JP2002369418A

JP2002369418A - 電動機のステータ構造

Info

Publication number: JP2002369418A
Application number: JP2001167598A
Authority: JP
Inventors: Masaru Owada; 優大和田; Hisashi Sakata; 坂田　　尚志; Mitsuo Uchiyama; 光夫内山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-06-04
Filing date: 2001-06-04
Publication date: 2002-12-20

Abstract

(57)【要約】【課題】スロット部における巻線の占有率を高めて、
モータ性能の向上を図る。【解決手段】ティース部３とバックティース部４およ
びスロット部５をもって形成される積層コア１につい
て、ティース部３の幅寸法Ｗをステータ外周側からステ
ータ内周側に向かって漸次小さくなるように形成する。
その結果として、スロット部５を平行四辺形もしくは長
方形に近い形状とし、巻線２の巻回時のその緻密化を可
能とし、スロット部５における巻線２の占有率を高め
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、電動機のステータ
（固定子）、特に集中巻ステータの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の電動機のステータ構造として例
えば特開平１１−３４１７４７号公報に記載のものがあ
る。

【０００３】この従来のステータ構造では、図１７に示
すような略扇形状の鋼板を多数積層してなる一極分ずつ
の複数の積層コア（積層鉄心）５１を相互に組み合わせ
て円形状のステータとするものであるが、各々の積層コ
ア５１は、ティース部（極歯部）５２とバックティース
部５３とをもって両側にスロット部５４を形成し、その
スロット部５４にティース部５２を芯材として絶縁シー
ト５５を介して所定の巻線５６を巻回してある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構造
では、ティース部５２において局部的に磁束密度が高く
なるのを回避するために、その幅寸法はＷｔはステータ
半径方向でほぼ一定寸法になるように設定するのが一般
的であるから、そのティース部５２の両側に位置するこ
とになるスロット部５４は同図のように略台形状のもの
とならざるを得ない。そのため、スロット部５４におけ
る巻線５６の占有率向上を図るべくその巻線５６として
平角銅線を使用した場合に、隣接する極との干渉を考慮
すると巻線５６を巻きたくとも巻くことができないデッ
ドスペースＰが発生し、所期の目的であるところのスロ
ット部５４における巻線５６の占有率向上が図れなくな
る。

【０００５】本発明はこのような課題に着目してなされ
たもので、特に上記スロット部における巻線の占有率向
上を図りながら磁束密度の変化を抑制できるようにした
ステータ構造を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、略扇形状に加工された鋼板を積層することにより形
成されるとともに、バックティース部とティース部とで
巻線を巻回するためのスロット部を形成することになる
集中巻ステータ用の積層コアと、上記積層コアの鋼板積
層方向両端面に当接するように配置されて、巻線受容面
が形成された磁性粉末成形体製のコアエンド部材と、上
記積層コアおよびコアエンド部材を覆う絶縁キャップ
と、上記絶縁キャップの外周に巻回される巻線とから構
成された集中巻ステータ構造であることを前提として、
上記巻線が巻回される積層コアのティース部の幅を外径
側は広くして内周側に向かって連続的もしくは段階的に
狭くなるようなテーパ形状に形成するとともに、上記コ
アエンド部材の巻線受容面の高さをステータ外周側は低
く、内周側に向かって連続的もしくは段階的に高くなる
ように設定したことを特徴としている。

【０００７】この場合には、請求項２に記載の発明のよ
うに、上記バックティース部の半径方向での幅寸法を円
周方向を通して略一定にすることが望ましい。

【０００８】したがって、請求項１に記載の発明では、
積層コアの輪郭形状がほぼ扇形状であることを前提とし
て、上記のように巻線が巻かれることになるティース部
の幅を外径側は広くして内周側に向かって連続的もしく
は段階的に狭くなるようなテーパ形状に形成すると、そ
の両側のスロット部は長方形もしくは平行四辺形等のよ
うに矩形状のものとなる。そのため、巻線として例えば
平角銅線を使用した場合に、スロット部では巻線が規則
性をもって整列されることからいわゆる巻線の収まりが
よくなって巻線の緻密化が可能となり、従来と比べてデ
ッドスペースが大幅に減少してスロット部での巻線の占
有率が飛躍的に向上するようになる。そして、この傾向
は、請求項２に記載の発明のように、上記バックティー
ス部の半径方向での幅寸法を円周方向を通して略一定に
することで一段と顕著となる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、上記請求項１ま
たは２に記載の発明を前提として、上記コアエンド部材
の巻線受容面が階段状に形成されているとともに、その
段差壁面がステータ外周側に向かって膨らむ円弧形状に
形成されていることを特徴としている。

