(57)【要約】【課題】この発明は、集中巻き方式におけるインダクタンスの増大を抑え、かつ、高負荷時の特性悪化を防止できる永久磁石同期モータを得る。【解決手段】ステータコア３は円筒状に形成され、ティース４ａが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロット５が内周側に開口するように隣り合う該ティース４ａ間に形成されている。ステータコイルは、ステータコア３に集中巻きに巻装されている。また、ロータ８はステータコア３の内部に回転自在に配設され、２ｎ個の永久磁石１０がシャフトの外周部に周方向に所定ピッチで配設されている。そして、ステータコア３は、スロットオープニング（ｄ）とステータコア３の内周面におけるスロットピッチ（ｐ）とが、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３を満足するように構成されている。【選択図】　　　　図２
2004096803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、
上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と該ステータコアの内周面におけるスロットピッチ（ｐ）とが、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３を満足するように構成されていることを特徴とする永久磁石同期モータ。
【請求項２】
ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、
上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と上記ティースの内周端における周方向の両端部の厚み（ｈ）とが、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように構成されていることを特徴とする永久磁石同期モータ。
【請求項３】
ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、
上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と該ステータコアの内周面におけるスロットピッチ（ｐ）と上記ティースの内周端における周方向の両端部の厚み（ｈ）とが、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３、かつ、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように構成されていることを特徴とする永久磁石同期モータ。
【請求項４】
矩形波の駆動電圧が上記ステータコイルに印加されて駆動するように構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１項に記載の永久磁石同期モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、界磁用の永久磁石をロータに備えた永久磁石同期モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、集中巻き方式の永久磁石同期モータは、ステータコアの３ｎ個（ｎ：正の整数）のティースが等間隔に配置され、ステータコイルが各ティースに独立して巻回されたコイルを３相Ｙ結線して形成され、２ｎ個の永久磁石がステータコアに対向して配置されて、構成されている。つまり、集中巻き方式の永久磁石同期モータは、３ｎ個のティースに対して２ｎ極の永久磁石界磁を配置している。
【０００３】
このように構成された従来の永久磁石同期モータにおいては、集中巻き方式を採用していることから、隣接するティースが異極となってインダクタンスが大きくなり、減磁界が永久磁石に作用し易くなる。そこで、ステータコイルによる発生磁極と永久磁石の磁極とが対向する状態において、ステータコイルによる発生磁界の一部が永久磁石に入り込み、永久磁石に対して減磁界として作用して永久磁石を減磁してしまうという不具合があった。
【０００４】
このような不具合を改善するために、ティース間隔を狭めて、永久磁石に入り込もうとするステータコイルによる発生磁界を隣接するティース側に流れさせるようにした改善策としての永久磁石同期モータが、例えば日本国特許第３０７６００６号に提案されている。
【０００５】
この日本国特許第３０７６００６号に提案されている改善策としての従来の永久磁石同期モータにおいては、隣り合うティース先端部の間隔（Ｌａ）と、ステータコアとロータとの間のエアギャップ（Ｌｇ）とが、０．３Ｌｇ＜Ｌａ≦２．０Ｌｇを満足するように構成されている。また、ティース間隔（Ｌａ）を０．４ｍｍ〜０．３ｍｍに設定している。
そして、隣り合うティース先端部の間隔（Ｌａ）をエアギャップ（Ｌｇ）の２．０倍以下としているので、減磁磁束がロータ（永久磁石）側に流れるのを抑制できる。その結果、ステータコイルによる発生磁極と永久磁石の磁極とが対向する状態になっても、減磁界が永久磁石に対して作用し難くなり、永久磁石の減磁耐力の向上が図れる、としている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
