JP2003224940A - 回転電機のステータ - Google Patents

回転電機のステータ

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JP2003224940A
JP2003224940A JP2002020278A JP2002020278A JP2003224940A JP 2003224940 A JP2003224940 A JP 2003224940A JP 2002020278 A JP2002020278 A JP 2002020278A JP 2002020278 A JP2002020278 A JP 2002020278A JP 2003224940 A JP2003224940 A JP 2003224940A
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Japan
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stator
electric machine
core back
winding
teeth
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Application number
JP2002020278A
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English (en)
Inventor
Hidetoshi Suzuki
秀俊 鈴木
Hideji Yoshida
秀治 吉田
Shinji Makita
真治 牧田
Masakatsu Ueno
正勝 上野
Akito Akimoto
明人 秋本
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Asmo Co Ltd
Denso Corp
Original Assignee
Asmo Co Ltd
Denso Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 鼓型形状のティース部とコアバック部とを備
えて磁気特性を向上できる回転電機のステータを提供す
る。 【解決手段】 ブラシレスモータ11のステータ13は、円
環状鉄心であるコアバック部21と、ティース部22とによ
り構成されている。コアバック部21の内周面には周方向
に複数のティース部22が取り付けられている。各ティー
ス部22は鼓型形状に形成されており、コアバック部21に
対して放射状に突出してコイル24が巻回される突出部27
と、コアバック部21と対向して突出部27の根元から周方
向に延びる基部28と、突出部27の先端から周方向に延び
る先端部29とを備えている。ティース部22の基部28は突
出部27より軸方向長さが長く形成されている。コイル24
の巻線は短節集中巻されている。ステータ13の軸方向長
さ(積み厚)Lは、ステータ13の外径の1/3に形成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転電機のステー
タに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ブラシレスモータ等のステータには、例
えば巻線を施すために、ステータ内径側でティース同士
がつながったインナーコアと、円環状のアウターコアと
に分割するものがある。
【0003】また、ステータには、ティースを備えるコ
アバックをティース毎に円弧状に分割したものを組付け
るものや、コアバックの一部を残した切り込みを入れ、
折り曲げてティースを形成するものなどがある。しか
し、コアバックを分割するものでは、分割部分で磁気抵
抗が増加するという不具合がある。また、切り込みを入
れる場合は、残りの部分に磁束が集中し飽和するといっ
た不具合がある。
【0004】そこで、巻線を施しやすくするとともに、
磁気抵抗の増加を低減するステータとして、例えば特開
平11−275781号公報や特開平8−275415
号公報に示されるように、環状のコアバックと、鼓型形
状の各ティース部とに分割したものを組付ける構成のも
のがある。
【0005】例えば特開平11−275781号公報に
示されるものでは、図6(a)に示すように、ブラシレ
スモータのステータ91は、コアバック92と、コアバ
ック92の内側に取り付けられた複数のティース部93
とを備えている。ティース部93には巻線94が巻回さ
れてコイルが形成されている。各ティース部93は図6
(b)に示すように鼓型形状になっている。ティース部
93はどの部分でも軸方向長さが一定になっている。
【0006】また、特開2000−41365号公報や
特開2000−341889号公報には、成形コイルを
作成して、ティースに挿入する方法において、成形コイ
ルをプレスすることにより巻線間の隙間を潰して巻線の
占積率(以下、単に占積率という)の向上を図る方式が
示されている。この場合、芯金を入れてプレスしてい
る。また、特開2000−50581号公報では、コイ
ル側面の膨らみを押さえる方法が示されている。
【0007】また、特開平10−304609号公報で
は、電磁鋼板を積層してティースを形成する場合、図7
(a)に示すように、ティース先端に薄肉部101を介
して径方向に延びる一対の幅の狭い切片102を形成す
るものが示されている。別に成形されたコイルとしての
成形巻線103を切片102を介してティースに差し込
んだ後、薄肉部101において切片102を図7(b)
に示すように周方向に曲げて、ティースを鼓状に形成す
る方法が示されている。なお、この公報のモータはアウ
ターロータ型である。
【0008】また、インナーロータ型のティースでも同
様のティースがあり、例えば図7(c)に示すように、
薄肉部104が周方向に対して中央に寄ったものもあ
り、切片105を曲げて鼓状にするものがある。薄肉部
104には、ロータ106から切片105を介して流れ
てくる磁束が通過する。また、特公昭61―33340
号公報では、ティースに溝を付けてプレスすることで、
先端部を曲げる方法が示されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平11
−275781号公報のステータ91では、ティース部
93がどの部分でも軸方向長さが一定のため、コアバッ
ク92とティース部93との接触面積を増やすようにテ
ィース部93の軸方向長さを長くすると、コアバック9
2がコイルの分長くなり、体格が大きくなる。
【0010】また、特開2000−41365号公報や
特開2000−341889号公報に示される巻線間の
隙間を潰す方式では、芯金を入れてプレスし、芯金を抜
き取り、再度ティースに挿入する必要があるため、ティ
ースと成形コイルの間に隙間が必要である。また、プレ
ス後のスプリングバックによって、内側に膨らむ分を見
込まなければならず、これらの分、占積率が低下してい
る。また、芯金から外してティースに組み付ける工程が
必要になる。また、特開2000−50581号公報に
示されるコイル側面の膨らみを押さえる方法では、膨ら
みを押さえているだけである。また、ボビンが必要であ
る。
【0011】また、図7(b)のように特開平10−3
04609号公報に示されるティースや、図7(c)に
示すティースでは、ロータから流れてくる磁束が、薄肉
