(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックヨーク部と、このバックヨーク部から突出したティース部とを有する複数の磁極片部が前記バックヨーク部に形成される、表裏面に設けられた凹部及び凸部で構成されるジョイント部を介して折り曲げ可能に連結され、巻線後にこの連結鉄心のジョイント部を折り曲げることにより環状に形成される電動機固定子鉄心において、
前記磁極片部は内径側端部に内側に突出した突出部を有し、この突出部により環状に形成後に前記バックヨーク部と前記ティース部により構成されるスロット底部が曲線をなすように構成したことを特徴とする電動機固定子鉄心。
【請求項２】
前記ティース部に装着され、前記ティース部の壁面を覆うと共に前記バックヨーク部の突出部を覆う絶縁部材を備え、前記絶縁部材の前記バックヨーク側壁面と前記ティース部の壁面とが略９０°をなし、前記突出部を覆うように装着されることを特徴とする請求項１記載の電動機固定子鉄心。
【請求項３】
バックヨーク部と、このバックヨーク部から突出したティース部とを有する複数の磁極片部が前記バックヨーク部に形成される、表裏面に設けられた凹部及び凸部で構成されるジョイント部を介して折り曲げ可能に連結され、巻線後にこの連結鉄心のジョイント部を折り曲げることにより環状に形成される電動機固定子鉄心において、
前記バックヨークの外周の前記ジョイント部に対向する位置に軸方向に切欠き部を備え、前記切欠き部の周方向の長さを変えることにより、剛性を保ちつつ前記ジョイント部に発生する応力を最小限とどめ、且つ接触力を最小限にとどめ接触抵抗を上げることにより渦電流による効率低下を最小とすることを特徴とする電動機固定子鉄心。
【請求項４】
バックヨーク部と、このバックヨーク部から突出したティース部とを有する複数の磁極片部が前記バックヨーク部に形成される、表裏面に設けられた凹部及び凸部で構成されるジョイント部を介して折り曲げ可能に連結され、巻線後にこの連結鉄心のジョイント部を折り曲げることにより環状に形成される電動機固定子鉄心において、
前記バックヨークの外周の前記ティース部に対向する位置に軸方向に切欠き部を備え、電動機組立時の前記ジョイント部に加わる圧縮応力を最小限にとどめることを特徴とする電動機固定子鉄心。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気調和機や冷凍機に使用される圧縮機駆動用の電動機、特に電動機固定子鉄心に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は出願人が特願平１１−０２０１２８号で示した従来の電動機の平面図である。図において、３は磁性材料からなる板状の磁極片部で、一端側縁部表裏面に連結手段として凹部３ａ及び凸部３ｂが形成されるとともに、その端面３ｃはこれら凹部３ａ及び凸部３ｂの中心を中心とした円弧状に形成され、他端側には相隣なる磁極片部３の端面３ｃと嵌合可能な端面３ｄが形成されている。４は複数の磁極片部３が各端面３ｃ、３ｄを介して配列された第１のコア部材である。
【０００３】
図６に示すように、５は各磁極片部３が第１のコア部材４とは長手方向に互い違いに配列された第２のコア部材であり、第１のコア部材４と交互に積層され積層方向に相隣なる磁極片部３同士の凹部３ａ及び凸部３ｂが嵌合されることにより回転自在に連結されている。６は各磁極片部３に巻回された巻線、７は積層された両コア部材の各磁極片部３の凹部３ａ及び凸部３ｂを回転させることにより環状に形成された鉄心である。
【０００４】
次に、上記のように構成された従来の鉄心の製造方法について説明する。
先ず、図７に矢印Ａで示す位置において、第１のコア部材４を加工する第１段階として、図中ハッチングで示す部分をプレス打ち抜きすることにより両端面３ｃ、３ｄの周辺部を形成する。又、矢印Ｂで示す位置においては、第２のコア部材５を加工する第１段階として、図中ハッチングで示す部分をプレス打ち抜きすることにより両端面３ｃ、３ｄの周辺部を形成する。なお、上記プレス打ち抜き動作によって、磁極片部３の円弧状の端面３ｃが形成された側の端部の表裏面には、図８に示すようにそれぞれ嵌合可能な凹部３ａ及び凸部３ｂ形成されるとともに、最上層となるコア片３には凸部３ｂが嵌合可能な穴部３ｈが形成される。
【０００５】
次いで、図７に矢印Ｃで示す位置において、矢印Ａで示す位置において両端面３ｃ、３ｄの周辺部が形成された部分と、矢印Ｂで示す位置において両端面３ｃ、３ｄの周辺部が形成された部分を、順次交互に図中ハッチングで示す部分をプレス打ち抜きすることにより、それぞれ第１のコア部材４及び第２のコア部材５が形成され、これら両コア部材は金型内で順次積層される。
【０００６】
