JP4027132B2

JP4027132B2 - 鉄心装置及び鉄心装置の製造方法及び永久磁石形電動機及び密閉形圧縮機

Info

Publication number: JP4027132B2
Application number: JP2002077206A
Authority: JP
Inventors: 智明及川; 浩二増本; 庸賀田島; 修風間
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2002-03-19
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2022-03-19
Also published as: JP2003284268A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は圧縮機等に用いられる電動機に関するもので、詳しくは固定子鉄心の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
出願人は特開２０００−２０１４５８号公報で、板状の第１コア片を複数個連続的に配列する第１コア部材と、板状の第２コア片を複数個連続的に配列する第２コア部材とが、積層方向に所定枚数毎交互に、第１コア部材の各第１コア片間位置と第２コア部材の各第２コア片間位置とが長手方向にずれて、各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なり合うように積層され、相隣る各コア片の縁部同士を連結する連結手段が設けられ、磁極ティースに巻線を施した後連結手段で各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成された電動機鉄心を製造することを提案している。
【０００３】
図１０は第１コア部材と第２コア部材を一枚毎交互に積層した場合の断面図である。図において、４は第１コア部材、５は第２コア部材、５１は積層コアの最上層となる第３コア部材である。このように構成することにより、各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なるように積層されているので、打ち抜かれた各コア片の端面が重なり合わされた寸法だけ交互にずれて分断され（つまり各コア片の端面が連続しないので）、同一平面内に存在する部分の面積が小さくなるため、渦電流の発生を抑制して鉄損を減少させ磁気性能の向上を図ることができる。
【０００４】
図１１は第１コア部材と第２コア部材を二枚毎交互に積層した場合の断面図である。複数枚づつ交互に重ね合わせると、各コア片を連結手段（例えば、凸部及び凹部）で回動するとき、複数枚づつの枚数が多くなるほど、摩擦が減少し、生産性が向上する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動機は以上のように構成されており、第１コア部材４と第２コア部材５の重なりあわせを一枚毎交互にする構成をとる場合は、各コア片を連結手段（例えば、凸部及び凹部）で回動するときの、第１コア部材４と第２コア部材５の摩擦が大きく、特に積層厚さが多い場合や、板厚の薄いコア部材としたため積層枚数が多い場合に回動させるための力が大きく必要となり、生産性が悪化するという問題点があった。
【０００６】
又、第１コア部材４と第２コア部材５の重なりあわせを複数枚づつ交互にした構成とした場合は、摩擦の問題は少なくなるものの、積層厚さの微調整がしにくくなる問題がある。電動機鉄心の積層厚さは、鉄心プレス機においてコア材料の厚みを考慮し、コア部材積層枚数を指令値として制御されるのが一般的である。しかしながら、コア材料の厚みがロット内でばらつき変化した場合、鉄心の積厚ばらつきを発生させる。このばらつきが管理許容値を超えた場合、積層端部にあたるコア部材をはがして、積層厚みの微調整を行うことがあるが、この時、一枚毎の重なり合わせならば、一枚毎コア部材をはがし積厚調整ができるものの、複数枚毎交互重なりあわせの場合は、コア部材をはがす際に複数枚まとめてはがれてしまい、微調整が難しいという問題点があった。