(57)【要約】【課題】  軽量化を図ることができると共に、トルク及び効率の向上並びに組立工数の削減化を図ることができる同期電動機を提供する。【解決手段】  固定子２は、１２個のティース部５が内周部に設けられるステータ６と、この各ティース部５の軸方向上下端面部に半径方向内側向きに固着される２４個の断面略横Ｕ字形の第１曲げコア７と、各ティース部５の周方向両側面及びこのティース部５の上下端面部に固着される各第１曲げコア７の内側面に順番に巻装される樹脂製ボビン９に巻回された各固定子コイル８Ａ〜８Ｃと、から構成されている。また、回転子３は、８個のロータティース部１１が外周部に設けられたロータ１２と、その回転中心に設けられて回転自在に軸支される回転軸１３と、各ロータティース部１１の軸方向上下端面部に半径方向外側向きに固着される１６個の断面略横Ｕ字形の第２曲げコア１５とから構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子コイルが巻回される複数のティース部が内周部に設けられたステータと、複数のロータティース部が外周部に設けられたロータと、を備えた同期電動機において、
略長方形の電磁鋼板を内側対向面間に所定間隔を形成するように長手方向に折り曲げると共に、この電磁鋼板を複数枚、厚さ方向に積層・固着して形成され、前記各ティース部の軸方向の上下各端面部に折曲先端部が半径方向内側に向くように固着される第１曲げコアと、
略長方形の電磁鋼板が内側対向面間に所定間隔を形成するように長手方向に折り曲げられると共に、この電磁鋼板が複数枚、厚さ方向に積層・固着して形成され、前記各ロータティース部の軸方向の上下各端面部に折曲先端部が半径方向外側に向くように固着される第２曲げコアと、を備え、
前記固定子コイルは、前記ティース部の周方向両側面及び該ティース部の上下各端面部に固着される前記各第１曲げコアの内側面に巻回され、
前記ティース部とロータティース部とが対向した場合には、該ティース部に固着される各第１曲げコアの折曲先端部と該ロータティース部に固着される各第２曲げコアの折曲先端部とが対向配置され、該第１曲げコアとこの第１曲げコアに対向配置される第２曲げコアとによって磁気閉回路が形成されることを特徴とする同期電動機。
【請求項２】
前記第１曲げコアは、ティース部に積層されない所定外周部に巻回される曲げコア部コイルを有することを特徴とする請求項１に記載の同期電動機。
【請求項３】
前記所定外周部は、前記第１曲げコアの折曲後端部の外周部を含むことを特徴とする請求項２に記載の同期電動機。
【請求項４】
前記第１曲げコア及び第２曲げコアは、曲げ方向に沿った磁化容易方向を有する方向性電磁鋼板により形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の同期電動機。
【請求項５】
前記ステータは、周方向ティース部を含む部分ごとに分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の同期電動機。
【請求項６】
前記ステータは、周方向各ティース部で分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の同期電動機。
【請求項７】
前記ロータは、周方向ロータティース部を含む部分ごとに分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の同期電動機。
【請求項８】
前記ロータは、周方向各ロータティース部で分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の同期電動機。
【請求項９】
固定子コイルが巻回される複数のティース部が内周部に設けられたステータと、複数のロータティース部が外周部に設けられたロータと、を備えた同期電動機の製造方法において、
少なくとも、複数のティースが内周部に設けられた第１電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着して前記ステータを形成する第１工程と、
複数のロータティースが外周部に設けられた第２電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着して前記ロータを形成する第２工程と、
断面略長四角形の芯部材に長尺状の第３電磁鋼板を所定回数巻回後、前記芯部材を取り除き該第３電磁鋼板を固着して巻コア部材を形成する第３工程と、
前記巻コア部材を長辺方向の所定箇所で巻回方向に対して略垂直に切断して、第１曲げコアと第２曲げコアとに分割形成する第４工程と、
前記第１曲げコアを前記各ティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向内側へ向くように積層・固着する第５工程と、
前記第２曲げコアを前記各ロータティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向外側へ向くように積層・固着する第６工程と、
前記固定子コイルを前記ティース部の周方向両側面及び該ティース部に積層・固着される各第１曲げコアの内側面に巻回する第７工程と、からなることを特徴とする同期電動機の製造方法。
【請求項１０】
前記第４工程は、分割形成された前記第１曲げコアのティース部に積層されない所定外周部に曲げコア部コイルを巻回する工程を含むことを特徴とする請求項９に記載の同期電動機の製造方法。
【請求項１１】
前記所定外周部は、前記第１曲げコアの折曲後端部の外周部を含むことを特徴とする請求項１０に記載の同期電動機の製造方法。
【請求項１２】
前記第１工程は、周方向各ティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第１電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の同期電動機の製造方法。
【請求項１３】
前記第１工程は、周方向各ティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第１電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の同期電動機の製造方法。
【請求項１４】
前記第２工程は、周方向ロータティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第２電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする請求項９乃至請求項１３のいずれかに記載の同期電動機の製造方法。
【請求項１５】
前記第２工程は、周方向ロータティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第２電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする請求項９乃至請求項１３のいずれかに記載の同期電動機の製造方法。
【請求項１６】
前記第３工程は、前記第３電磁鋼板を長手方向に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板により形成することを特徴とする請求項９乃至請求項１５のいずれかに記載の同期電動機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定子コイルが巻回される複数のティース部が内周部に設けられたステータと、複数のロータティース部が外周部に設けられたロータとから構成される同期電動機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ステータやロータの鉄損やトルクリップル等を小さくし、効率を高めた同期電動機が種々提案されている。
例えば、従来の同期電動機では、固定子コイルが巻回されるティースを備えたステータを複数枚、厚さ方向に積層・固定して用いる同期電動機のステータ構造であって、少なくともティースとヨークとを別体とし、このティースを方向性電磁鋼板により形成すると共に、該方向性電磁鋼板の磁化容易方向を径方向としている。また、このヨークを周方向に複数に分割し、該ヨークを方向性電磁鋼板により形成すると共に、方向性電磁鋼板の磁化容易方向を各ヨークの周方向としている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
これにより、別体とされたティースとヨークのうち、ティースを方向性電磁鋼板により形成し、しかも方向性電磁鋼板の磁化容易方向を径方向とすることによって、ティースにおける鉄損は、これが無方向性電磁鋼板により形成されている場合と較べて大きく低減される。また、別体とされたティースとヨークのうち、ヨークを周方向に更に複数に分割すると共にこれを方向性電磁鋼板により形成し、しかも方向性電磁鋼板の磁化容易方向を周方向とすることによって、ヨークにおける鉄損は、これが無方向性電磁鋼板により形成されている場合と較べて大きく低減される。
【特許文献１】特開平７−６７２７２号公報（段落（００２２）〜（００２６）、図１〜図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の同期電動機では、固定子コイルは、ステータのティース部に巻回されるため、この固定子コイルの巻長さを短くして軽量化を図る場合には、ティース部の厚さ寸法が短くなりトルクが低下するという問題がある。また、ティースとヨークとを別体とした場合には、ステータの組立工数が増加し、製造コストアップになるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、固定子コイルの巻長さを短くして軽量化を図ることができると共に、トルク及び効率の向上並びに組立工数の削減化を図ることができる同期電動機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため請求項１に係る同期電動機は、固定子コイルが巻回される複数のティース部が内周部に設けられたステータと、複数のロータティース部が外周部に設けられたロータと、を備えた同期電動機において、略長方形の電磁鋼板を内側対向面間に所定間隔を形成するように長手方向に折り曲げると共に、この電磁鋼板を複数枚、厚さ方向に積層・固着して形成され、前記各ティース部の軸方向の上下各端面部に折曲先端部が半径方向内側に向くように固着される第１曲げコアと、略長方形の電磁鋼板が内側対向面間に所定間隔を形成するように長手方向に折り曲げられると共に、この電磁鋼板が複数枚、厚さ方向に積層・固着して形成され、前記各ロータティース部の軸方向の上下各端面部に折曲先端部が半径方向外側に向くように固着される第２曲げコアと、を備え、前記固定子コイルは、前記ティース部の周方向両側面及び該ティース部の上下各端面部に固着される前記各第１曲げコアの内側面に巻回され、前記ティース部とロータティース部とが対向した場合には、該ティース部に固着される各第１曲げコアの折曲先端部と該ロータティース部に固着される各第２曲げコアの折曲先端部とが対向配置され、該第１曲げコアとこの第１曲げコアに対向配置される第２曲げコアとによって磁気閉回路が形成されることを特徴とする。
【０００７】
このような特徴を有する請求項１に係る同期電動機では、ステータの各ティース部の軸方向上下端面部には、略長方形の電磁鋼板を内側対向面間に所定間隔を形成するように長手方向に折り曲げると共に、この電磁鋼板を複数枚、厚さ方向に積層・固着して形成される第１曲げコアが、その折曲先端部が半径方向内側に向くように固着されている。また、固定子コイルは、各ティース部の周方向両側面及び該各ティース部の上下各端面部に固着される各第１曲げコアの内側面に巻回されている。
一方、ロータの各ロータティース部の軸方向上下端面部には、略長方形の電磁鋼板を内側対向面間に所定間隔を形成するように長手方向に折り曲げると共に、この電磁鋼板を複数枚、厚さ方向に積層・固着して形成される第２曲げコアが、その折曲先端部が半径方向外側に向くように固着されている。
そして、ティース部とロータティース部の該ティース部に対向する部分とによって磁気閉回路が形成されると共に、このティース部に固着される第１曲げコアとロータティース部に固着される第２曲げコアの該第１曲げコアに対向する部分とによって磁気閉回路が形成される。
