(57)【要約】      （修正有）【課題】鉄損を低減した多相リアクトル、多相リアクトルの鉄心およびその製造方法を提供する。【解決手段】方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心４、５および脚鉄心１、２、３を備え、電磁鋼板複合体を積層して形成された相数がＮ（Ｎ≧３）の多相リアクトルの鉄心である。電磁鋼板複合体のそれぞれは、異なる２相の脚鉄心に対して第１方向に磁化容易方向を有し,脚鉄心を形成する脚鉄心部電磁鋼板１１、１２、１３と、第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板１４２ａ、１５２ａ、１５２ｂ、２４２、２５２、３４２ａ、３４２ｂ、３５２ａ、３５２ｂと、脚鉄心が接合され、第１方向から第２方向に向かう磁化容易方向を有し,ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板１４０、１４３、１５０、１５３、２４１、２４３、２５１、２５３、３４０、３４１、３５０、３５１と、を備える。【選択図】図１
2017130513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備え、任意の２つの相の脚鉄心を選択した、NＣ2種類の電磁鋼板複合体を積層して形成された状態にある相数がＮの多相リアクトルの鉄心であって、
前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体のそれぞれは、異なる２相の脚鉄心に対して、
第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する脚鉄心部電磁鋼板と、
前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板と、
前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備える、
ことを特徴とする多相リアクトルの鉄心。
【請求項２】
前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体は、
前記脚鉄心のそれぞれを通る磁束の比率に基づいて、積層する枚数の比率が規定される、
ことを特徴とする請求項１に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項３】
前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体において、少なくとも２種類の電磁鋼板複合体は、同じ構造を有する電磁鋼板複合体を、異なる向きで積層することにより得られる、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項４】
前記多相リアクトルは、三相リアクトルであり、
３種類の前記電磁鋼板複合体は、１枚ずつ順番に積層された状態にある、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項５】
Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備え、第１電磁鋼板複合体および第２電磁鋼板複合体を積層して形成された状態にある相数がＮの多相リアクトルの鉄心であって、
前記第１電磁鋼板複合体は、
第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第１脚鉄心部電磁鋼板と、
前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第１ヨーク鉄心部電磁鋼板と、
両端を除く前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備え、
前記第２電磁鋼板複合体は、
前記第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第２脚鉄心部電磁鋼板と、
前記第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第２ヨーク鉄心部電磁鋼板と、を備える、
ことを特徴とする多相リアクトルの鉄心。
【請求項６】
前記接合部電磁鋼板は、接合する前記脚鉄心の幅の半分に対応する２つの第１および第２接合部領域を含み、
前記第１接合部領域を形成する前記方向性電磁鋼板の第１磁化容易方向、および、前記第２接合部領域を形成する前記方向性電磁鋼板の第２磁化容易方向は、前記第１脚鉄心部電磁鋼板の前記第１方向から前記第１ヨーク鉄心部電磁鋼板の前記第２方向に向かって外側に広がるように、かつ、前記第１磁化容易方向は、前記第１および第２接合部領域が接する中心線に対して、前記第２磁化容易方向と線対称になっている、
ことを特徴とする請求項５に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項７】
前記多相リアクトルは、三相リアクトルであり、
前記第１電磁鋼板複合体および第２電磁鋼板複合体は、１枚ずつ交互に積層して形成された状態にある、
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項８】
前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向は、それぞれ前記第１および第２方向に対してほぼ４５°の角度になっている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項９】
それぞれの前記脚鉄心と、前記ヨーク鉄心の間には、空隙が設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項１０】
前記脚鉄心のそれぞれには、少なくとも１つの空隙が設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の多相リアクトルの鉄心。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の多相リアクトルの鉄心と、
前記脚鉄心のそれぞれに巻回された巻線と、を備える、
ことを特徴とする多相リアクトル。
【請求項１２】
Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備える相数がＮの多相リアクトルの鉄心の製造方法であって、
それぞれ、異なる２相の脚鉄心の第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する脚鉄心部電磁鋼板と、
前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板と、
前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備えるNＣ2種類の電磁鋼板複合体を準備し、
前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体を積層して多相リアクトルの鉄心を形成する、
ことを特徴とする多相リアクトルの鉄心の製造方法。
【請求項１３】
前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体を、任意に積層して形成する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の多相リアクトルの鉄心の製造方法。
【請求項１４】
前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体を、１枚ずつ交互に積層して形成する、
ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の多相リアクトルの鉄心の製造方法。
【請求項１５】
Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備える相数がＮの多相リアクトルの鉄心の製造方法であって、
第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第１脚鉄心部電磁鋼板と、
前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第１ヨーク鉄心部電磁鋼板と、
両端を除く前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備える第１電磁鋼板複合体、並びに、
前記第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第２脚鉄心部電磁鋼板と、
前記第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第２ヨーク鉄心部電磁鋼板と、を備える第２電磁鋼板複合体を準備し、
前記第１電磁鋼板複合体および前記第２電磁鋼板複合体を積層して多相リアクトルの鉄心を形成する、
ことを特徴とする多相リアクトルの鉄心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄損を低減した多相リアクトル、多相リアクトルの鉄心およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、三相リアクトルは、産業用ロボットや工作機械をはじめとして、電源側(一次側)とインバータの間、あるいは、モータ等の負荷側(二次側)とインバータの間に設け、インバータ故障の低減や力率の改善を行うために使用されている。
