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JP2010088166A - Axial air gap electric motor - Google Patents

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JP2010088166A
JP2010088166A JP2008252205A JP2008252205A JP2010088166A JP 2010088166 A JP2010088166 A JP 2010088166A JP 2008252205 A JP2008252205 A JP 2008252205A JP 2008252205 A JP2008252205 A JP 2008252205A JP 2010088166 A JP2010088166 A JP 2010088166A
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JP
Japan
Prior art keywords
pole
pole members
air gap
electric motor
axial air
Prior art date
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Pending
Application number
JP2008252205A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Tanno
俊昭 丹野
Tomonori Kojima
智則 小嶋
Ken Maeyama
研 前山
Hirokazu Matsuzaki
博和 松崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu General Ltd filed Critical Fujitsu General Ltd
Priority to JP2008252205A priority Critical patent/JP2010088166A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide axial air gap electric motors different in a skew angle using one kind of pole member. <P>SOLUTION: In each axial air gap electric motor, a stator and a rotor are placed along the direction of the rotation axis line of the rotor with a predetermined gap in between opposite to each other. The stator includes multiple pole members 22a to 22i annularly arranged with the rotation axis line at the center. Each of the pole members 22a to 22i includes a tooth having a tooth surface 51 formed by laminating electromagnetic steel plates; an insulator so formed that it covers the tooth except the tooth surface 51; and a coil wound on the insulator. The pole members 22a to 22i are respectively rotated with lines parallel with the rotation axis line, respectively corresponding to the pole members 22a to 22i, taken as central axes O'a to O'i and each tooth surface 51 is thereby provided with the skew angle θ. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、アキシャルエアギャップ型電動機のステータに関する。   The present invention relates to a stator for an axial air gap type electric motor.

従来から、電動機の振動や騒音の低減が求められており、この振動や騒音の原因となるコギングトルクやトルクリップルを低減する方法の1つとして、鉄心にスキュー角度を設けた電動機が知られている。このような電動機としては、図10(a)および図10(b)に示すように、環状のヨーク100と巻線用溝となる周方向に間隔を置いて放射状に複数のティース102とが形成されている固定子103と、この固定子103と所定の空隙を介して対向し、回転子鉄心に埋設された永久磁石105により界磁を発生する回転子104を備えたラジアルギャップ型電動機において、回転子104が軸方向に複数のブロック106に分割され、この回転子104のブロック106を周方向にずらして積層することでスキュー角度を設けたものがある(例えば、特許文献1参照。)。   Conventionally, reduction of vibration and noise of an electric motor has been demanded, and an electric motor having a skew angle in an iron core is known as one of methods for reducing cogging torque and torque ripple that cause vibration and noise. Yes. As such an electric motor, as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), an annular yoke 100 and a plurality of teeth 102 are formed radially at intervals in the circumferential direction as a winding groove. In a radial gap type electric motor provided with a stator 103 and a rotor 104 that is opposed to the stator 103 with a predetermined gap and generates a magnetic field by a permanent magnet 105 embedded in a rotor core, There is one in which the rotor 104 is divided into a plurality of blocks 106 in the axial direction, and the blocks 106 of the rotor 104 are stacked while being shifted in the circumferential direction (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献1のラジアルギャップ型電動機は、永久磁石105を備えた回転子104であるうえ、1つの磁極を複数のブロック106に分割してずらすものとなっており、1つの磁極全体を傾けるものとは相違している。   The radial gap type electric motor of Patent Document 1 is a rotor 104 having a permanent magnet 105, and one magnetic pole is divided into a plurality of blocks 106 and shifted, and one whole magnetic pole is inclined. Is different.

一方、固定子鉄心として1つの磁極全体を傾ける電動機としては、環状のステータと、ステータの両側に所定の空隙をもって対向的に配置される一対の円板状のロータを備えたアキシャルエアギャップ型電動機において、図11(a)乃至図11(c)に示すように、ステータを構成する複数個のティース(固定子鉄心)108が環状に配置され、各ティース108のティース面同士が対向するギャップ面108b、108cにロータの半径方向に対して所定のスキュー角度θだけ傾けられた部分111を設けたものがある(例えば、特許文献2参照。)。   On the other hand, as an electric motor for inclining one whole magnetic pole as a stator core, an axial air gap type electric motor including an annular stator and a pair of disk-like rotors arranged opposite to each other with a predetermined gap on both sides of the stator 11 (a) to 11 (c), a plurality of teeth (stator cores) 108 constituting the stator are arranged in a ring shape, and the tooth surfaces of the teeth 108 face each other. Some 108b and 108c are provided with a portion 111 inclined by a predetermined skew angle θ with respect to the radial direction of the rotor (see, for example, Patent Document 2).

この特許文献2のアキシャルエアギャップ型電動機は、各ティース108がロータの半径方向に沿って複数の電磁鋼板108aを積層した積層構造からなっており、駆動トルクを大きくするため、中心側から外側に向かって円周方向の幅を漸次大きくなる略台形状のティース面を形成し、ロータに備えた永久磁石に対向するティース面の面積を大きくしている。   This axial air gap type electric motor of Patent Document 2 has a laminated structure in which each tooth 108 is laminated with a plurality of electromagnetic steel plates 108a along the radial direction of the rotor, and from the center side to the outside in order to increase the driving torque. A substantially trapezoidal tooth surface that gradually increases in width in the circumferential direction is formed to increase the area of the tooth surface that faces the permanent magnet provided in the rotor.

そして、アキシャルエアギャップ型電動機ではティース面に所定のスキュー角度θだけ傾けられた部分111を形成するのに、電磁鋼板108aを1枚ごとずらして積層する方法を取っていた。この場合、アキシャルエアギャップ型電動機の用途に応じてティース面へのスキュー角度θを変える際に、電磁鋼板108aを1枚ごとに変えて、ずらして積層しなければならなかった。   In the axial air gap type electric motor, a method of laminating the electromagnetic steel sheets 108a one by one was used to form the portion 111 inclined on the tooth surface by a predetermined skew angle θ. In this case, when changing the skew angle θ to the tooth surface in accordance with the application of the axial air gap type electric motor, the electromagnetic steel sheets 108a must be changed one by one and shifted and laminated.

このため、異なるアキシャルエアギャップ型電動機のステータを構成する場合、ティース108のティース面を除いてティース108を覆うようにインシュレータが形成され、このインシュレータにコイルを巻回してポールメンバーが形成されているのであるが、スキュー角度θに応じた専用のポールメンバーが必要になるという欠点があった。
特開2006−60952号公報(第5頁−第6頁、第1図) 特開2005−185075号公報(第5頁−第7頁、第3図)
For this reason, when configuring a stator of a different axial air gap type motor, an insulator is formed so as to cover the tooth 108 except for a tooth surface of the tooth 108, and a coil is wound around the insulator to form a pole member. However, there is a disadvantage that a dedicated pole member corresponding to the skew angle θ is required.
Japanese Patent Laid-Open No. 2006-60952 (pages 5 to 6, FIG. 1) Japanese Patent Laying-Open No. 2005-185075 (pages 5-7, FIG. 3)

本発明は上記問題点に鑑み、1種類のポールメンバーを使用して異なるスキュー角度のアキシャルエアギャップ型電動機を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an axial air gap type electric motor having different skew angles by using one kind of pole member.

