(57)【要約】【課題】製作容易、良磁気特性、丈夫な電磁機械の分割型固定子及び製造方法の提供。【解決手段】固定子は複数の鉄心部分をＶ字型間隔を置いて配置した固定子鉄心と、ティース上の巻線とを備えている。Ｖ字型間隙には磁性樹脂材料が充填されて鉄心部分間を磁気的機械的に結合している。鉄心部分は分割されたヨーク部あるいはヨーク部から分割されたティースである。鉄心部分の外表面の少なくとも一面を磁性樹脂材料で被覆すること、被覆されていない面を非磁性樹脂材料で被覆することも、内径治具による製造方法も提案されている。【効果】製作、組立が容易で磁気特性が損なわれない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨークおよびヨークから可動子側に向かって延びたティースを持つ固定子鉄心と、上記ティースに巻かれた巻線とを備えた電磁機械の固定子に於いて、
上記固定子鉄心は、間にＶ字型断面の間隙を形成するように配列された複数の鉄心部分により構成され、
上記間隙には磁性樹脂材料が充填されて上記鉄心部分間が磁気的に結合されていることを特徴とする電磁機械の固定子。
【請求項２】
上記巻線の磁界と相互作用して推力を発生させる永久磁石を備え、
上記間隙に上記磁性樹脂材料が充填された場合の上記複数のヨークセグメント間の磁気抵抗が、上記間隙が空隙の場合の上記複数のヨークセグメント間の磁気抵抗より小さいことを特徴とする請求項１に記載の電磁機械の固定子。
【請求項３】
上記ヨークと上記ティースと分割部間隙の断面積Ｓａ１、上記隙間の製造バラツキΔａ１、上記磁性樹脂材料の透磁率μｒ、上記固定子鉄心と上記永久磁石との間の空隙距離ｂ１、および断面積Ｓｂ１の関係が次式を満たすことを特徴とする請求項２に記載の電磁機械の固定子。
（Δａ１／２μｒ）×（Ｓｂ１／Ｓａ１）≦（ｂ１×０．１）
【請求項４】
上記鉄心部分の各々が、一つの上記ティースを有するように周方向に複数個に分割された環状のヨーク部を備え、上記間隙は、上記ヨーク部間に形成されて径方向外向きに開いたＶ字型断面の軸方向に延びた間隙であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電磁機械の固定子。
【請求項５】
上記鉄心部分が、環状のヨーク部と、上記ヨーク部の内周側に配置された複数のティースとを備え、上記間隙は、上記ヨーク部と上記ティースとの間に形成されたＶ字型断面の軸方向に延びた間隙であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電磁機械の固定子。
【請求項６】
上記Ｖ字型断面の間隙が、上記ヨーク部の内周の軸方向溝と、この軸方向溝内に受け入れられた上記ティースとの間に形成され、互いに開端で連通した２つのＶ字型断面の間隙であることを特徴とする請求項５に記載の電磁機械の固定子。
【請求項７】
上記固定子鉄心の軸方向両端面および内外周面のうちの少なくとも一面が、上記磁性樹脂材料で被覆されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電磁機械の固定子。
【請求項８】
上記固定子鉄心の軸方向両端面および内外周面のうちの上記磁性樹脂材料で被覆されていない面が、非磁性樹脂材料で被覆されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電磁機械の固定子。
【請求項９】
上記磁性樹脂材料は、鉄の粉末を含有したことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電磁機械の固定子。
【請求項１０】
上記ヨークは積層板で構成され、上記鉄の粉末には、上記積層板の一枚の板の厚みの１／３以上の粒径の粉末も含まれることを特徴とする請求項９に記載の電磁機械の固定子。
