DE102020207735A1

DE102020207735A1 - Stator, Verfahren zur Herstellung eines Stators, und Außenläufermotor

Info

Publication number: DE102020207735A1
Application number: DE102020207735.5A
Authority: DE
Inventors: Keita Higashiyama; Masayoshi Hoshino
Original assignee: Shinano Kenshi Co Ltd
Current assignee: Shinano Kenshi Co Ltd
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2020-12-24
Also published as: US20200403460A1; CN112134377A; JP6914992B2; US11316388B2; JP2021002955A

Abstract

Nutlöcher (2g), die in der Lage sind, jeden der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) in Bezug auf eine Wickelhaltevorrichtung (4) in einer Bogenlage mit großen Lücken zwischen den Zahnkanten (2b1) der jeweiligen Polzähne (2b) zu positionieren, sind jeweils in Jochteilen (2a) ausgebildet, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) in einer Längsrichtung positioniert sind.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator, ein Verfahren zur Herstellung des Stators und einen Außenläufermotor.
Stand der Technik
Zum Beispiel sind in einer Struktur, in der viele Schlitze in einem Statorkern eines Außenläufermotors vorgesehen sind, Lücken zwischen den Zahnkanten der Polzähne, die vorgesehen sind, um sich auf einer Außenseite in einer Radialrichtung von den ringförmigen Kernelementen zu erstrecken, eng, was es schwierig macht, dicken Draht als eine Spule aufzuwickeln, und wenn eine Düse einer Wickelmaschine nicht in der Lage ist einzutreten, ist es unmöglich, automatisches Wickeln durchzuführen. Des Weiteren ist ein Raum für die Düse der Wickelmaschine erforderlich, die zwischen den Zahnkanten der Polzähne eintritt, so dass ein Raumfaktor der Spule reduziert wird und Wickeln der Spule mit hoher Dichte schwierig ist und daher manuelle Wickelarbeit gewählt werden muss.
Um die Wicklungsarbeit des Stators zu erleichtern und die Effizienz der Wicklungsarbeit zu erhöhen, werden ein Kernelement vom Entwicklungstyp verwendet, bei dem eine Mehrzahl von Jochteilen durch dünnwandige Teile verbunden sind, wobei die Kernelemente in einer Bogenform aus einem geradlinigen Zustand ausgebildet sind, so dass die Magnetpolzahnteile in der Radialrichtung nach außen weisen, und sind die Kernelemente in einer säulenförmigen Haltevorrichtung positioniert, um gehalten zu werden. Es wird ein Verfahren zur Herstellung des Stators offenbart, das die Schritte umfasst: Wickeln der Spule um die jeweiligen Magnetpolzähne durch Verwendung einer Flyer-Düse der Spulmaschine, Entfernen der Kernelemente von der Haltevorrichtung, Biegen der Kernelemente, so dass die Magnetpolzahnteile in der Radialrichtung nach innen weisen, um in einer Ringform ausgebildet zu sein, und Fixieren beider Enden durch Schweißen (siehe PTL 1: JP-A-2000-324772 ).
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Herstellung des in PTL 1 offenbarten Stators wird die Positionierung zu der Zeit des Ausbildens der Kernelemente aus dem geradlinigen Zustand in die Bogenform nicht durchgeführt, so dass die Magnetpolzahnteile nach außen weisen. Die Kernelemente werden durch konkav-konvexes Einpassen an der Haltevorrichtung zu der Zeit des angebrachten Zustands an der Haltevorrichtung und durch Drücken der beiden Enden der Kernelemente durch Verwendung eines Zylinders ausgebildet, wobei dann die Kernelemente an der Haltevorrichtung durch Drücken der Jochelemente in einer Axialrichtung durch Verwendung von Federelementen fixiert werden. Nachdem die Spule von der Wickelmaschine gewickelt wird, werden die Kernelemente so gebogen, dass die Magnetpolzahnteile in der Radialrichtung nach innen weisen, um in der ringförmigen Form ausgebildet zu sein, wobei dann beide Enden durch Schweißen fixiert werden. Dementsprechend werden die dünnwandigen Teile der Kernelemente so gebogen, dass die Magnetpolzahnteile bei mehreren Prozessen in der Radialrichtung nach außen weisen, und werden schließlich so gebogen, dass die Magnetpolzahnteile in der Radialrichtung nach innen weisen; daher gibt es viele Prozesse, bei denen die Kernelemente an den dünnwandigen Teilen gebogen werden, was die Arbeitsstunden erhöht und eine Tendenz zur Verformung und Positionsverschiebung bewirkt, wenn die Positionierung der Enden der Kernelemente zu der Zeit des Biegens nicht durchgeführt wird, wodurch die Rundheit des Statorkerns in einem Endzustand dazu tendiert, verloren zu gehen. Insbesondere werden die dünnwandigen Teile der Kernelemente so gebogen, dass die Magnetpolzahnteile in der Radialrichtung nach außen weisen, und werden schließlich so gebogen, dass die Magnetpolzahnteile in der Radialrichtung nach innen weisen; daher tritt eine Tendenz zur Ausdehnung oder Verformung in den dünnwandigen Teilen auf, und die Rundheit als der Statorkern tendiert dazu, verloren zu gehen.
