专利名称：铁芯装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铁芯装置，该装置通过使冲压冲裁加工成的片状芯片层叠起来并通过冲孔固定成一体化，通过使端部彼此连接形成为环状，再把它热压到环状架的内面上固定成一体。
在芯片1的配列方向一端侧的端部上设置连接部4，通过该连接部4使互相连接的端部彼此可自由回旋地连接。接着虽然图中未示出，但使连接部4转动以使两铁芯部件2、3的姿势变成直线并进行绕线后，再使连接部4转动返回到图8的状态，变成如图9所示那样通过由四对组合形成环状地构成，铁芯装置100通常例如日本特开平9-191588号公报等中所公开的那样，上述构成的铁芯10如
图10、11所示，通过热压配合在架5的内面上固定成一体来构成。
因为现有技术中的铁芯装置100如上述构成，使铁芯10热压配合在架5的内周面上固定成一体，所以在热压时架5收缩时产生的力作用在铁芯10的外周面上，各芯片1因从外周侧受到压缩力而将向圆周方向脱出，但在圆周方向相邻的芯片1的端面间彼此碰接因而没有脱出的场所，因为要向表面外即层叠方向躲避，所以冲压铆接位置偏离而引起各芯片1偏差，因此存在需更修补窍门和组装作业性差的问题。
本发明第一方面涉及的铁芯装置，该铁芯装置通过多个芯片的端部彼此相连接形成为环状，上述芯片经冲压冲裁加工后使极靴向相对上述连接方向的大致垂直方向突出，在上述端部中的任一端侧的端部上分别形成连接部并使上述芯片配列成条状构成的第一铁芯部件、和上述芯片与上述第一铁芯部件在上述连接方向交错地配列成条状构成的第二铁芯部件，在上述各芯片的层叠方向相邻的端部彼此间重叠起来，使在上述层叠方向相邻的上述芯片彼此通过冲压铆接固定成一体，同时使上述连接部之间可自由转动地连接，并使以上述极靴为内侧形成为环状的铁芯通过热压与环状架的内周面固定成一体，其特征在于，在上述铁芯的圆周方向的规定位置上设置使上述各芯片在层叠方向贯通形成的多个紧固用孔。
本发明第二方面涉及的铁芯装置，在第一方面的铁芯装置中，紧固用孔以规定的半径形成，其中心在从芯片的外侧向内方离开螺栓头外径尺寸的1/2以上的位置。
本发明第三方面涉及的铁芯装置，在第一方面的铁芯装置中，紧固用孔在极靴的大致中心线上、且从芯片的内侧向外方离开上述极靴的宽度尺寸的1/2以上的位置形成。
图2是表示图中的铁芯部件构成的平面图。
图3是表示图2的紧固用孔的位置细节的平面图。
图4是表示图1中的铁芯构成的主视图。
图5是表示通过热压使图4中的铁芯固定在架上形成一体状态的剖面图。
图6是表示本发明的实施方式1中的铁芯装置的铁芯部件的与图2不同的构成的平面图。
图7是表示与通过热压使图4中的铁芯固定在架上形成一体的与图5不同的状态的剖面图。
图8是表示现有技术的铁芯装置的铁芯部件构成的平面图。
图9是表示现有技术的铁芯装置构成的主视图。
图10是通过热压使图9的铁芯固定在架上形成一体的状态的剖面图。
图11是表示现有技术的铁芯装置构成的主视图。
具体实施例方式
下面根据图说明本发明实施方式。
实施方式1图1是表示本发明的实施方式1铁芯装置构成的主视图。图2是表示图中的铁芯部件构成的平面图。图3是表示图2的紧固用孔的位置细节的平面图。图4是表示图1中的铁芯构成的主视图。图5是表示通过热压使图4中的铁芯固定在架上形成一体的状态的剖面图。图6是表示与本发明的实施方式中1中的铁芯装置的铁芯部件的与图2不同的构成的平面图。图7是表示与通过热压使图4中的铁芯固定在架上形成一体与图5不同的状态的剖面图。