【００１０】したがって、この請求項３に記載の発明で
は、コアエンド部材の巻線受容面が階段状に形成され、
且つその段差壁面が所定曲率の円弧形状に形成されてい
ることから、巻線の巻回時にその巻線受容面の案内効果
によって巻線の捻れの発生が抑制される。そのため、ス
ロット部における巻線の配置が一段と緻密化されて無駄
な空間が生じにくくなり、上記スロット部でのデッドス
ペースの縮小化に一段と貢献できるようになる。

【００１１】請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜
３のいずれかに記載の発明を前提として、上記コアエン
ド部材と積層コアとの当接面にそれぞれ嵌合部を設けて
両者を相互に嵌合させたことを特徴としている。

【００１２】この場合に、請求項５に記載の発明のよう
に、上記コアエンド部材と積層コアとの相互嵌合部を、
コアエンド部材の巻線受容面と積層コアのスロット部と
のなすコーナー部相当位置に設定するのが望ましい。

【００１３】したがって、この請求項４に記載の発明で
は、コアエンド部材と積層コアとの相互嵌合によって相
対位置決めがなされていることから、巻線巻回時の張力
を受けたとしても無用な動きが抑制されて、絶縁キャッ
プが破損するのを未然に防止できるようになる。

【００１４】特に請求項５に記載の発明のように、上記
相互嵌合部がコアエンド部材の巻線受容面と積層コアの
スロット部とのなすコーナー部相当位置に設定されてい
ると、ティース部領域の嵌合部として機能するかしめ加
工等の加工変質層を残さずにコアエンド部材のずれを防
止して、絶縁キャップの破損を未然に防止することがで
きるようになる。

【００１５】請求項６に記載の発明は、上記請求項１〜
５のいずれかに記載の発明を前提として、上記コアエン
ド部材のうち積層コア側ティース部のステータ内径側先
端部相当位置の形状を積層鋼板とは異なる形状としたこ
とを特徴としている。

【００１６】したがって、この請求項６に記載の発明で
は、ステータから生じる磁束分布を滑らかにする機能が
発揮されることによりコギングトルクが抑制されて、滑
らかな回転を保証できるようになる。

【００１７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、スロッ
ト部におけるデッドスペースの縮小化によりそのスロッ
ト部での巻線の占有率が向上し、小型で高出力なモータ
を提供することが可能となるほか、コアエンド部材を比
較的熱伝導率の良い磁性粉末成形体製のものとしたこと
により、絶縁キャップの厚さが一段と小さなものとな
り、コイルエンド部での熱を取り除きやすくなる利点が
ある。

【００１８】また、請求項２に記載の発明によれば、ス
ロット部でのデッドスペースを一段と小さくして、巻線
の占有率を一段と向上させることができる効果がある。

【００１９】請求項３に記載の発明によれば、コアエン
ド部材によって巻線巻回時の捻れ防止効果が発揮される
ことから、請求項１または２に記載の発明と同様の効果
に加えて、スロット部内での巻線の配列を一段と緻密化
して無駄な空間の発生を防止できるようになり、デッド
スペースのさらなる縮小化によってモータの一層の小型
化を図ることが可能となる。

【００２０】請求項４，５に記載の発明によれば、請求
項１〜３のいずれかに記載の発明と同様の効果に加え
て、コアエンド部材と積層コアとの相互嵌合による相対
位置決めのために、巻線巻回時の張力で絶縁キャップが
破損するのを未然に防止できる効果がある。

【００２１】請求項６に記載の発明によれば、ステータ
から生じる磁束分布を滑らかにする機能が発揮されるこ
とから、コギングトルクを抑制して、より滑らかな回転
特性をもつモータを提供することができる効果がある。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１〜８は本発明に係るステータ
構造の第１の実施の形態を示す図である。なお、この実
施の形態は請求項１に記載の発明に対応している。

