JP2011217434A

JP2011217434A - Motor

Info

Publication number: JP2011217434A
Application number: JP2010080330A
Authority: JP
Inventors: Taro Miyagawa; 太郎宮川; Akihiro Watanabe; 昭博渡辺; Takahiro Tsutsui; 隆裕筒井; Kenji Fukuda; 健児福田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2011-10-27

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor with toroidal winding that enables suppression of flux leakage, can be easily fixed, and has a low-cost stator.SOLUTION: A stator core 41 includes protruded parts 36 protruded outward of coils 20 in the direction of the radius of the stator core 41 between coils 20, 20. It is fixed with the outer circumferential surfaces of the protruded parts 36 in the radial direction being in contact with the inner circumferential surface of a stator holder 30 (stator fixing member) made of magnetic material. In the protruded parts 36, there is formed a cut part 37 comprised of a through-hole or a cutout penetrating the stator core 41 in the axial direction.

Description

この発明は、電動機に関するものである。 The present invention relates to an electric motor.

近年、燃料電池自動車やハイブリッド自動車、電気自動車など車両駆動用の電動機（モータ）を搭載した車両が次々と開発されている。電動機としては、軸線周りに回転自在に支持されるとともに、永久磁石が配設されたロータと、ロータの周囲に対向配置されるとともに、コイルが配されたステータとを備えたものが一般的である。導線の巻き回し方法の１つとして、トロイダル巻が知られている。 In recent years, vehicles equipped with electric motors (motors) for driving vehicles such as fuel cell vehicles, hybrid vehicles, and electric vehicles have been developed one after another. An electric motor generally includes a rotor that is supported so as to be rotatable about an axis, a rotor in which a permanent magnet is disposed, and a stator that is disposed to face the periphery of the rotor and in which a coil is disposed. is there. Toroidal winding is known as one method for winding a conductive wire.

ここで、トロイダル巻によるコイルを備えるステータは、分割コアに導線を巻き回した後、分割コアを円環状に連結して形成するものと、円環状に一体に形成されたステータコアに導線を巻き回して形成するものとがある。 Here, a stator including a coil by toroidal winding is formed by winding a conducting wire around a split core and then connecting the split core in an annular shape, and winding a conducting wire around a stator core formed integrally with the annular shape. There is something to form.

例えば、特許文献１では、分割コアからステータを形成している。具体的には、導線を巻き回した分割コアを円環状に複数個連結して並べた後、導線ごと樹脂モールドすることにより、各分割コアを一体化してステータを形成している。
一方、特許文献２では、円環状のステータコアからステータを形成している。具体的には、円環状のステータコアに放射状の突起を設け、ステータコアに導線をトロイダル巻した後、突起に非磁性材料からなるスペーサを装着して、ステータコアをフレームに固定している。なお、ここで非磁性材料を用いているのは、ステータコアからフレームへの磁束漏れを抑制するためである。 For example, in Patent Document 1, a stator is formed from a split core. Specifically, a plurality of divided cores wound with conductive wires are connected and arranged in an annular shape, and then the molded cores are resin-molded to integrate the divided cores to form a stator.
On the other hand, in Patent Document 2, a stator is formed from an annular stator core. Specifically, a radial protrusion is provided on an annular stator core, and a conductive wire is toroidally wound around the stator core, and then a spacer made of a nonmagnetic material is attached to the protrusion to fix the stator core to the frame. The non-magnetic material is used here in order to suppress magnetic flux leakage from the stator core to the frame.

特開平９−１８２３２７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-182327 特開昭５９−７０１５５号公報JP 59-70155 A

しかし、特許文献１では、樹脂モールドによりステータを形成しているため、ステータをハウジングやステータホルダ等のステータ固定部材に固定する際に、圧入やカシメ等により固定することができない。したがって、ステータをステータ固定部材に固定するのが困難であるという問題がある。また、樹脂モールドによりステータを一体成型した後に、分割コアや導線等に不良が発見された場合には、分解補修が不可能なためステータごと廃棄する必要があり、歩留まりが悪化する。さらに、金型等の設備が高価である。したがって、電動機が高コストになるという問題がある。
一方、特許文献２では、磁束漏れの抑制のために、ステータコアの突起に非磁性材料のスペーサを装着している。しかし、このスペーサはステータコアとは別部品として設けられるため、電動機が高コストになるという問題がある。また、スペーサの固定構造にも検討が必要となる。 However, in Patent Document 1, since the stator is formed by a resin mold, when the stator is fixed to a stator fixing member such as a housing or a stator holder, it cannot be fixed by press fitting or caulking. Therefore, there is a problem that it is difficult to fix the stator to the stator fixing member. In addition, when a defect is found in the split core or the conductive wire after the stator is integrally molded with a resin mold, the stator cannot be disassembled and repaired, so it is necessary to discard the stator, resulting in poor yield. Furthermore, equipment such as molds is expensive. Therefore, there is a problem that the electric motor becomes expensive.
On the other hand, in Patent Document 2, in order to suppress magnetic flux leakage, a spacer made of a nonmagnetic material is attached to the protrusion of the stator core. However, since this spacer is provided as a separate component from the stator core, there is a problem that the motor becomes expensive. In addition, it is necessary to examine the spacer fixing structure.

そこで本発明は、磁束漏れを抑制することができ、かつ簡単に固定することができる低コストなステータを有するトロイダル巻の電動機の提供を課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a toroidal winding electric motor having a low-cost stator that can suppress magnetic flux leakage and can be easily fixed.

上記の課題を解決するため、本発明の電動機（例えば、実施形態におけるモータユニット１０）は、円環状に形成され、複数のティース（例えば、実施形態におけるティース３２）と、隣り合う前記ティース間に形成されるヨーク（例えば、実施形態におけるヨーク３３）と、を有するステータコア（例えば、実施形態におけるステータコア４１）と、前記ヨークに導線（例えば、実施形態における導線３５）がトロイダル状に巻き回されて構成されるコイル（例えば、実施形態におけるコイル２０）と、を備えたステータ（例えば、実施形態におけるステータ２１）を有する電動機において、前記ステータコアは、前記コイル間において前記コイルよりも前記ステータコアの径方向の外側に突出した突起部（例えば、実施形態における突起部３６）を備えており、前記突起部の前記径方向における外周面（例えば、実施形態における外周面３６ａ）を磁性材料からなるステータ固定部材（例えば、実施形態におけるステータホルダ３０）の内周面（例えば、実施形態における内周面３０ｂ）に接触させて固定され、前記突起部には、前記ステータコアの軸方向に貫通する貫通孔または切欠きからなる肉抜き部（例えば、実施形態における肉抜き部３７）が形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、ステータコアの径方向の外側に突出した突起部を備え、突起部の径方向における外周面をステータ固定部材の内周面に接触させて固定することができる。したがって、圧入や焼き嵌め等の簡単な手法により、ステータ固定部材に固定することができる。また、突起部はステータコアと一体形成されているので、別部品として突起部を形成する必要がない。したがって、低コストな電動機を提供することができる。さらに、ステータコアの径方向の外側に突出した突起部に、ステータコアの軸方向に貫通する肉抜き部が形成されている。これにより、エアギャップが形成されて磁気抵抗が増加するので、突起部およびステータ固定部材をステータコアと同じ磁性材料で形成しても、ステータコアからステータ固定部材への磁束漏れを抑制することができる。 In order to solve the above-described problems, the electric motor of the present invention (for example, the motor unit 10 in the embodiment) is formed in an annular shape, and a plurality of teeth (for example, the teeth 32 in the embodiment) and the adjacent teeth. A stator core (for example, the stator core 41 in the embodiment) having a yoke (for example, the yoke 33 in the embodiment) to be formed, and a conductive wire (for example, the conductive wire 35 in the embodiment) is wound around the yoke in a toroidal shape. In the electric motor having a stator (for example, the stator 21 in the embodiment) including a coil (for example, the coil 20 in the embodiment) configured, the stator core is more radial in the stator core than the coil between the coils. Protrusions protruding outward (eg, protrusions in the embodiment 36), and an outer peripheral surface (for example, the outer peripheral surface 36a in the embodiment) in the radial direction of the protrusion is an inner peripheral surface (for example, the stator holder 30 in the embodiment) made of a magnetic material. For example, it is fixed in contact with the inner peripheral surface 30b) in the embodiment, and the protrusion includes a through-hole or a notch that penetrates in the axial direction of the stator core (for example, a thin-out portion in the embodiment). 37) is formed.
According to the present invention, it is possible to provide the protruding portion protruding outward in the radial direction of the stator core, and fix the outer peripheral surface in the radial direction of the protruding portion in contact with the inner peripheral surface of the stator fixing member. Therefore, it can be fixed to the stator fixing member by a simple method such as press fitting or shrink fitting. Moreover, since the protrusion is integrally formed with the stator core, it is not necessary to form the protrusion as a separate part. Therefore, a low-cost electric motor can be provided. Further, a thinned portion penetrating in the axial direction of the stator core is formed in a protruding portion protruding outward in the radial direction of the stator core. Thereby, since an air gap is formed and magnetic resistance increases, even if the protrusion and the stator fixing member are made of the same magnetic material as the stator core, leakage of magnetic flux from the stator core to the stator fixing member can be suppressed.

