本频率变动的主磁通而使转子21(转子齿22)旋转，因而，在转子21侧仅配置线圈，交链的磁通不会发生变化，不会产生感应电流。
[0086]而另一方面，磁通中重叠着高次谐波成分，该高次谐波成分以与基本频率不同的周期随时间变化，并且从外周面22a侧与转子齿22交链。因而，通过在转子齿22的外周面22a的附近设置线圈，基本频率的磁通中重叠的高次谐波成分能够高效地产生感应电流。其结果是，能够将导致铁损的高次谐波磁通作为用于自励磁的能量而回收。
[0087]因此，在本实施方式的旋转电机100中，在转子21侧，将在辅助极芯材(辅助极部)25上集中卷绕而成的感应线圈27并列多个地配置于旋转方向，感应线圈27收纳在转子齿22间的转子槽23内。另外，在旋转电机100中，集中卷绕而成且串联连接的励磁线圈28(281、282)在所有转子齿22中配置为I段(I个整体)。
[0088]辅助极芯材25以脚部(支撑部)35支撑于转子齿22的相对的两侧面22b。这样，辅助极芯材25以该脚部35连结、支撑卷绕有感应线圈27的主体部31，并将主体部31定位、保持在转子齿22的侧面22b间的转子槽23内。
[0089]辅助极芯材25的主体部31是通过层叠电磁钢板而形成的，成为与轴101平行地延伸，与转子21的转子齿22的两侧面22b相对而能卷绕感应线圈27的板状。该主体部31以如下方式组装于转子21:在转子齿22间的转子槽23内，从轴心向转子21的径向外方延伸地卷绕感应线圈27，使主体部31的径向外端部32的外端面32a与定子11的定子齿12的内周面12a相对。此外，该辅助极芯材25的主体部31形成为转子21的外周面侧的外端部32比转子21的轴心侧厚，抑制卷绕的感应线圈27因旋转时的离心力而移位。在此，转子21的径向外方是指，在通过轴心的直线上从轴心朝向外周面的外侧的方向。
[0090]辅助极芯材25的脚部35与轴101平行地延伸，通过层叠电磁钢板而形成。该辅助极芯材25的脚部35形成为从主体部31的转子21的径向内端部31i朝向转子齿22的两侧面22b延伸的板状。另外，该脚部35通过将前端部36嵌入到形成在转子齿22的两侧面22b的支撑槽39内来进行组装(连结)，支撑主体部31。从而，通过将脚部35的前端部36从旋转轴方向的端面侧嵌入到转子齿22的支撑槽39内并使其滑动来组装辅助极芯材25 ο在此，转子21的径向内方是指，在通过轴心的直线上从外周面朝向轴心侧的方向。
[0091]该辅助极芯材25的脚部35是通过层叠电磁钢板而形成的，上述电磁钢板要确保足够支撑主体部31的强度，以尽可能窄的宽度形成，例如形成为以层叠的电磁钢板的2片的厚度以下的宽度在旋转轴方向上延伸的形状。即，该脚部35形成为如下状态:为了尽可能限制通过主体部31和转子齿22之间的磁通量而设为截面积较小的板状，以使辅助极芯材25作为与转子齿22独立的磁极(辅助极)发挥作用的磁独立的形态进行支撑。
[0092]从而，在转子21中，通过辅助极芯材25的脚部35的磁通量受到限制，想要通过的磁力线随即变密，因此很容易磁饱和。通过这种结构，能够抑制辅助极芯材25和转子齿22的磁耦合，能够使辅助极芯材25以与转子齿22充分地磁独立的状态进行支撑。因此，能够避免与转子齿22和辅助极芯材25分别交链的磁通相互干扰而降低感应电流、电磁力的产生效率，能够使转子21以大转矩高效率旋转。
[0093]另外，根据该结构，在转子21中，在使辅助极芯材25支撑于转子齿22之前，能够将励磁线圈28的一部分或全部卷绕于该转子齿22的轴心侧内方或整个转子齿22，之后，能够使辅助极芯材25的脚部35嵌入转子齿22的支撑槽39来进行支撑。
[0094]这时，只要在使辅助极芯材25的脚部35支撑于转子齿22之前或支撑于转子齿22之后将感应线圈27卷绕于主体部31即可。另外，励磁线圈28以分为第I励磁线圈281和第2励磁线圈282的状态卷绕于转子齿22，第I励磁线圈281比辅助极芯材25的脚部35靠径向内方，第2励磁线圈282比辅助极芯材25的脚部35靠径向外方，该第1、第2励磁线圈281、282串联连接，构成励磁线圈28。
[0095]像这样由辅助极芯材25的脚部35进行支撑，从而，在转子21中，能够使感应线圈27卷绕于辅助极芯材25的主体部31，位于转子21的外周面侧。另外，由于是使辅助极芯材25的脚部35嵌入到转子齿22的支撑槽39内进行支撑的，因此，能够将励磁线圈28的第1、第2励磁线圈281、282卷绕于整个转子齿22而不被该辅助极芯材25的脚部35妨碍。根据本发明所涉及的实施方式，通过这种构成，能够有效利用转子槽23内的空间，高效地在感应线圈27中产生感应电流，另外，能够将该感应电流供应给励磁线圈28，有效地产生磁场。
[0096]此外，在将励磁线圈28的第1、第2励磁线圈281、282以一道工序卷绕于整个转子齿22(径向内方和径向外方的两侧)时，只要以留出辅助极芯材25的脚部35在转子槽23内滑动的空间的状态卷绕即可。另外，在使辅助极芯材25支撑于转子齿22前后分别卷绕第1、第2励磁线圈281、282时，只要在将第I励磁线圈281卷绕于该转子齿22的轴心侧内方(径向内方)之后、将感应线圈27卷绕于辅助极芯材25的主体部31之前，或在该主体部31上卷绕有感应线圈27的状态下，将第2励磁线圈282卷绕于该转子齿22的外周侧外方(径向外方)即可。
