JP3551954B2

JP3551954B2 - 電動機

Info

Publication number: JP3551954B2
Application number: JP2001378347A
Authority: JP
Inventors: 典禎西山; 友一中村; 康文一海; 幸夫本田; 浩村上; 慎一朗川野
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2017-02-21
Also published as: JP2002209368A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転磁界を発生するステータを備えリラクタンストルクを利用して回転駆動する同期電動機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一般的な同期電動機において、ステータはリング状のヨーク部から、その内周側に複数のティース部を一体的に突出している。なお、このステータは、内周側に突出した複数のティース部を備えたステータ板を積層して作られる。また、これら、ティース部間にスロット部を形成したステータコアを有しており、そのスロット部に、巻線を分布巻により巻装して構成される。この分布巻とは、スロット部を介して離れた、ティース部を巻回する巻回方法である。そして、ロータはロータコアの外周部に磁極用の複数の永久磁石を埋め込み、中心部に回転軸を嵌着して構成されている。
【０００３】
このように、永久磁石をロータ内部に埋め込むことで、マグネットトルクに加えてリラクタンストルクをも利用することが可能な永久磁石埋め込みモータは、永久磁石の中心とロータ中心とを結ぶ方向であるｄ軸方向のインダクタンスＬｄと、ｄ軸に対して電気角で９０度回転した方向であるｑ軸方向のインダクタンスＬｄにインダクタンス差が生じ、永久磁石によるマグネットトルクに加えて、リラクタンストルクをも発生するように構成している。この関係を示したのが（１）式である。
Ｔ＝Ｐｎ[ψａ×Ｉｑ＋１／２（Ｌｄ−Ｌｑ）×Ｉｄ×Ｉｑ]・・・・（１）
Ｐｎ：極対数
ψａ：鎖交磁束
Ｌｄ：ｄ軸インダクタンス
Ｌｑ：ｑ軸インダクタンス
Ｉｑ：ｑ軸電流
Ｉｄ：ｄ軸電流
（１）式は、ｄｑ変換の電圧方程式を示している。例えば、表面磁石モータでは、永久磁石の透磁率が空気とほぼ等しいため、上式（１）の両インダクタンスＬｄ、Ｌｑはほぼ等しい値となり、（１）式の[ ]内の第２項に示されるリラクタンストルク分は発生しない。
【０００４】
マグネットトルクに加えて、リラクタンストルクを利用して駆動する電動機のトルクを大きくしようとする場合、（１）式に従うと、（Ｌｄ−Ｌｑ）の差を大きくすればよい。磁束の通りやすさであるインダクタンスＬはＮ^２（ティースの巻き数）に比例するので、ティースへの巻数を多くすれば、（Ｌｄ−Ｌｑ）の差も大きくなり、リラクタンストルクを大きくすることができる。しかしながら、リラクタンストルクの利用を大きくするために巻数を多くすると、巻数を多くするに従い、ステータの端面に突出した巻線群、つまり、コイルエンドが大きくなってしまう。よって、モータを効率よく回転駆動するために、リラクタンストルクを利用しようとすると、コイルエンドが大きくなってしまい、モータ自身が巨大化してしまう。
【０００５】
また、分布巻では、巻線を複数回巻回した巻線輪を作り、この巻線輪をティースに挿入し、巻線輪の周はティース周より大きくなってしまう。さらに、分布巻ではスロットを介してティースを巻回するため、巻線同士が、交差してしまう。このように、分布巻であるとステータの端面は巻線が突出してしまい、更に巻線が交差してしまうためコイルエンドが大きくなってしまう。逆に、電動機を小型にしようとすると電動機の出力が低下してしまう。
【０００６】
よって、リラクタンストルクを利用し電動機を効率よく駆動しようとすると、電動機のサイズが大きくなってしまう。逆に、電動機を小型にしようとすると電動機の出力が低下してしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、エアコン、冷蔵庫、電気自動車等において高出力かつ小型化の電動機が必要とされている。
【０００８】
また、ステータにおけるティース先端の磁極部は周方向に幅広に形成されている。しかし、隣接する磁極部間にはスロット部に巻線を施すための開口部を形成するためにティース先端間を周方向幅広にしなければならない。つまり、分布巻により巻線輪をティースに挿入するための開口部を必要としている。なお、ステータ内周とロータ外周との間の空隙は、スロット部の開口部を除いて全周にわたって均一に設定されていることが一般である。
