JP2009100516A - Continuous segment core material to be used for wound laminated core, and wound laminated core using it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、帯状に連続した複数のセグメント鉄心片を連結部で折り曲げて螺旋状に巻回して積層する巻き積層鉄心(固定積層鉄心及び回転子積層鉄心の場合がある)に使用する連続セグメント鉄心材及びこれを用いた巻き積層鉄心に関する。 The present invention provides a continuous segment core used for a wound laminated core (which may be a fixed laminated core and a rotor laminated core) in which a plurality of segment core pieces continuous in a strip shape are folded at a connecting portion and spirally wound to be laminated. The present invention relates to a material and a wound laminated iron core using the same.
一般的な型積層鉄心の場合、材料を一体円環状に打抜いて積層するため、材料の歩留まりが悪い。また、円環状鉄心の径が大きくなると打抜きのために大型のプレス装置を用いる必要があった。そこで、特許文献1において、帯状に打抜いた多数のセグメント鉄心片を螺旋状に巻回かつ積層して製作される巻き積層鉄心が提案されている。
この特許文献1に記載の技術によって、円環状の鉄心よりは歩留まりが向上したものの、更なる歩留まりの向上が求められている。特許文献2には、このような要望に沿う技術が提案されている。
In the case of a general die-laminated iron core, the material is punched and laminated in an integral annular shape, so the yield of the material is poor. Further, when the diameter of the annular iron core is increased, it is necessary to use a large press device for punching. Therefore, Patent Document 1 proposes a wound laminated core produced by spirally winding and laminating a large number of segment core pieces punched in a strip shape.
With the technique described in Patent Document 1, although the yield is improved as compared with the annular core, further improvement in yield is required. Patent Document 2 proposes a technique that meets such a demand.
しかしながら、特許文献2の技術においては、分割ヨーク片の中央部の一部が切り取られただけで、その程度も極めてわずかであり、鉄心片の大きな歩留まり向上には寄与しないという問題がある。 However, in the technique of Patent Document 2, there is a problem that only a part of the central portion of the divided yoke piece is cut off, and the degree thereof is extremely small, and does not contribute to the large yield improvement of the iron core piece.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、鉄心の材料歩留まりの更なる向上を実現することのできる巻き積層鉄心に用いる連続セグメント鉄心材及びこれを用いた巻き積層鉄心を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a continuous segment core material used for a wound laminated core capable of realizing further improvement in the material yield of the iron core, and a wound laminated core using the same. And
前記目的に沿う第1の発明に係る連続セグメント鉄心材は、連結部で相互に結合されて隣り合うセグメント鉄心片を前記連結部で折り曲げ、螺旋状に巻回して積層組立を行って製造される巻き積層鉄心に用い、幅方向一側に円弧状の前記各セグメント鉄心片の円弧中心がある直線状の連続セグメント鉄心材であって、前記各セグメント鉄心片の内周縁の両側に、該連続セグメント鉄心材の長さ方向に平行な第1、第2の直線部を形成した。
ここで、各セグメント鉄心片は、1又は2以上の磁極を有している。
The continuous segment core material according to the first aspect of the invention that meets the above object is manufactured by laminating and assembling by laminating adjacent segment core pieces that are connected to each other at the connecting portion and then spirally winding at the connecting portion. A linear continuous segment core material used in a wound laminated iron core and having an arc center of each arc-shaped segment core piece on one side in the width direction, the continuous segment on both sides of the inner peripheral edge of each segment core piece First and second straight portions parallel to the length direction of the iron core were formed.
Here, each segment core piece has one or more magnetic poles.
また、第2の発明に係る連続セグメント鉄心材は、第1の発明に係る連続セグメント鉄心材において、前記各セグメント鉄心片の両側に形成された前記第1、第2の直線部が、同一直線上にある。 Further, the continuous segment core material according to the second invention is the continuous segment core material according to the first invention, wherein the first and second straight portions formed on both sides of each segment core piece are the same straight line. On the line.
第3の発明に係る連続セグメント鉄心材は、第2の発明に係る連続セグメント鉄心材において、前記第1、第2の直線部の間に前記各セグメント鉄心片の円弧中心と同一中心にある円弧が形成されている。 A continuous segment core material according to a third aspect of the present invention is the continuous segment core material according to the second aspect of the present invention, wherein the arc is in the same center as the arc center of each segment core piece between the first and second straight portions. Is formed.
第4の発明に係る連続セグメント鉄心材は、第2又は第3の発明に係る連続セグメント鉄心材において、前記第1、第2の直線部が、該連続セグメント鉄心材の材料となる帯板材の側端辺をそのまま利用して形成されている。 A continuous segment core material according to a fourth aspect of the present invention is the continuous segment core material according to the second or third aspect of the invention, wherein the first and second straight portions are made of the strip plate material that is the material of the continuous segment core material. The side edges are used as they are.