Lösung des Problems
In Reaktion auf das zuvor beschriebene Problem sind ein oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung auf einen Stator, ein Verfahren zur Herstellung des Stators, der in der Lage ist, automatisches Wickeln mit einem hohen Raumfaktor durch eine Wickelmaschine in Bezug auf einen Statorkern mit engen Lücken zwischen Zahnkanten von Polzähnen durchzuführen, in denen Segmentkerne jeweils in einer ringförmigen Form unter Aufrechterhaltung der Rundheit zusammengesetzt werden, und einem Au-ßenläufermotor mit verbesserter Produktivität durch Verwendung des Stators gerichtet.
In Anbetracht des zuvor Beschriebenen werden die folgenden Ausführungsbeispiele nachstehend beschrieben.
Es ist ein Stator vorgesehen, der durch Segmentkerne konfiguriert ist, die durch Unterteilen eines ringförmigen Statorkerns, in dem mit Polzähnen vorgesehene Jochteile durch dünnwandige Teile miteinander verbunden sind, in mehrere Segmente erhalten werden, die in einer ringförmigen Form zusammengesetzt sind, in denen Nutlöcher, die jeden der Segmentkerne in Bezug auf eine Haltevorrichtung in einer Bogenlage positionieren können, jeweils in den Jochteilen ausgebildet sind, die an beiden Endteilen jedes der unterteilten Segmentkerne in einer Längsrichtung positioniert sind.
Wenn jeder der Segmentkerne in Bezug auf die Haltevorrichtung in der Bogenlage mit großen Lücken zwischen den Zahnkanten der jeweiligen Polzähne positioniert ist, indem Nutlöcher verwendet werden, die in den Jochteilen vorgesehen sind, die an beiden Endteilen des Segmentkerns in der Längsrichtung positioniert sind, kann das automatische Wickeln mit dem hohen Raumfaktor durch Verwendung der Wickelmaschine stabil durchgeführt werden, während ausreichende Räume zwischen den Schlitzen sichergestellt werden. Wenn darüber hinaus die mehreren Segmentkerne, in welchen die Spule gewickelt ist, erweitert und in der ringförmigen Form befestigt werden, werden die Segmentkerne durch Verwendung der Nutlöcher in der Haltevorrichtung positioniert und in der ringförmigen Form befestigt, wodurch der Statorkern mit hoher Rundheit zusammengesetzt wird.
Es ist bevorzugt, dass ein konkaver Teil und ein konvexer Teil zum Befestigen der Segmentkerne aneinander in der ringförmigen Form an Enden des Jochteils vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne in der Längsrichtung positioniert sind.
Dementsprechend kann, wenn die Segmentkerne, in welchen die Spule gewickelt ist, erweitert und in der ringförmigen Form zusammengesetzt werden, der ringförmige Statorkern zusammengesetzt werden, während die Rundheit aufrechterhalten wird, durch konkav-konvexes Einpassen der Enden der jeweiligen Segmentkerne in dem Zustand, in dem die Nutlöcher in den Jochteilen vorgesehen sind, die an beiden Endteilen des in der Haltevorrichtung positionierten Segmentkerns in der Längsrichtung positioniert sind.
Es ist bevorzugt, dass der konkave Teil in einer Schwalbenschwanznutform ausgebildet ist, Neigungswinkel der Nutenseitenwände in Bezug auf einen Nutbodenteil so ausgebildet sind, dass die Innendurchmesserseite gleich oder größer als die Außendurchmesserseite ist, und Neigungswinkel beider Seitenflächen in Bezug auf eine Endfläche des konvexen Teils, der in den konkaven Teil einzupassen ist, so ausgebildet sind, dass die Innendurchmesserseite gleich oder ist größer als die Außendurchmesserseite ist.
