CN1169051A - 永磁式马达的定子 - Google Patents

Abstract

永磁式马达的定子，设有磁体插入孔，一个极的插入孔由多个构成并在各插入孔中分别插入平板形的磁体。此外，将硅钢片等铁片冲压而成的定子铁心片中的有磁体插入孔定子铁心片与无磁体插入孔定子铁心片分别多片一组地交互叠压而构成。磁体仅受到由多片具有磁体插入孔的定子铁心片叠压而成的部分的保持，此时，定子的上下端配置由无磁体插入孔定子铁心片叠压成的部分。由此，磁体为平板形而制作简单。

Description

永磁式马达的定子

本发明涉及永磁式马达的定子的结构具有特征的、尤其适于以马达的驱动力辅助人力的驱动力的、也被称作所谓的助推型自行车上采用的永磁式马达的定子。

最近，以人力驱动的人力驱动单元与以马达驱动的电动驱动单元二者兼备的、根据人力所施加的驱动力的大小相应地驱动马达的、以马达的驱动力辅助人力的驱动力的电动自行车深受欢迎。

关于这样的电动自行车，过去已为人所知的有：如特开平4-358987号公报(B62M23/02)所示，将以人力驱动的驱动系与以马达驱动的驱动系并列设置、对上述人力所施加的驱动力进行检测以控制马达的输出功率的电动自行车。

然而，这样的构成由于驱动部分处于远离后轮的位置，故驱动力传递到后轮的过程中力的损失较大，另外，为了向后轮传递动力，必须将脚蹬及马达的纵向旋转变换为驱动轴的横向旋转，为进而使后轮旋转必须再变换为纵向旋转，因而，除结构复杂之外，还存在着体积大、易发生故障等问题。为解决这些问题，本申请人提供以马达直接驱动后轮旋转这种型式的电动自行车。

下面，结合附图对后轮直接驱动式电动自行车的例子进行说明。

图16是后轮直接驱动式电动自行车的整体立体图，图中，1是电动自行车主体。电动自行车主体1上具有后面将叙述的马达8，根据人力所施加的转矩的大小相应地改变马达8的驱动力，以马达8的力辅助人力所施加的力而行驶。

电动自行车主体1的车架4上安装有前轮2、后轮3、车把13及车座21，前轮2靠车把13操纵方向。在后轮3的旋转轴部位上设有盘形壳体5。

盘形壳体5具有旋转壳体6与固定于电动自行车主体1上的固定壳体7，旋转壳体6可与后轮3一体地旋转。

此外，盘形壳体5中内装有马达8，有必要实施电动驱动时进行驱动，与后述的人力驱动单元10共同使上述旋转壳体6旋转。具有该盘形壳体5的驱动部分即电动驱动单元9。

人力驱动单元10具有脚蹬11及链条12，通过使用者踏蹬脚蹬11，经链条12使上述后轮3旋转。本例是以链条12作为人力的传动件，但也可以不受此限，以传动带、旋转轴等代替链条12作传动件。

用来操纵前轮2的方向的车把13的左右两端安装有闸杆14、15。而在前轮2及后轮3上设有刹车装置18、19。闸杆14、15与刹车装置18、19之间以闸线16、17相连接。

通过握捏闸杆14、15使闸线16、17受牵拉，通过该闸线16、17分别使前后的刹车装置18、19动作。此外，闸线16、17的中途位置处设有刹车开关20，其工作原理是当操动闸杆14、15时，停止向马达8供电。

后轮3上方的车架4上安装有作为马达8的电源的电池单元22。该电池单元22由被可滑动拆装地安装在车架4上的电池盒23和容纳于该电池盒23中的1号充电电池构成，电源电压约为24伏。

下面，结合图17、18对上述盘形壳体5进行说明。

图17是显示图16所示盘形壳体5之构成的主视图，图中的7是固定于电动自行车主体上的固定壳体。

固定壳体7中配置有：由控制基板和散热板构成的控制单元(图中未示出)；马达8；由用来传递马达8的输出轴24的输出功率的第1皮带轮与第2皮带轮之皮带轮组25及终端皮带轮28的三个皮带轮组成的皮带轮群所构成的减速机构26；以及将该减速机构26的各皮带轮之间以及与终端皮带轮28之间连接起来的传动带27。

