CN111869050B - 定子、电动机、电动吸尘器以及手干燥装置 - Google Patents

Abstract

定子(2)具有沿周向排列的4个分割铁芯(20)。分割铁芯(20)具有：具有一组连接部(212)的轭部(21a)；以及齿部(21b)。齿部(21b)的顶端(213)的形状是非对称的。齿部(21b)的侧面与定子(2)的径向内侧的轭部(21a)的侧面所成的角度θ1[度]满足90度＜θ1＜180度。

Description

定子、电动机、电动吸尘器以及手干燥装置

技术领域

本发明涉及电动机的定子。

背景技术

通常，为了使绕组向电动机的定子的卷绕变得容易，使用由多个分割铁芯构成的定子铁芯。若绕组向定子的卷绕变得容易，则能够提高定子线圈的密度，马达效率提高。例如，在专利文献1所公开的电动机中，定子铁芯被分割成12个铁芯构成体，因此，该电动机具有12个齿部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-117844号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，通常，电动机的磁极的数量以及定子的齿部的数量越增加，输入到电动机的电流的电频率越增加。由此，输入到电动机的电流的波形产生波动，电动机的控制性(例如，转子的旋转控制)变差。因此，例如为了提高1万rpm以上的高速旋转下的电动机的控制性，优选使磁极的数量及齿部的数量尽可能少。因此，寻求一种磁极的数量及齿部的数量少、且具备容易向定子卷绕绕组的分割铁芯的电动机。

本发明的目的在于提供一种使绕组向定子的卷绕变得容易且控制性高的定子。

用于解决课题的技术方案

本发明的定子是配置于电动机的转子的外侧的定子，其中，该定子具备在以所述转子的旋转轴为中心的周向上排列的4个分割铁芯，所述分割铁芯具有：齿部；以及轭部，具有从所述齿部朝向所述定子的径向外侧具有长度的一组连接部，在与所述转子的所述旋转轴正交的平面中，径向上的所述齿部的顶端的形状是非对称的，所述齿部的侧面与所述定子的径向内侧的所述轭部的侧面所成的角度θ1[度]满足90度＜θ1＜180度。

发明效果

根据本发明，能够提供一种使绕组向定子的卷绕变得容易且控制性高的定子。

附图说明

图1是概略地表示本发明的实施方式1的电动机的构造的俯视图。

图2是概略地表示分割铁芯的构造的俯视图。

图3是概略地表示定子铁芯的构造的俯视图。

图4是概略地表示分割铁芯的构造的俯视图。

图5是概略地表示分割铁芯的构造的俯视图。

图6是概略地表示分割铁芯的构造的俯视图。

图7是表示齿部的顶端的形状与绝缘部的形状的关系的图。

图8是表示绝缘部的第一部分的厚度与绝缘部的第二部分的厚度的关系的图。

图9是表示绝缘部的第一部分的厚度与绝缘部的第二部分的厚度的关系的图。

图10是表示通过绕组的卷绕而在绝缘部产生的应力的图。

图11是概略地表示具有通过铆接而被固定的定子的电动机的构造的俯视图。

图12是概略地表示具有通过铆接而被固定的定子铁芯的分割铁芯的构造的俯视图。

图13是表示进一步具备框架的电动机的构造的俯视图。

图14是表示电动机的其他的例子的俯视图。

图15是表示针对转子的磁极数的、电动机的转速[rps]与输入到电动机的电流的电频率[Hz]的关系的图。

图16是表示输入到实施方式1的电动机的电流的波形的图。

图17是表示输入到作为比较例的具有8个磁极的电动机的电流的波形的图。

图18是概略地表示作为比较例1的电动机的构造的俯视图。

图19是概略地表示作为比较例1的电动机的分割铁芯的构造的俯视图。

图20是表示在作为比较例1的电动机的分割铁芯上卷绕绕组的工序的一例的图。

图21是概略地表示作为比较例2的电动机的构造的俯视图。

图22是概略地表示作为比较例2的电动机的分割铁芯的构造的俯视图。

图23是概略地表示作为比较例3的电动机的构造的俯视图。

图24是概略地表示作为比较例3的电动机的分割铁芯的构造的俯视图。

图25是表示配置于框架内的比较例3的电动机的俯视图。

图26是概略地表示本发明的实施方式2的电动吸尘器的侧视图。

图27是概略地表示作为本发明的实施方式3的手干燥装置的烘手机的立体图。

具体实施方式

实施方式1

在各图中，表示与转子3的旋转轴Ax正交的平面中的电动机1的结构及电动机1的结构要素的结构。

图1是概略地表示本发明的实施方式1的电动机1的构造的俯视图。箭头标记D1表示以转子3的旋转轴Ax为中心的定子2以及定子铁芯21的周向。箭头标记D1还表示以转子3的旋转轴Ax为中心的转子3的周向。以下，也将箭头标记D1所示的方向简称为“周向”。在图1中，绝缘部22以与转子3的旋转轴Ax正交的平面中的截面的形状示出。