[0097]并且，感应线圈27卷绕于包括电磁钢(磁性体)的辅助极芯材25，从而能够提高导磁率，使磁通高密度地交链。另外，感应线圈27位于在与定子齿12的内周面12a之间隔着极小的气隙G相对的磁路上，从而能够使更多的高次谐波磁通交链。通过进行磁场分析，确认高次谐波磁路，以有效利用从定子齿12的内周面12a向转子齿22的外周面22a侧交链的磁通的3次时间谐波成分，从而，将该感应线圈27设置为能够高效地产生感应电流。此外，感应线圈27被配置为位于转子齿22之间，且在与励磁线圈28之间确保必要且足够的空隙。
[0098]这样，通过采用集中卷绕结构，感应线圈27、励磁线圈28无需跨多个槽进行卷绕，能够小型化。另外，在感应线圈27中，能够降低I次侧的铜损损失，并且高效地产生由于旋转座标(dq轴)中的3次时间谐波磁通的交链而产生的感应电流，得到励磁能量。
[0099]在此，旋转座标(dq轴)中的3次时间谐波在静止座标中是2次空间谐波。
[0100]这样，感应线圈27和励磁线圈28相互分离地卷绕于转子齿22和辅助极芯材25，使得磁通路径互不干扰，因此，能够抑制磁干扰并且高效地产生感应电流。
[0101 ]并且，作为主要利用旋转座标中的3f次时间谐波磁通(f= 1、2、3...)的结构，旋转电机100被制作为“转子21侧的凸极部(转子齿22)的数量P:定子11侧的定子槽13的数量S”为“2:3”的结构。例如，3次时间谐波磁通的频率比输入到电枢线圈14的基本频率高，因此以短周期脉动。因此，在转子21中，与转子齿22间的感应线圈27交链的磁通强度发生变化，从而，能够高效率地产生感应电流，能够将基本频率的磁通中重叠的高次谐波成分作为励磁能量源高效地回收而进行旋转。
[0102]另外，像这样，作为决定转子21侧和定子11侧之间的相对磁作用的品质的结构，旋转电机100采用“转子齿凸极数P与定子槽数S的比为P/S = 2/3”，是为了减小电磁振动，实现电磁噪声较小的旋转。
[0103]详细来说，在进行磁通密度分布的磁场分析时，可以看出，根据转子齿凸极数P与定子槽数S的比，在机械角度360度内的周向上磁通密度分布是分散的，因此，作用于定子11的电磁力分布也出现偏聚。
[0104]对此，在旋转电机100中，通过采用“转子齿凸极数P/定子槽数S= 2/3”的结构，能够使在机械角度360度的全周范围内成为均等的密度分布的磁通交链，能够使转子21在定子11内尚品质地旋转。
[0105]从而，在旋转电机100中，能够将高次谐波磁通成分作为励磁能量源高效地回收，并且抑制电磁振动，静音性良好地旋转。
[0106]这样，在旋转电机100中，能够使配置于转子21侧的q轴的感应线圈27高效地产生感应电流，将其作为励磁电流供应给配置于d轴的励磁线圈28，使转子齿22作为自励磁电磁铁发挥作用，因此，能够得到辅助因向电枢线圈14供应电力而产生的主旋转力的辅助旋转力，使转子21高效率旋转。即，在该旋转电机100中^轴的高次谐波磁通也能够用作励磁能量源，与不在q轴配置辅助极的结构相比，能够增大互感系数，提高因自励磁而产生的磁铁转矩密度。
[0107]并且，感应线圈27绕转子21的径向以集中卷绕的方式形成相同方向的绕组，排列在转子21的周向上且并联连接。另外，励磁线圈281、282串联连接且设为I段的励磁线圈28绕转子21的径向以集中卷绕的方式形成相邻彼此为相反方向的绕组，串联连接的励磁线圈281、282的两端部进一步在转子21的周向的外周侧和轴心侧串联连接。
[0108]这些感应线圈27和励磁线圈28以位于相邻位置上的2组转子齿22和转子槽23为I套，与二极管(整流元件)29A、29B—起构成闭合电路30(参照图3)。
[0109]如图3所示，在闭合电路30中，串联连接的2个励磁线圈28A、28B(2组励磁线圈281、282)的两端部经由二极管29A、29B分别与并联连接的2个感应线圈27A、27B的两端部连接。
[0110]具体来说，在闭合电路30中，向相反的环绕方向集中卷绕而成且串联连接的2个励磁线圈28A、28B的一侧的第I连接端部28p与向相同的环绕方向集中卷绕而成且并联连接的2个感应线圈27A、27B的2个第I连接端部27p在I个连接点处连接。另外，串联连接的2个励磁线圈28A、28B的相反侧的第2连接端部28q与二极管29A、29B两者的阴极侧的连接销29c连接，另外，并联连接的2个感应线圈27A、27B的2个第2连接端部27q与二极管29A、29B各自的阳极侧的连接销29c连接。即，二极管29A、29B被封装为如下阴极共用型:将各自的阴极侧的连接销29c彼此连接，使其向外部露出，并且使各自的阳极侧的连接销29c原封不动地向外部露出。
[0111]通过导线连接该二极管29A、29B时，使它们相差180度相位差，形成使一方感应电流反相而将半波整流输出合成的中性点钳位型的全波整流电路。
[0112]从而，在旋转电机100中，使从定子齿12的内周面12a向转子齿22的外周面22a侧交链的磁通中重叠的高次谐波成分通过卷绕有感应线圈27A、27B的导磁率高的电磁钢的辅助极芯材25，从而，能够高效地产生感应电流。能够使在感应线圈27A、27B中分别产生的交流的感应电流在被二极管29A、29B整流后合流，作为直流的励磁电流流向串联连接的励磁线圈28A、28B ο这样，能够使励磁线圈28A、28B有效地自励磁，产生磁场。
[0113]另外，在该旋转电机100中，由相邻的感应线圈27A、27B和励磁线圈28A、28B各2组和二极管29A、29B这样的I套构成闭合电路30。并且，在该旋转电机100中，闭合电路30中的并列的感应线圈27A、27B是向相同的环绕方向卷绕而成的集中绕组，而励磁线圈28A、28B是在转子21的全周方向卷绕的环绕方向交替变化地卷绕而成的。