また、前記突起部は前記径方向に弾性変形することが望ましい。
本発明によれば、突起部の外周面をステータ固定部材の内周面に接触させて固定する際に、突起部が弾性変形する。これにより、寸法誤差を吸収しつつ圧入や焼き嵌めにより固定することができる。したがって、突起部の外周面およびステータ固定部材の内周面に高い寸法精度が要求されないので、低コストにステータコアおよびステータ固定部材を形成することができる。 Further, it is desirable that the protrusion is elastically deformed in the radial direction.
According to the present invention, when the outer peripheral surface of the protrusion is brought into contact with and fixed to the inner peripheral surface of the stator fixing member, the protrusion is elastically deformed. Thereby, it can fix by press fit and shrink fitting, absorbing a dimensional error. Therefore, since high dimensional accuracy is not required for the outer peripheral surface of the protrusion and the inner peripheral surface of the stator fixing member, the stator core and the stator fixing member can be formed at low cost.

また、前記ステータコアは、前記軸方向に複数の磁性板を積層して形成され、前記ステータコアは、前記肉抜き部の内側に膨出した膨出部（例えば、実施形態における膨出部４０）をカシメることにより、前記複数の磁性板を一体化して形成されていることが望ましい。
一般に、磁性板の表面は無機質材等の絶縁被膜でコーティングされているため、複数の磁性板を積層しても、各磁性板間で電気的な絶縁状態が確保される。しかし、磁性板をカシメると、隣接する磁性板が連結されて導通し、積層された各磁性板間の電気的な絶縁状態が破壊される。これにより、誘導電流の通路が拡大するので、渦電流損等の損失が増加して電動機の効率が低下する。しかし、本発明によれば、磁束の通過量の少ない膨出部をカシメているので、カシメ部近傍で流れる誘導電流は小さい。したがって、カシメることで誘導電流の通路が拡大しても、もともと流れる誘導電流は小さいため、カシメによる損失の増加を抑制することができる。これにより、電動機の効率の低下を抑制することができる。 Further, the stator core is formed by laminating a plurality of magnetic plates in the axial direction, and the stator core has a bulge portion (for example, the bulge portion 40 in the embodiment) that bulges inside the hollow portion. It is desirable that the plurality of magnetic plates are integrally formed by caulking.
Generally, since the surface of the magnetic plate is coated with an insulating film such as an inorganic material, even if a plurality of magnetic plates are laminated, an electrical insulation state is ensured between the magnetic plates. However, when the magnetic plates are caulked, adjacent magnetic plates are connected and conducted, and the electrical insulation state between the laminated magnetic plates is destroyed. As a result, the path of the induced current is expanded, so that losses such as eddy current loss increase and the efficiency of the motor decreases. However, according to the present invention, since the swollen portion with a small amount of magnetic flux passing is crimped, the induced current flowing in the vicinity of the crimped portion is small. Therefore, even if the induced current path is enlarged by caulking, the induced current that flows originally is small, and therefore an increase in loss due to caulking can be suppressed. Thereby, the fall of the efficiency of an electric motor can be suppressed.

また、前記ステータコアは、前記軸方向に複数の磁性板を積層して形成され、前記ステータコアは、前記肉抜き部に樹脂（例えば、実施形態における固定部材４６）を充填することにより、前記複数の磁性板を一体化して形成されていることが望ましい。
また、前記ステータコアは、前記軸方向に複数の磁性板を積層して形成され、前記ステータコアは、前記肉抜き部の内側に膨出した膨出部（例えば、実施形態における膨出部４０）を備え、前記ステータコアは、前記膨出部に形成された前記軸方向に貫通する固定孔（例えば、実施形態における固定用貫通孔４９）に樹脂（例えば、実施形態における固定部材４６）を充填することにより、前記複数の磁性板を一体化して形成されていることが望ましい。
本発明によれば、樹脂を充填することにより複数の磁性板を一体化するので、磁性板をカシメることにより絶縁状態が破壊されることがない。これにより、積層した各磁性板間の絶縁状態を確保することができるので、誘導電流の通路が拡大することはない。したがって、渦電流損等の損失を減少させることができる。 Further, the stator core is formed by laminating a plurality of magnetic plates in the axial direction, and the stator core is filled with a resin (for example, the fixing member 46 in the embodiment) in the thinned portion, thereby the plurality of the plurality of magnetic plates. It is desirable that the magnetic plates are integrally formed.
Further, the stator core is formed by laminating a plurality of magnetic plates in the axial direction, and the stator core has a bulge portion (for example, the bulge portion 40 in the embodiment) that bulges inside the hollow portion. The stator core is filled with a resin (for example, the fixing member 46 in the embodiment) in a fixing hole (for example, the fixing through hole 49 in the embodiment) penetrating in the axial direction formed in the bulging portion. Therefore, it is desirable that the plurality of magnetic plates are integrally formed.
According to the present invention, since the plurality of magnetic plates are integrated by filling the resin, the insulating state is not broken by caulking the magnetic plates. Thereby, since the insulation state between the laminated magnetic plates can be ensured, the path of the induced current does not expand. Therefore, losses such as eddy current loss can be reduced.

また、前記肉抜き部を冷媒が流通することが望ましい。
本発明によれば、発熱するコイルの近傍を直接冷却することができるので、ステータコアを効率よく冷却できる。また、肉抜き部が冷媒の通路を兼ねているので、重量やコストの増加を抑制した冷却システムを形成することができる。 In addition, it is desirable that a refrigerant circulates through the meat removal portion.
According to the present invention, the vicinity of the heat generating coil can be directly cooled, so that the stator core can be efficiently cooled. In addition, since the lightening part also serves as a refrigerant passage, a cooling system that suppresses an increase in weight and cost can be formed.

本発明によれば、ステータコアの径方向の外側に突出した突起部を備え、突起部の径方向における外周面をステータ固定部材の内周面に接触させて固定することができる。したがって、圧入や焼き嵌め等の簡単な手法により、ステータコアを一体化してステータ固定部材に固定することができる。また、突起部はステータコアと同じ磁性材料で一体形成されているので、別部品として突起部を形成する必要がない。したがって、低コストな電動機を提供することができる。さらに、ステータコアの径方向の外側に突出した突起部に、ステータコアの軸方向に貫通する肉抜き部が形成されている。これにより、エアギャップが形成されて磁気抵抗が増加するので、突起部およびステータ固定部材をステータコアと同じ磁性材料で形成しても、ステータコアからステータ固定部材への磁束漏れを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to provide the protruding portion protruding outward in the radial direction of the stator core, and fix the outer peripheral surface in the radial direction of the protruding portion in contact with the inner peripheral surface of the stator fixing member. Therefore, the stator core can be integrated and fixed to the stator fixing member by a simple method such as press fitting or shrink fitting. Further, since the protrusion is integrally formed of the same magnetic material as the stator core, it is not necessary to form the protrusion as a separate part. Therefore, a low-cost electric motor can be provided. Further, a thinned portion penetrating in the axial direction of the stator core is formed in a protruding portion protruding outward in the radial direction of the stator core. Thereby, since an air gap is formed and magnetic resistance increases, even if the protrusion and the stator fixing member are made of the same magnetic material as the stator core, leakage of magnetic flux from the stator core to the stator fixing member can be suppressed.