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、製造時のコア回動力の低減と積厚の微調整が可能な電動機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る鉄心装置は、板状の第１コア片を複数個連続的に配列する第１コア部材と、板状の第２コア片を複数個連続的に配列する第２コア部材とを、積層方向に交互に、第１コア部材の各第１コア片間位置と第２コア部材の各第２コア片間位置とが長手方向にずれて、前記各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なり合うように積層され、相隣る各コア片の縁部同士を連結する連結手段が設けられ、連結手段で各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成された鉄心装置において、一枚もしくは複数枚毎交互に重ね合わせられる第一コア部材と第２コア部材のそれぞれの積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも積層端部において少ない枚数毎としたことを特徴とする。
【０００９】
また、この発明に係る鉄心装置は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、この発明に係る鉄心装置は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも、透孔が設けられる積層端部とは逆側の積層端部において少ない枚数毎としたことを特徴とする。
【００１２】
また、この発明に係る鉄心装置は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、透孔が設けられる積層端部とは逆側の積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、この発明に係る鉄心装置は、連結手段は、第１コア部材の第１コア片の一端側縁部表裏面と、第２コア部材の第２コア片の他端側縁部表裏面にそれぞれ形成され、コア片の積層方向に相隣る縁部同士が嵌合可能な凹部および凸部で構成されていることを特徴とする。
【００１５】
また、この発明に係る鉄心装置は、連結手段は、ピン部材を用いたピン接続としたことを特徴とする。
【００１６】
また、この発明に係る鉄心装置は、連結手段は、バックヨークの薄肉部を折り曲げるものとしたことを特徴とする。
【００１７】
この発明に係る永久磁石形電動機は、請求項１〜７の何れかに記載の鉄心装置と、永久磁石を設けた回転子とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
この発明に係る密閉形圧縮機は、請求項８に記載の永久磁石形電動機を用いたことを特徴とする。
【００１９】
この発明に係る鉄心装置の製造方法は、板状の第１コア片を複数個連続的に配列する第１コア部材と、板状の第２コア片を複数個連続的に配列する第２コア部材とを、積層方向に交互に、かつ各コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも積層端部において少ない枚数毎に、第１コア部材の各第１コア片間位置と第２コア部材の各第２コア片間位置とが長手方向にずれて、各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なり合うように積層する工程と、相隣る各コア片の縁部同士を連結する連結手段を設ける工程と、連結手段で各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成する工程とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、この発明に係る鉄心装置の製造方法は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことを特徴とする。
【００２８】
また、この発明に係る鉄心装置の製造方法は、コア部材逆反り状態で巻線を施したされた後、連結手段で各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成することを特徴とする。
【００２９】