【請求項１１】
上記ティースに巻かれた上記巻線に上記非磁性樹脂材料による絶縁シールドが設けられていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電磁機械の固定子。
【請求項１２】
環状のヨークおよびヨークから径方向内側に延びたティースを持つ固定子鉄心と、上記ティースに巻かれた巻線とを備えた回転電機の固定子を製造するために、
間にＶ字型断面の間隙を形成するように内径治具上に複数の鉄心部分を配列し、
上記間隙内に磁性樹脂材料を充填されて上記鉄心部分間を磁気的に結合することを特徴とする電磁機械の固定子の製造方法。
【請求項１３】
上記間隙に上記磁性樹脂材料を充填する前に、上記ティースに巻かれた巻線を非磁性樹脂材料によって被覆することを特徴とする請求項１２記載の電磁機械の固定子の製造方法。
【請求項１４】
上記磁性樹脂充填後に固定子外周をフレームで焼嵌めすることを特徴とする請求項１２あるいは１３記載の電磁機械の固定子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁機械の固定子に関し、特に複数に分割されたヨークから可動子側に向かって延びたティースを持つ固定子鉄心とティースに巻かれた巻線とを備えた回転電機等の電磁機械の固定子およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スロットを有する鉄心形状のモータでは、スロット開口部からコイルを巻線するためにスロット内の巻線の占積率が悪くなる問題がある。これに対して、鉄心を分割することによりコイルの占積率を向上させる方法がある。しかし、積層鉄心の分割構造は、鉄心抜きの精度や積層倒れの問題から接合部に間隙や歪が生じ、鉄心内径精度の悪化や磁気特性の劣化によりコギングトルクの増加などが問題となる。
【０００３】
従来この問題を解決する技術として、回転電機の分割した鉄心の間隙に樹脂などを充填して、形状を成す方法があった（例えば特許文献１、２および３参照）。例えば、特許文献１の場合は、分割部に微小間隙を設け、この微小間隙に充填材を充填して接合している。また、特許文献２および３の場合は、ティースの内周部を互いに連結し、複数のティースが放射状に延びるティースに巻かれたコイルを有する内側コアと、このコアと別体に形成されたヨークを形成する環状の外側コアを有し、外側コアと内側コアの接合部に磁性フィラーまたは高透磁性フィラーを充填して接合している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１２１２４号公報
【特許文献２】特開平１０−００４６４１号公報
【特許文献３】特開２００５−２６１１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、微小間隙を接着剤などの充填材にて充填しているが、この接着剤は、コアの接合用であり、接着剤の磁気特性は、何ら配慮されていないので、標準的な接着剤の樹脂材料の磁気特性と同等であり、微小間隙は、磁気損失の増加につながる。また、コギングトルクは、回転子磁石とエアギャップの間を均等にしても、分割したコア間の距離が均等でなければ、磁石からみた磁気回路は、コアによって異なる。したがって、空隙磁束分布は、周方向位置によってバラツキを生じ、コギングトルクのバラツキを生じる。
【０００６】
特許文献２、３においては、ティース部とバックヨーク部を分割している。
【０００７】
ここで、磁性粉末を入れて流動性が悪い樹脂を注入するには、通常のモールドよりも遥かに高圧で樹脂を充填しないとコア間隙に充填することは困難である。ところが、ティース内周部を一体に連結したモータにおいて、ティースとヨークの間に高圧で樹脂を充填すると、ティース部を内周に押し付けることになり、コアが微小ではあるが、コギングトルクに影響しうる程度に変形し、内周部のコア内径真円精度を保つことが困難になるという課題があった。