Wenn dementsprechend die Segmentkerne in der ringförmigen Form durch Einpassen des konvexen Teils in den konkaven Teil miteinander verbunden werden, kann eine Verbindung ohne Erzeugung eines Zwischenraums in einer Radialrichtung und einer Umfangsrichtung aufgrund von Neigungsgraden auf den beiden Seitenflächen des konvexen Teils und den Nutseitenwänden des konkaven Teils erfolgen.
Es ist bevorzugt, dass das Nutloch auf einer Fläche ausgebildet ist, an der eine Mittellinie in einer Längsrichtung des Polzahns, der sich von dem Jochteil erstreckt, den Jochteil kreuzt.
Wenn die Nutlöcher auf der Fläche ausgebildet sind, an der die Mittellinie in der Längsrichtung des Polzahns den Jochteil in den Jochteilen kreuzt, die an beiden Endteilen des Segmentkerns in der Längsrichtung positioniert sind, können die Nutlöcher ausgebildet werden, ohne die Jochteile als magnetische Durchgänge zu beeinträchtigen.
Es ist bevorzugt, dass das Nutloch ein rundes Nutloch ist, in das ein säulenförmiger Positionierungsstift eingepasst werden kann.
Wenn die Positionierungsstifte eine prismatische Form haben, neigt die durch die jeweiligen Jochteile ausgebildete Rundheit dazu, aufgrund eines Verformungszustands der Jochteile verloren zu gehen, wenn die Positionierungsstifte in die Nutlöcher eingepasst sind; die Rundheit wird jedoch mühelos durch entsprechende Jochteile ausgebildet, die in einer Bogenform verbunden sind, wenn die Positionierungsstifte in dem Fall des runden Lochs, das frei von Richtwirkung ist, in die Nutlöcher eingepasst werden.
Bei einem Außenläufermotor, der einen Stator gemäß einem der vorherigen Punkte aufweist, ist es möglich, einen Außenläufermotor mit dem hohen Raumfaktor und der guten Produktivität bereitzustellen.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Stators umfasst den Schritt des Vorbereitens einer Mehrzahl von bogenförmigen Segmentkernen, in denen mit Polzähnen vorgesehene Jochteile durch dünnwandige Teile miteinander verbunden sind, und die Umfänge der Polzähne mit isolierten Spulenkörpern bedeckt sind; den Schritt des Positionierens jedes der Segmentkerne in Bezug auf eine Wickelhaltevorrichtung in einer Bogenlage, die eine größere Krümmung als die eines Statorkerns mit größeren Lücken zwischen den Zahnkanten der jeweiligen Polzähne hat, durch Einpassen von Positionierungsstiften, die in der Wickelhaltevorrichtung vorgesehen sind, in Nutlöchern, die in den Jochteilen vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne in einer Längsrichtung positioniert sind; den Schritt des Wickelns einer Spule um die Polzähne, die sich in einer Radialrichtung von jedem der in der Wickelvorrichtung positionierten Segmentkerne durch die isolierten Spulenkörpern erstrecken, durch Verwendung einer Wickelmaschine; und den Schritt des Erweiterns der Segmentkerne, in denen die Spule gewickelt ist, um in einer ringförmigen Befestigungshaltevorrichtung positioniert zu sein, und Befestigen der Segmentkerne aneinander in einer ringförmigen Form durch Einpassen eines konkaven Teils in einen konvexen Teil, die an den Enden der Jochteile vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes Segmentkerns in der Längsrichtung positioniert sind.
Bei Verwendung des Verfahrens zur Herstellung des Stators werden zum Beispiel die in der Wickelhaltevorrichtung vorgesehenen Positionierungsstifte in die Nutlöchern eingepasst, die in den Jochteilen vorgesehen sind, die an beiden Endteilen des bogenförmigen Segmentkerns in der Längsrichtung positioniert sind; dadurch wird die Spule durch die Wickelmaschine durch isolierte Spulenkörper in dem Zustand gewickelt, in dem der Segmentkern in Bezug auf die Wickelvorrichtung in der Bogenlage stabil positioniert ist, in der die jeweiligen Jochteile, die durch die dünnwandigen Teile verbunden sind, die größere Krümmung haben als die des Statorkern mit größeren Lücken zwischen den Zahnkanten der jeweiligen Polzähne, so dass folglich Spulenwickelarbeiten mit dem hohen Raumfaktor durchgeführt werden können, während Arbeit eingespart wird.