また、この発明に係る鉄心装置の製造方法は、コア片の縁部の凸部および凹部が形成され、積層コアのかしめ結合用凹凸部がコア片の中央部に形成される第１の工程と、第１の工程で凹凸部が形成された周辺部分に、第１コア部材を加工する第２段階として、両端面及び両端面の周辺部を形成する第２の工程と、第１の工程で凹凸部が形成された周辺部分に、第２コア部材を加工する第２段階として、両端面及び両端面の周辺部を形成する第３の工程と、第２の工程と第３の工程で両端面が形成された部分を、順次交互にプレス打ち抜きすることにより、それぞれ第１コア部材、第２コア部材が形成され、これらの第１コア部材、第２コア部材は金型内で順次積層される第４の工程と、とを備え、第１コア部材と第２コア部材をそれぞれ複数枚ずつ交互に積層し、それぞれの積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも、積層端部において少ない枚数毎とする場合、第２の工程と第３の工程のプレス打抜きの間欠動作をそれぞれ重なり合わせ枚数毎複数回毎交互に行うことを特徴とする。
また、この発明に係る鉄心装置の製造方法は、コアの積層厚を測定し、指定寸法値よりも厚い場合には、コア枚数を１枚、もしくは複数枚剥がして積層厚を調整する工程を設けたことを特徴とする。
【００３０】
【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の一例を図面に基づいて説明する。
図１〜９は実施の形態１を示す図で、図１は鉄心装置の構成を示す平面図、図２は図１に示すコア部材をプレス打ち抜きにより形成する工程を示す平面図、図３は図２に示す工程を経て形成されたコア部材の連結手段の構成を示す断面図、図４は図２に示す工程を経て形成されたコア部材が積層された状態を示す平面図、図５は図４に示すように積層されたコア部材の各コア片の縁部の構成を示す断面図、図６は巻線時のコア部材の姿勢を示す平面図、図７はコア部材の他の連結手段を示す構成図、図８はコア部材のさらに他の連結手段を示す構成図、図９は永久磁石形電動機の縦断面図である。
【００３１】
図において、３は磁性材料でなる板状のコア片で、一端側縁部表裏面に連結手段としての凸部３ｂおよび凹部３ａが形成されると共に、その端面３ｃはこれら凸部３ｂおよび凹部３ａの中心を中心とした凸円弧状に形成され、他端側には相隣るコア片３の端面３ｃと嵌合可能な凹円弧状の端面３ｄが形成されている。
【００３２】
図２に示すように、４は複数のコア片３が各端面３ｃ、３ｄを介して連続的に配列された第１コア部材である。５は複数のコア片３が各端面３ｃ、３ｄを介して連続的に配列された第２コア部材である。第１コア部材４のコア片３は一端側縁部表裏面に連結手段（すなわち連結機構）としての凸部３ｂおよび凹部３ａが形成されており、第２コア部材５のコア片３は他端側縁部表裏面に連結手段（すなわち連結機構）としての凸部３ｂおよび凹部３ａが形成されている。
【００３３】
図３〜５に示すように、第１コア部材４と第２コア部材５は交互に積層され、第１コア部材４の各コア片間位置（すなわち各コア片端面３ｃ、３ｄ間位置）と第２コア部材５の各コア片間位置（すなわち各コア片端面３ｃ、３ｄ間位置）とが長手方向にずれて、各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なり合うように積層されている。そして積層方向に相隣るコア片３の縁部同士において、第１コア部材４のコア片３の一端側縁部の凸部３ｂおよび凹部３ａと、第２コア部材５のコア片３の他端側縁部の凸部３ｂおよび凹部３ａとが嵌合されることにより回動自在に連結されている。
【００３４】
この時、図５に示すように、第１コア部材４と第２コア部材５は積層方向中央部２２では、複数枚毎に交互に積層され、積層端部２０、２１では１枚毎交互に積層されている。図５では積層中央部２２において２枚ずつ交互に重ねわせているが、後述する特性が許す限り複数枚（例えば、２〜１０枚づつ）を交互に重ね合わせても良い。複数枚づつ交互に重ね合わせると、各コア片３を連結手段（例えば、凸部３ｂ及び凹部３ａ）で回動するとき、複数枚づつの枚数が多くなるほど、摩擦が減少し、生産性が向上する。
【００３５】
しかし、一方、枚数が多くなればなるほど、プレスで打ち抜かれた端面３ｃ、３ｄが同一平面内に存在し、この端面には絶縁皮膜が存在しないため、積層方向に渦電流が発生しやすくなり、この渦電流により鉄損を生じ磁気性能を低下させるという問題点がある。
【００３６】
また、第１コア部材４のコア片３の一端側縁部の凸部３ｂおよび凹部３ａと、第２コア部材５のコア片３の他端側縁部の凸部３ｂおよび凹部３ａとの嵌合により持たせていた機械的強度が低下するといった問題が生じる。
