(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと、
前記ロータを中心に、各々外周側に配置される継鉄部と当該継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となった複数の分割鉄心Ａと、前記分割鉄心Ａと同数であって各々前記継鉄部に挟持される補継鉄部を有する複数の分割鉄心Ｂと、を交互に円環状に結合したステータと、を備え、
前記歯部は、前記継鉄部から内周側に突出し当該継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、前記基部の内周側端部で前記ロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有し、
前記曲がり部と前記ロータとのギャップは、前記基部側が狭く、前記基部側から前記曲がり部の周方向先端に向かって滑らかに広く構成し、
前記複数の分割鉄心Ａの各々の前記曲がり部の周方向先端は、
隣接する前記複数の分割鉄心Ａにおける前記曲がり部の周方向先端と隣接し、前記継鉄部及び前記補継鉄部にて構成される前記ステータの外周、及び前記ロータの外周は、真円形であり、
前記曲がり部で構成される前記ステータの内周は、略円形であり、等間隔で真円形に対して外周方向に膨出する膨出部を有する、
内転型の誘導電動機。
【請求項２】
ロータと、
前記ロータを中心に、各々外周側に配置される継鉄部と当該継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となった複数の分割鉄心Ａと、前記分割鉄心Ａと同数であって各々前記継鉄部に挟持される補継鉄部を有する複数の分割鉄心Ｂと、を交互に円環状に結合したステータと、を備え、
前記歯部は、前記継鉄部から内周側に突出し当該継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、前記基部の内周側端部で前記ロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有し、
前記曲がり部と前記ロータとのギャップは、前記基部側が狭く、前記基部側から前記曲がり部の周方向先端に向かって滑らかに広く構成し、
前記複数の分割鉄心Ａの各々の前記曲がり部の周方向先端は、
隣接する前記複数の分割鉄心Ａにおける前記曲がり部の周方向先端と隣接し、
前記ステータの内周は、略円形であり、前記ステータの内周の最短部直径の真円形に対して、最も外に膨出している点で１.５３％以下の範囲で外周方向に膨出している、
内転型の誘導電動機。
【請求項３】
ロータと、
前記ロータを中心に、各々外周側に配置される継鉄部と当該継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となった複数の分割鉄心Ａと、前記分割鉄心Ａと同数であって各々前記継鉄部に挟持される補継鉄部を有する複数の分割鉄心Ｂと、を交互に円環状に結合したステータと、を備え、
前記歯部は、前記継鉄部から内周側に突出し当該継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、前記基部の内周側端部で前記ロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有し、
前記曲がり部と前記ロータとのギャップは、前記基部側が狭く、前記基部側から前記曲がり部の周方向先端に向かって滑らかに広く構成し、
前記複数の分割鉄心Ａの各々の前記曲がり部の周方向先端は、
隣接する前記複数の分割鉄心Ａにおける前記曲がり部の周方向先端と隣接し、前記ステータは、外周の直径が４８ｍｍであり、内周の最短部直径が２６ｍｍであり、内周の最長部直径が２６．４ｍｍ以下である、
内転型の誘導電動機。
【請求項４】
前記曲がり部は、前記基部から左右周方向の先端に向かって径方向の厚みを細くした、
請求項１又は請求項２に記載の誘導電動機。
【請求項５】
ロータと、
前記ロータを中心に、各々外周側に配置される継鉄部と当該継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となった複数の分割鉄心Ａを円環状に結合したステータと、を備え、
前記歯部は、前記継鉄部から内周側に突出し当該継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、前記基部の内周側端部で前記ロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有し、
