Brevet FR2944925A1 — publié le 20101029

MACHINE ELECTRIQUE ROTATIVE CONTEXTE DE L'INVENTION Domaine de l'invention La présente invention concerne une structure d'une machine électrique rotative, et plus particulièrement une structure de noyau d'induit de celle-ci. Description de l'art connexe L'un des dispositifs conventionnels relatifs à un noyau d'une machine électrique rotative est divulgué dans JP-B-2 802 862. Le dispositif de JP-B-2 802 862 est configuré pour former des bords biseautés dans les bras respectifs des plaques de noyau supérieure et inférieure parmi les plaques de noyau, qui forment un noyau, adjacents à des fentes respectives pour supprimer les bavures et les éléments similaires, qui sont provoqués par la perforation des surfaces supérieures et inférieures du noyau, dans le but de réduire l'épaisseur d'un revêtement de poudre et d'empêcher un accident dû à un court-circuit d'un bobinage. Un tel dispositif, en fonction d'une structure d'une matrice métallique, est conçu pour biseauter les surfaces supérieure et inférieure du noyau, en l'occurrence pour biseauter sous presse un côté de bavures et un côté d'affaissement de cisaillement. Dans le procédé de fabrication d'un noyau selon JP-B-2 802 862, il est nécessaire de former des bords biseautés sur un côté de surface supérieure et sur un côté de surface inférieure d'une plaque de noyau perforée. Cela provoque des problèmes en ce qu'une structure d'une matrice métallique est compliquée, la productivité est détériorée, et le coût d'une matrice métallique augmente. En outre, le côté bavures et le côté affaissement de cisaillement, qui sont les surfaces supérieures inférieures du noyau, sont biseautés, de sorte que les contours des bords biseautés ne sont pas les mêmes. Cela a pour conséquence que l'épaisseur et la résistance d'une couche d'un revêtement de poudre du bord biseauté sont inégales entre les surfaces supérieures et inférieures du noyau, et de ce fait la qualité et la productivité du revêtement de poudre et d'un enroulement de bobinage se détériorent. RESUME DE L'INVENTION La présente invention est destinée à résoudre les problèmes susmentionnés, et à cet effet elle prévoit une machine électrique rotative comprenant : un rotor ayant un noyau d'induit ; un inducteur ; et un bâti entourant l'inducteur, dans laquelle un noyau d'induit est formé d'au moins un noyau de fer stratifié, chacun étant constitué de plusieurs plaques de noyau et toutes les plaques de noyau situées aux deux extrémités du noyau d'induit ont des parties de cisaillement sous presse de parties de bras formant des fentes de la plaque de noyau, les parties de cisaillement sous presse de celles-ci sont biseautées sous presse sur le côté bavures de partie de cisaillement sous presse ou sur le côté affaissement de cisaillement de partie de cisaillement sous presse. Avantageusement le noyau d'induit est constitué de plusieurs blocs de noyaux de fer stratifiés agencés en 5 parallèle dans une direction axiale. Avantageusement les plusieurs blocs de noyaux de fer stratifiés sont combinés en parallèle dans la direction axiale et sont respectivement tournés uniformément autour de l'axe d'un même angle. 10 Selon l'invention, une plaque de noyau avec une surface biseautée est placée à une extrémité de chaque noyau de fer stratifié constitué de plusieurs plaques de noyau, et les noyaux de fer stratifiés sont assemblés de manière à ce que les plaques de noyau 15 ayant été biseautées se trouvent aux deux extrémités d'un noyau d'induit. Par conséquent, une matrice de métal sous presse utilisée dans le traitement de noyau peut être d'une structure simplifiée, la productivité de la matrice de métal est améliorée, le coût de la 20 matrice de métal peut être supprimé, et une machine électrique rotative de faible coût peut être obtenue. En outre, selon l'invention, la plaque de noyau avec un bord biseauté est mise à une seule