JP2001069705A - 電機子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】各スロット内の領域において、電機子巻線の占
有体積、即ち占積率を向上させること、コギングトルク
を抑制すること及び電機子巻線のスロット外への飛び出
しを阻止することのできるモータの電機子を提供する。 【解決手段】電機子は、コア１に形成されたスロット６
内に電機子巻線が巻装される。コア１は、放射状に延設
されるティース片を有するコアシート４を複数枚重合し
て、放射状に延設されるティース５を形成するととも
に、その隣り合うティース５間にスロット６を形成する
ティース部２と、鉄にシリコンを６．５％含有して燒結
した焼結品からなり、ティース部２を内嵌する筒部３と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ等の電機子
に係り、詳しくは電機子を構成するコアに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般に、図１９及び図２０に示すように
モータの電機子５０の中心部には同一形状に形成された
複数の薄鋼板を形状を合わせてそれぞれ結合させたコア
５１が設けられている。図２１に示すように、コア５１
を構成する複数枚のコア・シート５２はＴ字状の複数の
ティース片５３が放射状に形成されていると共に、中心
部にはモータ回転軸５４を軸通するために１個の孔５５
が設けられている。通常、コア・シート５２は一体成形
される。コア５１はコア・シート５２の各ティース片５
３間に存在する空間によって形成される複数のスロット
５６をモータ回転軸方向に対して平行に備えている。コ
ア５１の外周面にはスリット幅ｄを有するスリット５７
がモータ回転軸方向に対して平行に形成されている。

【０００３】図２１に示すように、各スロット５６内に
は電機子巻線５８が各スリット５７を通して巻装され
る。各スロット５６内には電機子巻線５８がコア５１の
中心に近い場所から順にコア５１の周辺付近まで巻装さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、スリット幅ｄ
は狭いため、図２１に示すように、巻装された際、スロ
ット５６内において主にスリット５７近傍の左右側にま
だ電機子巻線５８によって使用されてない領域（隙間）
５９が存在してしまう。このように、各スロット５６内
の領域は電機子巻線５８のために有効に使用されていな
い。

【０００５】そこで、スリット幅ｄを広げて、スロット
５６内に電機子巻線５８をより多く巻くことが考えられ
るが、コギングトルク及び電機子巻線５８のスロット５
６外への飛び出しが発生し易くなる。従って、スリット
幅ｄをあまり広くすることができない。

【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、各スロット内の領域に
おいて、電機子巻線の占有体積、即ち占積率を向上させ
ること、コギングトルクを抑制すること及び電機子巻線
のスロット外への飛び出しを阻止することのできるモー
タの電機子を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、コアに形成されたスロット内に電機子巻線が巻装さ
れる電機子において、前記コアは、放射状に延設される
ティース片を有するコアシートを複数枚重合して、放射
状に延設されるティースを形成するとともに、その隣り
合うティース間に前記スロットを形成するティース部
と、焼結品又は圧縮成形品からなり、前記ティース部を
内嵌する筒部とを備えたことを要旨とする。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の電機子において、前記筒部は、鉄にシリコンを５．５
〜７．８％含有して燒結した焼結品であることを要旨と
する。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の電機子において、前記筒部は、樹脂結合型軟質磁性材
料を圧縮成形した圧縮成形品であることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、コアに形成されたスロット内
に電機子巻線が巻装される電機子において、前記コア
は、放射状に延設されるティース片を有するコアシート
を複数枚重合して、放射状に延設されるティースを形成
するとともに、その隣り合うティース間に前記スロット
を形成するティース部と、円筒形状を所定角度範囲で切
り取った形状に形成され、前記ティース部の各ティース
の径方向外側に固定されて前記スロットをほぼ閉塞する
複数の閉塞部とを備えたことを要旨とする。

【００１０】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の電機子において、前記閉塞部は、焼結品又は圧縮成形
品からなることを要旨とする。請求項６に記載の発明
は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電機子におい
て、前記筒部又は前記閉塞部の軸線方向の長さを、前記
ティース部の軸線方向の長さより長く形成したことを要
旨とする。

【００１１】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
筒部に嵌め込まれていない状態のティース部の開放され
たティース間からスロット内に巻線を挿入することがで
きる。従って、スロット内における巻線の体積占有率、
即ち巻線占積率を向上させることができる。又、巻線が
巻装されたティース部は筒部に内嵌されるため、巻線の
スロット外への飛び出しは阻止される。しかも、筒部
は、焼結品又は圧縮成形品からなり、その形状を容易に
成形することができる。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、筒部は、
鉄にシリコンを５．５〜７．８％含有して燒結した焼結
品であるため、透磁率が高くなる。即ち、磁束密度が高
くなる。従って、電機子を回転させるための磁気効率が
向上される。又、電気抵抗率が高くなる。従って、渦電
流損失が低減される。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、筒部は、
樹脂結合型軟質磁性材料を圧縮成形した圧縮成形品であ
るため、電気抵抗率が極めて高くなる。従って、渦電流
損失がほとんど発生しない。又、磁束密度を高くするこ
とができる。従って、電機子を回転させるための磁気効
率を向上させることができる。