【０００８】
また、請求項２に係る同期電動機は、請求項１に記載の同期電動機において、前記第１曲げコアは、ティース部に積層されない所定外周部に巻回される曲げコア部コイルを有することを特徴とする。
【０００９】
このような特徴を有する請求項２に係る同期電動機では、各第１曲げコアのティース部に積層されない所定外周部に曲げコア部コイルが巻回され、該曲げコア部コイルに通電することによって該第１曲げコア内に磁束が新たに生じる。
【００１０】
また、請求項３に係る同期電動機は、請求項２に記載の同期電動機において、前記所定外周部は、前記第１曲げコアの折曲後端部の外周部を含むことを特徴とする。
【００１１】
このような特徴を有する請求項３に係る同期電動機では、各第１曲げコアの折曲後端部の外周部に曲げコア部コイルが巻回されている。従って、各曲げコア部コイルは、固定子コイルの上下端縁部の半径方向外側に配設されている。
【００１２】
また、請求項４に係る同期電動機は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の同期電動機において、前記第１曲げコア及び第２曲げコアは、曲げ方向に沿った磁化容易方向を有する方向性電磁鋼板により形成されていることを特徴とする。
【００１３】
このような特徴を有する請求項４に係る同期電動機では、前記第１曲げコア及び第２曲げコアは、曲げ方向に沿った磁化容易方向を有する方向性電磁鋼板により形成され、該第１曲げコアと、この第１曲げコアに対向する第２曲げコアとによって磁気閉回路が形成される。
【００１４】
また、請求項５に係る同期電動機は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の同期電動機において、前記ステータは、周方向ティース部を含む部分ごとに分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする。
【００１５】
このような特徴を有する請求項５に係る同期電動機では、前記ステータは、周方向ティース部を含む部分ごとに分割した形状に形成された２方向性電磁鋼板が、複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成されている。また、この各２方向性電磁鋼板は、ティース部の磁束の流れる方向である半径方向とヨーク部の磁束の流れる方向である周方向とに磁化容易方向を有している。
【００１６】
また、請求項６に係る同期電動機は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の同期電動機において、前記ステータは、周方向各ティース部で分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする。
【００１７】
このような特徴を有する請求項６に係る同期電動機では、前記ステータは、周方向各ティース部で分割した形状に形成された２方向性電磁鋼板が、複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成されている。また、この各２方向性電磁鋼板は、ティース部の磁束の流れる方向である半径方向とヨーク部の磁束の流れる方向である周方向とに磁化容易方向を有している。
【００１８】
また、請求項７に係る同期電動機は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の同期電動機において、前記ロータは、周方向ロータティース部を含む部分ごとに分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする。
【００１９】
このような特徴を有する請求項７に係る同期電動機では、前記ロータは、周方向ロータティース部を含む部分ごとに分割した形状に形成された２方向性電磁鋼板が、複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成されている。また、この各２方向性電磁鋼板は、ロータティース部の磁束の流れる方向である半径方向とロータ部の磁束の流れる方向である周方向とに磁化容易方向を有している。
【００２０】
また、請求項８に係る同期電動機は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の同期電動機において、前記ロータは、周方向各ロータティース部で分割される電磁鋼板が複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成され、前記電磁鋼板は、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されることを特徴とする。
【００２１】
このような特徴を有する請求項８に係る同期電動機では、前記ロータは、周方向各ロータティース部で分割した形状に形成された２方向性電磁鋼板が、複数枚厚さ方向に積層・固定されて形成されている。また、この各２方向性電磁鋼板は、ロータティース部の磁束の流れる方向である半径方向とロータ部の磁束の流れる方向である周方向とに磁化容易方向を有している。
【００２２】
また、請求項９に係る同期電動機の製造方法は、固定子コイルが巻回される複数のティース部が内周部に設けられたステータと、複数のロータティース部が外周部に設けられたロータと、を備えた同期電動機の製造方法において、少なくとも、複数のティースが内周部に設けられた第１電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着して前記ステータを形成する第１工程と、複数のロータティースが外周部に設けられた第２電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着して前記ロータを形成する第２工程と、断面略長四角形の芯部材に長尺状の第３電磁鋼板を所定回数巻回後、前記芯部材を取り除き該第３電磁鋼板を固着して巻コア部材を形成する第３工程と、前記巻コア部材を長辺方向の所定箇所で巻回方向に対して略垂直に切断して、第１曲げコアと第２曲げコアとに分割形成する第４工程と、前記第１曲げコアを前記各ティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向内側へ向くように積層・固着する第５工程と、前記第２曲げコアを前記各ロータティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向外側へ向くように積層・固着する第６工程と、前記固定子コイルを前記ティース部の周方向両側面及び該ティース部に積層・固着される各第１曲げコアの内側面に巻回する第７工程と、からなることを特徴とする。
【００２３】
このような特徴を有する請求項９に係る同期電動機の製造方法では、先ず、第１工程において、複数のティースが内周部に設けられた第１電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着してステータが形成される。続いて、第２工程において、複数のロータティースが外周部に設けられた第２電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着してロータが形成される。また、第３工程において、断面略長四角形の芯部材に長尺状の第３電磁鋼板を所定回数巻回後、この芯部材を取り除き該第３電磁鋼板を固着して巻コア部材が形成される。そして、第４工程において、この巻コア部材を長辺方向の所定箇所で巻回方向に対して略垂直に切断して、第１曲げコアと第２曲げコアとに分割形成する。その後、第５工程において、第１曲げコアをステータの各ティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向内側へ向くように積層・固着すると共に、第６工程において、第２曲げコアをロータの各ロータティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向外側へ向くように積層・固着する。その後、第７工程において、固定子コイルをステータの各ティース部の周方向両側面及び該ティース部に積層・固着される各第１曲げコアの内側面に巻回することによって同期電動機が作製される。
【００２４】
また、請求項１０に係る同期電動機の製造方法は、請求項９に記載の同期電動機の製造方法において、前記第４工程は、分割形成された前記第１曲げコアのティース部に積層されない所定外周部に曲げコア部コイルを巻回する工程を含むことを特徴とする。
【００２５】
このような特徴を有する請求項１０に係る同期電動機の製造方法では、第４工程において、第１曲げコアを分割形成後、この第１曲げコアのティース部に積層されない所定外周部に、予め曲げコア部コイルが巻回される。
【００２６】
また、請求項１１に係る同期電動機の製造方法は、請求項１０に記載の同期電動機の製造方法において、前記所定外周部は、前記第１曲げコアの折曲後端部の外周部を含むことを特徴とする。
【００２７】
このような特徴を有する請求項１１に係る同期電動機の製造方法では、第１曲げコアを分割形成後、この第１曲げコアの折曲後端部の外周部に、予め曲げコア部コイルが巻回される。
【００２８】
また、請求項１２に係る同期電動機の製造方法は、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の同期電動機の製造方法において、前記第１工程は、周方向各ティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第１電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする。
【００２９】
このような特徴を有する請求項１２に係る同期電動機の製造方法では、前記第１工程では、周方向各ティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第１電磁鋼板が形成され、該第１電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着してステータが形成される。
【００３０】
また、請求項１３に係る同期電動機の製造方法は、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の同期電動機の製造方法において、前記第１工程は、周方向各ティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第１電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする。
【００３１】
このような特徴を有する請求項１３に係る同期電動機の製造方法では、前記第１工程では、周方向各ティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第１電磁鋼板が形成され、該第１電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着してステータが形成される。
【００３２】
また、請求項１４に係る同期電動機の製造方法は、請求項９乃至請求項１３のいずれかに記載の同期電動機の製造方法において、前記第２工程は、周方向ロータティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第２電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする。
【００３３】
このような特徴を有する請求項１４に係る同期電動機の製造方法では、前記第２工程では、周方向ロータティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第２電磁鋼板が形成され、該第２電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着してロータが形成される。
【００３４】
また、請求項１５に係る同期電動機の製造方法は、請求項９乃至請求項１３のいずれかに記載の同期電動機の製造方法において、前記第２工程は、周方向ロータティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して前記第２電磁鋼板を形成する工程を含むことを特徴とする。