前記曲がり部と前記ロータとのギャップは、前記基部側が狭く、前記基部側から前記曲がり部の周方向先端に向かって滑らかに広く構成し、
前記複数の分割鉄心Ａの各々の前記曲がり部の周方向先端は、
隣接する前記複数の分割鉄心Ａにおける前記曲がり部の周方向先端と隣接し、
前記継鉄部にて構成される前記ステータの外周、及び前記ロータの外周は、真円形であり、
前記曲がり部で構成される前記ステータの内周は、略円形であり、等間隔で真円形に対して外周方向に膨出する膨出部を有する、
内転型の誘導電動機。
【請求項６】
ロータと、
前記ロータを中心に、各々外周側に配置される継鉄部と当該継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となった複数の分割鉄心Ａを円環状に結合したステータと、を備え、
前記歯部は、前記継鉄部から内周側に突出し当該継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、前記基部の内周側端部で前記ロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有し、
前記曲がり部と前記ロータとのギャップは、前記基部側が狭く、前記基部側から前記曲がり部の周方向先端に向かって滑らかに広く構成し、
前記複数の分割鉄心Ａの各々の前記曲がり部の周方向先端は、
隣接する前記複数の分割鉄心Ａにおける前記曲がり部の周方向先端と隣接し、
前記ステータの内周は、略円形であり、前記ステータの内周の最短部直径の真円形に対して、最も外に膨出している点で０．８３％以下の範囲で外周方向に膨出している、
内転型の誘導電動機。
【請求項７】
ロータと、
前記ロータを中心に、各々外周側に配置される継鉄部と当該継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となった複数の分割鉄心Ａを円環状に結合したステータと、を備え、
前記歯部は、前記継鉄部から内周側に突出し当該継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、前記基部の内周側端部で前記ロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有し、
前記曲がり部と前記ロータとのギャップは、前記基部側が狭く、前記基部側から前記曲がり部の周方向先端に向かって滑らかに広く構成し、
前記複数の分割鉄心Ａの各々の前記曲がり部の周方向先端は、
隣接する前記複数の分割鉄心Ａにおける前記曲がり部の周方向先端と隣接し、前記ステータは、外周の直径が８７ｍｍであり、内周の最短部直径が４８ｍｍであり、内周の最長部直径が４８．４ｍｍ以下である、
内転型の誘導電動機。
【請求項８】
前記曲がり部は、前記基部から左右周方向の先端に向かって径方向の厚みを細くした、請求項５から請求項７のいずれかに記載の誘導電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導電動機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、誘導電動機は、巻線工程を簡易にできる集中巻方式が知られている。【０００３】
以下、その誘導電動機について図９を参照しながら説明する。【０００４】
図９に示すように、ステータコア１０１はステータ主極側内コア１０２とステータ補極側内コア１０３とロータ１０４から成る。【０００５】
ステータ主極側内コア１０２およびステータ補極側内コア１０３は、積層電磁鋼鈑で構成されている。ステータ主極側内コア１０２には、主極側巻線１０６が巻かれた主極側ボビン１０５が、挿入されている。ステータ補極側内コア１０３には、補極側巻線１０８が巻かれた補極側ボビン１０７が、挿入されている。ステータ主極側内コア１０２およびステータ補極側内コア１０３は、積層電磁鋼鈑で構成されたステータ外コア１１０に圧入接合されている。ロータ１０４は積層電磁鋼鈑で構成されている。ロータ１０４には、スロット１１１と呼ばれる穴がある。スロット１１１の中には、導電体としてアルミが充填され、ロータ１０４はアルミダイカストで一体成形されている。ロータ１０４は、シャフト１１２に圧入接合されている。【０００６】
