(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成によって、ステータの位置を確認できること。また、ステータコアと絶縁体との位置決めおよび固定を行うことができること。【解決手段】ステータコア２３は、回転軸を中心軸Ｊとして、中心軸を環状に囲むコアバック２３１と、コアバックから径方向に延びる複数のティース２３２と、各々のティースの端部に位置し、周方向に並ぶ複数の小歯２３３と、周方向に隣り合う前記小歯間において径方向に凹むティース凹部２３４と、を有し、絶縁体２５は、ティースを覆うティース絶縁部２５２と、ティース絶縁部の小歯側に位置し、小歯の少なくとも一部を覆う小歯絶縁部と、を有し、小歯絶縁部は、少なくとも１つのティース凹部に配置され、軸方向に延びる絶縁凸部２５４を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に延びる回転軸を有するモータに用いられるステータであって、
前記ステータは、
複数の電磁鋼板が積層されたステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆う絶縁体と、
前記絶縁体を介して前記ステータコアに巻きつけられた導線からなるコイルと、
を有し、
前記ステータコアは、
前記回転軸を中心軸として、前記中心軸を環状に囲むコアバックと、
前記コアバックから径方向に延びる複数のティースと、
各々の前記ティースの端部に位置し、周方向に並ぶ複数の小歯と、
周方向に隣り合う前記小歯間において径方向に凹むティース凹部と、
を有し、
前記絶縁体は、
前記ティースを覆うティース絶縁部と、
前記ティース絶縁部の前記小歯側に位置し、前記小歯の少なくとも一部を覆う小歯絶縁部と、を有し、
前記小歯絶縁部は、少なくとも１つの前記ティース凹部に配置され、軸方向に延びる絶縁凸部を有する。
【請求項２】
前記小歯絶縁部は、前記ティース凹部と軸方向に対向し、径方向に広がる平板状の絶縁端部を有し、
前記絶縁凸部は、前記絶縁端部において、前記ティース凹部と対向する面から軸方向に延びる、請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
前記絶縁凸部は、周方向に広がる板状である、請求項１または請求項２に記載のステータ。
【請求項４】
前記絶縁凸部は、少なくとも２つ以上の凸状体からなる、請求項１または請求項２に記載のステータ。
【請求項５】
前記絶縁凸部は、前記ティース凹部を形成する前記小歯の内側面と間隙を介して配置される、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項６】
前記絶縁凸部は、前記ティース凹部を形成する前記小歯の内側面と接触して配置される、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項７】
前記絶縁体は、前記ステータコアの上下方向を覆う上側絶縁体および下側絶縁体を有し、
前記絶縁凸部は、前記上側絶縁体または前記下側絶縁体の少なくともいずれか一方に配置される、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項８】
前記絶縁凸部は、すべての前記ティース凹部に配置される、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項９】
前記小歯絶縁部は、軸方向に延びる小歯導線保持部を有し、
前記小歯導線保持部は、前記コイルの一方側端部と径方向対向し、周方向に広がる小歯導線保持面を有する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項１０】
前記絶縁体は、前記コアバックの上面または下面の少なくとも一方を覆うコアバック絶縁部を有し、
前記コアバック絶縁部は、軸方向に延びるコアバック導線保持部を有し、
前記コアバック導線保持部は、前記コイルの他方側端部と径方向対向し、周方向に広がるコアバック導線保持面を有する、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項１１】
前記ティース絶縁部は、前記ティースの上面または下面を覆う蓋部と、前記ティースの周方向に向く面を覆う壁部と、を有し、
前記ティース絶縁部は、さらに前記蓋部と前記壁部との境界に複数の導線収容凹部を有し、
前記導線が前記絶縁部に巻きつけられる第１層の導線群は、前記導線収容凹部に配置される、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれかに記載のステータと、
前記ステータよりも径方向外方に配置され、前記ステータに対向するマグネットを有して前記中心軸周りに回転するロータと、を備える、モータ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のモータと、