部101,104に集中して飽和するという問題があ
る。また、特公昭61―33340号公報に示されるテ
ィースでは、曲げる部分の幅を大きくとることができな
いという問題がある。
【0012】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であって、その第1の目的は、鼓型形状のティース部と
コアバック部とを備えて磁気特性を向上できる回転電機
のステータを提供することにある。
【0013】また、本発明の第2の目的は、工数を低減
して巻線をプレスし、巻線の占積率を向上できる回転電
機のステータを提供することにある。また、本発明の第
3の目的は、ロータ側端部を変形して鼓型形状に形成す
るティースにおける磁束の集中を軽減できる回転電機の
ステータを提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記の第1の目的を達成
するために、請求項1に記載の発明は、円環状鉄心であ
るコアバック部と、前記コアバック部に対して放射状に
突出する突出部、前記コアバック部と対向し前記突出部
の根元から周方向に延びる基部、及び前記突出部の先端
から周方向に延びる先端部を備える概略鼓型のティース
部とからなる回転電機のステータにおいて、前記基部が
前記コアバック部と対向する面が前記突出部の断面より
大きくなるように、前記基部の軸方向長さを前記突出部
より長くしたことを要旨とする。
【0015】この発明によれば、ティース部の基部の軸
方向長さが、突出部より長く形成されているため、その
分、コアバック部とティース部との接触面積が増加し、
磁気抵抗が少なくなる。しかも、ティース部の基部の軸
方向長さを長くした部分はコイルの背面になり、通常利
用されていない部分を使用するため、モータの体格が大
きくなることを抑制できる。ここで基部の軸方向とは、
回転電機の軸方向と同方向を意味する。
【0016】また、磁束が流れやすいように、例えばコ
アバック部とティース部とで磁路の断面積を等しく形成
する場合がある。具体的には、コアバック部の厚さと軸
方向長さとの積と、ティース部の突出部において径方向
と垂直な面における断面積とを等しくする場合、軸方向
長さが長くなった分、基部の軸方向長さと対応する軸方
向長さを備えるコアバック部の厚さを小さくできる。よ
って、ティース部に巻線を巻回するためのスロット面積
を広くできる。
【0017】このように、鼓型形状のティース部とコア
バック部とを備えて磁気特性を向上できる。請求項2に
記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記先
端部の軸方向長さが前記突出部より長くされたことを要
旨とする。
【0018】この発明によれば、軸方向両端から巻線が
回転電機のロータ側に出てくるのを防ぐことができる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載
の発明において、前記コアバック部とティース部との少
なくとも一方が磁性粉体で成形されたことを要旨とす
る。
【0019】この発明によれば、磁性粉体を用いること
により、磁気抵抗の方向性が低減し、どの方向にも自由
に磁束が流れやすくなることにより、ティース部の基部
において軸方向長さが長くなった部分にも磁束が流れや
すくなるため、請求項1の発明の効果がより大きくな
る。
【0020】請求項4に記載の発明は、請求項3に記載
の発明において、前記コアバック部とティース部との両
方が磁性粉体で成形され、前記コアバック部の厚さと軸
方向長さとの積と、前記ティース部の突出部において径
方向と垂直な面における断面積とがほぼ等しいことを要
旨とする。
【0021】この発明によれば、磁性粉体によって磁気
抵抗の方向性が低減しても、磁路の断面積がコアバック
部とティース部とでほぼ等しいため、全体の磁気抵抗バ
ランスをとりやすくなる。
【0022】請求項5に記載の発明は、請求項3に記載
の発明において、前記コアバック部とティース部とのい
ずれか一方が磁性粉体で成形され、前記コアバック部の
厚さと軸方向長さとの積と、前記ティース部の突出部に
おいて径方向と垂直な面における断面積とは、磁性粉体
で成形された方が大きいことを要旨とする。
【0023】この発明によれば、磁性粉体により磁気抵
抗の方向性が低減しても、磁性粉体を用いた方の磁路の
断面積を大きくすることにより、全体の磁気抵抗バラン
スをとりやすくなる。
【0024】請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求
項5のいずれか一項に記載の発明において、前記突出部
の断面において角が丸くされたことを要旨とする。この
発明によれば、ティース断面の角を丸くすることによ
り、巻線が巻きやすくなり占積率が向上する。
【0025】請求項7に記載の発明は、請求項3〜請求
項5のいずれか一項に記載の発明において、前記コアバ
ック部とティース部とのうち、前記磁性粉体で成形され
たものの内部に積層の電磁鋼板が入れられたことを要旨
とする。
【0026】この発明によれば、磁性粉体により磁気抵
抗の方向性が低減しても、電磁鋼板を入れることによ
り、磁束の通りやすさ等の材料特性を向上させることが
可能となる。
【0027】請求項8に記載の発明は、請求項7に記載
の発明において、前記電磁鋼板の一部が表面に露出され
たことを要旨とする。この発明によれば、電磁鋼板が表
面に露出することにより、磁路の一部分だけ磁気抵抗が
増大するという状態を防ぐことができ、磁路の磁気抵抗
を同一にすることができる。
【0028】請求項9に記載の発明は、請求項8に記載
の発明において、前記電磁鋼板の露出部は、前記コアバ
ック部とティース部とが対向する部分と、ティース部と
回転電機のロータとが対向する部分との少なくとも一方
であることを要旨とする。
【0029】この発明によれば、磁束が通る部分が露出
部となるため、磁路の一部分だけ磁気抵抗が増大すると
いう状態を防ぐことができ、磁路の磁気抵抗を同一にす
ることができる。
【0030】請求項10に記載の発明は、請求項3〜請
求項9のいずれか一項に記載の発明において、前記ティ
ース部に巻線が巻回された後、前記コアバック部が磁性
粉体により前記ティース部と一体成形されたことを要旨
とする。
【0031】この発明によれば、コアバック部をティー
ス部と別に形成した場合と異なり、コアバック部とティ
ース部とを固着する手間を省くことができる。請求項1
1に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、別
に成形されたコイルが備えられた状態で、前記コアバッ
ク部とティース部とが磁性粉体により一体成形されたこ
とを要旨とする。
【0032】この発明によれば、別に成形されたコイル
のみの状態から磁性粉体を用いてコアバック部とティー
ス部とが成形され、ティース部と巻線との間に絶縁膜が
不必要となるため、絶縁膜がない分、高占積化が可能と
なる。
【0033】請求項12に記載の発明は、円環状鉄心で
あるコアバック部と、前記コアバック部に対して放射状
に突出する突出部、前記コアバック部と対向し前記突出
部の根元から周方向に延びる基部、及び前記突出部の先
端から周方向に延びる先端部を備える概略鼓型のティー
ス部とからなる回転電機のステータにおいて、前記ステ
ータの軸方向長さが、該ステータの外径の概略1/3以
下であることを要旨とする。
