JP5365109B2 - Teeth, armature magnetic core - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電機子用磁芯及び電機子に関し、特にアキシャルギャップ型の回転電機に適用できる。 The present invention relates to an armature magnetic core and an armature, and is particularly applicable to an axial gap type rotating electrical machine.
回転電機は、電機子及び界磁子を備えている。特にアキシャルギャップ型の回転電機においては、回転軸に垂直な面に沿って拡がるエアギャップを介して、回転軸に沿って電機子と界磁子とが相互に対向して配置される。電機子は、ヨークと、当該ヨークに設けられるティースと、当該ティースを芯として巻回される電機子巻線とを有している。また、界磁子は、電機子で発生する回転磁界によって回転される。 The rotating electric machine includes an armature and a field element. In particular, in an axial gap type rotating electric machine, the armature and the field element are arranged to face each other along the rotating shaft through an air gap that extends along a plane perpendicular to the rotating shaft. The armature includes a yoke, a tooth provided on the yoke, and an armature winding wound around the tooth. The field element is rotated by a rotating magnetic field generated by the armature.
電機子巻線に交流を流すことにより電機子内に磁束が流れ、当該磁束によってヨーク及びティースには渦電流が生じる。 By supplying an alternating current to the armature winding, a magnetic flux flows in the armature, and an eddy current is generated in the yoke and the teeth by the magnetic flux.
ティースでは磁束が回転軸に沿って流れるため、ティースとして回転軸に平行な方向に沿って積層された電磁鋼板が採用された場合には、当該磁束は積層された電磁鋼板の界面を横切ることになる。この場合にはティースにおいて渦電流が発生し易い。他方、回転軸に垂直な方向に沿って積層された電磁鋼板をティースとして採用すれば、電磁鋼板の界面を横切る磁束は減少でき、渦電流を低減できる。このような技術は特許文献1に開示されている。
Since the magnetic flux flows along the rotation axis in the teeth, when the magnetic steel sheet laminated along the direction parallel to the rotation axis is adopted as the tooth, the magnetic flux crosses the interface of the laminated electromagnetic steel sheets. Become. In this case, eddy current is likely to occur in the teeth. On the other hand, if the magnetic steel sheets stacked along the direction perpendicular to the rotation axis are employed as the teeth, the magnetic flux crossing the interface of the magnetic steel sheets can be reduced, and the eddy current can be reduced. Such a technique is disclosed in
また、隣接するティースの対向する面同士を平行とすることにより、電機子巻線の占積率が向上する。このようなティースを積層された電磁鋼板で実現しようとする場合には、電磁鋼板を異なる形状に打抜くことが必要である。このような技術としては特許文献2に開示されている。 Moreover, the space factor of an armature winding improves by making the surfaces which the adjacent teeth oppose in parallel. In order to realize such a tooth with laminated magnetic steel sheets, it is necessary to punch the magnetic steel sheets into different shapes. Such a technique is disclosed in Patent Document 2.
図10は従来例を示すティースの平面図である。上記特許文献1及び特許文献2に開示されている技術はいずれも、ヨーク(図示省略)に設けられた孔92に電磁鋼板94を積層して形成されたティース90を埋設している。電磁鋼板94を異なる形状に打抜いて積層してティース90とした場合、電磁鋼板94の積層方向に非平行な面96は階段状を呈する。したがって、当該ティース90をヨークに設けられた孔92に埋設する場合には、面96と当該孔92との間に三角形状の隙間(クリアランス)98が生じる。このクリアランス98は、ティース90からヨークに渡る磁束に対してエアギャップとなり、磁気抵抗が増加し、ひいては銅損が増大する要因となる。
FIG. 10 is a plan view of a tooth showing a conventional example. In each of the techniques disclosed in
図11は課題を説明する図である。ティースを積層鋼板で形成する場合、通常は、電磁鋼板を金型、すなわちパンチ及びダイで打抜き、これを積層して形成する。しかしながら、打抜かれた電磁鋼板の辺縁は打抜き方向へと向かって湾曲しているため、次のような不具合が起こり得る。 FIG. 11 is a diagram for explaining the problem. When the teeth are formed of laminated steel sheets, the electromagnetic steel sheets are usually punched with a die, that is, a punch and a die, and these are laminated to form. However, since the edge of the punched electrical steel sheet is curved toward the punching direction, the following problems may occur.
すなわち、図11に示す如く、一の電磁鋼板900に対して、一の電磁鋼板900の辺縁902が湾曲している側に一の電磁鋼板900よりも大きな他の電磁鋼板904を隣接させると、辺縁902と他の電磁鋼板904とが干渉する。両者が干渉することにより、電磁鋼板900,904同士は密に隣接することができない。積層した電磁鋼板同士をカシメによって固着する場合に、電磁鋼板の中央部付近にカシメを設けるとすると、ティースの厚み(ティースの厚み=電磁鋼板の板厚×積層枚数;以後、「積厚」と称する)は辺縁において積厚が大きくなり、その寸法のバラツキは大きい。このことは、電機子の小型化を妨げ、生産性も悪化する。
That is, as shown in FIG. 11, when another
本発明は、上記課題に鑑み、ティースの小型化・高精度化・高占積率化を図りつつ、ティースとヨークとの間の磁気抵抗を低減する技術を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a technique for reducing the magnetic resistance between a tooth and a yoke while reducing the size, accuracy, and space factor of the tooth.
上記課題を解決すべく、この発明にかかるティースは、所定の軸(Q)の周りで環状に複数配置され、電機子巻線(20)が巻回される芯として機能するティース(200)であって、それぞれの前記ティースは積層された複数の第1磁性体板(202)を有し、いずれの前記ティースについても前記第1磁性体板が積層された積層方向の延長上に前記軸が位置し、前記第1磁性体板は前記軸に近い方に現れる第1主面(204)と、前記軸から遠い方に現れる第2主面(206)を呈し、前記ティースは、一の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第2主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積よりも小さい第1領域(212)を有し、前記第1領域においては前記他の第1磁性体板の前記第1主面の第1辺縁(208)が前記一の第1磁性体板へと向かって湾曲している。 In order to solve the above problems, teeth according to this invention, a plurality of annularly arranged around a predetermined axis (Q), the tooth that serves as the core of the armature winding (20) is wound (200) Each of the teeth includes a plurality of first magnetic plates (202) stacked, and for each of the teeth, the shaft extends on an extension in the stacking direction in which the first magnetic plates are stacked. The first magnetic plate has a first main surface (204) appearing closer to the axis and a second main surface (206) appearing far from the axis, and the teeth are The area of the first main surface of the first magnetic plate is equal to the area of the first main surface of the other first magnetic plate adjacent to the second main surface of the first magnetic plate. The first region (212) is smaller than the other first magnetic body in the first region. The first edge of said first main surface of (208) that are curved towards the first magnetic plate of the one.