前記ロータに設けられて前記モータの駆動により前記中心軸周りに回転する複数の羽根と、を備える、送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータ、モータ、及び送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、特許文献１に記載されている電動機が知られている。特許文献１の電動機は、固定子鉄心に、軸方向上下から挟み込むように上下一対のインシュレータ（インシュレータＡ、インシュレータＢ）を装着する。インシュレータＡ７ａの最も高い第１壁部Ｂ３３ａとインシュレータＢ７ｂの最も低い第３壁部Ｂ４３ｃとを対向させ、第２壁部Ｂ３３ｂと第２壁部Ｂ４３ｂとを対向させ、インシュレータＡ７ａの最も低い第３壁部Ｂ３３ｃとインシュレータＢ７ｂの最も高い第１壁部Ｂ４３ａとを対向させて固定子鉄心１６に装着し、基部３０、４０からの高さの高い第１壁部Ｂ３３ａ、４３ａをまず固定子鉄心１６の第２スロット２５に挿入して、位置決めする
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４７７６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の電動機によれば、インシュレータが組み付けられた後、電動機の側面方向から見て、電動機の周方向位置または上下方向を容易に特定することが困難である。
【０００５】
本発明の例示的な実施形態は、上記問題点に鑑みて、簡易な構成によって、ステータの位置を確認できることを目的とする。また、ステータコアと絶縁体との位置決めおよび固定を行うことができることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な実施形態に係るステータは、上下方向に延びる回転軸を有するモータに用いられるステータであって、前記ステータは、複数の電磁鋼板が積層されたステータコアと、前記ステータコアの少なくとも一部を覆う絶縁体と、前記絶縁体を介して前記ステータコアに巻きつけられた導線からなるコイルと、を有し、前記ステータコアは、前記回転軸を中心軸として、前記中心軸を環状に囲むコアバックと、前記コアバックから径方向に延びる複数のティースと、各々の前記ティースの端部に位置し、周方向に並ぶ複数の小歯と、周方向に隣り合う前記小歯間において径方向に凹むティース凹部と、を有し、前記絶縁体は、前記ティースを覆うティース絶縁部と、前記ティース絶縁部の前記小歯側に位置し、前記小歯の少なくとも一部を覆う小歯絶縁部と、を有し、前記小歯絶縁部は、少なくとも１つの前記ティース凹部に配置され、軸方向に延びる絶縁凸部を有する。
【０００７】
本発明の例示的な実施形態に係るモータは、上記のステータと、前記ステータよりも径方向外方に配置され、前記ステータに対向するマグネットを有して前記中心軸周りに回転するロータと、を備える。
【０００８】
本発明の例示的な実施形態に係る送風機は、上記のモータと、前記ロータに設けられて前記モータの駆動により前記中心軸周りに回転する複数の羽根と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の例示的な実施形態によれば、簡易な構成によって、ステータの位置を確認することができる。また、ステータコアと絶縁体との位置決めおよび固定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る送風機の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るモータの縦断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るステータコアおよび絶縁体の平面斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るステータコアおよび絶縁体の軸方向から見た拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係るステータの軸方向から見た底面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係るステータコアおよび絶縁体の拡大平面斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態に係るステータコアおよび絶縁体の拡大平面斜視図である。
【図８】図８は、本発明の第３実施形態に係るステータコアおよび絶縁体の軸方向から見た拡大断面図である。
【図９】図９は、本発明の第４実施形態に係るステータコアおよび絶縁体の軸方向から見た拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の例示的な実施形態に係る送風機１００について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
【００１２】