【0034】この発明によれば、ステータの軸方向長さ
が、該ステータの外径の概略1/3以下に形成されてい
る。ステータの外径に対するステータの軸方向長さの比
率が小さくなると、ティース間をまたぐ渡り線の割合が
長くなるため、渡り線の比率が少ない短節集中巻の方が
有利となる。回転電機を扁平にしたい要求があるとき
に、ステータの軸方向長さをステータの外径の1/3以
下とすることで、短節集中巻の方が全節巻に比べて巻線
抵抗による損失が減少する。
【0035】このように、回転電機を扁平にしたい要求
があるときに短節集中巻の方がよくなり、鼓型形状のテ
ィース部とコアバック部とを備えて磁気特性を向上でき
る。請求項13に記載の発明は、請求項12に記載の発
明において、前記ステータの内径が、前記ステータの外
径のほぼ半分であることを要旨とする。
【0036】この発明によれば、トルクの増加による電
流の減少と、スロット面積の増加による巻線抵抗の増加
とのバランスが取れる。ステータの外径を一定にしてス
テータの内径を大きくすると、回転電機のロータの径も
大きくなるためトルクが向上し、電流が減少する。しか
し、スロット面積が減少し、巻線抵抗が増加する。逆
に、ステータの外径を一定にしてステータの内径を小さ
くすると、巻線抵抗は減少するが、トルクが減少して電
流が増加する。これらのことから、ステータの内径が、
ステータの外径のほぼ半分の場合に、いわゆる銅損(巻
線抵抗×(電流の2乗))を低減でき、トルクの増加に
よる電流の減少と、スロット面積の増加による巻線抵抗
の増加とのバランスが取れる。
【0037】請求項14に記載の発明は、請求項12又
は請求項13に記載の発明において、前記ティース部の
突出部の幅が、隣り合う前記突出部において径方向内側
の部分間の距離とほぼ等しいことを要旨とする。
【0038】この発明によれば、請求項13に記載の発
明と同様に、トルクの増加による電流の減少と、スロッ
ト面積の増加による巻線抵抗の増加とのバランスが取れ
る。請求項15に記載の発明は、請求項12〜請求項1
4のいずれか一項に記載の発明において、隣り合う前記
ティース部の前記先端部間の最小間隔が、回転電機のロ
ータと前記ステータ間のエアギャップの2〜10倍であ
ることを要旨とする。
【0039】この発明によれば、ティース部の先端部間
での磁束の流れを防ぐことができる。また、等価エアギ
ャップを低減することができるため、トルク向上につな
がる。
【0040】請求項16に記載の発明は、請求項12〜
請求項15のいずれか一項に記載の発明において、前記
ティース部において、前記先端部が前記突出部から周方
向に延びる距離と、前記突出部に対する前記先端部の根
元部分の幅とは、ほぼ等しいことを要旨とする。
【0041】この発明によれば、先端部が突出部から周
方向に延びる距離と、突出部に対する先端部の根元部分
の幅とを同一とすることにより、磁路に無駄な部分がな
くなるため、スロット面積を広くでき、巻線の巻回量を
増加して磁束を強くできる。
【0042】請求項17に記載の発明は、請求項12〜
請求項16のいずれか一項に記載の発明において、前記
コアバック部の厚さと軸方向長さとの積と、前記ティー
ス部の突出部において径方向と垂直な面における断面積
とがほぼ等しいことを要旨とする。
【0043】この発明によれば、ステータの部分的な磁
気飽和が低減される。特に、短節集中巻においては、コ
アバック部に流れる最大磁束量と、ティース部に流れる
最大磁束量とがほぼ同一であるので、コアバック部とテ
ィース部とで磁路の断面積をほぼ等しくすることで、ス
テータの部分的な磁気飽和を低減できる。
【0044】また、第2の目的を達成するために、請求
項18に記載の発明は、請求項1〜請求項10及び請求
項12〜請求項17のいずれか一項に記載の発明におい
て、前記ティース部が独立した状態で巻線を施した後、
外側から圧力をかけることにより前記巻線間の隙間を減
らし、巻線の占積率を高めたことを要旨とする。
【0045】この発明によれば、ティース部が鼓型であ
ることにより、ボビンなしでティース部に巻線を施すこ
とができる。また、ティース部単独で巻線を施すことが
できるので、巻線し易く、プレスする前でも崩れ難い。
また、芯金等から巻線をはずす必要がないため、ティー
ス部に巻線をより密着させることができ、工程も少な
い。
【0046】また、ティースを芯金とすることができる
ので、プレスに対する機械的強度に優れている。従っ
て、工数を低減して巻線をプレスし、巻線の占積率を向
上できる。
【0047】請求項19に記載の発明は、請求項18に
記載の発明において、前記圧力は、前記巻線の径方向か
ら加えられることを要旨とする。この発明によれば、巻
線に径方向から圧力を加えることにより請求項18に記
載の発明のように高占積化できる。
【0048】請求項20に記載の発明は、請求項18又
は請求項19に記載の発明において、前記巻線は、圧力
がかけられる前には交差せずに互いに当接するように概
略整列して前記ティース部に巻かれていることを要旨と
する。
【0049】この発明によれば、交差せずに互いに当接
するようにティース部に巻かれた巻線に圧力をかけるこ
とにより請求項18又は請求項19に記載の発明のよう
に高占積化できる。
【0050】請求項21に記載の発明は、請求項18〜
請求項20のいずれか一項に記載の発明において、前記
巻線には丸線が用いられ、コイル表面部の巻線を除き、
前記圧力により概略六角形にされたことを要旨とする。
【0051】この発明によれば、丸線の巻線が圧力によ
って六角形状に変形されることにより、請求項18〜請
求項20のいずれか一項に記載の発明のように高占積化
できる。
【0052】請求項22に記載の発明は、請求項18〜
請求項21のいずれか一項に記載の発明において、前記
巻線は、前記ティース部の鼓型形状に対応して全体とし
ての断面が概略テーパ形状になるように概略整列して巻
かれ、加圧後も概略テーパ形状をしていることを要旨と
する。
【0053】この発明によれば、巻線が、ティース部の
鼓型形状に対応して全体としての断面が概略テーパ形状
になるように巻回されることにより、請求項18〜請求
項21のいずれか一項に記載の発明のように高占積化で
きる。
【0054】請求項23に記載の発明は、請求項18〜
請求項22のいずれか一項に記載の発明において、前記
巻線を施したティース部を、巻線同士が擦れることを軽
減するように複数個同時にコアバック部に組み付けたこ
とを要旨とする。
【0055】この発明によれば、コアバック部にティー
ス部を複数個同時に組付けることにより、組付ける際に
巻線同士が擦れるのを防ぐことができる。また、スプリ
ングバックで膨らんだ分を押さえて組付けることができ
る。
【0056】請求項24に記載の発明は、請求項1〜請
求項23のいずれか一項に記載の発明において、前記テ
ィース部に巻回される巻線がアルミ線であることを要旨
とする。
【0057】この発明によれば、前記のように巻線に圧
力を加えて高占積化する場合、巻線を変形させやすい。
銅線の成形は部分的にストレス集中しやすく、皮膜が壊
れやすい。それに対して、アルミ巻線は変形抵抗が少な
いため、皮膜を壊れにくくすることができる。
【0058】また、アルミ線の巻線の場合、抵抗率が銅
線に比べて大きいため、スロット面積拡大の効果がより
顕著に現れる。また、第3の目的を達成するために、請
求項25に記載の発明は、請求項1、請求項2及び請求