extrémité de chaque noyau de fer stratifié formé de plusieurs 25 plaques de noyau, et les plusieurs noyaux de fer stratifiés sont couplés dans un noyau d'induit de manière à ce que les plaques de noyau avec les bords biseautés soient agencées aux deux extrémités du noyau d'induit, ce qui a pour conséquence que les bords 30 biseautés ont la même taille aux deux extrémités du noyau d'induit. Cela permet d'uniformiser l'épaisseur d'un film aux deux extrémités en réduisant l'épaisseur d'un revêtement de poudre pour qu'elle soit uniforme aux deux extrémités même si l'épaisseur d'un revêtement de poudre est mince, de sorte que la qualité et la productivité du revêtement de poudre et de l'enroulement de bobinage puissent être améliorées. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue en coupe d'une machine 10 électrique rotative selon l'invention. La figure 2 est une vue en plan d'une plaque de noyau d'une machine électrique rotative selon l'invention. Les figures 3A et 3B illustrent une plaque de 15 noyau à une extrémité d'un noyau de fer stratifié selon l'invention, où la figure 3A est une vue en plan et la figure 3B est une vue élargie d'une partie de bras de ce qui précède. La figure 4 est une vue en coupe d'un biseautage 20 sur un côté bavures d'une partie de cisaillement sous presse d'une plaque de noyau d'une machine électrique rotative selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 5 est une vue en coupe d'un biseautage 25 sur un côté bavures d'une partie de cisaillement sous presse d'une plaque de noyau d'une machine électrique rotative selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 6 est une vue en coupe d'un noyau de fer 30 stratifié d'une machine électrique rotative selon l'invention. La figure 7 est une vue de face d'un noyau d'induit d'une machine électrique rotative selon l'invention. Les figures 8A et 8B illustrent un noyau d'induit à revêtement de poudre d'une machine électrique rotative selon l'invention, où la figure 8A est une vue en plan de ce qui précède et la figure 8B est une vue en coupe d'une partie de bras de ce qui précède. Les figures 9A à 9D illustrent un noyau d'induit d'une machine électrique rotative selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, où la figure 9A est une vue de face de ce qui précède, et les figures 9B, 9C et 9D sont des vues en coupe de ce qui précède. DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Une description des modes de réalisation de la présente invention va être présentée ci-après en référence aux dessins annexés. Premier mode de réalisation La figure 1 est une vue en coupe d'une machine électrique rotative 1 avec un balai. Un bâti 10 est de forme cylindrique avec un fond. Un aimant 11 est fixé sur une circonférence intérieure d'un tube circulaire 10a du bâti à travers un dispositif de support 12 par insertion sous pression et des éléments similaires. Un induit 20 est fourni à un espacement prédéterminé entre l'induit 20 et une surface circonférentielle intérieure de l'aimant 11, qui forme un inducteur. L'induit 20 est fixé sur un arbre 21 et a un enroulement de bobinage 24 sur un noyau d'induit 23 enduit d'un revêtement de poudre. L'induit 20 est supporté de manière à pouvoir tourner librement sur un palier 13 maintenu sur un carter de palier 10b formé dans le bâti 10 et un palier 31 maintenu sur un carter de palier 30a fourni dans un boîtier 30. La figure 2 illustre la forme d'une plaque de noyau dans une vue en plan. Une plaque de noyau 25 a une fente 25a sur laquelle la bobine d'enroulement 24 est enroulée, un bras 25b, et une partie en forme de patin 25c. La plaque de noyau 25 est formée par perforation au moyen d'une machine sous presse. La figure 3A illustre la forme d'une plaque de noyau 26 dans une vue en plan, qui est placée à une extrémité de chaque noyau de fer stratifié pour former le noyau de fer avec les plaques de noyau 25. La plaque de