【００３７】
すなわち、複数枚毎の積層枚数は摩擦力低減による生産性と、磁気性能と、機械的強度を考慮して決定される値である。また、積層端部２０、２１においては、第１コア部材４と第２コア部材５の重なり合わせを積層中央部２２に対し少ない枚数毎としている（図では一枚毎）。この時、積層端部２０、２１の長さは積層中央部２２の長さに対し充分短いものになっており、回動時の摩擦力による生産性、磁気性能、機械強度においてはおおよそ積層中央部２２の特性となるようにされている。
【００３８】
電動機鉄心の積層厚さは、鉄心プレス機においてコア材料の厚みを考慮し、コア部材積層枚数を指令値として制御されるのが一般的である。しかしながら、コア材料の厚みがロット内でばらつき変化した場合、鉄心の積厚ばらつきを発生させる。このばらつきが管理許容値を超えた場合、積層端部２０、２１にあたるコア部材をはがして、積層厚みの微調整を行うことがあるが、この時、一枚毎の重なり合わせならば、一枚毎コア部材をはがし積厚調整ができるものの、複数枚毎交互重なりあわせの場合は、コア部材をはがす際に複数枚まとめてはがれてしまい微調整が難しいという問題点がある。
【００３９】
しかしながら、本発明によればコア部材をはがすことにより厚みを調整される積厚端部２０、２１は、１枚毎もしくは必要最小枚毎の重ね合わせになっているため、生産性向上のため積厚中央部２２を複数枚ラップとしても、鉄心積厚の微調整ができるものとなっている。また、積層端部は、鉄心上部、下部両側であっても良いし、片側でも良い。
【００４０】
通常積層端部２０には、図３に示すように透孔３ｅが設けられ、コア片３の縁部の凸部３ｂ及びコア片３の中央部に配置されるかしめ結合用凸部３ｇと嵌合される。この透孔３ｅは連続的に積層されるプレス機金型内にて、所望の厚みに鉄心積層厚みを調整するとともに、凸部が鉄心から出ないように設けられる。このため、鉄心積厚の微調整は透孔３ｅとは逆側の積層端部２１をはがすことによって調整される。つまり、この意味においては積層端部の１枚毎もしくは必要最小枚毎の重ね合わせは、少なくとも透孔３ｅとは逆側の積層端部２１のみにあれば良いことになる。
【００４１】
また、図１の６は各コア片３の磁極ティース３ｆ（図４）にそれぞれ巻回された巻線、７は積層された両コア部材４、５の各コア片３の凹、凸部３ａ、３ｂを回動させることによって環状に形成された鉄心装置である。なお、図１で、第１コア部材４と第２コア部材５とを積層した積層コアの端部同士（環状体の繋ぎ目）においては、端部同士を当接結合させるために、連結手段（凸部３ｂおよび凹部３ａ）が、省略されている。
【００４２】
次に、上記のように構成された実施の形態１における鉄心装置の製造方法について説明する。まず、図２に矢印Ｔで示す位置において、コア部材の表裏面に圧入嵌合可能な凸部および凹部が、各コア片につき３箇所プレス打ち抜き動作によって形成される。この第１段階で、図３に示すように、コア片３の縁部の凸部３ｂおよび凹部３ａが形成され、積層コアのかしめ結合用凹凸部がコア片３の中央部に形成される（図では２個）。
【００４３】
矢印Ａで示す位置において、矢印Ｔの段階で凹凸部が形成された周辺部分に、第１コア部材４を加工する第２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及び両端面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、矢印Ｔの段階で凹凸部が形成された周辺部分に、第２コア部材５を加工する第２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及び両端面３ｃ、３ｄの周辺部を形成する。
【００４４】
次いで、図２に矢印Ｃで示す位置において、矢印Ａの段階で両端面３ｃ、３ｄが形成された部分と、矢印Ｂの段階で両端面３ｃ、３ｄ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コア部材４、第２コア部材５が形成され、これらの第１コア部材４、第２コア部材５は金型内で順次積層される。
【００４５】