項12〜請求項24のいずれか一項に記載の発明におい
て、前記ティース部の先端に径方向に延びる複数のスリ
ットを設け、巻線を施した後、又は別に成形されたコイ
ルを挿入した後、前記スリットによる分割部を周方向に
曲げて前記先端部を形成したことを要旨とする。
【0059】この発明によれば、ティース部に径方向に
スリットを入れ、周方向に曲げることにより、スプリン
グバックを軽減して曲げやすくするとともに、磁路が狭
くなることを防止して、磁束が集中して飽和することを
防止できる。また、プレスにより曲げる部分の幅を従来
より大きくでき、強度も確保できる。
【0060】従って、ロータ側端部を変形して鼓型形状
に形成するティースにおける磁束の集中を軽減できる。
【0061】
【発明の実施の形態】以下、本発明をインナロータ型の
ブラシレスモータのステータに具体化した一実施形態を
図1〜図4に従って説明する。
【0062】図1(a)はブラシレスモータの模式断面
図を示し、図1(b)は図1(a)のIB−IB線での
一部断面模式図を示す。図1(a)、(b)に示すよう
に、回転電機としてのブラシレスモータ11は、ハウジ
ング12の内側にステータ13が備えられている。ステ
ータ13の内側にはロータ14が備えられている。ロー
タ14の回転軸15は、その両端において図示しない軸
受によりハウジング12に回転可能に支持されている。
【0063】ロータ14は回転軸15と一体回転可能に
なっており、ロータ14の表面には、円弧板状のマグネ
ット16が、周方向に複数取り付けられている。マグネ
ット16は合計8個ロータ14に取り付けられている。
各マグネット16は板厚方向に磁極が変化するように着
磁されている。各マグネット16は、隣り合うマグネッ
ト16の磁極が異なるように配置されている。図1
(a)では、各マグネット16の径方向外側の磁極が示
されている。
【0064】ステータ13は、円環状鉄心であるコアバ
ック部21と、ティース部22とにより構成されてい
る。コアバック部21の内周面には周方向に複数のティ
ース部22が取り付けられている。この実施形態では1
2個のティース部22が取り付けられている。
【0065】コアバック部21は電磁鋼板21aが積層
されて形成されている。各ティース部22には紙等の絶
縁膜23を介してコイル24が巻回されている。
【0066】図2(a)は図1(a)の模式部分拡大図
を示し、図2(b)はティース部22の模式斜視図を示
す。なお、図2(a)では、図の中央のティース部と、
それより右のティース部ではコイル24の図示を省略
し、ハウジング12の図示を省略している。
【0067】図2(a)に示すように、コイル24の巻
線25は、プレスされて密接して配列されており、コイ
ル表面部の巻線を除いて断面が六角形状に変形されてい
る。巻線25は銅線であり、この実施形態では短節集中
巻されている。
【0068】図1(a)に示すように、ティース部22
間のコイル24を巻回するためのスロット26が12個
であるため、この実施形態のブラシレスモータ11は、
8極のマグネットロータで、12スロットのステータに
より構成されている。
【0069】図1及び図2に示すように、各ティース部
22は鼓型形状に形成されており、コアバック部21に
対して放射状に突出してコイル24が巻回される突出部
27と、コアバック部21と対向して突出部27の根元
から周方向に延びる基部28と、突出部27の先端から
周方向に延びる先端部29とを備えている。
【0070】各ティース部22は、積層された電磁鋼板
31と、電磁鋼板31の周りに磁性粉体によって成形さ
れた成形部32とにより形成されている。電磁鋼板31
は、その径方向外側端部33が基部28の径方向外側の
表面に露出している。このため、電磁鋼板31はコアバ
ック部21とティース部22とが対向する部分に露出し
ている。また、電磁鋼板31は、その径方向内側端部3
4が先端部29の径方向内側の表面に露出しているた
め、電磁鋼板31はロータ14とティース部22とが対
向する部分にも露出している。
【0071】ティース部22の外側の周方向中央部に
は、径方向内側に凹む嵌合凹部35が形成されている。
また、コアバック部21の内周面には嵌合凹部35と対
応する位置に嵌合凸条36が軸方向に延びるように形成
されている。各ティース部22は、嵌合凹部35と嵌合
凸条36との嵌合によってコアバック部21に取り付け
られている。
【0072】図1(b)及び図2(b)に示すように、
ティース部22の基部28は突出部27より軸方向の長
さが長く形成されている。先端部29も突出部27より
軸方向の長さが長く形成されている。また、基部28の
軸方向の長さは先端部29より長くなっている。
【0073】また、コアバック部21とティース部22
とは、磁路の断面積が等しくなるように形成されてい
る。具体的には、コアバック部21の厚さと軸方向長さ
との積と、ティース部22の突出部27において径方向
と垂直な面における断面積とがほぼ等しくなっている。
コアバック部21と、ティース部22の基部28とは軸
方向長さが同じ(L)に形成されているため、磁路の断
面積が等しくなるように、ティース部22の突出部27
の幅aは、コアバック部21の厚さより広くなるように
形成されている。
【0074】特に、ブラシレスモータ11のステータ1
3を以下のような寸法にすると、リラクタンストルクを
主とする同期電動機にしたとき、性能が向上する。ステ
ータの軸方向長さとしての、コアバック部21の軸方向
長さ(積み厚)Lは、ステータ13の外径、即ちコアバ
ック部21の外径d1の1/3に形成されている。
【0075】また、ステータの内径d2、即ちブラシレ
スモータ11の中心を挟んで向かい合うティース部22
の先端部29間の距離は、ステータ13の外径d1のほ
ぼ半分に形成されている(d2≒d1/2)。
【0076】また、ステータ13の中心と、突出部27
の径方向内側において周方向の両端とがなす角度α(図
2(a)参照)は、ステータ13の中心と、隣り合う突
出部27の向かい合う側面における径方向内側部とがな
す角度βとほぼ等しくなっている(α≒β)。このよう
に、ティース部22の突出部27の幅aは、隣り合う突
出部27において径方向内側の部分間の距離とほぼ等し
く形成されている。
【0077】ティース部22では、先端部29が突出部
27から周方向に距離b延びており、周方向における先
端部29の端から端までの幅はa+2bになっているた
め、突出部27の幅aより大きくなっている。
【0078】但し、先端部29と、隣のティース部22
の先端部29との隙間は、ステータ13とロータ14と
のエアギャップの約2倍に形成されている。また、先端
部29が突出部27から周方向に延びる距離bと、突出
部27に対する先端部29の根元部分の幅cとは、ほぼ
等しくなるように形成されている(b≒c)。先端部2
9において突出部27と隣接する面は、突出部27の延
びる方向に対して角度が120°になるように形成され
ている。
【0079】ティース部22の基部28は突出部27よ
り周方向の長さが長くなっている。また、ステータ13
の中心と、基部28の周方向の両端とがなす角度θは、
360°をティース部22の数n(この実施形態ではn
=12)で等分した角度以下に形成されている(θ≦3
60/n)。また、基部28において突出部27と隣接
する面は、突出部27の延びる方向に対して角度が90
°になるように形成されている。
【0080】次に、上記のように構成されたステータの