noyau 26 a la même forme planaire et la même épaisseur que la plaque de noyau 25, à l'exception d'un bord biseauté mentionné ci-après. La plaque de noyau 26 à une extrémité du noyau de fer stratifié a une fente 26a sur laquelle la bobine d'enroulement 24 est enroulée, un bras 26b, et une partie en forme de patin 26c. La plaque de noyau 26 a néanmoins un bord biseauté 26d, qui est formé sur une partie de cisaillement sous presse du bras 26b adjacente à la fente 26a lorsqu'elle est perforée au moyen d'une presse, comme cela est représenté dans une vue élargie de la figure 3B. Le noyau d'induit 23 est formé en assemblant plusieurs blocs de noyaux de fer stratifiés. La figure 6 illustre la forme d'un noyau de fer stratifié 28, qui forme un bloc, dans une vue en coupe. Les plusieurs plaques de noyau 25 et une plaque de noyau 26 sont stratifiées par le biais d'un raccord concave-convexe 28a pour former le noyau de fer stratifié 28. La plaque de noyau 26 pourvue du bord biseauté 26d est placée à une extrémité du noyau de fer stratifié 28 de sorte que le bord biseauté 26d se trouve sur un côté extérieur. Le noyau de fer stratifié 28 a, au centre de celui-ci, un trou de montage d'arbre 32 dans lequel l'arbre 21 est monté. La figure 7 illustre une forme d'un noyau d'induit. Le noyau d'induit 23 se compose de plusieurs blocs de noyaux de fer stratifiés 28 combinés en parallèle dans une direction axiale. Aux deux extrémités du noyau d'induit 23, les plaques de noyau 26 ayant les bords biseautés 26d sont situées en parallèle. La figure 7 illustre le noyau d'induit 23 combiné à trois noyaux de fer stratifiés 28, mais le nombre de noyaux de fer stratifiés 28 n'est pas limité à condition que le noyau d'induit 23 se compose de plusieurs noyaux de fer stratifiés 28 et les plaques de noyau 26 ayant les bords biseautés 26d se trouvent aux deux extrémités 23a. Le bord biseauté 26d étant formé sur le même côté de chaque plaque de noyau au moyen d'une presse, tous les contours des bords biseautés sur les plaques de noyau 26 placées aux deux extrémités 23a du noyau d'induit 23 sont approximativement identiques. Pour former la plaque de noyau 26, une plaque d'acier est perforée au moyen d'une matrice sous presse, puis l'un quelconque d'un côté bavures et d'un côté affaissement de cisaillement de la plaque d'acier perforée est frappé en surface au moyen d'une presse pour former le bord biseauté 26d. La figure 4 est une vue en coupe d'une partie de bras, qui est biseautée sur un côté bavures 27a de la partie de cisaillement sous presse. Le côté biseauté sous presse 26d étant formé uniquement sur le côté bavures de cisaillement sous presse 27a du bras 26b, un contour uniforme d'une forme biseautée sous presse peut toujours être obtenu. En conséquence, une couche d'un revêtement de poudre du noyau de fer stratifié 28, sur une extrémité duquel les plaques de noyau 26 ayant des bords biseautés du même côté sont fournies, peut avoir une épaisseur réduite. La figure 5 est une vue en coupe d'un bras, qui est biseauté sur un côté affaissement de cisaillement 27b de la partie de cisaillement sous presse. Le bord biseauté sous presse 26d étant formé uniquement sur le côté affaissement de cisaillement sous presse 27b du bras 26b, un contour uniforme de forme biseautée sous presse peut toujours être obtenu, comme dans le cas du côté bavures. Le noyau d'induit 23 étant agencé comme cela a été décrit ci-dessus dans le premier mode de réalisation, le bord biseauté 26d, qui est formé sur la plaque de noyau 26 à une extrémité de chaque noyau de fer stratifié 28 se composant de plusieurs plaques de noyau, existe uniquement sur un côté, c'est-à-dire soit le côté bavures soit le côté affaissement de cisaillement, ce qui simplifie la structure d'une matrice sous presse, améliore la productivité et réduit le coût d'une matrice. En outre, le bord biseauté 26d est formé 30 uniquement sur la plaque de