CN109391051A

CN109391051A - 无刷马达

Info

Publication number: CN109391051A
Application number: CN201810874693.5A
Authority: CN
Inventors: 胁田忠行
Original assignee: Mabuchi Motor Co Ltd
Current assignee: Mabuchi Motor Co Ltd
Priority date: 2017-08-08
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2019-02-26
Also published as: JP2019033590A; US20190052131A1

Abstract

提供能够不使效率降低而实现卷绕作业性和绕组占空因数的提高，且抑制在卷绕安装齿与非卷绕安装齿之间产生的磁通的流动的差异所引起的齿槽转矩的无刷马达。6个非卷绕安装齿(15)和卷绕有绕组的6个卷绕安装齿(17)沿着以轴线(L)为中心的周向交替配置而构成定子(4)，将沿着周向排列设置有14块驱动磁体(9)的转子(10)支承为在定子的外周侧以轴线为中心能够旋转。使各非卷绕安装齿及各卷绕安装齿的外周端(15a、17a)与转子的驱动磁体相对置，通过向定子的绕组的通电而将在各齿流动的磁通连续地切换以使转子旋转。各非卷绕安装齿的外周端的周向的宽度(B₁)设定为比各卷绕安装齿的外周端的周向的宽度(B₂)宽。

Description

无刷马达

技术领域

本发明涉及无刷马达，详细而言涉及无刷马达的定子的构造。

背景技术

在例如内转子型的无刷马达中，在壳体内配设有定子，具备驱动磁体的转子以能够旋转的方式支承于定子的内周侧。在定子中，朝向内周侧突出形成有多个齿，该多个齿沿着周向以等间隔配置，且在各齿之间开口形成有槽。经由这些槽向各齿卷绕U相、V相、W相这三相的绕组而形成各相的线圈，通过以上结构而构成了马达。在与转子的旋转角度相应的时机对定子的各相的线圈依次通电，与此相应地向各齿流动的磁通被连续地切换而对转子赋予旋转力。

在上述无刷马达中，由于向全部的齿卷绕绕组，因此卷绕作业的效率差，另外，在同一槽内相邻的齿的线圈之间需要空隙或者与该该空隙相当的绝缘，而且在是一体型的定子铁心的情况下，需要相邻的齿的线圈和绕组用嘴的间隙，因此，在槽内的线圈的占空因数方面也存在改良的余地。

于是，在卷绕有绕组的各卷绕安装齿之间配置有非卷绕安装齿的无刷马达正被实用化，该非卷绕安装齿未卷绕有绕组而专门仅作为磁路发挥功能。在这样的无刷马达中，在各槽内配置有单一的齿的绕组，因此，无需确保不同的绕组之间的绝缘、相邻的齿的线圈的间隙，能够使槽内的线圈的占空因数、以及马达效率提高，并且，通过成为绕组的对象的齿的数量减半，从而卷绕作业的效率也提高。

另一方面，以进一步的效率提高为目标，在例如专利文献1中公开有一种对非卷绕安装齿(在专利文献1中记为补极)的形状进行改良的技术。该技术用于有效活用在各槽内形成的无效空间而扩大非卷绕安装齿的磁路宽度。

即，在以转子的旋转轴为中心的定子的半径方向上，在卷绕安装齿上大致均等地卷绕有绕组，与此相对，槽呈朝向外周侧扩大的截面形状。因此，在各槽内的外周侧形成有无效空间，在专利文献1的技术中，使位于无效空间的非卷绕安装齿的基端侧沿着周向呈锥形状扩大。由此，即使设置有用于将马达固定于安装对象的固定部(装配螺栓孔等)，也能够维持通过的磁通量，因此，能够避免转矩的降低。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-118611号公报

发明要解决的课题

然而，专利文献1的技术产生了齿槽转矩的增大(进而转矩脉动的增大)这样的弊端。即，由于基端侧的扩大，从而非卷绕安装齿成为与卷绕安装齿不同的形状，必然地，也在磁通的流动方面在卷绕安装齿与非卷绕安装齿之间产生大的差异。