[0114]因此，在旋转电机100中，由于励磁电流的流通而在励磁线圈28A、28B中产生的电磁铁的磁化方向在周向上交替变化，N极和S极交替地与定子11的定子齿12相对。即，在旋转电机100中，每个闭合电路30的励磁线圈28A、28B的一方作为使N极与定子11相对的第I电磁铁发挥作用，并且，励磁线圈28A、28B的另一方作为使S极与定子11相对的第2电磁铁发挥作用，励磁线圈28A、28B被配置为作为分别使相同数量的N极或S极与定子11相对的电磁铁发挥作用。
[0115]其结果是，在旋转电机100中，由于分为激励用和励磁用，因而能够避免在感应线圈27A、27B和励磁线圈28A、28B中相互干扰而相互削弱磁场，能够将磁通作为励磁能量高效地回收。即，转子齿22构成卷绕励磁线圈28A、28B的凸极部，辅助极芯材25构成卷绕感应线圈27A、27B的辅助极部。
[0116]另外，在该旋转电机100中，6套图3所示的闭合电路30如图6所示配置为排列在转子21的周向上，采用“转子齿凸极数P/定子槽数S = 2/3”的结构，从而能够使与每个闭合电路30的感应线圈27A、27B交链的高次谐波磁通的波形相同。因此，能够将在感应线圈27A、27B中产生的没有相位差的感应电流作为被二极管29A、29B整流为相同程度的励磁电流供应给励磁线圈28A、28B，能够高效且高品质地驱动转子21旋转。
[0117]根据这种电路构成，例如与如图4所示设为利用2个二极管29A、29B对转子21的所有感应线圈27A、27B和励磁线圈28A、28B进行整流而使其分别作为电磁铁发挥作用的串联电路的情况相比，是分段为6套图3所示的闭合电路30，因此，能够避免绕组电阻累加而成为高电阻值。
[0118]因此，例如在为了使车辆低速行驶而使转子21低速旋转的情况下，与感应线圈27A、27B交链的磁通量的变化变小，产生的感应电流也变小。然而，在旋转电机100中，能够减少在该感应线圈27A、27B、励磁线圈28A、28B的绕组电阻上的浪费(减小限制电阻值)，使励磁线圈28A、28B励磁而不白白浪费电力。从而，能够高效地产生磁场，有效地辅助由定子11的电枢线圈14产生的旋转力。
[0119]这时，能够使在感应线圈27A、27B中产生的感应电压、在励磁线圈28A、28B中产生的励磁电压分散，将其抑制为低电压，也能够降低由于对绕组通电而产生的铜损。因此，无需考虑使感应线圈27A、27B的感应电压、励磁线圈28A、28B的励磁电压的累加值不超过上限，能够避免因电压值变得过高而无法得到期待的转矩。
[0120]另外，如图5所示，也能够通过将该感应线圈27A、27B和励磁线圈28A、28B分别并联连接来实现感应线圈27A、27B、励磁线圈28A、28B的低电阻化、低电压化。然而，两端部并联连接的感应线圈27A、27B和励磁线圈28A、28B中分别产生感应电压，该感应电压会引发抵消磁通的产生(变化)的方向的磁通，因此，会产生在感应线圈27A、27B、励磁线圈28A、28B的并联电路内循环的电流，妨碍磁通(磁力)的产生。因此，优选在转子21中配置6套闭合电路30作为旋转电机100的整流电路。
[0121]在这种旋转电机100中，在图3所示那样的分段化的闭合电路30(以下也简称为分段型)中，例如在车辆开始行驶时等那样地对定子11的电枢线圈14供应电力而使转子21开始旋转时，可以看出，对于被一方二极管(例如二极管29A)整流后的感应电流波形，从转子21开始旋转之初起，产生以能有效地产生图7所示那样的励磁能量的大小的电流值慢慢增加的感应电流。相对于此，在图4所示的使感应线圈27A、27B全部串联的串联电路(以下也简称为串联连接型)中，无法看出从转子21开始旋转之初起产生能有效地产生图7所示那样的励磁能量的大小的电流值的感应电流。
[0122]这样，在图3所示的分段型的情况下，能够从转子21开始旋转之初起，利用二极管29A、29B以能有效地产生励磁能量的大小的电流值对交流的感应电流进行整流，将其作为直流的励磁电流提供给励磁线圈28A、28B。
[0123]因而，如图8所示，在图4所示的串联连接型的情况下，在转子21开始旋转之初无法得到由于对感应电流进行整流而得到的励磁电流的流通而产生的磁铁转矩，仅由于因对电枢线圈14通电而得到的一定的转矩而使转子21旋转。相对于此，在图3所示的分段型的情况下，在因对电枢线圈14通电而得到的转矩的基础上，还能够由于从开始旋转之初起在励磁线圈28A、28B中得到的磁铁转矩而使转子21旋转，其旋转转矩也随着磁铁转矩的增加而慢慢变大，能够使转子21高效率地旋转。
[0124]详细来说，当转子21低速旋转，且提供给电枢线圈14的电流小、负荷低时，不能使充分的高次空间谐波成分与感应线圈27A、27B交链，在串联连接型的情况下，内部电阻大，感应电流的流通受到妨碍。相对于此，在分段连接型的情况下，内部电阻小，感应电流的流通不受妨碍，因此，能够有效地产生磁铁转矩并加以利用。
[0125]另外，当转子21低速旋转，且提供给电枢线圈14的电流大、负荷高时，充分的高次空间谐波成分与感应线圈27A、27B交链，而在串联连接型的情况下，内部电阻大，电压的下降也大，因而，无法提供充分的感应电流。相对于此，在分段型的情况下，内部电阻小，电压的下降也小，因而，能够提供充分的感应电流，有效地产生磁铁转矩并加以利用。