集中巻方式においては、主極側巻線１０６および補極側巻線１０８の極間で磁束変化が急峻なため、円滑な回転磁界の発生には不利な巻線方式となっていた。このため、集中巻方式においては、回転磁界の不均一が、ロータ１０４の回転脈動の要因となり、振動・騒音の要因となっていた。【０００７】
そこで従来技術では、振動・騒音を防止するために、ロータ１０４とステータ主極側内コア１０２間のエアギャップを均一にせず、不均一に設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−５７８９７号公報
【発明の概要】
【０００９】
このような従来の誘導電動機においては、ステータコアが分割もしくは展開方式の構成となっており、主コイルと補コイルが独立して交互に存在する。このような構成では、独立したコイルやコア間において、磁界の流れを円滑にすることが困難となる。特に従来技術に記載のように主コイルと補コイルの巻き量が不均一の場合や、ロータに対向するコアの形状が同様ではない場合には、不均一な磁界により脈動が発生し、振動・騒音の要因となってしまう。また、低出力の小型誘導電動機においては、小さな磁界により駆動させる必要があり、不均一な磁界の影響が大きくなる。このためギャップを不均一にするのみでは磁界の流れの円滑化が難しく、脈動を低減することが困難であった。
【００１０】
本発明に係る誘導電動機は、内転型の誘導電動機であって、ロータと、ロータを中心に複数の分割鉄心Ａと複数の分割鉄心Ｂとを交互に円環状に結合したステータと、を備える。複数の分割鉄心Ａの各々は、外周側に配置される継鉄部と継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となっている。複数の分割鉄心Ｂは、分割鉄心Ａと同数であって、各々は継鉄部に挟持される補継鉄部を有する。歯部は、継鉄部から内周側に突出し継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、基部の内周側端部でロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有する。曲がり部とロータとのギャップは、基部側が狭く、基部側から曲がり部の周方向先端に向かって滑らかに広く構成されている。複数の分割鉄心Ａの各々の曲がり部の周方向先端は、隣接する複数の分割鉄心Ａにおける曲がり部の周方向先端と隣接し、継鉄部及び補継鉄部にて構成されるステータの外周、及びロータの外周は、真円形であり、曲がり部で構成されるステータの内周は、略円形であり、等間隔で真円形に対して外周方向に膨出する膨出部を有する。
【００１１】
また、本発明に係る別の誘導電動機は、内転型の誘導電動機であって、ロータと、ロータを中心に複数の分割鉄心Ａを円環状に結合したステータと、を備える。
【００１２】
複数の分割鉄心Ａの各々は、外周側に配置される継鉄部と継鉄部から内周側に突出する歯部とが一体となっている。歯部は、継鉄部から内周側に突出し継鉄部よりも周方向の長さが短い基部と、基部の内周側端部でロータに対向し左右周方向に同長に広がった曲がり部と、を有する。曲がり部とロータとのギャップは、基部側が狭く、基部側から曲がり部
の周方向先端に向かって滑らかに広く構成されている。複数の分割鉄心Ａの各々の曲がり部の周方向先端は、隣接する複数の分割鉄心Ａにおける曲がり部の周方向先端と隣接し、継鉄部にて構成されるステータの外周、及びロータの外周は、真円形であり、曲がり部で構成されるステータの内周は、略円形であり、等間隔で真円形に対して外周方向に膨出する膨出部を有する。
【００１３】
このような誘導電動機は、磁界の不均一化を低減でき、結果的に低振動、低騒音である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る誘導電動機のステータとロータを示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係るギャップを強調した断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る誘導電動機の各部サイズを示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａの図の部分拡大図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る誘導電動機の概略回路図である。
【図５Ａ】図５Ａは、膨出部を備えない誘導電動機の脈動特性グラフである。
