JPS6185027A - 回転電機用環状鉄心 - Google Patents
回転電機用環状鉄心Info
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- JPS6185027A JPS6185027A JP20486984A JP20486984A JPS6185027A JP S6185027 A JPS6185027 A JP S6185027A JP 20486984 A JP20486984 A JP 20486984A JP 20486984 A JP20486984 A JP 20486984A JP S6185027 A JPS6185027 A JP S6185027A
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- Japan
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- annular
- slot
- molding
- slot portion
- electric machine
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/16—Stator cores with slots for windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/48—Fastening of windings on the stator or rotor structure in slots
- H02K3/487—Slot-closing devices
- H02K3/493—Slot-closing devices magnetic
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は１回転する軸方向に磁気的、構造的な空隙を有
する。いわゆるアキシャルエアギヤラグモータに使用す
・る回転ｔｍ用環状鉄心に関するものである。
する。いわゆるアキシャルエアギヤラグモータに使用す
・る回転ｔｍ用環状鉄心に関するものである。
従来の７キシヤルエアギヤツグモータ（以下ＡＡＧモー
タという）・の半閉スロットｔ−もつ電機子は、第６図
に示すように、環状鉄心１に電機予巻ｆｌＡｌｔ−巻付
けた構造をなしている。前記電機子に用いる環状鉄心１
は、ティース部分３が断面路Ｔ字形に形成され、この間
のスロット部分４は上側の開口部が狭くなった半閉スロ
ットに形成され、スロット四ッグル損を低減するように
なっている。
タという）・の半閉スロットｔ−もつ電機子は、第６図
に示すように、環状鉄心１に電機予巻ｆｌＡｌｔ−巻付
けた構造をなしている。前記電機子に用いる環状鉄心１
は、ティース部分３が断面路Ｔ字形に形成され、この間
のスロット部分４は上側の開口部が狭くなった半閉スロ
ットに形成され、スロット四ッグル損を低減するように
なっている。
この環状鉄心１は、第７図に示すようにスロット部分４
の形状を間隔をおいて打ち抜いた電磁鋼板を巻き重ねて
製造していた。
の形状を間隔をおいて打ち抜いた電磁鋼板を巻き重ねて
製造していた。
しかしながら電磁鋼板を巻き重ねた環状鉄心１は、商用
周波数より高い可聴周波数の交流で駆動される高速のＡ
ＡＧモータや、商用周波数よシ高い可聴周波数成分をも
つパルス幅制御〔以下ＰＷＭ制鉤という〕勢による可変
電圧可変周波数電源（以下ＶＶＶＦ電源という）等によ
って駆動される可変速のＡＡＧモータに使用した場合、
電磁鋼板の磁歪振動による可聴周波数の騒音が非常に大
きいという問題があった。
周波数より高い可聴周波数の交流で駆動される高速のＡ
ＡＧモータや、商用周波数よシ高い可聴周波数成分をも
つパルス幅制御〔以下ＰＷＭ制鉤という〕勢による可変
電圧可変周波数電源（以下ＶＶＶＦ電源という）等によ
って駆動される可変速のＡＡＧモータに使用した場合、
電磁鋼板の磁歪振動による可聴周波数の騒音が非常に大
きいという問題があった。
本発明はかかる点に鑑みなされたもので、騒音が小さく
、シかもスロットリッグル損や高周波での渦電流損失を
低く抑えた回転電機用の環状鉄心を提供することを目的