本明細書では、送風機１００に搭載されるモータ１０において、モータ１０の中心軸Ｊと平行な方向を「軸方向」、モータ１０の中心軸Ｊに直交する方向を「径方向」、モータ１０の中心軸Ｊを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ称する。同様にして、送風機１００においても、モータ１０が組み込まれた状態においてモータ１０の軸方向、径方向、及び、周方向と一致する方向をそれぞれ単に「軸方向」、「径方向」、及び、「周方向」と呼ぶ。また、本明細書では、モータ１０において軸方向を上下方向とし、ステータ２２に対して軸受部４０側を上方として各部の形状や位置関係を説明する。上下方向は単に説明のために用いられる名称であって、モータ１０の使用状態における位置関係及び方向を限定しない。
＜１．  送風機の構成＞
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る送風機１００の斜視図である。たとえば、本発明の送風機１００は、たとえば、シーリングファンである。送風機１００は、モータ１０と、複数の羽根１０１と、を有する。複数の羽根１０１は、後述するモータ１０のロータ３０に設けられて、モータ１０の駆動により中心軸Ｊ周りに回転する。モータ１０のシャフト２１は、中心軸Ｊに沿って配置される。シーリングファンである送風機１００は、例えば、室内の天井に設置され、複数の羽根１０１が中心軸Ｊ回りに回転することによって気流が発生し、室内の空気が循環する。
【００１４】
複数の羽根１０１は、ロータ３０の径方向外側に固定される。複数の羽根１０１は、ロータ３０の径方向外側に配置されるフランジ部３８に固定される。ロータ３０の詳細は、後述する。本実施形態においては、羽根１０１は、周方向等間隔に３枚配置されている。ただし、羽根の枚数は３枚以外でもよく、複数の羽根が異なる周方向間隔で配置されていてもよい。
＜２．  モータの構成＞
【００１５】
図２は、本発明の実施形態に係るモータ１０の縦断面図である。図２においては、説明の便宜上、羽根１０１を省略している。送風機１００は、モータ１０を有する。モータ１０は、静止部２０と、ロータ３０と、軸受部４０と、を有する。
＜２−１．静止部の構成＞
【００１６】
静止部２０は、シャフト２１と、ステータ２２と、を有する。シャフト２１は、上下方向に延びる中心軸Ｊに沿って配置される。シャフト２１は、上下方向に延びる中心軸Ｊに沿って配置される。シャフト２１は、略円筒状の部材である。シャフト２１は内部が中空であるため、シャフト２１を軽量化できる。さらに、モータ１０、または後述する回路基板６２と電気的に接続する導通線（不図示）等を中空内に通し、天井等に向かって延ばすことが可能である。なお、シャフト２１は、中空ではなく、略円柱状の部材であってもよい。
【００１７】
シャフト２１は、シャフト小径部２１１と、シャフト大径部２１２と、を有する。シャフト小径部２１１は、軸方向に延びる。シャフト大径部２１２は、シャフト小径部２１１よりも大径である。つまり、シャフト大径部２１２の径方向外面は、シャフト小径部２１１の径方向外面よりも径方向外側に突出している。
【００１８】
シャフト小径部２１１の径方向外方には、軸受部４０が配置される。本実施形態において、たとえば、軸受部４０は、玉軸受が配置される。軸受部４０は、軸方向に上下に配列された２つの玉軸受４１、４２を有する。２つの玉軸受４１、４２のそれぞれの内輪は、シャフト小径部２１１の外側面に固定される。さらに、２つの玉軸受４１、４２のそれぞれの外輪は、後述する軸受ホルダ部３３の内側面に固定されることで、ロータ３０を回転可能に支持する。なお、軸受部４０は、玉軸受に限らず、スリーブ軸受など他の軸受構造が用いられてもよい。
【００１９】
シャフト大径部２１２の外側面には、後述するステータ２２の径方向内面が固定される。より具体的には、後述するステータ２２のステータコア２３の径方向内側面がシャフト大径部２１２の外側面に固定される。
【００２０】
シャフト２１は、ブラケット５０を保持するブラケット固定部２１４をさらに有する。ブラケット固定部２１４は、シャフト大径部２１２よりも軸方向下方に配置される。つまり、ブラケット５０は、シャフト２１の一端に支持され、ステータ２２と軸方向に対向する。ブラケット固定部２１４は、中心軸Ｊに直交する断面において、中心軸Ｊに非対称な径方向外面を有する。ここで、中心軸Ｊに非対称な径方向外面とは、ブラケット固定部２１４の径方向外面が、中心軸Ｊを中心とする真円以外の形状であることを意味する。なお、本実施形態においては、ブラケット固定部２１４は、中心軸Ｊに直交する断面においてＤカット形状である。また、シャフト大径部２１２は、ブラケット固定部２１４よりも外径が大きい。つまり、シャフト大径部２１２の外径は、ブラケット固定部２１４における径方向外面と中心軸Ｊとの径方向最短距離よりも大きい。
【００２１】
シャフト大径部２１２の下端部とブラケット固定部２１４の上端部とは、シャフト下接続部２１５によって接続される。つまり、シャフト２１は、ブラケット５０が固定されるブラケット固定部２１４と、ブラケット固定部２１４よりも外径が大きいシャフト大径部２１２と、シャフト大径部２１２の下端部とブラケット固定部２１４の上端部とを接続するシャフト下接続部２１５と、を有する。
