JP4402125B2 - 固定子内周真円度修正装置及び固定子内周真円度修正方法 - Google Patents

Description

この発明は、回転電機の容器内周に固定した固定子の内周の真円度を修正する装置及び真円度を修正する方法に関するものである。

冷凍・空調用圧縮機等において、電動機の固定子を容器内周に固定する場合、その多くは焼嵌等の嵌合固定を用いている。容器内周が真円でない場合、嵌め合いにより固定子内周の真円度が悪化し、固定子内周と回転子外周の空隙（エアギャップ）が不均一となる。その結果、回転電機の運転時の騒音が増大し、起動性が低下するといった問題があった。ここで、真円度とは、日本工業規格によると、円形部分の幾何学的円からの狂いの大きさをいい、円形部分を二つの同心の幾何学的円ではさんだとき、両円の間の領域が最小となる場合の半径の差で表す。

従来、ヨーク部分とティース部分とが分割された固定子コアを備える電動機を製造する方法において、固定子コアの外周方向から内周方向に均等に応力をかけることにより固定子コアの内周の真円度を０．０３ｍｍ以下とする技術があった（例えば、特許文献１参照）。

特許第３６７８１０２号公報（請求項５、段落［００１１］〜［００１８］）

上記特許文献１による固定子内周の真円度を所定値以下にする技術においては、ヨーク部分とティース部分とが分割された固定子構造以外の固定子構造については適応できない問題があった。

この発明は上記のような従来の課題を解消するためになされたものであり、ヨーク部分とティース部分とが分割されていない固定子構造についても固定子内周の真円度を所定値以下に確保できる固定子内周真円度修正装置及び真円度修正方法を提供することを目的としている。

本願に係る発明は、回転電機の容器内周部に固定された固定子内周の真円度を修正する装置であって、
上記回転電機の容器内周部に固定された固定子の内周形状を測定する測定器と、
上記測定した固定子の内周形状に近似する楕円近似曲線を生成し、上記楕円近似曲線の長軸方向を歪方向とし短軸方向を歪直交方向とし、
上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向を上記歪直交方向付近とし、
予め用意された歪修正量と加熱量の関係に基づき、上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱量を算出する演算部と、
上記加熱方向及び上記加熱量に基づいて上記容器外側面を局所的に加熱する加熱機とを備えたものである。

また、本願に係る発明は、回転電機の容器内周部に固定された固定子内周の真円度を修正する方法であって、
（ａ）上記回転電機の容器内周部に固定された固定子の内周形状を測定する工程と、
（ｂ）上記測定した固定子の内周形状に近似する楕円近似曲線を生成し、上記楕円近似曲線の長軸方向を歪方向とし短軸方向を歪直交方向とする工程と、
（ｃ）上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向を上記歪直交方向付近とし、予め用意された歪修正量と加熱量の関係に基づき、上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱量を算出する工程と、
（ｄ）上記加熱方向及び上記加熱量に基づいて上記容器外側面を局所的に加熱する工程と、を備えたものである。

本願発明によれば、固定子を回転電機の容器内周部に固定した状態で、固定子の内周形状を測定して固定子内周の歪方向を算出すると共に、容器外側面に対して少なくとも１方向から加熱する加熱方向及び加熱量を算出し、容器外側面を局所加熱することにより、容器外側面に局所的な塑性変形を発生させ、固定子内周の真円度を修正するようにしたので、ヨーク部分とティース部分とが分割された固定子構造以外の固定子構造においても、固定子内周の真円度を修正することができ、回転電機の運転時の騒音、起動性の低下を防止することができる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による固定子内周真円度修正方法及び固定子内周真円度修正装置について図を参照して詳細に説明する。図１は本実施の形態の固定子内周真円度修正装置を示す概略構成図であり、図２は本実施の形態の固定子内周の真円度修正を実施する製品例を示す概略断面図である。