とするものである。
、シかもスロットリッグル損や高周波での渦電流損失を
低く抑えた回転電機用の環状鉄心を提供することを目的
とするものである。
本発明は、金属磁性粉末と、電気絶縁性の樹脂を主成分
とする混合物を圧縮成形した２個の環状成形体の、一方
の上面には周方向に沿ってスロット部分とティース部分
とを交互に複数個有して、スロット部分に巻線を取付け
、スロット部分の上面に他方の環状成形体を一体に接合
して、全閉スロットを形成したことを特徴とするもので
ある。
とする混合物を圧縮成形した２個の環状成形体の、一方
の上面には周方向に沿ってスロット部分とティース部分
とを交互に複数個有して、スロット部分に巻線を取付け
、スロット部分の上面に他方の環状成形体を一体に接合
して、全閉スロットを形成したことを特徴とするもので
ある。
本発明の環状鉄心１は、金属磁性粉末と、電気絶縁性の
樹脂を主成分とする混合物を圧縮成形して第２図に示す
ように、上面に周方向に沿ってスロット部分４とティー
ス部分３とを交互に複数個設けた環状底形体５と、第３
図に示すように薄板リング状の環状成形体６とを成形す
る。次に、環状成形体５のスロット部分４に巻線２を施
した後、これを押えてスロット部分４の上部開口部を塞
ぐように、他方の環状成形体６を一体に接合して、第１
図に示す環状鉄心ｌとしたものである。
樹脂を主成分とする混合物を圧縮成形して第２図に示す
ように、上面に周方向に沿ってスロット部分４とティー
ス部分３とを交互に複数個設けた環状底形体５と、第３
図に示すように薄板リング状の環状成形体６とを成形す
る。次に、環状成形体５のスロット部分４に巻線２を施
した後、これを押えてスロット部分４の上部開口部を塞
ぐように、他方の環状成形体６を一体に接合して、第１
図に示す環状鉄心ｌとしたものである。
本発明に用いる金属磁性粉末としては、例えば純鉄の粉
、Ｆ１ａ−３％Ｓｉ合金粉で代表される’ｆ；’ ｅ
−８１合金粉、Ｆｅ−Ａｇ合金粉、Ｆｅ−８ｔ−Ａ４合
金粉、Ｆｅ−Ｎｉ合金粉、Ｆｅｏ−００合金粉などを挙
げることができ、これらは各々単独で、または適宜組合
せた粉末でも良い。
、Ｆ１ａ−３％Ｓｉ合金粉で代表される’ｆ；’ ｅ
−８１合金粉、Ｆｅ−Ａｇ合金粉、Ｆｅ−８ｔ−Ａ４合
金粉、Ｆｅ−Ｎｉ合金粉、Ｆｅｏ−００合金粉などを挙
げることができ、これらは各々単独で、または適宜組合
せた粉末でも良い。
また本発明に使用される電気絶縁性の樹脂としては、上
記鉄粉または鉄合金磁性粉の入面を被覆して粉末相互間
を電気絶縁状態にして鉄心全体の交流磁化に対する渦電
流損が大きくならないように充分な電気抵抗値を付与せ
しめると同時に、これら粉末を結着するバインダーとし
ても機能するものである。このような樹脂としては１例
えばエポキシ樹脂。ポリアミド樹脂。
記鉄粉または鉄合金磁性粉の入面を被覆して粉末相互間
を電気絶縁状態にして鉄心全体の交流磁化に対する渦電
流損が大きくならないように充分な電気抵抗値を付与せ
しめると同時に、これら粉末を結着するバインダーとし
ても機能するものである。このような樹脂としては１例
えばエポキシ樹脂。ポリアミド樹脂。
ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂など各種の樹脂が挙
られ、これらは単独にまたは適宜組合せて使用しても良
い。
られ、これらは単独にまたは適宜組合せて使用しても良
い。
また金属磁性粉末と樹脂の混合比は、金属磁性粉末が相
互に絶縁され、また一体に結合されるために樹脂が体積
２で１．５〜４０％程度が望ましく、樹脂の混合比が多
くなると、鉄心としての透磁率が低下する。
互に絶縁され、また一体に結合されるために樹脂が体積
２で１．５〜４０％程度が望ましく、樹脂の混合比が多
くなると、鉄心としての透磁率が低下する。
次に本発明の環状鉄心を製造する方法について説明する
。
。
先ず金属磁性粉末と電気絶紅性の樹脂とを体積比で６０
：４０〜９８．５：１．５の割合で十分で混合する。次
にこの混合物を金型に充填して。
：４０〜９８．５：１．５の割合で十分で混合する。次
にこの混合物を金型に充填して。
工業的に容易ｆｋ １０００ ＭＰａ以下の圧力で圧縮
成形する工程を経て、第２図に示すようなスロット部分
