JP2008048517A - Armature of rotating electric machine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To constitute a rotating electric machine so that cogging torque can be reduced, in the rotating electric machine constituted of a core material in which a slot of an irregular shape is formed. <P>SOLUTION: A base 2c protruding in an outside diametral direction from a boss 2a of the core material 2 is extended so as to deviate from a radial direction (reference lines L1 to L6) with an axial core M of the boss 2a as a reference, and a notched recessed groove 2f formed at the outside diametral edge of a claw 2d is formed so that the central position of the groove in the circumferential direction is positioned at a region deviated to a side where an extension amount of the claw 2d which protrudes from the base 2c in the circumferential direction is small. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に搭載される電装品等を構成する回転電機のアーマチュアの技術分野に属するものである。   The present invention belongs to the technical field of an armature of a rotating electrical machine that constitutes electrical components and the like mounted on a vehicle.

一般に、電動モータのような回転電気のなかには、内周面に複数の磁極が形成されたヨークに、アーマチュアを回転自在に軸承して構成されたものがあり、このようなものにおいて、アーマチュアを構成する薄板状のコア材は、リング状のボス部の外周に複数のティースが形成されており、前記各ティースは、外径側に延出する基部と、該基部先端から周回り方向に延出する爪部とで略Ｔ字形に形成されている。そして、アーマチュアは前記薄板状のコア材を複数枚積層することにより構成されており、アーマチュアの外周には、隣接するティース同士のあいだに軸方向に長いコイル溝が形成され、これらコイル溝にコイルが巻装されるように構成されている。そして、このように構成される電動モータにおいて、駆動時のコギングトルクを低下させることが重要な課題となっている。
電動モータにおけるコギングトルクの主な発生原因の一つとして、ヨーク側に配される永久磁石の磁極端でのティースの磁束密度の変化（磁気抵抗変化）があり、このため、アーマチュアを偶数のティースにした場合に、径方向に対向するティースに発生するトルクが同位相となるためコギングトルクが大きくなることが知られている。そこで、奇数のティースが形成されコア材を用いてアーマチュアを形成することが提唱されるが、奇数のティースを備えたアーマチュアは量産性が悪く、どうしてもコスト高となってしまううえ、コイルの巻装工程においても複雑になるという問題がある。これに対し、コア材を積層させたとき隣接するティース間に形成され、コイルが巻装されるスロット（コイル溝）をアーマチュア軸とは変位する状態、即ちスキューさせる状態として、コギングトルクの低減を図ることが提唱されており、これによって、永久磁石端部とティースとのあいだに生じる磁束密度変化を緩和させることができるが、これだけでは充分ではなく、依然コギングトルクの低下が要求されるうえ、このようにスキューさせた場合では、有効磁束の低下に伴い特性劣化と巻線性が悪くなるという不具合があって、問題がある。 In general, some rotary electric machines such as electric motors have a structure in which an armature is rotatably supported on a yoke having a plurality of magnetic poles formed on the inner peripheral surface. The thin plate-shaped core material has a plurality of teeth formed on the outer periphery of the ring-shaped boss portion, and each tooth extends in the circumferential direction from the base portion extending to the outer diameter side and the tip of the base portion. It is formed in the substantially T shape by the nail | claw part to do. The armature is formed by laminating a plurality of the thin plate-shaped core materials. On the outer periphery of the armature, coil grooves that are long in the axial direction are formed between adjacent teeth. Is configured to be wound. And in the electric motor comprised in this way, it becomes an important subject to reduce the cogging torque at the time of a drive.
One of the main causes of cogging torque in electric motors is a change in the magnetic flux density of the teeth (magnetic resistance change) at the magnetic pole end of the permanent magnet arranged on the yoke side. In this case, it is known that the cogging torque increases because the torque generated in the teeth facing in the radial direction has the same phase. Therefore, it is advocated that an odd number of teeth are formed and an armature is formed using a core material. However, an armature with an odd number of teeth is not mass-productive, and the cost is inevitably high, and coil winding is unavoidable. There is a problem that the process is complicated. On the other hand, when the core material is laminated, the cogging torque is reduced as a state in which the slot (coil groove) formed between adjacent teeth and in which the coil is wound is displaced from the armature shaft, that is, in a state of skewing. In this way, it is possible to alleviate the change in magnetic flux density that occurs between the end of the permanent magnet and the teeth, but this is not sufficient, and still requires a reduction in cogging torque. In the case of such skewing, there is a problem that the characteristic deterioration and the winding property are deteriorated as the effective magnetic flux is lowered, and there is a problem.

