JP5030153B2 - フレームレス回転電機の固定子及びその製造方法 - Google Patents
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従来のフレームレス回転電機の固定子は、固定子鉄心と、固定子鉄心の軸方向両端部に配置された端板とから構成されている。固定子鉄心は、圧延されてコイル状に巻回されたシート状の珪素鋼板(フープ材)を環状に打ち抜いて形成される多数枚の鉄心材を積層して構成されている。固定子を構成する固定子鉄心の鉄心材及び端板は、一体に結着されている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、溶接をすることなく、鉄心材及び端板が結着されたフレームレス回転電機の固定子及びその製造方法を提供することである。
図1に本実施形態に係るフレームレス回転電機の固定子1の概略構成を示す。
固定子1は、図1(a)に示すように、固定子鉄心2及び固定子鉄心2の軸方向両端部に配置された端板3とを有して構成されている。
方円型鉄心材4は、図4に示すように、ローラ(図示せず)で圧延されてコイル状に巻回されたシート状の珪素鋼板17(フープ材)を延ばし、この珪素鋼板17をプレス機(図示せず)で打ち抜いて製造されている。図4には、圧延された珪素鋼板17が矢印A方向(図4中の右方向)に流れている様子が示されており、同図において、上流側(図4で左側)から順次珪素鋼板17の一部が切抜かれ、下流側(図4で右側)で最終的に珪素鋼板17から方円型鉄心材4が打抜かれる。打抜かれた方円型鉄心材4は図示しない集積箱に集積される。
図6(b)に示すように、端板3のにげしろ部14bの部分においては、結着管16の拡開により、結着管16が盛上がり、結着管16の軸方向に略平行に延びる外周面を有した膨出部16cが形成される(図3参照)。
第2の実施形態では、結着管16の端部16dの形状が、上記第1の実施形態の結着管16の端部16bと異なる。即ち、ポンチ21の代わりに、図7(a)に示すポンチ31が結着管16の端部16dに圧入される構成である。
まず、第1の実施形態と同様に、ポンチ20で結着管16の全長を拡開させる(図6(a)〜(c)参照)。次に、ポンチ31を、図7(a),(b)に示すように、結着管16の端部16d内にあって、端板3の嵌合部14aに接近するまで圧入する。すると、図8に示すように、結着管16の全長部16aと端部16dとの間に傾斜部16eが形成される。そして、ポンチ31を引き戻すと、図7(c)及び図8に示すように、この傾斜部16eの外周面が、端板3の嵌合部3aのかしめしろ部14c側の面に当接し、端板3は、結着管16の端部16dと係合される。
第3の実施形態では、方円型鉄心材4の厚みのある部分が、上記第1の実施形態と異なる。即ち、ローラで圧延された珪素鋼板17を、プレス機で打抜く場合の方円型鉄心材4の打抜きの向きが上記第1の実施形態と異なる。
方円型鉄心材4として、上記第3の実施形態の方円型鉄心材4c,4dを用いても、第1の実施形態の固定子1と同様の作用効果を奏する。
固定子鉄心及び端板に形成される貫通孔は、1箇所の隅角部に対して2個以上設けても良い。
方円型鉄心材は、一の方円型鉄心材に対して同一平面上で回転させ、且つ表裏反転させても良い。
更に、上記した構成部品の枚数等についても、適宜変更することができる。
Claims (3)
- 矩形状の珪素鋼板の一辺部が円弧状に形成された方円型鉄心材であって磁路から離間した部位に貫通孔が形成された方円型鉄心材を多数枚積層して構成され、且つ、複数枚の方円型鉄心材からなるブロックと、このブロックを構成する方円型鉄心材に対して同一平面上で180度回転させ若しくは表裏反転させた複数枚の方円型鉄心材からなるブロックとが対になるようにして構成された固定子鉄心と、
この固定子鉄心の軸方向両端部に配置され、前記貫通孔に対応する貫通孔が形成された端板と、
前記固定子鉄心の貫通孔及び前記端板の貫通孔に挿入され、全長にわたって拡開されて前記固定子鉄心及び前記端板を結着する結着管と、を備え、
前記結着管の両端部は、前記端板内で更に拡開されていることを特徴とするフレームレス回転電機の固定子。 - 方円型鉄心材は、方円部の隅角部に貫通孔が形成されているとともに、円弧部の前記隅角部と対応する部位に突出部が形成されていてその突出部に貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のフレームレス回転電機の固定子。
- 請求項1に記載のフレームレス回転電機の固定子において、
端板の貫通孔の方円型鉄心材側には、結着管の外径よりも大きいにげしろ部が形成され、
前記結着管は、軸方向の長さが前記端板の前記にげしろ部の軸方向の長さよりも短い最大外径部を有する形状のポンチで、拡開されていることを特徴とするフレームレス回転電機の固定子の製造方法。
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