改善策としての従来の集中巻き方式の永久磁石同期モータは、以上のように、隣り合うティース先端部の間隔が狭く構成されているので、ティース間での漏れ磁束が大きくなり、ステータコイルのインダクタンスが大きくなってしまう。そして、ステータコイルのインダクタンスの増大は、ステータコイルの時定数の増大をもたらし、ステータコイルに印加する駆動電圧と実際にステータコイルに流れる駆動電流との位相差が大きくなる。その結果、高負荷時の余剰電圧が少なくなり、回転数が低下してしまう、という高負荷時の特性悪化の問題があった。
【０００７】
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、スロットオープニングとスロットピッチとの関係、あるいは、スロットオープニングとティースの内周端における周方向の両端部の厚みとの関係を規定することで、隣接するティースが異極となってインダクタンスを増大させるという集中巻き方式の不具合を解決し、改善策としての永久磁石同期モータにおけるスロットオープニングを狭くすることに起因する高負荷時の特性悪化をなくした永久磁石同期モータを得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と該ステータコアの内周面におけるスロットピッチ（ｐ）とが、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３を満足するように構成されているものである。
【０００９】
また、ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と上記ティースの内周端における周方向の両端部の厚み（ｈ）とが、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように構成されているものである。
【００１０】
また、ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と該ステータコアの内周面におけるスロットピッチ（ｐ）と上記ティースの内周端における周方向の両端部の厚み（ｈ）とが、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３、かつ、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように構成されているものである。
【００１１】
また、矩形波の駆動電圧が上記ステータコイルに印加されて駆動するように構成されているものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る永久磁石同期モータを示す断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る永久磁石同期モータの要部を示す拡大断面図である。
【００１３】
各図において、集中巻き方式の永久磁石同期モータ１は、ステータ２と、ステータ２の内部に回転自在に配設されたロータ８とから構成されている。
ステータ２は、スロット５の数に対応する数のコア部４を有する円筒状のステータコア３と、ステータコア３に巻装されたステータコイル６とから構成されている。
各コア部４は、磁性材料、例えば珪素鋼板を所定枚積層一体化して構成されている。そして、ステータコア３は、コア部４に形成されたティース４ａが周方向に等角ピッチで配列され、スロット５が内周側に開口するように隣り合うティース４ａ間に形成されている。また、鍔部４ｂが各ティース４ａの内周端から周方向の両側に延設されている。
また、ステータコイル６は、インシュレータ（図示せず）が設けられた各コア部４のティース４ａに独立してコイル線を巻回してなるコイル７を３相Ｙ結線して構成されている。すなわち、ステータコイル６は集中巻きでステータコア３に巻装されている。
【００１４】
ロータ８は、磁性材料、例えば鉄で作製されたロータコアとしてのシャフト９と、シャフト９の外周部に固着された永久磁石１０とから構成されている。そして、図示していないが、ステンレス製の薄板円筒がロータ８の外周に外嵌され、あるいは補強テープがロータ８の外周に巻回されて、遠心力に対する強度が確保されている。また、永久磁石１０には、希土類磁石やフェライト磁石が用いられる。
【００１５】
この実施の形態１では、極対数ｎが３であり、９個（３ｎ）のティース４ａが周方向に等角ピッチで配列され、６個（２ｎ）の永久磁石１０がシャフト９の外周壁面に周方向に等角ピッチで配列されている。つまり、この集中巻き方式の永久磁石同期モータ１は、ロータ８の極数とステータ２のスロット数との比が２対３となる２極３スロット方式のモータである。そして、ロータ８の回転位置に応じた駆動電流をステータコイル６に通電することにより、ロータ８が回転して、モータとして機能するように構成されている。
【００１６】
また、図２に示されるように、ステータコア３のスロットオープニングをｄとし、ステータコア３の内周面３ａにおけるスロットピッチをｐとし、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３に設定されている。なお、スロットピッチｐは、ステータコア３の内径を２Ｒとし、スロット５の数をＳとすると、ｐ＝２・π・Ｒ／Ｓと表される。また、スロットオープニングｄは、鍔部４ｂ間の隙間（隣り合うティース４ａの内周端の側端間の間隙）である。また、鍔部４ｂの端部（ティース４ａの内周端における周方向の両端部）の厚みｈは１ｍｍとしている。