【０００９】
上記従来の構成では、ステータ側において、その磁極部間にスロット部の開口部が介在するので、磁極部から出る磁束分布に周方向の断絶部分を生じることになり、ロータ回転時にコギングトルクが生じるという問題があった。また、ロータ側においては、その外周から出る磁束の分布を正弦波形に近づけると、コギングトルクを小さくすることができるが、ステータ内周とロータ外周との間の空隙が一定であるのでこの空隙部での磁気抵抗は全周で一定であり、永久磁石の端部が隣合う部分では磁束分布が急変し、コギングトルクが大きくなる。このようにステータ側及びロータ側の両方のコギングトルク増大要因が重なることによって大きなコギングトルクを発生するという問題があった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本件出願に係る第１の発明の電動機は、ステータとロータとを有し、前記ステータのティース部に一身巻きの巻き線が設けられ、かつ前記ロータがリラクタンストルクを利用して回転駆動される電動機において、
前記ステータは、複数のコアエレメントとフレーム部とから成り、
前記コアエレメント各々は、そのコアエレメントの外周部において環状に組み合わせられて前記フレーム部の内周に固定されて、そして前記ロータは、複数の低透磁率部が内設され、さらに前記ロータの外周は前記低透磁率部の端部の隣合う部分に凹部が設けられ、この凹部は直線状の切除部であり、かつこの凹部の底の位置は、前記低透磁率部よりロータ外周側であり、さらに前記低透磁率部が空隙の構成であり、
また、本件出願に係る第２の発明の電動機は、第１の発明において、空隙に換えて樹脂材料の構成であり、
また、本件出願に係る第３の発明の電動機は、第１の発明又は第２の発明において、さらに低透磁率部がロータ半径方向で複数層に形成され、
また、本件出願に係る第４の発明の電動機は、第１の発明、第２の発明、又は第３の発明において、ロータ外周凹部とティース外周との間隔は０．７ｍｍ以上であり、
このように、複数のティース部を有するステータコアと、前記ティース部に一身巻を施した巻線と、複数の低透磁率部を内設する回転子とを備え、前記低透磁率部は空隙又は樹脂部材であるリラクタンストルクを利用して回転駆動する電動機であり、巻線をティース部に一身巻しているので、ステータ端面に巻線が大幅に突出することがなく、コイルエンドを小さくすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本件出願に係る発明は、複数のティース部を有するステータコアと、前記ティース部に一身巻を施した巻線と、複数の低透磁率部を内設する回転子とを備え、前記低透磁率部は空隙又は樹脂部材であるリラクタンストルクを利用して回転駆動する電動機であり、巻線をティース部に一身巻しているので、ステータ端面に巻線が大幅に突出することがなく、コイルエンドを小さくすることができる。
【００１２】
【実施例】
（実施例１）
本実施例１について、第１図〜第４図を参照して説明する。
第１図において、１はマグネットトルクに加えて、リラクタンストルクを利用して回転駆動する同期電動機で、ステータ２とロータ３と回転軸４にて構成されている。ステータ２は、リング状のフレーム部２１と、高透磁率材料製の複数の独立したコアエレメント５を環状に組み合わせて成るステータコア２２と、各コアエレメント５のティース部７、７間に形成されてスロット部８に巻装された巻線にて構成され、それらの巻線群に電流が与えられることで回転磁界を発生する。
【００１３】
ステータコア２２は、複数のコアエレメント５をその外周部６において環状に組み合わせてフレーム部２１の内周に嵌合固定することにより構成されており、各外周部６はその両側面６ａの延長線がステータ中心を通る扇形の全体形状に形成されている。前記コアエレメント５には、第２図に詳細に示すように、その内周部分にスロット形成凹部９が形成され、隣接するティース部７、７のスロット形成部９、９にてスロット部８が形成されている。また、前記両側面６ａには、コアエレメント５を環状に組み合わせた時に互いに係合する係合突起１０ａと係合凹部１０ｂから成る係止部１１が設けられ、コアエレメント５が相互に強固に固定されるように構成されている。なお、コアエレメント５の組み合わせは、溶接によって行われるが、コアエレメント５の側面に嵌合部を設けて、かしめ合わせて固定してもよい。