上述终端皮带轮28固定于旋转壳体6中，当上述马达8一旋转，通过传动带27，从马达8的输出轴24直到终端皮带轮28均旋转，经减速使旋转壳体6与终端皮带轮28一起旋转。

此外，与终端皮带轮28相连接的第2皮带轮的较小的皮带轮上，中介地装有单向离合器(图中未示出)，当来自脚蹬的力加上时使马达8不旋转，即使得脚蹬变轻。29是后轮的车轴。

图18是显示在上述盘形壳体5内马达8的配置状态的主视图，30是定子，40是磁体，60是电枢(转子)。

此外，如图19所示，用来将马达8的电枢(转子)60与线圈绝缘起来的绝缘板61，是与冷却风扇62一体成型的构成。

尽管如此，具有该盘形壳体5的电动驱动单元9其尺寸及重量均相当大，作为自行车用，希望能轻量、小型化。而要实现轻量、小型化，驱动马达的小型化也是一个课题。

要实现以永磁体作为场磁体的马达的小型化，采用BH积大的磁体、获取大的磁通量是有效的。作为BH积大的磁体，近年来，诸如以钕、铁、硼形成的钕永磁体和钐钴系永磁体等所谓稀土类永磁体已为人知。

例如，钕永磁体，其BH积为30MGOe，约为铁氧体类永磁体的10倍，但单位重量的价格却达到约30倍的程度，价格很贵。因此，一般是将钕永磁体作为无刷马达的转子的场磁体使用。

因此，为实现马达的小型化，采用使用稀土类永磁体、例如钕永磁体的无刷马达也是一种选择，但从其回路构成复杂和价格昂贵等因素考虑并不适宜。

为此，采用将钕永磁体等稀土类永磁体的强磁永磁体用在定子中而实现了小型化的、虽有机械式电刷但回路构成简单的直流马达的永磁式马达更有实用性。

本发明的目的是提供低成本、小型轻量且使马达性能得到提高的永磁式马达的定子。

图1是涉及本发明之权利要求1的永磁式马达的定子的构成图。

图2是涉及本发明之权利要求2的永磁式马达的定子的构成图。

图3是涉及本发明之权利要求3的永磁式马达的定子的构成图。

图4是涉及本发明之权利要求4的永磁式马达的定子的构成图。

图5是涉及本发明之权利要求5的永磁式马达的定子的构成图。

图6是涉及本发明之权利要求6的永磁式马达的定子的构成图。

图7是涉及本发明之权利要求7的永磁式马达的定子的构成图。

图8是涉及本发明之权利要求8、权利要求9及权利要求10的永磁式马达的定子的构成图。

图9是涉及本发明之权利要求11及权利要求12的永磁式马达的定子的构成图。

图10是涉及本发明之权利要求13的永磁式马达的定子的构成图。

图11是涉及本发明之权利要求14的永磁式马达的定子的构成图。

图12A是涉及权利要求15的本发明之永磁式马达的定子的构成图。图12B是现有的永磁式马达的定子的构成图。

图13是涉及权利要求16的本发明之磁体配置所形成的磁通分布图。

图14是现有的磁体配置所形成的磁通分布图。

图15是涉及权利要求17的本发明之永磁式马达的定子的构成图。

图16是电动自行车的整体立体图。

图17是显示盘形壳体之构成的主视图及侧视图。

图18是盘形壳体上的马达的配置图。

图19是本发明之马达的电枢(转子)的绝缘板。

下面，参照附图并结合实施例对本发明进行说明。

图1是与本发明之权利要求1有关的永磁式马达的定子的构成图。图1中，30是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子，40a、40b是由平板形稀土类构成的磁体，例如钕磁体，由2片钕磁体形成一个磁极。同样地，以41a、41b、42a、42b、43a、43b形成其他磁极，本例所示为4极的定子。

