电动机的制作方法

本发明涉及采用将绕组卷绕到在圆筒形状的内面侧形成的向内的齿上的形式的电动机。

背景技术：

电动机通过对定子的电枢线圈供应驱动电流来驱动转子旋转。例如，在将转子旋转自如地收纳于圆筒形状的定子内的形式的情况下，将绕组卷绕到形成在定子的内面侧的定子齿上而形成电枢线圈。

例如，如图10所示，在该形式的定子1110中，定子齿1111间的定子槽1113是越往内面侧越窄的尖细的V字形状。因此，在这种形式的定子1110中，为了无浪费地有效利用定子槽1113的空间且使绕组容易设置，而将后磁轭1115沿周向分开，由此，形成每个定子齿1111的分割铁芯1110S而进行组装(例如，参照专利文献1)。

然而，在采用图10所示的分割铁芯类型的定子1110中，磁通密度会变高的后磁轭1115的结构为：分割后磁轭1115S彼此通过夹着截面(边界面)的分割区域连结。在该结构中，分割后磁轭1115S间产生的气隙的导磁率变低，由此，驱动效率会下降(损失会增加)，并且使转子旋转的转矩的变动(转矩脉动)会增加。

而且，在这种结构的定子1110中，即使将分割铁芯1110S沿周向连结，也难以将其高精度地组装，因此，圆筒形状的精度无法确保，定子1110的中心会从旋转轴的中心偏移。因此，在这样的定子1110的电动机中，转子的外周面与定子的内周面的空隙不是恒定的，因此，转矩的变动会增加，并且设置到装置主体侧的作业会花工夫。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平6-105487号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

因此，本发明的目的在于，提供一种电动机，其既实现容易将绕组设置到齿上的结构，又实现能够抑制电动机的驱动效率下降、转矩变动增加的结构，低成本且高性能。

用于解决问题的方案

解决上述问题的电动机的发明的一方式具备：定子，其具有定子齿，上述定子齿上卷绕有通电时产生磁通的电枢线圈；以及转子，上述磁通从上述定子齿交链到上述转子，上述电动机的特征在于，上述定子具有后磁轭，上述后磁轭位于比上述定子齿靠上述转子的径向外侧的位置，由连续的磁性体形成，上述定子具有作为上述定子齿的第1齿和第2齿，上述第1齿与上述后磁轭形成为一体，上述第2齿能与上述后磁轭啮合，上述第1齿与上述第2齿交替配置在周向上。

发明效果

这样，根据本发明的一方式，能够提供一种电动机，其既实现容易将绕组设置到齿上的结构，又实现能够抑制电动机的驱动效率下降、转矩变动增加的结构，低成本且高性能。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式所涉及的电动机的图，是示出其概略整体构成的透视截面图。

图2是示出定子和转子中的磁通密度的磁通线图。

图3是将感应线圈和励磁线圈通过二极管连接的封闭回路的回路构成图。

图4是将定子的局部放大而示出后磁轭和定子齿的结构的放大结构图。

图5是说明与图4不同的结构的一例中的问题的局部放大结构图。

图6是示出将用于卷绕电枢线圈的绝缘体安装于定子齿的状态的图，(a)是从其轴向的一方观看的侧视图，(b)是从(a)的相反侧观看的侧视图。

图7-1是示出绝缘体的结构的图，(a)是立体图，(b)是侧视图。

图7-2是示出图7-1的绝缘体的结构的图，(c)是俯视图，(d)是仰视图。

图8-1是说明在未安装第2齿的状态下向第1齿安装绝缘体时的作业的俯视图。

图8-2是说明在将绝缘体安装到第1齿后使安装有绝缘体的第2齿与后磁轭啮合时的作业的立体图。

图9是示出安装了设置有电枢线圈的绝缘体的状态的图，(a)是从其轴向的一方观看的局部放大侧视图，(b)是从(a)的相反侧观看的局部放大侧视图。

图10是示出分割铁芯结构的定子的图，(a)是从其轴向的一方观看的侧视图，(b)是从(a)的相反侧观看的侧视图。

图11是示出安装到图10所示的定子的定子齿上的绝缘体的一例的分解立体图。

附图标记说明

11 定子

12 定子齿

12F 第1齿

12M 第2齿

13 定子槽

14 电枢线圈

15 后磁轭

15A 迂回区域

15B 分岔区域

21 啮合突起部(凸部，齿啮合部)

22 啮合槽部(凹部，齿啮合部)

31 绝缘体

32 主体部(绕组区域)

33 内侧凸缘部

34 外侧凸缘部

35 外侧延伸部(连结区域)

36 外侧连结部(连结区域)

37 连结凸形部(绝缘体连结部)

38 连结凹形部(绝缘体连结部)

