定子芯构成片及旋转电机的制作方法

本发明涉及由后轭和在后轭的内周侧设置的多个齿构成的定子芯构成片及旋转电机。

背景技术：

在专利文献1中公开的旋转电机的定子铁心，具有磁轭和设置于磁轭的多个齿，为了实现由扭矩脉动引起的振动减少而在齿的径向内侧，形成有朝向定子铁心的中心进行开口的切口。旋转电机的径向上的切口的宽度，比旋转电机的中心轴的周向上的切口的宽度宽。

专利文献1：日本专利第4114372号公报

技术实现要素：

但是，在专利文献1所公开的定子铁心中，存在下述课题，即，仅能够减少由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩和由于磁铁的磁力的波动而产生的齿槽扭矩中的一者。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够减少由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩和由于磁铁的磁力的波动而产生的齿槽扭矩这两者的定子芯构成片。

为了解决上述的课题，并达到目的，就本发明的定子芯构成片而言，由多个定子芯构成片构成环状的定子芯，该定子芯构成片的特征在于，定子芯构成片由后轭和在后轭的内周侧设置的齿构成，齿具有从后轭的周向中心起在中心轴方向延伸的基部和在基部的内周侧设置的前端部，在前端部的内周部，形成周向上的宽度朝向定子芯的径向的外侧而阶段性地变化的形状的槽，在与中心轴方向垂直的剖面内将从将前端部的内周面的曲线延伸至槽为止的假想曲线和将前端部在周向进行二等分的二等分线的第1交点、至基部及前端部的边界和二等分线的第2交点为止的动径方向的宽度设为第1宽度，将从第1交点、至槽的底面和二等分线的第3交点为止的动径方向的宽度设为第2宽度时，第2宽度比第1宽度窄。

发明的效果

本发明所涉及的定子芯构成片具有下述效果，即，能够减少由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩和由于磁铁的磁力的波动而产生的齿槽扭矩这两者。

附图说明

图1是与具有实施方式1所涉及的定子芯的旋转电机的中心轴的轴线方向正交的方向的剖视图。

图2是图1所示的定子芯构成片的斜视图。

图3是从旋转电机的中心轴的轴线方向上的定子芯的端面侧观察图1所示的定子芯构成片的图。

图4是表示图1所示的定子芯构成片的第1变形例的图。

图5是表示图1所示的定子芯构成片的第2变形例的图。

图6是表示图1所示的定子芯构成片的第3变形例的图。

图7是表示图1所示的定子芯构成片的第4变形例的图。

图8是表示图1所示的定子芯构成片的第5变形例的图。

图9是表示图1所示的定子芯构成片的第6变形例的图。

图10是表示图1所示的定子芯构成片的第7变形例的图。

图11是表示图1所示的定子芯构成片的第8变形例的图。

图12是实施方式2所涉及的定子芯的斜视图。

图13是表示在实施方式1、2所涉及的转子中产生的齿槽扭矩和槽的宽度之间的关系的第1图。

图14是表示在实施方式1、2所涉及的转子中产生的齿槽扭矩和槽的宽度之间的关系的第2图。

具体实施方式

下面，基于附图，对本发明的实施方式所涉及的定子芯构成片及旋转电机详细地进行说明。此外，本发明不受本实施方式限定。

实施方式1.

图1是与具有实施方式1所涉及的定子芯的旋转电机的中心轴的轴线方向正交的方向的剖视图。图2是图1所示的定子芯构成片的斜视图。图3是从旋转电机的中心轴的轴线方向上的定子芯的端面侧观察图1所示的定子芯构成片的图。

图1所示的旋转电机100具有定子1和在定子1的内侧设置的转子2。旋转电机100是10极12狭槽的电动机。

转子2具有转子芯21、在转子芯21设置的轴22和多个永磁铁23。转子2由永磁铁23产生的磁极24的数量为10。

转子芯21是将从未图示的电磁钢板母材以环状冲裁出的多个薄板在环状的定子芯11的中心轴ax的轴线方向进行层叠而构成的。定子芯11的中心轴ax的轴线方向是在图2中由箭头d1表示的方向，等于旋转电机100的中心轴的轴线方向。多个薄板通过铆接、焊接或粘接而相互地固定。在转子芯21和定子1之间确保有间隙。多个永磁铁23可以埋入至转子芯21，也可以设置于转子芯21的外周面。轴22通过热压配合、冷压配合或压入而固定于转子芯21的轴心部。

