(57)【要約】【課題】コイルエンド周りの空間を有効に利用してモータを小型化しつつも、鉄損を低減し、以てモータの効率を高める。【解決手段】ティース１は、周方向についての中心において軸方向及び径方向に垂直な方向に、磁性板を平行に積層してなる。ヨーク２１は軸方向に垂直に磁性板を平行に積層してなる。これらの磁性体としては例えば電磁鋼板が採用される。ステータを流れる磁束は、ティース１中ではほぼ径方向に、ヨーク２１中ではほぼ周方向に、それぞれ流れる。よってティース１においても、ヨーク２１においても、それらを流れる磁束は、積層された磁性板の広がる方向と平行に流れる。従ってティース１やヨーク２１に流れる磁束に対する磁気抵抗は増加せず、また圧粉鉄心を用いてもいないので、ステータ全体で鉄損が低減する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に対する径方向に延在し、コイル（４１，４２，４３，５１，５２，５３）が巻回される複数のティース（１）と、
前記ティースの一端（１０３）を磁気的に接続する環状のヨーク（２１；２２；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）と
を含むステータと、
前記ティースの前記一端とは反対側の他端（１０１）と、円筒状のエアギャップを介して、前記ステータに対向し、前記軸方向に平行な中心軸（Ｑ）を中心として回転するロータ（９）と
を備えるモータであって、
前記ティースの各々は、その周方向に、もしくは前記周方向についての中心において前記軸方向及び前記径方向に垂直な方向に、磁性板を平行に積層してなり、
前記ヨークは前記軸方向に垂直に磁性板を平行に積層してなる、モータ。
【請求項２】
前記ティースを構成する前記磁性板には圧延鋼板が採用され、その圧延方向と前記径方向とが一致して用いられる、請求項１記載のモータ。
【請求項３】
前記ティースの前記一端（１０３）と前記他端との間に介在する中間部分（１０２）は、前記他端（１０１）よりも、前記軸方向に沿った長さ（Ｌ２）が短い、請求項１乃至請求項２のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項４】
前記ヨーク（２１；２２；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）は前記ティースの前記一端（１０３）を嵌合する凹部（２０１；２０２；２０３ａ，２０３ｂ；２０４ａ，２０５ａ，２０４ｂ．２０５ｂ）を有する、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項５】
前記中間部分（１０２）はその前記他端（１０１）側において、前記一端（１０３）から前記他端に向かうに従って前記径方向から前記軸方向に向かって広がる曲線部（１２）を呈する、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項６】
前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれる、請求項５記載のモータ。
【請求項７】
前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれ、
前記中間部分（１０２）は、前記一端（１０３）から前記他端（１０１）に向かうに従って、前記軸方向の長さ（Ｌ２）が増大する、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項８】
前記ティース（１）は、当該ティースを構成する前記磁性板の前記他端（１０３）の前記軸方向についての端部に設けられる凹凸（１１）によって相互に締結される、請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項９】
前記ティースを構成する前記磁性板のうち、周方向についての両端部に位置する前記磁性板（１０５）は、前記他端（１０１）において前記周方向に広がって屈曲する、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のモータ。
【請求項１０】
前記他端（１０１）は前記ロータと同心の円弧を呈する、請求項１乃至請求項９のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項１１】
前記凹部（２０１）は前記ヨーク（２１）の前記軸方向の全体に亘って設けられ、
前記一端（１０３）の前記軸方向の長さ（Ｌ３）は前記ヨーク（２１）の前記軸方向の長さ（Ｌｙ）と等しい、請求項４記載のモータ。
【請求項１２】
前記凹部は、前記ヨーク（２１；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）の前記軸方向についての一方端から前記軸方向についての途中の位置まで設けられ、前記位置において座面（２０２ａ；２０３ａ，２０３ｂ；２０４ａ，２０４ｂ）を呈し、
前記一端（１０３）は、その前記軸方向についての端が前記座面と当接して、前記凹部と嵌合する、請求項４記載のモータ。
【請求項１３】
前記ヨーク（２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）は一対設けられ、
前記座面（２０３ａ，２０３ｂ；２０４ａ，２０４ｂ）が対向する向きに、前記一対のヨーク（２３ａ，２３ｂ）が組み合わされる、請求項１２記載のモータ。
【請求項１４】
前記ヨーク（２４ａ，２４ｂ）は、前記軸方向について前記一方端とは反対側の他方端から前記凹部と連通する連通孔（２０５ａ，２０５ｂ）を更に有し、
前記ティース（１）は、前記一端（１０３）に設けられ、前記連通孔と嵌合する突起（１０４）を更に有する、請求項１３記載のモータ。
【請求項１５】
前記ティースの前記一端（１０３）と前記他端との間に介在する中間部分（１０２）の前記軸方向についての長さ（Ｌ２）は、前記一端（１０３）の前記軸方向についての長さ（Ｌ３）と等しい、請求項４記載のモータ。
【請求項１６】
前記ヨーク（２１）は、当該ヨークを構成する前記磁性板の、前記径方向において前記一端（１０３）とは反対側に設けられる凹凸（２０）によって相互に締結される、請求項１乃至１５のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項１７】
前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれ、
前記ステータは、複数の前記他端（１０１）同士を連結する非磁性体（３１）を更に有する、請求項１乃至請求項１６のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項１８】
前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれ、
前記コイル（４１，４２，４３，５１，５２，５３）は複数の前記ティースに跨って分布巻又は波巻で巻回され、
少なくとも一つの前記コイルの前記軸方向に沿った端部は、前記ロータ側に屈曲する、請求項１乃至請求項１７のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項１９】
前記ステータは、前記他端（１０１）の前記ロータ側の表面（１０１ａ）と、前記一端（１０３）とを除いて前記ティース（１）を被覆する絶縁膜（３２；３３）を更に有する、請求項１８記載のモータ。