【０００８】
これを回避するためにティース内周側先端のティース間の連結を太くすると、漏れ磁束が増大する。ティース間の連結部を太くすると無痛電磁のコギングトルク低減には有効であるが、漏れ磁束によって鉄心の磁気飽和が発生し、通電トルクリップルを生じるため、結果として、トルク脈動は小さくならない。また鉄心の磁気飽和によって、永久磁石の有効磁束が低減し、出力の低下や電流量に対するトルクの線形性が失われる。
【０００９】
従ってこの発明の目的は、磁性樹脂材料を細部にまで低圧で高密度に充填でき、金型製作コストを大幅に削減することができる電磁機械の固定子とその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の電磁機械の固定子は、ヨークおよびヨークから可動子側に向かって延びたティースを持つ固定子鉄心と、上記ティースに巻かれた巻線とを備えた電磁機械の固定子に於いて、上記固定子鉄心は、間にＶ字型断面の間隙を形成するように配列された複数の鉄心部分により構成され、上記間隙には磁性樹脂材料が充填されて上記鉄心部分間が磁気的に結合されている。
【００１１】
また、この発明の電磁機械の固定子の製造方法は、環状のヨークおよびヨークから径方向内側に延びたティースを持つ固定子鉄心と、上記ティースに巻かれた巻線とを備えた回転電機の固定子を製造するために、間にＶ字型断面の間隙を形成するように内径治具上に複数の鉄心部分を配列し、上記間隙内に磁性樹脂材料を充填されて上記鉄心部分間を磁気的に結合することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明は、個々に分割されたティース部を組み合わせて形成する固定子鉄心において、その分割部の間隙の形状をV字状にして、内径を拘束して、高透磁性の粉末を含有した樹脂を充填することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の間隙部をＶ字状とする手段は、磁性入り樹脂を流路の大きな軸方向に供給しつつ、微小間隙部への充填は、主として径方向とする作用があるので、細部に磁性樹脂の充填を低圧かつ高密度に行うことができる。
【００１４】
また、コアの内径形状を拘束する手段を配置した状態で、外周から内周方向に押圧されるように磁性粉入り樹脂を充填するので、組立て時により一層コア内径精度を高めることができる。
【００１５】
ヨークの径方向に微小間隙部を設ける手段によって、微小間隙部に樹脂を充填したコアをフレーム焼バメなど更に外周から内周へ拘束する手段を設けてコアの一体剛性を高めようとした場合でも，間隙部に充填した樹脂に加わる力は主として圧縮方向のため、樹脂が破壊したりすること無くコア剛性を高めることができる。本発明では締め付けによって、分割されたコアの微小間隙に注入した磁性樹脂がコア端面とより強固に密着一体化する方向に作用する。このため鉄心と磁性樹脂の接着力が強大でなくても、固定子コアとして十分な強度を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
実施の形態１．
図１は本発明の電磁機械の固定子を回転電機に適用した実施形態１による回転電機の固定子の中心軸に直角な面での断片的断面図であり、図２は図１の回転電機の固定子の概略側面図である。回転電機の固定子は、筒状のヨーク１およびヨーク１から径方向内側に延びたティース２を持つ固定子鉄心３と、ティース２に巻かれた巻線４とを備えている。固定子鉄心３の内側には、回転軸５によって回転可能に支持された永久磁石を備え、空隙６を介して固定子鉄心３に対向した可動子すなわち回転子７が設けられている。固定子鉄心３は、図２に示すように全体として筒状に配置された複数の鉄心部分１０により構成されており、鉄心部分１０は回転子７の移動方向に対してほぼ垂直な平面に対して傾斜した傾斜端面８同士が離間して対向するように配置されていて、傾斜端面８の間に径方向外側に向かって開いたほぼＶ字型の間隙９が形成されている。