第2の発明及び第1の発明では、前記第1領域(212)は前記軸に沿った方向からの平面視で略台形状を呈する第1台形体を有し、前記第1台形体の第1上底に相当する位置に配設される一の前記第1磁性体板(202)が前記軸から最も近く、前記第1台形体の前記第1上底の長さ(Lt1)を第1下底の長さ(Lb1)よりも短く採ると、前記第1辺縁(208)は前記第1下底から前記第1上底へと向かって湾曲している。 In the second invention and the first invention, the first region (212) has a first trapezoidal member having a substantially trapezoidal shape in a plan view from a direction along the axis, of the first trapezoidal member One of the first magnetic plates (202) disposed at a position corresponding to the first upper base is closest to the axis, and the length (Lt1) of the first upper base of the first trapezoidal body is the first. When the length is shorter than the length (Lb1) of one lower base, the first edge (208) is curved from the first lower base toward the first upper base.
そして第1の発明では、前記ティース(200)は、前記軸(Q)を中心として前記第1領域(212)よりも外側に、一の前記第1磁性体板(202)の前記第1主面(204)の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第2主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積よりも大きい第2領域(214)を有し、前記第2領域においては前記他の第1磁性体板の前記第1主面の前記第1辺縁(208)が前記一の第1磁性体板へと向かって湾曲している。 In the first invention , the teeth (200) have the first main plate (202) of the first magnetic plate (202) outside the first region (212) with the axis (Q) as a center. The second region (214) in which the area of the surface (204) is larger than the area of the first main surface of the other first magnetic plate adjacent to the second main surface of the one first magnetic plate. In the second region, the first edge (208) of the first main surface of the other first magnetic plate is curved toward the one first magnetic plate. Yes.
また第2の発明では、前記ティース(200)は、前記軸(Q)を中心として前記第1領域(212)よりも外側に、一の前記第1磁性体板(202)の前記第2主面(206)の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第1主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第2主面の面積よりも大きい第2領域(214)を有し、前記第2領域においては前記一の第1磁性体板の前記第2主面の第2辺縁(210)が前記他の第1磁性体板へと向かって湾曲している。 In the second invention, the teeth (200), said axis (Q) outside than in the first region as the center (212), said second one of said first magnetic plates (202) A second region in which the area of the main surface (206) is larger than the area of the second main surface of the other first magnetic plate adjacent to the first main surface of the first magnetic plate. 214), and in the second region, the second edge (210) of the second main surface of the first magnetic plate is curved toward the other first magnetic plate. Yes.
第1の発明及び第2の発明のいずれにおいても、前記第2領域(214)は前記平面視で略台形状を呈する第2台形体を有し、前記第2台形体の第2上底に相当する位置に配設される一の前記第1磁性体板(202)が前記軸から最も遠く、前記第2台形体の前記第2上底の長さ(Lt2)を第2下底の長さ(Lb2)よりも短く採ると、前記第1下底の長さ(Lb1)と前記第2下底の長さとは略等しい。更に、前記第1台形体(212)の下底と前記第2台形体(214)の下底とは、前記平面視で略方形状を呈する第3領域(216)を介して接合し前記ティース(200)を形成する。 In both the first and second aspects of the invention , the second region (21 4 ) has a second trapezoid having a substantially trapezoidal shape in the plan view, and a second upper bottom of the second trapezoid. One of the first magnetic plates (202) disposed at a position corresponding to is farthest from the axis, and the length (Lt2) of the second upper base of the second trapezoid is set to the second lower base. If the length is shorter than the length (Lb2), the length (Lb1) of the first lower bottom and the length of the second lower bottom are substantially equal. Further, the lower base of the first trapezoidal body (212) and the lower base of the second trapezoidal body (214) are joined via the third region (216) having a substantially square shape in the plan view. (200) is formed.
第3の発明では、前記軸に最も近い一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Ln)と、前記軸から最も遠い他の前記第1磁性体板の、前記第1方向の長さ(Lf)とは略等しい。 In the third invention , the first magnetic plate (202) closest to the axis is perpendicular to both the direction parallel to the axis and the direction in which the first magnetic plates are laminated. The length (Ln) in the direction and the length (Lf) in the first direction of the other first magnetic plate farthest from the axis are substantially equal.
第4の発明は、第1ないし第2のいずれかの発明であって、前記軸に最も近い一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Ln)は、前記軸から最も遠い他の前記第1磁性体板の、前記第1方向の長さ(Lf)よりも短い。 A fourth invention is any one of the first to second inventions, wherein the first magnetic plate (202) closest to the axis has a direction parallel to the axis and the first magnetic body. The length (Ln) in the first direction orthogonal to any of the directions in which the plates are stacked is greater than the length (Lf) in the first direction of the other first magnetic plate farthest from the axis. short.
第5の発明は、第1ないし第2のいずれかの発明であって、前記軸に最も近い一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Ln)と、前記軸から最も遠い他の前記第1磁性体板の、前記第1方向の長さ(Lf)とは略等しい。 5th invention is either 1st or 2nd invention, Comprising: The direction parallel to the said axis | shaft of the said 1st magnetic body board (202) nearest to the said axis | shaft, and the said 1st magnetic body The length (Ln) in the first direction perpendicular to any of the directions in which the plates are laminated and the length (Lf) in the first direction of the other first magnetic plate farthest from the axis Almost equal.
第6の発明は、第1ないし第2のいずれかの発明であって、一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Lx)と、前記一の前記第1磁性体板に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1方向の長さ(Ly)との差(2d)は、湾曲を呈する前記第1辺縁(208)の前記第1方向の長さ(Δ)の2倍よりも大きい。 A sixth invention is the invention according to any one of the first to second inventions, wherein one of the first magnetic plates (202) is laminated in a direction parallel to the axis and the first magnetic plates. A length (Lx) in a first direction orthogonal to any of the directions, and a length (Ly) in the first direction of the other first magnetic plate adjacent to the one first magnetic plate. Difference (2d) is greater than twice the length (Δ) in the first direction of the first edge (208) exhibiting curvature.
第7の発明は、第1ないし第3のいずれかの発明であって、前記第1磁性体板(202)は、対向する前記第1磁性体板とカシメ(218)により接合される。 A seventh invention is any one of the first to third inventions, wherein the first magnetic plate (202) is joined to the opposing first magnetic plate by caulking (218).
この発明にかかる電機子用磁芯は、第1ないし第3のいずれかの発明に記載されたティース(200)と、前記軸(Q)の一方側で開口して前記ティースの前記軸の他方側が填る凹部(104)を有する平板状の第2磁性体板(102)の複数を含むヨーク(100)とを備える電機子用磁芯(10)であって、前記凹部を規定する位置での前記第2磁性体板の第3辺縁(106)は、前記一方側から前記他方側へと向かって湾曲している。 An armature magnetic core according to the present invention includes a tooth (200) according to any one of the first to third aspects of the invention and an opening on one side of the shaft (Q) and the other of the shafts of the tooth. And a yoke (100) including a plurality of flat plate-like second magnetic plates (102) having recesses (104) to be filled with the armature core (10) at a position defining the recesses. The third edge (106) of the second magnetic plate is curved from the one side to the other side.
この発明にかかるティースによれば、打抜きによるバリ(辺縁)が、ティースを構成する第1磁性体板同士の間のクリアランスを縮小し、ティースの小型化・高精度化・高占積率化を図れる。また、ティースをヨークに嵌合したときのティースとヨークとの間の磁気抵抗が低減される。 According to the teeth according to this invention, the burr by punching (edge) is to reduce the clearance between the adjacent first magnetic plate constituting the teeth, the teeth of the small and precision-Kouranaisekiritsu Can be realized. Further, the magnetic resistance between the teeth and the yoke when the teeth are fitted to the yoke is reduced.