まず、図２に基づいて、固定子内周の真円度修正を実施する製品例について説明する。図２は、電動機を内在する冷凍・空調機用の圧縮機を示している。図２において、電動機は、固定子４と回転子７により構成される。固定子４と回転子７の間の円筒状空間は、エアギャップ５と呼ばれる。固定子４は、圧力容器である中間密閉容器１ｂの内周部に焼嵌め固定されている。回転子７は、主軸６と焼嵌めにより固定されている。主軸６は圧縮機構２に内在するすべり軸受（図示せず）により回転自在に支持されている。本例の圧縮機構２は、ロータリー型の圧縮機構であり、中間密閉容器１ｂに図示しない３点の溶接点において溶接固定されている。端子８は、固定子４に設けられた巻線９へ電流を供給する役割を果たし、上部密閉容器１ａに溶接固定されている。中間密閉容器１ｂには、圧縮前の気体の吸入口であるマフラ３が、上部密閉容器１ａには、圧縮機構２により圧縮した気体を外部へ排出する吐出管１０がロウ付けにより固定されている。圧縮前の気体は、マフラ３より吸入された後に圧縮機構２により圧縮され、上部密閉容器１ａ、中間密閉容器１ｂ、及び下部密閉容器１ｃにより形成された密閉空間に吐出された後、吐出管１０を通って外部に吐出される。本実施の形態の場合、図５に示すように、固定子４は、環状の固定子ヨーク４ａと、固定子ヨーク４ａから内周方向に突設する固定子歯部４ｂを有している。そして、本実施の形態において、固定子内周とは、固定子４の軸方向と直交する平面で切断した断面における、固定子歯部４ｂの先端面内周を指す。なお、固定子４の形状は、本発明の趣旨に合致するかぎりは図５に示す形状に限らない。

次に、図１に基づいて、本実施の形態の固定子内周真円度修正装置について説明する。図１において、被修正体１００は、図２に示す圧縮機の製品の組立途中の状態であり、中間密閉容器１ｂ（以下、「容器」と呼ぶ）に固定子４を固定している状態のものである。

ワーク回転テーブル１０４は、その上に被修正体１００が載置されて、回転用モータ１０５により回転駆動される。回転用モータ１０５には、図示しないエンコーダが取り付けられており、回転用モータ１０５の回転角度をパソコン１０６に出力することができる。

変位センサ１１０は、被修正体１００の固定子の内周形状を測定する接触式センサであり、特許請求の範囲でいう測定器に相当するものである。変位センサ１１０は、センサスライド機構１０９に取り付けられており、センサスライド機構１０９はセンサスライドモータ１１１により図示上下方向に移動可能である。変位センサ１１０は、固定子４の内周の所定の高さ位置で保持され、回転用モータ１０５の回転に同期して、上記保持された高さ位置における固定子内周の半径方向の変位を１周に渡り計測する。つまり、変位センサ１１０は、上記保持高さ位置における固定子４の内周形状を測定することができる。なお、測定器として、接触式の変位センサ１１０の他、非接触式の変位センサ、その他固定子内周形状を測定できるものであればよい。

ガスバーナ１０１は、固定子４の内周の真円度を修正するためのもので、特許請求の範囲でいう加熱機に相当するものである。ガスバーナ１０１は、バーナスライド機構１０２に取り付けられており、バーナスライド機構１０２はバーナスライド用モータ１００により図示上下方向に移動可能である。ガスバーナ１０１には、ガスバーナの加熱時の単位時間あたりの熱量の管理ができるように、ガス流量制御機１０８が取り付けられている。なお、加熱機として、ガスバーナ１０１以外に、例えば、レーザ溶接機、ＴＩＧ溶接機等のアーク溶接機、高周波加熱機を使用しても良い。

パソコン１０６は、変位センサ１１０により計測されたデータを処理し、固定子４の内周の真円度の算出、固定子内周の歪方向の算出、固定子内周の歪を修正するための加熱方向及び加熱量を演算する特許請求の範囲でいう演算部の役割を果たす。また、パソコン１０６は、固定子内周の真円度の良否を判定するための特許請求の範囲でいう判定部の役割を果たす。シーケンサ１０７は、パソコン１０６からの指令を受けて本装置の動作を制御するシーケンサである。シーケンサ１０７は、バーナスライド用モータ１００によりガスバーナ１０１の上下移動速度及び移動範囲を制御したり、ガス流量制御機１０８により加熱時の熱量を制御して加熱量を調整する役割を果たす。

図３は、この発明の実施の形態１による固定子内周真円度修正方法を示すフローチャート図である。以下、図３のフローチャートに従って本実施の形態による固定子内周真円度修正方法について説明する。