图2是概略地表示分割铁芯20的构造的俯视图。在图2中，绝缘部22以及绕组26以与转子3的旋转轴Ax正交的截面的形状示出。在其他的图中，绝缘部22以及绕组26也以与转子3的旋转轴Ax正交的截面的形状示出。箭头标记D2表示定子2、定子铁芯21以及转子3的径向(以下，也简称为“径向”)。箭头标记D21表示“径向内侧”，箭头标记D22表示“径向外侧”。

图3是概略地表示定子铁芯21的构造的俯视图。

图4至图6是概略地表示分割铁芯20的构造的俯视图。

电动机1具有定子2和转子3。电动机1例如是永久磁铁同步电动机。

电动机1例如由单相逆变器驱动。在电动机1由单相逆变器驱动的情况下，例如与三相逆变器相比能够减少开关次数，能够减少高速旋转时的开关损耗。在高速旋转时，电频率上升，开关次数增加，因此特别是在高速旋转时获得使用单相逆变器的优点。

在逆变器中的开关次数少的情况下，输入到电动机1的电流的波形失真，由于该电流的高次谐波成分而使定子2中的铁损变大。因此，作为定子2的定子铁芯21的材料，优选使用非晶形金属等材料来代替电磁钢板。由此，能够减少定子2中的铁损的产生，抑制电动机效率的变差。

定子2具有至少一个定子铁芯21、至少一个绝缘部22、多个分割面23、位置传感器4以及至少一个绕组26。定子2隔着气隙配置在转子3的外侧。转子3隔着气隙配置在定子2的内侧。绝缘部22使定子铁芯21绝缘。在定子铁芯21，具体而言，在齿部21b，隔着绝缘部22卷绕有绕组26。因此，至少一个绕组26卷绕于绝缘部22。绕组26例如通过集中绕线方式卷绕在齿部21b的周围。

定子2(具体而言，多个定子铁芯21)具有多个轭部21a和多个齿部21b。定子铁芯21例如通过层叠多个非晶形金属或者多个电磁钢板而形成。

绝缘部22配置于形成在相互邻接的两个齿部21b之间的区域即槽部27。具体而言，绝缘部22固定于定子铁芯21的侧面。绝缘部22例如由绝缘性树脂形成。

定子铁芯21的外周面24形成为圆弧状。具体而言，外周面24是形成于径向的最外侧的轭部21a的外周面。

转子3具有多个永久磁铁，形成多个磁极。在本实施方式中，转子3具有4个磁极。

位置传感器4例如具有检测来自转子3的磁场的霍尔元件。由此，位置传感器4能够检测来自转子3的磁场。位置传感器4配置在周向上的齿部21b的旁边。具体而言，位置传感器4在相互相邻的两个齿部21b之间由至少一个绝缘部22固定。例如，位置传感器4安装于形成于绝缘部22的凹部。由此，能够使电动机1的尺寸小型化。位置传感器4也可以由相互邻接的两个绝缘部22固定。

通过使用位置传感器4检测来自转子3的磁场，检测转子3的旋转位置(具体而言，相位)，能够容易地进行电动机1的控制。并且，由于位置传感器4固定于两个齿部21b之间，因此能够抑制电动机1的尺寸变大，能够使电动机1的尺寸小型化。

以下对分割铁芯20的构造进行说明。

如图1所示，定子2具有沿周向排列的多个分割铁芯20。在本实施方式中，定子2由沿周向排列的4个分割铁芯20形成。

定子2被分割为与齿部21b的数量相同的数量。即，定子2被分割为4个分割铁芯20。因此，定子2具有4个轭部21a和4个齿部21b。

各分割铁芯20具有定子铁芯21和绝缘部22。各定子铁芯21具有一个轭部21a、从轭部21a沿径向延伸的一个齿部21b、以及两个分割面23。各分割面23形成于各定子铁芯21的各轭部21a的周向的端部。图3所示的分割端部23a是各分割面23的径向内侧的端部。