そして、打抜きによるバリ(辺縁)がティースを構成する第1磁性体板同士の間のクリアランスを縮小し、ティースの小型化・高精度化・高占積率化を図れる。また、ティースをヨークに嵌合したときのティースとヨークとの間の磁気抵抗が低減される。 And the burr | flash (edge) by punching can reduce the clearance between the 1st magnetic body plates which comprise a tooth, and can achieve size reduction, high precision, and high space factor of a tooth. Further, the magnetic resistance between the teeth and the yoke when the teeth are fitted to the yoke is reduced.
第1の発明によれば、ティースを金型内積層技術を用いて製造するのが容易である。 According to the first invention, it is easy to manufacture the teeth using the in-mold lamination technique.
第2の発明によれば、打抜きによるバリが、ティースを構成する第1磁性体板同士の間のクリアランスを縮小し、ティースの小型化・高精度化・高占積率化を図れる。また、ティースをヨークに嵌合したときのティースとヨークとの間の磁気抵抗が低減される。 According to the second invention, the burr by punching can reduce the clearance between the first magnetic plates constituting the teeth, thereby reducing the size, accuracy, and space factor of the teeth. Further, the magnetic resistance between the teeth and the yoke when the teeth are fitted to the yoke is reduced.
第1及び第2の発明によれば、ヨークにティースを配設する際に位置決めが容易になる。また、コイルの巻回しが容易になる。 According to the first and second inventions, positioning is facilitated when the teeth are disposed on the yoke. Further, the coil can be easily wound.
第1及び第2の発明によれば、ティースを凹部に配設する際、第1下底及び第2下底を基準として位置決めが容易になる。また、コイルの巻回しが容易になる。 According to the first and second aspects of the invention, when the teeth are disposed in the recess, the positioning becomes easy with reference to the first lower bottom and the second lower bottom. Further, the coil can be easily wound.
第4の発明によれば、ティースを金型内積層技術を用いて製造するのが容易である。 According to the fourth invention, it is easy to manufacture the teeth using the in-mold lamination technique.
第3及び第5の発明によれば、ティースを連続して製造し易い。 According to the 3rd and 5th invention, it is easy to manufacture teeth continuously.
第6の発明によれば、一の第1磁性体板の第1辺縁と、隣接する他の第1磁性体板の第1辺縁とが接触することを回避又は抑制できる。絶縁被膜を施した第1磁性体板は打抜きによって第1磁性体板自体が露出しているので、第1辺縁同士が接触すると絶縁破壊が起こる。本発明はこれを回避又は抑制できる。 According to the sixth invention, it is possible to avoid or suppress the contact between the first edge of one first magnetic plate and the first edge of another adjacent first magnetic plate. Since the first magnetic plate itself is exposed by punching the first magnetic plate with the insulating coating, dielectric breakdown occurs when the first edges contact each other. The present invention can avoid or suppress this.
第7の発明によれば、第1磁性体板の積層状態を強固に保持できる。また、第1磁性体板同士の位置決めを容易にできる。 According to the seventh aspect , the laminated state of the first magnetic plate can be firmly maintained. Further, the first magnetic plates can be easily positioned.
この発明にかかる電機子用磁芯によれば、ティースを嵌合し易い。 According to the armature core according to the present invention , the teeth can be easily fitted.
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図1を初めとする以下の図には、本発明に関係する要素のみを示す。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following drawings including FIG. 1, only elements related to the present invention are shown.
〈電機子用磁芯及び電機子の構成〉
図1は本発明の実施形態に係る電機子用磁芯10を適用した電機子30を示す分解斜視図及びその部分拡大図であり、図2はティース200の胴体部201の平面図及びその部分拡大図である。
<Configuration of armature core and armature>
1 is an exploded perspective view showing an
図1に示す如く本実施形態の電機子用磁芯10は、所定の軸Qの周りで環状に複数配置され、電機子巻線20が巻回される芯として機能するティース200と、軸Qの一方側で開口してティース200の軸Qの他方側が填る凹部104を有する平板状の磁性体板(課題を解決する手段の「第2磁性体板」に相当:以下、「第2磁性体板」と称する)102を含むヨーク100とを備えている。この電機子用磁芯10を適用した電機子30は電機子巻線20を備えており、その巻回し方式は集中巻が採用されている。なお、電機子巻線20の巻回し方式は必ずしも集中巻である必要はなく、分布巻や波巻であっても良い。本願では特に断りのない限り、電機子巻線は、これを構成する導線の1本1本を指すのではなく、導線が一纏まりに巻回された態様を指す。これは図面においても同様である。また、巻始め及び巻終わりの引出線、及びそれらの結線も図面においては省略した。
As shown in FIG. 1, a plurality of
ヨーク100は軸Qに沿って積層された平板状の第2磁性体板102の複数を有し、凹部104を規定する位置での第2磁性体板102の辺縁(課題を解決する手段における「第3辺縁」に相当)106は、当該一方側から当該他方側へと向かって湾曲している。凹部104はヨーク100を貫通していても良いが、貫通せずに凹部104を所定の深さで形成することにより、ヨーク100の強度が増すとともにティース200の嵌合深さを規定できる。
The
それぞれのティース200は、電機子巻線20が巻回される胴体部201と、巻回された電機子巻線20を保持する鍔部203とを有している。胴体部201は、軸Qと平行な方向に延在している。鍔部203は、胴体部201がヨーク100に填る側とは反対側の端部で軸Qを中心とする円の周方向に張り出している。鍔部203が周方向に張り出すことによって、界磁子の磁束を多く胴体部201へと導き、電機子巻線20に十分に鎖交させることができる。
Each
なお、隣接する鍔部203同士の間には、磁束の漏洩を抑制又は回避するために一定の空隙が必要である。具体的には、鍔部203同士の間の最短距離が、アキシャルギャップ型回転電機に形成されるエアギャップ長の2倍強程度が望ましい。
It should be noted that a certain gap is necessary between