ステップ１：ワークロード
被修正体１００をワーク回転テーブル１０４の上に載置する。

ステップ２：固定子内周測定
センサスライドモータ１１１によりセンサスライド機構１０９を図示上下方向に駆動し、変位センサ１１０を被修正体１００の固定子４の内周の所定の高さ位置まで移動させる。次に、回転用モータ１０５によりワーク回転テーブル１０４を回転駆動し、被修正体１００を当該軸を中心として少なくとも１回転以上回転させ、変位センサ１１０により固定子内周の半径方向の移動量を測定する。このとき、回転用モータ１０５の所定の回転角度毎に、変位センサ１１０の測定値をパソコン１０６の記録部に出力して記録する。そして、パソコン１０６の演算部により、上記所定の回転角度とその時の変位センサの出力値に基づいて、固定子４の内周形状を算出する。

ステップ３：歪方向算出・加熱方向算出
次に、パソコン１０６の演算部は、ステップ２で計算された固定子４の内周形状に基づいて固定子内周の歪方向を算出するとともに、ガスバーナ１０１による被修正体１００の容器１ｂの外側面への加熱方向及び加熱量を算出する。ここで加熱量は、ガス流量制御機１０８により制御される単位時間あたりの熱量とガスバーナ１０１の上下移動速度及び移動範囲により決定される加熱時間の積で表される。

ステップ４：加熱
バーナスライドモータ１０３によりバーナスライド機構１０２を図示上下方向に駆動し、ガスバーナ１０１を被修正体１００の容器１ｂの所定の加熱高さまで移動させる。ガスバーナ１０１の加熱方向（火炎の方向）が、ステップ３で計算された加熱方向になるまで被修正体１００を回転用モータ１０５により回転する。そして、ガスバーナ１０１を点火し、容器１ｂの外側面の所定の範囲を所定の加熱量にて加熱する。

ステップ５：固定子内周測定・固定子内周真円度判定
ステップ２と同じようにして、変位センサ１１０により固定子内周の形状を測定する。そして、パソコン１０６の演算部により固定子内周の真円度を算出する。ここで、固定子内周の真円度とは、固定子内周の幾何学的円（真円）からの狂いの大きさをいい、固定子内周を二つの同心の幾何学的円（真円）ではさんだとき、両円の間の領域が最小となる場合の半径の差で表す。そして、パソコン１０６の演算部は、上記算出された固定子内周の真円度が、あらかじめ定められた許容範囲内にあるか否かを判定する。固定子内周の真円度が上記許容範囲内に無い場合は、固定子内周形状は所定の精度を満たしていないとして、ステップ２に戻り上記処理を繰り返す。

ステップ６：ワークアンロード
ステップ５において固定子内周真円度が上記許容範囲内に入る場合は、固定子内周形状は所定の精度を満たしているとして、被修正体１００をワーク回転テーブル１０４から取り外す。

次に、図３のフローチャートの固定子真円度修正方法のステップについて、さらに詳細に説明する。まず、ステップ２において得られる固定子内周の形状について図を用いて説明する。ステップ２でパソコン１０６に取り込まれる変位センサ１１０の測定データをＤ（θｎ）（ｎはデータ点数）とする。θｎは変位センサ１１０の測定データＤ（θｎ）と同時にパソコン１０６に取り込まれる回転用モータ１０５の回転角度のデータである。ここでデータ点数ｎは多いほど測定精度が向上し、被修正体１００が１回転する間に少なくとも４点以上必要である。図４は、測定された変位センサ１１０のデータＤ（θｎ）を被修正体１００の回転中心を原点ＯとしたＸ−Ｙ座標にプロットした図である。図４において、太い実線ＣＬｄが、変位センサ１１０のデータＤ（θｎ）を接続した曲線であり、固定子の内周形状を表す軌跡である。ここで、図４における変位センサ１１０のデータＤ（θｎ）の座標は以下の式（１）で表される。
（Ｄ（θｎ）×ｃｏｓ（θｎ）、Ｄ（θｎ）×ｓｉｎ（θｎ））・・・（１）

固定子４は、通常、鋼板をプレス加工により打ち抜き、これを複数枚積層し、積層した鋼板をかしめ等の方法で固定して成形している。そして、これらの加工、積層、及び固定の際に生じる誤差、ばらつきから固定子４の内周形状は真円にならない。また、固定子４を容器１ｂに固定する場合、その多くは焼嵌等の嵌合固定を用いているため、容器１ｂの内周が真円でない場合、嵌め合いにより固定子４の内周の真円度がさらに悪化する。したがって、図４のように、変位センサ１１０で測定された固定子内周の軌跡は理想的な状態である真円から歪を生じている。