定子1具有将多个定子芯构成片11a以环状连结而构成的定子芯11、和将使旋转磁场产生的线圈卷绕于定子芯11而形成的绕组12。定子芯构成片11a是将从未图示的电磁钢板母材以t字状冲裁出的多片薄板在轴线方向d1进行层叠而构成的。多个薄板通过铆接、焊接或粘接而相互地固定。定子芯构成片11a的与轴线方向d1垂直的剖面形状，相对于该剖面形状的二等分线cp10是对称的。二等分线cp10是将前端部11a21在周向d2进行二等分的线。是从后轭11a1的周向中心11a111起在中心轴ax方向延伸的线。周向中心11a111位于将周向d2上的后轭11a1的外周部11a11的宽度进行二等分的线8上。

多个定子芯构成片11a各自具有后轭11a1和在后轭11a1的内周侧11a1a设置的齿11a2。齿11a2从后轭11a1起朝向中心轴ax延伸。齿11a2具有从后轭11a1的周向中心11a111起在中心轴ax方向延伸的基部11a22、和在基部11a22的内周侧设置的前端部11a21。由标号11a22a示出的线，表示基部11a22和前端部11a21之间的边界。多个齿11a2各自在定子1的周向d2上分离而以放射状排列。周向d2等于定子芯11的周向。在定子1上，在相邻的齿11a2之间的区域形成有狭槽11a3。

在图2及图3示出图1所示的多个定子芯构成片11a内的1个。齿11a2具有从后轭11a1起朝向中心轴ax延伸的基部11a22和前端部11a21。前端部11a21形成于径向d3上的齿11a2的定子芯中心侧。在基部11a22和前端部11a21之间形成安装根部11a23。安装根部11a23位于基部11a22和前端部11a21的边界11a22a。前端部11a21是在周向d2延伸的形状。前端部11a21的内周部4与图1所示的转子2相对。

在前端部11a21的内周部4形成有槽3。槽3形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。槽3由第1槽31及第2槽32构成，是周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄的形状。

第1槽31及第2槽32各自是从图1所示的中心轴ax起朝向后轭11a1的外周部11a11而凹陷的形状。第1槽31从定子芯11的中心轴ax的轴线方向d1上的齿11a2的一端面起延伸至另一端面为止。第2槽32形成于第1槽31的周向d2上的中心部并且形成于第1槽31的径向d3的外侧。第2槽32从定子芯11的中心轴ax的轴线方向d1上的齿11a2的一端面起延伸至另一端面为止。

在前端部11a21形成角部5。角部5形成于前端部11a21的内周部4和第1槽31之间。

如图3所示，在将第1槽31的周向d2上的宽度设为w1，将齿11a2的基部11a22的周向d2上的宽度设为w2，将第2槽32的周向d2上的宽度设为w3时，宽度w1比宽度w2窄且比宽度w3宽。

在将从径向d3上的第2槽32的底面32a至角部5为止的宽度设为w4，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w4比宽度w5窄。宽度w4等于槽3的最大深度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。即，槽3的最大深度比前端部11a21的径向最小厚度浅。第1交点ip1是二等分线cp10和假想曲线11a4的交点。假想曲线11a4是在与中心轴ax方向垂直的剖面内将前端部11a21的内周面的曲线延伸至槽3为止的线。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是槽3的底面32a和二等分线cp10的交点。

根据实施方式1所涉及的定子芯11，将槽3的周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄，由此能够减少由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩和由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩这两者。由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩，通过对第1槽31的宽度w1进行调节而减少，由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩，通过对第2槽32的宽度w3进行调节而减少。

具体地说，在10极12狭槽的旋转电机的情况下，由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩，在图1所示的转子2旋转一周时，以60次及120次这样的次数产生。60次是10及12的最小公倍数。另外，在10极12狭槽的旋转电机的情况下，由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩，在图1所示的转子2旋转一周时，以12次及24次这样的次数产生。12次及24次是狭槽数的整数倍。