４とティース部分３を有する環状成形体５と、第３図に
示すように薄板リング状の環状成形体６とを作成する。
成形する工程を経て、第２図に示すようなスロット部分
４とティース部分３を有する環状成形体５と、第３図に
示すように薄板リング状の環状成形体６とを作成する。
（の後、必要に応じて１両環状底形体５，６に−３００
’Ｃ，以下の熱処理をして、樹脂の硬化処理を行っても
良い。
’Ｃ，以下の熱処理をして、樹脂の硬化処理を行っても
良い。
次いでスロット部分４ｔ−有する一方の環状成形体５の
、前記スロット部分４全通して巻線２を施した後、他方
の環状成形体６を上面に接合して一体化し、第１図に示
す全閉スロットの回転電機用環状鉄心１が得られる。な
お１両環状成形体５．６の接合方法としては、接着剤を
用いる方法の他、ａ合物の樹脂として熱可胆性あるいは
熱硬化性樹脂を用いた場合には１両環状成形体５．６を
重ね合せた状態で熱処理を施すことにより、接合面に存
在する樹脂が、接着剤として働き、一体に接合すること
も可能である。
、前記スロット部分４全通して巻線２を施した後、他方
の環状成形体６を上面に接合して一体化し、第１図に示
す全閉スロットの回転電機用環状鉄心１が得られる。な
お１両環状成形体５．６の接合方法としては、接着剤を
用いる方法の他、ａ合物の樹脂として熱可胆性あるいは
熱硬化性樹脂を用いた場合には１両環状成形体５．６を
重ね合せた状態で熱処理を施すことにより、接合面に存
在する樹脂が、接着剤として働き、一体に接合すること
も可能である。
第４図は本発明の他の実施例を示すもので。
一方の環状成形体５の上面に、複数のスロット部分４・
・・をねしった状態で形成したもので、これを組合せた
環状鉄心を用いたモータはトルクの変動を少なくするこ
とができる。
・・をねしった状態で形成したもので、これを組合せた
環状鉄心を用いたモータはトルクの変動を少なくするこ
とができる。
第５図は一方の環状成形体５の上面に、小径の環状突起
７を一体に成形し、この環状突起７にスロット部分４と
ティース部分３を交互に形成し、スロット部分４に巻線
２を施して、環状突起７と同一径の薄板リング状の環状
成形体６ヲ一体に接合したものである。
７を一体に成形し、この環状突起７にスロット部分４と
ティース部分３を交互に形成し、スロット部分４に巻線
２を施して、環状突起７と同一径の薄板リング状の環状
成形体６ヲ一体に接合したものである。
（実施例１）
平均粒径１５０μｍの純鉄粉とエポキシ樹脂とを体積比
で９８：２に混合し、この混合物を金型に充填しｈ６０
０ＭＰａで圧縮成形を行い。
で９８：２に混合し、この混合物を金型に充填しｈ６０
０ＭＰａで圧縮成形を行い。
第２因に示す形状の環状成形体５と第３図に示す環状成
形体６とを作成した。
形体６とを作成した。
次にこれら環状成形体ｓ 、 ６ｉ２００′Ｃ−で１時
テｊ、の熱処理ｋｔＭした後、環状成形体５のスロット
部分４を通して電機子巻線２を施した後。
テｊ、の熱処理ｋｔＭした後、環状成形体５のスロット
部分４を通して電機子巻線２を施した後。
その上面に他方の環状成形体６をエポキシ系接着剤で接
合して一体化し、ｔ＆子巻＠２を組込んだ回転電機用環
状鉄心ｌを作成した。
合して一体化し、ｔ＆子巻＠２を組込んだ回転電機用環
状鉄心ｌを作成した。
次にこれを回転子と組合せて４極で定格回無数２１６０
Ｏｒ−ｐ−ｍ時、２００ＷＯ定格出力が得られるアキ
シャルエアギヤッグヒステリンスシンクロナスモータを
組立てた。
Ｏｒ−ｐ−ｍ時、２００ＷＯ定格出力が得られるアキ
シャルエアギヤッグヒステリンスシンクロナスモータを
組立てた。
また比較のため第７図に示す電磁鋼板を巻回した環状鉄
心を用いて、第６図に示すような同一仕様の電機子を作
成し、これを用いてヒステリシスシンク諺輪′−夕を組
立てた。
心を用いて、第６図に示すような同一仕様の電機子を作
成し、これを用いてヒステリシスシンク諺輪′−夕を組
立てた。
本発明の環状鉄心を用いたモータは、定格回転数、定格
出力で運転した際、電機子鉄心の可聴周波数帯域での騒
音は、比較例としたモータに比べて６°ｄ８ｂ低下させ
ることができた。
出力で運転した際、電機子鉄心の可聴周波数帯域での騒