已知在双方的齿之间磁通的流动大致均等的情况下，转子每转一圈，齿槽转矩以定子侧的齿数与转子侧的驱动磁体数的最小公倍数变动。与此相对，在双方的齿之间磁通的流动产生了大的差异的情况下，相邻的卷绕安装齿和非卷绕安装齿作为一个齿而对转矩变动造成影响，因此，转矩变动幅度增大。

在无刷马达产生的齿槽转矩在运转中的噪音及振动方面并不优选，为了对其进行抑制，以往采取了各种对策，例如，实施变更线圈的通电时机的对策。然而，使通电时机从最佳值变更会导致马达效率的降低，因此，该对策只不过是从齿槽转矩和马达效率这双方的观点出发确定了妥协点。

其结果是，在上述专利文献1的技术中，产生了如下矛盾：尽管为了效率提高而扩大了非卷绕安装齿的基端侧，但为了抑制作为其弊端的增大的齿槽转矩，不得不向效率降低方向变更线圈的通电时机。因此，以往以来，期望用于齿槽转矩的抑制的彻底的对策。

发明内容

本发明是为了解决这样的问题点而做成的，其目的在于提供一种能够在实现卷绕作业性和绕组占空因数的提高的同时，不使效率降低地抑制起因于在卷绕安装齿与非卷绕安装齿之间产生的磁通的流动的差异的齿槽转矩的无刷马达。

用于解决课题的方案

为了实现上述的目的，在本发明的无刷马达中，多个非卷绕安装齿和卷绕有绕组的多个卷绕安装齿沿着以轴线为中心的周向交替地配置而构成定子，以在该定子的内外周的任一方与该定子相对置的方式沿着周向排列设置有多个驱动磁体的转子被支承为以所述轴线为中心能够旋转，通过向所述定子的绕组的通电而将在所述非卷绕安装齿及所述卷绕安装齿流动的磁通连续地切换，从而对所述转子赋予旋转力，所述无刷马达的特征在于，各所述非卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度设定为比各所述卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度宽(技术方案1)。

根据如此构成的无刷马达，作为使齿槽转矩增大的主要原因之一是在卷绕安装齿与非卷绕安装齿之间产生的磁通的流动的差异。最影响磁通的流动的齿的部位是与转子侧的驱动磁体对置的对置面的周向的宽度，因此，若变更对置面的周向的宽度，则在齿流动的磁通变化。

于是，如图3所示，通过使非卷绕安装齿的对置面的周向的宽度B₁与卷绕安装齿的对置面的周向的宽度B₂之比、即齿宽比B₁/B₂在1.0以上的区域中变化，从而通过磁场解析来算出齿槽转矩。当从与以往技术相当的1.0使齿宽比增加时，齿槽转矩从与以往技术相当的1.0逐渐降低，因此，能够推测为在卷绕安装齿与非卷绕安装齿之间的磁通的流动的差异被缩小了。因此，若将非卷绕安装齿的对置面的周向的宽度设定为比卷绕安装齿的对置面的周向的宽度宽，则能够缩小与卷绕安装齿之间的磁通流动的差异而抑制齿槽转矩。

作为其他技术方案，优选的是，各所述卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度设定为所述驱动磁体的周向的宽度以上(技术方案2)。

根据如此构成的无刷马达，当如技术方案1那样设定对置面的宽度的大小关系时，卷绕安装齿的对置面的宽度被缩小而在使驱动磁体的磁通交链这点上是不利的。然而，在本发明中，即使卷绕安装齿的对置面的周向的宽度变小，也设定为驱动磁体的周向的宽度以上，因此，能够使驱动磁体的磁通在卷绕安装齿处没有浪费地交链。

作为其他技术方案，优选的是，所述转子配设于所述定子的外周侧，所述定子的各非卷绕安装齿向以所述轴线为中心的外周侧突出而外周端与所述转子的驱动磁体相对置，并且，在所述外周端侧形成有沿着周向扩大的磁路扩大部(技术方案3)。

根据如此构成的无刷马达，通过转子配设于定子的外周侧，从而无刷马达构成为外转子型。并且，在各非卷绕安装齿的外周端侧形成有沿着周向扩大的磁路扩大部，因此，非卷绕安装齿的磁路宽度得以确保而磁通密度降低，铁心铁损减少。