【００１７】
図示の鉄心部分１０は、各々一つのティース２を有するようにヨーク１が周方向（可動子である回転子７の移動方向）に複数個に分割されて配列されたヨークセグメント１１を備えている。鉄心部分１０は全体として断面がほぼＴ字型の部材である。即ち、Ｔ字型の横棒に相当するヨークセグメント１１は全体がほぼ板状の部材で、外面（回転子７と反対側の面）１２が固定子の外周面を形成する円筒面であり、内面１３が平面であり、両側面１４（図２）が固定子の中心軸（図２）１５に垂直な平面である。両傾斜端面８は固定子の中心軸１５を通る径方向の平面に平行な平面である。鉄心部分１０のティース２はＴ字型の縦棒に相当するほぼ板状の部材であり、ヨークセグメント１１の内面１３の中央から中心軸１５に向かって径方向内側に延びている。ティース２の回転子（可動子）側に向かって延びた内端には周方向に広がった脚部１６が設けられている。
【００１８】
或る鉄心部分１０のヨークセグメント１１の傾斜端面８と周方向に隣接の鉄心部分１０のヨークセグメント１１の傾斜端面８との間には外側に向かって開いたＶ字型の間隙９が形成されているが、この各鉄心部分１０間の間隙９には磁性樹脂材料１７が充填されていて、鉄心部分１０間が磁気的および機械的にに結合されている。また、磁性樹脂材料１７はヨークセグメント１１間に充填されているということもできる。図示の例では磁性樹脂材料１７は傾斜端面８の間の間隙９だけでなく、そこからはみ出してヨークセグメント１１の内面１３上にまで回り込み、またヨークセグメント１１の円筒形外面１２上にも適用されている。
【００１９】
このとき、間隙９が固定子鉄心３の軸方向に延びた断面がＶ字型の溝であるので、磁性樹脂材料１７を流路断面積の大きな軸方向に供給しつつ、微小間隙部への充填は、主として径方向とする作用があるので、磁性樹脂材料１７の細部への充填を低圧で高密度に行うことができる。また、外径側から内径治具２０に対して鉄心部分１０を押圧保持した状態で固定子鉄心３を固定するので、内径真円度の高い固定子鉄心３が得られる。鉄心部分１０間に微小な間隙９があるので、内径基準で鉄心部分１０を円周上に並べた際の鉄心部分１０間の間隙にばらつきがあっても、磁性樹脂材料を注入してあるため間隙９の寸法誤差は空隙に対して十分小さく影響しない。
【００２０】
磁性樹脂材料１７は、高熱伝導性および高透磁性の粉末を含有した樹脂であり、例えば硬化後の強度が充分に大きなエポキシ樹脂に鉄粉等の透磁性が大きく熱伝導度も大きな金属材料を混入させた樹脂材料である。
【００２１】
磁性樹脂材料１７は、固定子鉄心３のヨークセグメント１１の傾斜端面８だけでなく、軸方向に対して垂直な両側面１４および内外面１２、１３のうちの少なくとも一面をも被覆している。図示の例ではヨークセグメント１１の全ての面が磁性樹脂材料１７により被覆されているが、ヨークセグメント１１の内面１３だけは傾斜端面８に沿った内面１３の縁部分だけが僅かに被覆されているだけで、巻線４の設けられている部分を含む内面１３のその他の部分は磁性樹脂材料１７によっては被覆されていない。
【００２２】
このように固定子鉄心３の両側面１４および内外面１２、１３のうちの磁性樹脂材料１７によって被覆されていない面、即ち内面１３は、その上に設けられた巻線４とともに、非磁性樹脂材料１８によってモールドされて被覆されている。このように、非磁性樹脂材料１８はティース２に巻かれた巻線４をティース２とともにモールドしているため、巻線４に非磁性樹脂材料１８による絶縁シールドが設けられていることになる。この絶縁シールドは、磁性樹脂材料１７の充填作業中に高透磁性の粉末を含有した磁性樹脂材料１７が巻線４部に漏れてくることを防ぐ作用をするので、磁性樹脂材料１７のそのような漏れ防止のための処理をする必要が無くなり、コイルエンド部など余ったスペースを容易に有効に活用することができるようになる。
