CN108390476A - 马达 - Google Patents

Abstract

本发明涉及马达，涉及一种性能优异且节约制造费用的马达。根据本发明的一实施例，提供一种包括定子铁芯的马达，所述定子铁芯包括第一定子铁芯以及第二定子铁芯，与所述第一定子铁芯分开而设置并形成为与所述第一定子铁芯左右对称，所述第一定子铁芯和所述第二定子铁芯包括：轭部；中央齿部，从所述轭部的上下中心向定子的中心方向延伸；以及外角齿部，从所述轭部的上端和下端分别延伸长于所述中央齿部的长度。

Description

马达

技术领域

本发明涉及马达，涉及一种性能优异且节约制造费用的马达。

背景技术

通常，马达是将转子的旋转力传递到转轴，由此，使所述转轴驱动载荷。例如，所述转轴可连接于洗衣机的滚筒而驱动滚筒，而且，所述转轴可与冰箱的风扇相连接，由此驱动风扇，以将冷气供给到所需空间。此外，在压缩机内，为压缩制冷剂，也使用马达。

另外，对于这样的马达而言，转子通过与定子的电磁的相互作用来进行旋转。为此，在所述定子盘绕有线圈，随着在所述线圈施加电流，转子相对于定子进行旋转。

所述定子包括定子铁芯而组成，所述定子铁芯由导体组成。并且，定子通常是固定于对象物的结构。因此，为了将这样的定子固定于马达外壳、马达支架以及洗衣机的洗涤筒等对象物，需要固定工具。

图1示出了通常形式的三相四极六槽马达。

马达包括定子10和转子20，所述转子20可设置为在定子10的内部，相对于所述定子进行旋转。

所述定子10可包括轭部11和从所述轭部11向半径方向内侧凸出的多个齿部12。在所述齿部12的末端可形成有与所述转子形成间隙的极靴13。所述极靴13可从齿部12的半径方向末端向圆周方向两侧延伸而形成。

在所述齿部12和齿部12之间设置有作为盘绕线圈15的空间的槽14。线圈15以任意一个齿部12为中心盘绕并填满两侧的槽14。

为施加三相的电源，所述线圈15使u、v、w相分别彼此区分地盘绕。作为一例，使u相、v相以及w相沿着圆周方向交替地盘绕于各个齿部。

在所述轭部11可形成有安装孔16，用于将所述定子10乃至马达1安装于对象物。所述安装孔16设置于所述轭部11的最外角部分，以使所述安装孔16不受磁通量的影响。

所述轭部11可形成为环形，并且，可形成为具有如图所示的多边形的外形。不论是什么形状，所述轭部11沿着圆周方向不断形成。即，使沿着圆周方向形成轭部的磁性体不断形成。

另外，所述齿部12也可与所述轭部11不断形成。即，齿部与轭部可形成为一体。因此，可包括齿部12和轭部11而称为定子铁芯。因此，盘绕线圈之前的定子铁芯可以是具有单一主体的结构。

转子20可包括环形的转子铁芯21，在所述转子铁芯21的中心可形成有轴孔22。所述轴孔22结合有转轴，由此，所述转子旋转带动转轴的旋转。

在所述转子铁芯21可形成有多个结合孔23，并且，铁板可通过所述结合孔23层叠而彼此结合。

在所述转子铁芯21可设置有永久磁铁24。作为一例，所述永久磁铁24可沿着圆周方向设置于所述转子铁芯21外周面。所述永久磁铁24可沿着圆周方向交替地被磁化为N极和S极。在图1中，示出了四个永久磁铁沿着圆周方向被磁化为N极和S极的示例。

可将在所述转子铁芯21设置有永久磁铁的形式的马达称为BLDC(无刷直流)马达。通过在转子铁芯21设置永久磁铁，从而可提高马达的性能并可进一步准确地实施控制。

在具有这样的形式的定子的马达的情况下，改善点较多。

首先，轭部11是一体型类型，并且，大多数情况下，包括齿部12和轭部11的定子铁芯也是一体型类型。因此，由于槽面积小，线圈的圈数以及线径的增加也有限。因此，在线圈自身产生的铜损相对较大，由此，非常难于增加效率。