本発明は上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、ステータとロータとが同ロータの回転軸線方向に沿って所定の空隙をもって対向的に配置され、前記ステータが前記回転軸線を中心として環状に配置される複数のポールメンバーを備え、同ポールメンバーが電磁鋼板を積層することによって形成されるティース面を備えるティースと、同ティース面を除いて前記ティースを覆うように形成されるインシュレータと、同インシュレータに巻回されるコイルとを有してなるアキシャルエアギャップ型電動機において、前記ポールメンバーそれぞれに対応した前記回転軸線と平行な線を中心軸として、前記ポールメンバーをそれぞれ回転させることによって、前記ティース面にスキュー角度が設けられたことを特徴とする構成となっている。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized in that the stator and the rotor are arranged to face each other with a predetermined gap along the rotation axis direction of the rotor, and the stator is centered on the rotation axis. A plurality of pole members arranged annularly, and a tooth having a tooth surface formed by laminating electromagnetic steel plates, and an insulator formed so as to cover the teeth except for the tooth surface And an axial air gap type electric motor having a coil wound around the insulator, wherein each of the pole members is rotated about a line parallel to the rotation axis corresponding to each of the pole members. Therefore, a skew angle is provided on the tooth surface. .

請求項2記載の発明は、請求項1記載のアキシャルエアギャップ型電動機において、前記ティース面にスキュー角度が設けられた状態で前記複数のポールメンバーを環状に連結するための連結手段を設けることを特徴とする構成となっている。   According to a second aspect of the present invention, in the axial air gap type electric motor according to the first aspect of the present invention, a connecting means is provided for connecting the plurality of pole members in a ring shape with a skew angle provided on the tooth surface. It has a characteristic configuration.

請求項3記載の発明は、請求項1記載のアキシャルエアギャップ型電動機において、前記ステータは、前記ポールメンバーが環状に配置された状態で成形用金型により樹脂で一体成形されてなり、前記ポールメンバーには、前記ティース面にスキュー角度が設けられた状態で前記金型内に配置するための位置決め手段が設けられていることを特徴とする構成となっている。   According to a third aspect of the present invention, in the axial air gap type electric motor according to the first aspect, the stator is integrally formed of a resin with a molding die in a state where the pole members are arranged in an annular shape. The member is provided with positioning means for disposing in the mold with a skew angle provided on the tooth surface.

請求項4記載の発明は、ステータとロータとが同ロータの回転軸線方向に沿って所定の空隙をもって対向的に配置され、前記ステータが前記回転軸線を中心として環状に配置される複数のポールメンバーを備え、同ポールメンバーが電磁鋼板を積層することによって形成されるティース面を備えるティースと、同ティース面を除いて前記ティースを覆うように形成されるインシュレータと、同インシュレータに巻回されるコイルと、前記ポールメンバー同士を環状に連結するための連結手段とを有してなるアキシャルエアギャップ型電動機において、前記連結手段はスキュー角度に応じた複数の凹部を備えることを特徴とする構成となっている。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a plurality of pole members in which the stator and the rotor are arranged to face each other with a predetermined gap along the rotation axis direction of the rotor, and the stator is arranged in an annular shape around the rotation axis. A teeth member having a tooth surface formed by laminating electromagnetic steel plates, an insulator formed so as to cover the teeth excluding the tooth surface, and a coil wound around the insulator And an axial air gap type electric motor having a connecting means for connecting the pole members in an annular shape, wherein the connecting means comprises a plurality of recesses corresponding to skew angles. ing.

請求項1記載の本発明によれば、ポールメンバーそれぞれに対応した回転軸線と平行な線を中心軸として、ポールメンバーをそれぞれ回転させることによって、ティース面にスキュー角度が設けられたことにした。これにより、1種類のポールメンバーを使用して異なるスキュー角度のアキシャルエアギャップ型電動機を製作することができる。   According to the first aspect of the present invention, the skew angle is provided on the tooth surface by rotating each pole member around a line parallel to the rotation axis corresponding to each pole member as a central axis. Thereby, an axial air gap type motor having different skew angles can be manufactured using one kind of pole member.

また、請求項2記載の本発明によれば、ティース面にスキュー角度が設けられた状態で複数のポールメンバーを環状に連結するための連結手段を設けることにした。これにより、ポールメンバー形状に係わらず、異なるスキュー角度のアキシャルエアギャップ型電動機を製作することができる。   According to the second aspect of the present invention, the connecting means for connecting the plurality of pole members in a ring shape with the skew angle provided on the tooth surface is provided. Thereby, an axial air gap type electric motor having different skew angles can be manufactured regardless of the pole member shape.

また、請求項3記載の本発明によれば、ステータは、ポールメンバーが環状に配置された状態で成形用金型により樹脂で一体成形されてなり、ポールメンバーには、ティース面にスキュー角度が設けられた状態で金型内に配置するための位置決め手段が設けられていることにした。これにより、請求項1記載の本発明と同様な効果を得ることができる。   According to the third aspect of the present invention, the stator is integrally formed of resin with a molding die in a state where the pole members are arranged in an annular shape, and the pole members have a skew angle on the teeth surface. The positioning means for arranging in the mold in the provided state is provided. Thus, the same effect as that of the first aspect of the present invention can be obtained.

更に、請求項4記載の本発明によれば、ポールメンバーがポールメンバー同士を環状に連結するための連結手段を有し、連結手段はスキュー角度に応じた複数の凹部を備えることにした。これにより、請求項1記載の本発明と同様な効果を得ることができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the pole member has a connecting means for connecting the pole members in a ring shape, and the connecting means has a plurality of recesses corresponding to the skew angle. Thus, the same effect as that of the first aspect of the present invention can be obtained.

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。図1は本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機の構造を示す要部断面図、図2は第1の実施形態のポールメンバーを示す斜視図、図3は図2のポールメンバーを環状に連結する環状化部材を使用した状態を示す平面図、図4は第2の実施形態のポールメンバーを示す斜視図、図5は図4のポールメンバーを環状に連結するその他の実施形態の環状化部材を使用した状態を示す平面図である。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a principal part showing the structure of an axial air gap type electric motor according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a pole member of the first embodiment, and FIG. 3 is an annular shape connecting the pole members of FIG. FIG. 4 is a perspective view showing the pole member of the second embodiment, and FIG. 5 uses the annular member of another embodiment that connects the pole members of FIG. 4 in an annular shape. It is a top view which shows the state which carried out.

そして、図6は第3の実施形態のポールメンバーを示す斜視図、図7は図6のポールメンバーを環状に連結した状態を示す平面図、図8は図6のポールメンバーを環状に連結した別の状態を示す平面図、図9は第4の実施形態のポールメンバーをモールド金型に入れた状態を示す斜視図である。   6 is a perspective view showing the pole member of the third embodiment, FIG. 7 is a plan view showing a state in which the pole members of FIG. 6 are connected in an annular shape, and FIG. 8 is an annular connection of the pole members in FIG. FIG. 9 is a perspective view showing a state in which the pole member of the fourth embodiment is placed in a mold.