また、それぞれのティース200は積層された複数の磁性体板(課題を解決する手段の「第1磁性体板」に相当:以下、「第1磁性体板」と称する)202を有し、いずれのティース200についても第1磁性体板202が積層された積層方向の延長上に軸Qが位置している。換言すれば、複数の第1磁性体板202はティース200の中心における径方向に略沿って積層されている。径方向に積層することによって、電機子反作用によるティース200内の磁束が周方向に流れ易くなる。これは回転電機において電気装荷が大きく設計される場合には特に有効である。
Each of the
ここで、胴体部201及び鍔部203は、複数の第1磁性体板202を積層した状態で現れる形状であり、第1磁性体板202はそれぞれ略丁字型に形成されている。第1磁性体板202は軸Qに近い方に現れる第1主面204と、軸Qから遠い方に現れる第2主面206を呈している。ティース200は第1領域212を有しており、第1領域においては一の第1磁性体板202の第1主面204の面積が、当該第1主面204と隣接する他の第1磁性体板202の第1主面204の面積よりも小さい。また第1領域212においては当該他の第1磁性体板202の第1主面204の第1辺縁208が当該一の第1磁性体板202へと向かって湾曲している。
Here, the
具体例を挙げれば、図2に示す如く、軸Qに最も近い位置に配設される第1磁性体板202から数えて第n番目に配設される第1磁性体板202の第1主面204の面積をSn、第n+1番目に配設される第1磁性体板202の第1主面の面積をSn+1とすると、ティース200はSn<Sn+1を満たす第1領域212を有している。第1領域212においては、第n+1番目の第1磁性体板202の第1主面204の第1辺縁208が第n番目の第1磁性体板202へと向かって湾曲している。
As a specific example, as shown in FIG. 2, the first main body of the first
ティース200は第1磁性体板202をパンチ及びダイを用いて打抜き、これを積層して形成される。よって、打抜かれた第1磁性体板202の辺縁の湾曲は、第1磁性体板202を打抜いたときのバリにより形成される。
The
図2に示す如く、第1領域212は軸Qに沿った方向からの平面視で略台形状を呈する台形体(以下、第1領域と同じ符号212を用いて「第1台形体212」と称する)を有している。第1台形体212の上底(以下、「第1上底」と称する)に相当する位置に配設される一の第1磁性体板202を軸Qに最も近く配置し、第1上底の長さLt1を第1台形体212の下底(以下、「第1下底」と称する)の長さLb1よりも短く採ると、第1辺縁208は第1下底から第1上底へと向かって湾曲している。
As shown in FIG. 2, the
さらに、ティース200は、軸Qを中心として第1領域212よりも外側に、一の第1磁性体板202の第1主面204の面積が、当該一の第1磁性体板202の第2主面206と隣接する他の第1磁性体板202の第1主面204の面積よりも大きい第2領域214を有していても良い。第2領域214においても当該他の第1磁性体板202の第1主面204の第1辺縁208が当該一の第1磁性体板202へと向かって湾曲している。なお、当該他の第1磁性体板202の第1辺縁208に形成される湾曲(バリ)が、当該一の第1磁性体板202の第2主面206に抵触し、当該他の第1磁性体板202と当該一の第1磁性体板202との間に空隙が生じるような場合には、当該空隙に平板状の磁性体板290を間挿しても良い。
Further, the
図2に示す如く、第2領域214は平面視で略台形状を呈する第2台形体(以下、第2領域と同じ符号214を用いて「第2台形体214」と称する)を有している。第2台形体214の上底(以下、「第2上底」と称する)に相当する位置に配設される一の第1磁性体板202が軸Qに最も遠く配設される。第2上底の長さLt2を第2台形体214の下底(以下、「第2下底」と称する)の長さLb2よりも短く採る。
As shown in FIG. 2, the
ティース200は第1下底と第2下底とを接合して形成される。例えば第1下底の長さLb1と第2下底の長さLb2とは略等しく、第1下底と第2下底とは、平面視で略方形状を呈する第3領域216を介して接合しティース200を形成する。上述したように第1下底の長さLb1と第2下底の長さLb2とは略等しく、かつ各下底の長さLb1,Lb2は各上底の長さLt1,Lt2よりも長い。したがって、ティース200の胴体部201は、軸Qと平行な方向及び第1磁性体板202が積層される方向のいずれにも直交する方向(第1方向)の幅が、軸Qからの距離によって異なり、したがって最も幅広となる領域が存在し、ティース200をヨーク100の凹部104に嵌合する際の位置決めを容易にし、滞りなく組立てることができる。また、電機子巻線20を傷めることなく滑らかに巻回すことができる。
The
ティース200の胴体部201が第1台形体212のみを有している場合には、軸Qに最も近い第1磁性体板202の第1方向の長さLnは、軸Qから最も遠い第1磁性体板202の第1方向の長さLfよりも短い。これによりティース200を金型内積層技術で製造する場合に、第1磁性体板202を打抜くパンチ及びダイの幅を一方向にのみ制御しながら製造できる。
When the
本実施形態で説明しているように例えば、ティース200の胴体部201が第1台形体212及び第2台形体214、あるいは更に第3領域216を有している場合には、軸Qに最も近い第1磁性体板202(この第1主面は第1上底の位置に配設される)の第1方向の長さLnと、軸Qから最も遠い第1磁性体板202(この第2主面は第2上底の位置に配設される)の第1方向の長さLfとは略等しいことが望ましい。両者の長さを略等しくすることによって、ティース200を金型内積層技術を用いて製造する場合に、パンチ及びダイの幅を漸次変化させながら、複数のティース200を連続して製造し易い。
As described in the present embodiment, for example, when the
複数のティース200を連続して製造する場合は、一のティース200の第1上底を呈する第1磁性体板202を打抜いた後にパンチ及びダイを制御して、一方向(これはティース200をヨーク100に配設したときに第1方向となる方向)の幅を漸次変化させながら第1磁性体板202を打抜いてこれらを積層し、最後に第2上底を呈する第1磁性体板202を打抜いてこれを積層して当該一のティース200を製造する。その後、第2上底の幅(長さLfに等しい)に調整されたパンチ及びダイを第1上底の幅(長さLnに等しい)に調整して、他のティース200の製造を開始する。したがって長さLnと長さLfとの差は、軸Qに最も近い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さLnと軸Qから2番目に近い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さとの差以内であることが、パンチ及びダイの幅の変化を制御する点で望ましい。又は軸Qから最も遠い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さLfと軸Qから2番目に遠い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さとの差以内であることが、パンチ及びダイの幅の変化を制御する点で望ましい。いずれの場合であっても、パンチ及びダイの幅を急激に変化させる必要がないからである。
When manufacturing a plurality of
第1磁性体板202は、対向する第1磁性体板202とカシメ218により接合される。具体的には、第1磁性体板202の一面側に凸部217を形成する。このとき、第1磁性体板202の他面側で凸部217と対応する位置には凹部219が形成される。第1磁性体板202を積層してティース200を形成する際に、一の第1磁性体板202が有する凸部217を対向する他の第1磁性体板202が有する凹部219に圧入することによって第1磁性体板202の積層状態を強固に保持する。このとき、凸部217及び凹部219を所定の位置に形成することにより、第1磁性体板202同士の位置決めを容易にできる。なお、本実施形態においては図2に示す如く、第1磁性体板202の第1主面204側に凸部217が、第2主面206側に凹部219がそれぞれ形成される。
The first
図3及び図4はそれぞれ、胴体部201を凹部104に嵌合した場合に得られる構成を示す断面図である。図3は軸Qを中心とする周方向θに垂直な断面で軸Qと平行な方向z、径方向rを基準に示しており、図4は径方向rに垂直な断面で当該方向z、径方向rを基準に示している。
3 and 4 are cross-sectional views each showing a configuration obtained when the
第2磁性体板102を軸Qと平行な方向に積層してヨーク100を形成することにより、ヨーク100内を流れる磁束は軸Qに対して垂直に流れ、第2磁性体板102が積層される境界をほとんど横切らない。また、第1磁性体板202を径方向に積層してティース200を形成することにより、ティース200内を流れる磁束は軸Qに対して平行に流れ、第1磁性体板202が積層される境界をほとんど横切らない。よって、電機子用磁芯10で発生する渦電流が低減される。また磁気抵抗も低減される。
By forming the