47 连结凸形部

48 连结凹形部

100 电动机

121 转子

122 转子齿

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。图1～图9是示出本发明的一实施方式所涉及的电动机的图。

在图1中，如后所述，电动机(旋转电机)100具有无需从外部向转子121输入能量的结构，例如，具有适合搭载于混合动力汽车、电动汽车的性能。

电动机100具备：定子(stator)11，其形成为大致圆筒形状；以及转子(rotor)121，其固定于作为驱动轴旋转的轴(旋转轴)101而收纳在定子11内。该定子11和转子121是通过层叠电磁钢板(磁性体)而制作的。

转子121是将轴101插入到内筒(内周面121a)内而固定的。该转子121是通过使形成于内周面121a的键突起126嵌入到沿轴101的外周面的轴向连续形成的键槽106中并沿轴向滑动来定位，由此，安装成使轴心与该轴101一致而一体旋转。

在定子11上，定子齿(突极部)12与后磁轭15形成为一体。定子齿12以使内周面12a侧隔着气隙G与转子121的转子齿122的外周 面122a接近并相向的方式，沿径向延伸而形成为突极形状。沿周向均匀配置有多个该定子齿12。后磁轭15位于定子齿12的径向的外侧，为了作为磁路发挥功能而制作成连续的形式。在该后磁轭15上，一体形成有从内面侧突出的形状的定子齿12。

在该定子齿12上，如后所述，利用在相邻的侧面12b间形成的空间的定子槽13，将不同相的3相绕组分别单独进行集中卷绕，由此，形成电枢线圈14。通过对电枢线圈14输入3相交流的驱动电流，定子齿12作为产生使收纳在内部的、相向的转子121旋转的磁通的电磁铁发挥功能。在此，在定子齿12上，如后所述，使绝缘体31介于绕组之间而形成电枢线圈14。

由此，定子11形成为在定子齿12上产生的磁通能够将后磁轭15侧用作磁路且交链到转子121侧的结构。

在转子121上，转子齿(突极部)122与后磁轭124形成为一体。转子齿122与定子齿12同样沿径向延伸而形成为突极形状。沿周向均匀配置有多个该转子齿122。后磁轭124位于转子齿122的径向的内侧(轴101侧)，为了作为磁路发挥功能而制作成连续的形式。在该后磁轭124上，一体形成有从外侧朝向定子11突出的形状的转子齿122。

转子齿122在整周方向上的个数与定子齿12不同，形成为相对旋转时外周面122a与定子齿12的内周面12a适当接近并相向。

由此，电动机100能够通过对定子11的定子槽13内的电枢线圈14通电来产生磁通，使该磁通从定子齿12的内周面12a交链到相向的转子齿122的外周面122a。在该电动机100中，利用欲使与定子齿12之间交链的磁通所通过的磁路成为最短的磁阻转矩(主旋转力)使转子121相对旋转。其结果是，电动机100通过在定子11内使转子121在两者的轴心一致的情况下旋转，能够从与该转子121一体旋转的轴101将通电输入的电能作为机械能输出。即，电动机100构筑为磁阻电动机。

此时，在电动机100中，在从定子齿12的内周面12a交链到转子齿122的外周面122a的磁通中叠加有谐波成分。因此，在转子121 侧，也能够利用从定子11侧交链的磁通的谐波成分的磁通密度的变化，使内置的线圈产生感应电流(辅助电流)而得到感应电动势。

详细地说，仅对定子11的电枢线圈14供应基本频率的驱动电力的话，仅会通过以该基本频率变动的主磁通使转子121(转子齿122)旋转。因此，在转子121侧简单地配置线圈，则交链的磁通不会发生变化，不会产生感应电流。

而另一方面，在磁通中叠加有谐波成分，该谐波成分以与基本频率不同的周期在时间上变化且从外周面122a侧交链到转子齿122。因此，通过在转子齿122的外周面122a的附近设置线圈，能够使叠加到基本频率的磁通的谐波成分高效地产生感应电流。其结果是，能够将成为铁耗的原因的谐波磁通作为用于进行自励磁的能量回收。

因此，在本实施方式的电动机100中，在转子121侧，将集中卷绕到辅极芯材(辅极部)125的感应线圈127收纳在转子齿122间的转子槽123内并沿旋转方向并联配置多个。另外，在电动机100中，集中卷绕而串联连接的励磁线圈128(1281、1282)在转子齿122的整体上配置成1段(1块)。

在此，感应线圈127及励磁线圈128与电枢线圈14同样是在使未图示的绝缘体(绝缘体)介于绕组之间的状态下卷绕于转子齿122、辅极芯材125而形成的。此外，转子齿122从轴心朝向半径方向的外侧延伸。因此，由于转子齿122之间的转子槽123是朝向半径方向的外侧敞开的V字形状，因而绕组的卷绕作业不会由于转子齿122的干扰而变得困难。作为该绝缘体，可以是与后述的定子齿12所用的同样由绝缘性的硬质材料制作，另外，也可以是卷绕绝缘性带状材料来设置。

