(57)【要約】【課題】渦電流損が小さく、溶接やモールドを必要とせず、接合部における機械的強度と合体精度を確保した固定子を提供する。【解決手段】隣接する接合面外周部で対向する凸部を有する分割鉄板と凸部を有しない分割鉄板とを組み合わせて接着積層した分割積層鉄心２を環状配置したとき接合部で対向する接合凸部６と、接合凸部６に嵌合する環状部材５とを備え、集中巻線を施した後に積層鉄心を環状に配置し、接合凸部６に環状部材５を嵌合固定することで接合部を拘束保持する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集中巻線を施した後に積層鉄心を環状に接合する固定子において、隣接する接合面外周部で対向する凸部を有する分割鉄板Ａと凸部を有しない分割鉄板Ｂとを組み合わせて接着積層した積層鉄心を環状配置したときに対向する接合凸部と、前記接合凸部に嵌合する環状部材とを備え、前記接合凸部に環状部材を嵌合固定することで接合部が分離しようとする力を拘束保持することを特徴とした固定子。
【請求項２】
接合凸部および環状部材は、鉄心外周より内側に配置し、鉄心外周に環状構造物を装着した請求項１に記載の固定子。
【請求項３】
少なくとも接合凸部を１箇所設けた請求項１または請求項２に記載の固定子。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の固定子を用いた電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層鉄心に起因する渦電流損を低減した接着積層鉄心の分割接合部における締結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型で高効率のモータが要望されており、極歯単位に分割積層した分割鉄心に集中巻線することでスロット巻線の占積率を高め、巻線端部の省スペース化を図った小型高効率のモータが主流となっている。
【０００３】
一方、この分割鉄心を積層固定する工法として、内外周面を積層方向にレーザー溶接する工法と、積層方向に半抜きした凸部と凹部とを嵌合して上下のコアを連結するパックコア方式と呼ばれる工法が知られている。
【０００４】
レーザー溶接する工法では、特にマグネット対向面で渦電流損が発生するため、積層鉄心を樹脂成形する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
一方、パックコア方式も半抜きした凹凸部の嵌合部において、渦電流損が発生する。この渦電流損を低減するため、近年、プレス加工等の加工後に加圧・加熱（加熱圧着）により接着して用いられる接着鉄芯用電磁鋼板が注目されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−３３３３８８号公報
【特許文献２】特開平１１−１６２７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、接着工法で得られた積層鉄心を環状接合して固定子を形成する際に、分割面である接合部を溶接することが困難な点である。
【０００７】
すなわち、接着工法によって得られた分割積層鉄心の外周接合部を溶接すると、溶接熱で有機物である接着剤が焦げて炭化物が発生する。この炭化物は、固定子の溶接強度にばらつきを生じさせる。
【０００８】
一方、溶接を用いないで接合する方法、例えば、接合部を鍵と鍵穴状の構成にすると組立上、全ての積層鉄心は上下方向に移動させて組立てる制約が発生し、積層破断面を考慮すると全ての接合部にわずかな隙間を設ける必要があり、接合部において磁気抵抗が大きくなる。この接合方法では、積層鉄心間の連結は可能であるが固定子としての保形ができないため、モールド樹脂で固定する必要があった。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、渦電流損が小さく、溶接やモールドを必要とせず、接合部における機械的強度と合体精度を確保した固定子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明は、集中巻線を施した後に積層鉄心を環状に接合する固定子において、隣接する接合面外周部で対向する凸部を有する分割鉄板Ａと凸部を有しない分割鉄板Ｂとを組み合わせて接着積層した積層鉄心を環状配置したときに対向する接合凸部と、前記接合凸部に嵌合する環状部材とを備え、前記接合凸部に環状部材を嵌合固