【００２２】
たとえば、ブラケット５０は、シャフト２１のブラケット固定部２１４でネジ（不図）にて固定される。なお、ブラケット５０は、ネジによる固定に限らず、圧入、接着、溶接などの固定方法によってブラケット固定部２１４に固定されてもよい。
【００２３】
シャフト２１は、ステータ２２の径方向内端を支持する。つまり、ステータ２２は、シャフト２１のシャフト大径部２１２に固定される。ステータ２２は、後述するステータコア２３と、絶縁体２５と、コイル２７と、を有する。ステータコア２３は、中心軸Ｊを中心とする環状の部位である。ステータコア２３の径方向内面は、接着剤によってシャフト２１に固定されている。ステータコア２３は、環状のコアバック２３１と、コアバック２３１から径方向に延びる複数のティース２３２と、を備える。コイル２７は、ティース２３２において、絶縁体２５を介して導線２６が巻き回されることによって形成されている。これにより、導線２６に電流が流れることによって、ステータコア２３の周辺に磁場が発生する。
＜２−２．ロータの構成＞
【００２４】
ロータ３０は、マグネット３１と、マグネットホルダ部３２と、軸受ホルダ部３３と、を有する。マグネット３１は、Ｎ極とＳ極が周方向に交互に配列されるように着磁されている。なお、マグネット３１は、着磁された円筒状の単一部材であってもよいし、着磁された複数のマグネット片が周方向に配列されていてもよい。マグネット３１は、ステータ２２の径方向外方に配置される。つまり、モータ１０は、ステータ２２よりも径方向外方に配置され、ステータ２２に対向するマグネット３１を有して中心軸Ｊ周りに回転するロータ３０と、を備える。これにより、導線２６に電流が流れてステータ２２の周辺に発生する磁場と、マグネット３１が相互作用し、ロータ３０が中心軸Ｊ周りに回転する。
【００２５】
マグネット３１は、筒状のマグネットホルダ部３２によって保持される。マグネットホルダ部３２の径方向内方には、磁性体のマグネットヨーク３２１が固定され、マグネットヨーク３２１の径方向内面にマグネット３１が保持されている。マグネット３１が磁性体の部材に固定されているため、マグネット３１によって発生する磁場が強くなる。なお、マグネット３１は、マグネットホルダ部３２に直接保持されていてもよい。
【００２６】
軸受ホルダ部３３は、マグネットホルダ部３２に接続される。より詳細に述べると、軸受ホルダ部３３は、マグネットホルダ部３２よりも径方向内方に配置される。軸受ホルダ部３３の下端部は、径方向外方に広がる第１接続部３４に接続され、第１接続部３４の径方向外端部は、マグネットホルダ部３２の上端部に接続される。なお、マグネットホルダ部３２と軸受ホルダ部３３とは、直接接続されていてもよいし、第１接続部３４とは異なる構造によって接続されていてもよい。
【００２７】
軸受ホルダ部３３は筒状であり、軸受部４０を保持する。軸受ホルダ部３３は、ホルダ第１筒部３３０と、ホルダ第２筒部３３２と、ホルダ接続部３３４と、を有する。ホルダ第１筒部３３０は、軸方向に延びる筒状である。ホルダ第２筒部３３２は、ホルダ第１筒部３３０よりも下方に配置され、軸方向に延びる筒状である。ホルダ接続部３３４は、ホルダ第１筒部３３０の下端部とホルダ第２筒部３３２の上端部とを接続する。ホルダ接続部３３４は、軸方向に直交する方向に広がる平面状の部位である。ただし、ホルダ接続部３３４は、曲面や斜面であってもよい。
【００２８】
ホルダ第１筒部３３０の径方向内面は、ホルダ第２筒部３３２の径方向内面よりも径方向内側に配置されている。なお、本実施形態においては、中心軸Ｊから軸受ホルダ部３３の径方向外面までの径方向距離は、軸方向において略一定である。よって、ホルダ第１筒部３３０の径方向の厚みは、ホルダ第２筒部３３２の径方向の厚みよりも厚い。ただし、軸受ホルダ部の径方向の厚みは、ホルダ第１筒部３３０及びホルダ第２筒部３３２において略一定であってもよく、軸受ホルダ部３３の径方向外面が段差を有していてもよい。
【００２９】
ホルダ第１筒部３３０の径方向内面には、一方の玉軸受４１が配置される。さらに、ホルダ第２筒部３３２の径方向内面には、他方の玉軸受４２が配置される。より具体的には、ホルダ第１筒部３３０の径方向内面には、一方の玉軸受４１の外輪が固定される。さらに、ホルダ第２筒部３３２の径方向内面には、他方の玉軸受４２の外輪が固定される。
【００３０】
軸受ホルダ部３３は、ホルダ第１筒部３３０の上端部から径方向内側に延びるホルダ天板部３５をさらに有する。ホルダ天板部３５は、軸方向に直交する方向においてホルダ第１筒部３３０の上端部から径方向内方に向かって広がる平面状の部位である。ただし、ホルダ天板部３５は、曲面や斜面であってもよい。
【００３１】