根据实施方式1所涉及的定子芯11，通过对第1槽31的宽度w1进行调节，从而以60次及120次这样的次数产生的齿槽扭矩减少，通过对第2槽32的宽度w3进行调节，从而12次的齿槽扭矩减少。另外，在实施方式1所涉及的定子芯11中，通过设置第2槽32，从而24次的导磁增加而24次的齿槽扭矩增加，但通过使槽3的周向d2上的宽度朝向径向d3而阶段性地变化，从而导磁的变化变得平滑，因此24次的齿槽扭矩减少。

另外，在图1所示的定子芯11中，将从径向d3上的第2槽32的底面32a至角部5为止的宽度w4，与从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度w5相比变窄，由此能够防止由间隙磁通密度的降低而引起的扭矩的降低。另外，在图1所示的定子芯11中，在第1槽31的底面形成有第2槽32，因此与在前端部11a21的内周部4单独地形成有第1槽31及第2槽32的情况相比，通过模具实现的冲裁变得容易。另外，在图1所示的定子芯11，形成有w1＞w3的关系成立的形状的槽3，因此抑制间隙磁通密度的降低，抑制扭矩的降低。

另外，定子芯构成片11a的槽3也可以形成为w1＞w3×2的关系成立的形状。通过如上所述构成，从而与形成有w1＞w3的关系成立的形状的槽3的情况相比，进一步抑制间隙磁通密度的降低，进一步抑制扭矩的降低。

图4是表示图1所示的定子芯构成片的第1变形例的图。在图4所示的定子芯构成片11a的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有槽3a。槽3a在前端部11a21的内周部4中，形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。槽3a由第1槽31、第2槽32及第3槽33构成。槽3a是周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄的形状，周向d2上的宽度以3个阶段变化。

第3槽33形成于第2槽32的周向d2上的中心部。第3槽33从图1所示的定子芯11的中心轴ax的轴线方向d1上的齿11a2的一端面起延伸至另一端面为止。

在将第2槽32的周向d2上的宽度设为w3，将第3槽33的周向d2上的宽度设为w6时，宽度w6比宽度w3窄。另外，在将从径方向d3上的第3槽33的底面33a至角部5为止的宽度设为w4，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w4比宽度w5窄。宽度w4等于槽3a的最大深度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。即，槽3a的最大深度比前端部11a21的径向最小厚度浅。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是槽3a的底面33a和二等分线cp10的交点。

根据使用图4所示的定子芯构成片11a的定子芯11，由于永磁铁23的磁力的波动，以12次、24次及60次这样的狭槽数的整数倍的次数产生的齿槽扭矩减少，并且以狭槽数的整数倍以外的次数产生的齿槽扭矩也减少。

图5是表示图1所示的定子芯构成片的第2变形例的图。在图5所示的定子芯构成片11b的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有槽3b。槽3b在前端部11a21的内周部4中，形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。槽3b是周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变宽的形状。换言之，槽3b是周向d2上的宽度朝向径向d3的内侧而阶段性地变窄的形状。

在将槽3b的后轭11a1侧的周向d2上的宽度设为w1，将齿11a2的基部11a22的周向d2上的宽度设为w2，将槽3b的与后轭11a1相反侧的周向d2上的宽度设为w3时，宽度w1比宽度w2窄且比宽度w3宽。

在前端部11a21形成角部5。角部5形成于前端部11a21的内周部4和槽3b之间。在将从径向d3上的槽3b的底面3b1至角部5为止的宽度设为w4，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w4比宽度w5窄。宽度w4等于槽3b的最大深度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。即，槽3b的最大深度比前端部11a21的径向最小厚度浅。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是槽3b的底面3b1和二等分线cp10的交点。