図1に示すように、本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機1は、環状のステータ2と、ロータ出力軸6の回転軸線方向でステータ2の両側に所定の空隙をもって対向的に配置される一対の円板状のロータ3、4とを備えたものである。ステータ2は後述する複数のティース(固定子鉄心)5を有しており、ロータ3、4は複数個(例えば12個)の永久磁石31、41を有している。そして、ティース5と永久磁石31、41とがロータ出力軸6の回転軸線方向に対向した状態となっている。ロータ3、4は同一のロータ出力軸6を共有し、ステータ2はその内周側にロータ出力軸6を支持する軸受7を備えている。また、ステータ2は、ティース5に絶縁を施してコイル21が巻回された後述する複数個のポールメンバー22a〜22iが環状に形成されたステータコア22と、ステータコア22の内周側に同軸的に挿入される一対のボールベアリング71、72からなる軸受7とを有し、これらが合成樹脂23で一体的にモールドされている。   As shown in FIG. 1, an axial air gap type electric motor 1 according to the present invention includes a pair of annular stators 2 and a pair of air gaps that are opposed to each other with a predetermined gap on both sides of the stator 2 in the rotational axis direction of the rotor output shaft 6. Disc-shaped rotors 3 and 4 are provided. The stator 2 has a plurality of teeth (stator cores) 5 described later, and the rotors 3 and 4 have a plurality of (for example, 12) permanent magnets 31 and 41. The teeth 5 and the permanent magnets 31 and 41 are in a state of facing each other in the rotation axis direction of the rotor output shaft 6. The rotors 3 and 4 share the same rotor output shaft 6, and the stator 2 includes a bearing 7 that supports the rotor output shaft 6 on the inner peripheral side thereof. The stator 2 includes a stator core 22 in which a plurality of pole members 22a to 22i, which will be described later, in which the coil 21 is wound by insulating the teeth 5 are formed in an annular shape, and coaxially on the inner peripheral side of the stator core 22. The bearing 7 includes a pair of ball bearings 71 and 72 to be inserted, and these are integrally molded with the synthetic resin 23.

このように構成されたアキシャルエアギャップ型電動機1では、その振動や騒音の原因となるコギングトルクやトルクリップルを低減するために、ステータコア22には、図3のように、後述するスキュー角度θが設けられている。ここで、コギングトルクはアキシャルエアギャップ型電動機1の非通電時にロータ3、4を回転させた場合のティース5と永久磁石31、41との間の磁気吸引力により働くトルクであり、トルクリップルはアキシャルエアギャップ型電動機1の通電時にロータ3、4の回転による駆動トルクの脈動である。本発明は、このスキュー角度θを設けるためのステータコア22の構成が特徴となっている。   In the axial air gap type motor 1 configured as described above, in order to reduce cogging torque and torque ripple that cause vibration and noise, the stator core 22 has a skew angle θ described later as shown in FIG. Is provided. Here, the cogging torque is a torque that acts due to the magnetic attractive force between the teeth 5 and the permanent magnets 31 and 41 when the rotors 3 and 4 are rotated when the axial air gap type motor 1 is not energized, and the torque ripple is This is a drive torque pulsation due to the rotation of the rotors 3 and 4 when the axial air gap type electric motor 1 is energized. The present invention is characterized by the configuration of the stator core 22 for providing the skew angle θ.

次に、第1の実施形態のステータコア22について説明する。このステータコア22は、図3に示すように、複数個(例えば9個)のポールメンバー22a〜22iを環状に連結することにより構成されている。各ポールメンバー22a〜22iは同一構成であり、図2に1個のポールメンバー22aを示している。このポールメンバー22aは、複数枚のH字状の電磁鋼板を径方向に積層して形成されたティース(固定子鉄心)5と、ティース5の周囲に上下のティース面51を除いて合成樹脂で形成されたインシュレータ24と、インシュレータ24に巻回されるコイル(図示略)とを備えている。ティース面51の形状は内径側から外径側に向かって円周方向の幅が漸次大きくなる等脚台形状となっている。   Next, the stator core 22 of the first embodiment will be described. As shown in FIG. 3, the stator core 22 is configured by connecting a plurality of (for example, nine) pole members 22 a to 22 i in an annular shape. Each pole member 22a-22i is the same structure, and shows one pole member 22a in FIG. The pole member 22a is made of synthetic resin except for teeth (stator core) 5 formed by laminating a plurality of H-shaped electromagnetic steel plates in the radial direction and the upper and lower teeth surfaces 51 around the teeth 5. The formed insulator 24 and a coil (not shown) wound around the insulator 24 are provided. The shape of the tooth surface 51 is an isosceles trapezoid whose width in the circumferential direction gradually increases from the inner diameter side toward the outer diameter side.

インシュレータ24はティース5を図示省略の成形金型のキャビティ内に入れ、そのキャビティ内に溶融樹脂を注入するインサート成形により成形されている。なお、ティース5は積層のほかに、粉体成形などにより一体的に成形されているものでもよい。また、インシュレータ24は、上下のティース面51に沿って上下一対として配置される略扇型のフランジ部25、25と、一対のフランジ部25、25同士をつなぐネック部26とを備え、これら全体が断面H字形のボビン形状に形成されている。更に、このインシュレータ24のネック部26に、図1のようにコイル21が巻回され、コイル21とティース5との電気的な絶縁が保持されている。このように構成されたポールメンバー22aと同様に、その他の各ポールメンバー22b〜22iも形成されている。   The insulator 24 is formed by insert molding in which the teeth 5 are placed in a cavity of a molding die (not shown) and molten resin is injected into the cavity. The teeth 5 may be integrally formed by powder molding or the like in addition to the lamination. The insulator 24 includes substantially fan-shaped flange portions 25, 25 arranged as a pair of upper and lower portions along the upper and lower teeth surfaces 51, and a neck portion 26 that connects the pair of flange portions 25, 25 to each other. Is formed in a bobbin shape having an H-shaped cross section. Further, the coil 21 is wound around the neck portion 26 of the insulator 24 as shown in FIG. 1, and electrical insulation between the coil 21 and the teeth 5 is maintained. In the same manner as the pole member 22a configured as described above, other pole members 22b to 22i are also formed.

各ポールメンバー22a〜22iの一方のフランジ部25には、各ポールメンバー22a〜22iを環状に連結するための円柱状の突起部251が形成されている。この突起部251はフランジ部25の内径側と外径側のティース面51と同一平面である側面に一体的に形成された一対のボスである。この突起部251には、合成樹脂などからなる円板リング状に形成された環状化部材8が取付けられる。この環状化部材8は、フランジ部25の内径側の突起部251に対応する内径側環状化部材81と、フランジ部25の外径側の突起部251に対応する外径側環状化部材82とを備えている。また、内径側環状化部材81と外径側環状化部材82には、それぞれの突起部251に係合される係合孔811、821が形成されている。   A cylindrical protrusion 251 for connecting the pole members 22a to 22i in an annular shape is formed on one flange portion 25 of each of the pole members 22a to 22i. The protrusions 251 are a pair of bosses that are integrally formed on the side surfaces that are flush with the teeth surface 51 on the inner and outer diameter sides of the flange portion 25. An annular member 8 formed in a disc ring shape made of synthetic resin or the like is attached to the protrusion 251. The annular member 8 includes an inner diameter side annular member 81 corresponding to the inner diameter side protrusion 251 of the flange portion 25, and an outer diameter side annular member 82 corresponding to the outer diameter side protrusion 251 of the flange portion 25. It has. Further, the inner diameter side annular member 81 and the outer diameter side annular member 82 are formed with engagement holes 811 and 821 that are engaged with the respective protrusions 251.