矢印Ａ部と矢印Ｂ部のプレス打抜きは間欠動作ができるようになっており、矢印Ａの位置でプレス打ち抜きされた第１コア部材４は、コア部材が金型内で順送りされ、矢印Ｂの位置では打ち抜きをせずに順送りされ、矢印Ｃで示す位置にて図中ハッチングで示す部分をプレス打ち抜きする。第１コア部材４と第２コア部材５を交互に積層する場合は、次に、矢印Ａの位置では打ち抜きをせずに順送りされ、矢印Ｂの位置でプレス打ち抜きされた第２コア部材５を矢印Ｃで示す位置にて図中ハッチングで示す部分をプレス打ち抜きするのと同時に、先に打ち抜かれた第１コア部材４にカシメられ積層される。これを順次繰り返すことにより第１コア部材４と第２コア部材５が交互に積層される。
【００４６】
第１コア部材４と第２コア部材５をそれぞれ２枚ずつ交互に積層する場合には、矢印Ａ部と矢印Ｂ部のプレス打抜きの間欠動作をそれぞれ２回毎交互に行い、「矢印Ａ部で打ち抜き−矢印Ｂ部は打ち抜かず順送り−矢印Ｃ部で打ち抜き」を２回連続して行ったあと、「矢印A部は打ち抜かず順送り−矢印Ｂ部で打ち抜き−矢印Ｃ部で打ち抜き」を２回連続して行う。これを繰り返すことによって第１コア部材４と第２コア部材５が２枚毎交互に重なりあうようになる。このように、プレス打抜きの間欠動作によって、自由に複数枚毎の重なり合わせが可能となる。間欠動作を鉄心積層端部と積層中央部で変化させれば、重なり合わせ枚数も変化させることができる。
【００４７】
又、矢印Ｓで示す位置において、矢印Ｔの段階で形成する凹凸部と同じ位置に各コア片につき３箇所の透孔がプレス打ち抜き動作によって形成される。これにより、積層コアの最上層となるコア片３に、凸部３ｂが嵌合可能な３箇所の透孔３ｅが形成される。矢印Ｂで示す位置において、矢印Ｓの段階で透孔３ｅが形成された部分に、第３コア部材５１を加工する第２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及び両端面３ｃ、３ｄの周辺部を形成する。矢印Ｃで示す位置において、矢印Ｂの段階で両端面３ｃ、３ｄが形成された部分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、第３コア部材５１が形成され、積層コアの最上層として、金型内に積層される。
【００４８】
例えば、積層厚みを７５ｍｍにしたい場合には、コア材料の厚みを０．３５ｍｍとした時、コア片の積層枚数は約２１４枚であり、２１４枚目に透孔３ｅ付きのコア片とすれば、所望の積層積厚を得ることができる。
【００４９】
なお、図２において、第１コア部材４や第２コア部材５の両端のコア片３は、中央のコア片３と縁部において一部不揃いである。これは、両端のコア片３が第１コア部材４と第２コア部材５とを積層した積層コアの端部同士にあたり、端部同士を当接結合させ易くするためである。以下、積層コアの両端のコア片が、中央のコア片と一部不揃いであるのは、このためである。
【００５０】
金型内で各コア片３の積層方向で相対向する凹部３ａおよび凸部３ｂ、透孔３ｅおよび凸部３ｂ同士が圧入嵌合されるとともに、抜きかしめがなされ図４に示すように一体化される。そして、積層されたコア部材４、５および５１の各コア片３の磁極ティース３ｆには、図４に示すようにコア部材直線展開状態もしくは、図６で示すようなコア部材逆反り状態で巻線６（図示せず）が施された後、嵌合された凹部３ａおよび凸部３ｂ、透孔３ｅおよび凸部３ｂを回動させることにより環状に形成して鉄心装置７が完成する。
【００５１】
図４はコア片３を直線状に配列させた場合であるが、図６のように逆反り状態にして、巻線を施せばさらに巻線工作性が改善される。
【００５２】
上記製造方法においては、コア部材の打ち抜きはコア片を直線状に配置している例を上げているが、コア片を最終電動機鉄心形状の円環状に配置するように打ち抜いても良い。電動機鉄心としての最終形状にて予めプレス打ち抜きをし、その後コア片を展開して巻線をし、打ち抜き状態の円環状に戻せば、より精度のよい電動機を得ることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、縁部同士を連結する連結手段として、嵌合可能な凹部および凸部にての例を示しているが、連結手段としては、図７のようにピン部材１７を用いたピン接続のものでも良いし、図８のようにバックヨークの薄肉部２３を折り曲げるタイプのものでも同様の効果を得ることができるが、コア片に凹部、凸部をつけた本実施の形態のものが最も精度、生産上有効である。
【００５４】