【００１７】
ここで、このように構成された集中巻き方式の永久磁石同期モータ１において、ｐ＝１６．５ｍｍと固定し、ｄを変えて、インダクタンス比（％）、回転数比（％）およびトルク比（％）を測定した結果を図３、図４および図５に示す。
【００１８】
図３から、ｄ／ｐ＜０．１では、ｄ／ｐが大きくなるにつれ、インダクタンス比が急激に低下し、ｄ／ｐが０．１を超えると、インダクタンス比の低下が小さくなることがわかる。そして、０．１≦ｄ／ｐでは、インダクタンス比が低いレベルにおさまっている。
また、図４から、ｄ／ｐ＜０．１では、ｄ／ｐが大きくなるにつれ、回転数比が急激に増加し、ｄ／ｐが０．１を超えると、回転数比の増加が小さくなることがわかる。そして、０．１≦ｄ／ｐでは、回転数比が高いレベルにおさまっている。
このように、ｄ／ｐをインダクタンス比および回転数比の変化が大きい領域（ｄ／ｐ＜０．１）に設定すると、インダクタンス比および回転数比のバラツキによるモータの特性変化が大きくなり、製品の性能が安定しなくなるので、０．１≦ｄ／ｐとすることが望ましい。
【００１９】
また、図５から、ｄ／ｐ≦０．３では、ｄ／ｐが大きくなるにつれ、トルク比が徐々に減少し、ｄ／ｐが０．３を超えると、トルク比が急減に減少することがわかる。そして、ｄ／ｐ≦０．３では、トルク比が高いレベルにおさまっている。
このように、ｄ／ｐをトルク比の変化が大きい領域（０．３＜ｄ／ｐ）に設定すると、トルク比のバラツキによるモータの特性変化が大きくなり、製品の性能が安定しなくなるので、ｄ／ｐ≦０．３とすることが望ましい。
【００２０】
そこで、ステータコア３におけるスロットオープニングｄとスロットピッチｐとの関係が、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３を満足するように設定すれば、隣接するティースが異極となってインダクタンスを増大させるという集中巻き方式の不具合が解決され、スロットオープニングを狭くすることに起因する高負荷時の特性悪化が解消され、トルクの低下が小さく、インダクタンスが小さく、かつ、回転数が高いモータが得られる。そして、回転数の向上に比較してトルクの低下は少ないので、モータの出力を向上させることができる。さらに、同出力のモータであれば、サイズを小さくでき、小型化が図られる。
【００２１】
なお、スロットピッチｐ（≠１６．５ｍｍ）を変えて、ｄ／ｐとインダクタンス比との関係、ｄ／ｐと回転数比との関係、および、ｄ／ｐとトルク比との関係を測定したところ、上記実施の形態１と同様の結果が得られた。
【００２２】
実施の形態２．
この実施の形態２では、上記実施の形態１による集中巻き方式の永久磁石同期モータ１において、ステータコア３のスロットオープニングをｄとし、鍔部４ｂの端部の厚みをｈとし、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７に設定している。
【００２３】
ここで、ステータコア３の内周面３ａにおけるスロットピッチｐを１６．５ｍｍ、スロットオープニングｄを３ｍｍとしたステータコア３（ｄ／ｐ＝０．１８２）において、ｈを変えて、トルク比（％）、回転数比（％）およびインダクタンス比（％）を測定した結果を図６、図７および図８に示す。
【００２４】
図６から、ｈ／ｄ＜０．２では、ｈ／ｄが大きくなるにつれ、トルク比が急激に増加し、ｈ／ｄが０．１を超えると、トルク比の増加が小さくなることがわかる。そして、０．２≦ｈ／ｄでは、トルク比が高いレベルにおさまっている。
このように、ｈ／ｄをトルク比の変化が大きい領域（ｈ／ｄ＜０．２）に設定すると、トルク比のバラツキによるモータの特性変化が大きくなり、製品の性能が安定しなくなるので、０．２≦ｈ／ｄとすることが望ましい。
【００２５】
また、図７から、ｈ／ｄ≦０．７では、ｈ／ｄが大きくなるにつれ、回転数比が徐々に減少し、ｈ／ｄが０．７を超えると、回転数比が急減に減少することがわかる。そして、ｈ／ｄ≦０．７では、回転数比が高いレベルにおさまっている。
このように、ｈ／ｄを回転数比の変化が大きい領域（０．７＜ｈ／ｄ）に設定すると、回転数比のバラツキによるモータの特性変化が大きくなり、製品の性能が安定しなくなるので、ｈ／ｄ≦０．７とすることが望ましい。
【００２６】
また、図８から、ｈ／ｄが大きくなるにつれ、インダクタンス比が増加することがわかる。そして、インダクタンス比が大きくなると、コイルの時定数が増大し、コイルに印加する駆動電圧とコイルに実際に流れる駆動電流との位相差が大きくなる。その結果、高負荷時の余剰電圧が少なくなり、回転数が低下してしまう。また、インダクタンス比を小さくし過ぎると、即ちｈを小さくし過ぎると、磁気的に飽和してしまい、トルクの低下が起こる。
【００２７】
そこで、ステータコア３におけるティース４ａの鍔部４ｂの端部の厚さｈとスロットオープニングｄとの関係が、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように設定すれば、隣接するティースが異極となってインダクタンスを増大させるという集中巻き方式の不具合が解決され、スロットオープニングを狭くすることに起因する高負荷時の特性悪化が解消され、トルクの低下が小さく、インダクタンスが小さく、かつ、回転数が高いモータが得られる。そして、回転数の向上に比較してトルクの低下は少ないので、モータの出力を向上させることができる。さらに、同出力のモータであれば、サイズを小さくでき、小型化が図られる。