車両用電動機の概略構成断面図である。It is a schematic structure sectional view of a motor for vehicles. 図１のＡ−Ａ線における断面図である。It is sectional drawing in the AA of FIG. 第１実施形態のステータの斜視図である。It is a perspective view of the stator of 1st Embodiment. インシュレータの斜視図である。It is a perspective view of an insulator. コイルへの給配電構造の説明図である。It is explanatory drawing of the power distribution structure to a coil. ステータホルダの斜視図である。It is a perspective view of a stator holder. ステータコアをステータホルダに取り付けた時の説明図である。It is explanatory drawing when a stator core is attached to a stator holder. 第１実施形態の変形例の説明図である。It is explanatory drawing of the modification of 1st Embodiment. 第２実施形態の説明図であり、図９（ａ）は軸方向から見た図であり、図９（ｂ）はＢ−Ｂ線における断面図である。It is explanatory drawing of 2nd Embodiment, Fig.9 (a) is the figure seen from the axial direction, FIG.9 (b) is sectional drawing in a BB line. 第２実施形態の変形例の説明図であり、図１０（ａ）は軸方向から見た図であり、図１０（ｂ）はＣ−Ｃ線における断面図である。It is explanatory drawing of the modification of 2nd Embodiment, Fig.10 (a) is the figure seen from the axial direction, FIG.10 (b) is sectional drawing in CC line. 第３実施形態の説明図であり、図１１（ａ）は軸方向から見た図であり、図１１（ｂ）はＤ−Ｄ線における断面図である。It is explanatory drawing of 3rd Embodiment, Fig.11 (a) is the figure seen from the axial direction, FIG.11 (b) is sectional drawing in the DD line. 突起部の他の例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the other example of the projection part.

（第１実施形態）
以下に、本発明の第１実施形態の電動機（以下「モータ」という。）につき図面を参照して説明する。なお、本実施形態では車両に搭載される車両用電動機（以下「モータユニット」という。）を用いて説明する。
図１はモータユニット１０の概略構成断面図である。
図１に示すように本実施形態のモータユニット１０は、ステータ２１およびロータ２２を備えたモータ２３がモータハウジング１１内に収容されている。また、モータハウジング１１の一方側には、モータ２３の出力軸２４からの動力を伝達するギヤなどの動力伝達部（不図示）を収容するミッションハウジング１２が締結されている。さらに、モータハウジング１１の他方側には、モータ２３の出力軸２４の回転数を検出する回転センサ（不図示）を収容するセンサハウジング１３が締結されている。なお、モータ２３の出力軸２４は、モータユニット１０の動力伝達部を介して車両の駆動軸に連結されている。この駆動軸が回転することにより、駆動軸に連結された車輪が回転して、車両を移動させることができるように構成されている。 (First embodiment)
Hereinafter, an electric motor (hereinafter referred to as “motor”) according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, description will be made using a vehicle electric motor (hereinafter referred to as “motor unit”) mounted on the vehicle.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the motor unit 10.
As shown in FIG. 1, in the motor unit 10 of the present embodiment, a motor 23 including a stator 21 and a rotor 22 is accommodated in a motor housing 11. A transmission housing 12 that houses a power transmission unit (not shown) such as a gear that transmits power from the output shaft 24 of the motor 23 is fastened to one side of the motor housing 11. Further, a sensor housing 13 that houses a rotation sensor (not shown) that detects the rotation speed of the output shaft 24 of the motor 23 is fastened to the other side of the motor housing 11. The output shaft 24 of the motor 23 is connected to the drive shaft of the vehicle via the power transmission unit of the motor unit 10. By rotating the drive shaft, the wheel connected to the drive shaft is rotated so that the vehicle can be moved.

（モータハウジング）
モータハウジング１１は、アルミ等からなる部材であり、ダイキャスト等により成型される。モータハウジング１１は、モータ２３を収容可能な略有底筒状に形成されている。モータハウジング１１におけるミッションハウジング１２が締結される一方側は、モータ２３を挿入するための略円形の開口１５が形成されている。一方、モータハウジング１１におけるセンサハウジング１３が締結される他方側は、出力軸２４が挿通される貫通孔１６を除いて壁部１７で閉塞されている。また、モータハウジング１１の内周面１８には、前記一方側から前記他方側に向けて縮径する段差部１９が形成されている。この段差部１９には、ステータ２１を支持固定するためのステータホルダ３０が締結されるように構成されている。 (Motor housing)
The motor housing 11 is a member made of aluminum or the like, and is molded by die casting or the like. The motor housing 11 is formed in a substantially bottomed cylindrical shape that can accommodate the motor 23. A substantially circular opening 15 for inserting the motor 23 is formed on one side of the motor housing 11 where the transmission housing 12 is fastened. On the other hand, the other side of the motor housing 11 to which the sensor housing 13 is fastened is closed by a wall portion 17 except for the through hole 16 through which the output shaft 24 is inserted. Further, a step portion 19 that is reduced in diameter from the one side toward the other side is formed on the inner peripheral surface 18 of the motor housing 11. A stator holder 30 for supporting and fixing the stator 21 is fastened to the step portion 19.

また、モータハウジング１１とミッションハウジング１２との境界部におけるミッションハウジング１２側には、モータ２３の出力軸２４の一端を回転自在に支持するベアリング２６が設けられ、モータハウジング１１とセンサハウジング１３との境界部におけるモータハウジング１１の貫通孔１６には、モータ２３の出力軸２４の他端を回転自在に支持するベアリング２７が設けられている。 A bearing 26 that rotatably supports one end of the output shaft 24 of the motor 23 is provided on the transmission housing 12 side at the boundary between the motor housing 11 and the transmission housing 12. A bearing 27 that rotatably supports the other end of the output shaft 24 of the motor 23 is provided in the through hole 16 of the motor housing 11 at the boundary portion.

（ロータ）
図２は図１のＡ−Ａ線における断面図である。
図２に示すように、出力軸２４がモータハウジング１１の略中央に配されており、出力軸２４の外周面にはロータ２２が取り付けられている。ロータ２２は、出力軸２４を挿通させるための貫通孔３１を備え、例えば圧入により出力軸２４に固定される。ロータ２２が軸中心に回転することにより、出力軸２４も同時に軸中心に回転可能に構成されている。なお、出力軸２４は、中空形状に形成されている。これにより、出力軸２４を軽量化できるとともに、モータ２３を冷却する冷媒の通路としても利用することができる。
ロータ２２の外周縁近傍には、ステータ２１と対向するように永久磁石２９が周方向に沿って複数（本実施形態では、８個）設けられている。なお、ロータ２２の外周側にＮ極が着磁された永久磁石２９Ｎと、ロータ２２の外周側にＳ極が着磁された永久磁石２９Ｓとが、ロータ２２の周方向に交互に配されている。 (Rotor)
2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
As shown in FIG. 2, the output shaft 24 is disposed substantially at the center of the motor housing 11, and the rotor 22 is attached to the outer peripheral surface of the output shaft 24. The rotor 22 includes a through hole 31 through which the output shaft 24 is inserted, and is fixed to the output shaft 24 by press-fitting, for example. As the rotor 22 rotates about the axis, the output shaft 24 can also rotate about the axis at the same time. The output shaft 24 is formed in a hollow shape. Thereby, the output shaft 24 can be reduced in weight, and can also be used as a refrigerant passage for cooling the motor 23.
In the vicinity of the outer peripheral edge of the rotor 22, a plurality (eight in the present embodiment) of permanent magnets 29 are provided along the circumferential direction so as to face the stator 21. Note that permanent magnets 29N having N poles magnetized on the outer peripheral side of the rotor 22 and permanent magnets 29S having S poles magnetized on the outer peripheral side of the rotor 22 are alternately arranged in the circumferential direction of the rotor 22. Yes.

ロータ２２は、略リング状の電磁鋼板等の磁性板からなる部材であり、プレスにより成型された磁性板を複数積層することにより形成される。このとき、各磁性板を重ねてカシメることにより、各磁性板には凸部（ダボ）が形成される。このダボにより各磁性板を連結して積層固定することができる。なお、各磁性板を接着することにより積層してもよい。 The rotor 22 is a member made of a magnetic plate such as a substantially ring-shaped electromagnetic steel plate, and is formed by stacking a plurality of magnetic plates formed by pressing. At this time, a convex portion (dwelling) is formed on each magnetic plate by overlapping and caulking each magnetic plate. The dowels can be used to connect and fix the magnetic plates. In addition, you may laminate | stack by adhere | attaching each magnetic board.