この改善策として、ティース爪部の外径側縁部に、対称状とならない状態で切り欠き凹溝を形成することが提唱されている。
特開２００３−４７１８４ As an improvement measure, it has been proposed to form a notch groove in the outer diameter side edge portion of the teeth claw portion without being symmetrical.
JP 2003-47184 A

ところで、電動モータの性能アップやコンパクト化を図るためには、アーマチュアを構成するコイル溝に巻装されるコイルの占積率を向上させることが要求され、これに対処するべく、従来のものでは、ティースの基部を、ボス部の軸芯を基準とする放射方向とは位置ズレして延出（突出）させ、隣接する基部同士のあいだに形成されるコイル溝（スロット）が同形状にならない（異形となる）よう構成されており、このものにおいて、ティースの爪部外径側縁部に切り欠き凹溝が形成されている。そして、このようにすることにより、電動モータの高性能化とともに、コギングトルクの低減を図ることができるが、隣接するティースの間に形成されるスロットを異形に形成するが故に、各ティース毎にコギングトルクの大きさにバラツキが生じ、該コギングトルクのバラツキを低減することが課題となっている。
さらに、前記従来のコア材は、基部の形状がそれぞれ異なるうえ、各爪部における切り欠き部の形成位置も対称状とはならないように形成しているため、コア材を積層する場合に、周回り方向所定の位置において積層しなければならず、積層作業が面倒、かつ、煩雑になるという問題もあり、ここに本発明の解決すべき課題がある。 By the way, in order to improve the performance of the electric motor and to make it compact, it is required to improve the space factor of the coil wound around the coil groove constituting the armature. The base of the teeth is extended (projected) out of the radial direction with respect to the axis of the boss, and the coil groove (slot) formed between the adjacent bases does not have the same shape. In this structure, a notch groove is formed in the outer edge of the tooth claw. And, by doing so, it is possible to improve the performance of the electric motor and reduce the cogging torque. However, because the slot formed between adjacent teeth is formed in an irregular shape, each tooth has a different shape. There is a variation in the magnitude of the cogging torque, and it is an issue to reduce the variation in the cogging torque.
Further, the conventional core material has different base shapes and is formed so that the notch portions are not symmetrically formed in each claw portion. There is also a problem that the stacking operation must be performed at a predetermined position in the rotation direction, and the stacking operation becomes troublesome and complicated, which is a problem to be solved by the present invention.