図2に戻って、第2磁性体板102及び/又は第1磁性体板202はそれぞれが熱可溶性接着剤220により被膜されていても良い。これにより第2磁性体板102同士及び/又は第1磁性体板202同士を容易に接合できる。
Returning to FIG. 2, each of the second
図5は、胴体部201を凹部104に嵌合した場合に得られる平面図及びその部分拡大図である。なお、部分拡大図においては、理解を容易にするために、第1磁性体板202を点線で、第1台形体212を一点鎖線で、それぞれ描いている。凹部104の平面形状は、ティース200の胴体部201の平面形状と略同形状に形成されている。図5に示す如く、ティース200は第1上底を軸Qに向けて凹部104に配設され、かつ第1上底及び第1下底に挟まれる側縁部224と凹部104との間に生じる隙間は、第1上底と凹部104との間に生じる隙間よりも小さい。具体的には、電機子用磁芯10を製造する際に、ティース200を凹部104内で、軸Qに向かって押し付けながら配設し、第1上底と凹部104とを当接させることなく、凹部104を規定する辺縁106のうち側縁部224側と側縁部224とを接触させ、ティース200を凹部104に固着する。
FIG. 5 is a plan view and a partially enlarged view thereof obtained when the
凹部104を規定する辺縁106のうち第1上底と対向する領域は、第1上底よりも軸Q側に位置している。これにより、胴体部201は凹部104に対して主に側縁部224(そしてさらに、第3領域216を設ける場合には第3領域216も)が密に固着されることになる。このように製造することで、環状に複数配置されたティース200同士を比較したときに、凹部104とのクリアランスを均一に縮小できる。
A region facing the first upper bottom in the
〈電機子用磁芯及び電機子としての効果〉
以上のように、第1磁性体板202を予め定められた形状に打抜き、これを積層してティース200を形成することにより、打抜きによるバリが、ティース200(胴体部201)を構成する第1磁性体板202同士の間のクリアランスを縮小し、ティース200の小型化・高精度化・高占積率化を図れる。また、ティース200をヨーク100の凹部104に嵌合したときのティース200とヨーク100との間の磁気抵抗が低減される。
<Effects as armature core and armature>
As described above, the first
また、第1台形体212を構成する第1磁性体板202の第1辺縁208が、第1下底から第1上底へと向かって湾曲しているので、打抜きによるバリがティース200を構成する第1磁性体板202同士の間のクリアランスを縮小し、ティース200の小型化・高精度化・高占積率化を図れる。また、ティース200をヨーク100の凹部104に嵌合したときのティース200とヨーク100との間の磁気抵抗が低減される。
Further, since the
また、一の第1磁性体板202の面積が、隣接する第1磁性体板202の面積よりも小さい第2台形体214を有し、面積の小さい当該他の第1磁性体板202の辺縁が面積の小さい当該一の第1磁性体板202へと向かって湾曲しているので、ティース200を金型内積層技術を用いて製造するのが容易である。
The first
また、第1下底の長さLb1と第2下底の長さLb2とが略等しいので、ヨーク100にティース200を配設する際に位置決めが容易になる。また、電機子巻線20を傷めることなく容易に巻回せる。
Further, since the length Lb1 of the first lower base and the length Lb2 of the second lower base are substantially equal, positioning is facilitated when the
ここで両下底が、略方形状を呈する第3領域216を介して接合してティース200を形成すれば、ティース200を凹部104に配設する際、両下底を基準としての位置決めが更に容易になる。また、電機子巻線20を傷めることなく容易に巻回せる。
Here, if both the bottoms are joined via the
また、軸Qに最も近い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さLnが、軸Qから最も遠い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さLfよりも短ければ、ティース200を金型内積層技術を用いて製造するのが容易になる。
Further, the length Ln in the first direction of the first
又は、軸Qに最も近い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さLnと、軸Qから最も遠い位置に配設される第1磁性体板202の第1方向の長さLfとが略等しければ、ティース200を連続して製造し易い。
Alternatively, the length Ln in the first direction of the first
また、積層される第1磁性体板202同士はカシメ218によって接合されるので、積層状態を強固に保持できる。また、第1磁性体板202同士の位置決めを容易にできる。
Moreover, since the laminated first
また、ヨーク100が有する凹部104を規定する位置での第2磁性体板102の第3辺縁106は、ティース200の嵌合方向に沿って湾曲しているので、ティース200を凹部104に嵌合し易い。
Further, since the
また、第2磁性体板102及び/又は第1磁性体板202は、熱可溶性接着剤220により被膜されているので、積層状態を強固かつ簡単に保持できる。
Further, since the second
また、第1上底及び第1下底に挟まれる側縁部224と凹部104との間に生じる隙間が、第1上底と凹部104との間に生じる隙間よりも小さく配設されるので、最も磁束が流れ易い部位の磁気抵抗を低減できる。
Further, the gap generated between the
また、電機子用磁芯10を製造する際に、ティース200を凹部104内で、軸Qに向かって押し付けながら固着することにより、複数のティース200と凹部104とのクリアランスを均一に縮小できる。
Further, when the
また、上述のような電機子用磁芯10に電機子巻線20を巻回して電機子30を構成することにより効率良く回転磁界を発生できる。
Further, by forming the
ここで、電機子巻線20の巻線方式を集中巻とすることにより、電機子巻線20の巻回時の張力が第1磁性体板202の積層状態保持に寄与し、ティース200の機械的強度を増す。
Here, by setting the winding method of the armature winding 20 as concentrated winding, the tension at the time of winding the armature winding 20 contributes to maintaining the laminated state of the first
〈回転電機の構成〉
図6は、上述の電機子30と界磁子40とで構成した回転電機(アキシャルギャップ型モータ)50を例示する分解斜視図であり、軸Qに沿って分離して示している。電機子30と界磁子40とは実際には僅かな空隙(エアギャップ)を介して対向しているが、構造の理解を容易にするために、両者の間隔を大きく空けて示している。また界磁子40の構造も軸Q方向において分離して示している。
<Configuration of rotating electrical machine>
FIG. 6 is an exploded perspective view illustrating a rotating electric machine (axial gap type motor) 50 constituted by the
界磁子40は、ティース200側で電機子30に対向して設けられる。界磁子40は永久磁石42とヨーク44とを備えている。永久磁石42は軸Qの周囲で環状に配設され、ヨーク44は回転シャフト(図示省略)を貫通させる孔46が軸Qの近傍に設けられている。なお、実際には永久磁石42とヨーク44とは密着して設けられる。
The
上述したような電機子30を採用することにより、電機子30における鉄損の低減により、高効率でトルクを発生させることができる。また、永久磁石42に焼結の希土類磁石を採用する場合は、永久磁石42内部の渦電流損が低減されるので、かかる界磁子40を用いることにより、回転電機50の出力を高めることができる。特に、永久磁石42を用いるとエアギャップの磁束密度が高いため、小型で高出力を実現できる。永久磁石42を用いるとティース200に流入出する磁束が高調波を多く含み、かつ磁束密度が高くなるが、上述の電機子30を採用することにより、ティース200での鉄損を低減する効果が高い。よって高効率でトルクを発生させることができる。
By employing the
〈回転電機に適用した場合の効果〉
以上のように、上述のような電機子30に対して、軸Qに沿って界磁子40を対向配置して回転電機50を構成することにより、回転電機50の出力が高まる。