【請求項２０】
前記ステータは、前記他端（１０１）の前記軸方向の一方側に設けられた円環状の絶縁体（３３）
を更に有する、請求項１８乃至請求項１９のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項２１】
前記ロータの前記軸方向に沿っての長さは、前記他端（１０１）の前記軸方向に沿っての長さ（Ｌ１）以上である、請求項１乃至請求項２０のいずれか一つに記載のモータ。
【請求項２２】
請求項１記載のモータを製造する方法であって、
前記モータは前記ロータ（９）が前記ステータに囲まれるタイプであり、
（ａ）複数の前記ティース（１）を、前記他端（１０１）側を支持することによって、環状に配置するステップと、
（ｂ）予め巻回された前記コイル（４１，４２，４３，５１，５２，５３）を、前記一端（１０３）を通して前記ティースへと挿入するステップと、
（ｃ）前記一端を前記ヨーク（２１；２２；２３；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）で磁気的に接続するステップと、
（ｄ）前記他端側の支持を解除するステップと
をこの順に実行する、モータの製造方法。
【請求項２３】
請求項１７記載のモータを製造する方法であって、
（ａ）複数の前記他端（１０１）同士を非磁性体（３１）を用いて連結し、前記ティース（１）を環状に固定するステップと、
（ｂ）予め巻回された前記コイルを、前記一端（１０３）を通して前記ティースへと挿入するステップと、
（ｃ）前記一端を前記ヨーク（２３ａ，２３ｂ）で磁気的に接続するステップと
をこの順に実行する、モータの製造方法。
【請求項２４】
前記ステップ（ｂ）の後で
（ｄ）前記コイル（４１，４２，４３）の前記軸方向に沿った端部を、前記ロータ側へ屈曲するステップ
を更に実行する、請求項２３記載のモータの製造方法。
【請求項２５】
前記ステップ（ｄ）の後で、
（ｅ）前記他端に囲まれた位置に永久磁石用材料を有する前記ロータを配置するステップと、
（ｆ）前記永久磁石用材料に対して前記コイルによって着磁を行い、前記ロータの界磁用磁石を形成するステップと
を更に実行する、請求項２２及び請求項２４のいずれか一つに記載のモータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はモータに関し、特にいわゆるラジアルギャップ型のモータのステータの改良に関する。  
【背景技術】
【０００２】
モータの効率を高める一つの観点として、ステータに流れる磁束を多くすることが挙げられる。この観点から、ステータに備えられるコイルの巻回数を高めることが望まれる。しかしモータの小型化の観点からは、ステータのコアの体積を確保しつつコイルの巻回数を高めることは困難である。
【０００３】
そこで特許文献１に開示された技術では、ステータのティース先端を回転軸方向に伸ばすことにより、ロータと対向するティースの面積を増大させている。コイルの巻回数を高めることによって増大する、コイルエンドの回転軸方向に沿った長さを有効に利用する点で好ましい。
【０００４】
しかしながら、ステータにおいては、ティース先端からティース本体へ、ティース本体からバックヨークへと流れる磁束の一部は、回転軸方向にも流れる。よってティースを含むステータ全体を、回転軸方向に積層したコアで構成していると、積層間の磁気抵抗の増加や、渦電流の増加という問題がある。そしてこの問題は、ティース先端を回転軸方向に伸ばす場合に、より顕著となる。
【０００５】
また、特許文献２では、ステータ全体を圧粉磁心で、または、ティースのみを圧粉磁心で構成する技術が開示されている。圧粉磁心は、磁化特性や鉄損特性に等方性があり、回転軸方向にも磁束が通しやすい。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３５４７１８号公報
【特許文献２】特開２００５−８０４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
但し圧粉磁心の磁気特性は、電磁鋼板の平面内での磁気特性よりも劣り、また渦電流損は小さいがヒステリシス損が大きい。従ってモータで通常発生する磁束の周波数においては、鉄損特性も電磁鋼板には劣る。また圧粉磁心は機械的強度も小さく、ヤキバメ等の機械的結合にも不適である。
【０００８】
そこで本発明は、鉄損を低減してモータの効率を高めることを目的としている。コイルエンド周りの空間を有効に利用してモータを小型化することも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明にかかるモータの第１の態様は、軸方向に対する径方向に延在し、コイル（４１，４２，４３，５１，５２，５３）が巻回される複数のティース（１）と、前記ティースの一端（１０３）を磁気的に接続する環状のヨーク（２１；２２；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）とを含むステータと、前記ティースの前記一端とは反対側の他端（１０１）と、円筒状のエアギャップを介して、前記ステータに対向し、前記軸方向に平行な中心軸（Ｑ）を中心として回転するロータ（９）とを備えるモータである。そして前記ティースの各々は、その周方向に、もしくは前記周方向についての中心において前記軸方向及び前記径方向に垂直な方向に、磁性板を平行に積層してなり、前記ヨークは前記軸方向に垂直に磁性板を平行に積層してなる。
【００１０】
この発明にかかるモータの第２の態様は、その第１の態様であって、前記ティースを構成する前記磁性板には圧延鋼板が採用され、その圧延方向と前記径方向とが一致して用いられる。
【００１１】
この発明にかかるモータの第３の態様は、その第１の態様又は第２の態様であって、前記ティースの前記一端（１０３）と前記他端との間に介在する中間部分（１０２）は、前記他端（１０１）よりも、前記軸方向に沿った長さ（Ｌ２）が短い。
【００１２】
この発明にかかるモータの第４の態様は、その第１の態様乃至第３の態様のいずれかであって、前記ヨーク（２１；２２；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）は前記ティースの前記一端（１０３）を嵌合する凹部（２０１；２０２；２０３ａ，２０３ｂ；２０４ａ，２０５ａ，２０４ｂ．２０５ｂ）を有する。
【００１３】
この発明にかかるモータの第５の態様は、その第１の態様乃至第４の態様のいずれかであって、前記中間部分（１０２）はその前記他端（１０１）側において、前記一端（１０３）から前記他端に向かうに従って前記径方向から前記軸方向に向かって広がる曲線部（１２）を呈する。
【００１４】
この発明にかかるモータの第６の態様は、その第５の態様であって、前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれる。
【００１５】
この発明にかかるモータの第７の態様は、その第１の態様乃至第４の態様のいずれかであって、前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれ、前記中間部分（１０２）は、前記一端（１０３）から前記他端（１０１）に向かうに従って、前記軸方向の長さ（Ｌ２）が増大する。
【００１６】