根据使用图5所示的定子芯构成片11b的定子芯11，由于永磁铁23的磁力的波动，以12次、24次及60次这样的狭槽数的整数倍的次数产生的齿槽扭矩减少，并且以狭槽数的整数倍以外的次数产生的齿槽扭矩也减少。另外，根据使用定子芯构成片11b的定子芯11，宽度w1比宽度w3宽，因此狭槽间的漏磁通减少，对高负载时的扭矩的降低进行抑制。如果具体地说明，则在高负载时的旋转电机100中，经过前端部11a21而在相邻的齿11a2中流动的漏磁通变大。因此在狭槽开口宽度大的旋转电机100中扭矩的降低变大。在宽度w1比宽度w3宽的情况下，经过前端部11a21而在相邻的齿11a2中流动的漏磁通在狭槽上台阶部分被抑制，因此漏磁通变小，扭矩的降低变小。狭槽上台阶部分是在图2所示的狭槽11a3内，相当于与前端部11a21相比的安装根部11a23侧的区域的部分。

图6是表示图1所示的定子芯构成片的第3变形例的图。在图6所示的定子芯构成片11c的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有槽组3c。槽组3c在前端部11a21的内周部4中，形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。槽组3c由在前端部11a21的内周部4形成的2个第1槽31和在前端部11a21的内周部4形成的第2槽32构成。

第2槽32设置于2个第1槽31之间，2个第1槽31和第2槽32在周向d2上，按照第1槽31、第2槽32及第1槽31的顺序排列。第1槽31和第2槽32在周向d2上相互分离而排列。在第1槽31和第2槽32之间形成凸起41。

在前端部11a21的内周部4和第1槽31之间形成角部51。在前端部11a21的内周部4和第2槽32之间形成角部52。

在将从径向d3上的第1槽31的底面31a至角部51为止的宽度设为w41，将从径向d3上的第2槽32的底面32a至角部52为止的宽度设为w42，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w42比宽度w5窄且比宽度w41宽。宽度w42等于第2槽32的最大深度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。即，第2槽32的最大深度比前端部11a21的径向最小厚度浅。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是第2槽32的底面32a和二等分线cp10的交点。

在将周向d2上的一个角部51至另一个角部51为止的宽度设为w1，将第1槽31的周向d2上的宽度设为w11，将齿11a2的基部11a22的周向d2上的宽度设为w2，将第2槽32的周向d2上的宽度设为w3时，宽度w1比宽度w2窄，宽度w11比宽度w2窄且比宽度w3宽。

槽组3c与图3所示的槽3同样地，是周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄的形状。根据使用图6所示的定子芯构成片11c的定子芯11，通过对第1槽31的宽度w11进行调节，从而由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩减少，通过对第2槽32的宽度w3进行调节，从而由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩减少。另外，在第1槽31及第2槽32的形状不是圆形及长方形这样的单纯的形状，而是星形及v字形状这样的复杂的形状的情况下，有时对电磁钢板母材进行冲裁的模具的形状变得复杂，模具的制作变得困难，并且电磁钢板母材冲裁变得困难。根据使用图6所示的定子芯构成片11c的定子芯11，能够将构成槽组3c的第1槽31及第2槽32的形状设为单纯的长方形，因此模具的制作容易，另外，定子芯11的制作容易。

在图3至图6中，对形成有周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧或内侧而阶段性地变窄的形状的槽部的例子进行了说明。下面，对形成有周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄的形状的贯通孔的例子进行说明。

图7是表示图1所示的定子芯构成片的第4变形例的图。在图7所示的定子芯构成片11d的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有贯通孔6。贯通孔6形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。贯通孔6将图1所示的轴线方向d1上的齿11a2的一端面及另一端面贯通。

贯通孔6由周向d2上的宽度w1比基部11a22的宽度w2窄的第1区域6a和周向d2上的宽度w3比宽度w1窄的第2区域6b构成。第2区域6b与第1区域6a连通，形成于第1区域6a的周向d2上的中心部。第2区域6b与第1区域6a相比形成于基部11a22侧。

在将从径向d3上的第2区域6b的端面6d至径向d3上的第1区域6a的与齿11a2相反侧的端面6c为止的宽度设为w4，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w4比宽度w5窄。宽度w4等于从前端部11a21的内周部4起朝向径向的外侧的贯通孔6的最大深度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。即，贯通孔6的最大深度比前端部11a21的径向最小厚度浅。第1交点ip1是二等分线cp10和前端部11a21的内周面的交点。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是贯通孔6的径向外侧的端面和二等分线cp10的交点。

