JP3338390B2 - 集中巻方式のブラシレスdcモータ - Google Patents

集中巻方式のブラシレスdcモータ

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JP3338390B2 JP34018198A JP34018198A JP3338390B2 JP 3338390 B2 JP3338390 B2 JP 3338390B2 JP 34018198 A JP34018198 A JP 34018198A JP 34018198 A JP34018198 A JP 34018198A JP 3338390 B2 JP3338390 B2 JP 3338390B2
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栄一 村田
正昭 竹澤
俊人 簗島
恵司郎 五十嵐
繁美 小礒
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はモータのステータの
構造に特徴を有し、密閉型圧縮機の駆動用モータに用い
るに適した集中巻方式のブラシレスDCモータに関す
る。
【0002】
【従来の技術】最近、エアコン等の空調機器の普及に伴
って、形状的には小型化が、省電力のためにはエネルギ
ー効率のアップが求められており、特に空調機器の密閉
型圧縮機に用いられる駆動用モータは小型化と高効率化
が望まれている。
【0003】従来、一般に密閉型圧縮機の駆動用モータ
には分布巻方式のブラシレスDCモータが用いられてい
るが、本出願人は製造工程の簡素化と小型化及び効率ア
ップのために集中巻方式のブラシレスDCモータを提案
した。
【0004】集中巻方式のブラシレスDCモータは図5
に示すようにステータ1とロータ2により構成されてい
て、ステータは図5(A)のような形状であり、ステー
タ板(珪素鋼板)を積層してステータコア11を形成し
ている。ステータコア11は歯部12が設けられ、歯部
12は所定の歯幅を有しその両脇にはロータの面に沿っ
て歯部先端部13が設けられている。この歯部12にス
ロット部の空間を利用して駆動コイル(図示せず)を直
接巻回し、所謂、集中直巻方式によってステータ1の磁
極を形成し、この例では4極6スロットのステータを示
している。
【0005】このことにより、分布巻方式のブラシレス
DCモータのステータに比して小型に形成することがで
きる。そしてステータコア1の形状は図6の平面図のよ
うになり、歯部12の両脇に歯部先端部13をロータの
面に沿ってロータとの距離が一様に等間隔になるように
形成される。
【0006】また、ロータ2は図5(B)のような形状
であり、珪素鋼板を積層してロータコア21を形成して
いる。ロータコア21には永久磁石22が埋め込まれて
いる。ロータ2の永久磁石22としては通常のフェライ
ト系の磁石でもよいが、モータの小型化のためにはBH
積の大きい磁石、即ち、ネオジューム、鉄、ボロンから
なるネオジ磁石、またサマリウムコバルト系磁石など
の、所謂、希土類磁石等を用いることができる。
【0007】このように形成されたステータ1の中心に
ロータ2を挿入した後、ステータ1の駆動コイルに電流
を流してロータ2の磁石22の着磁を行って、集中巻方
式のブラシレスDCモータを完成する。かかるブラシレ
スDCモータの着磁時には、図7の磁束分布のように、
ステータの対向する歯部先端部13どうし間に短絡磁束
が多く発生し、ロータの磁石22に作用する磁束が少な
くなる欠点が有った。
【0008】対向する歯部先端部13どうし間の短絡磁
束を減らすには、単純に、対向する歯部先端部13間の
距離を長く、即ち、歯部先端部13の長さを短くするこ
とが考えられるが、ステータコア11の歯部12にはス
ロット部の空間に駆動コイルを集中巻きするので、コイ
ルの抜け落ちを防止するために、歯部先端部13には所
定の長さが必要とされ、極端に短くして磁気短絡の防止
策とすることはできなかった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、モ
ータのロータの磁石を着磁する際に、ステータコアの対
向する歯部先端部間での短絡磁束を減少させ、効率の良
いロータの磁石の着磁を行うことができる集中巻方式の
ブラシレスDCモータを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】かかる問題を解決するた
めの手段としては、ステータコアの対向する歯部先端部
間の磁気抵抗を大きくすることにより達成するために、
本発明は次の構成とする。
【0011】この発明の請求項1に係る集中巻方式のブ
ラシレスDCモータは、ロータコアに希土類磁石を埋め
込み、このロータコアをステータコアの中心に挿入した
後、着磁を行う集中巻方式のブラシレスDCモータにお
いて、前記ステータコアの歯部の先端において、着磁時
にステータの対向する歯部先端部どうし間の短絡磁束を
減少させるため、歯部部分を除く歯部先端部のスロット
開口部付近に穴を設けた構成とする。
【0012】この発明の請求項2に係る集中巻方式のブ
ラシレスDCモータは、ロータコアに希土類磁石を埋め
込み、このロータコアをステータコアの中心に挿入した