第5の発明に係る連続セグメント鉄心材は、第1〜第4の発明に係る連続セグメント鉄心材において、前記各セグメント鉄心片の外周部中央位置にも、該連続セグメント鉄心材の長さ方向に平行な第3の直線部を形成した。 The continuous segment core material according to the fifth aspect of the present invention is the continuous segment core material according to the first to fourth aspects of the invention, in the central position of the outer peripheral portion of each segment core piece in the length direction of the continuous segment core material. A parallel third straight portion was formed.
第6の発明に係る連続セグメント鉄心材は、第1〜第5の発明に係る連続セグメント鉄心材において、前記第1、第2の直線部が、隣り合う前記セグメント鉄心片を前記連結部で折り曲げて形成した前記巻き積層鉄心の内周部に切欠き部を形成する。 A continuous segment core material according to a sixth invention is the continuous segment core material according to the first to fifth inventions, wherein the first and second straight portions bend the adjacent segment core pieces at the connecting portion. A notch is formed in the inner peripheral part of the wound laminated iron core formed in this way.
そして、第7の発明に係る巻き積層鉄心は、第6の発明に係る連続セグメント鉄心材を積層方向に隣り合う前記切欠き部が周方向で異なる位置にあるようにして複数枚重ねた状態で巻き積層して形成されている。
ここで、複数枚重ねた状態とは少なくとも2条以上の連続セグメント鉄心材を重ね合わせて巻き積層する多条巻きのことをいう。
And the wound laminated iron core which concerns on 7th invention is the state which piled up the continuous segment iron core material which concerns on 6th invention so that the said notch part adjacent to a lamination direction may be in a different position in the circumferential direction. It is formed by winding and laminating.
Here, the state in which a plurality of sheets are stacked refers to multiple windings in which at least two or more continuous segment core materials are stacked and wound.
請求項1〜6記載の連続セグメント鉄心材は、各セグメント鉄心片の内周縁の両側に、連続セグメント鉄心材の長さ方向に平行な第1、第2の直線部を形成したので、その分だけ連続セグメント鉄心材の幅を狭めることができ、帯板材(条材)から連続セグメント鉄心材を製造する歩留まりが向上する。
特に、セグメント鉄心片が半径方向外側に磁極を有する場合は、円弧状のセグメント鉄心片の半径方向内側の一部を欠落しても磁気性能は落ちない。
Since the continuous segment iron core material of Claims 1-6 formed the 1st, 2nd linear part parallel to the length direction of a continuous segment iron core material in the both sides of the inner periphery of each segment iron core piece, the part As a result, the width of the continuous segment core material can be reduced, and the yield of manufacturing the continuous segment core material from the strip material (strip material) is improved.
In particular, when the segment core piece has a magnetic pole on the outer side in the radial direction, the magnetic performance does not deteriorate even if a part of the arc-shaped segment core piece on the inner side in the radial direction is missing.
特に、請求項2記載の連続セグメント鉄心材においては、各セグメント鉄心片の内周縁の両側に形成された第1、第2の直線部が、同一直線上にあるので、その帯板材の幅をより狭くできる。 In particular, in the continuous segment core material according to claim 2, the first and second straight portions formed on both sides of the inner peripheral edge of each segment core piece are on the same straight line. Can be narrower.
請求項3記載の連続セグメント鉄心材においては、第1、第2の直線部の間に各セグメント鉄心片の円弧中心と同一中心にある円弧が形成されているので、巻き積層鉄心にした場合、中央に断面円形のシャフトを配置することができる。 In the continuous segment core material according to claim 3, since an arc having the same center as the arc center of each segment core piece is formed between the first and second straight portions, A shaft having a circular cross section can be arranged in the center.
請求項4記載の連続セグメント鉄心材においては、第1、第2の直線部は、該連続セグメント鉄心材の材料となる帯板材の側端辺をそのまま利用して形成しているので、材料の歩留まりを向上させることができる。 In the continuous segment iron core material according to claim 4, since the first and second straight portions are formed using the side edges of the strip plate material as the material of the continuous segment iron core material as they are, Yield can be improved.
請求項5記載の連続セグメント鉄心材においては、各セグメント鉄心片の外周部中央位置にも、連続セグメント鉄心材の長さ方向に平行な第3の直線部を形成したので、更に使用する材料の歩留まりを向上させることができる。 In the continuous segment iron core material according to claim 5, since the third straight line portion parallel to the length direction of the continuous segment iron core material is also formed at the center position of the outer peripheral portion of each segment iron core piece, Yield can be improved.