磁気特性について考察する。ステータの外径d1に対す
るステータの軸方向長さLの比率が小さくなると、ティ
ース間をまたぐ渡り線の割合が長くなるため、渡り線の
比率が少ない短節集中巻の方が有利となる。
【0081】そこで、ステータ13の外径(コアバック
部21の外径)d1に対するステータ13の軸方向長さ
(積み厚)Lの比L/d1と、巻線抵抗との関係を、巻
線を短節巻きした場合と、全節巻きした場合とでシミュ
レーションにより調べた。
【0082】図3(a)に示すように、巻線抵抗は、比
L/d1が約1/3以下の場合、短節巻きの方が全節巻
きより低下するという結果が得られた。また、ステータ
13の外径d1に対するステータ13の内径d2の比d
2/d1と、銅損との関係は、図3(b)に示すように
なると考えられる。
【0083】ステータの外径d1を一定にしてステータ
の内径d2を大きくし、比d2/d1を大きくすると、
ロータ14の径も大きくなるためトルクが向上し、モー
タに必要な電流が減少する。しかし、スロット面積が減
少し、巻線抵抗が増加する。逆に、ステータの外径d1
を一定にしてステータの内径d2を小さくし、比d2/
d1を小さくすると、巻線抵抗は減少するが、トルクが
減少してモータに必要な電流が増加する。これらのこと
から、トルクの増加による電流の減少と、スロット面積
の増加による巻線抵抗の増加とのバランスが取れ、銅損
(巻線抵抗×(電流の2乗))を低減できるのは、比d
2/d1が0.5、即ちステータの内径がステータの外
径のほぼ半分の場合であると考えられる。
【0084】また、同様の理由により、ティース部22
の突出部27の幅aと、隣り合う突出部27において径
方向内側の部分間の距離とが等しい場合にも、トルクの
増加による電流の減少と、スロット面積の増加による巻
線抵抗の増加とのバランスが取れ、銅損を低減できると
考えられる。
【0085】次に、ティース部22に巻回した巻線をプ
レスする工程を図4に従って説明する。先ず図4(a)
に示すように、ティース部22が独立した状態で、ティ
ース部22の表面に絶縁膜23(図示省略)を配置し
て、丸線の巻線41をティース部22に巻回する。巻線
41は、ティース部22の軸方向で巻線同士が交差しな
いように、整列するように巻回する。巻線41は占積率
を上げるように巻回されており、突出部27の表面と平
行な列の巻線は、隣の列の巻線間の中間に位置するよう
に巻回されている。巻線41は、周知のフライヤ等を使
用してティース部22に巻回する。
【0086】次に図4(b)に示すように、プレス機4
2に斜面43を介してプレス型44を備え、プレス機4
2の移動量に対するプレス型44の移動量を小さくして
プレス機42による圧力を調整しやすくして、巻線41
をプレスする。プレス機42により巻線41に対して長
手方向(図4(b)の上下方向)に圧力を加えると、そ
の圧力は斜面43で巻線41に対して径方向(図4
(b)の左右方向)の力に変換される。この力がプレス
型44を通して巻線41に伝えられる。その結果、巻線
41は図2(a)に示すように六角形状に変形される。
【0087】このようにティース部22に巻線を施した
後、嵌合凹部35と嵌合凸条36を嵌合してティース部
22とコアバック部21を組付ける。この際、複数個の
ティース部22を同時にコアバック部21に組み付け
る。
【0088】この実施形態によれば、以下のような効果
を有する。 (1)コアバック部21と、概略鼓型のティース部22
とからなるブラシレスモータのステータ13において、
ティース部22の基部28の軸方向長さが、突出部27
より長く形成されている。このため、コアバック部21
とティース部22との接触面積が増加し、磁気抵抗が少
なくなる。しかも、基部28の軸方向長さを長くした部
分はコイル24の背面になり、通常利用されていない部
分を使用するため、モータの体格が大きくなることを抑
制でき、鼓型形状のティース部とコアバック部とを備え
て磁気特性を向上できる。
【0089】(2)基部28の軸方向長さが長くなって
いるため、コアバック部21とティース部22とで磁路
の断面積を等しくした構成において、基部28の軸方向
長さと対応する軸方向長さを備えるコアバック部21の
厚さを小さくできる。よって、巻線25を巻回するため
のスロット面積を広くできる。
【0090】(3)ティース部22において、先端部2
9の軸方向長さが突出部27より長くされているため、
軸方向両端から巻線25がロータ14側に出てくるのを
防ぐことができる。
【0091】(4)ティース部22の基部28におい
て、軸方向両端部は磁性粉体で成形された成形部32に
なっている。成形部32では、磁気抵抗の方向性が低減
し、どの方向にも自由に磁束が流れやすくなっている。
このため、基部28において軸方向長さが長くなった部
分にも磁束が流れやすくなるため、(1)及び(2)の
効果がより大きくなる。
【0092】(5)ティース部22は、成形部32の内
部に積層の電磁鋼板31が入れられている。磁性粉体よ
りなる成形部32において磁気抵抗の方向性が低減して
も、電磁鋼板31により、ティース部22全体としての
磁束の通りやすさ等の材料特性を向上させることが可能
となる。
【0093】(6)電磁鋼板31がティース部22の表
面に露出しているため、磁路の一部分だけ磁気抵抗が増
大するという状態を防ぐことができ、磁路の磁気抵抗を
同一にすることができる。
【0094】(7)電磁鋼板31は、コアバック部21
とティース部22とが対向する部分である径方向外側端
部33と、ティース部22とロータ14とが対向する部
分である径方向内側端部34とでティース部22の表面
に露出している。よって、磁束が通る部分が露出部とな
るため、磁路の一部分だけ磁気抵抗が増大するという状
態を防ぐことができ、磁路の磁気抵抗を同一にすること
ができる。
【0095】(8)ステータ13の軸方向長さLが、ス
テータ13の外径d1の概略1/3以下であり、巻線2
5は短節集中巻されている。よって、扁平なモータを作
る場合に全節巻に比べて巻線抵抗による損失を減少で
き、鼓型形状のティース部22とコアバック部21とを
備えて磁気特性を向上できる。
【0096】(9)ステータの内径d2が、ステータの
外径d1のほぼ半分であるため、トルクの増加による電
流の減少と、スロット面積の増加による巻線抵抗の増加
とのバランスをとって銅損を低減できる。
【0097】(10)ティース部22の突出部27の幅
aが、隣り合う突出部27において径方向内側の部分間
の距離とほぼ等しいため、トルクの増加による電流の減
少と、スロット面積の増加による巻線抵抗の増加とのバ
ランスをとって銅損を低減できる。
【0098】(11)隣り合うティース部22の先端部
29間の最小間隔が、ロータ14とステータ13間のエ
アギャップの2倍であるため、先端部29間での磁束の
流れを防ぐことができる。また、等価エアギャップを低
減することができるため、トルク向上につながる。
【0099】(12)ティース部22において、先端部
29が突出部27から周方向に延びる距離bと、突出部
27に対する先端部29の根元部分の幅cとは、ほぼ等
しいため、磁路に無駄な部分がなくなり、スロット面積
を広くでき、巻線の巻回量を増加して磁束を強くでき
る。
【0100】(13)コアバック部21の厚さと軸方向
長さとの積と、ティース部22の突出部27において径
方向と垂直な面における断面積とがほぼ等しいため、ス