また、回転子として永久磁石を用いた電動機、例えばブラシレスＤＣモータなどの場合には次のような効果も期待できる。図９は永久磁石型電動機の縦断面図であるが、永久磁石型電動機は固定子２４よりも回転子２５の方が積厚が厚いのが一般的である。これは、永久磁石２６の磁力を有効に使用するためで、固定子よりオーバーハングした回転子の永久磁石の矢印で示した磁束２８は回転子外周鉄部２７を通り、固定子に回り込む。このため、固定子の磁束密度は積層中央部２２より積層端部２０、２１の方が高く、コア片間の端面３ｃ、３ｄの渦電流が発生しやすくなるが、本発明の形態とすれば、積層端部での重なり合わせ枚数を少ない枚数毎としているため、渦電流の影響を低減でき効率の良い永久磁石形電動機とすることができる。
【００５５】
また、上記永久磁石形電動機を密閉形圧縮機に使用すれば、密閉形圧縮機の性能を向上することができる。
【００５６】
【発明の効果】
この発明の請求項１に係る鉄心装置は、第一コア部材と第２コア部材のそれぞれの積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも積層端部において少ない枚数毎としたことにより、巻線時に巻線しやすいよう積層鉄心を展開するためにコア片を回動する際の力を軽減できると共に、鉄心積層積厚の微調整が容易になる。
【００５７】
また、この発明の請求項２に係る鉄心装置は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことにより、巻線時に巻線しやすいよう積層鉄心を展開するためにコア片を回動する際の力を軽減できると共に、鉄心積層積厚の微調整が容易になる。
【００５９】
また、この発明の請求項３に係る鉄心装置は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも、透孔が設けられる積層端部とは逆側の積層端部において少ない枚数毎としたことにより、鉄心積層積厚の微調整を確実に行うことができる。
【００６０】
また、この発明の請求項４に係る鉄心装置は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、透孔が設けられる積層端部とは逆側の積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことにより、鉄心積層積厚の微調整を確実に行うことができる。
【００６２】
また、この発明の請求項５に係る鉄心装置は、連結手段は、第１コア部材の第１コア片の一端側縁部表裏面と、第２コア部材の第２コア片の他端側縁部表裏面にそれぞれ形成され、コア片の積層方向に相隣る縁部同士が嵌合可能な凹部および凸部で構成されていることにより、精度が良く、生産性の高い鉄心装置を得ることができる。
【００６３】
また、この発明の請求項６に係る鉄心装置は、連結手段は、ピン部材を用いたピン接続としたことにより、精度が良く、生産性の高い鉄心装置を得ることができる。
【００６４】
また、この発明の請求項７に係る鉄心装置は、連結手段は、バックヨークの薄肉部を折り曲げるものとしたことにより、生産性の高い鉄心装置を得ることができる。
【００６５】
この発明の請求項８に係る永久磁石形電動機は、請求項１〜７の何れかに記載の鉄心装置と、永久磁石を設けた回転子とを備えたことにより、高効率な永久磁石形電動機を得ることができる。
【００６６】
この発明の請求項９に係る密閉形圧縮機は、請求項８に記載の永久磁石形電動機を用いたことにより、高性能の密閉形圧縮機を得ることができる。
【００６７】
この発明の請求項１０に係る鉄心装置の製造方法は、板状の第１コア片を複数個連続的に配列する第１コア部材と、板状の第２コア片を複数個連続的に配列する第２コア部材とを、積層方向に交互に、かつ各コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも積層端部において少ない枚数毎に、第１コア部材の各第１コア片間位置と第２コア部材の各第２コア片間位置とが長手方向にずれて、各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なり合うように積層する工程と、相隣る各コア片の縁部同士を連結する連結手段を設ける工程と、連結手段で各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成する工程とを備えたことにより、巻線時に巻線しやすいよう積層鉄心を展開するためにコア片を回動する際の力を軽減できると共に、鉄心積層積厚の微調整が容易になる。
【００６８】