【００３５】
このような特徴を有する請求項１５に係る同期電動機の製造方法では、前記第２工程では、周方向ロータティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第２電磁鋼板が形成され、該第２電磁鋼板を複数枚厚さ方向に積層・固着してロータが形成される。
【００３６】
更に、請求項１６に係る同期電動機の製造方法は、請求項９乃至請求項１５のいずれかに記載の同期電動機の製造方法において、前記第３工程は、前記第３電磁鋼板を長手方向に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板により形成することを特徴とする。
【００３７】
このような特徴を有する請求項１６に係る同期電動機の製造方法では、前記第３工程では、第３電磁鋼板を長手方向に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板により形成することにより、巻きコア部材は巻回方向に磁化容易方向を有することとなる。
【発明の効果】
【００３８】
請求項１に係る同期電動機では、ティース部とロータティース部とが対向した場合には、対向配置される第１曲げコアと第２曲げコアとによって磁気閉回路が形成されるため、磁路長を短くでき、低鉄損化及び効率の向上を図ることができる。また、ティース部の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第１曲げコアの軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第１曲げコア間のヨーク部を無くすことができ、同期電動機の軽量化を図ることができる。また、固定子コイルがティース部の両側面部と上下第１曲げコアの内側面に巻回されるため、この固定子コイルの軸方向の巻長さを左右側面部において、各第１曲げコアの軸方向厚さ寸法分ずつ短くして巻回することができ、同期電動機の軽量化を図ることができる。また、同様に、ロータティース部の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第２曲げコアの軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のロータティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第２曲げコア間のロータ部を無くすことができ、同期電動機の軽量化を図ることができる。また、第１曲げコアと第２曲げコアは、略長方形の電磁鋼板を内側対向面間に所定間隔を形成するように長手方向に折り曲げると共に、この電磁鋼板を複数枚、厚さ方向に積層・固着することにより形成されるため、簡易な構成により形成することができ組立作業の効率化を図ることができる。
【００３９】
また、請求項２に係る同期電動機では、各第１曲げコアのティース部に積層されない所定外周部に曲げコア部コイルが巻回され、該曲げコア部コイルに通電することによって第１曲げコア内に磁束が新たに生じるため、この第１曲げコア内を流れる磁束量を大幅に増大させることができ、対向配置される第２曲げコアと協働して形成される磁路長の短い磁気閉回路の効果と相まって、更なる高トルク化及び高効率化を図ることができる。
【００４０】
また、請求項３に係る同期電動機では、各第１曲げコアの折曲後端部の外周部に曲げコア部コイルが巻回されて、各曲げコア部コイルは、固定子コイルの上下端縁部の半径方向外側に配設されるため、各第１曲げコアの軸方向高さ寸法の増加を防止して、同期電動機の薄型化を図りつつ、更なる高トルク化及び高効率化を図ることができる。
【００４１】
また、請求項４に係る同期電動機では、第１曲げコア及び第２曲げコアは、曲げ方向に沿った磁化容易方向を有する方向性電磁鋼板により形成されるため、第１曲げコアと第２曲げコアとが無方向性電磁鋼板により構成されている場合よりも更なる低鉄損化を図ることができ、効率の更なる向上を図ることができる。
【００４２】
また、請求項５に係る同期電動機では、ステータは、周方向ティース部を含む部分ごとに分割した形状とし、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成した場合には、無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもティース部およびヨーク部の低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上を図ることができる。
【００４３】
また、請求項６に係る同期電動機では、ステータは、周方向各ティース部で分割した形状とし、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成した場合には、無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもティース部およびヨーク部の低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上を図ることができる。また、各ティース部を形成すると共にこの各ティース部の軸方向上下端面部に第１曲げコアを配置して接着剤を含浸させたプリプレグ（ガラス繊維状接着シート）等で巻回、加熱接着することにより、ステータの形成と各第１曲げコアの固着を同時にすることができ、組立作業の更なる効率化を図ることができる。
【００４４】
また、請求項７に係る同期電動機では、ロータは、周方向ロータティース部を含む部分ごとに分割した形状とし、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成した場合には、無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもロータの低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上を図ることができる。
【００４５】
また、請求項８に係る同期電動機では、ロータは、周方向各ロータティース部で分割した形状とし、半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成した場合には、無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもロータの低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上を図ることができる。また、各ロータティース部を形成すると共にこの各ロータティース部の軸方向上下端面部に第２曲げコアを配置して接着剤を含浸させたプリプレグ（ガラス繊維状接着シート）等で巻回、加熱接着することにより、ロータの形成と各第２曲げコアの固着を同時にすることができ、組立作業の更なる効率化を図ることができる。
【００４６】
また、請求項９に係る同期電動機の製造方法では、第１工程乃至第７工程によって構成される同期電動機の第１曲げコアと第２曲げコアとは、断面略長四角形の芯部材に長尺状の第３電磁鋼板を所定回数巻回後、前記芯部材を抜き取り固着して巻コア部材を形成した後、この巻コア部材を長辺方向の所定箇所で巻回方向に対して略垂直に切断することにより作製できるため、各第１曲げコアと第２曲げコアを容易に作製することができる。また、各第１曲げコアを各ティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向内側へ向くように積層・固着し、固定子コイルをティース部の周方向両側面及び該ティース部に積層・固着される各第１曲げコアの内側面に巻回することによって固定子側を形成できるため、該固定子を容易に製造することができる。また、各第２曲げコアを各ロータティース部の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向外側へ向くように積層・固着することにより回転子を形成できるため、該回転子を容易に製造することができる。更に、ステータとロータとの製造に従来のステータとロータとを作製する製造設備を使用することが可能なため、製造コストの削減化を図ることができる。
【００４７】
また、請求項１０に係る同期電動機の製造方法では、第４工程において、第１曲げコアを分割形成後、この第１曲げコアのティース部に積層されない所定外周部に、予め曲げコア部コイルを巻回しておくことができ、この曲げコア部コイルの巻回された各第１曲げコアを各ティース部の軸方向の上下各端面部に迅速に積層・固着することができ、組立作業の迅速化及び製造コストの削減化を図ることができる。
【００４８】
また、請求項１１に係る同期電動機の製造方法では、第１曲げコアを分割形成後、この第１曲げコアの折曲後端部の外周部に、曲げコア部コイルを巻回するため、各第１曲げコアの相対向する各折曲部を把持して、該折曲後端部に曲げコア部コイルを容易に巻回することができ、この曲げコア部コイルの巻回作業の迅速化及び製造コストの削減化を図ることができる。
【００４９】
また、請求項１２に係る同期電動機の製造方法では、第１工程において、周方向各ティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第１電磁鋼板を形成するため、第１電磁鋼板を無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもティース部およびヨーク部の低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上や型コストの低減化を図ることができる。
【００５０】
また、請求項１３に係る同期電動機の製造方法では、第１工程において、周方向各ティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第１電磁鋼板を形成するため、第１電磁鋼板を無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもティース部およびヨーク部の低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上や型コストの低減化を図ることができる。また、ティース部を形成すると共にこの各ティース部の軸方向上下端面部に第１曲げコアを配置して接着剤を含浸させたプリプレグ（ガラス繊維状接着シート）等で巻回、加熱接着することにより、ステータの形成と各第１曲げコアの固着を同時にすることが可能となるため、組立作業の更なる効率化を図ることができる。
【００５１】
また、請求項１４に係る同期電動機の製造方法では、第２工程において、周方向ロータティースを含む部分ごとに分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第２電磁鋼板を形成するため、第２電磁鋼板を無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもロータの低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上や型コストの低減化を図ることができる。
【００５２】
また、請求項１５に係る同期電動機の製造方法では、第２工程において、周方向ロータティースで分割された半径方向と周方向とに磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板を複数枚、周方向に連結接続して第２電磁鋼板を形成するため、第２電磁鋼板を無方向性電磁鋼板により構成した場合よりもロータの低鉄損化を図ることができると共に、材料取りの歩留まりの向上や型コストの低減化を図ることができる。また、各ロータティース部を形成すると共にこの各ロータティース部の軸方向上下端面部に第２曲げコアを配置して接着剤を含浸させたプリプレグ（ガラス繊維状接着シート）等で巻回、加熱接着することにより、ロータの形成と各第２曲げコアの固着を同時にすることが可能となるため、組立作業の更なる効率化を図ることができる。
【００５３】