在图中，11是如图2所示那样由磁性材料构成的板状的芯片，在一侧突出形成极靴11a，并在一端侧的里表面上形成作为连接部的凹部11b和凸部11c，一端侧的第一端面11d形成为以这些凹、凸部11b、11c为中心的圆弧状，在另一端侧上形成能与相邻的芯片11的第一端面11d嵌合的第二端面11e。12是使这样形成的多个芯片11通过使各端面11d、11e嵌合配列成条状的第一铁芯部件。
13是使各芯片11与第一铁芯部件12在纵向相互错位配列的第二铁芯部件，并与第一铁芯部件12交错层叠通过冲压铆接形成一体，通过使在层叠方向相邻组成的芯片11彼此的凹凸部11b、11c嵌合可自由转动地连接。14是按如下方式构成为环状的铁芯，使凹、凸部11b、11c相对置的各芯片11的端部彼此变成在连接方向上互相不同的重合状态，即通过已层叠的第一铁芯部件12和第二铁芯部件13的各芯片11的凹凸部11b、11c转动，使各芯片11回动而变成图中虽然未示出但却使两铁芯部件12、13的姿势变成直线状态，进行绕线(未示出)后，再返回到图2所示的状态，如图4所示那样使四对组合起来而成。
15是在这样构成的铁芯14的在图2所示的状态下沿层叠方向贯通设置在两端的各芯片11上所形成的紧固用孔，该紧固用孔如图3所示，是在极靴11a的中心线上，以规定的半径形成在从芯片11的侧外即在形成有极靴11a的内侧向外，达极靴11a的宽度尺寸W的1/2以上的位置上，而且其中心距离从芯片11的另一侧，即从外周侧向内、穿过紧固用孔15将各芯片11在层叠方向紧固保持的后述的螺栓头部外径尺寸D的1/2以上的位置上。
16是把使铁芯14嵌合在架17的内侧一体构成的铁芯装置。如图5所示，使螺栓18穿入铁芯14的各紧固用孔15中，将各芯片11在层叠方向加紧后固定，在嵌合于通过预热膨胀的架17的内侧上之后，通过使架17冷却收缩，铁芯14的外周面被架17的内周面紧固，也就是说通过热压而构成固定成一体的结构，然后，适时地拆除螺栓18。
按照这样的上述实施方式1，在配列在铁芯14圆周方向的规定位置上的各芯片11上形成在层叠方向贯通的紧固用孔15，用螺栓18穿入该紧固用孔15将各芯片11在层叠方向加紧固定后，使各芯片嵌合在架17的内侧进行热压配合，因此，虽然架17的收缩从芯片11的外周侧起作用，但芯片11利用螺栓18的紧固力可以阻止芯片向层叠方向移动，可以防止冲压铆接脱开而引起芯片11散开，因此可以节省修补的繁琐操作并使组装作业性提高。
另外，由于使紧固用孔15形成在极靴11a的大致中心线上的从形成有芯片11的极靴11a的一侧的内侧向外的距离达极靴11a的宽度尺寸W的1/2以上的位置上，所以紧固用孔15不会妨碍磁路，从而可以防止磁性能下降。例如在同心绕法中通常磁通密度高的极靴上通过的磁通被分配给相邻的两个极靴。也就是说，通过极靴向后的磁通在极靴的根部左右各分配1/2，因此如确保极靴的宽度尺寸的1/2以上作为铁芯后部尺寸则可以防止铁芯后部的磁饱和。
另外，因为使紧固用孔15的中心形成在芯片11的另一侧，即从外周向内方距螺栓18的螺栓头的外径尺寸D的1/2以上的位置上，所以可以使用可以买到的螺栓18，可以使紧固作业简单，并可进一步图谋提高组装作业性。
另外，虽然按照上述构成，使紧固用孔15贯穿在图2所示状态配置在两端的各铁芯11而形成，但如果象图6所示那样成形成于配置在所有位置上的各芯片11上，则可使紧固更可靠，可以使组装作业性进一步提高。