Darüber hinaus werden die Segmentkerne, in welche die Spule gewickelt ist, erweitert, um die Krümmung zu reduzieren, und in der ringförmigen Befestigungshaltevorrichtung durch Verwendung der Nutlöcher positioniert, und der konkave Teil und der konvexe Teil, die an Enden der Jochteile vorgesehen sind, die an beiden Endteilen in der Längsrichtung positioniert sind, sind miteinander eingepasst, um die jeweiligen Segmentkerne in der ringförmigen Form zu befestigen, wodurch der ringförmige Statorkern unter Aufrechterhaltung der Rundheit zusammengesetzt wird.
Es ist bevorzugt, dass die Nutlöcher an beiden Endteilen in der Längsrichtung der Segmentkerne, in welche die Spule gewickelt ist, in Positionierungskanten eingepasst werden, die in Segmenthaltevorrichtungen vorgesehen sind, entsprechend einem Innendurchmesser eines Statorkerns, um Drehung zu verhindern, und die mehreren Segmenthaltevorrichtungen, die in einer Radialrichtung positioniert sind, werden miteinander in der ringförmigen Form kombiniert, und Enden der jeweiligen Segmentkerne werden an beiden Seiten der anderen Segmentkerne konkav-konvex eingepasst, um in der ringförmigen Form befestigt zu werden.
Gemäß dem zuvor Beschriebenen werden die Segmentkerne, in welche die Spule gewickelt ist, positioniert, indem die Nutlöcher in den Positionierungskanten in den Segmenthaltevorrichtungen entsprechend dem Innendurchmesser des Statorkerns eingepasst werden, wobei die mehreren Segmenthaltevorrichtungen miteinander in der ringförmigen Form kombiniert werden und Enden der Segmentkerne miteinander konkav-konvex eingepasst werden, um in der ringförmigen Form befestigt zu werden, wodurch der ringförmige Statorkern unter Aufrechterhaltung der Rundheit zusammengesetzt wird.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Es ist möglich, einen Stator, bei dem das automatische Wickeln mit dem hohen Raumfaktor durch die Wickelmaschine in Bezug auf den Statorkern mit engen Lücken zwischen den Zahnkanten der Polzähne durchgeführt werden kann, und die Segmentkerne in der ringförmigen Form unter Aufrechterhaltung der Rundheit zusammengesetzt werden, und das Verfahren zur Herstellung des Stators mit verbesserter Produktivität bereitzustellen. Es ist auch möglich, einen Außenläufermotor mit dem hohen Raumfaktor und verbesserter Produktivität durch Verwendung des zuvor beschriebenen Stators bereitzustellen.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines Außenläufermotors zeigt.
2A ist eine schematische Ansicht eines Statorkerns, 2B ist eine erläuternde Ansicht für einen Segmentkern, der durch Unterteilen des Statorkerns erhalten wird, und 2C ist eine schematische erläuternde Ansicht, die Zustände von Jochenden des Segmentkerns zeigt.
3 ist eine perspektivische erläuternde Ansicht für eine Wickelhaltevorrichtung.
4 ist eine perspektivische erläuternde Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem der Segmentkern an der Wickelhaltevorrichtung aus 3 eingepasst ist.
5 ist eine perspektivische Ansicht einer ringförmigen Befestigungshaltevorrichtung.
6 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils einer Segmenthaltevorrichtung.
7 ist eine erläuternde Ansicht, welche die Positionierung von Segmentkernen in Bezug auf Segmenthaltevorrichtungen zeigt.
8 ist eine erläuternde Ansicht, die einen ringförmigen Befestigungsprozess der Segmentkerne in Bezug auf die ringförmige Befestigungshaltevorrichtung zeigt.
9 ist eine erläuternde Ansicht, die den ringförmigen Befestigungsprozess der Segmentkerne in Bezug auf die ringförmige Befestigungshaltevorrichtung zeigt, in Fortsetzung zu 8.
10 ist eine erläuternde Ansicht, die den ringförmigen Befestigungsprozess der Segmentkerne in Bezug auf die ringförmige Befestigungshaltevorrichtung zeigt, in Fortsetzung zu 9.
11 ist eine erläuternde Ansicht, die den ringförmigen Befestigungsprozess der Segmentkerne in Bezug auf die ringförmige Befestigungshaltevorrichtung zeigt, in Fortsetzung zu 10.