（ステータ）
図２に示すように、本実施形態のステータ２１は、円環状に形成され、径方向の内側に延出された複数のティース３２と、隣り合うティース３２，３２間に形成されるヨーク３３と、を有するステータコア４１と、ヨーク３３に導線３５がトロイダル状に巻き回されて構成されるコイル２０と、を備えている。 (Stator)
As shown in FIG. 2, the stator 21 of the present embodiment is formed in an annular shape, and includes a plurality of teeth 32 extending inward in the radial direction, and a yoke 33 formed between adjacent teeth 32, 32. , And a coil 20 formed by winding a conductive wire 35 around a yoke 33 in a toroidal shape.

本実施形態のステータコア４１は、分割コア４５を円環状に複数個（本実施形態では２４個）連結することにより形成されている。各分割コアには、軸方向から見て、ティース３２およびヨーク３３が略Ｌ字状になるように直交して配置されている。
図３は、本実施形態の分割コア４５の斜視図である。
図３に示すように、分割コア４５は電磁鋼板等の磁性板により形成された分割コア片４３からなる部材であり、分割コア片４３を所定枚数積層することにより形成されている。また、分割コア４５の径方向の外側に突出して、後述する突起部３６が配置されている。なお、分割コア片４３はプレスにより成型される。
本実施形態の分割コア４５は、各分割コア片４３をカシメて積層固定することにより形成される。このとき、前述のように各分割コア片４３には凸部（ダボ）が形成される。本実施形態では、ダボ４４は、ティース３２とヨーク３３との境界部における外周縁近傍と、ヨーク３３における隣接する分割コア４５との境界部の外周縁近傍と、の２箇所に形成されている。２箇所のダボ４４でカシメることにより、分割コア片４３が位置ずれするのを防止している。なお、一般に、磁性板の表面は無機質材等の絶縁被膜でコーティングされているため、複数の磁性板を積層しても、各磁性板間で電気的な絶縁状態が確保される。しかし、磁性板をカシメると、隣接する磁性板が連結されて導通し、積層された各磁性板間の電気的な絶縁状態が破壊される。これにより、誘導電流の通路が拡大するので、渦電流損等の損失が増加して電動機の効率が低下する。ただし、ステータコア４１の外周縁を通過する磁束量は少ないので、ステータコア４１の外周縁近傍を流れる誘導電流は小さい。したがって、本実施形態のように磁束の通過量の少ないステータコア４１の外周縁近傍をカシメることにより、損失の増加を抑制することができる。 The stator core 41 of this embodiment is formed by connecting a plurality of divided cores 45 in an annular shape (24 in this embodiment). In each divided core, the teeth 32 and the yoke 33 are arranged orthogonally so as to be substantially L-shaped when viewed in the axial direction.
FIG. 3 is a perspective view of the split core 45 of the present embodiment.
As shown in FIG. 3, the split core 45 is a member composed of split core pieces 43 formed of a magnetic plate such as an electromagnetic steel plate, and is formed by laminating a predetermined number of split core pieces 43. Further, a protruding portion 36 to be described later is disposed so as to protrude outward in the radial direction of the split core 45. The split core piece 43 is molded by pressing.
The split core 45 of this embodiment is formed by caulking and fixing each split core piece 43. At this time, as described above, each divided core piece 43 is formed with a convex portion (a dowel). In the present embodiment, the dowels 44 are formed at two locations, the vicinity of the outer peripheral edge at the boundary between the teeth 32 and the yoke 33, and the vicinity of the outer peripheral edge at the boundary between the adjacent split cores 45 in the yoke 33. . By caulking with two dowels 44, the split core piece 43 is prevented from being displaced. In general, since the surface of the magnetic plate is coated with an insulating film such as an inorganic material, even if a plurality of magnetic plates are stacked, an electrical insulation state is secured between the magnetic plates. However, when the magnetic plates are caulked, adjacent magnetic plates are connected and conducted, and the electrical insulation state between the laminated magnetic plates is destroyed. As a result, the path of the induced current is expanded, so that losses such as eddy current loss increase and the efficiency of the motor decreases. However, since the amount of magnetic flux passing through the outer peripheral edge of the stator core 41 is small, the induced current flowing in the vicinity of the outer peripheral edge of the stator core 41 is small. Therefore, an increase in loss can be suppressed by caulking the vicinity of the outer peripheral edge of the stator core 41 with a small amount of magnetic flux passing as in the present embodiment.

さらに、ステータコア４１は突起部３６を備えている。
図２に示すように突起部３６は、コイル２０，２０間においてコイル２０よりもステータコア４１の径方向の外側に突出して形成される。本実施形態の突起部３６は、軸方向から見て、略矩形状に径方向の外側に突出して形成されている。突起部３６には、ステータコア４１の軸方向に貫通する肉抜き部３７が形成されている。本実施形態の肉抜き部３７は、ステータコア４１の軸方向外側から見て、ステータコア４１の周方向を長軸方向とし、径方向を短軸方向とする、略長円形状に形成された貫通孔である。この肉抜き部３７によってフラックスバリアが形成される。肉抜き部３７によるフラックスバリアの効果については後ほど詳述する。 Further, the stator core 41 includes a protrusion 36.
As shown in FIG. 2, the projecting portion 36 is formed between the coils 20 and 20 so as to protrude outward in the radial direction of the stator core 41 from the coil 20. The protrusion 36 of the present embodiment is formed to protrude outward in the radial direction in a substantially rectangular shape when viewed from the axial direction. A thinned portion 37 that penetrates the stator core 41 in the axial direction is formed in the protruding portion 36. The thinned portion 37 of the present embodiment is a through hole formed in a substantially oval shape with the circumferential direction of the stator core 41 as the major axis direction and the radial direction as the minor axis direction when viewed from the outside in the axial direction of the stator core 41. It is. A flux barrier is formed by the thinned portion 37. The effect of the flux barrier by the lightening portion 37 will be described in detail later.

図４はインシュレータ５０の斜視図である。
図４に示すように、本実施形態では、ヨーク３３の周面を覆うように、樹脂などの絶縁部材で形成されたインシュレータ５０が設けられている。インシュレータ５０は、例えばインジェクションにより成型される。
インシュレータ５０は、分割コア４５のヨーク３３の周面を覆う貫通孔５１が形成された導線巻付部５２と、導線巻付部５２をヨーク３３に取り付けたときの周方向両側に形成された一対の壁部５３，５４とを備えている。
導線巻付部５２の外周壁５８にはガイド溝５９が形成されており、導線が案内されて巻き回される。壁部５３，５４には、導線の端部を係止するための係止溝６３，６４がそれぞれ形成されている。例えば巻き始めに導線の一端を係止溝６３に引っ掛けるように係止した後、導線巻付部５２に導線を所定の巻数になるように巻付け、巻き終わった導線の他端を係止溝６４に係止することで、インシュレータ５０にコイルを容易に形成することができる。このように、インシュレータ５０を介して分割コアのヨーク３３に導線を巻き回すことにより、コイルとステータコアとの短絡を防止しつつ、トロイダル状にコイルを形成することができる。 FIG. 4 is a perspective view of the insulator 50.
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, an insulator 50 formed of an insulating member such as resin is provided so as to cover the peripheral surface of the yoke 33. The insulator 50 is molded by, for example, injection.
The insulator 50 includes a conductive wire winding portion 52 in which a through hole 51 covering the peripheral surface of the yoke 33 of the split core 45 is formed, and a pair formed on both sides in the circumferential direction when the conductive wire winding portion 52 is attached to the yoke 33. Wall portions 53, 54.
A guide groove 59 is formed in the outer peripheral wall 58 of the conductor winding portion 52, and the conductor is guided and wound. The walls 53 and 54 are formed with locking grooves 63 and 64 for locking the ends of the conductive wires, respectively. For example, after one end of the conducting wire is locked so as to be hooked in the locking groove 63 at the beginning of winding, the conducting wire is wound around the conducting wire winding portion 52 so as to have a predetermined number of turns, and the other end of the wound conducting wire is connected to the locking groove. By locking to 64, a coil can be easily formed in the insulator 50. Thus, by winding a conducting wire around the yoke 33 of the split core via the insulator 50, the coil can be formed in a toroidal shape while preventing a short circuit between the coil and the stator core.

