WO2023190566A1 - 電磁装置、回転電機、スラスト磁気軸受、送風機、圧縮機、冷凍装置、車両 - Google Patents

電磁装置、回転電機、スラスト磁気軸受、送風機、圧縮機、冷凍装置、車両 Download PDF

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WO2023190566A1
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WO
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winding
axial direction
insulating
stator
coil
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PCT/JP2023/012617
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能成 浅野
尚宏 木戸
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ダイキン工業株式会社
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    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure

Definitions

  • the present disclosure relates to rotating electric machines and the like.
  • electromagnetic devices such as claw pole motors and thrust magnetic bearings
  • thermal energy generated due to copper loss in the coil is transmitted to the heat dissipation member through the insulation part (e.g., insulating paper, insulator, resin mold, etc.) between the coil and the core, and the core. cooled down.
  • insulation part e.g., insulating paper, insulator, resin mold, etc.
  • the contact area between the coil and the insulating section becomes relatively small, and the heat generated between the coil and the insulating section becomes relatively small. Resistance may be relatively high.
  • the thermal conductivity between the coil and the insulating section may become relatively low, and the cooling performance of the coil may become relatively low.
  • the winding axis of the coil is arranged along a substantially vertical direction, a gap is created between the upper end of the coil and the insulating part due to the weight of the coil.
  • the thermal conductivity between the coils may further decrease, and the cooling performance of the coil may further decrease. Therefore, there is room for improvement in terms of coil cooling performance.
  • An object of the present disclosure is to provide a technology that can improve the cooling performance of a coil in an electromagnetic device that includes a core that is disposed facing the outside of both ends of the coil in the direction of the winding axis.
  • a winding wire formed into a cylindrical shape by winding a conductor wire having a circular cross section in an annular shape; an iron core disposed on both sides of the winding in the axial direction so that inner surfaces facing the winding in the axial direction are parallel to each other;
  • the winding wire is partially inside in the radial direction than the outer shape of the cross section of a part of the conductive wire, assuming that the cross section of the conductive wire is circular. smaller than the axial dimension when An electromagnetic device is provided.
  • a winding wire formed into a cylindrical shape by winding a conductor wire having a circular cross section in an annular shape; an iron core disposed on both sides of the winding in the axial direction so that inner surfaces facing the winding in the axial direction are parallel to each other;
  • the conductive wire facing the inner surface of the iron core in the axial direction has a flat portion parallel to the inner surface of the iron core,
  • the contact area between the conductor of the winding and the iron core via the insulating part can be relatively increased, and the cooling performance (heat dissipation performance) of the electromagnetic device can be improved.
  • the conductive wire at the end in the axial direction has a portion facing the inner surface of the iron core in the axial direction deformed inward with respect to a circular cross section,
  • the direction of deformation of the winding at the end in the axial direction and the radial direction of the winding may be perpendicular to each other.
  • the core may be divided into a first core including a first yoke portion at one end in the axial direction and a second core including a second yoke portion at the other end in the axial direction.
  • the first iron core and the second iron core may have portions that contact each other so as to face each other in the axial direction.
  • the conducting wire may be made of a material having lower rigidity than the iron core.
  • the conductive wire may be made of aluminum.
  • the eighth aspect of the present disclosure based on any one of the first to seventh aspects described above, comprising an insulating part that covers both ends of the winding in the axial direction and the inside or outside of the winding in the radial direction to ensure electrical insulation between the iron core and the winding;
  • the insulating portion may have a portion whose axial dimension is shorter than its natural length.
  • the ninth aspect of the present disclosure comprising an insulating part that covers both ends of the winding in the axial direction and the inside or outside of the winding in the radial direction to ensure electrical insulation between the iron core and the winding;
  • the insulating section includes a first insulating section that covers one end of the winding in the axial direction and a portion near the one end on the inside or outside of the winding in the radial direction; an end portion, and a second insulating portion that covers a radially inner or outer portion of the winding closer to the other end, A portion of the first insulating portion that covers a portion near the one end on the radially inner or outer side of the winding, and a portion of the second insulating portion that covers the other end on the radially inner or outer side of the winding.
  • the portion covering the portion closer to the portion may be arranged so as to overlap in the axial direction.
  • the insulating section includes a first insulating section that covers one end of the winding in the axial direction and a portion near the one end on the inside or outside of the winding in the radial direction; a second insulating portion that covers an end portion and a portion near the other end on the inside or outside of the winding in the radial direction; the winding so as to overlap in the axial direction with a portion covering a portion closer to one end and a portion covering a portion closer to the other end on the inside or outside of the winding in the radial direction in the second insulating portion; and a third insulating part that covers the inside or outside of the radial direction.
  • the rotor or the stator includes the electromagnetic device according to any one of the first to tenth aspects described above, and the iron core is of a claw pole type and is provided so as to surround the winding. has, A rotating electric machine is provided.
  • a thrust magnetic bearing is provided.
  • a blower is provided.
  • An electromagnetic device according to any one of the first to tenth aspects described above, A compressor is provided.
  • the cooling performance of the coil can be improved in an electromagnetic device including a core that is disposed facing the outside of both ends of the coil in the direction of the winding axis.
  • FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view (a cross-sectional view of a cross section parallel to the axial direction viewed from the radial direction) showing an example of a claw pole motor.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing another example of a claw pole motor. It is a longitudinal cross-sectional view showing still another example of a claw pole motor.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view (a cross-sectional view of a cross section perpendicular to the axial direction viewed from the axial direction) showing another example of the rotor.
  • FIG. 2 is an exploded view showing a first example of a stator unit (stator core).
  • FIG. 3 is an exploded view showing a second example of a stator unit (stator core). It is a perspective view which shows the 3rd example of a stator unit (stator core). It is an exploded view which shows the 3rd example of a stator unit (stator core).
  • FIG. 7 is a perspective view showing another example of the stator.
  • FIG. 3 is a vertical cross-sectional view schematically showing an example of the structure of a stator unit.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing another example of the structure of the stator unit. It is a figure which shows typically an example of the manufacturing method of a stator unit.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a second example of the structure of the insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a third example of the structure of the insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a fourth example of the structure of the insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a fifth example of the structure of an insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a sixth example of the structure of an insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a seventh example of the structure of an insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing an eighth example of the structure of an insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a ninth example of the structure of an insulating part.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a tenth example of the structure of an insulating part. It is a figure showing an example of an air conditioner.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a vehicle.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a claw pole motor 1 (rotor 10).
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the stator 20 of the claw pole motor 1. Specifically, FIG. 2 is a diagram in which the rotor 10 (rotor core 11, permanent magnet 12, and rotating shaft member 13) is not shown in FIG. 1.
  • 3 to 5 are longitudinal cross-sectional views in a plane including the rotation axis AX, showing one example, another example, and still another example of the claw pole motor 1.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of another example of the rotor 10 in a plane perpendicular to the rotation axis AX.
  • FIG. 7 is an exploded view showing a first example of the stator unit 21 (stator core 210).
  • FIG. 8 is an exploded view showing a second example of the stator unit 21 (stator core 210).
  • FIG. 9 is a perspective view showing a third example of the stator unit 21 (stator core 210).
  • FIG. 10 is an exploded view showing a third example of the stator unit 21 (stator core 211).
  • FIG. 11 is a perspective view showing another example of the stator 20.
  • FIG. 1 illustration of a connecting member 14, which will be described later, is omitted in order to expose the internal structure of the rotor 10. Furthermore, in FIGS. 3 to 5, for the sake of simplicity, the structure of the stator units 21A to 21C, which will be described later, is simplified by omitting the claw magnetic pole portion 211B2.
  • a claw pole motor (also referred to as a "claw pole rotating electrical machine") 1 is of an outer rotor type and is driven by armature currents of multiple phases (three phases in this example). Ru.
  • the claw pole motor 1 may be of an inner rotor type. Further, the claw pole motor 1 may be driven by a single-phase or two-phase armature current, or may be driven by a four-phase or more armature current.
  • the claw pole motor 1 includes a rotor 10, a rotating shaft member 13, a connecting member 14, a stator 20, a supporting member 24, bearings 25 and 26, and a fixed member. 30.
  • FIG. 3 to FIG. (hereinafter simply referred to as "radial direction"), and is rotatable around the rotation axis AX.
  • the rotor 10 is a permanent magnet field and includes a rotor core 11 and a permanent magnet 12.
  • the rotor 10 is arranged radially inside the stator 20.
  • the rotor 10 may have any form as long as the claw pole motor 1 can function as a rotating electric machine.
  • the rotor 10 does not need to have a permanent magnet as in the case where the claw pole motor 1 is an induction motor, a reluctance motor, or the like.
  • the rotor core (also referred to as “rotor core”) 11 has, for example, a substantially cylindrical shape, and is arranged so that the rotational axis AX of the claw pole motor 1 and the cylindrical axis substantially coincide with each other. "Substantially” is intended to allow for manufacturing errors, for example, and will be used hereinafter with the same intent. Further, the rotor core 11 has approximately the same length as the stator 20 in the axial direction (hereinafter simply referred to as the "axial direction") along the rotation axis AX of the claw pole motor 1.
  • the rotor core 11 is formed of, for example, a soft magnetic material such as an electromagnetic steel plate, cast iron, or a dust core. For example, as shown in FIG.
  • the rotor core 11 is composed of one member in the axial direction. Further, the rotor core 11 may be composed of a plurality of rotor cores stacked in the axial direction, for example. For example, the rotor core 11 may be composed of three rotor cores corresponding to each of stator units 21A to 21C, which will be described later.
  • the permanent magnet 12 generates a magnetic field that interlinks with the stator 20 as an armature.
  • the permanent magnet 12 is, for example, a neodymium sintered magnet or a ferrite magnet.
  • a plurality of permanent magnets 12 are arranged on the inner circumferential surface of the rotor core 11 at approximately equal intervals in the circumferential direction (hereinafter simply referred to as the "circumferential direction") with the rotation axis AX as the reference (center). (In this example, 20 pieces) are arranged. That is, the claw pole motor 1 may be of a surface permanent magnet (SPM) type.
  • SPM surface permanent magnet
  • a plurality of permanent magnets 12 may be arranged at approximately equal intervals in the circumferential direction, for example, in a form embedded in the rotor core 11. That is, the rotor 10 may be of an interior permanent magnet (IPM) type.
  • IPM interior permanent magnet
  • the permanent magnet 12 has different magnetic poles magnetized on both end faces in the radial direction. Further, the two permanent magnets 12 that are adjacent to each other in the circumferential direction are magnetized with different magnetic poles on the inside in the radial direction facing the stator 20. Therefore, at the same axial position, on the radially outer side of the stator 20, in the circumferential direction, there is a permanent magnet 12 magnetized with an N pole magnetized on the radially inner side, and an S pole magnetized on the radially inner side. Magnetized permanent magnets 12 are arranged alternately.
  • the plurality of permanent magnets 12 arranged in the circumferential direction may be replaced with ring magnets or plastic magnets in which different magnetic poles are arranged alternately in the circumferential direction on the inner surface in the radial direction, similar to the plurality of permanent magnets 12. good.
  • an annular (approximately cylindrical) permanent magnet (ring magnet) may be used that is magnetized with a polar anisotropic magnetization orientation so that magnetic poles that alternate in the circumferential direction appear on the inner peripheral surface. .
  • the plurality of permanent magnets 12 arranged in the circumferential direction are radially aligned with all stator units 21 (stator units 21A to 21C) stacked in the axial direction, which will be described later. They are arranged in a range extending from one end of the rotor 10 in the axial direction to the other end so as to face each other. Thereby, the permanent magnet 12 can apply a magnetic field to all the stator units 21.
  • the plurality of permanent magnets 12 arranged in the circumferential direction are arranged at substantially the same circumferential position in the axial range corresponding to all the stator units 21. be done.
  • the plurality of permanent magnets 12 arranged in the circumferential direction may each be composed of one magnet member in the range from one end to the other end of the rotor 10. , it may be configured to be divided into a plurality of magnet members in the axial direction.
  • the permanent magnet 12 at a certain circumferential position is composed of three magnet members corresponding to the number of laminated members of the rotor core 11.
  • the plurality of magnet members constituting the permanent magnet 12 divided in the axial direction are all magnetized with the same magnetic pole on the inside in the radial direction facing the stator 20.
  • the same may apply to the positions of the magnetic poles in the circumferential direction when a ring magnet or a plastic magnet configured of one member in the circumferential direction is employed.
  • the plurality of permanent magnets 12 arranged in the circumferential direction may be arranged so that the positions in the circumferential direction differ each time the stator units 21 facing each other in the radial direction are switched in the axial direction.
  • the permanent magnets 12 facing each of the two stator units 21 adjacent in the axial direction are rotated in the circumferential direction by an angle ⁇ e [°] defined by the following equation (1) in electrical angle. It is arranged so that it shifts.
  • ⁇ e [°] defined by the following equation (1) in electrical angle. It is arranged so that it shifts.
  • the same may apply to the positions of the magnetic poles in the circumferential direction when a ring magnet or a plastic magnet configured of one member in the circumferential direction is employed.
  • M is the number of phases of AC power (armature current) that drives the claw pole motor 1.
  • the angle ⁇ e as an electrical angle is 120°.
  • the rotor core 11 may be omitted.
  • an annular (approximately cylindrical) permanent magnet is constructed of one member in the circumferential direction and is magnetized with polar anisotropic magnetization orientation so that different magnetic poles appear alternately in the circumferential direction on the inner circumferential surface ( If a ring magnet) is employed, the rotor core 11 may be omitted.
  • the rotating shaft member 13 has, for example, a substantially cylindrical shape that is elongated in the axial direction, and is arranged so that the rotational axis AX of the claw pole motor 1 and the cylindrical axis substantially coincide with each other.
  • the rotating shaft member 13 is provided to extend in the axial direction through a hollow portion (through hole 210D, which will be described later) on the radially inner side of the stator 20.
  • the rotating shaft member 13 may be provided so as to extend in the axial direction and be offset from the stator 20 in the axial direction.
  • the rotating shaft member 13 is rotatably supported by, for example, bearings 25 and 26 provided at both ends of the support member 24 in the axial direction. As described later, the support member 24 is fixed to the fixed member 30. Thereby, the rotation shaft member 13 can rotate around the rotation axis AX with respect to the fixed member 30. As shown in FIGS. 3 to 5, the rotating shaft member 13 has, for example, an end opposite to the end on the fixed member 30 side of the claw pole motor 1 in the axial direction (hereinafter, for convenience, "claw pole"). The motor 1 is connected to the rotor core 11 via a connecting member 14 at its tip (").
  • the connecting member 14 connects the rotor core 11 and permanent magnets 12 to the rotating shaft member 13.
  • the connecting member 14 has, for example, a generally disk shape that closes the generally cylindrical open end of the rotor core 11 .
  • a stator 20 is arranged radially inside the rotor 10 (rotor core 11 and permanent magnets 12).
  • the stator 20 is an armature, and includes a plurality (in this example, three) of claw-pole stator units 21, a plurality of (in this example, two) interphase members 22, an end member 23, and a support member 24.
  • the stator 20 is arranged on the outside of the rotor 10 in the radial direction. Further, the interphase member 22, the end member 23, and the support member 24 are not essential, and may be omitted as appropriate.
  • the stator unit 21 includes a stator core 210 and a coil 212.
  • a stator core (also referred to as a "stator core") 210 is provided to surround the coil 212.
  • Stator core 210 includes a pair of stator cores 211.
  • the stator core 211 is formed of, for example, a soft magnetic material such as a dust core. Furthermore, the surface of the stator core 211 may be insulated using an oxide film or the like, for example.
  • Stator core 211 includes a yoke portion 211A, a plurality of claw magnetic poles (also referred to as “claw poles”) 211B, a yoke portion 211C, and a hole portion 211D.
  • the yoke portion 211A is provided to cover the end of the coil 212 in the axial direction.
  • the yoke portion 211A has a substantially annular shape when viewed along the axial direction, and has a predetermined thickness in the axial direction.
  • the plurality of claw magnetic poles 211B are arranged at approximately equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the yoke portion 211A, and each protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the yoke portion 211A.
  • the number of claw magnetic poles 211B is the same as the number of magnetic poles of the permanent magnets 12 arranged circumferentially on the radially inner surface of the opposing rotor 10.
  • the claw magnetic pole 211B includes a claw magnetic pole portion 211B1.
  • the claw magnetic pole part 211B1 has a predetermined width in the circumferential direction, a thickness in the axial direction that is about the same as the axial thickness of the yoke part 211A, and a predetermined length in the radial direction from the outer peripheral surface of the yoke part 211A. protrude in a way that only extends.
  • the claw magnetic pole 211B includes a claw magnetic pole portion 211B2. This makes it possible to ensure a relatively large opposing area between the rotor 10 and the magnetic pole surface of the claw pole 211B that is magnetized by the armature current of the coil 212. Therefore, the output torque of the claw pole motor 1 can be relatively increased, and the output of the claw pole motor 1 can be improved.
  • the claw magnetic pole portion 211B2 protrudes from the tip of the claw magnetic pole portion 211B1 toward the other of the pair of stator cores 211 by a predetermined length in the axial direction.
  • the claw magnetic pole portion 211B2 may have a constant width regardless of the distance from the claw magnetic pole portion 211B1.
  • the claw magnetic pole portion 211B2 may have a tapered shape whose width becomes narrower as the distance from the claw magnetic pole portion 211B1 in the axial direction increases.
  • the claw magnetic pole portion 211B2 may be omitted.
  • the yoke portion 211C is configured such that a portion near the inner circumferential surface of the yoke portion 211A protrudes toward the other of the pair of stator cores 211 by a predetermined amount, and functions as a partition wall that surrounds the inside of the coil 212 in the radial direction.
  • the yoke portion 211C has an annular shape with a smaller outer diameter than the yoke portion 211A when viewed along the axial direction.
  • the tips of the yoke portions 211C abut each other, and a yoke portion 210C that covers the inside of the coil 212 in the radial direction is formed in the stator core 210 by the pair of yoke portions 211C.
  • a space for accommodating the coil 212 is formed in the stator core 210 between the yoke portions 211A at both ends in the axial direction and the claw magnetic poles 211B (claw magnetic pole portions 211B1).
  • the pair of stator cores 211 are connected by mating surfaces that face each other in the axial direction, in other words, mating surfaces that are perpendicular to the axial direction. Further, in this case, twice the amount of protrusion of the yoke portion 211C from the yoke portion 211A is configured to be equal to or larger than the amount of protrusion of the claw magnetic pole portion 211B2 from the claw magnetic pole portion 211B1. Thereby, when the pair of stator cores 211 are connected, the tips of the claw magnetic pole portions 211B2 can be prevented from protruding from both end surfaces of the pair of stator cores 211 in the axial direction.
  • yoke portions 211A and 211C may be provided so that a pair of stator cores 211 are connected at surfaces facing each other in the radial direction and the circumferential direction.