如上所述，贯通孔6是周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄的形状。根据使用图7所示的定子芯构成片11d的定子芯11，由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩，通过对第1区域6a的宽度w1进行调节而减少，由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩，通过对第2区域6b的宽度w3进行调节而减少。另外，根据使用图7所示的定子芯构成片11d的定子芯11，在1个齿11a2不是设置多个贯通孔，而是仅形成1个贯通孔6即可，因此通过模具实现的冲裁变得容易。另外，在使用图7所示的定子芯构成片11d的定子芯11中，没有设置图3至图6所示的槽3、3a、3b及槽组3c，因此与设置有槽3、3a、3b及槽组3c的情况相比，没有由于贯通孔6的制造波动而引起的定子内径的圆度降低的情况，具有定子芯11的圆度提高这样的效果。

图8是表示图1所示的定子芯构成片的第5变形例的图。在图8所示的定子芯构成片11e的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有贯通孔组6a。贯通孔组6a形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。贯通孔组6a由2个第1贯通孔61和第2贯通孔62构成。第2贯通孔62设置于2个第1贯通孔61之间，2个第1贯通孔61和第2贯通孔62在周向d2上，按照第1贯通孔61、第2贯通孔62及第1贯通孔61的顺序而排列。第1贯通孔61和第2贯通孔62在周向d2上相互分离而排列。

在图8中，关于径向d3上的第1贯通孔61的与后轭11a1相反侧的端面的位置，与第2贯通孔62最接近的部分与径向d3上的第2贯通孔62的与后轭11a1相反侧的端面的位置相同。

在将从径向d3上的第1贯通孔61的后轭11a1侧的端面至径向d3上的第1贯通孔61的与后轭11a1相反侧的端面为止的宽度设为w41，将从径向d3上的第2贯通孔62的后轭11a1侧的端面至径向d3上的第2贯通孔62的与后轭11a1相反侧的端面为止的宽度设为w42，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w42比宽度w5窄且比宽度w41宽。宽度w42等于从前端部11a21的内周部4朝向径向的外侧的第2贯通孔62的最大深度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。即，第2贯通孔62的最大深度比前端部11a21的径向最小厚度浅。第1交点ip1是二等分线cp10和前端部11a21的内周面的交点。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是第2贯通孔62的径向外侧的端面和二等分线cp10的交点。

在将从周向d2上的一个第1贯通孔61的一端面至周向d2上的另一个第1贯通孔61的另一端面为止的宽度设为w1，将第1贯通孔61的周向d2上的宽度设为w11，将齿11a2的基部11a22的周向d2上的宽度设为w2，将第2贯通孔62的周向d2上的宽度设为w3时，宽度w1比宽度w2窄，宽度w11比宽度w2窄且比宽度w3宽。

如上所述，贯通孔组6a是周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄的形状。根据使用图8所示的定子芯构成片11e的定子芯11，由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩，通过对第1贯通孔61的宽度w11进行调节而减少，由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩，通过对第2贯通孔62的宽度w3进行调节而减少。

另外，根据使用定子芯构成片11e的定子芯11，与图6所示的第1槽31及第2槽32同样地，能够将构成贯通孔组6a的第1贯通孔61及第2贯通孔62的形状设为单纯的长方形，因此模具的制作容易，另外，定子芯11的制作容易。另外，在使用图8所示的定子芯构成片11e的定子芯11中，没有设置图3至图6所示的槽3、3a、3b及槽组3c，因此与设置有槽3、3a、3b及槽组3c的情况相比，没有由于贯通孔组6a的制造波动而引起的定子内径的圆度降低的情况，具有定子芯11的圆度提高这样的效果。

图9是表示图1所示的定子芯构成片的第6变形例的图。在图9所示的定子芯构成片11f的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有贯通孔组6b。贯通孔组6b形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。贯通孔组6b由在径向d3排列的第1贯通孔61及第2贯通孔62构成。第1贯通孔61和第2贯通孔62在径向d3上相互分离而排列。第1贯通孔61靠近前端部11a21的内周部4设置，第2贯通孔62设置于第1贯通孔61的后轭11a1侧，并且设置于第1贯通孔61的周向d2上的中心部。