此外，由于需要利用喷嘴来实施盘绕线圈的作业，因此，只能减少填充系数(fillfactor)，并且，必然会产生盘绕作业性降低的问题。

并且，定子铁芯的外形以及尺寸难于改变，因此，减少形成定子铁芯的材料的使用量有限。因此，在现有技术中，只能对定子铁芯自身的形状或者尺寸本身实施微小的改变，想要实施明显减少定子铁芯的材料的使用量的尝试都很困难。

发明内容

本发明的基本目的在于，解决上述的现有问题。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可增加线圈的圈数以及线径，因此，可减少线圈自身产生的铜损而增加效率。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可使线圈的盘绕作业容易且可提高填充系数。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可相对于相同输出，减小尺寸而增大输出密度。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子的定子铁芯被分开而可自由设计气隙(定子和转子之间的间隙)。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可与多种形式的转子结合。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子减小不必要的轭部部分的面积而使磁通量移动路径最小化并减少制造定子铁芯所需的材料的使用量而可明显节约制造费用。

为了实现上述目的，可根据本发明的一实施例，提供一种马达，其特征在于，包括第一定子铁芯以及第二定子铁芯，与所述第一定子铁芯分开而设置并形成为与所述第一定子铁芯左右对称，并且，所述第一定子铁芯和所述第二定子铁芯包括：轭部；中央齿部，从所述轭部的上下中心向定子的中心方向延伸；以及外角齿部，从所述轭部的上端和下端分别延伸长于所述中央齿部的长度。

所述第一定子铁芯和第二定子铁芯分别的轭部彼此分开，从而两者可分开而形成。

优选地，形成从所述中央齿部的末端向圆周方向两侧延伸的中央齿部极靴，并且，形成连接从所述外角齿部的末端外侧长距离延伸的长距离部和从所述外角齿部的末端内侧短距离延伸的短距离部之间的外角齿部极靴。由于这样的长距离部与短距离部的长度差异，外角齿部极靴优选为不对称地形成。

在所述定子铁芯的中心设置有转子，并且，所述中央齿部极靴和所述外角齿部极靴与所述转子相向的圆周方向的长度优选为相同。即，极靴的圆周方向长度优选为相同。

所述转子可以是具有四个磁极的转子，并且，所述转子可包括四个永久磁铁，沿着圆周方向交替地被磁化为N极和S极。所述永久磁铁可以是设置于转子的外侧表面的形式，并且，可以是设置于转子的内侧的形式。

所述永久磁铁可以是铁氧体永磁，并且，也可以是钕(Nd)磁铁。

所述长距离部和短距离部之间的角度优选为小于90度。因此，在外角齿部的直线部，长距离部具有平缓的角度而延伸，并且，短距离部可具有相对大的角度而延伸。

所述外角齿部的延伸方向和所述短距离部的延伸方向之间的角度为90度，并且，所述外角齿部的延伸方向和所述长距离部的延伸方向之间的角度优选为小于180度。

所述长距离部和短距离部可形成为直线。当然，也可形成为一部分曲线或者整体为曲线的形式。

在所述中央齿部和外角齿部之间形成槽，在所述中央齿部极靴和所述外角齿部极靴之间形成槽开口，并且，所述槽开口的圆周方向宽度优选为小于所述中央齿部和外角齿部的宽度。

连接所述槽开口中心和所述定子铁芯的中心之间的线与形成所述槽的所述轭部的内侧面优选为不交叉。因此，可进一步增大槽开口附近和轭部之间的长度，从而可使两者之间的漏磁最少化。