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、内周面に複数の磁極が形成されたヨークに、複数枚のコア材を用いて構成されたアーマチュアを回転自在に軸承してなる回転電機において、前記コア材を、リング状ボス部から外径側に突出する複数の基部と、これら基部の先端から周回り方向両側に延出し、周回り方向所定間隙を存して配される爪部とにより構成し、前記基部を、ボス部の軸芯を基準とする放射方向とは偏寄して延出し、隣接する基部同士のあいだに異形のスロットを形成する一方、爪部の外径側縁部に切り欠き凹溝を形成するにあたり、前記切り欠き凹溝の周回り方向の溝中心位置は、基部から延出する爪部の延出量が小さい側に偏寄して形成されている回転電機のアーマチュアである。
請求項２の発明は、内周面に複数の磁極が形成されたヨークに、複数枚のコア材を用いて構成されたアーマチュアを回転自在に軸承してなる回転電機において、前記コア材を、リング状ボス部から外径側に突出する複数の基部と、これら基部の先端から周回り方向両側に延出し、周回り方向所定間隙を存して配される爪部とにより構成し、前記基部を、ボス部の軸芯を基準とする放射方向とは偏寄して延出し、隣接する基部同士のあいだに異形のスロットを形成する一方、爪部の外径側縁部に切り欠き凹溝を形成するにあたり、前記切り欠き凹溝の周回り方向の溝中心位置は、基部の周回り方向長さにおける二等分線上に位置して形成されている回転電機のアーマチュアである。
請求項３の発明は、切り欠き凹溝は、周回り方向の溝幅が基部の周回り方向の長さに相当するように形成されている請求項１または２に記載の回転電機のアーマチュアである。
請求項４の発明は、切り欠き凹溝は、各爪部毎に径方向の溝深さが異なるように形成されている請求項１乃至３の何れか一項に記載の回転電機のアーマチュアである。
請求項５の発明は、コア材に形成されるティースは、偶数個である請求項１乃至４の何れか一項に記載の回転電機のアーマチュアである。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances and has been created for the purpose of solving these problems. The invention of claim 1 is directed to a yoke having a plurality of magnetic poles formed on its inner peripheral surface. In a rotating electrical machine in which an armature composed of a single core material is rotatably supported, the core material is surrounded by a plurality of base portions projecting from a ring-shaped boss portion to the outer diameter side, and tips of these base portions. The claw portion extends on both sides in the rotation direction and is arranged with a predetermined gap in the circumferential direction, and the base portion extends with a deviation from the radial direction based on the axis of the boss portion, While forming an irregularly shaped slot between adjacent bases, the groove center position in the circumferential direction of the notch groove is determined from the base when forming a notch groove in the outer diameter side edge of the claw part. The extension of the claw part that extends extends toward the side where the extension is small. Is the armature of a rotary electric machine are.
The invention of claim 2 is a rotating electrical machine in which an armature configured using a plurality of core materials is rotatably supported on a yoke having a plurality of magnetic poles formed on an inner peripheral surface thereof. A plurality of base portions projecting from the ring-shaped boss portion toward the outer diameter side, and claw portions extending from both ends of the base portions to both sides in the circumferential direction and arranged with a predetermined gap in the circumferential direction, Is extended with a deviation from the radial direction with respect to the axial center of the boss portion, and an irregularly shaped slot is formed between adjacent base portions, while a notch groove is formed in the outer diameter side edge portion of the claw portion. The groove center position in the circumferential direction of the notched concave groove is an armature of a rotating electrical machine formed on the bisector in the circumferential direction length of the base.
According to a third aspect of the present invention, in the armature for a rotating electric machine according to the first or second aspect, the notched concave groove is formed so that the groove width in the circumferential direction corresponds to the length in the circumferential direction of the base portion. is there.
According to a fourth aspect of the present invention, in the armature for a rotating electrical machine according to any one of the first to third aspects, the notch groove is formed so that the groove depth in the radial direction is different for each claw portion. is there.
The invention according to claim 5 is the armature for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the number of teeth formed on the core material is an even number.

請求項１、２の発明とすることにより、各ティース毎に発生するコギングトルクのバラツキを低減できる。
請求項３、４の発明とすることにより、コギングトルクの低減を図れる。
請求項５の発明とすることにより、偶数のティースを備えたコア材を用いてもコギングトルクの低減を図れる。 By making it the invention of Claims 1 and 2, the variation of the cogging torque generated for each tooth can be reduced.
According to the third and fourth aspects of the invention, the cogging torque can be reduced.
According to the invention of claim 5, the cogging torque can be reduced even if a core material having an even number of teeth is used.

つぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、１は回転電機（電動モータ）を構成するアーマチュア軸（モータ軸）であって、該アーマチュア軸１に、複数枚のコア材２を一体的に外嵌することによりアーマチュアコア３が構成され、該アーマチュアコア３に、図示しないコイルを巻装し、該コイルの端部を、アーマチュア軸１に一体的に外嵌するコンミテータ４のセグメント４ａに適宜接続することにより、アーマチュアが構成されるように設定されている。そして、前記アーマチュアは、回転中心となるアーマチュア軸１を、有底筒状のヨーク（図示せず）に回転自在に軸承することにより電動モータが構成されるが、これらの基本的な構成は従来通りとなっている。
尚、前記ヨークの内周面には、均一な板厚を有した円弧形状の永久磁石が固着されて界磁が構成されている。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the drawings, reference numeral 1 denotes an armature shaft (motor shaft) constituting a rotating electrical machine (electric motor), and a plurality of core materials 2 are integrally fitted on the armature shaft 1 to form an armature core 3. An armature is constructed by winding a coil (not shown) around the armature core 3 and appropriately connecting the end of the coil to the segment 4a of the commutator 4 that is integrally fitted to the armature shaft 1. Is set to In the armature, an electric motor is configured by rotatably supporting an armature shaft 1 serving as a center of rotation on a bottomed cylindrical yoke (not shown). It is street.
An arc-shaped permanent magnet having a uniform thickness is fixed to the inner peripheral surface of the yoke to form a field.

