JPS60170431A - 回転電機の回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 従来、各種回転機器の回転子におけるティース分割タイ
プのコアは、第１図に示すごとく、スロットＳの谷の径
より内側はリング１の状態とし、外側は各ティース２の
状態に加工してこのティース２をリング１に結合する構
造がとられていた。したがって、２種類の部品を加工す
る必要があり、生産性が悪いという欠点があるほか、リ
ング１において渦流損などを生じ易いという欠点があっ
た。

また、多スロットタイプの回転子には向いていない。ま
た、従来の一般的な小型電動機の回転子においては、第
２図に示すごとく、積層コアのコアシート３は１枚づつ
リング部分とティース部分とを一体の状態でプレス加工
していた。そして、コアシート３を槓Ｊ−シ、シャフト
４と結合することにより回転子としていた。そのため、
コアシート３の材料である板材に厚さの偏りがある場合
には、その偏りが積み重なって大きな偏りが生まれ、第
３図に示すごとくコアの左右の積厚ｔ・とｔ・が大きく
異なるので回転時にアンバランスが発生する。

もっとも、積層したコアシート３を中央部分で左右に転
Ｈさせることにより静止バランスを改善する方法も提案
されているが、回転時のアンバランスをなくすることは
容易ではない。

本発明は、上記の欠点を解消するためになされたもので
あり、１種類の部品で済むとともに、多スロットタイプ
にも対応可能なティース分割タイプの各種回転機器の回
転子を提供することを目的とする。

以下、本発明の構成を図面に表わされた実施例について
説明する。

第４図から第８図は本発明の第１の実施例を示す。分割
コアシート３ａは、従来のコアシート３をティースごと
に各コアシートの中心とスロットＳの中心とを結ぶ線上
で分割させた形状を有している。これら分割コアシート
３ａは鋏め部５ａによって積ｌｇ方向に加圧しながら結
合して積層ティース５となし、積層ティース５をシャフ
ト４に結合し組付ける。ここで、隣り合う積層ティース
５は全体が一つの塊りにならないように、第８図に示す
ごとくレーザー発振器６からのレーザー光をノズル７に
よって絞り、スロットＳを通して積層ティース５の隣り
合う突合せ部分５ｂに照射することにより、積層ティー
ス５の全長に渡ってレーザー溶接を行なう。また、その
時に積層ティース５をシャフト４との突合わせ部分５Ｃ
にまで同時にレーザー溶接することができる。

なお、ここで第４図から第８図に図示した第１め実施例
においては、１枚づつの分割コアシート３１を鋏め部５
ａによって積層状態に結合して積層テース５としている
が、分割コアシート３ａはリベット鎮め、溶接または接
着等によっても積層ティース５に結合でき、また積層状
態に積み重ね（５） るだげにして積層ティース５としては結合させないで第
７図に示すようにシャフト４と組合わせてからレーザー
溶接をしてもかまわない。また、シャフト４は、レーザ
ー溶接で積層ティース５と結合するほかに、相互に積層
ティース５をレーザー溶接で結合したコアの中に圧入す
るか、または焼嵌めする等の方法によっても結合が可能
である。

そのほか、シャフト４と積層ティース５との結合は、後
に行全巻線のためのスロット絶縁を兼ねて、シャフト４
と積層ティース５を合成樹脂により一体成形して結合す
ることもできる。

第９図から第１１図は本発明の第２の実施例を示す。こ
の第２の実施例では、積層ティース５相互の隣り合う突
合わせ部分５ｂと、シャフト４との突合わせ部分５Ｃの
結合は積層ティース５の両側でプラズマ溶接をすること
により結合を行なっている。このプラズマ溶接を行うた
めには、第１０図および第１１図に示すように、中心軸
上にタングステン棒８を配置したノズル９を前記突合せ
部分５ｂ１および突合せ部分５ｃに当接し、ノズルｆｒ
ｙ＼ ９からアルゴンガスＡｒを流すと共に、タングステン棒
８と積層ティース５およびシャフト４間に、溶接電源１
０から電圧を印加することによって行う。なお、プラズ
マ溶接だけでは積層ティース５からシャフト４へ充分に
駆動トルクを伝達することができない場合は、シャフト
４の表向にローレット、スプラインまたはキー溝を刻設
することにより結合力を強化する。

第１２図から第１４図は本発明の第３の実施例を示す。

この第３の実施例では分割コアシート３ａが鮫め部５ａ
を持つほかに、貫通孔１１を持っており、そして第１３
図に示すように、積層ティース５の上下両側１枚づつは
絞め突起１２ａを有する一体のコアシート１２を配し、
中に挾持した積層ティース５を、貫通孔１１を利用して
両側のコアシート１２と積層ティース５とを第１４図に
示すように鮫め突起１２ａを貫通孔１１に嵌入させ絞め
ることにより、多数の積層ティース５を結合する。この
ほか、上下両側のコアシート１２の貫通孔１１にリベッ
トを通して絞めることも可能である。

第１５図に示す本発明の第４の実施例では、第１２図図
示の分割コアシート３ａを用い積層ティース５に積層方
向に結合した後、分割コアシート３ａの貫通孔１１に丁
度嵌り合う歯１３を持った一体な止め具１４を用い、Ｊ
Ｌｌ：ｚこ歯１３を挿し込み嵌入させることによって積
層ティース５を結合する方式を示している。

第１６図は分割コアシート３ａをプレス加工する場合に
おける打抜きパターンの一例を示す。上記に述べて来た
分割コアシートａａの各種結合構造において、第１０図
図示のように多列抜きを行としてのアンバランスを低く
抑えられる。