作为其他技术方案，优选的是，所述转子配设于所述定子的内周侧，所述定子的各非卷绕安装齿向以所述轴线为中心的内周侧突出而内周端与所述转子的驱动磁体相对置，并且，在外周端侧形成有沿着周向扩大的磁路扩大部(技术方案4)。

根据如此构成的无刷马达，通过转子配设于定子的内周侧，从而无刷马达构成为内转子型。并且，在各非卷绕安装齿的外周端侧形成有沿着周向扩大的磁路扩大部，因此，非卷绕安装齿的磁路宽度得以确保而磁通密度降低，铁心铁损减少。

作为其他技术方案，优选的是，各所述非卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度同各所述卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度之比设定在1.05～1.6的范围内(技术方案5)。

根据如此构成的无刷马达，如图3所示，当使齿宽比B₁/B₂从1.0增加时，齿槽转矩逐渐降低，当进一步使齿宽比B₁/B₂增加时，齿槽转矩转为增加。并且，若将齿宽比设定在1.05～1.6的范围内，则能够可靠地获得齿槽转矩的减少效果。

发明效果

根据本发明的无刷马达，能够实现卷绕作业性和绕组占空因数的提高，且不使效率降低地抑制由在卷绕安装齿与非卷绕安装齿之间产生的磁通的流动的差异所引起的齿槽转矩。

附图说明

图1是表示实施方式的外转子型无刷马达的侧视图。

图2是表示无刷马达的内部的图1的II-II线剖视图。

图3是表示利用磁场解析算出使齿宽比B₁/B₂在1.0以上的区域中变更了的情况的齿槽转矩的结果的图。

图4是表示利用磁场解析算出使齿宽比B₁/B₂变更了时的齿槽转矩的变动状况的结果的图。

图5是表示利用磁场解析算出使齿宽比B₁/B₂变更了时的转矩常数的结果的图。

图6是表示利用磁场解析算出使齿宽比B₁/B₂变更了时的铁心铁损的结果的图。

图7是表示将各非卷绕安装齿能够拆装成分割铁心的另一例的与图2相对应的剖视图。

图8是表示另一例的内转子型无刷马达的内部的剖视图。

附图标记说明：

1、21：无刷马达

4、26：定子

9、25：驱动磁体

10、23 转子

15、29：非卷绕安装齿

15a、17a：外周端(对置面)

17、31：卷绕安装齿

19、34：磁路扩大部

29a、31a：内周端(对置面)

B₁、B₂、B₃：宽度。

具体实施方式

以下，对将本发明具体化的外转子型无刷马达的一实施方式进行说明。

图1是表示本实施方式的外转子型无刷马达的侧视图，图2是表示无刷马达的内部的图1的II-II线剖视图。以下，为了便于说明，按照图1的马达的姿态来表现上方及下方。

无刷马达1(以下，简称为马达)的基座部2呈上方开口的有底圆筒状，在其周面形成有用于轻量化的多个轻量化孔2a。虽未图示，但基座部2的下表面形成有多个内螺纹孔，利用这些内螺纹孔将马达1固定于未图示的安装对象。

在基座部2上的中心立起设置有轴承保持架3，在轴承保持架3的外周固定有定子4。定子4的结构是本发明的特征部分，其详细情况后述。

如图2所示，在轴承保持架3内配设有轴承5，旋转轴7被该轴承5支承为以沿着上下方向的轴线L为中心能够旋转。在旋转轴7的上部，插入固定有呈下方开口的有底圆筒状的转子壳体8的轴孔8a，转子壳体8借助该旋转轴7被支承为在定子4的外周侧能够旋转。转子壳体8为了作为以下所述的转子10的磁轭发挥功能，以磁性材料、例如电磁钢板、纯铁或与其近似的强磁性且软磁性的金属为原材料，例如通过基于冲压的拉深加工来制作。

