(57)【要約】【課題】  環状化したステータコアの真円度を向上させ、またヒンジ部の磁気抵抗を小さくして、高品質、低騒音及び高効率化を可能にする電動機を提供する。【解決手段】  ステータ１４は環状に形成されたバックヨーク１６の内周面からロータ１５に向かって複数のティース１７が突設されたステータコア１３を備え、該ステータコア１３は、ティース１７を各々設けた複数のバックヨーク部２０が直線状に一列となって形成されているとともに、各バックヨーク部２０の端部間にそれぞれ切り込み１８を設けて形成された複数のヒンジ部１９を有し、各ヒンジ部１９を折り曲げてバックヨーク部２０同士を環状のバックヨーク１６として連結形成してなる電動機であって、ヒンジ部１９を形成しているバックヨーク部端部に、該端部をロータ１５側に突出させてバックヨーク部端部のバックヨーク幅を他のバックヨーク幅よりも大きくして形成してなる突起部２３を設けた。【選択図】  図３
2012034512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに同軸的に配置されたステータとロータとを含み、前記ステータは環状に形成されたバックヨークの内周面から前記ロータに向かって複数のティースが突設されたステータコアを備え、該ステータコアは、前記ティースを各々設けた複数のバックヨーク部が直線状に一列となって形成されているとともに、前記各バックヨーク部の端部間にそれぞれ切り込みを設けて形成された複数のヒンジ部を有し、各ヒンジ部を折り曲げて前記バックヨーク部同士を前記環状バックヨークとして連結形成してなる電動機において、
前記ヒンジ部を形成している前記バックヨーク部端部に、該端部を前記ロータ側に突出させて該バックヨーク部端部のバックヨーク幅を他のバックヨーク幅よりも大きくして形成してなる突起部を具備することを特徴とする電動機。
【請求項２】
前記他のバックヨーク部の内面から前記突起部の先端までの突起高さを１．５ミリ以下としてなることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項３】
前記環状バックヨークとして形成された前記バックヨーク部端部の突き合わせ面に隙間を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機に関し、特に直線状のステータコア材料を折り曲げて環状に形成されたステータコアを使用する電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、直線状のステータコア材料(これを一般的に「ストレートコア」という)を折り曲げて環状に形成されたステータコアを使用する電動機は知られている(例えば、特許文献１参照)。
【０００３】
図２０及び図２１は、直線状のステータコア材料を折り曲げて環状に形成されたステータコアを使用する、従来の電動機の要部を示す図であり、図２０はその斜視図、図２１はその断面図である。
【０００４】
同図において、電動機１０１は、円筒状のフレーム１０２(図２１参照)及びそのフレーム１０２の内壁面に配設されたステータコア１０３等を含むステータ１４と、そのステータ１０４に対して同軸的、かつ、回転自在に配置されたロータ１０５とを備えている。
【０００５】
ステータコア１０３は、図２３に示すように板材をプレス加工した打ち抜き部材、すなわち帯状のストレートコア１０３ａを複数枚積層し、これら複数枚のストレートコア１０３ａを図２４に示すように折り曲げ変形させることにより、環状に形成されている。そのステータコア１０３を形成しているストレートコア１０３ａには、帯状のバックヨーク１０６から径方向内側（ロータ１０５の磁極面方向）に向かって突設された複数のティース(磁極歯)１０７が設けられているとともに、ティース１０７間にはバックヨーク１０６の内周面側から外周面側へ向かう切り込み１０８を設けてヒンジ部１０９が形成されている。
【０００６】