12 ist eine perspektivische Ansicht des Statorkerns nach der ringförmigen Befestigung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Nachfolgend werden ein Stator, ein Verfahren zur Herstellung des Stators und ein Außenläufermotor gemäß der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen erläutert. Zunächst wird eine Umrissstruktur des Außenläufermotors in Bezug auf 1 erläutert. In dem Ausführungsbeispiel wird ein bürstenloser Gleichstrommotor als Außenläufermotor verwendet.
Wie in 1 gezeigt, wird ein Außenläufermotor mit einem Rotor 1 und einem Stator 2 für den bürstenlosen Gleichstrommotor verwendet. Der Rotor 1 ist so konfiguriert, dass ringförmige Rotormagnete 1b, bei denen N-Pole und S-Pole abwechselnd in der Umfangsrichtung magnetisiert werden, auf einer Innenumfangsfläche eines ringförmigen hinteren Jochs 1a (ein magnetisches Material wie beispielsweise Eisen und SUS) gelagert sind, das mit einer Rotorwelle verbunden ist. Die Rotormagnete 1b sind angeordnet, um den Polzähnen 2b eines Statorkerns 2c zugewandt zu sein.
Der Stator 2 übernimmt den Statorkern 2c, in dem die Polzähne 2b vorgesehen sind, um an den ringförmigen Jochteilen 2a hervorzustehen, um in einer Radialrichtung nach außen zu weisen. Der Statorkern 2c kann entweder ein laminierter Kern sein, in dem elektromagnetische Stahlplatten laminiert und gepresst sind, oder ein Blockkern, der aus einem magnetischen Metallblock hergestellt ist. Der Statorkern 2c ist mit einem Isolator (isolierte Spulenkörper 3: siehe 4) um die Polzähne 2b herum beschichtet, und eine Spule 2h ist jeweils um die isolierten Spulenkörper 3 gewickelt.
Wie in 2A gezeigt, sind viele Polzähne 2b aus den Jochteilen 2a in dem Statorkern 2c ausgebildet; daher sind die Lücken zwischen den Zahnkanten 2b1 der Polzähne 2b eng und eine Düse kann in einem Fall einer Düsenwickelmaschine nicht eintreten, was es schwierig macht, die Spule 2h automatisch zu wickeln. Dementsprechend verwendet der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendete Statorkern 2c die Segmentkerne 2c1 bis 2c4, die durch Unterteilen des Statorkerns 2c in mehrere Segmente ausgebildet werden.
Wie in 2A gezeigt, werden die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 verwendet, die ausgebildet werden, indem der ringförmige Statorkern 2c in einer Umfangsrichtung in zum Beispiel vier Teile um 90 Grad unterteilt wird. In jedem der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 sind die Jochteile 2a, auf denen die Polzähne 2b ausgebildet sind, jeweils durch dünnwandige Teile 2d verbunden. Da die Anzahl der Polzähne 2b groß ist und Lücken zwischen den Zahnkanten 2b1 in einem Zustand des in 2A gezeigten Statorkerns 2c eng sind, gibt es keinen Zwischenraum, in den die Düse der Wickelmaschine eintritt, und es ist schwierig eine Wicklung mit hohem Raumfaktor (hohe Wicklungsdichte) durchzuführen.
In Reaktion auf das zuvor Beschriebene wird der Statorkern 2c in die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 unterteilt, und jeder Segmentkern wird in einer Bogenform mit großen Lücken zwischen den Zahnkanten der Polzähne hergestellt, um dadurch ein automatisches Wickeln durch Verwendung der Wickelmaschine durchzuführen. Wie in 2B gezeigt, sind die elektromagnetischen Stahlplatten so gestanzt, dass die Jochteile 2a die Bogenform ausbilden, wobei die Polzähne 2b in der Radialrichtung durch die dünnwandigen Teile 2d in dem Segmentkern 2c1 nach außen weisen, wodurch Lücken zwischen den Polzähne 2b groß werden und die Spulenwicklung mit hohem Raumfaktor durch die Wickelmaschine durchgeführt werden kann. Wenn ein Winkel, der durch die Polzähne 2b des Statorkerns 2c in 2A ausgebildet wird, θ3 ist, und ein Winkel, der durch die Polzähne 2b des Segmentkerns 2c1 in 2B ausgebildet wird, θ1 ist, wird der Segmentkern 2c1 in einer Bogenform hergestellt, um eine größere Krümmung als die des Statorkerns 2c zu haben (θ1 > θ3). Zu diesem Zeitpunkt ist der Winkel θ1 (zum Beispiel 37 Grad), der durch die Polzähne 2b des Segmentkerns 2c1 ausgebildet wird, größer als ein Öffnungswinkel θ2 (zum Beispiel 27 Grad) des dünnwandigen Teils 2d (θ1>θ2), wie in 2B gezeigt. In dem Fall, in dem der Segmentkern 2c1 in der Bogenform hergestellt wird, ist es bevorzugt, dass ein Verformungsbetrag unter Berücksichtigung der Belastungen (Ausdehnung, Verformung usw.) in den dünnwandigen Teilen 2d so klein wie möglich reduziert wird.