テータ13の部分的な磁気飽和が低減される。特に、短
節集中巻においては、コアバック部21に流れる最大磁
束量と、ティース部22に流れる最大磁束量とがほぼ同
一であるので、コアバック部21とティース部22とで
磁路の断面積をほぼ等しくすることで、ステータ13の
部分的な磁気飽和を低減できる。
【0101】(14)ティース部22が独立した状態で
巻線41が巻回された後、外側から圧力をかけることに
より巻線間の隙間を減らし、占積率が高められている。
ティース部22が鼓型であることにより、ボビンなしで
ティース部に巻線を施すことができる。また、ティース
部単独で巻線を施すことができるので、巻線し易く、プ
レスする前でも崩れ難い。また、芯金等から巻線をはず
す必要がないため、ティース部に巻線をより密着させる
ことができ、工程も少ない。また、ティースを芯金とす
ることができるので、プレスに対する機械的強度に優れ
ている。従って、工数を低減して巻線をプレスし、巻線
の占積率を向上できる。
【0102】(15)巻線41は丸線であり、コイル表
面部の巻線を除き、圧力により概略六角形に変形されて
いる。この変形により、高占積化できる。 (16)巻線41を施したティース部22は、巻線同士
が擦れることを軽減するように複数個同時にコアバック
部21に組み付けられるため、組付けの際に巻線同士が
擦れるのを防ぐことができる。また、スプリングバック
で膨らんだ分を押さえて組付けることができる。
【0103】なお、実施形態は上記実施形態に限定され
るものではなく、例えば以下のように変更してもよい。 ・ティース部22の先端部29は、突出部27より軸方
向長さが長くなるように形成されることに限られず、突
出部27と同じであってもよい。
【0104】・ティース部22は、その内部に電磁鋼板
31を入れた構成に限られず、電磁鋼板31を入れずに
磁性粉体のみでティース部22を形成してもよい。 ・ティース部22の先端部29は、磁性粉体の成形によ
って形成されることに限られず、例えば予め先端部29
の形状に形成した電磁鋼板を積層して形成してもよい。
【0105】・ティース部22の先端部29は、磁性粉
体の成形や、予め先端部29の形状に形成した電磁鋼板
を積層して形成することに限られない。例えば、ティー
ス部の突出部において径方向内側の端部に、径方向に延
びるスリットを形成し、端部を周方向に折り曲げること
により先端部29を形成してもよい。
【0106】例えば図5(a)に示すように、ティース
部の突出部27の径方向内側端部に、径方向に延びる複
数のスリット51を形成する。図5(a)では4本のス
リット51を形成している。突出部27においてスリッ
ト51によって区切られた分割部52,53は、周方向
の端の分割部52が径方向に最も長く、分割部52より
内側の分割部53はそれより短く、周方向中央部の分割
部54は最も径方向に短くなるように形成する。
【0107】そして、図示しない別に成形されたコイル
としての成形巻線を突出部27に貫通した後、プレスに
より分割部52,53を周方向に折り曲げるとともに周
方向中央部の分割部54を押しつぶして広げ、図5
(b)に示すようにティース部22の先端部29を形成
する。この図では、分割部53,54を変形した部分が
ロータ14と対向し、マグネット16から磁束が流れ込
むようになっている。
【0108】このように、突出部27の端部において径
方向にスリット51を入れることにより、スプリングバ
ックを軽減して曲げやすくするとともに、従来技術と異
なり磁路が狭くなることを防止できるため、突出部27
において磁束が集中して飽和することを防止できる。ま
た、プレスにより曲げる部分の幅を従来より大きくで
き、強度も確保できる。従って、ロータ側端部を変形し
て鼓型形状に形成するティースにおける磁束の集中を軽
減できる。なお、図5(b)には、分割部53の変形部
を流れる磁束を図示している。
【0109】・上記の場合に突出部27に貫通されるコ
イルは成形巻線であることに限られず、突出部27に巻
線41を巻回して、プレス機42によりプレスした後
に、分割部を曲げて先端部29を形成してもよい。
【0110】・上記のようにスリット51を入れる場
合、図5(c)に示すように、周方向の端の分割部52
の端部を再度径方向に曲げてロータ14に対向させて、
分割部52の変形部からもティースの磁路へ磁束が流れ
やすくしてもよい。
【0111】・上記のように突出部27の端部を折り曲
げて先端部29を形成する場合、突出部27の端部は、
成形巻線を貫通する前には突出部27の他の部分より狭
く形成して、成形巻線を入れやすくしてもよい。
【0112】例えば図5(d)に示すように、突出部2
7の端部に、一対の分割部55を形成する。分割部55
は、別に成形されたコイルとしての成形巻線56を貫通
しやすいように、突出部27より幅が狭く、かつ先端ほ
ど幅が狭くなるように形成されている。そして、成形巻
線56を分割部55から突出部27に入れた後、分割部
55を周方向に折り曲げて先端部29を形成してもよ
い。
【0113】・巻線は銅線であることに限られず、例え
ばアルミ巻線であってもよい。この場合、前記のように
巻線に圧力を加えて高占積化する場合、巻線を変形させ
やすい。銅線の成形は部分的にストレス集中しやすく、
皮膜が壊れやすい。それに対して、アルミ巻線は変形抵
抗が少ないため、皮膜を壊れにくくすることができる。
【0114】また、アルミ線の巻線の場合、抵抗率が銅
線に比べて大きいため、スロット面積拡大の効果がより
顕著に現れる。 ・ティース部22は、電磁鋼板31の周りに成形部32
を成形して形成することに限られず、例えば成形部32
を予め成形しておき、成形部32内に電磁鋼板31を挿
入してティース部22を形成してもよい。
【0115】・電磁鋼板31は、径方向外側端部33と
径方向内側端部34との両方でティース部22の表面か
ら露出することに限られず、いずれか一方のみ露出して
いてもよい。
【0116】・電磁鋼板31は、ティース部22の表面
から露出していなくてもよい。しかし、磁路の一部分だ
け磁気抵抗が増大するという状態を防ぐため、電磁鋼板
31が径方向外側端部33と径方向内側端部34の両方
でティース部22の表面から露出していることが望まし
い。
【0117】・電磁鋼板21aが積層されてコアバック
部21が形成され、電磁鋼板31の周りに成形部32が
成形されてティース部22が形成されることに限られ
ず、例えばコアバック部21とティース部22とのいず
れか一方を磁性粉体で成形してもよい。この場合、磁性
粉体を用いた方の磁路の断面積を大きくするように、コ
アバック部21の厚さと軸方向長さとの積と、ティース
部22の突出部27において径方向と垂直な面における
断面積とは、磁性粉体で成形された方を大きくすること
が望ましい。この構成では、磁性粉体により磁気抵抗の
方向性が低減しても、全体の磁気抵抗バランスをとりや
すくなる。
【0118】・コアバック部21を磁性粉体で成形する
場合、コアバック部21をティース部22と別に形成し
て嵌合凹部35、嵌合凸条36の嵌合によりティース部
22をコアバック部21に取り付けることに限られな
い。例えばティース部22に巻線を巻回してその巻線を
プレスした後、コアバック部21をティース部22と一
体成形してもよい。この場合、嵌合凹部35、嵌合凸条
36を形成しなくてよい。
【0119】・コアバック部21とティース部22との