ロータ３０は、筒状のカバー部３７を有する。カバー部３７の上端部は、マグネットホルダ部３２の下端部と接続する。よって、カバー部３７は、マグネットホルダ部３２よりも径方向下方に配置される。カバー部３７は、マグネットホルダ部３２よりも下方に配置され、ブラケット５０よりもさらに下方に延びる。
【００３２】
本実施形態においては、ロータ３０は、アルミニウムを主たる原料とするダイキャスト成型品である。これにより、軸受ホルダ部３３において、ホルダ第１筒部３３０、ホルダ第２筒部３３２、およびホルダ接続部３３４を高精度に成型できる。ロータ３０は、他の材料や製造方法によって形成されてもよい。
＜２−３．ステータ＞
【００３３】
図３は、本発明の実施形態に係るステータコア２３および絶縁体２５の平面斜視図である。図４は、本発明の実施形態に係るステータコア２３および絶縁体２５の軸方向から見た拡大断面図である。図５は、本発明の実施形態に係るステータ２２の軸方向から底面図である。図６は、本発明の実施形態に係るステータコア２３および絶縁体２５の拡大平面斜視図である。図３から図６に示すように、ステータ２２は、ステータコア２３と、絶縁体２５と、コイル２７と、を有する。ステータコア２３は、複数の電磁鋼板を積層されて形成される。絶縁体２５は、ステータコア２３の少なくとも一部を覆う樹脂製部材である。コイル２７は、導線２６からなり、絶縁体２５を介してステータコア２３に巻きつけられて形成される。
【００３４】
本発明の実施形態に係わるステータ２２は、たとえば、上下方向に延びる回転軸を有するモータ１０に用いられる。本実施形態においては、アウターロータ型のモータに用いられるステータについて説明する。ただし、本実施形態は、インナーロータ型のモータに用いられてもよい。
【００３５】
ステータコア２３は、コアバック２３１、複数のティース２３２と、を有する。コアバック２３１は、中心軸Ｊを中心として環状に囲む円環状である。さらに、複数のティース２３２は、コアバック２３１の径方向外面から径方向外側に向かって延びる。さらに、ステータコア２３は、複数の小歯２３３と、ティース凹部２３４と、含む。複数の小歯２３３は、各々のティース２３２の端部に位置し、周方向に並んで配置される。さらに、ティース凹部２３４は、周方向に隣り合う小歯２３３間において径方向に凹む部位である。詳細は後に説明する。なお、ステータコア２３が有するティース２３２の数は、本実施形態では１２個であるが、この例示に限定されず、１２以外の複数であってもよい。
【００３６】
各々のティース２３２は、基部２３２ａと、先端部２３２ｂと、複数の小歯２３３と、ティース凹部２３４と、を有する。基部２３２ａは、先端部２３２ｂ及びコアバック２３１間に設けられており、コアバック２３１から径方向に延び、絶縁体２５で覆われている。基部２３２ａには、コイル２７が設けられており、より具体的には前述のごとく、コイル２７を構成する導線２６が絶縁体２５を介して巻き付けられている。
【００３７】
先端部２３２ｂは、基部２３２ａの外端部に設けられている。より具体的には、先端部２３２ｂは、複数の小歯２３３と、ティース凹部２３４と、を有している。複数の小歯２３３は、先端部２３２ｂに複数設けられ、マグネット３１と径方向に対向して周方向に並んでいる。なお、各々のティース２３２の先端部２３２ｂに設けられる小歯２３３の数は、本実施形態では２個であるが、この例示に限定されず、３以上の複数であってもよい。また、以下では、同じティース２３２の先端部２３２ｂにおいて、周方向に隣り合う小歯２３３のうち、周方向一方側に位置する小歯２３３を第１小歯２３３ａと呼び、周方向他方側に位置する小歯２３３を第２小歯２３３ｂと呼ぶ。
【００３８】
小歯２３３の軸方向における端部の位置に関して、マグネット３１の上端部の軸方向位置は、小歯２３３の上端部よりも軸方向一方側である。また、マグネット３１の下端部の軸方向位置は、小歯２３３の下端部よりも軸方向下側である。但し、これらの例示に限定されず、該上端部の軸方向位置は小歯２３３の上端部と同じであってもよいし、該下端部の軸方向位置は小歯２３３の下端部と同じであってもよい。こうすれば、マグネット３１の上端部及び下端部を小歯２３３と径方向に対向させることができる。従って、ステータ２２とロータ３０との間により多くの磁束を得ることができる。
【００３９】
ティース凹部２３４は、各々のティース２３２において、周方向に隣り合う小歯２３３間に設けられ、径方向内側に凹んでいる。つまり、ティース凹部２３４は、周方向に隣り合う小歯２３３の内側面によって囲まれる部位である。
【００４０】
絶縁体２５は、樹脂製の絶縁部材であって、コアバック絶縁部２５１と、ティース絶縁部２５２と、小歯絶縁部２５３と、を有する。コアバック絶縁部２５１は、ステータコア２３のうち、コアバック２３１の軸方向および径方向を向く少なくとも一部の面を覆う。ティース絶縁部２５２は、ステータコア２３のうち、ティース２３２の軸方向および周方向を向く面を覆う。小歯絶縁部２５３は、ステータコア２３のうち、ティース絶縁部２５２の小歯２３３側に位置し、小歯２３３の少なくとも一部を覆う。
【００４１】