前記コア材２は金属製薄板材で構成されており、リング状のボス部２ａの外周に、周回り方向に複数ティース２ｂが形成されるが、各ティース２ｂは、後述するように、ボス部２ａから外径側に突出する基部２ｃと、該基部２ｃの先端に周回り方向に長く延出する爪部２ｄとにより略Ｔ字状に形成されている。
ここで、本実施の形態のコア材２は、図２に示すように、周回り方向に偶数である１２個（１番〜１２番）のティース２ｂが形成されたものになっており、これによって、コア材２を積層して構成されるアーマチュアコア３の外周には、隣接するティース２ｂのあいだに１２個（１番〜１２番）のスロット（コイル溝）３ａが軸方向に長く形成され、これらスロット３ａにコイル（図示せず）が巻装されるように設定されている。 The core material 2 is made of a metal thin plate material, and a plurality of teeth 2b are formed in the circumferential direction on the outer periphery of the ring-shaped boss portion 2a. Each tooth 2b has a boss portion as described later. A base portion 2c protruding from the outer diameter side from 2a and a claw portion 2d extending long in the circumferential direction at the tip of the base portion 2c are formed in a substantially T shape.
Here, as shown in FIG. 2, the core material 2 of the present embodiment is formed with twelve (1 to 12) teeth 2b that are even in the circumferential direction. Accordingly, twelve (No. 1 to No. 12) slots (coil grooves) 3a are formed long in the axial direction between the adjacent teeth 2b on the outer periphery of the armature core 3 formed by laminating the core material 2. These slots 3a are set so that a coil (not shown) is wound around them.

そして、前記コア材２は、各ティース２ｂを構成する爪部２ｄの形成位置は、それぞれボス部２ａの軸芯Ｐを基準として予め設定される角度（３０度＝３６０度÷１２）を存し、予め設定される周回り方向長さを存して形成されており、軸芯Ｐと爪部２ｄの周回り方向長さを二等分する位置とを結ぶ基準線Ｌ１〜Ｌ６は、それぞれ隣接するもの同士のあいだにおいて前記角度を存して交差するように設定されている。   In the core material 2, the claw portions 2d forming the teeth 2b are formed at an angle (30 ° = 360 ° ÷ 12) set in advance with respect to the axis P of the boss portion 2a. The reference lines L1 to L6, which are formed with a predetermined circumferential length, and connect the axis P and the position that bisects the circumferential length of the claw portion 2d, are adjacent to each other. It is set so as to intersect with each other with the above-mentioned angle between them.

一方、各爪部２ｄの内径側の基部２ｃは、それぞれ周回り方向の長さは同一に設定されている。さらに、基部２ｃは、ボス部２ａの軸芯Ｐを基準とする放射方向、即ち、前記基準線Ｌ１〜Ｌ６に沿って突出形成されるのではなく、基部２ｃの周回り方向幅を二等分する基部基準線ＢＬ１〜ＢＬ１２が、前記基準線Ｌ１〜Ｌ６とは位置ズレする状態で形成されている。これによって、爪部２ｄの基部２ｃから周回り方向に延出する延出量は、基部２ｃに対し周回り方向何れか一方に偏寄する状態となるように形成されている。
このように、それぞれの基部２ｃを、対応する爪部２ｄの基準線Ｌ１〜Ｌ６からは位置ズレして形成することにより、隣接するティース２ｂ同士のあいだに形成され、コイルが巻装されるスロット３ａ（コイル溝）の形状がそれぞれ異形となり、これによって、コイルの占積率を向上させることができるように設定されている。 On the other hand, the base portion 2c on the inner diameter side of each claw portion 2d is set to have the same circumferential length. Further, the base portion 2c is not formed to project along the radial direction with respect to the axis P of the boss portion 2a, that is, along the reference lines L1 to L6, but the circumferential width of the base portion 2c is bisected. The base reference lines BL1 to BL12 to be formed are formed so as to be displaced from the reference lines L1 to L6. Thus, the extension amount extending in the circumferential direction from the base portion 2c of the claw portion 2d is formed so as to be biased to one of the circumferential directions with respect to the base portion 2c.
In this way, each base portion 2c is formed so as to be displaced from the reference lines L1 to L6 of the corresponding claw portion 2d, so that the slots are formed between the adjacent teeth 2b and wound with the coil. The shape of 3a (coil groove) is different from each other, so that the space factor of the coil can be improved.

さらに、本実施の形態におけるコア材２は、異形のスロット３ａを構成するものではあるが、１番ティース（２ｂ−１）と７番ティース（２ｂ−７）、２番ティース（２ｂ−２）と８番ティース（２ｂ−８）・・・とがそれぞれ同形状となっており、１番〜６番のスロット（３ａ−１〜６）と７番〜１２番のスロット（３ａ−７〜１２）とが同様の形状となり、軸芯Ｐを基準とする点対称状態に形成されている。これによって、複数枚のコア材２を積層してアーマチュアコア３を形成する場合に、コア材２は周回り方向二箇所において形状が一致し、コア材２の積層作業を容易にすることができるように設定されている。   Furthermore, although the core material 2 in the present embodiment constitutes a deformed slot 3a, the first tooth (2b-1), the seventh tooth (2b-7), and the second tooth (2b-2) And No. 8 teeth (2b-8)... Have the same shape, and slots 1 to 6 (3a-1 to 6) and slots 7 to 12 (3a-7 to 12). ) And the same shape, and is formed in a point-symmetric state with respect to the axis P. As a result, when the armature core 3 is formed by laminating a plurality of core materials 2, the core materials 2 have the same shape at two locations in the circumferential direction, and the lamination work of the core materials 2 can be facilitated. Is set to

さらに、各基部２ｃの突出端部に形成される爪部２ｄは、外径側縁部に位置して切り欠き凹溝２ｆが形成されているが、該切り欠き凹溝２ｆは、つぎのような設定条件に基づいて形成されている。
つまり、各爪部２ｄは、前述したように、基部２ｃに対して周回り方向何れか一方に偏寄して形成されており、このため、爪部２ｄは、基部２ｃの周回り方向両端部からの延出量が、基部２ｃの一方と他方とでそれぞれ異なるように設定されている。そして、各爪部２ｄの外径側縁部に形成される切り欠き凹溝２ｆは、周回り方向の溝中心位置が、各爪部２ｄの基部２ｃからの延出量が少ない側、即ち、基準線Ｌ１〜Ｌ６に対する基部基準線ＬＢ１〜ＬＢ１２の、爪部２ｄ形成位置におけるおける位置ズレ側（位置ズレ方向であって、矢印方向）に偏寄して形成されるように設定されている。
具体的には、図２の１番ティース（２ｂ−１）について説明すると、基部基準線ＬＢ１は、爪部２ｄの形成位置において基準線Ｌ１に対して時計回り方向に向けて位置ズレしており、このため、爪部２ｄの基部２ｃからの延出量は、基部２ｃの一方（時計回り方向）端部からの延出量の方が、他方（反時計回り方向）端部からの延出量よりも小さくなっており、切り欠き凹部２ｆは、一方端部側に偏寄して形成されている。また、３番ティース（２ｂ−３）について説明すると、基部基準線ＬＢ３は、爪部２ｄの形成位置において基準線Ｌ３に対して反時計回り方向に向けて位置ズレしており、このため、爪部２ｄの基部２ｃからの延出量は、基部２ｃの一方（時計回り方向）端部からの延出量は、他方（反時計回り方向）端部からの延出量よりも大きくなっており、切り欠き凹部２ｆは、他方端部側に偏寄して形成されている。 Further, the claw portion 2d formed at the protruding end portion of each base portion 2c is located at the outer diameter side edge portion and is formed with a notch groove 2f. The notch groove 2f is formed as follows. It is formed based on various setting conditions.
That is, as described above, each claw portion 2d is formed so as to be offset in one of the circumferential directions with respect to the base portion 2c. For this reason, the claw portions 2d are both ends in the circumferential direction of the base portion 2c. The amount of extension from the base 2c is set to be different between one and the other of the base 2c. The notch groove 2f formed at the outer diameter side edge of each claw portion 2d has a groove center position in the circumferential direction where the extension amount from the base portion 2c of each claw portion 2d is small, i.e., The base reference lines LB1 to LB12 with respect to the reference lines L1 to L6 are set so as to be deviated toward the position shift side (position shift direction in the arrow direction) at the position where the claw portion 2d is formed.
Specifically, the first tooth (2b-1) in FIG. 2 will be described. The base reference line LB1 is displaced in the clockwise direction with respect to the reference line L1 at the position where the claw portion 2d is formed. For this reason, the extension amount of the claw portion 2d from the base portion 2c is such that the extension amount from one end (clockwise direction) of the base portion 2c is extended from the other end (counterclockwise direction). The cut-out recess 2f is formed so as to be offset toward the one end side. Further, the third tooth (2b-3) will be described. The base reference line LB3 is displaced in the counterclockwise direction with respect to the reference line L3 at the position where the claw part 2d is formed. The amount of extension of the portion 2d from the base 2c is such that the amount of extension from one end (clockwise direction) of the base 2c is greater than the amount of extension from the other (counterclockwise direction) end. The notch recess 2f is formed so as to be offset toward the other end side.

このように、切り欠き凹部２ｆは、溝中心位置が、各爪部２ｄの基部２ｃからの延出量が少ない側に偏寄して形成されるが、本実施の形態の切り欠き凹溝２ｆは、周回り方向長さが基部２ｃの周回り方向長さと略等しくなるように設定されている。このため、切り欠き凹溝２ｆは、周回り方向の溝中心位置が、対応する基部２ｃの周回り方向長さを二等分する基部基準線ＢＬ１〜ＢＬ１２上に位置する部位となるように形成されている。   As described above, the notch recess 2f is formed so that the groove center position is offset toward the side where the extension amount from the base 2c of each claw portion 2d is small, but the notch recess 2f of the present embodiment. Is set so that the circumferential direction length is substantially equal to the circumferential direction length of the base portion 2c. For this reason, the notch groove 2f is formed such that the circumferential groove center position is located on the base reference lines BL1 to BL12 that bisect the circumferential length of the corresponding base 2c. Has been.

叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、アーマチュアコア３の各スロット３ａに巻装されるコイルに通電することで、アーマチュア３の回転がなされるが、この場合に、アーマチュアコア３を構成するコア材２は、基部２ｃの突出方向が基準線Ｌ１〜Ｌ６に対して位置ズレし、アーマチュアコア３の外周に形成されるスロット３ａが異形となるように形成され、コイルの占積率が向上すされている。さらに、このものにおいて、ティース２ｂは偶数である１２個が形成され、奇数個のティースが形成されるコア材に比べてコギングトルクが大きくなるが、このものでは、基部２ｃの基部基準線ＬＢ１〜ＬＢ１２は、基準線Ｌ１〜Ｌ６に対してそれぞれ位置ズレしており、切り欠き凹溝２ｆの形成位置は、各爪部２ｄに形成されるきり欠き凹溝２ｆの周回り方向の溝中心位置が、対応する基部基準線ＬＢ１〜ＬＢ１２の基準線Ｌ１〜Ｌ２に対する爪部２ｄ形成部位における位置ズレ方向に合わせて、それぞれ位置ズレして形成されている。これによって、個々のティース２ｂに形成される切り欠き凹溝２ｆが、それぞれの基部２ｃの偏寄状態に対応して形成されており、各ティース２ｂ毎に発生するコギングトルクのバラツキが低減されて均一化がなされ、電動モータにおけるコギングトルクの一層の低減を図ることができる。   In the embodiment of the present invention configured as described above, the armature 3 is rotated by energizing the coils wound around the slots 3a of the armature core 3. In this case, the armature core 3 is The core material 2 to be formed is formed such that the protruding direction of the base portion 2c is displaced with respect to the reference lines L1 to L6, and the slot 3a formed on the outer periphery of the armature core 3 has an irregular shape, and the coil space factor Has been improved. Further, in this, twelve teeth 2b are formed in an even number, and the cogging torque is larger than that of the core material on which the odd number of teeth are formed. In this, the base reference line LB1 of the base 2c is increased. The LB 12 is displaced with respect to the reference lines L1 to L6, and the notch groove 2f is formed at the center position in the circumferential direction of the notch groove 2f formed in each claw portion 2d. The base portions LB1 to LB12 corresponding to the base lines L1 to L2 are formed so as to be displaced from each other in accordance with the positional deviation direction in the claw portion 2d forming portion. As a result, the notched grooves 2f formed in the individual teeth 2b are formed corresponding to the biased states of the respective base portions 2c, and the variation in cogging torque generated for each tooth 2b is reduced. Uniformity is achieved, and the cogging torque in the electric motor can be further reduced.

このように構成されたコア材２を用いて構成される電動モータを電動モータＭ、そして、前記コア材２に対し、切り欠き凹溝が形成されないこと以外は同様に形成されたコア材を用いて構成される従来型電動モータＭＰ１、さらには、前記コア材２に対し、切り欠き凹溝が対称状とならないように形成されていること以外は同様に形成されたコア材を用いて構成される対策型電動モータＭＰ２とにおいて、それぞのコギングトルクを測定した結果を図３のグラフ図に示す。
図３から明らかなように、切り欠き凹溝２ｆを前記設定条件に基づいて形成することにより、各ティース２ｂにおけるコギングトルクが平均化されるうえ、一層の低減が図れていることが確認された。 An electric motor configured using the core material 2 configured in this way is an electric motor M, and a core material formed in the same manner except that a notch groove is not formed in the core material 2. The conventional electric motor MP1 is configured using a core material formed in the same manner except that the notch groove is formed so as not to be symmetric with respect to the core material 2. FIG. 3 is a graph showing the results of measuring the cogging torque of each countermeasure type electric motor MP2.
As is clear from FIG. 3, it was confirmed that the cogging torque in each tooth 2b was averaged and further reduced by forming the notched groove 2f based on the set conditions. .

さらに、本発明が実施されたコア材２は点対称状態に形成されているので、複数枚のコア材２を積層してアーマチュアコア３を構成する場合に、周回り方向二箇所において形状が一致するので、従来の、切り欠き凹溝が対称関係を持たない状態で形成されたコア材に比べて積層作業が容易になる。   Furthermore, since the core material 2 in which the present invention is implemented is formed in a point-symmetrical state, when the armature core 3 is configured by stacking a plurality of core materials 2, the shapes coincide with each other in two circumferential directions. Therefore, the laminating operation is facilitated as compared with the conventional core material formed with the notched grooves having no symmetrical relationship.

尚、本発明は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、図３のグラフ図を考察すると、本発明の電動モータにおいて、各回転角度におけるコギングトルクの大きさに、僅かではあるが依然としてバラツキがあり、該バラツキを解消するには、コギングトルクが大きくなるティースにおける切り欠き凹溝の溝深さを深くすることにより対応することが可能であると考察される。   Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and considering the graph of FIG. 3, in the electric motor of the present invention, the magnitude of cogging torque at each rotation angle is slight. There is still a variation, and it is considered that the variation can be solved by increasing the groove depth of the notched groove in the teeth where the cogging torque increases.

アーマチュアコアの一部側面断面図である。It is a partial side sectional view of an armature core. コア材の正面図である。It is a front view of a core material. 本発明の電動モータと、従来型電動モータと、対策型電動モータとにおけるコギングトルクの測定結果を示すグラフ図である。It is a graph which shows the measurement result of the cogging torque in the electric motor of the present invention, the conventional electric motor, and the countermeasure electric motor.

符号の説明Explanation of symbols

１ アーマチュア軸
２ コア材
２ｂ ティース
２ｃ 基部
２ｄ 爪部
２ｆ 切り欠き凹溝
４ コンミテータ 1 Armature shaft 2 Core material 2b Teeth 2c Base 2d Claw 2f Notch groove 4 Commutator

Claims (5)

内周面に複数の磁極が形成されたヨークに、複数枚のコア材を用いて構成されたアーマチュアを回転自在に軸承してなる回転電機において、前記コア材を、リング状ボス部から外径側に突出する複数の基部と、これら基部の先端から周回り方向両側に延出し、周回り方向所定間隙を存して配される爪部とにより構成し、前記基部を、ボス部の軸芯を基準とする放射方向とは偏寄して延出し、隣接する基部同士のあいだに異形のスロットを形成する一方、爪部の外径側縁部に切り欠き凹溝を形成するにあたり、前記切り欠き凹溝の周回り方向の溝中心位置は、基部から延出する爪部の延出量が小さい側に偏寄して形成されている回転電機のアーマチュア。   In a rotating electrical machine in which an armature composed of a plurality of core materials is rotatably supported on a yoke having a plurality of magnetic poles formed on an inner peripheral surface, the core material is separated from the ring-shaped boss portion by an outer diameter. A plurality of base portions protruding to the side, and claw portions extending from both ends of the base portions to both sides in the circumferential direction and arranged with a predetermined gap in the circumferential direction, the base portion being an axis of the boss portion The radial direction with respect to the reference is extended to form an odd-shaped slot between adjacent bases, while the notched groove is formed in the outer diameter side edge of the claw part. An armature for a rotating electrical machine in which the groove center position in the circumferential direction of the notch groove is formed to be biased toward the side where the extension amount of the claw portion extending from the base portion is small. 内周面に複数の磁極が形成されたヨークに、複数枚のコア材を用いて構成されたアーマチュアを回転自在に軸承してなる回転電機において、前記コア材を、リング状ボス部から外径側に突出する複数の基部と、これら基部の先端から周回り方向両側に延出し、周回り方向所定間隙を存して配される爪部とにより構成し、前記基部を、ボス部の軸芯を基準とする放射方向とは偏寄して延出し、隣接する基部同士のあいだに異形のスロットを形成する一方、爪部の外径側縁部に切り欠き凹溝を形成するにあたり、前記切り欠き凹溝の周回り方向の溝中心位置は、基部の周回り方向長さにおける二等分線上に位置して形成されている回転電機のアーマチュア。   In a rotating electrical machine in which an armature composed of a plurality of core materials is rotatably supported on a yoke having a plurality of magnetic poles formed on an inner peripheral surface, the core material is separated from the ring-shaped boss portion by an outer diameter. A plurality of base portions protruding to the side, and claw portions extending from both ends of the base portions to both sides in the circumferential direction and arranged with a predetermined gap in the circumferential direction, the base portion being an axis of the boss portion The radial direction with respect to the reference is extended to form an odd-shaped slot between adjacent bases, while the notched groove is formed in the outer diameter side edge of the claw part. An armature for a rotating electrical machine in which the groove center position in the circumferential direction of the notched groove is formed on a bisector in the circumferential direction length of the base. 切り欠き凹溝は、周回り方向の溝幅が基部の周回り方向の長さに相当するように形成されている請求項１または２に記載の回転電機のアーマチュア。   The armature for a rotating electrical machine according to claim 1 or 2, wherein the cut-out concave groove is formed such that a circumferential groove width corresponds to a circumferential length of the base portion. 切り欠き凹溝は、各爪部毎に径方向の溝深さが異なるように形成されている請求項１乃至３の何れか一項に記載の回転電機のアーマチュア。   The armature for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the notched groove is formed so that a groove depth in a radial direction is different for each claw portion. コア材に形成されるティースは、偶数個である請求項１乃至４の何れか一項に記載の回転電機のアーマチュア。   The armature for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the number of teeth formed on the core material is an even number.
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