本実施の形態では、固定子内周を理想的な状態である真円に近づけることを目標としている。その理由について図を用いて以下に説明する。図５は固定子内周が理想的な状態である真円の場合の横断断面図、図６（ａ）は固定子内周が真円から歪んだ形状をしている場合の横断断面図である。図５に示すように、固定子内周が理想的な状態である真円であり、回転子７が固定子４と同軸に配設されている場合、固定子４の内周と回転子７の外周の間のエアギャップＧｐは全周にわたって均一であり、回転電機の駆動の際に生じる騒音が小さくなり、また起動性も良好となる。しかしながら、図６（ａ）のように、固定子内周が真円より歪んだ形状をしている場合は、エアギャップＧｐ１、Ｇｐ２は全周にわたって均一でないため、回転電機の駆動の際に生じる騒音が大きく、また起動性も悪くなる。

次に、ステップ３の固定子内周の歪方向算出について説明する。パソコン１０６の演算部は、ステップ２で得られた固定子内周形状を最小二乗法等により楕円近似する。つまり、図４に示すように、変位センサ１１０の測定データＤ（θｎ）から作成された曲線ＣＬｄを、点線で示す楕円近似曲線ＣＬｓに近似する。そして、この楕円近似曲線ＣＬｓの長軸方向Ｐと短軸方向Ｑを求める。図４から理解できるように、固定子内周の理想的な状態である真円から歪んだ（膨らんだ）部分の方向は、長軸方向Ｐに等しくなるから、この長軸方向Ｐを歪方向とし、短軸方向Ｑを歪直角方向とする。また、固定子内周の理想的な状態である真円から歪んだ量を歪量δとし、以下の式（２）で定義する。
δ＝Ｌｐ−Ｌｑ（Ｌｐは長軸長さ、Ｌｑは短軸長さ）・・・（２）

次に、ステップ３の加熱方向の算出並びにステップ４の加熱による修正原理について説明する。図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ被修正体１００の容器１ｂの外側面をガスバーナ１０１により加熱する前と加熱した後の、容器１ｂ及び固定子４の形状を示す部分断面図である。図７（ｂ）に示すように、容器１ｂの外側面をガスバーナ１０１により局所的に加熱すると、容器１ｂの加熱部Ｈが熱膨張して、加熱部Ｈの周囲に図示のような熱歪応力Ｐｈが発生して熱塑性変形が生じ、容器１ｂが外側に向けてくの字状に変形する。この塑性変形により、固定子４の内周も上記と同様に変形する。ここで、固定子内周の加熱前の加熱部Ｈの曲率をρ１｛ρ１＝１／Ｒ１（曲率半径）｝とし、加熱後の曲率をρ２｛ρ２＝１／Ｒ２（曲率半径）｝とすると以下の式（３）が成り立つ。
ρ１＜ρ２・・・（３）

つまり、被修正体１００の容器１ｂの局所的な加熱により、加熱部Ｈ近傍の固定子内周の曲率を大きく（曲率半径を小さく）することができる。したがって、図４及び図６（ｂ）で示した固定子内周の歪方向Ｐと直交する歪直角方向Ｑ付近に適切な熱量を加えると、図６（ｂ）に示すように、歪直角方向Ｑ付近の固定子内周の曲率を大きく、歪方向Ｐの曲率を小さくすることができ、固定子４の内周形状を理想的な状態である真円形状に近づかせることができる。

次に、ステップ３における加熱量の計算の方法について説明する。被修正体１００の歪直交方向Ｑの加熱部Ｈを加熱した場合の歪方向Ｐの歪修正量をδｍとし、あらかじめ歪修正量δｍと加熱量Ｈｑの関係を求めておく。この関係は図８に示すように以下の式（４）で表される。
Ｈｑ＝Ｋ（δｍ）・・・（４）
ここで、歪修正量δｍと加熱量Ｈｑの関係は、固定子４のティースの形状、固定子４の鋼板の積層数、容器１ｂ及び固定子４の材質等により決定される関数で表される。
上記式（２）で求めた歪量δが歪修正量δｍと等しくなれば良いので、式（４）の歪修正量δｍに歪量δを代入することにより所望の加熱量Ｈｑを求めることができる。