【０００３】
具体的に、三相リアクトルをインバータの一次側に設け、力率改善(高調波対策)や電源からのサージを低減し、あるいは、三相リアクトルをインバータの二次側に設け、インバータ運転時のモータ騒音の軽減やサージ対策を行っている。なお、本明細書では、主として三相リアクトルを例として説明するが、本発明の適用は、三相リアクトルに限定されず、三相以外の多相リアクトルであってもよい。
【０００４】
ところで、従来、多相リアクトルおよび多相リアクトルの鉄心としては、様々な提案がなされている。例えば、三相リアクトルは、上部および下部の２つのヨーク鉄心の間に、３つの脚鉄心(巻線コア)およびこれらの脚鉄心に巻回された３つの巻線(コイル)を設けて構成される。
【０００５】
ここで、ヨーク鉄心および脚鉄心は、例えば、厚みが０．１〜０．５ｍｍ程度の薄い方向性を有する電磁鋼板の積層体として形成される。例えば、上部および下部の２つのヨーク鉄心は、その長手方向(例えば、水平方向)に磁化容易方向を有し、脚鉄心も、その長手方向(例えば、垂直方向)に磁化容易方向を有する。
【０００６】
そのため、巻線により発生した磁束(磁界)は、垂直の磁化容易方向を有する脚鉄心から水平の磁化容易方向を有するヨーク鉄心に流れることになるが、脚鉄心とヨーク鉄心の磁化容易方向が直交するため、接続個所で大きな鉄損が生じることになる。ところで、鉄損を低減させるようにしたリアクトルの鉄心は、様々なものが提案されている。
【０００７】
従来、例えば、単相リアクトルで用いられるギャップ付き鉄心において、脚鉄心の上下に配置したヨーク鉄心の脚鉄心の幅の部分を２分割して方向性電磁鋼板の圧延方向を調整するものが提案されている(特許文献１参照)。また、従来、例えば、脚鉄心の両端に磁気結合されヨーク鉄心の磁気結合部に無方向性珪素鋼板を設け、ヨーク鉄心の他の部分の方向性珪素鋼板と接合するものも提案されている(特許文献２参照)。さらに、従来、例えば、最外側の脚鉄心と上部ヨーク鉄心とのＬ字形接合部を、圧延方向に対して４５°の角度の辺を持つ略正方形状の接合鉄心を介して接合するものも提案されている(特許文献３参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−２５１７２０号公報
【特許文献２】特開２０１３−０６９８２６号公報
【特許文献３】特開平０４−３２０３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来、鉄損を低減させるようにしたリアクトルの鉄心としては、様々なものが提案されている。しかしながら、例えば、特許文献１に開示されたリアクトル(単相リアクトル)では、例えば、脚鉄心とヨーク鉄心の間の鉄損は低減できても、ヨーク鉄心をその長手方向に流れる磁束に関しては、新たな鉄損が生じる虞がある。また、特許文献２に開示されたリアクトルは、方向性珪素鋼板と無方向性珪素鋼板の異なる材料を使用するため、工程が煩雑になるといった課題がある。さらに、特許文献１においても、二方向性電磁鋼板の使用に言及されているが、この場合も、工程が煩雑になるといった同様の課題がある。
【００１０】
さらに、特許文献３に開示された変圧器鉄心では、例えば、ヨーク鉄心の内側と外側で特性が異なるため、隣接する２つの脚鉄心と上下のヨーク鉄心を流れる磁束に関して鉄損が低減しても、両端の脚鉄心と上下のヨーク鉄心を流れる磁束は、磁路長の長い外側を流れることになり、特に、空隙を設けない場合には、インダクタンスの低下を来すことになる。
【００１１】
従来、例えば、単相リアクトルで用いられるギャップ付き鉄心において、脚鉄心の上下に配置したヨーク鉄心の脚鉄心の幅の部分を２分割して方向性電磁鋼板の圧延方向を調整するものが提案されている(特許文献１参照)。また、従来、例えば、脚鉄心の両端に磁気結合されヨーク鉄心の磁気結合部に無方向性珪素鋼板を設け、ヨーク鉄心の他の部分の方向性珪素鋼板と接合するものも提案されている(特許文献２参照)。さらに、従来、例えば、最外側の脚鉄心と上部ヨーク鉄心とのＬ字形接合部を、圧延方向に対して４５°の角度の辺を持つ略正方形状の接合鉄心を介して接合するものも提案されている(特許文献３参照)。
【００１２】
本発明の目的は、鉄損を低減することができる多相リアクトル、多相リアクトルの鉄心およびその製造方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る第１実施形態によれば、Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備え、任意の２つの相の脚鉄心を選択した、NＣ2種類の電磁鋼板複合体を積層して形成された状態にある相数がＮの多相リアクトルの鉄心であって、前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体のそれぞれは、異なる２相の脚鉄心に対して、第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する脚鉄心部電磁鋼板と、前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板と、前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備える多相リアクトルの鉄心が提供される。
【００１４】
前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体は、前記脚鉄心のそれぞれを通る磁束の比率に基づいて、積層する枚数の比率が規定され、また、前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体において、少なくとも２種類の電磁鋼板複合体は、同じ構造を有する電磁鋼板複合体を、異なる向きで積層することにより得られる。前記多相リアクトルは、三相リアクトルであり、３種類の前記電磁鋼板複合体は、１枚ずつ順番に積層された状態にあってもよい。
【００１５】
本発明に係る第２実施形態によれば、Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備え、第１電磁鋼板複合体および第２電磁鋼板複合体を積層して形成された状態にある相数がＮの多相リアクトルの鉄心であって、前記第１電磁鋼板複合体は、第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第１脚鉄心部電磁鋼板と、前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第１ヨーク鉄心部電磁鋼板と、両端を除く前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備え、前記第２電磁鋼板複合体は、前記第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第２脚鉄心部電磁鋼板と、前記第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第２ヨーク鉄心部電磁鋼板と、を備える多相リアクトルの鉄心が提供される。
【００１６】
前記接合部電磁鋼板は、接合する前記脚鉄心の幅の半分に対応する２つの第１および第２接合部領域を含み、前記第１接合部領域を形成する前記方向性電磁鋼板の第１磁化容易方向、および、前記第２接合部領域を形成する前記方向性電磁鋼板の第２磁化容易方向は、前記第１脚鉄心部電磁鋼板の前記第１方向から前記第１ヨーク鉄心部電磁鋼板の前記第２方向に向かって外側に広がるように、かつ、前記第１磁化容易方向は、前記第１および第２接合部領域が接する中心線に対して、前記第２磁化容易方向と線対称になっているのが好ましい。前記多相リアクトルは、三相リアクトルであり、前記第１電磁鋼板複合体および第２電磁鋼板複合体は、１枚ずつ交互に積層して形成された状態にあってもよい。
【００１７】
前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向は、それぞれ前記第１および第２方向に対してほぼ４５°の角度になっているのが好ましい。それぞれの前記脚鉄心と、前記ヨーク鉄心の間には、空隙が設けられ、また、前記脚鉄心のそれぞれには、少なくとも１つの空隙が設けられていてもよい。
【００１８】
本発明に係る第３実施形態によれば、上述した第１実施形態または第２実施形態の多相リアクトルの鉄心と、前記脚鉄心のそれぞれに巻回された巻線と、を備える多相リアクトルが提供される。
【００１９】
本発明に係る第４実施形態によれば、Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備える相数がＮの多相リアクトルの鉄心の製造方法であって、それぞれ、異なる２相の脚鉄心の第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する脚鉄心部電磁鋼板と、前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板と、前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備えるNＣ2種類の電磁鋼板複合体を準備し、前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体を積層して多相リアクトルの鉄心を形成する多相リアクトルの鉄心の製造方法が提供される。前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体は、任意に積層して形成することができる。また、前記NＣ2種類の電磁鋼板複合体は、１枚ずつ交互に積層して形成することもできる。