辅极芯材125使腿部(支撑部)135支撑于转子齿122的相向的两侧面122b。如此，辅极芯材125利用该腿部135连结支撑卷绕有感应线圈127的主体部131而将其定位保持在转子齿122的侧面122b间的转子槽123内。

辅极芯材125的主体部131制作成与轴101平行延伸且与转子121的转子齿122的两侧面122b相向的形式。辅极芯材125通过层叠电磁钢板而与腿部135形成为一体，从而成为能将感应线圈127卷绕到主体部131的板状。

该主体部131在转子齿122间的转子槽123内从轴心向转子121的径向外方延伸，由此，组装到转子121，使得感应线圈127容易卷绕，转子121的径向外端部132的外端面132a与定子11的定子齿12的内周面12a相向。

此外，该辅极芯材125的主体部131以转子121的外周面侧的外端部132比转子121的轴心侧厚的方式形成，抑制了所卷绕的感应线圈127由于旋转时的离心力而偏移。在此，所谓转子121的径向外方，是指在穿过轴心的直线上从轴心朝向外周面的外侧的方向。

辅极芯材125的腿部135形成为从主体部131的转子121的径向内方端部131i朝向转子齿122的两侧面122b延伸的板状。另外，该腿部135是通过使顶端部136嵌入到在转子齿122的两侧面122b上形成的支撑槽139内来组装(连结)，而支撑主体部131。由此，辅极芯材125是通过使腿部135的顶端部136从旋转轴向的端面侧嵌入到转子齿122的支撑槽139内并使其滑动来组装的。在此，所谓转子121的径向内方，是指在穿过轴心的直线上从外周面朝向轴心侧的方向。

该辅极芯材125的腿部135是将确保支撑主体部131的足够的强度且宽度形成得尽可能窄的电磁钢板层叠而形成的，例如，形成为以层叠的2枚电磁钢板的厚度以下的宽度沿旋转轴向延伸的形状。即，该腿部135为了尽可能限制通过主体部131与转子齿122之间的磁通量而形成为截面积小的板状，辅极芯材125的主体部131为了作为独立于转子齿122的磁极(辅极)发挥功能，而形成为以磁独立的形式进行支撑。

由此，在转子121中，通过辅极芯材125的腿部135的磁通量被限制，要通过的磁通线立刻变密，因此会简单地达到磁饱和。通过这种结构，能够抑制辅极芯材125与转子齿122的磁耦合，能够以与转子齿122之间充分磁独立的状态支撑辅极芯材125。因此，能够避 免与转子齿122及辅极芯材125各自交链的磁通相互干扰而致使感应电流、磁场的产生效率下降，能够使转子121以大转矩高效率旋转。

另外，通过该结构，能够在使辅极芯材125支撑于转子齿122之前，将励磁线圈128的一部分或者全部卷绕到该转子齿122的轴心侧内方或者整个转子齿122，之后，能够使辅极芯材125的腿部135嵌入而支撑于转子齿122的支撑槽139。

此时，感应线圈127只要在使辅极芯材125的腿部135支撑于之前或者支撑于转子齿122之后卷绕到主体部131即可。另外，励磁线圈128在分割成比辅极芯材125的腿部135靠径向内方的第1励磁线圈1281与比辅极芯材125的腿部135靠径向外方的第2励磁线圈1282的状态下卷绕于转子齿122。该第1励磁线圈1281、第2励磁线圈1282串联连接而构成励磁线圈128。

通过这样利用辅极芯材125的腿部135来支撑，转子121能够将感应线圈127卷绕到辅极芯材125的主体部131而使其位于转子121的外周面侧。另外，由于使辅极芯材125的腿部135嵌入而支撑于转子齿122的支撑槽139，因此，能够不会被该辅极芯材125的腿部135妨碍，而将励磁线圈128的第1励磁线圈1281、第2励磁线圈1282卷绕于整个转子齿122。根据本发明所涉及的实施方式，通过这种构成，能够有效利用转子槽123内的空间，高效地由感应线圈127产生感应电流，另外，将该感应电流供应到励磁线圈128而使其有效地产生磁场。

此外，励磁线圈128的第1励磁线圈1281、第2励磁线圈1282在通过一个工序卷绕于整个转子齿122(径向内方和径向外方的两侧)时，只要是在将辅极芯材125的腿部135在转子槽123内滑动的空间留出的状态下卷绕即可。另外，在使辅极芯材125支撑于转子齿122的前后分别卷绕第1励磁线圈1281、第2励磁线圈1282时，只要在将第1励磁线圈1281卷绕到该转子齿122的轴心侧内方(径向内方)之后，将感应线圈127卷绕到辅极芯材125的主体部131之前，或者，在将感应线圈127卷绕于该主体部131的状态下，将第2励磁线圈1282卷绕到该转子齿122的外周侧外方(径向外方)即可。

