(57)【要約】      （修正有）【課題】巻線を容易にし、かつ始動信頼性を高めることができる、単相永久磁石モータを提供する。【解決手段】単相永久磁石モータは、固定子鉄心３０が、第１のリング部分３１と、歯部３３と、各歯部から延びる磁極片３５と、を備え、各２つの隣接磁極片の間にスロット開口部３７が定められ、少なくとも１つの磁極片は、主部分と、接続部分と、曲げ易い先端部とを含み、曲げ易い先端部は、接続部分の回りで主部分に対して曲げられている。固定子巻線を固定子鉄心に巻回し、曲げ易い先端部を接続部分の回りで曲げてスロット開口部を狭める。スロット開口部のサイズを変更することにより固定子巻線の巻回しをより迅速に終了でき、モータ製造の効率が高められる。【選択図】図３
0003207827.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
単相永久磁石モータであって、
固定子鉄心を含む固定子を備え、前記固定子鉄心は、
第１のリング部分と、
前記第１のリング部分から半径方向に延びる複数の歯部と、
前記各歯部の半径方向遠位端から２つの周方向側部へ延びる磁極片と、を備え、前記各２つの隣接磁極片の間にスロット開口部が定められ、前記２つの隣接磁極の少なくとも一方は、前記固定子の円周方向に順次接続された、主部分と、接続部分と、曲げ易い先端部とを備え、前記主部分は、前記歯部に接続され、前記曲げ易い先端部は、前記２つの隣接磁極片の間の距離を変更するために前記接続部分に対して曲げ可能であることを特徴とする、単相永久磁石モータ。
【請求項２】
前記固定子に対して回転可能な回転子をさらに備え、前記回転子は、回転子鉄心と、前記回転子鉄心の円周方向に沿って配置された永久磁極とを備え、前記固定子は、前記固定子鉄心に巻回された固定子巻線をさらに備えことを特徴とする、請求項１に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項３】
前記スロット開口部は、ゼロより大きく、かつ前記固定子と前記回転子との間に定められたエアギャップの最小厚さの４倍以下の最小幅を有することを特徴とする、請求項２に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項４】
前記回転子鉄心の外部円周方向面は、各々が２つの前記永久磁極の接合部に位置する、軸線方向に延びる複数の溝を定めることを特徴とする、請求項２〜請求項３のいずれかに記載の単相永久磁石モータ。
【請求項５】
前記接続部分の半径方向断面積が、前記接続部分に接続された前記主部分の端部の半径方向断面積より小さいことを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の単相永久磁石モータ。
【請求項６】
前記接続部分が、前記磁極片の内部円周方向面内に定められた位置決めスロットを備え、前記曲げ易い先端部の内面及び前記主部分の内面は、前記回転子の回転軸線を中心とする円筒面上に位置することを特徴とする、請求項５に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項７】
前記位置決めスロットが、前記モータの軸線方向に連続的又は断続的に延び、各位置決めスロットは、前記２つの隣接する歯部から異なる距離で離間配置されることを特徴とする、請求項６に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項８】
前記接続部分は、位置決めスロットを定め、前記位置決めスロットは、前記磁極片の外部円周方向面と内部円周方向面との間に位置する不可視の位置決めスロットであることを特徴とする、請求項１に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項９】
前記スロット開口部が、２つの隣接する歯部の間の中央位置に位置し、又は前記中央位置から、隣接する位置決めスロットから離れる方向に偏位されることを特徴とする、請求項６〜請求項８のいずれかに記載の単相永久磁石モータ。
【請求項１０】
請求項２〜請求項９のいずれかに記載の単相永久磁石モータを製造する方法であって、
前記固定子鉄心を構成するステップであって、前記曲げ易い先端部は、前記接続部分の回りで前記主部分に対して曲げられている、ステップと、
前記固定子巻線を前記固定子鉄心に巻回すステップと、
前記曲げ易い先端部を前記接続部分の回りで曲げて前記スロット開口部を狭めるステップと、