すなわち、環状のステータコア１０３として形成される前の打ち抜きされたストレートコア１０３ａは、バックヨーク１０６中に等間隔で複数のヒンジ部１０９が設けられ、そのヒンジ部１０９とヒンジ部１０９の間にティース１０７を有するバックヨーク部１１０を画成し、これら各バックヨーク部１１０の間をそれぞれヒンジ部１０９で直線状に連結した状態となっている。
【０００７】
そして、ストレートコア１０３ａを複数枚積層してなるステータコア１０３を形成する場合は、バックヨーク部１１０,１１０間の各ヒンジ部１０９を折り曲げ変形させて切り込み１０８を閉じ、各バックヨーク部１１０の端部１１０ａ同士を互いに突き合わせることにより、環状のステータコア１０３として変形させることができるようになっている。また、バックヨーク部１１０の外周面側は、ロータ１０５の軸芯線を中心点とする円弧状に形成されている。
【０００８】
なお、ストレートコア１０３ａを複数枚積層させたステータコア１０３を折り曲げ変形させて環状のステータコア１０３に形成する前、ステータコア１０３には図２２に示すようにティース１０７及びバックヨーク部１１０の一部の表面を覆うようにして、絶縁性樹脂を成形してなるインシュレータ１１１が嵌め込まれた状態にして取り付けられる。また、その後、各ティース１０７にコイル１１２を形成する巻線１１２ａが施される。そして、各ティース１０７に巻線１１２ａを施した後、ステータコア１０３の各バックヨーク部１１０を、ヒンジ部１０９で折り曲げ変形させて環状に形成するとともに、バックヨーク１０６の両端突き合わせ部を溶接すると環状のステータコア１０３となる。図２２において、バックヨーク部１１０(ａ)と１１０(ｂ)は巻線１１２ａを施し済みで、バックヨーク部１１０(ｃ)と１１０(ｄ)はインシュレータ１１１が取り付けられ、かつ巻線１１２ａが未施しの状態、バックヨーク部１１０(ｅ)と１１０(ｆ)はインシュレータ１１１及び巻線１１２ａのいずれも未だ取り付けられていない状態を示している。
【０００９】
このようにして形成されたステータコア１０３をフレーム１０２に挿入し、ステータコア１０３をフレーム１０２に固定してステータ１０４を形成するとともに、そのステータ１０４にロータ１０５を挿入し、さらにロータ１０５の両側面から各々突出している軸１１３(図２１参照)を、フレーム１０２の軸受部(図示せず)に回転自在に保持することにより電動機１０１となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−３０８７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の電動機１０１では、ステータコア１０３(複数枚積層されたストレートコア１０３ａ)にインシュレータ１１１を嵌め込み、巻線１１２ａを施した後に、そのステータコア１０３を環状に形成する際、ヒンジ部１０９に緩んだ巻線１１２ａが近づき、その巻線１１２ａの一部が切り込み１０８内に入り込み、各バックヨーク部１１０の端部同士(切り込み１０８の内面同士)で挟んで巻線１１２ａを断線させてしまう虞があり、信頼性の面で問題点があった。また、緩まないようにして巻線作業をしたり、緩まないようにしてステータコア１０３の折り曲げ変形作業を慎重に行っているので、作業性が悪いという問題点があった。
【００１２】
また、バックヨーク部１１０間に切り込み１０８を設けて折り曲げる際、各バックヨーク部１１０の端部の突き合わせ面の間に隙間がない場合には、環状化した後の真円度が十分に確保できなくて、騒音発生の原因になる問題点や、ステータコア１０３とロータ１０５のエアギャップを小さくすることができずに、効率を低下させる問題点等があった。
【００１３】
これに対して、各バックヨーク部１１０の端部の突き合わせ面、すなわちヒンジ部１０９の間に隙間を設けた場合には、ヒンジ部１０９の磁気飽和により、コギングトルクが増加して騒音発生の原因になる問題点や、効率を低下させる問題点があった。