【００１４】請求項４に記載の発明によれば、閉塞部が
固定されていない状態のティース部の開放されたティー
ス間からスロット内に巻線を挿入することができる。従
って、スロット内における巻線の体積占有率、即ち巻線
占積率を向上させることができる。又、巻線が巻装され
たティース部の各ティースの径方向外側には、円筒形状
を所定角度範囲で切り取った形状に形成されスロットを
ほぼ閉塞する複数の閉塞部が固定されるため、その隣り
合う閉塞部間の隙間を小さくすれば、巻線のスロット外
への飛び出しを防止することができる。又、隣り合う閉
塞部間の隙間を設定することにより磁力線の方向を設定
することができ、電気子を回転させるための磁気効率を
向上させたり、コギングトルクを低減することができ
る。

【００１５】請求項５に記載の発明によれば、請求項４
に記載の効果に加えて、閉塞部は焼結品又は圧縮成形品
からなるため、その形状を容易に成形することができ
る。請求項６に記載の発明によれば、筒部（閉塞部）と
ティース部の軸線方向の長さを同じとした場合に比べ
て、同一体格での有効な（電機子を回転させるための）
磁束量を増加させることができ、ひいてはモータトルク
を大きくすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を具体化した第１の実施形態を図１〜図８に従って説
明する。

【００１７】図６は、直流モータの電機子Ａの正面図の
概略を示す。電機子Ａの回転軸Ｓにはコア１が固着され
ている。コア１には巻線Ｃが巻装され、その巻端は整流
子片ＳＧに接続されている。

【００１８】図１は、コア１の構造を示す。コア１はテ
ィース部２とそのティース部２を内嵌する筒部３から構
成されている。ティース部２は同一形状のコア・シート
４を重合させた積層鋼板から構成されている。ティース
部２は１２個のティース５が等角度間隔に放射状に延び
て形成され、そのティース５間が中心から遠ざかるほど
拡開する１２個のスロット６を構成している。また、テ
ィース部２の中心部には回転軸Ｓを軸通するための１つ
の貫通孔７が形成されている。

【００１９】図２は、前記コア・シート４の平面図を示
す。コア・シート４の中央部には前記ティース部２の貫
通孔７を構成する孔４ａが形成されている。また、コア
・シート４には前記ティース部２のティース５を構成す
るティース片４ｂがコア・シート４の中央部から放射状
に延出形成されている。各ティース片４ｂは等角度間隔
に延出形成されている。従って、２つのティース片４ｂ
によって形成される１２個の空間は、コア・シート４の
中央部から遠ざかるほど拡開し、前記スロット６を構成
する。各ティース片４ｂの先端外周面４ｃはそれぞれコ
ア・シート４の軸中心点を中心とする半径Ｒの円弧面と
なっている。このように構成されたコア・シート４を複
数枚重ね合わせると、図１に示すティース部２が形成さ
れる。

【００２０】前記筒部３は図４及び図５に示すような円
筒体であって、その内径は前記コア・シート４の半径Ｒ
の２倍（＝２Ｒ）である。従って、コア・シート４を複
数枚重ね合わせてなるティース部２は、筒部３に嵌め込
むことができる。

【００２１】本実施の形態の筒部３は焼結品からなる。
詳述すると、筒部３は、鉄（Ｆｅ）にシリコン（Ｓｉ）
を６．５％含有して燒結した焼結品である。図７は、シ
リコンの含有量に対する最大透磁率を示す特性図であ
る。図７に示すように、本実施の形態の焼結品（シリコ
ン６．５％含有）は、鉄にシリコンを含有して燒結した
ものの中で、最大透磁率が最も高い（約２５０００）。
図８は、シリコンの含有量に対する電気抵抗率を示す特
性図である。図８に示すように、本実施の形態の焼結品
（シリコン６．５％含有）は、電気抵抗率が高い（約７
５μΩｃｍ）。

