JP2004328965A - Core and stator for motor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はモータ用コア及びステータに関する。本発明のモータ用コア及びステータはブラシレスモータに用いて好適である。
【0002】
【従来の技術】
従来、特許文献1にモータ用コア及びステータが開示されている。このモータ用コアは、珪素鋼板が積層されてなり、コイルが巻回されるティース毎に周方向で分割されている。各コアは、円筒の一部をなすコア本体と、このコア本体と一体のティースとからなる。また、このモータ用ステータは、コイルを巻回した複数個のコアにハウジングが例えば焼嵌めされて円筒状に構成されている。このステータでは、コアにコイルを巻回するため、他のティースがコイルの巻回の障害となることがなく、コイルを高密度に巻回することができる。そのため、このステータによれば、モータの小型化を実現することができる。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−322439号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のステータでは、コイルを巻回した複数個のコアにハウジングを焼嵌め等により密着固定しなければならないため、組み付けが面倒であった。また、コアは珪素鋼板が積層されたものであるため、積層鋼板の寸法のバラツキ等によりコアの端面に凹凸を生じ、コア同士の接触面積が少なくなったりバラツキが生じたりしていた。このように、コア同士の接触面積が少なくなることにより、磁気抵抗が増大し、モータ出力の低下を招いていた。また、コア同士の接触面積にバラツキが生じることにより、磁気抵抗が変動し、コギングトルク及びトルクリップルが増大していた。
【0005】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、組み付けが容易で、モータ出力を高く維持しつつ、コギングトルク及びトルクリップルを低減可能なモータ用コア及びステータを提供することを解決すべき課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のモータ用コアは、コイルが巻回されるティース毎に周方向で分割され、複数個が組み合わされることにより円筒状のモータ用ステータを構成するモータ用コアにおいて、各前記コアは、円筒の一部をなすコア本体と、該コア本体と一体の前記ティースとからなり、該コア本体は軸方向一端側が大きな周長を確保し、軸方向他端側が小さな周長を確保する両側面を有する楔形状であることを特徴とする。
【0007】
また、本発明のモータ用ステータは、複数個のモータ用コアからなり、各該モータ用コアが軸方向一端側と軸方向他端側とを交互に組み合わされることにより円筒状に構成されていることを特徴とする。
【0008】
本発明のコアのコア本体は、軸方向一端側が大きな周長を確保し、軸方向他端側が小さな周長を確保する両側面を有する楔形状をなしている。そのため、円筒状のハウジング内に、各コアを軸方向一端側と軸方向他端側とを交互に配置し、大きな周長である軸方向一端側のコアを圧入することにより、ステータを容易に組付けることができる。また、コア同士の接触面積が大きくなり、接触面積のバラツキも少なくなる。
【0009】
したがって、本発明のモータ用コア及びステータによれば、組み付けが容易で、モータ出力を高く維持しつつ、コギングトルク及びトルクリップルを低減することができる。
【0010】
コアは、磁性粉体を一体焼結してなるものであることが好ましい。これにより、コアの側面に凹凸を生じ難くなるため、さらにコア同士の接触面積が大きくなるとともに、接触面積のバラツキも少なくなる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【0012】
実施形態のコア1は、図1に示すように、円筒の一部をなし、楔形状のコア本体2と、このコア本体2と一体をなし、コイル4が巻回されるティース3とから構成される。コア本体2は、軸方向一端2a側が大きな周長L1を確保し、軸方向他端2b側が小さな周長L2を確保する両側面2c、2dを有している。
【0013】
また、実施形態のステータ10は、図3に示すように、円筒状のハウジング6内に各コア1が軸方向一端2a側と軸方向他端2b側とを交互に組み合わされることにより円筒状に構成されている。ただし、図3においては、ティース3に巻回されるコイル4を省略している。
【0014】
以上の構成をしたコア1及びステータ10は以下のように製造される。まず、磁性粉体を成形型のキャビティに入れて成形し、得られた成形品を焼結することにより、コア本体2及びティース3が一体として製造される。このティース3に図示しないインシュレータを装着した上でコイル4を巻回することにより、図1に示すコア1が得られる。なお、本実施形態においては、磁性粉体として日立粉末冶金製ニッカロイを採用している。
【0015】
次に、図2に示すように、円筒状のハウジング6を軸方向を上下にして配置する。そして、コア本体2の一端2a側を下方、他端2b側を上方にして、かつコア本体2がハウジング6に当接するようにして、複数のコア1をハウジング6内に配置する。その後、コア本体2の一端2a側を上方、他端2b側を下方にした複数のコア1を、ハウジング6の上方より矢印のように、ハウジング6内に配置された各コア1間に圧入する。この際、ハウジング6内の各コア1の側面2cとハウジング6の上方の各コア1の側面2cとが当接する。また、ハウジング6内の各コア1の側面2dとハウジング6の上方の各コア1の側面2dとが当接する。ただし、図2においては、ティース3に巻回されるコイル4を省略している。こうして、図3に示すステータ10が得られる。
【0016】
本実施形態のコア1は、コイル4が巻回されるティース3毎に周方向で分割され、複数個が組み合わされることにより円筒状のステータ10を構成する。このコア1のコア本体2は、軸方向一端2a側が大きな周長L1を確保し、軸方向他端2b側が小さな周長L2を確保する両側面2c、2dを有する楔形状をなしている。そのため、円筒状のハウジング6内に、各コア1を軸方向一端2a側と軸方向他端2b側とを交互に配置し、大きな周長L1である軸方向一端2a側のコア1を圧入することにより、ステータ10を容易に組付けることができる。また、コア1同士の接触面積が大きくなり、接触面積のバラツキも少なくなる。
【0017】
また、このコア1は、磁性粉体を一体焼結してなるものであるため、コア1の両側面2c、2dに凹凸を生じ難くなるため、さらにコア1同士の接触面積が大きくなるとともに、接触面積のバラツキも少なくなる。
【0018】
したがって、実施形態のコア1及びステータ10によれば、組み付けが容易で、モータ出力を高く維持しつつ、コギングトルク及びトルクリップルを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態のコアの斜視図である。
【図2】実施形態のステータの組付け図である。
【図3】実施形態のステータの斜視図である。
【符号の説明】
1…コア
2…コア本体
2a…一端
2b…他端
2c、2d…側面
L1、L2…周長
3…ティース
4…コイル
6…ハウジング
10…ステータ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor core and a stator. The motor core and stator of the present invention are suitable for use in a brushless motor.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, a motor core and a stator are disclosed in
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-9-322439
