JP2000184628A - モータのステータ - Google Patents
モータのステータInfo
- Publication number
- JP2000184628A JP2000184628A JP10351919A JP35191998A JP2000184628A JP 2000184628 A JP2000184628 A JP 2000184628A JP 10351919 A JP10351919 A JP 10351919A JP 35191998 A JP35191998 A JP 35191998A JP 2000184628 A JP2000184628 A JP 2000184628A
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- magnetic pole
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- magnetic
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステータの磁極先端で磁束の円周方向ゆらぎ
によって生じる渦電流損を低減し、モータ特性の向上が
図られるモータのステータを提供する。 【解決手段】 本発明のモータのステータ１のヨーク１
１は珪素鋼板をプレス、積層、カシメることにより形成
し、ステータの磁極部３は軟磁性鋼パウダーメタルを、
図のような、磁極の形状に押し固めて成形することによ
り形成し、この磁極部３の嵌合部４をヨーク１１に圧入
することでステータコアを構成している。ステータ磁極
３１からロータ歯部２２へ通過する磁束は、歯部２２間
の開口の存在のため、開口に相対する部分から歯部２２
の方へ引きつけられが、本発明のステータは磁束の円周
方向ゆらぎによって生じる渦電流に基づく渦電流損を低
減する。
によって生じる渦電流損を低減し、モータ特性の向上が
図られるモータのステータを提供する。 【解決手段】 本発明のモータのステータ１のヨーク１
１は珪素鋼板をプレス、積層、カシメることにより形成
し、ステータの磁極部３は軟磁性鋼パウダーメタルを、
図のような、磁極の形状に押し固めて成形することによ
り形成し、この磁極部３の嵌合部４をヨーク１１に圧入
することでステータコアを構成している。ステータ磁極
３１からロータ歯部２２へ通過する磁束は、歯部２２間
の開口の存在のため、開口に相対する部分から歯部２２
の方へ引きつけられが、本発明のステータは磁束の円周
方向ゆらぎによって生じる渦電流に基づく渦電流損を低
減する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータのステータ
の構成に特徴を有し、特に電気掃除機等の交流整流子モ
ータに適したモータのステータに関する。
の構成に特徴を有し、特に電気掃除機等の交流整流子モ
ータに適したモータのステータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気掃除機等に用いられる交流整
流子モータの断面図を図５に示す。図において、ステー
タ１のヨーク１１及び磁極部１２とロータ２のコアは無
方向性珪素鋼板を積層して形成している。ステータ１と
ロータ２のコアにはそれぞれ銅線が巻かれ、各銅線は整
流子を介して接続される。
流子モータの断面図を図５に示す。図において、ステー
タ１のヨーク１１及び磁極部１２とロータ２のコアは無
方向性珪素鋼板を積層して形成している。ステータ１と
ロータ２のコアにはそれぞれ銅線が巻かれ、各銅線は整
流子を介して接続される。
【０００３】電気掃除機のロータ２は毎分３万回転以上
の高速回転を行なう。ロータコアは巻線を施すためのス
ロット２１と歯部２２を有する。ロータ歯部先端には巻
線の抜け防止の返りがあり、歯部２２の間には開口が形
成されている。ステータ磁極１２からロータ歯部２２へ
通過する磁束は、図６に示すように、歯部２２間の開口
の存在のため、開口に相対する部分から歯部２２の方へ
引きつけられる。
の高速回転を行なう。ロータコアは巻線を施すためのス
ロット２１と歯部２２を有する。ロータ歯部先端には巻
線の抜け防止の返りがあり、歯部２２の間には開口が形
成されている。ステータ磁極１２からロータ歯部２２へ
通過する磁束は、図６に示すように、歯部２２間の開口
の存在のため、開口に相対する部分から歯部２２の方へ
引きつけられる。
【０００４】ロータ２の回転によってステータ磁極１２
とロータ歯部２２の相対位置がずれるから、ロータ２の
回転数×歯数のゆらぎがステータ磁極１２の先端に現れ
る。電気掃除機等の交流整流子モータでは、回転数が高
く、歯数も多いので磁束のゆらぎも多く、ゆらぎの周波
数の２乗に比例して渦電流が流れるため、歯部に渦電流
損が多く発生していた。
とロータ歯部２２の相対位置がずれるから、ロータ２の
回転数×歯数のゆらぎがステータ磁極１２の先端に現れ
る。電気掃除機等の交流整流子モータでは、回転数が高
く、歯数も多いので磁束のゆらぎも多く、ゆらぎの周波
数の２乗に比例して渦電流が流れるため、歯部に渦電流
損が多く発生していた。
【０００５】渦電流損を小さくするために薄い鋼板を使