【図５Ｂ】図５Ｂは、隣接する曲がり部の長さが異なる誘導電動機の脈動特性グラフである。
【図５Ｃ】図５Ｃは、第１の実施の形態に係る誘導電動機の脈動特性グラフである。
【図６】図６は、従来及び第１の実施の形態に係る誘導電動機の性能特性を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の第２の実施の形態に係る誘導電動機のステータとロータを示す断面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７Ａの断面図の隣接部１３近傍を示す部分拡大図である。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明の第２の実施の形態に係る誘導電動機の各部サイズを示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図８Ａの図の部分拡大図である。
【図９】図９は、従来の誘導電動機のステータコアを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して二度目以降の説明を省略している。さらに、各図面において、本発明に直接には関係しない各部の詳細については説明を省略している。
【００１６】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
まず、図１を用いて本実施の形態に係る誘導電動機について説明する。なお図１は、本実施の形態に係る誘導電動機１０のステータとロータを示す断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態における誘導電動機１０は、中空円筒形状のステータ１と、その中空部に設けられたロータ７とを備えている。
【００１９】
ステータ１は、４つの分割鉄心Ａ２と４つの分割鉄心Ｂ３とを備えている。４つの分割鉄心Ａ２と４つの分割鉄心Ｂ３とは、ロータ７を中心に、交互に円環状に結合している。すなわち、ステータ１は、円環状である。
【００２０】
分割鉄心Ａ２は、本実施の形態では、円環状のステータ１の９０度毎に４個備えられている。また分割鉄心Ａ２は、外周側（外径側）で分割鉄心Ｂと接続される継鉄部２ａと、この継鉄部２ａから内周側（内径側）に突出した歯部２ｄとで構成されている。
【００２１】
歯部２ｄは、継鉄部２ａよりも周方向の長さが短い基部２ｂと、基部２ｂの内径側端部にて、ロータ７に対して左右周方向に同じ長さで広がるように設けられた曲がり部２ｃとで構成されている。言い換えれば、基部２ｂは、外周部を構成する継鉄部２ａと、内周部を構成する曲がり部２ｃとを連結している。歯部２ｄの両端には、ステータスロット８が構成され、全体として４組のステータスロット８が備えられる。対向する２つの分割鉄心Ａ２については、歯部２ｄに、絶縁処理された後、主巻線４が巻装されている。また、主巻線４が巻かれた分割鉄心Ａ２に隣接する２つの分割鉄心Ａ２については、同じく歯部２ｄに、絶縁処理が施された後、補助巻線５が巻装されている。
【００２２】
分割鉄心Ｂ３は、分割鉄心Ａ２の継鉄部２ａに挟持される補継鉄部１２を備える。つまり分割鉄心Ｂ３は、分割鉄心Ａ２と同数備えられている。分割鉄心Ｂ３と分割鉄心Ａ２とが外径側にて交互に円環状に接続されることで、外周が真円であるステータ１が構成される。そして円環状において、歯部２ｄは、ロータ７の軸中心から放射状に配置される。
【００２３】
補継鉄部１２は、継鉄部２ａとは異なり、内周側に突出した歯部等を供えない。つまりステータ１の外周部のみを構成する。補継鉄部１２は、側面視にして矩形であり、表面がステータ１の外周面を構成するため緩やかな曲面となっている。ここでいう側面視とは、図１中の矢印Ｘ方向からの視点を指す。
【００２４】
曲がり部２ｃは、歯部２ｄから周方向左右に同じ寸法だけ広がった形状をしている。そして、曲がり部２ｃの周方向先端は、隣接する分割鉄心Ａ２の同じく曲がり部２ｃの周方向先端と隣接し、隣接部１３を構成する。ただし隣接部１３において、曲がり部２ｃの周方向先端同士は接触していない。また曲がり部２ｃは、基部２ｂの中心近傍から左右周方向の先端に向かって徐々に径方向の厚みＷを細くしている。
【００２５】
４つの分割鉄心Ａ２の曲がり部２ｃで構成される内周面は、円筒形のロータ７の側面に対向し、断面形状にして略円形となっている。
【００２６】
分割鉄心Ａ２および分割鉄心Ｂ３は、積層電磁鋼板からなる。
【００２７】