両方を磁性粉体で成形してもよい。この場合、磁路の断
面積がコアバック部とティース部とでほぼ等しくなるよ
うに、コアバック部21の厚さと軸方向長さとの積と、
ティース部22の突出部27において径方向と垂直な面
における断面積とをほぼ等しく形成することが望まし
い。この構成では、磁性粉体によって磁気抵抗の方向性
が低減しても、全体の磁気抵抗バランスをとりやすくな
る。
【0120】・コアバック部21とティース部22の両
方を磁性粉体で成形する場合、それぞれ別々に成形する
ことに限られない。例えば別に成形されたコイルとして
の成形巻線を備えて、コアバック部21とティース部2
2を一体成形してもよい。この場合、絶縁膜23が不要
なため、その分、高占積化できる。
【0121】・ティース部の断面の角部は丸く形成して
もよく、例えば突出部27の断面の角部を丸く形成して
もよい。この場合、巻線が巻きやすくなり占積率が向上
する。
【0122】・ティース部22の基部28は、軸方向両
端で突出部27より軸方向に突出することに限られず、
例えば軸方向の一端でのみ突出部27より軸方向に突出
してもよい。
【0123】・巻線41は丸線で、プレスされて断面が
六角形状に変形されて密接されることに限られず、他の
断面形状、例えば平角線等をティース部22に巻回して
プレスしてもよい。
【0124】・巻線をプレスする際、斜面43を利用し
て巻線に圧力を加えることに限られず、プレス機により
巻線に直接圧力を加えてもよい。 ・巻線41は、全体の断面がテーパ形状になるようにテ
ィース部22に巻回されてプレスされることに限られ
ず、例えば全体の断面を長方形形状に巻回してプレスし
てもよい。
【0125】・ティース部22へ巻線を施す方法は、フ
ライヤにて施す方法に限られず、例えばティース部を回
転させて巻き取る方法でもよい。 ・基部28において突出部27と隣接する面は、突出部
27の延びる方向に対して角度が90°であることに限
られず、それより大きな角度にしてもよく、例えば12
0°ぐらいまで大きくしてもよい。
【0126】・ステータ13の軸方向長さLは、ステー
タ13の外径d1の1/3であることに限られず、1/
3以下であればよい(L≦d1/3)。 ・隣り合うティース部22の先端部29間の最小間隔
が、ロータ14とステータ13間のエアギャップの2倍
であることに限られず、2〜10倍に形成するのが望ま
しい。しかし、2〜10倍でなくてもよい。
【0127】・ステータの内径d2は、ステータの外径
d1のほぼ半分であることに限られない。 ・ティース部22の突出部27の幅aは、隣り合う突出
部27において径方向内側の部分間の距離とほぼ等しい
ことに限られない。
【0128】・ティース部22において、先端部29が
突出部27から周方向に延びる距離bと、突出部27に
対する先端部29の根元部分の幅cとは、ほぼ等しいこ
とに限られない。
【0129】・ブラシレスモータ11は8極のマグネッ
トロータと12スロットのステータにより構成されるこ
とに限られず、他の数の極やスロットのブラシレスモー
タであってもよい。
【0130】・本発明のステータは、インナロータ型の
ブラシレスモータに実施されることに限られず、アウタ
ロータ型のブラシレスモータのステータに実施してもよ
い。 ・本発明のステータは、ブラシレスモータのステータに
実施されることに限られず、例えば他のモータのステー
タに実施してもよい。また、本発明のステータを発電機
等の他の回転電機のステータに実施してもよい。
【0131】上記各実施形態から把握できる技術的思想
について、以下に追記する。 (1) 請求項25に記載の発明において、前記分割部
のうち周方向の端の分割部は、その端部が再度径方向に
曲げられている。
【0132】(2) 請求項25又は(1)に記載の発
明において、前記分割部は、前記突出部より幅が狭く、
かつ先端ほど幅が狭くなるように形成されている。
(3) 請求項1〜請求項11のいずれか一項に記載の
発明において、前記ティース部の基部は、軸方向の一端
でのみ前記突出部より軸方向に突出している。
【0133】
【発明の効果】以上、詳述したように、請求項1〜請求
項25に記載の発明によれば、鼓型形状のティース部と
コアバック部とを備えて磁気特性を向上できる。
【0134】また、請求項18〜請求項24に記載の発
明によれば、工数を低減して巻線をプレスし、巻線の占
積率を向上できる。また、請求項25に記載の発明によ
れば、ロータ側端部を変形して鼓型形状に形成するティ
ースにおける磁束の集中を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)はブラシレスモータの模式断面図、
(b)は(a)のIB−IB線での一部断面模式図。
【図2】(a)は図1(a)の模式部分拡大図、(b)
はティース部の模式斜視図。
【図3】(a)は巻線抵抗と、ステータの軸方向長さと
ステータの外径との比との関係を示すグラフ、(b)は
銅損と、ステータの内径とステータの外径との比との関
係を示すグラフ。
【図4】(a)は巻線プレス装置の模式断面図、(b)
は(a)のIVB−IVB線模式断面図。
【図5】(a)は別例のティース先端部のプレス前の状
態の模式図、(b)はプレス後のティース先端部の模式
図、(c)は他の別例のティース先端部の模式図、
(d)は他の別例のティース先端部の模式図。
【図6】(a)は従来のブラシレスモータの一部破断模
式図、(b)は従来のティース部の模式斜視図。
【図7】(a)は別の従来のティース先端部の曲げる前
の状態の模式図、(b)は曲げた後のティース先端部の
模式図、(c)は別の従来のティース先端部の模式図。
【符号の説明】
13…ステータ、14…ロータ、21…コアバック部、
21a,31…電磁鋼板、22…ティース部、24…コ
イル、25,41…巻線、26…スロット、27…突出
部、28…基部、29…先端部、51…スリット、5
2,53,54,55…分割部、56…別に成形された
コイルとしての成形巻線、a…ティース部の突出部の
幅、b…先端部が突出部から周方向に延びる距離、c…
突出部に対する先端部の根元部分の幅、L…ティース部
の基部の軸方向長さ,ステータの軸方向長さ(積み
厚)、d1…ステータの外径、d2…ステータの内径。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02K 15/02 H02K 15/02 D (72)発明者 吉田 秀治 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 牧田 真治 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 上野 正勝 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 秋本 明人 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 Fターム(参考) 5H002 AA06 AA07 AB04 AB05 AB06 AC02 AC06 AC07 AE07 AE08 5H603 AA03 AA09 CA01 CB16 CB20 CC11 CC17 CE14 EE02 EE03 EE10 EE12 EE13 5H615 AA01 PP01 PP07 PP08 PP10 SS03 SS05 SS16 SS19 SS44 TT04