【００１４】
そこで、本発明は上記の問題点に鑑みなされたものであって、環状化作業時における巻線の巻線こぼれを少なくするとともに、環状化したステータコアの真円度を向上させ、またヒンジ部の磁気抵抗を小さくして、高品質、低騒音及び高効率化を可能にする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】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明に係る電動機は、互いに同軸的に配置されたステータとロータとを含み、前記ステータは環状に形成されたバックヨークの内周面から前記ロータに向かって複数のティースが突設されたステータコアを備え、該ステータコアは、前記ティースを各々設けた複数のバックヨーク部が直線状に一列となって形成されているとともに、前記各バックヨーク部の端部間にそれぞれ切り込みを設けて形成された複数のヒンジ部を有し、各ヒンジ部を折り曲げて前記バックヨーク部同士を前記環状バックヨークとして連結形成してなる電動機において、前記ヒンジ部を形成している前記バックヨーク部端部に、該端部を前記ロータ側に突出させて該バックヨーク部端部のバックヨーク幅を他のバックヨーク幅よりも大きくして形成してなる突起部を具備する構成としてなる。
【００１６】
この構成によれば、ヒンジ部を形成しているバックヨーク部端部に、該バックヨーク部端部のバックヨーク幅を他のバックヨーク幅よりもロータ側に向かって大きくして形成してなる突起部を設けているので、その突起部が巻線の緩みによる巻きこぼれを防止する。これにより、ステータコアを折り曲げ変形させて環状化するとき、従来の電動機において、緩んだ巻線の一部が各バックヨーク部の端部間の切り込み内に入り込み、挟まれて断線を起こすというような問題があったのを防止することができる。また、環状化するとき、ヒンジ部に隙間があるため、ステータコアの真円度が設計通りに得られる。
【００１７】
上記構成において、前記他のバックヨーク部の内面から前記突起部の先端までの突起高さを１．５ｍｍ以下としてなる、構成とすることができる。
【００１８】
この構成によれば、磁気抵抗が低減され、磁束が流れやすく、コギングトルクと誘起電圧歪率(高周波成分の含有率)がそれぞれ低減され、電動機の低騒音化と高効率化を実現できる。
【００１９】
上記構成において、前記環状バックヨークとして形成された前記バックヨーク部端部の突き合わせ面に隙間を設けてなる構成とすることができる。
【００２０】
この構成によれば、ステータコアを折り曲げ変形させて環状化した状態でもステータコアを変形しやすくなり、環状化されたバックヨークの真円度を高めることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ステータコアを折り曲げ変形させて環状化するとき、従来の電動機において、緩んだ巻線の一部が各バックヨーク部の端部間、すなわち切り込み内に入り込み、その巻線の一部が端部同士によって強く挟まれて断線を起こすというような問題があったのを、突起部によって防止することができるので、製品の信頼性が向上する。また、環状化作業を行うときにおける作業性も向上する。さらに、環状化するとき、ヒンジ部に隙間があるため、ステータコアの真円度が常に良好に得られ、またヒンジ部の磁気抵抗を小さくすることができる。これにより、高品質化、低騒音化及び高効率化された電動機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施の形態として示す電動機の要部斜視図である。
【図２】同上電動機の断面図である。
【図３】同上電動機におけるステータコアの形成工程を説明する説明図である。
【図４】同上電動機におけるストレートコアの曲げる前の平面図である。
【図５】同上電動機におけるストレートコアの曲げた後の平面図である。
【図６】図２の部分拡大図である。
【図７】検証試験で使用する電動機の仕様及び入力条件を示す図である。