在将从径向d3上的第2贯通孔62的后轭11a1侧的端面至径向d3上的第1贯通孔61的与后轭11a1相反侧的端面为止的宽度设为w4，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w4比宽度w5窄。宽度w4等于从第1贯通孔61的径向的内侧至第2贯通孔62的径向的外侧为止的最大宽度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。即，从第1贯通孔61的径向的内侧至第2贯通孔62的径向的外侧为止的最大宽度，比前端部11a21的径向最小厚度窄。第1交点ip1是二等分线cp10和前端部11a21的内周面的交点。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是第2贯通孔62的径向外侧的端面和二等分线cp10的交点。

在将第1贯通孔61的周向d2上的宽度设为w1，将齿11a2的基部11a22的周向d2上的宽度设为w2，将第2贯通孔62的周向d2上的宽度设为w3时，宽度w1比宽度w2窄且比宽度w3宽。

如上所述贯通孔组6b是周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧而阶段性地变窄的形状。根据使用图9所示的定子芯构成片11f的定子芯11，由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩，通过对第1贯通孔61的宽度w1进行调节而减少，由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩，通过对第2贯通孔62的宽度w3进行调节而减少。另外，根据使用定子芯构成片11f的定子芯11，与图6所示的第1槽31及第2槽32同样地，能够将构成贯通孔组6b的第1贯通孔61及第2贯通孔62的形状设为单纯的长方形，因此模具的制作容易，另外，定子芯11的制作容易。另外，在图8所示的定子芯构成片11e中在齿11a2设置的贯通孔为3个，与此相对，在图9所示的定子芯构成片11f中在齿11a2设置的贯通孔为2个，因此能够减少贯通孔的数量。因此，使用图9所示的定子芯构成片11f的定子芯11，定子芯11的制作容易。

图10是表示图1所示的定子芯构成片的第7变形例的图。在图10所示的定子芯构成片11g的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有槽3d及贯通孔6c。槽3d在前端部11a21的内周部4中，形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。贯通孔6c形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。贯通孔6c形成于径向d3上的槽3d的后轭11a1侧。

在前端部11a21形成角部5。角部5形成于前端部11a21的内周部4和槽3d之间。

在将从径向d3上的贯通孔6c的后轭11a1侧的端面至角部5为止的宽度设为w4，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w4比宽度w5窄。宽度w4等于从前端部11a21的内周面和槽3d之间的角部5至贯通孔6c的径向的外侧为止的最大宽度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。第1交点ip1是二等分线cp10和假想曲线11a4的交点。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是贯通孔6c的径向外侧的端面和二等分线cp10的交点。

在将槽3d的周向d2上的宽度设为w1，将齿11a2的基部11a22的周向d2上的宽度设为w2，将贯通孔6c的周向d2上的宽度设为w3时，宽度w1比宽度w2窄且比宽度w3宽。

根据使用图10所示的定子芯构成片11g的定子芯11，通过对槽3d的宽度w1进行调节，从而由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩减少，通过对贯通孔6c的宽度w3进行调节，从而由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩减少。另外，根据使用定子芯构成片11g的定子芯11，与图6所示的第1槽31及第2槽32同样地，能够将贯通孔6c及槽3d的形状设为单纯的长方形，因此模具的制作容易，另外，定子芯11的制作容易。另外，根据使用定子芯构成片11g的定子芯11，通过与贯通孔6c的宽度w3相比增大槽3d的宽度w1，从而抑制间隙磁通密度的降低，能够将扭矩的降低抑制为最小限度。

此外，在图10中，对槽3d的宽度w1比贯通孔6c的宽度w3宽的情况下的例子进行了说明，但在槽3d的宽度w1比贯通孔6c的宽度w3窄的情况下，也得到相同的效果。

图11是表示图1所示的定子芯构成片的第8变形例的图。在图11所示的定子芯构成片11h的齿11a2，取代图3所示的槽3而形成有2个槽3e及贯通孔6d。2个槽3e及贯通孔6d在前端部11a21的内周部4中，形成于前端部11a21的周向d2上的中心部。贯通孔6d设置于2个槽3e之间，2个槽3e和贯通孔6d在周向d2上，按照槽3e、贯通孔6d及槽3e的顺序排列。