并且，感应线圈127通过卷绕到含有电磁钢(磁性体)的辅极芯材125，能提高导磁率而使磁通高密度地交链。另外，感应线圈127通过位于隔着极小的气隙G与定子齿12的内周面12a相向的磁路上，能够使更多的谐波磁通交链。该感应线圈127为了有效利用从定子齿12的内周面12a交链到转子齿122的外周面122a侧的磁通的第3次时间谐波成分而进行磁场解析来确认谐波磁路，由此，设置成能够高效地产生感应电流。此外，感应线圈127为了在与励磁线圈128之间确保必要足够的空隙而配置成位于转子齿122之间。

这样，通过采用集中卷绕结构，在感应线圈127、励磁线圈128中，无需跨多个槽来卷绕，而能够小型化。另外，在感应线圈127中，能够降低1次侧的铜耗损失，且通过旋转坐标(dq轴)中的第3次时间谐波磁通的交链高效地产生感应电流，而得到励磁能量。

在此，旋转坐标(dq轴)中的第3次时间谐波在静止坐标中是第2次的空间谐波。

这样，由于感应线圈127和励磁线圈128为使磁通路径不相互干扰而分开卷绕到转子齿122和辅极芯材125，因此，既能够抑制磁干扰，又能够高效地产生感应电流。

并且，电动机100是作为主要利用旋转坐标中的3f次时间谐波磁通(f＝1，2，3…)而制作成“转子121侧的突极部(转子齿122)的数P：定子11侧的定子槽13的数S”成为“2：3”的结构。例如，3次时间谐波磁通与输入到电枢线圈14的基本频率相比频率较高，因此以短周期脉动。因此，转子121通过使交链到转子齿122间的感应线圈127的磁通强度变化，能够高效地产生感应电流，能够将叠加到基本频率的磁通的谐波成分作为励磁能量源高效地回收而进行旋转。

另外，这样，电动机100之所以作为决定转子121侧与定子11侧之间的相对磁作用的质量的结构而采用“转子齿突极数P与定子槽数S之比为P(12)/S(18)＝2/3”，是为了降低电磁振动而实现电磁噪声小的旋转。

详细地说，当进行定子11和转子121的磁性体内的磁通密度分布的磁场解析时，如图2的磁通线图所示，根据转子齿突极数P与定子槽数S之比，在机械角360度内的周向上磁通密度分布也是分散化的，因此，可以认为作用于定子11的电磁力分布也是不均匀的。

而另一方面，在电动机100中，通过采用“转子齿突极数P(12)/定子槽数S(18)＝2/3”的结构，能够使在机械角360度的整周范围内密度分布均匀的磁通进行交链，能够使转子121在定子11内高质量地旋转。

由此，在电动机100中，不仅能够将谐波磁通成分作为励磁能量源高效地回收，还能够抑制电磁振动而高安静性地旋转。

这样，电动机100能够使配置于转子121侧的q轴的感应线圈127高效地产生感应电流，并将其作为励磁电流供应到配置于d轴的励磁线圈128，使其作为自励磁电磁铁发挥功能。因此，电动机100能够得到对通过向电枢线圈14供电而产生的主旋转力进行辅助的辅助旋转力而使其高效旋转。即，在该电动机100中，q轴的谐波磁通也能够用作励磁能量源，与不在q轴上配置辅极的结构相比，能够提高互感系数而使自励所带来的电磁转矩密度提高。

并且，感应线圈127形成相对于转子121的径向在相同方向环绕的绕组的集中卷绕，沿转子121的周向排列而并联连接。另外，励磁线圈1281、1282串联连接而形成为1段的励磁线圈128是，相对于转子121的径向，相邻彼此形成为在相反方向环绕的绕组的集中卷绕，串联连接的励磁线圈1281、1282的两端部在转子121的周向的外周侧与轴心侧串联连接。

这些感应线圈127和励磁线圈128以相邻位置的2组转子齿122与转子槽123为1套，与二极管(整流元件)129A、129B一起构成封闭回路130(参照图3)。

如图3所示，在封闭回路130中，在相反方向的环绕方向上集中卷绕而串联连接的2个励磁线圈128A、128B(2组的励磁线圈1281、1282)的两端部分别通过二极管129A、129B连接到并联连接的2个感应线圈127A、127B的两端部。