钕磁体做成平板形状，将其以粘接剂安装在定子的内表面上。而该钕磁体也可以采用其他稀土类永磁体的钐钴系永磁体。

这样，由于磁体的形状是极其简单的平板状，因此与现有的弓型磁体相比，制作简单，可使磁体制造单价便宜，可以低成本构成定子。

此外，由于钕磁体的BH积大，故为获得同样的磁场强度，以很小的体积即可达到，可使所构成的定子的直径减小而实现定子的小型化。

图2是与本发明之权利要求2有关的永磁式马达的定子的构成图。图2A是永磁式马达的主视图，图2B是其立体图，图2C是定子的磁体插入孔与磁体之间的关系图。

图2中，30是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子，50、51、52、53是定子30上形成的磁体插入孔。40、41是弧状的磁体，磁体是钕永磁体等稀土类构成的强永磁体类型，以一片磁体形成一个极。同样地还有两个磁极，从而构成本例的4极的定子。此外，该磁体由稀土类构成，也可以是其他的钐钴系永磁体。

永磁式马达的定子30这样形成，即定子上开设有磁体插入孔50、51、52、53，在这些插入孔中插入并保持磁体40、41。

这样，在将磁体安装到定子上时，可以免去磁体定位作业和使用粘接剂等的粘接作业，提高了组装性，而且因不需要粘接剂而可以降低成本，从而能够以低成本构成定子。

图3是与本发明之权利要求3有关的永磁式马达的定子的构成图。图3A是永磁式马达的定子的主视图，图3B是其立体图，图3C是定子的磁体插入孔与磁体之间的关系图。

图3中，30是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子，50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b是定子30上形成的磁体插入孔。

40a、40b是平板形磁体，磁体是由钕永磁体或钐钴系永磁体等稀土类构成的强永磁体类型，以两片磁体形成一个磁极。同样地，以磁体41a、41b、42a、42b、43a、43b形成其他磁极，本例所示为4极定子。

永磁式马达的定子30是在定子上开设磁体插入孔50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b，并在这些插入孔中分别插入保持平板状磁体40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b(图中省去部分编号)而形成的。

这样，磁体制成平板状，因其形状极其简单，故与现有的弓型磁体相比制作简单，可使磁体制造单价便宜。

此外，将磁体安装到定子上时，不需要进行磁体定位作业和使用粘接剂等的粘接作业，组装性得以提高，因不需粘接剂而可降低成本，从而能够以低成本构成定子。

图4是与本发明之权利要求4有关的永磁式马达的定子的主视图。图4中，30是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子，50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b(图中略去部分编号)是形成于定子30上的磁体插入孔。

40a、40b是平板状磁体，磁体是由钕永磁体或钐钴系永磁体等稀土类构成的强永磁体类型，以两片磁体形成一个磁极。同样地，以41a、41b、42a、42b、43a、43b(图中略去部分编号)形成其他磁极，本例所示为4极的定子。

其中，本发明的特征是永磁式马达的定子30的靠内径一侧的磁体面所面对的磁体插入孔部分制成弧形。即，为了减小气隙并使之均匀，将磁体插入孔部分的与电枢(转子)60相向的部分33沿电枢(转子)60的外形制成弧状。

而永磁式马达的定子是通过在定子上开设磁体插入孔50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b(图中部分编号省略)、在这些插入孔中分别插入并保持平板形的磁体40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b(图中部分编号省略)而形成的。

像这样，将永磁式马达的定子30的靠内径一侧的磁体面所面对的磁体插入孔部分33制成弧形，可减少漏磁提高马达的性能。

此外，由于磁体制成平板形，其形状极其简单，因此与现有的弓型磁体相比，制作简单，可使磁体制造单价降低。

再有，将磁体安装到定子上时，因可省去磁体定位作业和使用粘接剂等的粘接作业，故组装性得以提高，并且因不需要粘接剂而可使成本降低，从而能够以低成本构成定子。

图5是关于本发明之权利要求5的永磁式马达的定子的主视图。图5中，30是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子，50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b(部分编号省去)是形成于定子30上的磁体插入孔。

40a、40b是平板形磁体，磁体是由钕永磁体或钐钴系永磁体等稀土类所构成的强永磁体类型，以两片磁体形成一个磁极。同样地，以磁体41a、41b、42a、42b、43a、43b(编号省去)形成其他磁极，本例所示为4极定子。