<Effects when applied to rotating electrical machines>
As described above, the output of the rotating
また、界磁子40が永久磁石42を有するので、ティース200を流れる磁束が高調波を多く含み、かつ磁束密度が高くなるが、ティース200で鉄損を低減する効果が高いので、高効率でトルクを発生できる。
Moreover, since the
〈圧縮機の構成〉
図7は、アキシャルギャップ型モータ50を搭載した高圧ドーム型の圧縮機60を示す断面図である。上述した回転電機50は、例えば圧縮機60に搭載できる。なお、アキシャルギャップ型モータ50については断面ではなく側面を示している。
<Compressor configuration>
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a high-pressure
圧縮機60は密閉容器62と、圧縮機構部64と、アキシャルギャップ型モータ50とを備えている。圧縮機構部64は密閉容器62内に配置され、密閉容器62内でかつ圧縮機構部64の上側にアキシャルギャップ型モータ50が配置される。そして、圧縮機構部64は、回転シャフト66を介してアキシャルギャップ型モータ50によって駆動される。ここで、上述した電機子30が固定子として、界磁子40が回転子として、それぞれ機能する。
The
密閉容器62下側の側方には吸入管68が接続される一方、密閉容器62の上側には吐出管70が接続されている。吸入管68から供給される冷媒ガスは、圧縮機構部64の吸込側に導かれる。密閉容器62内側にはヨーク100の外周側が固定されて、アキシャルギャップ型モータ50が固定される。また、回転シャフト66の下端側が圧縮機構部64に連結されている。
A
圧縮機構部64は、シリンダ状の本体部72と、上端板74及び下端板76とを有している。上端板74及び下端板76は、それぞれ本体部72の開口端の上側と下側に取り付けられている。そして、回転シャフト66は上端板74及び下端板76を貫通して、本体部72の内部に挿入されている。
The
回転シャフト66は、圧縮機構部64の上端板74に設けられた軸受78と、圧縮機構部64の下端板76に設けられた軸受80により回転自在に指示されている。本体部72内の回転シャフト66にはクランクピン82が設けられている。クランクピン82にはピストン84が嵌合して駆動される。ピストン84及びこれに対応するシリンダとの間に形成された圧縮室86において、冷媒ガスが圧縮される。ピストン84は偏芯した状態で回転し、又は公転運動を行い、圧縮室86の容積を変化させる。
The
アキシャルギャップ型モータ50が回転することにより、圧縮機構部64が駆動されると、吸入管68から圧縮機構部64に冷媒ガスが供給され、圧縮機構部64(特に圧縮室86)で冷媒ガスを圧縮する。圧縮機構部64で圧縮された高圧冷媒ガスは、圧縮機構部64の吐出ポート88から密閉容器62内に吐出される。さらに高圧冷媒ガスは、回転シャフト66の周りに設けられた溝(図示省略)、電機子30(固定子)及び界磁子40の内部を軸Q方向に貫通する孔(図示省略)、電機子30及び界磁子40の外周部と密閉容器62の内面との間の空間等を通って、アキシャルギャップ型モータ50の上部空間に運ばれる。その後、吐出管70を介して密閉容器62の外部に吐出される。
When the
〈圧縮機に適用した場合の効果〉
以上のように、上述のようなアキシャルギャップ型モータ50は小型で高トルクを実現するので、冷媒を圧縮する際の損失が小さい。
<Effect when applied to compressor>
As described above, the axial
〈変形例1〉
以上、本発明の好適な態様について説明したが、本発明は上述の態様に限定されるものではない。例えば、ティース200は次のような態様でも良い。
<
As mentioned above, although the suitable aspect of this invention was demonstrated, this invention is not limited to the above-mentioned aspect. For example, the
図8は、本発明の変形例に係るティース200aの胴体部201aを示す平面図である。図8に示す如く、ティース200aは、軸Qを中心として第1領域212よりも外側に、一の第1磁性体板202の第2主面206の面積が、その第1主面204と隣接する他の第1磁性体板202の第2主面206の面積よりも小さい第2領域214を有し、第2領域214においては当該一の第1磁性体板202の第2主面206の第2辺縁210が当該他の第1磁性体板202へと向かって湾曲していても良い。
FIG. 8 is a plan view showing a
すなわち、変形例に係るティース200aにおいては、ティース200aを形成する第1磁性体板202のうち、第1下底と、第2下底との間に配設される第1磁性体板202を除く位置に配設される第1磁性体板202の辺縁は、両上底へと向かって湾曲している。
That is, in the
〈変形例1の効果〉
以上のように、第2台形体214においては、第2下底から第2上底へと向かって各第1磁性体板202の辺縁が湾曲しているので、打抜きによるバリが、ティース200aを構成する第1磁性体板202同士の間のクリアランスを縮小し、ティース200aの小型化・高精度化・高占積率化を図れる。また、ティース200aをヨーク100の凹部104に嵌合したときのティース200aとヨーク100との間の磁気抵抗が低減される。
<Effects of
As described above, in the
〈変形例2〉
図9は、本発明の他の変形例に係るティース200bの胴体部201bを示す平面図及びその部分拡大図である。図9に示す如くティース200bでは、一の第1磁性体板202と、当該一の第1磁性体板202に隣接する他の第1磁性体板202との間ではd>Δの関係が成り立つ。ここで、
d:=|Lx−Ly|/2、
Lx:一の第1磁性体板202の第1方向の長さ、
Ly:他の第1磁性体板202の第1方向の長さ、
Δ:湾曲を呈する一の(又は他の)第1磁性体板202の第1辺縁208の第1方向の長さ
を示している。
<Modification 2>
FIG. 9 is a plan view showing a body portion 201b of a
d: = | Lx−Ly | / 2
Lx: the length of one first
Ly: the length of the other first
Δ: The length in the first direction of the
つまり、胴体部201bが平面視で等脚台形を呈しているとき、第1方向の一方側の端部において一の第1磁性体板202の端部と他の第1磁性体板202の端部との長さの差dが、第1辺縁208の第1方向の長さΔよりも大きい。
That is, when the body portion 201b has an isosceles trapezoidal shape in plan view, the end portion of one first
なお、長さΔは、第1磁性体板202の打抜きに用いるパンチ及びダイのクリアランスによって決まる長さである。また、ここでは第1台形体212についてのみ示しているが、第2台形体214についても同様である。
Note that the length Δ is a length determined by the punch and die clearance used for punching the first
〈変形例2の効果〉
第1磁性体板202は、打抜かれる前に絶縁被膜が施されているが、打抜きによって第1辺縁208では絶縁被膜が剥離して第1磁性体板202自体が露出する。この状態で第1辺縁208同士が接触すると絶縁破壊が起こり、好ましくない。そこで、隣接する第1磁性体板202が上述の関係を満足して配置することによって絶縁破壊を回避又は抑制できる。
<Effects of Modification 2>
The first
このような関係を満足させるには、第1磁性体板202の硬度が或る程度高い材質を採用することが望ましい。具体例を挙げれば、ビッカース硬さHVを基準とすると、概ねHV>200であれば、打抜きによって湾曲する領域(歪蓄積領域)を狭く抑えることができる。歪蓄積領域を狭い領域に抑えることにより、ティース200bの設計の自由度が高まる。例えば、歪蓄積領域が大きい場合には、隣接する第1磁性体板202の第1方向の長さに対する制約が大きくなるが、歪蓄積領域が小さければ、当該制約が小さくて済む。
In order to satisfy such a relationship, it is desirable to employ a material having a certain degree of hardness for the first
また、硬度の高い材質を採用することによって、アニールをせずとも十分な特性を得ることができ、工程数を低減できる。 In addition, by adopting a material with high hardness, sufficient characteristics can be obtained without annealing, and the number of steps can be reduced.