具体地说，在封闭回路130中，串联连接的2个励磁线圈128A、128B的一端侧端部共同连接到2个感应线圈127A、127B各自的一端侧端部，该励磁线圈128A、128B的另一端侧端部连接到二极管129A、129B所共同连接的阴极侧连接管脚129c。另外，在封闭回路130中，并联连接的2个感应线圈127A、127B各自的另一端侧端部共同连接到二极管129A、129B各自的阳极侧连接管脚129c。

即，二极管129A、129B封装成将各自的阴极侧的连接管脚129c彼此连接而使其露出到壳体129D的外部，并且使各自的阳极侧的连接管脚129c直接露出到壳体129D的外部的阴极共用型。

该二极管129A、129B接线成相位分别相差180度，形成使其中一方的感应电流反转而将半波整流输出求和的中点钳位型的全波整流回路。

由此，在电动机100中，通过使在从定子齿12的内周面12a交链到转子齿122的外周面122a侧的磁通上叠加的谐波成分通过卷绕有感应线圈127A、127B的导磁率高的电磁钢的辅极芯材125，能够高效地产生感应电流。感应线圈127A、127B各自产生的交流的感应电流能够在由二极管129A、129B整流后汇合，而作为直流的励磁电流流到串联连接的励磁线圈128A、128B。如此，能够使励磁线圈128A、128B有效地自励磁而产生磁场。

另外，在该电动机100中，以相邻的感应线圈127A、127B和励磁线圈128A、128B各2组以及二极管129A、129B这样的1套构成了封闭回路130。即，6套图3所示的封闭回路130沿转子121的周向以均匀间隔并联配置。并且，在该电动机100中，封闭回路130中的感应线圈127A、127B形成为在同一环绕方向卷绕的集中卷绕而并联，并且励磁线圈128A、128B的卷绕的方向在转子121的整周方向上交替改变。

因此，在电动机100中，通过励磁电流的通电而在励磁线圈128A、128B中产生的电磁铁的磁化方向在周向上交替，相对于定子11的定子齿12而N极与S极交替相向。其结果是，电动机100在激发用和励磁用上是分开的，因此，能够避免感应线圈127A、127B 和励磁线圈128A、128B相互干扰致使磁场相互减弱，从而高效地作为励磁能量进行回收。

另外，该电动机100通过采用“转子齿突极数P(12)/定子槽数S(18)＝2/3”的结构，能够使与各自的封闭回路130的感应线圈127A、127B交链的谐波磁通的波形相同。因此，无相位差地由感应线圈127A、127B产生的感应电流能够作为由二极管129A、129B整流后的相同程度的励磁电流供应到励磁线圈128A、128B，能够高效且高质量地驱动转子121旋转。

然后，回到图1，电动机100采用了相对于这种转子121的结构也能够容易且高质量地组装定子11的结构，而制作成沿周向均匀配置的定子齿12能隔1个而相对于后磁轭15装拆的结构。

具体地说，定子齿12具备第1齿12F和第2齿12M，它们沿周向交替配置。

第1齿12F采用连续的磁性体，与后磁轭15形成为一体。

第2齿12M由与后磁轭15为分体的可啮合的磁性体构成。即，第2齿12M能够从与后磁轭15为分体的状态啮合成一体，而作为定子齿12发挥功能。

该定子齿12的第2齿12M形成为与轴101平行地延伸而能从后磁轭15分割的块状。在该第2齿12M中，从内周面12a的背面12h侧延伸到后磁轭15内的啮合突起部21形成为不能分割的一体形状。而另一方面，在后磁轭15中，供该啮合突起部21嵌入的啮合槽部22形成在装拆定子齿12的第2齿12M的内面15i侧的内部。这些啮合突起部21和啮合槽部22与轴101平行地延伸。

在啮合突起部21中，躯体部21a与头部21b由连续的磁性体形成为一体形状，躯体部21a从第2齿12M的背面12h的中心附近朝向径向外侧突出，头部21b形成在该躯体部21a的顶端侧，形成为直径比躯体部21a的厚度大的截面为圆形的圆柱形状。

啮合槽部22在后磁轭15内是以如下方式形成的：形成为与啮合突起部21的躯体部21a大致同一宽度的躯体槽22a和形成为与啮合突起部21的头部21b大致同样的直径的截面圆形的空间形状的圆形 部22b作为连续的空间而开口。

由此，定子11能够通过使啮合突起部21的一端部从轴101的轴向的另一端侧以嵌入到啮合槽部22内的方式插入并滑动，来相互嵌合而组装成一体，在后磁轭15的内侧，定子齿12的第1齿12F与第2齿12M能够容易地组装成沿周向以均匀间隔连续的状态。

在此，在定子11中，当从图2所示的磁通线图确认出磁通线密度分布时，可以认为形成了以定子齿12为中心而向后磁轭15的两侧分岔的磁路。因此，定子11具有如下倾向：位于定子齿12的内周面12a的背面侧的后磁轭15的分岔区域15B的磁通密度比定子齿12间的后磁轭15的迂回区域15A的磁通密度低。