【００２０】
本発明に係る第５実施形態によれば、Ｎを３以上の整数とし、方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心および脚鉄心を備える相数がＮの多相リアクトルの鉄心の製造方法であって、第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第１脚鉄心部電磁鋼板と、前記第１方向に交わる第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第１ヨーク鉄心部電磁鋼板と、両端を除く前記脚鉄心が接合され、前記第１方向から前記第２方向に向かう磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する接合部電磁鋼板と、を備える第１電磁鋼板複合体、並びに、前記第１方向に磁化容易方向を有し、前記脚鉄心を形成する第２脚鉄心部電磁鋼板と、前記第２方向に磁化容易方向を有し、前記ヨーク鉄心を形成する第２ヨーク鉄心部電磁鋼板と、を備える第２電磁鋼板複合体を準備し、前記第１電磁鋼板複合体および前記第２電磁鋼板複合体を積層して多相リアクトルの鉄心を形成する多相リアクトルの鉄心の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る多相リアクトル、多相リアクトルの鉄心およびその製造方法によれば、鉄損を低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第１実施例を説明するための図である。
【図２】図２は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第２実施例を説明するための図である。
【図３】図３は、図２に示す３種類の電磁鋼板積層体により形成される多相リアクトルの鉄心の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、図３に示す多相リアクトルの鉄心におけるｋ−１層目〜ｋ＋２層目を示す図である。
【図５】図５は、図４に示すｋ−１層目〜ｋ＋２層目における磁束を説明するための図である。
【図６】図６は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第３実施例を説明するための図である。
【図７】図７は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第４実施例を説明するための図である。
【図８】図８は、図７に示す３種類の電磁鋼板積層体により形成される多相リアクトルの鉄心の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、図１に示す多相リアクトルの鉄心の変形例を説明するための図(その１)である。
【図１０】図１０は、図１に示す多相リアクトルの鉄心の変形例を説明するための図(その２)である。
【図１１】図１１は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第５実施例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第６実施例を説明するための図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す２種類の電磁鋼板積層体により形成される多相リアクトルの鉄心の一例を説明するための図である。
【図１４】図１４は、図１３に示す多相リアクトルの鉄心におけるｋ層目およびｋ±１層目を示す図である。
【図１５】図１５は、図１４に示すｋ層目およびｋ±１層目における磁束を説明するための図である。
【図１６】図１６は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第７実施例を説明するための図である。
【図１７】図１７は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第８実施例を説明するための図である。
【図１８】図１８は、従来の多相リアクトルの一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
まず、本発明に係る多相リアクトル、多相リアクトルの鉄心およびその製造方法の実施例を詳述する前に、図１８を参照して、従来の多相リアクトル(多相リアクトルの鉄心)の一例、並びに、その問題点を説明する。図１８は、従来の多相リアクトルの一例を説明するための図であり、三相リアクトルの一例を説明するためのものである。ここで、図１８(a)は、断面図を示し、図１８(b)は、図１８(a)において、図中、右側から見た三相リアクトルの側面図を示す。
【００２４】
図１８(a)および図１８(b)に示されるように、三相リアクトルは、上部ヨーク鉄心１０４、下部ヨーク鉄心１０５、並びに、Ｕ相，Ｖ相およびＷ相用の巻線(コイル)１１０，１２０および１３０がそれぞれ巻回された３つの脚鉄心(巻線コア)１０１，１０２および１０３を含む。ここで、上部ヨーク鉄心１０４および下部ヨーク鉄心１０５は、例えば、方向性珪素鋼板等の方向性を有する電磁鋼板により形成され、それぞれ磁化容易方向が長手方向(図１８(a)における横方向)になっている。
【００２５】
脚鉄心１０１〜１０３は、それぞれ上部ヨーク鉄心１０４と下部ヨーク鉄心１０５の間に配置され、それぞれ空隙ｄ１を含む２つの部材１１１，１１２〜１３１，１３２で形成されている。すなわち、Ｕ相用の脚鉄心１０１は、空隙ｄ１を介した上部脚鉄心部材１１１および下部脚鉄心部材１１２で形成され、その周りには、巻線１１０が巻回されている。
【００２６】
同様に、Ｖ相用の脚鉄心１０２は、空隙ｄ１を介した上部脚鉄心部材１２１および下部脚鉄心部材１２２で形成され、その周りには、巻線１２０が巻回され、また、Ｗ相用の脚鉄心１０３は、空隙ｄ１を介した上部脚鉄心部材１３１および下部脚鉄心部材１３２で形成され、その周りには、巻線１３０が巻回されている。
【００２７】
ここで、Ｕ相，Ｖ相およびＷ相のそれぞれの脚鉄心１０１〜１０３(１１１，１１２〜１３１，１３２)も、ヨーク鉄心１０４，１０５と同様に、方向性電磁鋼板により形成され、その磁化容易方向は、それぞれの長手方向(図１８(a)における縦方向)、すなわち、ヨーク鉄心１０４および１０５の磁化容易方向と直交する方向になっている。
【００２８】
ところで、巻線１１０〜１３０により発生する磁束(磁界)は、それぞれ脚鉄心１０１〜１０３から上部ヨーク鉄心１０４および下部ヨーク鉄心１０５を通ることになる。ここで、上部および下部ヨーク鉄心１０４，１０５の磁化容易方向は、例えば、脚鉄心１０１〜１０３の磁化容易方向と直交するため、ヨーク鉄心１０４，１０５と各脚鉄心１０１〜１０３の接続個所１０１ａ，１０１ｂ，１０２ａ，１０２ｂ，１０３ａ，１０３ｂにおいて大きな鉄損が生じることになる。
【００２９】
以下、本発明に係る多相リアクトル、多相リアクトルの鉄心およびその製造方法の実施例を、添付図面を参照して詳述する。なお、以下の記載では、主として三相リアクトルを例として説明し、四相リアクトルにも言及するが、本発明の適用は、三相および四相リアクトルに限定されず、小さな鉄損が求められる多相リアクトルおよび多相リアクトルの鉄心に対して幅広く適用可能である。
【００３０】
図１は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第１実施例を説明するための図であり、三相交流が適用される三相リアクトルの鉄心を形成するための３つの電磁鋼板複合体１０〜３０を示す。すなわち、図１(a)は、第１実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０を示し、図１(b)は、第１実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０を示す。図１(c)は、第１実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第３電磁鋼板複合体３０を示す。
【００３１】
ここで、図１(b)に示す第１電磁鋼板複合体１０は、図１(c)に示す第３電磁鋼板複合体３０と同じ電磁鋼板複合体を利用することができ、第１電磁鋼板複合体１０は、第３電磁鋼板複合体３０を１８０°回転したもの、あるいは、表と裏をひっくり返したものに相当する。なお、図１(a)〜図１(c)において、両端に矢印を付した実線の直線(両端矢印直線)は、各部における磁化容易方向を示す。また、両端矢印直線が各部の磁化容易方向を示すのは、他の図でも同様である。さらに、各図において、ヨーク鉄心４，５と、脚鉄心１，２，３(２Ａ，２Ｂ)は、直交するように描かれているが、本発明の適用は、直交するものに限定されるものではない。
【００３２】
