(57)【要約】【課題】積層間の絶縁を高め、インバータのＰＷＭキャリア周波数に起因する高周波の渦電流損を低減することができる永久磁石型モータを提供する。【解決手段】この発明に係る永久磁石型モータは、ＰＷＭ制御により可変速制御するインバータで駆動されるものであって、固定子の内側に回転子が配置される永久磁石型モータにおいて、固定子は、所定の形状の電磁鋼板を所定の枚数積層して構成され、周方向に沿って複数のティースとスロットを有する固定子鉄心と、固定子鉄心の各ティースの内周部に沿って軸方向に複数形成されるとともに、電磁鋼板間で所定の位相ずらして構成されるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御により可変速制御するインバータで駆動されるものであって、固定子の内側に回転子が配置される永久磁石型モータにおいて、
前記固定子は、
所定の形状の電磁鋼板を所定の枚数積層して構成され、周方向に沿って複数のティースとスロットを有する固定子鉄心と、
前記固定子鉄心の各ティースの内周部に沿って軸方向に複数形成されるとともに、前記電磁鋼板間で所定の位相ずらして構成される固定子溝と、を備えたことを特徴とする永久磁石型モータ。
【請求項２】
前記固定子溝の周方向のピッチを、前記電磁鋼板の板厚以下としたことを特徴とする請求項１記載の永久磁石型モータ。
【請求項３】
前記固定子溝の深さを、前記電磁鋼板の板厚以上としたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の永久磁石型モータ。
【請求項４】
前記固定子溝の深さを、前記ティース周方向端部に向かうにつれ徐々に深くしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の永久磁石型モータ。
【請求項５】
隣り合う前記ティースの前記固定子溝のピッチを所定の位相ずらして構成し、前記固定子鉄心を１ティース分回転させながら積層することで、前記固定子溝が前記電磁鋼板間で所定ピッチずらして構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の永久磁石型モータ。
【請求項６】
前記固定子鉄心の隣り合う前記電磁鋼板において、前記ティースの前記固定子溝のピッチを所定の位相ずらして構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の永久磁石型モータ。
【請求項７】
少なくとも前記固定子溝は、エッチングで加工されて構成されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の永久磁石型モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、永久磁石型モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、回転電気機械では、中央部に円筒形状の回転子を備え、その外周側に略円筒形状の固定子が設けられる。固定子は、円筒形状のコアバックから内側に向けて複数のティース（歯部）が突出しており、ティースとティースとに挟まれたスロットに固定子巻線が挿入される。
【０００３】
このような固定子では、回転磁界により固定子内部の磁束が変化する。このとき、磁束の変化によりティースの先端面に渦電流が生じ、これに伴って発生するジュール熱により電磁エネルギーの熱損失が起こることが知られている。熱損失は渦電流損失と呼ばれている。
【０００４】
回転電気機械では、一定の大きさの装置からできるだけ大きな出力を得るために、渦電流損失をできるだけ少なくすることが好ましい。ところが、全体が鋼材により一体的に形成された固定子では、渦電流が各方向に自在に流れることができるので、独立に発生した渦電流が相互に合流して大きな電流になりやすい。このため、全体が鋼材により一体的に形成された固定子では、渦電流損失が大きくなって出力が得られないことがある。
【０００５】
そこで、複数の鋼板を軸方向に積層して形成された固定子が提案されており、このような固定子は、特許文献１〜３などに記載されている。これらの固定子は、ティース先端面は積層された複数の鋼板で構成されており、このような鋼板の境界面では抵抗が変化するので、ティース先端面に発生した渦電流は固定子の軸方向には流れにくく、渦電流損失を低減することができるというものである。
【０００６】
しかしながら、複数の鋼板が積層された固定子ではティース先端面に発生した渦電流は各鋼板内では自在に流れることができるので、さらに渦電流損失を低減するには不十分である。小型軽量化されていて大出力の電動機を実現するためには、ティース先端面における渦電流損失をさらに低減できる固定子が要求される。
【０００７】
そこで、回転電気機械においてティース先端面の渦電流損失を低減することができる固定子を提供するために、回転電気機械に使用される固定子であって、複数の鋼板を積層してなる固定子のティース先端面に、積層方向に沿って複数の溝を形成してなる固定子が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００８】
この特許文献４に記載された固定子は、固定子のティース先端面に発生した渦電流は、固定子の鋼板が積層される方向には個々の鋼板の境界面が抵抗になるために流れにくく、また同一の鋼板内で溝が設けられた部分では、溝に区画された極く狭い領域内でそれぞれ独立に流れることができるに過ぎない。従って、独立に発生した渦電流がティース先端面で相互に合流しにくく、大きな電流が発生しない。
【０００９】
また、回転子と固定子の平均ギャップ長をＧとし、回転子に対向する固定子ティースの対向面には、鉄板の積層方向に沿って複数本の溝が形成され、溝はその深さＤが平均ギャップ長Ｇよりも大きく、また溝ピッチＲが鉄板厚みｔの３倍以下で、かつ、対向面における全面積Ｓに対する溝の開口部面積Ｍの比率（Ｍ／Ｓ）は５０％以下とすることで渦電流損を低減し、発電効率に優れた車両用交流発電機が提案されている（例えば、特許文献５参照）。
【００１０】
また、回転子の回転子外周面に凹凸面を設け、固定子の固定子歯表面には凹凸面を設けることで、回転子外周面での渦電流損は凹凸面にて低減され、固定子歯表面での渦電流損は凹凸面により低減することのできるモータが提案されている（例えば、特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭５６−４９６６１号公報
【特許文献２】特開平２−１３１３３９号公報
【特許文献３】実開平３−２６２７２号公報
【特許文献４】特開平５−６４３８３号
【特許文献５】特開平５−１８４０８８号
【特許文献６】特開２００１−５７７４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献４乃至特許文献６に記載された固定子は、いずれも積層方向に沿って形成された溝で区切られているため、積層間の絶縁が十分得られず、積層間を跨る経路の渦電流が発生し、特に、インバータを用いてモータを可変速制御した場合、インバータのＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、パルス幅変調）キャリア周波数に起因してＰＷＭキャリア周波数のＮ倍成分（Ｎは１以上の整数）の渦電流損が発生し、モータ効率を悪化させていた。
【００１３】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、積層間の絶縁を高め、インバータのＰＷＭキャリア周波数に起因する高周波の渦電流損を低減することができる永久磁石型モータを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明に係る永久磁石型モータは、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御により可変速制御するインバータで駆動されるものであって、固定子の内側に回転子が配置される永久磁石型モータにおいて、
固定子は、
