JP6002935B2 - モータのステータおよびモータ - Google Patents

モータのステータおよびモータ Download PDF

Info

Publication number
JP6002935B2
JP6002935B2 JP2012555762A JP2012555762A JP6002935B2 JP 6002935 B2 JP6002935 B2 JP 6002935B2 JP 2012555762 A JP2012555762 A JP 2012555762A JP 2012555762 A JP2012555762 A JP 2012555762A JP 6002935 B2 JP6002935 B2 JP 6002935B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
core
stator
yoke
motor
slot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012555762A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2012105261A1 (ja
Inventor
虎 李
虎 李
祐一 吉川
祐一 吉川
幸弘 岡田
幸弘 岡田
実 茶村
実 茶村
徹 中丸
徹 中丸
安司 越前
安司 越前
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Publication of JPWO2012105261A1 publication Critical patent/JPWO2012105261A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6002935B2 publication Critical patent/JP6002935B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H02K1/148—Sectional cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Description

本発明は、永久磁石ブラシレスモータのステータおよびモータに関する。
従来、積層鉄心の製造に使用する鉄心材料の歩留まりを向上するため、鉄心材料から帯状のコア部材を打ち抜いたものを積層し、巻線を巻回した後に上記帯状のコア部材を環状に変形し、両端部を溶接により接合したモータのステータ構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
図５は、従来の永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。ステータコア１１は、ティース１３を有する複数のコア片１１ａが薄肉部１１ｂを介して連結され積層されて構成される。折り曲げ前のステータコア１１の両端部は平面状突き合わせ面１５で突き合わせ、両端部に凹凸部１６を備えている。ステータコア１１の薄肉部１１ｂを屈曲してステータコア１１を環状にするとともにステータコア１１の両端部を溶接により接合し、隣接するティース１３の間にスロット１４を形成してモータのステータ１０を構成している。外周１０ａにある溶接部１７は、スロット１４の径方向における中心線１８上に位置している。
しかしながら、上述の従来技術では、コア部材の端部を溶接することによって、溶接部において、コア部材の表裏面の絶縁被膜が破壊され、コア部材間が電気的に導通する状態になり、渦電流が増加した結果、鉄損が増加してモータ効率が低下するという課題がある。
特開２００９−３３８７４号公報
本発明に係るモータのステータは、ティースを有する複数のコア片が薄肉部を介して連結され積層されたステータコアを備え、薄肉部を屈曲してステータコアを環状にするとともにステータコアの両端部を溶接により接合し、隣接するティース間にスロットを形成したモータのステータにおいて、ステータコアの溶接部はスロットの径方向における中心線近傍にない。
これにより、コア端部溶接による鉄損の増加を抑え、高効率の永久磁石ブラシレスモータを提供することができる。
図１は、本発明の実施の形態１に係る永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。 図２は、有限要素法によるステータコアの磁束線解析計算結果を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態２に係る永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。 図４は、本発明の実施の形態３に係る永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。 図５は、従来の永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。ステータコア２１は、ティース２３を有する複数のコア片２１ａが薄肉部２１ｂを介して連結され積層されて構成される。折り曲げ前のステータコア２１の両端部は平面状突き合わせ面２５で突き合わせ、両端部に凹凸部２６を備えている。ステータコア２１の薄肉部２１ｂを屈曲してステータコア２１を環状にするとともにステータコア２１の両端部を溶接により接合し、隣接するティース２３の間にスロット２４を形成してモータのステータ２０を構成している。
