(57)【要約】【課題】ステータコアやロータコアにおける鉄損の増加を抑制する。【解決手段】ステータコア３２のティース３４の軸方向の端部３４ａ，３４ｂを、軸方向の中央部３４ｃより、周方向における幅が小さくなるように形成するモータ２０において、端部３４ａ，３４ｂを、中央部３４ｃより、径方向の長さＬｔが小さくなるように形成する。これにより、端部３４ａ，３４ｂでは、中央部３４ｃより、ステータコア３２とのギャップが大きくなり、パーミアンス係数が小さくなり、パーミアンス係数を傾きとする直線とＢ−Ｈ減磁曲線との交点で決まる動作点での磁束密度が小さくなる。したがって、端部３４ａ，３４ｂからロータコア４２またはロータコア４２から端部３４ａ，３４ｂに渡る磁束が少なくなるから、端部３４ａ，３４ｂ、すなわち、ステータコア３２およびロータコア４２の鉄損の増加を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアに形成された複数のティースにコイルが巻回されて構成されたステータと、
ロータコアと、軸方向に延在する形状の磁石と、を有し、前記ステータの内周側に配置されて回転軸に取り付けられたロータと、
を備え、
前記ティースの軸方向の端部が、前記軸方向の中央部より、周方向における幅が狭くなるように形成されている回転電機であって、
前記ティースの前記端部は、前記中央部より、径方向における長さが短くなるように形成されている、
回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の回転電機としては、固定子と、回転子と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。固定子は、複数のティースを有する固定子鉄心と、各ティースに巻回される固定子コイルと、を備えている。回転子は、かご型回転子として構成されており、回転子鉄心と、回転子鉄心に埋め込まれ軸方向に延びる導体バーと、を備えている。この回転電機では、固定子鉄心のティースの軸方向の端部において、ティースの周方向における幅を、軸方向の中央部より狭くなるように形成する。これにより、ティース間に構成されるスロットの軸方向の端部の幅を広くして、端部付近での固定子鉄心と固定子コイルとの接触を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１２４６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、回転子に永久磁石を有するタイプの回転電機において、端部付近での固定子鉄心と固定子コイルとの接触を抑制するために、ティースの端部の周方向における幅を狭くすると、ティースの端部における磁束密度が大きくなり、鉄損が増加してしまう。こうした鉄損の増加は、抑制されることが望ましい。
【０００５】
本発明の回転電機は、ステータコアおよびロータコアの鉄損の増加を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の回転電機は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の回転電機は、
ステータコアに形成された複数のティースにコイルが巻回されて構成されたステータと、
ロータコアと、軸方向に延在する形状の磁石と、を有し、前記ステータの内周側に配置されて回転軸に取り付けられたロータと、
を備え、
前記ティースの軸方向の端部が、前記軸方向の中央部より、周方向における幅が狭くなるように形成されている回転電機であって、
前記ティースの前記端部は、前記中央部より、径方向における長さが短くなるように形成されている、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の回転電機では、ロータはロータコアと軸方向に延在する形状の磁石とを有し、ステータのティースの軸方向の端部は、軸方向の中央部より、周方向における幅が小さくなるように形成されている。ティースの端部は、中央部より、径方向における長さが短くなるように形成されている。したがって、ティースの端部では、ティースの中央部より、ロータコアとステータコアとの間のギャップが大きくなり、パーミアンス係数が小さくなり、パーミアンス係数を傾きとする直線とＢ−Ｈ減磁曲線との交点で決まる動作点での磁束密度が小さくなる。したがって、ティースの端部では、中央部より、ロータコアからステータコアに渡る磁束が少なくなるから、ティース端部、すなわち、ステータコアおよびロータコアの鉄損の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例としてのモータ２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】図１の破線で囲まれた部分を拡大して示す拡大図である。