在各分割铁芯20中，绝缘部22安装于定子铁芯21，至少一个绕组26卷绕于绝缘部22。因此，绝缘部22以及至少一个绕组26也是分割铁芯20的构成要素。

轭部21a具有至少一组背轭部211和至少一组连接部212。各连接部212从齿部21b朝向径向外侧具有长度，各背轭部211从各连接部212朝向径向内侧具有长度。具体而言，各背轭部211沿周向延伸。齿部21b从轭部21a朝向径向内侧延伸。

在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，齿部21b以及一组连接部212为Y字形状。由此，能够减少定子铁芯21的材料。并且，由于能够增加定子铁芯21，具体而言，能够增加轭部21a的表面积，因此能够使电动机1的热高效地释放到电动机1的外部。连接部212以及背轭部211也可以呈直线地形成。在该情况下，在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，轭部21a及齿部21b的整体为Y字形状。并且，轭部21a也可以不具有背轭部211而仅具有一组连接部212。在该情况下，在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，轭部21a及齿部21b的整体也为Y字形状。

如图3所示，齿部21b的侧面21c与径向内侧的轭部21a的侧面21d所成的角度θ1[度]满足90度＜θ1＜180度。具体而言，轭部21a的侧面21d也是连接部212的侧面。即，齿部21b的侧面21c与径向内侧的连接部212的侧面21d所成的角度θ1[度]满足90度＜θ1＜180度。齿部21b的侧面21c是沿径向延伸的面，换言之，是与径向正交的方向上的齿部21b的两侧的面。轭部21a的侧面21d与齿部21b的侧面21c邻接。

在角度θ1[度]为90度＜θ1＜180度时，能够容易地进行绕组26向齿部21b的卷绕。其结果是，能够使电动机1小型化，并且能够提高绕组26的密度。

在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，径向(具体而言，径向内侧)的齿部21b的顶端213的形状是非对称的。由此，在转子3的磁极数为4时，即转子3的磁极数与齿部21b的数量一致的情况下，由于定子2与转子3之间的气隙的大小的不同，在转子3停止的期间，转子3的磁极中心位于比图3所示的直线A1靠右侧(即，转子3的旋转方向的下游侧)的位置。由此，在电动机1起动时，通过从定子2向转子3施加磁场，能够将转子3的旋转方向确定为一个方向(具体而言，从上游侧朝向下游侧)。假设在齿部21b的顶端213的形状在周向上对称且气隙在周向上恒定的情况下，在转子3停止的期间，转子3的磁极中心位于直线A1上。在该情况下，若从定子2向转子3施加磁场，则存在转子3反转的情况。

在图3所示的例子中，在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，以通过定子铁芯21的中心的直线A1为基准，顶端213的形状在顶端213的左侧和右侧不同。即，顶端213的形状在转子3的旋转方向的上游侧和下游侧不同。在图3所示的例子中，转子3的旋转方向的上游侧为直线A1的左侧，下游侧为直线A1的右侧。

转子3的旋转方向的上游侧的顶端213呈直线状延伸。另一方面，转子3的旋转方向的下游侧的顶端213沿着转子3的外周面弯曲成圆弧状。因此，转子3的旋转方向的上游侧的定子2与转子3之间的气隙大于下游侧。即，对于定子2与转子3之间的间隙而言，与周向上的一侧(即，下游侧)相比，另一侧(即，上游侧)较大。

并且，齿部21b的顶端部的下游侧的厚度t3比上游侧的厚度t4厚。齿部21b的顶端部在周向上延伸。厚度t3是齿部21b的顶端部的下游侧端部的径向上的厚度。厚度t4是齿部21b的顶端部的上游侧端部的径向上的厚度。通常，在定子的齿部，来自转子的磁通集中流向气隙小的齿部的下游侧。在该情况下，在齿部的顶端部的下游侧端部磁通密度变大，在其下游侧端部，铁损增加。另一方面，在图3所示的例子中，齿部21b的顶端部的下游侧的厚度t3比上游侧的厚度t4厚，因此能够抑制齿部21b的顶端部的下游侧的磁通密度的增加，抑制铁损的增加。

但是，如果顶端213的形状是非对称的，则顶端213的形状并不限定于本实施方式。

如图4所示，绝缘部22具有一组第一部分221和一组第二部分222。一组第一部分221可以相互分离，也可以相互一体化。一组第二部分222也可以相互分离，也可以相互一体化。

如图4所示，第一部分221配置在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中的齿部21b的两侧。即，第一部分221面向齿部21b的侧面21c。第一部分221在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中沿与径向正交的方向延伸。第一部分221具有侧面22d。侧面22d在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中向与径向正交的方向延伸。