更に、請求項１６に係る同期電動機の製造方法では第３工程において、長手方向に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板を芯部材に所定回数巻回、固着してに巻コア部材が形成されるため、この巻コア部材を第４工程で分割形成することによって、曲げ方向に磁化容易方向を有して大きく低鉄損化を図ることができる第１曲げコア及び第２曲げコアを同時に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
以下、本発明に係る同期電動機を三相同期モータについて具体化した第１実施形態乃至第４実施形態を図面に基づき説明する。
【実施例１】
【００５５】
先ず、第１実施形態に係る三相同期モータの概略構成について図１及び図２に基づき説明する。
図１及び図２に示すように、第１実施形態に係る三相同期モータ１は、固定子２と回転子３とこれらを収納する不図示のケースとから構成されている。
固定子２は、１２個のティース部５が内周部に設けられるステータ６と、この各ティース部５の軸方向上下端面部に後述のように半径方向内側向きに固着される２４個の断面略横Ｕ字形の第１曲げコア７と、各ティース部５の周方向両側面及びこのティース部５の上下端面部に固着される各第１曲げコア７の内側面に順番に巻装される樹脂製ボビン９に巻回された各固定子コイル８Ａ、８Ｂ、８Ｃと、から構成されている。この各第１曲げコア７の周方向幅寸法は、ティース部５の周方向幅寸法にほぼ等しく形成されている。また、各第１曲げコア７の各折曲先端面は、各ティース部５の内周面と同一面上に配置されると共に、各第１曲げコア７は各ティース部５の基端部で略横Ｕ字形に半径方向内側向きに折り曲げられている。
【００５６】
また、回転子３は、８個のロータティース部１１が外周部に設けられたロータ１２と、その回転中心に設けられて回転自在に軸支される回転軸１３と、各ロータティース部１１の軸方向上下端面部に後述のように半径方向外側向きに固着される１６個の断面略横Ｕ字形の第２曲げコア１５とから構成されている。この各第２曲げコア１５の周方向幅寸法は、ロータティース部１１の周方向幅寸法にほぼ等しく形成されている。また、各第２曲げコア１５の各折曲先端面は、各ロータティース部１１の内周面と同一面上に配置されると共に、各第２曲げコア１５は各ロータティース部１１の基端部で略横Ｕ字形に半径方向外側向きに折り曲げられている。
【００５７】
ここで、三相同期モータ１の固定子２及び回転子３の製造方法について図３に基づいて説明する。
図３（Ａ）に示すように、ステータ６は、内周部に等間隔に１２個のティースを有するように打ち抜いて成形した略円環状の無方向性電磁鋼板（第１電磁鋼板として機能する。）を複数枚積層し、溶接やカシメ等により固定したものである（第１工程）。
また、ロータ１２は、外周部に等間隔に８個のロータティースを有するように打ち抜いて成形した略円環状の無方向性電磁鋼板（第２電磁鋼板として機能する。）を複数枚積層し、溶接やカシメ等により固定したものである（第２工程）。そして、このロータ１２に回転軸１３を圧入して固定する。
尚、ステータ６を構成する無方向性電磁鋼板の各ティースの周方向幅寸法と、ロータ１２を構成する無方向性電磁鋼板の各ロータティースの周方向幅寸法とは同一の幅寸法に成形されている。また、ステータ６の軸方向厚さ寸法とロータ１２の軸方向厚さ寸法とは同一の厚さ寸法になるように積層・固定されている。
【００５８】
また、第１曲げコア７と第２曲げコア１５の作製は、先ず、図３（Ｂ１）に示すように、断面略長四角形の芯部材１７に長手方向（図３（Ｂ１）中、矢印１８Ａ方向）に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板１８（第３電磁鋼板として機能する。）を所定回数巻きつける。また、この芯部材１７の断面の長辺部の長さは、ティース部５の半径方向の長さ寸法とロータティース部１１の半径方向の長さ寸法との合計寸法にほぼ等しい寸法に形成されている。また、この方向性電磁鋼板１８の幅寸法は、ティース部５及びロータティース部１１の各周方向幅寸法に等しく形成されている。
そして、図３（Ｂ２）に示すように、芯部材１７を抜き去り、ワニス等で固めて巻コア部材１９を形成する（第３工程）。
続いて、図３（Ｂ３）に示すように、巻コア部材１９の内側貫通孔の長辺部をティース部５の半径方向の長さ寸法とロータティース部１１の半径方向の長さ寸法とにほぼ等しくなるように分割する切断位置２１で巻方向に対して略垂直に切断して、第１曲げコア７と第２曲げコア１５とに分割形成する（第４工程）。
【００５９】
その後、図３（Ｃ）に示すように、ステータ６の各ティース部５の軸方向上下端面部に各第１曲げコア７を切断面が半径方向内側を向くように積層し、プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）２２で巻回後所定温度に加熱してこのプリプレグ２２を溶融して積層・接着する（第５工程）。
また、ロータ１２の各ロータティース部１１の軸方向上下端面部に各第２曲げコア１５を切断面が半径方向外側を向くように積層し、プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）２３で巻回後所定温度に加熱してこのプリプレグ２３を溶融して積層・接着する（第６工程）。これにより、回転子３が形成される。
【００６０】
そして、図３（Ｄ）に示すように、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃの巻回されるボビン９をステータ６の各ティース部５とこのティース部５に積層・接着される各第１曲げコア７の内側面に半径方向内側から挿入して装着する（第７工程）。これにより、固定子２が形成される。
【００６１】
次に、上記製造方法により作製された三相同期モータ１の各固定子コイル８Ａ〜８Ｃに順次通電して励磁した場合に形成される磁気回路について図１及び図２に基づいて説明する。
尚、図１及び図２には各固定子コイル８Ａに通電して励磁した場合に、固定子２と回転子３に形成される磁気回路が示されているが、各固定子コイル８Ｂ、８Ｃにそれぞれ通電した場合にも固定子２と回転子３に同様な磁気回路が形成される。
図１及び図２に示すように、各固定子コイル８Ａに通電することにより、この固定子コイル８Ａが巻回される各ティース部５内とこのティース部５に積層・固着される各第１曲げコア７の固着側内に半径方向に流れる磁束が発生する。
【００６２】
そして、無方向性電磁鋼板を複数枚積層して形成されるステータ６の各ティース部５内に発生した半径方向外側に流れる磁束は、各ティース部５の基端部で周方向に約９０度曲げられてステータ６のヨーク部内を流れる。
続いて、ステータ６のヨーク部内を流れる磁束は、直交する位置の各固定子コイル８Ａにより、該固定子コイル８Ａが巻回されるティース部５の基端部で再度、約９０度曲げられてこのティース部５内を半径方向内側に流れ、対向配置されるロータティース部１１内を半径方向内側に流れる。そして、このロータティース部１１内に発生した半径方向内側に流れる磁束は、各ロータティース部１１の基端部で周方向に約９０度曲げられて無方向性電磁鋼板を複数枚積層して形成されるロータ１２内を流れる。そしてまた、ロータ１２内を周方向に流れる磁束は、直交する位置の各ロータティース部１１の基端部で再度、約９０度曲げられてこのロータティース部１１内を半径方向外側に流れ、対向配置されるティース部５内を半径方向外側に流れる。
これにより、図１に示すように、無方向性電磁鋼板を複数枚、積層・固着して形成されるステータ６とロータ１２内を流れる４つの磁気閉回路（図１（Ａ）中、太実線で示す磁気閉回路）２５が形成される。
【００６３】
また、固定子コイル８Ａへの通電によって各ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア７の固着側内に発生した磁束は、図１（Ｂ）に示すように、半径方向外側に流れる場合には、方向性電磁鋼板１８を複数枚、積層して形成される第１曲げコア７の磁化容易方向、即ち、曲げ方向に沿って流れ、軸方向外側の切断面まで流れて、この第１曲げコア７に対向配置される第２曲げコア１５内に流れ込む。そして、この第２曲げコア１５内に流れ込んだ磁束は、方向性電磁鋼板１８を複数枚、積層して形成される第２曲げコア１５の磁化容易方向、即ち、曲げ方向に沿って流れ、第２曲げコア１５の固着側の切断面まで流れて、対向配置される第１曲げコア７の固着側切断面に流れる。
一方、固定子コイル８Ａへの通電によって各ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア７の固着側内に発生した磁束が、半径方向内側に流れる場合には、各第１曲げコア７と各第２曲げコア１５内には、図１（Ｂ）に示す磁束の流れと反対方向に磁束が流れる。
これにより、図１に示すように、各ティース部５とロータティース部１１の軸方向上下端面部に積層・固着されて、対向配置される各第１曲げコア７と第２曲げコア１５内を流れる８個の磁気閉回路（図１（Ａ）中、破線で示す磁気閉回路）２６が形成される。
【００６４】
従って、第１実施形態に係る三相同期モータ１は、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃが順番に通電されて、各ティース部５とロータティース部１１とが対向した場合には、対向配置される各第１曲げコア７と第２曲げコア１５とによって磁気閉回路２６が形成されるため、磁路長を短くでき、低鉄損化を図ることができる。また、各第１曲げコア７及び第２曲げコア１５は、曲げ方向に沿った磁化容易方向を有する方向性電磁鋼板１８により形成されるため、各第１曲げコア７と第２曲げコア１５とが無方向性電磁鋼板により構成されている場合よりも更なる低鉄損化を図ることができ、また、トルクの更なる向上を図ることができる。
【００６５】
また、各ティース部５の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第１曲げコア７の軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第１曲げコア７間のヨーク部を無くすことができ、三相同期モータ１の軽量化を図ることができる。また、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃが各ティース部５の両側面部と上下各第１曲げコア７の内側面に巻回されるため、この各固定子コイル８Ａ〜８Ｃの軸方向の巻長さを左右側面部において、各第１曲げコア７の軸方向厚さ寸法分ずつ短くして巻回することができ、三相同期モータ１の軽量化を図ることができる。また、同様に、各ロータティース部１１の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第２曲げコア１５の軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のロータティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第２曲げコア１５間のロータ部を無くすことができ、三相同期モータ１の軽量化を図ることができる。
【００６６】
また、三相同期モータ１の各第１曲げコア７と第２曲げコア１５とは、断面略長四角形の芯部材１７に長尺状の方向性電磁鋼板１８を所定回数巻回後、この芯部材１７を取り除き、該方向性電磁鋼板１８を固着して巻コア部材１９を形成した後、この巻コア部材１９を内側貫通孔の長辺方向の所定箇所で巻回方向に対して略垂直に切断することにより作製できるため、各第１曲げコア７と第２曲げコア１５を容易に作製することができる。また、各第１曲げコア７を各ティース部５の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向内側へ向くように積層・固着し、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃをティース部５の周方向両側面及び該ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア７の内側面に巻装することによって固定子２を形成できるため、該固定子２を容易に製造することができる。また、各第２曲げコア１５を各ロータティース部１１の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向外側へ向くように積層・固着することにより回転子３を形成できるため、該回転子３を容易に製造することができる。更に、ステータ６とロータ１２との製造に従来のステータとロータとを作製する製造設備を使用することが可能なため、製造コストの削減化を図ることができる。