コアバック絶縁部２５１は、中心軸Ｊを中心に環状に広がる円環状である。コアバック絶縁部２５１は、ステータコア２３のうちコアバック２３１の軸方向上面と軸方向下面との少なくとも一部を覆う。コアバック絶縁部２５１の径方向内端は、コアバック２３１の径方向内面よりの径方向外側に位置する。より具体的には、コアバック２３１の径方向内面にはシャフト２１が配置される。したがって、コアバック絶縁部２５１の径方向内端は、コアバック２３１の径方向内面およびシャフト２１の外側面よりも径方向外側に配置される。さらに、コアバック絶縁部２５１は、後述するコアバック導線保持部２８１を有する。コアバック導線保持部２８１は、コイル２７と径方向に対向する位置に配置される。
【００４２】
ティース絶縁部２５２は、コアバック絶縁部２５１の径方向外端から径方向外側へ延びて、ティース２３２を覆う絶縁部材である。本実施形態において、ティース絶縁部２５２を１２個有する。つまり、ステータコア２３の複数のティース２３２の各々にティース絶縁部２５２が配置されている。
【００４３】
さらに、ティース絶縁部２５２は、蓋部２５２１と、壁部２５２２と、導線収容凹部２５２３と、を含む。蓋部２５２１は、ティース２３２のうち、軸方向上面および軸方向下面の少なくとも一方の面を覆う。壁部２５２２は、ティース２３２のうち、周方向に向く面を覆う。ティース２３２は、径方向の断面から見たときに四角形状であって、蓋部２５２１と壁部２５２２との境界が４つ設けられる。つまり、ティース絶縁部２５２は、径方向の断面から見たときに４つの角部を有する。４つの角部には、それぞれ複数の導線収容凹部２５２３が設けられる。
【００４４】
導線収容凹部２５２３は、蓋部２５２１と壁部２５２２との境界において、径方向に複数個設けられて配置される。導線収容凹部２５２３は、コイル２７を形成する導線２６が配置される溝である。より具体的には、ティース２３２には、複数層の導線２６を巻き付けることによってコイル２７が形成される。複数層の導線２６のうち、もっともティース絶縁部２５２側に巻き付けられる導線２６を、第１層２７１と呼ぶ。第１層２７１の導線２６は、ティース絶縁部２５２上を径方向に向かって複数個配列される。このとき、第１層２７１の導線２６群の一部は、導線収容凹部２５２３に収容される。導線２６の一部が導線収容凹部２５２３に収容されることで、導線２６の巻き線ずれを抑制することができ、整列された導線２６からなるコイル２７を形成することができる。なお、図５において、説明のために一部のティースのおける導線を軸方向から見た断面図として表している。また、一部のティースにおいてはコイルを図示しないで表している。
【００４５】
小歯絶縁部２５３は、ティース絶縁部２５２の径方向外端から径方向外側へ延びて、小歯２３３の少なくとも一部を覆う絶縁部材である。小歯２３３は、基部２３２ａを中心に周方向に並んで配置されている。本実施形態では、周方向に隣り合う第１小歯２３３ａと第２小歯２３３ｂと有する。小歯絶縁部２５３は、第１小歯２３３ａと第２小歯２３３ｂとの少なくとも一部をそれぞれ覆うように周方向に延びる平板状である。小歯絶縁部２５３は、小歯２３３の軸方向上面と軸方向下面との少なくとも一部を覆う。つまり、小歯絶縁部２５３は、第１小歯２３３ａと第２小歯２３３ｂとの軸方向上面と軸方向下面との少なくとも一部を覆う。
【００４６】
さらに、小歯絶縁部２５３は、絶縁凸部２５４と、絶縁端部２５５と、を含む。絶縁端部２５５は、ティース凹部２３４と軸方向に対向し、径方向に広がる平板状である。さらに、絶縁凸部２５４は、絶縁端部２５５のティース凹部２３４と対向する面から軸方向に延びる板状である。つまり、小歯絶縁部は２５３、少なくとも１つのティース凹部２３４に配置され、軸方向に延びる絶縁凸部２５４を有する。絶縁凸部２５４は、ティース凹部２３４の内側において、周方向に広がる板状である。
【００４７】
ティース凹部２３４は、径方向内側に凹む空間であって、絶縁凸部２５４を内部に収容することができる。たとえば、１２個のティース２３２のうち、所定のティース２３２に絶縁凸部２５４を配置することで、径方向から見た場合に、ステータ２２の所定の位置角度を認識することができる。ステータまたはモータの生産工程において、生産設備にステータ２２を配置する際に、ステータ２２の角度位置を認識する必要がある。このとき、絶縁凸部２５４を所定のティース２３２に配置することで、所定の角度位置を容易に認識することができる。
【００４８】
さらに、絶縁凸部２５４は絶縁材料で形成されているため、絶縁凸部２５４をティース凹部２３４に配置することによって、ロータ３０が回転中に発生するステータコア２３の鉄損発生を抑制することができる。なお、鉄損の発生を抑制するためには、絶縁凸部２５４はティース凹部２３４の全体を覆うことが望ましい。また、ステータコア２３のすべてのティース２３２に絶縁凸部２５４が配置されていることが望ましい。
【００４９】