この環状化部材8を使用して、各ポールメンバー22a〜22iの内径側と外径側の突起部251をそれぞれ、内径側環状化部材81と外径側環状化部材82の各係合孔811、821に係合させることで、各ポールメンバー22a〜22iが環状に連結される。すなわち、環状化部材8と突起部251とからなる連結手段が係合することにより、各ポールメンバー22a〜22iは環状に連結される。このとき、各ポールメンバー22a〜22iは、等脚台形状のティース面51の上底の中点と下底の中点とを結ぶ垂線と、この垂線の中点を直交する線とによってできる中心点を通る仮想的な中心軸O’a〜O’iをそれぞれ中心として、所定角度回転した状態で連結される。   Using the annular member 8, the inner diameter side and outer diameter side protrusions 251 of the pole members 22 a to 22 i are respectively connected to the engagement holes 811 of the inner diameter side annular member 81 and the outer diameter side annular member 82. , 821, each pole member 22 a to 22 i is connected in an annular shape. That is, the pole members 22a to 22i are connected in an annular shape when the connecting means including the annular member 8 and the protruding portion 251 are engaged. At this time, each pole member 22a to 22i has a center formed by a perpendicular line connecting the midpoint of the upper base and the midpoint of the lower base of the isosceles trapezoidal tooth surface 51 and a line perpendicular to the midpoint of the perpendicular line. The virtual central axes O′a to O′i passing through the points are connected to each other in a state where they are rotated by a predetermined angle.

このように、各ポールメンバー22a〜22iを仮想的な中心軸O’a〜O’iでそれぞれ回転させることで、ティース面51の内径側の端点aと外径側の端点bが中心軸Oに対してなす角度θ(スキュー角度θ)を設けることができる。ここで、スキュー角度θは、ティース面51の内径側の端点aと中心軸Oとを結ぶ仮想線L1と、ティース面51の外径側の端点bと中心軸Oとを結ぶ仮想線L2との間の角度となる。これらの仮想的な中心軸O’a〜O’iは、ステータコア22の中心軸Oと同一軸線上のロータ出力軸6と平行な線になっており、ポールメンバー22a〜22iをそれぞれ回転させる回転中心となっている。   In this way, by rotating the respective pole members 22a to 22i around the virtual central axes O′a to O′i, the end point “a” on the inner diameter side and the end point “b” on the outer diameter side of the tooth surface 51 become the central axis O. It is possible to provide an angle θ (skew angle θ) formed with respect to. Here, the skew angle θ is an imaginary line L1 connecting the end point a on the inner diameter side of the tooth surface 51 and the central axis O, and a virtual line L2 connecting the end point b on the outer diameter side of the tooth surface 51 and the central axis O. Between the angles. These virtual center axes O′a to O′i are parallel to the rotor output shaft 6 on the same axis as the center axis O of the stator core 22 and rotate to rotate the pole members 22a to 22i, respectively. It is central.

連結された各ポールメンバー22a〜22iは、内径側環状化部材81と外径側環状化部材82とによって、ポールメンバー22a〜22iを揃って各ポールメンバー22a〜22iの仮想的な中心軸O’a〜O’iでそれぞれ所定角度回転された状態で連結されるので、図3に示すように、各ティース面51に一括でスキュー角度θを設けることができる。   Each of the connected pole members 22a to 22i is aligned with the pole members 22a to 22i by an inner diameter side annular member 81 and an outer diameter side annular member 82, and a virtual central axis O ′ of each pole member 22a to 22i. Since they are connected in a state where they are rotated by a predetermined angle at a to O′i, as shown in FIG. 3, a skew angle θ can be provided on each tooth surface 51 in a lump.

言い換えれば、各ポールメンバー22a〜22iは、各ポールメンバー22a〜22iの隣り合うティース面51の内径側の端点aと端点cと、各ポールメンバー22a〜22iの隣り合うティース面51の外径側の端点bと端点dとがそれぞれずれた状態で連結されることになる。また、このスキュー角度θはティース面51にロータ3、4の回転方向(図3中の矢印方向)に対して正方向に向かって設けられている。このようにして、環状化部材8と突起部251とからなる連結手段で環状に連結され、スキュー角度θを設けた後のステータコア22は、金型内に入れられ合成樹脂を流し込むことで一体的にモールドされ、ステータ2が成形される。   In other words, each of the pole members 22a to 22i includes the end points a and c on the inner diameter side of the adjacent tooth surfaces 51 of the respective pole members 22a to 22i and the outer diameter side of the adjacent tooth surfaces 51 of the respective pole members 22a to 22i. The end point b and the end point d are connected in a shifted state. Further, the skew angle θ is provided on the tooth surface 51 in the positive direction with respect to the rotation direction of the rotors 3 and 4 (arrow direction in FIG. 3). In this way, the stator core 22 after being connected in an annular shape by the connecting means comprising the annular member 8 and the protruding portion 251 and provided with the skew angle θ is integrated into the mold by pouring the synthetic resin into the mold. And the stator 2 is formed.

以上のように構成された第1の実施形態のステータコア22によれば、特許文献2の従来技術のように、ティース面51にスキュー角度θを形成するのに、非対称な形状の電磁鋼板を1枚ごとにずらして積層する必要がない。したがって、スキュー角度θに応じた専用のポールメンバーが不要となり、異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機間でポールメンバーを共通化できる。すなわち、環状化部材8をスキュー角度θに応じて複数組を用意することで、1種類のポールメンバーを使用して異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機1を製作することができる。   According to the stator core 22 of the first embodiment configured as described above, an asymmetrical electrical steel sheet is used to form the skew angle θ on the tooth surface 51 as in the prior art of Patent Document 2. There is no need to stagger the layers. Therefore, a dedicated pole member corresponding to the skew angle θ is not required, and the pole member can be shared between the axial air gap type motors having different skew angles θ. That is, by preparing a plurality of sets of the annular members 8 according to the skew angle θ, the axial air gap type electric motor 1 having different skew angles θ can be manufactured using one kind of pole member.

また、第1の実施形態のステータコア22では、インシュレータ24のフランジ部25に円柱状の突起部251を形成し、環状化部材8にこの突起部251に対応する嵌込孔811、821を形成するようにしたが、逆に、フランジ部25に嵌込孔を形成し、環状化部材8に突起部を形成した場合であっても、同様な効果を得ることができる。   Further, in the stator core 22 of the first embodiment, a cylindrical projection 251 is formed on the flange portion 25 of the insulator 24, and fitting holes 811 and 821 corresponding to the projection 251 are formed on the annular member 8. However, conversely, the same effect can be obtained even when a fitting hole is formed in the flange portion 25 and a protrusion is formed in the annular member 8.

