專利名稱：感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子、以及使用該轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，并且具體地，涉及一種感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子以及使用該轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，該轉(zhuǎn)子在接收由定子產(chǎn)生的磁場的磁力的同時(shí)通過電磁感應(yīng)而旋轉(zhuǎn)。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)I和2中所公開的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)包括定子，其在中空部的內(nèi)部產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場；以及轉(zhuǎn)子，其可旋轉(zhuǎn)地布置在定子的中空部的內(nèi)部并且通過接收由定子產(chǎn)生的磁場的磁力而旋轉(zhuǎn)。所述定子包括定子芯，在該定子芯中具有中空部；以及定子線圈，該定子線圈被·纏繞在定子芯的內(nèi)周部分上，并且當(dāng)電流流向定子線圈時(shí)，在中空部的內(nèi)部形成磁場。通過與旋轉(zhuǎn)軸一體地形成芯部分以及筐狀導(dǎo)體部分而形成所述轉(zhuǎn)子?？馉顚?dǎo)體部分包括一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體(端環(huán))和形成在該一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體之間的多個(gè)條狀導(dǎo)體(導(dǎo)體條)。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地布置在定子的中空部的內(nèi)部并且電流流向定子線圈時(shí)，從定子線圈產(chǎn)生的磁場被施加到轉(zhuǎn)子。因此，由于該磁場而在條狀導(dǎo)體中產(chǎn)生電流(渦電流)，并且由于在該條狀導(dǎo)體中產(chǎn)生的電流而在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生了電磁力。轉(zhuǎn)子通過在該轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生的電磁力而旋轉(zhuǎn)。在這種情況下，當(dāng)起動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，高頻電流由于由定子形成的磁場而流向條狀導(dǎo)體。與使用永磁體的DC電動(dòng)機(jī)或同步電動(dòng)機(jī)相比，這樣的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)能夠以簡單且堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)形成并且不需要復(fù)雜的控制。因此，存在如下優(yōu)勢能夠容易地使用該感應(yīng)電動(dòng)機(jī)并且能夠以相對(duì)低的成本來實(shí)現(xiàn)恒定速度和可變速率。引用列表專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利申請(qǐng)JP 6-165451A專利文獻(xiàn)2 :日本專利申請(qǐng)JP 10-32966A

發(fā)明內(nèi)容
順便提及，如上所述，當(dāng)在起動(dòng)時(shí)間時(shí)高頻電流流向條狀導(dǎo)體時(shí)，條狀導(dǎo)體的表面上的電流密度由于趨膚效應(yīng)而增加，并且因此，高頻電流集中在表面上。因此，高頻電流流向小橫截面積的所述表面。由于這個(gè)原因，電阻增加，因電阻值的增加而產(chǎn)生熱量，于是發(fā)生熱損失。因此，在該感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中，由于熱損失，轉(zhuǎn)子的軸輸出相對(duì)于輸入功率降低，并且因此出現(xiàn)效率不佳的問題。此外，由于電流因趨膚效應(yīng)而集中在轉(zhuǎn)子的表面上而產(chǎn)生了熱量，所以熱量需要被散發(fā)到外側(cè)。