更に、各第１曲げコア７と第２曲げコア１５は、長手方向に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板１８により作製される巻きコア部材１９を所定切断位置で切断して形成されるため、曲げ方向に磁化容易方向を有して大きく低鉄損化を図ることができる第１曲げコア７及び第２曲げコア１５を同時に製造することができる。
【実施例２】
【００６７】
次に、第２実施形態に係る三相同期モータについて図４乃至図６に基づいて説明する。尚、上記第１実施形態に係る三相同期モータ１と同一符号は、上記第１実施形態に係る三相同期モータ１と同一あるいは相当部分を示すものである。
この第２実施形態に係る三相同期モータの全体構成は、第１実施形態に係る三相同期モータ１の全体構成とほぼ同じ構成である。但し、各ティース部５の軸方向上下端面部に固着される各第１曲げコアと各ロータティース部１１の軸方向上下端面部に固着される各第２曲げコアの構成が上記第１実施形態に係る三相同期モータ１と異なっている。
【００６８】
先ず、第２実施形態に係る三相同期モータの概略構成について図４に基づき説明する。
図４に示すように、第２実施形態に係る三相同期モータ３１は、固定子３２と回転子３３とこれらを収納する不図示のケースとから構成されている。
固定子３２は、上記第１実施形態に係る固定子２とほぼ同じ構成であるが、各ティース部５の軸方向上下端面部には、２４個の断面略横長コの字形の第１曲げコア３５が、折曲先端部を半径方向内側向きして積層・固着されている。この各第１曲げコア３５の周方向幅寸法は、ティース部５の周方向幅寸法にほぼ等しく形成されている。また、この各第１曲げコア３５の各折曲先端面は、各ティース部５の内周面と同一面上に配置されると共に、各第１曲げコア３５は、各ティース部５の基端部より半径方向外側の位置で略横長コの字形に半径方向内側向きに折り曲げられ、この折曲後端部の外周部に巻装される樹脂製ボビン３６に各曲げコア部コイル３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃが、各ティース部５毎に順番に巻回されている。また、各ティース部５の周方向両側面及びこのティース部５の上下端面部に固着される各第１曲げコア３５の内側面に巻装される樹脂製ボビン９に各固定子コイル８Ａ、８Ｂ、８Ｃが順番に巻回されている。尚、各第１曲げコア３５は、望ましくは、ステータ６のヨーク部外周部分の半径方向略中央位置に折曲後端部が位置するように構成されているのが望ましい。これにより、各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃの巻回数を容易に増加させることができる。
【００６９】
また、回転子３３は、上記第１実施形態に係る回転子３とほぼ同じ構成であるが、各ロータティース部１１の軸方向上下端面部には、１６個の断面略コの字形の第２曲げコア３９が、折曲先端部を半径方向外側向きにして固着されている。この各第２曲げコア３９の周方向幅寸法は、ロータティース部１１の周方向幅寸法にほぼ等しく形成されている。また、各第２曲げコア３９の各折曲先端面は、各ロータティース部１１の内周面と同一面上に配置されると共に、各第２曲げコア３９は各ロータティース部１１の基端部で略コの字形に半径方向外側向きに折り曲げられている。
【００７０】
ここで、三相同期モータ３１の固定子３２及び回転子３３の製造方法について図５及び図６に基づいて説明する。尚、三相同期モータ３１の製造方法は、第１実施形態に係る三相同期モータ１の製造方法とほぼ同じであるが、後述のように各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃが巻回された第１曲げコア３５を各ティース部５の軸方向上下端面部に固着する点で異なっている。従って、ステータ６の作製工程（第１工程）とロータ１２の作製工程（第２工程）とは、上記第１実施形態に係る各作製工程とほぼ同じ製造方法である。
先ず、各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回した第１曲げコア３５及び第２曲げコア３９の製造方法について図５に基づいて説明する。
（第３工程）
この第１曲げコア３５と第２曲げコア３９の作製は、最初に、図５（Ａ１）に示すように、断面横長四角形の芯部材４１に長手方向（図５（Ａ１）中、矢印１８Ａ方向）に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板１８を所定回数巻きつける。また、この芯部材４１の断面の長辺部の長さは、ティース部５の先端部からヨーク部の半径方向略中央位置までの長さ寸法とロータティース部１１の半径方向の長さ寸法との合計寸法にほぼ等しい寸法に形成されている。また、この方向性電磁鋼板１８の幅寸法は、ティース部５及びロータティース部１１の各周方向幅寸法に等しく形成されている。
そして、図５（Ａ２）に示すように、芯部材４１を抜き去り、ワニス等で固めて巻コア部材４２を形成する。
【００７１】
（第４工程）
続いて、図５（Ａ３）に示すように、巻コア部材４２の内側貫通孔の長辺部を一方の短辺部からロータティース部１１の半径方向の長さ寸法にほぼ等しくなる切断位置４３で巻方向に対して略垂直に切断して、第１曲げコア３５と第２曲げコア３９とに分割形成する。
その後、図５（Ａ４）に示すように、第１曲げコア３５の折曲後端部の両側端縁部に水平断面略コの字状に二分割した樹脂製ボビン３６を嵌挿して、巻装・固着する。
そして、図５（Ａ５）に示すように、このボビン３６に各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回する。これにより、各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回した第１曲げコア３５及び第２曲げコア３９が作製される。尚、各第１曲げコア３５の折曲先端部から各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃの折曲先端側の端面部までの距離寸法は、ほぼティース部５の半径方向長さ寸法にほぼ等しくなるように形成されている。
【００７２】
続いて、三相同期モータ３１の固定子３２と回転子３３の作製工程について図６に基づいて説明する。
（第５工程）
図６（Ａ）に示すように、ステータ６の各ティース部５の軸方向上下端面部に各第１曲げコア３５を切断面が半径方向内側を向くように積層し、プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）４５で巻回後所定温度に加熱してこのプリプレグ４５を溶融して積層・接着する。
（第６工程）
また、ロータ１２の各ロータティース部１１の軸方向上下端面部に各第２曲げコア３９を切断面が半径方向外側を向くように積層し、プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）４６で巻回後所定温度に加熱してこのプリプレグ４６を溶融して積層・接着する。これにより、回転子３３が形成される。
（第７工程）
そして、図６（Ｂ）に示すように、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃの巻回されるボビン９をステータ６の各ティース部５とこのティース部５に積層・接着される各第１曲げコア３５の内側面に半径方向内側から挿入して装着する。これにより、固定子３２が形成される。
【００７３】
次に、上記製造方法により作製された三相同期モータ３１の各固定子コイル８Ａ〜８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃに順次通電して励磁した場合に形成される磁気回路について図４に基づいて説明する。
尚、図４には各固定子コイル８Ａ及び各曲げコア部コイル３７Ａに通電して励磁した場合に、固定子３２と回転子３３に形成される磁気回路が示されているが、各固定子コイル８Ｂ、８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ｂ、３７Ｃにそれぞれ通電した場合にも固定子３２と回転子３３に同様な磁気回路が形成される。
図４に示すように、各固定子コイル８Ａに通電することにより、この固定子コイル８Ａが巻回される各ティース部５内に流れる（矢印５１方向に流れる）磁束とこのティース部５に積層・固着される各第１曲げコア３５の固着側内に半径方向に流れる（各矢印５２方向に流れる）磁束が発生する。また、各曲げコア部コイル３７Ａに通電することにより、この曲げコア部コイル３７Ａが巻回される第１曲げコア３５の折曲後端部内に軸方向外側に向かって流れる（各矢印５３方向に流れる）磁束が発生する。
【００７４】
そして、無方向性電磁鋼板を複数枚積層して形成されるステータ６の各ティース部５内に発生した半径方向外側に流れる磁束は、各ティース部５の基端部で周方向に約９０度曲げられてステータ６のヨーク部内を流れる。
続いて、ステータ６のヨーク部内を流れる磁束は、直交する位置の各固定子コイル８Ａにより、該固定子コイル８Ａが巻回されるティース部５の基端部で再度、約９０度曲げられてこのティース部５内を半径方向内側に流れ、対向配置されるロータティース部１１内を半径方向内側に流れる。そして、このロータティース部１１内に発生した半径方向内側に流れる磁束は、各ロータティース部１１の基端部で周方向に約９０度曲げられて無方向性電磁鋼板を複数枚積層して形成されるロータ１２内を流れる。そしてまた、ロータ１２内を周方向に流れる磁束は、直交する位置の各ロータティース部１１の基端部で再度、約９０度曲げられてこのロータティース部１１内を半径方向外側に流れ、対向配置されるティース部５内を半径方向外側に流れる。
これにより、図４（Ａ）に示すように、無方向性電磁鋼板を複数枚、積層・固着して形成されるステータ６とロータ１２内を流れる４つの磁気閉回路（図４（Ａ）中、太実線で示す磁気閉回路）２５が形成される。
【００７５】
また、図４（Ｂ）に示すように、固定子コイル８Ａと各曲げコア部コイル３７Ａとの通電によって各ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア３５内に発生した磁束は、共に方向性電磁鋼板１８を複数枚、積層して形成される各第１曲げコア３５の磁化容易方向、即ち、曲げ方向に沿って流れる（図４（Ｂ）中、各第１曲げコア３５の上下外側の折曲部内の各矢印５２、５３方向に流れる）。そして、各第１曲げコア３５のティース部５への固着側に相対する他方の折曲部内を半径方向内側に流れた磁束は、該各第１曲げコア３５の軸方向外側の切断面まで流れて、対向配置される各第２曲げコア３９内に流れ込む。そして、この第２曲げコア３９内に流れ込んだ磁束は、方向性電磁鋼板１８を複数枚、積層して形成される第２曲げコア３９の磁化容易方向、即ち、曲げ方向に沿って流れ（各矢印５５、５６、５７方向に流れ）、第２曲げコア３９の固着側の切断面まで流れて、対向配置される各第１曲げコア３５の固着側切断面に流れる。
【００７６】
一方、固定子コイル８Ａへの通電によって各ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア３５の固着側内に発生した磁束が、半径方向内側に流れる場合には、該固定子コイル８Ａが巻回される各第１曲げコア３５に巻回された各曲げコア部コイル３７Ａは、軸方向内側に流れる磁束が発生するように通電される。そして、固定子コイル８Ａと各曲げコア部コイル３７Ａとの通電によって各第１曲げコア３５内に発生した磁束は、共に図４（Ｂ）に示す磁束の流れと反対方向に（図４（Ｂ）中、各矢印５２〜５７方向と反対方向に）流れる。
これにより、図４に示すように、各ティース部５とロータティース部１１の軸方向上下端面部に積層・固着されて、対向配置される各第１曲げコア３５と第２曲げコア３９内を流れる８個の磁気閉回路（図４（Ａ）中、破線で示す磁気閉回路）５９が形成される。