  • the yoke portion 211A includes yoke portions 211A1 and 211A2.
  • the yoke portion 211A1 corresponds to a connecting portion of the yoke portion 211A with the base end of the radially outer claw magnetic pole 211B, and may have a substantially annular shape when viewed along the axial direction.
  • the yoke portion 211A2 corresponds to a connecting portion with the base end of the radially inner yoke portion 211C in the yoke portion 211A, and protrudes radially inward from the inner surface of the yoke portion 211A1, and extends along the axial direction. It may have a fan shape when viewed from above.
  • a plurality of yoke parts 211A2 (four in this example) are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the shape of the notch between two circumferentially adjacent yoke parts 211A2 when viewed in the axial direction is The yoke portion 211A2 is configured to have substantially the same shape as viewed in the axial direction.
  • the yoke portion 211C is provided in such a manner that it projects from each of the plurality of yoke portions 211A2 in the axial direction toward the other stator core 211.
  • the pair of stator cores 211 can be connected in such a way that the tip of the yoke portion 211C fits into a notch between two circumferentially adjacent yoke portions 211A2 of the other stator core 211.
  • stator core 210 is formed with yoke portions 210C that cover the inside of coil 212 in the radial direction by yoke portions 211C that are fitted alternately in the circumferential direction of the pair of stator cores 211.
  • the hole 211D is formed by the inner peripheral surfaces of the yoke portion 211A and the yoke portion 211C, and is provided so as to penetrate in the axial direction.
  • the tips of the yoke portions 211C of the pair of stator cores 211 come into contact with each other, so that the holes 211D communicate with each other, and the stator core 210 has an axial center in the radial center.
  • a through hole 210D is formed.
  • the stator core 210 is provided with a through hole that passes through the stator core 210 in the axial direction by the inner circumferential surfaces of the yoke portions 211A and 211C that are fitted alternately in the circumferential direction of the pair of stator cores 211.
  • a hole 210D is formed.
  • the coil (also referred to as "winding wire”) 212 has a conductive wire formed in an annular shape when viewed along the axial direction with the axis of the stator 20, that is, the rotation axis AX of the claw pole motor 1 as the winding axis. It is constructed by being wound around.
  • the conductor wire of the coil 212 of the coil may be wound in a plurality of layers in the axial direction, may be wound in a plurality of rows in the radial direction, or may be wound in a plurality of layers in the axial direction. It may be wound in layers and in a plurality of rows in the radial direction.
  • the conducting wire of the coil 212 is, for example, a round wire with a circular cross section.
  • coils 212 of multiple phases When coils 212 of multiple phases (three phases in this example) are connected to each other in a Y connection (star connection), one end of the coil 212 is electrically connected to an external terminal, and the other end is connected to a neutral point. is electrically connected to. Further, for example, when the coils 212 of multiple phases are connected with each other in a ⁇ connection (delta connection), one end of the coil 212 is electrically connected to one external terminal (external terminal of the same phase) of the claw pole motor 1. The other end is electrically connected to another external terminal (an external terminal of a different phase) of the claw pole motor 1.
  • Coil 212 is arranged between a pair of stator cores 211 (yoke portion 211A) in the axial direction.
  • the coil 212 is configured such that the inner circumferential portion thereof is radially outer than the yoke portions 211C of the pair of stator cores 211, and the outer circumferential portion thereof is radially inner than the claw magnetic pole portions 211B2 of the pair of stator cores 211. It is wrapped around.
  • an insulating portion 213 is arranged between the stator core 211 and the conductor wire of the coil 212 to electrically insulate the stator core 211 and the conductor wire of the coil 212 (see FIGS. 12 to 25).
  • the insulating portion 213 is, for example, insulating paper, a resin-molded insulator, silicone rubber, a bobbin, a resin mold for the stator core 211 or the coil 212, and the like, which is disposed between the stator core 211 and the coil 212.
  • the insulating portion 213 may be, for example, a resin insulating film provided on the surface of the conductive wire of the coil 212.
  • the pair of stator cores 211 are combined so that the claw magnetic poles 211B of one stator core 211 and the claw magnetic poles 211B of the other stator core 211 are arranged alternately in the circumferential direction. Furthermore, when an armature current flows through the annular coil 212, the claw magnetic poles 211B formed on one of the pair of stator cores 211 and the claw magnetic poles 211B formed on the other are magnetized into different magnetic poles.
  • one claw magnetic pole 211B protruding from one stator core 211 has a different magnetic pole from the other claw magnetic pole 211B adjacent to each other in the circumferential direction and protruding from the other stator core 211. Therefore, due to the armature current flowing through the coil 212, the N-pole claw magnetic poles 211B and the S-pole claw magnetic poles 211B are alternately arranged in the circumferential direction of the pair of stator cores 211 at a certain moment. In other words, the armature current is alternating current, and the claw magnetic poles 211B exhibit magnetic poles that are alternately out of phase by 180° in the circumferential direction.
  • the yoke portion 210C (yoke portion 211C) of the claw pole type stator core 210 is provided at the outer end in the radial direction, and the claw magnetic poles 211B extend radially inward from the yoke portion 211C. It is set up like this.
  • the plurality of stator units 21 are stacked in the axial direction.
  • the plurality of stator units 21 include stator units 21 for multiple phases (in this example, three phases). Specifically, the plurality of stator units 21 include a stator unit 21A corresponding to the U phase, a stator unit 21B corresponding to the V phase, and a stator unit 21C corresponding to the W phase. The plurality of stator units 21 are arranged in the following order from the tip of the claw pole motor 1: a stator unit 21A corresponding to the U phase, a stator unit 21B corresponding to the V phase, and a stator unit 21C corresponding to the W phase. Laminated.
  • stator units 21 of different phases that are adjacent to each other in the axial direction are arranged such that their positions in the circumferential direction differ from each other by the above-mentioned angle ⁇ e [°] in electrical angle.
  • the stator units 21A to 21C are arranged such that adjacent stator units 21 have circumferential positions that differ by 120 degrees in electrical angle.
  • the plurality of permanent magnets 12 arranged in the circumferential direction are arranged at approximately the same circumferential position in the axial range corresponding to all the stator units 21. Placed.
  • stator units of multiple phases stacked in the axial direction may be arranged so that the positions in the circumferential direction are the same.
  • the permanent magnets 12 facing each of the two axially adjacent stator units 21 are arranged so as to be shifted in the circumferential direction by an electrical angle ⁇ e [°], as described above.
  • the claw pole motor 1 may have a plurality of stator units 21 of the same phase.
  • two stator units 21 corresponding to the U phase, two stator units 21 corresponding to the V phase, and two stator units 21 corresponding to the W phase may be stacked in this order in the axial direction.
  • the claw pole motor 1 may be driven by a single-phase or two-phase armature current, or may be driven by a four-phase or more armature current.
  • stator units 21 of a number equal to the number of phases multiplied by the number of stator units 21 for each phase are stacked in the axial direction.
  • the interphase member 22 is provided between stator units 21 of different phases that are adjacent in the axial direction.
  • the interphase member 22 is, for example, a non-magnetic material. Thereby, a predetermined distance can be secured between the two stator units 21 of different phases, and magnetic flux leakage between the two stator units 21 of different phases can be suppressed.
  • the interphase member 22 includes interphase members 22A and 22B.
  • the interphase member 22A is provided between the U-phase stator unit 21A and the V-phase stator unit 21B, which are adjacent in the axial direction.
  • the interphase member 22A has, for example, a substantially cylindrical shape (substantially disk shape) with a predetermined thickness, and a through hole that penetrates in the axial direction is formed in the radial center portion.
  • the through hole has a substantially circular shape with a diameter that is the same as or smaller than the hole 211D of the stator core 211 when viewed along the axial direction.
  • the same may be applied to the interphase member 22B.
  • the interphase member 22B is provided between the V-phase stator unit 21B and the W-phase stator unit 21C, which are adjacent in the axial direction.
  • the end member 23 is provided at the end in the axial direction of the claw pole motor 1 of the plurality of stacked stator units 21.
  • the end member 23 is provided only at the tip of the claw pole motor 1. Specifically, the end member 23 is provided so as to be in contact with the end surface of the stator unit 21A on the side opposite to the side facing the stator unit 21B in the axial direction.
  • the end member 23 has, for example, a substantially cylindrical shape (substantially disk shape) with a predetermined thickness, and a through hole penetrating in the axial direction is formed in the center portion in the radial direction.
  • the through hole has a substantially circular shape with a diameter that is the same as or smaller than the hole 211D of the stator core 211 when viewed along the axial direction.
  • the end member 23 is, for example, a non-magnetic material. Thereby, magnetic flux leakage from stator core 211 of stator unit 21A can be suppressed.
  • the end members 23 may be provided at both the tip and base ends of the claw pole motor 1 of the plurality of stator units 21.
  • the end member 23 may include end members 23A and 23B provided at the tip and base ends of the claw pole motors 1 of the plurality of stator units 21, respectively.
  • the end member 23A corresponds to the end member 23 in FIGS. 3 and 5.
  • the end member 23B is arranged between the stator unit 21C and the fixing member 30. Thereby, magnetic flux leakage from the stator core 211 of the stator unit 21C can be suppressed.
  • Bearings 25 and 26 are fixed to the support member 24, and rotatably supports the rotating shaft member 13 via the bearings 25 and 26.
  • the support member 24 is provided so as to penetrate in the axial direction inside the stator 20 in the radial direction.
  • the support member 24 includes an insertion portion 24A and an enlarged diameter portion 24B.
  • the insertion portion 24A has, for example, a substantially cylindrical shape with an outer diameter smaller than the inner diameter of the hole 211D of the stator core 211, and the stator 20 (stator units 21A to 21C) is arranged radially outside the outer peripheral surface of the insertion portion 24A. be done.
  • the leading end of the insertion portion 24A is fixed to the fixing member 30.
  • the insertion portion 24A is provided so as to extend from the fixing member 30 in the axial direction.
  • the insertion portion 24A is fixed to the fixing member 30 by being press-fitted into a hole provided in the fixing member 30 and penetrating in the axial direction.
  • the insertion portion 24A has a male thread machined at its tip, and is inserted into a hole provided in the fixing member 30 that penetrates in the axial direction, and a nut is screwed into the tip exposed on the opposite side. It may be fixed to the fixing member 30 by.
  • the enlarged diameter portion 24B is provided at the end of the insertion portion 24A on the distal end side of the claw pole motor 1, and has a disk shape with an outer diameter larger than the hole 211D of the stator core 211.
  • the end member 23, stator unit 21A, interphase member 22A, stator unit 21B, interphase member 22B, and stator unit 21C, into which the insertion portion 24A is inserted, are connected to the enlarged diameter portion 24B. and the fixing member 30.
  • powder magnetic cores have relatively low strength against tensile stress, but relatively high strength against compressive stress. Therefore, the stator core 211 formed of a powder magnetic core can be fixed to the stator units 21A to 21C in such a manner that compressive stress is applied to the stator core 211.
  • a hole 24H penetrating in the axial direction is provided in the radial center of the support member 24.
  • Bearings 25 and 26 are attached to both ends of the hole 24H, and the rotating shaft member 13 is arranged to extend in the axial direction of the hole 24H and is rotatably supported by the bearings 25 and 26.
  • the support member 24 may be arranged so as to be offset from the stator 20 in the axial direction.
  • the support member 24 is provided so as to extend in the axial direction at a radially central portion on the opposite side of the stator 20 in the axial direction when viewed from the connecting member 14 .
  • the support member 24 is provided with a hole 24H that penetrates in the axial direction.
  • Bearings 25 and 26 are provided in the hole 24H at a certain distance apart from each other in the axial direction, and the rotating shaft member 13 is rotatably supported by the bearings 25 and 26.
  • the support member 24 is fixed to the fixing member 30 via another member (for example, a casing) not shown.
  • the claw pole motor 1 may include a fixing member 27 and a bolt 28.
  • the fixing member 27 is provided on the opposite side of the end member 23 to the side facing the stator unit 21A in the axial direction.
  • the fixing member 27 has a substantially disk shape with an outer diameter larger than the inner diameter of the hole 211D of the stator core 211, and is arranged substantially coaxially at the center in the radial direction. Furthermore, when viewed along the axial direction, a plurality of fixing members 27 (in this example, four fixing members 27 are arranged concentrically at equal intervals in the circumferential direction inside the hole 211D of the stator core 211 in the radial direction). ) has a through hole.
  • the bolt 28 has a length that is sufficiently larger than the sum of the axial length of the stator 20 and the thickness of the fixing member 27.
  • a plurality of bolts 28 are provided similarly to the through holes provided in the fixing member 27.
  • the bolt 28 is inserted into the through hole of the fixing member 27, passes through the space (hole) inside the stator 20 in the radial direction, which is formed by the hole 211D of the stator core 211, etc. It is screwed into a female threaded hole formed in the fixing member 30. Thereby, the fixing member 27 is fixed to the fixing member 30 by the bolt 28. Therefore, as shown in FIG. 5, the end member 23, stator unit 21A, interphase member 22A, stator unit 21B, interphase member 22B, and stator unit 21C are sandwiched between the fixing member 27 and the fixing member 30. Can be fixed.
  • the fixing member 30 has, for example, a substantially disk shape with an outer diameter larger than the rotor 10 (rotor core 11) when viewed along the axial direction.
  • the rotor 10 is rotatably supported by the fixed member 30 via the support member 24 as described above, and the stator 20 is held in the axial direction. Fixed by Further, for example, as shown in FIG. 5, the stator 20 is fixed to the fixing member 30 via the fixing member 27 and the bolt 28 as described above.
  • stator 20 for example, the stator unit 21, the interphase member 22, and the end member 23 are connected to mutually adjacent components by an adhesive or the like, and are also connected to the fixing member 30 by an adhesive or the like. In this case, it may be fixed to the fixing member 30 in the axial direction. In this case, the enlarged diameter portion 24B and the fixing member 27 may be omitted.
  • the fixing member 30 is made of a metal with relatively high thermal conductivity, such as copper or aluminum, for example. Thereby, the thermal energy generated by the coil 212 can be conducted more efficiently to the fixing member 30. Therefore, cooling of the coil 212 can be accelerated.
  • the fixing member 30 may have, for example, a stepped shape, a fin shape, a pin shape, etc. in a region other than the region facing the stator 20 in the axial direction. Thereby, the surface area of the fixing member 30 becomes relatively large, and heat radiation to the outside air can be promoted. Therefore, it is possible to further suppress the rise in temperature of the fixing member 30 when the heat generated by the coil 212 is conducted, to ensure that the heat generated by the coil 212 is transferred to the fixing member 30, and to promote cooling of the coil 212. can.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view schematically showing an example of the structure of the stator unit 21.
  • FIG. 13 is a longitudinal sectional view schematically showing another example of the structure of the stator unit 21.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing an example of a method for manufacturing the stator unit 21.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing a specific example of a method for manufacturing the stator unit 21 of FIG. 12.
  • FIG. 15 is a diagram schematically showing another example of the method for manufacturing the stator unit 21.
  • FIG. 15 is a diagram schematically showing a specific example of a method for manufacturing the stator unit 21 of FIG. 13.
  • FIGS. 12 to 15 a pair of stator cores 211 that are divided in the axial direction by the yoke portion 210C are employed, but as a matter of course, a pair of stator cores 211 that are divided in the circumferential direction and the axial direction by the yoke portion 210C are used. (FIG. 9, FIG. 10) may be adopted.
  • the coil 212 is constructed by winding a conducting wire 212A having a circular cross section around the rotation axis AX.
  • the conducting wire 212A may be wound in an aligned manner around the rotation axis AX so as to have a plurality of rows in the axial direction and a plurality of layers in the radial direction.
  • a self-bonding wire may be used as the conducting wire 212A.
  • the coil 212 may be wound in an aligned manner around the rotation axis AX so that the axial position of the conducting wire 212A is the same in each layer in the radial direction.
  • the coil 212 is wound in an aligned manner (completely aligned winding) around the rotation axis AX so that the axial position of the conductor 212A is shifted by the radius of the conductor in each layer in the radial direction. It may be passed around.
  • Insulating portions 213 that ensure electrical insulation between the coil 212 and the stator core 210 are provided at both ends of the coil 212 in the axial direction and at the inner end in the radial direction.
  • Both inner surfaces of the yoke portions 211A at both ends of the stator core 210 in the axial direction are configured to be substantially parallel to each other so as to be substantially perpendicular to the axial direction.
  • the distance between the yoke portions 211A at both ends of the stator core 210 in the axial direction is set to be somewhat shorter than the axial dimension of the coil 212 assuming that the cross section is circular.
  • the portion of the conductive wire 212A that faces the axially inner surface of the yoke portion 211A at the shortest distance via the insulating portion 213 has a part of its cross-sectional shape approximately called the yoke portion 211A.
  • a parallel plane portion 212Aa is formed.
  • the conducting wire 212A that faces the inner surface of the yoke portion 211A in the axial direction at the shortest distance via the insulating portion 213 is the outermost conducting wire 212A in the axial direction.
  • the plane portion 212Aa is formed such that its outer shape is on the inside with reference to the outer shape of the circular cross section of the conducting wire 212A.
  • the axial dimension of the coil 212 becomes shorter than the dimension assuming that the conductor wire 212A has a circular cross section, and the coil 212 is accommodated between the yoke portions 211A at both axial ends of the stator core 210. be able to. Therefore, the plane portion 212Aa and the inner surface of the stator core 210 in the axial direction face each other substantially in parallel with the insulating portion 213 interposed therebetween, and the contact area between the conducting wire 212A and the insulating portion 213 can be increased. Therefore, the thermal resistance between the conducting wire 212A and the stator core 210 can be reduced, and as a result, the cooling performance (heat radiation performance) of the coil 212 can be improved.
  • a portion of the conducting wire 212A other than the portion facing the stator core 210 may be deformed.
  • the flat portion 212Aa is formed by the coil 212 being pushed between the pair of stator cores 211 when the pair of stator cores are assembled in the axial direction in the manufacturing process of the stator unit 21. Formed by crushing.
  • the axial dimension of the coil 212 can be made uniform in the radial direction, and the pressure acting on the coil 212 (conductor wire 212A) from the pair of stator cores 211 can be made uniform.
  • the coil 212 is often not relatively uniform on the outside (in this example, the outer peripheral surface) in the winding direction (the stacking direction of the conductor wire 212A) due to the thickness of the winding, etc.
  • the area is often relatively uniform.
  • the insulating portion 213 is configured such that its axial dimension can be changed in the same manner as the coil 212 in such a manner that insulation between the coil 212 and the stator core 210 can be ensured during this manufacturing process.
  • the specific structure of the insulating section 213 will be described later (see FIGS. 16 to 25).
  • a pair of stator cores 211 that are divided in the axial direction by the yoke portion 210C are employed, but a pair of stator cores 211 that are divided in the circumferential direction and the axial direction by the yoke portion 210C (FIG. 9, FIG. 10) may be adopted.