【図８】検証試験で得られた従来電動機のコギングトルク波形を示す図である。
【図９】検証試験で得られた従来電動機の誘起電圧波形を示す図である。
【図１０】突起部を1.0ｍｍとして、検証試験で得られた本発明における電動機のコギングトルク波形を示す図である。
【図１１】突起部を1.0ｍｍとして、検証試験で得られた本発明における電動機の誘起電圧波形を示す図である。
【図１２】突起部を1.5ｍｍとして、検証試験で得られた本発明における電動機のコギングトルク波形を示す図である。
【図１３】突起部を1.5ｍｍとして、検証試験で得られた本発明における電動機の誘起電圧波形を示す図である。
【図１４】突起部を2.0ｍｍとして、検証試験で得られた本発明における電動機のコギングトルク波形を示す図である。
【図１５】突起部を2.0ｍｍとして、検証試験で得られた本発明における電動機の誘起電圧波形を示す図である。
【図１６】本発明の電動機のコギングトルク全振幅と従来の電動機のコギングトルク全振幅を比較して示すグラフである。
【図１７】本発明の電動機の誘起電圧歪率と従来の電動機の誘起電圧歪率を比較して示すグラフである。
【図１８】本発明の電動機の効率と従来の電動機の効率を比較して示すグラフである。
【図１９】本発明の電動機の損失と従来の電動機の損失を比較して示すグラフである。
【図２０】従来における電動機の要部斜視図である。
【図２１】従来における電動機の断面図である。
【図２２】従来の電動機におけるステータコアの形成工程を説明する説明図である。
【図２３】従来の電動機におけるストレートコアの曲げる前の平面図である。
【図２４】従来の電動機におけるストレートコアの曲げた後の平面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る好適な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１及び図２は本発明の一実施の形態として示す電動機の要部を示す図であり、図１はその斜視図、図２はその断面図である。
【００２５】
同図において、電動機１１は、円筒状のフレーム１２(図２参照)及びそのフレーム１２の内壁面に配設されたステータコア１３等を含むステータ１４と、そのステータ１４に対して同軸的、かつ、回転自在に配置されたロータ１５とを備えている。
【００２６】
ステータコア１３は、図４に示すように板材をプレス加工した打ち抜き部材、すなわち帯状のストレートコア１３ａを複数枚積層し、これら複数枚のストレートコア１３ａを図５に示すように折り曲げ変形させることにより、環状に形成されている。そのステータコア１３を形成しているストレートコア１３ａには、帯状のバックヨーク１６から径方向内側（ロータ１５の磁極面方向）に向かって突設された複数のティース(磁極歯)１７が設けられているとともに、各ティース１７間には、バックヨーク１６の内周面側から外周面側へ向かう切り込み１８を設けて連結部としてのヒンジ部１９が各々形成されている。
【００２７】
すなわち、環状のステータコア１３として形成される前の打ち抜きされたストレートコア１３ａは、バックヨーク１６中にヒンジ部１９が等間隔で複数設けられ、そのヒンジ部１９とヒンジ部１９の間にティース１７を有するバックヨーク部２０を画成し、これら各バックヨーク部２０の間をそれぞれヒンジ部１９により直線状に連結した状態となっている。なお、本例において、ティース１７及びバックヨーク部２０の数は、電動機１１が３相１８スロットであることから１８個設けられているが、その数は仕様により変更される。また、１つのバックヨーク部２０に複数個のティース１７を設けてもよいものである。
【００２８】
切り込み１８は、図３に詳細に示すように、内周面側から外周面側に向かってその開口幅が漸次小さくなる逆Ｖ字状に形成されており、切り込み１８の先端部には、バックヨーク部２０とバックヨーク部２０の間のヒンジ部１９を折り曲げた際に、その加工応力をヒンジ部１９の連結部分に集中させるためのノッチ１８ａが設けられている。