【００７７】
従って、第２実施形態に係る三相同期モータ３１は、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃが順番に通電されて、各ティース部５とロータティース部１１とが対向した場合には、対向配置される各第１曲げコア３５と第２曲げコア３９内には、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃの通電によって発生した磁束が共に流れて、該各第１曲げコア３５と第２曲げコア３９内を流れる磁束量を大幅に増大させることができ、各第１曲げコア３５に対向配置される第２曲げコア３９と協働して形成される磁路長の短い磁気閉回路５９が形成される効果と相まって、低鉄損化を図ると共に、更なる高トルク化及び高効率化を図ることができる。
また、各第１曲げコア３５及び第２曲げコア３９は、曲げ方向に沿った磁化容易方向を有する方向性電磁鋼板１８により形成されるため、各第１曲げコア３５と第２曲げコア３９とが無方向性電磁鋼板により構成されている場合よりも更なる低鉄損化を図ることができ、また、トルクの更なる向上を図ることができる。
【００７８】
また、各ティース部５の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第１曲げコア３５の軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第１曲げコア３５間のヨーク部を無くすことができ、三相同期モータ３１の軽量化を図ることができる。また、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃが各ティース部５の両側面部と上下各第１曲げコア３５の内側面に巻回されるため、この各固定子コイル８Ａ〜８Ｃの軸方向の巻長さを左右側面部において、各第１曲げコア３５の軸方向厚さ寸法分ずつ短くして巻回することができ、三相同期モータ３１の軽量化を図ることができる。また、同様に、各ロータティース部１１の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第２曲げコア３９の軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のロータティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第２曲げコア３９間のロータ部を無くすことができ、三相同期モータ３１の軽量化を図ることができる。
また、各第１曲げコア３５の折曲後端部の外周部に曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回して、該各第１曲げコア３５の折曲先端部を半径方向内側向きにティース部５の軸方向上下端面部に固着できるため、各第１曲げコア３５の軸方向高さ寸法の増加を防止して、三相同期モータ３１の薄型化を図りつつ、更なる高トルク化及び高効率化を図ることができる。
【００７９】
また、三相同期モータ３１の各第１曲げコア３５と第２曲げコア３９とは、断面長四角形の芯部材４１に長尺状の方向性電磁鋼板１８を所定回数巻回後、この芯部材４１を取り除き、該方向性電磁鋼板１８を固着して巻コア部材４２を形成した後、この巻コア部材４２を内側貫通孔の長辺方向の所定箇所で巻回方向に対して略垂直に切断することにより作製できるため、各第１曲げコア３５と第２曲げコア３９を容易に作製することができる。また、各第１曲げコア３５に曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを予め巻回後、該第１曲げコア３５を各ティース部５の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向内側へ向くように積層・固着し、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃをティース部５の周方向両側面及び該ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア３５の内側面に巻装することによって固定子３２を形成できるため、該固定子３２を容易に製造することができると共に、組み立て作業の迅速化及び製造コストの削減化を図ることができる。また、巻きコア部材４２を所定切断位置４３で分割して第１曲げコア３５を分割形成後、この第１曲げコア３５の折曲後端部の外周部に、ボビン３６を巻装して各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回するため、各第１曲げコア３５の相対向する各折曲部を把持して、該折曲後端部に各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを容易に巻回することができ、該各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃの巻回作業の迅速化及び製造コストの削減化を図ることができる。
また、各第２曲げコア３９を各ロータティース部１１の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向外側へ向くように積層・固着することにより回転子３３を形成できるため、該回転子３３を容易に製造することができる。更に、ステータ６とロータ１２との製造に従来のステータとロータとを作製する製造設備を使用することが可能なため、製造コストの削減化を図ることができる。
更に、各第１曲げコア３５と第２曲げコア３９は、長手方向に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板１８により作製される巻きコア部材４２を所定切断位置で切断して形成されるため、曲げ方向に磁化容易方向を有して大きく低鉄損化を図ることができる第１曲げコア３５及び第２曲げコア３９を同時に製造することができる。
【実施例３】
【００８０】
次に、第３実施形態に係る三相同期モータについて図７及び図８に基づいて説明する。尚、上記第２実施形態に係る三相同期モータ３１と同一符号は、上記第２実施形態に係る三相同期モータ３１と同一あるいは相当部分を示すものである。
この第３実施形態に係る三相同期モータの全体構成は、第２実施形態に係る三相同期モータ３１の全体構成とほぼ同じ構成である。但し、各ティース部５の軸方向上下端面部に固着される各第１曲げコアの構成が上記第２実施形態に係る三相同期モータ３１と異なっている。
【００８１】
先ず、第３実施形態に係る三相同期モータの概略構成について図７に基づき説明する。
図７に示すように、第３実施形態に係る三相同期モータ６１は、固定子６２と回転子６３とこれらを収納する不図示のケースとから構成されている。
固定子６２は、上記第２実施形態に係る固定子３２とほぼ同じ構成であるが、各ティース部５の軸方向上下端面部には、上記第２実施形態に係る第１曲げコア３５と同様に方向性電磁鋼板１８により作製された２４個の断面略コの字形の第１曲げコア６５が、折曲先端部を半径方向内側向きして積層・固着されている。この各第１曲げコア６５の周方向幅寸法は、ティース部５の周方向幅寸法にほぼ等しく形成されている。また、この各第１曲げコア６５の各折曲先端面は、各ティース部５の内周面と同一面上に配置されている。また、各第１曲げコア６５は、各ティース部５の基端部より断面略コの字形に半径方向内側向きに折り曲げられ、この各第１曲げコア６５のティース部５への固着側に相対する他方の折曲部の外周部に巻装される各樹脂製ボビン６６に各曲げコア部コイル３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃが、各ティース部５毎に順番に巻回されている。また、各ティース部５の周方向両側面及びこのティース部５の上下端面部に固着される各第１曲げコア６５の内側面に巻装される樹脂製ボビン９に各固定子コイル８Ａ、８Ｂ、８Ｃが順番に巻回されている。
【００８２】
また、回転子６３は、上記第２実施形態に係る回転子３３とほぼ同じ構成で、各ロータティース部１１の軸方向上下端面部には、上記第２実施形態に係る第２曲げコア３９と同様に方向性電磁鋼板１８により作製された１６個の断面略コの字形の第２曲げコア６８が、折曲先端部を半径方向外側向きにして固着されている。この各第２曲げコア６８の周方向幅寸法は、ロータティース部１１の周方向幅寸法にほぼ等しく形成されている。また、各第２曲げコア６８の各折曲先端面は、各ロータティース部１１の内周面と同一面上に配置されると共に、各第２曲げコア６８は各ロータティース部１１の基端部で略コの字形に半径方向外側向きに折り曲げられている。
【００８３】
次に、三相同期モータ６１の固定子６２製造方法について図８に基づいて説明する。尚、三相同期モータ６１の製造方法は、第２実施形態に係る三相同期モータ３１の製造方法とほぼ同じであるが、後述のように各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを第１曲げコア６５のティース部５への固着側に相対する他方の折曲部の外周部にボビン６６を介して巻回している点で異なっている。
ここで、ステータ６の作製工程（第１工程）とロータ１２の作製工程（第２工程）とは、上記第２実施形態に係る各作製工程とほぼ同じ製造方法である。
（第３工程）
また、上記第２実施形態に係る芯部材４１に替えて長辺部の長さ寸法が、ティース部５の半径方向の長さ寸法とロータティース部１１の半径方向の長さ寸法との合計寸法にほぼ等しい寸法に形成された断面四角形の芯部材に長尺状の方向性電磁鋼板１８を所定回数巻きつけて巻きコア部材を作製する。
（第４工程）
そして、この巻きコア部材の内側貫通孔の長辺部を一方の短辺部からロータティース部１１の半径方向の長さ寸法にほぼ等しくなる切断位置で巻方向に対して略垂直に切断して、第１曲げコア６５と第２曲げコア６８とに分割形成する。
そして、図８（Ａ）に示すように、各第１曲げコア６５の一方の折曲部に樹脂製ボビン６６を嵌挿して、巻装・固着する。そして、このボビン６６に各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回する。これにより、各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回した第１曲げコア６５及び第２曲げコア６８が作製される。
【００８４】
（第５工程）
そして、図８に示すように、三相同期モータ６１の固定子６２は、先ず、ステータ６の各ティース部５の軸方向上下端面部に、各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃが巻回された第１曲げコア６５を該各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃが軸方向外側に位置し、且つ各第１曲げコア６５の切断面が半径方向内側を向くように積層し、プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）４５で巻回後所定温度に加熱してこのプリプレグ４５を溶融して積層・固着する。
（第６工程）
また、三相同期モータ６１の回転子６３は、上記第２実施形態に係る回転子３３と同様に作製され、ロータ１２の各ロータティース部１１の軸方向上下端面部に各第２曲げコア６８を切断面が半径方向外側を向くように積層し、プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）４６で巻回後所定温度に加熱してこのプリプレグ４６を溶融して積層・固着することにより作製される。
（第７工程）
そして、図８（Ｂ）に示すように、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃの巻回されるボビン９をステータ６の各ティース部５とこのティース部５に積層・接着される各第１曲げコア６５の内側面に半径方向内側から挿入して装着する。これにより、固定子６２が形成される。
【００８５】
次に、上記製造方法により作製された三相同期モータ６１の各固定子コイル８Ａ〜８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃに順次通電して励磁した場合に形成される磁気回路について図７に基づいて説明する。