【００１４】
このように、ステータ２は複数のコアエレメント５を組み合わせて形成する。よって、ステータ２に巻線を巻回するのではなく、コアエレメント５に巻線を巻回した後、ステータ２を成形することができる。このように、コアエレメント５の状態で巻線すれば、コアエレメント５ごとに巻線を巻回するので、一身巻（集中巻）を容易にすることができる。なぜならば、第４図に示すように、巻線２３を巻回する時、ティース部７の側面には巻回に障害となるような箇所はない。よって、巻回装置の巻線口はティース部７を中心に回転し、絶縁フィルム２４を介して整列巻をすることができる。更には、巻線４０の巻回の精度も高くすることが可能であり、整列巻を容易に行うことができる。
【００１５】
このように、ステータ２の巻線を一身巻することにより、ステータ端面での巻線どうしの交差を抑えることができる。よって、ステータ５の回転軸方向端面は、巻線が交差していないのでコイルエンドの大きさを抑えることができる。更には、ステータが分割した状態で巻線をするので、ティース５の周と巻線１周の長さを同じ長さにすることができる。よって、巻線がステータ端面で突出せず、コイルエンドを小さくすることができる。
【００１６】
また、ステータ５を分割した状態で巻線するので、巻線時、巻線装置の巻線口のスペースを考慮する必要がないので、可能なかぎり、巻線を重ねることができる。また、ステータ５を分割した状態で巻線するので、巻線装置の精度が高くなり、整列巻をすることができる。よって、スロット部の占積率を高くすることができる。リラクタンストルクは巻線の数に比例するので、占積率をあげることにより、リラクタンストルクを上げることができる。
【００１７】
このように、ティース部への巻線は、適切な長さで巻回することが可能であるので、巻線の余分はなく、全体の巻回数に対して巻線長を短くすることができる。よって、銅損を少なくし、かつ巻線の発熱を小さくすることができる。
【００１８】
更に、ティース部先端間ｄは、巻線を装置の巻線口を通すスペースを必要としないので、ティース部先端間ｄを小さくすることができる。よって、ティース部とロータ外周部の空隙の変化が少なくなるので、コギングトルクが低減する。
【００１９】
なお、従来、巻回装置でステータ２に巻線を一身巻する場合、占積率３０％程度しか巻回することができなかった。しかし、コアエレメント５に巻回した後、組み立てる場合、スロット部８の占積率を容易に３０％以上にすることができ、更には占積率を６０％以上にすることも可能である。
【００２０】
また、各コアエレメント５のスロット形成凹部９よりも内周側の端部の磁極部１２は周方向両側に長く突出され、その先端間に僅かな隙間ｄを置いて隣合うコアエレメント５の磁極部１２と接続するように構成され、各コアエレメント５の磁極部１２から出る周方向の磁束分布に断絶した部分が生じないように成されている。また、この磁極部１２の両側部１２ａは先端に向かって径方向の幅が小さくなるように略三角形状に形成されており、磁極部１２の両側部での磁気抵抗をおおきくして隣接するコアエレメント５、５の磁極部１２、１２間での磁気漏洩が少なくなるように成されている。
【００２１】
実施例１の僅かな隙間ｄは０＜ｄ＜０．２ｍｍである。僅かな隙間ｄは、コアエレメント５に巻回した後、組み立てることにより可能となり、このように僅かな隙間しか開けないことにより、スロット部８の巻線から磁気漏洩を抑えることができ、コギングトルクが小さくなる。隙間ｄは０＜ｄ＜０．２ｍｍであるということは、実験により得られた値であり、コギングトルクが効率よく低減した値である。なお、完全に先端を接触しないのは、隣接するティース部７間で無効な磁束が流れることを抑えるためである。
【００２２】
しかし、この隙間ｄは隣接するコアエレメント５、５間での漏洩磁束が無視しうるとともに、組立精度上も問題がなければ０にして、コギングトルクをなくすることも可能である。
【００２３】
また、ティ−ス部７のティース部先端の対向面（ティース部７の先端であり、ティース部７先端間で対向している面）ｂはｂ＜０．６ｍｍが適切である。ｂをｂ＜０．６ｍｍにすることにより、ティース部７先端で磁気的飽和が生じ、無効な漏れ磁束を低減することができる。
【００２４】
一方、ロータ３はステータ２の巻線群によって生じる回転磁界の磁束が通り易い高透磁率材料製のロータコア１３と、ロータコア１３にロータ３の極に対応して周方向に等間隔に内設された永久磁石１４とを備えている。これら永久磁石１４はＳ極とＮ極が周方向に交互となるように配設されている。