この発明にかかるモータの第８の態様は、その第１の態様乃至第７の態様のいずれかであって、前記ティース（１）は、当該ティースを構成する前記磁性板の前記他端（１０３）の前記軸方向についての端部に設けられる凹凸（１１）によって相互に締結される。
【００１７】
この発明にかかるモータの第９の態様は、その第１の態様乃至第８の態様のいずれかであって、前記ティースを構成する前記磁性板のうち、周方向についての両端部に位置する前記磁性板（１０５）は、前記他端（１０１）において前記周方向に広がって屈曲する。
【００１８】
この発明にかかるモータの第１０の態様は、その第１の態様乃至第９の態様のいずれかであって、前記他端（１０１）は前記ロータと同心の円弧を呈する。
【００１９】
この発明にかかるモータの第１１の態様は、その第４の態様であって、前記凹部（２０１）は前記ヨーク（２１）の前記軸方向の全体に亘って設けられ、前記一端（１０３）の前記軸方向の長さ（Ｌ３）は前記ヨーク（２１）の前記軸方向の長さ（Ｌｙ）と等しい。
【００２０】
この発明にかかるモータの第１２の態様は、その第４の態様であって、前記凹部は、前記ヨーク（２１；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）の前記軸方向についての一方端から前記軸方向についての途中の位置まで設けられ、前記位置において座面（２０２ａ；２０３ａ，２０３ｂ；２０４ａ，２０４ｂ）を呈し、前記一端（１０３）は、その前記軸方向についての端が前記座面と当接して、前記凹部と嵌合する。
【００２１】
この発明にかかるモータの第１３の態様は、その第１２の態様であって、前記ヨーク（２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）は一対設けられ、前記座面（２０３ａ，２０３ｂ；２０４ａ，２０４ｂ）が対向する向きに、前記一対のヨーク（２３ａ，２３ｂ）が組み合わされる。
【００２２】
この発明にかかるモータの第１４の態様は、その第１３の態様であって、前記ヨーク（２４ａ，２４ｂ）は、前記軸方向について前記一方端とは反対側の他方端から前記凹部と連通する連通孔（２０５ａ，２０５ｂ）を更に有し、前記ティース（１）は、前記一端（１０３）に設けられ、前記連通孔と嵌合する突起（１０４）を更に有する。
【００２３】
この発明にかかるモータの第１５の態様は、その第４の態様であって、前記ティースの前記一端（１０３）と前記他端との間に介在する中間部分（１０２）の前記軸方向についての長さ（Ｌ２）は、前記一端（１０３）の前記軸方向についての長さ（Ｌ３）と等しい。
【００２４】
この発明にかかるモータの第１６の態様は、その第１の態様乃至第１５の態様のいずれかであって、前記ヨーク（２１）は、当該ヨークを構成する前記磁性板の、前記径方向において前記一端（１０３）とは反対側に設けられる凹凸（２０）によって相互に締結される。
【００２５】
この発明にかかるモータの第１７の態様は、その第１の態様乃至第１６の態様のいずれかであって、前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれ、前記ステータは、複数の前記他端（１０１）同士を連結する非磁性体（３１）を更に有する。
【００２６】
この発明にかかるモータの第１８の態様は、その第１の態様乃至第１７の態様のいずれかであって、前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれ、前記コイル（４１，４２，４３，５１，５２，５３）は複数の前記ティースに跨って分布巻又は波巻で巻回され、少なくとも一つの前記コイルの前記軸方向に沿った端部は、前記ロータ側に屈曲する。
【００２７】
この発明にかかるモータの第１９の態様は、その第１８の態様であって、前記ステータは、前記他端（１０１）の前記ロータ側の表面（１０１ａ）と、前記一端（１０３）とを除いて前記ティース（１）を被覆する絶縁膜（３２；３３）を更に有する。
【００２８】
この発明にかかるモータの第２０の態様は、その第１８の態様乃至第１９の態様のいずれかであって、前記ステータは、前記他端（１０１）の前記軸方向の一方側に設けられた円環状の絶縁体（３３）を更に有する。
【００２９】
この発明にかかるモータの第２１の態様は、その第１の態様乃至第２０の態様のいずれかであって、前記ロータの前記軸方向に沿っての長さは、前記他端（１０１）の前記軸方向に沿っての長さ（Ｌ１）以上である。
【００３０】
この発明にかかるモータの製造方法の第１の態様は、この発明にかかるモータの第１の態様のモータを製造する方法である。但し前記ロータ（９）は前記ステータに囲まれるタイプである。当該方法において、（ａ）複数の前記ティース（１）を、前記他端（１０１）側を支持することによって、環状に配置するステップと、（ｂ）予め巻回された前記コイル（４１，４２，４３，５１，５２，５３）を、前記一端（１０３）を通して前記ティースへと挿入するステップと、（ｃ）前記一端を前記ヨーク（２１；２２；２３；２３ａ，２３ｂ；２４ａ，２４ｂ）で磁気的に接続するステップと、（ｄ）前記他端側の支持を解除するステップとをこの順に実行する。
【００３１】
この発明にかかるモータの製造方法の第２の態様は、この発明にかかるモータの第１７の態様のモータを製造する方法である。当該方法において、（ａ）複数の前記他端（１０１）同士を非磁性体（３１）を用いて連結し、前記ティース（１）を環状に固定するステップと、（ｂ）予め巻回された前記コイルを、前記一端（１０３）を通して前記ティースへと挿入するステップと、（ｃ）前記一端を前記ヨーク（２３ａ，２３ｂ）で磁気的に接続するステップとをこの順に実行する。
【００３２】
この発明にかかるモータの製造方法の第３の態様は、その第２の態様であって、前記ステップ（ｂ）の後で（ｄ）前記コイル（４１，４２，４３）の前記軸方向に沿った端部を、前記ロータ側へ屈曲するステップを更に実行する。
【００３３】
この発明にかかるモータの製造方法の第１の態様及び第３の態様においては、前記ステップ（ｄ）の後で、（ｅ）前記他端に囲まれた位置に永久磁石用材料を有する前記ロータを配置するステップと、（ｆ）前記永久磁石用材料に対して前記コイルによって着磁を行い、前記ロータの界磁用磁石を形成するステップとを更に実行することも好適である。
【発明の効果】
【００３４】
この発明にかかるモータの第１の態様によれば、ステータを流れる磁束は、ティース中ではほぼ径方向に、ヨーク中ではほぼ周方向に、それぞれ流れるので、磁性板の広がる方向と平行である。よってステータ全体で鉄損が低減する。
【００３５】
この発明にかかるモータの第２の態様によれば、磁束が流れる方向と圧延方向とが一致するので、ティースの磁気特性が向上する。
【００３６】
この発明にかかるモータの第３の態様によれば、中間部分にコイルを巻回し、他端がコイルの巻き崩れを防止する。しかもロータと対向する、他端の軸方向に沿った長さが長くなるので、エアギャップにおける磁気抵抗を小さくし、ステータとロータとの間で効率よく磁束が鎖交する。
【００３７】
この発明にかかるモータの第４の態様によれば、ヨークによってティースを堅固かつ容易に保持できる。
【００３８】
この発明にかかるモータの第５の態様によれば、中間部分と他端ひいてはロータとの間で流れる磁束がなだらかとなり、ステータとロータとの間で効率よく磁束が鎖交する。また曲線部が他端近傍で広がるので、磁気飽和も緩和される。
【００３９】