尚、図７には各固定子コイル８Ａ及び各曲げコア部コイル３７Ａに通電して励磁した場合に、固定子６２と回転子６３に形成される磁気回路が示されているが、各固定子コイル８Ｂ、８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ｂ、３７Ｃにそれぞれ通電した場合にも固定子６２と回転子６３に同様な磁気回路が形成される。
図７に示すように、各固定子コイル８Ａに通電することにより、この固定子コイル８Ａが巻回される各ティース部５内に流れる（矢印７１方向に流れる）磁束とこのティース部５に積層・固着される各第１曲げコア６５の固着側内に半径方向に流れる（各矢印７２方向に流れる）磁束が発生する。また、各曲げコア部コイル３７Ａに通電することにより、この曲げコア部コイル３７Ａが巻回される第１曲げコア６５の折曲部内に半径方向内側に向かって流れる（各矢印７３方向に流れる）磁束が発生する。
【００８６】
そして、無方向性電磁鋼板を複数枚積層して形成されるステータ６の各ティース部５内に発生した半径方向外側に流れる磁束は、各ティース部５の基端部で周方向に約９０度曲げられてステータ６のヨーク部内を流れる。
続いて、ステータ６のヨーク部内を流れる磁束は、直交する位置の各固定子コイル８Ａにより、該固定子コイル８Ａが巻回されるティース部５の基端部で再度、約９０度曲げられてこのティース部５内を半径方向内側に流れ、対向配置されるロータティース部１１内を半径方向内側に流れる。そして、このロータティース部１１内に発生した半径方向内側に流れる磁束は、各ロータティース部１１の基端部で周方向に約９０度曲げられて無方向性電磁鋼板を複数枚積層して形成されるロータ１２内を流れる。そしてまた、ロータ１２内を周方向に流れる磁束は、直交する位置の各ロータティース部１１の基端部で再度、約９０度曲げられてこのロータティース部１１内を半径方向外側に流れ、対向配置されるティース部５内を半径方向外側に流れる。
これにより、図７（Ａ）に示すように、無方向性電磁鋼板を複数枚、積層・固着して形成されるステータ６とロータ１２内を流れる４つの磁気閉回路（図７（Ａ）中、太実線で示す磁気閉回路）２５が形成される。
【００８７】
また、図７（Ｂ）に示すように、固定子コイル８Ａと各曲げコア部コイル３７Ａとの通電によって各ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア６５内に発生した磁束は、共に方向性電磁鋼板１８を複数枚、積層して形成される各第１曲げコア６５の磁化容易方向、即ち、曲げ方向に沿って流れる（図７（Ｂ）中、各矢印７２、７３方向に流れる）。そして、各第１曲げコア６５を流れた磁束は、該各第１曲げコア６５の軸方向外側の切断面まで流れて、対向配置される各第２曲げコア６８内に流れ込む。そして、この第２曲げコア６８内に流れ込んだ磁束は、方向性電磁鋼板１８を複数枚、積層して形成される第２曲げコア６８の磁化容易方向、即ち、曲げ方向に沿って流れ（各矢印７４、７５、７６方向に流れ）、第２曲げコア６８の固着側の切断面まで流れて、対向配置される各第１曲げコア６５の固着側切断面に流れる。
【００８８】
一方、固定子コイル８Ａへの通電によって各ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア６５の固着側内に発生した磁束が、半径方向内側に流れる場合には、該固定子コイル８Ａが巻回される各第１曲げコア６５に巻回された各曲げコア部コイル３７Ａは、この曲げコア部コイル３７Ａが巻回される第１曲げコア６５の折曲部内に半径方向外側に向かって流れる磁束が発生するように通電される。そして、固定子コイル８Ａと各曲げコア部コイル３７Ａとの通電によって各第１曲げコア６５内に発生した磁束は、共に図７（Ｂ）に示す磁束の流れと反対方向に（図７（Ｂ）中、各矢印７２〜７６方向と反対方向に）流れる。
これにより、図７に示すように、各ティース部５とロータティース部１１の軸方向上下端面部に積層・固着されて、対向配置される各第１曲げコア６５と第２曲げコア６８内を流れる８個の磁気閉回路（図７（Ａ）中、破線で示す磁気閉回路）７８が形成される。
【００８９】
従って、第３実施形態に係る三相同期モータ６１は、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃが順番に通電されて、各ティース部５とロータティース部１１とが対向した場合には、対向配置される各第１曲げコア６５と第２曲げコア６８内には、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃ及び各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃの通電によって発生した磁束が共に流れて、該各第１曲げコア６５と第２曲げコア６８内を流れる磁束量を大幅に増大させることができ、各第１曲げコア６５に対向配置される第２曲げコア６８と協働して形成される磁路長の短い磁気閉回路７８が形成される効果と相まって、低鉄損化を図ると共に、更なる高トルク化及び高効率化を図ることができる。
また、各第１曲げコア６５及び第２曲げコア６８は、曲げ方向に沿った磁化容易方向を有する方向性電磁鋼板１８により形成されるため、各第１曲げコア６５と第２曲げコア６８とが無方向性電磁鋼板により構成されている場合よりも更なる低鉄損化を図ることができ、また、トルクの更なる向上を図ることができる。
【００９０】
また、各ティース部５の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第１曲げコア６５の軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第１曲げコア６５間のヨーク部を無くすことができ、三相同期モータ６１の軽量化を図ることができる。また、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃが各ティース部５の両側面部と上下各第１曲げコア６５の内側面に巻回されるため、この各固定子コイル８Ａ〜８Ｃの軸方向の巻長さを左右側面部において、各第１曲げコア６５の軸方向厚さ寸法分ずつ短くして巻回することができ、三相同期モータ６１の軽量化を図ることができる。また、同様に、各ロータティース部１１の軸方向厚さ寸法を軸方向上下端面部に固着される各第２曲げコア６８の軸方向厚さ寸法分ずつ短くしても、従来のロータティース部の磁路断面積と同一の磁路断面積を得ることができるため、各第２曲げコア６８間のロータ部を無くすことができ、三相同期モータ６１の軽量化を図ることができる。
また、各第１曲げコア６５の軸方向外側の折曲部の外周部に曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回して、該各第１曲げコア６５の折曲先端部を半径方向内側向きにティース部５の軸方向上下端面部に固着できるため、各第１曲げコア６５の外径寸法の増加を防止して、三相同期モータ６１の細径化を図りつつ、更なる高トルク化及び高効率化を図ることができる。
【００９１】
また、三相同期モータ６１の各第１曲げコア６５と第２曲げコア６８とは、断面四角形の芯部材に長尺状の方向性電磁鋼板１８を所定回数巻回後、この芯部材を取り除き、該方向性電磁鋼板１８を固着して巻コア部材を形成した後、この巻コア部材を内側貫通孔の長辺方向の所定箇所で巻回方向に対して略垂直に切断することにより作製できるため、各第１曲げコア６５と第２曲げコア６８を容易に作製することができる。また、各第１曲げコア６５に曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを予め巻回後、該第１曲げコア６５を各ティース部５の軸方向の上下各端面部に、該各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを軸方向外側に配置すると共に、各第１曲げコア６５の切断面が半径方向内側へ向くように積層・固着し、その後、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃをティース部５の周方向両側面及び該ティース部５に積層・固着される各第１曲げコア７の内側面に巻装することによって固定子６２を形成できるため、該固定子６２を容易に製造することができると共に、組み立て作業の迅速化及び製造コストの削減化を図ることができる。また、巻きコア部材を所定切断位置で分割して第１曲げコア６５を分割形成後、この第１曲げコア６５の一方の折曲部の外周部に、ボビン６６を巻装して各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回できるため、該折曲部に各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを容易に巻回することができ、該各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃの巻回作業の迅速化及び製造コストの削減化を図ることができる。
また、各第２曲げコア６８を各ロータティース部１１の軸方向の上下各端面部に切断面が半径方向外側へ向くように積層・固着することにより回転子６３を形成できるため、該回転子６３を容易に製造することができる。更に、ステータ６とロータ１２との製造に従来のステータとロータとを作製する製造設備を使用することが可能なため、製造コストの削減化を図ることができる。
更に、各第１曲げコア６５と第２曲げコア６８は、長手方向に磁化容易方向を有する長尺状の方向性電磁鋼板１８により作製される巻きコア部材を所定切断位置で切断して形成されるため、曲げ方向に磁化容易方向を有して大きく低鉄損化を図ることができる第１曲げコア６５及び第２曲げコア６８を同時に製造することができる。
【実施例４】
【００９２】
次に、第４実施形態に係る三相同期モータについて図９に基づいて説明する。尚、上記第３実施形態に係る三相同期モータ６１と同一符号は、上記第３実施形態に係る三相同期モータ６１と同一あるいは相当部分を示すものである。
この第４実施形態に係る三相同期モータの全体構成は、第３実施形態に係る三相同期モータ６１の全体構成とほぼ同じ構成である。但し、後述のように各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを各第１曲げコア６５に装着する組立工程が異なっている。ここで、第４実施形態に係る三相同期モータの各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを各第１曲げコア６５に装着する組立工程について図９に基づき説明する。
図９（Ａ）に示すように、第４実施形態に係る三相同期モータ８１の固定子６２の組立工程は、先ず、各ティース部５の軸方向上下端面部に２４個の断面略コの字形の第１曲げコア６５が、折曲先端部を半径方向内側向きして積層され、プリプレグ４５によって固着される（第５工程）。
続いて、各固定子コイル８Ａ〜８Ｃの巻回されるボビン９をステータ６の各ティース部５とこのティース部５に積層・接着される各第１曲げコア６５の内側面に半径方向内側から挿入して装着する（第７工程）。
そして、各第１曲げコア６５のティース部５に積層される一方の折曲部に相対する他方の折曲部、即ち軸方向外側の各折曲部に、予め樹脂製ボビン６６に巻回される各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを半径方向内側から挿入して装着する（第８工程）。これにより、固定子６２が形成される（図９（Ｂ）参照）。
【００９３】
従って、第４実施形態に係る三相同期モータ８１は、上記第３実施形態に係る三相同期モータ６１の効果に加えて、更に、ティース部５の軸方向上下各端面部に各第１曲げコア６５を積層・固着後、該各第１曲げコア６５のティース部５に積層される一方の折曲部に相対する他方の折曲部の外周部に各曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを巻回するため、各第１曲げコア６５の取付位置精度の向上を図ることができると共に、この第１曲げコア６５をティース部５に積層・固着する際に、曲げコア部コイル３７Ａ〜３７Ｃを切断したり、被覆を剥ぐ虞が無く、信頼性の向上及び製造品質の向上を図ることができる。