因此，定子11成为了通过将第2齿12M的啮合突起部21嵌合于第1齿12F之间的后磁轭15的啮合槽部22来组装定子齿12的结构。由此，与如图10所示形成将后磁轭1115沿周向分割的结构的情况相比，成为离通过的磁通达到磁饱和还有余量的分割结构。

即，啮合突起部21和啮合槽部22在定子齿12的第2齿12M与后磁轭15之间(在比后述的绝缘体31靠径向的外侧处)构成形成于后磁轭15的内面15i侧而能分割地啮合的齿啮合部。啮合突起部21的头部21b与凸部对应，啮合槽部22的圆形部22b与凹部对应，头部21b的外面与圆形部22b的内面的曲面彼此在相互贴紧的状态下嵌合，由此，定子11形成磁通能够不受磁饱和限制地通过定子齿12的第2齿12M与后磁轭15之间的磁路。

此外，在本实施方式中，制作成啮合突起部21和啮合槽部22位于后磁轭15内的结构，但不限于此。例如，也可以制作成啮合突起部和啮合槽部位于定子齿12的第2齿12M内的结构，而将啮合突起部(凸部)形成在后磁轭15侧并且将啮合槽部(凹部)形成在定子齿12的第2齿12M侧。

另外，在定子11中，如图5所示，也可以考虑在定子齿12的第2齿12M和后磁轭15上，作为齿啮合部而分别设置截面为三角形的啮合突起部21T和啮合槽部22T。在该结构的情况下，当将电枢线圈14安装到定子齿12而使电动机100驱动时，在第2齿12M中，通过与转 子121侧之间的磁力的互拉，而施加拉向轴101侧的转矩T或朝向周向的正反方向的转矩T。

然而，在该结构中，难以使角边Ep与角槽Ev无缝隙地嵌合，相对面S彼此无法以贴紧的状态啮合，在周向的正反方向上会产生松动。因此，在该结构中，啮合突起部21T与啮合槽部22T之间的缝隙会导致导磁率变低，由此，有可能定子齿12的第2齿12M与后磁轭15之间的磁路会立即达到磁饱和，而转子121的旋转效率会下降。另外，当转子121旋转时产生的转矩T施加到第2齿12M时，啮合槽部22T的角槽Ev处会产生应力集中而容易损伤。

而另一方面，本实施方式的定子11是将啮合突起部21嵌入啮合槽部22而使定子齿12的第2齿12M与后磁轭15啮合，因此，能够使啮合突起部21与啮合槽部22的躯体部21a、22a彼此在贴紧的状态下嵌合，并且能够将头部21b在贴紧的状态下嵌入到圆形部22b内。

因此，定子11与图5所示的结构不同，能够使第2齿12M与后磁轭15之间的导磁率尽可能增大而使转子121高效地旋转。另外，定子11能够避免在啮合突起部21与啮合槽部22的周围产生应力集中，针对随着转子121的旋转而产生的转矩T确保必要的耐久性。

而且，后磁轭15不是从分割状态连结成一体的结构，而是形成为没有分割部的连续的一体形状的结构，因此，能够高精度地形成其外周面15o，能够准确安装到要设置它的构件，使电动机100高质量地旋转驱动。

另外，在定子11中，如图6所示，绝缘体31安装在定子齿12的外侧。在该定子11中，将绕组卷绕于绝缘体31而设置有电枢线圈14。

如图7-1和图7-2所示，绝缘体31形成为具备主体部32、内侧凸缘部33、外侧凸缘部34、外侧延伸部35以及外侧连结部36的一体形状。该绝缘体31例如是通过使非磁性的绝缘性树脂材料成形来制作的。

主体部32形成为与定子齿12的两侧面12b、定子齿12的轴101的轴向的两端面12c相向接触的框状，作为卷绕电枢线圈14的绕组的绕组区域发挥功能。主体部32形成到定子齿12的内周面12a从内 侧凸缘部33侧的开口露出为止，能将定子齿12收纳于内部。主体部32形成到外侧凸缘部34与后磁轭15的内面15i接触的位置为止，能将定子齿12的第1齿12F收纳于内部。主体部32形成到定子齿12的第2齿12M的背面12h从外侧凸缘部34侧的开口露出为止，能将该第2齿12M收纳于内部。

内侧凸缘部33形成为朝向与定子齿12的两侧面12b和轴向两端面12c这4个面各自正交的方向外方鼓出的法兰形状。如后所述，该内侧凸缘部33使得无需在图10所示的定子齿1111的内周面侧设置凸缘1112，在绝缘体31安装于定子齿12时，限制卷绕于主体部32的电枢线圈14向内侧移动。因此，内侧凸缘部33还具备避免电枢线圈14与转子121侧接触的功能。

