【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータのステータコアの形状に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から多く用いられているモータのステータコアの部分斜視図を図６に示すコアの構成は、プレス打ち抜きされた複数枚の積層された磁性材料により磁路が形成されており、ヨーク部１ｂ、ティース部２ｂ、ティースのロータに対向した部分３ｂの全てにおける軸方向高さが同一となっている。コイル巻装後のステータの部分斜視図を図７に示す（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１９１５８８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなステータコアの構成であるため従来の技術では、図７に示すティース部に巻かれたコイル４ｂ、およびインシュレータ５ｂがヨーク部１ｂ、ティースのロータに対向した部分３ｂと比べ軸方向に高くなり、このコイル４ｂ、およびインシュレータ５ｂの高さをおさえることが小型化における課題となっていた。また、スロット６ｂの断面積が狭いため、ティース部に巻かれたコイル４ｂの巻装可能な断面積が狭くなることと、ティース２ｂが軸方向に高いため、コイル５ｂの１ターンあたりの周長が長くなることが効率低下の要因となっていた。
【０００５】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、モータのステータコアにおいて、ヨーク部、ティース部、ティースのロータに対向した部分の軸方向のコア高さの最適化を行い、小型で高効率なモータを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、ステータコアにおいて、ヨーク部、ティース部、ティースのロータに対向した部分の全て、またはいずれかにおける軸方向高さが互いに異なるようにしている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、分割型または一体型コアにより構成されるステータコアにおいて、ティース部の軸方向高さが、ヨーク部、およびティースのロータに対向した部分より低く構成されているモータであり、ティース部に巻かれたコイル、およびインシュレータの軸方向高さを低くでき、小型化が可能となる。また、ヨーク部、およびティースのロータに対向した部分の軸方向高さをティース部より高く構成することでヨーク部、およびティースのロータに対向した部分の径方向厚さを薄くすることが可能となり、コイルの巻装可能な断面積を広くすることが可能となる。また、ティース部の軸方向高さをヨーク部、およびティースのロータに対向した部分より低くすることでコイル１ターンあたりの周長も短くなるため、銅損が減少し高効率化が可能となる。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の発明は、分割コアまたは一体コアにより構成されるモータのステータコアにおいて、ヨーク部、ティース部、ティースのロータに対向した部分の全て、またはいずれかの部分における軸方向高さが互いに異なることを特徴としたモータであり、ヨーク部、ティース部、ティースのロータに対向した部分のコア高さの最適化ができ、小型化、高効率化の実現が可能となる。
【０００９】
本発明の請求項３に記載の発明は、ステータコアがプレス打ち抜きされた複数枚の積層された磁性材料と成型された磁性材料の両者の組み合わせにより磁路を形成している請求項１および請求項２記載のモータであり、ヨーク部、ティース部、ティースのロータに対向した部分のコア高さの最適化ができ、小型化、高効率化の実現が可能となる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜７を用いて説明する。
【００１１】
（実施例１）
図１はティース部２ａの軸方向高さが、ヨーク部１ａ、およびティースのロータに対向した部分３ａより低く構成されているコアの部分斜視図である。図２は、図１のコアにインシュレータ５ａが装着され、コイル４ａが巻装されたステータの部分斜視図である。図３は本発明の図２の部分断面図、図４は本発明のステータコアの部分図である。また、図７はティース部２ｂ、ヨーク部１ｂ、およびティースのロータに対向した部分３ｂの全ての軸方向高さが同一に構成されている従来のコアの部分斜視図である。従来のステータではインシュレータを含めたステータの高さが４９［ｍｍ］となっているのに対し、本発明のステータでは４５［ｍｍ］となっており小型化が実現されている。また、従来のコアのスロット６ｂの断面積は４３．７３［ｍｍ２］であるのに対し、本発明のスロット６ａの断面積は５１．８２［ｍｍ２］となっておりコイルの巻装可能な断面積が広くなっている。さらに、コイルの巻装されるティースの周長が従来のコアでは７８［ｍｍ］となっているのに対し、本発明のコアでは７１．２［ｍｍ］となっており、本発明のコアを用いるとコイル１ターンあたりの周長を従来のコアを用いた場合と比べ短くすることが可能となり、高効率化が実現できる。
【００１２】
（実施例２）
図５はティース部の軸方向高さが、ヨーク部、およびティースのロータに対向した部分より低く構成されているコアにおいて、軸高さ方向のコア中心部７ａがプレス打ち抜きされた複数枚の積層された磁性材料で形成され、コア上部８ａおよびコア下部９ａが成型された磁性材料で形成されたコアの部分斜視図である。このように、コア中心部７ａをプレス打ち抜きされた複数枚の積層された磁性材料で形成することにより高効率化を実現でき、かつコア上部８ａおよびコア下部９ａを成型された磁性材料で形成してティース上部１０ａおよびティース下部１１ａにコイル巻装方向に円弧形状を設けることで、コイル巻装を容易にすることができ、更なる高効率化を実現できる。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、ステータコアにおいて、ティース部の軸方向高さが、ヨーク部、およびティースのロータに対向した部分より低く構成されているため、ティース部に巻かれたコイルおよびインシュレータの軸方向高さを低くでき、小型化が可能となる。また、ヨーク部、およびティースのロータに対向した部分の軸方向高さをティース部より高く構成することでヨーク部、およびティースのロータに対向した部分の径方向厚さを薄くすることが可能となり、コイルの巻装可能な断面積を広くすることが可能となる。また、ティース部の軸方向高さをヨーク部、およびティースのロータに対向した部分より低くすることでコイル１ターンあたりの周長も短くなるため、銅損が減少し高効率化が可能となる。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、ステータコアにおいて、ヨーク部、ティース部、ティースのロータに対向した部分の全て、またはいずれかにおける軸方向高さを互いに異ならせることで、ステータコア形状の軸方向高さの最適化が可能となり、モータの高効率化が可能となるという効果が得られる。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、ステータコアをプレス打ち抜きされた複数枚の積層された磁性材料と成型された磁性材料の両者の組み合わせにより磁路が形成され、ステータコア形状の最適化が可能となり、モータの高効率化が可能となるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のコアの部分斜視図