因此，需要在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的外周上設(shè)置散熱片，并且因此出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的尺寸增加的問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子以及使用該轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，該轉(zhuǎn)子能夠通過降低該轉(zhuǎn)子的表面上的電阻來減小感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的熱損失并且能夠減小其尺寸。本發(fā)明的第一方面是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地布置在所述感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的定子的中空部的內(nèi)部，并且該轉(zhuǎn)子在由所述定子在所述中空部的內(nèi)部形成的磁場的磁力下旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體；以及多個(gè)條狀導(dǎo)體，該多個(gè)條狀導(dǎo)體連接在所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體之間，并且被構(gòu)造成連同所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體一起形成筐形狀，其中，所述環(huán)狀導(dǎo)體和所述條狀導(dǎo)體分別由復(fù)合材料形成，該復(fù)合材料具有導(dǎo)電的芯導(dǎo)體和以電接觸狀態(tài)附著到該芯導(dǎo)體的外周的碳納米管結(jié)構(gòu)。根據(jù)第一方面，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的環(huán)狀導(dǎo)體和條狀導(dǎo)體被形成為復(fù)合材料，在該復(fù)合材料中，碳納米管結(jié)構(gòu)在電接觸狀態(tài)下附著到芯導(dǎo)體的外周。因此，即使當(dāng)在起動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)時(shí)高頻電流流向條狀導(dǎo)體并且電流密度由于趨膚效應(yīng)而集中在條狀導(dǎo)體的表面上時(shí)，因?yàn)樘技{米管的優(yōu)異的導(dǎo)電性而使得表面部分的電阻小，所以抑制了熱量的產(chǎn)生，并且因此可以使熱損失降低。因此，由于可以使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中的軸輸出相對(duì)于輸入功率的降 低下降，所以效率提高。此外，由于轉(zhuǎn)子的熱量的產(chǎn)生受到抑制，所以不需要散熱片，并且因此可以使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的尺寸減小。芯導(dǎo)體可以是銅條或鋁條。根據(jù)上述構(gòu)造，在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中通常被用作條狀導(dǎo)體的銅或鋁作為芯導(dǎo)體使用，并且將碳納米管結(jié)構(gòu)附著到該芯導(dǎo)體的外周。因此，即使當(dāng)芯導(dǎo)體的直徑減小時(shí)，當(dāng)在恒定轉(zhuǎn)速下使用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，也可以獲得與現(xiàn)有技術(shù)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的性能相同的性能。碳納米管結(jié)構(gòu)可以是由多個(gè)碳納米管的組合體形成；通過將由納米金屬顆粒形成的導(dǎo)體附著到各個(gè)碳納米管的表面上、各個(gè)碳納米管中以及在各個(gè)碳納米管之間而受到潤濕性改善處理；并且在碳納米管結(jié)構(gòu)以編織形狀附著到芯導(dǎo)體的外周上的狀態(tài)下，被用鋁浸潰或通過鋁的壓粉成型受到處理。根據(jù)上述構(gòu)造，導(dǎo)體附著到碳納米管的表面上、碳納米管中以及碳納米管之間，并且因此電子更容易地進(jìn)入碳納米管。因此，由于電子以高速流動(dòng)，所以可以提高導(dǎo)電性。此夕卜，由于導(dǎo)體附著到在碳納米管之間，所以電子可以容易地從一個(gè)碳納米管進(jìn)入到另一個(gè)碳納米管中。此外，由于電子能夠以高速流動(dòng)，所以能夠進(jìn)一步提高導(dǎo)電性。此外，碳納米管結(jié)構(gòu)以編織形狀形成，并且在附著到芯導(dǎo)體的外周上的同時(shí)通過用鋁浸潰或由壓粉成型而形成。