【００２３】図１の（Ａ）は上記ステータを構成するこ
とになる１極分の積層コア１に巻線２が巻回された状態
を、同図（Ｂ）は同図（Ａ）の水平断面をそれぞれ示し
ており、積層コア１は同図（Ｂ）に示すように電磁鋼板
等の高透磁率材料を略変形扇形状に打ち抜いて所定枚数
だけ積層することにより形成される。そして、積層コア
１には、ティース部３とバックティース部４とが変形Ｔ
字状の関係となるようにそれぞれ形成されていて、その
ティース部３とバックティース部４とのなす両側の空間
が巻線２の配置のためのスロット部５として機能するよ
うになっている。

【００２４】図１の（Ｃ）は同図（Ａ）の巻線２と後述
する絶縁キャップ６とを取り除いた状態を、また同図
（Ｄ）は同図（Ｃ）のａ方向矢視図をそれぞれ示してお
り、積層コア１の積層方向両端面には上記ティース部３
の投影形状と略同一の輪郭形状をもつコアエンド部材７
がそれぞれに装着されている。このコアエンド部材７は
高透磁率材料である磁性粉末成形体にて形成されてい
て、後述するように巻線２が巻回されることになる表面
の巻線受圧面７ａは、ステータ外周側から内周側に向か
って段階的に高くなるように階段状のものとして形成さ
れている。

【００２５】そして、上記積層コア１にコアエンド部材
７が装着された状態で上記スロット部５の内面を覆うよ
うに図２に示す絶縁キャップ６が被せられて図３の状態
となり、その絶縁キャップ６の外周に巻線２が所定回数
だけ巻回されて図１の（Ａ）の状態となる。なお、図１
の（Ｂ）では絶縁キャップ６を図示省略してある。

【００２６】上記積層コア１は、一枚一枚の鋼板がプレ
スにて所定形状に打ち抜かれた上で所定枚数だけ積層さ
れて、その型内でのかしめ加工もしくは外表面にレーザ
溶接等が施されることで各鋼板同士が不離一体に積層固
着される。そして、積層コア１のティース部３はモータ
として機能する際の磁束通過部分となる。本実施の形態
では、そのティース部３の幅寸法Ｗについてステータ外
周側からステータ内周側に向かって漸次幅狭となるよう
にそのティース部の両端面をテーパ状に形成し、それに
よってティース部３の両側に形成されることになる巻線
配置のためのスロット部５の投影形状が平行四辺形もし
くは長方形となるように設定してある。なお、上記テー
パ状の変化は連続的変化のほか段階的に変化するもので
もよい。

【００２７】図４は上記積層コア１を鋼板積層方向から
見た図であり、また図５は図４におけるＡ，Ｂ，Ｃの各
断面での断面図を示している。積層コア１がモータの一
部として機能する際にはティース部３を磁束Ｍが通過す
ることになるが、ティース部３におけるステータ内周側
の先端部ではその幅寸法Ｗが小さいために磁束密度が高
くなり、磁束が飽和する可能性がある。そこで、本実施
の形態では、積層コア１の鋼板積層方向両端面に磁性材
料製のコアエンド部材７を配置して、このコアエンド部
材７を磁路として機能させている。ただし、コアエンド
部材７は材質によって磁気特性が異なるため、Ａ，Ｂ，
Ｃの各断面での等価断面積を求めて、その値が互いに等
しくなるように設定する。

【００２８】より具体的には、図５に示すように、例え
ば断面Ａのコア断面積をＳｃａとし、両端のコアエンド
部材７の断面積をＳｅａとする。双方の断面積Ｓｃａお
よびＳｅａが磁路となるが、両者の材料特性は同一では
なく、その材料特性を補正するための定数をいずれかに
乗じて、等価断面積の計算を行う。

【００２９】上記の材料定数は、例えば飽和磁束密度の
比率をもとに設定することができる。ここでは、積層コ
ア１に使用している材料の飽和磁束密度ＢｃをＢｃ＝
２．０Ｔ、コアエンド部材７に使用している材料の飽和
磁束密度ＢｅをＢｅ＝１．５Ｔとする。その際の材料定
数Ｋは、Ｋ＝Ｂｅ／Ｂｃ＝１．５／２．０＝０．７５となる。