この発明にかかるモータの第６の態様によれば、軸方向に沿ったコイルエンドの長さを径方向について揃え、以てモータが小型化される。
【００４０】
この発明にかかるモータの第７の態様によれば、軸方向に沿ったコイルエンドの長さを径方向について揃え、以てモータが小型化される。
【００４１】
この発明にかかるモータの第８の態様によれば、磁性板自身で相互に締結される。特にティースの一端と他端との間に介在する中間部分に凹凸を設ける必要がないので、ティースに流れる磁束への影響が小さい。
【００４２】
この発明にかかるモータの第９の態様によれば、ティースの他端の周方向長さが大きくなる。よって、エアギャップにおける磁気抵抗が小さくなり、ステータとロータとの間で効率よく磁束が鎖交する。
【００４３】
この発明にかかるモータの第１０の態様によれば、エアギャップの長さを周方向で一定にし、エアギャップでの磁束密度を高める。
【００４４】
この発明にかかるモータの第１１の態様によれば、ティースの一端が磁束を軸方向全体に広げるので、ヨークに流れる磁束を周方向に沿わせ易い。
【００４５】
この発明にかかるモータの第１２の態様によれば、ヨークとティースとの位置決めが容易となる。
【００４６】
この発明にかかるモータの第１３の態様によれば、ヨークによるティースの軸方向についての保持が堅固となる。
【００４７】
この発明にかかるモータの第１４の態様によれば、ヨークによるティースの径方向についての保持が堅固となる。
【００４８】
この発明にかかるモータの第１５の態様によれば、コイルを中間部分へと巻回する処理において、予め巻回されたコイルを前記一端側から挿入して前記中間部分に配置するという簡易な処理を採用することができる。
【００４９】
この発明にかかるモータの第１６の態様によれば、磁性板自身で相互に締結される。特にティースの他端同士の間に介在する位置に凹凸を設ける必要がないので、ヨークに流れる磁束への影響が小さい。
【００５０】
この発明にかかるモータの第１７の態様によれば、ヨークと組み合わせる前に、ティースへコイルを巻回しやすい。よってヨークを組み合わせた後にコイルをティースへと巻回するときに必要なノズルスペースを確保する必要がない。あるいは予め巻回したコイルをティースへと挿入しやすい。
【００５１】
この発明にかかるモータの第１８の態様によれば、コイルエンドがロータ側に屈曲するコイルが跨るティース同士の間に、他のコイルを巻回し易く、かつコイルエンドの軸方向の長さを低減できる。
【００５２】
この発明にかかるモータの第１９の態様によれば、コイルとティースとの間の絶縁を良好にする。
【００５３】
この発明にかかるモータの第２０の態様によれば、ロータ側に屈曲するコイルエンドとロータとの間の絶縁を良好にする。
【００５４】
この発明にかかるモータの第２１の態様によれば、ロータからの磁束がティースの他端へと有効に渡る。
【００５５】
この発明にかかるモータの製造方法の第１の態様及び第２の態様によれば、ヨークと組み合わせる前に、ティースへコイルを挿入するので、ヨークを組み合わせた後にコイルをティースへと巻回するときに必要なノズルスペースを確保する必要がない。
【００５６】
この発明にかかるモータの製造方法の第３の態様によれば、コイルエンドがロータ側に屈曲するコイルが跨るティース同士の間に、他のコイルを巻回し易く、かつコイルエンドの軸方向の長さを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
第１の実施の形態．
図１は本実施の形態にかかるモータの構成を例示する上面図である。具体的にはロータ９の回転軸Ｑに沿った方向から見ている。但し本実施の形態ではステータの構成が特徴的であるので、ここではロータ９はその位置のみを鎖線で簡略化して示している。ロータ９としては、永久磁石を用いたものであれば、効率が高く好適であるが、他の形式であっても適用可能である。インダクションモータやリラクタンスモータ等でも適用可能である。
【００５８】
ここで例示されるステータのスロット数は１２個であり、８極３相の集中巻に適している。
【００５９】
ステータは複数のティース１とヨーク２１とを含む。ティース１は回転軸Ｑに平行な方向（以下、単に「軸方向」と称すこともある）に対する径方向に延在する。ティース１はロータ側端１０１と、ヨーク側端１０３と、これらの間に介在する中間部分１０２とで構成されている。ティース１には中間部分１０２はその後述する位置でコイルが巻回される。但し、図の煩雑を避けるため、コイルは省略して図示した。
【００６０】
ヨーク２１は環状であり、複数のティース１のヨーク側端１０３同士を磁気的に接続しつつ、複数のティース１を環状に固定する。環状に配置されたティース１は、その隣接する一対によってスロットを形成する。
【００６１】
図２及び図３はそれぞれ図１の周方向の位置II-II，III-IIIにおける縦断面図であり、回転軸Ｑに平行かつ周方向に垂直な断面を示している。位置II-IIにはティース１が配置されていないので、図２にはティース１が現れていない。位置III-IIIはある一つのティース１の周方向についての中心であって、ティース１が現れる。ロータ側端１０１と、中間部分１０２と、ヨーク側端１０３との区分は鎖線で示している。
【００６２】
ティース１の各々は、その周方向に磁性板を平行に積層してなるか、もしくは周方向についての中心において軸方向及び径方向に垂直な方向に、磁性板を平行に積層してなる。
【００６３】
他方、ヨーク２１は軸方向に垂直に磁性板を平行に積層してなる。これらの磁性体としては例えば電磁鋼板が採用される。
【００６４】
ステータを流れる磁束は、ティース１中ではほぼ径方向に、ヨーク２１中ではほぼ周方向に、それぞれ流れる。よってティース１においても、ヨーク２１においても、それらを流れる磁束は、積層された磁性板の広がる方向と平行に流れる。従ってティース１やヨーク２１に流れる磁束に対する磁気抵抗は増加せず、また圧粉鉄心を用いてもいないので、ステータ全体で鉄損が低減する。これはモータの効率向上にとって効果的である。
【００６５】
ティース１を構成する磁性板は図３に示された形状に電磁鋼板を打ち抜いて形成する。当該電磁鋼板をその垂直方向に積層する場合、周方向にずらせることによってロータ側端１０１のロータ側の面１０１ａを、上面視上でロータと同心の円弧に整形することができる。ロータ側端１０１をこのように整形することにより、ロータ９との間のエアギャップの長さを周方向で一定にし、エアギャップでの磁束密度を高めることができる。この場合、後述する凹部２０１も、上面視上、円弧を呈することが望ましい。
【００６６】
図４はヨーク２１の形状を示す上面図である。ヨーク２１はヨーク側端１０３を嵌合する凹部２０１を有しており、かかる嵌合によってヨーク２１がティース１を堅固かつ容易に保持できる。ヨーク２１を構成する磁性板は図４に示された形状に電磁鋼板を打ち抜いて形成する。
【００６７】
このようにティース１及びヨーク２１は、それぞれ同一の形状の磁性体を積層してなるため、電磁鋼板を打ち抜く金型が少なくて済み、また、金型の切り替えも不要であるため生産性も良好である。
【００６８】
また、ヨーク２１を電磁鋼板で構成すると、モータを他の装置の内部に機械的に保持することが容易となる。例えばヨーク２１の外周を焼き填めで保持することができ、圧縮機内部への配置に好適である。
【００６９】
