JP2013546301A5 - - Google Patents

Claims (57)

1. 電動機又は発電機用のステーターであって、該ステーターは、
   複数の歯と、
   前記歯同士を結合するヨークと、
   前記歯のそれぞれの周りの導電性巻線と、
   を備え、前記歯及び前記ヨークから選択される少なくとも一方が、低損失磁性材料シートの少なくとも１つの折り重ねられた積重ね体を備え、前記低損失磁性材料シートの折り重ねられた積重ね体が平坦にされることによって、前記低損失磁性材料シートを貼り合わせるための前記低損失磁性材料シート間の機械的結合を提供する、電動機又は発電機用のステーター。
2. 低損失磁性材料シートの少なくとも１つの折り重ねられた積重ね体は、低損失磁性材料リボンの平坦にされた円環体から作製される、請求項１に記載のステーター。
3. 前記歯のそれぞれは、複数の前記低損失磁性材料シートの折り重ねられた積重ね体から作製される、請求項１又は２に記載のステーター。
4. 前記ヨークは、複数のヨーク片を含み、該ヨーク片のそれぞれが低損失磁性材料シートの少なくとも１つの積重ね体を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のステーター。
5. 前記ヨーク片のそれぞれは、前記歯のうちの隣接した歯の間をつなぐ、請求項４に記載のステーター。
6. 前記ヨーク片の前記低損失磁性材料シートは、前記歯の前記低損失磁性材料シートと非同一面上にある、請求項４又は５に記載のステーター。
7. 前記歯及び前記ヨーク片は、該歯及び該ヨーク片において形成される相補的形状部によってともに保持される、請求項４〜６のいずれか一項に記載のステーター。
8. 前記低損失磁性材料シートは、少なくとも約６．０％のシリコン含有量を含む、請求項１に記載のステーター。
9. 前記低損失磁性材料シートは、非晶質金属、ナノ結晶金属、及び最適化されたＳｉ−Ｆｅ合金から選択される少なくとも１つを含む、請求項１に記載のステーター。
10. 前記低損失磁性材料シートは、約１００マイクロメートル以下である厚さを有する、請求項１に記載のステーター。
11. 前記低損失磁性材料シートは、約２０マイクロメートル〜約５０マイクロメートルの範囲内である厚さを有する、請求項１０に記載のステーター。
12. 前記低損失磁性材料シートは互いに対して非絶縁である、請求項１に記載のステーター。
13. 前記低損失磁性材料シートは、実質的な接着剤なしに互いに貼り合わせられる、請求項１に記載のステーター。
14. 前記低損失磁性材料シートは、少なくとも部分的に接着剤によって貼り合わせられる、請求項１に記載のステーター。
15. 前記ヨークは概して、回りをローターが回転する電動機／発電機の軸を規定し、前記歯の前記低損失磁性材料シートは前記軸に対して垂直に向いている、請求項１に記載のステーター。
16. 前記低損失磁性材料シートの折り重ねられた積重ね体には、前記低損失磁性材料シート内に湾曲部が画定される、請求項１に記載のステーター。
17. 前記湾曲部における保持機構と前記湾曲部における保持形状部とから選択される少なくとも一方を備える、請求項１６に記載のステーター。
18. 前記歯のそれぞれの歯の前記湾曲部の反対側に形成されるエアギャップ磁極面と、前記エアギャップ磁極面と前記湾曲部との間の巻線ノッチとを備え、前記エアギャップ磁極面が前記巻線ノッチを横切る方向に伸びる、請求項１６又は１７に記載のステーター。
19. 前記ヨークは、前記低損失磁性材料シートを含む前記材料とは異なる軟磁性材料から作製される、請求項１に記載のステーター。
20. 前記ヨークは、前記歯に成形されるか、又は該歯に取り付けられる射出成形されたヨーク片から形成される、射出成形されたヨークである、請求項１９に記載のステーター。
21. 前記ヨークは、前記巻線が前記歯のそれぞれの周りに形成されてから前記歯に結合される、請求項１に記載のステーター。
22. 前記歯のそれぞれの周りのボビンと、該ボビンに巻き付けられるワイヤコイルとを備える、請求項１に記載のステーター。
23. 前記ボビンは、前記歯のうちの１つを収納する内部空間を画定するとともに該歯を隣接したヨーク片に結合する形状部を画定する、請求項２２に記載のステーター。
24. 各前記ボビンは、該ボビンのうちの隣接したボビン同士を結合させる相補的形状部を備える、請求項２２又は２３に記載のステーター。
25. 前記ボビンは、形状が同一であるボビン半体と、該ボビン半体同士を結合させる絶縁紙とによって画定される、請求項２２又は２３に記載のステーター。
26. ローターとの組合せによって、電動機又は発電機が画定される、請求項１に記載のステーター。
27. 電動機又は発電機用のステーターを作製する方法であって、該方法は、
    複数の歯を形成することと、
    ヨークを形成するとともに、前記歯を該ヨークに結合することと、
    前記歯のそれぞれの周りに導電性巻線を並置することと、
    を含み、