【図２】本発明の一実施例のステータの部分斜視図
【図３】本発明の一実施例のステータの部分断面図
【図４】本発明の一実施例のステータコアの部分図
【図５】本発明の一実施例のコアの部分斜視図
【図６】従来のコアの部分斜視図
【図７】従来のステータの部分斜視図
【図８】従来のステータの部分断面図
【図９】従来のステータコアの部分図
【符号の説明】
１ａ、１ｂ ティース部
２ａ、２ｂ ヨーク部
３ａ、３ｂ ティースのロータに対向した部分
４ａ、４ｂ コイル
５ａ、５ｂ インシュレータ
５ａ、５ｂ インシュレータ
６ａ、６ｂ スロット
７ａ コア中心部
８ａ コア上部
９ａ コア下部
１０ａ ティース上部
１１ａ ティース下部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a shape of a stator core of a motor.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a partial perspective view of a stator core of a motor that has been widely used in the related art. The core configuration is such that a magnetic path is formed by a plurality of laminated magnetic materials that are stamped and pressed, and a yoke portion 1b, teeth The height of the portion 2b and the portion 3b of the teeth facing the rotor are all the same in the axial direction. FIG. 7 shows a partial perspective view of the stator after coil winding (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-191588
[Problems to be solved by the invention]
According to the conventional technology, the coil 4b wound around the teeth and the insulator 5b shown in FIG. 7 are axially higher than the yoke 1b and the portion 3b of the teeth facing the rotor. However, reducing the heights of the coil 4b and the insulator 5b has been an issue in miniaturization. Further, since the cross-sectional area of the slot 6b is small, the coilable cross-sectional area of the coil 4b wound around the teeth portion is small, and the circumferential length per turn of the coil 5b is high because the teeth 2b are high in the axial direction. Lengthening the time has caused a decrease in efficiency.
[0005]
The present invention solves such a conventional problem, and optimizes the axial core height of a portion of a stator core of a motor facing a yoke portion, a tooth portion, and a rotor of a tooth, thereby achieving a small size and a high height. An object is to provide an efficient motor.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the present invention is configured such that all or any of the yoke portion, the tooth portion, and the portion of the tooth facing the rotor in the stator core have different axial heights.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The invention according to claim 1 of the present invention is the stator core configured by the split type or the integral type core, wherein the axial height of the teeth portion is configured to be lower than that of the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor. In this case, the height of the coil wound around the teeth portion and the insulator in the axial direction can be reduced, and the size can be reduced. Also, by configuring the axial height of the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor higher than the teeth portion, it is possible to reduce the radial thickness of the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor. Thus, the cross-sectional area where the coil can be wound can be increased. In addition, by making the axial height of the teeth portion lower than the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor, the circumferential length per one turn of the coil also becomes shorter, so that copper loss is reduced and higher efficiency can be achieved. .