[0126]另外，当转子21高速旋转时，不论是在低负荷还是高负荷时，因与感应线圈27A、27B交链的高次空间谐波成分而产生的磁通变动(频率)大，在感应线圈27A、27B中产生较高的感应电压，从而，辅助极芯材25变为磁饱和，电感下降，因而，在串联连接型的情况下也能够不妨碍感应电流的流通地产生磁铁转矩并加以利用。
[0127]并且，如图9所示，在该旋转电机100中，在将定子11的电枢线圈14、转子21的感应线圈27以及励磁线圈28经绕线作业后的压力成型而使其形状固定，在将轴(驱动轴)101的轴向外侧的形状固定后的转子21的两侧的外端面装配并覆盖线圈端盖110。
[0128]具体来说，电枢线圈14、感应线圈27以及励磁线圈28形成为绕组线圈，该绕组线圈环绕成能使形成于定子齿12、转子齿22的前端侧的帽檐形状部12c、22c、辅助极芯材25的主体部31的外端部32插入到内部的形状，插入到绕组线圈内部后，以如下方式使电枢线圈14、感应线圈27以及励磁线圈28成形:使在远离各个侧面12b、22b、31b的位置沿着各个侧面环绕成线圈状的绕组与该侧面12b、22b、31b紧贴。
[0129]定子11和转子21在转子21的径向外周且在轴101的轴向的两外侧形成有环形部14L、27L、28L(省略14L的图示)作为固定部，通过捆绑带(线状构件)41在该环形部14L、27L、28L上遍及全周地进行捆绑，从而连结、固定电枢线圈14、感应线圈27以及励磁线圈28 (参照图12)。此外，捆绑带41例如是通过将包括PPS(PolyphenyIenesulfide;聚苯硫醚)树脂的合成纤维编成管状从而形成为具有充分强度的线条构件，将其含浸于清漆等来进一步提高强度。
[0130]另外，如图10所示，通过环形部27L、28L的捆绑带41也通过并捆绑于固定于轴101的圈构件45，从而将感应线圈27和励磁线圈28牢固地设置于转子21侧，与轴101—体地旋转。
[0131]如图11所示，以如下方式装配圈构件45:与转子21同样地，将形成在轴心孔的内周面45c侧的键凸起46嵌入到轴101的键槽106内并使其在轴向上滑动而定位，从而，使圈构件45位于转子21的轴向的两外侧且与轴1I —体地旋转。
[0132]在该圈构件45中，形成有多个在轴101的轴向的两面侧开口的螺栓孔47和捆绑孔(连结部)48，上述螺栓孔47使后述的紧固六角螺栓118贯通，上述捆绑孔48使捆绑带41通过，捆绑孔48以如下方式开口:形成有与圈构件45的外周面侧相连的切缺孔48a，能够使捆绑带41通过。
[0133]并且，利用捆绑带41连结转子21的轴向的两外侧和圈构件45，从而，将感应线圈27和励磁线圈28(281、282)牢固地捆绑于轴101而将其定位固定。
[0134]具体来说，如图12所示，首先，在以使切缺孔48a位于轴101的轴向的内侧的方式装配圈构件45之后，将通过该圈构件45的捆绑孔48的捆绑带41卷绕于感应线圈27的环形部27L、励磁线圈28(281、282)的环形部281^2811^、2820来进行捆绑，将感应线圈27和励磁线圈28(281、282)牢固地定位固定于轴101(转子21)。
[0135]以捆绑I组的情况为一例来进行说明，在这I组中，感应线圈27的环形部27L、励磁线圈281的环形部281L以及励磁线圈282的环形部282L各为I个，利用该捆绑带41而进行的捆绑顺序如下。
[0136]首先，使捆绑带41通过圈构件45的捆绑孔48，从切缺孔48a将其拉出(步骤SI)，绕过励磁线圈281、282的环形部2811^、2821^的外侧之后(步骤32)，从转子齿22的外周面22&侧的开口282Lo插入到环形部281L、282L内，从相反侧(轴心侧)的开口281Li拉出(步骤S3)，成为卷绕了 I周捆绑带41的状态。
[0137]接着，在使从励磁线圈281、282的环形部2811^、2821^的轴心侧的开口2811^拉出的捆绑带41再次绕过相同环形部281U282L的外侧之后，从转子齿22的外周面22a侧的开口282Lo插入到环形部281L、282L内，从相反侧(轴心侧)的开口 281Li拉出(步骤S4、S5)，成为共卷绕了 2周捆绑带41的状态。
[0138]接着，将从环形部281L、282L的轴心侧的开口 281Li再次拉出的捆绑带41插入到夹着圈构件45的螺栓孔47而相邻的捆绑孔48的切缺孔48a中，从外侧的圆盘形状平面45a的捆绑孔48拉出(步骤S6)，成为使捆绑带41也卷绕于圈构件45的状态。
[0139]之后，在使从圈构件45的捆绑孔48拉出的捆绑带41绕过相邻的环形部28L间的外侧和感应线圈27的环形部27L的外侧之后(步骤S7)，从辅助极芯材25的外端面32a侧的开口27Lo插入到环形部27L内，从相反侧(轴心侧)的开口 27Li拉出(步骤S8)，成为卷绕了 I周捆绑带41的状态。
[0140]接着，将从感应线圈27的环形部27L的轴心侧的开口27Li拉出的捆绑带41从圆盘形状平面45a侧拉入到圈构件45的同一捆绑孔48内(步骤S9)，从切缺孔48a拉出，从而，成为再次卷绕于圈构件45的状态。然后，从步骤SI起重复该上述的顺序，从而遍及转子21的全周地进行卷绕。