【００３０】この材料定数Ｋを用いて断面Ａの等価断面
積Ｓ_Aを次式から求める。

【００３１】Ｓ_A＝Ｓｃａ＋Ｋ・Ｓｅａこの等価断面積を断面Ｂおよび断面Ｃでも同様に求め、
等価断面積がほぼ一定となるようにコアエンド部材７の
断面形状を決定する。なお、コアエンド部材７の角部に
は、巻線２となる電線径に応じて、皮膜に損傷が生じな
いように適宜曲率半径Ｒのアール面取り部８を形成して
いる。

【００３２】Ｓ_B＝Ｓｃｂ＋Ｋ・ＳｅｂＳ_C＝Ｓｃｃ＋Ｋ・ＳｅｃＳ_A＝Ｓ_B＝Ｓ_C このようにして形状を決定してコアエンド部材７を製作
する。

【００３３】コアエンド部材７は、例えば磁性粉末の表
面に絶縁処理を行った粉末を成形型にて圧縮成形した圧
粉磁性体が用いられる。このようにして成形されたコア
エンド部材７を積層コア１の両端面に当接させる。

【００３４】図２，３に示した絶縁キャップ６はポリエ
ステル等の樹脂にて形成される。ただし、より一層の強
度の向上もしくは薄肉化が要求されるような場合にはフ
ィラーを混合して成形することも可能である。絶縁キャ
ップ６は鋼板積層方向のスロット部５内で任意の位置で
分割されており、積層コア１の両端側からそれぞれ絶縁
キャップ６を対向するように配置することで、少なくと
もスロット部５内の巻線２と当接する部分全面を絶縁す
ることが可能となる。

【００３５】絶縁キャップ６のコイルエンドに相当する
部分すなわち鋼板積層方向両端面に相当する部分では、
コアエンド部材７の表面に絶縁機能上必要となる最低限
の厚さの樹脂層を形成している。また、絶縁キャップ６
のうちスロット部５の内壁面に沿う部分には巻線２の巻
き崩れ防止のためにガイド壁６ａが設けられている。こ
の絶縁キャップ６はキャップ自体を単独で成形して組み
付けるか、もしくは成形したコアエンド部材７をモール
ド型内に固定してから樹脂をモールディングして一体に
することも可能である。

【００３６】このような絶縁キャップ６が取り付けられ
て、絶縁キャップ６の外周部に巻線２が巻回される。そ
の際に、絶縁キャップ６のコイルエンド相当部にはコア
エンド部材７側の階段状の巻線受容面７ａと同様の段差
が設けられているため、巻回時の巻線２の係合部が生じ
て巻回作業性が向上する。

【００３７】図６は巻線２を巻回した１ターン目の状態
を示したものである。この図では巻線２の状態をわかり
やすくするために絶縁キャップ６のガイド壁６ａは一部
図示省略してあり、巻き始め部分の巻線２はコイルエン
ド相当部の段差によりステータ半径方向の動きが拘束さ
れた状態で巻回される。

【００３８】図７，８は２ターン目の巻回の状態を示し
ており、巻線２がコイルエンド部に差し掛かったとき
に、２段目と３段目の段差壁面によりステータ半径方向
の動きが拘束される。さらに巻回されて、図８のスロッ
ト部５における領域ｄに巻回される時に、巻線２は１タ
ーン目の巻線２で半径方向外周側に動くことが拘束さ
れ、さらにコアエンド部材７の３段目の段差壁面で内周
側への動きが拘束されるため、スムースな巻回作業が可
能となる。

【００３９】図９には本発明の第２の実施の形態を示
す。なお、この実施の形態は請求項２に記載の発明に対
応している。

【００４０】この実施の形態では、図１の（Ｂ）と比較
すると明らかなように、積層コア１におけるバックティ
ース部４の幅寸法Ｗｂを円周方向全体にわたってほぼ一
定にした点で第１の実施の形態のものと異なっている。

【００４１】モータとして機能したときの磁束密度の分
布は、隣接する積層コア１，１同士の幅が最も小さくな
る部位で最大となり、その位置から磁極の中心側に移動
するにしたがって磁束密度は低くなる。本実施の形態で
は、バックティース部４の幅寸法Ｗｂを円周方向でほぼ
一定にすることでスロット部５の面積を大きくして巻線
２の巻回面積を大きくし、もって巻線断面積の増加によ
る銅損低減効果ならびに巻数増加によってモータとして
のトルク向上を図ることができる。