【００２３】
図３には、ティース２に巻線４が巻かれた鉄心部分１０をほぼ円筒形の内径治具２０上に配列してＶ字型の間隙９を有する固定子鉄心３を組み上げた状態を概略断面図で示してある。鉄心部分１０は、このように鉄心部分１０の内径部分にくさび状の内径治具２０を押し当てた状態で、内径基準で鉄心部分１０を保持して組み立てられる。次に巻線４とその周辺部分のみを非磁性の高耐熱性かつ熱硬化性の非磁性樹脂材料１８でモールドし、内径形状を確保する。その後、鉄心部分１０の外周側からＶ字型の間隙９に対して磁性樹脂材料１７を充填して硬化させる。この磁性樹脂材料１７は非高耐熱樹脂１８の軟化温度より低温で硬化する鉄粉などの磁性粉入り樹脂材料である。この様な非磁性樹脂材料１８によるモールドを設けることにより、固定子鉄心３のより真円に近い形状の維持が可能になる。また、磁性樹脂材料１７の注入充填作業時には巻線４のあるスロット部は、既に非磁性樹脂材料１８によって充填されているため、巻線４部へ磁性樹脂材料が漏れ出すことがなく、充填作業が容易になる。また、磁性粉入りの樹脂だけで保持されていた鉄心同士をより強い結合で保持することもできる。
【００２４】
図４に於いては、このようにして非磁性樹脂材料１８および磁性樹脂材料１７によって被覆されモールドされた固定子鉄心３の外周面に焼き嵌めフレーム２１を設けた状態を示してある。このように磁性粉入りの磁性樹脂材料１７を分割部のＶ字型の間隙９内に充填した後、固定子鉄心３の外周をフレーム２１で焼バメを行う。このようにすると間隙９に充填した磁性樹脂材料１７に加わる力は主として圧縮方向のため、磁性樹脂材料１７が破壊したりすることなく固定子鉄心３の剛性を高めることができる。
【００２５】
このようにこの実施の形態によれば、環状のヨーク１およびヨーク１から径方向内側に延びたティース２を持つ固定子鉄心３が、複数の鉄心部分１０により構成されている。鉄心部分１０はそれぞれ一つのティース２を持ち、鉄心部分１０のヨークセグメント１１の傾斜端面８が対向して間にＶ字型の間隙９を有するように配置され、全体として円筒形の固定子鉄心３を形成している。ヨークセグメント１１間のＶ字型間隙９には磁性樹脂材料１７が充填されていて、ヨークセグメント１１を互いに磁気的および機械的に結合している。
【００２６】
また、固定子鉄心３のヨークセグメント１１の可動子移動方向に見て両側面１４および内外面１２、１３のうちの少なくとも一面が、磁性樹脂材料１７で被覆されている。更に固定子鉄心３のヨークセグメント１１の両側面１４および内外面１２、１３のうちの磁性樹脂材料１７で被覆されていない面が、非磁性樹脂材料１８によって被覆されている。
【００２７】
このように本発明では、例えば固定子鉄心３の積層板の打ち抜き作業時の工作誤差のばらつきによる寸法形状の誤差による磁気特性に対する悪影響が少ない。このため、ヨークセグメント１１間の間隙９を余裕を持って大きく設定しておいても接合部の工作精度が低くても磁気特性を損ねることがなく、また、部品間の位置精度も高めることもできる。
【００２８】
また、分割部の結合は、分割間隙の樹脂結合だけでなく固定子鉄心の軸方向両端および内外周部の４面を樹脂で覆うことにより、より強い強度で結合することができる。また、樹脂の充填経路としては、コア端面（コイルエンド側）の他にコア内外径の側面からも充填可能なことから、間隙が細長くなる積厚の長い鉄心や接着剤や高透磁性の粉末を含有した粘性の高い樹脂でも容易に充填することができる。このような樹脂材料による充填および被覆作業は図示してない適当な治具あるいはモールド型を使用して行うことができる。