【００２９】
ノッチ１８ａは、隣り合っているバックヨーク部２０の各突き合わせ面２０ａ,２０ａにかけて円弧状に切り欠かれた切欠部からなり、そのノッチ１８ａによってヒンジ部１９の連結部分に変形応力が集中するため、より小さな加工応力で変形させることができるばかりでなく、ノッチ１８ａを円弧状に形成したことで、より均一に変形させることができるようになっている。
【００３０】
また、切り込み１８は、ヒンジ部１９を介して各バックヨーク部２０を折り曲げ変形させた際に、バックヨーク部２０の各突き合わせ面２０ａ,２０ａの間に微少な隙間が形成されるように、その各開き角θは２０°よりも大きくなるように設定されている。このように、バックヨーク部２０の各突き合わせ面２０ａ,２０ａの間に微少な隙間を設けるようにした場合では、バックヨーク部２０とバックヨーク部２０間のヒンジ部１９を折り曲げて環状化した際に、ステータコア１３を真円度が高い状態に微修正することが可能となり、設計通りの真円度を簡単に得ることができる。
【００３１】
さらに、バックヨーク部２０とバックヨーク部２０を連結しているヒンジ部１９において、各バックヨーク部２０の端部(突き合わせ面２０ａ)には、その端部をロータ１５側に突出させて、その端部におけるバックヨーク幅Ｗ１を他のバックヨーク幅Ｗ０よりロータ１５側に高さＨ分だけ大きく突出させて、該各端部にバックヨーク部２０の内周面からロータ１５側に高さＨ分だけ突出させてなる突起部２３を設けている。また、突起部２３とバックヨーク部２０との連接部分は曲率Ｒで面取りされている。すなわち、バックヨーク部２０の両端部には、内面側が曲率Ｒで面取りされた突起部２３が各々設けられている。
【００３２】
そして、このようにストレートコア１３ａを複数枚積層させたステータコア１３は、折り曲げ変形させて環状に形成する前、図３に示すようにティース１７及びバックヨーク部２０の一部の表面を覆うようにして、絶縁性樹脂を成形してなるインシュレータ２１が、ステータコア１３に嵌め込まれた状態にして取り付けられる。また、その後、各ティース１７にインシュレータ２１の上からコイル２２を形成する巻線２２ａが施される。なお、インシュレータ２１は、ステータコアのように連結させた状態で形成してもよい。また、ステータコア１３と一体的に形成してもよい。
【００３３】
全てのティース１７に巻線２２ａが施されたら、次にステータコア１３をヒンジ部１９で折り曲げ変形させて環状に形成するとともに、バックヨーク１６の両端の突き合わせ部を図２中に符号２５で示すように係合して締結すると環状のステータコア１３として形成される。なお、図３において、バックヨーク部２０(Ａ)と２０(Ｂ)は巻線２２ａを施し済みで、バックヨーク部２０(Ｃ)と２０(Ｄ)はインシュレータ２１が取り付けられ、かつ巻線２２ａが未施しの状態、バックヨーク部２０(Ｅ)はインシュレータ２１及び巻線２２ａのいずれも未だ取り付けられていない状態を示している。また、図３においては、説明の都合上、同一図面上で３つの状態を図示しているが、実際の作業工程では、ステータコア１３を積層する工程、インシュレータ２１を取り付ける工程、巻線を施す工程の順に作業が行われる。
【００３４】
そして、全てのティース１７に巻線２２ａが施されたら、ステータコア１３のバックヨーク部２０,２０間における各ヒンジ部１９を折り曲げ変形させて僅かな隙間を残して切り込み１８を閉じ、各バックヨーク部２０の端部である突き合わせ面２０ａ,２０ａ同士を互いに突き合わせて環状に変形させ、その両端部を上述したように係合すると環状のステータコア１３となる。
【００３５】
次いで、このように形成されたステータコア１３をフレーム１２に挿入し、かつ、ステータコア１３をフレーム１２に固定してステータ１４を形成する。その後、ステータ１４の内径側にロータ１５を挿入し、そのロータ１５の両側面より突出している軸２４(図２参照)を、フレーム１２の軸受部(図示せず)に回転自在に保持することにより電動機１１となる。