用した場合、同じ積層厚さでは１枚毎に施されている絶
縁層の比率が多くなり、ヨークの磁気抵抗が大きくなる
と共にコストも高くなる。
用した場合、同じ積層厚さでは１枚毎に施されている絶
縁層の比率が多くなり、ヨークの磁気抵抗が大きくなる
と共にコストも高くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ステータの磁極先端で
磁束の円周方向ゆらぎによって生じる渦電流によって発
生する渦電流損を低減し、コストを低く押さえたモータ
のステータを提供する。
磁束の円周方向ゆらぎによって生じる渦電流によって発
生する渦電流損を低減し、コストを低く押さえたモータ
のステータを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るモータのステータは、ステータ磁極部に軟磁性鋼パウ
ダーメタル成形材を用い、珪素鋼板を積層して形成した
ヨークと組み合わせてステータコアを構成した。
るモータのステータは、ステータ磁極部に軟磁性鋼パウ
ダーメタル成形材を用い、珪素鋼板を積層して形成した
ヨークと組み合わせてステータコアを構成した。
【０００８】これにより、ステータのヨークでの透磁率
を良好に確保しながら、ステータの磁極先端部に現れる
渦電流を少なくして、渦電流損の発生を小さくすること
によりモータ特性の向上を図ることができる。
を良好に確保しながら、ステータの磁極先端部に現れる
渦電流を少なくして、渦電流損の発生を小さくすること
によりモータ特性の向上を図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明を図を参照して実施
例にもとづいて説明する。図１は本発明のモータのステ
ータの斜視図、図２は本発明を適用した交流整流子モー
タの断面図を示す。
例にもとづいて説明する。図１は本発明のモータのステ
ータの斜視図、図２は本発明を適用した交流整流子モー
タの断面図を示す。
【００１０】図１、図２において、１は珪素鋼板を積層
して形成したモータのステータ、１１はステータのヨー
ク、２はロータ、２１はスロット、２２はロータの歯
部、３は軟磁性鋼パウダーメタル成形材からなるステー
タの磁極部、３１は磁極先端部である。本発明は、ステ
ータの磁極部を軟磁性鋼パウダーメタルで形成すること
を特徴とするものである。
して形成したモータのステータ、１１はステータのヨー
ク、２はロータ、２１はスロット、２２はロータの歯
部、３は軟磁性鋼パウダーメタル成形材からなるステー
タの磁極部、３１は磁極先端部である。本発明は、ステ
ータの磁極部を軟磁性鋼パウダーメタルで形成すること
を特徴とするものである。
【００１１】軟磁性鋼パウダーメタルは、図３に示すよ
うに、約１００μｍの大きさの純鉄の粉末粒子５の表面
を絶縁コーティング５１で覆ったものである。絶縁コー
ティング５１は各粒子を覆っており、高圧圧縮後もその
まま残るため、軟磁性鋼パウダーメタル成形材は、高周
波でも渦電流の発生が小さいという特徴がある。成形に
よる強度はバインダー５２を添加することや熱処理中の
反応により粒子同士が結合することにより得られる。
うに、約１００μｍの大きさの純鉄の粉末粒子５の表面
を絶縁コーティング５１で覆ったものである。絶縁コー
ティング５１は各粒子を覆っており、高圧圧縮後もその
まま残るため、軟磁性鋼パウダーメタル成形材は、高周
波でも渦電流の発生が小さいという特徴がある。成形に
よる強度はバインダー５２を添加することや熱処理中の
反応により粒子同士が結合することにより得られる。
【００１２】このような軟磁性鋼パウダーメタル成形材
でステータ全体を形成することも考えられるが、透磁率
が珪素鋼板の１／６程度しかないため、ヨーク部で漏洩
磁束が多くなり磁気回路効率が低くなり、また材料コス
トは珪素鋼板の約１０倍であるため、ヨーク部を大きく
すると重量、外形の増大に伴って高価となる等の点で好
ましくない。
でステータ全体を形成することも考えられるが、透磁率
が珪素鋼板の１／６程度しかないため、ヨーク部で漏洩
磁束が多くなり磁気回路効率が低くなり、また材料コス
トは珪素鋼板の約１０倍であるため、ヨーク部を大きく
すると重量、外形の増大に伴って高価となる等の点で好
ましくない。
【００１３】一方、電気掃除機等の交流整流子モータの
ステータ１の磁極先端部３１では、ロータが毎分３０,
０００〜４５,０００回転の高速で回転するため、ステ
ータ磁極３とロータ歯部２２の相対位置がずれるから、
ステータ１の磁極先端部３１に、ロータの回転数×歯数
の高周波のゆらぎが現れる。渦電流は磁束の周波数の２
乗に比例して流れるため、ステータの磁極先端部での渦
電流損が多く発生する。
ステータ１の磁極先端部３１では、ロータが毎分３０,
０００〜４５,０００回転の高速で回転するため、ステ
ータ磁極３とロータ歯部２２の相対位置がずれるから、
ステータ１の磁極先端部３１に、ロータの回転数×歯数
の高周波のゆらぎが現れる。渦電流は磁束の周波数の２
乗に比例して流れるため、ステータの磁極先端部での渦
電流損が多く発生する。
【００１４】そこで本発明のモータのステータ１のヨー