請求項6記載の連続セグメント鉄心材においては、第1、第2の直線部は、隣り合うセグメント鉄心片を連結部で折り曲げて形成した巻き積層鉄心の内周部に切欠き部を形成するので、これによって、巻き積層鉄心の重量軽減を行うことができる。 In the continuous segment core material according to claim 6, the first and second straight portions form notches in the inner peripheral portion of the wound laminated core formed by bending adjacent segment core pieces at the connecting portion. As a result, the weight of the wound laminated iron core can be reduced.
そして、請求項7記載の巻き積層鉄心は、請求項6記載の連続セグメント鉄心材を積層方向に隣り合う前記切欠き部が異なる位置にあるようにして複数枚重ねた状態で巻き積層しているので、切欠き部から積層方向隣にあるセグメント鉄心片が現れ、この部分に例えば、これらの連続セグメント鉄心材を巻回する治具などに噛合する係合部を形成することができる。また、少なくとも2条以上の連続セグメント鉄心材を重ねた状態で巻き積層するため、生産性に優れる。 The wound laminated iron core according to claim 7 is wound and laminated in a state where a plurality of the continuous segment iron core materials according to claim 6 are stacked such that the notch portions adjacent in the laminating direction are at different positions. Therefore, the segment core piece adjacent to the stacking direction appears from the notch, and an engaging portion that meshes with a jig or the like for winding these continuous segment cores can be formed in this portion. Moreover, since it rolls and laminates in the state which accumulated the continuous segment iron core material of at least 2 or more, it is excellent in productivity.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図1は本発明の第1の実施の形態に係る連続セグメント鉄心材の平面図、図2は同連続セグメント鉄心材を用いて製造した巻き積層鉄心の平面図、図3は本発明の第2の実施の形態に係る連続セグメント鉄心材の平面図、図4は同連続セグメント鉄心材を用いて製造した巻き積層鉄心の平面図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
Here, FIG. 1 is a plan view of a continuous segment core material according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a wound laminated core manufactured using the same continuous segment core material, and FIG. 3 is the present invention. The top view of the continuous segment iron core material which concerns on 2nd Embodiment of this, FIG. 4 is a top view of the winding lamination | stacking iron core manufactured using the same continuous segment iron core material.
本発明の第1の実施の形態に係る連続セグメント鉄心材10は、連結部11で相互に連結された多数のセグメント鉄心片12が磁性鋼板からなる条材13からプレス加工によって製造され、鎖状の直線となって形成されている。この場合、各セグメント鉄心片12は、円弧状となって、連続セグメント鉄心材10の幅方向一側に円弧中心があり、複数枚が組み合わされて環状となるように分割されている。そして、各セグメント鉄心片12の半径方向外側の端部に連結部11が形成されている。この連結部11は例えば、特許文献1(特開2007−143258号公報)又は特許文献2(特開平1−264548号公報)に記載のものと基本的に同一構造であって、隣り合うセグメント鉄心片12を折り曲げ可能に連結している。
In the continuous
図1の連結部11を拡大した図面を示すが、隣り合うセグメント鉄心片12の連結する連結帯11aを有し、連結帯11aの半径方向外側には折り曲げ時の連結帯11aの膨らみを吸収する凹部11bが設けられていると共に、連結帯11aの半径方向内側には半円形の凹部11cが設けられて、連結帯11aが円滑に曲がるようになっている。
FIG. 1 shows an enlarged view of the connecting
各セグメント鉄心片12の一端部及び他端部には、それぞれ図示しない凹部と凸部からなる係合部(特許文献1参照)が設けられ、各セグメント鉄心片12が同一円周上に位置するようになっている。この連続セグメント鉄心材10において、14は磁石挿入孔を、15はパイロット孔又は重量軽減用孔(この場合は、別に図示しないパイロット孔がある)を示す。パイロット孔15はセグメント鉄心片12を巻回積層後にエンドプレートをボルト締めする際のボルト孔として使用することもできる。
Engagement portions (see Patent Document 1) each having a concave portion and a convex portion (not shown) are provided at one end portion and the other end portion of each
各セグメント鉄心片12の内周縁の両側は、連続セグメント鉄心材10の長さ方向(即ち、条材13の両側線)に平行でかつ同一直線上にある第1、第2の直線部18、19を有している。そして、各セグメント鉄心片12において、第1、第2の直線部18、19の中央は、セグメント鉄心片12の円弧中心と同一中心である円弧で連結されている。また、各セグメント鉄心片12の円弧の中間位置には、セグメント鉄心片12を巻回する際に、治具との係合に使用する係合切欠き部19aが形成されている。この係合切欠き部19aは出口側に開く台形状となっている。第1、第2の直線部18、19は条材13の側端部をそのまま使っているので、従来に比較し条材13の板幅が狭くて済む。
The first and second