Wie in 2B gezeigt, ist ein konkaver Teil 2e oder ein konvexer Teil 2f zum Verbinden benachbarter Segmentkerne miteinander an Enden der Jochteile 2a vorgesehen, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Längsrichtung positioniert sind. Der konkave Teil 2e ist in einer Schwalbenschwanznutform ausgebildet, die so ausgebildet ist, um nicht in der Umfangsrichtung hineingedrückt oder herausgezogen zu werden.
Wie in 2C gezeigt, ist der konkave Teil 2e in der Schwalbenschwanznutform ausgebildet, und Neigungswinkel der Nutseitenwände 2e21 und 2e22 in Bezug auf einen Nutbodenteil 2e1 sind so ausgebildet, dass die Innendurchmesserseite (2e21) gleich oder größer als (gleich oder mehr als) die Außendurchmesserseite (2e22) ist. Die Neigungswinkel beider Seitenflächen 2f21 und 2f22 in Bezug auf eine Endfläche 2f1 des konvexen Teils 2f, der in den konkaven Teil 2e einzupassen ist, sind so ausgebildet, dass die Innendurchmesserseite (2f21) gleich oder größer als die Außendurchmesserseite (2f22) ist. Wenn der konvexe Teil 2f mit dem konkaven Teil 2e verbunden ist, werden die jeweiligen Teile in einer Motorwellenrichtung (einer Dickenrichtung des Statorkerns 2c) positioniert und miteinander eingepasst.
Wenn dementsprechend die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 durch Einpassen des konvexen Teils 2f in den konkaven Teil 2e in einer ringförmigen Form befestigt werden, kann eine Verbindung durchgeführt werden, um keinen Zwischenraum in der Radialrichtung und der Umfangsrichtung aufgrund von Neigungsgraden in den beiden Seitenflächen 2f21 und 2f22 des konvexen Teils 2f und den beiden Nutseitenwänden 2e21 und 2e22 des konkaven Teils 2e zu erzeugen.
Darüber hinaus sind die Jochteile 2a, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Längsrichtung positioniert sind, jeweils mit Nutlöchern 2g vorgesehen, um jeden der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in Bezug auf eine Wickelhaltevorrichtung 4 in einer Bogenlage mit großen Lücken zwischen den Zahnkanten 2b1 der jeweiligen Polzähne 2b zu positionieren, während die Polzähne 2b sich in der Radialrichtung nach außen erstrecken, indem jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 an den dünnwandigen Teilen 2d verformt wird, durch welche die Jochteile 2a in 2B verbunden sind. Der konkave Teil 2e, der konvexe Teil 2f und die Nutlöcher 2g werden zu der Zeit des Stanzens der elektromagnetischen Stahlplatten in dem laminierten Kern ausgebildet, und zu der Zeit der Verarbeitung, wie beispielsweise der Funkenerosionsbearbeitung oder der Metallumformung, in dem Blockkern ausgebildet.
Das Nutloch 2g ist ausgebildet, um sich an einer Innenumfangsfläche nach außen zu öffnen, wo eine Mittellinie L des Polzahns 2b, der sich von dem Jochteil 2a in der Längsrichtung erstreckt, das Jochteil 2a kreuzt, wie in 2B gezeigt. Dementsprechend können die Nutlöcher 2g vorgesehen sein, ohne die Jochteile 2a als magnetische Durchgänge zu beeinträchtigen. Der Grund dafür, dass Nutlöcher ausgebildet werden, die sich zu der Innendurchmesserseite öffnen, und keine Durchgangslöcher ausgebildet werden, besteht darin, eine allgemeine Vielseitigkeit zu erzielen und jeden der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 durch Einpassen von Positionierungsstiften 4c der Wickelhaltevorrichtung 4 oder Positionierungskanten 5d3 einer ringförmigen Befestigungshaltevorrichtung 5 in den Nutlöchern wie später beschrieben zu positionieren.