本発明に係る各実施例の多相リアクトルの鉄心(三相リアクトルの鉄心)は、図１８を参照して説明したのと同様に、例えば、珪素鋼板等の方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心４，５(１０４，１０５)および脚鉄心１，２，３(１０１，１０２，１０３)を有する。また、図１に示す第１実施例において、第１電磁鋼板複合体１０，第２電磁鋼板複合体２０および第３電磁鋼板複合体３０は、例えば、接着剤等を使用して板状に整えられ、後に詳述するように、各相のコイル(巻線)により発生する磁束に基づいて積層する枚数が規定される。なお、三相リアクトルは、三相リアクトルの鉄心の各脚鉄心１，２，３に対して、巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗ(１１０，１２０，１３０)が巻回されて形成される。
【００３３】
まず、図１(a)に示されるように、第１実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０は、例えば、両端の２相の脚鉄心１，２に対して、第１方向(図中、縦方向)に磁化容易方向を有し、脚鉄心１，３を形成する２つの脚鉄心部電磁鋼板２１，２３、第２方向(図中、横方向)に磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４，５(２４，２５)を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板242，252、並びに、両端の脚鉄心１，３が接合され、ヨーク鉄心４，５を形成する両端接合部電磁鋼板241，243，251，253を含む。
【００３４】
すなわち、第２電磁鋼板複合体２０は、脚鉄心部，両端接合部およびヨーク鉄心部の電磁鋼板により、両端の２相の脚鉄心１，２(２１，２３)を含む、例えば、２１⇔241⇔242⇔243⇔２３⇔253⇔252⇔251⇔２１となる閉じた磁路(磁界)を生成し易いように、各部における鋼板の磁化容易化方向が決められている。
【００３５】
次に、図１(b)に示されるように、第１実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０は、例えば、中央および右端の２相の脚鉄心２，３に対して、第１方向(縦方向)に磁化容易方向を有し、脚鉄心２，３を形成する２つの脚鉄心部電磁鋼板１２，１３、並びに、第２方向(横方向)に磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４，５(１４，１５)を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板142bおよび152bを含む。
【００３６】
また、第１電磁鋼板複合体１０は、中央の脚鉄心２が接合され、第１方向からヨーク鉄心部電磁鋼板142bおよび152bの第２方向に向かう磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４および５を形成する接合部電磁鋼板140および150、並びに、右端の脚鉄心３が接合され、第１方向からヨーク鉄心部電磁鋼板142bおよび152bの第２方向に向かう磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４および５を形成する接合部電磁鋼板143および153を含む。
【００３７】
すなわち、第１電磁鋼板複合体１０は、脚鉄心部，接合部(両端接合部)およびヨーク鉄心部の電磁鋼板により、中央および右端の２相の脚鉄心１，２(２１，２３)を含む、例えば、１２⇔140⇔142b⇔143⇔１３⇔153⇔152b⇔150⇔１２となる閉じた磁路を生成し易いように、各部における鋼板の磁化容易化方向が決められている。
【００３８】
さらに、図１(c)に示されるように、第１実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第３電磁鋼板複合体３０は、例えば、左端および中央の２相の脚鉄心１，２に対して、第１方向に磁化容易方向を有し、脚鉄心１，２を形成する２つの脚鉄心部電磁鋼板３１，３２、並びに、第２方向に磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４，５(３４，３５)を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板342aおよび352aを含む。
【００３９】
また、第３電磁鋼板複合体３０は、中央の脚鉄心２が接合され、第１方向からヨーク鉄心部電磁鋼板342aおよび352aの第２方向に向かう磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４および５を形成する接合部電磁鋼板340および350、並びに、左端の脚鉄心１が接合され、第１方向からヨーク鉄心部電磁鋼板34abおよび352aの第２方向に向かう磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４および５を形成する接合部電磁鋼板341および351を含む。
【００４０】
すなわち、第３電磁鋼板複合体３０は、脚鉄心部，接合部(両端接合部)およびヨーク鉄心部の電磁鋼板により、左端および中央の２相の脚鉄心１，２(３１，３２)を含む、例えば、３１⇔341⇔342a⇔340⇔３２⇔350⇔352a⇔351⇔３１となる閉じた磁路を生成し易いように、各部における鋼板の磁化容易化方向が決められている。
【００４１】
次に、上述した三相リアクトルの鉄心に関して、第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０の積層枚数を説明する。ここで、三相を、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相とすると、各相のコイル(巻線)により発生する磁束φx、すなわち、φu，φv，φwは、次のようになる。なお、φmは振幅、ωは角速度、ｔは時間、θ0は、ｔ＝０での初期位相を示す。
φu＝φm・Sin(ωｔ＋θ0)
φv＝φm・Sin(ωｔ＋θ0−2π/3)
φw＝φm・Sin(ωｔ＋θ0−4π/3)
φu＋φv＋φw＝０
【００４２】
また、電磁鋼板複合体の脚鉄心を通る磁束を、φy(ｙ＝１，２，３)とすると、φ1，φ2，φ3は、次のようになる。
φ1＝|(φw−φu)/2|＝|φm/2・｛Sin(ωｔ＋θ0−4π/3)−Sin(ωｔ＋θ0｝|
＝３1/2/2・φm・|Sin(ωｔ＋θ0＋5π/6)|
φ2＝|(φu−φv)/2|＝|φm/2・｛Sin(ωｔ＋θ0)−Sin(ωｔ＋θ0−2π/3｝|
＝３1/2/2・φm・|Sin(ωｔ＋θ0＋π/6)|
φ3＝|(φv−φw)/2|＝|φm/2・｛Sin(ωｔ＋θ0−2π/3)−Sin(ωｔ＋θ0−4π/3｝|
＝３1/2/2・φm・|Sin(ωｔ＋θ0＋3π/2)|
【００４３】
ここで、０≦|Sin(ωｔ＋θ0＋α)|≦１なので、
|φ1|：|φ2|：|φ3|＝３1/2/2・φm：３1/2/2・φm：３1/2/2・φm
＝１：１：１
となり、第１電磁鋼板複合体１０：第２電磁鋼板複合体２０：第３電磁鋼板複合体３０の積層枚数の比率は、理想的には、１：１：１になる。従って、第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０は、例えば、１枚ずつ順番に積層することにより、三相リアクトルの鉄心が形成される。ここで、第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０は、必ずしも１枚ずつ順番に積層しなくても、その積層枚数の比率が１：１：１になれば、すなわち、第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０の積層枚数が同数であればよい。
【００４４】
このように、第１実施例によれば、脚鉄心部およびヨーク鉄心部の電磁鋼板を流れる磁束を、接合部(両端接合部)により適切な角度で向きを変え、鉄損を低減することが可能になる。ここで、図１(b)と図１(c)の比較から明らかなように、第１電磁鋼板複合体１０と第３電磁鋼板複合体３０は同じ電磁鋼板複合体を利用することができ、第３電磁鋼板複合体３０は、第１電磁鋼板複合体１０を１８０°回転したもの、あるいは、表と裏をひっくり返したものに相当する。従って、電磁鋼板複合体としては、第１および第３電磁鋼板複合体１０，３０と、第２電磁鋼板複合体２０の２種類を準備すればよいことになる。
【００４５】
すなわち、一般化すると、Ｎを３以上の整数とし、Ｎ相リアクトルの鉄心は、任意の２つの相の脚鉄心を選択した、NＣ2種類(すなわち、Ｎ×(Ｎ−１)／２×１種類)の電磁鋼板複合体を積層して形成することができる。具体的に、三相リアクトルの鉄心は、３×２／２×１＝３種類の電磁鋼板複合体を積層して形成することができ、四相リアクトルの鉄心は、４×３／２×１＝６種類の電磁鋼板複合体を積層して形成することができる。なお、三相リアクトルの鉄心は、２種類の電磁鋼板複合体の一組(第１および第３電磁鋼板複合体)を共通とする(ただし、積層は、例えば、表裏逆にする)ことができるため、２種類だけ準備すればよい。また、図９および図１０を参照して、後に詳述するが、四相リアクトルの鉄心は、２種類の電磁鋼板複合体の二組を共通とすることができるため、４種類だけ準備すればよい。
【００４６】