次に、ステップ４の加熱工程について説明する。ガスバーナ１０１による加熱は、図９の断面図に示すように、被修正体１００の容器１ｂの外側面を線状に加熱する（加熱範囲Ｈｒａｎｇｅ）。

次に、ステップ５の固定子内周の真円度の判定について説明する。固定子内周の真円度の判定は、例えば、上記式（２）の歪量δが所定の閾値δｔｈ以下である場合は合格とし、所定の閾値δｔｈ以上である場合は不合格とすることができる。ここで所定の閾値は、回転電機の騒音、起動性等の品質管理条件により決定する。

以上のように、本実施の形態１によれば、固定子４を容器１ｂに固定した状態で、固定子４の内周形状を測定し、測定した固定子の内周形状に基づいて固定子内周の歪方向を算出すると共に、容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向と加熱量を算出し、容器１ｂの外側面を加熱するようにしたので、ヨーク部分とティース部分とが分割された構造以外の固定子構造においても、固定子内周の真円度を修正することができ、回転電機の運転時の騒音、起動性の低下を防止することができる。

また、固定子４の内周形状に基づいて固定子内周の真円度を算出すると共に、固定子内周の真円度が許容範囲内に有るか否かを判定するようにしたので、固定子内周の真円度を自動的にかつ精度良く修正することができる。

また、固定子４の内周形状に近似する楕円近似曲線を生成し、楕円近似曲線の長軸方向を歪方向とし短軸方向を歪直交方向とし、容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向を歪直交方向付近とするようにしたので、固定子内周の真円度を自動的にかつ精度良く修正することができる。

さらに、歪修正量と加熱量の関係に基づき、容器外側面に対して加熱する場合の加熱量を算出するようにしたので、固定子内周の真円度を自動的にかつ精度良く修正することができる。

なお、上記説明では、ステップ２において変位センサ１１０は固定子４の所定の高さ位置の内周形状を測定するように構成したが、複数高さ位置の内周形状を測定しても良く、その場合、センサスライドモータ１１１により変位センサ１１０の高さを移動させ、ステップ２を測定動作を複数回繰り返し、計測した回転角度θｎのデータの平均を計算することにより式（１）の座標の値を計算する。

また、図９の説明では、ガスバーナ１０１により被修正体１００の容器１ｂの外側面を線状に加熱するようにしたが、容器１ｂと固定子４の嵌合部分や、歪が生じている部分等を点状に加熱してもかまわない。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２は、被修正体１００の固定子４と容器１ｂの固定箇所（嵌合箇所）が全周ではなく複数箇所に分布している場合を対象とするものである。

図１０は、実施の形態１のステップ２で得られた固定子内周形状（測定曲線ＣＬｄ）が三角形に近い形状をしている場合の模式図であり、また、図１１は、実施の形態１のステップ２で得られた固定子内周形状（測定曲線ＣＬｄ）が四角形に近い形状をしている場合の模式図である。通常、固定子４を容器１ｂの内周部に固定（嵌合）する場合、固定（嵌合）箇所が全周ではなく３箇所の場合は、図１０のように固定子内周形状が三角形状、４箇所であれば図１１のように固定子内周形状が四角形状となる。この場合の三角形状や四角形状等の多角形形状は、理想的な多角形形状（中心から頂点までの距離が一定）とは異なり、中心から頂点までの距離が一定でなくなる。しかしながら、これらの場合も、実施の形態１のステップ２と同様に、最小二乗法等によりそれぞれ楕円近似曲線ＣＬｓで近似することができ、実施の形態１のステップ３と同様にして固定子内周の歪み方向及び歪み量を計算することができる。

しかしながら、固定子４は容器１ｂの内周全周において固定（嵌合）・密着されていないので、実施の形態１のステップ３における加熱機による容器１ｂの外側面への加熱方向及び加熱量を算出する際に、また、ステップ４における容器１ｂの外側面を加熱する際に、下記の本実施の形態に説明するような工夫を必要とする。

以下、図に基づいて本実施の形態の固定子内周の真円度修正について具体的に説明する。図１２は実施の形態２による被修正体１００の容器１ｂと固定子４との嵌合部を示す横断断面図であり、容器１ｂと固定子４の固定部（嵌合部）が全周に無く、上下、左右対称の４箇所の位置に存在し、それぞれ嵌合部Ｆ１、嵌合部Ｆ２、嵌合部Ｆ３、嵌合部Ｆ４と呼ぶことにする。