絶縁凸部２５４の径方向外側面２５４ａは、小歯２３３の径方向外側面２３３ｃよりも径方向内方に位置する。絶縁凸部２５４の径方向外側面２５４ａを小歯２３３の径方向外側面２３３ｃよりも径方向内方に位置することで、ステータ２２と径方向に対向するマグネット３１の内周面との干渉を防止することができる。
【００５０】
なお、絶縁凸部２５４の軸方向長さは、絶縁凸部２５４が収容されるティース凹部２３４の全体を覆う必要はない。つまり、ステータ２２の角度位置を認識できる程度の大きさで絶縁凸部２５４が形成されればよい。本実施形態において、絶縁凸部２５４は、軸方向一方側の絶縁体２５から軸方向に延びて配置される。このとき、絶縁凸部２５４は、軸方向他方側の絶縁体２５まで延びている必要はない。
【００５１】
また、絶縁体２５は、ステータコア２３の軸方向上側を覆う上側絶縁体２５ａと、ステータコア２３の軸方向下側を覆う下側絶縁体２５ｂと、を含む。絶縁凸部２５４は、上側絶縁体２５ａまたは前記下側絶縁体２５ｂの少なくともいずれか一方に配置される。絶縁凸部２５４が上側絶縁体２５ａまたは前記下側絶縁体２５ｂの少なくともいずれか一方に配置された場合、ステータ２２の上下方向を認識することができる。ステータまたはモータの生産工程において、生産設備にステータ２２を配置する際に、ステータ２２の上下方向を認識する必要がある。このとき、絶縁凸部２５４を上側絶縁体２５ａまたは前記下側絶縁体２５ｂのいずれから一方の絶縁体２５に配置することで、所定の上下方向を容易に認識することができる。
【００５２】
さらに、絶縁凸部２５４は、すべてのティース凹部２３４に配置される。絶縁凸部２５４が上側絶縁体２５ａまたは前記下側絶縁体２５ｂのいずれか一方に配置され、かつ絶縁凸部２５４がすべてのティース凹部２３４に配置された場合、ステータ２２の周方向位置に係わらず、ステータ２２の上下方向を容易に認識することができる。
【００５３】
図４に示すように、絶縁凸部２５４は、ティース凹部２３４を形成する小歯２３３の内側面と間隙を介して配置される。より具体的には、絶縁凸部２５４の周方向を向く外側面は、ティース凹部２３４を形成する小歯２３３の周方向を向く内側面と間隙を介して配置される。さらに、絶縁凸部２５４の径方向内方を向く内側面は、ティース凹部２３４を形成する小歯２３３の径方向外方を向く外側面と間隙を介して配置される。絶縁凸部２５４を有する絶縁体２５は、ステータコア２３に対して軸方向から挿入される。絶縁凸部２５４が、ティース凹部２３４を形成する小歯２３３の内側面と間隙を介して配置されることで、絶縁体２５の挿入時に、絶縁凸部２５４が破損することが防止できる。
【００５４】
図７は、本発明の第２実施形態に係るステータコア２３Ａおよび絶縁体２５Ａの拡大平面斜視図である。絶縁凸部２５４Ａは、少なくとも２つ以上の凸状体からなる。たとえば、第２実施形態では、２つの絶縁凸部２５４Ａを有する。絶縁凸部２５４Ａは、絶縁端部２５５Ａのティース凹部２３４Ａと対向する面から軸方向に延びる筒状である。２つの絶縁凸部２５４Ａは、周方向に並んで配置される。
【００５５】
たとえば、１２個のティース２３２Ａのうち、所定のティース２３２Ａに絶縁凸部２５４Ａを配置することで、径方向から見た場合に、ステータ２２Ａの所定の位置角度を認識することができる。ステータまたはモータの生産工程において、生産設備にステータ２２Ａを配置する際に、ステータ２２Ａの角度位置を認識する必要がある。このとき、絶縁凸部２５４Ａを所定のティース２３２Ａに配置することで、所定の角度位置を容易に認識することができる。さらに、２つの絶縁凸部２５４Ａが周方向に並んで配置されることで、隣り合う絶縁凸部２５４Ａ間にスリット９０Ａを設けることができる。たとえば、レーザーセンサーなどを用いて当該スリット９０Ａを認識することで、ステータ２２Ａを所定の位置角度に配置することができる。
【００５６】
図８は、本発明の第３実施形態に係るステータコア２３Ｂおよび絶縁体２５Ｂの軸方向から見た拡大断面図である。図８に示すように、絶縁凸部２５４Ｂは、ティース凹部２３４Ｂを形成する小歯２３３Ｂの内側面２３３Ｂａと接触して配置される。より具体的には、絶縁凸部２５４Ｂの周方向を向く外側面２５４Ｂａは、ティース凹部２３４Ｂを形成する小歯２３３Ｂの周方向を向く内側面２３３Ｂａと接触して配置される。絶縁凸部２５４Ｂとティース凹部２３４Ｂを形成する小歯２３３Ｂの内側面２３３Ｂａとを接触して配置することで、ステータコア２３Ｂと絶縁体２５Ｂとの組立時の位置決めを容易に行うことができる。
【００５７】
図９は、本発明の第４実施形態に係るステータコア２３Ｃおよび絶縁体２５Ｃの軸方向から見た拡大断面図である。絶縁凸部２５４Ｃは、少なくとも２つ以上の凸状体からなる。たとえば、第４実施形態では、２つの絶縁凸部２５４Ｃを有する。絶縁凸部２５４Ｃは、絶縁端部２５５Ｃのティース凹部２３４Ｃと対向する面から軸方向に延びる筒状である。２つの絶縁凸部２５４Ｃは、周方向に並んで配置される。
【００５８】