所述第一定子铁芯与第二定子铁芯优选为上下对称。因此，可将第一定子铁芯和第二定子铁芯称为相同的结构乃至部件。因此，生产和应对可以以一个部件来进行处理。

所述轭部的长度方向与所述中央齿部以及外角齿部的延伸方向优选为垂直。所述轭部形成为直线形式，并且，相对于所述轭部，齿部优选为以垂直于轭部的直线形式延伸。

所述中央齿部以及外角齿部延伸为直线，并且，在所述中央齿部和外角齿部之间以及在所述外角齿部的外侧优选地形成槽。

通过所述外角齿部的内部槽的长度和所述内部槽的宽度来决定的槽面积与通过所述中央齿部的槽的长度和宽度来决定的槽面积优选为相同。

相对于所述中央齿部的槽的长度的所述中央齿部的槽的高度的比优选为大于相对于所述外角齿部的内部槽的长度的所述内部槽的宽度的比。

相对于所述外角齿部的内部槽的长度的所述内部槽的宽度的比优选为0.27～0.33。

相对于所述中央齿部的槽的长度的所述中央齿部的槽的高度的比优选为0.55～0.67。

优选地，三相线圈沿着圆周方向依次盘绕于所述中央齿部和外角齿部。因此，所述齿部共形成六个，各个齿部可依次盘绕u、v、w相。

与对应于所述第一定子铁芯和第二定子铁芯的长度的所述定子铁芯的上下宽度相比，所述定子铁芯的左右宽度优选为更长。

相对于所述定子铁芯的左右宽度的所述定子铁芯的上下宽度的比优选为0.55～0.65。

所述外角齿部的宽度优选为与所述轭部宽度相同或者长于所述轭部宽度。

相对于所述外角齿部的宽度的所述轭部宽度的比优选为0.8～1。

所述中央齿部的宽度优选为与所述外角齿部的宽度相同或者长于所述外角齿部的宽度。

相对于所述中央齿部的宽度的所述外角齿部的宽度的比优选为0.95～1。

所述轭部、中央齿部以及外角齿部形成为一体，由此，所述第一定子铁芯和第二定子铁芯可分别形成为单一主体。

所述轭部、中央齿部以及外角齿部被分别制造，所述中央齿部和外角齿部分别插入于盘绕线圈的绕线管之后，所述中央齿部和外角齿部可结合于所述轭部。

所述轭部与中央齿部以及外角齿部的结合通过凸起和槽之间的型合来实施，并且，所述凸起和槽优选地位于所述绕线管外侧和所述轭部内侧的位置。

为了实现上述目的，根据本发明的一实施例，提供一种马达，其特征在于，包括：定子铁芯；定子，具有盘绕于所述定子铁芯的线圈；以及转子，在所述定子的内侧可旋转地设置，在所述马达中，所述定子铁芯包括：第一定子铁芯以及第二定子铁芯，与所述第一定子铁芯分开而设置并形成为与所述第一定子铁芯左右对称，所述第一定子铁芯和所述第二定子铁芯包括：轭部；中央齿部，从所述轭部的上下中心向所述转子方向延伸；外角齿部，从所述轭部的上端和下端分别向所述转子方向延伸长于所述中央齿部的长度；中央齿部极靴，从所述中央齿部的末端向圆周方向两侧延伸而形成；以及外角齿部极靴，连接从所述外角齿部的末端外侧长距离延伸的长距离部与从所述外角齿部的末端内侧短距离延伸的短距离部之间而形成。

在中央齿部和外角齿部之间形成槽，在所述中央齿部极靴和所述外角齿部极靴之间形成槽开口，并且，连接所述槽开口中心和所述定子铁芯的中心之间的线与形成所述槽的所述轭部的内侧面优选为不交叉。

在所述外角齿部极靴和外角齿部极靴之间形成槽开口，并且，连接所述槽开口中心和所述定子铁芯的中心之间的线优选为不与所述轭部交叉。尤其是，更优选为轭部不设置在所述线上。

所述中央齿部与所述外角齿部优选为彼此平行地延伸。

上述的实施例中的特征在不相互矛盾或者相互排斥的情况下，可在其它实施例复合地应用。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可增加线圈的圈数和线径，因此，可减少在线圈自身产生的铜损而增加效率。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可使线圈的盘绕作业容易并可提高填充系数。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可相对于相同输出，减小尺寸而增大输出密度。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子使定子铁芯分开而可自由设计气隙(定子和转子之间的间隙)。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子可与多种形式的转子结合。

通过本发明的一实施例，提供一种定子以及包括该定子的马达，所述定子减小不必要的轭部部分的面积而使磁通量移动路径最小化并减少制造定子铁芯所需的材料的使用量而可明显节约制造费用。