    低損失磁性材料シートの折り重ねられた積重ね体を形成するために前記低損失磁性材料シートの少なくとも一つの積重ね体を折り重ねることによって、前記歯及び前記ヨークから選択される少なくとも一方を形成することと、前記低損失磁性材料シートの折り重ねられた積重ね体が平坦にされることによって、前記低損失磁性材料シートを貼り合わせるための前記低損失磁性材料シート間の機械的結合を提供することとを含む、電動機又は発電機用のステーターを作製する方法。
28. 前記低損失磁性材料の積重ね体を折り重ねることは、低損失磁性材料リボンを円環体内に巻き付けるとともに該円環体の両側が接触するまで該円環体を変形させることを含む、請求項２７に記載の方法。
29. 前記変形された円環体を少なくとも２つの歯に分離することを含む、請求項２８に記載の方法。
30. 前記歯のそれぞれを、複数の前記低損失磁性材料シートの折り重ねられた積重ね体から形成することを含む、請求項２８又は２９に記載の方法。
31. 前記ヨークを、複数のヨーク片から形成することを含み、該ヨーク片のそれぞれが低損失磁性材料シートの少なくとも１つの積重ね体を含む、請求項２７に記載の方法。
32. 前記ヨーク片のそれぞれは、前記歯のうちの隣接した歯をつなぐ、請求項３１に記載の方法。
33. 前記ヨーク片の前記低損失磁性材料シートを、前記歯の前記低損失磁性材料シートと非同一面上に向けることを含む、請求項３１又は３２に記載の方法。
34. 前記歯及び前記ヨーク片を、該歯及び該ヨーク片において形成される相補的形状部によってともに保持することを含む、請求項３１〜３３のいずれか一項に記載の方法。
35. 前記低損失磁性材料は、少なくとも約６．０％のシリコン含有量を含む、請求項２７に記載の方法。
36. 前記低損失磁性材料シートは、非晶質金属、ナノ結晶金属、及び最適化されたＳｉ−Ｆｅ合金から選択される少なくとも１つを含む、請求項２７に記載の方法。
37. 前記低損失磁性材料シートは、約１００マイクロメートル以下である厚さを有する、請求項２７に記載の方法。
38. 前記低損失磁性材料シートは、約２０マイクロメートル〜約５０マイクロメートルの範囲内である厚さを有する、請求項３７に記載の方法。
39. 前記低損失磁性材料シートを絶縁コーティングによって絶縁せずに前記積重ね体を折り重ねることを含む、請求項２７に記載の方法。
40. 前記低損失磁性材料シートを、実質的な接着剤なしに互いに貼り合わせて保持することを含む、請求項２７に記載の方法。
41. 前記低損失磁性材料シートを、少なくとも部分的に接着剤によって貼り合わせて保持することを含む、請求項２７に記載の方法。
42. 前記ヨークは概して、回りをローターが回転する電動機／発電機の軸を規定し、前記歯の前記低損失磁性材料シートを前記電動機／発電機の軸に対して垂直に向けることを更に含む、請求項２７に記載の方法。
43. 前記積重ね体を折り重ねることは、湾曲部を前記低損失磁性材料シート内に形成することを含む、請求項２７に記載の方法。
44. 前記湾曲部において保持機構を位置づけることと前記湾曲部において保持形状部を形成することとから選択される少なくとも一方を含む、請求項４３に記載の方法。
45. 前記歯のそれぞれの歯の前記湾曲部の反対側に形成されるエアギャップ磁極面と、前記エアギャップ磁極面と前記湾曲部との間の巻線ノッチとを形成することを含み、前記エアギャップ磁極面が前記巻線ノッチを横切る方向に伸びる、請求項４３又は４４に記載の方法。
46. 前記低損失磁性材料シートの積重ね体を機械加工することを含む、請求項２７に記載の方法。
47. 回転型工具、放電加工、レーザー、及びウォータージェットから選択される少なくとも１つを用いて、前記低損失磁性材料シートの積重ね体を機械加工することを含む、請求項４６に記載の方法。
48. 前記低損失磁性材料シートを含む前記材料とは異なる軟磁性材料から前記ヨークを形成することを含む、請求項２７に記載の方法。
49. 前記ヨークを射出成形によって形成することを含む、請求項４８に記載の方法。
50. 前記ヨークを前記歯に合わせて成形することによって、又は射出成形によってヨーク片を形成するとともに該ヨーク片を前記歯に取り付けることによって、前記歯を前記ヨークに結合することを含む、請求項４８に記載の方法。
51. 前記歯のそれぞれの周りに前記導電性巻線を並置してから前記ヨークを前記歯に結合することを含む、請求項２７に記載の方法。
52. ボビンの周りにコイルを巻き付けるとともに前記歯のうちの１つを該ボビンに挿入する、請求項２７に記載の方法。
53. 前記ボビンは、前記歯のうちの１つを収納するとともに該歯を隣接したヨーク片に結合する内部空間を画定する、請求項５２に記載の方法。
54. 各前記ボビンは相補的形状部を備え、該相補的形状部を用いて前記ボビンのうちの隣接したボビン同士を結合させることを含む、請求項５２又は５３に記載の方法。
55. 前記ボビンは、ボビン半体と、該ボビン半体同士を結合させる絶縁紙とによって画定される、請求項５２〜５４のいずれか一項に記載の方法。
56. 前記ボビン半体は形状が同一である、請求項５５に記載の方法。
57. ローターと前記ステーターとを組み合わせて、それによって、電動機又は発電機を作製する、請求項２７に記載の方法。