因此，可以在碳納米管結(jié)構(gòu)與鋁之間以及在鋁與芯導(dǎo)體之間獲得令人滿意的電接觸狀態(tài)。碳納米管結(jié)構(gòu)可以是由多個(gè)碳納米管的組合體形成；通過將由納米金屬顆粒形成的導(dǎo)體附著到各個(gè)碳納米管的表面上、各個(gè)碳納米管中以及在各個(gè)碳納米管之間而受到潤濕性改善處理；并且在被用鋁浸潰或通過鋁的壓縮成型受處理的同時(shí)，橫向地纏繞在芯導(dǎo)體的外周上。根據(jù)上述構(gòu)造，由于電子更容易地進(jìn)入碳納米管并且以高速流動(dòng)，所以可以提高導(dǎo)電性。由于電子可以更容易地從一個(gè)碳納米管進(jìn)入到另一個(gè)碳納米管中并且可以以高速流動(dòng)，所以可以提聞導(dǎo)電性。此外，由于執(zhí)行鋁的浸潰，可以在碳納米管結(jié)構(gòu)與鋁之間以及在鋁與芯導(dǎo)體之間獲得令人滿意的電接觸狀態(tài)。本發(fā)明的第二方面是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，該感應(yīng)電動(dòng)機(jī)包括定子，該定子被構(gòu)造成在它的中空部的內(nèi)部形成磁場；以及轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地布置在所述定子的所述中空部的內(nèi)部，并且該轉(zhuǎn)子被構(gòu)造成在來自由所述定子形成的磁場的磁力下，該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，其中，所述轉(zhuǎn)子包括一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體和連接在所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體之間的多個(gè)條狀導(dǎo)體，其中，所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體和所述多個(gè)條狀導(dǎo)體形成筐形狀，并且其中，所述環(huán)狀導(dǎo)體和所述條狀導(dǎo)體分別由復(fù)合材料形成，該復(fù)合材料具有導(dǎo)電的芯導(dǎo)體和以電接觸狀態(tài)附著到該芯導(dǎo)體的外周的碳納米管結(jié)構(gòu)。根據(jù)第二方面，可以獲得與第一方面的效果相同的效果。


圖I示出感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其中圖1(a)是其剖面圖，圖1(b)是示出了轉(zhuǎn)子的透視圖，并且圖1(c)是示出了轉(zhuǎn)子的筐(basket)的透視圖。 圖2是示出了復(fù)合材料的透視圖，其中呈編織形狀的紡絲碳納米管附著到銅條的表面。圖3示出其中紡絲碳納米管附著到銅條的表面并且紡絲碳納米管用鋁浸潰的復(fù)合材料，其中圖3(a)是其透視圖，并且圖3(b)是其剖面圖。圖4是示出了導(dǎo)體(納米金屬顆粒)附著到碳納米管的狀態(tài)的示意圖。圖5示出第一改進(jìn)例并且是示出了其中紡絲碳納米管通過橫向纏繞而被附著到銅條的表面的復(fù)合材料的透視圖。圖6示出第二改進(jìn)例并且示出其中用鋁浸潰的紡絲碳納米管被附著到銅條的表面的復(fù)合材料，其中圖6 (a)是示出了其中碳納米管用鋁浸潰的復(fù)合材料的透視圖，圖6 (b)是示出了銅條的透視圖，并且圖6(c)是示出了銅條被擠壓插入到復(fù)合材料的中空部中的狀態(tài)的透視圖。圖7是比較地示出了銅條的直徑以及其中碳納米管被附著到銅條的表面的復(fù)合材料的直徑的剖圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將基于附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子。如圖I (a)中所示，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)I包括定子2，其產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場；以及轉(zhuǎn)子4，其可旋轉(zhuǎn)地布置在定子2的中空部3的內(nèi)部并且通過接收由定子2產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場所引起的電磁力而旋轉(zhuǎn)。定子2包括定子芯6，其具有以圓柱形形狀形成在其中的中空部5 ；以及定子線圈(未示出)，其被纏繞在定子芯6的內(nèi)周部分上，并且通過流向定子線圈的電流而在中空部3中形成磁場。