第二部分222面向齿部21b和连接部212。具体而言，第二部分222面向轭部21a的侧面21d及齿部21b的侧面21c。第二部分222使轭部21a的侧面21d以及齿部21b的侧面21c绝缘。因此，绝缘部22使轭部21a及齿部21b绝缘。第二部分222也可以面向背轭部211。

如图5所示，固定于齿部21b的绝缘部22的侧面22a与固定于轭部21a的绝缘部22的侧面22b所成的角度θ2[度]满足90度＜θ2＜180度。侧面22b与侧面22a邻接。

当角度θ2[度]满足90度＜θ2＜180度时，能够容易地进行绕组26向齿部21b的卷绕。其结果是，能够使电动机1小型化，并且能够提高绕组26的密度。

如图6所示，分割端部23a位于比直线L1靠径向外侧的位置。直线L1是轭部21a与齿部21b的交界。即，直线L1是轭部21a的侧面21d与齿部21b的侧面21c的交界。

同样地，作为周向上的绝缘部22的端部的端部22c位于比直线L1靠径向外侧的位置。由此，能够得到使绕组26的卷绕变得容易这样的优点，能够提高定子线圈的密度。

图7是表示齿部21b的顶端213的形状与绝缘部22(具体而言，第一部分221)的形状的关系的图。

角度α1是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，通过齿部21b的顶端213的与径向正交的方向上的两端E1和旋转轴Ax的两条直线L2所成的角度。角度α2是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，通过一组第一部分221的与径向正交的方向上的两端E2和旋转轴Ax的两条直线L3所成的角度。在该情况下，角度α1以及α2的关系为α2＞α1。端E2是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中与径向正交的方向上的侧面22d的端部。

当定子2满足α2＞α1时，绝缘部22(具体而言，第一部分221)在与径向正交的方向上延伸。即，能够以绝缘部22(具体而言，第一部分221)比齿部21b的顶端213在与径向正交的方向上长的方式形成绝缘部22(具体而言，第一部分221)。即，能够以第一部分221的侧面22d比齿部21b的顶端213在与径向正交的方向上长的方式形成绝缘部22(具体而言，第一部分221)。由此，能够将绕组26更多地卷绕于绝缘部22，能够利用侧面22d支承绕组26。

图8以及图9是表示绝缘部22的第一部分221的厚度与绝缘部22的第二部分222的厚度的关系的图。

如图9所示，绝缘部22的第一部分221的厚度t2是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中直线L5的方向上的第一部分221的最大厚度。如图9所示，直线L5是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中通过接触点C4以及绕组26的中心C3的直线。绕组26的中心C3是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中与第一部分221抵接的绕组26的中心。接触点C4是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中与第一部分221抵接的绕组26同第一部分221的接触点。

如图9所示，绝缘部22的第二部分222的厚度t1是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中直线L4的方向上的第二部分222的最小厚度。如图9所示，直线L4是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中通过接触点C2以及绕组26的中心C1的直线。绕组26的中心C1是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中与第二部分222抵接的绕组26的中心。接触点C2是在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中与第二部分222抵接的绕组26同第二部分222的接触点。

在图8和图9所示的例子中，第一部分221的最大厚度t2与第二部分222的最小厚度t1的关系满足t2＞t1。

图10是表示通过绕组26的卷绕而在绝缘部22产生的应力F的图。

在定子2满足t2＞t1时，能够与绝缘部22的第二部分222同样地维持未被定子铁芯21支承的绝缘部22的部分、即绝缘部22的第一部分221的刚性。换言之，在定子2满足t2＞t1时，能够提高相对于因绕组26的卷绕而在第一部分221产生的应力F的刚性。由此，能够防止绝缘部22的第一部分221的变形。

在图8至图10中，仅示出了配置于齿部21b的右侧的绝缘部22的最大厚度t2与第二部分222的最小厚度t1的关系，但在配置于齿部21b的左侧的绝缘部22中，也可以具有右侧的绝缘部22的最大厚度t2与第二部分222的最小厚度t1的关系，即t2＞t1。在该情况下，左侧的绝缘部22也具有上述右侧的绝缘部22的效果。

图11是概略地表示具有通过铆接而被固定的定子2的电动机1的构造的俯视图。

图12是概略地表示具有通过铆接而被固定的定子铁芯21的分割铁芯20的构造的俯视图。

图11和图12所示的铆接部25是通过铆接而被固定的部分。

如图11以及图12所示，形成定子铁芯21的多个非晶形金属或者多个电磁钢板也可以在铆接部25通过铆接而被固定。在图11所示的电动机1以及图12所示的分割铁芯20中，铆接部25以外的构造分别与图1至图10所示的电动机1以及分割铁芯20相同。