【００３６】
このように構成された電動機１１では、全てのティース１７に巻線２２ａが施されたステータコア１３を、ヒンジ部１９より折り曲げ変形させて環状に形成するとき、各バックヨーク部２０の両端部分に、それぞれ内側面が曲率Ｒで面取りされた突起部２３が設けられているので、各ティース１７において、巻線２２ａが弛んで外側に拡がろうとしたとき、その突起部２３が拡がりを防止することになる。これにより、従来の要部モータにおいて、緩んだ巻線の一部が各バックヨーク部の端部間、すなわち切り込み内に入り込み、環状化作業に支障をきたし、また、その巻線の一部が端部同士によって強く挟まれて断線を起こしていたというような問題を、その突起部２３によって防止することができることになるので、製品の信頼性の向上が図れる。また、環状化作業を行うときに、突き合わせ面２０ａ,２０ａに対する巻線２２ａの挟み込みを気にしなくても良いので作業性が向上する。さらに、環状化するとき、ヒンジ部１９に隙間を設けるので、ステータコア１３の真円度が常に良好に得られ、またヒンジ部２３の磁気抵抗を小さくすることができることになる。
【００３７】
なお、このように構成された電動機での突起部２３の高さＨは、例えば空気調和機の室内機の送風ファンの駆動源に用いられる電動機等、ステータ１４の外径が９０ｍｍ(ミリ)前後で、かつステータ１４の内径が６０ｍｍ前後の場合、約1.5ｍｍ以下が好ましく、約1.5ｍｍ以下にすると、磁気抵抗が低減されて磁束が流れやすくなる。また、それによりコギングトルクの低減と、誘起電圧歪率(高周波成分の含有率)が低減され、電動機１１の低騒音化と高効率化を実現できるものである。そこで、その電動機１１における作用・効果を確認するために、以下の検証試験を行った。
【００３８】
検証試験では、突起部を設けていない従来の電動機の場合と、本実施の形態における電動機において、突起部２３の高さＨを1.0ｍｍとした場合、1.5ｍｍとした場合、2.0ｍｍとした場合の、４形状について、モータのコギングトルク、誘起電圧、効率及び損失についてそれぞれ磁界解析を行った。なお、この検証試験では、図３に示すバックヨーク部２０の外径φ１、及び、バックヨーク部２０の内径φ２と、ステータ１４の内径φ３、及び図６に示す突起幅Ｗ(約1.0ｍｍ)、バックヨーク部２０のラジアル方向の厚みｔ(約2.5ｍｍ)はそれぞれ固定とした。そして、図７は、そのヒンジ部の形状と巻線使用及び入力条件 (計算条件）等を示す。また図７中に示す突起高さＨ、突起面曲率Ｒ、突起幅Ｗ、スロット面積Ｓは、それぞれ図６中に示す符号Ｈ、Ｒ、Ｗ、Ｓに各々対応させている。
【００３９】
(検証試験)
【００４０】
図８〜図１５は上記磁界解析結果で得られた電動機におけるコギングトルク波形と誘起電圧波形を示すものであり、図８及び図９は従来の電動機におけるコギングトルク波形と誘起電圧波形を示し、図１０及び図１１は突起部２３の高さＨを1.0ｍｍとした本発明の電動機におけるコギングトルク波形と誘起電圧波形、図１２及び図１３は突起部２３の高さＨを1.5ｍｍとした本発明の電動機におけるコギングトルク波形と誘起電圧波形、図１４及び図１５は突起部２３の高さＨを2.0ｍｍとした本発明の電動機におけるコギングトルク波形と誘起電圧波形、をそれぞれ示している。この解析結果によるコギングトルク波形と誘起電圧波形から、図１０及び図１１、図１２及び図１３、図１４及び図１５に各々示す本発明の電動機のコギングトルク及び誘起電圧は、正弦波に近づくため、図８及び図９に示す従来の電動機のコギングトルク及び誘起電圧に比べて何れも減少しており、この結果から本発明の電動機では従来の電動機に比べて騒音低減の効果が期待できることが分かる。
【００４１】