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項１１】
回転子を組み立てるステップをさらに含み、前記回転子は、前記回転子の円周方向に沿って配置された永久磁極を有し、前記永久磁極及び前記磁極片は、それらの間にエアギャップを形成し、前記スロット開口部は、ゼロより大きく、かつ前記エアギャップの最小厚さの４倍以下の最小幅を有することを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、単相永久磁石モータ、及び単相永久磁石モータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の単相永久磁石モータにおいて、固定子鉄心は、一体構造、すなわち外部リングとして設けられ、歯部が一体構造の中に同時に形成される。隣接する歯部の磁極片の間に大きいスロット開口部が形成される。スロット開口部の存在は、過度に大きいコギングトルクをモータに発生させる。コギングトルクは、モータに振動及び雑音を発生させることになる。さらに、スロット開口部の制限ゆえに、モータは、始動角度が小さくなり、かつ始動信頼性に劣ることになる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、巻線を容易にし、かつ始動信頼性を高めることができる、新規な単相永久磁石モータが所望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
１つの態様において、固定子を備えた単相永久磁石モータが提供される。固定子は、固定子鉄心を備える。前記固定子鉄心は、第１のリング部分と、第1のリング部分から半径方向に延びる複数の歯部と、各歯部の半径方向遠位端から２つの周方向側部へ延びる磁極片と、を備える。各２つの隣接磁極片の間にスロット開口部が定められる。２つの隣接磁極片の少なくとも一方は、固定子の円周方向に順次接続された、主部分と、接続部分と、曲げ易い先端部とを備える。主部分は、歯部に接続され、曲げ易い先端部は、２つの隣接磁極片の間の距離を変更するために接続部分に対して曲げ可能である。
【０００５】
好ましくは、固定子は、固定子鉄心に巻回された固定子巻線をさらに備える。
【０００６】
好ましくは、固定子巻線は、歯部に巻回される。
【０００７】
好ましくは、単相永久磁石モータは、固定子に対して回転可能な回転子をさらに備え、回転子は、回転子鉄心と、回転子鉄心の円周方向に沿って配置された永久磁極とを備える。
【０００８】
好ましくは、第１のリング部分は、外部リング部分であり、歯部は、外部リング部分から内方に延び、各磁極片は、対応する歯部の半径方向内端部から延び、回転子は、固定子内に回転可能に受け入れられる。
【０００９】
好ましくは、スロット開口部は、固定子と回転子との間に定められたエアギャップの最小厚さの４倍以下の最小幅を有する。
【００１０】
好ましくは、回転子鉄心の外部円周方向面は、各々が２つの永久磁極の接合部に位置する、軸線方向に延びる複数の溝を定める。
【００１１】
好ましくは、接続部分の半径方向断面積は、接続部分に接続された主部分の端部の半径方向断面積より小さい。
【００１２】
好ましくは、主部分は、歯部からスロット開口部へ向かう方向で徐々に減少する半径方向厚さを有する。
【００１３】
好ましくは、接続部分は、磁極片の内部円周方向面内に定められた位置決めスロットを備え、曲げ易い先端部の内面及び主部分の内面は、回転子の回転軸線を中心とする円筒面上に位置する。
【００１４】
好ましくは、位置決めスロットは、モータの軸線方向に連続的又は断続的に延び、各位置決めスロットは、２つの隣接する歯部から異なる距離で離間配置される。
【００１５】
好ましくは、位置決めスロットの数は、永久磁極の数と等しい。
【００１６】
好ましくは、スロット開口部は、２つの隣接する歯部の間の中央位置に位置し、又は前記中央位置から、隣接する位置決めスロットから離れる方向に偏位される。
【００１７】
好ましくは、接続部分は、位置決めスロットを定め、位置決めスロットは、磁極片の外部円周方向面と内部円周方向面との間に位置する不可視の位置決めスロットである。
【００１８】