外侧凸缘部34形成为朝向与定子齿12的两侧面12b和轴向一侧端面12c1这3个面各自正交的方向外方鼓出的法兰形状。该外侧凸缘部34在绝缘体31安装于定子齿12时，限制卷绕于主体部32的电枢线圈14向外侧移动。因此，外侧凸缘部34还具备避免电枢线圈14与后磁轭15接触的功能。

外侧延伸部35形成为与未形成外侧凸缘部34的定子齿12的轴向一侧端面12c2平行地朝向主体部32外侧延伸的形状。该外侧延伸部35在绝缘体31安装于定子齿12时，在与后磁轭15的轴101的轴向一侧端面15c相向接触的状态下被安装。因此，外侧延伸部35还具备避免电枢线圈14与后磁轭15接触的功能。

外侧连结部36形成为从与主体部32分隔开的外侧延伸部35的端边向正交方向外方鼓出的形状。在该外侧连结部36中，形成有供卷绕到绝缘体31的主体部32的绕组(电枢线圈14)的两端部14a插入而临时保持的一对狭缝36s(参照图9(a))。因此，外侧连结部36还具备避免电枢线圈14特别是接线后的端部14a与后磁轭15接触的功能。

另外，外侧延伸部35和外侧连结部36在使相邻的绝缘体31的周向一端侧与周向另一端侧对接的状态下设置于定子齿12。在该外侧延伸部35和外侧连结部36中，在周向一端侧跨外侧延伸部35和外侧 连结部36这两者而一体形成有连结凸形部37。因此，连结凸形部37与绝缘体31同样，例如是由非磁性的绝缘性树脂材料形成的。另外，在该外侧延伸部35和外侧连结部36中，在周向另一端侧跨外侧延伸部35和外侧连结部36这两者而形成有连结凹形部38。

即，外侧延伸部35和外侧连结部36是按以下方式配置的：使位于比作为绕组区域发挥功能的主体部32靠径向外侧的位置的连结区域位于轴101的轴向(轴心的延伸方向)的一侧的后磁轭15的端面15c内(与端面15c重叠)。该外侧延伸部35和外侧连结部36的绝缘体31的周向一端侧的连结凸形部37与周向另一端侧的连结凹形部38在设置于定子齿12的状态下，这一对作为相互组合连结的绝缘体连结部发挥功能。

连结凸形部37和连结凹形部38形成为外形与虚拟圆柱形状I1的外周面I1s一致的形状，虚拟圆柱形状I1的中心与外侧延伸部35和外侧连结部36的周向一端侧侧面35a、36a或者周向另一端侧侧面35b、36b一致。

连结凸形部37形成为将外侧延伸部35和外侧连结部36的周向一端侧侧面35a、36a向周向外侧鼓出而具有与虚拟圆柱形状I1的外周面I1s一致的外形的形状。

连结凹形部38形成为将外侧延伸部35和外侧连结部36的周向另一端侧侧面35b、36b向周向内侧凹陷而具有与虚拟圆柱形状I1的外周面I1s一致的外形的形状。

另外，内侧凸缘部33在使相邻的绝缘体31的周向一端侧与周向另一端侧对接的状态下设置于定子齿12。在该内侧凸缘部33中，在周向一端侧端面上一体形成有连结凸形部47，在周向另一端侧端面上形成有连结凹形部48。因此，连结凸形部47与绝缘体31同样，例如是由非磁性的绝缘性树脂材料形成的。即，绝缘体31的周向一端侧的连结凸形部47和周向另一端侧的连结凹形部48与外侧的连结凸形部37和连结凹形部38同样，在设置于定子齿12的状态下，这一对维持相互组合连结的状态，来提高限制电枢线圈14向内侧移动的强度。

连结凸形部47和连结凹形部48形成为外形与虚拟圆柱形状I2的外周面I2s一致的形状，虚拟圆柱形状I2的中心与内侧凸缘部33的周向一端侧侧面33a或者周向另一端侧侧面33b一致。即，连结凸形部47在内侧凸缘部33的周向一端侧侧面33a上形成为在轴101的轴向的全长范围内连续的岭状。连结凹形部48在内侧凸缘部33的周向另一端侧侧面33b上形成为在轴101的轴向的全长范围内连续的槽状。