なお、ティース１を構成する磁性板に圧延鋼板を用いる場合、その圧延方向は径方向と一致して用いることが望ましい。ティース１を流れる磁束の流れる方向と圧延方向とが一致するので、ティース１の磁気特性が向上する。
【００７０】
凹部２０１はヨーク２１の軸方向の全体に亘って設けられ、ヨーク２１の軸方向長さＬｙ（図３）と、ヨーク側端１０３の軸方向長さＬ３（図３）とは等しい。このような構成では、ティース１のヨーク側端１０３が磁束を軸方向全体に広げるので、ヨーク２１に流れる磁束を周方向に沿わせ易い。
【００７１】
またかかる構成では、コイルをティース１に巻回した後に、ティース１とヨーク２１とを組み合わせることも容易である。例えば集中巻で巻回する場合、ティース１の各々に絶縁を施して直接にコイルを巻回することもできる。ヨーク２１と組み合わせる前にティース１の各々を、回転軸Ｑについての径方向を中心として回転させつつコイルを巻回することにより、整列巻での巻回が容易である。
【００７２】
上記のように、ティース１とヨーク２１とを組み合わせる前にコイルをティース１に巻回することは、ティース１とヨーク２１とを組み合わせた後に巻回する場合に比べ、コイルを送出するノズルがスロット内部を移動するためのスペースを確保する必要がない。従って巻回数が同じであれば、ロータ側端１０１に詰めてコイルを巻回することができ、コイル長を短くすることができる。これは巻線抵抗を減じて銅損を低減する効果を招来する。
【００７３】
ロータ側端１０１の軸方向長さＬ１（図３）は、中間部分１０２の軸方向長さＬ２（図３）よりも大きくなる。これは特許文献１に開示された技術と同様に、ロータと対向する面１０１ａの面積を増大させる点で望ましい。またコイルの巻回数を高めることによって増大する、コイルエンドの回転軸方向に沿った長さを有効に利用する点で好ましい。具体的にはコイルエンドは、中間部分１０２の、軸方向における外部に配置されることになる。図３ではコイルエンドの位置ＣＥのうち、軸方向の一方側についてのみハッチングを付して示した。
【００７４】
ロータ側端１０１の軸方向のほぼ全体に亘り、ロータ９とのエアギャップは略同一であることが望ましい。磁気抵抗を最小とするためである。換言すれば、ロータ側端１０１の形状は、軸方向に沿って同一であることが望ましい。
【００７５】
本発明では必ずしもインナーロータ型、即ちロータ９がステータに囲まれる態様に限定されはしない。スロットの開口部の周方向の寸法を小さくする観点からはインナーロータ型が望ましい。
【００７６】
しかしインナーロータ型の場合、ロータ側端１０１よりもヨーク側端１０３の方が、スロットは広がる。よってコイルの巻回数を高めるためには、ロータ側端１０１よりもヨーク側端１０３で多く巻回することが望ましい。この場合、コイルエンドはヨーク２１側が高くなる。よって、ロータ側端１０１の軸方向長さＬ１よりも、ヨーク側端１０３の軸方向長さＬ３の方が長いことが望ましい。
【００７７】
また、ロータ９の軸方向長さＬｒ（図３）は、軸方向長さＬ１以上に設定することが望ましい。ロータ９からの磁束がロータ側端１０１へと有効に渡るからである。ロータ９は、ロータ側端１０１に対向して配置することにより、モータ全体を小型化できる。
【００７８】
ロータ９に永久磁石を用いた場合、当該永久磁石の磁束をいかに多くステータへと渡すかがトルクに大きな影響を及ぼす。従って、ロータ９のステータに対向する面を広くすることが特に有効である。永久磁石を用いない場合には、この面を広くすること自体が鎖交磁束を増加させる効果は小さい。
【００７９】
スロット数が少なすぎる場合、例えば３スロットや６スロットでは、スロット開口部の周方向の寸法が大きくなりすぎる。９スロット以上、望ましくは12スロット以上がのぞましい。例えば集中巻では６極９スロット、８極１２スロット、またはそれ以上、または、８極9スロット、１０極１２スロット等が望ましい。
【００８０】
第２の実施の形態．
第１の実施の形態において採用される電磁鋼板は、接着性を有する絶縁被膜を被覆した、いわゆる接着鋼板を用いて積層すれば、ティース１やヨーク２１を構成しやすい。
【００８１】
本実施の形態では、鋼板に、その積層方向に対して凹凸を設け、鋼板同士で相互に締結される、いわゆる「絡ませ」と呼ばれる手法を用いる個所についての好適な位置を例示する。
【００８２】
図５は本実施の形態にかかるモータに採用されるステータの、ティース１の構成を例示する縦断面図であり、回転軸Ｑに平行かつ周方向に垂直な断面を示している。当該ティース１は第１の実施の形態に示されるようにしてヨーク２１と組み合わせてステータを構成できる。
【００８３】
凹凸１１は、ヨーク側端１０３の軸方向についての端部に設けられる。そしてティース１は凹凸１１が設けられた電磁鋼板が、当該凹凸１１によって相互に締結されて構成される。
【００８４】
絡ませによってヨーク側端１０３において電磁鋼板が相互に締結されることは、第１の実施の形態で示されたようにロータ側端１０１をヨーク２１で保持することと相まって、ティース１を堅固に保持することができる。そして凹凸１１がヨーク側端１０３の軸方向についての端部に設けられるので、中間部分１０２に凹凸を設ける必要がなく、ティース１に流れる磁束への影響が小さい。
【００８５】
なお、必要に応じて、中間部分１０２の軸方向の中心付近にからませを設けてもよい。この場所は、磁束密度が高いが、一般的にカシメによる透磁率の低下は、透磁率が高い付近（０．８〜１Ｔ付近）で最も顕著であるため、透磁率の低下は小さい。
【００８６】
図６はヨーク側端１０３近傍を示す、モータの上面図であり、軸方向に垂直な面を呈示している。ヨーク２１には、これを構成する電磁鋼板の、径方向においてヨーク側端１０３とは反対側に凹凸２０が設けられる。そしてヨーク２１は、凹凸２０が設けられた電磁鋼板が、当該凹凸２０によって相互に締結されて構成される。
【００８７】
この位置に凹凸２０を設けて絡ませを施すことは、機械的な観点からは、ティース１を嵌合する部分であって積層強度が必要とされるので好適である。また、ティース１とヨーク２１との間を流れる磁束はヨーク側端１０３を経由し、凹凸２０が設けられる位置近傍で周方向に分岐（向きを変えて見れば、周方向から合流）する。よって磁気的な観点からは、凹凸２０が設けられる位置は比較的磁束密度が低いので好適である。換言すれば、ヨーク側端１０３同士の間に介在する位置に凹凸を設ける必要がないので、ヨーク２１に流れる磁束への影響が小さくて好適である。
【００８８】
このような絡ませを施すための好適な位置は溶接を用いた電磁鋼板同士の締結であっても同じである。なお、特にティース１を形成する場合、ロータ側端１０１において溶接することは望ましくない。
【００８９】
第３の実施の形態．
図７は本実施の形態にかかるモータに採用されるステータの、ティース１の構成を例示する縦断面図であり、回転軸Ｑに平行かつ周方向に垂直な断面を示している。当該ティース１は第１の実施の形態に示されるようにしてヨーク２１と組み合わせてステータを構成できる。本実施の形態でもティース１、ヨーク２１は第１の実施の形態と同様に、磁性板が積層されて構成されている。
【００９０】
中間部分１０２は、そのロータ側端１０１の側において、ヨーク側端１０３からロータ側端１０１に向かうに従って径方向から軸方向に向かって広がる曲線部１２を呈する。
【００９１】
かかる構成により、中間部分１０２とロータ側端１０１ひいてはロータ９（図１、図３）との間で流れる磁束がなだらかとなり、ステータとロータとの間で効率よく磁束が鎖交する。また曲線部１２がロータ側端１０１近傍で広がるので、磁気飽和も緩和される。