その後巻線６を巻回し、各磁極片部３の積層方向で相対向する凹部３ａ及び３ｂを回転させることにより、環状に形成することにより鉄心７が完成する。
【０００７】
また、図９は環状成形後の鉄心の一部であり、図９において２は巻線６が巻回されている空間であるスロット２である。また、２ａはスロット２の底部である。図１８では本来巻線６が存在するが説明のため省略している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動機固定子鉄心は上記のように構成されており、環状に形成される際に構成されるスロット２の底部２ａは図９に示すように鋭い角部となり、鉄心７を環状に形成する際の荷重を受けると、圧縮の応力がその角部に集中する。また電動機は圧縮機等に組込まれる際ハウジング等に焼ばめや圧入により固着されるがこの際も上記角部には圧縮の応力が集中する。このため、磁性材料の磁気的性能が損なわれ、電動機の効率を悪化させたり、十分な剛性を保つことができなくなり、電動機の運転中に振動や騒音を発生される問題点があった。
【０００９】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、電動機の製作時や組込み時に発生するスロット底部の応力を緩和させることにより、電動機の効率悪化や振動、騒音を低減させることができる電動機固定子鉄心を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電動機固定子鉄心は、バックヨーク部と、このバックヨーク部から突出したティース部とを有する複数の磁極片部がバックヨーク部に形成される、表裏面に設けられた凹部及び凸部で構成されるジョイント部を介して折り曲げ可能に連結され、巻線後にこの連結鉄心のジョイント部を折り曲げることにより環状に形成される電動機固定子鉄心において、磁極片部は内径側端部に内側に突出した突出部を有し、この突出部により環状に形成後にバックヨーク部とティース部により構成されるスロット底部が曲線をなすように構成したことを特徴とする。
【００１１】
また、この発明に係る電動機固定子鉄心は、ティース部に装着され、ティース部の壁面を覆うと共にバックヨーク部の突出部を覆う絶縁部材を備え、絶縁部材のバックヨーク側壁面とティース部の壁面とが略９０°をなし、突出部を覆うように装着されることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明に係る電動機固定子鉄心は、バックヨーク部と、このバックヨーク部から突出したティース部とを有する複数の磁極片部がバックヨーク部に形成される、表裏面に設けられた凹部及び凸部で構成されるジョイント部を介して折り曲げ可能に連結され、巻線後にこの連結鉄心のジョイント部を折り曲げることにより環状に形成される電動機固定子鉄心において、バックヨークの外周のジョイント部に対向する位置に軸方向に切欠き部を備え、切欠き部の周方向の長さを変えることにより、剛性を保ちつつジョイント部に発生する応力を最小限とどめ、且つ接触力を最小限にとどめ接触抵抗を上げることにより渦電流による効率低下を最小とすることを特徴とする。
【００１３】
また、この発明に係る電動機固定子鉄心は、バックヨーク部と、このバックヨーク部から突出したティース部とを有する複数の磁極片部がバックヨーク部に形成される、表裏面に設けられた凹部及び凸部で構成されるジョイント部を介して折り曲げ可能に連結され、巻線後にこの連結鉄心のジョイント部を折り曲げることにより環状に形成される電動機固定子鉄心において、バックヨークの外周のティース部に対向する位置に軸方向に切欠き部を備え、電動機組立時のジョイント部に加わる圧縮応力を最小限にとどめることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図面を参照して説明する。
図１，２は実施の形態１を示す図で、図１は電動機の平面図、図２は電動機の巻線の巻回方法を説明する電動機の一部を示す平面図である。
図１において、３は磁性材料からなる板状の磁極片部、９は磁極片部３に設けられたジョイント部で磁極片部３の一端側縁部表裏面に連結手段として凹部３ａ及び凸部３ｂで構成されている。４は複数の磁極片部３が各端面３ｃ、３ｄを介して配列された第１のコア部材である。
【００１５】
５は第２のコア部材で、第１のコア部材４と交互に積層され積層方向に相隣なる磁極片部３同士の凹部３ａ及び凸部３ｂが嵌合されることにより回転自在に連結されている。７は積層された両コア部材のジョイント部９を各磁極片部３のジョイント部９の凹部３ａ及び凸部３ｂを回転させ、環状に形成された鉄心である。
【００１６】
また、３ｅは磁極片部３のバックヨーク部、３ｆはティース部である。
また、２はバックヨーク部３ｅとティース部３ｆとにより構成されるスロットで、２ａはスロットの底部である。スロットの底部２ａは第１のコア部材４と第２のコア部材５のバックヨーク部３ｅで構成されるがその形状は曲線をなし、鋭い角となっていない。