（コイルへの給配電構造）
図５はコイルへの給配電構造の説明図である。
上述のように、コイル２０が巻き回された分割コア４５を所定数（本実施形態では、２４個）円環状に連結し、後述するステータホルダ３０に固定することにより、円環状のステータ２１が形成される。そして、図５に示すように、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相を構成するコイル２０が周方向に順に配され、各コイル２０を構成する導線３５の両端部が３相配電バスリング６７または中性点バスリング６８にそれぞれ接続されている。 (Power distribution structure to the coil)
FIG. 5 is an explanatory diagram of a power distribution structure for the coil.
As described above, a predetermined number (24 in this embodiment) of the divided cores 45 around which the coils 20 are wound are connected in an annular shape and fixed to a stator holder 30 to be described later. It is formed. And as shown in FIG. 5, the coil 20 which comprises U phase, V phase, and W phase is distribute | arranged in order in the circumferential direction, and the both ends of the conducting wire 35 which comprises each coil 20 are the three-phase power distribution bus ring 67 or inside. Each is connected to a sex point bus ring 68.

具体的には、Ｕ相のコイルＵ１の一端側は３相配電バスリング６７のＵ相の接続端子に接続され、Ｕ相のコイルＵ１の他端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。また、コイルＵ２の他端側は３相配電バスリング６７のＵ相の接続端子に接続され、コイルＵ２の一端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。また、コイルＵ３の一端側は３相配電バスリング６７のＵ相の接続端子に接続され、コイルＵ３の他端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。以降、同様の順序で接続され、コイルＵ８の他端側は３相配電バスリング６７のＵ相の接続端子に接続され、コイルＵ２の一端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。 Specifically, one end side of the U-phase coil U1 is connected to the U-phase connection terminal of the three-phase distribution bus ring 67, and the other end side of the U-phase coil U1 is connected to the neutral-point bus ring 68 connection terminal. It is connected. The other end side of the coil U2 is connected to a U-phase connection terminal of the three-phase distribution bus ring 67, and one end side of the coil U2 is connected to a connection terminal of the neutral point bus ring 68. One end side of the coil U3 is connected to a U-phase connection terminal of the three-phase power distribution bus ring 67, and the other end side of the coil U3 is connected to a connection terminal of the neutral point bus ring 68. Thereafter, they are connected in the same order, the other end side of the coil U8 is connected to the U-phase connection terminal of the three-phase power distribution bus ring 67, and one end side of the coil U2 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. ing.

Ｖ相のコイルＶ１の他端側は３相配電バスリング６７のＶ相の接続端子に接続され、Ｖ相のコイルＶ１の一端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。また、コイルＶ２の一端側は３相配電バスリング６７のＶ相の接続端子に接続され、コイルＶ２の他端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。また、コイルＶ３の他端側は３相配電バスリング６７のＶ相の接続端子に接続され、コイルＶ３の一端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。以降、同様の順序で接続され、コイルＶ８の一端側は３相配電バスリング６７のＶ相の接続端子に接続され、コイルＶ８の他端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。 The other end side of the V-phase coil V1 is connected to the V-phase connection terminal of the three-phase distribution bus ring 67, and one end side of the V-phase coil V1 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. One end side of the coil V2 is connected to the V-phase connection terminal of the three-phase distribution bus ring 67, and the other end side of the coil V2 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. The other end side of the coil V3 is connected to the V-phase connection terminal of the three-phase power distribution bus ring 67, and one end side of the coil V3 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. Thereafter, they are connected in the same order, and one end of the coil V8 is connected to the V-phase connection terminal of the three-phase distribution bus ring 67, and the other end of the coil V8 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. ing.

Ｗ相のコイルＷ１の一端側は３相配電バスリング６７のＷ相の接続端子に接続され、Ｗ相のコイルＷ１の他端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。また、コイルＷ２の他端側は３相配電バスリング６７のＷ相の接続端子に接続され、コイルＷ２の一端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。また、コイルＷ３の一端側は３相配電バスリング６７のＷ相の接続端子に接続され、コイルＷ３の他端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。以降、同様の順序で接続され、コイルＷ８の他端側は３相配電バスリング６７のＷ相の接続端子に接続され、コイルＷ８の一端側は中性点バスリング６８の接続端子に接続されている。 One end side of the W-phase coil W1 is connected to the W-phase connection terminal of the three-phase distribution bus ring 67, and the other end side of the W-phase coil W1 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. The other end of the coil W2 is connected to a W-phase connection terminal of the three-phase power distribution bus ring 67, and one end of the coil W2 is connected to a connection terminal of the neutral point bus ring 68. One end side of the coil W3 is connected to the W-phase connection terminal of the three-phase power distribution bus ring 67, and the other end side of the coil W3 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. Thereafter, they are connected in the same order, and the other end of the coil W8 is connected to the W-phase connection terminal of the three-phase distribution bus ring 67, and one end of the coil W8 is connected to the connection terminal of the neutral point bus ring 68. ing.

ここで、コイル２０の導線３５の巻回方向は全て同じ方向になるように構成されている。そして、コイルＵ１の電流の流れる方向と、コイルＵ２の電流の流れる方向とは逆向きになるように、コイル２０に各バスリング６７，６８が接続されている。このように本実施形態では、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の各コイル２０が並列接続されている。このように構成することにより、各相を流れる電流は並列接続された各コイルに分配されるため、コイル２０の巻数は多く要るが細い導線３５を用いることができる。つまり、占積率の高いコイル２０を形成することができる。
このように周方向に順に配されたＵ相、Ｖ相およびＷ相のコイルの励磁を順次切り替えて回転磁界を発生させ、ステータ２１とロータとの間に磁気的な吸引力および反発力を発生させることによりロータを回転させることができる。 Here, all the winding directions of the conducting wire 35 of the coil 20 are configured to be the same direction. The bus rings 67 and 68 are connected to the coil 20 so that the direction in which the current in the coil U1 flows is opposite to the direction in which the current in the coil U2 flows. Thus, in the present embodiment, the U-phase, V-phase, and W-phase coils 20 are connected in parallel. With this configuration, since the current flowing through each phase is distributed to each coil connected in parallel, a thin conductor 35 can be used although the number of turns of the coil 20 is large. That is, the coil 20 having a high space factor can be formed.
In this way, the excitation of the U-phase, V-phase and W-phase coils sequentially arranged in the circumferential direction is sequentially switched to generate a rotating magnetic field, and a magnetic attractive force and a repulsive force are generated between the stator 21 and the rotor. By doing so, the rotor can be rotated.

（ステータホルダ）
図６はステータホルダの斜視図である。
ステータホルダ３０は、鉄等の磁性材料からなる円筒状の部材であり、例えばプレスにより成型される。後述するように、本実施形態では、ステータコア４１がステータホルダ３０に圧入されて固定されている。したがって、ステータホルダ３０の円筒部３０ａの内周面３０ｂの直径は、ステータコア４１の突起部３６の外周面３６ａの直径よりも若干小さくなるように形成される。ステータホルダ３０およびステータコア４１は同じ鉄系の材料で形成されるので、略同一の線膨張係数を有している。したがって、高温および低温環境下でもステータホルダ３０およびステータコア４１の固定状態が緩むことはない。 (Stator holder)
FIG. 6 is a perspective view of the stator holder.
The stator holder 30 is a cylindrical member made of a magnetic material such as iron, and is molded by, for example, a press. As will be described later, in the present embodiment, the stator core 41 is press-fitted into the stator holder 30 and fixed. Therefore, the diameter of the inner peripheral surface 30 b of the cylindrical portion 30 a of the stator holder 30 is formed so as to be slightly smaller than the diameter of the outer peripheral surface 36 a of the projection portion 36 of the stator core 41. Since the stator holder 30 and the stator core 41 are made of the same iron-based material, they have substantially the same linear expansion coefficient. Therefore, the fixed state of the stator holder 30 and the stator core 41 does not loosen even under high temperature and low temperature environments.