【００９２】
更に、第１の実施の形態で説明したように、インナーロータ型の場合、ロータ側端１０１よりもヨーク側端１０３の方が、スロットは広がる。よってコイルエンドはロータ側端１０１の側よりもヨーク側端１０３の側で高くなる傾向にある。よって曲線部１２を呈してロータ側端１０１へと向かうに従って長さＬ２が増大することは、中間部分１０２に巻回されるコイルエンドの高さをロータ側端１０１の側とヨーク側端１０３の側とで揃えやすくなる。このように軸方向に沿ったコイルエンドの長さを径方向について揃えることで、モータを小型化できる。また長さＬ２がロータ側端１０１に向かうに従って増大することは、整列巻でコイルを巻回する観点からも好適である。
【００９３】
図８はティース１の他の構成を例示する縦断面図であり、回転軸Ｑに平行かつ周方向に垂直な断面を示している。当該ティース１もヨーク２１と組み合わせてステータを構成できる。
【００９４】
中間部分１０２は、ヨーク側端１０３からロータ側端１０１に向かうに従って、長さＬ２が増大する。これによって、軸方向に沿ったコイルエンドの長さを径方向について揃え易くする効果は、曲線部１２による同種の効果よりも高まり、モータが小型化される。
【００９５】
図７、図８に図示されるように凹凸１１をこれらのティース１に設けてもよい。
【００９６】
第４の実施の形態．
図９は本実施の形態にかかるモータに採用されるステータの、ティース１の構成を例示する上面図であり、回転軸Ｑに垂直な面を示している。当該ティース１も第１の実施の形態に示されるようにしてヨーク２１と組み合わせてステータを構成できる。
【００９７】
電磁鋼板１０４，１０５が積層されてティース１を構成する。但し、磁性板１０５は周方向についての両端部に位置し、磁性体１０４は一対の磁性板１０５に挟まれて複数積層される。図９では煩雑を避けるため、周方向中央近傍での磁性板１０４は省略して描いている。磁性板１０５は、ロータ側端１０１において周方向に広がって屈曲する。
【００９８】
このような構成により、ロータ側端１０１の周方向長さが大きくなる。よって、エアギャップにおける磁気抵抗が小さくなり、ステータとロータとの間で効率よく磁束が鎖交する。
【００９９】
なお、積層位置をずらせることにより、ティース１を径方向に対して傾いて形成することもできるが、その場合においても電磁鋼板１０４，１０５を採用することができる。
【０１００】
第５の実施の形態．
図１０は、本実施の形態にかかるモータの構成を例示する上面図であり、軸方向に沿って見ている。但し本実施の形態でもロータ９はその位置のみを鎖線で簡略化して示している。
【０１０１】
ステータはティース１とコア２２とを含む。コア２２は環状であり、複数のティース１のヨーク側端１０３同士を磁気的に接続しつつ、複数のティース１を環状に固定する。
【０１０２】
図１１はヨーク２２の形状を示す上面図であり、回転軸Ｑに垂直な面を示している。図１２は図１０の周方向の位置XII−XIIにおける縦断面図であり、回転軸Ｑに平行かつ周方向に垂直な断面を示している。
【０１０３】
ヨーク２２はヨーク側端１０３を嵌合する凹部２０２を有しており、かかる嵌合によってヨーク２２がティース１を堅固かつ容易に保持できる。ヨーク２２を構成する磁性板は図４に示された形状に打ち抜かれた電磁鋼板と、図４の形状に対して凹部２０１を設けずに内周側も円となる形状に打ち抜かれた電磁鋼板と、の二種の積層で構成できる。このような積層により、第１の実施の形態と同様に、ヨーク２２中を周方向に流れる磁束と、磁性板の広がる方向とを平行にし、鉄損を低減できる。
【０１０４】
凹部２０２は、ヨーク２２の記軸方向についての一方端から軸方向についての途中の位置まで設けられ、その位置において座面２０２を呈する。座面２０２はここでは軸方向に垂直であるが、傾斜していてもよい。
【０１０５】
ヨーク側端１０３は、中間部分１０２からその軸方向についての一方側に延在しており、軸方向についての端が座面２０２と当接して凹部２０２と嵌合する。ヨーク側端１０３の軸方向に沿った長さＬ３は、凹部２０２の軸方向に沿った長さと一致することが望ましいが、短くてもよい。特に長さＬ３が長さＬ２と等しければ、コイルをティース１に巻回し易いという利点がある。予め他の巻枠を用いて巻回したコイルをヨーク側端１０３を経由して中間部分１０２へと挿入できるからである。
【０１０６】
この様な構成を採用することにより、座面２０２ａがヨーク側端１０３を軸方向に位置決めすることとなり、ひいてはヨーク２２とティース１との位置決めが容易となる。
【０１０７】
ヨーク２２を一対設け、凹部２２が連通する形状に組み合わせてもよい。このような態様を図１３及び図１４に示す。図１３は、本実施の形態にかかるモータの他の構成を例示する上面図であり、回転軸Ｑに沿った方向から見ている。図１４は図１３の周方向の位置XIV−XIVにおける縦断面図であり、回転軸Ｑに平行かつ周方向に垂直な断面を示している。
【０１０８】
ヨーク２３ａ，２３ｂはヨーク２２の座面２０２ａと同様に、ヨーク２３ａ，２３ｂが有する凹部はそれぞれ座面２０３ａ，２０３ｂを呈している。座面２０３ａ，２０３ｂが相互に対向する向きにヨーク２３ａ，２３ｂが組み合わされ、凹部２０３が形成される。そして凹部２０３にヨーク側端１０３が嵌合している。換言すれば、ヨーク２３ａ，２３ｂが軸方向に沿ってティース１を両側から挟み込む。よって図１０乃至図１２に示された構成と比較して、ティース１をより堅固に保持できる。
【０１０９】
このような構成に採用されるヨーク側端１０３は、その軸方向に沿った長さＬ３を中間部分１０２の長さＬ２と等しくできる。よって予め他の巻枠を用いて巻回したコイルを、ヨーク側端１０３を経由して中間部分１０２へ挿入することで、コイルをティース１に巻回することができる。
【０１１０】
なお、ヨーク２３ａ，２３ｂは一体化していてもよい。この場合、凹部２０３には内周側からヨーク側端１０３が挿入される。
【０１１１】
第６の実施の形態．
図１５は、本実施の形態にかかるモータの構成を例示する上面図であり、回転軸Ｑに沿った方向から見ている。但し本実施の形態でもロータ９はその位置のみを鎖線で簡略化して示している。
【０１１２】
ステータはティース１とコア２４ａ，２４ｂとを含む。コア２４ａ，２４ｂは環状であり、複数のティース１のヨーク側端１０３同士を磁気的に接続しつつ、複数のティース１を環状に固定する。
【０１１３】
図１６はヨーク２４ａを部分的に示す斜視図であり、図１７は図１５の周方向の位置XVII−XVIIにおける縦断面図である。
【０１１４】
ヨーク２４ａ，２４ｂはそれぞれ凹部を有し、第５の実施の形態で説明したヨーク２３ａ，２３ｂ（図１４）が呈する座面２０３ａ，２０３ｂと同様に、それぞれ座面２０４ａ，２０４ｂを呈する。
【０１１５】
そしてヨーク２４ａは軸方向の一方端（径方向の厚みが薄い方の端）とは反対側の端（座面２０４ａが露出しない側の端）から、凹部と連通する連通孔２０５ａを有している。同様にして、ヨーク２４ｂは連通孔２０５ｂを有している。
【０１１６】
ティース１は、ヨーク側端１０３に設けられ、連通孔２０５ａ，２０５ｂと嵌合する突起１０４を更に有する。
【０１１７】
かかる構成を採用することにより、ヨーク２４ａ，２４ｂによるティース１の径方向についての保持が堅固となる。特に、径方向にはロータ９とティース１との間に吸引力が働くため、径方向へのティース１の位置ズレを防止する観点から本実施の形態の構成は好適である。