音は、比較例としたモータに比べて６°ｄ８ｂ低下させ
ることができた。
（実施例２〕
平均粒径７０μｍのＦ ｅ −０，５％３ｉ合金粉と、
ポリアミド樹脂とを体積比で９０ ： １０の割合で混
合し、これを金型に充填して圧縮成形を行い、第２図お
よび第３図に示す環状成形体５．６を上記実施例１と同
様に成形した１次に電機子巻線２ｔ−取付け１両環状成
形体５．６ｔ−重ねて熱処理ｔ−施して一体に接合して
、電機子巻線２を組込んだ回転電機用環状鉄心ｌを作成
した。
ポリアミド樹脂とを体積比で９０ ： １０の割合で混
合し、これを金型に充填して圧縮成形を行い、第２図お
よび第３図に示す環状成形体５．６を上記実施例１と同
様に成形した１次に電機子巻線２ｔ−取付け１両環状成
形体５．６ｔ−重ねて熱処理ｔ−施して一体に接合して
、電機子巻線２を組込んだ回転電機用環状鉄心ｌを作成
した。
この環状鉄心を用いて、上記実施例１と同一仕様のモー
タを組立てた。このモータを定格回転数、定格出力で運
転したところ、このとき電機子鉄心の可聴周波数帯域で
の騒音は、従来の％ｌｉａｍ板による比較例のモータに
比べて８ｄＢ＋低下芒せることができた。
タを組立てた。このモータを定格回転数、定格出力で運
転したところ、このとき電機子鉄心の可聴周波数帯域で
の騒音は、従来の％ｌｉａｍ板による比較例のモータに
比べて８ｄＢ＋低下芒せることができた。
以上説明した如く１本錦明に係る回転電機用環状鉄心に
よれは、可聴周波数の周波数成分をもつ交流で駆動され
るＡＡＧモータ、なかでも商用周波数より高い周波数で
駆動嘔れる高速ＡＡＧモータや、商用周波数より高い可
聴周波数成分をもつＰＷＭ制碗等のｖｖｖｐｔ源により
て駆動される可変速のＡＡＧモータに使用される場合、
更にはＡ？ルス駆動のアキシャルエアギヤングのステツ
ブモータの電機子に使用した場合、従来の電磁鋼板の鉄
心に比べ１発生する騒音を大幅に低下させることができ
る。
よれは、可聴周波数の周波数成分をもつ交流で駆動され
るＡＡＧモータ、なかでも商用周波数より高い周波数で
駆動嘔れる高速ＡＡＧモータや、商用周波数より高い可
聴周波数成分をもつＰＷＭ制碗等のｖｖｖｐｔ源により
て駆動される可変速のＡＡＧモータに使用される場合、
更にはＡ？ルス駆動のアキシャルエアギヤングのステツ
ブモータの電機子に使用した場合、従来の電磁鋼板の鉄
心に比べ１発生する騒音を大幅に低下させることができ
る。
更に本発明によれば１通常１回の圧縮成形では得られな
い全開スロットの電機子が容易に成形できるため１巻線
の固定が容易である上、スロットリッグル損も小石くす
ることができる。
い全開スロットの電機子が容易に成形できるため１巻線
の固定が容易である上、スロットリッグル損も小石くす
ることができる。
また本発明の環状鉄心は金属磁性粉末と電気絶縁性樹脂
との混合物の圧縮成形体であるので。
との混合物の圧縮成形体であるので。
板厚がα３〜α５關の電磁鋼板よル高周波での渦電流損
失も少なく、ＰＷＭ制画等に対する損失の面でも有利で
あるなど顕著な効果を有するものである。
失も少なく、ＰＷＭ制画等に対する損失の面でも有利で
あるなど顕著な効果を有するものである。
第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図はＡＡＧモータの電機子を示す゛斜視図、第２図お
よび第３図は第１図の電機子の環状鉄心を構成する環状
成形体の斜視図、第４図は本発明の他の実施例による環
状成形体の平面図、第５図は本発明の異なる他の実施例
による電機子の縦断面図、第６図は従来の電磁鋼板によ
るＡＡＧモータの電機子を示す斜視図、第７図は第６図
の電機子を構成する環状鉄心の斜視図である。 １・・・環状鉄心、２・・・巻線、３・・・ティース部
分。 ４・・・スロット部分、５，６・・・環状成形体、２・
・・環状突起。 第１図 第２図 １！３図 ら 第４図 第５囚
１図はＡＡＧモータの電機子を示す゛斜視図、第２図お
よび第３図は第１図の電機子の環状鉄心を構成する環状
成形体の斜視図、第４図は本発明の他の実施例による環
状成形体の平面図、第５図は本発明の異なる他の実施例
による電機子の縦断面図、第６図は従来の電磁鋼板によ
るＡＡＧモータの電機子を示す斜視図、第７図は第６図