ロータ７は、円筒形をしており分割鉄心Ａ２と同じく積層電磁鋼板からなる。ロータ７は、外周部にロータスロット９と呼ばれる穴を有する。ロータ７は、導電体としてアルミニウムが各ロータスロット９に充填され一体成型されている。またロータ７は、外周が真円を成す。
【００２８】
上述した中空円筒形状のステータ１の中空部にロータ７を設け、主巻線４及び補助巻線５に通電することで、ロータ７が回転軸を中心として回転駆動する。つまり、内転型の誘導電動機１０が構成される。つまり、ロータ７の外周とステータ１の内周との間には、全周にわたって、回転駆動するためのギャップ（空隙）が存在するが、詳細は後述する。
【００２９】
続いて、図２を参照し、ステータ１と、ロータ７との構造の詳細について説明する。なお図２は、本実施の形態に係るギャップを強調した断面図である。図２では、ロータ７について、図面の視認性を向上させるため、ロータスロット９は省略している。
【００３０】
ギャップ６は、分割鉄心Ａ２の曲がり部２ｃとロータ７との間に形成される、ドーナツ形状を有する空間である。ギャップ６は、内周がロータ７の外周に該当し、即ち真円である。またギャップ６の外周は、当該真円に対して略円形をしている。ギャップ６は、曲がり部２ｃの内周面において基部中心軸と交わる点、即ち４つの基部中心点２１において最も狭く、周方向先端にかけて徐々に広くなっている。そして隣接部１３であって、２つの基部中心点２１から等距離に有る膨出点２２において最も広く構成されている。
【００３１】
また別の言い方をすれば、ギャップ６の外周およびステータ１（ステータ１の分割鉄心Ａ２）の内周は、ロータ７の中心軸２３からの距離が、基部中心点２１において最小となる。そして２つの基部中心点２１から等距離にある膨出点２２において、真円形に対して外周方向に滑らかに膨出する膨出部２４を備えている。本実施の形態では、膨出部２４は等間隔に４つ存在する。すなわち、曲がり部２ｃの内周面（ギャップ６の外周）は、略円形を形成すると述べたが、完全な円形ではない。
【００３２】
上記略円形のギャップ６、つまり膨出部２４等の形状は、真円であるロータ７の外周と、所定の曲率を設けて設計された曲がり部２ｃの内周面で構成されている。
【００３３】
ギャップ６の具体的なサイズについては、誘導電動機の出力帯に応じ最適値が存在する。拡大させすぎるとトルク低下につながり、拡がりが小さいと効果が薄い。
【００３４】
出力１０Ｗ程度の小型の誘導電動機においては、基部中心点２１におけるギャップ６の最小値に対して、膨出点２２におけるギャップ６の最大値を約３倍程度にすると、トルクの低下なく且つ、脈動を低減するのに効果的であることを見出した。
【００３５】
続いて、図３Ａ、３Ｂを用いて上述したステータ１及びロータ７のサイズを具体的に示す。図３Ａは、本実施の形態に係る誘導電動機の各部サイズを示す図である。図３Ｂは、図３Ａの図の部分拡大図である。
【００３６】
ステータ１の外周の直径は４８ｍｍであり、内周の直径は２６ｍｍである。ここでいう内周の直径はロータ７と対向する最短部、つまり歯部２ｄの径方向中心における直径を指す。そして、膨出部２４は、上述内径真円形に対して、１．５３％以下の範囲で外周側に膨出している。これを基に算出すると、膨出部２４におけるギャップ６の幅は、ロータ７と対向する最短部の直径プラス０．４ｍｍ以下となる。当然ながら、ギャップ６の最小幅は、０．４ｍｍより小さい値となる。言い換えると、半径方向におけるギャップ６の幅はこの半分、つまり０．２ｍｍより小さい値となる。すなわち、ステータ１の外周は、直径が４８ｍｍの真円形である。ステータ１の内周は、略円形であり、内周の最短部直径が２６ｍｍであり、内周の最長部直径が２６．４ｍｍ（もしくは２６．４ｍｍ以下）である。ステータ１の内周は、ステータ１の内周の最短部直径の真円形に対して、最も外に膨出している点で１.５３％（もしくは１.５３％以下）外周方向に膨出している。
【００３７】
また曲がり部２ｃは、基部２ｂとつながっている部分から周方向に徐々に細くなっている点は上述した。これについて、先端は電磁鋼板の打ち抜き工程による制約のため、厚みＷについて０．８ｍｍを確保している。
【００３８】
以上の構成を備える誘導電動機を、図４の誘導電動機の概略回路図に示す回路に接続する。つまり、主巻線４と補助巻線５を並列に接続し、補助巻線５側にはコンデンサを接続する。そしてこの回路に交流電源を接続する。
【００３９】