別の態様において、単相永久磁石モータを製造する方法が提供され、これは、固定子鉄心を構成するステップであって、固定子鉄心は、第１のリング部分と、外部リング部分から半径方向に延びる複数の歯部と、各歯部の半径方向遠位端から２つの円周方向側部へ延びる磁極片と、を備え、各２つの隣接磁極片の間にスロット開口部が定められ、２つの隣接磁極片の少なくとも一方は、固定子の円周方向に順次配置された、主部分と、接続部分と、曲げ易い先端部とを備え、曲げ易い先端部は、接続部分の回りで主部分に対して曲げられている、ステップと、固定子巻線を固定子鉄心に巻回すステップと、曲げ易い先端部を接続部分の回りで曲げてスロット開口部を狭めるステップと、を含む。
【００１９】
好ましくは、回転子を組み立てるステップをさらに含み、回転子は、回転子の円周方向に沿って配置された永久磁極を有し、永久磁極及び磁極片は、それらの間にエアギャップを形成し、スロット開口部は、ゼロより大きく、かつエアギャップの最小厚さの４倍以下の最小幅を有する。
【００２０】
好ましくは、スロット開口部の最小幅は、ゼロより大きく、かつエアギャップの最小厚さの２倍以下の最小幅を有する。
【００２１】
好ましくは、磁極片は、接続部分の回りで曲げ易い先端部を曲げることを容易にするために、その接続部分において小さくされた半径方向サイズを有する。
【００２２】
好ましくは、磁極片は、接続部分において連続的又は断続的に軸線方向に延びる位置決めスロットを有する。
【００２３】
本考案の単相永久磁石モータにおいて、２つの隣接磁極片の少なくとも一方に、曲げ易い先端部が設けられ、曲げ易い先端部は、２つの隣接磁極片の間の距離を変更するために回転子に向かって曲げることが可能であり、それにより固定子巻線の巻回しがより迅速に終了する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案の第１の実施形態による単相永久磁石モータを示す。
【図２】外部ハウジングを取り外した、図１の単相永久磁石モータを示す。
【図３】固定子巻線及び回転軸を取り外した、図２の単相永久磁石モータを示す。
【図４】図３の単相永久磁石モータの固定子鉄心を示す。
【図５】固定子鉄心の曲げ易い先端部が回転子に向かって曲げられた、図４の単相永久磁石モータを示す。
【図６】図２の単相永久磁石モータの回転子鉄心及び永久磁極を示す。
【図７】本考案の第２の実施形態の単相永久磁石モータの固定子鉄心、回転子鉄心及び永久磁極を示す。
【図８】本考案の第３の実施形態の単相永久磁石モータの回転子鉄心及び永久磁極を示す。
【図９】本考案の第４の実施形態の単相永久磁石モータの回転子鉄心及び永久磁極を示す。
【図１０】本考案の第５の実施形態の単相永久磁石モータの固定子鉄心、回転子鉄心及び永久磁極を示す。
【考案を実施するための形態】
【００２５】
図面は縮尺通りには描かれていないこと、及び、類似の構造又は機能の要素は一般に例証の目的で図面全体にわたり同様の参照符号で表されることに留意されたい。図面は好ましい実施形態の説明を容易にすることのみを意図したものであることもまた留意されたい。図面は、説明される実施形態のあらゆる態様を示しているわけではなく、本開示の範囲を限定しない。
【００２６】
第１の実施形態
図１乃至図６を参照すると、本考案の好ましい実施形態による単相永久磁石モータ１０は、固定子２０と、固定子に対して回転可能な回転子５０とを含む。
【００２７】
固定子２０は、１つの開放端を有する円筒形外部ハウジング２１と、外部ハウジング２１の開放端に取り付けられたエンドキャップ２３と、外部ハウジング２１内に取り付けられた固定子鉄心３０と、固定子鉄心３０に取り付けられた絶縁巻線ブラケット４０と、固定子鉄心３０に巻回されて絶縁巻線ブラケット４０により支持された固定子巻線３９とを含む。固定子鉄心３０は、外部リング部分３１と、外部リング部分３１から内方に延びる複数の歯部３３と、各歯部３３の半径方向内端から２つの円周方向側部へ延びる磁極片３５とを含む。固定子巻線３９は、歯部３３に巻回される。スロット開口部３７を各２つの隣接磁極片３５の間に定めることができる。スロット開口部３７は、２つの隣接する歯部の間の中間位置に配置することができる。各磁極片３５は、モータの円周方向に順次接続された、主部分３５ａと、接続部分３５ｂと、曲げ易い先端部３５ｃとを含む。接続部分３５ｂは、スロット開口部３７の円周方向幅を変更するために、主部分３５ａに対して曲げ易い先端部分３５ｃを曲げることを容易にするために小さくされた半径方向サイズを有する。詳細には、巻線３９が対応する歯部３３に巻回される前は、図５に示すように、曲げ易い先端部３５ｃは、回転子５０に向かって曲げられ、すなわち主部分３５ａ、接続部分３５ｂ及び曲げ易い先端部分３５ｃは一緒に、スロットの幅を広げるための曲げ構造を形成し、これにより固定子巻線３９を歯部３３に巻回すことが容易になる。固定子巻線３９が歯部に巻回された後、曲げ易い先端部３５ｃは、図４に示すような状態（初期状態）に曲げられて、２つの隣接する磁極片３５間の距離を小さくする。