高頻感應(yīng)電流通過來自所述磁場的磁力而流向轉(zhuǎn)子4,并且通過感應(yīng)電流和由定子2產(chǎn)生的磁場而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，從而使轉(zhuǎn)子4在中空部3的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。如圖1(b)中所示，轉(zhuǎn)子4是通過使芯部分7和筐狀導(dǎo)體部8與旋轉(zhuǎn)軸(輸出軸)9一體地形成而形成。如圖1(c)中所示，筐狀導(dǎo)體部8包括一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體(在下文中，稱為“端環(huán)”)10和10以及連接在一對(duì)端環(huán)10和10之間的多個(gè)條狀導(dǎo)體(在下文中，稱為“導(dǎo)體條”)11。如圖2和圖3中所示，該實(shí)施例的端環(huán)10和10以及導(dǎo)體條11形成為具有導(dǎo)電的芯導(dǎo)體12和碳納米管結(jié)構(gòu)13的復(fù)合材料14，該碳納米管結(jié)構(gòu)13在電接觸狀態(tài)下附著到芯導(dǎo)體12的外周并且由碳納米管(在下文中，簡稱為“CNT”)15形成。芯導(dǎo)體12由形成為銅條的銅芯材料或形成為鋁條的鋁芯材料形成，并且在任何材料中，導(dǎo)電性是高的，電流密度阻抗是高的，并且高熱導(dǎo)率是優(yōu)異的。在該實(shí)施例的示例中，芯導(dǎo)體由形成自銅條的銅芯材料形成。將由形成為編織形狀的CNT 15所形成的碳納米管結(jié)構(gòu)13附著到銅芯材料的外周，并且在這種態(tài)下用鋁浸潰該碳納米管結(jié)構(gòu)13。在此處，CNT 15是如下結(jié)構(gòu)在該結(jié)構(gòu)中，通過結(jié)合六個(gè)碳獲得的六角形形狀進(jìn)一步被結(jié)合到另一六角形形狀從而具有圓柱形形狀，纖維CNT由多個(gè)CNT 15形成。使纏結(jié)的纖維CNT從多個(gè)纖維CNT的組合體延伸從而被均勻地布置，并且將所得結(jié)果扭絞以成為具有均一厚度的螺紋，從而形成紡絲CNT。在該實(shí)施例中，纖維CNT、纖維CNT的組合體、以及紡絲CNT被稱為CNT結(jié)構(gòu)13。 此外，由于CNT 15之間的結(jié)合力是微弱的并且CNT 15之間的接觸電阻是大的，所以在該實(shí)施例的復(fù)合材料14中，通過以納米量級(jí)將金屬納米顆粒(導(dǎo)體)附著到CNT 15的表面上、CNT 15中、以及CNT 15之間，而在CNT 15上執(zhí)行改善所謂的可濕性的潤濕性改
善處理。通過使用在日本專利申請(qǐng)國家公開(特開)Νο· 2009-535294中公開的“organizedassembly of carbon and non-carbon and manufacturingmethod thereof (碳和非碳的有序組合體及其制造方法)”的技術(shù)作為潤濕性改善處理的方法，將形成自金屬納米顆粒18的非碳材料(Fe、Si、Co、Cr、Mn、Mo、Nb、Ta、Th、Ti、U、V、Y、以及 Zr)附著到 CNT 15 的表面、CNT 15中、以及CNT 15之間，如圖4中所示。因此，由于假定CNT 15通過金屬納米顆粒18彼此牢固地結(jié)合(共價(jià)鍵合)，并且在金屬納米顆粒18之間獲得低電阻，所以CNT 15之間的電阻變低。即，當(dāng)電子穿過CNT 15并且經(jīng)過金屬納米顆粒18移至相鄰的CNT 15時(shí)，由于CNT 15之間的電阻低，所以CNT 15之間的導(dǎo)電性高。因此，當(dāng)通過以使金屬納米顆粒18作為粘合劑附著在CNT 15之間的方式加強(qiáng)單位CNT之間的結(jié)合力來降低電接觸電阻時(shí)，可以在CNT 15之間獲得的高電導(dǎo)率。此外，由于電子經(jīng)過金屬納米顆粒18、容易地經(jīng)過CNT 15，并且通過附著到CNT15中的金屬納米顆粒18而變得更易于流動(dòng)，附著所以到CNT 15的表面的金屬納米顆粒18可以獲得聞電導(dǎo)率。纏結(jié)的纖維CNT從由CNT 15形成的纖維CNT的組合體延伸從而被均勻地布置，并且將所得結(jié)果扭絞以成為具有均一厚度的螺紋。因此，紡絲CNT以編織形狀附著到銅芯材料的表面(外周)上。在編織的CNT結(jié)構(gòu)13附著到作為芯導(dǎo)體12的銅芯材料的外周上的狀態(tài)下，用鋁16浸潰該CNT結(jié)構(gòu)13。為了用鋁16浸潰形成所述CNT結(jié)構(gòu)13的紡絲CNT，根據(jù)真空壓力浸潰方法，用鋁16浸潰該紡絲CNT。