所定の形状の電磁鋼板を所定の枚数積層して構成され、周方向に沿って複数のティースとスロットを有する固定子鉄心と、
固定子鉄心の各ティースの内周部に沿って軸方向に複数形成されるとともに、電磁鋼板間で所定の位相ずらして構成されるものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明に係る永久磁石型モータの回転子は、インバータを用いてモータを可変速制御した場合に発生するＰＷＭキャリア周波数に依存する高周波の渦電流損を低減し、高効率な永久磁石型モータを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１を示す図で、永久磁石型モータの固定子１００の横断面図。
【図２】図１のＡ部拡大図。
【図３】図１のＢ部拡大図。
【図４】図１のＣ部拡大図。
【図５】実施の形態１を示す図で、第１のティース１１Ａの先端部付近の拡大図（横断面図）。
【図６】実施の形態１を示す図で、第２のティース１１Ｂの先端部付近の拡大図（横断面図）。
【図７】実施の形態１を示す図で、第３のティース１１Ｃの先端部付近の拡大図（横断面図）。
【図８】実施の形態１を示す図で、固定子鉄心１０の内径側から見た部分正面図。
【図９】図８の一部の拡大図。
【図１０】実施の形態１を示す図で、変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第１のコアシート１０Ａの平面図。
【図１１】図１０のＡ部拡大図。
【図１２】実施の形態１を示す図で、変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第２のコアシート１０Ｂの平面図。
【図１３】図１２のＢ部拡大図。
【図１４】実施の形態１を示す図で、変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第３のコアシート１０Ｃの平面図。
【図１５】図１４のＣ部拡大図。
【図１６】実施の形態１を示す図で、変形例１の固定子鉄心１１０の内径側から見た部分正面図。
【図１７】図１６の一部の拡大図。
【図１８】実施の形態１を示す図で、変形例２の固定子２００の横断面図。
【図１９】図１８のＥ部拡大図。
【図２０】図１８のＦ部拡大図。
【図２１】実施の形態１を示す図で、第１のティース２１１Ｅの先端部付近の拡大図（横断面図）。
【図２２】実施の形態１を示す図で、第２のティース２１１Ｆの先端部付近の拡大図（横断面図）。
【図２３】実施の形態１を示す図で、変形例２の固定子鉄心２１０の内径側から見た部分正面図。
【図２４】実施の形態１を示す図で、変形例３の固定子鉄心３１０を構成する第１のコアシート３１０Ｅの平面図。
【図２５】図２４のＥ部拡大図。
【図２６】実施の形態１を示す図で、変形例３の固定子鉄心３１０を構成する第２のコアシート３１０Ｆの平面図。
【図２７】図２６のＦ部拡大図。
【図２８】実施の形態１を示す図で、変形例３の固定子鉄心３１０の内径側から見た部分正面図。
【図２９】実施の形態１を示す図で、変形例４の固定子４００の横断面図。
【図３０】図２９のＧ部拡大図。
【図３１】図３０のＨ部拡大図。
【図３２】図３０のＪ部拡大図。
【図３３】実施の形態１を示す図で、変形例５の固定子５００の横断面図。
【図３４】図３３のＫ部拡大図。
【図３５】図３４のＬ部拡大図。
【図３６】図３４のＭ部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施の形態１．
図１は実施の形態１を示す図で、永久磁石型モータの固定子１００の横断面図である。図１に示す固定子１００は、略円筒状の固定子鉄心１０と、固定子鉄心１０のスロット１２に絶縁材（図示せず）を介して挿入される巻線（図示せず）とを、少なくとも備える。
【００１８】
本実施の形態の特徴は、固定子鉄心１０、特にティース（第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃ（単に、ティースと呼ぶ場合もある）の形状に特徴があるので、主として固定子鉄心１０について説明する。
【００１９】
円筒状の固定子鉄心１０は、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定の枚数を積層することで構成される。固定子鉄心１０は、外周部の円筒状のコアバック１３から複数の第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃが放射状に内側に延びて形成されている。三個の第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃが時計方向に順に形成され、続いて次の別の三個の第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃが時計方向に順に形成され、続いてさらに別の三個の第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃが時計方向に順に形成されている。これらの複数の第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃは、周方向に略等間隔に形成される。従って、固定子鉄心１０は、三個の第１のティース１１Ａ、三個の第２のティース１１Ｂ、三個の第３のティース１１Ｃの計９個のティースを備える。
【００２０】
ティースの間（即ち、第１のティース１１Ａと第２のティース１１Ｂの間（三箇所）、第２のティース１１Ｂと第３のティース１１Ｃの間（三箇所）、第３のティース１１Ｃと第１のティース１１Ａの間（三箇所）に、同一形状のスロット１２が形成されている。ティース（第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃ）は、周方向の幅Ｄ（図１参照）が等しく、且つ複数の第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【００２１】
コアバック１３の外周面に、切欠き１３ａが形成されている。切欠き１３ａは、コアバック１３の磁路を狭めないように、ティース（第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃ）の径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図１の例では、ティース（第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃ）と同数の９個の切欠き１３ａが形成されている。
【００２２】
第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃには、それらの先端部（内周面）に、軸方向に延びる複数の第１の固定子溝１１Ａ−１、第２の固定子溝１１Ｂ−１、第３の固定子溝１１Ｃ−１がそれぞれ形成されている。そして、第１の固定子溝１１Ａ−１、第２の固定子溝１１Ｂ−１、第３の固定子溝１１Ｃ−１の各ティースの中心線に対する位相が異なることを特徴としている。
【００２３】
即ち、図２（図１のＡ部拡大図）に示すように、第１のティース１１Ａには、断面三角形状の複数の第１の固定子溝１１Ａ−１が形成されている。第１の固定子溝１１Ａ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第１のティース１１Ａは、第１の固定子溝１１Ａ−１の山と第１のティース１１Ａ中心線が一致している。
【００２４】
第１の固定子溝１１Ａ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第１の固定子溝１１Ａ−１の深さＷ（図２参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００２５】
また、図３（図１のＢ部拡大図）に示すように、第２のティース１１Ｂには、断面三角形状の複数の第２の固定子溝１１Ｂ−１が形成されている。第２の固定子溝１１Ｂ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第２のティース１１Ｂは、第２の固定子溝１１Ｂ−１の第２のティース１１Ｂ中心線に最も近い山と、第２のティース１１Ｂ中心線とが、Ｐ／３ピッチずれている。