  • the conducting wire 212A is made of a material that has relatively high conductivity and is lower in rigidity than the pair of stator cores 211. Thereby, the pressing force of the pair of stator cores 211 can crush the conducting wire 212A to form the flat portion 212Aa.
  • the conducting wire 212A is made of aluminum, for example.
  • the thermal resistance between the coil 212 and the stator core 210 can be reduced. Therefore, the cooling performance (heat dissipation performance) of the coil 212 can be improved.
  • the portion of the conducting wire 212A that faces the axially inner surface of the yoke portion 211A at the shortest distance is formed by being sandwiched between the pair of stator cores 211 in the axial direction.
  • the flat portion 212Aa can be formed by being crushed. Therefore, for example, there is no need to process the flat portion 212Aa in advance, and an increase in manufacturing man-hours and costs can be suppressed.
  • FIG. 16 is a vertical cross-sectional view schematically showing an example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A and 213B.
  • the insulating parts 213A and 213B are, for example, insulators or bobbins made of resin molding or the like.
  • the insulating portion 213A is arranged in the entire range in the radial direction between one end of the coil 212 in the axial direction and the stator core 211 (yoke portion 211A and claw magnetic pole 211B). Further, in this example, the insulating portion 213A is arranged in a part of the range on one end side in the axial direction between the radially inner side of the coil 212 and the yoke portion 211C.
  • the insulating portion 213B is arranged in the entire range in the radial direction between the other end of the coil 212 in the axial direction and the stator core 211 (yoke portion 211A and claw magnetic pole 211B). Further, in this example, the insulating portion 213B is disposed at a portion on the other end side in the axial direction between the radially inner side of the coil 212 and the yoke portion 211C.
  • the insulating parts 213A and 213B partially overlap in the axial direction in a region between the radially inner side of the coil 212 and the yoke part 210C (hereinafter referred to as the "inner region"), and They are arranged so that there is a gap between them.
  • the insulating parts 213A and 213B have step shapes that are alternately configured in the radial direction at portions that face each other in the axial direction.
  • the insulating parts 213A and 213B are arranged in the inner region so that both stepped shapes fit into each other and a predetermined gap is created between the surfaces facing each other in the axial direction.
  • the insulating parts 213A and 213B can move inward in the axial direction due to the effect of the gap between the surfaces facing each other in the axial direction. . Therefore, it is possible to prevent the insulating portion 213 from interfering with deformation of the conducting wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled. Further, due to the effect of the step shape described above, a state in which at least one of the insulating parts 213A and 213B exists between the yoke part 210C and the coil 212 can be maintained throughout the entire axial direction, thereby ensuring the necessary creepage distance. can do. Therefore, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 17 is a vertical cross-sectional view schematically showing a second example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A to 213C.
  • the insulating portion 213C is provided in the inner region so as to fill the space between the insulating portions 213A and 213B.
  • the insulating part 213C is, for example, an insulator or a bobbin made of resin molding, like the insulating parts 213A and 213B.
  • the insulating parts 213A and 213C have step shapes arranged alternately in the radial direction at portions facing each other in the axial direction.
  • the insulating parts 213A and 213C are arranged in the inner region so that both stepped shapes fit into each other and a predetermined gap is created between the surfaces facing each other in the axial direction.
  • the insulating parts 213B and 213C have step shapes arranged alternately in the radial direction at portions facing each other in the axial direction.
  • the insulating parts 213B and 213C are arranged in the inner region so that both stepped shapes fit into each other and a predetermined gap is created between the surfaces facing each other in the axial direction.
  • the insulating parts 213A and 213B each move inward in the axial direction due to the gap between the surfaces facing the insulating part 213C in the axial direction. can do. Therefore, it is possible to prevent the insulating portion 213 from interfering with deformation of the conducting wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled. Further, due to the effect of the step shape described above, a state can be maintained in which at least one of the insulating parts 213A to 213C exists between the yoke part 210C and the coil 212 throughout the entire axial direction. Therefore, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 18 schematically shows a third example of the structure of the insulating section 213C.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A to 213C, as in the second example described above.
  • the insulating parts 213A and 213B are arranged with a predetermined gap in the axial direction in the inner region. Thereby, when the pair of stator cores 211 are combined in the axial direction, the insulating parts 213A and 213B can move inward in the axial direction due to the effect of the gap between the surfaces facing each other in the axial direction. Therefore, the insulating parts 213A and 213B can suppress a situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conductive wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled.
  • the insulating part 213C is located in the inner region in the radial direction than the insulating parts 213A and 213B, and is arranged so as to cover the entire surface of the yoke part 211C in the axial direction.
  • the insulating portion 213C is, for example, insulating paper.
  • the insulating portion 213C can overlap in the axial direction in the inner region. Therefore, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating portion 213C does not need to cover the entire surface of the yoke portion 211C in the axial direction.
  • the insulating part 213C may be provided in the axial direction in a range where the insulating parts 213A and 213B between the coil 212 and the yoke part 211C are not present, plus a manufacturing error and a certain margin. .
  • the same may apply to the insulating portions 213C of the fourth and sixth examples described below.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 19 schematically shows a fourth example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A to 213C, as in the second and third examples described above.
  • the insulating parts 213A and 213B are arranged with a predetermined gap in the axial direction in the inner region, as in the third example described above. Thereby, when the pair of stator cores 211 are combined in the axial direction, the insulating parts 213A and 213B can move inward in the axial direction due to the effect of the gap between the surfaces facing each other in the axial direction. Therefore, the insulating parts 213A and 213B can suppress a situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conductive wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled.
  • the insulating portion 213C is arranged in the inner region so as to be radially outer than the insulating portions 213A and 213B and cover the entire surface of the coil 212 in the axial direction.
  • the insulating portion 213C is, for example, insulating paper.
  • the insulating portion 213C can overlap in the axial direction in the inner region. Therefore, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 20 schematically shows a fifth example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A to 213C, as in the second to fourth examples described above.
  • the insulating parts 213A to 213C are, for example, insulating paper.
  • the insulating portion 213A is disposed throughout the radial direction between one end of the coil 212 in the axial direction and the stator core 211 (yoke portion 211A and claw magnetic pole 211B).
  • the insulating portion 213B is arranged throughout the radial direction between the other end of the coil 212 in the axial direction and the stator core 211 (yoke portion 211A and claw magnetic pole 211B).
  • the insulating portion 213C is provided in the inner region so as to cover the entire surface of the yoke portion 211C in the axial direction.
  • the insulating paper serving as the insulating portion 213C can be easily deformed so that the axial dimension is reduced, as in the case of the third example described above. Therefore, the insulating part 213C can suppress a situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conducting wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled.
  • the insulating portion 213C can overlap in the axial direction in the inner region. Therefore, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 21 schematically shows a sixth example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A to 213C, as in the second to fifth examples described above.
  • the insulating portion 213A is integrally formed with the coil 212 so as to cover the entire circumference of one end of the coil 212 in the axial direction.
  • the insulating portion 213B is integrally formed with the coil 212 so as to cover the entire periphery of the other end of the coil 212 in the axial direction.
  • the insulating parts 213A and 213B are, for example, resin molds.
  • the insulating portion 213C is arranged radially inside the insulating portions 213A and 213B and covering the entire surface of the yoke portion 211C in the axial direction.
  • the insulating portion 213C is, for example, insulating paper.
  • the insulating paper serving as the insulating portion 213C can be easily deformed so that the axial dimension is reduced, as in the case of the third example described above. Therefore, the insulating part 213C can suppress a situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conducting wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled.
  • the insulating portion 213C can overlap in the axial direction in the inner region. Therefore, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 22 schematically shows a seventh example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A, 213B, and 213D.
  • the insulating portion 213D connects the insulating portions 213A and 213B in the inner region, and is configured such that the insulating portions 213A and 213B have movability in the axial direction.
  • the insulating portion 213D has a bellows structure that is folded in the axial direction, and the bellows structure is further folded while the insulating portion 213 is housed in the axial space between the pair of stator cores 211. It is in a state where it is possible to shrink.
  • the insulating part 213D can suppress a situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conducting wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled.
  • the insulating parts 213A, 213B, and 213D are, for example, insulators integrated by resin molding. Thereby, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 23 schematically shows an eighth example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A, 213B, and 213D, as in the seventh example described above.
  • the insulating parts 213A, 213B, and 213D are, for example, insulators integrated by resin molding, as in the case of the seventh example described above. Thereby, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating part 213D is configured to connect the insulating parts 213A and 213B in the inner region, and the insulating parts 213A and 213B are movable in the axial direction.
  • the insulating part 213D has a hollow part.
  • the thickness of the resin on the surface of the portion of the insulating portion 213 where the hollow portion is provided becomes relatively thin, making it easier to shrink in the axial direction due to external force.
  • the hollow portion is in a state where it can further contract in the axial direction with the insulating portion 213 accommodated in the axial space between the pair of stator cores 211.
  • the insulating part 213D can be easily deformed so that its axial dimension is reduced by the action of the hollow part. Therefore, the insulating part 213D can suppress a situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conducting wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 24 schematically shows a ninth example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating section 213 includes insulating sections 213A, 213B, and 213D, as in the seventh and eighth examples described above.
  • the insulating parts 213A, 213B, and 213D are, for example, insulators that are integrated by resin molding, as in the seventh and eighth examples described above. Thereby, insulation between the coil 212 and the stator core 211 can be ensured.
  • the insulating part 213D connects the insulating parts 213A and 213B in the inner region, and is arranged so that the insulating parts 213A and 213B are movable in the axial direction, as in the seventh and eighth examples described above. configured.
  • the insulating portion 213D is configured to have a sufficiently thinner radial thickness than the insulating portions 213A and 213B. As a result, the insulating portion 213D becomes more likely to shrink due to external force. Further, the insulating portion 213D is in a state where it can further contract in the axial direction with the insulating portion 213 being accommodated in the axial space between the pair of stator cores 211.
  • the insulating part 213D can be easily deformed so that its axial dimension is reduced by the action of the hollow part. Therefore, the insulating part 213D can suppress a situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conducting wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled.
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • FIG. 25 schematically shows a tenth example of the structure of the insulating section 213.
  • the insulating portion 213 covers the entire inner surface where the coils 212 of the pair of stator cores 211 of the stator unit 21 are accommodated, and the mating surfaces (in this example, between the yoke portions 211C). It is an insulating coating provided on the mating surfaces of the As described above, although not shown, the surface of the claw magnetic pole 211B facing the coil is also coated with an insulating coating. Further, the insulating portion 213 may be a resin mold formed in a similar arrangement.
  • the insulating part 213 suppresses the situation where the insulating part 213 obstructs the deformation of the conductive wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 are assembled, and the insulating part 213 maintains the insulation between the coil 212 and the stator core 211. can be ensured.
  • insulating paper or the like may be provided between the yoke portion 210C and the coil 212 (see the insulating portion 213C in FIGS. 20 and 21).
  • the insulating portion 213 is made to have its axial dimension varied in the same way as the coil 212 in a manner that ensures insulation between the coil 212 and the stator core 210 during the manufacturing process. I can do it.
  • the insulating portion 213 may be a resin insulating coating applied to the surface of the conductive wire of the coil 212.
  • the insulating section 213 reliably ensures insulation between the coil 212 and the stator core 211 while suppressing a situation that inhibits the deformation of the conductor wire 212A of the coil 212 when the pair of stator cores 211 is assembled. can do.
  • the insulating section 213 can ensure insulation between the coil 212 and the stator core 210 in a manner that does not inhibit the deformation of the coil 212 during the manufacturing process. .
  • the portion of the conducting wire 212A that faces the axially inner surface of the yoke portion 211A at the shortest distance is processed (deformed) using a predetermined jig. Accordingly, the flat portion 212Aa may be formed.
  • the part of the conductive wire 212A that faces the inner surface of the yoke part 211A in the axial direction at the shortest distance is deformed so that the outer shape is on the inner side in the radial direction based on the circular cross section.
  • a curved surface (curved in cross section) may be formed.
  • a structure similar to the electromagnetic device configured by the stator core 210, coil 212, insulating section 213, etc. described above may be applied to a single-phase claw pole motor.
  • a structure similar to the electromagnetic device constituted by the stator core 210, coil 212, insulating section 213, etc. described above may be adopted in a rotating electric machine including a rotor including a claw-pole iron core.
  • the structure similar to the electromagnetic device constituted by the stator core 210, coil 212, insulating section 213, etc. described above can be applied to other devices different from the claw pole motor, specifically, at both ends of the coil in the winding axis direction. It may also be employed in other devices in which the core is placed facing the outside of the core. Other devices are, for example, thrust magnetic bearings and reactors. Thereby, as in the case of the above-described embodiment, the cooling performance of the coils of other devices can be improved.
  • FIG. 24 is a diagram showing an example of an air conditioner 100 equipped with the claw pole motor 1 according to the present embodiment.
  • the air conditioner 100 (an example of a refrigeration device) includes an outdoor unit 110, an indoor unit 120, and refrigerant paths 130 and 140.
  • the air conditioner 100 operates a refrigerant circuit including an outdoor unit 110, an indoor unit 120, refrigerant paths 130, 140, etc., and adjusts the temperature, humidity, etc. of the room in which the indoor unit 120 is installed.
  • the outdoor unit 110 is placed outdoors of a building whose temperature etc. are to be adjusted. Outdoor unit 110 is connected to one end of each of refrigerant paths 130 and 140, sucks refrigerant from one of refrigerant paths 130 and 140, and discharges refrigerant to the other.
  • the indoor unit 120 is placed indoors in a building whose temperature etc. are to be adjusted.
  • the indoor unit 120 is connected to the other end of each of the refrigerant paths 130 and 140, takes in refrigerant from either one of the refrigerant paths 130 and 140, and discharges the refrigerant to the other.
  • the refrigerant paths 130 and 140 are configured, for example, by pipes, and connect the outdoor unit 110 and the indoor unit 120 so that the refrigerant can circulate between the outdoor unit 110 and the indoor unit 120.
  • the outdoor unit 110 includes refrigerant paths L1 to L6, a four-way switching valve 111, a compressor 112, an outdoor heat exchanger 113, an outdoor expansion valve 114, and a fan 115.
  • the refrigerant paths L1 to L6 are configured as, for example, pipes.
  • the refrigerant path L1 connects one end of the refrigerant path 130 outside the outdoor unit 110 and the four-way switching valve 111.
  • the refrigerant path L2 connects the four-way switching valve 111 and the inlet of the compressor 112.
  • the refrigerant path L3 connects between the four-way switching valve 111 and the outlet of the compressor 112.
  • the refrigerant path L4 connects between the four-way switching valve 111 and the outdoor heat exchanger 113.
  • the refrigerant path L5 connects between the outdoor heat exchanger 113 and the outdoor expansion valve 114.
  • the refrigerant path L6 connects one end of the refrigerant path 140 outside the outdoor unit 110 and the outdoor expansion valve 114.
  • the four-way switching valve 111 reverses the flow of refrigerant circulation between the cooling operation and the heating operation of the air conditioner 100.
  • the four-way switching valve 111 connects the solid line path in FIG. Specifically, during cooling operation of the air conditioner 100, the four-way switching valve 111 connects the refrigerant path L1 and the refrigerant path L2, and the refrigerant path L3 and the refrigerant path L4.
  • the four-way switching valve 111 connects the dotted line path in FIG. Specifically, during heating operation of the air conditioner 100, the four-way switching valve 111 connects the refrigerant path L4 and the refrigerant path L2, and the refrigerant path L1 and the refrigerant path L3.
  • the compressor 112 sucks refrigerant from the refrigerant path L2, compresses it to high pressure, and discharges it to the refrigerant path L3.
  • the compressor 112 is equipped with (built-in) a claw pole motor 1 and is electrically driven by the claw pole motor 1.
  • the high temperature and high pressure refrigerant compressed by the compressor 112 flows into the outdoor heat exchanger 113 through the refrigerant path L3 and the refrigerant path L4.
  • the high temperature and high pressure refrigerant compressed by the compressor 112 flows out to the refrigerant path 130 outside the outdoor unit 110 through the refrigerant path L3 and the refrigerant path L1.
  • the high temperature and high pressure refrigerant then flows into the indoor unit 120 through the refrigerant path 130.
  • the outdoor heat exchanger 113 exchanges heat between the outside air and the refrigerant passing inside.
  • the outdoor heat exchanger 113 is provided with a fan 115, and the outdoor heat exchanger 113 exchanges heat between the outside air blown by the fan 115 and the refrigerant flowing inside.
  • the outdoor heat exchanger 113 causes the high-temperature, high-pressure refrigerant flowing from the refrigerant path L4 and compressed by the compressor 112 to radiate heat to the outside air, and converts the condensed and liquefied refrigerant ( liquid refrigerant) to flow out into the refrigerant path L5.
  • the outdoor heat exchanger 113 causes the low-temperature, low-pressure liquid refrigerant flowing from the refrigerant path L5 to absorb heat from the outside air, and causes the evaporated refrigerant to flow out to the refrigerant path L4.
  • the outdoor expansion valve 114 is closed to a predetermined opening degree during heating operation of the air conditioner 100, and reduces the pressure of the refrigerant (liquid refrigerant) flowing from the refrigerant path L6 to a predetermined pressure.
  • the outdoor expansion valve 114 is fully opened during cooling operation of the air conditioner 100, and allows the refrigerant (liquid refrigerant) to pass from the refrigerant path L5 to the refrigerant path L6.
  • the fan 115 (an example of a blower) blows air to the outdoor heat exchanger 113 to promote heat exchange in the outdoor heat exchanger 113.
  • the fan 115 is equipped with a claw pole motor 1 and is electrically driven by the claw pole motor 1.
  • the indoor unit 120 includes an indoor expansion valve 121, an indoor heat exchanger 122, and a fan 123.
  • the indoor expansion valve 121 is closed to a predetermined opening degree during cooling operation of the air conditioner 100, and reduces the pressure of the supercooled liquid refrigerant flowing from the refrigerant path 140 to a predetermined pressure.
  • the indoor expansion valve 121 is fully opened during heating operation of the air conditioner 100 and allows the refrigerant (liquid refrigerant) flowing out from the indoor heat exchanger 122 to pass toward the refrigerant path 140 .
  • the indoor heat exchanger 122 exchanges heat between the indoor air and the refrigerant passing through it. Specifically, by the action of the fan 123 installed in the indoor unit 120, indoor air is passed around the indoor heat exchanger 122, and heat exchange is performed with the refrigerant inside the indoor heat exchanger 122. By blowing out the indoor air outside the indoor unit 120, indoor cooling or heating is achieved.
  • the indoor heat exchanger 122 causes the low temperature, low pressure liquid refrigerant whose pressure is reduced by the indoor expansion valve 121 to absorb heat from the indoor air, thereby lowering the temperature of the indoor air.
  • the indoor heat exchanger 122 causes the high-temperature, high-pressure refrigerant flowing from the outdoor unit 110 through the refrigerant path 130 to radiate heat to the indoor air, thereby raising the temperature of the indoor air.