図１２の被修正体１００は、固定子４と容器１ｂの固定部（嵌合部）が全周でないため、実施の形態１のステップ２と同じ様に歪方向Ｐと直角方向である歪直角方向Ｑから容器１ｂの外側面を加熱しても、図１３に示すように、歪直角方向Ｑにおいて容器１ｂと固定子４が嵌合していないと、歪直角方向Ｑから容器１ｂを加熱しても、局所的な塑性変形応力によって固定子４を変形することができない。そこで、本実施の形態では、図１３に示すように、歪方向Ｐと直角方向である歪直角方向Ｑを挟む２箇所の嵌合部Ｆ１及びＦ２を加熱するようにする。そして、嵌合部Ｆ１を加熱する方向を加熱方向Ｈ１、嵌合部Ｆ２を加熱する方向を加熱方向Ｈ２とする。

次に、それぞれの加熱方向Ｈ１及びＨ２の加熱量Ｈｑ１及びＨｑ２の算出方法について説明する。加熱方向Ｈ１及び加熱方向Ｈ２を加熱した場合、それぞれ加熱方向Ｈ１及び加熱方向Ｈ２と直交する方向の歪修正量をδｍ１、δｍ２とする。ここで、図１４に示すように、あらかじめ歪修正量δｍ１と加熱量Ｈｑ１の関係、並びに歪修正量δｍ２と加熱量Ｈｑ２の関係を求めておく。この関係は以下の式（５）で表される。
Ｈｑ１＝Ｋ１（δｍ１）、Ｈｑ２＝Ｋ２（δｍ２）・・・（５）
ここで、Ｋ１、Ｋ２は、あらかじめ歪修正量δｍ１又はδｍ２と加熱量Ｈｑ１又はＨｑ２の関係を求めておくことにより求められる関数であり、固定子４のティースの形状、鋼板の積層数、容器１ｂの鋼板の材質等により決定される。

図１３に示すように、歪方向Ｐと直角方向である歪直角方向Ｑと、加熱方向Ｈ１とのなす角度をθ１、歪方向Ｐと直角方向である歪直角方向Ｑと、加熱方向Ｈ２とのなす角度をθ２とすると、加熱方向Ｈ１及び加熱方向Ｈ２を加熱することによって修正される全体の歪修正量δｍは幾何学的に以下の式で表される。
δｍ＝δｍ１×ｃｏｓ（θ１）＋δｍ２×ｃｏｓ（θ２）・・・（６）
δｍ１×ｓｉｎ（θ１）＝δｍ２×ｓｉｎ（θ２）・・・（７）
また、
δｍ１＝δｍ×ｓｉｎ（θ２）／ｓｉｎ（θ１＋θ２）・・・（８）
δｍ２＝δｍ×ｓｉｎ（θ１）／ｓｉｎ（θ１＋θ２）・・・（９）
そして、加熱方向Ｈ１、加熱方向Ｈ２を加熱することにより修正される全体の歪修正量δｍが実施の形態１の式（２）で計算される歪量δと等しくなればよいから、式（８）及び（９）のδｍにδを代入し、式（５）より、それぞれ加熱方向Ｈ１及び加熱方向Ｈ２の加熱量Ｈｑ１及びＨｑ２を計算することができる。

なお、上記説明では、固定子４と容器１ｂの嵌合部が全周にない場合であって図１２のように嵌合部が４箇所の位置に存在する例を挙げて説明したが、これ以外に嵌合部が全周に無く複数箇所に分散されている場合でも、上記と同様に加熱方向及び加熱量を算出すれば固定子内周の真円度を修正することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、歪直交方向Ｑにおいて固定子４と容器１ｂとが固定（嵌合）されていない場合、容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向を、歪直交方向Ｑを挟む固定子４と容器１ｂの２箇所の固定箇所を加熱方向としたので、固定子４と容器１ｂの固定部（嵌合部）が全周にない場合においても、固定子内周の真円度を修正することができ、ひいては回転電機の運転時の騒音、起動性の低下を防止することができる。