【００２６】
第２の固定子溝１１Ｂ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第２の固定子溝１１Ｂ−１の深さＷ（図３参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００２７】
また、図４（図１のＣ部拡大図）に示すように、第３のティース１１Ｃには、断面三角形状の複数の第３の固定子溝１１Ｃ−１が形成されている。第３の固定子溝１１Ｃ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第３のティース１１Ｃは、第３の固定子溝１１Ｃ−１の第３のティース１１Ｃ中心線に最も近い山と、第３のティース１１Ｃ中心線とが、２Ｐ／３ピッチずれている。
【００２８】
第３の固定子溝１１Ｃ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第３の固定子溝１１Ｃ−１の深さＷ（図４参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００２９】
図５は実施の形態１を示す図で、第１のティース１１Ａの先端部付近の拡大図（横断面図）である。第１のティース１１Ａの先端部を、第１の固定子溝１１Ａ−１の径方向中心線で分けて、図５にハッチングで示す部分を凸部１１Ａ−２とする。また、第１の固定子溝１１Ａ−１の径方向中心線よりも径方向外側の部分を凹部１１Ａ−３とする。
【００３０】
図６は実施の形態１を示す図で、第２のティース１１Ｂの先端部付近の拡大図（横断面図）である。第２のティース１１Ｂの先端部を、第２の固定子溝１１Ｂ−１の径方向中心線で分けて、図６にハッチングで示す部分を凸部１１Ｂ−２とする。また、第２の固定子溝１１Ｂ−１の径方向中心線よりも径方向外側の部分を凹部１１Ｂ−３とする。
【００３１】
図７は実施の形態１を示す図で、第３のティース１１Ｃの先端部付近の拡大図（横断面図）である。第３のティース１１Ｃの先端部を、第３の固定子溝１１Ｃ−１の径方向中心線で分けて、図７にハッチングで示す部分を凸部１１Ｃ−２とする。また、第３の固定子溝１１Ｃ−１の径方向中心線よりも径方向外側の部分を凹部１１Ｃ−３とする。
【００３２】
図８は実施の形態１を示す図で、固定子鉄心１０の内径側から見た部分正面図である。固定子鉄心１０は、所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼板を所定枚数積層して形成されるが、本実施の形態では、例えば、図８に示すように、所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼板を一枚づつ、１ティースピッチ（本実施の形態では、ティースが９個あるので、１ティースピッチは、４０°（機械角である））回転させながら積層する。図１の例では、反時計方向に１ティースピッチ回転させながら積層する。
【００３３】
そのようにして積層された固定子鉄心１０を、図８で最上部に位置する電磁鋼板の第１のティース１１Ａ部分で内側から見ると、図８のような構成になる。
【００３４】
図８において、各ティース（第１のティース１１Ａ、第２のティース１１Ｂ、第３のティース１１Ｃ）のハッチング部分が、それぞれ凸部１１Ａ−２，１１Ｂ−２，１１Ｃ−２を示している。また、ハッチングのない部分が、それぞれ凹部１１Ａ−３，１１Ｂ−３，１１Ｃ−３を示している。
【００３５】
図９は図８の一部の拡大図である。図９に示すように、最上部の第１のティース１１Ａの凸部１１Ａ−２（凸部１１Ａ−２の中の或る一つ）と、最上部の第１のティース１１Ａの次の（下）第２のティース１１Ｂの最上部の第１のティース１１Ａの前記凸部１１Ａ−２に最も近い凸部１１Ｂ−２とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。それに伴い、最上部の第１のティース１１Ａの凹部１１Ａ−３（凹部１１Ａ−３の中の或る一つ）と、最上部の第１のティース１１Ａの次の（下）第２のティース１１Ｂの最上部の第１のティース１１Ａの前記凹部１１Ａ−３に最も近い凹部１１Ｂ−３とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。
【００３６】
また、図９に示すように、最上部の第１のティース１１Ａの次の（下）第２のティース１１Ｂの凸部１１Ｂ−２（凸部１１Ｂ−２の中の或る一つ）と、第２のティース１１Ｂの次の（下）第３のティース１１Ｃの第２のティース１１Ｂの前記凸部１１Ｂ−２に最も近い凸部１１Ｃ−２とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。それに伴い、第２のティース１１Ｂの凹部１１Ｂ−３（凹部１１Ｂ−３の中の或る一つ）と、第２のティース１１Ｂの次の（下）第３のティース１１Ｃの第２のティース１１Ｂの前記凹部１１Ｂ−３に最も近い凹部１１Ｃ−３とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。
【００３７】
また、図９に示すように、上から３番目の第３のティース１１Ｃの凸部１１Ｃ−２（凸部１１Ｃ−２の中の或る一つ）と、上から４番目の第１のティース１１Ａの上から３番目の第３のティース１１Ｃの前記凸部１１Ｃ−２に最も近い上から４番目の第１のティース１１Ａの凸部１１Ａ−２とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。それに伴い、上から３番目の第３のティース１１Ｃの凹部１１Ｃ−３（凹部１１Ｃ−３の中の或る一つ）と、上から４番目の第１のティース１１Ａの上から３番目の第３のティース１１Ｃの前記凹部１１Ｃ−３に最も近い上から４番目の第１のティース１１Ａの凹部１１Ａ−３とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。固定子鉄心１０は、上記の構成を繰り返して積層される。
【００３８】
図９に示すように、隣接する電磁鋼板の凸部間（凸部１１Ａ−２と凸部１１Ｂ−２、凸部１１Ｂ−２と凸部１１Ｃ−２、凸部１１Ｃ−２と凸部１１Ａ−２）は、連通はしているが、電磁鋼板が一種類の場合に比べれば、連通面積が半分以下になる。従って、隣接する電磁鋼板の凸部間を跨る経路の渦電流を抑制することができる。
【００３９】
電磁鋼板の一枚一枚は、両面に絶縁が施されているが、高周波の渦電流の場合は、電磁鋼板に絶縁が施されていても隣接する電磁鋼板間を跨る経路の渦電流が流れる傾向がある。特に、インバータを用いてモータを可変速制御をした場合、インバータのＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、パルス幅変調）キャリア周波数に起因して、ＰＷＭキャリア周波数のＮ倍成分（Ｎは自然数）の高周波の渦電流損を抑制し、高効率の永久磁石型モータを実現できる。
【００４０】
図１０乃至図１７は実施の形態１を示す図で、図１０は変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第１のコアシート１０Ａの平面図、図１１は図１０のＡ部拡大図、図１２は変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第２のコアシート１０Ｂの平面図、図１３は図１２のＢ部拡大図、図１４は変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第３のコアシート１０Ｃの平面図、図１５は図１４のＣ部拡大図、図１６は変形例１の固定子鉄心１１０の内径側から見た部分正面図、図１７は図１６の一部の拡大図である。
【００４１】