ステータホルダ３０の軸方向の一端側には、径方向の外側へ突出したフランジ部３４が形成されている。フランジ部３４にはボルト孔４７が複数（本実施形態では、４個）形成されており、ステータホルダ３０をモータハウジング１１にボルト４８（図２参照）を用いて締結固定できるように構成されている。これにより、モータハウジング１１に対してステータ２１を簡単に固定することができる。また、コイルに電流が流れると、ステータ２１とロータとの間で磁気的な吸引力および反発力が繰り返し発生することで振動が発生する。しかし、ステータホルダ３０を介してステータ２１をモータハウジング１１に固定しているので、ステータ２１の振動がモータハウジング１１に伝達するのを抑制することができ、振動や騒音を低減することができる。 On one end side of the stator holder 30 in the axial direction, a flange portion 34 protruding outward in the radial direction is formed. A plurality of bolt holes 47 (four in this embodiment) are formed in the flange portion 34, and the stator holder 30 can be fastened and fixed to the motor housing 11 using bolts 48 (see FIG. 2). Yes. Thereby, the stator 21 can be easily fixed to the motor housing 11. Further, when a current flows through the coil, vibration is generated by repeatedly generating a magnetic attractive force and a repulsive force between the stator 21 and the rotor. However, since the stator 21 is fixed to the motor housing 11 via the stator holder 30, the vibration of the stator 21 can be suppressed from being transmitted to the motor housing 11, and vibration and noise can be reduced.

（ステータコアおよびステータホルダ）
図７はステータコア４１をステータホルダ３０に取り付けた時の説明図である。なお、図７はインシュレータおよびコイルの図示を省略している。
図７に示すように、まず分割コア４５を所定個数（本実施形態では、２４個）円環状に連結することにより、円環状のステータ２１を形成する。その後、前述のステータホルダ３０の円筒部３０ａの内周面３０ｂに、ステータコア４１の突起部３６の外周面３６ａを圧入して固定する。なお、ステータホルダ３０とステータコア４１との固定方法は圧入に限らず、例えば焼き嵌めでもよい。この場合は、ステータホルダ３０を加熱し、ステータホルダ３０の円筒部３０ａを膨張させた後、円筒部３０ａの内周面３０ｂにステータコア４１を挿入する。その後、ステータホルダ３０が冷えることにより、ステータホルダ３０の円筒部３０ａの内周面３０ｂに、ステータコア４１の突起部３６の外周面３６ａが密着する。これにより、ステータコア４１がステータホルダ３０に内嵌される。
このように、ステータコア４１は、径方向の外側に突出した突起部３６を備えているので、圧入や焼き嵌め等の簡単な手法により、ステータコア４１を一体化してステータホルダ３０に固定することができる。 (Stator core and stator holder)
FIG. 7 is an explanatory view when the stator core 41 is attached to the stator holder 30. In FIG. 7, the insulator and the coil are not shown.
As shown in FIG. 7, first, a predetermined number (24 in the present embodiment) of the divided cores 45 are connected in an annular shape to form the annular stator 21. Thereafter, the outer peripheral surface 36a of the protrusion 36 of the stator core 41 is press-fitted and fixed to the inner peripheral surface 30b of the cylindrical portion 30a of the stator holder 30 described above. In addition, the fixing method of the stator holder 30 and the stator core 41 is not limited to press-fitting, and for example, shrink fitting may be used. In this case, after the stator holder 30 is heated and the cylindrical portion 30a of the stator holder 30 is expanded, the stator core 41 is inserted into the inner peripheral surface 30b of the cylindrical portion 30a. Thereafter, the stator holder 30 is cooled, so that the outer peripheral surface 36a of the protrusion 36 of the stator core 41 is in close contact with the inner peripheral surface 30b of the cylindrical portion 30a of the stator holder 30. As a result, the stator core 41 is fitted into the stator holder 30.
Thus, since the stator core 41 is provided with the protrusion part 36 protruded to the outer side in the radial direction, the stator core 41 can be integrated and fixed to the stator holder 30 by a simple method such as press fitting or shrink fitting. .

また、ステータコア４１の突起部３６には、前述のとおり、軸方向に貫通する肉抜き部３７が形成されている。図７に示すように、ステータコア４１をステータホルダ３０に固定すると、肉抜き部３７によって空間（エアギャップ）が形成される。エアギャップが形成されることにより、ステータコア４１とステータホルダ３０との間の磁気抵抗が増加するので、ステータコア４１からステータホルダ３０への磁束漏れを抑制することができる。すなわち、肉抜き部３７はフラックスバリアとして機能する。したがって、突起部３６およびステータホルダ３０をステータコア４１と同じ磁性材料で形成しても、ステータコア４１からステータホルダ３０への磁束漏れを抑制することができる。
さらに、突起部３６に肉抜き部３７が形成されているので、上述のようステータコア４１の突起部３６の外周面３６ａをステータホルダ３０の内周面３０ｂに接触させて固定する場合には、突起部３６は径方向に弾性変形する。一般に、圧入や焼き嵌めにより固定する場合、高い寸法精度で締めしろの設定が要求される。しかし、本実施形態では突起部３６が径方向に弾性変形するので、寸法誤差を吸収しつつ圧入や焼き嵌めにより固定することができる。したがって、ステータホルダ３０の内周面３０ｂに高い寸法精度が要求されないので、低コストにステータホルダ３０を形成することができる。 Further, as described above, the protrusion portion 36 of the stator core 41 is formed with the lightening portion 37 penetrating in the axial direction. As shown in FIG. 7, when the stator core 41 is fixed to the stator holder 30, a space (air gap) is formed by the thinned portion 37. By forming the air gap, the magnetic resistance between the stator core 41 and the stator holder 30 increases, so that leakage of magnetic flux from the stator core 41 to the stator holder 30 can be suppressed. That is, the lightening part 37 functions as a flux barrier. Therefore, even if the protrusion 36 and the stator holder 30 are formed of the same magnetic material as that of the stator core 41, magnetic flux leakage from the stator core 41 to the stator holder 30 can be suppressed.
Further, since the hollow portion 37 is formed on the protrusion 36, when the outer peripheral surface 36a of the protrusion 36 of the stator core 41 is brought into contact with the inner peripheral surface 30b of the stator holder 30 as described above, The part 36 is elastically deformed in the radial direction. Generally, when fixing by press-fitting or shrink-fitting, it is required to set an interference with high dimensional accuracy. However, in this embodiment, since the protrusion 36 is elastically deformed in the radial direction, it can be fixed by press-fitting or shrink-fitting while absorbing a dimensional error. Accordingly, since high dimensional accuracy is not required for the inner peripheral surface 30b of the stator holder 30, the stator holder 30 can be formed at low cost.

本実施形態によれば、図７に示すように、ステータコア４１の径方向の外側に突出した突起部３６を備え、突起部３６の径方向における外周面３６ａをステータホルダ３０の内周面３０ｂに接触させて固定することができる。したがって、圧入や焼き嵌め等の簡単な手法により、ステータコア４１を一体化してステータホルダ３０に固定することができる。また、突起部３６はステータコア４１と同じ磁性材料で一体形成されているので、別部品として突起部３６を形成する必要がない。したがって、低コストな電動機を提供することができる。さらに、ステータコア４１の径方向の外側に突出した突起部３６に、ステータコア４１の軸方向に貫通する肉抜き部３７が形成されている。これにより、エアギャップが形成されて磁気抵抗が増加するので、突起部３６およびステータホルダ３０をステータコア４１と同じ磁性材料で形成しても、ステータコア４１からステータホルダ３０への磁束漏れを抑制することができる。 According to the present embodiment, as shown in FIG. 7, the projection 36 is provided so as to protrude outward in the radial direction of the stator core 41, and the outer circumferential surface 36 a in the radial direction of the projection 36 is used as the inner circumferential surface 30 b of the stator holder 30. It can be fixed by contact. Therefore, the stator core 41 can be integrated and fixed to the stator holder 30 by a simple method such as press fitting or shrink fitting. Further, since the protrusion 36 is integrally formed of the same magnetic material as the stator core 41, it is not necessary to form the protrusion 36 as a separate part. Therefore, a low-cost electric motor can be provided. Further, a lightening portion 37 penetrating in the axial direction of the stator core 41 is formed in the projection portion 36 protruding outward in the radial direction of the stator core 41. As a result, an air gap is formed and the magnetic resistance is increased. Therefore, even if the protrusion 36 and the stator holder 30 are formed of the same magnetic material as the stator core 41, magnetic flux leakage from the stator core 41 to the stator holder 30 is suppressed. Can do.