[0141]从而，通过利用捆绑带41连结环形部27L、281L、282L和圈构件45，将感应线圈27和励磁线圈281、282牢固地捆绑于轴101，并将其固定为与轴101—体地旋转。特别是，在将辅助极芯材25的脚部35的前端部36嵌入到转子齿22的支撑槽39来进行支撑的基础上，利用捆绑带41对感应线圈27的捆绑也能够将辅助极芯材25牢固地固定于转子齿22(轴101)侧。
[0142]如图6和图9所示，线圈端盖110A、IlOB装配于轴101的连结端部1la侧和旋转端部1lb侧，在其中一方连结端部1la侧的线圈端盖IlOA的轴向外侧的外面IlOs的多处形成有支架111，按每个闭合电路30设置I组来设置多组二极管29A、29B。此外，线圈端盖IlOB不具备支架111，形成为薄的大致相同形状来谋求轻量化，但也可以沿用线圈端盖110A。
[0143]该二极管29A、29B收纳于壳体(封装件)121内，将该壳体121容易地嵌入到形成在线圈端盖IlOA的外面IlOs的多个支架111内，将连接销29c与将感应线圈27、励磁线圈28的绕组线圈的端部拉出而得到的连接端部27p、27q、28p连接，从而形成闭合电路30。此外，在本实施方式中，以将二极管29A、29B的连接销29c直接与绕组线圈连接的情况为一例来进行说明，但不限于此。例如，也可以在绕组线圈的连接端部设置连接用接点，使得只要插入连接销29c就能导通，从而能够容易地更换二极管29A、29B(壳体121)。
[0144]如图13所示，在线圈端盖IlOA的外面IlOs的周向上，在与闭合电路30相对应地成为均等间隔的位置配置有支架111，该支架111形成为能嵌入包括连接销29c的壳体121且在周向上以相同形状连续的孔形。
[0145]螺纹孔在该支架111的底面侧形成有螺纹孔112，贯通壳体121的贯通孔121b的紧固螺栓119拧紧于螺纹孔112，利用该紧固螺栓119将配设在支架111内的壳体121装配于线圈端盖110A。
[0146]以如下方式来装配线圈端盖110A、110B:与转子21、圈构件45同样地，将形成在轴心孔的内周面IlOc的键凸起116嵌入到轴101的键槽106内并使其在轴向上滑动而定位，从而，使线圈端盖11OA、11OB与该轴1I轴心一致且一体地旋转。
[0147]在该线圈端盖110A、110B中，在与圈构件45的螺栓孔47相同的位置形成有螺栓孔117，将后述的紧固六角螺栓118插入到该螺栓孔47、117中，使其贯通转子21的贯通孔21b而将其拧紧，从而，能够将圈构件45作为垫片夹在中间，使线圈端盖110A、IlOB不会松动地紧固并固定于该转子21。
[0148]另外，线圈端盖110A、IlOB形成为有底短圆筒形状，在外面IlOs周围的外周壁114上形成有凸形部114a，该凸形部114a在与转子齿22之间的转子槽23相对应的位置突出。
[0149]从而，支架111(壳体121)均等地配置在外面I 1s的周向上(在以旋转轴为中心的圆周上)，从而，能够将线圈端盖IlOA固定为重心与轴101的轴心一致且一体地旋转，不会使转子21的旋转品质劣化。此外，在本实施方式中，以将支架111均等间隔地配置于转子21的外端面侧的线圈端盖IlOA的情况为一例来进行说明，但不限于此。例如，也可以将支架111排列于转子21的外周面侧，另外，也可以将支架111配置于不均等的旋转对称的位置，使其重心与轴心一致。
[0150]另外，将外周壁114的凸形部114a嵌入到转子齿22的转子槽23之间，从而，能够以压住辅助极芯材25的主体部31的外端部32的两端侧的状态来装配线圈端盖110A、110B，能够压制住辅助极芯材25因旋转时的离心力而想要移动的倾向，抑制旋转品质的劣化。
[0151]另外，在该线圈端盖IlOA与转子21的外端面之间夹入电路基板(接线用基板)122，使后述的端板136A位于该线圈端盖IlOA的外侧，并且利用紧固六角螺栓118将其拧紧于轴101。
[0152]如图15所示，电路基板122形成为能嵌入到线圈端盖IlOA的外面IlOs的背面侧的形状，嵌入到轴101的键槽106内的键凸起126形成在轴心孔的内周缘122c，并且，形成在图14所示的线圈端盖IlOA的外周壁114的内周面侧的键凸起11所5嵌入的键槽127形成在外周缘122b。此外，在该电路基板122中，也在与圈构件45的螺栓孔47相同的位置形成有螺栓孔128，将后述的紧固六角螺栓118插入到该螺栓孔128中并将其紧固，从而，能够将该电路基板122夹在线圈端盖IlOA和圈构件45之间，使电路基板122不会松动地固定于转子21。
[0153]从而，如图16所示，能够以如下方式装配电路基板122:将线圈端盖I1A的外周壁114内的键凸起115嵌入到外周缘122b的键槽127内，使电路基板122位于外面IlOs的背面侧且不能旋转，与线圈端盖IlOA—起地将键凸起116、126嵌入到轴101的键槽106内，与轴101一体地旋转。
[0154]在该电路基板122中形成有多个通孔123a、123b和多个导通图案124a?124d，在上述多个通孔123a、123b中插入构成感应线圈27和励磁线圈28(281、282)的绕组线圈的两端侧的连接端部27?、279、281?、2819、282?、2829;上述多个导通图案124&?124(1将二极管29A、29B与感应线圈27和励磁线圈28连接，构成闭合电路30。
[0155]通孔123a在导通图案124a?124d内开口，利用焊锡等能容易地将插入的感应线圈27A、励磁线圈 281、282的连接端部27?、279、281?、2819、282?、2829与导通图案124&?124(1导通地连接。