连结凸形部47形成为将内侧凸缘部33的周向一端侧侧面33a向周向外侧鼓出而具有与虚拟圆柱形状I2的外周面I2s一致的外形的形状。

连结凹形部48形成为将内侧凸缘部33的周向另一端侧侧面33b向周向内侧凹陷而具有与虚拟圆柱形状I2的外周面I1s一致的外形的形状。

通过这种结构，能够通过将电枢线圈14的绕组卷绕于主体部32并将绕组端部14a插入外侧连结部36的狭缝36s，而将绝缘体31设置成临时保持电枢线圈14的状态。

然后，如图8-1所示，定子齿12的第1齿12F从内周面12a侧插入到设置有电枢线圈14的绝缘体31的主体部32内，由此，能够安装成卷绕有电枢线圈14的状态。

另外，定子齿12的第2齿12M从内周面12a侧或者背面12h侧插入到设置有电枢线圈14的绝缘体31的主体部32内，由此，能够安装成卷绕有电枢线圈14的状态。如图8-2所示，通过使背面12h侧的啮合突起部21以嵌入到后磁轭15侧的啮合槽部22内的方式沿轴101的轴向滑动，能够将该定子齿12的第2齿12M容易地组装成位于第1齿12F间。

因此，即使定子11与图10所示的定子1110同样，是形成于定子齿12间的绕组用的定子槽13越往内面侧越窄的尖细的V字形状，也能够分别容易地将绝缘体31简单设置于第1齿12F和第2齿12M，将电枢线圈14容易地设置成在各定子齿12中定子槽13的空间占有率高的状态。

此时，如图9所示，在定子11中，绝缘体31的周向一端侧的连结凸形部37与周向另一端侧的连结凹形部38相互组合，而外侧延伸部35与外侧连结部36成为连结状态，相互对接而能够限制绝缘体31自体向内侧移动。另外，在定子11中，同样是绝缘体31的周向一端侧的连结凸形部47与周向另一端侧的连结凹形部48相互组合，而内侧凸缘部33彼此成为连结状态，能够高可靠性地限制电枢线圈14向内侧的移动。在该状态下，通过将电枢线圈14的绕组端部14a从外侧连结部36的狭缝36s取出并串联连接，可供电地连接到电池等的外部电源，而能够作为电动机100发挥功能。

在此，在采用图10所示的分割铁芯类型的情况下，为了使得用于卷绕电枢线圈的绕组的图11所示的绕线管(绝缘体)1230不会从定子齿1111脱落，而形成有向该定子齿1111的内面1111a的两侧方鼓出的凸缘1112。

为了避开凸缘1112而设置，如图11所示，使该绕线管1230成为沿定子齿1111的长边方向分割的2个部件，在从定子齿1111的长边方向分别从外边安装设置后，进行卷绕绕组的作业。

然而，在该形式的定子1110用的绕线管1230中，由于是将2个部件的连结板部1231重叠的结构，因此，该连结板部1231彼此要重叠，额外需要粘接等连结作业，并且会浪费卷绕绕组的空间，在增加卷绕数时成为妨碍。

另外，在该形式的定子1110的定子齿1111上形成的凸缘1112能够扩大与转子之间的相向面积，但是，例如，在将绕组设置于转子侧的绕组励磁电动机的情况下，定子齿1111的突极比会变低，而致使电动机性能下降。

而另一方面，在定子11中，绝缘体31的内侧凸缘部33会高可靠性地限制电枢线圈14向内侧的移动，因此，无需在定子齿12上形成凸缘，不会如定子齿1111的凸缘1112那样作为磁通通过的磁路发挥功能。因此，定子齿12的突极比不会变低，能够使电动机100高性能地驱动。

这样，本实施方式的定子11形成为如下结构：在连续的后磁轭 15上，作为定子齿12而一体形成有第1齿12F，并且将第2齿12M安装为一体而使第2齿12M能通过齿啮合部(啮合突起部21和啮合槽部22)啮合。

由此，能够在取下第2齿12M的状态下，将卷绕有电枢线圈14的状态的绝缘体31安装到第1齿12F后，将安装有同样的绝缘体31的第2齿12M安装到后磁轭15，能够容易地组装定子11。

另外，绝缘体31能够形成为外侧延伸部35和外侧连结部36的周向两端侧的连结凸形部37与连结凹形部38相互组合且内侧凸缘部33的周向两端侧的连结凸形部47与连结凹形部48也相互组合而连结的状态。因此，绝缘体31能够限制自身向内侧偏移，另外，还能够限制电枢线圈14向内侧移动。

因此，能够提供不将后磁轭15分割就能够有效利用定子槽13的空间且将电枢线圈14容易地设置于定子齿12的低成本且高性能的电动机100。

在此，在本实施方式中，以将转子121旋转自如地收纳在定子11内的结构的电动机100为一例进行了说明，但不限于此。例如，也能够应用于将转子设置成绕定子旋转自如的结构。在该情况下，只要将定子齿与转子齿互换，由第1齿和第2齿构成转子齿即可。

虽然公开了本发明的实施方式，但是很明显，本领域技术人员能不脱离本发明的范围而加以变更。所附的权利要求意在包含所有的这种修正和等价物。