（第１実施形態の変形例、膨出部をカシメたステータコア）
図８は、本実施形態の変形例の説明図である。
第１実施形態では、磁束の通過量の少ないステータコア４１の外周縁近傍を２箇所カシメることにより、磁性板を積層してステータコア４１を形成していた。一方、本実施形態の変形例では、図８に示すように、肉抜き部３７の内側に膨出した膨出部４０およびステータコア４１の外周縁近傍を１箇所ずつカシメることにより、磁性板を積層してステータコア４１を形成している点で異なっている。
膨出部４０は、ティース３２の径方向における略中央部から、肉抜き部３７の内側に略半円形状に膨出して形成されている。膨出部４０の略中央部にダボ４４を形成し、膨出部４０の略中央部をカシメることにより磁性板を積層している。なお、本実施形態の変形例では、膨出部４０のほかに、ヨーク３３における隣接する分割コア４５との境界部の外周縁近傍をカシメている。
膨出部４０の周辺には肉抜き部３７によるエアギャップが形成されており磁気抵抗が大きいため、膨出部４０を通過する磁束量は少ない。本実施形態の変形例によれば、磁束の通過量の少ない膨出部４０をカシメているので、カシメ部近傍で流れる誘導電流は小さい。したがって、カシメによる損失の増加をさらに抑制することができる。 (Modification of the first embodiment, stator core with swollen bulge)
FIG. 8 is an explanatory diagram of a modification of the present embodiment.
In the first embodiment, the stator core 41 is formed by laminating the magnetic plates by caulking the vicinity of the outer peripheral edge of the stator core 41 with a small amount of magnetic flux passage. On the other hand, in the modification of the present embodiment, as shown in FIG. 8, the magnetic plate is squeezed one by one in the vicinity of the outer peripheral edge of the bulging portion 40 and the stator core 41 that bulges inside the hollow portion 37. The difference is that the stator core 41 is formed by stacking.
The bulging portion 40 is formed so as to bulge in a substantially semicircular shape from the substantially central portion in the radial direction of the tooth 32 to the inside of the lightening portion 37. A dowel 44 is formed at a substantially central portion of the bulging portion 40, and the magnetic plate is laminated by caulking the substantially central portion of the bulging portion 40. In the modified example of the present embodiment, in addition to the bulging portion 40, the vicinity of the outer peripheral edge of the boundary portion between the adjacent divided core 45 in the yoke 33 is crimped.
Since an air gap is formed around the bulging portion 40 by the thinned portion 37 and the magnetic resistance is large, the amount of magnetic flux passing through the bulging portion 40 is small. According to the modification of the present embodiment, since the bulging portion 40 with a small amount of magnetic flux passing is crimped, the induced current flowing in the vicinity of the crimping portion is small. Therefore, an increase in loss due to caulking can be further suppressed.

（第２実施形態、樹脂で一体化したステータコア）
図９は第２実施形態の説明図であり、図９（ａ）は軸方向から見た図であり、図９（ｂ）はＢ−Ｂ線における断面図である。
第１実施形態および第１実施形態の変形例では、磁性板をカシメることにより磁性板を積層してステータコア（分割コア）を形成していたが、第２実施形態では、図９に示すように、肉抜き部３７に樹脂を充填することにより、磁性板を積層して分割コア４５を形成している点で異なっている。なお、第１実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
図９に示すように、分割コア４５の肉抜き部３７の内周面を覆うように、例えばアウトサート成型で樹脂を充填することにより、固定部材４６が成型される。固定部材４６の分割コア４５の軸方向における端部は、フランジ形状に成型される。これにより、複数の磁性板を積層した状態で固定することができる。なお、分割コア４５にはインシュレータを介して導線が巻き回されてコイルが形成されているため、コイルやステータコアが発熱して非常に高温となる。したがって、固定部材４６は耐熱性の高い樹脂を使用するのが望ましい。 (Second embodiment, stator core integrated with resin)
FIG. 9 is an explanatory diagram of the second embodiment, FIG. 9A is a view seen from the axial direction, and FIG. 9B is a cross-sectional view taken along the line BB.
In the first embodiment and the modified example of the first embodiment, the magnetic plates are laminated to form the stator core (divided core) by caulking the magnetic plates. In the second embodiment, as shown in FIG. Moreover, the difference is that the split core 45 is formed by laminating magnetic plates by filling the thinned portion 37 with resin. Detailed description of the same configuration as in the first embodiment will be omitted.
As shown in FIG. 9, the fixing member 46 is molded by filling the resin with, for example, outsert molding so as to cover the inner peripheral surface of the thinned portion 37 of the split core 45. The end of the fixed member 46 in the axial direction of the split core 45 is molded into a flange shape. Thereby, it can fix in the state which laminated | stacked the several magnetic board. In addition, since the conducting wire is wound around the split core 45 via an insulator to form a coil, the coil and the stator core generate heat and become extremely high temperature. Therefore, it is desirable to use a resin having high heat resistance for the fixing member 46.

（第２実施形態の変形例、樹脂で一体化したステータコア）
図１０は第２実施形態の説明図であり、図１０（ａ）は軸方向から見た図であり、図１０（ｂ）はＣ−Ｃ線における断面図である。
第２実施形態では、肉抜き部３７に樹脂を充填することにより磁性板を積層して分割コア４５を形成していたが、本実施形態の変形例では、各磁性板を貫通する固定用貫通孔４９を形成し、固定用貫通孔４９に樹脂を充填することにより磁性板を積層して分割コア４５を形成している。
本実施形態の変形例では、磁束の通過を妨げることがないように、磁束量の少ない膨出部４０およびヨーク３３における隣接する分割コア４５との境界部の外周縁近傍に固定用貫通孔４９を形成している。固定部材４６は、固定用貫通孔４９に樹脂を充填することにより、棒状に成型される。また、固定部材４６の軸方向における端部は、第２実施形態と同様にフランジ形状に成型される。これにより、複数の磁性板を積層した状態で固定することができる。 (Modification of second embodiment, stator core integrated with resin)
FIG. 10 is an explanatory view of the second embodiment, FIG. 10 (a) is a view seen from the axial direction, and FIG. 10 (b) is a cross-sectional view taken along the line CC.
In the second embodiment, the split cores 45 are formed by laminating the magnetic plates by filling the thinned portion 37 with resin. However, in the modification of the present embodiment, the fixing penetrations that penetrate the magnetic plates are used. The holes 49 are formed and the fixing through-holes 49 are filled with resin to laminate the magnetic plates to form the split cores 45.
In the modification of the present embodiment, the fixing through hole 49 is provided in the vicinity of the outer peripheral edge of the boundary portion between the bulging portion 40 with a small amount of magnetic flux and the adjacent divided core 45 in the yoke 33 so as not to hinder the passage of magnetic flux. Is forming. The fixing member 46 is molded into a rod shape by filling the fixing through hole 49 with resin. Further, the end of the fixing member 46 in the axial direction is molded into a flange shape as in the second embodiment. Thereby, it can fix in the state which laminated | stacked the several magnetic board.

本実施形態および本実施形態の変形例によれば、図９および図１０に示すように、樹脂を充填することにより複数の磁性板を一体化するので、磁性板をカシメることで絶縁状態が破壊されるのを回避することができる。これにより、積層した各磁性板間の絶縁状態を確保することができるので、誘導電流の通路が拡大することはない。 According to the present embodiment and the modification of the present embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10, since a plurality of magnetic plates are integrated by filling a resin, the insulation state is obtained by caulking the magnetic plates. You can avoid being destroyed. Thereby, since the insulation state between the laminated magnetic plates can be ensured, the path of the induced current does not expand.