【００４２】また、ティース部３の形状は、第１の実施
の形態と同様にその幅寸法を内周側に向かって連続的も
しくは段階的に狭くなるようにテーパ形状としている。
さらに、積層コア１の両端に当接することになるコアエ
ンド部材７は少なくとも積層コア１のティース部３と同
様な投影形状を有し、その断面積は積層コア１とコアエ
ンド部材７の等価断面積がほぼ一定になるように断面形
状が決められている。

【００４３】このように、積層コア１のバックティース
部４の幅寸法Ｗｂをほぼ一定にすると、巻線２が巻回さ
れる部分の形状は正方形に近いものとなり、特に巻線２
として平角銅線を使用した場合には、スロット部５にお
ける巻線２の占有率を一段と高めることができるように
なる。

【００４４】図１０は本実施の形態の積層コア１におけ
る巻線断面図を示しており、スロット部５が平行四辺形
もしくは長方形に近いかたちとなるため、巻線２の外周
側にデッドスペースとして生じる空間Ｑは小さいものと
なる。参考までに、図１７に示した従来のものではスロ
ット部５４が平行四辺形でないため、巻線５６の外周側
にはデッドスペースとして大きな空Ｐが生じてしまうこ
とになる。このようにバックティース部４の幅寸法Ｗｂ
がほぼ一定のものとなることによって、巻線２を巻回す
るスロット部５が正方形に近くなり、巻線２の占有率が
向上することになる。

【００４５】図１１には本発明の第３の実施の形態を示
す。なお、この実施の形態は請求項３に記載の発明に対
応している。

【００４６】この第３の実施の形態では、コアエンド部
材１７における階段状の巻線受容面１７ａの各段差壁面
１７ｂがステータ外周側に向かって膨らむ方向の所定曲
率の円弧形状に形成されている点で第２の実施の形態と
異なっており、それ以外の構造は第２の実施の形態のも
のと同様である。なお、積層コア１のバックティース部
４は図示省略してある。

【００４７】ここで、図１２に示すように、積層コア１
のティース部３の最大幅寸法と最小幅寸法との差が大き
くなって、結果としてそのティース部３のテーパ形状の
度合いが大きくなった場合に、巻線２がスロット部５か
らコイルエンド部に差し掛かるときに、その角部では巻
線２に捻られる方向の力Ｆが作用することから、スロッ
ト部５内に巻かれた巻線２が浮き上がり、巻線２の占有
率を低下させることになる。

【００４８】本実施の形態では、この現象を回避するた
めに、巻線２はティース部３の側面に対して直角に曲
げ、上記円弧形状の段差壁面１７ｂに倣わせるようにし
て湾曲させて反対側のスロット部５に巻回するようにす
る。これにより、巻線２が捻れることがなく、その占有
率を高めることができるようになる。

【００４９】図１３には本発明の第４の実施の形態を示
す。なお、この実施の形態は請求項４に記載の発明に対
応している。

【００５０】この第４の実施の形態では、コアエンド部
材７のうち積層コア１に対する当接面に嵌合凸部１０を
形成するとともに積層コア１には嵌合凹部１１を設け
て、両者を相互嵌合させるようにした点で第１の実施の
形態のものと異なっており、それ以外の構造は第１の実
施の形態のものと同様である。

【００５１】上記構造において、積層コア１のティース
部３およびバックティース部４には積層した鋼板同士を
相互に固着するためのいわゆる「だぼかしめ」等の嵌合
凹部１１が設けられる。この嵌合凹部１１は、積層コア
１を形成することになる個々の鋼板の板厚の半分程度を
積層方向において隣接する鋼板に押し込んで締結する際
に必然的に生ずることになる。

【００５２】そこで、本実施の形態では、上記嵌合凹部
１１を積極的に有効利用して、これに対応する嵌合凸部
１０をコアエンド部材７に形成し、嵌合凹部１１と嵌合
凸部１０とを相互嵌合させることで積層コア１とコアエ
ンド部材７との相対位置決めを行うようにしたものであ
る。