なお、以上の図面では、理解を容易にするために細部を誇張して示している。 In the above drawings, details are exaggerated for easy understanding.
10 電機子用磁芯
20 電機子巻線
30 電機子
40 界磁子
42 磁石(永久磁石)
50 回転電機(アキシャルギャップ型モータ)
60 圧縮機
100 ヨーク
102 第2磁性体板
104 凹部
106 第3辺縁
200 ティース
202 第1磁性体板
204 第1主面
206 第2主面
208 第1辺縁
210 第2辺縁
212 第1領域(第1台形体)
214 第2領域(第2台形体)
216 第3領域
218 カシメ
220 熱可溶性接着剤
224 側縁部
Lx,Ly,Δ 長さ
2d 差
DESCRIPTION OF
50 Rotating electric machine (Axial gap type motor)
60
214 Second region (second trapezoid)
216
Claims (8)
それぞれの前記ティースは積層された複数の第1磁性体板(202)を有し、
いずれの前記ティースについても前記第1磁性体板が積層された積層方向の延長上に前記軸が位置し、
前記第1磁性体板は前記軸に近い方に現れる第1主面(204)と、前記軸から遠い方に現れる第2主面(206)を呈し、
前記ティースは、一の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第2主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積よりも小さい第1領域(212)を有し、
前記第1領域においては前記他の第1磁性体板の前記第1主面の第1辺縁(208)が前記一の第1磁性体板へと向かって湾曲し、
前記第1領域(212)は前記軸に沿った方向からの平面視で略台形状を呈する第1台形体を有し、
前記第1台形体の第1上底に相当する位置に配設される一の前記第1磁性体板(202)が前記軸から最も近く、
前記第1台形体の前記第1上底の長さ(Lt1)を第1下底の長さ(Lb1)よりも短く採ると、
前記第1辺縁(208)は前記第1下底から前記第1上底へと向かって湾曲し、
前記ティース(200)は、前記軸(Q)を中心として前記第1領域(212)よりも外側に、一の前記第1磁性体板(202)の前記第1主面(204)の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第2主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積よりも大きい第2領域(214)を有し、
前記第2領域においては前記他の第1磁性体板の前記第1主面の前記第1辺縁(208)が前記一の第1磁性体板へと向かって湾曲し、
前記第2領域(214)は前記平面視で略台形状を呈する第2台形体を有し、
前記第2台形体の第2上底に相当する位置に配設される一の前記第1磁性体板(202)が前記軸から最も遠く、
前記第2台形体の前記第2上底の長さ(Lt2)を第2下底の長さ(Lb2)よりも短く採ると、
前記第1下底の長さ(Lb1)と前記第2下底の長さとは略等しく、
前記第1台形体(212)の下底と前記第2台形体(214)の下底とは、前記平面視で略方形状を呈する第3領域(216)を介して接合する、ティース。 A plurality of teeth (200) arranged in a ring around a predetermined axis (Q) and functioning as a core around which the armature winding (20) is wound,
Each of the teeth includes a plurality of stacked first magnetic plates (202),
For any of the teeth, the shaft is located on the extension in the stacking direction in which the first magnetic plates are stacked,
The first magnetic plate exhibits a first main surface (204) appearing closer to the axis and a second main surface (206) appearing far from the axis,
In the teeth, the area of the first main surface of one of the first magnetic plates is the same as that of the other first magnetic plate adjacent to the second main surface of the one first magnetic plate. Having a first region (212) smaller than the area of the first major surface;
In the first region, the first edge (208) of the first main surface of the other first magnetic plate is curved toward the one first magnetic plate ,
The first region (212) has a first trapezoid that has a substantially trapezoidal shape in plan view from a direction along the axis;
One of the first magnetic plates (202) disposed at a position corresponding to the first upper base of the first trapezoid is closest to the axis;
When the length (Lt1) of the first upper base of the first trapezoid is shorter than the length (Lb1) of the first lower base,
The first edge (208) curves from the first lower base to the first upper base,
The teeth (200) have an area of the first main surface (204) of one first magnetic plate (202) outside the first region (212) with the axis (Q) as the center. A second region (214) larger than the area of the first main surface of the other first magnetic plate adjacent to the second main surface of the one first magnetic plate;
In the second region, the first edge (208) of the first main surface of the other first magnetic plate is curved toward the first magnetic plate,
The second region (214) has a second trapezoid having a substantially trapezoidal shape in the plan view,
One of the first magnetic plates (202) disposed at a position corresponding to the second upper base of the second trapezoid is farthest from the axis,
When the length (Lt2) of the second upper base of the second trapezoid is shorter than the length (Lb2) of the second lower base,
The length of the first lower base (Lb1) is substantially equal to the length of the second lower base,
Wherein A lower base of the lower base and the second trapezoid element (214) of the first trapezoidal member (212), joined through a third region (216) having a substantially rectangular shape in the plan view, the teeth.