附图说明

图1是现有马达的简略的平面图。

图2是本发明的一实施例的马达的简略的平面图。

图3是图2示出的定子铁芯的平面图。

图4是组成第一定子铁芯的齿部和轭部与绕线管分开的状态的立体图。

图5是示出第一定子铁芯与绕线管彼此结合的状态的立体图。

图6是图1示出的马达的磁通量线图。

图7是图2示出的马达的磁通量线图。

图8是示出可应用于本发明的一实施例的转子的一例的平面图。

图9是示出可应用于本发明的一实施例的转子的另一例的平面图。

具体实施方式

以下，将参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

图2示出了本发明的一实施例的马达的概略的平面。

所述马达300可包括定子100和转子200而组成。

所述定子100可包括由磁性体形成的定子铁芯110，转子200可包括由磁性体形成的转子铁芯221。

所述定子铁芯110和转子铁芯221形成磁通量移动的路径，并且，为了减少铁芯铜损，可将电气钢板层叠而形成。

在所述转子铁芯221可形成有轴孔222和结合孔223，并且，可设置有多个永久磁铁224。因此，图2示出的转子可与图1示出的转子相同。但是，如下所述，本发明的实施例的马达的转子可应用多种形式的转子，并不限于此。

定子100包括盘绕于定子铁芯110的线圈115。

本实施例的定子100包括彼此分开的第一定子铁芯110A和第二定子铁芯110B。如上所述，定子铁芯是磁通量的路径。因此，由于第一定子铁芯110A与第二定子铁芯110B彼此分开，所以两者之间不形成连续的磁通量。

当然，分开的定子铁芯110和转子200组成一个马达。因此，需要将它们连接为一个马达的结构。作为一例，可设置有马达安装件或者马达外壳。定子100固定于马达安装件或者马达外壳等，并且，可将转子200插入所述定子100内侧而形成马达。

如图1所示，通常的马达的定子包括环形的轭部。所述轭部设置为360度整体围绕转子。但是，本实施例的定子铁芯的轭部只沿着圆周方向形成一部分。作为一例，轭部通过第一定子铁芯110B形成于左侧部分，并且，轭部通过第二定子铁芯110A形成于右侧部分。因此，对于转子而言，在上侧部分和下侧部分不设置有轭部。

其中，上下左右是以图2示出的马达300的平面为基准，为了方便而决定的。

所述第一定子铁芯110A与第二定子铁芯110B可形成为左右对称。并且，两者的尺寸和样式相同，由此优选地形成为一个相同部件。因此，如图2所示，第一定子铁芯110A和第二定子铁芯110B只是根据位置来命名，两者可相同地形成。

以下，对第一定子铁芯110A进行详细说明。当然，说明的事项也可相同地应用于第二定子铁芯110B。

第一定子铁芯110A可包括轭部111、多个齿部112以及形成于所述齿部112的末端的极靴113。

多个齿部112从轭部111向定子铁芯110的内侧延伸而形成。多个齿部112可包括中央齿部112a和外角齿部112b。所述外角齿部112b可分别设置于所述中央齿部112a的上部和下部。

所述中央齿部112a从所述轭部111的上下中心向定子或者定子铁芯的中心方向延伸。所述定子或者定子铁芯的中心可与马达的中心或者转子的中心相同。

所述外角齿部112b优选为从所述轭部111的上端和下端延伸长于所述中央齿部的长度而形成。即，优选为所述外角齿部112b的长度长于所述中央齿部112a的长度。

所述中央齿部112a和外角齿部优选为具有以直线延伸的部分。即，所述中央齿部112a和外角齿部112b可以以如下方式形成：除了中央齿部和外角齿部的两端部分，优选为以直线延伸而形成。线圈盘绕于这样的直线长度部分。换言之，三相的线圈可依次盘绕于各个齿部。

在所述中央齿部112a的末端形成有中央齿部极靴113a。所述极靴113a可从所述中央齿部112a的末端向圆周方向两侧延伸而形成。所述极靴113a可向与转子200相向的面形成马达的间隙。

所述轭部111位于所述转子200的一侧。并且，所述轭部111从上下中心向上部以及下部延伸。所述轭部111可以以直线或者曲线形式延伸。在形成为曲线形式的情况下，所述轭部111的曲率半径优选为大于所述转子的曲率半径。因此，从轭部111的上端和下端到转子的中心的距离大于从轭部111的上下中心到转子的中心的距离。

此外，不仅在所述中央齿部112a，而且也在外角齿部112b形成与转子200相向的面。即，优选地形成外角齿部极靴113b。为了形成这样的外角齿部极靴113b，所述外角齿部112b的延伸长度，即外角齿部112b的长度优选为长于所述中央齿部112a的延伸长度，即中央齿部112a的长度。