図2には、セグメント鉄心片12の半分の長さだけずらして重ね配置した2枚の連続セグメント鉄心材10を用い、それぞれの連続セグメント鉄心材10において隣り合うセグメント鉄心片12を連結部11で折り曲げ、螺旋状になるよう本実施の形態では2条からなる連続セグメント鉄心材10が重なるように、巻回して積層して製造した巻き積層鉄心21を示す。その内周部には、第1、第2の直線部18、19が組合わさって、切欠き部22が形成されていると共に、この切欠き部22から積層方向で隣り合う連続セグメント鉄心材10の係合切欠き部19aが現れている。
In FIG. 2, two continuous
つまり、巻き積層鉄心21では、複数の連続セグメント鉄心材10を巻回して積層するに際しては、連結部11及び切欠き部22をそれぞれ積層方向に異なる位置となるようにずらして積層している。この巻き積層鉄心21は各セグメント鉄心片12の円弧に接してシャフトが嵌入するので、切欠き部22によってシャフトの嵌入に不具合を生じたり、機械的性能や磁気的性能が阻害されることはない。
That is, in the wound laminated
続いて、図3に示す本発明の第2の実施の形態に係る連続セグメント鉄心材25を示す。第1の実施の形態に係る連続セグメント鉄心材10と相違する点は、円弧状のセグメント鉄心片26の外側中央に第3の直線部27が形成されている点である。この第3の直線部27は、第1、第2の直線部18、19と同様、連続セグメント鉄心材25の長さ方向と平行であるので、第1、第2の直線部18、19を条材28の一側端辺をそのまま用いて形成し、第3の直線部27を条材28の他側端辺とすることによって、より幅の狭い条材28を使用することができる。
Then, the continuous segment
そして、各セグメント鉄心片26の内側の円弧には係合切欠き部19aが設けられている。図4に連続セグメント鉄心材25を各セグメント鉄心片26の半分の位置だけずらして第1の実施の形態と同様、2条巻きして製造した巻き積層鉄心29を示すが、図に示すように、巻き積層鉄心29の外側端に切欠き部30が形成され、この切欠き部30から積層方向に隣り合う円弧状のセグメント鉄心片26が現れている。この切欠き部30を各磁極部の中央位置に配置することによって、磁気的特性の劣化を防止することができる。
And the
前記実施の形態においては、モータの内側にある回転子又は固定子について説明したが、モータの外側にある固定子又は回転子であっても本発明は適用可能である。
また、一つのセグメント鉄心片に磁極が2つで2条巻きである場合について説明したが、更なる多条巻き、場合によっては1条巻き、また、一つのセグメント鉄心片に磁極が1つ又は3つ以上であっても本発明は適用される。
In the above embodiment, the rotor or the stator inside the motor has been described. However, the present invention can be applied to a stator or a rotor outside the motor.
Moreover, although the case where there are two magnetic poles in one segment core piece and two windings has been described, further multiple windings, depending on the case, one winding, and one segment core piece has one magnetic pole or The present invention is applied even if there are three or more.
10:連続セグメント鉄心材、11:連結部、11a:連結帯、11b、11c:凹部、12:セグメント鉄心片、13:条材、14:磁石挿入孔、15:パイロット孔(又は、重量軽減用孔)、18:第1の直線部、19:第2の直線部、19:係合切欠き部、20:側端辺、21:巻き積層鉄心、22:切欠き部、25:連続セグメント鉄心材、26:セグメント鉄心片、27:第3の直線部、28:条材、29:巻き積層鉄心、30:切欠き部 10: continuous segment core material, 11: connecting part, 11a: connecting band, 11b, 11c: recess, 12: segment core piece, 13: strip material, 14: magnet insertion hole, 15: pilot hole (or weight reduction) Hole), 18: first straight part, 19: second straight part, 19: engagement notch part, 20: side edge, 21: wound laminated core, 22: notch part, 25: continuous segment core material , 26: segment core piece, 27: third straight part, 28: strip material, 29: wound laminated core, 30: notch
Claims (7)
前記各セグメント鉄心片の内周縁の両側に、該連続セグメント鉄心材の長さ方向に平行な第1、第2の直線部を形成したことを特徴とする連続セグメント鉄心材。 The segment core pieces adjacent to each other connected at the connecting portion are bent at the connecting portion, wound in a spiral shape, and used for a wound laminated core manufactured by stacking and assembling, and each arc-shaped one side in the width direction is used. A linear continuous segment core material with the arc center of the segment core piece,
A continuous segment core material, wherein first and second straight portions parallel to the length direction of the continuous segment core material are formed on both sides of the inner peripheral edge of each segment core piece.
前記各セグメント鉄心片の外周部中央位置にも、該連続セグメント鉄心材の長さ方向に平行な第3の直線部を形成したことを特徴とする連続セグメント鉄心材。 In the continuous segment core material according to any one of claims 1 to 4,
A continuous segment core material, wherein a third straight line portion parallel to the length direction of the continuous segment core material is formed at the center position of the outer peripheral portion of each segment core piece.
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