（第３実施形態、肉抜き部に冷媒が流通するステータコア）
図１１は第３実施形態のステータの説明図であり、図１１（ａ）は軸方向から見た図であり、図１１（ｂ）はＤ−Ｄ線における断面図である。
本実施形態では、ステータを冷却するための冷媒配管を備えており、肉抜き部３７を冷媒が流通している点で第１実施形態および第２実施形態と異なっている。なお、第１実施形態および第２実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
図１１（ａ）に示すように、ステータコア４１の肉抜き部３７における軸方向の一方面側には、ステータコア４１の外周面に沿って、略円環状の冷媒配管５６が配置されている。さらに、図１１（ｂ）に示すように、冷媒配管５６における肉抜き部３７に対応した位置では、軸方向の一方側から他方側に向かって立設され、肉抜き部３７に挿入される冷媒吐出部５６ａが形成されている。なお、冷媒吐出部５６ａの先端は、肉抜き部３７の一方側から挿入されて配置される。
冷媒配管５６には、例えば潤滑油等が冷媒として供給される。冷媒は、冷媒配管５６に形成された冷媒吐出部５６ａから、ステータコア４１の肉抜き部３７の内側に供給される。肉抜き部３７は、ステータコア４１の一方側から他方側にかけて連通している。したがって、ステータコア４１の一方側から供給された冷媒は、肉抜き部３７を流通してステータコア４１の他方側に抜ける。なお、冷媒はステータコア４１の他方側に抜けた後、モータハウジングの底部から回収され、循環して再度肉抜き部３７の内側に供給される。
本実施形態によれば、図１１（ｂ）に示すように、発熱するコイル２０の近傍を直接冷却することができるので、ステータコア４１を効率よく冷却できる。また、肉抜き部３７が冷媒の通路を兼ねているので、重量やコストの増加を抑制した冷却システムを形成することができる。 (Third embodiment, a stator core in which a refrigerant flows through the lightening part)
FIG. 11 is an explanatory view of a stator according to the third embodiment, FIG. 11 (a) is a view seen from the axial direction, and FIG. 11 (b) is a cross-sectional view taken along the line DD.
The present embodiment is provided with a refrigerant pipe for cooling the stator, and is different from the first embodiment and the second embodiment in that the refrigerant flows through the lightening portion 37. Note that detailed description of components having the same configurations as those of the first and second embodiments is omitted.
As shown in FIG. 11A, a substantially annular refrigerant pipe 56 is disposed along the outer peripheral surface of the stator core 41 on one surface side in the axial direction of the lightening portion 37 of the stator core 41. Furthermore, as shown in FIG. 11B, at the position corresponding to the lightening portion 37 in the refrigerant pipe 56, the refrigerant is erected from one side in the axial direction toward the other side and inserted into the lightening portion 37. A discharge portion 56a is formed. The tip of the refrigerant discharge part 56a is inserted and arranged from one side of the lightening part 37.
For example, lubricating oil or the like is supplied to the refrigerant pipe 56 as a refrigerant. The refrigerant is supplied from the refrigerant discharge part 56 a formed in the refrigerant pipe 56 to the inside of the lightening part 37 of the stator core 41. The lightening portion 37 communicates from one side of the stator core 41 to the other side. Therefore, the refrigerant supplied from one side of the stator core 41 flows through the lightening portion 37 and escapes to the other side of the stator core 41. The refrigerant is recovered from the bottom of the motor housing after passing through the other side of the stator core 41, circulates, and is supplied to the inside of the lightening portion 37 again.
According to the present embodiment, as shown in FIG. 11B, the vicinity of the coil 20 that generates heat can be directly cooled, so that the stator core 41 can be efficiently cooled. Further, since the lightening portion 37 also serves as a refrigerant passage, a cooling system that suppresses an increase in weight and cost can be formed.

なお、この発明は上述した実施の形態に限られるものではない。
図１２は突起部の他の例を示した説明図である。
第１実施形態から第３実施形態では、ステータコアの突起部は軸方向から見て略矩形状に形成されているが、例えば、図１２（ａ）に示すように、突起部３６は軸方向から見て略等脚台形状に形成されてもよい。また、第１実施形態から第３実施形態では、肉抜き部として貫通孔が１個形成されているが、例えば、図１２（ｂ）に示すように、肉抜き部３７として貫通孔が複数個形成されてもよい。さらに、図１２（ｃ）に示すように、突起部３６を略Ｔ字形状とし、肉抜き部３７として切り欠き３７ａ，３７ｂを形成してもよい。さらに、図１２（ａ）から（ｃ）以外の形状で突出してもよい。
図１２（ａ）から図１２（ｃ）のいずれの場合においても、ステータコアのヨークとステータホルダとの間には、肉抜き部３７によってエアギャップが形成される。したがって、各実施形態と同様にステータホルダへの磁束漏れを抑制することができる。また、各実施形態と同様に突起部が弾性変形するので、寸法誤差を吸収しつつ圧入や焼き嵌めによりステータコアおよびステータホルダを固定することができる。 The present invention is not limited to the embodiment described above.
FIG. 12 is an explanatory view showing another example of the protrusion.
In the first to third embodiments, the protrusion of the stator core is formed in a substantially rectangular shape when viewed from the axial direction. For example, as shown in FIG. It may be formed in a substantially isosceles trapezoidal shape. Further, in the first to third embodiments, one through hole is formed as the thinned portion. For example, as shown in FIG. It may be formed. Furthermore, as shown in FIG. 12C, the protrusion 36 may be substantially T-shaped, and the cutouts 37 a and 37 b may be formed as the thinned portion 37. Furthermore, you may protrude in shapes other than Fig.12 (a) from (c).
12A to 12C, an air gap is formed between the yoke of the stator core and the stator holder by the thinned portion 37. Therefore, the magnetic flux leakage to the stator holder can be suppressed as in the embodiments. Further, since the protrusions are elastically deformed as in the embodiments, the stator core and the stator holder can be fixed by press-fitting or shrink fitting while absorbing dimensional errors.

１０・・・モータユニット（電動機）２０・・・コイル２１・・・ステータ３０・・・ステータホルダ（ステータ固定部材）３０ｂ・・・内周面３２・・・ティース３３・・・ヨーク３６・・・突起部３６ａ・・・外周面３７・・・肉抜き部４０・・・膨出部４１・・・ステータコア４６・・・固定部材（樹脂）４９・・・固定用貫通孔（貫通孔） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor unit (electric motor) 20 ... Coil 21 ... Stator 30 ... Stator holder (stator fixing member) 30b ... Inner peripheral surface 32 ... Teeth 33 ... Yoke 36 ... -Protrusion part 36a ... Outer peripheral surface 37 ... Thinning part 40 ... Swelling part 41 ... Stator core 46 ... Fixing member (resin) 49 ... Fixing through hole (through hole)

Claims

A stator core formed in an annular shape and having a plurality of teeth and a yoke formed between the adjacent teeth;
A coil formed by winding a conductive wire around the yoke in a toroidal shape;
In an electric motor having a stator with
The stator core includes a protruding portion that protrudes radially outward of the stator core between the coils, and an outer peripheral surface of the protruding portion in the radial direction is an inner periphery of a stator fixing member made of a magnetic material. Fixed in contact with the surface,
The electric motor according to claim 1, wherein a thinned portion including a through hole or a notch penetrating in the axial direction of the stator core is formed in the protrusion.

The electric motor according to claim 1,
The electric motor according to claim 1, wherein the protrusion is elastically deformed in the radial direction.

The electric motor according to claim 1 or 2,
The stator core is formed by laminating a plurality of magnetic plates in the axial direction,
The electric motor according to claim 1, wherein the stator core is formed by integrating the plurality of magnetic plates by caulking a bulging portion that bulges inside the hollow portion.

The electric motor according to claim 1 or 2,
The stator core is formed by laminating a plurality of magnetic plates in the axial direction,
The electric motor according to claim 1, wherein the stator core is formed by integrating the plurality of magnetic plates by filling the hollow portion with resin.

The electric motor according to claim 1 or 2,
The stator core is formed by laminating a plurality of magnetic plates in the axial direction,
The stator core includes a bulging portion that bulges inside the lightening portion,
The electric motor according to claim 1, wherein the stator core is formed by integrating the plurality of magnetic plates by filling resin in a fixing hole formed in the bulging portion and penetrating in the axial direction.

The electric motor according to claim 1, wherein
An electric motor characterized in that a refrigerant circulates through the lightening portion.