另外，所述中央齿部112a的极靴113a可形成为两侧相同或者两侧实质相同。另一方面，所述外角齿部极靴113b优选地形成为两侧彼此不同。其原因在于，外角齿部112b的内侧末端和转子中心之间的距离与外角齿部112b的外侧末端和转子中心之间的距离不同。即，由于后者比前者形成更长。

因此，为了形成所述外角齿部极靴113b，形成从所述外角齿部112b的末端外侧长距离延伸的长距离部113c和从所述外角齿部112b的末端内侧短距离延伸的短距离部113d。并且，所述长距离部113c与短距离部113d相连接，由此，形成外角齿部极靴113b。

在中央齿部112a中，对应于所述长距离部和短距离部的部分的长度可实质相同。因此，中央齿部极靴113a以齿部的中心为基准，两侧可对称。另一方面，因长距离部与短距离部的长度差异，外角齿部极靴113b以齿部的中心为基准，两侧可不对称。

在所述中央齿部112a和外角齿部112b之间形成槽114。所述槽114可被称为盘绕线圈115的空间。此外，在外角齿部112b的外侧也形成槽114。形成于所述外角齿部112b的外侧的槽与形成于外角齿部112b的内侧的槽不同。即，后者为实质封闭的空间，前者为实质打开的空间。

另外，在所述中央齿部极靴113a和外角齿部极靴113b之间形成槽开口116。同样地，所述中央齿部极靴113a与和外角齿部极靴113b相邻的另一外角齿部极靴113b之间也形成槽开口116。

在图2中，共示出了六个的齿部。因此，在各自的齿部盘绕有三相的线圈。作为一例，在右侧上部的外角齿部盘绕w相的线圈，在右侧中央齿部盘绕v相的线圈，并且，可在右侧下部的外角齿部盘绕u相的线圈。此外，在左侧下部的外角齿部盘绕w相的线圈，在左侧中央齿部盘绕v相的线圈，并且，可在左侧上部的外角齿部盘绕u相的线圈。

其中，为了具有三相的平衡磁通势，各相的线圈的圈数(缠绕数)以及各齿部的极靴长度优选为相同。并且，优选为使各槽的填充系数相同。

为了满足三相的平衡磁通势，应该考虑如下所述的设计变数，该内容参照图3来进行说明。

应该考虑齿部长度。齿部长度是指中央齿部112a和外角齿部112b的长度。齿部长度是从轭部111延伸的长度，并且，是除了对应于极靴的部分的长度。在图3中，外角齿部112b的长度以F来表示，中央齿部112a的长度以I来表示。另外，在本实施例中，在外角齿部112b形成长距离部113c和短距离部113d，由此，也应该考虑因它们的差异而产生的外角齿部112b内侧与外侧之间的长度差异。当考虑到极靴的长度时，在中央齿部112a形成一个齿部长度，并且，在外角齿部112b形成两个齿部长度。因此，本实施例中的齿部长度变数可以是三个。

所述齿部长度可以是决定马达的尺寸的重要变数。随着所述齿部长度增加，马达的左右长度将增加。并且，根据齿部长度不同，可改变定子的内径、槽面积、极靴的长度。因此，所述齿部长度作为磁通量的移动路径，与马达的效率具有非常密切的关系。

应该考虑轭部长度。轭部的长度是指轭部的上下长度。在图3中，轭部长度以A来表示。所述轭部的长度同样也可以是决定马达的尺寸的重要变数。随着所述轭部的长度增加，马达的上下长度将增加。所述轭部长度通过与所述齿部的宽度的交互作用来决定槽面积。此外，由于所述轭部长度是指作为磁通量的移动路径的长度，因此，与马达效率具有密切的关系。

应该考虑极靴的长度。极靴作为在定子和转子之间产生的磁通量的移动通路，决定极的间距。在图3中，极靴的长度以J、K、L来表示。当不平衡设计两侧的长度时，可不对称地产生逆电动势波形。在本实施例中，为了具有三相的平衡磁通势，在各个齿部的极靴长度优选为相同。即，J、K以及L优选为相同。

应该考虑齿部的宽度。齿部的宽度是指作为磁通量的移动路径的空间尺寸。因此，应该形成考虑了饱和磁通量密度的设计。在图3中，齿部的宽度以C和D来表示。所述齿部的宽度与马达的铁损(core loss)相关。并且，当齿部的宽度增加时，铁损减少，另一方面，可减小槽的面积。因此，所述齿部宽度应该考虑饱和磁通量密度和槽面积来决定。