【００２２】筒部３には、スリット幅ｄを有し、中心軸
線と平行な直線上に並ぶ３個のスリット８が形成されて
いる。そして、筒部３には、その３個のスリット８を１
つのスリット列として、１２個のスリット列が等角度間
隔で形成されている。このスリット列は、図３に示すよ
うに、ティース部２が嵌められた状態で、スロット６の
中間位置に配置される。このスリット列により各ティー
ス５の先端部間の磁気抵抗が大きくされている。即ち、
本実施の形態では、スリット列が磁気抵抗の大きい領域
を構成している。

【００２３】次に、上記のように構成されたコア１に巻
線Ｃを巻装する方法について説明する。ティース部２が
回転軸Ｓに整流子片ＳＧとともに固着されている状態に
おいて、ティース部２のスロット６間に巻線Ｃを巻装す
る。このとき、ティース部２がコア１を構成する筒部３
に嵌め込まれていない状態であることと、各スロット６
がコア・シート４の中央部から遠ざかるほど拡開した空
間であることから、広い範囲でスロット６内に巻線Ｃを
装入するすることができる。その結果、図２に示すよう
に、スロット６内に無駄なく緻密に（隙間なく）巻線Ｃ
を巻装することができる。即ち、巻装し易く、しかも巻
線占積率を向上させることができる。

【００２４】巻線Ｃの巻装が完了すると、筒部３に該巻
線Ｃが巻装されたティース部２を嵌め込む。このとき、
図３に示すように筒部３に形成された前記スリット列が
それぞれスロット６の中間位置に配置されるようにす
る。

【００２５】次に、上記のように構成された電機子Ａの
特徴的な作用効果について説明する。 （１）隣接する２つのティース５間に形成される各スロ
ット６は、ティース部２の中心から遠ざかるほど拡開す
るように形成されている。これにより、筒部３に嵌め込
まれていない状態のティース部２に巻線Ｃを巻装すれ
ば、図２に示すように、広い範囲でスロット６内に巻線
Ｃを装入することができる。従って、巻線Ｃのスロット
６内における体積占有率、即ち巻線占積率を向上させる
ことができる。

【００２６】（２）巻線Ｃが巻装されたティース部２は
筒部３に内嵌されるため、電機子Ａの回転中の遠心力等
によって巻線Ｃがスロット６外へ飛び出してしまうこと
がない。

【００２７】（３）筒部３は焼結品からなるため、その
形状を容易に成形することができる。 （４）筒部３は、鉄にシリコンを６．５％含有して燒結
した焼結品であるため、最大透磁率が極めて高くなる。
即ち、磁束密度が極めて高くなる。従って、電機子Ａを
回転させるための磁気効率が向上される。

【００２８】（５）筒部３は、鉄にシリコンを６．５％
含有して燒結した焼結品であるため、電気抵抗率が高く
なる。従って、渦電流損失が低減される。 （６）筒部３には、中心軸線と平行な直線上に並ぶ３個
のスリット８を１つのスリット列として、１２個のスリ
ット列が等角度間隔で形成されているため、各ティース
５の各先端部間の磁気抵抗はスリット列により大きくさ
れる。従って、磁力線が周方向を向きにくく、磁力線の
多くは、例えば筒部３と隣接して設けられるステータ
（磁石）方向を向き、電機子Ａを回転させるために作用
し、磁気効率が向上される。

【００２９】（７）従来技術のように巻線Ｃを通すため
のスリットを必要とせず、スリット８は任意に周方向の
幅ｄを設定できるため、その幅ｄを狭くすることにより
コギングトルクを低減することができる。

【００３０】（第２の実施の形態）以下、本発明を具体
化した第２の実施形態を図１〜図６に従って説明する。
尚、本実施の形態では、第１の実施の形態に比べて、筒
部を構成する材料及びその製造方法が異なるのみである
ため、第１の実施の形態と同様の図を用いて、その材料
及び製造方法についてのみ詳述する。

【００３１】本実施の形態の筒部１１は、圧縮成形品か
らなる。詳述すると、筒部１１は、樹脂結合型軟質磁性
材料（Boned Soft Magnetic Material）を圧縮成形
した圧縮成形品である。尚、この樹脂結合型軟質磁性材
料とは、軟磁性粉末の周囲に電気的絶縁性、接着性を有
する樹脂を被覆した構造の複合材料である。

【００３２】本実施の形態の樹脂結合型軟質磁性材料
は、鉄（Ｆｅ）にシリコン（Ｓｉ）を６．５％含有した
合金粉末に有機系の樹脂を被覆したものである。そし
て、この樹脂結合型軟質磁性材料をプレスなどの成形手
段で成形することにより筒部１１が形成されている。上
記のように樹脂結合型軟質磁性材料を圧縮成形した圧縮
成形品は、一般の金属軟磁性材料等と比べて、電気抵抗
率が極めて高い。又、鉄（Ｆｅ）にシリコン（Ｓｉ）を
６．５％含有した合金粉末を用いると、磁束密度が高く
なる。