また、この発明の請求項１１に係る鉄心装置の製造方法は、第１コア部材と第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことにより、巻線時に巻線しやすいよう積層鉄心を展開するためにコア片を回動する際の力を軽減できると共に、鉄心積層積厚の微調整が容易になる。
【００７６】
また、この発明の請求項１２に係る鉄心装置の製造方法は、コア部材逆反り状態で巻線を施したされた後、連結手段で各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成することにより、巻線工作性が改善される。
【００７７】
また、この発明の請求項１３に係る鉄心装置の製造方法は、コア片の縁部の凸部および凹部が形成され、積層コアのかしめ結合用凹凸部がコア片の中央部に形成される第１の工程と、第１の工程で凹凸部が形成された周辺部分に、第１コア部材を加工する第２段階として、両端面及び両端面の周辺部を形成する第２の工程と、第１の工程で凹凸部が形成された周辺部分に、第２コア部材を加工する第２段階として、両端面及び両端面の周辺部を形成する第３の工程と、第２の工程と第３の工程で両端面が形成された部分を、順次交互にプレス打ち抜きすることにより、それぞれ第１コア部材、第２コア部材が形成され、これらの第１コア部材、第２コア部材は金型内で順次積層される第４の工程と、とを備え、第１コア部材と第２コア部材をそれぞれ複数枚ずつ交互に積層し、それぞれの積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも、積層端部において少ない枚数毎とする場合、第２の工程と第３の工程のプレス打抜きの間欠動作をそれぞれ重なり合わせ枚数毎複数回毎交互に行うことにより、自由に複数枚毎の重なり合わせが可能となる。
また、この発明の請求項１４に係る鉄心装置の製造方法は、コアの積層厚を測定し、指定寸法値よりも厚い場合には、コア枚数を１枚、もしくは複数枚剥がして積層厚を調整する工程を設けたことにより、鉄心積厚の微調整ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１を示す図で、鉄心装置の構成を示す平面図である。
【図２】図１に示すコア部材をプレス打ち抜きにより形成する工程を示す平面図である。
【図３】図２に示す工程を経て形成されたコア部材の連結手段の構成を示す断面図である。
【図４】図２に示す工程を経て形成されたコア部材が積層された状態を示す平面図である。
【図５】図４に示すように積層されたコア部材の各コア片の縁部の構成を示す断面図である。
【図６】実施の形態１を示す図で、巻線時のコア部材の姿勢を示す平面図である。
【図７】実施の形態１を示す図で、コア部材の他の連結手段を示す構成図である。
【図８】実施の形態１を示す図で、コア部材のさらに他の連結手段を示す構成図である。
【図９】実施の形態１を示す図で、永久磁石形電動機の縦断面図である。
【図１０】従来の鉄心装置における積層されたコア部材の各コア片の縁部の構成を示す断面図である。
【図１１】従来の鉄心装置における積層されたコア部材の各コア片の縁部で、図１０とは異なる構成を示す断面図である。
【符号の説明】
３コア片、３ａ凹部、３ｂ凸部、３ｃ，３ｄ端面、３ｅ透孔、３ｆ磁極ティース、３ｇかしめ結合用凸部、４第１コア部材、５第２コア部材、６巻線、７鉄心装置、１７ピン部材、２０，２１積層端部、２２積層中央部、２３薄肉部、２４固定子、２５回転子、２６永久磁石、２７回転子外周鉄部、２８磁束、５１第３コア部材。

Claims

板状の第１コア片を複数個連続的に配列する第１コア部材と、板状の第２コア片を複数個連続的に配列する第２コア部材とを、積層方向に交互に、前記第１コア部材の各第１コア片間位置と前記第２コア部材の各第２コア片間位置とが長手方向にずれて、前記各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なり合うように積層され、相隣る各コア片の縁部同士を連結する連結手段が設けられ、前記連結手段で前記各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成された鉄心装置において、一枚もしくは複数枚毎交互に重ね合わせられる前記第一コア部材と前記第２コア部材のそれぞれの積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも積層端部において少ない枚数毎としたことを特徴とする鉄心装置。