  • the fan 123 (an example of a blower) blows air to the indoor heat exchanger 122 and transfers the indoor air that has undergone heat exchange with the refrigerant inside the indoor heat exchanger 122 to the outside of the indoor unit 120. to blow out.
  • the fan 123 is equipped with a claw pole motor 1 and is electrically driven by the claw pole motor 1.
  • the claw pole motor 1 may be mounted on some of the compressor 112, the fan 115, and the fan 123, that is, any one or two of them.
  • the air conditioner 100 may be equipped with another device that employs the structure of the electromagnetic device according to this embodiment.
  • the above-described thrust magnetic bearing may be mounted on the compressor 112 instead of or in addition to the claw pole motor 1.
  • the electromagnetic device according to the present embodiment can be applied to the compressor 112, fan 115, and fan 123 installed in the air conditioner 100.
  • the electromagnetic device according to this embodiment may be applied to a refrigeration device other than the air conditioner 100.
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of the vehicle 150.
  • Vehicle 150 is an electric vehicle and includes claw pole motor 1 , drive wheels 160 , battery 170 , power converter 180 , and power transmission mechanism 190 .
  • the vehicle 150 is a BEV (Battery Electric Vehicle). Further, the vehicle 150 may be a HEV (Hybrid Electric Vehicle), a PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle), or a range extender EV.
  • BEV Battery Electric Vehicle
  • HEV Hybrid Electric Vehicle
  • PHEV Plug-in Hybrid Electric Vehicle
  • range extender EV range extender EV
  • the claw pole motor 1 is the prime mover of the vehicle 150.
  • Claw pole motor 1 drives drive wheels 160 via power transmission mechanism 190 to cause vehicle 150 to travel.
  • the drive wheels 160 are driven by the power transmitted via the power transmission mechanism 190, as described above.
  • the drive wheel 160 may be a front wheel, a rear wheel, or both.
  • the battery 170 has an output voltage of several hundred volts, for example, and supplies electrical energy to the claw pole motor 1 via the power conversion device 180.
  • Battery 170 is, for example, a lithium ion battery.
  • DC-DC converter that boosts or steps down the output voltage of the battery 170 may be provided between the battery 170 and the power conversion device 180.
  • the power conversion device 180 converts the DC voltage of the battery 170 into a three-phase AC voltage and supplies it to the claw pole motor 1. Furthermore, the power conversion device 180 converts the regenerated energy of the three-phase AC voltage of the claw pole motor 1 during deceleration of the vehicle 150 into DC voltage, and charges the battery 170 with the regenerated energy.
  • the power transmission mechanism 190 transmits the output of the claw pole motor 1 to the drive wheels 160.
  • Power transmission mechanism 190 includes a reduction gear 191, a differential 192, and a drive shaft 193.
  • the claw pole motor 1 may be provided for each of the left and right drive wheels 160, for example, like an in-wheel motor type.
  • the power transmission mechanism 190 may be provided for each of the left and right drive wheels 160, the differential 192 may be omitted, and the drive shaft 193 may be omitted.
  • the speed reducer 191 is connected to one end of the output shaft of the claw pole motor 1, and reduces the power of the output shaft of the claw pole motor 1 at a predetermined reduction ratio and outputs the reduced speed.
  • speed reducer 191 may be omitted.
  • the differential 192 transmits the output of the reducer 191 to the left and right drive wheels 160 through the left and right drive shafts 193, and absorbs the speed difference between the left and right drive wheels 160 when turning.
  • the drive shaft 193 connects the differential 192 and the left and right drive wheels 160, and transmits the power output from the differential 192 to the left and right drive wheels 160.
  • the power conversion device 180 is equipped with the above-mentioned reactor.
  • the above-described thrust magnetic bearing is mounted on the compressor of the air conditioner (air conditioner) of the vehicle 150.
  • the electromagnetic device according to this embodiment can be applied to the vehicle 150.
  • the electromagnetic device includes a winding wire formed into a cylindrical shape by winding a conducting wire having a circular cross section in an annular shape, and a winding wire arranged on both sides of the winding wire in the axial direction, and facing the winding wire in the axial direction. and an iron core provided so that the inner surfaces thereof are parallel to each other.
  • the windings and cores are, for example, coils 212 and stator core 210, respectively.
  • the winding is partially inside in the radial direction of the external shape of the conductive wire, assuming that the external cross-section of a part of the conductive wire is a circular cross-section. It is smaller than the axial dimension assuming a circular cross section.
  • the thermal resistance between the winding wire and the iron core can be reduced by the effect of deformation of the external shape of a part of the cross section of the conductor wire, and the cooling performance (heat dissipation performance) of the winding wire can be improved.
  • the portion of the conducting wire facing the inner surface of the core in the axial direction has a flat portion parallel to the inner surface of the core.
  • the flat portion is, for example, the flat portion 212Aa.
  • the thermal resistance between the winding wire and the iron core can be reduced by the action of the flat portion of the conductor wire, and the cooling performance (heat dissipation performance) of the winding wire can be improved.
  • the portion of the conductive wire at the end in the axial direction that faces the inner surface of the iron core in the axial direction may be deformed inward with respect to the circular cross section.
  • the direction of deformation of the winding at the end in the axial direction and the radial direction of the winding may be perpendicular to each other.
  • the winding thickness in the axial direction it is possible to suppress the winding thickness in the axial direction, and to make the axial dimension of the winding sandwiched between the iron cores at both ends in the axial direction uniform throughout the radial direction.
  • the axial pressure acting on the winding from the iron core can be made uniform.
  • the pressure on the iron core can be applied in the axial direction perpendicular to the radial direction where tension is applied to the conductor when the winding is wound, the stress acting on the conductor is concentrated in one direction. It is possible to suppress and equalize such situations.
  • the core is divided into a first core including a first yoke portion at one end in the axial direction, and a second core including a second yoke portion at the other end in the axial direction.
  • the first iron core and the second iron core are, for example, a pair of stator cores 211
  • the first yoke part and the second yoke part are, for example, one yoke part 211A and one of the pair of stator cores 211, respectively. This is the other yoke portion 211A.
  • the manufacturing process when the winding is sandwiched between the first core and the second core in the axial direction, the first core and the second core press the ends of the winding in the axial direction. , the part of the conductor facing the inner surface of the core can be deformed. Therefore, for example, there is no need to employ a dedicated process for deforming the conducting wire, and the number of man-hours in the manufacturing process can be reduced, as well as manufacturing costs.
  • first iron core and the second iron core may have portions that contact each other so as to face each other in the axial direction.
  • the first core and the second core come into contact with each other so as to face each other in the axial direction, so that the axial dimension of the core is regulated, and the inner surface of the core is It is possible to appropriately deform the portion of the conducting wire that is
  • the conducting wire may be made of a material with lower rigidity than the iron core.
  • the conducting wire can be relatively easily deformed in the manufacturing process, and as a result, the portion of the conducting wire facing the inner surface of the iron core can be appropriately deformed.
  • the conductive wire may be made of aluminum.
  • the conducting wire can be relatively easily deformed in the manufacturing process, and as a result, the portion of the conducting wire facing the inner surface of the iron core can be appropriately deformed.
  • the electromagnetic device includes an insulating part that covers both ends of the winding in the axial direction and the inside or outside of the winding in the radial direction to ensure electrical insulation between the iron core and the winding.
  • the insulating section is, for example, the insulating section 213.
  • the insulating portion may have a portion whose axial dimension is shorter than its natural length.
  • the portion whose axial dimension is shorter than the natural length is, for example, insulating paper as the insulating portion 213 (see FIGS. 18 to 21) and insulating portion 213D (see FIGS. 22 to 24).
  • the electromagnetic device includes an insulating part that covers both ends of the winding in the axial direction and the inside or outside of the winding in the radial direction to ensure electrical insulation between the iron core and the winding.
  • the insulating section is, for example, the insulating section 213.
  • the insulating part includes a first insulating part that covers one end of the winding in the axial direction and a part near one end of the inside or outside of the winding in the radial direction;
  • the winding may include a second insulating portion that covers the end portion and a portion near the other end of the winding on the inside or outside in the radial direction.
  • the first insulating part and the second insulating part are, for example, an insulating part 213A and an insulating part 213B, respectively (see FIG. 16).
  • a portion of the first insulating portion that covers a portion near one end of the winding inside or outside in the radial direction, and a portion of the second insulating portion that is close to the other end of the inside or outside of the winding in the radial direction. may be arranged so as to overlap in the axial direction.
  • the insulation section can prevent the deformation of the part of the conductor facing the inner surface of the core during assembly of the core, while also providing insulation between the winding and the core. It is possible to reliably ensure the quality of the product.
