(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の珪素鋼板から、極歯と継鉄部とを有する鉄心個片を任意数連結した積層用鉄心素材を打ち抜き、該積層用鉄心素材を順次積層して棒状鉄心体とし、該棒状鉄心体を環状に成形して電動機の固定子鉄心とするものにおいて、該鉄心個片同志が略肉薄磁路部と略Ｖ字形磁路部とで連結されるように、該鉄心個片同志の連結部の極歯側縁端には略半月形、略Ｖ字形や略Ｗ字形等の凸端又は凹欠を、該連結部の略中央部には略矢印形穴、略菱形穴、略Ｖ字形穴や略Ｔ字形穴等と該穴に連設された略丸穴や略楕円穴等の穿孔を、該連結部の継鉄部側縁端には略半月形、略角形や略Ｖ字形等の凹欠を設けたことを特徴とする積層用鉄心素材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭用電気機器（例えば、全自動洗濯機、食器洗い乾燥機等）等に搭載されている電動機の固定子鉄心に係るものであり、詳しくは極歯と継鉄部とを有する鉄心個片同志が略肉薄磁路部と略Ｖ字形磁路部とで任意数だけ連結され、帯状又は棒状からに環状に曲げ易くした積層用鉄心素材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、環状磁路を形成する電動機の固定子鉄心にするため、帯状の珪素鋼板から、極歯と継鉄部とを有する鉄心個片を任意数連結した積層用鉄心素材を打ち抜き、該積層用鉄心素材を順次積層して棒状鉄心体とし、該棒状鉄心体を環状に成形して電動機の固定子鉄心とするものにおいて、該鉄心個片同志が略肉薄磁路部で連結されるように、連結部に切欠を設けた積層用鉄心素材には、例えば、特開平９−３０８１４３号公報等で開示されている技術のように、連結部の極歯側縁端から継鉄部側縁端に向けて、略Ｖ字形凹欠と前記凹欠に連設された略楕円穴の穿孔を設けたものがある。
【０００３】
参考ではあるが、類似技術として、電動機の回転子鉄心とするものにおいて、切欠を設けた積層用鉄心素材には、例えば、特開平６−５４４８９号公報、特開平７−７９５５１号公報等の開示技術がある。前者は極歯側縁端には略Ｉ字形の凹欠（スリット）を、継鉄部側縁端には略Ｖ字形の凹欠を設けたことを特徴とし、後者は継鉄部側縁端のみに略Ｖ字形の凹欠を設けたことを特徴としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平９−３０８１４３号公報等で開示されている技術のように、極歯と継鉄部とを有する鉄心個片同志を連結部が略肉薄磁路部のみで連結される積層用鉄心素材においては、全自動組立機械等で一貫製造されるものはよいが、例えば、プレス等による打ち抜き工程を一社が担当し、それを搬出搬入して積層工程を他社が担当するといったように、一貫製造されない又はできない場合等は、積層用鉄心素材を移動させることを前提に考慮されていないので、通常の運搬や保管時等に、連結部に応力等の負荷がかかって、重力方向等に折れやすい形状になっているため、素材破断等の障害が発生し易く、取扱が難しいという問題点がある。
又、帯状又は棒状から環状に曲げ易いが、ちょっとでも帯状又は棒状側に戻すと僅かのクラックが発生して、いずれ素材破断等の障害につながるという問題点もある。
【０００５】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、積層用鉄心素材の移動時においても、素材破断等の障害を防止し、帯状又は棒状から環状に曲げ易い加工性を維持しながら、良好な強度とひずみの少ない密着整合が得られることにより、磁気抵抗が低減して良好な電気磁気特性を有する電動機の固定子鉄心を提供しようとするものである。