コンデンサにより補助巻線５の電流位相が進相し、主巻線４に先んじて磁界が発生する。これに、遅れて主巻線４にも同様に磁界を発生する。この主巻線４と補助巻線５の磁界変化が回転磁界を発生させる。ロータスロット９に導電体であるアルミニウムが充填されているため、ロータ７には電流が発生する。そしてこの電流が回転トルクとなりロータ７を回転させる。
【００４０】
ここで、ロータ７を円滑に回転させるためには、回転磁界をいかに円滑に発生させるかが重要となる。回転磁界を正弦波状にすることで最も回転を円滑にできるとされている。
【００４１】
回転磁界の急峻を避けるため、一般に分割鉄心におけるロータ側の左右周方向の先端は、磁気飽和を狙い極力細く設計される。しかしながら、本実施の形態に示すような小型誘導電動機、特に出力帯が１０Ｗ程度の誘導電動機においては、先端を金型打ち抜き限度の０．８ｍｍとしても磁気飽和する程の磁束量とならない。つまり、先端を細く設計するのみでは円滑な回転が得られない。
【００４２】
そのため、本実施の形態に係る誘導電動機１０においては、先端の設計配慮に加え、膨出部２４によってギャップ６を拡大させている。さらに、分割鉄心Ａ２と分割鉄心Ｂ３とを交互に円環状に接続し、ロータ７に対向するのは分割鉄心Ａ２の曲がり部２ｃのみである。つまり、同一形状の曲がり部２ｃにおける周方向先端同士が隣接する。別の言い方をすれば、複数の分割鉄心Ａ２の各々の曲がり部２ｃの周方向先端は、隣接する複数の分割鉄心Ａ２における曲がり部２ｃの周方向先端と隣接する。このため、全周にわたって同一形状、すなわち正弦波状の回転磁界を得ることができる。これにより、磁気変化の急峻を低減し、結果として運転時の脈動を低減し、振動・騒音を低減することができる。
【００４３】
また、ステータ１、ロータ７共に円形をしており、膨出部２４は円周上を等間隔に均等に設けられているため、さらな脈動の低減に寄与している。
【００４４】
続いて、図５を参照しながら従来の誘導電動機と本実施の形態に係る誘導電動機の脈動特性グラフを示す。図５Ａは、膨出部を備えない誘導電動機の脈動特性グラフ、図５Ｂは、隣接する曲がり部の長さが異なる誘導電動機の脈動特性グラフ、図５Ｃは、本実施の形態に係る誘導電動機の脈動特性グラフである。なお、縦軸はトルク（単位：Ｎ・ｍ）を示し、横軸は時間（単位：ｓ）を示す。また各図の左側に示された矢印は、同一スケールを示す。
【００４５】
図５Ａに示す誘導電動機は、本実施の形態に係る誘導電動機と同様で有るが、膨出部２４は備えていない。つまり、ギャップの幅は全周にわたって０．２ｍｍとしている。
【００４６】
図５Ａに示すように、膨出部２４を備えない誘導電動機においては、図５Ｃに示す本実施の形態に係る誘導電動機と比較し、回転時に脈動が発生しているのがわかる。そしてこの脈動は、単位時間当たりの振幅は小さく数が多い。つまり、小刻みに揺れる小さい脈動が多いことが理解できる。
【００４７】
また図５Ｂに示すように、膨出部を備えるが、隣接する曲がり部の形状（周方向の長さ）が互いに異なる構成としている。ここで言う異なる構成とは、４つの曲がり部のうち、対向する２つの曲がり部同士の周方向の長さは同一で有るが、隣接する２つの曲がり部同士の長さが異なることを指す。
【００４８】
図５Ｂに示すように、隣接する曲がり部の形状が互いに異なることで、図５Ｃに示す本実施の形態に係る誘導電動機と比較し、振幅が非常に大きくなっていることがわかる。これは、大きく揺れる脈動が発生していることを示す。
【００４９】
これらに対して図５Ｃでは、先端を細くし、かつ膨出部２４を設け、さらに同一構造の曲がり部２ｃを膨出部２４で隣接させている。また、ステータ１、ロータ７ともに円形としている。これにより、従来の誘導電動機と比較して、小刻みな脈動及び大きく揺れる脈動の双方が大幅に低減されているのがわかる。
【００５０】
図６は、従来及び本実施の形態に係る誘導電動機（新構造）それぞれの性能特性を示す図である。
【００５１】
図６に示すように、本実施の形態に係る誘導電動機では、従来の誘導電動機と比較して、トルクが小さい場合には脈動が低減されるにもかかわらず、同一トルク、同一出力が得られているのがわかる。
【００５２】
（第２の実施の形態）
続いて図７Ａ、７Ｂを参照しながら、第１の実施の形態に示した誘導電動機１０とは構成の異なる誘導電動機３０について説明を行う。図７Ａは、第２の実施の形態に係る誘導電動機のステータとロータを示す断面図である。また図７Ｂは、図７Ａの断面図の隣接部１３近傍を示す部分拡大図である。
【００５３】
本実施の形態において、第１の実施の形態と異なる点は、誘導電動機３０が分割鉄心Ｂを備えていない点である。