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional stator, the housing must be tightly fixed to the plurality of cores around which the coils are wound by shrink fitting or the like. Further, since the core is formed by laminating silicon steel sheets, irregularities in the dimensions of the laminated steel sheet and the like cause irregularities on the end face of the core, and the contact area between the cores is reduced or the cores are varied. As described above, since the contact area between the cores is reduced, the magnetic resistance is increased and the motor output is reduced. In addition, the variation in the contact area between the cores causes the magnetic resistance to fluctuate, increasing the cogging torque and the torque ripple.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and provides a motor core and a stator that are easy to assemble and can reduce cogging torque and torque ripple while maintaining a high motor output. It is an issue to be solved.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The motor core of the present invention is divided in the circumferential direction for each tooth around which the coil is wound, and a plurality of the cores are combined to form a cylindrical motor stator. Of the core body and the teeth integral with the core body, the core body having a large circumferential length at one axial end and a small circumferential length at the other axial end. Characterized by having a wedge shape.
[0007]
The motor stator of the present invention includes a plurality of motor cores, and each of the motor cores is formed in a cylindrical shape by alternately combining one axial end and the other axial end. It is characterized by the following.
[0008]
The core body of the core of the present invention has a wedge shape having two side surfaces that secure a large circumferential length at one axial end and a small circumferential length at the other axial end. Therefore, the stator can be easily arranged by alternately arranging the cores at the one end in the axial direction and the other end in the axial direction in the cylindrical housing, and press-fitting the core at one end in the axial direction having a large circumferential length. Can be assembled. Further, the contact area between the cores is increased, and the variation in the contact area is reduced.
[0009]
Therefore, according to the motor core and the stator of the present invention, the assembling is easy, and the cogging torque and the torque ripple can be reduced while maintaining the motor output high.
[0010]
The core is preferably formed by integrally sintering a magnetic powder. This makes it difficult for unevenness to be generated on the side surface of the core, so that the contact area between the cores is further increased and the variation in the contact area is reduced.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
As shown in FIG. 1, the
[0013]
Further, as shown in FIG. 3, the
[0014]
The
[0015]
Next, as shown in FIG. 2, the
[0016]
The
[0017]
Further, since the
[0018]
Therefore, according to the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a core according to an embodiment.
FIG. 2 is an assembly diagram of a stator according to the embodiment.
FIG. 3 is a perspective view of a stator according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
各前記コアは、円筒の一部をなすコア本体と、該コア本体と一体の前記ティースとからなり、該コア本体は軸方向一端側が大きな周長を確保し、軸方向他端側が小さな周長を確保する両側面を有する楔形状であることを特徴とするモータ用コア。In the motor core constituting a cylindrical motor stator by being divided in the circumferential direction for each tooth around which the coil is wound and being combined with a plurality of teeth,
Each core includes a core body that forms a part of a cylinder, and the teeth that are integral with the core body. The core body has a large circumferential length at one axial end and a small circumferential length at the other axial end. A motor core having a wedge shape having both side surfaces for securing the motor core.
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