【００３３】筒部１１には、スリット幅ｄを有し、中心
軸線と平行な直線上に並ぶ３個のスリット１２が形成さ
れている。そして、筒部１１には、その３個のスリット
１２を１つのスリット列として、１２個のスリット列が
等角度間隔で形成されている。このスリット列は、図３
に示すように、ティース部２が嵌められた状態で、スロ
ット６の中間位置に配置される。このスリット列により
各ティース５の先端部間の磁気抵抗が大きくされてい
る。即ち、本実施の形態では、スリット列が磁気抵抗の
大きい領域を構成している。

【００３４】次に、上記のように構成された電機子Ａの
特徴的な作用効果について説明する。 （１）隣接する２つのティース５間に形成される各スロ
ット６は、ティース部２の中心から遠ざかるほど拡開す
るように形成されている。これにより、筒部１１に嵌め
込まれていない状態のティース部２に巻線Ｃを巻装すれ
ば、図２に示すように、広い範囲でスロット６内に巻線
Ｃを装入することができる。従って、巻線Ｃのスロット
６内における体積占有率、即ち巻線占積率を向上させる
ことができる。

【００３５】（２）巻線Ｃが巻装されたティース部２は
筒部１１に内嵌されるため、電機子Ａの回転中の遠心力
等によって巻線Ｃがスロット６外へ飛び出してしまうこ
とがない。

【００３６】（３）筒部１１は圧縮成形品からなるた
め、その形状を容易に成形することができる。 （４）筒部１１は、樹脂結合型軟質磁性材料を圧縮成形
した圧縮成形品であるため、電気抵抗率が極めて高くな
る。従って、渦電流損失がほとんど発生しない。そし
て、この渦電流損失は周波数の２乗に比例して大きくな
るため、渦電流損失がほとんど発生しない筒部１１は、
特に高周波数となる高速回転のモータに好適となる。

【００３７】（５）樹脂結合型軟質磁性材料の成分とし
て、鉄（Ｆｅ）にシリコン（Ｓｉ）を６．５％含有した
合金粉末を用いたため、筒部１１の磁束密度が高くな
る。従って、電機子Ａを回転させるための磁気効率が向
上される。

【００３８】（６）筒部１１には、中心軸線と平行な直
線上に並ぶ３個のスリット１２を１つのスリット列とし
て、１２個のスリット列が等角度間隔で形成されている
ため、各ティース５の各先端部間の磁気抵抗はスリット
列により大きくされる。従って、磁力線が周方向を向き
にくく、磁力線の多くは、例えば筒部１１と隣接して設
けられるステータ（磁石）方向を向き、電機子Ａを回転
させるために作用し、磁気効率が向上される。

【００３９】（７）従来技術のように巻線Ｃを通すため
のスリットを必要とせず、スリット１２は任意に周方向
の幅ｄを設定できるため、その幅ｄを狭くすることによ
りコギングトルクを低減することができる。

【００４０】上記各実施の形態は、以下のように変更し
て実施してもよい。 ・上記第１の実施の形態では、筒部３は、鉄（Ｆｅ）に
シリコン（Ｓｉ）を６．５％含有して燒結した焼結品で
あるとしたが、焼結品であればよく、例えば、鉄（Ｆ
ｅ）にシリコン（Ｓｉ）を５．５〜７．８％含有して燒
結したものとしてもよい。このようにしても、最大透磁
率が約１００００を超え高くなるとともに、電気抵抗率
が約６５μΩｃｍを超え高くなる（図７及び図８参
照）。従って、上記実施の形態の効果と同様の効果を得
ることができる。

【００４１】・上記第２の実施の形態では、筒部１１
は、鉄（Ｆｅ）にシリコン（Ｓｉ）を６．５％含有した
合金粉末に有機系の樹脂を被覆した樹脂結合型軟質磁性
材料を、プレスなどの成形手段で成形したものとした
が、圧縮成形品であればよい。

【００４２】例えば、上記のようなＦｅ−Ｓｉ系の他
に、Ｆｅ−Ｎｉ系、Ｆｅ−Ｃｏ系の合金粉末に樹脂を被
覆した樹脂結合型軟質磁性材料を用い、圧縮成形したも
のに変更してもよい。上記のような樹脂結合型軟質磁性
材料を用いると、電気抵抗率が極めて高くなり、渦電流
損失がほとんど発生しない。