【００１７】
また、８はティース部３ｆに装着され、ティース部３ｆの壁面を覆う絶縁部材であり、バックヨーク側壁面とティース部３ｆの壁面とが略９０°をなし、さらにバックヨーク部３ｅの突出部３ｇを覆うように位置している。
【００１８】
本実施の形態では、本来スロット２内には巻線が存在しているが、図１においては説明の為図示は省略している。また、一部絶縁部材８も図示は省略している。
【００１９】
上記のように構成されているので、鉄心７を環状に形成する際や電動機固定子をハウジング等に圧入や焼ばめにより固着される際にスロット底部２ａが曲線をなしているため圧縮の応力が集中することなく磁性材料の磁気的性能が損なわれること無く、電動機の効率を悪化させたり、十分な剛性を保つことができなくなり、電動機の運転中に振動や騒音を発生される問題点が発生することがない。
【００２０】
また、このスロット底部２ａを曲線で形成した場合、突出部３ｇが形成される。巻線６は図２に示すようにノズルがティース部３ｆに対し、常に平行となる姿勢で巻回されるが、その際に突出部３ｇは巻線６の巻回時に巻線を傷付ける恐れがあったり、傷付を防止するために、バックヨーク３ｅ側に巻線６を巻回できないスペースができてしまうが、絶縁部材８がティース部３ｆに装着され、突出部３ｇを覆うように具備されているため、巻線６の傷付かせることなく、巻線６を無駄なスペースなく巻回できる。
【００２１】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図面を参照して説明する。
図３は実施の形態２を示す図で、電動機の平面図である。図において、３は磁性材料からなる板状の磁極片部、９は磁極片部３に設けられたジョイント部で、磁極片部３の一端側縁部表裏面に設けられた連結手段としての凹部３ａ及び凸部３ｂで構成されている。４は複数の磁極片部３が各端面３ｃ、３ｄを介して配列された第１のコア部材である。
【００２２】
５は第２のコア部材で、第１のコア部材４と交互に積層され積層方向に相隣なる磁極片部３同士の凹部３ａ及び凸部３ｂが嵌合されることにより回転自在に連結されている。７は積層された両コア部材のジョイント部９を各磁極片部３のジョイント部９の凹部３ａ、凸部３ｂを回転させ、環状に形成された鉄心である。
【００２３】
また、３ｅは磁極片部３のバックヨーク部、３ｆはティース部である。１０はジョイント部９に対向する位置に形成された軸方向に伸びる切欠き部である。本実施の形態では本来、スロット２内には巻線が存在しているが図３においては説明の為、図示は省略している。
【００２４】
電動機固定子をハウジング等に圧入や焼ばめにより固着される際にジョイント部９に対向する位置に軸方向に伸びる切欠き部が形成されているため電動機固定子とハウジングはジョイント部９付近で直接、押圧されることがなく、ジョイント部９に電動機固定子のハウジングへの圧入や焼ばめの際に加わる荷重を切欠き部１０の大きさで調節することができる。
【００２５】
従って、適度な切欠き部１０の周方向の長さを選択することにより、剛性を保ちつつジョイント部９に発生する応力を最小限とどめることができる。また、ジョイント部９は鉄心７を形成時や凹部３ａ、凸部３ｂ形成時に磁性材料の絶縁皮膜が剥がれ、各コア部材４同士の絶縁抵抗が落ちており電動機運転時に渦電流が発生し、電動機の効率が落ちる。
【００２６】
これもまた、切欠き部１０の周方向の長さを変えることにより、接触力を最小限にとどめ接触抵抗を上げることにより渦電流による効率低下を最小とすることができる。よって、磁性材料の磁気的性能が損なわれることや渦電流により電動機の効率を悪化させたりすることなく、十分な剛性を保つことができる。
【００２７】
実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態２を図面を参照して説明する。
図４は実施の形態３を示す図で、電動機の平面図である。図において、３は磁性材料からなる板状の磁極片部、９は磁極片部３に設けられたジョイント部で、磁極片部３の一端側縁部表裏面に設けられた連結手段としての凹部３ａ及び凸部３ｂで構成されている。４は複数の磁極片部３が各端面３ｃ、３ｄを介して配列された第１のコア部材である。
【００２８】
５は第２のコア部材で、第１のコア部材４と交互に積層され積層方向に相隣なる磁極片部３同士の凹部３ａ及び凸部３ｂが嵌合されることにより回転自在に連結されている。７は積層された両コア部材のジョイント部９を各磁極片部３のジョイント部９の凹部３ａ及び凸部３ｂを回転させ、環状に形成された鉄心である。
【００２９】
また、３ｅは磁極片部３のバックヨーク部、３ｆはティース部である。１１はティース部３ｆに対向する位置に形成された軸方向に伸びる切欠き部である。