２つ絶縁凸部２５４Ｃは、ティース凹部２３４Ｃを形成する小歯２３３Ｃの内側面２３３Ｃａ、２３３Ｃｂと接触して配置される。より具体的には、絶縁凸部２５４Ｃの周方向を向く外側面２５４Ｃａは、ティース凹部２３４Ｃを形成する小歯２３３Ｃの周方向を向く内側面２３３Ｃａと接触して配置される。または、絶縁凸部２５４Ｃの径方向内方を向く外側面２５４Ｃｂは、ティース凹部２３４Ｃを形成する小歯２３３Ｃの径方向外方を向く内側面２３３Ｃｂと接触して配置される。絶縁凸部２５４Ｃとティース凹部２３４Ｃを形成する小歯２３３Ｃの内側面２３３Ｃａ、２３３Ｃｂとを接触して配置することで、ステータコア２３と絶縁体２５との組立時の位置決めを容易に行うことができる。
【００５９】
また、絶縁凸部２５４Ｃを２つの筒状形状とすることで、ステータコア２３と絶縁体２５との組立時に、絶縁凸部２５４Ｃに加わる応力を緩和し、絶縁凸部２５４Ｃの破損を防止することができる。
【００６０】
なお、絶縁凸部の形状はこの限りではない。たとえば、絶縁凸部は、絶縁端部から軸方向に向かって周方向または径方向の幅が小さくなる形状であってもよい。より具体的な、絶縁凸部の外側面は傾斜面を有する。ステータコアと絶縁体との組立時において、絶縁凸部の外側面が傾斜面を有することで、絶縁凸部をティース凹部内で容易に挿入することができる。
【００６１】
さらに、絶縁凸部は、各々のティースにおいて異なる形状が組み合わされて配置されてもよい。ステータおよびモータの組立工程において、異なる形状の絶縁凸部を選択することで、ステータの角度位置および上下方向を適時認識することができる。
【００６２】
図３に示すように、絶縁体２５は、導線保持部２８を有する。導線保持部２８は、コアバック導線保持部２８１と、小歯導線保持部２８２と、を含む。コアバック導線保持部２８１および小歯導線保持部２８２は、絶縁体２５の軸方向上面または軸方向下面の少なくともいずれか一方の面から軸方向に延びて、コイル（不図）と径方向に対向する。
【００６３】
絶縁体２５は、コアバック２３１の上面または下面の少なくとも一方を覆うコアバック絶縁部２５１を有する。さらに、コアバック絶縁部２５１は、軸方向に延びるコアバック導線保持部２８１を有する。コアバック導線保持部２８１は、コイル（不図）の径方向内側の端部と径方向対向し、周方向に広がるコアバック導線保持面２８１ａを有する。コアバック導線保持部２８１を有することで、コイル（不図）の径方向へのずれを防止することができる。
【００６４】
図５に示すように、小歯絶縁部２５３は、軸方向に延びる小歯導線保持部２８２を有する。小歯導線保持部２８２は、コイル２７の径方向外側の端部と径方向対向し、周方向に広がる小歯導線保持面２８２ａを有する。小歯導線保持部２８２を有することで、コイル２７の径方向へのずれを防止することができる。
【００６５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々の変形及び組合せが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、ステータ、モータ、及び送風機に利用できる。
【符号の説明】
【００６７】
Ｊ        中心軸
１００    送風機
１０１    羽根
１０      モータ
２０      静止部
２１      シャフト
２２      ステータ
２３      ステータコア
２３１    コアバック
２３２    ティース
２３２ａ  基部
２３２ｂ  先端部
２３３    小歯
２３４    ティース凹部
２５      絶縁体
２５ａ    上側絶縁体
２５ｂ    下側絶縁体
２５１    コアバック絶縁部
２５２    ティース絶縁部
２５２１  蓋部
２５２２  壁部
２５２３  導線収容凹部
２５３    小歯絶縁部
２５４    絶縁凸部
２５５    絶縁端部
２６      導線
２７      コイル
２７１    第１層
２８      導線保持部
２８１    コアバック導線保持部
２８１ａ  コアバック導線保持面
２８２    小歯導線保持部
２８２ａ  小歯導線保持面
３０      ロータ
３１      マグネット
３２      マグネットホルダ部
３３      軸受ホルダ部
３４      第１接続部
３５      ホルダ天板部
３６      第２接続部
３７      カバー部
３８      フランジ部
４０      軸受部
５０      ブラケット
５１      ブラケットベース部
５２      挿入部
６１      接続基板
６２      回路基板
８０      リード線
【図１】
2019134524.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019134524.tif 000007
【図６】
2019134524.tif 000008
【図７】
2019134524.tif 000009
【図８】
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【図９】
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