【００２５】
永久磁石１４のティース対向面１４aは直線状である。このティース対向面１４ａとロータ１３の外周との間の距離は、永久磁石１４の端部より中央部の方が広い。このように、ロータ１３の外周部では磁束の通りやすい部分と、通り難い部分を備えることによってｑ軸インダクタンスとｄ軸インダクタンスとのインダクタンス差を作ることが可能となり、リラクタンストルクを利用して回転駆動することができる。なお、永久磁石１４の形状は、ロータ１３の中心に向かって中央部が突出した形状であってもよい。
【００２６】
なお、ロータコア１３の外周部には、第３図で詳細に示すように、永久磁石１４の端部同士が隣合う部分に直線状の切除部１５を形成する。
【００２７】
そして、ステータ２の外周は、リング状のフレーム部２１により覆い、溶接により一体にしたコアエレメント５の補強を行う。このようにフレーム部２１を用いることにより、高速回転の電動機であっても、コアエレメント５は強固に固定される。なお、コアエレメント５同士の組み立てたステータ本体が充分な強度を備えていれば、フレーム部２１により補強を行う必要はない。
【００２８】
以上の構成によって、本発明の電動機はマグネットトルクに加えてリラクタンストルクを利用して駆動することができる。この電動機のスロット部８の占積率は６０％以上であるものにもかかわらず、ステータの大きさは小さい。
【００２９】
よって、マグネットトルクに加えてリラクタンストルクを利用して回転駆動する電動機の出力トルクは、式（１）に示すような関係であるので、スロット部８の占積率を高くすると、Ｌｄ−Ｌｑの差が大きくなり、出力トルクを高くすることができる。なぜなら、インダクタンスＬはＮ^２（巻回数）に比例するという関係があるので、巻数が多い、つまりスロット部８での占積率が高い程、高出力になる。
【００３０】
よって、マグネットトルクに加えてリラクタンストルクを利用して駆動する電動機において、コアエレメント５に巻線を巻回した後、ステータ２に組み合わせると、占積率が高くできるので、高出力かつ小型にすることができる。
【００３１】
なお、隣合う永久磁石の幅が、磁極２極分（永久磁石２個分）に対向するティース幅（第１図の８極１２スロットにおいては、磁極２極分に対向するティースとはティース３個分。８極４スロットでは、ティース６個分である）に対して、０．１５〜０．２０であれば、実験により、トルクリップルが低減することがわかった。
【００３２】
また、ロータ３においては、ロータコア１３の外周部における永久磁石１４の端部が隣合う部分にはロータ外周凹部となるほぼ直線状の切除部１５が形成されている。このように、切除部１５を設けると、ステータ２内周とロータ３外周との間の空隙が、永久磁石１４の端部が隣合う部分で大きくなる。したがってその空隙部での磁気抵抗がおおきくなることにより、ステータ２内周とロータ３外周との間の空隙部での磁束分布を正弦波形に近づけることができる。
【００３３】
なお、隣合う永久磁石間の部分の外側に位置するロータ外周凹部の長さは、ロータコア１極分の中心角の０．２〜０．４の角度に相当する長さが適切である。
【００３４】
また、ティース部７と切除部１５との空間隔ｈは、ティース部７とロータ外周との空間隔の２倍以上必要である。なお、実施例１の場合、ティース部７と切除部との空間隔は、０．７〜１ｍｍであることが適切であることが実験によりわかった。
【００３５】
このように本実施例１においては、ステータ２側及びロータ３側の両方のコギングトルク発生要因を抑制することができるので、コギングトルクの小さい同期電動機を提供することができる。
【００３６】
このような、電動機をコンプレッサー、冷蔵庫、エアコン、電気自動車等に用いることにより、小型化、収納スペースを広くするという効果を奏する。
【００３７】
電気自動車に用いる電動機は、社内スペースを広くするために、小型化が必要であり、且つ充電器の電流を効率よく利用できる電動機が必要とされている。また、電気自転車に用いる電動機は平角線であり、断面の幅４ｍｍ以上、高さ１．５ｍｍ以上のものを用いるものが多い。また、巻線に流す大電流は３００アンペア以上が多い。そして、大電流を流し７０００〜１５０００回転するので、本発明の電動機のように、巻線数に対して、巻線長が短く発熱量が小さい電動機を用いることは有効である。また、整列巻が可能であれば丸線より、更に占積率を高くすることができる。