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the stator core of the motor constituted by the split core or the integral core, the yoke portion, the teeth portion, and all or any of the portions of the teeth facing the rotor are arranged in the axial direction. This is a motor characterized in that the heights thereof are different from each other. The core height of the yoke portion, the teeth portion, and the portion of the teeth facing the rotor can be optimized, and miniaturization and high efficiency can be realized.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, the stator core forms a magnetic path by a combination of a plurality of laminated magnetic materials formed by press punching and a molded magnetic material. 2. The motor according to item 2, wherein the core height of the yoke portion, the teeth portion, and the portion of the teeth facing the rotor can be optimized, and miniaturization and high efficiency can be realized.
[0010]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0011]
(Example 1)
FIG. 1 is a partial perspective view of the core in which the axial height of the teeth 2a is lower than the yoke 1a and the portion 3a of the teeth facing the rotor. FIG. 2 is a partial perspective view of a stator in which an insulator 5a is mounted on the core of FIG. 1 and a coil 4a is wound thereon. 3 is a partial sectional view of FIG. 2 of the present invention, and FIG. 4 is a partial view of a stator core of the present invention. FIG. 7 is a partial perspective view of a conventional core in which the teeth 2b, the yoke 1b, and a portion 3b of the teeth facing the rotor have the same axial height. In the conventional stator, the height of the stator including the insulator is 49 [mm], whereas in the stator of the present invention, the height is 45 [mm], so that downsizing is realized. The cross-sectional area of the slot 6b of the conventional core is 43.73 [mm 2 ], whereas the cross-sectional area of the slot 6a of the present invention is 51.82 [mm 2 ], so that the coil can be wound. Large cross-sectional area. Further, while the circumference of the teeth around which the coil is wound is 78 [mm] in the conventional core, it is 71.2 [mm] in the core of the present invention. When used, the circumference per turn of the coil can be reduced as compared with the case where a conventional core is used, and high efficiency can be realized.
[0012]
(Example 2)
FIG. 5 shows a plurality of laminated cores in which the core height 7a in the axial height direction is press-punched in a core in which the axial height of the tooth portion is lower than the yoke portion and the portion of the tooth facing the rotor. FIG. 5 is a partial perspective view of a core formed of a magnetic material formed and a core upper portion 8a and a core lower portion 9a formed of a molded magnetic material. As described above, it is possible to realize high efficiency by forming the core central portion 7a with a plurality of laminated magnetic materials that are stamped and punched, and to form the core upper portion 8a and the core lower portion 9a with a molded magnetic material. By providing the teeth upper portion 10a and the teeth lower portion 11a with arc shapes in the coil winding direction, the coil winding can be facilitated, and further higher efficiency can be realized.
[0013]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the stator core, the axial height of the teeth portion is configured to be lower than the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor. The height of the coil and insulator in the axial direction can be reduced, and the size can be reduced. Also, by configuring the axial height of the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor higher than the teeth portion, it is possible to reduce the radial thickness of the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor. Thus, the cross-sectional area where the coil can be wound can be increased. In addition, by making the axial height of the teeth portion lower than the yoke portion and the portion of the teeth facing the rotor, the circumferential length per one turn of the coil also becomes shorter, so that copper loss is reduced and higher efficiency can be achieved. .
[0014]
According to the second aspect of the present invention, in the stator core, the yoke portion, the teeth portion, and all or any of the portions of the teeth facing the rotor are made to have different axial heights, so that the stator core shape has an axial height. This makes it possible to obtain an effect that the efficiency of the motor can be improved.
[0015]
According to the third aspect of the present invention, a magnetic path is formed by a combination of a plurality of laminated magnetic materials formed by pressing and punching a stator core and a molded magnetic material, and the shape of the stator core can be optimized. The effect is obtained that the efficiency of the motor can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial perspective view of a core according to an embodiment of the present invention; FIG. 2 is a partial perspective view of a stator according to an embodiment of the present invention; FIG. 4 is a partial view of a stator core according to one embodiment of the present invention. FIG. 5 is a partial perspective view of a core according to one embodiment of the present invention. FIG. 6 is a partial perspective view of a conventional core. FIG. 8 is a partial sectional view of a conventional stator. FIG. 9 is a partial view of a conventional stator core.
1a, 1b teeth portions 2a, 2b yoke portions 3a, 3b portions 4a, 4b of coils facing the rotor 4a, 5b coils 5a, 5b insulators 5a, 5b insulators 6a, 6b slots 7a core central portion 8a core upper portion 9a core lower portion 10a tooth upper portion 11a Lower teeth