应该考虑轭部宽度。由于所述轭部是从齿部出来的磁通量所通过的路径，因此，所述轭部宽度是指作为磁通量的移动路径的空间尺寸。因此，应该考虑齿部的宽度来决定。在图3中，轭部宽度以E来表示。

此外，在图3中，定子铁芯的左右宽度以B来表示。因此，可通过定子铁芯的左右宽度B和定子铁芯的上下宽度A的乘积来决定马达的尺寸。即，可决定定子铁芯的材料量。

图1示出的定子铁芯的左右宽度和上下宽度的长度分别可以是106mm和111mm。在使用相同转子的情况下，根据本实施例，定子铁芯的左右宽度可形成为116mm，上下宽度可形成为69mm。因此，本实施例的定子铁芯的面积大致为现有定子铁芯的面积的68％。这是指可明显减少制造定子铁芯所需的电气钢板的量。因此，可使马达制造费用明显减少。

以下，说明通过上述的形式的定子铁芯来盘绕三相的线圈，从而具有三相的平衡磁通势的各个变数的关系。

所述定子铁芯的左右宽度B与定子铁芯的上下宽度A的比，大致优选为0.55～0.66(即：A:B＝0.55～0.66:1)。其中，进一步增大所述比实质是指接近于图1示出的定子铁芯。并且，进一步减小所述比是指减小槽的面积并在定子铁芯的上部和下部难以满足三相平衡磁通势。

相对于外角齿部112b的宽度C的轭部宽度E的比大致优选为0.8～1(即E:C＝0.8～1：1)。即，外角齿部112b的宽度优选为与轭部宽度相同或者大于轭部宽度。此外，相对于中央齿部宽度D的外角齿部112b的宽度C的比大致优选为0.95～1(即C:D＝0.95～1：1)。即，中央齿部112a的宽度优选为与外角齿部的宽度相同或者稍大于外角齿部的宽度。

其中，所述外角齿部112b的宽度与中央齿部的宽度相同是为了使在齿部流通的磁通量彼此相同。但是，中央齿部的宽度稍大于外角齿部的宽度是为了在中央齿部防止磁饱和。因此，相对于所述中央齿部宽度的外角齿部的宽度的比大致优选为0.95～1(即C:D＝0.95～1：1)。

此外，外角齿部相比于中央齿部，直线长度形成为相对更长。因此，随着长度增长，铁损只能增加。因此，为了抵消这样的铁损增加，所述外角齿部的宽度优选为大于所述轭部的宽度。若轭部的宽度大于外角齿部的宽度，那么不必要地增加轭部的宽度，导致整体材料量被不必要地增加。另一方面，在轭部的宽度相比于外角齿部的宽度相对较大地减小的情况下，反而可在轭部产生磁饱和。因此，相对于外角齿部112b的宽度的轭部宽度的比大致优选为0.8～1。

另外，如上所述，在各个齿部盘绕线圈的槽的面积应该相同。以中央齿部112a为中心形成于两侧的槽的面积以中央齿部为基准而对称，因此，彼此相同。因此，以中央齿部112a为中心形成的槽的面积与形成于外角齿部112b，尤其是形成于外角齿部的内侧的槽的面积优选为相同。

如上所述，外角齿部的直线长度大于中央齿部的直线长度。并且，这样的直线长度决定槽的面积。当将这样的直线距离称为槽的左右宽度时，可将通过极靴来决定的垂直长度称为槽的高度。因此，优选地，为使由外角齿部形成的槽与由中央齿部的槽所形成的槽的面积相同，所述中央齿部的槽的高度优选为更高于所述外角齿部的槽的高度。

具体而言，由于形成于所述外角齿部112b的外侧的槽是实质完全开放的空间，因此，槽的面积没有大的意义。另一方面，形成于所述外角齿部112b的内侧的槽是实质封闭的空间。因此，槽的高度可以是通过短距离部113d的高度来决定。

槽的形状可因这样的外角齿部与中央齿部的形状差异而不同。当然，槽面积优选为相同。

为此，相对于外角齿部的内部槽的长度F的外角齿部的内部槽的高度G的比大致优选为0.27～0.33(即，G:F＝0.27～0.33：1)。此外，相对于中央齿部的槽的长度I的中央齿部的槽高度H的比大致优选为0.55～0.67(即H：I＝0.55～0.67:1)。即，优选为后者的比更大于前者的比。这是指，在槽面积相同的前提下，由于槽的长度不同，槽的高度也不同。

