[发明专利]永磁电动机

说明书

技术领域

本发明涉及永磁电动机，特别是涉及使用集中缠绕线圈(在齿上经由绝缘物直接缠绕的线圈)的、12槽、10极以及其整数倍的槽数和极数的组合构成的永磁电动机。

背景技术

作为现有的电动机，在使用集中缠绕线圈的集中缠绕电动机中，将电磁钢板冲压成该定子的截面形状来得到定子钢板，并且将如此得到的多个定子钢板层叠，由此来作成定子，但是为了提高定子铁芯的电磁钢板的利用率，提出了以下的技术：将定子铁芯分割为多个铁芯(以下将该一个一个的铁心称为定子铁芯)，对每个定子铁芯采用与上述相同的方法作成通过电磁钢板的层叠形成的定子铁芯，将这些定子铁芯排列为闭合的环状并且使定子铁芯接合，由此来制作定子(例如参照专利文献1)。

通过该方法，在电磁钢板上被冲压的部分的形状与定子铁芯的截面形状相同，且其边的一部分形成圆弧一部分的形状，所以在按照形成闭合环状的整个定子的形状对电磁钢板进行冲压作成定子时，相对于该环状内部的圆的部分的电磁钢板变得无用，而在上述的方法中，可以消除这样的电磁钢板的浪费。

在上述专利文献1中，表示了在18槽的定子中，为了使各个定子铁芯的齿数成为3，将定子划分6份(＝18÷3)，具有6个定子铁心形成的定子的结构的集中缠绕电动机。

此外，作为其他的现有例子，还已知有以下的技术：对每个齿制作铁芯片，将这些齿连结作成由规定个数(例如6个)的齿形成的分割铁芯，通过连结这些分割铁芯，形成定子(例如参照专利文献2)。

【专利文献1】特开平2002-233122号公报

【专利文献2】特开平2004-274970号公报

发明内容

在上述专利文献1中，记载了18槽、12极的三相电动机，成为在定子铁芯的依次的齿上安装不同相的集中缠绕线圈，在相邻的齿上配置下一相的集中缠绕线圈的构造。因此，当把定子铁芯分割为三个齿的分割铁芯时，成为在各个部分铁芯上将UVW相的线圈各组合一个的状态。因此，分割铁芯的两端部的相成为UVW相中的某两个相，中央部的相成为3个相中的特定的一个相。

例如，当在定子铁芯的中央的齿上配置了V相的线圈时，在该定子铁芯中，在V相线圈的一侧配置U相的线圈，在另一侧配置W相的线圈。

图9(a)、(b)表示由该定子铁芯形成的定子的一部分，1是定子，2a～2d是定子铁芯，3是齿，4是线圈，5是槽，6是分割部。

在图9(a)、(b)中，形成定子1的定子铁芯2a～2d具有3个齿3，且对每个齿3按照U相、V相、W相的顺序设置一个线圈4(将各个称为U相线圈、V相线圈、W相线圈)。按照该定子铁芯2a～2d的顺序排列成环状然后进行接合，形成定子1。因此，定子铁芯2a～2d的接合部(因此，定子的分割部6)位于定子1的U相线圈和W相线圈之间。

因此，当目前在U相线圈中产生磁通时，该磁通在图9(a)中如实线箭头所示，通过两个相邻的W相线圈和U相线圈，所以不会通过相邻的定子铁芯2(定子铁芯2a～2d的总称)之间的分割部6。与此相对，当在设置在定子铁芯2的两端部的W相或U相线圈中产生磁通时，例如当在U相线圈中产生磁通时，在图9(b)中如实线箭头所示那样，该磁通通过U相线圈的两相邻的W相、V相，所以该磁通的一部分，即在图9中在相邻的W相的线圈中流过的磁通还通过定子铁芯2之间的分割部6。

但是，该分割部6是相邻的定子铁芯2的接合部，为了极力减小在该接合部的磁阻，采取措施以使这些相邻的定子铁芯2紧密接合，但无法使这些定子铁芯之间的空隙完全为零。并且，如果考虑作为工业产品的生产性，还不得不考虑定子铁芯2的偏差，必须允许某种程度的空隙。因此，目前，当在W相线圈中产生磁通时，其一部分通过分割部6，由于该分割部6的影响，磁通减少。

以上的情况，在U相线圈中产生磁通时也相同。

图10是表示现有的永磁电动机的定子的其他例子的截面图，对于与图9对应的部分赋予相同的符号。各层中的“+”、“-”表示在齿3中的线圈5的缠绕方向相反。

该现有例子，将定子1分割为8个定子铁芯2a～2h，对各个定子铁芯2设置有U+、U-的U相线圈、V+、V-的V相线圈、以及W+、W-的W相线圈这6个线圈，具有48(＝8×6)个槽。