  • the electromagnetic device includes an insulating part that covers both ends of the winding in the axial direction and the inside or outside of the winding in the radial direction to ensure electrical insulation between the iron core and the winding.
  • the insulating section is, for example, the insulating section 213.
  • the insulating section may include a first insulating section, a second insulating section, and a third insulating section.
  • the first insulating part, the second insulating part, and the third insulating part are, for example, an insulating part 213A, an insulating part 213B, and an insulating part 213C, respectively (see FIGS. 17 to 21).
  • the first insulating portion may cover one end of the winding in the axial direction and a portion near one end of the winding on the inner or outer side in the radial direction.
  • the second insulating portion may cover the other end of the winding in the axial direction, and a portion near the other end of the winding on the inside or outside in the radial direction.
  • the third insulating part covers a portion of the first insulating part near one end of the radially inner or outer side of the winding, and the second insulating part covers a part of the winding that is radially inner or outer. It may cover the inside or outside of the winding in the radial direction so as to overlap in the axial direction with the part covering the part near the other end.
  • the insulation section can prevent the deformation of the part of the conductor facing the inner surface of the core during assembly of the core, while also providing insulation between the winding and the core. It is possible to reliably ensure the quality of the product.
  • the rotating electric machine may include a rotor that is rotatable around the winding axis of the windings, and a stator that is arranged to face the rotor in the radial direction.
  • the rotor and stator are, for example, rotor 10 and stator 20, respectively.
  • the rotor or stator includes the above-mentioned electromagnetic device and has a claw-pole iron core provided so as to surround the winding.
  • the iron core is, for example, the stator core 210.
  • the cooling performance (heat dissipation performance) of the windings of the claw pole type rotating electric machine can be improved.
  • the thrust magnetic bearing may include the above-mentioned electromagnetic device.
  • the cooling performance (heat dissipation performance) of the windings of the thrust magnetic bearing can be improved.

Landscapes

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Abstract

コイルの巻回軸方向の両端部の外側に対向して配置されるコアを含む電磁装置において、コイルの冷却性能を向上させることが可能な技術を提供する。本開示の一実施形態に係るクローポールモータ１は、円形の断面を有する導線２１２Ａが環状に巻き回されて円筒状に形成されたコイル２１２と、コイル２１２の軸方向の両側に配置され、軸方向でコイル２１２と対向する内面同士が平行となるように設けられるステータコア２１０と、を備え、コイル２１２は、導線２１２Ａの一部の断面の外形が円形の断面であると仮定したときの外形よりも部分的に径方向で内側にあることにより、導線が円形の断面であると仮定したときの軸方向の寸法よりも小さい。また、ステータコア２１０の内面と軸方向で面している導線２１２Ａの部分は、ステータコア２１０の内面と平行な平面部２１２Ａａを有する。

Description

電磁装置、回転電機、スラスト磁気軸受、送風機、圧縮機、冷凍装置、車両
　本開示は、回転電機等に関する。
　従来、導線が巻き回されることにより構成されるコイルと、コイルの巻回軸方向の両端部の外側に対向して配置されるコアとを含む電磁装置（例えば、クローポールモータやスラスト磁気軸受等）が知られている（特許文献１，２参照）。
特開２０１３－１５８０７２号公報 特開２０１９－１７３８２３号公報
　ところで、コイルの銅損により発生する熱エネルギは、コイルとコアとの間の絶縁部（例えば、絶縁紙、インシュレータ、樹脂モールド等）、及びコアを通じて、放熱部材に伝達されることにより、コイルは冷却される。
　しかしながら、例えば、丸線によりコイルが構成され、且つ、コイルと別体に絶縁部が設けられる場合、コイルと絶縁部との接触面積が相対的に小さくなり、コイルと絶縁部との間の熱抵抗が相対的に高くなる場合がある。その結果、コイルと絶縁部との間の熱伝導性が相対的に低くなり、コイルの冷却性能が相対的に低くなる可能性がある。また、例えば、更に、コイルの巻回軸が略鉛直方向に沿って配置される場合、コイルの自重により、コイルの上端部と絶縁部との間に隙間が生じることで、コイルと絶縁部との間の熱伝導性が更に低下し、コイルの冷却性能が更に低くなる可能性がある。そのため、コイルの冷却性能の観点で改善の余地がある。
　本開示は、コイルの巻回軸方向の両端部の外側に対向して配置されるコアを含む電磁装置において、コイルの冷却性能を向上させることが可能な技術を提供することを目的とする。
　本開示の第１の態様では、
　円形の断面を有する導線が環状に巻き回されて円筒状に形成された巻線と、
　前記巻線の軸方向の両側に配置され、軸方向で前記巻線と対向する内面同士が平行となるように設けられる鉄心と、を備え、
　前記巻線は、前記導線の一部の断面の外形が円形の断面であると仮定したときの外形よりも部分的に径方向で内側にあることにより、前記導線が円形の断面であると仮定したときの軸方向の寸法よりも小さい、
　電磁装置が提供される。
　また、本開示の第２の態様では、
　円形の断面を有する導線が環状に巻き回されて円筒状に形成された巻線と、
　前記巻線の軸方向の両側に配置され、軸方向で前記巻線と対向する内面同士が平行となるように設けられる鉄心と、を備え、
　前記鉄心の前記内面と軸方向で面している前記導線は、前記鉄心の前記内面と平行な平面部を有する、
　電磁装置が提供される。
　本実施形態によれば、絶縁部を介した巻線の導線と鉄心（コア）との接触面積を相対的に大きくし、電磁装置の冷却性能（放熱性）を向上させることができる。
　また、本開示の第３の態様では、上述の第１の態様又は第２の態様を前提として、
　軸方向の端部の前記導線は、前記鉄心の前記内面と軸方向で面している部分が円形の断面を基準として内側に変形しており、
　軸方向の端部の前記巻線の変形の方向と、前記巻線の径方向とは、直交していてもよい。
　また、本開示の第４の態様では、上述の第１の態様乃至第３の態様の何れか１つの態様を前提として、
　前記鉄心は、軸方向の一端部の第１のヨーク部を含む第１の鉄心と、軸方向の他端部の第２のヨーク部を含む第２の鉄心とに分割されていてもよい。
　また、本開示の第５の態様では、上述の第４の態様を前提として、
　前記第１の鉄心と前記第２の鉄心とは、軸方向で向かい合うように接触する部分を有してもよい。
　また、本開示の第６の態様では、上述の第１の態様乃至第５の態様を前提として、
　前記導線は、前記鉄心よりも剛性の低い材料により構成されてもよい。
　また、本開示の第７の態様では、上述の第６の態様を前提として、
　前記導線は、アルミニウムにより構成されてもよい。
　また、本開示の第８の態様では、上述の第１の態様乃至第７の態様の何れか１つの態様を前提として、
　前記巻線の軸方向の両端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側を覆い、前記鉄心と前記巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備え、
　前記絶縁部は、軸方向の寸法が自然長より短い部分を有してもよい。
　また、本開示の第９の態様では、上述の第１の態様乃至第７の態様の何れか１つの態様を前提として、
　前記巻線の軸方向の両端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側を覆い、前記鉄心と前記巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備え、
　前記絶縁部は、前記巻線の軸方向の一端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う第１の絶縁部と、前記巻線の軸方向の他端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う第２の絶縁部とを含み、
　前記第１の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う箇所と、前記第２の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う箇所とは、軸方向で重複するように配置されてもよい。
　また、本開示の第１０の態様では、上述の第１の態様乃至第７の態様の何れか１つの態様を前提として、
　前記巻線の軸方向の両端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側を覆い、前記鉄心と前記巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備え、
　前記絶縁部は、前記巻線の軸方向の一端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う第１の絶縁部と、前記巻線の軸方向の他端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う第２の絶縁部と、前記第１の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う箇所、及び前記第２の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う箇所と軸方向で重複するように、前記巻線の径方向の内側又は外側を覆う第３の絶縁部とを含んでもよい。
　また、本開示の更に他の実施形態では、
　前記巻線の巻回軸まわりに回転自在な回転子と、
　前記回転子と径方向に対向して配置された固定子と、を備え、
　前記回転子又は前記固定子は、上述の第１の態様乃至第１０の態様の何れか１つの態様の電磁装置を含み、前記巻線の周囲を包囲するように設けられるクローポール型の前記鉄心を有する、
　回転電機が提供される。
　また、本開示の更に他の実施形態では、
　上述の第１の態様乃至第１０の態様の何れか１つの態様の電磁装置を備える、
　スラスト磁気軸受が提供される。
　また、本開示の更に他の実施形態では、
　上述の回転電機を備える、
　送風機が提供される。
　また、本開示の更に他の実施形態では、
　上述の第１の態様乃至第１０の態様の何れか１つの態様の電磁装置を備える、
　圧縮機が提供される。
　また、本開示の更に他の実施形態では、
　上述の第１の態様乃至第１０の態様の何れか１つの態様の電磁装置を備える、
　冷凍装置が提供される。
　また、本開示の更に他の実施形態では、
　上述の第１の態様乃至第１０の態様の何れか１つの態様の電磁装置を備える、
　車両が提供される。
　上述の実施形態によれば、コイルの巻回軸方向の両端部の外側に対向して配置されるコアを含む電磁装置において、コイルの冷却性能を向上させることができる。
クローポールモータ（回転子）の一例を示す斜視図である。 固定子の一例を示す斜視図である。 クローポールモータの一例を示す縦断面図（軸方向に平行な断面を径方向から見た断面図）である。 クローポールモータの他の例を示す縦断面図である。 クローポールモータの更に他の例を示す縦断面図である。 回転子の他の例を示す横断面図（軸方向に垂直な断面を軸方向から見た断面図）である。 固定子ユニット（ステータコア）の第１例を示す分解図である。 固定子ユニット（ステータコア）の第２例を示す分解図である。 固定子ユニット（ステータコア）の第３例を示す斜視図である。 固定子ユニット（ステータコア）の第３例を示す分解図である。 固定子の他の例を示す斜視図である。 固定子ユニットの構造の一例を模式的に示す縦断面図である。 固定子ユニットの構造の他の例を模式的に示す縦断面図である。 固定子ユニットの製造方法の一例を模式的に示す図である。 固定子ユニットの製造方法の他の例を模式的に示す図である。 絶縁部の構造の第１例を模式的に示す図である。 絶縁部の構造の第２例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第３例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第４例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第５例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第６例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第７例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第８例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第９例を模式的に示す縦断面図である。 絶縁部の構造の第１０例を模式的に示す縦断面図である。 空気調和機の一例を示す図である。 車両の一例を示す図である。
　以下、図面を参照して実施形態について説明する。
　［クローポールモータの基本構成］
　図１～図１１を参照して、本実施形態に係るクローポールモータ１の基本構成について説明する。
　図１は、クローポールモータ１（回転子１０）の一例を示す斜視図である。図２は、クローポールモータ１の固定子２０の一例を示す斜視図である。具体的には、図２は、図１において、回転子１０（ロータコア１１、永久磁石１２、及び回転軸部材１３）の図示を省略した図である。図３～図５は、クローポールモータ１の一例、他の例、及び更に他の例を示す、回転軸心ＡＸを含む平面における縦断面図である。図６は、回転子１０の他の例を示す、回転軸心ＡＸに垂直な平面における横断面図である。図７は、固定子ユニット２１（ステータコア２１０）の第１例を示す分解図である。図８は、固定子ユニット２１（ステータコア２１０）の第２例を示す分解図である。図９は、固定子ユニット２１（ステータコア２１０）の第３例を示す斜視図である。図１０は、固定子ユニット２１（ステータコア２１１）の第３例を示す分解図である。図１１は、固定子２０の他の例を示す斜視図である。
　尚、図１では、回転子１０の内部の構造を露出させるため、後述する連結部材１４の図示が省略されている。また、図３～図５では、簡単のため、爪磁極部２１１Ｂ２の図示が省略される等によって、後述する固定子ユニット２１Ａ～２１Ｃの構造が簡略化されている。
　図１、図２に示すように、クローポールモータ（「クローポール型の回転電機」とも称する）１は、アウタロータ型であり、複数相（本例では、３相）の電機子電流で駆動される。
　尚、クローポールモータ１は、インナロータ型であってもよい。また、クローポールモータ１は、単相や２相の電機子電流で駆動される形態であってもよいし、４相以上の電機子電流で駆動される形態であってもよい。
　図１～図５に示すように、クローポールモータ１は、回転子１０と、回転軸部材１３と、連結部材１４と、固定子２０と、支持部材２４と、軸受２５，２６と、固定部材３０とを含む。
　図１、図３～図５に示すように、回転子（「ロータ」とも称する）１０は、固定子２０に対して、クローポールモータ１の回転軸心ＡＸを基準（中心）とする径方向（以下、単に「径方向」）の外側に配置され、回転軸心ＡＸまわりに回転可能である。回転子１０は、永久磁石界磁であり、ロータコア１１と、永久磁石１２とを含む。
　尚、回転子１０は、インナロータ型の場合、固定子２０に対して、径方向の内側に配置される。また、回転子１０は、クローポールモータ１が回転電機として機能することが可能であれば、任意の形態であってよい。例えば、回転子１０は、クローポールモータ１が誘導電動機やリラクタンスモータ等の場合のように永久磁石を有しなくてもよい。
　ロータコア（「回転子鉄心」とも称する）１１は、例えば、略円筒形状を有し、クローポールモータ１の回転軸心ＡＸと円筒形状の軸心とが略一致するように配置される。“略”は、例えば、製造上の誤差等を許容する意図であり、以下、同様の意図で用いる。また、ロータコア１１は、クローポールモータ１の回転軸心ＡＸに沿う軸方向（以下、単に「軸方向」）において、固定子２０と略同等の長さを有する。ロータコア１１は、例えば、電磁鋼板、鋳鉄、圧粉磁心等の軟磁性体により形成される。ロータコア１１は、例えば、図１に示すように、軸方向において、一の部材で構成される。また、ロータコア１１は、例えば、軸方向に積層される複数のロータコアで構成されてもよい。例えば、ロータコア１１は、後述する固定子ユニット２１Ａ～２１Ｃのそれぞれに対応する３つのロータコアで構成されてもよい。
　永久磁石１２は、電機子としての固定子２０と鎖交する磁界を発生させる。永久磁石１２は、例えば、ネオジム焼結磁石やフェライト磁石である。
　例えば、図２に示すように、永久磁石１２は、ロータコア１１の内周面において、回転軸心ＡＸを基準（中心）とする周方向（以下、単に「周方向」）に略等間隔で複数（本例では、２０個）並べられる。つまり、クローポールモータ１は、表面磁石型（ＳＰＭ：Surface Permanent Magnet）であってよい。
　また、図６に示すように、永久磁石１２は、例えば、ロータコア１１に埋設される形で、周方向に略等間隔で複数（本例では、１６個）並べられてもよい。つまり、回転子１０は、埋込磁石型（ＩＰＭ：Interior permanent Magnet）であってもよい。
　永久磁石１２は、径方向の両端面に異なる磁極が着磁されている。また、周方向で隣り合う二つの永久磁石１２は、固定子２０に面する径方向の内側に互いに異なる磁極が着磁されている。そのため、同じ軸方向の位置において、固定子２０の径方向の外側には、周方向で、径方向の内側にＮ極が着磁された永久磁石１２と、径方向の内側にＳ極が着磁された永久磁石１２とが交互に配置される。
　また、周方向に並べられる複数の永久磁石１２は、複数の永久磁石１２と同様に、異なる磁極が径方向の内面に周方向で交互に並べて配置されるリング磁石やプラスチック磁石に置換されてもよい。この場合、内周面に周方向で交互に異なる磁極が表れるように極異方性の磁化配向で着磁された円環状（略円筒形状）の永久磁石（リング磁石）が採用されてもよい。
　図３～図５に示すように、周方向に並べられる複数の永久磁石１２は、それぞれ、後述の軸方向に積層される全ての固定子ユニット２１（固定子ユニット２１Ａ～２１Ｃ）と径方向で対向するように、回転子１０の軸方向の一端から他端に亘る範囲に配置される。これにより、永久磁石１２は、全ての固定子ユニット２１に対して磁界を作用させることができる。
　例えば、図３～図５に示すように、周方向に並べられる複数の永久磁石１２は、全ての固定子ユニット２１に対応する軸方向の範囲において、略同じ周方向の位置になるように配置される。この場合、図３～図５に示すように、周方向に並べられる複数の永久磁石１２は、それぞれ、回転子１０の一端から他端に亘る範囲で一の磁石部材で構成されてもよいし、軸方向で複数の磁石部材に分割される形で構成されていてもよい。例えば、ある周方向の位置の永久磁石１２は、積層されるロータコア１１の部材の数に対応する３つの磁石部材で構成される。後者の場合、軸方向に分割される永久磁石１２を構成する複数の磁石部材は、固定子２０に面する径方向の内側に全て同じ磁極が着磁される。上述の如く、周方向に一の部材で構成されるリング磁石やプラスチック磁石が採用される場合の周方向での磁極に位置についても同様であってよい。
　また、周方向に並べられる複数の永久磁石１２は、軸方向において、径方向で対向する固定子ユニット２１が切り替わるごとに、周方向の位置が異なるように配置されてもよい。具体的には、軸方向で隣り合う２つの固定子ユニット２１のそれぞれに対向する永久磁石１２は、電気角で以下の式（１）により規定される角度θｅ［°］の分だけ周方向でずれるように配置される。上述の如く、周方向に一の部材で構成されるリング磁石やプラスチック磁石が採用される場合の周方向での磁極に位置についても同様であってよい。
　θｅ＝３６０／Ｍ　　　・・・（１）
　尚、Ｍは、クローポールモータ１を駆動する交流電力（電機子電流）の相数である。
　例えば、図２に示すように、クローポールモータ１が三相交流（Ｍ＝３）で駆動される場合、電気角としての角度θｅは、１２０°である。
　尚、周方向において、一の部材で構成されるプラスチック磁石が採用される場合、ロータコア１１は、省略されてもよい。また、周方向に一の部材が構成され、内周面に周方向で交互に異なる磁極が表れるように極異方性の磁化配向で着磁された円環状（略円筒形状）の永久磁石（リング磁石）が採用される場合、ロータコア１１は、省略されてもよい。
　回転軸部材１３は、例えば、軸方向に細長い、略円柱形状を有し、クローポールモータ１の回転軸心ＡＸと円柱形状の軸心とが略一致するように配置される。例えば、図３、図４に示すように、回転軸部材１３は、固定子２０の径方向内側の中空部（後述の貫通孔２１０Ｄ）を貫通し軸方向に延びるように設けられる。また、例えば、図５に示すように、回転軸部材１３は、固定子２０とは軸方向でオフセットされる形で軸方向に延びるように設けられてもよい。