在這種情況下，紡絲CNT(CNT結(jié)構(gòu)13)可以通過使用在JP2001-107203A中公開的“compound material and manufacturing methodthereof (復(fù)合材料及其制造方法)”的技術(shù)、在JP 2002-59257A中公開的“compound material (復(fù)合材料)”的技術(shù)、以及在 JP 2002-194515A 中公開的“compound material and manufacturingmethod thereof (復(fù)合材料及其制造方法)”的技術(shù)而用招16浸潰。因此，復(fù)合材料14由芯導(dǎo)體12和CNT結(jié)構(gòu)13形成，并且感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11的端環(huán)10和導(dǎo)體條11由復(fù)合材料14形成。<第一改進(jìn)例>在上述實(shí)施例中，通過將呈編織形狀的CNT結(jié)構(gòu)13附著到由銅芯材料形成的芯導(dǎo)體12的外周上而形成編織物，但是在第一改進(jìn)例中，如圖5中所示，CNT結(jié)構(gòu)13是通過橫向地纏繞而附著到由銅芯材料形成的芯導(dǎo)體12的外周上。以這種方式，在CNT結(jié)構(gòu)13通過橫向地纏繞而附著到由銅芯材料形成的芯導(dǎo)體12的外周上的狀態(tài)下，通過如在上述實(shí)施例中的真空壓力浸潰方法用鋁16浸潰該CNT結(jié)構(gòu)。<第二改進(jìn)例>在上述實(shí)施例中，CNT結(jié)構(gòu)13附著到芯導(dǎo)體12的外周上并且用鋁16浸潰，但是在 第二改進(jìn)例中，在如在上述實(shí)施例那樣對(duì)CNT 15執(zhí)行潤濕性改善處理的狀態(tài)下，如圖6 (a)中圖示，將如在上述實(shí)施例中那樣通過真空壓力浸潰方法用鋁16浸潰CNT 15的纖維的組合體所獲得的復(fù)合材料17模制為圓柱形形狀(管形狀)，并且如圖6(c)中所示，將如圖6 (b)中所示的由銅芯材料形成的芯導(dǎo)體12擠壓插入到通過用鋁16浸潰CNT纖維的組合體而獲得的圓柱形的復(fù)合材料17中，從而形成具有芯導(dǎo)體12和復(fù)合材料17的復(fù)合材料14。此外，在第二改進(jìn)例中，芯導(dǎo)體12被擠壓插入到用鋁16浸潰的圓柱形CNT結(jié)構(gòu)13的復(fù)合材料17中，但是用鋁16浸潰的該圓柱形的CNT結(jié)構(gòu)13的復(fù)合材料17的內(nèi)表面也可以通過經(jīng)由型鍛(iaging)擠壓圓柱形的復(fù)合材料17的內(nèi)部而附著到銅芯材料的表面。如上所述，根據(jù)該實(shí)施例的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)1，當(dāng)端環(huán)10和10以及導(dǎo)體條11由形成有導(dǎo)電的芯導(dǎo)體12以及在電接觸狀態(tài)下附著到該芯導(dǎo)體12的外周的CNT結(jié)構(gòu)13的復(fù)合材料14所形成時(shí)，即使當(dāng)由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的高頻電流流到端環(huán)10和10以及導(dǎo)體條11的表面時(shí)，由于由具有高電導(dǎo)率的CNT 15形成的CNT結(jié)構(gòu)13附著到該表面，所以可以減小電阻。此外，由于該表面的電阻可以減小，所以即使當(dāng)高頻電由于趨膚效應(yīng)而集中在所述表面上時(shí)，熱產(chǎn)生量也是小的，并且因此熱損失減少。此外，由于熱產(chǎn)生量降低并且熱輻射性能變得令人滿意，所以可以使現(xiàn)有技術(shù)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中所需要的散熱片的尺寸減小或可以將該散熱片移除。因此，能夠減小感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的尺寸，并且例如，當(dāng)在車輛中使用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，可以使安裝感應(yīng)電動(dòng)機(jī)所必需的空間減小。此外，由于通過尺寸的減小可以實(shí)現(xiàn)重量的減輕，所以當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)設(shè)置在車輛中時(shí)，可以使得車輛的重量的減輕。此外，由于CNT結(jié)構(gòu)13比其它導(dǎo)體(鋁或銅)輕，所以當(dāng)在使用銅芯材料時(shí)，導(dǎo)體條11或端環(huán)10具有相同的必要直徑的時(shí)候，可以使銅芯材料的直徑減小達(dá)附著到外周的CNT結(jié)構(gòu)13的程度，可以使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的整體重量減輕。