図２は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第２実施例を説明するための図であり、図２(a)は、第２実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０を示し、図２(b)は、第２実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０を示す。図２(c)は、第２実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第３電磁鋼板複合体３０を示す。
【００４７】
図２(a)〜図２(c)と、上述した図１(a)〜図１(c)の比較から明らかなように、第２実施例の三相(多相)リアクトルの鉄心では、それぞれの接合部(両端接合部)における磁化容易化方向がほぼ４５°の角度になっている。すなわち、第２電磁鋼板複合体２０における両端の脚鉄心１，３が接合される接合部電磁鋼板241，243，251，253において、接合部電磁鋼板241および253は、図中、右上と左下を結ぶ、第１方向および第２方向に対して４５°の角度とされ、接合部電磁鋼板243および251は、図中、左上と右下を結ぶ、第１方向および第２方向に対して４５°の角度とされている。これにより、両端の脚鉄心１，３およびヨーク鉄心４，５を流れる磁束を、接合部電磁鋼板241，243，251，253により適切な４５°の角度で向きを変え、鉄損を低減することが可能になる。
【００４８】
また、第１電磁鋼板複合体１０における中央および右端の脚鉄心２，３が接合される接合部電磁鋼板140，143，150，153において、接合部電磁鋼板140および153は、図中、右上と左下を結ぶ４５°の角度とされ、接合部電磁鋼板143および150は、図中、左上と右下を結ぶ４５°の角度とされている。これにより、中央および右端の脚鉄心２，３およびヨーク鉄心４，５を流れる磁束を、接合部電磁鋼板140，143，150，153により適切な４５°の角度で向きを変え、鉄損を低減することが可能になる。
【００４９】
さらに、部材としては、第１電磁鋼板複合体１０と同様のものであるが、第３電磁鋼板複合体３０における左端および中央の脚鉄心１，２が接合される接合部電磁鋼板341，340，351，350においても、接合部電磁鋼板341および350は、図中、右上と左下を結ぶ４５°の角度とされ、接合部電磁鋼板340および351は、図中、左上と右下を結ぶ４５°の角度とされている。これにより、左端および中央の脚鉄心１，２およびヨーク鉄心４，５を流れる磁束を、接合部電磁鋼板140，143，150，153により適切な４５°の角度で向きを変え、鉄損を低減することが可能になる。
【００５０】
図３は、図２に示す３種類の電磁鋼板積層体により形成される多相リアクトルの鉄心の一例を説明するための図である。上述したように、第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０の積層枚数は、同数にするのが好ましいが、図３では、１枚ずつ順番に積層して三相リアクトルの鉄心を形成する様子を示している。なお、第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０は、必ずしも１枚ずつ順番に積層しなくてもよいのは前述した通りである。
【００５１】
図４は、図３に示す多相リアクトルの鉄心におけるｋ−１層目〜ｋ＋２層目を示す図であり、図５は、図４に示すｋ−１層目〜ｋ＋２層目における磁束を説明するための図である。ここで、ｋは、２以上の整数を示す。また、図５(a)は、ｋ＋２層目またはｋ−１層目の第２電磁鋼板複合体２０を示し、図５(b)は、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０を示し、そして、図５(c)は、ｋ＋１層目の第３電磁鋼板複合体３０を示す。なお、図５(a)〜図５(c)において、説明のために、各脚鉄心１，２，３に巻回される巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗを模式的に示す。これらの巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗは、前述した図１８における巻線１１０，１２０，１３０に対応する。
【００５２】
図４および図５(a)に示されるように、図４に示すｋ＋２層目またはｋ−１層目の第２電磁鋼板複合体２０において、磁束φUWは、例えば、Ｕ相用の脚鉄心１(２１)から、下部ヨーク鉄心５(２５)の接合部(両端接合部)電磁鋼板251，ヨーク鉄心部電磁鋼板252および接合部電磁鋼板253を流れ、さらに、Ｗ相用の脚鉄心３(２３)を通り、上部ヨーク鉄心４(２４)の接合部電磁鋼板243，ヨーク鉄心部電磁鋼板242および接合部電磁鋼板241を流れて、Ｕ相用の脚鉄心１に戻る。また、磁束φWUは、例えば、Ｗ相用の脚鉄心３から、下部ヨーク鉄心５の接合部電磁鋼板253，ヨーク鉄心部電磁鋼板252および接合部電磁鋼板251を流れ、さらに、Ｕ相用の脚鉄心１を通り、上部ヨーク鉄心４の接合部電磁鋼板241，ヨーク鉄心部電磁鋼板242および接合部電磁鋼板243を流れて、Ｗ相用の脚鉄心３に戻る。
【００５３】
また、図４および図５(b)に示されるように、図４に示すｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０において、磁束φWVは、例えば、Ｗ相用の脚鉄心３(１３)から、下部ヨーク鉄心５の接合部電磁鋼板153，ヨーク鉄心部電磁鋼板152bおよび接合部電磁鋼板150を流れ、さらに、Ｖ相用の脚鉄心２(１２)を通り、上部ヨーク鉄心４の接合部電磁鋼板140，ヨーク鉄心部電磁鋼板142bおよび接合部電磁鋼板143を流れて、Ｗ相用の脚鉄心３に戻る。また、磁束φVWは、例えば、Ｖ相用の脚鉄心２から、下部ヨーク鉄心５の接合部電磁鋼板150，ヨーク鉄心部電磁鋼板152bおよび接合部電磁鋼板153を流れ、さらに、Ｗ相用の脚鉄心３を通り、上部ヨーク鉄心４の接合部電磁鋼板143，ヨーク鉄心部電磁鋼板142bおよび接合部電磁鋼板140を流れて、Ｖ相用の脚鉄心２に戻る。
【００５４】
さらに、図４および図５(c)に示されるように、図４に示すｋ＋１層目の第３電磁鋼板複合体３０において、磁束φUVは、例えば、Ｕ相用の脚鉄心１(３１)から、下部ヨーク鉄心５(３５)の接合部電磁鋼板351，ヨーク鉄心部電磁鋼板352aおよび接合部電磁鋼板350を流れ、さらに、Ｖ相用の脚鉄心２(３２)を通り、上部ヨーク鉄心４(３４)の接合部電磁鋼板340，ヨーク鉄心部電磁鋼板342aおよび接合部電磁鋼板341を流れて、Ｕ相用の脚鉄心１に戻る。また、磁束φVUは、例えば、Ｖ相用の脚鉄心２から、下部ヨーク鉄心５の接合部電磁鋼板350，ヨーク鉄心部電磁鋼板352aおよび接合部電磁鋼板351を流れ、さらに、Ｕ相用の脚鉄心１を通り、上部ヨーク鉄心４の接合部電磁鋼板341，ヨーク鉄心部電磁鋼板342aおよび接合部電磁鋼板340を流れて、Ｖ相用の脚鉄心２に戻る。
【００５５】
このように、磁束φUWおよびφWU、磁束φWVおよびφVW、並びに、磁束φUVおよびφVUは、大きな鉄損を生じることなく、それぞれｋ＋２層目またはｋ−１層目の第２電磁鋼板複合体２０、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０、並びに、ｋ＋１層目の第３電磁鋼板複合体３０を流れることになる。すなわち、本実施の三相リアクトルの鉄心は、例えば、各脚鉄心１，２，３に巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗを巻回して三相リアクトルとして使用した場合に生じる磁束を、大きな鉄損を生じることなく流すことができる。
【００５６】
図６は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第３実施例を説明するための図であり、図６(a)は、第３実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０を示し、図６(b)は、第３実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０を示す。図６(c)は、第３実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第３電磁鋼板複合体３０を示す。
【００５７】
図６(a)〜図６(c)と、前述した図２(a)〜図２(c)の比較から明らかなように、第３実施例の三相(多相)リアクトルの鉄心は、第２実施例の第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０において、各脚鉄心１〜３と、上部および下部ヨーク４，５の間に、それぞれ空隙ｄを設けるようにしたものである。ここで、空隙ｄは、例えば、各脚鉄心１〜３と上部ヨーク４の間だけ、あるいは、各脚鉄心１〜３と下部ヨーク５の間だけに設けることもできる。なお、第１電磁鋼板複合体１０および第３電磁鋼板複合体３０は、同じ部材(電磁鋼板複合体)を利用することができ、例えば、表と裏をひっくり返して積層すればよいのはいうまでもない。
【００５８】
図７は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第４実施例を説明するための図であり、図７(a)は、第４実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０を示し、図７(b)は、第４実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０を示す。図７(c)は、第４実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第３電磁鋼板複合体３０を示す。