ク１１は珪素鋼板をプレス、積層、カシメることにより
形成し、ステータの磁極部３は軟磁性鋼パウダーメタル
を、図示するような、磁極の形状に押し固めて成形する
ことにより形成し、この磁極部３の嵌合部４をヨーク１
１に圧入することでステータコアを構成している。
ク１１は珪素鋼板をプレス、積層、カシメることにより
形成し、ステータの磁極部３は軟磁性鋼パウダーメタル
を、図示するような、磁極の形状に押し固めて成形する
ことにより形成し、この磁極部３の嵌合部４をヨーク１
１に圧入することでステータコアを構成している。
【００１５】ステータ磁極３１からロータ歯部２２へ通
過する磁束は、図４に示すように、歯部２２間の開口の
存在のため、開口に相対する部分から歯部２２の方へ引
きつけられが、本発明のステータは磁束の円周方向ゆら
ぎによって生じる渦電流に基づく渦電流損を低減する。
過する磁束は、図４に示すように、歯部２２間の開口の
存在のため、開口に相対する部分から歯部２２の方へ引
きつけられが、本発明のステータは磁束の円周方向ゆら
ぎによって生じる渦電流に基づく渦電流損を低減する。
【００１６】この結果、ステータのヨークでは珪素鋼板
を積層体により透磁率を良好に確保しながら、ステータ
の磁極先端部では、軟磁性鋼パウダーメタル成形材が磁
束密度の飽和が緩やかであるので、部分飽和の特性変化
が小さくなるのと共に、生じる渦電流を少なくして、渦
電流損の発生を小さくすることによりモータ特性の向上
を図ることができる。
を積層体により透磁率を良好に確保しながら、ステータ
の磁極先端部では、軟磁性鋼パウダーメタル成形材が磁
束密度の飽和が緩やかであるので、部分飽和の特性変化
が小さくなるのと共に、生じる渦電流を少なくして、渦
電流損の発生を小さくすることによりモータ特性の向上
を図ることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明は、ステータ磁極
部に軟磁性鋼パウダーメタル成形材を用い、珪素鋼板を
積層して形成したヨークと組み合わせてステータコアと
することにより、ステータのヨークでの透磁率を良好に
確保しながら、ステータの磁極先端部に現れる渦電流を
少なくして、渦電流損の発生を小さくすることによりモ
ータ特性の向上を図ることができる。また、軟磁性鋼パ
ウダーメタルは粉末冶金で加工されるので、加工精度と
量産効果も十分達成できる。
部に軟磁性鋼パウダーメタル成形材を用い、珪素鋼板を
積層して形成したヨークと組み合わせてステータコアと
することにより、ステータのヨークでの透磁率を良好に
確保しながら、ステータの磁極先端部に現れる渦電流を
少なくして、渦電流損の発生を小さくすることによりモ
ータ特性の向上を図ることができる。また、軟磁性鋼パ
ウダーメタルは粉末冶金で加工されるので、加工精度と
量産効果も十分達成できる。
【図１】本発明のモータのステータの斜視図。
【図２】本発明を適用した交流整流子モータの断面図。
【図３】軟磁性鋼パウダーメタルの組成図。
【図４】本発明のステータとロータとの磁束分布図。
【図５】従来の交流整流子モータの断面図。
【図６】従来のステータとロータとの磁束分布図。
１ ステータ １１ ステータのヨーク １２ ステータ磁極 ２ ロータ ２１ スロット ２２ ロータの歯部 ３ ステータの磁極部 ３１ 磁極先端部 ４ 嵌合部 ５ 純鉄の粉末粒子 ５１ 絶縁コーティング ５２ バインダー
Claims (1)
- 【請求項１】 ステータ磁極部に軟磁性鋼パウダーメタ
ル成形材を用い、珪素鋼板を積層して形成したヨークと
組み合わせてステータコアとしたことを特徴とするモー
タのステータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10351919A JP2000184628A (ja) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | モータのステータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10351919A JP2000184628A (ja) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | モータのステータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000184628A true JP2000184628A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18420519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10351919A Pending JP2000184628A (ja) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | モータのステータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000184628A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157390A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-06-08 | Shinko Electric Co Ltd | 高耐熱回転電機 |