【００２８】
なお、スロットオープニングｄ（≠３ｍｍ）を変えて、ｈ／ｄとトルク比との関係、ｈ／ｄと回転数比との関係およびｈ／ｄとインダクタンス比との関係を測定したところ、上記実施の形態２と同様の結果が得られた。
【００２９】
実施の形態３．
この実施の形態３では、上記実施の形態１による集中巻き方式の永久磁石同期モータ１において、ステータコア３におけるスロットオープニング（ｄ）とスロットピッチ（ｐ）との関係およびスロットオープニング（ｄ）と鍔部４ｂの端部の厚み（ｈ）との関係を、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３、かつ、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように構成するものである。
従って、この実施の形態３によれば、上記実施の形態１、２による効果の相乗的な効果が得られる。
【００３０】
なお、上記各実施の形態では、ロータ８の磁極数が６、スロット数が９の集中巻き方式の永久磁石同期モータについて説明しているが、本発明は２極３スロット方式の集中巻き方式の永久磁石同期モータであればよく、例えばロータ８の磁極数が８、スロット数が１２の集中巻き方式の永久磁石同期モータに適用しても、同様の効果が得られる。
【００３１】
また、上記各実施の形態では、ステータコア３が複数のコア部４を有する構成として説明しているが、ステータコア３はこの構成に限定されるものではなく、例えば磁性材料の薄板からティースおよびスロットを有する円環状体を打ち抜き、該円環状体を積層一体化して作製されたステータコアや、磁性材料の帯状薄板からティースおよびスロットを有する帯状体を打ち抜き、該帯状体を螺旋状に巻回一体化して作製されたステータコアを用いることができる。
【００３２】
また、上記各実施の形態では、ロータ８は、磁性材料で作製されたシャフト９と、シャフト９の外周部に固着された永久磁石１０とから構成されているものとしているが、ロータはこれに限定されるものではなく、磁性材料からなる円柱状のロータコアの外周に永久磁石を固着し、シャフトをロータコアの軸心部に貫通固着してなるロータを用いてもよい。この場合、シャフトを磁性材料で作製する必要はない。
【００３３】
ここで、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータの用途について説明する。
まず、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータは、矩形波の駆動電圧がステータコイルに印加されて駆動する矩形波駆動モータに適用することができる。
一般に、ステータコイルに印加する駆動電圧と実際にステータコイルに流れる駆動電流との間に発生する位相差αは、次式で表される。
α＝ｔａｎ−１｛（ω×Ｌ×Ｉ）／（ｅ＋Ｒ×Ｉ）｝
但し、ω：駆動電流の周波数（＝２×π×ｆ）、Ｌ：インダクタンス、Ｉ：駆動電流、ｅ：モータ誘起電圧、Ｒ：コイル抵抗。
上式から、周波数が高いほど位相差αが大きくなる。
矩形波は、正弦波の組み合わせとみなすことができ、高次の周波数成分が含まれている。そこで、本願が駆動電流に周波数の高い高次成分が多く含まれている矩形波駆動のモータに適用されると、本発明の集中巻き方式の永久磁石同期モータによるインダクタンス低減効果により、位相差αを小さくできるので、位相差αが大きくなることに起因する高負荷時の特性悪化を抑えることができる。つまり、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータを矩形波駆動モータに適用すれば、本願のインダクタンス低減効果がより発揮される。
【００３４】
ついで、集中巻き方式の永久磁石同期モータのモータ特性を考慮すれば、一般的にスロットオープニングが小さくなれば、モータのコギングトルクが小さくなり、モータの発生トルク（トルク定数）が大きくなる。しかしながら、スロットオープニングを小さくすると、隣り合うティース間での漏れ磁束が大きくなり、コイルのインダクタンスが大きくなる。そして、コイルのインダクタンスが大きくなると、コイルの時定数が増大し、コイルの印加する駆動電圧と実際にコイルに流れる駆動電流との位相差が大きくなる。その結果、高負荷時の余剰電圧が少なくなり、回転数が低下してしまう。
このように、スロットオープニングを小さくし過ぎると、高負荷時のモータ特性が悪化してしまうため、コギングトルクが問題とならない用途に対しては、スロットオープニングをある程度大きくすることが有効となる。
【００３５】
そこで、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータは、コギングトルクが問題とならない用途に適用すれば、その効果が顕著に発揮される。
そして、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータは、例えばコギングトルクが問題にされない油圧ポンプ駆動用モータに適用することができる。この種の油圧ポンプとしては、例えば車両のパワーステアリング装置用の油圧ポンプがある。この場合、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータは小型化できるので、車両用として適したものとなる。