通过使用铆接，定子铁芯21的形状稳定，能够使分割面23的形状稳定。由此，例如在通过热压配合将框架5(图13)嵌合于电动机1时，能够防止分割铁芯20在分割面23散开。

图13是表示进一步具备框架5的电动机1的构造的俯视图。在图13中，框架5以与转子3的旋转轴Ax正交的平面中的截面的形状示出。

框架5覆盖电动机1的定子2。框架5例如为圆筒形。与框架5的内周面接触的接触部分是形成为圆弧状的轭部21a(具体而言，背轭部211)的外周面24。外周面24形成为圆弧状，因此以面接触的方式与框架5接触。由此，能够得到在框架5内定子2的固定稳定，容易维持定子2的形状这样的优点。

在轭部21a与框架5之间存在空间6。具体而言，在轭部21a的连接部212与框架5之间存在空间6。由此，能够容易地将电动机1的热从空间6向电动机1的外部释放。其结果是，能够降低电动机1的温度上升，能够提高电动机1的效率。

图14是表示电动机1的其他的例子的俯视图。

图14所示的电动机1不具有位置传感器4。即，在不具有位置传感器4的电动机1中，也能够采用上述的电动机1的结构，具有与图1所示的电动机1相同的效果。而且，在不使用位置传感器4的情况下，在各分割铁芯20中，能够增大绝缘部22的一组第一部分221的最大厚度t2，能够进一步提高相对于绕组26的应力F的一组第一部分221双方的刚性。

以下，对实施方式的电动机1的效果进一步进行说明。

图15是表示针对转子的磁极数的、电动机的转速[rps]与输入到电动机的电流的电频率Hz的关系的图。具体而言，图15是表示变更了电动机的磁极的数量的情况下的电动机的转速与电频率的关系的图。在图15中，f1表示本实施方式的电动机1中的转速与电频率的关系。f2表示具有6个磁极和6个齿部的电动机中的转速与电频率的关系。f3表示具有8个磁极和8个齿部的电动机中的转速与电频率的关系。f4表示具有10个磁极及10个齿部的电动机中的转速与电频率的关系。

图16是表示输入到实施方式1的电动机1的电流的波形的图。

图17是表示输入到作为比较例的具有8个磁极的电动机的电流的波形的图。图16以及图17所示的波形是在转子3旋转一周的期间输入到电动机1的电流的波形，这些波形的载波频率彼此相同。

如图15所示，磁极的数量越增加，输入到电动机的电流的电频率越增加。例如，当磁极的数量从4个变为8个时，在转速1000rps下，电频率变为2倍。因此，如图17所示，在使载波频率恒定时，相对于具有4个磁极的电动机1(图16)，输入到具有8个磁极的电动机的电流的波形产生波动。电流的波形越波动，电动机的控制性(例如，转子的旋转控制)越差。因此，例如为了以1万rpm以上的高速旋转驱动电动机，期望磁极的数量尽可能少且降低电频率。由此，电动机的控制性得到改善。

如上所述，为了改善电动机1的控制性，在本实施方式的电动机1中，转子3具有4个磁极，定子2具有4个齿部21b。由此，与具有6极以上的磁极的电动机相比，即使在以1万rpm以上进行驱动的情况下，也能够提高控制性。

并且，在电动机1由单相逆变器驱动的情况下，例如与三相逆变器相比能够减少开关次数，能够减少高速旋转时的开关损耗。

各轭部21a由背轭部211和连接部212形成。连接部212从齿部21b朝向径向外侧具有长度，背轭部211从连接部212朝向径向内侧具有长度。由此，能够扩大由绕组26形成的定子线圈的区域。

图18是概略地表示作为比较例1的电动机1a的构造的俯视图。

图19是概略地表示作为比较例1的电动机1a的分割铁芯20a的构造的俯视图。

图20是表示在分割铁芯20a上卷绕绕组26的工序的一例的图。

比较例1的电动机1a与本实施方式的电动机1同样地具有4个磁极，具有4个齿部121b。电动机1a具有4个分割铁芯20a。齿部121b与电动机1的齿部21b对应，具有与齿部21b相同的结构。在电动机1a中，轭部121a的结构与实施方式的电动机1的轭部21a不同。具体而言，齿部121b的侧面121c与径向内侧的轭部121a的侧面121d所成的最大角度θ3小于90度。