図１に示す固定子鉄心１０は、各コアシートの形状は同一で、隣接するティースの先端部の固定子溝の位相をずらす構成であるが、例えば、全てのティースが図１の第１のティース１１Ａで構成される第１のコアシート１０Ａと、全てのティースが図１の第２のティース１１Ｂで構成される第２のコアシート１０Ｂと、全てのティースが図１の第３のティース１１Ｃで構成される第３のコアシート１０Ｃとを順番に積層するようにしてもよい。
【００４２】
以下、このような構成の変形例１の固定子鉄心１１０について、図１０乃至図１７を参照しながら説明する。図１０に示すように、変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第１のコアシート１０Ａは、全てのティースが、図１の第１のティース１１Ａと同様の構成である。
【００４３】
第１のコアシート１０Ａは、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜かれる。第１のコアシート１０Ａは、外周部の環状のコアバック１３から複数（図１０では、９個）の第１のティース１１Ａが放射状に内側に延びて形成されている。
【００４４】
第１のティース１１Ａの間は、周方向の幅Ｄ（図１０参照）が等しく、且つ複数（図１０では、９個）の第１のティース１１Ａは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【００４５】
コアバック１３の外周面に、切欠き１３ａが形成されている。切欠き１３ａは、コアバック１３の磁路を狭めないように、第１のティース１１Ａの径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図１０の例では、第１のティース１１Ａと同数の９個の切欠き１３ａが形成されている。
【００４６】
図１１（図１０のＡ部拡大図）に示すように、第１のティース１１Ａには、断面三角形状の複数の第１の固定子溝１１Ａ−１が形成されている。第１の固定子溝１１Ａ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第１のティース１１Ａは、第１の固定子溝１１Ａ−１の山と第１のティース１１Ａ中心線が一致している。
【００４７】
第１の固定子溝１１Ａ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第１の固定子溝１１Ａ−１の深さＷ（図１１参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００４８】
図１２に示すように、変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第２のコアシート１０Ｂは、全てのティースが、図１の第２のティース１１Ｂと同様の構成である。
【００４９】
第２のコアシート１０Ｂも、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜かれる。第２のコアシート１０Ｂも、外周部の環状のコアバック１３から複数（図１２では、９個）の第２のティース１１Ｂが放射状に内側に延びて形成されている。
【００５０】
第２のティース１１Ｂ間は、周方向の幅Ｄ（図１２参照）が等しく、且つ複数（図１２では、９個）の第２のティース１１Ｂは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【００５１】
コアバック１３の外周面に、切欠き１３ａが形成されている。切欠き１３ａは、コアバック１３の磁路を狭めないように、第２のティース１１Ｂの径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図１２の例では、第２のティース１１Ｂと同数の９個の切欠き１３ａが形成されている。
【００５２】
図１３（図１２のＢ部拡大図）に示すように、第２のティース１１Ｂには、断面三角形状の複数の第２の固定子溝１１Ｂ−１が形成されている。第２の固定子溝１１Ｂ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第２のティース１１Ｂは、第２の固定子溝１１Ｂ−１の第２のティース１１Ｂ中心線に最も近い山と、第２のティース１１Ｂ中心線とが、Ｐ／３ピッチずれている。
【００５３】
第２の固定子溝１１Ｂ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第２の固定子溝１１Ｂ−１の深さＷ（図１３参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００５４】
図１４に示すように、変形例１の固定子鉄心１１０を構成する第３のコアシート１０Ｃは、全てのティースが、図１の第３のティース１１Ｃと同様の構成である。
【００５５】
第３のコアシート１０Ｃも、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜かれる。第３のコアシート１０Ｃも、外周部の環状のコアバック１３から複数（図１４では、９個）の第３のティース１１Ｃが放射状に内側に延びて形成されている。
【００５６】
第３のコアシート１０Ｃ間は、周方向の幅Ｄ（図１４参照）が等しく、且つ複数（図１４では、９個）の第３のティース１１Ｃは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【００５７】
コアバック１３の外周面に、切欠き１３ａが形成されている。切欠き１３ａは、コアバック１３の磁路を狭めないように、第１のティース１１Ａの径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図１４の例では、第３のティース１１Ｃと同数の９個の切欠き１３ａが形成されている。
【００５８】
図１５（図１４のＣ部拡大図）に示すように、第３のティース１１Ｃには、断面三角形状の複数の第３の固定子溝１１Ｃ−１が形成されている。第３の固定子溝１１Ｃ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第３の固定子溝１１Ｃ−１は、第３の固定子溝１１Ｃ−１の第３のティース１１Ｃ中心線に最も近い山と、第３のティース１１Ｃ中心線とが、Ｐ／３ピッチずれている。
【００５９】
第３の固定子溝１１Ｃ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第３のティース１１Ｃの深さＷ（図１５参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００６０】
変形例１の固定子鉄心１１０は、例えば、図１６に示すように、上から第１のコアシート１０Ａ、第２のコアシート１０Ｂ、第３のコアシート１０Ｃ、第１のコアシート１０Ａ・・・・のように、順番に積層して構成される。但し、最上部に配置するコアシートは、第１のコアシート１０Ａ、第２のコアシート１０Ｂ、第３のコアシート１０Ｃのいずれかでよい。その場合、第１のコアシート１０Ａ、第２のコアシート１０Ｂ、第３のコアシート１０Ｃの順は変えない。例えば、最上部に配置するコアシートが第２のコアシート１０Ｂの場合は、上から第２のコアシート１０Ｂ、第３のコアシート１０Ｃ、第１のコアシート１０Ａ、第２のコアシート１０Ｂ・・・・の順で積層する。また、最上部に配置するコアシートが第３のコアシート１０Ｃの場合は、上から第３のコアシート１０Ｃ、第１のコアシート１０Ａ、第２のコアシート１０Ｂ、第３のコアシート１０Ｃ、・・・・の順で積層する。
【００６１】
また、図１７（図１６の一部の拡大図）に示すように、最上部の第１のコアシート１０Ａの凸部１１Ａ−２（凸部１１Ａ−２の中の或る一つ）と、最上部の第１のコアシート１０Ａの次の（下）第２のコアシート１０Ｂの最上部の第１のコアシート１０Ａの前記凸部１１Ａ−２に最も近い凸部１１Ｂ−２とは、周方向（時計方向、図１７では右側）にＰ／３だけずれている。それに伴い、最上部の第１のコアシート１０Ａの凹部１１Ａ−３（凹部１１Ａ−３の中の或る一つ）と、最上部の第１のコアシート１０Ａの次の（下）第２のコアシート１０Ｂの最上部の第１のコアシート１０Ａの前記凹部１１Ａ−３に最も近い凹部１１Ｂ−３とは、周方向（時計方向、図１７では右側）にＰ／３だけずれている。