【００４３】尚、Ｆｅ−Ｎｉ系の合金粉末としては、鉄
（Ｆｅ）にニッケル（Ｎｉ）を４５％含有したもの（Ｐ
Ｂパーマロイ）がある。この粉末を用いると筒部１１の
磁束密度が高くなる。又、Ｆｅ−Ｃｏ系の合金粉末とし
ては、鉄（Ｆｅ）にコバルト（Ｃｏ）を４９％、バナジ
ウム（Ｖ）を２％含有したもの（パーメンジュール）が
ある。この粉末を用いると筒部１１の磁束密度が極めて
高くなる。従って、電機子を回転させるための磁気効率
が向上される。

【００４４】・第１及び第２の実施の形態における図
１、図３〜図５に示す筒部３，１１の形状を、図９及び
図１０に示す筒部２０のように変更してもよい。図９及
び図１０に示す筒部２０は、図１、図３〜図５に示した
筒部３，１１と比べて、その内周面に１２個の欠切部２
１を備える点において異なる。

【００４５】筒部２０は筒部３，１１と同様な円筒体で
あって、その内径はコア・シート４の半径Ｒの２倍（＝
２Ｒ）より小さく、且つその外径はコア・シート４の半
径Ｒの２倍より大きい。そして、筒部２０の内周面には
コア・シート４を複数枚重ね合わせてなるティース部２
をはめ込むために、１２個の欠切部２１が形成されてい
る。該欠切部２１は筒部２０の周方向にティース５の先
端部の周方向の幅を有して等角度間隔に、且つ筒部２０
の中心点からコア・シート４の半径Ｒの位置まで径方向
に削成されている。また、それぞれの欠切部２１は筒部
２０の隣り合うスリット列（直線上に並ぶ３個のスリッ
ト８，１２）間の中央に配置されている。又、欠切部２
１は筒部２０の内周面にティース部２の軸方向の長さを
有して一端から中心軸線に対して平行に形成されてい
る。これにより、各欠切部２１にティース部２の各ティ
ース５の先端部を係合させることが可能となる。従っ
て、筒部２０にティース部２を嵌め込むことが可能とな
る。

【００４６】このようにすると、上記各実施形態の効果
に加えて、筒部２０とティース部２とが周方向にずれて
しまうことが防止される。又、筒部２０の内周面に欠切
部２１が形成されているので、筒部２０の体積は筒部
３，１１よりも少ない。筒部に発生する渦電流は筒部の
体積と相関関係を有する。従って、筒部３，１１と比べ
て、筒部２０に発生する渦電流を減少させることができ
る。

【００４７】・第１及び第２の実施の形態における図
１、図３〜図５に示す筒部３，１１の形状を、図１１に
示す筒部２２のように変更してもよい。図１１に示す筒
部２２は、図１０に示した筒部２０の直線上に並ぶ３個
のスリット８，１２（スリット列）が、繋がった１個の
長いスリット２２ａとなっている点において異なる。こ
の場合、スリット２２ａが磁気抵抗の大きい領域を構成
する。

【００４８】このようにしても上記筒部２０の効果と同
様の効果を得ることができる。又、このようにすると、
直線上に並ぶ３個のスリット８，１２（スリット列）に
比べて、磁気抵抗の大きい領域が連続となり各ティース
５の先端部間の磁気抵抗が大きくなる。従って、電機子
Ａを回転させるための磁気効率が向上される。尚、勿論
筒部２２を前記欠切部２１がない構成としてもよい。

【００４９】・第１及び第２の実施の形態における図
１、図３〜図５に示す筒部３，１１の形状を、図１２に
示す筒部２３のように変更してもよい。図１２に示す筒
部２３は、図１０に示した筒部２０の直線上に並ぶ３個
のスリット８，１２（スリット列）が、筒部２３の軸線
方向略中央から一側端部まで延びて形成される一側スリ
ット２３ａと同軸線方向略中央から他側端部まで延びて
形成される他側スリット２３ｂとなっている点において
異なる。この場合、一側及び他側スリット２３ａ，２３
ｂが磁気抵抗の大きい領域を構成する。

【００５０】このようにしても上記筒部２０の効果と同
様の効果を得ることができる。又、このようにすると、
磁気抵抗の大きい領域が磁気抵抗の小さい領域を周方向
にほぼ仕切り、直線上に並ぶ３個のスリット８，１２
（スリット列）に比べて、各ティース５の先端部間の磁
気抵抗が大きくなる。従って、電機子Ａを回転させるた
めの磁気効率が向上される。しかも、筒部２３は一側及
び他側スリット２３ａ，２３ｂ間で連結された筒状をな
すため、一側及び他側端部が撓みやすく、ティース部２
を筒部２３に内嵌し易くなる。尚、勿論筒部２３を前記
欠切部２１がない構成としてもよい。