【００３８】
本発明のような電動機を、電気自動車等の大電流を流す電動機に用いることはとても有効である。
【００３９】
なお、上記記載では永久磁石を埋め込んでマグネットトルクに加えて、リラクタンストルクを利用した一身巻のステータを用いた電動機を説明したが、本件出願に係る発明は、永久磁石の変わりに、低透磁率材となす空隙又は樹脂材料をロータ内部に内設し、リラクタンストルクのみを利用して回転駆動し優れた効果が得られる。つまり、シンクロナスモータに一身巻のステータを用いても、優れた効果を奏する。
（実施例２）
第５図を用いて実施例２を説明する。
【００４０】
第５図において、３１はマグネットトルクに加えて、リラクタンストルクを利用して、主に正回転方向Ｆへ回転する同期電動機で、ステータ３２とロータ３３と回転軸３４にて構成されている。
【００４１】
ステータ３２は、リング状のフレーム部と、高透磁率材料製の複数の独立したコアエレメント３５を環状に組み合わせて成るステータコアと、各コアエレメント３５のティース部３７、３７間に形成されたスロット部３８に巻装された巻線にて構成され、それらの巻線群に電流が与えられることで回転磁界を発生するように構成されている。
【００４２】
そして、このステータ３２の中に備えるロータ３３の内部に永久磁石３９を埋め込む。この永久磁石３９の形状はＶ形状としており、永久磁石はロータ３３の中心に向かい突出している。このように、逆突極性にすることにより、ｄ軸とｑ軸のインダクタンス差を大きく作ることが可能である。また、この永久磁石３９は、ロータの正回転方向Ｆの３９ａ永久磁石前方部３９ｂと永久磁石後方部３９ｂから成る。この時、永久磁石後方部３９ｂの厚みは、永久磁石前方部３９ａの厚みより大きい。
【００４３】
このような構成にした理由は次の通りである。永久磁石後方部３９ｂでは、永久磁石後方部３９ｂから生じる磁束とティース部３７から出力される磁束と反発しあい、永久磁石後方部３９ｂの減磁が生じる可能性がある。よって、減磁が生じないような磁力を発生するような永久磁石が必要なため、永久磁石を厚くしていた。
【００４４】
しかしながら、ほとんどの回転が正回転方向Ｆしか回転しないような電動機では、ティースからの吸引力により吸いつけられる永久磁石前方部３９ａは、減磁が生じないので、永久磁石後方部３９ｂと同等の厚みを備える必要はない。よって、永久磁石後方部３９ｂより永久磁石前方部３９ａを薄くしてもよい。よって、ほとんどの回転を正回転で行う電動機において永久磁石の量を減らしても、特性は落とさないで、永久磁石の量を減らすことができる。
【００４５】
なお、この内設した永久磁石後方部３９ｂのティース対向面はステータ３５側に突出し、永久磁石前方部３９ａより厚い。しかし、この内設した永久磁石後方部３９ｂのティース対向面は、永久磁石前方部３９ａの対向面と対称とし、ロータ中心側へ突出するようにしてもよい。
【００４６】
なお、この埋め込んだ磁石は、回転駆動するとき前方部と後方部とでバランス調整用の重りをロータに埋め込んでもよい。
【００４７】
また、永久磁石の形状はＶ字形状に限らず直線状、円弧状でもよい。
（実施例３）
第６図を用いて実施例３を説明する。
【００４８】
第６図において、５１はマグネットトルクに加えて、リラクタンストルクを利用して回転する同期電動機で、ステータ５２とロータ５３と回転軸５４にて構成されている。
【００４９】
ステータ５２は、高透磁率材料製の複数の独立したコアエレメント５５を環状に組み合わせて成る。各コアエレメント５５のティース部５７、５７間に形成されたスロット部５８に巻装された巻線にて構成され、それらの巻線群に電流が与えられることで回転磁界を発生するように構成されている。
【００５０】
ロータ５３は、高透磁率材からなるロータコアに、Ｎ極、Ｓ極が交互となるように配置された４組の永久磁石５９、６０を埋め込みロータ軸５４に固着することによって固定されている。１極あたりの永久磁石は、ロータ半径方向に２分割され、外側永久磁石５９と内周側の永久磁石６０とで構成されている。各永久磁石５９、６０は、ロータ中心側に凸の円弧形状に形成され、両端部５９ａ、６０ａはロータ外周に近接する位置まで伸びている。そして、外周側の永久磁石５９と内周側の永久磁石６０との間隔は、ほぼ一定幅となっていて、この間隔部分にｑ軸方向の磁束が通る通路６１が形成されている。
【００５１】