【００６２】
また、図１７に示すように、最上部の第１のコアシート１０Ａの次の（下）第２のコアシート１０Ｂの凸部１１Ｂ−２（凸部１１Ｂ−２の中の或る一つ）と、第２のコアシート１０Ｂの次の（下）第３のコアシート１０Ｃの第２のコアシート１０Ｂの前記凸部１１Ｂ−２に最も近い凸部１１Ｃ−２とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。それに伴い、第２のコアシート１０Ｂの凹部１１Ｂ−３（凹部１１Ｂ−３の中の或る一つ）と、第２のコアシート１０Ｂの次の（下）第３のコアシート１０Ｃの第２のコアシート１０Ｂの前記凹部１１Ｂ−３に最も近い凹部１１Ｃ−３とは、周方向（時計方向、図１７では右側）にＰ／３だけずれている。
【００６３】
また、図１７に示すように、上から３番目の第３のコアシート１０Ｃの凸部１１Ｃ−２（凸部１１Ｃ−２の中の或る一つ）と、上から４番目の第１のコアシート１０Ａの上から３番目の第３のコアシート１０Ｃの前記凸部１１Ｃ−２に最も近い上から４番目の第１のコアシート１０Ａの凸部１１Ａ−２とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。それに伴い、上から３番目の第３のコアシート１０Ｃの凹部１１Ｃ−３（凹部１１Ｃ−３の中の或る一つ）と、上から４番目の第１のコアシート１０Ａの上から３番目の第３のコアシート１０Ｃの前記凹部１１Ｃ−３に最も近い上から４番目の第１のコアシート１０Ａの凹部１１Ａ−３とは、周方向（時計方向、図９では右側）にＰ／３だけずれている。固定子鉄心１０は、上記の構成を繰り返して積層される。
【００６４】
図１７に示すように、隣接するコアシート（電磁鋼板）の凸部間（凸部１１Ａ−２と凸部１１Ｂ−２、凸部１１Ｂ−２と凸部１１Ｃ−２、凸部１１Ｃ−２と凸部１１Ａ−２）は、連通はしているが、電磁鋼板が一種類の場合に比べれば、連通面積が半分以下になる。従って、隣接する電磁鋼板の凸部間を跨る経路の渦電流を抑制することができる。特に、インバータを用いてモータを可変速制御をした場合、インバータのＰＷＭキャリア周波数に起因して、ＰＷＭキャリア周波数のＮ倍成分（Ｎは自然数）の高周波の渦電流損を抑制し、高効率の永久磁石型モータを実現できる本来の効果も奏する。
【００６５】
また、変形例１の固定子鉄心１１０は、各コアシート（第１のコアシート１０Ａ、第２のコアシート１０Ｂ、第３のコアシート１０Ｃ）に方向性がないので、積層する装置の構成が簡単になるという効果がある。
【００６６】
図１８乃至図２３は実施の形態１を示す図で、図１８は変形例２の固定子２００の横断面図、図１９は図１８のＥ部拡大図、図２０は図１８のＦ部拡大図、図２１は第１のティース２１１Ｅの先端部付近の拡大図（横断面図）、図２２は第２のティース２１１Ｆの先端部付近の拡大図（横断面図）、図２３は変形例２の固定子鉄心２１０の内径側から見た部分正面図である。
【００６７】
図１８乃至図２３を参照しながら、変形例２の固定子２００について説明する。図１８に示す固定子２００は、略円筒状の固定子鉄心２１０と、固定子鉄心２１０のスロット２１２に絶縁材（図示せず）を介して挿入される巻線（図示せず）とを、少なくとも備える。
【００６８】
本実施の形態の特徴は、固定子鉄心２１０、特にティース（第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆ（単に、ティースと呼ぶ場合もある）の形状に特徴があるので、主として固定子鉄心２１０について説明する。
【００６９】
円筒状の固定子鉄心２１０は、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定の枚数を積層することで構成される。固定子鉄心２１０は、外周部の円筒状のコアバック２１３から複数の第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆが放射状に内側に延びて形成されている。二個の第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆが時計方向に順に形成され、続いて次の別の二個の第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆが時計方向に順に形成され、続いてさらに別の二個の第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆが時計方向に順に形成されている。これらの複数の第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆは、周方向に略等間隔に形成される。従って、固定子鉄心１０は、三個の第１のティース２１１Ｅ、三個の第２のティース２１１Ｆの計６個のティースを備える。
【００７０】
ティースの間（即ち、第１のティース２１１Ｅと第２のティース２１１Ｆの間（六箇所）に、同一形状のスロット２１２が形成されている。ティース（第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆ）は、周方向の幅Ｄ１（図１８参照）が等しく、且つ複数の第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット２１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット２１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【００７１】
コアバック２１３の外周面に、切欠き２１３ａが形成されている。切欠き２１３ａは、コアバック２１３の磁路を狭めないように、ティース（第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆ）の径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き２１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図１８の例では、ティース（第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆ）と同数の６個の切欠き２１３ａが形成されている。
【００７２】
第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆには、それらの先端部（内周面）に、軸方向に延びる複数の第１の固定子溝２１１Ｅ−１、第２の固定子溝２１１Ｆ−１がそれぞれ形成されている。そして、第１の固定子溝２１１Ｅ−１、第２の固定子溝２１１Ｆ−１の各ティースの中心線に対する位相が異なることを特徴としている。
【００７３】
即ち、図１９（図１８のＥ部拡大図）に示すように、第１のティース２１１Ｅには、断面三角形状の複数の第１の固定子溝２１１Ｅ−１が形成されている。第１の固定子溝２１１Ｅ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第１のティース２１１Ｅは、第１の固定子溝２１１Ｅ−１の山と第１のティース２１１Ｅ中心線が一致している。
【００７４】
第１の固定子溝２１１Ｅ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第１の固定子溝１１Ａ−１の深さＷ（図１９参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００７５】
また、図２０（図１８のＦ部拡大図）に示すように、第２のティース２１１Ｆには、断面三角形状の複数の第２の固定子溝１１Ｆ−１が形成されている。第２の固定子溝２１１Ｆ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第２のティース２１１Ｆは、第２の固定子溝２１１Ｆ−１の第２のティース２１１Ｆ中心線に最も近い山と、第２のティース２１１Ｆ中心線とが、Ｐ／２ピッチずれている。
【００７６】