次に、第2の実施形態のステータコア22について説明する。なお、図1乃至図3で説明してきた同一構成については説明を省略する。このステータコア22は、図4および図5に示すように、各ポールメンバー22a〜22iの一方のフランジ部25には、各ポールメンバー22a〜22iを環状に連結するための三角柱状の突起部252が形成されている。第1の実施形態と同様に、この突起部252もフランジ部25の内径側と外径側のティース面51と同一平面である側面に一体的に形成された一対のボスであり、外径方向に向かって尖った凸部252aを有している。また、環状化部材8もフランジ部25の内径側の突起部252に対応する内径側環状化部材81と、フランジ部25の外径側の突起部252に対応する外径側環状化部材82とを備えている。内径側環状化部材81と外径側環状化部材82には、それぞれの突起部252が係合される係合孔812、822が形成されている。これらの係合孔812、822はスキュー角度θに応じた複数の凹部A〜E、A’〜E’を有しており、これらの係合孔812、822の長手方向は各ポールメンバー22a〜22iのティース面51の中心点を通る仮想的な中心軸O’a〜O’iをそれぞれ中心とする円弧状に形成されている。   Next, the stator core 22 of the second embodiment will be described. The description of the same configuration described in FIGS. 1 to 3 is omitted. As shown in FIGS. 4 and 5, in the stator core 22, a triangular prism-shaped protrusion 252 for connecting the pole members 22 a to 22 i in an annular shape is formed on one flange portion 25 of the pole members 22 a to 22 i. Is formed. Similar to the first embodiment, this protrusion 252 is also a pair of bosses integrally formed on the side surface that is flush with the tooth surface 51 on the inner diameter side and the outer diameter side of the flange portion 25, and in the outer diameter direction. It has the convex part 252a which sharpened toward. The annular member 8 also includes an inner diameter side annular member 81 corresponding to the inner diameter side protrusion 252 of the flange portion 25, and an outer diameter side annular member 82 corresponding to the outer diameter side protrusion 252 of the flange portion 25. It has. The inner diameter side annular member 81 and the outer diameter side annular member 82 are formed with engagement holes 812 and 822 in which the respective protrusions 252 are engaged. These engagement holes 812 and 822 have a plurality of recesses A to E and A ′ to E ′ corresponding to the skew angle θ, and the longitudinal directions of these engagement holes 812 and 822 are the pole members 22 a to It is formed in a circular arc shape centering on virtual center axes O′a to O′i passing through the center point of the tooth surface 51 of 22i.

この環状化部材8を使用して、各ポールメンバー22a〜22iの内径側と外径側の突起部252をそれぞれ、内径側環状化部材81と外径側環状化部材82の係合孔812、822に係合させることで、各ポールメンバー22a〜22iが環状に連結される。すなわち、環状化部材8と突起部252とからなる連結手段が係合することにより、各ポールメンバー22a〜22iは環状に連結される。このとき、1つのポールメンバー22aの突起部252に有する凸部252aを、内径側環状化部材81と外径側環状化部材82の係合孔812、822に有する複数の凹部A〜E、A’〜E’に対して、いずれかの組合せにより係合させ、その他のポールメンバー22b〜22iも同一の組合せにより係合させることで、図5に示すように、各ティース面51にスキュー角度θを設けることができる。   Using this annular member 8, the inner diameter side and outer diameter side protrusions 252 of the pole members 22a to 22i are respectively connected to the engagement holes 812 of the inner diameter side annular member 81 and the outer diameter side annular member 82, By engaging with 822, each pole member 22a to 22i is connected in an annular shape. That is, the pole members 22a to 22i are connected in an annular shape by the engagement of the connecting means including the annular member 8 and the protrusion 252. At this time, a plurality of recesses A to E, A having protrusions 252a in the protrusions 252 of one pole member 22a in the engagement holes 812, 822 of the inner diameter side annular member 81 and the outer diameter side annular member 82. By engaging with '~ E' by any combination and engaging the other pole members 22b to 22i with the same combination, as shown in FIG. Can be provided.

なお、突起部252に有する凸部252aを、係合孔812、822に有する複数の凹部A〜E、A’〜E’に対して係合させる組合せを適宜変更することにより、各ティース面51のスキュー角度θを変更することができる。本実施形態では、係合させる組合せとして、凹部Aと凹部A’とに内径側と外径側の突起部252の凸部252aをそれぞれ係合した場合がスキュー角度0°、以下同様に、凹部Bと凹部B’とに凸部252aをそれぞれ係合させた場合がスキュー角度5°、凹部Cと凹部C’ とに凸部252aをそれぞれ係合させた場合がスキュー角度10°、凹部Dと凹部D‘とに凸部252aをそれぞれ係合させた場合がスキュー角度15°、凹部Eと凹部E’とに凸部252aをそれぞれ係合させた場合がスキュー角度20°に設定できるようになっている。   In addition, each tooth surface 51 is appropriately changed by appropriately changing a combination in which the convex portion 252a included in the protruding portion 252 is engaged with the plurality of concave portions A to E and A ′ to E ′ included in the engagement holes 812 and 822. The skew angle θ can be changed. In this embodiment, as a combination to be engaged, when the convex portion 252a of the protrusion portion 252 on the inner diameter side and the outer diameter side is respectively engaged with the concave portion A and the concave portion A ′, the skew angle is 0 °. When the convex portion 252a is engaged with B and the concave portion B ′, the skew angle is 5 °, and when the convex portion 252a is engaged with the concave portion C and the concave portion C ′, the skew angle is 10 °, and the concave portion D is The skew angle can be set to 15 ° when the convex portion 252a is engaged with the concave portion D ′, and the skew angle can be set to 20 ° when the convex portion 252a is engaged with the concave portion E and the concave portion E ′. ing.

このようにして、環状化部材8と突起部252とからなる連結手段で環状に連結され、スキュー角度θを設けた後のステータコア22は、第1の実施形態と同様に合成樹脂で一体的にモールドされ、ステータ2が成形される。   In this way, the stator core 22 that is annularly connected by the connecting means including the annular member 8 and the protrusion 252 and has the skew angle θ is integrally formed of synthetic resin as in the first embodiment. The stator 2 is molded.

以上のように構成された第2の実施形態のステータコア22によれば、第1の実施形態のステータコア22と同様に、異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機間でポールメンバーを共通化できる。さらに、連結手段も共通化できる。すなわち、第1の実施形態のステータコア22のように、環状化部材8をスキュー角度θに応じて複数組を用意しなくても、1組の環状化部材8によって、1種類のポールメンバーを使用して異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機1を製作することができる。   According to the stator core 22 of the second embodiment configured as described above, the pole member can be shared between the axial air gap type motors having different skew angles θ, similarly to the stator core 22 of the first embodiment. Further, the connecting means can be shared. That is, unlike the stator core 22 of the first embodiment, a single type of pole member is used by one set of the annular members 8 without preparing a plurality of pairs of the annular members 8 according to the skew angle θ. Thus, the axial air gap type electric motor 1 having different skew angles θ can be manufactured.