【００２９】
このとき高透磁性の粉末は、通常、鉄分など熱伝導性の高い材料であるため、それを含有した樹脂をコアバックのコイルエンド部の空き領域により充填することによりコア−コイル間、コア−フレーム間の熱伝導性が大幅に向上する。また、高透磁性の磁性材料の粉末を含有した樹脂でコアバック部のコイルエンド側の空き領域など３次元磁路として有効に活用することができ、自由度のある磁気設計が可能となる。
【００３０】
本発明の構成として、間隙９の形状寸法および高透磁性の粉末を含有した磁性樹脂材料１７の透磁率は、磁性樹脂材料１７を充填した間隙９の磁気抵抗が磁性樹脂材料１７を充填してない間隙９（空隙）の磁気抵抗に比べて十分小さくなるように設定することが望ましい。
【００３１】
図５は磁気設計の具体的手法を説明する模式図であり、例えば、Ｖ字形状の間隙を分かりやすく図５に示すように平行の間隙ａ１、その公差±Δａ１で分割した固定子鉄心を考えたとき、永久磁石磁束が空隙、ティースと鎖交する磁路ｃ１において、その部分の磁気抵抗の大きさは、
Ｒｂ＋Ｒｓ＋Ｒａ＋Ｒｓ＋Ｒｂ                                        （１）
となる。
【００３２】
一般的にコアの磁気抵抗Ｒｓは、空隙の磁気抵抗Ｒｂに比べて、十分小さいことからコアの磁気抵抗Ｒｓを無視することができる。磁気抵抗は、磁路長、透磁率、断面積で表すことができるので、
２Ｒｂ＋Ｒａ＝２ｂ１／（μｏ×Ｓｂ１）＋（aｌ±Δａ１）／（μｏμｒ×Ｓａ１）
（２）
Ｓａ１：分割部間隙２の断面積、Ｓｂ１：空隙の断面積、μｏ：真空中の透磁率、
μｒ：高透磁性の粉末を含有した樹脂の比透磁率
となる。
【００３３】
分割してない鉄心の磁気抵抗は、
２×Ｒｂ＝２×（ｂ１／μｏ×Ｓｂ１）                                （３）
である。
【００３４】
ここで、式（２）の分割部間隙ａ１±Δａ１ができたときの空隙長ｂ１の見かけの増加分は、
（２／μｏ＋Ｓｂ１）×（ｂ１＋（（ａ１±Δａ１）／２μｒ）×（Ｓｂ１／Ｓａ１））                                                                      （４）
となる。
【００３５】
したがって、空隙長ｂ１の見かけ上のばらつきは、式（４）より
（Δａ１／２μｒ）×（Ｓｂ１／Ｓａ１）                              （５）
となる。
【００３６】
通常コギングトルクを定格トルクの１.５％以下に抑えようと考えると、空隙長ｂ１の１０分の１以下にばらつきを抑える必要があることから
（Δａ１／２μｒ）×（Ｓｂ１／Ｓａ１）≦（ｂ１×０．１）            （６）
となるように設計されることが望ましい。
【００３７】
ここで間隙の公差Δａ１を小さく設計したとき、高い加工精度確保のためコストアップにつながる。このため式（６）の条件を満たし、高透磁性の粉末を含有した樹脂の透磁率μｒは、大きく設計することが望ましい。
【００３８】
プレス打ち抜きで作られた積層鉄心でコアを構成する場合には、通常間隙の公差ばらつきは積層する鉄心の１/３程度は生じうる値である。したがって間隙間をあらかじめ確保しようとすると板厚の加工公差を入れると、間隙の距離は積層鉄心を構成する磁性鋼板の１/３程度以上設ける必要がある。
【００３９】
通常電機機器では０.３５ｔ材もしくは０.５ｔ材を使うことが多く、この場合の積層時の公差を考慮して、間隙を確保すると、設計上は１００μｍ〜２００μｍ程度以上の平均的な隙間値を設定する必要がある。また、樹脂注形時の流動性確保のためにも、間隙を１００μｍ〜２００μｍ程度以上は確保することが望ましい。
【００４０】