[0156]通孔123b在导通图案124a?124d的形成区域外开口，能够将连接端部27p、27q、282p拉出，使其能与二极管29A、29B的连接销29c连接，而不使插入的感应线圈27、励磁线圈281、282的绕组线圈与导通图案124&?124(1导通接触。
[0157]具体来说，如图17所示，在电路基板122中，励磁线圈28A(281)、28A(282)的连接端部281p、282q在通孔123a处向导通图案124a的连接面内露出而导通地连接。同样地，在导通图案124b中，励磁线圈28六(281)、288(281)的连接端部281?导通地连接。在导通图案12如中，感应线圈27A的连接端部27q和励磁线圈28B(282)的连接端部282q导通地连接。在导通图案124d中，感应线圈27A的连接端部27p、励磁线圈28B(282)的连接端部282p以及感应线圈27B的连接端部27p导通地连接。
[0158]另外，在通孔123b中插入绕组，该绕组在末端具备励磁线圈28A(282)的连接端部28p、感应线圈27A的连接端部27q、感应线圈27B的连接端部27q。
[0159]通过将插入到该通孔123b的励磁线圈28A(282)和感应线圈27A、27B的绕组线圈插入到形成在图14所示的线圈端盖IlOA中的通孔IlOd并向外面IlOs侧拉出，来进行使该绕组线圈与二极管29A、29B的连接销29c导通地连接的作业，通孔IlOd形成在与嵌入到线圈端盖11OA的支架111中的二极管29A、29B (壳体121)的连接销29c相对应的位置。
[0160]从而，能够直接利用焊锡等而容易地将插入到通孔123b的励磁线圈28A(282)和感应线圈27A、27B的连接端部28p、感应线圈27A、27B的连接端部27p、27q分别导通地连接。
[0161]并且，在旋转电机100中，将装配电路基板122之前的转子21，换言之，将使用圈构件45并利用捆绑带41而捆绑固定有感应线圈27、励磁线圈28的转子21配设在未图示的成型用模具的成形空间(腔)内，向内部的间隙注入填充例如PPS树脂。
[0162]在此，成型用模具形成如下成形空间:在将轴101纵向配设的情况下，具备与转子21的转子齿22的外周面22a基本没有间隙地相对的内径的内周面，并且具备靠近感应线圈27、励磁线圈28的轴向的两端侧的环形部27L、28L的底面和顶面。另外，该成型用模具形成为:与线圈端盖110A、110B的外周壁114相同的形状向成形空间的内周面突出。并且形成为:在成型用模具的成形空间的顶面侧，保持从感应线圈27、励磁线圈28的绕组线圈拉出的连接端部27p、27q、28a、28b的贯通孔在紧邻各个绕组线圈的位置开口。
[0163]相对于此，插入到电路基板122的通孔123a的绕组因自身的刚性而自立，并被切断为足够作为连接端部27p、27q、28p的长度。另外，插入到电路基板122的通孔123b的绕组被切断为足够进行如下作业的长度:将该绕组插入到通孔110d，该通孔IlOd在与嵌入到线圈端盖IlOA的支架111的二极管29A、29B的连接销29c相对应的位置开口，通过焊接等而对该绕组进行导通地连接。
[0164]从而，对于转子21，通过在将配设在成型用模具内并将插入到电路基板122的通孔123b的绕组从顶面侧的贯通孔拉出的状态下盖上将该顶面侧，从而能够以如下方式保持转子21:将直立(自立)的插入到电路基板122的通孔123a的绕组端部的连接端部27p、27q、28a、28b插入到贯通孔内。
[0165]之后，在向成型用模具内注入填充PPS树脂时，能够一边限制填充树脂进入到妨碍装配于转子21的两端侧的线圈端盖110A、110B的外周壁114的装配的部位，一边使PPS树脂侵入转子21的内部，使其进入感应线圈27、励磁线圈28的绕组间、周围的间隙而将其填埋。这样，能够限制绕组移动，谋求特性的稳定化和耐久性的提高。
[0166]另外，填充在转子21的转子槽23内的PPS树脂在转子齿22的外周面22a平滑地连续，覆盖感应线圈27、励磁线圈28以及整个辅助极芯材25并固化，因此，能够可靠性高地限制感应线圈27、励磁线圈28因旋转时的离心力而想要移动的倾向。具体来说，能够在感应线圈27、励磁线圈28与转子齿22的帽檐形状部22c抵接而受到限制的基础上，可靠性更高地进行限制与支撑。
[0167]而且，形成在转子21的轴向的两端部侧的感应线圈27、励磁线圈28的环形部27L、28L、捆绑带41也被PPS树脂覆盖并支撑，因此，能够避免因某种负荷而变形并损伤。
[0168]并且，如图18所示，从该成型用模具内取出的注入填充了PPS树脂后的转子21能够将转子齿22、辅助极芯材25以及感应线圈27和励磁线圈28等定位固定(支撑)于内部，并且将其作为转印成形空间的树脂模Mo取出。在该转子21中，能够使感应线圈27、励磁线圈28的绕组的连接端部27p、27q、28p、28q因自身的刚性而直立(自立)，并将其作为导体凸起MoP设置在树脂模Mo的顶面Mou上。
[0169]因此，对于转子21，只要定位并盖上电路基板122(使其靠近树脂模Mo侧)，就能够将导体凸起MoP插入到电路基板122的通孔123a中，通过焊锡等而焊接于导通图案124(124a?124d)，能够容易地使感应线圈27、励磁线圈28的绕组的连接端部27p、27q、28p、28q通过导线连接。