ステータ５２は、所定本数のティース５７を備え、各ティース５７には巻線を施し（図省略）構成されている。この時の巻線はコアエレメント５５ごとに巻回するので、一身巻にすることができる。前記ステータ巻線に交流が与えられることで回転磁束が発生し、この回転磁束により、ロータ５３にはマグネットトルク及びリラクタンストルクが作用し、ロータ５３は回転駆動される。
【００５２】
外周側の永久磁石５９と内周側の永久磁石６０の間の幅Ｍは、永久磁石５９、６０の起磁力損失を考えれば可能な限り小さいことが望まれる。しかし、ｑ軸インダクタンスＬｑという観点からは、これを大きくするために磁気飽和しない程度に大きいことが望まれる。
【００５３】
そこで、実施例３では、巻線に流れる電流により発生する磁束飽和しない幅とするため、前記幅Ｍを前記ティース５６の幅Ｎの役１／２に設定している。幅Ｍとｑ軸インダクタンスＬｑを調査すると、幅Ｍのティース５７の幅Ｎ１／３より小さくなる。一方、幅Ｍがティ−ス５７の幅Ｎより大きくなっても、ｑ軸インダクタンスＬｑはほとんど変化していない。そこでこの調査から、外周側の永久磁石５９と内周側の永久磁石６０との間隔、すなわち幅Ｍはステータ５７の幅Ｎの１／３より大きくすればよい。
【００５４】
実施例３では、複数層の永久磁石により磁束路を形成したものを示したが、複数層であれば何層でもよいが、実験により２層の時が、最も効率がよいことがわかった。
【００５５】
（実施例４）
第７図、第８図により実施例４を説明する。
【００５６】
第７図において、７１はマグネットトルクに加えて、リラクタンストルクを利用して回転する同期電動機で、ステータ７２とロータ７３にて構成されている。
【００５７】
ステータ７２は、リング状のフレーム部７４と、高透磁率材料製の複数の独立したコアエレメント７５を環状に組み合わせて成るステータコアと、各コアエレメント７５のティース部７７、７７間に形成されたスロット部７８に巻装された巻線８０にて構成され、それらの巻線群に電流が与えられることで回転磁界を発生するように構成されている。
【００５８】
なお、コアエレメント７５は第８図に示すように、コアエレメント７５の端部は接続しておりコアエレメント群を構成する。コアエレメント群は端部で折曲部８１に空間部を備えており、折曲げ易くなっている。このように、コアエレメント群で巻線８０を巻回し、折曲げてステータ７２を構成することにより、ステータの組立の位置決めが容易となる。この時、各コアエレメント７５を溶接して接続してもよいし、リング状フレーム部７４を嵌合して固定してもよい。
【００５９】
なお、コアエレメント群は１群で環状のステータを構成してもよいし、コアエレメント群を複数組み合わせて、環状のステータを構成してもよい。
【００６０】
また、コアエレメント７５の端面を接触されてステータを形成するのではなく、樹脂などによりコアエレメント群を固めてステータを形成してもよい。
【００６１】
【発明の効果】
本件発明は、巻線をティース部に一身巻しているので、ステータ端面に巻線が大幅に突出することがなく、コイルエンドを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例１の電動機の断面図
【図２】同ステータの部分断面図
【図３】同ロータの部分断面図
【図４】同コアエレメントを示す図
【図５】本実施例２の電動機の断面図
【図６】同実施例３の電動機の断面図
【図７】同実施例４の電動機の断面図
【図８】同実施例４の電動機のコアエレメント群の部分断面図
【符号の説明】
１電動機
２ステータ
３ロータ
７ティース部
１４永久磁
１５切除部

Claims

ステータとロータとを有し、前記ステータのティース部に一身巻きの巻き線が設けられ、かつ前記ロータがリラクタンストルクを利用して回転駆動される電動機において、
前記ステータは、複数のコアエレメントとフレーム部とから成り、
前記コアエレメント各々は、そのコアエレメントの外周部において環状に組み合わせられて前記フレーム部の内周に固定されて、そして前記ロータは、複数の低透磁率部が内設され、さらに前記ロータの外周は前記低透磁率部の端部の隣合う部分に凹部が設けられ、この凹部は直線状の切除部であり、かつこの凹部の底の位置は、前記低透磁率部よりロータ外周側であり、さらに前記低透磁率部が空隙の構成である電動機。
空隙に換えて樹脂材料の構成である請求項１記載の電動機。
低透磁率部はロータ半径方向で複数層に形成されている請求項１記載又は請求項２記載の電動機。
ロータ外周凹部とティース外周との間隔は０．７ｍｍ以上である請求項１から請求項３のいずれかに記載の電動機。