　図３～図５に示すように、回転軸部材１３は、例えば、支持部材２４の軸方向の両端部に設けられる軸受２５，２６によって回転可能に支持される。後述の如く、支持部材２４は、固定部材３０に固定される。これにより、回転軸部材１３は、固定部材３０に対して回転軸心ＡＸ回りで回転することができる。図３～図５に示すように、回転軸部材１３は、例えば、軸方向において、クローポールモータ１の固定部材３０側の端部とは反対側の端部（以下、便宜的に「クローポールモータ１の先端部」）で、連結部材１４を介して、ロータコア１１と連結される。
　連結部材１４は、上述の如く、ロータコア１１及び永久磁石１２と回転軸部材１３とを連結する。連結部材１４は、例えば、ロータコア１１の略円筒形状の開放端を閉塞する形の略円板形状を有する。これにより、ロータコア１１及びロータコア１１の内周面に固定される永久磁石１２は、回転軸部材１３の回転に合わせて、固定部材３０に対してクローポールモータ１の回転軸心ＡＸまわりに回転することができる。
　図２～図５に示すように、固定子（「ステータ」とも称する）２０は、回転子１０（ロータコア１１及び永久磁石１２）の径方向の内側に配置される。固定子２０は、電機子であり、複数（本例では、３つ）のクローポール型の固定子ユニット２１と、複数（本例では、２つ）の相間部材２２と、端部材２３と、支持部材２４とを含む。
　尚、固定子２０は、インナロータ型の場合、回転子１０の径方向の外側に配置される。また、相間部材２２、端部材２３、及び支持部材２４は、いずれも必須ではなく、適宜省略されてもよい。
　図７～図１０に示すように、固定子ユニット２１は、ステータコア２１０と、コイル２１２とを含む。
　ステータコア（「固定子鉄心」とも称する）２１０は、コイル２１２の周囲を取り囲むように設けられる。ステータコア２１０は、一対のステータコア２１１を含む。
　ステータコア２１１は、例えば、圧粉磁心等の軟磁性体で形成される。また、ステータコア２１１は、例えば、表面が酸化膜等によって絶縁処理されてもよい。ステータコア２１１は、ヨーク部２１１Ａと、複数の爪磁極（「クローポール」とも称する）２１１Ｂと、ヨーク部２１１Ｃと、孔部２１１Ｄとを含む。
　ヨーク部２１１Ａは、コイル２１２の軸方向の端部を覆うように設けられる。ヨーク部２１１Ａは、軸方向に沿って見たときに略円環形状を有すると共に、軸方向に所定の厚みを有する。
　複数の爪磁極２１１Ｂは、ヨーク部２１１Ａの外周面において、周方向に略等間隔で配置され、それぞれ、ヨーク部２１１Ａの外周面から径方向の外側に向かって突出する。例えば、爪磁極２１１Ｂの数は、対向する回転子１０の径方向の内面に周方向に並べられる永久磁石１２の磁極数と同一である。爪磁極２１１Ｂは、爪磁極部２１１Ｂ１を含む。
　爪磁極部２１１Ｂ１は、周方向に所定の幅を有し且つ軸方向にヨーク部２１１Ａの軸方向の厚みと同等程度の厚みを有し、ヨーク部２１１Ａの外周面から径方向に所定の長さだけ延び出す形で突出する。
　また、爪磁極２１１Ｂは、爪磁極部２１１Ｂ２を含む。これにより、コイル２１２の電機子電流により磁化される爪磁極２１１Ｂの磁極面と回転子１０との対向面積を相対的に広く確保することができる。そのため、クローポールモータ１の出力トルクを相対的に増加させ、クローポールモータ１の出力を向上させることができる。
　爪磁極部２１１Ｂ２は、爪磁極部２１１Ｂ１の先端から一対のステータコア２１１の他方に向かって軸方向に所定の長さだけ延び出す形で突出する。例えば、図７、図９、図１０に示すように、爪磁極部２１１Ｂ２は、爪磁極部２１１Ｂ１からの距離に依らず幅が一定であってよい。また、例えば、図８に示すように、爪磁極部２１１Ｂ２は、爪磁極部２１１Ｂ１から軸方向で離れるにつれて幅が狭くなるテーパ形状を有していてもよい。
　尚、爪磁極部２１１Ｂ２は、省略されてもよい。
　ヨーク部２１１Ｃは、ヨーク部２１１Ａの内周面付近の部分が一対のステータコア２１１の他方に向かって所定量だけ突出する形で構成され、コイル２１２の径方向の内側を包囲する隔壁として機能する。
　例えば、図７、図８に示すように、ヨーク部２１１Ｃは、軸方向に沿って見たときにヨーク部２１１Ａより外径が小さい円環形状を有する。これにより、互いのヨーク部２１１Ｃの先端部で当接し、ステータコア２１０には、一対のヨーク部２１１Ｃによって、コイル２１２の径方向の内側を覆うヨーク部２１０Ｃが形成される。そして、ステータコア２１０には、軸方向の両端部のヨーク部２１１Ａ、及び爪磁極２１１Ｂ（爪磁極部２１１Ｂ１）の間にコイル２１２を収容する空間が形成される。この場合、一対のステータコア２１１は、互いに軸方向で対向する合わせ面、換言すれば、互いに軸方向に垂直な合わせ面で連結される。また、この場合、ヨーク部２１１Ｃのヨーク部２１１Ａからの突出量の２倍は、爪磁極部２１１Ｂ２の爪磁極部２１１Ｂ１からの突出量と同じか、或いは、それより大きくなるように構成される。これにより、一対のステータコア２１１が連結される状態で、爪磁極部２１１Ｂ２の先端が一対のステータコア２１１の軸方向の両端面から突出しないようにすることができる。
　また、例えば、図９、図１０に示すように、一対のステータコア２１１が径方向及び周方向に対向する面で連結されるように、ヨーク部２１１Ａ，２１１Ｃが設けられてもよい。具体的には、ヨーク部２１１Ａは、ヨーク部２１１Ａ１，２１１Ａ２を含む。ヨーク部２１１Ａ１は、ヨーク部２１１Ａにおける径方向の外側の爪磁極２１１Ｂの基端との連結部に相当し、軸方向に沿って見たときに略円環形状を有してよい。また、ヨーク部２１１Ａ２は、ヨーク部２１１Ａにおける径方向の内側のヨーク部２１１Ｃの基端との連結部に相当し、ヨーク部２１１Ａ１の内側面から径方向の内側に突出すると共に、軸方向に沿って見たときに扇形状を有してよい。また、ヨーク部２１１Ａ２は、周方向に等間隔で複数（本例では、４つ）配置されると共に、周方向で隣り合う２つのヨーク部２１１Ａ２との間の切欠部分の軸方向視の形状とヨーク部２１１Ａ２の軸方向視の形状とが略同じになるように構成される。そして、ヨーク部２１１Ｃは、複数のヨーク部２１１Ａ２のそれぞれから他方のステータコア２１１に向かって軸方向に突出する形で設けられる。これにより、ヨーク部２１１Ｃの先端部が他方のステータコア２１１の周方向で隣り合う２つのヨーク部２１１Ａ２の間の切欠部分に嵌まり合う形で、一対のステータコア２１１を連結することができる。この場合、ステータコア２１０には、一対のステータコア２１１の周方向で交互に嵌り合うヨーク部２１１Ｃによって、コイル２１２の径方向の内側を覆うヨーク部２１０Ｃが形成される。
　孔部２１１Ｄは、ヨーク部２１１Ａ及びヨーク部２１１Ｃの内周面によって形成され、軸方向で貫通するように設けられる。
　例えば、図７、図８に示すように、一対のステータコア２１１のヨーク部２１１Ｃの先端同士が当接することで、孔部２１１Ｄ同士が連通し、ステータコア２１０には、径方向の中央において、軸方向で貫通する貫通孔２１０Ｄが形成される。
　また、例えば、図９、図１０に示すように、ステータコア２１０には、一対のステータコア２１１の周方向で交互に嵌り合うヨーク部２１１Ａ及びヨーク部２１１Ｃの内周面によって、軸方向で貫通する貫通孔２１０Ｄが形成される。
　コイル（「巻線」とも称する）２１２は、固定子２０の軸心、即ち、クローポールモータ１の回転軸心ＡＸを巻回り軸として、軸方向に沿って見たときに導線が円環状に巻き回されることにより構成される。コイルのコイル２１２の導線は、例えば、軸方向で複数の層を成すように巻き回されてもよいし、径方向で複数の列を成すように巻き回されてもよいし、軸方向で複数の層を成し且つ径方向で複数の列を成すように巻き回されてもよい。また、コイル２１２の導線は、例えば、断面が円形の丸線である。複数相（本例では、３相）のコイル２１２同士がＹ結線（スター結線）で接続される場合、コイル２１２は、その一端が外部端子に電気的に繋がっており、その他端が中性点に電気的に繋がっている。また、例えば、複数相のコイル２１２同士がΔ結線（デルタ結線）で接続される場合、コイル２１２は、その一端がクローポールモータ１の一の外部端子（同じ相の外部端子）に電気的に繋がっており、その他端がクローポールモータ１の他の外部端子（異なる相の外部端子）に電気的に繋がっている。コイル２１２は、軸方向において、一対のステータコア２１１（ヨーク部２１１Ａ）の間に配置される。また、コイル２１２は、内周部が一対のステータコア２１１のヨーク部２１１Ｃよりも径方向で外側になり、且つ、外周部が一対のステータコア２１１の爪磁極部２１１Ｂ２よりも径方向で内側になるように巻き回されている。
　尚、ステータコア２１１とコイル２１２の導線との間には、ステータコア２１１とコイル２１２の導線との間を電気的に絶縁する絶縁部２１３が配置される（図１２～図２５参照）。絶縁部２１３は、例えば、ステータコア２１１とコイル２１２との間に配置される、絶縁紙、樹脂成形されたインシュレータ、シリコンゴム、ボビン、ステータコア２１１或いはコイル２１２に対する樹脂モールド等である。また、絶縁部２１３は、例えば、コイル２１２の導線の表面に設けられる樹脂の絶縁皮膜であってもよい。
　図２に示すように、一対のステータコア２１１は、一方のステータコア２１１の爪磁極２１１Ｂと他方のステータコア２１１の爪磁極２１１Ｂとが周方向で交互に配置されるように組み合わせられる。また、円環状のコイル２１２に電機子電流が流れると、一対のステータコア２１１のうちの一方に形成される爪磁極２１１Ｂと他方に形成される爪磁極２１１Ｂとは、互いに異なる磁極に磁化される。これにより、一対のステータコア２１１において、一方のステータコア２１１から突出する一の爪磁極２１１Ｂは、周方向で隣接し、他方のステータコア２１１から突出する他の爪磁極２１１Ｂと異なる磁極を有する。そのため、コイル２１２に流れる電機子電流により、ある瞬間において、一対のステータコア２１１の周方向には、Ｎ極の爪磁極２１１Ｂ及びＳ極の爪磁極２１１Ｂが交互に配置される。言い換えれば、電機子電流は交流であり、爪磁極２１１Ｂは、周方向で交互に１８０°位相がずれた磁極を示す。
　尚、インナロータ型の場合、クローポール型のステータコア２１０のヨーク部２１０Ｃ（ヨーク部２１１Ｃ）は、径方向の外側の端部に設けられ、爪磁極２１１Ｂは、ヨーク部２１１Ｃから径方向の内側に延びるように設けられる。
　図２～図５、図１１に示すように、複数の固定子ユニット２１は、軸方向に積層される。
　複数の固定子ユニット２１には、複数相（本例では、３相）分の固定子ユニット２１が含まれる。具体的には、複数の固定子ユニット２１は、Ｕ相に対応する固定子ユニット２１Ａと、Ｖ相に対応する固定子ユニット２１Ｂと、Ｗ相に対応する固定子ユニット２１Ｃとを含む。複数の固定子ユニット２１は、クローポールモータ１の先端部から、Ｕ相に対応する固定子ユニット２１Ａ、Ｖ相に対応する固定子ユニット２１Ｂ、及びＷ相に対応する固定子ユニット２１Ｃの順で積層される。
　例えば、図２に示すように、軸方向で隣り合う異なる相の固定子ユニット２１同士は、互いに、周方向の位置が電気角で上述の角度θｅ［°］だけ異なるように配置される。具体的には、固定子ユニット２１Ａ～２１Ｃは、隣り合う固定子ユニット２１同士で、周方向の位置が電気角で１２０°異なるように配置される。この場合、図３～図５に示すように、周方向に並べられる複数の永久磁石１２は、全ての固定子ユニット２１に対応する軸方向の範囲において、略同じ周方向の位置になるように配置される。
　また、図１１に示すように、軸方向で積層される複数相の固定子ユニットは、周方向の位置が同じになるように配置されてもよい。この場合、軸方向で隣り合う２つの固定子ユニット２１のそれぞれに対向する永久磁石１２は、上述の如く、電気角で角度θｅ［°］の分だけ周方向でずれるように配置される。
　尚、クローポールモータ１は、同じ相の固定子ユニット２１を複数有してもよい。例えば、Ｕ相の対応する２つの固定子ユニット２１、Ｖ相に対応する２つの固定子ユニット２１、及びＷ相に対応する２つの固定子ユニット２１がこの順で軸方向に積層されてもよい。また、クローポールモータ１は、上述の如く、単相や２相の電機子電流で駆動されてもよいし、４相以上の電機子電流で駆動されてもよい。この場合、相数に相ごとの固定子ユニット２１の数を乗じた数の分の固定子ユニット２１が軸方向に積層される。
　相間部材２２は、軸方向で隣接する異なる相の固定子ユニット２１の間に設けられる。相間部材２２は、例えば、非磁性体である。これにより、異なる相の二つの固定子ユニット２１の間に所定の距離を確保し、異なる相の二つの固定子ユニット２１の間での磁束漏れを抑制することができる。相間部材２２は、相間部材２２Ａ，２２Ｂを含む。
　相間部材２２Ａは、軸方向で隣接する、Ｕ相の固定子ユニット２１ＡとＶ相の固定子ユニット２１Ｂとの間に設けられる。相間部材２２Ａは、例えば、所定の厚みを有する略円柱形状（略円板形状）を有し、径方向の中心部分に軸方向に貫通する貫通孔が形成される。貫通孔は、例えば、軸方向に沿って見たときに、ステータコア２１１の孔部２１１Ｄと同じ或いはそれより小さい径の略円形状を有する。以下、相間部材２２Ｂについても同様であってよい。
　相間部材２２Ｂは、軸方向で隣接する、Ｖ相の固定子ユニット２１ＢとＷ相の固定子ユニット２１Ｃとの間に設けられる。
　端部材２３は、積層される複数の固定子ユニット２１のクローポールモータ１の軸方向の端部に設けられる。
　例えば、図３、図５に示すように、端部材２３は，クローポールモータ１の先端部のみに設けられる。具体的には、端部材２３は、軸方向において、固定子ユニット２１Ａの固定子ユニット２１Ｂに面する側と反対側の端面に接するように設けられる。端部材２３は、例えば、所定の厚みを有する略円柱形状（略円板形状）を有し、径方向の中心部分に軸方向に貫通する貫通孔が形成される。貫通孔は、例えば、軸方向に沿って見たときに、ステータコア２１１の孔部２１１Ｄと同じ或いはそれより小さい径の略円形状を有する。以下、後述の端部材２３Ａ，２３Ｂについても同様である。端部材２３は、例えば、非磁性体である。これにより、固定子ユニット２１Ａのステータコア２１１からの磁束漏れを抑制することができる。
　また、例えば、図４に示すように、端部材２３は、複数の固定子ユニット２１のクローポールモータ１の先端部、及び基端部の双方に設けられてもよい。具体的には、端部材２３は、複数の固定子ユニット２１のクローポールモータ１の先端部及び基端部のそれぞれに設けられる端部材２３Ａ，２３Ｂを含んでよい。端部材２３Ａは、図３、図５の端部材２３に相当する。端部材２３Ｂは、固定子ユニット２１Ｃと固定部材３０との間に配置される。これにより、固定子ユニット２１Ｃのステータコア２１１からの磁束漏れを抑制することができる。
　支持部材２４は、軸受２５，２６が固定され、軸受２５，２６を介して回転軸部材１３を回転可能に支持する。
　例えば、図３、図４に示すように、支持部材２４は、固定子２０の径方向の内側で軸方向に貫通するように設けられる。具体的には、支持部材２４は、挿通部２４Ａと、拡径部２４Ｂとを含む。
　挿通部２４Ａは、例えば、ステータコア２１１の孔部２１１Ｄの内径よりも小さい外径の略円筒形状を有し、その外周面より径方向の外側に固定子２０（固定子ユニット２１Ａ～２１Ｃ）が配置される。そして、挿通部２４Ａは、その先端が固定部材３０に固定される。換言すれば、挿通部２４Ａは、固定部材３０から軸方向に延びるように設けられる。例えば、図３、図４に示すように、挿通部２４Ａは、固定部材３０に設けられる軸方向に貫通する孔部に圧入等によって嵌合されることにより、固定部材３０に固定される。また、例えば、挿通部２４Ａは、その先端部に雄ネジ加工が成され、固定部材３０に設けられる軸方向に貫通する孔部に挿通され反対側に露出するその先端部にナットがねじ込まれることにより、固定部材３０に固定されてもよい。
　拡径部２４Ｂは、クローポールモータ１の先端側の挿通部２４Ａの端部に設けられ、ステータコア２１１の孔部２１１Ｄよりも大きい外径を有する円板形状を有する。これにより、図４に示すように、挿通部２４Ａが挿通される、端部材２３、固定子ユニット２１Ａ、相間部材２２Ａ、固定子ユニット２１Ｂ、相間部材２２Ｂ、及び固定子ユニット２１Ｃを拡径部２４Ｂ及び固定部材３０の間に挟み込む形で固定することができる。特に、圧粉磁心は、引張応力に対する強度が相対的に低い一方、圧縮応力に対する強度が相対的に高い。よって、圧粉磁心で形成されるステータコア２１１に圧縮応力が作用する形で、固定子ユニット２１Ａ～２１Ｃに固定することができる。
　また、支持部材２４の径方向の中央部には、軸方向に貫通する孔部２４Ｈが設けられる。孔部２４Ｈの両端部には、軸受２５，２６が取り付けられると共に、回転軸部材１３が孔部２４Ｈの軸方向に延びるように配置され、軸受２５，２６によって回転可能に支持される。
　また、例えば、図５に示すように、支持部材２４は、軸方向で固定子２０とオフセットするように配置されてもよい。具体的には、支持部材２４は、連結部材１４から見て固定子２０とは軸方向で反対側において、径方向の中央部で軸方向に延びるように設けられる。支持部材２４には、軸方向に貫通する孔部２４Ｈが設けられる。孔部２４Ｈには、軸方向で互いにある程度離間する距離に軸受２５，２６が設けられ、回転軸部材１３が軸受２５，２６によって回転可能に支持される。この場合、支持部材２４は、図示しない他の部材（例えば、筐体）等を介して、固定部材３０に固定される。
　また、例えば、図５に示すように、クローポールモータ１は、固定部材２７と、ボルト２８とを含んでもよい。
　固定部材２７は、軸方向で端部材２３の固定子ユニット２１Ａが面する側と反対側に設けられる。固定部材２７は、ステータコア２１１の孔部２１１Ｄの内径よりも大きい外径の略円板形状を有し、径方向の中央部に略同軸配置される。また、固定部材２７は、軸方向に沿って見たときに、ステータコア２１１の孔部２１１Ｄよりも径方向の内側の同心円状に周方向で等間隔に配置される複数（本例では、４つ）の貫通孔を有する。
　ボルト２８は、固定子２０の軸方向の長さと、固定部材２７の厚みとの合計よりも十分に大きい長さを有する。ボルト２８は、固定部材２７に設けられる貫通孔と同様に複数（本例では、４つ）設けられる。ボルト２８は、固定部材２７の貫通孔に挿通され、ステータコア２１１の孔部２１１Ｄ等により形成される、固定子２０の径方向の内側の空間（孔部）を通過し、先端の雄ネジ部が固定部材３０に形成される、雌ネジ加工された孔部にネジ込まれる。これにより、ボルト２８によって、固定部材２７が固定部材３０に固定される。そのため、図５に示すように、端部材２３、固定子ユニット２１Ａ、相間部材２２Ａ、固定子ユニット２１Ｂ、相間部材２２Ｂ、及び固定子ユニット２１Ｃを固定部材２７及び固定部材３０の間に挟み込む形で固定することができる。
　固定部材３０は、例えば、軸方向に沿って見たときに回転子１０（ロータコア１１）よりも大きい外径の略円板形状を有する。
　例えば、図３、図４に示すように、固定部材３０には、上述の如く、支持部材２４を介して、回転子１０が回転可能に支持され、固定子２０が軸方向に保持されることにより固定される。また、例えば、図５に示すように、固定部材３０には、上述の如く、固定部材２７及びボルト２８を介して固定子２０が固定される。
　尚、固定子２０は、例えば、固定子ユニット２１、相間部材２２、及び端部材２３が互いに隣接する構成要素と接着剤等によって連結されると共に、固定部材３０に接着材等によって連結されることで、固定部材３０に軸方向で固定されてもよい。この場合、拡径部２４Ｂや固定部材２７は省略されてもよい。
　固定部材３０は、例えば、銅やアルミニウム等の相対的に高い熱電導性を有する金属で構成される。これにより、コイル２１２で発生する熱エネルギを固定部材３０により効率的に伝導させることができる。そのため、コイル２１２の冷却を促進させることができる。また、固定部材３０は、例えば、軸方向で固定子２０と面する領域以外の領域において、段差形状、フィン形状、ピン形状等を有してもよい。これにより、固定部材３０は、その表面積が相対的に大きくなり、外気への放熱を促進することができる。そのため、コイル２１２で発生する熱が伝導される際の固定部材３０の温度上昇を更に抑制し、コイル２１２で発生する熱を確実に固定部材３０に移動させ、コイル２１２の冷却を促進させることができる。
　［固定子ユニットの構造］
　次に、図１２～図１５を参照して、固定子ユニット２１の構造について説明する
　図１２は、固定子ユニット２１の構造の一例を模式的に示す縦断面図である。図１３は、固定子ユニット２１の構造の他の例を模式的に示す縦断面図である。図１４は、固定子ユニット２１の製造方法の一例を模式的に示す図である。具体的には、図１４は、図１２の固定子ユニット２１の製造方法の具体例を模式的に示す図である。図１５は、固定子ユニット２１の製造方法の他の例を模式的に示す図である。具体的には、図１５は、図１３の固定子ユニット２１の製造方法の具体例を模式的に示す図である。
　尚、図１２～図１５では、ヨーク部２１０Ｃで軸方向に分割される一対のステータコア２１１が採用されるが、当然の如く、ヨーク部２１０Ｃで周方向及び軸方向に分割される一対のステータコア２１１（図９、図１０）が採用されてもよい。
　図１２、図１３に示すように、コイル２１２は、円形の断面を有する導線２１２Ａが回転軸心ＡＸ回りに巻回されることにより構成される。具体的には、導線２１２Ａは、軸方向に複数列を有し、且つ、径方向に複数の層を有するように、回転軸心ＡＸ回りに整列巻きで巻き回されてよい。この場合、導線２１２Ａとして、自己融着線が用いられてもよい。
　例えば、図１２に示すように、コイル２１２は、径方向の各層で導線２１２Ａの軸方向の位置が同じになるように、回転軸心ＡＸ回りに整列巻きで巻き回されてもよい。
　また、図１３に示すように、コイル２１２は、径方向の各層で導線２１２Ａの軸方向の位置が導線の半径分だけずれるように、回転軸心ＡＸ回りに整列巻き（完全整列巻き）で巻き回されてもよい。
　コイル２１２の軸方向の両端部及び径方向の内側の端部には、ステータコア２１０との間の電気的絶縁を確保する絶縁部２１３が設けられる。
　ステータコア２１０の軸方向の両端部のヨーク部２１１Ａの双方の内面は、軸方向に略垂直になるように、互いに略平行に構成されている。
　ステータコア２１０の軸方向の両端部のヨーク部２１１Ａ同士の間の距離は、断面が円形であると仮定したときのコイル２１２の軸方向の寸法よりもある程度短くなるように設定されている。
　コイル２１２の導線２１２Ａのうち、ヨーク部２１１Ａの軸方向の内側の面と、絶縁部２１３を介して最短距離で対向する導線２１２Ａの部分は、その断面形状の一部に、ヨーク部２１１Ａと略平行な平面部２１２Ａａが形成されている。ヨーク部２１１Ａの軸方向の内側の面と、絶縁部２１３を介して最短距離で対向する導線２１２Ａは、軸方向で最も外側にある導線２１２Ａである。
　平面部２１２Ａａは、導線２１２Ａの円形の断面の外形を基準として、その外形が内側にあるように形成されている。これにより、コイル２１２の軸方向の寸法は、導線２１２Ａの断面が円形であると仮定したときの寸法より短くなり、ステータコア２１０の軸方向の両端部のヨーク部２１１Ａ同士の間にコイル２１２を収めることができる。そのため、平面部２１２Ａａとステータコア２１０の軸方向の内側の面とは、絶縁部２１３を介して略平行に対向し、導線２１２Ａと絶縁部２１３との間の接触面積を増加させることができる。そのため、導線２１２Ａとステータコア２１０との間の熱抵抗を低下させることができ、その結果、コイル２１２の冷却性能（放熱性能）を向上させることができる。
　尚、導線２１２Ａのうちのステータコア２１０と面する導線部分以外の導線部分が変形してもよい。
　例えば、図１４、図１５に示すように、平面部２１２Ａａは、固定子ユニット２１の製造工程において、一対のステータコアが軸方向に組付けられる際に、一対のステータコア２１１の間でコイル２１２が押し潰されることにより形成される。これにより、コイル２１２の軸方向の寸法を径方向で均一化することができ、一対のステータコア２１１からコイル２１２（導線２１２Ａ）に作用する圧力を均一化することができる。通常、コイル２１２は、巻方向（導線２１２Ａの積層方向）の外側（本例の場合、外周面）が巻太り等によって相対的に均一にならない場合が多いのに対して、その軸方向の両端部は相対的に均一である場合が多い。そのため、コイル２１２の形状が均一な厚みを有する軸方向から圧力を作用させることで、均一な導線２１２Ａの変形を得ることができる。この際、絶縁部２１３は、この製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法が可変可能に構成される。絶縁部２１３の具体的な構造について後述する（図１６～図２５参照）。