第２の固定子溝２１１Ｆ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第２の固定子溝２１１Ｆ−１の深さＷ（図２０参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００７７】
図２１（第１のティース２１１Ｅの先端部付近の拡大図（横断面図））において、第１のティース２１１Ｅの先端部を、第１の固定子溝２１１Ｅ−１の径方向中心線で分けて、図２１にハッチングで示す部分を凸部２１１Ｅ−２とする。また、第１の固定子溝２１１Ｅ−１の径方向中心線よりも径方向外側の部分を凹部２１１Ｅ−３とする。
【００７８】
図２２（第２の固定子溝２１１Ｆ−１の先端部付近の拡大図（横断面図））において、第２のティース２１１Ｆの先端部を、第２の固定子溝２１１Ｆ−１の径方向中心線で分けて、図２２にハッチングで示す部分を凸部２１１Ｆ−２とする。また、第２の固定子溝２１１Ｆ−１の径方向中心線よりも径方向外側の部分を凹部２１１Ｆ−３とする。
【００７９】
図２３（固定子鉄心２１０の内径側から見た部分正面図）において、固定子鉄心２１０は、所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼板を所定枚数積層して形成されるが、本実施の形態では、例えば、図２３に示すように、所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼板を一枚づつ、１ティースピッチ（固定子鉄心２１０は、ティースが６個あるので、１ティースピッチは、６０°（機械角である））回転させながら積層する。図１８の例では、反時計方向に１ティースピッチ回転させながら積層する。
【００８０】
そのようにして積層された固定子鉄心２１０を、図２３で最上部に位置する電磁鋼板の第１のティース２１１Ｅ部分で内側から見ると、図２３のような構成になる。
【００８１】
図２３において、各ティース（第１のティース２１１Ｅ、第２のティース２１１Ｆ）のハッチング部分が、それぞれ凸部２１１Ｅ−２，２１１Ｆ−２を示している。また、ハッチングのない部分が、それぞれ凹部２１１Ｅ−３，２１１Ｆ−３を示している。
【００８２】
図２３に示すように、最上部の第１のティース２１１Ｅの凸部２１１Ｅ−２と、最上部の第１のティース２１１Ｅの次の（下）第２のティース２１１Ｆの凸部２１１Ｆ−２とは、周方向（時計方向、図２３は右側）にＰ／２だけずれている。それに伴い、最上部の第１のティース２１１Ｅの凹部２１１Ｅ−３と、最上部の第１のティース２１１Ｅの次の（下）第２のティース２１１Ｆの凹部２１１Ｆ−３とは、周方向（時計方向、図２３では右側）にＰ／２だけずれている。固定子鉄心１０は、上記の構成を繰り返して積層される。
【００８３】
図２３に示すように、隣接するコアシート（電磁鋼板）の凸部間（凸部２１１Ｅ−２と凸部２１１Ｆ−２）は、連通していない。従って、隣接する電磁鋼板の凸部間を跨る経路の渦電流を抑制することができる。
【００８４】
電磁鋼板の一枚一枚は、両面に絶縁が施されているが、高周波の渦電流の場合は、電磁鋼板に絶縁が施されていても隣接する電磁鋼板間を跨る経路の渦電流が流れる傾向がある。特に、インバータを用いてモータを可変速制御をした場合、インバータのＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、パルス幅変調）キャリア周波数に起因して、ＰＷＭキャリア周波数のＮ倍成分（Ｎは自然数）の高周波の渦電流損を抑制し、高効率の永久磁石型モータを実現できる。
【００８５】
図２４乃至図２８は実施の形態１を示す図で、図２４は変形例３の固定子鉄心３１０を構成する第１のコアシート３１０Ｅの平面図、図２５は図２４のＥ部拡大図、図２６は変形例３の固定子鉄心３１０を構成する第２のコアシート３１０Ｆの平面図、図２７は図２６のＦ部拡大図、図２８は変形例３の固定子鉄心３１０の内径側から見た部分正面図である。
【００８６】
図１８に示す固定子鉄心２１０は、各コアシートの形状は同一で、隣接するティースの先端部の固定子溝の位相をずらす構成であるが、例えば、全てのティースが図１８の第１のティース２１１Ｅで構成される第１のコアシート３１０Ｅと、全てのティースが図１８の第２のティース２１１Ｆで構成される第２のコアシート３１０Ｆとを順番に積層するようにしてもよい。
【００８７】
以下、このような構成の変形例３の固定子鉄心３１０について、図２４乃至図２８を参照しながら説明する。図２４に示すように、変形例３の固定子鉄心３１０を構成する第１のコアシート３１０Ｅは、全てのティースが、図１８第１のティース２１１Ｅと同様の構成である。
【００８８】
第１のコアシート３１０Ｅは、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜かれる。第１のコアシート３１０Ｅは、外周部の環状のコアバック３１３から複数（図２４では、６個）の第１のティース３１１Ｅが放射状に内側に延びて形成されている。
【００８９】
第１のティース３１１Ｅの間は、周方向の幅Ｄ１（図２４参照）が等しく、且つ複数（図２４では、６個）の第１のティース３１１Ｅは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット３１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット３１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【００９０】
コアバック３１３の外周面に、切欠き３１３ａが形成されている。切欠き３１３ａは、コアバック３１３の磁路を狭めないように、第１のティース３１１Ｅの径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き３１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図２４の例では、第１のティース３１１Ｅと同数の６個の切欠き３１３ａが形成されている。
【００９１】
図２５（図２４のＥ部拡大図）に示すように、第１のティース３１１Ｅには、断面三角形状の複数の第１の固定子溝３１１Ｅ−１が形成されている。第１の固定子溝３１１Ｅ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第１のティース３１１Ｅは、第１の固定子溝３１１Ｅ−１の山と第１のティース３１１Ｅ中心線が一致している。
【００９２】
第１の固定子溝３１１Ｅ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第１の固定子溝３１１Ｅ−１の深さＷ（図２５参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００９３】
図２６に示すように、変形例３の固定子鉄心３１０を構成する第２のコアシート３１０Ｆは、全てのティースが、図１８の第２のティース３１１Ｆと同様の構成である。
【００９４】
第２のコアシート３１０Ｆも、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜かれる。第２のコアシート３１０Ｆも、外周部の環状のコアバック３１３から複数（図２６では、６個）の第２のティース３１１Ｆが放射状に内側に延びて形成されている。
【００９５】
第２のティース３１１Ｆ間は、周方向の幅Ｄ１（図２６参照）が等しく、且つ複数（図２６では、６個）の第２のティース３１１Ｆは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット３１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット３１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【００９６】