【００５９】
図７(a)〜図７(c)と、上述した図６(a)〜図６(c)、あるいは、前述した図２(a)〜図２(c)の比較から明らかなように、第４実施例の三相(多相)リアクトルの鉄心は、第１〜第３電磁鋼板複合体１０〜３０の各脚鉄心１〜３のそれぞれにおいて、空隙ｄを設けるようになっている。すなわち、図７(a)に示されるように、第２電磁鋼板複合体２０において、それぞれの脚鉄心(脚鉄心部電磁鋼板)２１(１)〜２３(３)は、それぞれ中央の空隙ｄにより上部脚鉄心２１ａ〜２３ａおよび下部脚鉄心２１ｂ〜２３ａに分割されている。
【００６０】
また、図７(b)に示されるように、第１電磁鋼板複合体１０において、それぞれの脚鉄心１１(１)〜１３(３)は、それぞれ中央の空隙ｄにより上部脚鉄心１１ａ〜１３ａおよび下部脚鉄心１１ｂ〜１３ａに分割され、さらに、図７(c)に示されるように、第３電磁鋼板複合体３０において、それぞれの脚鉄心３１(１)〜３３(３)は、それぞれ中央の空隙ｄにより上部脚鉄心３１ａ〜３３ａおよび下部脚鉄心３１ｂ〜３３ａに分割されている。このように、それぞれの脚鉄心１〜３に対して空隙ｄを設けることもできる。なお、空隙ｄは、各脚鉄心１〜３(１１〜１３，２１〜２３)において１個所に限定されるものではなく、複数の空隙個所を設けてもよい。
【００６１】
図８は、図７に示す３種類の電磁鋼板積層体により形成される多相リアクトルの鉄心の一例を説明するための図である。前述した図２および図３と同様に、図７(a)〜図７(c)に示す３種類の電磁鋼板複合体１０〜３０は、例えば、同じ枚数だけ積層することにより、三相リアクトルの鉄心を形成することができる。なお、図３と図８では、３種類の電磁鋼板複合体１０〜３０を積層する順番(２０→１０→３０→２０→…と、２０→３０→１０→２０→…)が異なっているが、積層する枚数(積層枚数の比率)が同じであればよいのは前述した通りである。
【００６２】
図９および図１０は、図１に示す多相リアクトルの鉄心の変形例を説明するための図であり、第１実施例の三相リアクトルの鉄心を、四相リアクトルの鉄心に適用したものに相当する。前述したように、三相リアクトルの鉄心は、３種類の電磁鋼板複合体を積層して形成することができるが、四相リアクトルの鉄心は、６種類(4Ｃ2＝４×３／２×１＝６種類)の電磁鋼板複合体を積層することができる。なお、図９(a)〜図９(c)および図１０(a)〜図１０(c)に示す６種類の電磁鋼板複合体において、便宜的に、中央の脚鉄心２(１２〜６２)を２つの脚鉄心２Ａ，２Ｂ(２１Ａ〜２６Ａ，２１Ｂ〜２６Ｂ)に分割したものとして説明する。
【００６３】
図９(a)に示す電磁鋼板複合体２０’は、例えば、図１(a)に示す第２電磁鋼板複合体２０において、中央の脚鉄心２２(２)を２つの脚鉄心２２Ａ，２２Ｂ(２Ａ，２Ｂ)としたもの、すなわち、図１(a)の中央の脚鉄心２２に対応する脚鉄心２２Ａと右端の脚鉄心２３の間に、脚鉄心２２Ｂを追加したものに相当する。すなわち、図９(a)は、４つのコイル(巻線)が巻回される４つの脚鉄心２１，２２Ａ，２２Ｂ，２３において、異なる２相の脚鉄心２１，２３(１，３)を磁束(磁界)が流れる電磁鋼板複合体２０’を示す。
【００６４】
また、図９(b)に示す電磁鋼板複合体３０’は、例えば、図１(c)に示す第３電磁鋼板複合体３０において、中央の脚鉄心３２(３２Ａに対応)と右端の脚鉄心３３の間に、脚鉄心２２Ｂを追加したものに相当する。すなわち、図９(b)は、４つの脚鉄心３１，３２Ａ，３２Ｂ，３３において、異なる２相の脚鉄心３１，３２Ａ(１，２Ａ)を磁束が流れる電磁鋼板複合体３０’を示す。さらに、図９(c)に示す電磁鋼板複合体１０’は、例えば、図１(b)に示す第１電磁鋼板複合体１０において、中央の脚鉄心１２(１２Ｂに対応)と左端の脚鉄心１１の間に、脚鉄心２２Ａを追加したものに相当する。すなわち、図９(c)は、４つの脚鉄心１１，１２Ａ，１２Ｂ，１３において、異なる２相の脚鉄心１２Ｂ，１３(２Ｂ，３)を磁束が流れる電磁鋼板複合体１０’を示す。なお、図９(b)と図９(c)の比較から明らかなように、電磁鋼板複合体３０’および１０’は、同じ部材(電磁鋼板複合体)を利用することができ、例えば、表と裏をひっくり返して積層すればよい。
【００６５】
図１０(a)に示す電磁鋼板複合体４０’は、異なる２相の脚鉄心が、中央の２つの脚鉄心４２Ａ，４２Ｂ(２Ａ，２Ｂ)の場合に相当する。このとき、電磁鋼板複合体４０’における脚鉄心４２Ａ，４２Ｂ，ヨーク鉄心部電磁鋼板442b，452bおよび合部電磁鋼板140a，140b，150a，150bは、例えば、図９(c)の電磁鋼板複合体１０’における脚鉄心１２Ｂ，１３，ヨーク鉄心部電磁鋼板142b，152bおよび合部電磁鋼板140，143，150，153に対応する。
【００６６】
また、図１０(b)に示す電磁鋼板複合体５０’は、例えば、図１(c)に示す第３電磁鋼板複合体３０において、右端の脚鉄心３３と中央の脚鉄心３２(５２Ｂに対応)の間に、脚鉄心５２Ａを追加したものに相当する。すなわち、図１０(b)は、４つの脚鉄心５１，５２Ａ，５２Ｂ，５３において、異なる２相の脚鉄心５１，５２Ｂ(１，２Ｂ)を磁束が流れる電磁鋼板複合体５０’を示す。さらに、図１０(c)に示す電磁鋼板複合体６０’は、例えば、図１(b)に示す第１電磁鋼板複合体１０において、中央の脚鉄心１２(６２Ａに対応)と右端の脚鉄心１３の間に、脚鉄心６２Ｂを追加したものに相当する。すなわち、図１０(c)は、４つの脚鉄心６１，６２Ａ，６２Ｂ，６３において、異なる２相の脚鉄心６２Ａ，６３(２Ａ，３)を磁束が流れる電磁鋼板複合体６０’を示す。なお、図１０(b)と図１０(c)の比較から明らかなように、電磁鋼板複合体６０’および５０’は、同じ部材(電磁鋼板複合体)を利用することができ、例えば、表と裏をひっくり返して積層すればよい。
【００６７】
次に、上述した四相リアクトルの鉄心に関して、電磁鋼板複合体１０’〜６０’の積層枚数を説明する。なお、便宜的に、電磁鋼板複合体１０’〜６０’を第１〜第６電磁鋼板複合体とも称する。ここで、四相を、Ａ相，Ｂ相，Ｃ相，Ｄ相とすると、各相のコイル(巻線)により発生する磁束φx、すなわち、φa，φb，φc，φdは、次のようになる。なお、φmは振幅、ωは角速度、ｔは時間、θ0は、ｔ＝０での初期位相を示す。
φa＝φm・Sin(ωｔ＋θ0)
φb＝φm・Sin(ωｔ＋θ0−π/2)
φc＝φm・Sin(ωｔ＋θ0−π)
φd＝φm・Sin(ωｔ＋θ0−3π/2)
φa＋φb＋φc＋φd＝０
【００６８】
また、電磁鋼板複合体の脚鉄心を通る磁束を、φz(ｚ＝１，２，３，４，５，６)とすると、φ1，φ2，φ3，φ4，φ5，φ6は、次のようになる。
φ1＝|(φd−φa)/3|＝|φm/3・｛Sin(ωｔ＋θ0−3π/2)−Sin(ωｔ＋θ0｝|
＝21/2/3・φm・|Sin(ωｔ＋θ0＋3π/4)|
φ2＝|(φa−φb)/3|＝|φm/3・｛Sin(ωｔ＋θ0)−Sin(ωｔ＋θ0−π/2｝|
＝21/2/3・φm・|Sin(ωｔ＋θ0＋π/4)|
φ3＝|(φc−φd)/3|＝|φm/3・｛Sin(ωｔ＋θ0−π)−Sin(ωｔ＋θ0−3π/2｝|
＝21/2/3・φm・|Sin(ωｔ＋θ0＋5π/4)|
φ4＝|(φb−φc)/3|＝|φm/3・｛Sin(ωｔ＋θ0−π/2)−Sin(ωｔ＋θ0−π｝|
＝21/2/3・φm・|Sin(ωｔ＋θ0＋7π/4)|
φ5＝|(φc−φa)/3|＝|φm/3・｛Sin(ωｔ＋θ0−π)−Sin(ωｔ＋θ0｝|
＝2/3・φm・|Sin(ωｔ＋θ0)|
φ6＝|(φd−φb)/3|＝|φm/3・｛Sin(ωｔ＋θ0−3π/2)−Sin(ωｔ＋θ0−π/2｝|
＝2/3・φm・|Sin(ωｔ＋θ0−π/2)|
【００６９】
ここで、０≦|Sin(ωｔ＋θ0＋α)|≦１なので、
|φ1|：|φ2|：|φ3|：|φ4|：|φ5|：|φ6|＝21/2/3・φm：21/2/3・φm：21/2/3・φm：21/2/3・φm：2/3・φm：2/3・φm＝１：１：１：１：21/2：21/2
となり、第１電磁鋼板複合体１０’：第２電磁鋼板複合体２０’：第３電磁鋼板複合体３０’：第４電磁鋼板複合体４０’：第５電磁鋼板複合体５０’：第６電磁鋼板複合体６０’の積層枚数の比率は、理想的には、１：１：１：１：21/2：21/2になる。ここで、21/2(＝1.4142…)は、半端なので、21/2を丸めて１．５にすると、第１電磁鋼板複合体１０’：第２電磁鋼板複合体２０’：第３電磁鋼板複合体３０’：第４電磁鋼板複合体４０’：第５電磁鋼板複合体５０’：第６電磁鋼板複合体６０’の積層枚数の比率は、ほぼ２：２：２：２：３：３と考えることができる。
【００７０】
従って、第１〜第４電磁鋼板複合体１０’〜４０’の積層枚数を同数として積層し、第５および第６電磁鋼板複合体５０’，６０’の積層枚数を，第１〜第４電磁鋼板複合体１０’〜４０’の積層枚数のほぼ１．５倍となるようにして四相リアクトルの鉄心を積層するのが好ましいことが分かる。なお、本発明の各実施例の適用は、三相または四相に限定されるものではなく、積層する各電磁鋼板複合体の種類および枚数を調整することにより、多相リアクトルの鉄心(多相リアクトル)に対して適用することが可能である。
【００７１】