【００５４】
つまり、本実施の形態において、ステータ１ｂは、８個の分割鉄心Ａ２を円環状に結合して構成されている。これに伴い、ステータスロット８は全体で８個存在し、また膨出部２４も全体として８箇所存在する。そして、分割鉄心Ｂがない為、分割鉄心Ａ２の各部サイズが異なる。つまり、曲がり部２ｃに比べて継鉄部２ａの周方向の長さが長くなっている。
【００５５】
ただし、第１の実施の形態での特徴は第１の実施の形態と同様である。つまり、ギャップ６およびステータ１ｂ（ステータ１ｂの分割鉄心Ａ２）の内周に膨出部２４が存在する点、膨出部２４が円周上に均等に配置されている点は第１の実施の形態と同様である。また、曲がり部２ｃが隣接する先端は同一形状である点、別の言い方をすれば、複数の分割鉄心Ａ２の各々の曲がり部２ｃの周方向先端は、隣接する複数の分割鉄心Ａ２における曲がり部２ｃの周方向先端と隣接する点は第１の実施の形態と同様である。また、ステータ１ｂの外周及びロータ７の外周は真円でありギャップ６は略円形である点等は第１の実施の形態と同様である。
【００５６】
続いて、図８Ａ、８Ｂを用いて上述したステータ１ｂ及びロータ７のサイズを具体的に示す。図８は、本実施の形態に係る誘導電動機の各部サイズを示す図である。図８Ｂは、図８Ａの図の部分拡大図である。
【００５７】
誘導電動機３０において、ステータ１の外周の直径は８７ｍｍであり、内周の直径は４８ｍｍである。ここでいう内周の直径はロータ７と対向する最短部（歯部２ｄの径方向中心）の直径を指す。そして、膨出部２４は、上述内周真円形に対して、０．８３％以下の範囲で外周側に膨出している。つまり、膨出部２４におけるギャップ６の幅は、ロータ７と対向する最短部（歯部２ｄの径方向中心）の直径プラス０．４ｍｍ以下となる。当然ながら、ギャップ６の最小幅は、０．４ｍｍより小さい値となる。すなわち、ステータ１の外周は、直径が８７ｍｍの真円形である。ステータ１の内周は、略円形であり、内周の最短部直径が４８ｍｍであり、内周の最長部直径が４８．４ｍｍ（もしくは４８．４ｍｍ以下）である。ステータ１の内周は、ステータ１の内周の最短部直径の真円形に対して、最も外に膨出している点で０．８３％（もしくは０．８３％以下）外周方向に膨出している。
【００５８】
また曲がり部２ｃの先端は電磁鋼板の打ち抜き工程による制約のため、厚みＷについて０．８ｍｍを確保している。
【００５９】
以上の構成においても、第１の実施の形態と同様、先端の設計配慮に加え、膨出部２４によってギャップ６を拡大させている。さらに、分割鉄心Ａ２を交互に円環状に接続し、ロータ７に対向するのは分割鉄心Ａ２の曲がり部２ｃのみである。つまり、同一形状の曲がり部２ｃにおける周方向先端同士が隣接するため、全周にわたって同一形状、つまり正弦波状の回転磁界を得ることができる。これにより、磁気変化の急峻を低減し、即ち運転時の脈動を低減し、振動・騒音を低減することができる。
【００６０】
また、ステータ１ｂ、ロータ７共に円形をしており、膨出部２４は円周上を等間隔に均等に設けられているため、さらなる脈動の低減に寄与している。
【００６１】
（変形例）
以上、本発明に係る２つの誘導電動機について説明を行った。
【００６２】
上記説明において、真円との表現を行ったが、これは設計上の円形を意味する。つまり、製造上の精度の制約により純粋な真円が得られない場合においてはこれも真円とする。また、例えば製造上必要とされる真円上の微小な凹凸の存在等は特に問題にならず、これも真円に含まれる。ただしこのような凹凸は、回転運動における脈動に影響を与えるため、円周上で一定間隔に配置されるのが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明にかかる誘導電動機は、低振動・低騒音を可能とするものであるので、家電機器等に使用される低振動・低騒音誘導電動機等として有用である。
【符号の説明】
【００６４】
１，１ｂ  ステータ
２  分割鉄心Ａ
２ａ  継鉄部
２ｂ  基部
２ｃ  曲がり部
２ｄ  歯部
３  分割鉄心Ｂ
４  主巻線
５  補助巻線
６  ギャップ
７  ロータ
８  ステータスロット
９  ロータスロット
１０，３０  誘導電動機
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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