コアバック３１３の外周面に、切欠き３１３ａが形成されている。切欠き３１３ａは、コアバック３１３の磁路を狭めないように、第２のティース３１１Ｆの径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き３１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図２６の例では、第２のティース３１１Ｆと同数の６個の切欠き３１３ａが形成されている。
【００９７】
図２７（図２６のＦ部拡大図）に示すように、第２のティース３１１Ｆには、断面三角形状の複数の第２の固定子溝３１１Ｆ−１が形成されている。第２の固定子溝３１１Ｆ−１のピッチ（周方向の周期）をＰとする。第２のティース３１１Ｆは、第２の固定子溝３１１Ｆ−１の第２のティース３１１Ｆ中心線に最も近い山と、第２のティース３１１Ｆ中心線とが、Ｐ／２ピッチずれている。
【００９８】
第２の固定子溝３１１Ｆ−１のピッチＰ（周方向の周期）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以下となるように構成される。また、第２の固定子溝３１１Ｆ−１の深さＷ（図２７参照）は、電磁鋼板（厚み０．２〜０．５ｍｍ程度）の板厚以上となるように構成される。
【００９９】
変形例３の固定子鉄心３１０は、例えば、図２８に示すように、上から第１のコアシート３１０Ｅ、第２のコアシート３１０Ｆ、第１のコアシート３１０Ｅ、第２のコアシート３１０Ｆ・・・・のように、順番に積層して構成される。但し、最上部に配置するコアシートは、第１のコアシート３１０Ｅ、第２のコアシート３１０Ｆのいずれかでよい。
【０１００】
図２８に示すように、隣接するコアシート（電磁鋼板）の凸部間（凸部３１１Ｅ−２と凸部３１１Ｆ−２）は、連通はしていない。従って、隣接する電磁鋼板の凸部間を跨る経路の渦電流を抑制することができる。特に、インバータを用いてモータを可変速制御をした場合、インバータのＰＷＭキャリア周波数に起因して、ＰＷＭキャリア周波数のＮ倍成分（Ｎは自然数）の高周波の渦電流損を抑制し、高効率の永久磁石型モータを実現できる本来の効果も奏する。
【０１０１】
また、変形例３の固定子鉄心３１０は、各コアシート（第１のコアシート３１０Ｅ、第２のコアシート３１０Ｆ）に方向性がないので、積層する装置の構成が簡単になるという効果がある。
【０１０２】
図２９乃至３２は実施の形態１を示す図で、図２９は変形例４の固定子４００の横断面図、図３０は図２９のＧ部拡大図、図３１は図３０のＨ部拡大図、図３２は図３０のＪ部拡大図である。
【０１０３】
ここまで説明してきた固定子鉄心１０、変形例１の固定子鉄心１１０、変形例２の固定子鉄心２１０、変形例３の固定子鉄心３１０では、ティース先端部の固定子溝は、一つのティースにおいて全ての固定子溝が同一形状である。変形例４の固定子４００は、ティース先端部の固定子溝の深さを、ティース先端部の周方向端部になるにつれ、大きくなるようにしたものである。このように構成することで、誘起電圧の歪みを低減でき、渦電流低減効果に加え、誘起電圧の歪みによる鉄損の抑制とトルクリップル低減による低騒音化が実現できる。
【０１０４】
図２９乃至３２を参照しながら、変形例４の固定子４００について説明する。円筒状の固定子鉄心４１０は、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定の枚数を積層することで構成される。固定子鉄心４１０は、外周部の円筒状のコアバック４１３から複数の第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃが放射状に内側に延びて形成されている。三個の第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃが時計方向に順に形成され、続いて次の別の三個の第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃが時計方向に順に形成され、続いてさらに別の三個の第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃが時計方向に順に形成されている。これらの複数の第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃは、周方向に略等間隔に形成される。従って、固定子鉄心４１０は、三個の第１のティース４１１Ａ、三個の第２のティース４１１Ｂ、三個の第３のティース４１１Ｃの計９個のティースを備える。
【０１０５】
ティースの間（即ち、第１のティース４１１Ａと第２のティース４１１Ｂの間（三箇所）、第２のティース４１１Ｂと第３のティース４１１Ｃの間（三箇所）、第３のティース４１１Ｃと第１のティース４１１Ａの間（三箇所）に、同一形状のスロット４１２が形成されている。ティース（第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃ）は、周方向の幅Ｄ（図２９参照）が等しく、且つ複数の第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット４１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット４１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【０１０６】
コアバック４１３の外周面に、切欠き４１３ａが形成されている。切欠き４１３ａは、コアバック４１３の磁路を狭めないように、ティース（第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃ）の径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き４１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図２９の例では、ティース（第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃ）と同数の９個の切欠き４１３ａが形成されている。
【０１０７】
第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃには、それらの先端部（内周面）に、軸方向に延びる複数の第１の固定子溝４１１Ａ−１、第２の固定子溝４１１Ｂ−１、第３の固定子溝４１１Ｃ−１がそれぞれ形成されている。そして、第１の固定子溝４１１Ａ−１、第２の固定子溝４１１Ｂ−１、第３の固定子溝４１１Ｃ−１の各ティースの中心線に対する位相が異なることを特徴としている。
【０１０８】
第１の固定子溝４１１Ａ−１、第２の固定子溝４１１Ｂ−１、第３の固定子溝４１１Ｃ−１の各ティースの中心線に対する位相が異なる点については、固定子鉄心１０と同様であるので、説明は省略する。
【０１０９】
変形例４の固定子鉄心４１０は、さらに、各ティース（第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃ）の先端部に形成される固定子溝（第１の固定子溝４１１Ａ−１、第２の固定子溝４１１Ｂ−１、第３の固定子溝４１１Ｃ−１）の深さがティースの先端部の周方向端部になるにつれ、大きくなる点に特徴がある。
【０１１０】
図３０（図２９のＧ部拡大図）は、第１のティース４１１Ａ、第２のティース４１１Ｂ、第３のティース４１１Ｃのうちの第１のティース４１１Ａを例に、第１の固定子溝４１１Ａ−１を拡大して示している。
【０１１１】
図３１（図３０のＨ部拡大図）に示すように、第１のティース４１１Ａの先端部の中心線付近における第１の固定子溝４１１Ａ−１の深さをＷ１とする。
【０１１２】
また、図３２（図３０のＪ部拡大図）に示すように、第１のティース４１１Ａの先端部の周方向端部付近における第１の固定子溝４１１Ａ−１の深さをＷ２する。
【０１１３】
第１の固定子溝４１１Ａ−１の深さは、第１のティース４１１Ａの先端部の周方向端部になるにつれ、大きくなり、Ｗ２＞Ｗ１の関係を満たす。第１のティース４１１Ａの先端部の中心線付近と、第１のティース４１１Ａの先端部の周方向端部付近との間は、Ｗ１〜Ｗ２の範囲で徐々に大きくなる構成である。