Als Form der Nutlöcher 2g können verschiedene Formen verwendet werden, und runde Nutlöcher, die in den in der Wickelhaltevorrichtung 4 vorgesehenen säulenförmigen Positionierungsstiften 4c eingepasst werden, sind vorzuziehen, wie in 3 gezeigt. In einem Fall einer quadratischen Nut neigt die durch die Jochteile 2a ausgebildete Rundheit dazu, aufgrund eines Verformungszustands der Jochteile 2a verloren zu gehen, wenn die Positionierungsstifte 4c in die Nutlöchern 2g eingepasst werden; wohingegen in einem Fall der runden Nut, die frei von Richtwirkung ist, die Rundheit mühelos durch die jeweiligen Jochteile 2a ausgebildet wird, indem die Positionierungsstifte 4c in die Nutlöchern 2g eingepasst werden.
Wie in 3 gezeigt, verhindert die Wickelhaltevorrichtung 4 Drehung jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 und führt Positionierung und Fixierung jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Bogenlage durch, in der die Lücken zwischen den Zahnkanten 2b1 der jeweiligen Polzähne 2b, die sich in der Radialrichtung nach außen erstrecken, vergrößert werden, und die durch die dünnwandigen Teile 2d verbundenen Jochteile 2a haben eine größere Krümmung als die des Statorkerns 2c, wodurch jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 stabil angeordnet wird. Die Wickelhaltevorrichtung 4 weist einen abgestuften Teil 4a, der Endflächen der Jochteile 2a des Segmentkerns 2c1 aufnimmt, der in der Bogenform mit der größeren Krümmung als die des Statorkerns 2c ausgebildet ist, und eine abgeschrägte Führungsfläche 4b auf, die den Segmentkern 2c1 durch Überlagern des Segmentkerns 2c1 führt, so dass eine Fläche (Innenfläche der Bogenform) gegenüber einer Fläche (Außenfläche der Bogenform), auf der die Polzähne 2b der Jochteile 2a ausgebildet sind, nach innen weist. Ein Paar Positionierungsstifte 4c, die in die Nutlöchern 2g eingepasst sind, die in den Jochteilen 2a vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Längsrichtung positioniert sind, sind vorgesehen, um an dem abgestuften Teil 4a hervorzustehen.
Wie in 4 gezeigt, ist jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 auf dem abgestuften Teil 4a der Wickelhaltevorrichtung 4 angeordnet, indem die Positionierungsstifte 4c in die Nutlöcher 2g eingepasst werden, die in den Jochteilen 2a vorgesehen sind, die an beiden Endteilen in der Längsrichtung in der Bogenlage mit den großen Lücken zwischen den Zahnkanten 2b1 der Polzähne 2b positioniert sind, die sich nach außen in der Radialrichtung durch die dünnwandigen Teile 2d erstrecken, wo die Jochteile 2a miteinander verbunden sind. Dementsprechend wird verhindert, dass sich die Jochteile 2a entlang der Führungsfläche 4b drehen, um positioniert und fixiert zu sein. In diesem Fall kann eine Spulenwicklung mit einem hohen Raumfaktor in Bezug auf die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Bogenlage mit den großen Lücken zwischen den Zahnkanten 2b1 der jeweiligen Polzähne 2b durch eine nicht gezeigte Wickelmaschine durchgeführt werden.
Die Wickelmaschine führt das Wickeln durch, während eine fixierte Spannung zu der Zeit des Wickelns der Spule 2h um die Außenumfänge der isolierten Spulenkörper 3 herum aufrechterhalten wird, welche die Polzähne 2b bedecken. Als eine Positionierungsstruktur der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Wickelhaltevorrichtung 4 kann ein Verfahren zum Drücken der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 aus der oberen und unteren Richtung in Betracht gezogen werden. Eine Verformung, die durch Ausdehnung des bogenförmigen Segmentkerns (um eine Bogenform mit einer kleinen Krümmung zu sein) oder durch Drehung des Segmentkerns verursacht wird, kann jedoch aufgrund der Spannung auftreten, die zu der Zeit der Wicklungsarbeit in dem zuvor beschriebenen Verfahren erzeugt wird; daher ist es schwierig, den Segmentkern stabil zu platzieren, was es schwierig macht, eine automatische Wicklung durchzuführen. In diesem Punkt werden die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 nicht aus der Bogenform verformt und werden durch die Wicklungsarbeit in der Positionierungsstruktur durch Verwendung der Positionierungsstifte 4c nicht gedreht; daher ist es möglich, die Segmentkerne stabil zu platzieren und die automatische Wickelarbeit zu realisieren.