noyau 26 à une extrémité de chaque noyau de fer stratifié 28 se composant de plusieurs plaques de noyau, et les plusieurs noyaux de fer stratifiées 28 sont agencés de sorte que les plaques de noyau ayant des bords biseautés se trouvent aux deux extrémités 23a du noyau d'induit 23. Par conséquent, les deux extrémités 23a du noyau d'induit 23 sont soit la partie de biseautage du côté bavures 27a soit la partie de biseautage du côté affaissement de cisaillement 27b des plaques de noyau perforées par une presse. Cela permet d'obtenir la quantité de biseautage aux deux extrémités 23a du noyau d'induit 23 égale, de sorte que l'épaisseur du revêtement de poudre 22 puisse être rendue égale aux deux surfaces d'extrémité 23a même si une couche du revêtement de poudre 22 est mince. Cela contribue à des améliorations de qualité et de productivité du revêtement de poudre 22 et de l'enroulement de bobinage 24. En comparant le biseautage du côté bavures 27b, au biseautage du côté affaissement de cisaillement 27a, un rapport de traitement d'une mise sous presse est inférieur, ce qui peut réduire la contrainte magnétique. Cela a pour effet d'améliorer le rendement de moteur grâce à la réduction de la perte de fer. Deuxième mode de réalisation Dans le deuxième mode de réalisation, les noyaux de fer stratifiés 28 sont tournés de 360/N degrés lorsque le noyau d'induit 23 est assemblé avec N morceaux de noyaux de fer stratifiés 28 en parallèle dans une direction axiale. Par conséquent, les plusieurs noyaux de fer stratifiés 28 sont tournés uniformément du même angle pour être combinés l'un à l'autre en parallèle dans la direction axiale. L'autre structure est la même que celle du premier mode de réalisation. La figure 9A illustre une image d'un agencement des noyaux de fer stratifiés. Les figures 9B, 9C, 9D sont respectivement des vues en coupe du noyau de fer stratifié le long des lignes b-b, c-c et d-d. La plaque de noyau 25 et la plaque de noyau 26 à une extrémité du noyau de fer stratifié comportent des marques de positionnement 28b utilisées pour combiner les noyaux de fer stratifiés 28 en parallèle dans la direction axiale. Les noyaux de fer stratifiés 28 sont tournés de 360/N degrés (120 degrés, par exemple) avec la marque de positionnement 28b qui est utilisée comme référence pour fournir N morceaux (trois, par exemple) de noyaux de fer stratifiés 28 en parallèle. Selon le deuxième mode de réalisation, la machine électrique rotative a une structure décrite ci-dessus telle que l'anisotropie de la plaque de noyau 25 peut être annulée, en plus de l'effet du premier mode de réalisation. Cela réduit la perte de couple et le couple de crantage (� cogging torque �). REVENDICATIONS1. Machine électrique rotative (1) caractérisée en ce qu'elle comprend : un rotor ayant un noyau d'induit (23) ; un inducteur constitué d'un aimant (11) ; et un bâti (10) entourant l'inducteur, dans laquelle le noyau d'induit (23) est formé d'au moins un noyau de fer stratifié (28) comprenant plusieurs plaques de noyau (25) et toutes les plaques de noyau (25) situées aux deux extrémités du noyau d'induit (23) ont des parties de cisaillement sous presse de bras formant des fentes de la plaque de noyau (25), les parties de cisaillement sous presse de celles-ci sont biseautées sous presse sur le côté bavures (27a) de partie de cisaillement sous presse ou sur le côté affaissement de cisaillement (27b) de partie de cisaillement sous presse. 2. Machine électrique rotative (1) selon la revendication 1, dans laquelle le noyau d'induit (23) est constitué de plusieurs blocs de noyaux de fer stratifiés (28) agencés en parallèle dans une direction axiale. 3. Machine électrique rotative (1) selon la revendication 2, dans laquelle les plusieurs blocs de noyaux de fer stratifiés (28) sont combinés en parallèle dans la direction axiale et sont respectivement tournés uniformément autour de l'axe d'un même angle.