JPH073253U - 回転電機の鉄心 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 常に優れた磁気特性が得られると共に小型薄
型化を図ることができ、さらにコストダウンが図れる回
転電機の鉄心を提供する。 【構成】 方向性電磁鋼板からなる複数の分割鉄心２
Ａ，２Ｂ，２Ｃ，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ
を積層して各々第１，第２，第３の積層鉄心２，３，４
を形成し、各々の各係合部２ａ，２ｂ，２ｃ，３ａ，３
ｂ，３ｃ，４ａ，４ｂ，４ｃ同士を接合して、円環状に
配置することにより形成された軸孔５にシャフト６を固
着する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、モータ等の回転電機に適用される回転電機の鉄心に関する。

【０００２】

【従来の技術】

回転電機の一種として知られているモータは、図８に示すような構造を有して いる。１１はステータケース、１２はこのステータケース１１の内周面に固着さ れたステータマグネット、１３はステータケース１１の開口端に押圧板１４によ って固着された側板、１５は各々ステータケース１１の底面中央部及び側板１３ の中央部に配設された第１の軸受１６と第２の軸受１７との間に回転可能に軸支 されたシャフト、１８はシャフト１５に固着されたロータ、１９はロータ１８に 巻回されたコイル、２０は側板１３によって保持されたブラシ、２１はシャフト １５に設けられた整流子である。このようなモータは、コイル１９に通電を行う ことでロータ１８がシャフト１５と一体に回転することになる。

【０００３】 ここで、シャフト１５と一体に回転するロータ１８は図７に示すように、シャ フト１５が固着される軸孔２２が形成される中央部から外方に向かう複数のスロ ット（突極）Ｓを有する鉄心２４が複数積層された積層鉄心２３を備え、各スロ ットＳにはコイル１９が巻回されて構成されている。積層鉄心２３をなす各鉄心 の材料としては、無方向性電磁鋼板が用いられている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで従来のモータに用いられている鉄心には次のような問題が存在してい る。 （１）積層鉄心２３をなす電磁鋼板は圧延方向と幅方向では磁気特性が異なるた め、各スロットによって透磁率が相違する。 （２）各スロット毎の磁気特性を均一にするように各鉄心２４を順次回転しなが ら積層しても、全体としての磁気特性が悪くなるため、小型薄型化を図ることが 困難である。 （３）積層鉄心２３にシャフト１５を固着する方法としては、圧入、カシメ、溶 接等が用いられるが、いずれも工数がかかりまた後工程が必要になる方法もある ので、コストアップが避けられない。 （４）各鉄心２４は円形状にプレス加工で打ち抜かれるため、材料の利用率が悪 く、コストアップとなる。

【０００５】 本考案は以上のような問題に対してなされたもので、従来の各問題を解決する ことができる回転電機の鉄心を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、コイルが巻回される突極ごとに分割され た端部に係合部が設けられた複数の分割鉄心が積層された積層鉄心が複数用いら れ、各積層鉄心は各係合部同士が接合されて円環状に配置されてなり、かつ上記 各分割鉄心の突極は圧延方向と平行に形成されたことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

各分割鉄心を積層して形成された積層鉄心は、各係合部同士が接合されること により円環状に配置され、回転電機の鉄心が構成される。

【０００８】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の実施例を説明する。 図１は本考案の回転電機の鉄心の実施例を示す斜視図で、本実施例の回転電機 の鉄心１は、各々独立した第１の積層鉄心２、第２の積層鉄心３及び第３の積層 鉄心４が用いられて、各積層鉄心２，３，４が円環状に配置されて鉄心１が構成 される。さらに、円環状に配置されることにより中央部に形成された軸方向の軸 孔５に、シャフト６が固着された構造を有している。なお、本実施例では一例と して３組の積層鉄心２，３，４を用いて鉄心１を組み立てる例で説明する。