通常使用喷嘴在齿部卷绕绕组。在定子未被分割为多个铁芯的情况下，需要将喷嘴插入齿之间的槽部，因此难以以定子线圈的密度变高的方式卷绕绕组。另一方面，在本实施方式中，定子2被分割为多个铁芯，因此能够使用喷嘴容易地将绕组26卷绕于各齿部21b，能够提高定子线圈的密度。但是，为了防止位置传感器4的位置偏移，优选在位置传感器4的附近不卷绕绕组26。

然而，在图18以及图19所示的电动机1a中，由于最大角度θ3小于90度，因此如图20所示，分割端部23a位于比直线L1靠径向内侧的位置。由此，轭部121a阻碍喷嘴30的动作，特别是难以在齿部121b的径向外侧的部分卷绕绕组26。与此相对，在本实施方式的电动机1中，角度θ1[度]满足90度＜θ1＜180度。由此，在本实施方式的电动机1中，能够以分割端部23a位于比直线L1靠径向外侧的位置的方式形成分割铁芯20，能够得到使绕组26的卷绕变得容易这样的优点。

图21是概略地表示作为比较例2的电动机1b的构造的俯视图。

图22是概略地表示作为比较例2的电动机1b的分割铁芯20b的构造的俯视图。

比较例2的电动机1b具有两个磁极，具有两个齿部221b。电动机1b具有两个分割铁芯20b。在电动机1b中，轭部221a的构造与实施方式的电动机1的轭部21a不同。具体而言，齿部221b的侧面221c与径向内侧的轭部221a的侧面221d所成的最大角度θ4小于90度。

因此，与比较例1的电动机1a相同，在电动机1b中最大角度θ4也小于90度，因此在进行绕组的卷绕时，轭部221a阻碍喷嘴30的动作，特别是难以在齿部221b的径向外侧的部分卷绕绕组。

如基于图15说明的那样，若考虑电动机1的控制性，则优选磁极及齿部的数量较小，但若考虑绕组的卷绕，则优选磁极的数量及齿部的数量分别为4个。即使在磁极的数量以及齿部的数量分别为4个的情况下，如比较例1的电动机1a那样，在最大角度θ3小于90度的情况下，也难以进行绕组26的卷绕。

因此，在本实施方式中，电动机1具有4个磁极，具有4个齿部21b，且角度θ1[度]满足90度＜θ1＜180度。由此，能够提高电动机1的控制性，能够得到使绕组26的卷绕变得容易这样的优点，能够提高定子线圈的密度。

并且，在本实施方式中，各连接部212从齿部21b朝向径向外侧具有长度，各背轭部211从各连接部212朝向径向内侧具有长度。由此，如图6所示，能够以分割端部23a位于比直线L1靠径向外侧的位置的方式形成分割铁芯20，因此能够容易地进行绕组26的卷绕。

并且，如图7所示，定子2满足α2＞α1。即，绝缘部22的第一部分221在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中向与径向正交的方向延伸。由此，能够利用绝缘部22的第一部分221支承绕组26，能够防止绕组26变形。

而且，通过在与径向正交的方向上较长地形成第一部分221，能够增加绕组26的匝数。然而，第一部分221在与径向正交的方向上越长，则相对于通过绕组26的卷绕而产生的应力F的刚性越低。

如图8至图10所示，在第一部分221的最大厚度t2与第二部分222的最小厚度t1的关系满足t2＞t1时，能够提高相对于因绕组26的卷绕而产生的应力F的刚性。由此，能够防止未被定子铁芯21支承的绝缘部22的部分、即绝缘部22的第一部分221的变形。

位置传感器4在彼此相邻的两个齿部21b之间由绝缘部22固定。由此，能够使电动机1的尺寸小型化。

图23是概略地表示作为比较例3的电动机1c的构造的俯视图。

图24是概略地表示作为比较例3的电动机1c的分割铁芯20c的构造的俯视图。

比较例3的电动机1c与本实施方式的电动机1同样地具有4个磁极，具有4个齿部321b。电动机1c具有4个分割铁芯20c。在电动机1c中，轭部321a的构造与实施方式的电动机1的轭部21a不同。具体而言，轭部321a在与径向正交的方向上呈直线地形成。在电动机1c中，齿部321b的侧面321c与径向内侧的轭部321a的侧面321d所成的角度θ5为90度。因此，与上述的实施方式的电动机1同样地，能够提高电动机1c的控制性，能够容易地进行绕组的卷绕，能够得到提高绕组的密度这样的优点。

图25是表示配置在框架5内的比较例3的电动机1c的俯视图。

框架5是圆筒形的框架。如图25所示，在电动机1c中，在与框架5的内周面接触的接触部分24c以点接触的方式与框架5接触的情况下，在框架5内定子2c(即，4个分割铁芯20c)的固定不稳定，难以维持定子2c的形状。