【０１１８】
ロータ側端１０１を上面視上、円弧に整形することが好適であることは第１の実施の形態において既述した。このように整形した場合、連通孔２０５ａ，２０５ｂも上面視上、円弧を呈することが望ましい。
【０１１９】
本実施の形態にかかるティース１は、図１７に示された断面形状を有する磁性板を積層して構成することができる。またヨーク２４ａ，２４ｂは、図１５に示された形状に打ち抜かれた電磁鋼板と、図４に示された形状に打ち抜かれた電磁鋼板と、の二種の電磁鋼板を積層して構成することができる。
【０１２０】
集中巻の場合、ティース１が単体で存在している場合には、ティース１の周囲でノズルを旋回させて直接にコイルを巻回することができる。あるいはティース１を回転させながらコイルを巻回してもよい。あるいは予め巻回済みのコイルをティースに挿入することもできる。
【０１２１】
第７の実施の形態．
図１８及び図１９は、それぞれ本実施の形態にかかるモータに採用されるティースの構成を例示する斜視図及び上面図である。本実施の形態では、モータはインナーロータ型であり、コイルをティース１の各々に巻回する前に、ティース１を環状に固定する。
【０１２２】
具体的にはロータ側端１０１が支持されて環状に配置される。この支持のため、ステータはロータ側端１０１同士を連結する非磁性体３１を有する。非磁性体３１として、モールド樹脂を採用することができる。
【０１２３】
このような構成を採ることにより、ヨーク２３ａ，２３ｂと組み合わせる前に、ティース１へコイルを巻回しやすい。そして集中巻でコイルを巻回するのに好適である。ヨーク２３ａ，２３ｂが存在しない状態でコイルを巻回するので、コイルをティースへと巻回するときに必要なノズルの移動は、ヨーク側端１０３よりも外周側に至ってもよい。換言すれば、スロット内部にノズルスペースを確保する必要がない。
【０１２４】
また、ティース１が環状に固定されてからコイルが巻回される場合、予め巻回されたコイルをティース１へと挿入することができる。この巻回方法では、分布巻や波巻など、複数のティース１に亘ってコイルが巻回され、複数のコイルエンドが重なるような巻線に好適である。この場合、ヨーク側端１０３の長さＬ３は中間部分１０２の長さＬ２と等しいことが望ましい。よってティース１の各々の形状としては図１４に示された構造が望ましい。図１８及び図１９ではかかる形状を呈するティース１が例示されている。但し、図３や図１２に示された構造であっても、コイルをティースに挿入した後に整形すれば予め巻回されたコイルをティース１へと挿入することができる。
【０１２５】
そのような形状を有するティース１のヨーク側端１０３を保持するため、ヨークとしては第５の実施の形態で説明されたヨーク２３ａ，２３ｂ（図１４）を採用することが望ましい。
【０１２６】
但し、ヨーク側端１０３の長さＬ３が中間部分１０２の長さＬ２よりも長い構造（例えば図３、図５、図７，図８）であっても、ノズルスペースを確保する必要がない利点は残る。
【０１２７】
図２０は、非磁性体３１によって連結されたティース１へコイル４１，４２，４３，５１，５２，５３を挿入した後の様子を例示する上面図である。コイル４１，４２，４３，５１，５２，５３は、複数のティース１に跨って分布巻又は波巻で巻回される。
【０１２８】
ここでは１２スロットを構成するティース１へと、４極３相の分布巻（仮想巻）で巻回する場合を例示した。例えばコイル４１，５１はＵ相用、コイル４２，５２はＶ相用、コイル４３，５３はＷ相用である。なお、コイル４１，４２，４３，５１，５２，５３が隣接する二つのティース１の間（スロット）を軸方向に敷設された位置にハッチングを施して示した。
【０１２９】
コイル４１，４２，４３のコイルエンド（軸方向に沿った端部）が存在する位置を迂回しなければコイル５１，５２，５３はスロット間に巻回できない。よってコイル４１，４２，４３の外周側にコイル５１，５２，５３が配置されている。これではスロットにおける占積率がほぼ半減してしまう。
【０１３０】
あるいはコイル４１，４２，４３のコイルエンドをティース１に対して軸方向に離してコイル５１，５２，５３の占積率を高め、かつコイル５１，５２，５３のコイルエンドをコイル４１，４２，４３のコイルエンドに対して軸方向に重ねることにより、コイル４１，４２，４３の占積率を高めることも考えられる。しかしながらその場合、コイルエンド近傍で径方向にコイル４１，４２，４３，５１，５２，５３が膨れるため、ヨーク２３ａ，２３ｂを含めたステータの寸法が大きくなってしまう。またコイルエンド自体が長くなってしまうことにもなり、銅損が増大してしまう。
【０１３１】
そこで本実施の形態において望ましくは、コイル４１，４２，４３のコイルエンドを内周側に屈曲させる。図２１は上面図であり、コイル４１，４２，４３が、その巻回されるスロットのほぼ全体を使って巻回された状態が示されている。具体的には予めこのような形状に整形されたコイル４１，４２，４３をティース１の複数に跨って挿入する。
【０１３２】
このままでは上述の理由によってコイル５１，５２，５３が巻回できないので、コイル４１，４２，４３のコイルエンドを内周側に屈曲させる。図２２は上面図であり、屈曲後の様子を示す。かかる屈曲により、コイル５１，５２，５３が巻回されるべき（より具体的には挿入されるべき）位置のスロットが空く。よって図２３に上面図としてしめされるように、コイル５１，５２，５３が、その巻回されるスロットのほぼ全体を使って巻回される。このようにして占積率を高めることができる。またコイルの軸方向の長さを増加させないので、銅損を増加することもない。
【０１３３】
上記屈曲を行う場合、軸方向の少なくとも一方を屈曲する前にロータを挿入する事が望ましい。屈曲によって内周側へと突出するコイルエンドは、ステータとロータとの間のエアギャップよりも遙かに大きいため、両方を屈曲させてからロータを挿入することはできないからである。
【０１３４】
例えば、ヨークの軸方向の長さＬｙがロータ側端１０１の長さＬ１より長い場合（図３参照）や、長さＬ１が中間部分１０２の軸方向の長さＬ２よりも短い場合には、以下のようにしてステータを形成する。
【０１３５】
いずれか一方でのみコイルエンドを内周側へと屈曲する場合には、ロータ９をコイルエンドの屈曲後に、屈曲した側とは軸方向に沿って反対側からロータ９を挿入することができる。
【０１３６】
まず非磁性体３１で連結されたティース１の環状配列の内周側にロータを組み込む。この際、ステータとロータの位置関係を固定するとよい。例えば、シャフトと軸受を設けた状態で、機器の所定の位置にロータを配置し、ティースのみ他の固定治具で固定するということができる。かかる固定の手法については周知技術で実現できるために、ここでは詳細は省略する。
【０１３７】
次いでコイルとステータとを絶縁するためにインシュレータをスロットに挿入する。インシュレータはロータの軸方向の端部よりもはみ出すことが望ましい。屈曲したコイルエンドとロータとの間の絶縁を得るためである。
【０１３８】
その後、予め巻回されたコイル４１，４２，４３，５１，５２，５３をヨーク１０３側から中間部分１０２へと挿入する。そしてヨークの凹部にティース１が嵌合して保持される。
【０１３９】