【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、本発明の積層用鉄心素材は、帯状の珪素鋼板から、極歯と継鉄部とを有する鉄心個片を任意数連結した積層用鉄心素材を打ち抜き、該積層用鉄心素材を順次積層して棒状鉄心体とし、該棒状鉄心体を環状に成形して電動機の固定子鉄心とするものにおいて、該鉄心個片同志が略肉薄磁路部と略Ｖ字形磁路部とで連結されるように、該鉄心個片同志の連結部の極歯側縁端には略半月形、略Ｖ字形や略Ｗ字形等の凸端又は凹欠を、該連結部の略中央部には略矢印形穴、略菱形穴、略Ｖ字形穴や略Ｔ字形穴等と該穴に連設された略丸穴や略楕円穴等の穿孔を、該連結部の継鉄部側縁端には略半月形、略角形や略Ｖ字形等の凹欠を設けたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図２に示すように、例えば、厚さ０．３５ｍｍの帯状の熱間圧延珪素鋼板から、歩留りの良い倒置抜き板取り法により、複数個の打ち出し突起部１４と、Ｖ字形切欠部の無い極歯１２と、継鉄部１５とを有する鉄心個片１１を１２個（電動機の種類により任意数にすれば良い。以下同じ。）連結した積層用鉄心素材１０及び／又は該積層用鉄心素材１０と同一位置に設けられた複数個の打ち出し突起部３４と、Ｖ字形切欠部３３の有る極歯３２と、継鉄部３５とを有する鉄心個片３１を１２個連結した積層用鉄心素材３０を打ち抜く。図１は図２の要部部分拡大平面図である。
勿論、単列抜き板取り法でも構わない。
【０００８】
一実施例の積層用鉄心素材１０の細部を説明する。
極歯１２を上部に、継鉄部１５を下部に置いた場合、積層用鉄心素材１０の最左端にある継鉄部１５の左端部２６は、極歯１２を略中心とした場合、右端部より短めになっている。積層用鉄心素材１０の最右端にある継鉄部１５の右端部２７は、極歯１２を略中心とした場合、左端部より長めになっている。
該鉄心個片１１同志が略肉薄磁路部１６と略Ｖ字形磁路部１７とで連結されるように、該鉄心個片同志１１の連結部２９の極歯１２側縁端１８には略半月形、略Ｖ字形、略Ｕ字形や略Ｗ字形等の凸端１９（第二実施例として、凸端は図８に示すように、極歯側縁端から飛び出ていないものも含むものとする。以下同じ。）を、該連結部２９の略中央部には略矢印形穴や略菱形穴２０等と該穴２０に連設された略丸穴や略楕円穴２１等の穿孔２２を、該連結部２９の継鉄部１５側縁端２３には略半月形、略角形や略Ｖ字形等の凹欠２４を設けた。
【０００９】
一実施例の積層用鉄心素材３０の細部を説明する。
極歯３２を上部に、継鉄部３５を下部に置いた場合、積層用鉄心素材３０の最左端にある継鉄部３５の左端部４６には、該積層用鉄心素材１０の該右端部２７と結合するために、極歯３２を略中心とした場合、右端部より長めになっていて、複数個のＶ字形切欠部４５が設けられている。積層用鉄心素材３０の最右端にある継鉄部３５の右端部４７は、極歯３２を略中心とした場合、左端部より短めになっている。
該鉄心個片３１同志が略肉薄磁路部３６と略Ｖ字形磁路部３７とで連結されるように、該鉄心個片同志３１の連結部４９の極歯３２側縁端３８には略半月形、略Ｖ字形、略Ｕ字形や略Ｗ字形等の凸端３９を、該連結部４９の略中央部には略矢印形穴や略菱形穴４０等と該穴４０に連設された略丸穴や略楕円穴４１等の穿孔４２を、該連結部４９の継鉄部３５側縁端４３には略半月形、略角形や略Ｖ字形等の凹欠４４を設けた。
【００１０】
図４に示すように、これら２種の積層用鉄心素材１０及び３０を交互又は順に積層して棒状鉄心体５０とする。図３は図４の要部部分拡大斜視図である。
手順としては、先ず所定数量の該積層用鉄心素材１０と、所定数量の該積層用鉄心素材３０とを１枚づつ交互に積層し、複数個の打ち出し突起部１４及び３４を軽く叩いて嵌合固着させる。
該打ち出し突起部１４及び３４は、積層時の各鉄心個片１１及び３１の位置決めとして円形の半抜き形状となっていて、該半抜きの凸部が積層時に次の鉄心個片の半抜きの円形と嵌合することによって上下の鉄心個片１１又は３１の位置を規制する（例えば、実開昭６１−７７６４８号公報等の開示技術参照）。従ってＶ字形切欠部３３及び４５の位置も指定場所に整列し、該棒状鉄心体５０の左右の端部は櫛歯形状になる。
上記の一実施例では、積層用鉄心素材１０及び３０を１枚づつ交互に積層しているが、２枚づつ、３枚づつであっても有効である。又、該積層用鉄心素材１０及び３０以外の積層用鉄心素材を設けて積層してもよい。
積層用鉄心素材１０のＶ字形切欠部の無い極歯１２の加圧部２５を積層方向から、例えば、治工具等として三角歯パンチ７１（図７参照）で加圧切曲げして、Ｖ字形切欠部３３の有る積層用鉄心素材３０をカシメ固着する。