| JP2004260988A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Lg Electronics Inc | モータの固定子組立体及びその製造方法 |
| KR100452378B1 (ko) * | 2002-10-04 | 2004-10-12 | 엘지전자 주식회사 | 모터의 스테이터 |
| JP2005104008A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Mitsui Chemicals Inc | 磁性基材およびその積層体ならびに用途 |
| JP2006067789A (ja) * | 2004-08-25 | 2006-03-09 | Lg Electronics Inc | モータのステータ |
| GB2412016B (en) * | 2004-03-09 | 2006-07-19 | Lg Electronics Inc | Method for manufacturing stator of brushless direct current electric motor, and stator of brushless direct current electric motor manufactured by the method |
| JP2006296162A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Asmo Co Ltd | 電機子用コア、電機子、電機子用コアの製造方法及び電機子の製造方法 |
| JP2008187840A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | 整流子電動機及び電気掃除機 |
| KR101143993B1 (ko) | 2006-03-09 | 2012-05-09 | 주식회사 동서전자 | 모터의 스테이터 |
| WO2020042912A1 (zh) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 浙江盘毂动力科技有限公司 | 一种分段铁芯以及盘式电机 |
-
1998
- 1998-12-10 JP JP10351919A patent/JP2000184628A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157390A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-06-08 | Shinko Electric Co Ltd | 高耐熱回転電機 |
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| US7372184B2 (en) | 2004-08-25 | 2008-05-13 | Lg Electronics Inc. | Stator of motor |
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| JP2006296162A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Asmo Co Ltd | 電機子用コア、電機子、電機子用コアの製造方法及び電機子の製造方法 |
| JP4516471B2 (ja) * | 2005-04-14 | 2010-08-04 | アスモ株式会社 | 電機子用コア、電機子、電機子用コアの製造方法及び電機子の製造方法 |
| KR101143993B1 (ko) | 2006-03-09 | 2012-05-09 | 주식회사 동서전자 | 모터의 스테이터 |
| JP2008187840A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | 整流子電動機及び電気掃除機 |
| JP4666526B2 (ja) * | 2007-01-31 | 2011-04-06 | 三菱電機株式会社 | 整流子電動機及び電気掃除機 |
| WO2020042912A1 (zh) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 浙江盘毂动力科技有限公司 | 一种分段铁芯以及盘式电机 |
| US11929641B2 (en) | 2018-08-31 | 2024-03-12 | Zhejiang Pangood Power Technology Co., Ltd. | Segmented core with laminated core installed in SMC embedded groove |
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