ここで、１００μｍ〜２００μｍ程度の隙間を保持した場合に、磁性粉末を注入することを考える。数十ミクロンと極端に磁性粉粒系が小さい場合は、間隙を複数の磁性粉末で埋めることにある。このときの微小粒子間に樹脂が介在することから間隙の磁気抵抗低減の効果が少なくなる。
【００４１】
ところが、磁性粉の粒径を１００μｍ〜２００μｍ程度以上で間隙程度とした粉末が含まれると間隙の鉄心間を１粒の磁性粉末が挟まれ、直接磁性粉末粒子で間隙を磁気的に短絡できる個所を設けることができるので、トータルでは間隙の磁気抵抗をより低減できるという効果が得られる。
【００４２】
実施の形態２．
図６に本発明の別の電磁機械の固定子の固定子鉄心２５を円筒形の内径治具２０上に組立配置した状態を示す概略断面図である。この固定子鉄心２５は、磁束があまり通らないコアバック部のティース中央部分を利用して、分割部のＶ字型の間隙の樹脂を充填する経路を稼ぐことにより、より充填しやすくしている。また、樹脂充填時の圧力がより内径方向へ大きく加わるため、ティース部を内径側に位置決めしやすくなる。
【００４３】
即ち、図示の例では、固定子鉄心２５の鉄心部分２６が、中空円筒形状のヨーク部２７と、ヨーク部２７の内周側に配置された複数のティース２８とを備えている。間隙２９はヨーク部２７とティース２８との間に形成されたＶ字型断面の軸方向に延びたものである。Ｖ字型断面の間隙２９は、ヨーク部２７の内周（回転子である可動子が配置される側）に設けられた複数の軸方向溝３０と、この軸方向溝３０内に受け入れられたティース２８との間に形成されていて、図示の例では中央部で連結されて両端に向かって先細りとなる二つの脚部を持つＶ字型の間隙２９である。このような間隙２９は二つの脚部の開端が互いに連通していて、中央部の断面積が広いため充填すべき磁性樹脂材料１７の注入が安定して迅速にできる。図示の例では中央部の断面積を更に拡げるために円形にくり抜いてある。
【００４４】
なお、以上説明した本発明は、永久磁石を用いたリニア同期モータにも同様の効果が得られることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の電磁機械の固定子を回転電機に適用した実施形態である、ヨークセグメント間に磁性樹脂材料で充填されたＶ字型の間隙を設けた回転電機の固定子を示す中心軸に垂直な平面での部分的概略断面図。
【図２】図１に示す回転電機の固定子を示す概略側面図。
【図３】図１に示す鉄心部分を内径治具上に配列してＶ字型の間隙を有する固定子鉄心３を組み上げて樹脂材料を適用した状態を示す概略断面図。
【図４】図３の固定子鉄心に焼き嵌めフレームを設けた状態を示す概略断面図。
【図５】図１に示す回転電機の固定子の模式図。
【図６】本発明の別の電磁機械の固定子の固定子鉄心を内径治具上に組立配置した状態を示す概略断面図。
【符号の説明】
【００４６】
１  ヨーク、２  ティース、３  固定子鉄心、４  巻線、５  回転軸、６  空隙、７  回転子、８  傾斜端面、９  間隙、１０  鉄心部分、１１  ヨークセグメント、１２  外面、１３  内面、１４  両側面、１５  中心軸、１６  脚部、１７  磁性樹脂材料、１８  非磁性樹脂材料、２０  内径治具、２１  フレーム、２５  固定子鉄心、２６  鉄心部分、２７  ヨーク部、２８  ティース、２９  間隙、３０  軸方向溝、ａ１  間隙長、ｂ１  空隙長、ｃ１  磁路、Ｒｂ  磁気抵抗、Ｒｓ  磁気抵抗、Δａ１  公差、μｒ  透磁率。
【図１】
2007325354.tif 000003
【図２】
2007325354.tif 000004
【図３】
2007325354.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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