従って、加圧が瞬時に次の段へ続くので上記の加工が繰り返されて結合が完成する。
【００１１】
図５に示すように、該棒状鉄心体５０の右端部の櫛歯形状と、左端部の櫛歯形状とを嵌合させるように、該棒状鉄心体５０を環状に成形して電動機の固定子鉄心６０とする。
図５、図６又は図７に示すように、該棒状鉄心体５０を環状に成形すると、略Ｖ字形磁路部１７及び３７は略Ｕ字形に変形するが、戻り応力に対して適度の強度が維持できているので、素材破断等の障害を防止できる。連結部の略中央部の略矢印形穴や略菱形穴２０及び４０等は縁同志が整合して空隙が無くなり、磁気抵抗が低減して良好な電気磁気特性が可能である。曲げ加工に対する波打ち等のひずみは該穴２０及び４０に連設された略丸穴や略楕円穴２１及び４１等の穿孔２２及び４２に逃げてくれるので少ない。そして、略半月形、略角形や略Ｖ字形等の凹欠２４及び４４が曲げ加工による拡開亀裂を最小限にしてくれる。
櫛歯形状の嵌合部に於いては、固定子鉄心の内径側及び外径側のＶ字形切欠部の無い積層用鉄心素材１０の該右端部２７の加圧部２８を積層方向から、例えば、治工具等としてコ字型三角歯パンチ７０（図６参照）で加圧切曲げして、Ｖ字形切欠部４５の有る積層用鉄心素材３０をカシメ固着する。
従って、加圧が瞬時に次の段へ続くので上記の加工が繰り返されて結合が完成する。
【００１２】
図９に示すように、第三実施例の積層用鉄心素材８０を説明する。
鉄心個片８１同志が略肉薄磁路部８６と略Ｖ字形磁路部８７とで連結されるように、該鉄心個片同志８１の連結部９９の極歯８２側縁端８８には略半月形、略Ｖ字形、略Ｕ字形や略Ｗ字形等の凹欠８９を、該連結部９９の略中央部には略Ｖ字形穴、略Ｗ字形穴や略Ｔ字形穴９０等と該穴９０に連設された略丸穴や略楕円穴９１等の穿孔９２を、該連結部９９の継鉄部８５側縁端９３には略半月形、略角形や略Ｖ字形等の凹欠９４を設けた。
他は前記一実施例同様に、該積層用鉄心素材を順次積層して棒状鉄心体とし、該棒状鉄心体を環状に成形して電動機の固定子鉄心とする。
【００１３】
以上、本発明の好適な実施の形態について種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろんである。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は、積層用鉄心素材の移動時においても、素材破断等の障害を防止し、帯状又は棒状から環状に曲げ易い加工性を維持しながら、良好な強度とひずみの少ない密着整合が得られることにより、磁気抵抗が低減して良好な電気磁気特性を有するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２の要部部分拡大平面図である。
【図２】積層用鉄心素材の倒置抜き板取り法の一実施例を示した平面図である。
【図３】図４の要部部分拡大斜視図である。
【図４】棒状鉄心体の斜視図である。
【図５】棒状鉄心体を環状に成形した電動機の固定子鉄心の平面図である。
【図６】図５の外径側から見た場合の要部部分拡大斜視図及び一実施例のコ字型三角歯パンチの斜視図である。
【図７】図５の内径側から見た場合の要部部分拡大斜視図及び一実施例の三角歯パンチの斜視図である。
【図８】第二実施例の連結部部分拡大斜視図である。
【図９】第三実施例の連結部部分拡大斜視図である。
【符号の説明】
１０及び３０…積層用鉄心素材、１１及び３１…鉄心個片、３３及び４５…Ｖ字形切欠部、１４及び３４…突起部、１２…Ｖ字形切欠部の無い極歯、２５…１２の加圧部、３２…Ｖ字形切欠部３３の有る極歯、１５及び３５…継鉄部、１６及び３６…略肉薄磁路部、１７及び３７…略Ｖ字形磁路部、１８及び３８…極歯側縁端、１９及び３９…凸端、２２及び４２…穿孔、２３及び４３…継鉄部側縁端、２４及び４４…凹欠、２９及び４９…連結部、５０…棒状鉄心体、６０…電動機の固定子鉄心、７０…コ字型三角歯パンチ、７１…三角歯パンチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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