それぞれの前記ティースは積層された複数の第1磁性体板(202)を有し、
いずれの前記ティースについても前記第1磁性体板が積層された積層方向の延長上に前記軸が位置し、
前記第1磁性体板は前記軸に近い方に現れる第1主面(204)と、前記軸から遠い方に現れる第2主面(206)を呈し、
前記ティースは、一の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第2主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積よりも小さい第1領域(212)を有し、
前記第1領域においては前記他の第1磁性体板の前記第1主面の第1辺縁(208)が前記一の第1磁性体板へと向かって湾曲し、
前記第1領域(212)は前記軸に沿った方向からの平面視で略台形状を呈する第1台形体を有し、
前記第1台形体の第1上底に相当する位置に配設される一の前記第1磁性体板(202)が前記軸から最も近く、
前記第1台形体の前記第1上底の長さ(Lt1)を第1下底の長さ(Lb1)よりも短く採ると、
前記第1辺縁(208)は前記第1下底から前記第1上底へと向かって湾曲し、
前記ティース(200)は、前記軸(Q)を中心として前記第1領域(212)よりも外側に、一の前記第1磁性体板(202)の前記第2主面(206)の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第1主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第2主面の面積よりも大きい第2領域(214)を有し、
前記第2領域においては前記一の第1磁性体板の前記第2主面の第2辺縁(210)が前記他の第1磁性体板へと向かって湾曲し、
前記第2領域(214)は前記平面視で略台形状を呈する第2台形体を有し、
前記第2台形体の第2上底に相当する位置に配設される一の前記第1磁性体板(202)が前記軸から最も遠く、
前記第2台形体の前記第2上底の長さ(Lt2)を第2下底の長さ(Lb2)よりも短く採ると、
前記第1下底の長さ(Lb1)と前記第2下底の長さとは略等しく、
前記第1台形体(212)の下底と前記第2台形体(214)の下底とは、前記平面視で略方形状を呈する第3領域(216)を介して接合する、ティース。 A plurality of teeth (200) arranged in a ring around a predetermined axis (Q) and functioning as a core around which the armature winding (20) is wound,
Each of the teeth includes a plurality of stacked first magnetic plates (202),
For any of the teeth, the shaft is located on the extension in the stacking direction in which the first magnetic plates are stacked,
The first magnetic plate exhibits a first main surface (204) appearing closer to the axis and a second main surface (206) appearing far from the axis,
In the teeth, the area of the first main surface of one of the first magnetic plates is the same as that of the other first magnetic plate adjacent to the second main surface of the one first magnetic plate. Having a first region (212) smaller than the area of the first major surface;
In the first region, the first edge (208) of the first main surface of the other first magnetic plate is curved toward the one first magnetic plate ,
The first region (212) has a first trapezoid that has a substantially trapezoidal shape in plan view from a direction along the axis;
One of the first magnetic plates (202) disposed at a position corresponding to the first upper base of the first trapezoid is closest to the axis;
When the length (Lt1) of the first upper base of the first trapezoid is shorter than the length (Lb1) of the first lower base,
The first edge (208) curves from the first lower base to the first upper base ,
The tooth (200) has an area of the second main surface (206) of one first magnetic plate (202) outside the first region (212) around the axis (Q). A second region (214) larger than the area of the second main surface of the other first magnetic plate adjacent to the first main surface of the one first magnetic plate;
In the second region, the second edge (210) of the second main surface of the first magnetic plate is curved toward the other first magnetic plate,
The second region (214) has a second trapezoid having a substantially trapezoidal shape in the plan view,
One of the first magnetic plates (202) disposed at a position corresponding to the second upper base of the second trapezoid is farthest from the axis,
When the length (Lt2) of the second upper base of the second trapezoid is shorter than the length (Lb2) of the second lower base,
The length of the first lower base (Lb1) is substantially equal to the length of the second lower base,
Wherein A lower base of the lower base and the second trapezoid element (214) of the first trapezoidal member (212), joined through a third region (216) having a substantially rectangular shape in the plan view, the teeth.
それぞれの前記ティースは積層された複数の第1磁性体板(202)を有し、
いずれの前記ティースについても前記第1磁性体板が積層された積層方向の延長上に前記軸が位置し、
前記第1磁性体板は前記軸に近い方に現れる第1主面(204)と、前記軸から遠い方に現れる第2主面(206)を呈し、
前記ティースは、一の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積が、前記一の前記第1磁性体板の前記第2主面に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1主面の面積よりも小さい第1領域(212)を有し、
前記第1領域においては前記他の第1磁性体板の前記第1主面の第1辺縁(208)が前記一の第1磁性体板へと向かって湾曲し、
前記軸に最も近い一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Ln)と、前記軸から最も遠い他の前記第1磁性体板の、前記第1方向の長さ(Lf)とは略等しい、ティース。 A plurality of teeth (200) arranged in a ring around a predetermined axis (Q) and functioning as a core around which the armature winding (20) is wound,
Each of the teeth includes a plurality of stacked first magnetic plates (202),
For any of the teeth, the shaft is located on the extension in the stacking direction in which the first magnetic plates are stacked,
The first magnetic plate exhibits a first main surface (204) appearing closer to the axis and a second main surface (206) appearing far from the axis,
In the teeth, the area of the first main surface of one of the first magnetic plates is the same as that of the other first magnetic plate adjacent to the second main surface of the one first magnetic plate. Having a first region (212) smaller than the area of the first major surface;
In the first region, the first edge (208) of the first main surface of the other first magnetic plate is curved toward the one first magnetic plate,
The length (Ln) of the first magnetic plate (202) closest to the axis in the first direction orthogonal to both the direction parallel to the axis and the direction in which the first magnetic plates are laminated. And the length (Lf) of the other first magnetic plate farthest from the axis in the first direction are substantially equal to each other.
前記軸に最も近い一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Ln)は、前記軸から最も遠い他の前記第1磁性体板の、前記第1方向の長さ(Lf)よりも短い、ティース。 Teeth (200) according to claim 1 or claim 2,
The length (Ln) of the first magnetic plate (202) closest to the axis in the first direction orthogonal to both the direction parallel to the axis and the direction in which the first magnetic plates are laminated. ) Is a tooth shorter than the length (Lf) in the first direction of the other first magnetic plate farthest from the axis .
前記軸に最も近い一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Ln)と、前記軸から最も遠い他の前記第1磁性体板の、前記第1方向の長さ(Lf)とは略等しい、ティース。 Teeth (200) according to claim 1 or claim 2 ,
The length (Ln) of the first magnetic plate (202) closest to the axis in the first direction orthogonal to both the direction parallel to the axis and the direction in which the first magnetic plates are laminated. And the length (Lf) of the other first magnetic plate farthest from the axis in the first direction are substantially equal to each other.
一の前記第1磁性体板(202)の、前記軸と平行な方向及び前記第1磁性体板が積層される方向のいずれにも直交する第1方向の長さ(Lx)と、前記一の前記第1磁性体板に隣接する他の前記第1磁性体板の前記第1方向の長さ(Ly)との差(2d)は、湾曲を呈する前記第1辺縁(208)の前記第1方向の長さ(Δ)の2倍よりも大きい、ティース。 Teeth (200) according to claim 1 or claim 2 ,
A length (Lx) of a first direction perpendicular to both the direction parallel to the axis and the direction in which the first magnetic plates are laminated; The difference (2d) from the length (Ly) of the other first magnetic plate adjacent to the first magnetic plate in the first direction is the value of the first edge (208) exhibiting a curvature. Teeth greater than twice the length (Δ) in the first direction .
前記第1磁性体板(202)は、対向する前記第1磁性体板とカシメ(218)により接合される、ティース。 Teeth (200) according to any of claims 1 to 3 ,
The first magnetic plate (202) is a tooth that is joined to the opposing first magnetic plate by caulking (218) .
前記軸(Q)の一方側で開口して前記ティースの前記軸の他方側が填る凹部(104)を有する平板状の第2磁性体板(102)の複数を含むヨーク(100)と
を備える電機子用磁芯(10)であって、
前記凹部を規定する位置での前記第2磁性体板の第3辺縁(106)は、前記一方側から前記他方側へと向かって湾曲している、電機子用磁芯。 Teeth (200) according to any of claims 1 to 3 ,
A yoke (100) including a plurality of flat plate-like second magnetic plates (102) having a recess (104) that is open on one side of the shaft (Q) and that fits on the other side of the shaft of the teeth;
An armature core (10) comprising :
The armature magnetic core, wherein a third edge (106) of the second magnetic plate at a position defining the recess is curved from the one side to the other side .
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