前記第１コア部材と前記第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことを特徴とする請求項１に記載の鉄心装置。
前記第１コア部材と前記第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも、透孔が設けられる積層端部とは逆側の積層端部において少ない枚数毎としたことを特徴とする請求項１に記載の鉄心装置。
前記第１コア部材と前記第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、透孔が設けられる積層端部とは逆側の積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことを特徴とする請求項３に記載の鉄心装置。
前記連結手段は、前記第１コア部材の第１コア片の一端側縁部表裏面と、前記第２コア部材の第２コア片の他端側縁部表裏面にそれぞれ形成され、前記コア片の積層方向に相隣る縁部同士が嵌合可能な凹部および凸部で構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の鉄心装置。
前記連結手段は、ピン部材を用いたピン接続としたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の鉄心装置。
前記連結手段は、バックヨークの薄肉部を折り曲げるものとしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の鉄心装置。
請求項１〜７の何れかに記載の鉄心装置と、永久磁石を設けた回転子とを備えたことを特徴とする永久磁石形電動機。
請求項８に記載の永久磁石形電動機を用いたことを特徴とする密閉形圧縮機。
板状の第１コア片を複数個連続的に配列する第１コア部材と、板状の第２コア片を複数個連続的に配列する第２コア部材とを、積層方向に交互に、かつ各コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも積層端部において少ない枚数毎に、前記第１コア部材の各第１コア片間位置と前記第２コア部材の各第２コア片間位置とが長手方向にずれて、前記各コア片の積層方向に相隣る縁部同士が重なり合うように積層する工程と、相隣る各コア片の縁部同士を連結する連結手段を設ける工程と、前記連結手段で前記各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成する工程とを備えたことを特徴とする鉄心装置の製造方法。
前記第１コア部材と前記第２コア部材の積層方向の重なり合わせを、積層中央部は複数枚毎とし、積層端部は一枚毎交互に重なり合うようにしたことを特徴とする請求項１０に記載の鉄心装置の製造方法。
コア部材逆反り状態で巻線を施したされた後、連結手段で各コア片を回動させることにより環状又は矩形状に形成することを特徴とする請求項１０に記載の鉄心装置の製造方法。
コア片の縁部の凸部および凹部が形成され、積層コアのかしめ結合用凹凸部がコア片の中央部に形成される第１の工程と、
第１の工程で凹凸部が形成された周辺部分に、第１コア部材を加工する第２段階として、両端面及び両端面の周辺部を形成する第２の工程と、
第１の工程で凹凸部が形成された周辺部分に、第２コア部材を加工する第２段階として、両端面及び両端面の周辺部を形成する第３の工程と、
第２の工程と第３の工程で両端面が形成された部分を、順次交互にプレス打ち抜きすることにより、それぞれ第１コア部材、第２コア部材が形成され、これらの第１コア部材、第２コア部材は金型内で順次積層される第４の工程と、
とを備え、第１コア部材と第２コア部材をそれぞれ複数枚ずつ交互に積層し、それぞれの積層方向の重なり合わせを、積層中央部よりも、積層端部において少ない枚数毎とする場合、第２の工程と第３の工程のプレス打抜きの間欠動作をそれぞれ重なり合わせ枚数毎複数回毎交互に行うことを特徴とする鉄心装置の製造方法。
コアの積層厚を測定し、指定寸法値よりも厚い場合には、コア枚数を１枚、もしくは複数枚剥がして積層厚を調整する工程を設けたことを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載の鉄心装置の製造方法。