　尚、図１４、図１５では、ヨーク部２１０Ｃで軸方向に分割される一対のステータコア２１１が採用されるが、ヨーク部２１０Ｃで周方向及び軸方向に分割される一対のステータコア２１１（図９、図１０）が採用されてもよい。
　導線２１２Ａは、導電性が相対的に高く、且つ、一対のステータコア２１１よりも剛性が低い材料であることが望ましい。これにより、一対のステータコア２１１の押圧力により、導線２１２Ａを押し潰して平面部２１２Ａａを形成することができる。導線２１２Ａは、例えば、アルミニウム製である。
　このように、本例では、コイル２１２の導線２１２Ａに平面部２１２Ａａが設けられることで、コイル２１２とステータコア２１０との間の熱抵抗を低減することができる。そのため、コイル２１２の冷却性能（放熱性）を向上させることができる。
　また、本例では、固定子ユニット２１の製造工程にて、一対のステータコア２１１に軸方向で挟まれることにより、ヨーク部２１１Ａの軸方向の内側の面に最短距離で対向する導線２１２Ａの部分が潰されることにより平面部２１２Ａａを形成することができる。そのため、例えば、平面部２１２Ａａを事前に加工する必要がなく、製造のための工数やコストの上昇を抑制することができる。
　［絶縁部の構造］
　次に、図１６～図２５を参照して、絶縁部２１３の構造について説明する。
　尚、図１６～図２５では、簡単のため、爪磁極部２１１Ｂ２の描画が省略されている。
　　＜第１例＞
　図１６は、絶縁部２１３の構造の一例を模式的に示す縦断面図である。
　図１６に示すように、本例では、絶縁部２１３は、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂを含む。絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、例えば、樹脂成形等によるインシュレータ或いはボビンである。
　絶縁部２１３Ａは、コイル２１２の軸方向の一端部とステータコア２１１（ヨーク部２１１Ａ及び爪磁極２１１Ｂ）との間における径方向の全体に亘る範囲に配置される。また、本例では、絶縁部２１３Ａは、コイル２１２の径方向の内側とヨーク部２１１Ｃとの間における軸方向の一端側の一部の範囲に配置される。
　絶縁部２１３Ｂは、コイル２１２の軸方向の他端部とステータコア２１１（ヨーク部２１１Ａ及び爪磁極２１１Ｂ）との間の径方向の全体に亘る範囲に配置される。また、本例では、絶縁部２１３Ｂは、コイル２１２の径方向の内側とヨーク部２１１Ｃとの間における軸方向の他端側の一部に配置される。
　また、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、コイル２１２の径方向の内側とヨーク部２１０Ｃとの間の領域（以下、「内側領域」）において、軸方向で一部が重複（オーバーラップ）し且つ軸方向に隙間が存在するように配置される。具体的には、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、互いに軸方向で対向する部分に、径方向で互い違いに構成される段差形状を有する。そして、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、双方の段差形状同士が嵌まり合い、且つ、軸方向で対向する面同士の間に所定の隙間が生じるように内側領域に配置される。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、軸方向で互いに対向する面同士の間の隙間の作用で、互いに軸方向の内側に移動することができる。そのため、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。また、上述の段差形状の作用により、軸方向の全体に亘って、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂの少なくとも一方がヨーク部２１０Ｃとコイル２１２との間に存在する状態を維持でき、必要な沿面距離を確保することができる。そのため、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第２例＞
　図１７は、絶縁部２１３の構造の第２例を模式的に示す縦断面図である。
　以下、上述の第１例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図１７に示すように、本例では、絶縁部２１３は、絶縁部２１３Ａ～２１３Ｃを含む。
　絶縁部２１３Ｃは、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂの間を埋めるように設けられる。絶縁部２１３Ｃは、例えば、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂと同様、樹脂成形等によるインシュレータやボビンである。
　絶縁部２１３Ａ，２１３Ｃは、互いに軸方向で対向する部分に、径方向で互い違いに構成される段差形状を有する。そして、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｃは、双方の段差形状同士が嵌まり合い、且つ、軸方向で対向する面同士の間に所定の隙間が生じるように内側領域に配置される。同様に、絶縁部２１３Ｂ，２１３Ｃは、互いに軸方向対向する部分に、径方向で互い違いに構成される段差形状を有する。そして、絶縁部２１３Ｂ，２１３Ｃは、双方の段差形状同士が嵌まり合い、且つ、軸方向で対向する面同士の間に所定の隙間が生じるように内側領域に配置される。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、それぞれ、軸方向で絶縁部２１３Ｃと対向する面同士の間の隙間の作用で、軸方向の内側に移動することができる。そのため、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。また、上述の段差形状の作用により、軸方向の全体に亘って、絶縁部２１３Ａ～２１３Ｃの少なくとも一方がヨーク部２１０Ｃとコイル２１２との間に存在する状態を維持できる。そのため、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第３例＞
　図１８は、絶縁部２１３Ｃの構造の第３例を模式的に示す。
　以下、上述の第１例、第２例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例、第２例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図１８に示すように、本例では、絶縁部２１３は、上述の第２例の場合と同様、絶縁部２１３Ａ～２１３Ｃを含む。
　絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、内側領域において、軸方向で所定の隙間を有するように配置される。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、軸方向で互いに対向する面同士の間の隙間の作用で、軸方向の内側に移動することができる。そのため、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。
　絶縁部２１３Ｃは、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂよりも径方向の内側に存在し且つ軸方向でヨーク部２１１Ｃの表面全体を覆うように配置される。絶縁部２１３Ｃは、例えば、絶縁紙である。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ｃとしての絶縁紙は、軸方向の寸法が縮むように容易に変形することができる。そのため、絶縁部２１３Ｃは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。また、絶縁部２１３Ｃが軸方向の全体に亘って配置されることで、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂと、絶縁部２１３Ｃとを軸方向で重複させることができる。そのため、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　尚、本例では、絶縁部２１３Ｃは、軸方向でヨーク部２１１Ｃの表面全体を覆う必要は無い。例えば、絶縁部２１３Ｃは、軸方向において、コイル２１２とヨーク部２１１Ｃとの間の絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂが存在しない範囲に対して、製造誤差とある程度の余裕分と加えた範囲に設けられればよい。以下、後述の第４例、第６例の絶縁部２１３Ｃの場合についても同様であってよい。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第４例＞
　図１９は、絶縁部２１３の構造の第４例を模式的に示す。
　以下、上述の第１例～第３例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例～第３例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図１９に示すように、本例では、絶縁部２１３は、上述の第２例、第３例の場合と同様、絶縁部２１３Ａ～２１３Ｃを含む。
　絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、上述の第３例の場合と同様、内側領域において、軸方向で所定の隙間を有するように配置される。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、軸方向で互いに対向する面同士の間の隙間の作用で、軸方向の内側に移動することができる。そのため、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。
　絶縁部２１３Ｃは、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂよりも径方向の外側で且つ軸方向でコイル２１２の表面全体を覆うように配置される。絶縁部２１３Ｃは、例えば、絶縁紙である。これにより、上述の第３例の場合と同様、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ｃとしての絶縁紙は、軸方向の寸法が縮むように容易に変形することができる。そのため、絶縁部２１３Ｃは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。また、絶縁部２１３Ｃがコイル２１２の軸方向の表面全体に亘って配置されることで、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂと、絶縁部２１３Ｃとを軸方向で重複させることができる。そのため、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第５例＞
　図２０は、絶縁部２１３の構造の第５例を模式的に示す
　以下、上述の第１例～第４例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例～第４例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図２０に示すように、本例では、絶縁部２１３は、上述の第２例～第４例の場合と同様、絶縁部２１３Ａ～２１３Ｃを含む。絶縁部２１３Ａ～２１３Ｃは、例えば、絶縁紙である。
　絶縁部２１３Ａは、コイル２１２の軸方向の一端部とステータコア２１１（ヨーク部２１１Ａ及び爪磁極２１１Ｂ）との間で径方向の全体に亘って配置される。
　絶縁部２１３Ｂは、コイル２１２の軸方向の他端部とステータコア２１１（ヨーク部２１１Ａ及び爪磁極２１１Ｂ）との間の径方向の全体に亘って配置される。
　絶縁部２１３Ｃは、内側領域において、軸方向でヨーク部２１１Ｃの表面全体覆うように設けられる。これにより、上述の第３例の場合と同様、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ｃとしての絶縁紙は、軸方向の寸法が縮むように容易に変形することができる。そのため、絶縁部２１３Ｃは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。また、絶縁部２１３Ｃがコイル２１２の軸方向の表面全体に亘って配置されることで、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂと、絶縁部２１３Ｃとを軸方向で重複させることができる。そのため、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第６例＞
　図２１は、絶縁部２１３の構造の第６例を模式的に示す。
　以下、上述の第１例～第５例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例～第５例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図２１に示すように、本例では、絶縁部２１３は、上述の第２例～第５例の場合と同様、絶縁部２１３Ａ～２１３Ｃを含む。
　絶縁部２１３Ａは、コイル２１２の軸方向の一端部の周囲全体を覆うように、コイル２１２と一体で構成される。
　絶縁部２１３Ｂは、コイル２１２の軸方向の他端部の周囲全体を覆うように、コイル２１２と一体で構成される。
　絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂは、例えば、樹脂モールドである。
　絶縁部２１３Ｃは、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂよりも径方向の内側で且つ軸方向でヨーク部２１１Ｃの表面全体を覆うように配置される。絶縁部２１３Ｃは、例えば、絶縁紙である。これにより、上述の第３例の場合と同様、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、絶縁部２１３Ｃとしての絶縁紙は、軸方向の寸法が縮むように容易に変形することができる。そのため、絶縁部２１３Ｃは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。また、絶縁部２１３Ｃがコイル２１２の軸方向の表面全体に亘って配置されることで、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂと、絶縁部２１３Ｃとを軸方向で重複させることができる。そのため、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第７例＞
　図２２は、絶縁部２１３の構造の第７例を模式的に示す。
　以下、上述の第１例～第６例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例～第６例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図２２に示すように、本例では、絶縁部２１３は、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｄを含む。
　絶縁部２１３Ｄは、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂを接続し、且つ、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂが軸方向への可動性を有するように構成される。具体的には、絶縁部２１３Ｄは、軸方向に折り畳まれる蛇腹構造を有し、その蛇腹構造は、一対のステータコア２１１の間の軸方向の空間に絶縁部２１３が収容された状態で、更に折り畳まれて縮むことが可能な状態にある。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、蛇腹構造の作用で、絶縁部２１３Ｄは、軸方向の寸法が縮むように容易に変形することができる。そのため、絶縁部２１３Ｄは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。
　絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｄは、例えば、樹脂成形により一体化されるインシュレータである。これにより、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第８例＞
　図２３は、絶縁部２１３の構造の第８例を模式的に示す。
　以下、上述の第１例～第７例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例～第７例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図２３に示すように、本例では、絶縁部２１３は、上述の第７例の場合と同様、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｄを含む。
　絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｄは、例えば、上述の第７例の場合と同様、樹脂成形により一体化されるインシュレータである。これにより、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　絶縁部２１３Ｄは、上述の第７例の場合と同様、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂを接続し、且つ、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂが軸方向への可動性を有するように構成される。具体的には、絶縁部２１３Ｄは、中空部を有する。これにより、絶縁部２１３における中空部が設けられる箇所の表面の樹脂の厚みが相対的に薄くなり、外部から作用する力で軸方向に縮み易くなる。また、中空部は、一対のステータコア２１１の間の軸方向の空間に絶縁部２１３が収容された状態で、軸方向に更に縮むことが可能な状態にある。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、中空部の作用で、絶縁部２１３Ｄは、軸方向の寸法が縮むように容易に変形することができる。そのため、絶縁部２１３Ｄは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第９例＞
　図２４は、絶縁部２１３の構造の第９例を模式的に示す。
　以下、上述の第１例～第８例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例～第８例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図２４に示すように、本例では、絶縁部２１３は、上述の第７例、第８例の場合と同様、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｄを含む。
　絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂ，２１３Ｄは、例えば、上述の第７例、第８例の場合と同様、樹脂成形により一体化されるインシュレータである。これにより、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　絶縁部２１３Ｄは、上述の第７例、第８例の場合と同様、内側領域において、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂを接続し、且つ、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂが軸方向への可動性を有するように構成される。具体的には、絶縁部２１３Ｄは、絶縁部２１３Ａ，２１３Ｂよりも径方向の厚みが十分に薄くなるように構成される。これにより、絶縁部２１３Ｄは、外部から作用する力で縮み易くなる。また、絶縁部２１３Ｄは、一対のステータコア２１１の間の軸方向の空間に絶縁部２１３が収容された状態で、軸方向に更に縮むことが可能な状態にある。これにより、一対のステータコア２１１が軸方向に組み合わせられる際に、中空部の作用で、絶縁部２１３Ｄは、軸方向の寸法が縮むように容易に変形することができる。そのため、絶縁部２１３Ｄは、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制することができる。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜第１０例＞
　図２５は、絶縁部２１３の構造の第１０例を模式的に示す。
　以下、上述の第１例～第９例と異なる部分を中心に説明し、上述の第１例～第８例と同じ或いは対応する記載を簡略化或いは省略する場合がある。
　図２５に示すように、本例では、絶縁部２１３は、固定子ユニット２１の一対のステータコア２１１のコイル２１２が収容される内側の表面の全体、及び合わせ面（本例では、ヨーク部２１１Ｃ同士の合わせ面）に設けられる絶縁コーティングである。上述の如く、図示は省略されるが、爪磁極２１１Ｂのコイルに面した面も絶縁コーティングされている。また、絶縁部２１３は、同様の配置で形成される樹脂モールドであってもよい。
　これにより、絶縁部２１３は、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を絶縁部２１３が阻害するような事態を抑制しつつ、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　尚、一対のステータコア２１１の合わせ面に絶縁コーティングがされる代わりに、ヨーク部２１０Ｃとコイル２１２との間に絶縁紙等が設けられてもよい（図２０、図２１の絶縁部２１３Ｃ参照）。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２と同様に軸方向の寸法を可変させることができる。
　　＜他の例＞
　上述の第１例～第１０例と異なり、絶縁部２１３は、コイル２１２の導線の表面に施される樹脂の絶縁被膜であってもよい。これにより、絶縁部２１３は、一対のステータコア２１１の組み付けの際のコイル２１２の導線２１２Ａの変形を阻害するような事態を抑制しつつ、コイル２１２とステータコア２１１との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　この場合、一対のステータコア２１１の組み付けの際に、絶縁部２１３と共に、導線２１２Ａが押し潰されて導線２１２Ａに平面部２１２Ａａが形成される。
　このように、本例では、絶縁部２１３は、製造工程において、コイル２１２とステータコア２１０との間の絶縁性を確実に確保可能な態様で、コイル２１２の変形を阻害しないようにすることができる。
　［他の実施形態］
　次に、他の実施形態について説明する。
　上述の実施形態は、適宜、組み合わせられたり、変形や変更が加えられたりしてもよい。
　例えば、一対のステータコア２１１の間に組み込まれる前に、所定の治具を用いて、ヨーク部２１１Ａの軸方向の内側の面に最短距離で対向する導線２１２Ａの部分が加工（変形）されることにより、平面部２１２Ａａが形成されてもよい。
　また、ヨーク部２１１Ａの軸方向の内側の面に最短距離で対向する導線２１２Ａの部分には、平面部２１２Ａａに代えて、円形の断面を基準として外形が径方向の内側にあるように変形した曲面（断面では曲線）が形成されてもよい。
　例えば、上述のステータコア２１０、コイル２１２、及び絶縁部２１３等により構成される電磁装置と同様の構造は、単相のクローポールモータに適用されてもよい。
　また、上述のステータコア２１０、コイル２１２、及び絶縁部２１３等により構成される電磁装置と同様の構造は、クローポール型の鉄心を含む回転子を備える回転電機に採用されてもよい。この場合、クローポール型の鉄心の爪磁極とコイルの間も上記実施例と同様に絶縁を確保することが望ましい。
　また、上述のステータコア２１０、コイル２１２、及び絶縁部２１３等により構成される電磁装置と同様の構造は、クローポールモータと異なる他の装置、具体的には、コイルの巻回軸方向の両端部の外側に対向してコアが配置される他の装置に採用されもよい。他の装置は、例えば、スラスト磁気軸受やリアクトルである。これにより、上述の実施形態の場合と同様、他の装置のコイルの冷却性能を向上させることができる。
　［電磁装置の適用例］
　次に、図２４、図２５を参照して、本実施形態に係る電磁装置の具体的な適用例について説明する。