【０１１４】
このように構成することにより、誘起電圧の歪みを低減でき、渦電流低減効果に加え、誘起電圧の歪みによる鉄損の抑制とトルクリップル低減による低騒音化が実現できる。
【０１１５】
図３３乃至図３６は実施の形態１を示す図で、図３３は変形例５の固定子５００の横断面図、図３４は図３３のＫ部拡大図、図３５は図３４のＬ部拡大図、図３６は図３４のＭ部拡大図である。
【０１１６】
変形例４の固定子４００は９スロットであるが、変形例５の固定子５００は６スロットである点が異なる。
【０１１７】
図３３乃至図３６を参照しながら、変形例５の固定子５００について説明する。図３３に示す固定子５００は、略円筒状の固定子鉄心５１０と、固定子鉄心５１０のスロット５１２に絶縁材（図示せず）を介して挿入される巻線（図示せず）とを、少なくとも備える。
【０１１８】
円筒状の固定子鉄心５１０は、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定の枚数を積層することで構成される。固定子鉄心５１０は、外周部の円筒状のコアバック５１３から複数の第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆが放射状に内側に延びて形成されている。二個の第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆが時計方向に順に形成され、続いて次の別の二個の第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆが時計方向に順に形成され、続いてさらに別の二個の第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆが時計方向に順に形成されている。これらの複数の第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆは、周方向に略等間隔に形成される。従って、固定子鉄心５１０は、三個の第１のティース５１１Ｅ、三個の第２のティース５１１Ｆの計６個のティースを備える。
【０１１９】
ティースの間（即ち、第１のティース５１１Ｅと第２のティース５１１Ｆの間（六箇所）に、同一形状のスロット５１２が形成されている。ティース（第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆ）は、周方向の幅Ｄ１（図３３参照）が等しく、且つ複数の第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆは、周方向に略等間隔に形成されるので、スロット５１２は内径側から外径側に向かって周方向の幅が大きくなっている。このスロット５１２に絶縁材（図示せず）を介して巻線（図示せず）が挿入される。巻線は、例えば、ティースに所定の巻数を直接巻き付けて形成される三相Ｙ結線の集中巻線である。
【０１２０】
コアバック５１３の外周面に、切欠き５１３ａが形成されている。切欠き５１３ａは、コアバック５１３の磁路を狭めないように、ティース（第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆ）の径方向の延長線上に形成されている。これらの切欠き５１３ａは、例えば、本実施の形態の永久磁石型モータを密閉型圧縮機に使用する場合に、冷媒や冷凍機油の通路となるものである。図３３の例では、ティース（第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆ）と同数の６個の切欠き５１３ａが形成されている。
【０１２１】
第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆには、それらの先端部（内周面）に、軸方向に延びる複数の第１の固定子溝５１１Ｅ−１、第２の固定子溝５１１Ｆ−１がそれぞれ形成されている。そして、第１の固定子溝５１１Ｅ−１、第２の固定子溝５１１Ｆ−１の各ティースの中心線に対する位相が異なることを特徴としている。
【０１２２】
変形例５の固定子鉄心５１０は、さらに、各ティース（第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆ）の先端部に形成される固定子溝（第１の固定子溝５１１Ｅ−１、第２の固定子溝５１１Ｆ−１）の深さがティースの先端部の周方向端部になるにつれ、大きくなる点に特徴がある。
【０１２３】
図３４（図３３のＫ部拡大図）は、第１のティース５１１Ｅ、第２のティース５１１Ｆのうちの第１のティース５１１Ｅを例に、第１の固定子溝５１１Ｅ−１を拡大して示している。
【０１２４】
図３５（図３４のＬ部拡大図）に示すように、第１のティース５１１Ｅの先端部の中心線付近における第１の固定子溝５１１Ｅ−１の深さをＷ３とする。
【０１２５】
また、図３６（図３４のＭ部拡大図）に示すように、第１のティース５１１Ｅの先端部の周方向端部付近における第１の固定子溝５１１Ｅ−１の深さをＷ４する。
【０１２６】
第１の固定子溝５１１Ｅ−１の深さは、第１のティース５１１Ｅの先端部の周方向端部になるにつれ、大きくなり、Ｗ４＞Ｗ３の関係を満たす。第１のティース５１１Ｅの先端部の中心線付近と、第１のティース５１１Ｅの先端部の周方向端部付近との間は、Ｗ３〜Ｗ４の範囲で徐々に大きくなる構成である。
【０１２７】
このように構成することにより、誘起電圧の歪みを低減でき、渦電流低減効果に加え、誘起電圧の歪みによる鉄損の抑制とトルクリップル低減による低騒音化が実現できる。
【０１２８】
また、固定子鉄心の製法としては、プレス機を用いた打ち抜き加工でも可能であるが、本実施の形態のように微小の凹凸部で構成した固定子溝をプレス加工で打ち抜いた場合、機械的なせん断・切断・破断により、塑性変形層が形成され、打ち抜き歪により、鉄損が大幅に増加してしまう。
【０１２９】
従って、例えば、塑性変形層のないフォトエッチング加工で作ることにより、固定子の鉄損を飛躍的に低減させることができる。
【符号の説明】
【０１３０】
１０  固定子鉄心、１０Ａ  第１のコアシート、１０Ｂ  第２のコアシート、１０Ｃ  第３のコアシート、１１Ａ  第１のティース、１１Ａ−１  第１の固定子溝、１１Ａ−２  凸部、１１Ａ−３  凹部、１１Ｂ  第２のティース、１１Ｂ−１  第２の固定子溝、１１Ｂ−２  凸部、１１Ｂ−３  凹部、１１Ｃ  第３のティース、１１Ｃ−１  第３の固定子溝、１１Ｃ−２  凸部、１１Ｃ−３  凹部、１２  スロット、１３  コアバック、１３ａ  切欠き、１００  固定子、１１０  固定子鉄心、２００  固定子、２１０  固定子鉄心、２１１Ｅ  第１のティース、２１１Ｅ−１  第１の固定子溝、２１１Ｅ−２  凸部、２１１Ｅ−３  凹部、２１１Ｆ  第２のティース、２１１Ｆ−１  第２の固定子溝、２１１Ｆ−２  凸部、２１１Ｆ−３  凹部、２１２  スロット、２１３  コアバック、２１３ａ  切欠き、３１０  固定子鉄心、３１０Ｅ  第１のコアシート、３１０Ｆ  第２のコアシート、３１１Ｅ  第１のティース、３１１Ｅ−１  第１の固定子溝、３１１Ｅ−２  凸部、３１１Ｆ  第２のティース、３１１Ｆ−１  第２の固定子溝、３１１Ｆ−２  凸部、３１２  スロット、３１３  コアバック、３１３ａ  切欠き、４００  固定子、４１０  固定子鉄心、４１１Ａ  第１のティース、４１１Ａ−１  第１の固定子溝、４１１Ｂ  第２のティース、４１１Ｂ−１  第２の固定子溝、４１１Ｃ  第３のティース、４１１Ｃ−１  第３の固定子溝、４１３  コアバック、４１３ａ  切欠き、５００  固定子、５１０  固定子鉄心、５１１Ｅ  第１のティース、５１１Ｅ−１  第１の固定子溝、５１１Ｆ  第２のティース、５１１Ｆ−１  第２の固定子溝、５１２  スロット、５１３  コアバック、５１３ａ  切欠き。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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