【００２８】
固定子鉄心３０は、磁気伝導性磁性材料で作られる。例えば、固定子鉄心３０は、モータの軸線方向に沿って磁性ラミネーション（この分野ではケイ素鋼ラミネーションが通常用いられている）を積層することにより形成される。好ましくは、固定子鉄心３０の歯部３３は、モータの円周方向に沿って均等に離間配置される。各歯部３３は、外部リング部分３１から実質的に半径方向内方に延びる。各磁極片３５は、１つの対応する歯部３３の半径方向内端部から２つの円周方向側部まで延びる。
【００２９】
好ましくは、磁極片３５の主部分３５ａは、歯部３３からスロット開口部３７へ向かう方向に徐々に減少する半径方向厚さを有し、その結果、磁極片３５の主部分３５ａの磁気抵抗は、歯部３３からスロット開口部３７へ向かう方向で徐々に増大する。この設計は、より安定なモータ動作及び改善された始動信頼性を達成することができる。
【００３０】
この実施形態において、磁極片３５は、接続部分３５ｂの内面に位置決めスロット３８を定め、これは、曲げ易い先端部３５ｃの曲げを容易にするために、接続部分３５ｂの半径方向サイズを小さくする。さらに、位置決めスロット３８は、回転子５０が死点位置で停止することを防ぐ位置決め機能を提供する。
【００３１】
他の実施形態において、スロット開口部３７は、２つの隣接する歯部間の中央位置から、隣接する位置決めスロット３８から離れる方向に偏位させることができる。
【００３２】
回転子５０は、磁極片３５により協働的に囲まれた空間内に受け入れられる。回転子５０は、回転子の円周方向に沿って配置された複数の永久磁極５５を含む。各永久磁極５５の外面は、円弧面であり、永久磁極５５と磁極片３５の内部円周方向面とがその間に対称非一様エアギャップ４１を定めるようになっている。好ましくは、対称非一様エアギャップ４１の最大厚さは、その最小厚さの１．５倍を上回る。好ましくは、最終的なモータ製品において、磁極片３５の主部分３５ａの内面及び曲げ易い先端部３５ｃの内面は、回転子５０の中心を中心とする円上に位置する。スロット開口部３７は、ゼロより大きく、かつ対称非一様エアギャップ４１の最小厚さの４倍以下の最小幅を有する。好ましくは、スロット開口部３７の最小幅は、ゼロより大きく、かつ対称非一様エアギャップ４１の最小厚さの２倍以下である。この構成は、モータの始動及び回転をよりスムーズにすること、モータの始動信頼性を高めること、及び始動死点を減らすことができる。この開示において用いられるリング部分は、円周方向に沿って連続的に延びることにより形成される閉構造を指し、これは、円形リング部分、正方形リング部分又は多角形リング部分を含む。対称非一様エアギャップ４１の厚さは、エアギャップの半径方向厚さを指す。
【００３３】
この実施形態において、図６に示すように、各永久磁極５５は、永久磁石５６により形成される。回転子５０は、回転子鉄心５３をさらに含み、永久磁石５６は、回転子鉄心５３の外部円周方向面上に取り付けられる。回転子鉄心５３の外部円周方向面は、軸線方向に延びる複数の溝５４を定める。各溝５４は、２つの隣接する永久磁極５５の接合部に配置され、磁気漏れを低減する。詳細には、永久磁極５５と磁極片３５の内部円周方向面とが対称非一様エアギャップ４１を形成するようにするために、回転子鉄心５３の外部円周方向面及び磁極片３５の内部円周方向面は、同心円であり、かつ、各永久磁石５６の厚さは、その円周方向中心から２つの円周方向端部まで徐々に減少する。代替的な実施形態において、永久磁極５５は、単一の一体型永久磁石により形成することもできる。
【００３４】
回転子５０は、回転子鉄心５３を貫通してこれに固定された回転軸５１をさらに含む。回転軸５１の一端は、軸受２４を貫通して固定子２０のエンドキャップ２３に取り付けられ、他端は、別の軸受を貫通して固定子２０の円筒形外部ハウジング２１の底部に取り付けられており、回転子５０が固定子２０に対して回転できるようになっている。この開示において用いられるリング部分は、円周方向に沿って連続的に延びることにより形成される閉構造を指す。