如图13所示，在上述实施方式的电动机1中，与框架5的内周面接触的接触部分是形成为圆弧状的轭部21a(具体而言，背轭部211)的外周面24。外周面24在与转子3的旋转轴Ax正交的平面上形成为圆弧状，因此以面接触的方式与框架5接触。由此，在框架5内定子2的固定稳定，得到容易维持定子2的形状这样的优点。

并且，在与转子3的旋转轴Ax正交的平面中，齿部21b以及一组连接部212为Y字形状。由此，能够减少定子铁芯21的材料。并且，由于能够增加定子铁芯21，具体而言，能够增加轭部21a的表面积，因此能够使电动机1的热高效地释放到电动机1的外部。

如图13所示，在定子2固定于框架5内的情况下，在轭部21a与框架5之间存在空间6。由此，能够容易地将电动机1的热从空间6向电动机1的外部释放。其结果是，能够降低电动机1的温度上升，能够提高电动机1的效率。

实施方式2

图26是概略地表示本发明的实施方式2的电动吸尘器8(也简称为“吸尘器”)的侧视图。

电动吸尘器8具有本体81、集尘部82(也称为集尘器)、管道83、吸嘴84以及把持部85。

本体81具有产生吸引力(具体而言，气流)的电动送风机81a和排气口81b。

电动送风机81a具有风扇811和使风扇811旋转的电动机810。电动机810是实施方式1的电动机1(包括各变形例)。当电动机810驱动时，风扇811旋转，产生气流。风扇811例如具有叶片和固定于该叶片的轴，该轴固定于电动机810。电动送风机81a使用通过驱动电动机810而产生的吸引力将灰尘送入集尘部82。

集尘部82安装于本体81。但是，集尘部82也可以设置于本体81的内部。例如，集尘部82是具有将灰尘与空气分离的过滤器的容器。吸嘴84安装在管道83的顶端。

当电动吸尘器8的电源接通时，电力被供给到电动送风机81a，电动送风机81a进行驱动。在电动送风机81a进行驱动的期间，利用由电动送风机81a产生的吸引力从吸嘴84吸引灰尘。通过风扇811的旋转而产生的气流在吸嘴84和管道83中被合成。从吸嘴84吸引的灰尘通过管道83被收集到集尘部82。从吸嘴84吸引的空气通过电动送风机81a，从排气口81b向电动吸尘器8的外部排出。

实施方式2的电动吸尘器8具有在实施方式1中说明的电动机1(包括各变形例)，因此具有与实施方式1中说明的效果相同的效果。

而且，根据实施方式2的电动吸尘器8，能够提高电动机810的控制性(例如，转子的旋转控制的精度)，其结果是，能够改善电动吸尘器8的控制性(例如吸引控制的精度)。

实施方式3

图27是概略地表示作为本发明的实施方式3的手干燥装置的烘手机9的立体图。

作为手干燥装置的烘手机9具有框体91和电动送风机94。框体91具有至少一个吸气口92和至少一个送风口93。电动送风机94固定于框体91的内部。

电动送风机94具有风扇941和使风扇941旋转的电动机940。电动机940是实施方式1的电动机1(包括各变形例)。当电动机940驱动时，风扇941旋转，产生气流。风扇941例如具有叶片和固定于该叶片的轴，该轴固定于电动机940。电动送风机94通过产生气流来进行空气的吸引以及送风。具体而言，电动送风机94经由吸气口92吸引框体91的外部的空气，经由送风口93向框体91的外部送出空气。

当烘手机9的电源接通时，电力被供给到电动送风机94，电动送风机94进行驱动。在电动送风机94进行驱动的期间，烘手机9的外部的空气从吸气口92被吸引。从吸气口92被吸引的空气通过电动送风机94内，从送风口93排出。

在本实施方式中，烘手机9能够将两个气流Af从送风口93排出。但是，也可以将由电动送风机94生成的两个气流Af合成为一个气流。在该情况下，所合成的一个气流从送风口93排出。

烘手机9的用户通过将手放到送风口93的附近，能够吹走附着在手上的水滴，并且能够使手干燥。

实施方式3的烘手机9具有在实施方式1中说明的电动机1(包括各变形例)，因此具有与实施方式1中说明的效果相同的效果。

而且，根据实施方式3的烘手机9，能够提高电动机940的控制性(例如，转子的旋转控制的精度)，其结果，能够改善烘手机9的控制性(例如，送风控制的精度)。

以上说明的各实施方式中的特征(包括变形例以及比较例)能够相互适当组合。

附图标记说明

1、1a、1b、1c、810、940电动机、2定子、3转子、4位置传感器、5框架、20、20a、20b、20c分割铁芯、21定子铁芯、21a轭部、21b齿部、21c、21d、22a、22b侧面、22绝缘部、22c端部、23分割面、23a分割端部、24外周面、25铆接部、26绕组、211背轭部、212连接部、221第一部分、222第二部分。