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円環状鉄心であるコアバック部と、 前記コアバック部に対して放射状に突出する突出部、前
    記コアバック部と対向し前記突出部の根元から周方向に
    延びる基部、及び前記突出部の先端から周方向に延びる
    先端部を備える概略鼓型のティース部とからなる回転電
    機のステータにおいて、 前記基部が前記コアバック部と対向する面が前記突出部
    の断面より大きくなるように、前記基部の軸方向長さを
    前記突出部より長くしたことを特徴とする回転電機のス
    テータ。
  2. 【請求項2】 前記先端部の軸方向長さが前記突出部よ
    り長くされたことを特徴とする請求項1に記載の回転電
    機のステータ。
  3. 【請求項3】 前記コアバック部とティース部との少な
    くとも一方が磁性粉体で成形されたことを特徴とする請
    求項1又は請求項2に記載の回転電機のステータ。
  4. 【請求項4】 前記コアバック部とティース部との両方
    が磁性粉体で成形され、前記コアバック部の厚さと軸方
    向長さとの積と、前記ティース部の突出部において径方
    向と垂直な面における断面積とがほぼ等しいことを特徴
    とする請求項3に記載の回転電機のステータ。
  5. 【請求項5】 前記コアバック部とティース部とのいず
    れか一方が磁性粉体で成形され、前記コアバック部の厚
    さと軸方向長さとの積と、前記ティース部の突出部にお
    いて径方向と垂直な面における断面積とは、磁性粉体で
    成形された方が大きいことを特徴とする請求項3に記載
    の回転電機のステータ。
  6. 【請求項6】 前記突出部の断面において角が丸くされ
    たことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか一項
    に記載の回転電機のステータ。
  7. 【請求項7】 前記コアバック部とティース部とのう
    ち、前記磁性粉体で成形されたものの内部に積層の電磁
    鋼板が入れられたことを特徴とする請求項3〜請求項5
    のいずれか一項に記載の回転電機のステータ。
  8. 【請求項8】 前記電磁鋼板の一部が表面に露出された
    ことを特徴とする請求項7に記載の回転電機のステー
    タ。
  9. 【請求項9】 前記電磁鋼板の露出部は、前記コアバッ
    ク部とティース部とが対向する部分と、ティース部と回
    転電機のロータとが対向する部分との少なくとも一方で
    あることを特徴とする請求項8に記載の回転電機のステ
    ータ。
  10. 【請求項10】 前記ティース部に巻線が巻回された
    後、前記コアバック部が磁性粉体により前記ティース部
    と一体成形されたことを特徴とする請求項3〜請求項9
    のいずれか一項に記載の回転電機のステータ。
  11. 【請求項11】 別に成形されたコイルが備えられた状
    態で、前記コアバック部とティース部とが磁性粉体によ
    り一体成形されたことを特徴とする請求項3に記載の回
    転電機のステータ。
  12. 【請求項12】 円環状鉄心であるコアバック部と、 前記コアバック部に対して放射状に突出する突出部、前
    記コアバック部と対向し前記突出部の根元から周方向に
    延びる基部、及び前記突出部の先端から周方向に延びる
    先端部を備える概略鼓型のティース部とからなる回転電
    機のステータにおいて、 前記ステータの軸方向長さが、該ステータの外径の概略
    1/3以下であることを特徴とする回転電機のステー
    タ。
  13. 【請求項13】 前記ステータの内径が、前記ステータ
    の外径のほぼ半分であることを特徴とする請求項12に
    記載の回転電機のステータ。
  14. 【請求項14】 前記ティース部の突出部の幅が、隣り
    合う前記突出部において径方向内側の部分間の距離とほ
    ぼ等しいことを特徴とする請求項12又は請求項13に
    記載の回転電機のステータ。
  15. 【請求項15】 隣り合う前記ティース部の前記先端部
    間の最小間隔が、回転電機のロータと前記ステータ間の
    エアギャップの2〜10倍であることを特徴とする請求
    項12〜請求項14のいずれか一項に記載の回転電機の
    ステータ。
  16. 【請求項16】 前記ティース部において、前記先端部
    が前記突出部から周方向に延びる距離と、前記突出部に
    対する前記先端部の根元部分の幅とは、ほぼ等しいこと
    を特徴とする請求項12〜請求項15のいずれか一項に
    記載の回転電機のステータ。
  17. 【請求項17】 前記コアバック部の厚さと軸方向長さ
    との積と、前記ティース部の突出部において径方向と垂
    直な面における断面積とがほぼ等しいことを特徴とする
    請求項12〜請求項16のいずれか一項に記載の回転電
    機のステータ。
  18. 【請求項18】 前記ティース部が独立した状態で巻線
    を施した後、外側から圧力をかけることにより前記巻線
    間の隙間を減らし、巻線の占積率を高めたことを特徴と
    する請求項1〜請求項10及び請求項12〜請求項17
    のいずれか一項に記載の回転電機のステータ。
  19. 【請求項19】 前記圧力は、前記巻線の径方向から加
    えられることを特徴とする請求項18に記載の回転電機
    のステータ。
  20. 【請求項20】 前記巻線は、圧力がかけられる前には
    交差せずに互いに当接するように概略整列して前記ティ
    ース部に巻かれていることを特徴とする請求項18又は
    請求項19に記載の回転電機のステータ。
  21. 【請求項21】 前記巻線には丸線が用いられ、コイル
    表面部の巻線を除き、前記圧力により概略六角形にされ
    たことを特徴とする請求項18〜請求項20のいずれか
    一項に記載の回転電機のステータ。
  22. 【請求項22】 前記巻線は、前記ティース部の鼓型形
    状に対応して全体としての断面が概略テーパ形状になる
    ように概略整列して巻かれ、加圧後も概略テーパ形状を
    していることを特徴とする請求項18〜請求項21のい
    ずれか一項に記載の回転電機のステータ。
  23. 【請求項23】 前記巻線を施したティース部を、巻線
    同士が擦れることを軽減するように複数個同時にコアバ
    ック部に組み付けたことを特徴とする請求項18〜請求
    項22のいずれか一項に記載の回転電機のステータ。
  24. 【請求項24】 前記ティース部に巻回される巻線がア
    ルミ線であることを特徴とする請求項1〜請求項23の
    いずれか一項に記載の回転電機のステータ。
  25. 【請求項25】 前記ティース部の先端に径方向に延び
    る複数のスリットを設け、巻線を施した後、又は別に成
    形されたコイルを挿入した後、前記スリットによる分割
    部を周方向に曲げて前記先端部を形成したことを特徴と
    する請求項1、請求項2及び請求項12〜請求項24の
    いずれか一項に記載の回転電機のステータ。
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