【００３５】
この実施形態において、位置決めスロット３８の数は、固定子２０の極数及び回転子５０の永久磁極の極数と同数であり、この実施形態では４である。本実施形態において、固定子巻線は、集中巻きであり、したがって、歯部の数は、固定子の極数と同数である。代替的な実施形態において、固定子巻線の各構成要素は、２つ又はそれより多くの歯部にわたり、各構成要素は、１つの固定子極に対応する。この場合、歯部の数は、固定子極の数の整数倍、例えば２倍、３倍など、とすることができる。
【００３６】
この実施形態において、位置決めスロット３８は、モータの軸線方向に沿って連続的に延び、磁極片３５の内部円周方向面内に定められる。代替的な実施形態において、位置決めスロット３８は、モータの軸線方向に沿って断続的に延びる。好ましくは、位置決めスロット３８は、２つの隣接する歯部から異なる距離で離間配置され、位置決めスロット３８は、２つの隣接する歯部の一方により近い。
【００３７】
モータ１０が非通電の場合、すなわち初期状態にあるとき、回転子５０の永久磁極５５の中心線は、対応する歯部３３の中心線から、ある角度だけ偏位されており、この角度は、始動角度とも呼ばれる。この実施形態において、始動角度は、電気角４５度より大きく、かつ、電気角１３５度より小さい。モータ１０の固定子巻線３９に一方向で電流が供給されると、回転子５０は、一方向に沿って始動することができる。モータ１０の固定子巻線３９に反対方向の電流が供給されると、回転子５０は、反対方向に沿って始動することができる。始動角度が電気角９０度である（すなわち、永久磁極５５の中心が２つの対応する隣接歯部３３の対称中心と互いに一致する）場合、回転子５０は、両方向に容易に始動することができ、すなわちこれが双方向始動を達成する最も容易な角度であることを理解されたい。始動角度が電気角９０度から偏位している場合、回転子５０は、一方向に反対方向よりも容易に始動する。多数の実験から、始動角度が電気角４５度から１３５度までの範囲内にある場合、回転子の始動は両方向で良好な信頼性を有することが見いだされた。
【００３８】
好ましくは、位置決めスロット３８は、位置決めスロット３８が位置する対応する磁極片３５の曲げ易い先端部３５ｃと主部分３５ａとの間に配置され、曲げ易い先端部３５ｃは、位置決めスロット３８の軸線方向対称軸の回りで回転子５０に向かって曲がる。位置決めスロット３８の存在により、位置決めスロットに対応する磁極片３５の部分は、厚さが薄くなっておりし、容易に曲がることができる。したがって、曲げを容易にする付加的な曲げ線は必要とされない。
【００３９】
第２の実施形態
図７を参照すると、第１の実施形態とこの実施形態との間の主な違いは、位置決めスロット３８が、磁極片３５の外部円周方向面と内部円周方向面との間に貫通穴又は止まり穴の形態で配置されていることである。好ましくは、位置決めスロット３８は、磁極片３５の接続部分（すなわち、図５を参照すると、磁極片３５の主部分３５ａと曲げ易い先端部３５ｃとの間）内に配置される。位置決めスロット３８の存在により、位置決めスロット３８に対応する磁極片３５の部分は、厚さが薄くなっており、容易に曲がることができる。
【００４０】
さらに、回転子６０は、回転子６０の円周方向に沿って配置された複数の永久磁極６５を含む。各永久磁極６５の外面は、円弧面である。各永久磁極６５は、永久磁石により形成され、永久磁石は、回転子鉄心６３の外部円周方向面に取り付けられる。回転子鉄心６３の外部円周方向面は、軸線方向に延びる複数の溝６４を定める。各溝６４は、２つの隣接する永久磁極６５の接合部に配置され、磁気漏れを低減する。第１の実施形態とは異なり、この実施形態の永久磁石は一様な厚さを有し、回転子鉄心６３の外部円周方向面は、永久磁の形状と一致する形状を有する。すなわち、回転子鉄心６３の外部円周方向面及び磁極片３５の内部円周方向面は、軸線方向平面図内で同心円ではない。代替的な実施形態において、永久磁極６５は、単一の一体型永久磁石で形成することもできる。
【００４１】
第３の実施形態
この実施形態の回転子７０は、上記２つの実施形態の回転子５０及び６０とは異なる。図８を参照すると、この実施形態の永久磁極７５は、複数の永久磁石７６、例えば４つの永久磁石７６により形成される。回転子鉄心７３の外部円周方向面は、軸線方向に延びる複数の溝７４を定める。各溝７４は、２つの隣接する永久磁石７６の接合部に配置され、磁気漏れを低減する。永久磁石７６は、回転子鉄心７３の外部円周方向面に取り付けられる。この場合、磁極片３５の内面は、軸線方向平面図内で回転子７０の中心を中心とする円上に位置する。全ての永久磁石７６の外面は、協働的に、回転子７０の中心を中心とする円筒面を形成し、それにより、エアギャップは、一様なエアギャップを形成するようになっている。