【００９４】
尚、本発明は前記第１実施形態乃至第４実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。例えば、以下のようにしてもよい。
【実施例５】
【００９５】
（Ａ）前記第１実施形態乃至第４実施形態では、ステータ６とロータ１２とは無方向性電磁鋼板を略円環状に打ち抜いて複数枚、積層・固着して作製したが、該ステータ６とロータ１２とを図１０に示すように構成してもよい。尚、上記第１実施形態乃至第４実施形態に係る各三相同期モータ１、３１、６１、８１と同一符号は、上記第１実施形態乃至第４実施形態に係る各三相同期モータ１、３１、６１、８１と同一あるいは相当部分を示すものである。
図１０（Ａ）に示すように、ロータ１２は、周方向ロータティース部１１を含む部分ごとに分割された８個のロータ片９１を、該ロータ片９１の一側の分割面の略中央部に突き出して形成される凸部９１Ａを隣接するロータ片９１の他側の分割面の略中央部に形成される溝部９１Ｂに嵌入させることによって、周方向に連結接続して一枚分を形成し（第２電磁鋼板として機能する。）、これを複数枚積層し、溶接やカシメ等により固定したものである。そして、このロータ１２に回転軸１３が圧入されて固定される。また、この各ロータ片９１は、図１０（Ａ）に矢印で示したように半径方向と周方向に磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板により形成されている。
【００９６】
また、図１０（Ｂ）に示すように、ステータ６は、周方向ティース部５を含む部分ごとに分割された１２個のステータ片９２を、該ステータ片９２の一側の分割面の略中央部に突き出して形成される凸部９２Ａを隣接するステータ片９２の他側の分割面の略中央部に形成される溝部９２Ｂに嵌入させることによって、周方向に連結接続して一枚分を形成し（第１電磁鋼板として機能する。）、これを複数枚積層し、溶接やカシメ等により固定したものである。また、この各ステータ片９２は、図１０（Ｂ）に矢印で示したように半径方向と周方向に磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板により形成されている。
【００９７】
従って、上記第１実施形態乃至第４実施形態に係る各三相同期モータ１、３１、６１、８１の効果に加えて、ロータ１２とステータ６とが、半径方向と周方向に磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されているため、このロータ１２とステータ６との低鉄損化を図ることができ、効率の更なる向上を図ることができる。また、２方向性電磁鋼板の磁化容易方向を半径方向と周方向に合わせて各ロータ片９１とステータ片９２とを打ち抜いて形成することができるため、材料取りの歩留まりの向上や型コストの低減化を図ることができる。
【実施例６】
【００９８】
（Ｂ）前記第１実施形態乃至第４実施形態では、ステータ６とロータ１２とは無方向性電磁鋼板を略円環状に打ち抜いて複数枚、積層・固着して作製したが、該ステータ６とロータ１２とを図１１に示すように構成してもよい。尚、上記第１実施形態乃至第４実施形態に係る各三相同期モータ１、３１、６１、８１と同一符号は、上記第１実施形態乃至第４実施形態に係る各三相同期モータ１、３１、６１、８１と同一あるいは相当部分を示すものである。
図１１（Ａ）に示すように、ロータ１２は、周方向ロータティース部１１で半径方向に分割された８個のロータ片９５を、該ロータ片９５のロータティース部１１での一側の分割面を、隣接するロータ片９５のロータティース部１１での他側の分割面に当接させて、周方向に連結接続して一枚分を形成し（第２電磁鋼板として機能する。）、これを複数枚積層したものである。そして、各ロータティース部１１の軸方向上下端面部に各第２曲げコア１５、３５、６８を切断面が半径方向外側を向くように積層し、各プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）２３、４６で巻回後所定温度に加熱してこの各プリプレグ２３、４６を溶融して接着する（図３（Ｃ）、図６（Ａ）参照）。これにより、ロータ１２が形成される。そして、このロータ１２に回転軸１３が圧入されて固定される。また、この各ロータ片９５は、図１１（Ａ）に矢印で示したように半径方向と周方向に磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板により形成されている。
【００９９】
また、図１１（Ｂ）に示すように、ステータ６は、周方向ティース部５で半径方向に分割された１２個のステータ片９６を、該ステータ片９６のティース部５での一側の分割面を、隣接するステータ片９６のティース部５での他側の分割面に当接させて、周方向に連結接続して一枚分を形成し（第１電磁鋼板として機能する。）、これを複数枚積層したものである。そして、各ティース部５の軸方向上下端面部に各第１曲げコア７、３５、６５を切断面が半径方向内側を向くように積層し、各プリプレグ（ガラス繊維状接着シート）２２、４５で巻回後所定温度に加熱してこの各プリプレグ２２、４５を溶融して接着する（図３（Ｃ）、図６（Ａ）参照）。これにより、ステータ６が形成されると共に、このステータ６の各ティース部５の軸方向上下端面部に各第１曲げコア７、３５、６５を取り付けることができる。また、この各ステータ片９６は、図１１（Ｂ）に矢印で示したように半径方向と周方向に磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板により形成されている。
【０１００】
従って、第１実施形態乃至第４実施形態の各三相同期モータ１、３１、６１、８１の効果に加えて、ロータ１２とステータ６とが、半径方向と周方向に磁化容易方向を有する２方向性電磁鋼板で形成されているため、このロータ１２とステータ６との低鉄損化を図ることができ、効率の更なる向上を図ることができる。また、２方向性電磁鋼板の磁化容易方向を半径方向と周方向に合わせて各ロータ片９５とステータ片９６とを打ち抜いて形成することができるため、材料取りの歩留まりの向上や型コストの低減化を図ることができる。また、各ロータ片９５の積層・固着と、各ロータティース部１１の軸方向上下端面部への各第２曲げコア１５、３５、６８の積層・接着とを同時にできるため、組立作業の効率化を図ることができる。更に、各ステータ片９６の積層・固着と、各ティース部５の軸方向上下端面部への各第１曲げコア７、３５、６５の積層・接着とを同時にできるため、組立作業の更なる効率化を図ることができる。
【実施例７】
【０１０１】
（Ｃ）前記第１実施形態乃至第４実施形態では、長尺状の方向性電磁鋼板１８を各芯部材１７、４１等に所定回数巻回して各巻コア部材１９、４２等を作製後、所定箇所で切断して各第１曲げコア７、３５、６５と各第２曲げコア１５、３９、６８とを作製したが、この方向性電磁鋼板１８を所定長さで複数枚切断後、それぞれを断面略コの字形に折り曲げ、厚さ方向に積層・固着して各第１曲げコア７、３５、６５と各第２曲げコア１５、３９、６８とを作製してもよい。これにより、全てプレス工程で作製することができ、部品精度の高精度化を図ることができる。
【実施例８】
【０１０２】
（Ｄ）前記第１実施形態乃至第４実施形態では、長尺状の方向性電磁鋼板１８を各芯部材１７、４１等に所定回数巻回して各巻コア部材１９、４２等を作製後、所定箇所で切断して各第１曲げコア７、３５、６５と各第２曲げコア１５、３９、６８とを作製したが、各芯部材１７、４１等の長辺部の長さ寸法を、各第１曲げコア７、３５、６５の内側の長さ寸法の２倍の長さ寸法、又は各第２曲げコア１５、３９、６８の内側の長さ寸法の２倍の長さ寸法にして、各巻コア部材１９、４２等の内側貫通孔の長辺部の中央位置で切断分割して、各第１曲げコア７、３５、６５又は各第２曲げコア１５、３９、６８を一度に２個ずつ作製するようにしてもよい。これにより、各第１曲げコア７、３５、６５と各第２曲げコア１５、３９、６８との作製個数を個別に変更することができ、部品余りを防止することができる。
【実施例９】
【０１０３】
（Ｅ）前記第１実施形態乃至第４実施形態では、各第１曲げコア７、３５、６５又は各第２曲げコア１５、３９、６８は、方向性電磁鋼板１８で形成したが、長尺状の無方向性電磁鋼板で形成してもよい。これにより、三相同期モータの軽量化を図ると共に、効率の向上及び製造コストの削減化を図ることができる。
【実施例１０】
【０１０４】
（Ｆ）前記第１実施形態では、第１曲げコア７又は第２曲げコア１５は、断面略横Ｕ字形であったが、断面略横コの字形など任意の形状でもよい。また、前記第３実施形態及び第４実施形態では、第１曲げコア６５又は第２曲げコア６８は、断面略コの字形であったが、断面略横Ｕ字形など任意の形状でもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】第１実施形態に係る三相同期モータの概略構成及び１相励磁の場合に形成される磁気回路の一例を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図２】図１の固定子側の磁気回路を示す要部拡大斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る三相同期モータの製造方法を模式的に示す図で、（Ａ）はステータとロータの作製工程を示す図、（Ｂ１）〜（Ｂ３）は第１曲げコア及び第２曲げコアの作製工程を示す図、（Ｃ）は第１曲げコアと第２曲げコアの取り付け工程を示す図、（Ｄ）は固定子コイルの装着工程を示す図である。
【図４】第２実施形態に係る三相同期モータの概略構成及び１相励磁の場合に形成される磁気回路の一例を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図５】第２実施形態に係る三相同期モータの曲げコア部コイルを巻回した第１曲げコアと第２曲げコアとの製造方法を模式的に示す図である。
【図６】第２実施形態に係る三相同期モータの固定子と回転子との製造方法を模式的に示す図で、（Ａ）は第１曲げコアと第２曲げコアの取り付け工程を示す図、（Ｂ）は固定子コイルの装着工程を示す図である。
【図７】第３実施形態に係る三相同期モータの概略構成及び１相励磁の場合に形成される磁気回路の一例を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図８】第３実施形態に係る三相同期モータの固定子の製造方法を模式的に示す図で、（Ａ）は第１曲げコアと固定子コイルの取り付け工程を示す図、（Ｂ）は固定子を示す断面図である。
【図９】第４実施形態に係る三相同期モータの固定子の製造方法を模式的に示す図で、（Ａ）は第１曲げコアと固定子コイルの取り付け工程を示す図、（Ｂ）は固定子を示す断面図である。
【図１０】他の実施形態に係る三相同期モータのロータとステータの概略構成を示す図で、（Ａ）はロータの平面図、（Ｂ）はステータの平面図である。
【図１１】他の実施形態に係る三相同期モータのロータとステータの概略構成を示す図で、（Ａ）はロータの平面図、（Ｂ）はステータの平面図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１、３１、６１、８１    三相同期モータ、  ２、３２、６２    固定子
３、３３、６３    回転子、  ５    ティース部、  ６    ステータ、
７、３５、６５    第１曲げコア、  ８Ａ、８Ｂ、８Ｃ    固定子コイル
９、３６、６６    ボビン、  １１    ロータティース部、  １２    ロータ
１３    回転軸、  １５、３９、６８    第２曲げコア、  １７、４１    芯部材
１８    方向性電磁鋼板、  １９、４２    巻コア部材
２２、２３、４５、４６    プリプレグ、  ２５、２６、５９、７８    磁気閉回路
３１、３５          ロータ片、  ３２、３６          ステータ片
【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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