该发明的特征是永磁式马达的定子30的靠内径一侧的磁体所面向的磁体插入孔端部33向使得与电枢(转子)60之间的气隙变宽的方向形成。

而永磁式马达的定子是通过在定子上开设磁体插入孔50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b(部分编号省略)并在这些插入孔中插入并保持平板形磁体40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b(部分编号省略)而形成的。

这样，通过将永磁式马达的定子30的靠内径一侧的磁体所面对的磁体插入孔端部33向使得与电枢(转子)60之间的气隙变宽的方向形成，使磁体插入孔端部的磁通减少，磁极中心的磁通增加，从而使磁通分布平滑呈正弦波波形而改善马达性能。

此外，因磁体制成平板形，形状极其简单，故与现有的弓型磁体相比，制作简单，磁体的制造单价可以降低。

再有，可以省去将磁体安装到定子上时的磁体定位作业和使用粘接剂等的粘接作业，组装性得以提高，并且因不需要粘接剂而可以降低成本，从而能够以低成本构成定子。

图6是与本发明之权利要求6有关的永磁式马达的定子的主视图。图6中，30是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子，50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b(部分编号省略)是形成于定子上的磁体插入孔。

40a、40b是平板形磁体，磁体由钕永磁体或钐钴系永磁体等稀土类构成的强永磁体类型，以两片磁体形成一个磁极。同样地，以磁体41a、41b、42a、42b、43a、43b(部分编号省略)形成其他磁极，该例所示为4极定子。

该发明的特征是：如图所示，定子的磁体插入部位的轭铁面34之自定子中心量起的内径距离R1小于无磁体部位(极间)的轭铁面35之自定子中心量起的内径距离R2。

而永磁式马达的定子是通过在定子上设磁体插入孔50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b并在这些插入孔中分别插入并保持平板形磁体40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b而形成的。

这样，由于永磁式马达的定子30的磁体插入部位的轭铁面34之自定子中心量起的内径距离R1小于无磁体部位的轭铁面35之自定子中心量起的内径距离R2，使得磁体与定子(轭铁)内径之间的距离加大，因而能够减少向无磁体部位的轭铁面35所泄漏的磁通，提高马达的性能。

此外，因磁体制成平板状，形状极其简单，故与现有的弓型磁体相比，制作简单，能够降低磁体单体造价。

再有，可以省去将磁体装到定子上时的磁体定位作业和使用粘接剂等的粘接作业，提高了组装性，并且由于不需要粘接剂而可降低成本，因此能够以低成本构成定子。

图7是与本发明的权利要求7有关的永磁式马达的定子的构成图。图7中，31是将硅钢片等铁片经冲压制成的定子铁心片，该定子铁心片31上穿透有磁体插入孔50(50a、50b)、51(51a、51b)、52(52a、52b)、53(53a、53b)。永磁式马达的定子30是将该定子铁心片31多张叠压而形成的。

定子铁心片31同样是在用硅钢片等铁片以冲压方式制作的电枢(转子)的铁心片被制成的同时以冲压方式制作的。

因此，由于与转子铁心片制成的同时制成定子的铁心片，故作业效率高，定子的组装性得以提高，能够较已往更低的成本构成定子。

图8是与本发明的权利要求8、权利要求9及权利要求10有关的永磁式马达的定子的构成图。

图8A是永磁式马达的没有磁体插入孔的定子铁心片的立体图，图8B是有磁体插入孔的定子铁心片的立体图，图8C是将多片定子铁心片叠压而形成的定子的立体图，图8D是磁体插入孔中插有磁体之状态下的定子立体图。

永磁式马达的定子这样构成，即将硅钢片等铁片冲制的定子铁心片中，图8A所示无磁体插入孔定子铁心片32与图8B所示具有磁体插入孔50、51、52、53的定子铁心片31分别多片一组地交互叠压而构成图8C所示定子30。

此时，在定子的上下端配置由无磁体插入孔50、51、52、53的定子铁心片32叠压而成的部分。

在这样构成的定子30的磁体插入孔中插入磁体40后的状态如图8D的立体图所示。该图所示例的是只插入一个磁体。图8中，为示出定子30的形状之一例，将一个极的磁体数目设为一片而构成，但也可以如已在图7所示地由两片平板形磁体构成一个极。