另外，虽然在上述构成中，所述各芯片11通过螺栓18和螺母固定后，使铁芯14嵌合在架17上，但在如图7所示那样使铁芯14嵌合在架17中后，通过使螺栓18螺合在形成在架17侧上的螺纹孔17a中进行紧固，也能发挥与上述相同的效果，这是显而易见的。
如上所述，按照本发明第一方面，铁芯装置通过多个芯片的端部彼此相连接形成为环状，上述芯片经冲压冲裁加工后使极靴向相对上述连接方向的大致垂直方向突出，在上述端部中的任一端侧的端部上分别形成连接部并使上述芯片配列成条状构成的第一铁芯部件、和上述芯片与上述第一铁芯部件在上述连接方向交错地配列成条状构成的第二铁芯部件，在上述各芯片的层叠方向相邻的端部彼此间重叠起来，使在上述层叠方向相邻的上述芯片彼此通过冲压铆接固定成一体，同时使上述连接部之间可自由转动地连接，并使以上述极靴为内侧形成为环状的铁芯通过热压与环状架的内周面固定成一体，其特征在于，在上述铁芯的圆周方向的规定位置上设置使上述各芯片在层叠方向贯通形成的多个紧固用孔，从而可以提供能实现组装作业性高的铁芯装置。
按照本发明的第二方面，在第一方面中，紧固用孔以规定的半径形成，其中心在从芯片的外侧向内方离开螺栓头的外径尺寸的1/2以上的位置，从而可以提供能使组装作业性进一步提高的铁芯装置。
按照本发明的第三方面，在第一方面中，紧固用孔在极靴的大致中心线上、且从芯片的内侧向外方离开上述极靴的宽度尺寸的1/2以上的位置形成，从而可以提供能使组装作业性进一步提高的铁芯装置。
权利要求
1.一种铁芯装置，该铁芯装置通过多个芯片的端部彼此相连接形成为环状，上述芯片经冲压冲裁加工后使极靴向相对上述连接方向的大致垂直方向突出，在上述端部中的任一端侧的端部上分别形成连接部并使上述芯片配列成条状构成的第一铁芯部件、和上述芯片与上述第一铁芯部件在上述连接方向交错地配列成条状构成的第二铁芯部件，在上述各芯片的层叠方向相邻的端部彼此间重叠起来，使在上述层叠方向相邻的上述芯片彼此通过冲压铆接固定成一体，同时使上述连接部之间可自由转动地连接，并使以上述极靴为内侧形成为环状的铁芯通过热压与环状架的内周面固定成一体，其特征在于，在上述铁芯的圆周方向的规定位置上设置使上述各芯片在层叠方向贯通形成的多个紧固用孔。
2.如权利要求1所述的铁芯装置，其特征在于紧固用孔以规定的半径形成，其中心在从芯片的外侧向内方离开螺栓头外径尺寸的1/2以上的位置。
3.如权利要求1所述的芯片，其特征在于紧固用孔在极靴的大致中心线上、且从芯片的内侧向外方离开上述极靴的宽度尺寸的1/2以上的位置形成。
全文摘要
本发明提供一种能提高组装作业性的铁芯装置。该铁芯装置通过多个芯片的端部彼此相连接形成为环状，上述芯片经冲压冲裁加工后使极靴向相对上述连接方向的大致垂直方向突出，在上述端部中的任一端侧的端部上分别形成连接部并使上述芯片配列成条状构成的第一铁芯部件、和上述芯片与上述第一铁芯部件在上述连接方向交错地配列成条状构成的第二铁芯部件，在上述各芯片的层叠方向相邻的端部彼此间重叠起来，使在上述层叠方向相邻的上述芯片彼此通过冲压铆接固定成一体，同时使上述连接部之间可自由转动地连接，并使以上述极靴为内侧形成为环状的铁芯通过热压与环状架的内周面固定成一体，其特征在于，在上述铁芯的圆周方向的规定位置上设置使上述各芯片在层叠方向贯通形成的多个紧固用孔。
文档编号H02K1/18GK1391330SQ0212517
公开日2003年1月15日 申请日期2002年3月25日 优先权日2001年3月27日
发明者三宅展明, 中原裕治, 桥口直树, 梶田直树, 大榖晃裕 申请人:三菱电机株式会社