このように構成されたステータ２０は、１２個の等間隔に配置されたティース２３と、環状に延在するヨーク２２と隣接するティース２３の間に形成されているスロット２４を備える。ステータ２０の外周２０ａにある溶接部２７は、スロット２４の径方向における中心線１８近傍になく、スロット２４の中心線１８とティース２３の径方向における中心線１９との間の位置にある。
図２は、有限要素法によるステータコアの磁束線解析計算結果を示す図である。図２から明らかなように、スロットの中心線１８付近は磁束が一番集中する所で、スロットの中心線１８からティースの中心線１９へ向けて離れるに従い、磁束２８の集中が徐々に緩和されている。つまり、スロットの中心線１８付近の磁束密度が一番高く、スロットの中心線１８からティースの中心線１９の方向へ離れるに従い、磁束密度が徐々に小さくなることがわかる。渦電流損の大きさは、分布する磁束２８の磁束密度の２乗に比例するため、従来のスロットの中心線１８上の溶接位置Ｐ０より本実施の形態１の溶接位置Ｐ１で溶接することによって鉄損を小さくすることができる。
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２に係る永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。ステータコア３１は、ティース３３を有する複数のコア片３１ａが薄肉部３１ｂを介して連結され積層されて構成される。折り曲げ前のステータコア３１の両端部は平面状突き合わせ面３５で突き合わせ、両端部に凹凸部３６を備えている。ステータコア３１の薄肉部３１ｂを屈曲してステータコア３１を環状にするとともにステータコア３１の両端部を溶接により接合し、隣接するティース３３の間にスロット３４を形成してモータのステータ３０を構成している。
このように構成されたステータ３０は、１２個の等間隔に配置されたティース３３と、環状に延在するヨーク３２と隣接するティース３３の間に形成されているスロット３４を備える。折り曲げ前のステータコア３１の両端部は突き合わせ面３５で突き合わせ、両端部に凹凸部３６を備えている。外周３０ａにある溶接部３７は、スロット３４の径方向における中心線１８上から離れたティース３３の径方向における中心線１９近傍にある。
実施の形態１と同様、図２から明らかなように、溶接位置はスロット３４の中心線１８からティース３３の中心線１９の方向へ離れるに従い磁束密度が徐々に小さくなる。このように、ティース３３の中心線１９近傍は磁束が最も集中しにくい位置にある。このため、従来のスロットの中心線上の溶接位置Ｐ０より本実施の形態２の溶接位置Ｐ２で溶接することが、鉄損を小さくすることができるので望ましい。
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３に係る永久磁石ブラシレスモータのステータコアの折り曲げ後の平面図である。本実施の形態３が実施の形態１および実施の形態２と異なる点はステータスコアの両端部を接合するに際して、溶接せずに樹脂モールドで固定する点である。その他の構成は、実施の形態１および実施の形態２と同じであるので、実施の形態１と同じ構成には同一の符号を付して説明を省略する。
図４に示すように、本実施の形態３のステータ４０は、ステータコア２１の薄肉部２１ｂを屈曲してステータコア２１を環状にするとともにステータコア２１の両端部を接合して樹脂モールド２９により固定し、隣接するティース２３の間にスロット２４を形成している。このように、本実施の形態３のステータ４０は、ステータコア２１の両端部を溶接せず、樹脂モールドで固定することによって、コア端部溶接による鉄損の増加を無くすことが可能である。これにより、高効率の永久磁石ブラシレスモータを提供することができる。
また、上記実施の形態１〜３に記載のステータを使用して永久磁石ブラシレスモータを構成すれば、コア端部溶接による鉄損の増加を抑え、高効率の永久磁石ブラシレスモータを提供することができる。
本発明に係る永久磁石ブラシレスモータのステータコアは、コア端部溶接による鉄損の増加を抑え、高効率の永久磁石ブラシレスモータを提供することが可能のため、自動車、家電製品などの高効率が求められる用途に適している。
１０，２０，３０，４０ ステータ
１０ａ，２０ａ，３０ａ ステータの外周
１１，２１，３１ ステータコア
１１ａ，２１ａ，３１ａ コア片
１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ 薄肉部
１２，２２，３２ ヨーク
１３，２３，３３ ティース
１４，２４，３４ スロット
１５，２５，３５ 突き合わせ面
１６，２６，３６ 凹凸部
１７，２７，３７ 溶接部
１８ スロットの中心線
１９ ティースの中心線