【００５１】・第１及び第２の実施の形態における図
１、図３〜図５に示す筒部３，１１の形状を、図１３に
示す筒部２４のように変更してもよい。図１３に示す筒
部２４は、図１１に示した筒部２２と比べて、スリット
２４ａが筒部２４の中心軸線に対して傾斜している点に
おいて異なる。この場合、スリット２４ａが磁気抵抗の
大きい領域を構成する。

【００５２】このようにすると、上記筒部２２の効果に
加えて、コギングトルクが更に低減される。尚、勿論ス
リット２４ａが筒部２４の中心軸線に対して傾斜してい
れば、前記欠切部２１がない構成としてもよい。又、ス
リット２４ａを波状に形成してもよく、このようにして
もコギングトルクが低減される。

【００５３】・第１及び第２の実施の形態における図
１、図３〜図５に示す筒部３，１１の形状を、図１４に
示す筒部２５のように変更してもよい。図１４に示す筒
部２５は、図１２に示した筒部２３と比べて、一側及び
他側スリット２５ａ，２５ｂが筒部２５の中心軸線に対
して傾斜している点において異なる。この場合、一側及
び他側スリット２５ａ，２５ｂが磁気抵抗の大きい領域
を構成する。

【００５４】このようにすると、上記筒部２３の効果に
加えて、コギングトルクが更に低減される。尚、勿論一
側及び他側スリット２５ａ，２５ｂが筒部２５の中心軸
線に対して傾斜していれば、前記欠切部２１がない構成
としてもよい。又、一側及び他側スリット２５ａ，２５
ｂを波状に形成してもよく、このようにしてもコギング
トルクが低減される。

【００５５】・第１及び第２の実施の形態における図
１、図３〜図５に示す筒部３，１１の形状を、図１５に
示す筒部２６のように変更してもよい。図１５に示す筒
部２６は、図１０に示した筒部２０のスリット列（直線
上に並ぶ３個のスリット８，１２）が、筒部２６の軸線
方向に並ぶそれぞれ傾斜した５個のスリット２６ａから
構成される点において異なる。この場合、５個のスリッ
ト２６ａからなるスリット列が磁気抵抗の大きい領域を
構成する。

【００５６】このようにすると、上記筒部２０の効果に
加えて、コギングトルクが更に低減される。又、筒部２
６の各スリット２６ａの全体積を筒部２０の各スリット
８，１２の全体積より大きくすることができるので、筒
部２６の体積を筒部２０の体積より小さくすることがで
きる。従って、筒部２６は、筒部２０と比べて、発生す
る渦電流を減少させることができる。尚、勿論、前記欠
切部２１がない構成としてもよい。

【００５７】・図１６及び図１７に示すように、ティー
ス部３１の各ティース３２の径方向外側端部にそれぞれ
閉塞部３３を固定し、その閉塞部３３によりスロット３
４をほぼ閉塞するコアとしてもよい。詳述すると、ティ
ース部３１は、前記ティース部２と略同様に形成されて
いる。ティース部２と異なる点として、各ティース３２
の径方向外側端部には、図１６に示すように、端部に向
かうほど周方向に広がる略扇形状のティース側嵌合部３
２ａが形成されている。一方、各閉塞部３３は、円筒形
状を所定角度範囲で切り取った形状に形成されている。
各閉塞部３３の内側面には、図１７に示すように、外側
面に向かうほど周方向に広がる略扇形状の嵌合凹部３３
ａが軸線方向に延びて形成されている。そして、ティー
ス側嵌合部３２ａと嵌合凹部３３ａとを軸線方向に嵌め
合わせることにより、閉塞部３３がティース部３１に固
定されている。

【００５８】このようにしても、閉塞部３３が固定され
ていない状態のティース部３１に巻線を巻装すれば、広
い範囲でスロット３４内に巻線を装入することができ
る。従って、巻線のスロット３４内における体積占有
率、即ち巻線占積率を向上させることができる。又、隣
り合う閉塞部３３間の隙間を小さくすれば、巻線のスロ
ット３４外への飛び出しを防止することができる。

【００５９】さらに、隣り合う閉塞部３３間の隙間の形
状を設定することにより磁力線の方向を設定することが
でき、電気子を回転させるための磁気効率を向上させた
り、コギングトルクを低減することができる。しかも、
ティース側嵌合部３２ａと嵌合凹部３３ａとを嵌合させ
る力は、前記筒部３に前記ティース部２を内嵌させる力
より小さくてよいため、その組付け設備を小規模とする
ことができる。尚、ティース側嵌合部３２ａ及び嵌合凹
部３３ａの形状は、嵌合可能な形状であれば共に変更し
てもよい。