定することで接合部が分離しようとする力を拘束保持するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の固定子によれば、接合凸部に環状部材を嵌合固定するだけで、接合部が分離しようとする力を拘束保持でき、嵌合固定のため熱歪みがなく、固定子の分割精度および真円精度を確保できる。また、環状部材の装着が外周から可能なため組立作業が容易化できる。
【００１２】
また、接合凸部および環状部材を鉄心外周より内側に配置することで、フレームなどの環状構造物の装着が容易となり、機械的強度および放熱性を確保することができる。
【００１３】
さらに、積層鉄心の積厚寸法が大きい場合においても、接合凸部の長さ、個数を自在に調整配置することで、十分な締結力を確保し高精度な固定子を得ることがきる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
集中巻線を施した後に積層鉄心を環状に接合する固定子において、隣接する接合面外周部で対向する凸部を有する分割鉄板Ａと凸部を有しない分割鉄板Ｂとを組み合わせて接着積層した積層鉄心を環状配置したときに対向する接合凸部と、前記接合凸部に嵌合する環状部材とを備え、前記接合凸部に環状部材を嵌合固定することで接合部が分離しようとする力を拘束保持する。また、接合凸部および環状部材は、鉄心外周より内側に配置する。
【実施例１】
【００１５】
実施例１は、極歯単位毎に分割された積層鉄心のそれぞれの隣接接合部に、本発明の接合凸部と環状部材を採用したものである。
【００１６】
図１において、分割固定子１は、分割積層鉄心２と、絶縁固定板３、マグネットワイヤ４で構成されており、分割積層鉄心２の突極部を包み込むように絶縁処理を施し、分割積層鉄心２の上下両端面に絶縁固定板３を装着した後に、マグネットワイヤ４を集中巻回したものである。
【００１７】
ここで、分割積層鉄心２は、隣接する接合面外周部に凸部２ａを有する分割鉄板２１と、同部に凸部を有しない分割鉄板２２とを組み合わせて接着積層したもので、分割鉄板２１を所定枚数積層した凸部２ｂを一定間隔に配置している。また、凸部２ａは、分割鉄板２１の外周からはみ出さないように寸法設定する。
【００１８】
所定数の分割固定子１を環状に配置すると図２に示すように、凸部２ｂが対向した接合凸部６が構成され、この接合凸部６に環状部材５を焼きバメなどで装着固定する。これにより、隣り合う分割積層鉄心２の接合面は密着して精度よく固定された固定子７となる。さらに、装着後に凸部２ｂを接合面外側に開くようにかしめてもよく、環状部材５を接合凸部６に強固に固定できる。
【００１９】
このあと、固定子７の外周にフレームなどの環状構造物（図示せず）を取り付けてもよく、機械的強度および放熱性を確保することができる。
【００２０】
また、固定子の内径面を基準とする治具（図示せず）に、分割固定子１の内周面と底面とを当接させた状態で、環状部材を固定子のラジアル方向より装着することができる。
【００２１】
なお、分割積層鉄心における接合凸部の数およびその積厚寸法に特段の限定はなく、積層鉄心の積厚寸法に応じて適切な形態をとればよい。また、継鉄部における磁気損失を最小限にするために、環状部材を装着する接合凸部周辺の逃げ部および環状部材の厚みは固
定子を機械的に拘束保持する最小限のもので良い。
【００２２】
また、本実施例のように全ての極歯の接合面に凸部を設ける必要はなく、図示はしないが、極歯部を薄肉部で連接し、環状に接合する接合面にだけ接合凸部を構成するように、両端の極歯にだけ凸部を設けてもよい。
【００２３】
このように、接着積層鉄心によって渦電流損が小さく、接合凸部に環状部材を装着するため溶接やモールドを必要とせず、接合部における機械的強度と合体精度を確保した固定子を得ることができ、モータの損失を低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の固定子は、インナーロータ型の電動機などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施例１における固定子の要部構成図
【図２】本発明の実施例１における接合部の説明図
【符号の説明】
【００２６】
１  分割固定子
２  分割積層鉄心（積層鉄心）
２１、２２  分割鉄板
２ａ、２ｂ  凸部
３  絶縁固定板
４  マグネットワイヤ（巻線）
５  環状部材
６  接合凸部
７  固定子
【図１】
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【図２】
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