【００３６】
また、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータは、電動パワーステアリング装置用モータに適用することができる。そして、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータは小型化できるので、車両用として適したものとなる。この場合、ダンパー等の処理を施してコギングトルクの影響を緩和できるようにして、本発明による集中巻き方式の永久磁石同期モータを適用することになる。
【００３７】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３８】
この発明によれば、ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と該ステータコアの内周面におけるスロットピッチ（ｐ）とが、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３を満足するように構成されているので、コイルインダクタンスを低減して、高負荷時の回転数を向上でき、かつ、モータ出力を向上できる小型の集中巻き方式の永久磁石同期モータが得られる。
【００３９】
また、ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と上記ティースの内周端における周方向の両端部の厚み（ｈ）とが、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように構成されているので、コイルインダクタンスを低減して、高負荷時の回転数を向上でき、かつ、モータ出力を向上できる小型の集中巻き方式の永久磁石同期モータが得られる。
【００４０】
また、ティースが周方向に所定ピッチで３ｎ個（ｎ：正の整数）配設され、スロットが内周側に開口するように隣り合う該ティース間に形成されてなる円筒状のステータコアおよび該ステータコアに集中巻きに巻装されたステータコイルからなるステータと、外周部に周方向に所定ピッチで配設された２ｎ個の永久磁石を有し、上記ステータの内部に回転自在に配設されたロータとを備えた永久磁石同期モータにおいて、上記ステータコアは、スロットオープニング（ｄ）と該ステータコアの内周面におけるスロットピッチ（ｐ）と上記ティースの内周端における周方向の両端部の厚み（ｈ）とが、０．１≦ｄ／ｐ≦０．３、かつ、０．２≦ｈ／ｄ≦０．７を満足するように構成されているので、コイルインダクタンスを低減して、高負荷時の回転数を向上でき、かつ、モータ出力を向上できる小型の集中巻き方式の永久磁石同期モータが得られる。
【００４１】
また、矩形波の駆動電圧が上記ステータコイルに印加されて駆動するように構成されているので、インダクタンス低減の効果が一層得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る永久磁石同期モータを示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る永久磁石同期モータの要部を示す拡大断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る永久磁石同期モータにおけるスロットオープニングｄとスロットピッチｐの比とインダクタンス比の関係を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る永久磁石同期モータにおけるスロットオープニングｄとスロットピッチｐの比と回転数比の関係を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る永久磁石同期モータにおけるスロットオープニングｄとスロットピッチｐの比とトルク比の関係を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係る永久磁石同期モータにおけるティース端部の厚さｈとスロットオープニングｄの比とトルク比の関係を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係る永久磁石同期モータにおけるティース端部の厚さｈとスロットオープニングｄの比と回転数比の関係を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係る永久磁石同期モータにおけるティース端部の厚さｈとスロットオープニングｄの比とインダクタンス比の関係を示す図である。
【符号の説明】
１　永久磁石同期モータ、２　ステータ、３　ステータコア、４ａ　ティース、４ｂ　鍔部、５　スロット、６　ステータコイル、８　ロータ、９　シャフト、１０　永久磁石、ｄ　スロットオープニング、ｈ　鍔部の端部の厚み、ｐ　スロットピッチ。
【図１】
2004096803.tif 000003
【図２】
2004096803.tif 000004
【図３】
2004096803.tif 000005
【図４】
2004096803.tif 000006
【図５】
2004096803.tif 000007
【図６】
2004096803.tif 000008
【図７】
2004096803.tif 000009
【図８】
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