本実施の形態では本来、スロット２内には巻線が存在しているが図４においては説明の為、図示は省略している。
【００３０】
切欠き部１１の周方向の長さを変えることにより、電動機固定子をハウジング等に圧入や焼ばめにより固着される際の接触面積を変えることができるので、適切な保持力を得てかつ電動機固定子への圧縮の応力を最小限にとどめることができる。
【００３１】
また、切欠き部１１はティース部３ｆに対向するように位置しており、電動機運転中の磁束密度は他の部分に比べ低く、電動機の効率低下は他の部分に切欠き部を設けた場合に比べ、影響は少ない。
【００３２】
【発明の効果】
この発明に係る電動機固定子鉄心は、磁極片部は内径側端部に内側に突出した突出部を有し、この突出部により環状に形成後にバックヨーク部とティース部により構成されるスロット底部が曲線をなすように構成したことにより、鉄心を環状に形成する際や電動機固定子をハウジング等に圧入や焼ばめにより固着される際にスロット底部が曲線をなしているため圧縮の応力が集中することなく磁性材料の磁気的性能が損なわれること無く、電動機の効率を悪化させたり、十分な剛性を保つことができなくなり、電動機の運転中に振動や騒音を発生される問題点が発生する恐れが少ない。
【００３３】
また、この発明に係る電動機固定子鉄心は、ティース部に装着され、ティース部の壁面を覆うと共にバックヨーク部の突出部を覆う絶縁部材を備え、絶縁部材のバックヨーク側壁面とティース部の壁面とが略９０°をなし、突出部を覆うように装着されることにより、突出部が巻線の巻回時に巻線を傷付ける恐れが少ない。
【００３４】
また、この発明に係る電動機固定子鉄心は、バックヨークの外周のジョイント部に対向する位置に軸方向に切欠き部を備え、切欠き部の周方向の長さを変えることにより、剛性を保ちつつジョイント部に発生する応力を最小限とどめ、且つ接触力を最小限にとどめ接触抵抗を上げることにより渦電流による効率低下を最小とすることにより、鉄心を環状に形成する際や電動機固定子をハウジング等に圧入や焼ばめにより固着される際にジョイント部に発生する応力を緩和でき、またジョイント部の渦電流による損失を緩和できるので電動機の効率を悪化させたり、十分な剛性を保つことができなくなり、電動機の運転中に振動や騒音の問題点が発生する恐れが少ない。
【００３５】
また、この発明に係る電動機固定子鉄心は、バックヨーク部と、このバックヨーク部から突出したティース部とを有する複数の磁極片部がバックヨーク部に形成される、表裏面に設けられた凹部及び凸部で構成されるジョイント部を介して折り曲げ可能に連結され、巻線後にこの連結鉄心のジョイント部を折り曲げることにより環状に形成される電動機固定子鉄心において、バックヨークの外周のティース部に対向する位置に軸方向に切欠き部を備え、電動機組立時のジョイント部に加わる圧縮応力を最小限にとどめるたことにより、鉄心を環状に形成する際や電動機固定子をハウジング等に圧入や焼ばめにより固着される際に圧縮の応力を緩和させることができるので磁性材料の磁気的性能が損なわれること無く、電動機の効率を悪化させたり、十分な剛性を保つことができなくなり、電動機の運転中に振動や騒音の問題点が発生する恐れが少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１を示す図で、電動機の平面図である。
【図２】実施の形態１を示す図で、電動機の巻線の巻回方法を説明する電動機の一部を示す平面図である。
【図３】実施の形態２を示す図で、電動機の平面図である。
【図４】実施の形態３を示す図で、電動機の平面図である。
【図５】従来の電動機を示す平面図である。
【図６】従来の電動機の一部を示す平面図である。
【図７】従来の電動機の製造方法を示す概念図である。
【図８】従来の電動機の一部を示す平面図である。
【図９】従来の電動機の一部を示す平面図である。
【符号の説明】
２  スロット、２ａ  スロット底部、３  磁極片部、３ａ  凹部、３ｂ  凸部、３ｃ  端面、３ｄ  端面、３ｅ  バックヨーク部、３ｆ  ティース部、３ｇ  突出部、４  第１のコア部材、５  第２のコア部材、６  巻線、７  鉄心、８  絶縁部材、９  ジョイント部、１０，１１  切欠き部。
【図１】
0003607849.tif 000002
【図２】
0003607849.tif 000003
【図３】
0003607849.tif 000004
【図４】
0003607849.tif 000005
【図５】
0003607849.tif 000006
【図６】
0003607849.tif 000007
【図７】
0003607849.tif 000008
【図８】
0003607849.tif 000009
【図９】
0003607849.tif 000010