【００６０】上記閉塞部３３を焼結品とすれば、その形
状を容易に形成することができる。又、閉塞部３３を鉄
にシリコンを６．５％含有して燒結した焼結品とすれ
ば、最大透磁率が極めて高くなるとともに、電気抵抗率
が高くなる。勿論、閉塞部３３を鉄（Ｆｅ）にシリコン
（Ｓｉ）を５．５〜７．８％含有して燒結したものとし
てもよい。

【００６１】又、上記閉塞部３３を圧縮成形品として
も、その形状を容易に形成することができる。又、閉塞
部３３を、樹脂結合型軟質磁性材料を圧縮成形した圧縮
成形品とすれば、電気抵抗率が極めて高くなる。さら
に、樹脂結合型軟質磁性材料の成分として、鉄（Ｆｅ）
にシリコン（Ｓｉ）を６．５％含有した合金粉末を用い
れば、閉塞部３３の磁束密度が高くなる。勿論、樹脂結
合型軟質磁性材料の成分は、上記のようなＦｅ−Ｓｉ系
の他に、Ｆｅ−Ｎｉ系、Ｆｅ−Ｃｏ系としてもよい。

【００６２】・図１８に示すように、筒部３，１１の軸
線方向の長さＬ１を、ティース部２の軸線方向の長さＬ
２より長く形成してもよい。このようにすると、筒部３
とティース部２の軸線方向の長さを同じとした場合に比
べて、同一体格での有効な（電機子Ａを回転させるため
の）磁束量を増加させることができ、ひいてはモータト
ルクを大きくすることができる。言い換えると、同様の
モータトルクを得ることができる電機子を軸線方向に小
型化することができる。尚、勿論、前記筒部２０，２２
〜２６の軸線方向の長さを、ティース部２の軸線方向の
長さより長く形成してもよいし、前記閉塞部３３の軸線
方向の長さを、ティース部２の軸線方向の長さより長く
形成してもよい。

【００６３】上記実施の形態から把握できる請求項記載
以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記
載する。 （イ）請求項１に記載の電機子において、前記筒部
（３，２０，２２〜２６）は、鉄にシリコンを６．５％
含有して燒結した焼結品であることを特徴とする電機
子。

【００６４】このようにすると、透磁率が極めて高くな
る。即ち、磁束密度が極めて高くなる。従って、電機子
を回転させるための磁気効率が向上される。又、電気抵
抗率が高くなる。従って、渦電流損失が低減される。

【００６５】（ロ）請求項１乃至３及び上記（イ）のい
ずれかに記載の電機子において、前記筒部（３，１１，
２０，２２〜２６）には、他より磁気抵抗が大きい領域
を形成したことを特徴とする電機子。

【００６６】このようにすると、その磁気抵抗が大きい
領域を設定することにより磁力線の方向を設定すること
ができ、電気子を回転させるための磁気効率を向上させ
たり、コギングトルクを低減することができる。

【００６７】（ハ）上記（ロ）に記載の電気子におい
て、前記磁気抵抗が大きい領域は、前記隣り合うティー
ス（５）間における軸線方向略中央から一側端部まで延
びて形成される一側スリット（２３ａ，２５ａ）と、同
軸線方向略中央から他側端部まで延びて形成される他側
スリット（２３ｂ，２５ｂ）であることを特徴とする電
機子。

【００６８】このようにすると、隣り合うティースが一
側及び他側スリットによりほぼ仕切られ、各ティースの
先端部間の磁気抵抗が大きくなる。従って、電気子を回
転させるための磁気効率が向上される。しかも、筒部は
一側及び他側スリット間で連結された筒状をなすため、
一側及び他側端部が撓みやすく、ティース部を筒部に内
嵌し易くなる。

【００６９】（ニ）請求項５に記載の電機子において、
前記閉塞部（３３）は、鉄にシリコンを５．５〜７．８
％含有して燒結した焼結品であることを特徴とする電機
子。

【００７０】このようにすると、閉塞部は、鉄にシリコ
ンを５．５〜７．８％含有して燒結した焼結品であるた
め、透磁率が高くなる。即ち、磁束密度が高くなる。従
って、電機子を回転させるための磁気効率が向上され
る。又、電気抵抗率が高くなる。従って、渦電流損失が
低減される。