所述比(ratio)进一步增加是指定子铁芯110向左右形成更长。尤其是指齿部的长度进一步增加。因此，是指难于形成三相的平衡磁通势。此外，所述比进一步减小是指定子铁芯110接近于图1示出的形式。因此，是指难于达成预期的效果以及目的。

以上，对线圈直接盘绕于齿部的实施例进行了说明。以下，将对通过绕线管来盘绕线圈的实施例进行说明。

绕线管130是使线圈盘绕而与齿部单独设置的结构。即，在绕线管130盘绕线圈之后，可在所述绕线管插入齿部。为此，所述齿部和轭部可在彼此单独地制造之后，再彼此结合。

通过图1来说明的现有的定子也可应用绕线管。即，各个齿部在插入绕线管之后，可结合于环形的轭部。但是，在该情况下，需要将六个齿部结合于尺寸相对较大的环形的轭部，因此，作业性并不优异。即，在通过装置来结合轭部与齿部的情况下，由于轭部的尺寸大且齿部的数量多，因此，装置只能是更复杂更大。

另一方面，根据本实施例，可具有轭部的尺寸相对较小且简单的形状。并且，可将结合于一个轭部的位置减少到一半。因此，可使结合装置变得简单且小。因此，可非常有效并容易地实施轭部与齿部的结合工序。这是因为定子铁芯被左右分开，并且具有相同的第一定子铁芯和第二定子铁芯。

另外，在使用绕线管130来盘绕线圈的情况下，可整体使用槽面积，并且，是指可大幅度地提高占有面积比率。因此，是指可提供一种非常有效的马达。

如图4和图5所示，轭部111、绕线管130以及齿部112可在彼此单独地形成之后，彼此结合。当然，在所述绕线管130可以是各相的线圈盘绕的状态。

在盘绕线圈的绕线管130插入有各个齿部。即，齿部的直线长度部分贯通所述绕线管而插入。其中，所述齿部的长度优选为贯通所述绕线管后继续延伸而形成。并且，在齿部的末端优选地形成有结合部119。

与所述齿部的结合部119相对应，在所述轭部111也优选地形成有结合部118。两个结合部可型合而形成，并且，可形成为任意一个是槽形式且另一个是凸起形式。两者结合之后，实施焊接，由此可使两者的结合更加牢固。

其中，两个结合部的位置优选为绕线管130的外侧。其原因在于，绕线管130结合于各个齿部之后，为使齿部容易结合于轭部。因此，这样的结合部实质对应于轭部111。即，绕线管130的一侧与轭部贴紧，另一侧与极靴贴紧。因此，绕线管的宽度实质与齿部的长度相同。当然，由于外角齿部与中央齿部的长度不同，因此，插入外角齿部的绕线管130a与插入中央齿部的绕线管130b优选为不同。

以下，参照图6和图7，进一步详细说明本发明的一实施例的马达的效果。

图6示出在图1示出马达的磁通量线图，图7示出了在本发明的一实施例的马达的磁通量线图。

在现有的定子铁芯中，在以M表示的区间，几乎不产生磁通量的移动。在定子铁芯这样的M区间对称地产生。因此，对应于该区间的定子铁芯是与马达的性能无关的部分。

此外，在位于所述M区间的槽开口可产生漏磁。将此表示为O。即，在临近的极靴之间形成磁通量路径，其可能成为因漏磁而降低马达的效率的原因。

并且，以N来表示的部分也可产生漏磁。即，与槽开口相邻的极靴和与其相邻的轭部之间也可产生漏磁。这是由于在轭部产生的磁通量不能通过齿部来流动而直接流动到极靴，因此，可称为降低马达的效率的原因。这样的漏磁可以是因为极靴和轭部之间的距离相对较小而产生。

另一方面，如图7所示，在本实施例的定子铁芯中，由于在整个部分产生磁通量，因此，可省略不必要的部分。并且，由于没有这样的不必要的部分，因此，可使在槽开口产生的漏磁最少化。