【００５３】積層コア１に巻線２を巻回するときには、
巻線２を引っ張りながら巻回することになるが、巻線２
がコアエンド部材７に掛かったときに積層コア１との間
にせん断方向の力が作用して、先に述べた絶縁キャップ
６が破損する可能性があることは否めない。そこで、上
記のようにコアエンド部材７と積層コア１とを機械的に
嵌合させることで、巻線２の張力による力を嵌合凸部１
０と嵌合凹部１１との相互嵌合部で受けて、絶縁キャッ
プ６の破損を未然に防止できるようになる。

【００５４】図１４には本発明の第５の実施の形態を示
す。なお、この実施の形態は請求項５に記載の発明に対
応している。

【００５５】この第５の実施の形態では、同図に示すよ
うに、積層コア１のうち巻線２を巻回するときにその巻
線２がスロット部５からコイルエンド部に差し掛かる側
の角部の一部に嵌合部として切欠部１２を形成する一
方、コアエンド部材１７側には上記切欠部１２に嵌合可
能な嵌合凸部１３を形成したもので、それ以外の構造は
図１１に示した第３の実施のものと同様である。

【００５６】積層コア１に巻線２を巻回する際にはその
線径に応じた張力を付与されながら巻回される。そのた
め、コアエンド部材１７と積層コア１との間にはせん断
方向の力が作用して、絶縁キャップ６を破損する可能性
があることは先に述べたとおりである。

【００５７】本実施の形態では、コアエンド部材１７の
角部のうち、巻線２がスロット部５からコイルエンド部
に差し掛かる際に巻回される側の角部のみに嵌合凸部１
３を設け、これと当接する側の積層コア１のティース部
３の幅寸法を一部狭めて、切欠部１２が形成された鋼板
を積層して積層コア１を形成する。

【００５８】こうすることにより、積層コア１のティー
ス部３の角部に設けられた切欠部１２とコアエンド部材
１７側の嵌合凸部１３とが相互嵌合し、もって巻線２の
張力によるせん断方向の力を受け止めることが可能とな
り、絶縁キャップ６の破損を未然に防止できるようにな
る。その上、第４の実施の形態のような「だぼかしめ」
による加工法を採用していないことから、上記嵌合凹部
１１（図１３参照）の発生による鉄損等の損失をも抑制
できるようになる。

【００５９】図１５には本発明の第６の実施の形態を示
す。なお、この実施の形態は請求項６に記載の発明に対
応している。

【００６０】この第６の実施の形態では、同図に示すよ
うに、コアエンド部材２７のうちステータ内周側でその
両側に突出する拡幅部２７ａ，２７ｂについて両者の長
さを互いに異ならせて、一方の拡幅部２７ａを寸法Ｇだ
け積層コア１よりも突出するようにするとともに、他方
の拡幅部２７ｂは積層コア１よりも突出しないようにそ
の長さを短く設定したもので、それ以外の構造は図１４
に示した第５の実施の形態のものと同様である。

【００６１】積層コア１は個々の鋼板がステータの軸心
方向に積層されていることから、ティース部３の先端側
となるステータ内周面の磁束分布によっては、特に低速
回転時にモータのトルク変動を生じることがある。その
対策として本実施の形態では、コアエンド部材２７の三
次元的な形状自由度を活用して、ティース部３先端に相
当する拡幅部２７ａ，２７ｂの形状を左右で異ならせる
ことにより、ステータ内周の磁束分布を滑らかにしてコ
ギングを低減する。

【００６２】図１６は上記積層コア１に巻線２を巻回し
た状態を示しており、同図から明らかなようにコアエン
ド部材２７の端部の拡幅部２７ａ，２７ｂが積層コア１
側の同等部位に対してずれているため、実質的にコアに
スキューを与えて積層した場合と同等の効果が期待でき
るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態としてステータを構
成することになる積層コアの構成を示す図で、（Ａ）は
その斜視図、（Ｂ）は同図（Ａ）の水平断面図、（Ｃ）
は積層コアとコアエンド部材との相互関係を示す要部斜
視図、（Ｄ）は同図（Ｃ）のａ方向矢視図。