図１１は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第５実施例を説明するための図であり、三相交流が適用される三相リアクトルの鉄心を形成するための２つの電磁鋼板複合体１０および２０を示す。すなわち、図７(a)は、第４実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０を示し、図７(b)は、第４実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０を示す。
【００７２】
本発明に係る多相リアクトルの鉄心(三相リアクトルの鉄心)は、例えば、図１８を参照して説明したのと同様に、例えば、珪素鋼板等の方向性電磁鋼板により形成されたヨーク鉄心４，５(１０４，１０５)および脚鉄心１，２，３(１０１，１０２，１０３)を有する。また、第１電磁鋼板複合体１０および第２電磁鋼板複合体２０は、例えば、接着剤等を使用して板状に整えられ、それらを積層(例えば、交互に１枚ずつ積層)することにより、多相リアクトルの鉄心が形成される。なお、三相リアクトルは、三相リアクトルの鉄心の各脚鉄心１，２，３に対して、巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗ(１１０，１２０，１３０)が巻回されて形成されるのは、前述した通りである。
【００７３】
まず、図１１(a)に示されるように、第５実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０は、第１方向(図中、縦方向)に磁化容易方向を有し、脚鉄心１，２，３を形成する３つの脚鉄心部電磁鋼板(第１脚鉄心部電磁鋼板)１１，１２，１３、並びに、第２方向(図中、横方向)に磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４および５(１４および１５)を形成するヨーク鉄心部電磁鋼板(第１ヨーク鉄心部電磁鋼板)142a，142bおよび152a，152bを含む。
【００７４】
さらに、第１電磁鋼板複合体１０は、中央の脚鉄心２が接合され、第１方向から第２方向に向かう磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４および５を形成する接合部電磁鋼板140および150、並びに、両端の脚鉄心１，３が接合され、ヨーク鉄心４，５を形成する第１両端接合部電磁鋼板141，143，151，153を含む。
【００７５】
また、図１１(b)に示されるように、第５実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０は、第１方向(縦方向)に磁化容易方向を有し、脚鉄心１，２，３を形成する３つの脚鉄心部電磁鋼板(第２脚鉄心部電磁鋼板)２１，２２，２３、第２方向(横方向)に磁化容易方向を有し、ヨーク鉄心４，５(２４，２５)を形成する第２ヨーク鉄心部電磁鋼板242，252、並びに、両端の脚鉄心１，３が接合され、ヨーク鉄心４，５を形成する第２両端接合部電磁鋼板241，243，251，253を含む。
【００７６】
すなわち、例えば、Ｕ相用の脚鉄心１は、第１電磁鋼板複合体１０の第１脚鉄心部電磁鋼板１１および第２電磁鋼板複合体２０の第２脚鉄心部電磁鋼板２１が複数枚積層されて形成され、また、Ｖ相用の脚鉄心２は、第１電磁鋼板複合体１０の第１脚鉄心部電磁鋼板１２および第２電磁鋼板複合体２０の第２脚鉄心部電磁鋼板２２が複数枚積層されて形成される。
【００７７】
さらに、Ｗ相用の脚鉄心３は、第１電磁鋼板複合体１０の第１脚鉄心部電磁鋼板１３および第２電磁鋼板複合体２０の第２脚鉄心部電磁鋼板２３が複数枚積層されて形成される。これにより、Ｕ，ＶおよびＷ相用の３つの脚鉄心１，２および３は、縦方向(第１方向)に磁化容易方向を有することになる。
【００７８】
上部ヨーク鉄心４(１４，２４)は、第１電磁鋼板複合体１０の第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142a，142b、接合部電磁鋼板140および第１両端接合部電磁鋼板141，143、並びに、第２電磁鋼板複合体２０の第２ヨーク鉄心部電磁鋼板242および第２両端接合部電磁鋼板241，243が複数枚積層されて形成される。なお、第１電磁鋼板複合体１０の第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142a，142bおよび接合部電磁鋼板140は、第２電磁鋼板複合体２０の第２ヨーク鉄心部電磁鋼板242に対応する形状になっている。
【００７９】
接合部電磁鋼板140は、接合する中央の脚鉄心２(第１脚鉄心部電磁鋼板１２)の幅の半分に対応する２つの第１接合部領域140aおよび第２接合部領域140bを含む。第１接合部領域140aを形成する方向性電磁鋼板の第１磁化容易方向、および、第２接合部領域140bを形成する方向性電磁鋼板の第２磁化容易方向は、脚鉄心２(第１脚鉄心部電磁鋼板１２)の磁化容易方向(第１方向)から、第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142a，142b(第２ヨーク鉄心部電磁鋼板242)の磁化容易方向(第２方向)に向かって外側に広がるようになっている。
【００８０】
下部ヨーク鉄心５(１５，２５)は、第１電磁鋼板複合体１０の第１ヨーク鉄心部電磁鋼板152a，152b、接合部電磁鋼板150および第１両端接合部電磁鋼板151，153、並びに、第２電磁鋼板複合体２０の第２ヨーク鉄心部電磁鋼板252および第２両端接合部電磁鋼板251，253が複数枚積層されて形成される。なお、第１電磁鋼板複合体１０の第１ヨーク鉄心部電磁鋼板152a，152bおよび接合部電磁鋼板150は、第２電磁鋼板複合体２０の第２ヨーク鉄心部電磁鋼板252に対応する形状になっている。
【００８１】
接合部電磁鋼板150は、接合する中央の脚鉄心２(第１脚鉄心部電磁鋼板１２)の幅の半分に対応する２つの第１接合部領域150aおよび第２接合部領域150bを含む。第１接合部領域150aを形成する方向性電磁鋼板の第１磁化容易方向、および、第２接合部領域150bを形成する方向性電磁鋼板の第２磁化容易方向は、第１方向から第２方向に向かって外側に広がるようになっている。
【００８２】
ここで、第１磁化容易方向は、第１接合部領域140a(150a)および第２接合部領域140b(150b)が接する中心線140c(150c)に対して、第２磁化容易方向と線対称にするのが好ましい。これにより、例えば、脚鉄心２の幅(厚み，太さ)とヨーク鉄心４の厚みが異なっている場合でも、第１脚鉄心部電磁鋼板１２(２２)および第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142a(152a)を流れる磁束を、第１接合部領域140a(150a)により適切な角度で向きを変え、また、第１脚鉄心部電磁鋼板１２(２２)および第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142b(152b)を流れる磁束を、第２接合部領域140b(150b)により適切な角度で向きを変え、鉄損を低減することが可能になる。
【００８３】
図１２は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第６実施例を説明するための図であり、図１２(a)は、第６実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第１電磁鋼板複合体１０を示し、図１２(b)は、第６実施例の三相リアクトルの鉄心を形成するための第２電磁鋼板複合体２０を示す。
【００８４】
図１２(a)および図１２(b)と、上述した図１１(a)および図１１(b)の比較から明らかなように、第６実施例の三相リアクトルの鉄心は、第１および第２接合部領域140a，150a，140b，150b、並びに、第１および第２両端接合部電磁鋼板141，143，151，153，241，243，251，253の磁化容易方向を、脚鉄心１，２，３の磁化容易方向(第１方向)並びに第１および第２ヨーク鉄心部電磁鋼板142a，142b，152a，152b，242，252(第２方向)に対してほぼ４５°の角度となるようにしたものである。
【００８５】
すなわち、接合部領域(接合部領域を形成する電磁鋼板)140a，150bおよび両端接合部電磁鋼板143，151，243，251の磁化容易方向は、図中、左上と右下を結ぶ、第１方向(垂直方向)および第２方向(水平方向)に対して４５°の角度とされ、接合部領域140b，150aおよび両端接合部電磁鋼板141，153，241，253の磁化容易方向は、図中、右上と左下を結ぶ、第１方向および第２方向に対して４５°の角度とされている。
【００８６】
これは、通常、脚鉄心１，２，３は、ヨーク鉄心４，５と直角に(直交するように)配置され、また、脚鉄心１，２，３の幅とヨーク鉄心４，５の厚みは、ほぼ等しいため、各接合部の電磁鋼板(方向性電磁鋼板)の磁化容易方向を４５°となるようにしても、鉄損の低減効果が大きく損なわれることはないと考えられるためである。
【００８７】
上述したように、本発明の各実施例によれば、多相リアクトルの鉄心(脚鉄心およびヨーク鉄心)を同じ材料(例えば、方向性電磁鋼板)により形成することができ、また、第１電磁鋼板複合体１０および第２電磁鋼板複合体２０を積層して多相リアクトルの鉄心を形成することにより、鉄損を低減することが可能になる。