【００４２】
第４の実施形態
図９を参照すると、この実施形態において、回転子８０は、回転子鉄心８３と、回転子の円周方向に沿って配置された環状永久磁極本体８５とを含む。環状永久磁極本体８５の外部円周方向面は、磁極片により協働的に形成される内部リング部分の外面と同心であり、その結果、環状永久磁極本体８５と磁極片との間に形成されるエアギャップが一様なエアギャップとなっている。詳細には、磁極片の内面は、軸線方向平面図内で回転子８０の中心を中心とする円上に位置し、環状永久磁極本体８５の外面は、円筒面であり、軸線方向平面図内で回転子８０の中心を中心とする円上に位置する。すなわち、磁極片の内部円周方向面は、環状永久磁極本体８５の外部円周方向面と同心であり、それゆえ磁極片の内部円周方向面と永久磁極本体８５の外部円周方向面との間に一様なエアギャップを形成する。
【００４３】
環状永久磁極本体８５は、回転子鉄心８３の外部円周方向面上に取り付けられた単一の環状永久磁石８８により形成することができる。回転子鉄心８３の外部円周方向面は、軸線方向に延びる複数の溝８４を定める。各溝８４は、２つの隣接する永久磁極の接合部に配置され、磁気漏れを低減する。
【００４４】
第５の実施形態
図１０を参照すると、この実施形態は、第２の実施形態と同様であるが、ただし、永久磁極６５の外部円周方向面は、磁極片３５により協働的に形成される内部リング部分の外面と同心であり、それにより、それらの間に一様なエアギャップが形成される。詳細には、磁極片３５の内面は、軸線方向平面図内で回転子６０の中心を中心とする円上に位置し、環状永久磁極６５の外面は、円筒面であり、軸線方向平面図内で回転子６０の中心を中心とする円上に位置する。すなわち、磁極片の内部円周方向面は、永久磁極６５の外部円周方向面と同心であり、それゆえ磁極片３５の内部円周方向面と永久磁極６５の外部円周方向面との間に一様なエアギャップを形成する。この実施形態の一体型環状磁石は、前出の実施形態の個々の磁石で置き換えることもできることを理解されたい。本出願で用いられる「実質的に一様なエアギャップ」という用語は、永久磁極の外部円周方向面と磁極片の内部円周方向面との間のエアギャップが、位置決めスロット３８、スロット開口部３７及び個々の永久磁石の面取り端部に対応する領域以外は、一様なエアギャップであること意味する。
【００４５】
本考案は、上記単相永久磁石モータの製造方法をさらに提供し、これは以下のステップを含む。
Ｓ１：固定子鉄心が構成される。固定子コアは、外部リング部分と、外部リング部分から内方に延びる複数の歯部と、各歯部の半径方向内端から２つの円周方向側部へ延びる磁極片とを含む。スロット開口部は、各々２つの隣接する磁極片の間に定められる。２つの隣接する磁極片の少なくとも１つは、固定子の円周方向に順次接続された、主部分、接続部分及び曲げ易い先端部を含む。主部分、接続部分及び曲げ易い先端部は、接続部分において内方曲げ部分を形成する。
Ｓ２：固定子巻線が歯部に巻回される。
Ｓ３：曲げ易い先端部を接続部分の回りで曲げて、スロット開口部を狭める。
Ｓ４：回転子を組み立てる。回転子は、回転子の円周方向に沿って配置された永久磁極を有し、永久磁極及び磁極片はそれらの間にエアギャップを形成し、スロット開口部は、ゼロより大きく、かつエアギャップの最小厚さの４倍以下の最小幅を有する。
【００４６】
ステップＳ１は、固定子鉄心が形成されるときに同時に内方曲げ部分を形成することを含み、又は代替的に、最初に固定子鉄心を形成し、次いで曲げ易い先端部を内方に曲げて曲げ部分を形成することを含む。
【００４７】
好ましくは、スロット開口部の最小幅は、ゼロより大きく、かつエアギャップの最小厚さの２倍以下である。
【００４８】
上記実施形態において、スロット開口部３７は、一様な円周方向幅を有する。代替的に、各スロット開口部３７は非一様な幅を有することができる、例えば内側が狭く外側が広いラッパ形を有することができることを理解されたい。この場合、スロット開口部３７の幅は、スロット開口部の最小幅のことを指す。この実施形態において、スロット開口部３７は、モータの半径方向に沿って形成される。代替的に、スロット開口部３７は、モータの半径方向から逸れた方向に沿って形成することができる。隣接する歯部間のスロット開口部３７は、等しい又は等しくないサイズを有することができ、同じまたは異なる形状を有することができる。