[0170]另外，在转子21中，能够将以端部为连接端部27p、27q、28p、28q的感应线圈27、励磁线圈28的绕组作为导线MoL设置在树脂模Mo的顶面Mou上。
[0171]因此，在转子21中，在将在树脂模Mo的顶面Mou上延伸的导线MoL从电路基板122的通孔123b适当地插入到线圈端盖I1A的通孔I1d中，并且将该电路基板122和线圈端盖I1A装配于转子21之后，切断该导线MoL的剩余部分并进行焊接，从而，能够容易地使感应线圈27、励磁线圈28的绕组的连接端部27p、27q、282p与嵌入到支架111中的二极管29A、29B的连接销29c通过导线连接。
[0172]这时，将线圈端盖110A、IlOB与电路基板122—起装配于从成型用模具内取出的转子21，能够使线圈端盖110A、110B位于成为如下状态的位置:外周壁114与该转子21的两端侧的转子齿22的外周面22a、树脂模Mo的侧面Mos平滑地连续，另外，能够使线圈端盖110A、IlOB成为如下状态:将外周壁114的凸形部114a嵌入到该转子齿22之间并压住辅助极芯材25的主体部31的外端部32的外端面32a。
[0173]另外，如图19所示，该线圈端盖110A、I1B夹在位于轴向的两外侧的端板136A、136B之间，与电路基板122—起由紧固六角螺栓118拧紧于轴101。
[0174]如图20所示，将非磁性金属板例如黄铜板成形为与线圈端盖110A、I1B大致相同直径的圆盘形状，从而将端板136A、136B制作为不影响运转时的磁路的形成等。将壳体121的一面侧作为散热面(例如铝基面)121a并使一方端板136A紧贴该散热面121a，从而使端板136A作为散热板发挥作用，对二极管29A、29B发挥作用时的发热进行热交换，将其向外部排出。另外，该端板136A、136B也形成为修正与设置于旋转电机100的各种构成部件相应的轴101 (绕旋转轴)的偏差，作为平衡修正板发挥作用，确保整体的旋转平衡。
[0175]该端板136A在与电路基板122的螺栓孔128、线圈端盖110A、110B的螺栓孔117相同的位置形成有插入紧固六角螺栓118的螺栓孔137(参照图9)。另外，端板136B在与端板136A的螺栓孔137相同的位置形成有供紧固六角螺栓118拧紧的螺纹孔138(参照图9)。
[0176]这样，在旋转电机100中，能够利用紧固六角螺栓118将端板136A、136B紧固并组装在装配有线圈端盖110A、IlOB和电路基板122且设置有闭合电路30的转子21的两端侧，能够将该转子21配设在定子11内。
[0177]在此，旋转电机100将形成为滚花形状的轴101的一端侧的连结端部1la插入到例如设置在构成车辆侧的动力传递路径的机构侧的未图示的联接孔内并进行连结，使其不能相对旋转。并且，旋转电机100被设置为将形成为覆盖整个定子11形状的外壳(未图示)拧紧于该车辆侧等而进行装配。
[0178]利用解析器(旋转检测元件)131来检测该旋转电机100的旋转，如图9所示，解析器131装配于轴101的连结端部1la的相反侧的旋转端部1lb且位于外壳内。该解析器131利用压圈139将转子解析器132固定于轴101的旋转端部1lb且使其一体地旋转，并且将解析器定子133固定于外壳侧使其不能旋转，从而检测轴101的旋转。
[0179]因此，在旋转电机100中，在配置于设置有解析器131的旋转端部1lb的相反侧的连结端部1la侧的线圈端盖IlOA上设置有二极管29A、29B(壳体121)，能够避免该二极管29A、29B运转时产生的噪声影响解析器131而使检测精度下降。
[0180]如以上说明的那样，在本实施方式的旋转电机100中，将转子21配设在成形用模具内并注入填充PPS树脂，因此，能够使PPS树脂进入转子齿22间的转子槽23内的间隙而进行固定。因此，PPS树脂侵入间隙并贴紧绕组，从而，能够以使其不能变形、不能移动的状态来支撑转子槽23内的感应线圈27、励磁线圈28。另外，在脚部35的前端部36嵌入到转子齿22的支撑槽39来进行支撑的基础上，又利用转子齿22的帽檐形状部22c来支撑转子槽23内的辅助极芯材25，以限制其因离心力而移动。
[0181]而且，使捆绑带41通过固定于轴101的圈构件45的捆绑孔48和转子21的轴向的两端部侧的环形部27L、28L而牢固地捆绑感应线圈27、励磁线圈28，因此，能够限制感应线圈27、励磁线圈28因离心力而想要移动的倾向。特别是，感应线圈27被脚部35支撑，因而，能够与辅助极芯材25—起被捆绑带41支撑而使其更加不能移动。此外，在转子21的轴向的端部侧没有被填充PPS树脂的情况下，圈构件45能够作为垫片发挥作用，确保限制感应线圈27、励磁线圈28的环形部27L、28L变形的空间。
[0182]这样，在本实施方式的旋转电机100中，能够防患于未然，不会使转子21的转子槽23内的励磁线圈28、辅助极芯材25以及感应线圈27因运转时的振动等而损伤，能够提供高品质的旋转电机100。
[0183]而且，在本实施方式的旋转电机100中，只要将辅助极芯材25的感应线圈27和转子齿22的励磁线圈28的绕组的连接端部27p、27q、28p、28q插入到电路基板122的导通图案124a?124d的通孔123a中，就能够容易地通过导线导通地连接，而且，能够通过与二极管29A、29B的连接销29 c连接而容易地形成多个闭合电路30。