Claims (6)

  1. ティースとヨークを有するコア片をＮ個有し、Ｎ個の前記コア片が回転中心の周りに環状に配置されてＮ個のスロットを形成するステータコアを備えたモータのステータであって、
    第１番目のコア片のヨークの一方の端部は第Ｎ番目のコア片のヨークの一方の端部と平面状突き合わせ部で突き合い、
    前記ステータコアの外周長の１／Ｎを平均コア長とするとき、
    前記第１番目のコア片の前記ヨークの一方の端部は前記平均コア長より所定の距離だけ短く、
    隣接する前記第Ｎ番目のコア片の前記ヨークの一方の端部は前記平均コア長より前記所定の距離だけ長く、
    前記スロットの回転方向の中央と前記回転中心とを通過する直線をスロット中心線とするとき、
    前記平面状突き合わせ部は前記スロット中心線から回転方向に離れた位置に設けられ、
    前記第１番目のコア片のヨークとそれに隣接する前記第Ｎ番目のコア片のヨークとの接合部は、前記平面状突き合わせ部の外周側に設けられ、
    前記接合部が溶接部であることを特徴とするモータのステータ。
  2. 隣接する前記コア片同士の溶接部は、前記ティースの径方向における中心線近傍にあることを特徴とする請求項１に記載のモータのステータ。
  3. 前記第１番目のコア片と前記第Ｎ番目のコア片との接合部以外は、互いに隣接するコア片同士を連結する薄肉部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のモータのステータ。
  4. 前記ステータコアが積層構成である請求項１〜３のいずれか１項に記載のモータのステータ。
  5. ティースとヨークを有するコア片をＮ個有し、Ｎ個の前記コア片が回転中心の周りに環状に配置されることにより、Ｎ個のスロットを有するステータコアを備えたモータのステータであって、
    第１番目のコア片のヨークの一方の端部は第Ｎ番目のコア片のヨークの一方の端部と平面状突き合わせ部で突き合い、
    前記ステータコアの外周長の１／Ｎを平均コア長とするとき、
    前記第１番目のコア片の前記ヨークの一方の端部は前記平均コア長より所定の距離だけ短く、
    隣接する前記第Ｎ番目のコア片の前記ヨークの一方の端部は前記平均コア長より前記所定の距離だけ長く、
    前記スロットの回転方向の中央と前記回転中心とを通過する直線をスロット中心線とするとき、
    前記平面状突き合わせ部は前記スロット中心線から回転方向に離れた位置に設けられ、
    前記第１番目のコア片のヨークとそれに隣接する前記第Ｎ番目のコア片のヨークとの接合部は、前記平面状突き合わせ部の外周側に設けられ、
    前記接合部が樹脂モールド部であることを特徴とするモータのステータ。
  6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のステータを備えたモータ。
JP2012555762A 2011-02-03 2012-02-02 モータのステータおよびモータ Expired - Fee Related JP6002935B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011021334 2011-02-03
JP2011021334 2011-02-03
PCT/JP2012/000697 WO2012105261A1 (ja) 2011-02-03 2012-02-02 モータのステータおよびモータ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2012105261A1 JPWO2012105261A1 (ja) 2014-07-03
JP6002935B2 true JP6002935B2 (ja) 2016-10-05