旋转轴7从转子壳体8上向上方突出，虽未图示，但在转子壳体8上，在以旋转轴7为中心的等分4个部位形成有内螺纹孔。无刷马达1的驱动对象与旋转轴7嵌合并在使轴线L一致了的状态下利用内螺纹孔而固定于转子壳体8上。在转子壳体8的内周面，沿着周向以等间隔排列设置有共计14块驱动磁体9，由以上的旋转轴7、转子壳体8及驱动磁体9构成了转子10。

接下来，说明定子4的详细的结构。

定子4由固定于轴承保持架3的固定铁心12、安装于固定铁心12的6个分割铁心13、以及U、V、W各相的线圈14构成。

固定铁心12是将多张钢板沿着上下方向层叠而成的，将贯穿设置到其中心部的嵌合孔12a嵌合固定于轴承保持架3的外周面。在固定铁心12的中心部的周向等分6部位分别一体形成有非卷绕安装齿15，各非卷绕安装齿15以轴线L为中心而向外周侧突出形成。在俯视时，各非卷绕安装齿15呈使外周端15a(本发明的对置面)沿着周向设为宽幅的T字状，各外周端15a在转子10的驱动磁体9的内周侧隔着规定间隙与驱动磁体9相对置。

在各非卷绕安装齿15之间分别形成有槽16，各槽16在固定铁心12的外周侧分别开口。在各槽16内，在位于两侧的非卷绕安装齿15的中央位置分别形成有用于固定分割铁心13的燕尾槽16a。

另一方面，各分割铁心13分别包括供绕组卷绕的卷绕安装齿17及用于绝缘保持的线圈骨架18。各卷绕安装齿17是将多张钢板沿着上下方向层叠而成的，与上述的非卷绕安装齿15同样地在俯视下呈使一端沿着周向设为宽幅的T字状，在另一端一体形成有燕尾榫17b。各卷绕安装齿17分别配设于固定铁心12的各槽16内，使另一端侧的燕尾榫17b与固定铁心12的各燕尾槽16a嵌合，而在各槽16内固定于位于两侧的非卷绕安装齿15的中央位置。

其结果是，各卷绕安装齿17的呈宽幅的一端侧作为外周端17a(本发明的对置面)而在转子10的驱动磁体9的内周侧隔着规定间隙与驱动磁体9相对置。另外，外周端17a的周向的两侧与相邻的非卷绕安装齿15的外周端15a稍微分开，以下，将这些分开部位称为槽开口部16b。根据以上内容，各非卷绕安装齿15和各卷绕安装齿17沿着以轴线L为中心的周向交替地配置。

在各卷绕安装齿17的燕尾榫17b与外周端17a之间的区域分别嵌入有由绝缘性的合成树脂材料构成的筒状的线圈骨架18，形成于线圈骨架18的两端的凸缘与燕尾榫17b的端面及外周端17a的端面接触。

在各分割铁心13的卷绕安装齿17上，沿着以轴线L为中心的周向按照U、V、W的顺序分别卷绕有各相的绕组，各卷绕安装齿17与绕组之间被线圈骨架18绝缘保持。虽未图示，但各相的绕组经由连接线彼此连接，由此，形成了U、V、W各相的线圈14。

虽未图示，从供电电缆向马达1供给电力，在与转子10的旋转角相应的时机，利用无传感器驱动方式对定子4的各相的线圈14依次通电，与此相应地向各卷绕安装齿17及各非卷绕安装齿15流动的磁通被连续地切换而向转子10赋予旋转力。

并且，与专利文献1的无刷马达同样地在本实施方式中，也有效活用在固定铁心12的各槽16内形成的无效空间来确保非卷绕安装齿15的磁路宽度。在本实施方式和专利文献1中，虽然存在外转子型与内转子型之间的差异，但形成于各槽16内的无效空间的位置同样。

即，在以轴线L为中心的定子4的半径方向上，在卷绕安装齿17上大致均等地卷绕有绕组，与此相对，槽16呈朝向外周侧扩大的截面形状，因此，无效空间形成于各槽16内的外周侧。并且，在专利文献1中，非卷绕安装齿的基端侧位于无效空间，而在本实施方式中，非卷绕安装齿15的前端侧(外周端15a侧)位于无效空间。

因此，在本实施方式中，各非卷绕安装齿15的前端侧的部位分别呈朝向外周端15a沿着周向呈锥形状扩大而成的形状，以下，将扩大后的该区域称为磁路扩大部19。非卷绕安装齿15的磁路宽度被该磁路扩大部19确保而磁通密度降低，因此，铁心铁损被降低而能够实现马达1的效率提高。

然而，以上的非卷绕安装齿15上的磁路扩大部19的形成与专利文献1的技术相同地，成为产生非卷绕安装齿15与卷绕安装齿17之间的磁通的流动的差异而使齿槽转矩增大的主要原因。另外，以往所实施的线圈的通电时机的变更等对策从马达效率降低这点来看，难以说是彻底的对策。

鉴于这样的不良情况，本发明者为了不使马达效率降低地消除齿15、17之间的磁通流动的差异，发现了向使双方的磁通流动接近的方向变更齿形状的对策。最影响磁通的流动的齿15、17的部位是与转子10侧的驱动磁体9相对置的外周端15a、17a，因此，推测为：只要变更外周端15a、17a的周向的宽度(以下，简称为外周端15a、17a的宽度)，就能够使在齿15、17流动的磁通大幅度变化。

基于以上的见解，首先，对使各齿15、17的外周端15a、17a的宽度增减时齿槽转矩如何变化进行了验证。为了使外周端15a、17a分开，需要在定子4的外周形成槽开口部16b，因此，能够用作各齿15、17的外周端15a、17a的宽度的长度成为从定子4的外周长减去全部槽开口部16b的周向长度而得到的值。

于是，在保持能够利用的长度的同时，对非卷绕安装齿15的外周端15a的宽度B₁与卷绕安装齿17的外周端17a的宽度B₂之比(以下，称为齿宽比B₁/B₂)进行了增减。在包括未基于本发明的构思的专利文献1的技术在内的以往技术中，非卷绕安装齿与卷绕安装齿的外周端的宽度相等，因此，齿宽比B₁/B₂是1.0，在将此时的齿槽转矩比设定为1.0的基础上，利用磁场解析算出与齿宽比B₁/B₂的变更相应的齿槽转矩比的增减。

在将齿宽比B₁/B₂设定在小于1.0的区域的情况(B₁＜B₂)下，虽未图示，但获得了与齿宽比B₁/B₂＝1.0的情况相比齿槽转矩反而增加的解析结果。因此，在该情况下，能够推测成双方的齿15、17处的磁通的流动的差异被扩大了，得出结论为：向该方向的齿宽比B₁/B₂的变更未使得问题解决。

另一方面，图3是表示利用磁场解析算出使齿宽比B₁/B₂在1.0以上的区域在变更了的情况(B₁≥B₂)的齿槽转矩的结果的图。

如该图3所示，当使齿宽比B₁/B₂从与以往技术相当的1.0增加时，齿槽转矩比从1.0逐渐降低，在齿宽比B₁/B₂＝1.34时获得了最小值0.28。因此，能够推测为在该情况下双方的齿15、17处的磁通的流动的差异被缩小了。并且，当使齿宽比B₁/B₂进一步增加时，齿槽转矩转为增加，在比齿宽比B₁/B₂＝1.63附近靠上的区域中，与相当于以往技术的1.0相比，齿槽转矩反而增加了。

该现象能够如以下这样推测。

当在非通电状态下使转子10旋转时，齿槽转矩以根据定子4侧的齿数和转子10侧的驱动磁体数唯一决定的周期变动。如上述那样齿槽转矩与齿宽比B₁/B₂的增加相应地逐渐降低，由于齿宽比B₁/B₂的不同，齿槽转矩的变动波形反转。

反转后的齿槽转矩转为增加，最终超过与以往技术相当的1.0。能够推测为：通过非卷绕安装齿15与卷绕安装齿17处的磁通的流动的差异缩小从而齿槽转矩降低，但当齿宽比B₁/B₂过剩地增加时，磁通的流动的差异反而扩大，所以齿槽转矩增加了。

基于以上的验证，判明了如下内容：若使齿宽比B₁/B₂相对于与以往技术相当的1.0向增加方向变更，则能够缩小磁通的流动的差异而降低齿槽转矩。而且，在本实施方式的马达1的规格中，如图3所示，只要将齿宽比B₁/B₂设定在1.05～1.6的范围内，就能够可靠地获得齿槽转矩的降低效果。具体而言，在齿宽比B₁/B₂＝1.05时，齿槽转矩比被降低到0.74，在齿宽比B₁/B₂＝1.6时，齿槽转矩比被降低到0.94。

进一步期望的是，若将齿宽比B₁/B₂限定到1.1～1.52的范围内，则能够获得更显著的转矩降低效果。具体而言，在齿宽比B₁/B₂＝1.1时，齿槽转矩比被降低到0.45，在齿宽比B₁/B₂＝1.52时，齿槽转矩比被降低到0.5。鉴于这样的特性，在本实施方式的马达1中，齿宽比B₁/B₂设定为1.05～1.6内的任一值、例如齿槽转矩成为最小的最佳值＝1.34。

因此，根据本实施方式的无刷马达1，即使在为了确保非卷绕安装齿15的磁路宽度而形成了磁路扩大部19的情况下，也能够利用齿宽比B₁/B₂的变更来缩小由此产生的与卷绕安装齿17之间的磁通流动的差异。其结果是，能够避免起因于齿15、17间处的磁通流动的差异的齿槽转矩的增加于未然，并且，与变更线圈的通电时机的以往对策不同，能够维持最佳的通电时机，因此，能够与通过磁路扩大部19进行的磁路宽度的确保相互作用而实现良好的马达效率。

另一方面，通过以上的齿宽比B₁/B₂的设定，对于卷绕安装齿17，与以往技术(齿宽比B₁/B₂＝1.0)相比较，外周端17a的宽度B₂被向缩小方向变更，向在使转子10侧的驱动磁体9的磁通交链这点上不利的方向起作用。然而，在本实施方式中，在满足了齿宽比B₁/B₂＝1.05～1.6的条件的基础上，如图2所示那样卷绕安装齿17的外周端17a的宽度B₂设定为至少驱动磁体9的周向的宽度B₃以上。

图5是表示利用磁场解析算出使齿宽比B₁/B₂变更了时的转矩常数的结果的图，与图4同样地将齿宽比B₁/B₂＝1.0时的转矩常数设定为1.0。

判明了如下内容：即使使齿宽比B₁/B₂增加，转矩常数也不会降低，反而还比与以往技术相当的1.0增加一些。其原因在于，伴随磁路扩大部19的扩大而磁路的磁阻降低，因此，与之相应地磁通增加。需要说明的是，当齿宽比B₁/B₂超过1.8地增加时，在某一时机转矩常数开始降低，但此时的齿宽比B₁/B₂下的齿槽转矩恶化，因此不可能设定这样的齿宽比B₁/B₂，不构成任何问题。

并且，图5的解析结果意味着，即使采取了使齿宽比B₁/B₂增加的对策，作为其弊端的卷绕安装齿17处的磁通的交链条件恶化的现象也被避免、即不会对马达效率造成不良影响。当然，其主要原因在于如上述那样所设定的驱动磁体9的宽度B₃与卷绕安装齿17的外周端17a的宽度B₂的大小关系。由此，在与齿宽比B₁/B₂＝1.0的以往技术同等以上的磁通的交链条件下，能够使驱动磁体9的磁通在卷绕安装齿17处没有浪费地交链，这点也对马达效率的提高大幅度做出贡献。

需要说明的是，在本实施方式中，驱动磁体9设为14极，但驱动磁体9的极数越少，则周向的宽度B₃越增加，越难以满足卷绕安装齿17的外周端17a的宽度B₂所要求的条件(B₂≥B₃)。于是，在这样的情况下，在满足了卷绕安装齿17的外周端17a的宽度B₂相对于驱动磁体9的宽度B₃的条件的基础上，设为齿宽比B₁/B₂＝1.05～1.6的范围内即可。

另外，无需一定满足卷绕安装齿17的外周端17a的宽度B₂相对于驱动磁体9的宽度B₃的条件。即使宽度B₂＜宽度B₃，也不会如变更线圈14的通电时机的以往对策那样成为效率恶化的主要原因，这样的设定也包含于本发明。

另一方面，图6是表示利用磁场解析算出使齿宽比B₁/B₂变更了时的铁心铁损的结果的图，与图4、5同样地将齿宽比B₁/B₂＝1.0时的铁心铁损设定为1.0。

即使使齿宽比B₁/B₂增加，铁心铁损也不会增加，反而还比以往技术相当的1.0降低一些。与上述的转矩常数的情况同样地，其原因在于，伴随磁路扩大部19的扩大而磁路的磁阻降低，因此，与此相应地磁通密度降低。即使是任一情况下，在本实施方式中，均能够判断为由磁路扩大部19的形成所带来的铁心铁损的降低效果实现到与专利文献1的技术同等以上，可视作能够达到良好的马达效率的佐证。

此外，在本实施方式中，通过燕尾榫17b与燕尾槽16a的嵌合，各卷绕安装齿17相对于一体形成有非卷绕安装齿15的固定铁心12能够拆装。其意义在于在卷绕安装齿17为单体的情况下能够容易地卷绕绕组，但也可以使非卷绕安装齿15与卷绕安装齿17的情况反过来，以下作为另一例进行说明。

图7是表示能够将各非卷绕安装齿15拆装为分割铁心13的另一例的与图2相对应的剖视图。

在固定铁心12一体形成有6个卷绕安装齿17，与此相对，各非卷绕安装齿15通过燕尾榫15b与燕尾槽16a的嵌合而相对于固定铁心12能够拆装。当然，关于齿宽比B₁/B₂、以及驱动磁体9的宽度B₃与卷绕安装齿17的外周端17a的宽度B₂之间的大小关系，通过满足在实施方式中所述的条件，来实现同样的作用效果。

在定子4的组装工序中，首先，绕组隔着线圈骨架18被卷绕于固定铁心12的各卷绕安装齿17，之后，各非卷绕安装齿15被固定于固定铁心12的各槽16内。能够在非卷绕安装齿15被固定以前的槽16内将绕组卷绕于各卷绕安装齿17，因此，能够与实施方式同样地容易地实施卷绕作业。

该另一例的优点在于之后的非卷绕安装齿15向槽16内的固定作业这点。在实施方式中，需要使已卷绕有绕组的卷绕安装齿17沿着燕尾槽16a滑动配置在槽16内，因此，例如因线圈14与槽16之间的干涉等而难以实施作业。与此相对，在另一例中，存在如下优点：将未卷绕有绕组的非卷绕安装齿15单体滑动配置在槽16内，因此格外容易地实施该作业。

另一方面，本实施方式具体化为外转子型无刷马达1，但也能够适用于内转子型无刷马达，以下作为另一例进行说明。

图8是表示另一例的内转子型无刷马达的内部的剖视图。

在马达21的壳体22内，转子23被旋转轴24支承为能够以轴线L为中心旋转，在转子23的外周面，沿着周向排列设置有8块驱动磁体25。

在壳体22内嵌入有呈以轴线L为中心的环状的定子26，定子26包括固定铁心27、6个分割铁心28、以及各相的线圈33。在固定铁心27上朝向内周侧一体地突出形成有6个非卷绕安装齿29，在俯视下各非卷绕安装齿29呈使内周端29a(本发明的对置面)沿着周向设为宽幅的T字状，使该内周端29a与转子23侧的驱动磁体25相对置。在各非卷绕安装齿29之间，分别向固定铁心27的内周侧开口形成有槽30，在各槽30内形成有燕尾槽30a。

各分割铁心28的卷绕安装齿31呈使内周端31a(本发明的对置面)沿着周向设为宽幅的T字状，使在外周端形成的燕尾榫31b与固定铁心27的各燕尾槽30a嵌合而被固定于槽30内，并且，使该内周端31a与驱动磁体25相对置。

在各卷绕安装齿31上经由线圈骨架32卷绕有绕组，由此，形成有各相的线圈33，由于这些线圈33被依次通电，从而向各非卷绕安装齿29及各卷绕安装齿31流动的磁通被连续地切换而向转子23赋予旋转力。

并且，在该别的例子中，与专利文献1同样地，考虑到在各非卷绕安装齿29的基端侧形成有无效空间，从而各非卷绕安装齿29的基端侧沿着周向呈锥形状扩大而形成了磁路扩大部34。

另外，与实施方式同样地，作为非卷绕安装齿29的内周端29a的宽度B₁与卷绕安装齿31的内周端31a的宽度B₂之比的齿宽比B₁/B₂被向比1.0增加的方向设定(B₁＞B₂)，并且，卷绕安装齿31的内周端的宽度B₂设定为至少驱动磁体25的周向的宽度B₃以上。

因此，能够缩小由于非卷绕安装齿29上的磁路扩大部34的形成而产生的与卷绕安装齿31之间的磁通流动的差异，并且，能够使驱动磁体25的磁通在卷绕安装齿31处没有浪费地交链。因而，能够不使马达效率降低地避免齿槽转矩的增加于未然，对此不进行重复的说明。

需要说明的是，与基于图7进行了说明的另一例同样地，也可以使非卷绕安装齿29与卷绕安装齿31之间的固定关系反过来。在该情况下，能够容易地实施非卷绕安装齿29向槽30内的固定作业。

至此结束实施方式的说明，但本发明的技术方案并不限定于本实施方式。例如，在上述实施方式及图7的另一例中，具体化为14极及6槽的马达1，在图8的另一例，具体化为8极及6槽的马达21。然而，只要是无刷马达，规格并不限定于上述实施方式及另一例，例如驱动磁体9、25、槽16、30的数量等能够任意地变更。

另外，在上述实施方式中，利用无传感器驱动方式来进行马达1的定子4的各相的线圈14的通电的切换，但也可以以检测转子10的旋转角的旋转角传感器(霍尔元件、旋转变压器等)的信号为基础来进行通电的切换。

另外，在上述实施方式中，将卷绕安装齿17设为相对于固定铁心12能够拆装，在图8的另一例中，将卷绕安装齿31设为相对于固定铁心27能够拆装，在图7的另一例中，将非卷绕安装齿15设为相对于固定铁心12能够拆装，但无需一定将齿15、17、31设为能够拆装。例如在实施方式的马达1中，非卷绕安装齿15及卷绕安装齿17也可以均一体形成于固定铁心12。即使在该情况下，也只要如在实施方式中所述那样设定宽度B₁、B₂、B₃的大小关系，就获得同样的作用效果。

另外，在上述实施方式及各另一例中，在非卷绕安装齿15、29形成有磁路扩大部19、34，未必需要形成，也可以省略磁路扩大部。

Claims

1.一种无刷马达，多个非卷绕安装齿和卷绕有绕组的多个卷绕安装齿沿着以轴线为中心的周向交替地配置而构成定子，在该定子的内外周中的任一方以与该定子相对置的方式沿着周向排列设置有多个驱动磁体的转子被支承为以所述轴线为中心能够旋转，通过向所述定子的绕组的通电而将在所述非卷绕安装齿及所述卷绕安装齿流动的磁通连续地切换，从而对所述转子赋予旋转力，

所述无刷马达的特征在于，

各所述非卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度设定为比各所述卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度宽。

2.权利要求1所述的无刷马达，其特征在于，

各所述卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度设定为所述驱动磁体的周向的宽度以上。

3.根据权利要求1或2所述的无刷马达，其特征在于，

所述转子配设于所述定子的外周侧，

所述定子的各非卷绕安装齿向以所述轴线为中心的外周侧突出而外周端与所述转子的驱动磁体相对置，并且，在所述外周端侧形成有沿着周向扩大的磁路扩大部。

4.根据权利要求1或2所述的无刷马达，其特征在于，

所述转子配设于所述定子的内周侧，

所述定子的各非卷绕安装齿向以所述轴线为中心的内周侧突出而内周端与所述转子的驱动磁体相对置，并且，在外周端侧形成有沿着周向扩大的磁路扩大部。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的无刷马达，其特征在于，

各所述非卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度同各所述卷绕安装齿的与所述驱动磁体对置的对置面的周向的宽度之比设定在1.05～1.6的范围内。