[0184]另外，在多个闭合电路30的每一个当中，产生交流的感应电流而对其进行整流，从而将其作为直流的励磁电流，因此，能够将被二极管29A、29B整流后的电流值(负荷)抑制为较小，并且避免感应电压、绕组电阻无用地变高。从而能够抑制铜损，高效地产生电磁力(磁铁转矩)。
[0185]这样，本实施方式的旋转电机100能够提供如下旋转电机100:能够回收从定子11侧向转子21侧交链的漏磁通(高次谐波)而产生励磁能量，高效率地产生转矩并进行旋转驱动。
[0186]而且，二极管29A、29B配设在线圈端盖IlOA的支架111内，线圈端盖IlOA装配在轴1I中的在轴向上远离旋转端部1I b侧的解析器131的连结端部1I a侧，因此，能够减少随着感应电流的整流而产生的噪声对解析器131的旋转检测的影响，能够避免旋转品质的下降。
[0187]封装在壳体121内的二极管29A、29B配设在线圈端盖IlOA的外面IlOs侧的支架111内，通过焊接就能够将连接销29c与闭合电路30连接，因此，只要卸下端板136A就能够容易地完成更换等作业。
[0188]该线圈端盖IlOA将外面IlOs侧的支架111均等地配置在以轴心为中心的圆周上的周向上，且使支架111与多个闭合电路30相对应，因此，在配设了二极管29A、29B(壳体121)的状态下也能够使重心与轴心一致，避免了由于二极管29A、29B的布局而导致旋转品质下降。
[0189]在此，作为本实施方式的其它方式，在采用图4所示的串联电路(串联连接型)来削减二极管29A、29B的使用数量的情况下，如图21所示，采用如下结构:在具备与线圈端盖IlOA大致同样的结构的线圈端盖210A的外面210s，将收纳I组二极管29A、29B的I个壳体121配设于I个支架111。在该其它方式中，能够将该I个支架111以外的部位形成得较薄来谋求轻量化。在这种情况下，例如只要形成从轴101(轴心)侧向径向延长的多个肋211来确保强度即可，优选以轴1I为中心，增加支架111的相反侧的肋211的根数，从而避免重心从轴心移位。
[0190]而且，虽省略了其它方式的图示，且在本实施方式中，以将感应线圈27配置于设置在转子槽23内的辅助极芯材25的情况为一例来进行说明，但不限于此。例如，也可以设为如下的2段结构:在转子齿22的靠近定子11的外周面22a侧配置感应线圈27，并且在轴101(轴心)侧配置励磁线圈28。在这种情况下，也能够与本实施方式同样地，按每个闭合电路30进行分段，将被二极管29A、29B整流后的电流值抑制为较小，并且避免感应电压、绕组电阻无用地变高，能够抑制铜损，高效地产生电磁力。
[0191]另外，定子11、转子21不限于由电磁钢板的层叠结构形成，例如也可以采用所谓的SMC芯，上述所谓的SMC芯是将对铁粉等具有磁性的颗粒的表面进行绝缘包覆处理而得到的软磁性复合粉材(Soft Magnetic Composites)进一步进行铁粉压缩成型和热处理而制造出的压粉磁芯。
[0192]另外，感应电流的整流处理不限于二极管29A、29B，也可以安装其它半导体元件，例如开关元件。
[0193]另外，磁铁转矩的获得不限于励磁线圈28A、28B，也可以并用永久磁铁。
[0194]另外，旋转电机100不限于车载用，例如能够适当用作风力发电、工作机械等的驱动源。
[0195]虽然公开了本发明的实施方式，但很显然，本领域技术人员能够在不脱离本发明的范围的情况下进行变更。旨在将所有这样的修正以及等价物都包含于前面的权利要求。
【主权项】
1.一种旋转电机，具备: 定子，其具有电枢线圈，该电枢线圈通电时产生磁通；以及转子，其在上述磁通的通过时旋转， 上述旋转电机的特征在于， 上述转子具备:多个辅助极部，在上述辅助极部卷绕有感应线圈，上述感应线圈在上述磁通中重叠的高次空间谐波成分交链时产生感应电流；以及多个凸极部，在上述凸极部卷绕有励磁线圈，上述励磁线圈在上述感应电流流过时具有电磁铁的功能， 上述辅助极部具有:主体部，在上述主体部卷绕有上述感应线圈，以及支撑部，其与上述主体部连结，支撑于相邻的上述凸极部的相对的两侧面， 在位于上述感应线圈、上述励磁线圈以及上述辅助极部的上述凸极部的槽内注入有树脂材料。2.根据权利要求1所述的旋转电机， 具有垫片，上述垫片固定于上述转子的轴向的端部侧，确保上述感应线圈和上述励磁线圈的该轴向的端部侧的空间。3.根据权利要求2所述的旋转电机， 上述多个凸极部和多个辅助极部在上述转子的径向外周具有固定部， 上述垫片中形成的连结部和上述固定部由线状构件连结，从而将上述感应线圈和上述励磁线圈固定。4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的旋转电机，其中， 绕组间由注入到上述槽内的上述树脂材料侵入，从而覆盖上述感应线圈和上述励磁线圈的上述转子的轴向的端部。5.根据权利要求1所述的旋转电机，其中， 通过形成在接线用基板上的导通图案连接上述感应线圈和上述励磁线圈。6.根据权利要求1所述的旋转电机，其中， 具备多个整流元件，上述整流元件对在上述感应线圈中产生的上述感应电流进行整流并将其作为励磁电流提供给上述励磁线圈， 上述整流元件收纳于覆盖上述转子的轴向的端部侧的罩的外面侧形成的支架内，该整流元件的连接端子与上述感应线圈和上述励磁线圈的绕组的端部连接。
【文档编号】H02K1/24GK105990971SQ201610154518
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】邓家宁, 青山真大
【申请人】铃木株式会社