【図３】モータ２０を図１の軸方向外側から見た外観を示す外観図である。
【図４】ティース３４の周辺を拡大して示す拡大図である。
【図５】図４のＡＡ線での断面の概略を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例としてのモータ２０の構成の概略を示す構成図である。図２は、図１の破線で囲まれた部分を拡大して示す拡大図である。図３は、モータ２０を図１の軸方向外側から見た外観を示す外観図である。なお、図３において、コイル３６のコイルエンド３６ａは、図示していない。
【００１２】
実施例のモータ２０は、例えば三相交流モータなどとして構成されており、図１に示すように、ステータ３０と、ロータ４０と、を備える
【００１３】
ステータ３０は、図１〜図３に示すように、無方向性電磁鋼板を打ち抜き加工によって形成したステータ部材を複数積層して構成されている。ステータ３０は、径方向内側（内周側）に突出する複数のティース３４を有するステータコア３２と、複数のティース３４に巻回され軸方向の外側に突出するコイルエンド３６ａを有するコイル３６と、を備える。図４は、ティース３４の周辺を拡大して示す拡大図である。図５は、図４のＡＡ線での断面の概略を示す概略図である。ティース３４の軸方向の端部３４ａ，３４ｂは、図４，図５に示すように、中央部３４ｃより、周方向の幅Ｗｔが狭く、径方向の長さＬｔが短くなるように形成されている。
【００１４】
ロータ４０は、図１〜図３に示すように、無方向性電磁鋼板を打ち抜き加工によって環状に形成したロータ部材を複数積層して構成されたロータコア４２と、ロータコア４２に埋め込まれ軸方向に延在する形状の複数の永久磁石４４とを備え、焼き嵌め又はスプライン嵌合などによって回転軸２２に取り付けられている。永久磁石４４は、ロータコア４２の軸方向の一方の端面から他方の端面に亘って延在するように形成されている。
【００１５】
こうして構成された実施例のモータ２０では、ティース３４の軸方向の端部３４ａ，３４ｂを、中央部３４ｃより、周方向の幅Ｗｔが狭くなるように形成しているから、コイルエンド３６ａと端部３４ａ，３４ｂとの接触を抑制することができる。さらに、端部３４ａ，３４ｂを、中央部３４ｃより、径方向の長さＬｔが短くなるように形成しているから、端部３４ａ，３４ｂでは、中央部３４ｃより、ステータコア３２とのギャップが大きくなり、パーミアンス係数が小さくなり、パーミアンス係数を傾きとする直線とＢ−Ｈ減磁曲線との交点で決まる動作点での磁束密度が小さくなる。したがって、端部３４ａ，３４ｂからロータコア４２またはロータコア４２から端部３４ａ，３４ｂに渡る磁束が少なくなるから、端部３４ａ，３４ｂ、すなわち、ステータコア３２およびロータコア４２の鉄損の増加を抑制することができる。
【００１６】
以上説明した実施例のモータ２０によれば、ステータコア３２のティース３４の軸方向の端部３４ａ，３４ｂを、中央部３４ｃより、周方向の幅Ｗｔを小さく形成したものにおいて、端部３４ａ，３４ｂを、中央部３４ｃより、径方向の長さＬｔが小さくなるように形成することにより、ステータコア３２およびロータコア４２の鉄損の増加を抑制することができる。
【００１７】
実施例では、本発明を、ロータコア４２に永久磁石４４が埋め込まれている埋込磁石型のモータに適用するものとしたが、本発明をロータコアの表面に永久磁石を組み込む表面磁石型のモータに適用してもよい。
【００１８】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ティース３４が「ティース」に相当し、ステータ３０が「ステータ」に相当し、ロータコア４２が「ロータコア」に相当し、永久磁石４４が「永久磁石」に相当し、ロータ４０が「ロータ」に相当する。
【００１９】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００２０】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等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において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、回転電機の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００２２】
２０ モータ、２２  回転軸、３０  ステータ、３２  ステータコア、３４  ティース、３４ａ，３４ｂ  端部、３４ｃ  中央部、３６  コイル、３６ａ  コイルエンド、４０  ロータ、４２  ロータコア、４４  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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