【００８８】
図１３は、図１２に示す２種類の電磁鋼板積層体により形成される多相リアクトルの鉄心の一例を説明するための図であり、第１電磁鋼板複合体１０および第２電磁鋼板複合体２０を、１枚ずつ交互に積層して三相リアクトルの鉄心を形成する様子を示すものである。
【００８９】
図１４は、図１３に示す多相リアクトルの鉄心におけるｋ層目およびｋ±１層目を示す図であり、図１５は、図１４に示すｋ層目およびｋ±１層目における磁束を説明するための図である。なお、ｋは、２以上の整数を示す。ここで、図１５(a)は、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０を示し、図１５(b)は、ｋ−１層目およびｋ＋１層目の第２電磁鋼板複合体２０を示す。なお、図１５(a)および図１５(b)において、説明のために、各脚鉄心１，２，３に巻回される巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗを模式的に示す。これらの巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗは、前述した図１８における巻線１１０，１２０，１３０に対応する。
【００９０】
まず、図１４および図１５(a)に示されるように、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０において、磁束φUVは、例えば、Ｕ相用の脚鉄心１(１１)から、下部ヨーク鉄心５(１５)の両端接合部電磁鋼板151，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板152aおよび第１接合部領域150aを流れ、さらに、Ｖ相用の脚鉄心２(１２)を通り、上部ヨーク鉄心４(１４)の第１接合部領域140a，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142aおよび両端接合部電磁鋼板141を流れて、Ｕ相用の脚鉄心１に戻る。また、磁束φVUは、例えば、Ｖ相用の脚鉄心２から、下部ヨーク鉄心５の第１接合部領域150a，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板152aおよび両端接合部電磁鋼板151を流れ、さらに、Ｕ相用の脚鉄心１を通り、上部ヨーク鉄心４の両端接合部電磁鋼板141，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142aおよび第１接合部領域140aを流れて、Ｖ相用の脚鉄心２に戻る。
【００９１】
そして、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０において、磁束φWVは、例えば、Ｗ相用の脚鉄心３(１３)から、下部ヨーク鉄心５の両端接合部電磁鋼板153，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板152bおよび第２接合部領域150bを流れ、さらに、Ｖ相用の脚鉄心２を通り、上部ヨーク鉄心４の第２接合部領域140b，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142bおよび両端接合部電磁鋼板143を流れて、Ｗ相用の脚鉄心３に戻る。また、磁束φVWは、例えば、Ｖ相用の脚鉄心２から、下部ヨーク鉄心５の第２接合部領域150b，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板152bおよび両端接合部電磁鋼板153を流れ、さらに、Ｗ相用の脚鉄心３を通り、上部ヨーク鉄心４の両端接合部電磁鋼板143，第１ヨーク鉄心部電磁鋼板142bおよび第２接合部領域140bを流れて、Ｖ相用の脚鉄心２に戻る。このように、図１５(a)に示す第１電磁鋼板複合体１０は、例えば、図５(b)を参照して説明した磁束φWVおよびφVW、並びに、図５(c)を参照して説明した磁束φUVおよびφVUの両方を低い鉄損で流すことが可能である。
【００９２】
また、図１４および図１５(b)に示されるように、ｋ±１層目の第２電磁鋼板複合体２０において、磁束φUWは、例えば、Ｕ相用の脚鉄心１(２１)から、下部ヨーク鉄心５(２５)の両端接合部電磁鋼板251，第２ヨーク鉄心部電磁鋼板252および両端接合部電磁鋼板253を流れ、さらに、Ｗ相用の脚鉄心３(２３)を通り、上部ヨーク鉄心４(２４)の両端接合部電磁鋼板243，第２ヨーク鉄心部電磁鋼板242および両端接合部電磁鋼板241を流れて、Ｕ相用の脚鉄心１に戻る。また、磁束φWUは、例えば、Ｗ相用の脚鉄心３から、下部ヨーク鉄心５の両端接合部電磁鋼板253，第２ヨーク鉄心部電磁鋼板252および両端接合部電磁鋼板251を流れ、さらに、Ｕ相用の脚鉄心１を通り、上部ヨーク鉄心４の両端接合部電磁鋼板241，第２ヨーク鉄心部電磁鋼板242および両端接合部電磁鋼板243を流れて、Ｗ相用の脚鉄心３に戻る。
【００９３】
このように、磁束φUVおよびφVU、並びに、磁束φWVおよびφVWは、大きな鉄損を生じることなく、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０を流れ、また、磁束φUWおよび磁束φWUは、大きな鉄損を生じることなく、ｋ±１層目の第２電磁鋼板複合体２０を流れることになる。すなわち、本実施の三相リアクトルの鉄心は、例えば、各脚鉄心１，２，３に巻線１Ｕ，２Ｖ，３Ｗを巻回して三相リアクトルとして使用した場合に生じる磁束を、大きな鉄損を生じることなく流すことができる。
【００９４】
図１６は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第７実施例を説明するための図であり、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０およびｋ−１層目の第２電磁鋼板複合体２０を示すものである。図１６に示す三相リアクトルは、脚鉄心１〜３が、それぞれ空隙ｄを有している。
【００９５】
すなわち、第１電磁鋼板複合体１０における第１脚鉄心部電磁鋼板１１，１２，１３は、それぞれ空隙ｄを介した上部脚鉄心部鋼板１１ａ，１２ａ，１３ａおよび下部脚鉄心部鋼板１１ｂ，１２ｂ，１３ｂにより形成されている。同様に、第２電磁鋼板複合体２０における第２脚鉄心部電磁鋼板２１，２２，２３は、それぞれ空隙ｄを介した上部脚鉄心部鋼板２１ａ，２２ａ，２３ａおよび下部脚鉄心部鋼板２１ｂ，２２ｂ，２３ｂにより形成されている。ここで、空隙ｄは、各脚鉄心１〜３(１１〜１３，２１〜２３)において１個所に限定されるものではなく、複数の空隙個所を設けてもよい。
【００９６】
図１７は、本発明に係る多相リアクトルの鉄心の第８実施例を説明するための図であり、ｋ層目の第１電磁鋼板複合体１０およびｋ−１層目の第２電磁鋼板複合体２０を示すものである。図１４と、上述した図１３の比較から明らかなように、図１４に示す三相リアクトルは、脚鉄心１〜３と上部ヨーク４の間に、それぞれ空隙ｄが設けられている。
【００９７】
すなわち、第１電磁鋼板複合体１０において、第１脚鉄心部電磁鋼板１１，１２，１３と上部ヨーク鉄心１４(４)の間には、それぞれ空隙ｄが設けられ、また、第２電磁鋼板複合体２０において、第２脚鉄心部電磁鋼板２１，２２，２３と上部ヨーク鉄心２４(４)の間にも、それぞれ空隙ｄが設けられている。なお、これらの空隙ｄは、脚鉄心１〜３と上部ヨーク４の間ではなく、脚鉄心１〜３と下部ヨーク５の間であってもよく、また、両方に設けてもよい。さらに、図１４を参照して説明した脚鉄心１〜３に空隙を設けるものと組み合わせることもできるのはいうまでもない。
【００９８】
上述した説明において、図９および図１０を参照して、図１に示す第１実施例の三相リアクトルの鉄心の変形例としての四相リアクトルの鉄心の例を示したが、例えば、他の第２〜第８実施例に関しても、三相リアクトルの鉄心に限定されず、四相を始めとして多相リアクトルの鉄心(多相リアクトル)として幅広く適用することができるのはいうまでもない。
【００９９】
以上、実施形態を説明したが、ここに記載したすべての例や条件は、発明および技術に適用する発明の概念の理解を助ける目的で記載されたものであり、特に記載された例や条件は発明の範囲を制限することを意図するものではない。また、明細書のそのような記載は、発明の利点および欠点を示すものでもない。発明の実施形態を詳細に記載したが、各種の変更、置き換え、変形が発明の精神および範囲を逸脱することなく行えることが理解されるべきである。
【符号の説明】
【０１００】
１，２，３，２Ａ，２Ｂ，１０１，１０２，１０３    脚鉄心
４，１０４    上部ヨーク鉄心(ヨーク鉄心)
５，１０５    下部ヨーク鉄心(ヨーク鉄心)
１Ｕ，２Ｖ，３Ｗ，１１０，１２０，１３０    巻線
１０〜６０    電磁鋼板複合体
１１，１２，１２Ａ，１２Ｂ，１３，２１，２２，２２Ａ，２２Ｂ，２３    脚鉄心部電磁鋼板
140，140A，140B，150，150A，150B    接合部電磁鋼板
142a，142b，142c，152a，152b，152c，242，252    ヨーク鉄心部電磁鋼板
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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