また、第2の実施形態のステータコア22では、インシュレータ24のフランジ部25に三角柱状の突起部252を形成し、環状化部材8にこの突起部252に対応する係合孔812、822を形成するようにしたが、逆に、フランジ部25に係合孔を形成し、環状化部材8に突起部を形成した場合であっても、同様な効果を得ることができる。更に、尖った凸部252aを有する三角柱状の突起部252を形成し、この凸部252aに係合する複数の凹部A〜E、A’〜E’を有する係合孔812、822を形成するようにしたが、三角柱状以外の凸部を有する突起部と、この凸部に対応して係合できる凹部を有する係合孔とを形成した場合であっても、同様な効果を得ることができる。   Further, in the stator core 22 of the second embodiment, a triangular columnar projection 252 is formed on the flange portion 25 of the insulator 24, and engagement holes 812 and 822 corresponding to the projection 252 are formed on the annular member 8. However, conversely, even if the engagement hole is formed in the flange portion 25 and the projection portion is formed in the annular member 8, the same effect can be obtained. Further, a triangular prism-shaped protrusion 252 having a sharp convex portion 252a is formed, and engagement holes 812 and 822 having a plurality of concave portions A to E and A ′ to E ′ that engage with the convex portion 252a are formed. However, the same effect can be obtained even when a projection having a projection other than a triangular prism shape and an engagement hole having a recess that can be engaged with the projection are formed. it can.

次に、第3の実施形態のステータコア22について説明する。なお、図1乃至図5で説明してきた同一構成については説明を省略する。このステータコア22は、図6乃至図8に示すように、各ポールメンバー22a〜22iの上下一対として配置されるフランジ部25、25には、各ポールメンバー22a〜22iを環状に連結するための係合凸部253と係合凹部254とが形成されている。係合凸部253は、各フランジ部25、25の円周方向の左側面の端部から外側に向けて突設された凸部であり、三角形状に形成されている。これに対し、係合凹部254は、各フランジ部25、25の円周方向の右側面の端部から内側に向けて切り欠けられた溝であり、係止凸部253が合致する三角形状に形成された2つの凹部からなる。なお、係合凸部253を右側面の端部に、係合凹部254を左側面の端部に形成するようにしてもよく、また、各ポールメンバー22a〜22iを環状に連結できれば、係合凸部253および係合凹部254を三角形状に替えて半円状など他の形状に形成するようにしてもよい。   Next, the stator core 22 of 3rd Embodiment is demonstrated. Note that the description of the same configuration described in FIGS. 1 to 5 is omitted. As shown in FIGS. 6 to 8, the stator core 22 is connected to flange portions 25, 25 arranged as a pair of upper and lower pole members 22 a to 22 i for annularly connecting the pole members 22 a to 22 i. A mating convex portion 253 and an engaging concave portion 254 are formed. The engagement convex part 253 is a convex part protruding outward from the end of the left side surface in the circumferential direction of each flange part 25, 25, and is formed in a triangular shape. On the other hand, the engagement recess 254 is a groove that is notched inward from the end portion of the right side surface in the circumferential direction of each flange portion 25, 25, and has a triangular shape in which the locking projection 253 matches. It consists of two formed recesses. The engaging convex portion 253 may be formed on the end portion on the right side surface, and the engaging concave portion 254 may be formed on the end portion on the left side surface, and if the respective pole members 22a to 22i can be connected in a ring shape, The convex portion 253 and the engaging concave portion 254 may be formed in other shapes such as a semicircular shape instead of the triangular shape.

各フランジ部25、25の係合凸部253と係合凹部254とが形成される位置は、各ポールメンバー22a〜22iを環状に連結した際、各ボールメンバ22a〜22iの内径側と外径側の各フランジ部25の端部同士で全体的に所定寸法ずれた位置となるように設計されている。この所定寸法により各ティース面51にスキュー角度θを設けることができる。これにより、第1の実施形態のように、隣り合うティース面51の内径側と外径側の端点同士がずれた状態で環状に連結されることになる。   The positions at which the engaging convex portions 253 and the engaging concave portions 254 of the flange portions 25 and 25 are formed are such that when the pole members 22a to 22i are connected in an annular shape, the inner diameter side and the outer diameter of the ball members 22a to 22i. The end portions of the flange portions 25 on the side are designed so as to be located at positions shifted by a predetermined dimension as a whole. With this predetermined dimension, the skew angle θ can be provided on each tooth surface 51. Thus, as in the first embodiment, the end points on the inner diameter side and the outer diameter side of the adjacent tooth surfaces 51 are connected in an annular shape.

このように形成された係合凸部253と係合凹部254を互いに合致させることで、各ポールメンバー22a〜22iが環状に連結される。すなわち、係合凸部253と係合凹部254とからなる連結手段が係合することにより、各ポールメンバー22a〜22iは環状に連結される。このときに各ティース面51にスキュー角度θが設けられ、図7および図8に示すように、係合凹部254の2つの凹部のうち、係合凸部253を外径側の凹部に合致させるか、内径側の凹部に合致させるかにより、各ティース面51に2通りのスキュー角度θを設けることができる。本実施形態では、図7の場合がスキュー角度5°、図8の場合がスキュー角度10°に設定できるようになっている。また、係合凹部254として3つの三角形状の凹部を設ければ、3通りのスキュー角度θを設けることができる。このようにして、係合凸部253と係合凹部254とからなる連結手段で環状に連結され、スキュー角度θを設けた後のステータコア22は、第1の実施形態と同様に合成樹脂で一体的にモールドされ、ステータ2が成形される。   By making the engaging convex part 253 and the engaging concave part 254 formed in this way match each other, the respective pole members 22a to 22i are connected in an annular shape. That is, the pole members 22a to 22i are connected in an annular shape by engaging the connecting means including the engaging convex portion 253 and the engaging concave portion 254. At this time, each tooth surface 51 is provided with a skew angle θ, and, as shown in FIGS. 7 and 8, of the two concave portions of the engaging concave portion 254, the engaging convex portion 253 is matched with the concave portion on the outer diameter side. Depending on whether or not the inner surface is matched with the recess on the inner diameter side, two skew angles θ can be provided on each tooth surface 51. In this embodiment, the skew angle can be set to 5 ° in the case of FIG. 7, and the skew angle can be set to 10 ° in the case of FIG. Further, if three triangular concave portions are provided as the engaging concave portion 254, three kinds of skew angles θ can be provided. In this way, the stator core 22 that is annularly connected by the connecting means including the engaging convex portion 253 and the engaging concave portion 254 and provided with the skew angle θ is integrated with synthetic resin in the same manner as in the first embodiment. The stator 2 is molded.

以上のように構成された第3の実施形態のステータコア22によれば、第1の実施形態のステータコア22と同様に、異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機間でポールメンバーを共通化できる。さらに、第1の実施形態および第2の実施形態のステータコア22のように、環状化部材8を用意しなくても、1種類のポールメンバーを使用して異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機1を製作することができる。   According to the stator core 22 of the third embodiment configured as described above, the pole member can be shared between the axial air gap type motors having different skew angles θ, similarly to the stator core 22 of the first embodiment. Further, as in the stator core 22 of the first and second embodiments, the axial air gap type electric motor having different skew angles θ using one kind of pole member without preparing the annular member 8. 1 can be made.