この発明の実施の形態１による固定子内周真円度修正装置を示す概略構成図である。 この発明の実施の形態１の固定子内周真円度修正を実施する製品例を示す概略断面図である。 この発明の実施の形態１の固定子内周真円度修正方法を示すフローチャート図である。 この発明の実施の形態１の固定子内周形状、歪方向、及び歪量を説明するための図である。 固定子内周が理想的な状態である真円の場合の横断断面図である。 固定子内周が真円から歪んだ形状をしている場合の横断断面図と、この発明の実施の形態１により固定子内周の真円度を修正した場合の横断断面図である。 この発明の実施の形態１における固定子内径真円度修正原理を説明するための一部横断断面図である。 この発明の実施の形態１の加熱による歪修正量と加熱量の関係を示す図である。 この発明の実施の形態１の被修正体の加熱範囲を説明する断面図である。 固定子内周形状（測定曲線ＣＬｄ）が三角形に近い形状をしている場合の歪方向を説明するための図である。 固定子内周形状（測定曲線ＣＬｄ）が四角形に近い形状をしている場合の歪方向を説明するための図である。 この発明の実施の形態２による被修正体の容器と固定子との嵌合部を示す横断断面図である。 この発明の実施の形態２による固定子内周真円度修正を説明するための横断断面図である。 この発明の実施の形態２の加熱による歪修正量と加熱量の関係を示す図である。

符号の説明

１ａ 上部密閉容器、１ｂ 中間密閉容器（容器）、１ｃ 下部密閉容器、
４ 固定子、５ エアギャップ、６ 主軸、７ 回転子、
１０１ ガスバーナ（加熱機）、１０２ バーナスライド機構、
１０３ バーナスライド用モータ、１０４ ワーク回転テーブル、
１０５ 回転用モータ、１０６ パソコン（演算部、判定部）、１０７ シーケンサ、
１０８ ガス流量制御機、１０９ センサスライド機構、
１１０ 変位センサ（測定器）、１１１ センサスライドモータ。

Claims (6)

1. 回転電機の容器内周部に固定された固定子内周の真円度を修正する装置であって、
   上記回転電機の容器内周部に固定された固定子の内周形状を測定する測定器と、
   上記測定した固定子の内周形状に近似する楕円近似曲線を生成し、上記楕円近似曲線の長軸方向を歪方向とし短軸方向を歪直交方向とし、
   上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向を上記歪直交方向付近とし、
   予め用意された歪修正量と加熱量の関係に基づき、上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱量を算出する演算部と、
   上記加熱方向及び上記加熱量に基づいて上記容器外側面を局所的に加熱する加熱機とを備えた固定子内周真円度修正装置。
2. 上記演算部は上記固定子の内周形状に基づいて上記固定子内周の真円度を算出すると共に、上記固定子内周の真円度が許容範囲内に有るか否かを判定する判定部を備えた請求項１に記載の固定子内周真円度修正装置。
3. 上記演算部は、上記歪直交方向において上記固定子と容器とが固定されていない場合、上記容器外側面に対して局所的に加熱する場合の加熱方向を、上記歪直交方向を挟む上記固定子と容器の２箇所の固定箇所を加熱方向とする請求項１又は請求項２に記載の固定子内周真円度修正装置。
4. 回転電機の容器内周部に固定された固定子内周の真円度を修正する方法であって、
   （ａ）上記回転電機の容器内周部に固定された固定子の内周形状を測定する工程と、
   （ｂ）上記測定した固定子の内周形状に近似する楕円近似曲線を生成し、上記楕円近似曲線の長軸方向を歪方向とし短軸方向を歪直交方向とする工程と、
   （ｃ）上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向を上記歪直交方向付近とし、予め用意された歪修正量と加熱量の関係に基づき、上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱量を算出する工程と、
   （ｄ）上記加熱方向及び上記加熱量に基づいて上記容器外側面を局所的に加熱する工程と、
   を備えた固定子内周真円度修正方法。
5. さらに、（ｅ）上記固定子の内周形状に基づいて上記固定子内周の真円度を算出すると共に、上記固定子内周の真円度が許容範囲内に有るか否かを判定する工程を備えた請求項４に記載の固定子内周真円度修正方法。
6. 上記歪直交方向において上記固定子と容器とが固定されていない場合、上記容器外側面に対して加熱する場合の加熱方向を、上記歪直交方向を挟む上記固定子と容器の２箇所の固定箇所を加熱方向とする請求項４又は請求項５に記載の固定子内周真円度修正方法。

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