【図２】図１に示す絶縁キャップ単独での斜視図。

【図３】積層コアとコアエンド部材および絶縁キャップ
との相互関係を示す斜視図。

【図４】第１の実施の形態の積層コイルでの磁束の流れ
を示す平面説明図。

【図５】図４の各断面での断面積変化を示す説明図。

【図６】巻線巻回時の状況を示す要部斜視図。

【図７】巻線巻回時の状況を示す要部斜視図。

【図８】図７の平面説明図。

【図９】本発明の第２の実施の形態を示す積層コイルの
平面説明図。

【図１０】図９の積層コイルに巻線を巻回した状態を示
す断面説明図。

【図１１】本発明の第３の実施の実施の形態を示す積層
コイルの要部斜視図。

【図１２】図１１に示す積層コイルの巻線巻回時の状況
を示す平面説明図。

【図１３】本発明の第４の実施の形態を示す図で、
（Ａ）は積層コイルの平面説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）
のｅ−ｅ線に沿う断面説明図。

【図１４】本発明の第５の実施の形態を示す図で、
（Ａ）は積層コイルの要部斜視図、（Ｂ）は同図（Ａ）
のｆ−ｆ線に沿う断面説明図。

【図１５】本発明の第６の実施の形態を示す図で、
（Ａ）は積層コイルの要部斜視図、（Ｂ）は同図（Ａ）
のｇ方向矢視図。

【図１６】第６の実施の形態に係る積層コイルの全体構
成を示す斜視図。

【図１７】従来の積層コアの一例を示す平面説明図。

【符号の説明】

１…積層コア２…巻線３…ティース部４…バックティース部５…スロット部６…絶縁キャップ７…コアエンド部材７ａ…巻線受容面１０…嵌合凸部１１…嵌合凹部１２…切欠部（嵌合部）１３…嵌合凸部１７…コアエンド部材１７ａ…巻線受容面１７ｂ…段差壁面２７ａ…拡幅部２７ｂ…拡幅部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者内山光夫神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内Ｆターム(参考） 5H002 AA07 AA09 AB01 AB06 AC08 AE07 AE08 5H603 AA04 AA09 BB01 BB12 CA01 CB02 CB03 CC05 CC11 CC17 CD21 CE02 FA02 FA26 5H604 AA08 BB01 BB14 CC01 CC05 CC15 DA16 DB01 DB26 PB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略扇形状に加工された鋼板を積層するこ
とにより形成されるとともに、バックティース部とティ
ース部とで巻線を巻回するためのスロット部を形成する
ことになる集中巻ステータ用の積層コアと、上記積層コアの鋼板積層方向両端面に当接するように配
置されて、巻線受容面が形成された磁性粉末成形体製の
コアエンド部材と、上記積層コアおよびコアエンド部材を覆う絶縁キャップ
と、上記絶縁キャップの外周に巻回される巻線と、から構成された集中巻ステータ構造において、上記巻線が巻回される積層コアのティース部の幅を外径
側は広くして内周側に向かって連続的もしくは段階的に
狭くなるようなテーパ形状に形成するとともに、上記コアエンド部材の巻線受容面の高さをステータ外周
側は低く、内周側に向かって連続的もしくは段階的に高
くなるように設定したことを特徴とする電動機のステー
タ構造。
【請求項２】上記バックティース部の半径方向での幅
寸法を円周方向を通して略一定にしたことを特徴とする
請求項１に記載の電動機のステータ構造。
【請求項３】上記コアエンド部材の巻線受容面が階段
状に形成されているとともに、その段差壁面がステータ
外周側に向かって膨らむ円弧形状に形成されていること
を特徴とする請求項１または２に記載の電動機のステー
タ構造。
【請求項４】上記コアエンド部材と積層コアとの当接
面にそれぞれ嵌合部を設けて両者を相互に嵌合させたこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電動機
のステータ構造。
【請求項５】上記コアエンド部材と積層コアとの相互
嵌合部を、コアエンド部材の巻線受容面と積層コアのス
ロット部とのなすコーナー部相当位置に設定したことを
特徴とする請求項４に記載の電動機のステータ構造。
【請求項６】上記コアエンド部材のうち積層コア側テ
ィース部のステータ内径側先端部相当位置の形状を積層
鋼板とは異なる形状としたことを特徴とする請求項１〜
５のいずれかに記載の電動機のステータ構造。