図１６は上記磁界解析結果で得られた電動機におけるコギングトルク比を、また図１７は誘起電圧歪み率αをそれぞれ従来の電動機と本発明の電動機の場合とで比較して示したものである。ここで、歪み率αは、誘起電圧の波形に含まれる基本波の振幅をV1、ｎ次高調波の振幅をＶn(ｎ≧２)としたとき、
【００４２】
【数１】
2012034512.tif 000003
【００４３】
で表されるもので、基本波に対して高調波がどれ位あるかを示している。また、コギングトルク比は、突起部を設けていない従来の電動機のコギングトルクの大きさを１００としたときの、本発明の電動機におけるコギングトルクの大きさを表す比率である。
【００４４】
図１６及び図１７に示すように、本発明の電動機におけるコギングトルク比及び誘起電圧歪率は、従来の電動機におけるコギングトルク比（100％）及び誘起電圧歪率（3.909％）に比べて何れも減少している。すなわち、突起部２３の高さＨが1.0ｍｍ、1.5ｍｍ、2.0ｍｍと順に増えると、コギングトルク比は70％、63.75％、59.38％と順に減少する。また、誘起電圧歪率αも2.862％、2.647％、2.503％と順に減少する。従って、突起部２３の高さＨが高くなるほど、騒音低減の効果が期待できることが分かる。
【００４５】
図１８は、上記磁界解析結果で得られた電動機における効率ηを従来の電動機の場合の場合と本発明の電動機の場合とで比較して示したものである。図１８に示すように、従来の電動モータの効率ηは７５．４％である。これに対して、突起部２３の高さＨを１．０ミリとした本実施の形態における電動モータの効率ηは７５．６％、突起部２３の高さＨを１．５ミリとした本実施の形態における電動モータの効率ηは７５．５％と改善される。しかし、突起部２３の高さＨを２．０ミリとした電動モータの場合では、効率ηが７５．３％と悪化した。
【００４６】
図１９は、上記磁界解析結果で得られた電動機における損失Ｗを従来の電動機と本発明の電動機の場合とで比較して示したものである。図１９に示すように、従来の電動モータの全損失Ｗａは１６．８Ｗ、銅損Ｗｃは１１．６Ｗである。これに対して、突起部２３の高さＨを１．０ミリとした本実施の形態における電動モータの全損失Ｗａは１６．６Ｗ、銅損Ｗｃは１１．４Ｗ、突起部２３の高さＨを１．５ミリとした本実施の形態における電動モータの全損失Ｗａは１６．７Ｗで、銅損Ｗｃは１１．５Ｗであり、銅損Ｗｃの比較では従来のモータに比べて銅損Ｗｃが低減している。一方、突起部２３の高さＨを２．０ミリとした本実施の形態における電動モータの全損失Ｗは１６．８Ｗ、銅損Ｗｃは１１．６Ｗで、従来の電動モータの場合と変わらなかった。これは、突起部２３の高さＨが増すに従いスロット面積が減少して、巻線のターン数が減少してしまうため、電動機のトルクを維持するために巻線に流れる電流を増加する必要が生じるためである。すなわち、銅損Ｗｃは、電流２乗×巻線抵抗で計算されるため、突起部２３の高さＨが２．０ミリでは電流増加の影響で銅損Ｗｃが増加したものである。よって、効率ηの改善は突起部２３の高さＨが１．５ミリ以下で効果があると結論づけられる。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１１    電動機
１２    フレーム
１３    ステータコア
１４    ステータ
１５    ロータ
１６    バックヨーク
１７    ティース
１８    切り込み
１８ａ  ノッチ
１９    ヒンジ部
２０    バックヨーク部
２０ａ  突き合わせ面
２１    インシュレータ
２２    コイル
２２ａ  巻線
２３    突起部
２４    軸
【図１】
2012034512.tif 000004
【図２】
2012034512.tif 000005
【図３】
2012034512.tif 000006
【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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