其结果，磁体40仅被由多片具有磁体插入孔50、51、52、53的定子铁心片31叠压而成的部分36、36所保持，而在由无磁体插入孔定子铁心片32叠压而成的部分不受保护而呈露出状态。

这样，由于磁体原本在不受覆盖而直接作用时更能够使磁通得到有效利用，因此在无磁体插入孔定子铁心片32所叠压而成的部分，磁通可有效地得到利用，减少了漏磁通，从而能够防止马达性能降低并得到节能的永磁式马达的定子。

此外，由于磁体端部(上面、下面)配置的是由无磁体插入孔定子铁心片叠压而成的部分，故可防止在磁体端部(上面、下面)形成漏磁通，从而提高马达的性能。

再有，由于定子上设有磁体插入孔，故可省去将磁体装到定子上时的磁体定位作业和使用粘接剂等的粘接作业，此外由于能够以多个部位固定磁体，使组装性得以提高。

图9是与本发明的权利要求11及权利要求12有关的永磁式马达的定子的构成图。

图9A是永磁式马达的无磁体插入孔的定子铁心片的主视图，图9B是具有磁体插入孔的定子铁心片的主视图，图9C是将多片定子铁心片叠压而形成的定子的立体图，图9D是磁体插入孔中插有磁体时的状态的定子立体图。

永磁式马达的定子这样构成，即将硅钢片等铁片冲压制成的定子铁心片中的图9A所示无磁体插入孔定子铁心片32与图9B所示具有磁体插入孔50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b(部分编号省略)的定子铁心片31分别多片一组地交互叠压而构成图9C所示定子30。

此时，定子的上下端至少有一面由与定子铁心片31的形状相同的、具有将所说磁体插入孔封盖住的形状的铁心片37所构成。

此外，虽然该例中，定子的上下端配置的不是由具有磁体插入孔50(50a、50b)、51(51a、51b)、52(52a、52b)、53(53a、53b)的定子铁心片31叠压而成的部分而是由无磁体插入孔定子铁心片32叠压而成的部分，但其配置顺序并不受此限定。

在这样构成的定子30的磁体插入孔中插入磁体40a、40b、41a、41b后的状态如图9D立体图所示(磁体42a、42b、43a、43b未示出)。

其结果，插入磁体时，靠将插入孔封盖住的铁心片将磁体挡在定子铁心内，故提高了组装性。

此外，在插入磁体的状态下，通过铆挤(カシメ)等作业使上下面铁心片的至少一个面的铁心片向内径一侧如箭头P所示地产生变形，以此作为磁体的上下方向的止动片。

这样，不使用另外的部件即可将磁体的上下端铁心片的至少一端的铁心片作为止动片加以利用，故可构成低成本的定子。

其他还有，仅以由多片具有插入孔50、51、52、53的定子铁心片31叠压而成的部分33、34(参照图8D)保持磁体40所产生的效果与在磁体端部(上面、下面)配置由无磁体插入孔定子铁心片叠压而成的部分所产生的效果等如前已所述。

图10是与本发明之权利要求13有关的永磁式马达的定子的主视图。

图10中，30是永磁式马达的定子，31是由铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子铁心，40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b是平板形磁体，插入并被保持于定子铁心31上所形成的磁体插入孔中。磁体是钕永磁体等稀土类永磁体的强永磁体类型，由两片磁体形成一个磁极。该例所构成的是4极的定子。

定子铁心31的外形具有大直径部分38和小直径部分39，定子铁心31压入外壳50中而构成定子30。

与本发明之权利要求13有关的永磁式马达的定子中，将定子铁心外径中最小的部分39作为定子铁心31向外壳50压入的部分。该实施例的场合，定子铁心外径中最小的部分39有四处，故定子铁心31的向外壳50压入的部分也为四处。

通过采取这种结构，可使得用以确保定子铁心31向外壳50压入时的压入强度的外壳之壁厚比定子外径最大值部分之壁厚做得厚，故可获得足够的压入强度。此外，由于定子外径最大值部分38不作为向外壳压入的部分，故外壳的壁厚可以做得薄，因此，作为套件整体的定子30的小型化成为可能。