後、着磁を行う集中巻方式のブラシレスDCモータにお
いて、前記ステータコアの歯部の先端において、着磁時
にステータの対向する歯部先端部どうし間の短絡磁束を
減少させるため、歯部部分を除く歯部先端部のスロット
部側に溝を設けた構成とする。
【0013】
【0014】
【0015】
【発明の実施の形態】次に、ステータコアの対向する歯
部先端部間の磁気抵抗を大きくして、歯部先端部間での
短絡磁束を減少させた本発明の集中巻方式のブラシレス
DCモータの実施形態を図面を参照して説明する。
【0016】図1はステータコア11の一部を拡大し、
1個の歯部12に注目したものであり、歯部12は所定
の歯幅を有し、歯部部分を除く開口部までの内径側歯部
に歯部先端部13が形成されている。そして、歯部12
の両脇に延長して形成される歯部先端部13に、その一
部に穴a、穴bを磁気短絡防止穴として穿孔し、ステー
タコア11の対向する歯部先端部13間の磁気抵抗を大
きする。
【0017】このことにより、ブラシレスDCモータの
着磁時には、図4の磁束分布のように、ステータの対向
する歯部先端部13どうし間の短絡磁束が減少され、ロ
ータの磁石22に作用する磁束が多くなる。その結果、
モータのロータの磁石を着磁する際に、ステータコアの
対向する歯部先端部間での短絡磁束を減少させ、ロータ
の磁石に作用する磁束を増加させて、効率の良いロータ
の磁石の着磁を行なうことができる。
【0018】図2は本発明の他の実施形態であり、歯部
12の両脇に延長して形成される歯部先端部13に、そ
の一部に溝c、溝dを磁気短絡防止溝としてスリット形
成し、ステータコア11の対向する歯部先端部13間の
磁気抵抗を大きする。
【0019】このことにより、ブラシレスDCモータの
着磁時には、ステータの対向する歯部先端部13どうし
間の短絡磁束が減少され、ロータの磁石22に作用する
磁束が多くなる。その結果、モータのロータの磁石を着
磁する際に、ステータコアの対向する歯部先端部間での
短絡磁束を減少させ、ロータの磁石に作用する磁束を増
加させて、効率の良いロータの磁石の着磁を行なうこと
ができる。
【0020】
【0021】
【0022】
【発明の効果】以上のように、本発明はブラシレスDC
モータのステータを小型に形成することができると共
に、集中巻方式のモータのステータコアの歯部の先端形
状において、ステータコアの対向する歯部先端部間の磁
気抵抗を大きくして、歯部先端部間での短絡磁束を減少
させた、ロータの磁石に作用する磁束を増加させて、効
率よいロータの磁石の着磁を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のステータコアの一部拡大図。
【図2】本発明の他のステータコアの一部拡大図。
【図3】本発明のステータとロータの磁束分布図。
【図4】集中巻方式のブラシレスDCモータのステータ
とロータ。
【図5】ステータコアの平面図。
【図6】従来のステータとロータの磁束分布図。
【符号の説明】
1 ステータ 11 ステータコア 12 歯部 13 歯部先端部 2 ロータ 21 ロータコア 22 磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 簗島 俊人 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 五十嵐 恵司郎 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 小礒 繁美 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−275415(JP,A) 特開 平9−322442(JP,A) 実開 平7−27259(JP,U) 実開 平4−34838(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 1/16 H02K 3/34 H02K 21/16 H02K 29/00 H02K 15/03

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロータコアに希土類磁石を埋め込み、こ
    のロータコアをステータコアの中心に挿入した後、着磁
    を行う集中巻方式のブラシレスDCモータにおいて、 前記ステータコアの歯部の先端において、着磁時にステ
    ータの対向する歯部先端部どうし間の短絡磁束を減少さ
    せるため、歯部部分を除く歯部先端部のスロット開口部
    付近に穴を設けたことを特徴とする集中巻方式のブラシ
    レスDCモータ。
  2. 【請求項2】 ロータコアに希土類磁石を埋め込み、こ
    のロータコアをステータコアの中心に挿入した後、着磁
    を行う集中巻方式のブラシレスDCモータにおいて、 前記ステータコアの歯部の先端において、着磁時にステ
    ータの対向する歯部先端部どうし間の短絡磁束を減少さ
    せるため、歯部部分を除く歯部先端部のスロット部側
    溝を設けたことを特徴とする集中巻方式のブラシレスD
    Cモータ。
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