此外，如圖7中所示，當(dāng)形成該實(shí)施例的復(fù)合材料14，其中該復(fù)合材料14具有與由被設(shè)置成現(xiàn)有技術(shù)所必需的直徑LI的尺寸的銅芯材料19形成的端環(huán)10和導(dǎo)體條11相同的導(dǎo)電性時(shí)，可以使直徑L2小于直徑LI。此外，由于使熱損失減少，所以能夠使軸輸出相對(duì)于輸入功率的下降減小，并且因此能夠獲得具有高效率的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)具有小尺寸、小重量、以及良好的效率的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。此外，在上述實(shí)施例中，還可以通過對(duì)CNT結(jié)構(gòu)13進(jìn)行潤濕性改善處理而進(jìn)一步提高電導(dǎo)率，并且因此可以使電阻進(jìn)一步降低。因此，即使當(dāng)高頻電流由于趨膚效應(yīng)而而集中在轉(zhuǎn)子的表面上時(shí)，也能夠進(jìn)一步減小從端環(huán)10或?qū)w條11產(chǎn)生的熱量，并且因此可以使因熱量導(dǎo)致的損耗大幅度降低，因而提高感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的效率。此外，可以通過經(jīng)由真空壓力浸潰方法用鋁16浸潰CNT結(jié)構(gòu)13而大幅地提高CNT結(jié)構(gòu)13和銅芯材料之間的電接觸。甚至在該構(gòu)造中，電阻降低，并且因此可以獲得具有良好的電導(dǎo)率的復(fù)合材料。此外，在上述實(shí)施例中，CNT結(jié)構(gòu)13以圓柱形形狀形成，但是也可以以不同于圓柱形形狀的管狀形狀形成。此外，在上述實(shí)施例中，已經(jīng)描述了通過壓力用諸如銅或鋁及其合金的導(dǎo)電金屬浸潰CNT結(jié)構(gòu)13的示例，但是也可以通過由壓粉成型將諸如銅或鋁及其合金的導(dǎo)電金屬與CNT 15混合而獲得壓粉體(compact)。 此外，在上述實(shí)施例中，已經(jīng)描述了以使芯導(dǎo)體12由形成自銅條的銅芯材料形成并且使CNT 15被作為導(dǎo)電金屬的鋁浸潰或通過壓粉成型而形成的方式，使導(dǎo)電金屬芯的周邊用導(dǎo)電金屬浸潰或通過壓粉成型而形成的示例，但是也可以將導(dǎo)電金屬布置在用導(dǎo)電金屬浸潰或通過壓粉成型而形成的CNT結(jié)構(gòu)13的周邊上。在下文中，將示出芯導(dǎo)體12和CNT結(jié)構(gòu)13的組合。(I)在與導(dǎo)電金屬附著的CNT結(jié)構(gòu)環(huán)繞中心部的導(dǎo)電芯材料布置的情況下的組
八
口 ο芯導(dǎo)體12CNT結(jié)構(gòu)(a)銅芯材料鋁的附著(實(shí)施例和改進(jìn)例)(b)鋁芯材料銅的附著(C)銅芯材料銅的附著(d)鋁芯材料鋁的附著(2)在與金屬附著的CNT結(jié)構(gòu)布置在中心部處并且外周被導(dǎo)電金屬(芯導(dǎo)體)覆蓋的情況下的組合CNT結(jié)構(gòu)芯導(dǎo)體(外周導(dǎo)體)(a)鋁的附著銅材料(b)銅的附著銅材料(C)鋁的附著鋁(d)銅的附著鋁在上述組合中，由于在(2)_(a)和(b)中與銅附著的芯導(dǎo)體(外周導(dǎo)體)布置在外周處，所以可以減小腐蝕。此外，由于甚至在(l)-(b)和(C)的情況下，與銅附著的CNT結(jié)構(gòu)也布置在外周中，所以可以減小腐蝕。雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是本發(fā)明并不限于以上描述的實(shí)施例，并且可以進(jìn)行各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地布置在所述感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的定子的中空部的內(nèi)部，并且該轉(zhuǎn)子在由所述定子在所述中空部的內(nèi)部形成的磁場的磁力下旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括 一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體；以及 多個(gè)條狀導(dǎo)體，該多個(gè)條狀導(dǎo)體連接在所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體之間，并且被構(gòu)造成連同所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體一起形成筐形狀， 其中，所述環(huán)狀導(dǎo)體和所述條狀導(dǎo)體分別由復(fù)合材料形成，該復(fù)合材料具有導(dǎo)電的芯導(dǎo)體和以電接觸狀態(tài)附著到該芯導(dǎo)體的外周的碳納米管結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，所述芯導(dǎo)體是銅條或鋁條。