Claims (14)

1.一种定子，其是配置于电动机的转子的外侧的定子，其中，

该定子具备在以所述转子的旋转轴为中心的周向上排列的4个分割铁芯，

所述分割铁芯具有：

齿部；

轭部，具有从所述齿部朝向所述定子的径向外侧具有长度的一组连接部、和从所述一组连接部分别沿所述周向延伸的一组背轭部；以及

分割面，形成于所述周向上的所述轭部的端部，

所述分割面的径向内侧的端部位于比所述轭部与所述齿部的交界靠所述径向外侧的位置，

在与所述转子的所述旋转轴正交的平面中，径向上的所述齿部的顶端的形状是非对称的，

所述齿部的侧面与所述定子的径向内侧的所述轭部的侧面所成的角度θ1满足

90度＜θ1＜180度。

2.根据权利要求1所述的定子，其中，

该定子进一步具备：

绝缘部，使所述齿部绝缘；以及

至少一个绕组，卷绕于所述绝缘部，

所述绝缘部具有：

一组第一部分，配置在所述齿部的两侧，在所述平面上沿与所述径向正交的方向延伸；以及

一组第二部分，使所述轭部的所述侧面和所述齿部的所述侧面绝缘。

3.根据权利要求2所述的定子，其中，

在将所述平面中通过所述齿部的所述顶端的与所述径向正交的方向上的两端和所述旋转轴的两条直线所成的角度设为α1，将所述平面中通过所述一组第一部分的与所述径向正交的方向上的两端和所述旋转轴的两条直线所成的角度设为α2时，

所述定子满足α2＞α1。

4.根据权利要求1所述的定子，其中，

该定子进一步具备：

绝缘部，使所述齿部绝缘；以及

至少一个绕组，卷绕于所述绝缘部，

所述绝缘部具有：

第一部分，配置在所述齿部的两侧，在所述平面上沿与所述径向正交的方向延伸；以及

第二部分，使所述轭部的所述侧面和所述齿部的所述侧面绝缘，

在将所述平面中通过与所述第二部分抵接的所述绕组同所述第二部分的接触点以及与所述第二部分抵接的所述绕组的中心的直线的方向上的所述第二部分的最小厚度设为t1，将所述平面中通过与所述第一部分抵接的所述绕组同所述第一部分的接触点以及与所述第一部分抵接的所述绕组的中心的直线的方向上的所述第一部分的最大厚度设为t2时，

所述定子满足t2＞t1。

5.根据权利要求1所述的定子，其中，

该定子进一步具备使所述齿部和所述轭部绝缘的绝缘部，

在所述平面中，固定于所述齿部的所述绝缘部的侧面与固定于所述轭部的所述绝缘部的侧面所成的角度θ2满足90度＜θ2＜180度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的定子，其中，

在所述平面中，所述齿部以及所述一组连接部为Y字形状。

7.根据权利要求2至5中任一项所述的定子，其中，

该定子进一步具备位置传感器，该位置传感器配置在所述周向上的所述齿部的旁边，检测来自所述转子的磁场。

8.根据权利要求7所述的定子，其中，

所述位置传感器由所述绝缘部固定。

9.一种电动机，其中，

该电动机具有权利要求1～8中任一项所述的定子和配置在所述定子的内侧的转子。

10.根据权利要求9所述的电动机，其中，

所述电动机由单相逆变器驱动。

11.根据权利要求9或10所述的电动机，其中，

该电动机进一步具备覆盖所述定子的框架。

12.根据权利要求11所述的电动机，其中，

在所述轭部与所述框架之间存在空间。

13.一种电动吸尘器，其中，

该电动吸尘器具备：

集尘部；以及

电动送风机，产生吸引力，向所述集尘部送入灰尘，

所述电动送风机具有：

风扇；以及

使所述风扇旋转的权利要求9至12中任一项所述的电动机。

14.一种手干燥装置，其中，

该手干燥装置具备：

框体，具有吸气口和送风口；以及

电动送风机，固定在所述框体的内部，经由所述吸气口吸引所述框体的外部的空气，经由所述送风口向所述框体的外部输送所述空气，

所述电动送风机具有：

风扇；以及

使所述风扇旋转的权利要求9至12中任一项所述的电动机。

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