【００４９】
本考案は、１つ又はそれ以上の好ましい実施形態を参照して説明されるが、当業者には、種々の修正が可能であることが理解されるであろう。したがって、本考案の範囲は、以下の請求項を参照して決定すべきものである。
【符号の説明】
【００５０】
１０：単相永久磁石モータ
２０：固定子
２１：外部ハウジング
２３：エンドキャップ
２４：軸受
３０：固定子鉄心
３３：歯部
３５：磁極片
３５ａ：主部分
３５ｂ：接続部分
３５ｃ：曲げ易い先端部
３７：スロット開口部
３８：位置決めスロット
３９：固定子巻線
４０：絶縁巻線ブラケット
４１：エアギャップ
２１：外部ハウジング
５０、６０、７０、８０：回転子
５３、６３、７３、８３：回転子鉄心
５４、６４、７４、８４：溝
５５、６５、７５、８５：永久磁極
５６、７６：永久磁石
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年10月4日(2016.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
単相永久磁石モータであって、
固定子鉄心を含む固定子を備え、前記固定子鉄心は、
第１のリング部分と、
前記第１のリング部分から半径方向に延びる複数の歯部と、
前記各歯部の半径方向遠位端から２つの周方向側部へ延びる磁極片と、を備え、前記各２つの隣接磁極片の間にスロット開口部が定められ、前記２つの隣接磁極の少なくとも一方は、前記固定子の円周方向に順次接続された、主部分と、接続部分と、曲げ易い先端部とを備え、前記主部分は、前記歯部に接続され、前記曲げ易い先端部は、前記２つの隣接磁極片の間の距離を変更するために前記接続部分に対して曲げ可能であることを特徴とする、単相永久磁石モータ。
【請求項２】
前記固定子に対して回転可能な回転子をさらに備え、前記回転子は、回転子鉄心と、前記回転子鉄心の円周方向に沿って配置された永久磁極とを備え、前記固定子は、前記固定子鉄心に巻回された固定子巻線をさらに備えことを特徴とする、請求項１に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項３】
前記スロット開口部は、ゼロより大きく、かつ前記固定子と前記回転子との間に定められたエアギャップの最小厚さの４倍以下の最小幅を有することを特徴とする、請求項２に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項４】
前記回転子鉄心の外部円周方向面は、各々が２つの前記永久磁極の接合部に位置する、軸線方向に延びる複数の溝を定めることを特徴とする、請求項２〜請求項３のいずれかに記載の単相永久磁石モータ。
【請求項５】
前記接続部分の半径方向断面積が、前記接続部分に接続された前記主部分の端部の半径方向断面積より小さいことを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の単相永久磁石モータ。
【請求項６】
前記接続部分が、前記磁極片の内部円周方向面内に定められた位置決めスロットを備え、前記曲げ易い先端部の内面及び前記主部分の内面は、前記回転子の回転軸線を中心とする円筒面上に位置することを特徴とする、請求項５に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項７】
前記位置決めスロットが、前記モータの軸線方向に連続的又は断続的に延び、各位置決めスロットは、前記２つの隣接する歯部から異なる距離で離間配置されることを特徴とする、請求項６に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項８】
前記接続部分は、位置決めスロットを定め、前記位置決めスロットは、前記磁極片の外部円周方向面と内部円周方向面との間に位置する不可視の位置決めスロットであることを特徴とする、請求項１に記載の単相永久磁石モータ。
【請求項９】
前記スロット開口部が、２つの隣接する歯部の間の中央位置に位置し、又は前記中央位置から、隣接する位置決めスロットから離れる方向に偏位されることを特徴とする、請求項６〜請求項８のいずれかに記載の単相永久磁石モータ。