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，所述碳納米管結(jié)構(gòu)是 由多個(gè)碳納米管的組合體而形成， 通過將由納米金屬顆粒形成的導(dǎo)體附著到各個(gè)所述碳納米管的表面、各個(gè)所述碳納米管中以及各個(gè)所述碳納米管之間，所述碳納米管結(jié)構(gòu)受到潤濕性改善處理，以及 在所述碳納米管結(jié)構(gòu)以編織形狀附著到所述芯導(dǎo)體的所述外周上的狀態(tài)下，用鋁浸潰所述碳納米管結(jié)構(gòu)或者通過鋁的壓粉成型來處理所述碳納米管結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，所述碳納米管結(jié)構(gòu)是 由多個(gè)碳納米管的組合體而形成， 通過將由納米金屬顆粒形成的導(dǎo)體附著到各個(gè)所述碳納米管的表面、各個(gè)所述碳納米管中以及各個(gè)所述碳納米管之間，所述碳納米管結(jié)構(gòu)受到潤濕性改善處理，以及 在所述碳納米管結(jié)構(gòu)被用鋁浸潰或通過鋁的壓粉成型而處理的同時(shí)，所述碳納米管結(jié)構(gòu)橫向地纏繞在所述芯導(dǎo)體的所述外周上。
5.—種感應(yīng)電動(dòng)機(jī),包括 定子，該定子被構(gòu)造成在它的中空部的內(nèi)部形成磁場；以及 轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地布置在所述定子的所述中空部的內(nèi)部，并且該轉(zhuǎn)子被構(gòu)造成在來自由所述定子形成的磁場的磁力下，該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)， 其中，所述轉(zhuǎn)子包括一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體和連接在所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體之間的多個(gè)條狀導(dǎo)體，其中，所述一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體和所述多個(gè)條狀導(dǎo)體形成筐形狀，并且其中，所述環(huán)狀導(dǎo)體和所述條狀導(dǎo)體分別由復(fù)合材料形成，該復(fù)合材料具有導(dǎo)電的芯導(dǎo)體和以電接觸狀態(tài)附著到該芯導(dǎo)體的外周的碳納米管結(jié)構(gòu)。
全文摘要
公開了一種轉(zhuǎn)子(4)，該轉(zhuǎn)子(4)可旋轉(zhuǎn)地布置在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(1)的定子(2)的中空部(3)的內(nèi)部，并且通過從由該定子(2)在該中空部(3)的內(nèi)部形成的磁場接收磁力下而旋轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)子(4)包括一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體(10,10)；以及多個(gè)條狀導(dǎo)體(11)，其連接在該一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體(10,10)之間并且被構(gòu)造成連同該一對(duì)環(huán)狀導(dǎo)體(10,10)一起形成筐形狀。環(huán)狀導(dǎo)體(10,10)和條狀導(dǎo)體(11)分別由復(fù)合材料形成，該復(fù)合材料由導(dǎo)電芯導(dǎo)體(12)以及以電接觸狀態(tài)附著到該芯導(dǎo)體(12)的外周的碳納米管結(jié)構(gòu)(15)構(gòu)成。
文檔編號(hào)H02K17/16GK102918754SQ20118002625
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者飯塚弘, 勝亦信, 西鄉(xiāng)勉, 吉永聰 申請(qǐng)人:矢崎總業(yè)株式會(huì)社