图11是与本发明之权利要求14有关的永磁式马达的定子的构成图。

图11A是永磁式马达的定子的主视图，图11B是定子的侧视图。图中，凡与图10的构成件相同的构成件均标以相同的编号。

30是永磁式马达的定子，31是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子铁心、40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b(部分编号省略)是平板形磁体，被粘接保持于定子铁心31的内表面。

磁体是钕永磁体等稀土类永磁体的强永磁体类型，由两片磁体形成一个磁极。该例所构成的是四极定子。

定子铁心31具有外形直径大的部分38和直径小的部分39，定子铁心31压入外壳50而构成定子30。

与本发明之权利要求14有关的永磁式马达的定子中，将定子铁心外径中最小的部分作为定子铁心31的向外壳50压入的部分，其构成使得向外壳压入的部分成为磁体磁极40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b的中心，例如磁极40a、40b的中心点40P。

该实施例的场合，作为定子铁心外径中最小部分的磁体磁极的中心有四处，故定子铁心31的向外壳50压入的部位也为四处。

这样，由于磁体磁极的磁通从磁体的磁极中心向左右方向分开，在极的中心部分磁通密度将变小，因此，即使磁体磁极的中心的厚度做得薄一些，马达性能方面也不会出现问题。

因此，该例是将定子的从马达性能方面考虑之不必要的部分削去，以该部分作为向外壳50压入的部分的，故定子30能够小型化，使得作为成套小型化成为可能，实现马达的小型化与轻量化。

图12是与本发明之权利要求15、权利要求16有关的永磁式马达的定子的构成图。

图12A是按照本发明的永磁式马达的定子的主视图，图12B是按照现有例的永磁式马达的定子的主视图。

图12中，30是将铁片(硅钢片)叠压而形成的永磁式马达的定子，50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b是形成于定子30上的磁体插入孔。

40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b是平板形磁体，磁体是钕永磁体等稀土类永磁体的强永磁体类型，以两片磁体形成一个磁极。该例所构成的是4极的定子。60是电枢(转子)。

图12B所示现有的永磁式马达中，形成定子30的一个极的两片的磁体组，例如磁体40a、40b是相对于磁极的中心线对称地配置的。

这种形式的马达中的、定子与电枢(转子)之间的磁通分布情况如图14所示。图14A是将定子展开的状态下的、仅由定子磁体形成的磁通分布情况，N极、S极均呈矩形分布。图14B是仅由电枢电流产生的磁通的分布情况。而图14C则是将两磁通合成后的合成磁通分布情况。

似这样，磁通的波形虽近似为正弦波波形，但波形仍相当不规则，位置处在相对于一个极的几何中性轴的、与电枢(转子)的旋转方向相反一侧上的磁体的磁通增大，能量不能得到有效的利用而损耗加大。

此外，从整流的角度而言，该类型也由于是在高磁通密度下进行整流，能量较大，该部分的绕组上将产生较高的整流电压，在整流子片上产生火花，从而降低电刷寿命。

相比之下，图12A所示的本发明之永磁式马达的定子30的形成一个磁极的两片的磁体组，例如磁体40a、40b是相对于磁极的中心非对称地配置的。由于采用这种结构，使得位于相对于一个极的磁体的几何中性轴的与电枢的旋转方向相反一侧的磁体的气隙增大从而使磁阻增大。

这种形式的马达中，其定子与电枢(转子)间的磁通分布情况成图13所示的样子。图13A是定子展开状态下的仅由定子磁体形成的磁通分布情况，N极、S极均呈矩形分布。图13B是仅由电枢电流产生的磁通分布情况。而图13C则是将两磁通合成后的合成磁通分布情况。

像这样，磁通是以其波形呈接近于正弦波形地分布的。其结果，能量可得到有效的利用，使马达的性能得以提高。

此外，从整流的角度而言，该类型也由于能够防止在高磁通密度部分整流，所以可降低整流电压从而提高电刷寿命。

图15是与本发明之权利要求17有关的永磁式马达的定子的构成图。

图15A是永磁式马达的定子的主视图，图15B是该立体图，图15C是定子的磁体插入孔与磁体之间的关系图。

图中，31是将铁片(硅钢片)冲压后的定子铁心片，30是将定子铁心片叠压而形成的永磁式马达的定子，50、51、52、53是形成于定子30上的磁体插入保持体。

该磁体插入保持体是在一旦将磁体插入孔形成之后，将其磁体插入孔端部在自两片的磁体的中心向极端部两边离开的位置处切断而形成的。

40a、40b、41a、41b是平板形磁体，磁体是钕永磁体等稀土类永磁体的强永磁体类型，由两片磁体形成一个磁极。同样地，还有另外两个磁极(图中未示出)，构成该例的4极定子。