【０００９】 第１、第２及び第３の積層鉄心２，３，４は、各々予めコイルが巻回される突 極（スロット）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ごとに分割され、これら突極Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ は突出方向が圧延方向と平行に形成されている。そして、突極Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ の各々端部に係合部２ａ，２ｂ，２ｃ…，係合部３ａ，３ｂ，３ｃ，…，係合部 ４ａ，４ｂ，４ｃ，…が設けられた複数の分割鉄心２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…，分割 鉄心３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…，分割鉄心４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…が積層されて形成さ れている。そして、各積層鉄心２，３，４は、各々の端部の係合部同士を接合し て円環状に配置することで、一体化される。図２は図１の上面図を示している。 このようにして組み立てられた鉄心１の各スロットＳ１，Ｓ２，Ｓ３には図８の コイル１９と同様にコイルが巻回される。各係合部２ａ，…，３ａ，…，４ａ， …は凹凸状に形成されて、各々をはめ合わせることによって、各積層鉄心２，３ ，４は一体化される。これと同時に中央部に配置されたシャフト６は、各係合部 同士をはめ合わせることで、凹凸部は圧縮応力を受けてシャフト６の固着部は円 周状になるため、各鉄心２，３，４へ圧縮応力が発生する。これによって、各鉄 心２，３，４とシャフト６が圧入固定状態となって、シャフト６から放射状に圧 延方向の揃った鉄心１が得られる。なお、各分割鉄心２Ａ，…，３Ａ，…，４Ａ ，…としては方向性電磁鋼板が用いられて、以下のようにして形成される。

【００１０】 図３に示すように、方向性電磁鋼板７を用いて、圧延方向Ｚに沿ってプレス加 工することによって、各分割鉄心２Ａ，…，３Ａ，…，４Ａ，…を打ち抜く。続 いて、図４に示すように、各分割鉄心を各端部の係合部２ａ，…，３ａ，…４ａ ，…が一致するように積層することにより、第１の積層鉄心２、第２の積層鉄心 ３、第３の積層鉄心４を形成する。次に、各積層鉄心２，３，４をシャフト６を 中心にして各係合部同士をはめ合わせることによって、図１の構造の鉄心１が得 られる。

【００１１】 このような本実施例によれば、次のような効果が得られる。 （１）積層鉄心２，３，４をなす各分割鉄心として圧延方向が突極の突出方向と 平行な電磁鋼板７を用いるため、各鉄心ごとに放射状に圧延方向が決まっている ので、常に優れた磁気特性が得られる。 （２）磁気特性が良好なため、より少ない枚数で積層鉄心を構成できるので、小 型薄型化を図るのが容易である。 （３）各積層鉄心２，３，４を一体化するとき同時にシャフト６を固着できるの で、後工程等は不要となって工数がかからないため、コストダウンを図ることが できる。 （４）各分割鉄心は小さな面積で打ち抜かれるので、材料の利用率が向上するた めコストアップとならない。

【００１２】 本考案は本文実施例に限らず、シャフトを用いず多スロットの鉄心を形成する 場合にも適用することができる。図５及び図６は他の実施例を示すもので、図５ はアウターロータタイプ、図６はインナーロータタイプへの適用例を示すもので 、いずれも多くのスロットＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，…を配置することにより、 材料の利用率を大幅に向上することができる。

【００１３】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、圧延方向が突極の突出方向と平行な電磁鋼 板からなる複数の分割鉄心を積層して積層鉄心を形成し、この積層鉄心を複数用 いて円環状に配置してシャフトを固着して回転電機の鉄心を構成するようにした ので、常に優れた磁気特性が得られると共に小型薄型化を図ることができ、さら にコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の回転電機の鉄心の実施例を示す斜視図
である。

【図２】図１の上面図である。

【図３】本実施例の鉄心の形成方法を説明する平面図で
ある。

【図４】本実施例の鉄心の形成方法を説明する斜視図で
ある。

【図５】本考案の他の実施例を示す平面図である。

【図６】本考案のその他の実施例を示す平面図である。

【図７】従来の鉄心を示す斜視図である。

【図８】鉄心が適用されたモータを示す断面図である。

【符号の説明】

１ 鉄心 ２，３，４ 積層鉄心 ２ａ，２ｂ，２ｃ 係合部 ３ａ，３ｂ，３ｃ 係合部 ４ａ，４ｂ，４ｃ 係合部 ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 分割鉄心 ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ 分割鉄心 ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 分割鉄心 ６ シャフト Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ 突極（スロット） Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３ 突極（スロット） ７ 方向性電磁鋼板

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルが巻回される突極ごとに分割され
   た端部に係合部が設けられた複数の分割鉄心が積層され
   た積層鉄心が複数用いられ、各積層鉄心は各係合部同士
   が接合されて円環状に配置されてなり、かつ上記各分割
   鉄心の突極は圧延方向と平行に形成されたことを特徴と
   する回転電機の鉄心。
2. 【請求項２】 各積層鉄心は各係合部同士が接合される
   ことにより形成された中央部の軸孔にシャフトが固着さ
   れたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の鉄
   心。