在前端部11a21的内周部4和槽3e之间形成角部5。在将从径向d3上的贯通孔6d的后轭11a1侧的端面至角部5为止的宽度设为w41，将从径向d3上的槽3e的底面3e1至角部5为止的宽度设为w42，将从径向d3上的安装根部11a23至第1交点ip1为止的宽度设为w5时，宽度w41比宽度w5窄且比宽度w42宽。另外，宽度w42比径向d3上的贯通孔6d的宽度窄。宽度w4等于从前端部11a21的内周面和槽3e之间的角部5至贯通孔6d的径向的外侧为止的最大宽度。宽度w5等于从前端部11a21的内周部4至前端部11a21和基部11a22的边界11a22a为止的前端部11a21的径向最小厚度。第1交点ip1是二等分线cp10和前端部11a21的内周面的交点。

在将从第1交点ip1、至边界11a22a和二等分线cp10的第2交点ip2为止的动径方向的宽度设为第1宽度(w5)，将从第1交点ip1至第3交点ip3为止的动径方向的宽度设为第2宽度(w4)时，第2宽度比第1宽度窄。第3交点ip3是贯通孔6d的径向外侧的端面和二等分线cp10的交点。

在将从周向d2上的一个槽3e的一端面至周向d2上的另一个槽3e的另一端面为止的宽度设为w1，将槽3e的周向d2上的宽度设为w11，将齿11a2的基部11a22的周向d2上的宽度设为w2，将贯通孔6d的周向d2上的宽度设为w3时，宽度w1比宽度w2窄，宽度w3比宽度w1窄且等于宽度w11。

根据使用图11所示的定子芯构成片11h的定子芯11，通过对包含2个槽3e在内的宽度w1进行调节，从而由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩减少，通过对贯通孔6d的宽度w3进行调节，从而由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩减少。另外，根据使用定子芯构成片11h的定子芯11，与图6所示的第1槽31及第2槽32同样地，能够将贯通孔6d及槽3e的形状设为单纯的长方形，因此模具的制作容易，另外，定子芯11的制作容易。另外，根据使用定子芯构成片11h的定子芯11，通过设置多个槽3e，从而进一步减少由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩。

实施方式2.

图12是实施方式2所涉及的定子芯的斜视图。定子芯1a是取代图1所示的多个定子芯构成片11a而由多个定子芯构成片11j构成。在定子芯构成片11j的齿11a2的前端部11a21，在多个部位形成有图3所示的槽3。多个槽3各自在轴线方向d1上相互分离而排列。定子芯构成片11j是由形成有槽3的多个薄板构成的第1钢板组7a和由没有形成该槽的多个薄板构成的第2钢板组7b在轴线方向d1上交替地层叠而成的。

在定子芯1a中，对图3所示的第1槽31及第2槽32各自的周向d2上的宽度进行调节，以使得在第1钢板组7a中产生的齿槽扭矩和在第2钢板组7b中产生的齿槽扭矩各自的相位反转。由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩的相位及振幅，根据第1槽31的宽度w1而进行调节，由于永磁铁23的磁力的波动而产生的齿槽扭矩的相位及振幅，根据第2槽32的宽度w3而进行调节。

此外，通过对第1钢板组7a及第2钢板组7b的轴线方向d1上的层叠厚度进行调节，从而在各齿中对相位反转的齿槽扭矩的振幅进行调节，通过将在各齿中产生的齿槽扭矩相加而使定子整体的齿槽扭矩减少。另外，通过在前端部11a21局部地形成槽3，从而与从前端部11a21的轴线方向d1上的一端至另一端为止整体地遍布而形成有槽3的情况相比，具有下述效果，即，抑制间隙磁通密度的降低，扭矩提高。

此外，在实施方式2中，从轴线方向d1上的前端部11a21的一端至另一端为止形成有3个槽3，但槽3的数量只要大于或等于2个即可，并不限定于图示例。

另外，在实施方式2中，对形成有槽3的例子进行了说明，但也可以取代槽3，在将图4至图6所示的槽或图7至图9所示的贯通孔从轴线方向d1上的前端部11a21的一端至另一端为止形成有大于或等于2个的情况下，也会得到相同的效果。