此外，根据本实施例，不设置有对应于外角齿部和外角齿部之间的槽开口的轭部。即，可省略不必要的轭部部分。因此，可防止在轭部和槽开口部分之间的漏磁。

此外，可使外角齿部和中央齿部之间的槽开口和轭部之间的漏磁最少化。具体而言，相对于连接所述槽开口的中心和转子的中心的线，槽为左右不对称。并且，这样的线与外角齿部的形成槽的内侧面交叉，与轭部的内侧不相互交叉。换言之，可相对增加所述槽开口和轭部内侧之间的距离。因此，可明显减少从轭部直接向所述槽开口部分流过的磁通量。

因此，根据本实施例，将磁通量移动路径最小化，能够减少漏磁，由此，可明显增加输出密度。

另外，本实施例的马达可使用多种转子。即，不仅可使用图1示出的表面式永磁(SPM，surface permanent magnet)形式的转子，而且也可使用其它形式的转子。

在图8和图9中示出了内置式永磁(IPM，interior permanent magnet)形式的转子。即，不是在转子的外侧表面配置永久磁铁，而是在转子的内部配置永久磁铁。在配置IPM的情况下，作为永久磁铁可使用Nd(钕)磁铁或者较低廉的铁氧体永磁。两者的磁铁的形状和尺寸不同。在配置SPM的情况下，通常使用铁氧体永磁。

在配置SPM的情况下，只利用永久磁铁的磁力矩(magnetic torque)，另一方面，在配置IPM的情况下，不仅利用磁力矩，而且利用由磁阻的差异而产生的磁阻转矩(reluctance torque)。因此，在配置IPM的情况下，虽然增加制造费用，但是，可具有更宽的操作区域。

因此，应用于本实施例的马达的转子可具有多种形式。即，本实施例的马达可在定子铁芯实质具有其特性。

Claims (10)

1.一种马达，包括定子铁芯，其特征在于，

所述定子铁芯包括：

第一定子铁芯；以及

第二定子铁芯，与所述第一定子铁芯分开而设置，并且形成为与所述第一定子铁芯左右对称，

所述第一定子铁芯和所述第二定子铁芯分别包括：

轭部；

中央齿部，从所述轭部的上下中心向定子的中心方向延伸；以及

外角齿部，从所述轭部的上端和下端分别延伸并长于所述中央齿部的长度。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

形成有中央齿部极靴，从所述中央齿部的末端向圆周方向两侧延伸，

形成有外角齿部极靴，连接在从所述外角齿部的末端外侧长距离延伸的长距离部和从所述外角齿部的末端内侧短距离延伸的短距离部之间。

3.根据权利要求2所述的马达，其特征在于，

在所述定子铁芯的中心设置有转子，所述中央齿部极靴的与所述转子相向的圆周方向的长度和所述外角齿部极靴的与所述转子相向的圆周方向的长度相同。

4.根据权利要求2或3所述的马达，其特征在于，

所述长距离部和短距离部之间的角度为小于90度，

所述外角齿部的延伸方向和所述短距离部的延伸方向之间的角度为90度，并且

所述外角齿部的延伸方向和所述长距离部的延伸方向之间的角度为小于180度。

5.根据权利要求2或3所述的马达，其特征在于，

在所述中央齿部和外角齿部之间形成槽，

在所述中央齿部极靴和所述外角齿部极靴之间形成槽开口，

所述槽开口的圆周方向上的宽度小于所述中央齿部和外角齿部的宽度。

6.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，

连接所述槽开口中心和所述定子铁芯的中心之间的线与所述外角齿部的形成所述槽的内侧面交叉，与所述轭部的形成所述槽的内侧面不交叉。

7.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述第一定子铁芯与第二定子铁芯分别上下对称，

所述第一定子铁芯与第二定子铁芯相互对称。

8.根据权利要求7所述的马达，其特征在于，

所述轭部的长度方向与所述中央齿部和外角齿部的延伸方向垂直，

所述中央齿部和外角齿部以直线延伸，

在所述中央齿部和外角齿部之间以及在所述外角齿部的外侧形成有槽。

9.根据权利要求8所述的马达，其特征在于，

由所述外角齿部的内部槽的长度和所述内部槽的宽度来决定的槽面积与由所述中央齿部的槽的长度和宽度来决定的槽面积相同。

10.根据权利要求9所述的马达，其特征在于，

所述中央齿部的槽的高度与所述中央齿部的槽的长度之比，大于所述内部槽的宽度与所述外角齿部的内部槽的长度之比。