因此，要完成永磁式马达的定子30的制作，首先将多片图15A所示的定子铁心片31叠压起来，形成图15B所示定子30。在此阶段，磁体尚未插入磁体插入保持体50、51、52、53之中。

然后，将平板形磁体40a、40b、41a、41b等插入保持于定子30的磁体插入保持体50、51、52、53中，使定子30形成为图15C所示的状态。

此时，由于磁体插入保持体50、51、52、53是在从两片的磁体的中心向极端部的两边离开的位置处进行切断而形成的，故可以防止在磁体端部与定子铁心之间形成漏磁通。

Claims (17)

1.永磁式马达的定子，其特征是定子的一个极的磁体由多个平板形的稀土类形成的磁体构成。

2.永磁式马达的定子，其特征是定子上设有磁体插入孔。

3.永磁式马达的定子，定子上设有磁体插入孔，其特征是一个极的插入孔由多个构成，各插入孔中分别插入有平板形的磁体。

4.永磁式马达的定子，定子上设有磁体插入孔，其特征是靠内径一侧的磁体所面对的磁体插入孔部分为弧形。

5.永磁式马达的定子，定子上设有磁体插入孔，其特征是磁体插入孔端部是向使得与电枢(转子)之间的气隙变宽的方向形成的。

6.永磁式马达的定子，定子上设有磁体插入孔，其特征是定子的磁体插入孔部分的轭铁面之自定子中心起始的内径距离小于无磁体部分的轭铁面之自定子中心起始的内径距离。

7.永磁式马达的定子，定子上设有磁体插入孔，其特征是设有磁体插入孔的定子由多片铁片叠压形成。

8.一种永磁式马达的定子，在由磁体、定子与转子构成磁路的永磁式马达的定子中，其特征是：定子由将硅钢片经冲压形成的定子铁心片多片叠压而形成，并且定子铁心由其形状为有磁体插入孔的定子铁心片与其形状为无磁体插入孔的定子铁心片任意叠压而构成。

9.永磁式马达的定子，定子由设有磁体插入孔的铁心片与无磁体插入孔的铁心片叠压而构成，其特征是将设有磁体插入孔的铁心片部分分在若干处叠压地进行设置。

10.永磁式马达的定子，由设有磁体插入孔的铁心片与无磁体插入孔的铁心片叠压而成，其特征是设有磁体插入孔的铁心片部分不配置在定子的上下端。

11.永磁式马达的定子，由设有磁体插入孔的铁心片叠压而成，其特征是至少有一面由封盖住了磁体插入孔的铁心片构成。

12.永磁式马达的定子，由设有磁体插入孔的铁心片叠压而成，其特征是在磁体插入的状态下将铁心片的上下面的至少一面以铆挤等作业使其向内径一侧产生变形而成为磁体的上下方向的止动片。

13.永磁式马达的定子，定子铁心的外形具有直径大的部分和直径小的部分，定子铁心被压入并固定于外壳中，其特征是定子铁心的向外壳压入的部分是定子铁心外径中最小的部分。

14.如权利要求13的永磁式马达的定子，其特征是向外壳中压入的部分成为磁体磁极的中心。

15.永磁式马达的定子，将一个极的磁体分割成多个而成，其特征是将构成一个极的多个磁体相对于磁极的中心线非对称地配置。

16.如权利要求15的永磁式马达的定子，其特征是在构成一个极的多个磁体中，位于相对于一个极的几何中性轴的与电枢的旋转方向相反一侧上的磁体配置在使得气隙增大的方向上。

17.永磁式马达的定子，定子上设有磁体插入保持体，其特征是插入保持体是将磁体插入孔端部在自两片的磁体的中心趋向极端部的两侧的位置上切断而形成的。

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