另外，对在实施方式2中形成有槽3的例子进行了说明，但也可以取代槽3，在将图10或图11所示的槽及贯通孔的组从轴线方向d1上的前端部11a21的一端至另一端为止形成有大于或等于2个的情况下，也会得到相同的效果。

此外，在实施方式1、2中，对在旋转电机的定子芯设置的齿形成有槽或贯通孔的例子进行了说明，但在实施方式1、2中说明的槽或贯通孔应用于线性电动机的定子也会得到相同的效果。

另外，在实施方式1、2中，槽或贯通孔形成于齿前端部的周向d2上的中心部，但在槽或贯通孔形成于靠近齿前端部的周向d2上的端部的位置的情况下，如果是槽或贯通孔的周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧或内侧而阶段性地变窄的形状，则也会得到相同的效果。

另外，在实施方式1、2中，将槽或贯通孔相对于齿前端部的周向d2上的中心部而在周向d2对称地形成，但如果是槽或贯通孔的周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧或内侧而阶段性地变窄的形状，则即使是非对称，也会得到相同的效果。

另外，在实施方式1、2中，对将多个定子芯构成片以环状连结而构成的定子芯进行了说明，但也可以取代由多个定子芯构成片构成的定子芯，即使是将以环状冲裁出的定子芯构成片层叠而构成的定子铁心、与定子铁心的一部分相连的包裹铁心、定子铁心局部地叠加的包裹铁心、和芯座及齿分离的定子内外分割铁心的任意者，通过形成槽或贯通孔的周向d2上的宽度朝向径向d3的外侧或内侧而阶段性地变窄的形状的槽或贯通孔，也会得到相同的效果。

图13是表示在实施方式1、2所涉及的转子中产生的齿槽扭矩和槽的宽度之间的关系的第1图。图13的纵轴表示由于磁铁的磁力的波动而产生的齿槽扭矩t1，图13的横轴将基准值设为1而将图3等所示的第2槽32的宽度w3通过比率表示。图14是表示在实施方式1、2所涉及的转子中产生的齿槽扭矩和槽的宽度之间的关系的第2图。图14的纵轴表示由于磁极数及狭槽数的组合而产生的齿槽扭矩t2，图14的横轴将基准值设为1而将图3等所示的第1槽31的宽度w1通过比率表示。

通过使第2槽32的宽度w3变化，从而间隙的导磁分布变化，由于导磁而产生的齿槽扭矩的振幅和相位变化。可知第2槽32的宽度w3小于0.4[p.u]的区域中的齿槽扭矩的倾斜度和第2槽32的宽度w3大于0.4[p.u]的区域中的齿槽扭矩的倾斜度是不同的。另外，可知第1槽31的宽度w1小于0.4[p.u]的区域中的齿槽扭矩的倾斜度和第1槽31的宽度w1大于0.7[p.u]的区域中的齿槽扭矩的倾斜度是不同的。另外，可知第1槽31的宽度w1从0.4[p.u]至0.7[p.u]为止的齿槽扭矩的倾斜度变化。在本实施方式所涉及的定子芯中，考虑如上所述的齿槽扭矩和槽宽度之间的关系，设定了槽或贯通孔的宽度。

以上的实施方式所示的结构，表示本发明的内容的一个例子，也能够与其他公知技术进行组合，在不脱离本发明的主旨的范围，也能够对结构的一部分进行省略、变更。

标号的说明

1定子，2转子，3、3a、3b、3d、3e槽，3b1、3e1、31a、32a、33a底面，3c槽组，4内周部，5、51、52角部，6、6c、6d贯通孔，6a、6b贯通孔组，6a第1区域，6b第2区域，6c、6d端面，7a第1钢板组，7b第2钢板组，8线，11定子芯，11a、11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g、11h、11j定子芯构成片，11a1后轭，11a1a内周侧，11a22a边界，11a11外周部，11a111周向中心，11a2齿，11a21前端部，11a22基部，11a23安装根部，11a3狭槽，11a4假想曲线，12绕组，21转子芯，22轴，23永磁铁，24磁极，31第1槽，32第2槽，33第3槽，41凸起，61第1贯通孔，62第2贯通孔，100旋转电机，ip1第1交点，ip2第2交点，ip3第3交点。