あるいは、上記の環状配列を一旦ヨークによってヨーク側端１０３を保持してから、コイル５１，５２，５３をヨーク側へと屈曲し、ロータを挿入できる程度にまでコイル４１，４２，４３の屈曲を戻し、ロータを挿入しても良い。この場合、予め巻回されたコイル４１，４２，４３は屈曲して整形されていてもよい。
【０１４０】
なお、コイル４１，４２，４３のコイルエンドの一方側を外周側（ヨーク側）に屈曲させることも考えられる。この場合、コイル巻回後にヨーク２３ａ，２３ｂのいずれかは、ティース１に組み合わせることができなくなってしまうので、ヨーク２１，２２を用いることが望ましい。但しこの場合、ティース１の形状は長さＬ３の方が長さＬ２よりも長いので（図３、図１４参照）、予め巻回したコイルを挿入する方法は適さない。
【０１４１】
もちろん、コイルを巻回する前に、非磁性体３１で連結されたティース１の環状配列の内部へとロータを挿入しても良い。
【０１４２】
図２４はこの実施の形態の変形を示す斜視図であり、一部を破断して省略している。図２５は当該変形を示す上面図であり、図２６は図２５の周方向の位置XXVI−XXVIにおける縦断面図である。
【０１４３】
ステータはモールド樹脂によって形成された非磁性体３１及び絶縁体３２，３３を有する。非磁性体３１は上述したものであり、絶縁体３２は中間部分１０２を覆う。絶縁体３２は中間部分１０２とコイルとの間を絶縁する。ヨーク側端１０３は、ヨークと磁気的に接続されるべく、モールド樹脂で覆われないことが望ましい。またロータとステータとの間のエアギャップを実質的に拡げないために、ロータ側の面１０１ａもモールド樹脂で覆われないことが望ましい。
【０１４４】
絶縁体３３は、軸方向の一方側に設けられ、円環状を呈する。上述のようにして屈曲したコイル４１，４２，４３のコイルエンドとロータとの間の絶縁を良好にするためである。
【０１４５】
非磁性体３１及び絶縁体３２，３３をモールド樹脂によって一体に成型することにより、隣接する非磁性体３１同士の間にはスリットが設けられることになる。そして当該スリットにロータ側端１０１を填め込んでも良い。
【０１４６】
コイル４１，４２，４３，５１，５２，５３間の結線は、どの工程で行っても良い。例えば、ティース１をヨーク２３ａ，２３ｂが形成する凹部２０３にはめた後に行えば、渡り線や口出し線の固定及び引き回しが容易となる。それ以前に行えば、渡り線や口出し線の固定が困難であったり、ヨーク２３ａ，２３ｂに当たったりしてしまう。
【０１４７】
なお、ヨークとティース１とを組み合わせた後に、ロータをステータの内周側へと挿入する場合には、非磁性体３１の存在は必須ではない。コイルを巻回する便宜のためには、コイル巻回前にティース１を治具によって環状に支持すれば足りるからである。ヨークでヨーク側１０３を保持した後に当該治具による支持を解除すれば、その後にロータを挿入することができる。ティース１を環状に支持する治具は周知技術によって容易に実現できるので、その詳細はここでは省略する。
【０１４８】
ロータが永久磁石を有する場合、ステータコアと吸引して取り扱いが困難になることも考えられる。よってロータの永久磁石を着磁しないまま、ステータとロータとを組み合わせてモータを構成することも好適である。その後、ステータに巻回されたコイルを用いて着磁することができるからである。
【０１４９】
あるいはモータとして組みあがった後に、着磁された磁石をロータに挿入してもよい。この場合、挿入の際にコイルに当たらないように、表面磁石型よりも埋め込み磁石型が望ましい。特に、磁石が配置される位置の軸方向の投影面には、コイルエンドが無いのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるモータの構成を例示する上面図である。
【図２】図１の周方向の位置II−IIにおける縦断面図である。
【図３】図１の周方向の位置III−IIIにおける縦断面図である。
【図４】第１の実施の形態に用いられるヨークの形状を示す上面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかるモータに採用されるティースの構成を例示する縦断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態にかかるモータの一部を示す上面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態にかかるモータに採用されるティースの構成を例示する縦断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態にかかるモータに採用されるティースの他の構成を例示する縦断面図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態にかかるモータに採用されるティースの構成を例示する上面図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態にかかるモータの構成を例示する上面図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態にかかるモータに採用されるヨークの形状を示す上面図である。
【図１２】図１０の周方向の位置XII−XIIにおける縦断面図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態にかかるモータの他の構成を例示する上面図である。
【図１４】図１３の周方向の位置XIV−XIVにおける縦断面図である。
【図１５】本発明の第６の実施の形態にかかるモータの構成を例示する上面図である。
【図１６】本発明の第６の実施の形態にかかるモータに採用されるヨークを部分的に示す斜視図である。
【図１７】図１５の周方向の位置XVII−XVIIにおける縦断面図である。
【図１８】本発明の第７の実施の形態実施の形態にかかるモータに採用されるティースの構成を例示する斜視図である。
【図１９】本発明の第７の実施の形態にかかるモータに採用されるティースの構成を例示する上面図である。
【図２０】ティースへコイルを挿入した後の様子を例示する上面図である。
【図２１】ティースへコイルを挿入した後の様子を例示する上面図である。
【図２２】コイルエンドを屈曲した後の様子を例示する上面図である。
【図２３】ティースへコイルを挿入した後の様子を例示する上面図である。
【図２４】本発明の第７の実施の形態の変形を部分的に示す斜視図である。
【図２５】本発明の第７の実施の形態の変形を示す上面図である。
【図２６】図２５の周方向の位置XXVI−XXVIにおける縦断面図である。
【符号の説明】
【０１５１】
１  ティース
１０１  ロータ側端
１０１ａ  ロータ側の表面
１０２  中間部分
１０３  ヨーク側端
１０４，１０５  磁性板
１１，２０  凹凸
１２  曲線部
２０１，２０２，２０３  凹部
２０２ａ，２０３ａ，２０３ｂ，２０４ａ，２０４ｂ  座面
２０５ａ，２０５ｂ  連通孔
２１，２２，２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ  ヨーク
３１  非磁性体
３２，３３  絶縁膜
４１，４２，４３，５１，５２，５３  コイル
９  ロータ
Ｑ  回転軸
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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