また、シャフト４を基準にして対称な位置には同じ列で
打抜加工した分割コアシート３ａを配置しシャフト４に
結合すれば、アンバランスはさらに低く抑えられる。

また、分割コアシート３ａを第５図図示のように積ｌｌ
ティース５として積層する場合に各列ごとに積層するの
ではなく、あらゆる列からランダムに分割コアシート３
ａを集めて積層することにより、積層ティース５間のば
らつきを少なくすれば、大幅なアンバランス低減につな
がる。

第１７図から第１９図は本発明になる第５の実施例を示
す。この第５の実施例は、従来の一体なコアシートをテ
ィースごとに各コアシートの中心とスロットＳの中心と
を結ぶ線上で分割させるとともに、その分割コアシート
３ａの突合せ部分３ｂに、片側には凸部１５を有し、反
対側にはこの凸部１５に合った四部１６を有した形状を
なす分割コアシート３ａとしたものである。そして、こ
の分割コアシート３ａを鮫め部５ａによって第１８図に
示すように積層状態に結合して積層ティース５を形成す
る。鮫め部５ａの断面は第６図図示と同様であり、絞め
部５ａにより形成された突起が次の鮫め部５ａによる窪
みに順次に嵌り合うことにより強固な結合が得られ外周
方向への遠心力に耐える。第１９図に示すように、凸部
１５と四部（９） １６を隣り同志かみ合わせることにより積層ティース５
を結合してコアＣが得られ、コアＣをシャフト４に組付
は結合することにより回転子が形成される。

なお、以上述べた第１の実施例から第５の実施例では直
流１Ｍ、動機用回転子の積層コアを前提として説明して
きたが、本発明は直流電動機以外にも積層コアを使用す
る各種回転機器の回転子に活用することができる。

以上述べたごとく、本発明は上記の構成を有するから、
１種類の部品でもってティース分割タイプの回転子を提
供することができるという優れた効果がある。そして、
本発明によれば部品が１種類で済むので生産性が高く、
かつ多スロットタイプの回転子にも充分対応可能であり
、またアンバランスの低い各種回転機器の回転子を提供
することができ、しかも渦流損などを低減することが可
能となるなどの数々の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図１ 第１図は従来の回転子を示す正面、第２図は他（１０） の従来例を示す斜視図、第３図はその断面図、第４図か
ら第８図は本発明の第１の実施例を示し、第４図は分割
コアシートの正面図、第５図は積層ティースの斜視図、
第６図は要部の断面図、第７図は結合組付は状態を示す
斜視図、第８図はレーザー溶接を説明する正面図である
。第９図は第２の実施例を示す斜視図、第１０図および
第１１図はそのプラズマ溶接を示す構成図、第１２図は
第３の実施例を示す分割コアシートの正面図、第１３図
は積層ティースの結合構造を示す斜視図、第１４図は要
部の断面図、第１５図は第４の実施例を示す斜視図、第
１６図は分割コアシートのプレス加工状態を示す正面図
、第１７図は第５の実施例を示す分割コアシートの正面
図、第１８図は積層ティースの斜視図、第１９図は回転
子を示す部分正面図である。 ３ａ・・・分割コアシート、３ｂ・・・突合せ部分、４
・・・シャフト、５・・・積層ティース、５ａ・・・鮫
め部、５ｂ・・・隣り合う突合せ部分、１１・・・貫通
孔、１２・・・一体なコアシート、１２ａ・・・鮫め突
起、１３・・・歯、１４・・・止め具、１５・・・凸部
、１６・・・四部。 代理人弁理士　後　藤　勇　作

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）コアシートをティースごとに各コアシートの中心
   とスロットの中心とを結ぶ線上で分割させた形状を有す
   る分割コアシートを、積層方向および隣り合う合わせ部
   分において結合させたコアを備えることを特徴とする各
   種回転機器の回転子。 ■前記分割コアシートを、絞め部によって積層方向に結
   合して積層ティースとなし、この積層ティースを隣り合
   う突合わせ部分、およびシャフトとの突合わせ部分にお
   いて溶接結合により結合させたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の各種回転機器の回転子。 ■前記溶接結合がレザー溶接結合またはプラズマ溶接結
   合によることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   各種回転機器の回転子。 ■前記分割コアシートを、前記絞め部のほかに貫通孔を
   持つ分割コアシートとなし、この分割コアシートを積層
   方向に結合してなる積層ティースを上下両側より、前記
   貫通孔に嵌入する鮫め突起を有する一体なコアシート、
   または前記貫通孔に嵌入する歯を有した一体の止め具に
   より隣り合う合わせ部分において結合させたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の各種回転機器の回転
   子。 ■前記分割コアシートを積層した積層ティースをシャフ
   トに結合する上において、このシャフトを基準にして対
   称な位置には同一に近い積層ティースを配置結合したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載
   の各種回転機器の回転子。 （６）前記分割コアシートを積層する上で、偏心が生じ
   ないように、前記分割コアシートをランダムに積層させ
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項の
   いずれかに記載の各種回転機器の回転子。 ■コアシートをティースごとに各コアシートの中心とス
   ロットの中心とを結ぶ線上で分割させるとともに、その
   分割コアシートの突合わせ部に、片側には凸部を、反対
   側には該凸部に合った四部を有した形状をなす分割コア
   シートを、隣り同志前記凸部と前記四部をかみ合せるこ
   とにより結合されたコアを備えることを特徴とする各種
   回転機器の回転子。