の電機子を構成する環状鉄心の斜視図である。 １・・・環状鉄心、２・・・巻線、３・・・ティース部
分。 ４・・・スロット部分、５，６・・・環状成形体、２・
・・環状突起。 第１図 第２図 １！３図 ら 第４図 第５囚
Claims (1)
- 金属磁性粉末と、電気絶縁性の樹脂を主成分とする混合
物を圧縮成形した２個の環状成形体の、一方の上面には
周方向に沿ってスロット部分とティース部分とを交互に
複数個有し、スロット部分に巻線を取付け、スロット部
分の上面に他方の環状成形体を一体に接合して、全閉ス
ロットを形成したことを特徴とする回転電機用環状鉄心
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20486984A JPS6185027A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | 回転電機用環状鉄心 |
| EP85306976A EP0180330B1 (en) | 1984-09-29 | 1985-09-30 | Armature annular core |
| US06/781,886 US4719377A (en) | 1984-09-29 | 1985-09-30 | Armature annular core |
| DE8585306976T DE3574311D1 (en) | 1984-09-29 | 1985-09-30 | Armature annular core |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20486984A JPS6185027A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | 回転電機用環状鉄心 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6185027A true JPS6185027A (ja) | 1986-04-30 |
Family
ID=16497743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20486984A Pending JPS6185027A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | 回転電機用環状鉄心 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6185027A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157390A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-06-08 | Shinko Electric Co Ltd | 高耐熱回転電機 |
| JP2008054489A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-03-06 | Hitachi Metals Ltd | アキシャルギャップ型回転機、及びこれを搭載した空調用圧縮機、送風機、及び自動車 |
-
1984
- 1984-09-29 JP JP20486984A patent/JPS6185027A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001157390A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-06-08 | Shinko Electric Co Ltd | 高耐熱回転電機 |
| JP2008054489A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-03-06 | Hitachi Metals Ltd | アキシャルギャップ型回転機、及びこれを搭載した空調用圧縮機、送風機、及び自動車 |
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