また、第3の実施形態のステータコア22では、係合凹部254として、フランジ部25に三角形状の溝を形成するようにしたが、フランジ部25の厚み方向に対しても切り欠けられた三角形状の切欠部を形成した場合であっても、同様な効果を得ることができる。   Further, in the stator core 22 of the third embodiment, a triangular groove is formed in the flange portion 25 as the engaging recess 254. However, the triangular shape is also cut out in the thickness direction of the flange portion 25. Even when the notch is formed, the same effect can be obtained.

次に、第4の実施形態のステータコア22について説明する。なお、図1乃至図8で説明してきた同一構成については説明を省略する。このステータコア22は、図9に示すように、ステータ2を成形するための成形用金型9内に、この金型9に対する位置決め手段を設けた各ポールメンバー22a〜22i(一部を図示)を環状に配置することでステータコア22の組立原形が作られる。   Next, the stator core 22 of 4th Embodiment is demonstrated. Note that the description of the same configuration described in FIGS. 1 to 8 is omitted. As shown in FIG. 9, the stator core 22 includes pole members 22 a to 22 i (partially shown) provided with positioning means for the mold 9 in a mold 9 for molding the stator 2. An assembly prototype of the stator core 22 is made by arranging the ring in an annular shape.

各ポールメンバー22a〜22iの一対のフランジ部25、25は、インシュレータ24に対してティース5のティース面51がロータ出力軸6の回転軸線方向に一段高く形成されており、インシュレータ24とティース面51との間には段差が形成されている。したがって、各ポールメンバー22a〜22iに設けた位置決め手段は、ティース面51がフランジ部25から段差の高さ分だけ回転軸線方向に突出する凸部である。   The pair of flange portions 25, 25 of each pole member 22 a to 22 i is such that the tooth surface 51 of the tooth 5 is formed one step higher in the rotation axis direction of the rotor output shaft 6 than the insulator 24. A step is formed between the two. Therefore, the positioning means provided in each of the pole members 22a to 22i is a convex portion in which the tooth surface 51 protrudes from the flange portion 25 in the rotational axis direction by the height of the step.

また、金型9の合わせ面には、このティース面51による凸部に合致する凹部91が形成され、この凹部91に所定のスキュー角度θを付けた状態となっている。これらの各ポールメンバー22a〜22iと金型9とを使用して、各ポールメンバー22a〜22iのティース面51による凸部を凹部91に沿って配置することで、各ポールメンバー22a〜22iが環状に位置決めされる。このようにして、環状に位置決めされた後の各ポールメンバー22a〜22iは第1の実施形態と同様に、金型9内に注入された合成樹脂で一体的にモールドされ、ステータ2が成形される。   Further, a concave portion 91 that matches the convex portion formed by the tooth surface 51 is formed on the mating surface of the mold 9, and the concave portion 91 is in a state of being given a predetermined skew angle θ. Using each of these pole members 22a to 22i and the mold 9, the pole members 22a to 22i are annularly arranged by arranging the convex portions of the pole members 22a to 22i by the tooth surfaces 51 along the concave portions 91. Is positioned. In this way, the pole members 22a to 22i after being positioned in the annular shape are integrally molded with the synthetic resin injected into the mold 9 as in the first embodiment, and the stator 2 is molded. The

以上のように構成された第4の実施形態のステータコア22によれば、第1の実施形態のステータコア22と同様に、異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機間でポールメンバーを共通化できる。すなわち、金型9をスキュー角度θに応じて複数個を用意することで、1種類のポールメンバーを使用して異なるスキュー角度θのアキシャルエアギャップ型電動機1を製作することができる。   According to the stator core 22 of the fourth embodiment configured as described above, the pole member can be shared between the axial air gap type motors having different skew angles θ, similarly to the stator core 22 of the first embodiment. That is, by preparing a plurality of molds 9 according to the skew angle θ, the axial air gap type electric motor 1 having different skew angles θ can be manufactured using one kind of pole member.

また、第4の実施形態のステータコア22では、フランジ部25から回転軸線方向に突出するティース面51による凸部を形成し、金型9にこの凸部に合致する凹部91を形成するようにしたが、第1の実施形態に示す突起部251のように、フランジ部25から凸部を形成し、金型9にこの凸部に合致する凹部を形成したり、フランジ部25に凹部を形成し、金型9にこの凹部に合致する凸部を形成した場合であっても、同様な効果を得ることができる。   Further, in the stator core 22 of the fourth embodiment, a convex portion is formed by the tooth surface 51 protruding from the flange portion 25 in the rotation axis direction, and a concave portion 91 that matches the convex portion is formed in the mold 9. However, like the protruding portion 251 shown in the first embodiment, a convex portion is formed from the flange portion 25, and a concave portion that matches the convex portion is formed in the mold 9, or a concave portion is formed in the flange portion 25. Even if the mold 9 is formed with a convex portion that matches the concave portion, the same effect can be obtained.

以上説明してきた実施形態のステータコア22では、各ポールメンバー22a〜22iに有するティース5に備えるティース面51を等脚台形状にすることによって各ティース5の製造を容易化するようにしたが、本発明はこれに限らず、電磁鋼板を1枚ごとにずらして積層して、ティース面51自体に所定のスキュー角度θだけ傾けられた部分を設けた各ポールメンバー22a〜22iを仮想的な中心軸O’a〜O’iをそれぞれ中心として所定角度回転してもよい。   In the stator core 22 of the embodiment described above, the teeth surfaces 51 provided on the teeth 5 included in the pole members 22a to 22i are formed in an isosceles trapezoidal shape so that the manufacture of each tooth 5 is facilitated. The invention is not limited to this, and the magnetic steel sheets are shifted and laminated one by one, and each pole member 22a to 22i provided with a portion inclined by a predetermined skew angle θ on the tooth surface 51 itself is a virtual central axis. You may rotate a predetermined angle centering | focusing on O'a-O'i, respectively.

また、以上説明してきた実施形態のステータコア22では、各ポールメンバー22a〜22iをそれぞれ回転させる回転中心がティース面51の中心点を通る仮想的な中心軸O’a〜O’iになっているが、本発明はこれに限らず、これらの中心軸O’a〜O’iは、ティース面51の中心点を通らなくても良い。例えば、ティース面51以外のフランジ部25にあっても、各ポールメンバー22a〜22iの外側にあってもよい。   In the stator core 22 of the embodiment described above, the rotation centers for rotating the respective pole members 22a to 22i are virtual central axes O′a to O′i passing through the center point of the tooth surface 51. However, the present invention is not limited to this, and the central axes O′a to O′i may not pass through the center point of the tooth surface 51. For example, even if it exists in flange parts 25 other than the teeth surface 51, it may exist in the outer side of each pole member 22a-22i.

更に、以上説明してきた実施形態のステータコア22では、スキュー角度θがロータ3、4の回転方向に対して正方向に向かって設けられるようにしたが、本発明はこれに限らず、スキュー角度θをロータ3、4の回転方向に対して逆方向に設けた場合であっても、コギングトルクやトルクリップルを低減し、アキシャルエアギャップ型電動機の振動や騒音を抑制することができる。   Further, in the stator core 22 of the embodiment described above, the skew angle θ is provided in the positive direction with respect to the rotational direction of the rotors 3 and 4. However, the present invention is not limited to this, and the skew angle θ is not limited thereto. Even when the rotor is provided in the direction opposite to the rotation direction of the rotors 3 and 4, cogging torque and torque ripple can be reduced and vibration and noise of the axial air gap type motor can be suppressed.

