[發明專利]永磁電動機

有效

• 申請號: 201010258112.9
• 申請日: 2010-08-18
• 公開（公告）號: CN102044945A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 二瓶秀樹;尾方尚文;山崎政英
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H02K21/22
• 分類號: H02K21/22;H02K1/14
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜

技術領域

本發明涉及永磁電動機，特別是涉及使用集中纏繞線圈(在齒上經由絕緣物直接纏繞的線圈)的、12槽、10極以及其整數倍的槽數和極數的組合構成的永磁電動機。

背景技術

作為現有的電動機，在使用集中纏繞線圈的集中纏繞電動機中，將電磁鋼板沖壓成該定子的截面形狀來得到定子鋼板，并且將如此得到的多個定子鋼板層疊，由此來作成定子，但是為了提高定子鐵芯的電磁鋼板的利用率，提出了以下的技術：將定子鐵芯分割為多個鐵芯(以下將該一個一個的鐵心稱為定子鐵芯)，對每個定子鐵芯采用與上述相同的方法作成通過電磁鋼板的層疊形成的定子鐵芯，將這些定子鐵芯排列為閉合的環狀并且使定子鐵芯接合，由此來制作定子(例如參照專利文獻1)。

通過該方法，在電磁鋼板上被沖壓的部分的形狀與定子鐵芯的截面形狀相同，且其邊的一部分形成圓弧一部分的形狀，所以在按照形成閉合環狀的整個定子的形狀對電磁鋼板進行沖壓作成定子時，相對于該環狀內部的圓的部分的電磁鋼板變得無用，而在上述的方法中，可以消除這樣的電磁鋼板的浪費。

在上述專利文獻1中，表示了在18槽的定子中，為了使各個定子鐵芯的齒數成為3，將定子劃分6份(＝18÷3)，具有6個定子鐵心形成的定子的結構的集中纏繞電動機。

此外，作為其他的現有例子，還已知有以下的技術：對每個齒制作鐵芯片，將這些齒連結作成由規定個數(例如6個)的齒形成的分割鐵芯，通過連結這些分割鐵芯，形成定子(例如參照專利文獻2)。

【專利文獻1】特開平2002-233122號公報

【專利文獻2】特開平2004-274970號公報

發明內容

在上述專利文獻1中，記載了18槽、12極的三相電動機，成為在定子鐵芯的依次的齒上安裝不同相的集中纏繞線圈，在相鄰的齒上配置下一相的集中纏繞線圈的構造。因此，當把定子鐵芯分割為三個齒的分割鐵芯時，成為在各個部分鐵芯上將UVW相的線圈各組合一個的狀態。因此，分割鐵芯的兩端部的相成為UVW相中的某兩個相，中央部的相成為3個相中的特定的一個相。

例如，當在定子鐵芯的中央的齒上配置了V相的線圈時，在該定子鐵芯中，在V相線圈的一側配置U相的線圈，在另一側配置W相的線圈。

圖9(a)、(b)表示由該定子鐵芯形成的定子的一部分，1是定子，2a～2d是定子鐵芯，3是齒，4是線圈，5是槽，6是分割部。

在圖9(a)、(b)中，形成定子1的定子鐵芯2a～2d具有3個齒3，且對每個齒3按照U相、V相、W相的順序設置一個線圈4(將各個稱為U相線圈、V相線圈、W相線圈)。按照該定子鐵芯2a～2d的順序排列成環狀然后進行接合，形成定子1。因此，定子鐵芯2a～2d的接合部(因此，定子的分割部6)位于定子1的U相線圈和W相線圈之間。

因此，當目前在U相線圈中產生磁通時，該磁通在圖9(a)中如實線箭頭所示，通過兩個相鄰的W相線圈和U相線圈，所以不會通過相鄰的定子鐵芯2(定子鐵芯2a～2d的總稱)之間的分割部6。與此相對，當在設置在定子鐵芯2的兩端部的W相或U相線圈中產生磁通時，例如當在U相線圈中產生磁通時，在圖9(b)中如實線箭頭所示那樣，該磁通通過U相線圈的兩相鄰的W相、V相，所以該磁通的一部分，即在圖9中在相鄰的W相的線圈中流過的磁通還通過定子鐵芯2之間的分割部6。

但是，該分割部6是相鄰的定子鐵芯2的接合部，為了極力減小在該接合部的磁阻，采取措施以使這些相鄰的定子鐵芯2緊密接合，但無法使這些定子鐵芯之間的空隙完全為零。并且，如果考慮作為工業產品的生產性，還不得不考慮定子鐵芯2的偏差，必須允許某種程度的空隙。因此，目前，當在W相線圈中產生磁通時，其一部分通過分割部6，由于該分割部6的影響，磁通減少。

以上的情況，在U相線圈中產生磁通時也相同。

圖10是表示現有的永磁電動機的定子的其他例子的截面圖，對于與圖9對應的部分賦予相同的符號。各層中的“+”、“-”表示在齒3中的線圈5的纏繞方向相反。

該現有例子，將定子1分割為8個定子鐵芯2a～2h，對各個定子鐵芯2設置有U+、U-的U相線圈、V+、V-的V相線圈、以及W+、W-的W相線圈這6個線圈，具有48(＝8×6)個槽。