　　＜第１の適用例＞
　図２４は、本実施形態に係るクローポールモータ１を搭載する空気調和機１００の一例を示す図である。
　空気調和機１００（冷凍装置の一例）は、室外機１１０と、室内機１２０と、冷媒経路１３０，１４０とを含む。空気調和機１００は、室外機１１０、室内機１２０、冷媒経路１３０，１４０等で構成される冷媒回路を動作させ、室内機１２０が設置される室内の温度や湿度等を調整する。
　室外機１１０は、温度等の調整対象の建物の室外に配置される。室外機１１０は、冷媒経路１３０，１４０のそれぞれの一端に接続され、冷媒経路１３０，１４０の何れか一方から冷媒を吸入し、何れか他方に冷媒を排出する。
　室内機１２０は、温度等の調整対象の建物の室内に配置される。室内機１２０は、冷媒経路１３０，１４０のそれぞれの他端に接続され、冷媒経路１３０，１４０の何れか一方から冷媒を吸入し、何れか他方に冷媒を排出する。
　冷媒経路１３０，１４０は、例えば、管路により構成され、冷媒が室外機１１０及び室内機１２０の間で循環可能なように、室外機１１０及び室内機１２０との間を接続する。
　室外機１１０は、冷媒経路Ｌ１～Ｌ６と、四方切換弁１１１と、圧縮機１１２と、室外熱交換器１１３と、室外膨張弁１１４と、ファン１１５とを含む。
　冷媒経路Ｌ１～Ｌ６は、例えば、管路として構成される。
　冷媒経路Ｌ１は、室外機１１０の外部の冷媒経路１３０の一端と四方切換弁１１１との間を接続する。
　冷媒経路Ｌ２は、四方切換弁１１１と圧縮機１１２の入口との間を接続する。
　冷媒経路Ｌ３は、四方切換弁１１１と圧縮機１１２の出口との間を接続する。
　冷媒経路Ｌ４は、四方切換弁１１１と室外熱交換器１１３との間を接続する。
　冷媒経路Ｌ５は、室外熱交換器１１３と室外膨張弁１１４との間を接続する。
　冷媒経路Ｌ６は、室外機１１０の外部の冷媒経路１４０の一端と室外膨張弁１１４との間を接続する。
　四方切換弁１１１は、空気調和機１００の冷房運転の場合と暖房運転の場合とで冷媒が循環する流れを逆転させる。
　空気調和機１００の冷房運転時に、四方切換弁１１１は、図４４中の実線の経路を接続する。具体的には、空気調和機１００の冷房運転時に、四方切換弁１１１は、冷媒経路Ｌ１と冷媒経路Ｌ２との間、及び冷媒経路Ｌ３と冷媒経路Ｌ４との間を接続させる。
　一方、空気調和機１００の暖房運転の場合、四方切換弁１１１は、図４４中の点線の経路を接続する。具体的には、空気調和機１００の暖房運転時に、四方切換弁１１１は、冷媒経路Ｌ４と冷媒経路Ｌ２との間、及び冷媒経路Ｌ１と冷媒経路Ｌ３との間を接続させる。
　圧縮機１１２は、冷媒経路Ｌ２から冷媒を吸入し、高圧に圧縮して冷媒経路Ｌ３に吐出する。圧縮機１１２は、クローポールモータ１を搭載（内蔵）し、クローポールモータ１により電気駆動される。
　空気調和機１００の冷房運転時において、圧縮機１１２により圧縮された高温高圧の冷媒は、冷媒経路Ｌ３及び冷媒経路Ｌ４を通じて、室外熱交換器１１３に流入する。
　一方、空気調和機１００の暖房運転時において、圧縮機１１２により圧縮された高温高圧の冷媒は、冷媒経路Ｌ３及び冷媒経路Ｌ１を通じて、室外機１１０の外部の冷媒経路１３０に流出する。そして、高温高圧の冷媒は、冷媒経路１３０を通じて、室内機１２０に流入する。
　室外熱交換器１１３は、外気と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行う。具体的には、室外熱交換器１１３には、ファン１１５が併設され、室外熱交換器１１３は、ファン１１５により送風される外気と内部を通流する冷媒との間で熱交換を行う。
　空気調和機１００の冷房運転時において、室外熱交換器１１３は、冷媒経路Ｌ４から流入する、圧縮機１１２で圧縮された高温高圧の冷媒に外気への放熱を行わせ、凝縮・液化した冷媒（液冷媒）を冷媒経路Ｌ５に流出させる。
　また、空気調和機１００の暖房運転時において、室外熱交換器１１３は、冷媒経路Ｌ５から流入する低温低圧の液冷媒に外気から吸熱を行わせ、蒸発した冷媒を冷媒経路Ｌ４に流出させる。
　室外膨張弁１１４は、空気調和機１００の暖房運転時において、所定の開度に閉じられ、冷媒経路Ｌ６から流入する冷媒（液冷媒）を所定の圧力に減圧させる。一方、室外膨張弁１１４は、空気調和機１００の冷房運転時において、全開状態にされ、冷媒経路Ｌ５から冷媒経路Ｌ６に冷媒（液冷媒）を通過させる。
　ファン１１５（送風機の一例）は、上述の如く、室外熱交換器１１３に送風を行い、室外熱交換器１１３における熱交換を促進させる。ファン１１５は、クローポールモータ１を搭載し、クローポールモータ１により電気駆動される。
　室内機１２０は、室内膨張弁１２１と、室内熱交換器１２２と、ファン１２３とを含む。
　室内膨張弁１２１は、空気調和機１００の冷房運転時において、所定の開度に閉じられ、冷媒経路１４０から流入する、過冷却状態の液冷媒を所定の圧力に減圧させる。一方、室内膨張弁１２１は、空気調和機１００の暖房運転時において、全開状態にされ、室内熱交換器１２２から流出する冷媒（液冷媒）を冷媒経路１４０に向かって通過させる。
　室内熱交換器１２２は、室内空気と内部を通過する冷媒との間で熱交換を行う。具体的には、室内機１２０に搭載されるファン１２３の作用で、室内熱交換器１２２の周囲に室内空気を通過させ、室内熱交換器１２２の内部の冷媒との間で熱交換が行われた室内空気を室内機１２０の外部に吹き出すことにより、室内の冷房或いは暖房が実現される。
　具体的には、空気調和機１００の冷房運転時において、室内熱交換器１２２は、室内膨張弁１２１により減圧された低温低圧の液冷媒に室内空気から吸熱させ、室内空気の温度を下げる。
　一方、空気調和機１００の暖房運転時において、室内熱交換器１２２は、冷媒経路１３０を通じて室外機１１０から流入する高温高圧の冷媒に室内空気への放熱を行わせ、室内空気の温度を上げる。
　ファン１２３（送風機の一例）は、上述の如く、室内熱交換器１２２に送風を行い、室内熱交換器１２２の内部の冷媒との間で熱交換が行われた室内空気を室内機１２０の外部に吹き出させる。ファン１２３は、クローポールモータ１を搭載し、クローポールモータ１により電気駆動される。
　尚、圧縮機１１２、ファン１１５、及びファン１２３のうちの一部、即ち、何れか一つ或いは二つにクローポールモータ１が搭載される態様であってもよい。また、空気調和機１００には、クローポールモータ１に代えて、或いは、加えて、本実施形態に係る電磁装置の構造が採用される他の装置が搭載されてもよい。例えば、圧縮機１１２には、クローポールモータ１に代えて、或いは、加えて、上述のスラスト磁気軸受が搭載されてもよい。
　このように、本実施形態に係る電磁装置は、空気調和機１００に搭載される圧縮機１１２やファン１１５やファン１２３に適用することができる。
　尚、本実施形態に係る電磁装置は、空気調和機１００以外の冷凍装置に適用されてもよい。
　　＜第２の適用例＞
　図２５は、車両１５０の一例を示す図である。
　車両１５０は、電動車両であり、クローポールモータ１と、駆動輪１６０と、バッテリ１７０と、電力変換装置１８０と、動力伝達機構１９０とを含む。
　例えば、車両１５０は、ＢＥＶ（Battery Electric Vehicle）である。また、車両１５０は、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）やＰＨＥＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle）やレンジエクステンダＥＶであってもよい。
　クローポールモータ１は、車両１５０の原動機である。クローポールモータ１は、動力伝達機構１９０を介して、駆動輪１６０を駆動し、車両１５０を走行させる。
　駆動輪１６０は、上述の如く、動力伝達機構１９０を介して伝達される動力によって、駆動される。駆動輪１６０は、前輪であってもよいし後輪であってもよいし、その両方であってもよい。
　バッテリ１７０は、例えば、数百ボルトの出力電圧を有し、電力変換装置１８０を介して、クローポールモータ１に電気エネルギを供給する。バッテリ１７０は、例えば、リチウムイオンバッテリである。
　尚、バッテリ１７０と電力変換装置１８０との間には、バッテリ１７０の出力電圧を昇圧或いは降圧するＤＣ（Direct Current）－ＤＣコンバータが設けられてもよい。
　電力変換装置１８０は、バッテリ１７０の直流電圧を三相交流電圧に変換しクローポールモータ１に供給する。また、電力変換装置１８０は、車両１５０の減速時のクローポールモータ１の三相交流電圧の回生エネルギを直流電圧に変換しバッテリ１７０に充電する。
　動力伝達機構１９０は、クローポールモータ１の出力を駆動輪１６０に伝達する。動力伝達機構１９０は、減速機１９１と、ディファレンシャル１９２と、ドライブシャフト１９３とを含む。
　尚、例えば、インホイルモータの形式のように、左右の駆動輪１６０ごとに、クローポールモータ１が設けられてもよい。この場合、動力伝達機構１９０は、左右の駆動輪１６０ごとに設けられ、ディファレンシャル１９２は省略され、ドライブシャフト１９３が省略されてもよい。
　減速機１９１は、クローポールモータ１の出力軸の一端と接続され、クローポールモータ１の出力軸の動力を所定の減速比で減速して出力する。
　尚、減速機１９１は省略されてもよい。
　ディファレンシャル１９２は、減速機１９１の出力を左右のドライブシャフト１９３を通じて左右の駆動輪１６０に伝達し、且つ、左右の駆動輪１６０の旋回時における速度差を吸収する。
　ドライブシャフト１９３は、ディファレンシャル１９２と左右の駆動輪１６０のそれぞれとの間を接続し、ディファレンシャル１９２から出力される動力を左右の駆動輪１６０に伝達する。
　尚、車両１５０には、クローポールモータ１に代えて、或いは、加えて、本実施形態に係る電磁装置の構造が採用される他の装置が適用されてもよい。例えば、電力変換装置１８０には、上述のリアクトルが搭載される。また、例えば、車両１５０のエアコン（空気調和機）の圧縮機には、上述のスラスト磁気軸受が搭載される。
　このように、本実施形態に係る電磁装置は、車両１５０に適用することができる。
　［作用］
　次に、本実施形態に係る電磁装置の作用について説明する。
　本実施形態では、電磁装置は、円形の断面を有する導線が環状に巻き回されて円筒状に形成された巻線と、巻線の軸方向の両側に配置され、軸方向で巻線と対向する内面同士が平行となるように設けられる鉄心と、を備える。巻線及び鉄心は、それぞれ、例えば、コイル２１２及びステータコア２１０である。
　具体的には、本実施形態では、巻線は、導線の一部の断面の外形が円形の断面であると仮定したときの外形よりも部分的に径方向で内側にあることにより、導線が円形の断面であると仮定したときの軸方向の寸法よりも小さい。
　これにより、導線の一部の断面の外形の変形の作用により、巻線と鉄心との間の熱抵抗を低減し、巻線の冷却性能（放熱性）を向上させることができる。
　また、本実施形態では、鉄心の内面と軸方向で面している導線の部分は、鉄心の内面と平行な平面部を有する。平面部は、例えば、平面部２１２Ａａである。
　これにより、導線の平面部の作用により、巻線と鉄心との間の熱抵抗を低減し、巻線の冷却性能（放熱性）を向上させることができる。
　また、本実施形態では、軸方向の端部の導線は、鉄心の内面と軸方向で面している部分が円形の断面を基準として内側に変形していてもよい。そして、軸方向の端部の巻線の変形の方向と、巻線の径方向とは、直交していてもよい。
　これにより、例えば、巻線の軸方向への巻き太りを抑制し、軸方向の両端部の鉄心の間に挟まれる巻線の軸方向の寸法を径方向全体で均一化することができると共に、鉄心から巻線に作用する軸方向の圧力を均一にすることができる。また、例えば、巻線が巻回される際に導線にテンションが作用する径方向と、直交する軸方向に鉄心の圧力を作用させることができることから、導線に作用する応力が一方向に集中するような事態を抑制し均一化することができる。
　また、本実施形態では、鉄心は、軸方向の一端部の第１のヨーク部を含む第１の鉄心と、軸方向の他端部の第２のヨーク部を含む第２の鉄心とに分割されていてもよい。第１の鉄心及び第２の鉄心は、例えば、一対のステータコア２１１であり、第１のヨーク部及び第２のヨーク部は、それぞれ、例えば、一対のステータコア２１１のうちの一方のヨーク部２１１Ａ及び他方のヨーク部２１１Ａである。
　これにより、製造工程において、第１の鉄心及び第２の鉄心で巻線を軸方向に挟み込む際に、第１の鉄心及び第２の鉄心が巻線の軸方向の端部を押圧することにより、鉄心の内面に面している導線の部分を変形させることができる。そのため、例えば、導線を変形させるための専用工程を採用する必要がなく、製造工程の工数を削減することができると共に、製造コストを低減することができる。
　また、本実施形態では、第１の鉄心と第２の鉄心とは、軸方向で向かい合うように接触する部分を有していてもよい。
　これにより、製造工程において、第１の鉄心及び第２の鉄心が軸方向で向かい合うように接触することで、鉄心の軸方向の寸法が規制され、その寸法に合わせて、鉄心の内面に面している導線の部分を適切に変形させることができる。
　また、本実施形態では、導線は、鉄心よりも剛性の低い材料により構成されてもよい。
　これにより、製造工程において、導線を比較的容易に変形させることができ、その結果、鉄心の内面に面している導線の部分を適切に変形させることができる。
　また、本実施形態では、導線は、アルミニウムにより構成されてもよい。
　これにより、製造工程において、導線を比較的容易に変形させることができ、その結果、鉄心の内面に面している導線の部分を適切に変形させることができる。
　また、本実施形態では、電磁装置は、巻線の軸方向の両端部、及び巻線の径方向の内側又は外側を覆い、鉄心と巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備えてもよい。絶縁部は、例えば、絶縁部２１３である。そして、絶縁部は、軸方向の寸法が自然長より短い部分を有してもよい。軸方向の寸法が自然長より短い部分は、例えば、絶縁部２１３としての絶縁紙（図１８～図２１）や絶縁部２１３Ｄ（図２２～図２４参照）である。
　これにより、製造工程において、巻線を両端部の鉄心に挟み込む形で行われる鉄心の組み付けの際に、絶縁部のうちの一部が自然長の状態から軸方向に縮むように変形することができる。そのため、鉄心の組み付けの際に、鉄心の内面に面している導線の部分の変形を絶縁部が阻害するような事態を抑制することができる。
　また、本実施形態では、電磁装置は、巻線の軸方向の両端部、及び巻線の径方向の内側又は外側を覆い、鉄心と巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備えてもよい。絶縁部は、例えば、絶縁部２１３である。具体的には、絶縁部は、巻線の軸方向の一端部、及び巻線の径方向の内側又は外側の一端部寄りの部分を覆う第１の絶縁部と、巻線の軸方向の他端部、及び巻線の径方向の内側又は外側の他端部寄りの部分を覆う第２の絶縁部とを含んでよい。第１の絶縁部及び第２の絶縁部は、それぞれ、例えば、絶縁部２１３Ａ及び絶縁部２１３Ｂである（図１６参照）。そして、第１の絶縁部における巻線の径方向の内側又は外側の一端部寄りの部分を覆う箇所と、第２の絶縁部における巻線の径方向の内側又は外側の他端部寄りの部分を覆う箇所とは、軸方向で重複するように配置されてもよい。
　これにより、絶縁部は、製造工程において、鉄心の組み付けの際の鉄心の内面に面している導線の部分の変形を阻害するような事態を抑制しつつ、巻線と鉄心との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　また、本実施形態では、電磁装置は、巻線の軸方向の両端部、及び巻線の径方向の内側又は外側を覆い、鉄心と巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備えてもよい。絶縁部は、例えば、絶縁部２１３である。具体的には、絶縁部は、第１の絶縁部と、第２の絶縁部と、第３の絶縁部とを含んでよい。第１の絶縁部、第２の絶縁部、及び第３の絶縁部は、それぞれ、例えば、絶縁部２１３Ａ、絶縁部２１３Ｂ、及び絶縁部２１３Ｃである（図１７～図２１参照）。より具体的には、第１の絶縁部は、巻線の軸方向の一端部、及び巻線の径方向の内側又は外側の一端部寄りの部分を覆ってよい。また、第２の絶縁部は、巻線の軸方向の他端部、及び巻線の径方向の内側又は外側の他端部寄りの部分を覆ってよい。そして、第３の絶縁部は、第１の絶縁部における巻線の径方向の内側又は外側の一端部寄りの部分を覆う箇所、及び第２の絶縁部における巻線の径方向の内側又は外側の他端部寄りの部分を覆う箇所と軸方向で重複するように、巻線の径方向の内側又は外側を覆ってよい。
　これにより、絶縁部は、製造工程において、鉄心の組み付けの際の鉄心の内面に面している導線の部分の変形を阻害するような事態を抑制しつつ、巻線と鉄心との間の絶縁性を確実に確保することができる。
　また、本実施形態では、回転電機は、巻線の巻回軸まわりに回転自在な回転子と、回転子と径方向に対向して配置された固定子と、を備えてもよい。回転子及び固定子は、それぞれ、例えば、回転子１０及び固定子２０である。そして、回転子又は固定子は、上述の電磁装置を含み、巻線の周囲を包囲するように設けられるクローポール型の鉄心を有する。鉄心は、例えば、ステータコア２１０である。
　これにより、クローポール型の回転電機の巻線の冷却性能（放熱性）を向上させることができる。
　また、本実施形態では、スラスト磁気軸受は、上述の電磁装置を備えてもよい。
　これにより、スラスト磁気軸受の巻線の冷却性能（放熱性）を向上させることができる。
　以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
　最後に、本願は、２０２２年３月３０日に出願した日本国特許出願２０２２－０５７３０９号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願の全内容を本願に参照により援用する。
１　クローポールモータ
１０　回転子
１１　ロータコア
１２　永久磁石
１３　回転軸部材
１４　連結部材
２０　固定子
２１　固定子ユニット
２１Ａ～２１Ｃ　固定子ユニット
２２，２２Ａ，２２Ｂ　相間部材
２３，２３Ａ，２３Ｂ　端部材
２４　支持部材
２４Ａ　挿通部
２４Ｂ　拡径部
２４Ｈ　孔部
２５　軸受
２６　軸受
２７　固定部材
２８　ボルト
３０　固定部材
１００　空気調和機
１１０　室外機
１１１　四方切換弁
１１２　圧縮機
１１３　室外熱交換器
１１４　室外膨張弁
１１５　ファン
１２０　室内機
１２１　室内膨張弁
１２２　室内熱交換器
１２３　ファン
１３０　冷媒経路
１４０　冷媒経路
１５０　車両
１６０　駆動輪
１７０　バッテリ
１８０　電力変換装置
１９０　動力伝達機構
１９１　減速機
１９２　ディファレンシャル
１９３　ドライブシャフト
２１０　ステータコア
２１０Ｃ　ヨーク部
２１０Ｄ　貫通孔
２１１　ステータコア
２１１Ａ　ヨーク部
２１１Ａ１　ヨーク部
２１１Ａ２　ヨーク部
２１１Ｂ　爪磁極
２１１Ｂ１　爪磁極部
２１１Ｂ２　爪磁極部
２１１Ｃ　ヨーク部
２１１Ｄ　孔部
２１２　コイル
２１２Ａ　導線
２１２Ａａ　平面部
２１３，２１３Ａ～２１３Ｄ　絶縁部
ＡＸ　回転軸心
Ｌ１～Ｌ６　冷媒経路

Claims (16)

  1. 　円形の断面を有する導線が環状に巻き回されて円筒状に形成された巻線と、
    　前記巻線の軸方向の両側に配置され、軸方向で前記巻線と対向する内面同士が平行となるように設けられる鉄心と、を備え、
    　前記巻線は、前記導線の一部の断面の外形が円形の断面であると仮定したときの外形よりも部分的に径方向で内側にあることにより、前記導線が円形の断面であると仮定したときの軸方向の寸法よりも小さい、
    　電磁装置。
  2. 　円形の断面を有する導線が環状に巻き回されて円筒状に形成された巻線と、
    　前記巻線の軸方向の両側に配置され、軸方向で前記巻線と対向する内面同士が平行となるように設けられる鉄心と、を備え、
    　前記鉄心の前記内面と軸方向で面している前記導線は、前記鉄心の前記内面と平行な平面部を有する、
    　電磁装置。
  3. 　軸方向の端部の前記導線は、前記鉄心の前記内面と軸方向で面している部分が円形の断面を基準として内側に変形しており、
    　軸方向の端部の前記巻線の変形の方向と、前記巻線の径方向とは、直交している、
    　請求項１又は２に記載の電磁装置。
  4. 　前記鉄心は、軸方向の一端部の第１のヨーク部を含む第１の鉄心と、軸方向の他端部の第２のヨーク部を含む第２の鉄心とに分割されている、
    　請求項１乃至３の何れか一項に記載の電磁装置。
  5. 　前記第１の鉄心と前記第２の鉄心とは、軸方向で向かい合うように接触する部分を有する、
    　請求項４に記載の電磁装置。
  6. 　前記導線は、前記鉄心よりも剛性の低い材料により構成される、
    　請求項１乃至５の何れか一項に記載の電磁装置。
  7. 　前記導線は、アルミニウムにより構成される、
    　請求項６に記載の電磁装置。
  8. 　前記巻線の軸方向の両端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側を覆い、前記鉄心と前記巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備え、
    　前記絶縁部は、軸方向の寸法が自然長より短い部分を有する、
    　請求項１乃至７の何れか一項に記載の電磁装置。
  9. 　前記巻線の軸方向の両端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側を覆い、前記鉄心と前記巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備え、
    　前記絶縁部は、前記巻線の軸方向の一端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う第１の絶縁部と、前記巻線の軸方向の他端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う第２の絶縁部とを含み、
    　前記第１の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う箇所と、前記第２の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う箇所とは、軸方向で重複するように配置される、
    　請求項１乃至７の何れか一項に記載の電磁装置。
  10. 　前記巻線の軸方向の両端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側を覆い、前記鉄心と前記巻線との間の電気的な絶縁を確保する絶縁部を備え、
    　前記絶縁部は、前記巻線の軸方向の一端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う第１の絶縁部と、前記巻線の軸方向の他端部、及び前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う第２の絶縁部と、前記第１の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記一端部寄りの部分を覆う箇所、及び前記第２の絶縁部における前記巻線の径方向の内側又は外側の前記他端部寄りの部分を覆う箇所と軸方向で重複するように、前記巻線の径方向の内側又は外側を覆う第３の絶縁部とを含む、
    　請求項１乃至７の何れか一項に記載の電磁装置。
  11. 　前記巻線の巻回軸まわりに回転自在な回転子と、
    　前記回転子と径方向に対向して配置された固定子と、を備え、
    　前記回転子又は前記固定子は、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の電磁装置を含み、前記巻線の周囲を包囲するように設けられるクローポール型の前記鉄心を有する、
    　回転電機。
  12. 　請求項１乃至１０の何れか一項に記載の電磁装置を備える、
    　スラスト磁気軸受。
  13. 　請求項１１に記載の回転電機を備える、
    　送風機。
  14. 　請求項１乃至１０の何れか一項に記載の電磁装置を備える、
    　圧縮機。
  15. 　請求項１乃至１０の何れか一項に記載の電磁装置を備える、
    　冷凍装置。
  16. 　請求項１乃至１０の何れか一項に記載の電磁装置を備える、
    　車両。
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