Family

ID=46602483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012555762A Expired - Fee Related JP6002935B2 (ja) 2011-02-03 2012-02-02 モータのステータおよびモータ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9438075B2 (ja)
JP (1) JP6002935B2 (ja)
CN (1) CN103348566B (ja)
WO (1) WO2012105261A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104702000A (zh) * 2015-02-28 2015-06-10 河北超亚电子科技股份有限公司 一种电动机分片式定子铁芯
JP6094717B1 (ja) * 2015-11-09 2017-03-15 ダイキン工業株式会社 圧縮機
CN109075681B (zh) * 2016-04-21 2020-12-22 三菱电机株式会社 电动机及空气调节机
JP6786944B2 (ja) * 2016-08-09 2020-11-18 アイシン精機株式会社 電動モータ
CN109845071B (zh) * 2016-10-24 2021-06-01 松下知识产权经营株式会社 飞行装置
CN107070008B (zh) * 2016-12-15 2020-07-03 美的威灵电机技术（上海）有限公司 定子和具有其的电机
DE102017206091B3 (de) * 2017-04-10 2018-10-11 BSH Hausgeräte GmbH Elektrischer Antriebsmotor, Nassläufer-Pumpe und Haushaltsgerät, sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen elektrischen Antriebsmotors
WO2019087358A1 (ja) * 2017-11-02 2019-05-09 三菱電機株式会社 回転電機の電機子鉄心、及び回転電機の電機子鉄心の製造方法
US20190169841A1 (en) * 2017-12-02 2019-06-06 M-Fire Suppression, Inc. Wild-fire protected shed for storage and protection of personal property during wild-fires
US20190169837A1 (en) * 2017-12-02 2019-06-06 M-Fire Suppression, Inc. Wild-fire protected shed for storage and protection of personal property during wild-fires
US11146238B2 (en) 2018-06-15 2021-10-12 Resonant Inc. Film bulk acoustic resonator fabrication method
KR102644795B1 (ko) 2018-09-03 2024-03-08 엘지이노텍 주식회사 모터
JP6910413B2 (ja) * 2019-11-07 2021-07-28 三菱電機株式会社 回転電機
CN112518158A (zh) * 2020-10-27 2021-03-19 江苏天力钢结构有限公司 一种输电线路钢管塔焊接方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0767273A (ja) * 1993-08-23 1995-03-10 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 回転電機の鉄心
JP2000069693A (ja) * 1998-08-21 2000-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ
JP2002095193A (ja) * 2000-09-18 2002-03-29 Mitsubishi Electric Corp 電動機固定子
JP2006087278A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Nidec Shibaura Corp ブラシレスｄｃモータの固定子
JP2008011675A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Jtekt Corp ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置
JP2008306859A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Jtekt Corp ステータコア
JP2010178487A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Kuroda Precision Ind Ltd 積層鉄心の製造方法および順送り金型装置
JP2011010548A (ja) * 2003-09-04 2011-01-13 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石式同期モータの製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2888142B2 (ja) 1993-11-08 1999-05-10 三菱電機株式会社 回転電動機並びにその製造方法
US6121711A (en) * 1993-11-08 2000-09-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Rotary motor and production method thereof, and laminated core and production method thereof
TW508891B (en) * 2000-02-21 2002-11-01 Misubishi Electric Corp Stator iron core of electric motor, manufacturing method thereof, electric motor, and compresor
JP4487382B2 (ja) * 2000-04-27 2010-06-23 三菱電機株式会社 密閉型圧縮機およびその製造方法、冷凍・空調装置。
JP3879649B2 (ja) * 2002-10-08 2007-02-14 三菱電機株式会社 固定子の分解方法及び固定子の分解装置
CN101243594B (zh) * 2005-10-24 2012-07-04 松下电器产业株式会社 电容电动机及其制造方法
US7348706B2 (en) * 2005-10-31 2008-03-25 A. O. Smith Corporation Stator assembly for an electric machine and method of manufacturing the same
JP4890375B2 (ja) 2007-07-27 2012-03-07 三菱電機株式会社 回転電機のステータの製造方法
JP5172367B2 (ja) * 2008-01-23 2013-03-27 三菱電機株式会社 積層コア、積層コアの製造方法、積層コアの製造装置およびステータ
CN101510700A (zh) * 2008-11-07 2009-08-19 德昌电机(深圳)有限公司 一种电机及其制造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0767273A (ja) * 1993-08-23 1995-03-10 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 回転電機の鉄心
JP2000069693A (ja) * 1998-08-21 2000-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ
JP2002095193A (ja) * 2000-09-18 2002-03-29 Mitsubishi Electric Corp 電動機固定子
JP2011010548A (ja) * 2003-09-04 2011-01-13 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石式同期モータの製造方法
JP2006087278A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Nidec Shibaura Corp ブラシレスｄｃモータの固定子
JP2008011675A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Jtekt Corp ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置
JP2008306859A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Jtekt Corp ステータコア
JP2010178487A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Kuroda Precision Ind Ltd 積層鉄心の製造方法および順送り金型装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20140009031A1 (en) 2014-01-09
WO2012105261A1 (ja) 2012-08-09
US9438075B2 (en) 2016-09-06
JPWO2012105261A1 (ja) 2014-07-03
CN103348566A (zh) 2013-10-09
CN103348566B (zh) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6002935B2 (ja) モータのステータおよびモータ
JP5986774B2 (ja) 回転電機
JP2010104160A (ja) デュアルロータモータおよびその製造方法
JP6208574B2 (ja) モータ
JP7032436B2 (ja) 固定子鉄心
JP2011103759A (ja) ロータ及びモータ
JP2001292542A (ja) 電動機のステータコア製造方法とステータ
JP2008187841A (ja) 電機子コア、電機子、及びモータ、並びに電機子コアの製造方法
JP5808445B2 (ja) 回転子鉄心の外周面に貼り付けられた磁石を備える電動機の回転子、電動機、及び電動機の回転子の製造方法
JP6545380B2 (ja) 永久磁石式回転電機の回転子および永久磁石式回転電機
JP2011147200A (ja) モータの電機子
JP4568639B2 (ja) ステータ
JP5519550B2 (ja) 分割コアおよびステータコア
JP2011125141A (ja) ステータコアおよびステータコアの製造方法
JP4062723B2 (ja) 回転形モータおよびその製造方法
JP2006211846A (ja) 回転電機
JP2019092355A (ja) モータ用ステータ
JP2009077491A (ja) ステータコア積層体およびモータ
WO2020100311A1 (ja) 固定子の製造方法
JP2007259676A (ja) 固定子
JP2006304495A (ja) 固定子
JP2006197779A (ja) 回転電機のステータ、その製造方法および製造装置
JP2018129946A (ja) ステータコア、アキシャルギャップ型モータ、ステータコアの製造方法
JP2007020242A (ja) 固定子
JP2008136305A (ja) 積層鉄心

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20141006

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150901

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160216

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160324

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20160518

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160726

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160808

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6002935

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees