JP7153403B2 - セグメントコア及びディスクモータ - Google Patents
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Description
ほとんどの中間シングルステータのディスクモータに対して、ディスクコアは、いずれもセグメントコアを採用する。
断面サイズが異なる多種の珪素鋼板を積み重ねることで形成されると、多い仕様の珪素鋼板の種類のため、多い仕様の金型を必要とし、工程の困難さを増やしており、SMC一体成形という方法は、成形しやすいが、SMC材料の電磁性能が劣って、透磁率が高くないとともに、損失が大きい。
このセグメントコアの電磁性能は、SMC材料を単純に使用する場合より高く、コアの利用率は、積層コアを単純に使用する場合より高い。
これによって、巻き取りを必要せず、製造効率を向上させる。
または、コイルは、直接的にSMCコアの外周に巻き取られる。
このセグメントコアの電磁性能は、SMC材料を単純に使用する場合より高く、コアの利用率は、積層コアを単純に使用する場合より高い。
ディスクモータとは、軸方向磁界モータとも呼ばれ、そのモータの内部の磁界方向は、軸方向に沿う。
また、軸方向磁界モータは、一般的に扁平状を呈するから、ディスクモータとも呼ばれる。
SMCとは、軟磁性複合材料であり、特殊な絶縁材料により被覆される鉄粉をプレス成形することで形成される透磁コアであり、実際必要に応じて、柔軟な形状に製造されてもよい。
また、以下の実施例で示される構成の全ての内容は、請求項に記載の発明に限定されていない。
このセグメントコアの電磁性能は、SMC材料を単純に使用する場合より高く、コアの利用率は、積層コア200を単純に使用する場合より高い。
これによって、巻き取りを必要せず、製造効率を向上させる。
または、コイルは、直接的にSMCコア100の外周に巻き取られる。
SMCコア100は、積層コア200の外周を被覆し、積層コア200の両端は、包まれていない。
SMCコア100は、積層コア200の外周全体、または、外周の一部を被覆し、外周の一部を包んだ場合、積層コア200の一部は外部に露出し、一部を集中するように外部に露出させ、または、両端は、外部に露出した一部を有してもよい。
電磁全体の性能を保証するために、本発明の実施例において、SMC埋込溝1012の形状は、積層コア200の形態に合って、例えば、SMC埋込溝1012は、矩形構成であり、または、SMC埋込溝1012には、複数の段部が設けられている。
第1SMCコア101を例として、第1SMCコア101は、SMCワイヤーバー1011と、積層コア200と対応して係合するSMC埋込溝1012とを有し、SMC埋込溝1012は、非貫通構成または貫通構成である。
第1SMCコア101と第2SMCコア102とを突き合わせた後、第1SMCコア101におけるSMC埋込溝1012と第2SMCコア102におけるSMC埋込溝とを突き合わせて、積層コア200全体の外形構成になるように接合させる。
第1SMCコア101と第2SMCコア102とを正確な位置で突き合わせるために、SMCワイヤーバー1011の、SMC埋込溝1012に近接する一端には、第2SMCコア102と対応して係合する第1位置決め突起1014及び/または第1位置決め孔1015が設けられている。
突き合わせる際、第1SMCコア101の第1位置決め突起1014は、第2SMCコア102の第1位置決め孔1015と係合し、第1SMCコア101の第1位置決め孔1015は、第2SMCコア102の第1位置決め突起1014と係合する。
突き合わせる際、第1SMCコア101の第1位置決め突起1014は、第2SMCコア102の第2位置決め孔1017と係合し、第1SMCコア101の第2位置決め孔1017は、第2SMCコア102の第2位置決め突起1016と係合する。
このように配置すれば、第1SMCコア101と第2SMCコア102との構成は、同様であり、同一の金型を利用して、第1SMCコア101と第2SMCコア102を加工することができる。
本実施例において積層コア200を積み重ねるための積層片の構成は、単純であり、例えば、加工が便利である矩形構成であり、同一サイズの積層片は、積み重ね過程で、矩形構成の積層コア200を形成することができる。
前記セグメントコアが、以上の利点を具備するから、前記セグメントコアを有するディスクモータも相応的な効果を具備し、ここで贅言していない。
このセグメントコアの電磁性能は、SMC材料を単純に使用する場合より高く、コアの利用率は、積層コア200’を単純に使用する場合より高い。
SMCコア100’は、積層コア200’の外周面全体、または、外周面の一部を被覆し、外周面の一部を包んだ場合、積層コア200’の一部は、外部に露出し、一部を集中するように外部に露出させ、または、両端は、外部に露出した一部を有してもよい。
電磁全体の性能を保証するために、本実施例におけるSMC埋込溝102’の形状は、積層コア200’の外周面の形態に合って、例えば、SMC埋込溝102’は、矩形構成であり、または、SMC埋込溝102’には、複数の段部1021’が設けられている。
さらに、SMCワイヤーバー101’の、第1SMC極片103’が設けられた端面と対向する端面には、第2SMC極片104’が設けられている。
本発明の実施例における積層コア200’ を積み重ねるための積層片の構成は、単純であり、例えば、加工が便利である矩形構成であり、同一サイズの積層片は、積み重ね過程で、矩形構成の積層コア200’を形成することができる。
前記セグメントコアが以上の利点を具備するから、このセグメントコアを有するディスクモータも相応的な効果を具備する。
これらの実施例に対する多種の補正は、当業者にとって自明であり、本明細書において、定義された一般的な原理は、本発明の精神または範囲から逸脱しない場合、他の実施例で実現されることができる。
従って、本発明は、本明細書に示されるこれらの実施例に限定されず、本明細書が開示した原理及び新規特点と一致する最も幅広い範囲に合う。
200 ・・・積層コア
300 ・・・コイル
400 ・・・第1ステータ挟持板
500 ・・・第2ステータ挟持板
600 ・・・ステータ内部ホルダ
700 ・・・モータケース
101 ・・・第1SMCコア
102 ・・・第2SMCコア
1011・・・SMCワイヤーバー
1012・・・SMC埋込溝
1013・・・SMC極片
1014・・・第1位置決め突起
1015・・・第1位置決め孔
1016・・・第2位置決め突起
1017・・・第2位置決め孔
100’・・・SMCコア
200’・・・積層コア
300’・・・コイル
101’・・・SMCワイヤーバー
102’・・・SMC埋込溝
103’・・・第1SMC極片
104’・・・第2SMC極片
1021’・・・段部
Claims (19)
- 積層コアとSMCコアとを有するセグメントコアであって、
前記SMCコアが、接合体であり、前記接合されたSMCコアが前記積層コアの外周に被覆され、
前記接合されたSMCコアが、予め製作されたコイルの内部に装着されるか、または、コイルが直接的に前記SMCコアの外周に巻き取られ、
前記SMCコアは、前記積層コアの積層方向に沿って、前記積層方向に垂直な方向における幅が徐々に増加しており、
前記SMCコアが、第1SMCコアと第2SMCコアとを接合することによって形成され、
前記接合された第1SMCコアと第2SMCコアとが、前記積層コアの外周に被覆され、
前記接合された第1SMCコアと第2SMCコアとが、予め製作されたコイルの内部に装着されているか、または、前記コイルが直接的に前記SMCコアの外周に巻き取られ、
前記第1SMCコアが、SMCワイヤーバーと前記積層コアと対応して係合するSMC埋込溝とを有し、
前記SMC埋込溝が、非貫通構成または貫通構成であることを特徴とするセグメントコア。 - 前記SMCワイヤーバーにおける前記SMC埋込溝と離反した一端には、SMC極片が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のセグメントコア。
- 前記SMCワイヤーバーにおける前記SMC埋込溝に近接する一端には、前記第2SMCコアと対応して係合する第1位置決め突起及び/または第1位置決め孔が設けられていることを特徴とする請求項2に記載のセグメントコア。
- 前記SMCワイヤーバーにおける前記SMC埋込溝が設けられた一端には、前記第2SMCコアと対応して係合する第2位置決め突起及び/または第2位置決め孔が設けられていることを特徴とする請求項3に記載のセグメントコア。
- 前記第1位置決め突起と前記第1位置決め孔とが設けられた場合、前記第1位置決め突起と前記第1位置決め孔とが、対称配置され、前記第1位置決め突起のサイズが、前記第1位置決め孔のサイズに一致し、
前記第2位置決め突起と前記第2位置決め孔とが設けられた場合、前記第2位置決め突起と前記第2位置決め孔とが、対称配置され、前記第2位置決め突起のサイズが、前記第2位置決め孔のサイズに一致していることを特徴とする請求項4に記載のセグメントコア。 - 前記第2SMCコアと前記第1SMCコアとの構成が、同様であることを特徴とする請求項5に記載のセグメントコア。
- 前記積層コアが、複数の積層片を積み重ねることで形成され、
前記積層片が、珪素鋼板または非晶質合金板であることを特徴とする請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のセグメントコア。 - 前記積層コアが、同一サイズの積層片を積み重ねることで形成され、または、サイズが漸減する多段の積層片を積み重ねることで形成されていることを特徴とする請求項7に記載のセグメントコア。
- 第1ステータ挟持板、セグメントコア、ステータ内部ホルダ、第2ステータ挟持板、及び、モータケースを有し、各セグメントコアが、前記第1ステータ挟持板、前記第2ステータ挟持板、及び、前記ステータ内部ホルダにより前記モータケース内に固定されたディスクモータであって、
前記セグメントコアが、請求項1~請求項8のいずれか1項に記載のセグメントコアであることを特徴とするディスクモータ。 - 積層コアとコイルが巻き取られたSMCコアとを有し、
前記SMCコアが、一体成形体であり、
前記SMCコアが、前記積層コアの外周面に被覆され、
前記SMCコアは、前記積層コアの積層方向に沿って、前記積層方向に垂直な方向における幅が徐々に増加して
前記SMCコアが、SMCワイヤーバーと前記SMCワイヤーバーに設けられるSMC埋込溝とを有し、
前記SMCワイヤーバーの外周面が、前記コイルを配置するために用いられ、
前記SMC埋込溝には、前記積層コアが装着されていることを特徴とするセグメントコア。 - 前記SMCワイヤーバーの1つの端面には、第1SMC極片が設けられていることを特徴とする請求項10に記載のセグメントコア。
- 前記SMCワイヤーバーにおける前記第1SMC極片が設けられた端面と対向する端面には、第2SMC極片が設けられていることを特徴とする請求項11に記載のセグメントコア。
- 前記SMC埋込溝が、矩形構成であることを特徴とする請求項12に記載のセグメントコア。
- 前記SMC埋込溝には、複数の段部が設けられていることを特徴とする請求項12に記載のセグメントコア。
- 前記積層コアが、複数の積層片を積み重ねることで形成され、
前記積層片が、珪素鋼板、非晶質合金板またはパーマロイ板、或いはフェロコバルト合金板であることを特徴とする請求項10に記載のセグメントコア。 - 前記積層コアが、同一サイズの積層片を積み重ねることで形成されていることを特徴とする請求項15に記載のセグメントコア。
- 前記積層コアが、サイズが漸減する多段の積層片を積み重ねることで形成されていることを特徴とする請求項15に記載のセグメントコア。
- 前記SMC埋込溝の形状が、前記積層コアの外周面の形態に合わせており、
前記積層コアの両端が、前記SMCコアの外部に露出していることを特徴とする請求項10に記載のセグメントコア。 - ディスクモータであって、請求項10~請求項18のいずれか1項に記載のセグメントコアを有していることを特徴とするディスクモータ。
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