【００７１】（ホ）請求項５に記載の電機子において、
前記閉塞部（３３）は、鉄にシリコンを６．５％含有し
て燒結した焼結品であることを特徴とする電機子。

【００７２】このようにすると、透磁率が極めて高くな
る。即ち、磁束密度が極めて高くなる。従って、電機子
を回転させるための磁気効率が向上される。又、電気抵
抗率が高くなる。従って、渦電流損失が低減される。

【００７３】（ヘ）請求項５に記載の電機子において、
前記閉塞部（３３）は、樹脂結合型軟質磁性材料を圧縮
成形した圧縮成形品であることを特徴とする電機子。

【００７４】このようにすると、閉塞部は、樹脂結合型
軟質磁性材料を圧縮成形した圧縮成形品であるため、電
気抵抗率が極めて高くなる。従って、渦電流損失がほと
んど発生しない。又、磁束密度を高くすることができ
る。従って、電機子を回転させるための磁気効率を向上
させることができる。

【００７５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
各スロット内の領域において、電機子巻線の占有体積、
即ち占積率を向上させること、コギングトルクを抑制す
ること及び電機子巻線のスロット外への飛び出しを阻止
することのできるモータの電機子を提供することができ
る。しかも、筒部は、焼結品又は圧縮成形品からなり、
その形状を容易に成形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１及び第２の実施の形態の筒部及びティース
部の斜視図。

【図２】第１及び第２の実施の形態のコア・シートの平
面図。

【図３】第１及び第２の実施の形態のコアの平面図。

【図４】第１及び第２の実施の形態の筒部の平面図。

【図５】第１及び第２の実施の形態の筒部の正面図。

【図６】第１及び第２の実施の形態の電機子の正面図。

【図７】焼結品のシリコンの含有量に対する最大透磁率
を示す特性図。

【図８】焼結品のシリコンの含有量に対する電気抵抗率
を示す特性図。

【図９】別例のコアの平面図。

【図１０】別例の筒部の正面図。

【図１１】別例の筒部の正面図。

【図１２】別例の筒部の正面図。

【図１３】別例の筒部の正面図。

【図１４】別例の筒部の正面図。

【図１５】別例の筒部の正面図。

【図１６】別例のコアの平面図。

【図１７】閉塞部の斜視図。

【図１８】別例のコアを説明するための要部断面図。

【図１９】従来技術の電機子の正面図。

【図２０】従来技術のコアの斜視図。

【図２１】従来技術のコア・シートの平面図。

【符号の説明】

１…コア、２，３１…ティース部、３，１１，２０，２
２〜２６…筒部、４…コアシート、５，３２…ティー
ス、６，３４…スロット、３３…閉塞部、４ｂ…ティー
ス片、Ｃ…巻線。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コア（１）に形成されたスロット（６）
   内に電機子巻線（Ｃ）が巻装される電機子において、 前記コア（１）は、 放射状に延設されるティース片（４ｂ）を有するコアシ
   ート（４）を複数枚重合して、放射状に延設されるティ
   ース（５）を形成するとともに、その隣り合うティース
   （５）間に前記スロット（６）を形成するティース部
   （２）と、 焼結品又は圧縮成形品からなり、前記ティース部（２）
   を内嵌する筒部（３，１１，２０，２２〜２６）とを備
   えたことを特徴とする電機子。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電機子において、 前記筒部（３，２０，２２〜２６）は、鉄にシリコンを
   ５．５〜７．８％含有して燒結した焼結品であることを
   特徴とする電機子。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の電機子において、 前記筒部（１１，２０，２２〜２６）は、樹脂結合型軟
   質磁性材料を圧縮成形した圧縮成形品であることを特徴
   とする電機子。
4. 【請求項４】 コアに形成されたスロット（３４）内に
   電機子巻線が巻装される電機子において、 前記コアは、 放射状に延設されるティース片を有するコアシートを複
   数枚重合して、放射状に延設されるティース（３２）を
   形成するとともに、その隣り合うティース（３２）間に
   前記スロット（３４）を形成するティース部（３１）
   と、 円筒形状を所定角度範囲で切り取った形状に形成され、
   前記ティース部（３１）の各ティース（３２）の径方向
   外側に固定されて前記スロット（３４）をほぼ閉塞する
   複数の閉塞部（３３）とを備えたことを特徴とする電機
   子。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の電機子において、 前記閉塞部（３３）は、焼結品又は圧縮成形品からなる
   ことを特徴とする電機子。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の電
   機子において、 前記筒部（３，１１，２０，２２〜２６）又は前記閉塞
   部（３３）の軸線方向の長さ（Ｌ１）を、前記ティース
   部（２，３２）の軸線方向の長さ（Ｌ２）より長く形成
   したことを特徴とする電機子。