本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機の構造を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the structure of the axial air gap type motor by this invention. 第1の実施形態のポールメンバーを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the pole member of 1st Embodiment. 図2のポールメンバーを環状に連結する環状化部材を使用した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which uses the cyclic | annular member which connects the pole member of FIG. 2 cyclically | annularly. 第2の実施形態のポールメンバーを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the pole member of 2nd Embodiment. 図4のポールメンバーを環状に連結するその他の実施形態の環状化部材を使用した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which uses the annular member of other embodiment which connects the pole member of FIG. 4 cyclically | annularly. 第3の実施形態のポールメンバーを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the pole member of 3rd Embodiment. 図6のポールメンバーを環状に連結した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which connected the pole member of FIG. 6 cyclically | annularly. 図6のポールメンバーを環状に連結した別の状態を示す平面図である。It is a top view which shows another state which connected the pole member of FIG. 6 cyclically | annularly. 第4の実施形態のポールメンバーをモールド金型に入れた状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which put the pole member of 4th Embodiment in the mold die. 従来によるラジアルギャップ型電動機を示す説明図で、(a)は電動機を示す斜視図、(b)は回転子を示す斜視図である。It is explanatory drawing which shows the conventional radial gap type motor, (a) is a perspective view which shows an electric motor, (b) is a perspective view which shows a rotor. 従来によるアキシャルギャップ型電動機を示す説明図で、(a)は固定子鉄心を示す部分平面図、(b)は固定子鉄心を示す拡大図、(c)は電磁鋼板を示す平面図である。It is explanatory drawing which shows the conventional axial gap type electric motor, (a) is a partial top view which shows a stator core, (b) is an enlarged view which shows a stator core, (c) is a top view which shows an electromagnetic steel plate.

符号の説明Explanation of symbols

1 アキシャルエアギャップ型電動機
2 ステータ
21 コイル
22 ステータコア
22a〜22i ポールメンバー
O’a〜O’i 中心軸
23 合成樹脂
24 インシュレータ
25 フランジ部
251、252 突起部
252a 凸部
253 係合凸部
254 係合凹部
26 ネック部
31 永久磁石
4 ロータ
41永久磁石
5 ティース
51 ティース面
θ スキュー角度
6 ロータ出力軸
7 軸受
71、72 ボールベアリング
8 環状化部材
81 内径側環状化部材
811、812 係合孔
A〜E 凹部
82 外径側環状化部材
821、822 係合孔
A’〜E’ 凹部
9 金型
91 凹部(位置決め手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Axial air gap type motor 2 Stator 21 Coil 22 Stator core 22a-22i Pole member O'a-O'i Central axis 23 Synthetic resin 24 Insulator 25 Flange part 251, 252 Projection part 252a Protrusion part 253 Engagement convex part 254 Engagement Concave portion 26 Neck portion 31 Permanent magnet 4 Rotor 41 Permanent magnet 5 Teeth 51 Teeth surface θ Skew angle 6 Rotor output shaft 7 Bearing 71, 72 Ball bearing 8 Annular member 81 Inner diameter side annular member 811, 812 Engagement holes A to E Recessed portion 82 Outer diameter side annular member 821, 822 Engaging hole A ′ to E ′ Recessed portion 9 Mold 91 Recessed portion (positioning means)

Claims (4)

ステータとロータとが同ロータの回転軸線方向に沿って所定の空隙をもって対向的に配置され、前記ステータが前記回転軸線を中心として環状に配置される複数のポールメンバーを備え、同ポールメンバーが電磁鋼板を積層することによって形成されるティース面を備えるティースと、同ティース面を除いて前記ティースを覆うように形成されるインシュレータと、同インシュレータに巻回されるコイルとを有してなるアキシャルエアギャップ型電動機において、前記ポールメンバーそれぞれに対応した前記回転軸線と平行な線を中心軸として、前記ポールメンバーをそれぞれ回転させることによって、前記ティース面にスキュー角度が設けられたことを特徴とするアキシャルエアギャップ型電動機。   The stator and the rotor are arranged opposite to each other with a predetermined gap along the rotation axis direction of the rotor, the stator includes a plurality of pole members arranged in an annular shape around the rotation axis, and the pole members are electromagnetic Axial air comprising a tooth having a tooth surface formed by laminating steel plates, an insulator formed so as to cover the tooth except for the tooth surface, and a coil wound around the insulator In the gap type electric motor, the skew angle is provided on the teeth surface by rotating the pole member about a line parallel to the rotation axis corresponding to each of the pole members as a central axis. Air gap type electric motor. 前記ティース面にスキュー角度が設けられた状態で前記複数のポールメンバーを環状に連結するための連結手段を設けることを特徴とする請求項1記載のアキシャルエアギャップ型電動機。   2. The axial air gap type electric motor according to claim 1, further comprising a connecting means for connecting the plurality of pole members in a ring shape in a state where a skew angle is provided on the teeth surface. 前記ステータは、前記ポールメンバーが環状に配置された状態で成形用金型により樹脂で一体成形されてなり、前記ポールメンバーには、前記ティース面にスキュー角度が設けられた状態で前記金型内に配置するための位置決め手段が設けられていることを特徴とする請求項1記載のアキシャルエアギャップ型電動機。   The stator is integrally formed of resin with a molding die in a state where the pole member is arranged in an annular shape, and the pole member has a skew angle on the teeth surface, and the inside of the die is formed. 2. An axial air gap type electric motor according to claim 1, further comprising positioning means for disposing the motor in the axial air gap type. ステータとロータとが同ロータの回転軸線方向に沿って所定の空隙をもって対向的に配置され、前記ステータが前記回転軸線を中心として環状に配置される複数のポールメンバーを備え、同ポールメンバーが電磁鋼板を積層することによって形成されるティース面を備えるティースと、同ティース面を除いて前記ティースを覆うように形成されるインシュレータと、同インシュレータに巻回されるコイルと、前記ポールメンバー同士を環状に連結するための連結手段とを有してなるアキシャルエアギャップ型電動機において、前記連結手段はスキュー角度に応じた複数の凹部を備えることを特徴とするアキシャルエアギャップ型電動機。
The stator and the rotor are arranged opposite to each other with a predetermined gap along the rotation axis direction of the rotor, the stator includes a plurality of pole members arranged in an annular shape around the rotation axis, and the pole members are electromagnetic A tooth having a tooth surface formed by laminating steel plates, an insulator formed so as to cover the tooth except for the tooth surface, a coil wound around the insulator, and the pole members annularly An axial air gap type electric motor comprising: a connecting means for connecting to an axial air gap type electric motor, wherein the connecting means includes a plurality of recesses corresponding to skew angles.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017060281A (en) * 2015-09-16 2017-03-23 マツダ株式会社 Stator, axial gap type rotating electrical machine, and stator manufacturing method
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