Die Segmentkerne 2c1 bis 2c4, in welche die Spule gewickelt wurden, werden in einer Bogenform mit der Krümmung des Statorkerns 2c durch die dünnwandigen Teile 2d erweitert, die durch Verwendung der ringförmigen Befestigungshaltevorrichtung 5, die in 5 gezeigt ist, in einer ringförmigen Form zusammengesetzt sind. Die Spule 2h ist nicht in 5 zur Erläuterung gezeigt.
Die ringförmige Befestigungshaltevorrichtung 5 ist mit einem Führungsschaft 5b an einem zentralen Teil einer scheibenförmigen Basis 5a vorgesehen, wie in 8 gezeigt. Ein Führungsring 5c ist auf der Seite der Basis 5a des Führungsschafts 5b vorgesehen. Eine Mehrzahl von Segmenthaltevorrichtungen 5dA bis 5dD, auf denen die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 montiert sind, sind um den Führungsring 5c herum angebracht. Die Segmenthaltevorrichtungen 5dA bis 5dD werden zu der Zeit der Positionierung der jeweiligen Segmentkerne 2c1 bis 2c4 verwendet, und verbinden diese in einer ringförmigen Form. Der Segmentkern 2c1 ist in der Segmenthaltevorrichtung 5dA positioniert, der Segmentkern 2c2 ist in der Segmenthaltevorrichtung 5dB positioniert, der Segmentkern 2c3 ist in der Segmenthaltevorrichtung 5dC positioniert und der Segmentkern 2c4 ist in der Segmenthaltevorrichtung 5dD positioniert.
In 5 werden die Segmenthaltevorrichtung 5dB und die Segmenthaltevorrichtung 5dD vorher um den Führungsring 5c an gegenüberliegenden Positionen auf der Basis 5a fixiert. Die Segmenthaltevorrichtungen 5dA und 5dC werden zwischen den Segmenthaltevorrichtungen 5dB und 5dD eingefügt, um angebracht zu werden.
Wie in 6 gezeigt, sind ein Führungsblock 5d2 und ein Mutterblock 5d4 von einer Innenseite in der Radialrichtung in jeder der Segmenthaltevorrichtungen 5dA bis 5dD an einer Basisplatte 5d1 festgeschraubt. In 6 ist nur die Segmenthaltevorrichtung 5dA als Beispiel angeführt.
Der bogenförmige Führungsblock 5d2, der an einer Außenumfangsfläche des Führungsrings 5c anliegt, ist in der Radialrichtung an der Innenseite der Basisplatte 5d1 fixiert. Auf einer Außenumfangsfläche des Führungsblocks 5d2 sind die Positionierungskanten 5d3 zum Durchführen einer Positionierung in der Umfangsrichtung in der Bogenlage durch Einpassen in die Nutlöcher 2g, die in den Jochteilen 2a an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 vorgesehen sind, so vorgesehen, um durch ein Paar konkaver Nuten 5d5 auf beiden Seiten abgegrenzt zu sein (siehe einen eingekreisten Teil in 6).
Darüber hinaus ist der Mutterblock 5d4 an einer Außenumfangsseite des Führungsblocks 5d2 auf der Basisplatte 5d1 fixiert. Ein Schraubenschaft 5d6 ist an dem Mutterblock 5d4 von der Außenseite in Richtung zu der Innenseite in der Radialrichtung festgeschraubt, wie in 8 gezeigt. Der Schraubenschaft 5d6 ist konfiguriert, um eine Magnetflusswirkungsfläche der Polzähne 2b an dem zentralen Teil jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Umfangsrichtung durch Einstellen eines Drehknopfes 5d7 zu drücken oder zu trennen. Jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4, die entlang der Außenumfangsfläche des Führungsblocks 5d2 auf der Basisplatte 5d1 positioniert sind, ist in der Radialrichtung positioniert, indem zugelassen wird, dass der Schraubenschaft 5d6 an den Polzähnen 2b in Richtung zu der Innenseite in der Radialrichtung anliegt.
Wie in 5 gezeigt, wird verhindert, dass sich jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 auf der Basisplatte 5d1 dreht, indem die Nutlöcher 2g, die jeweils in den Jochteilen 2a ausgebildet sind, an beiden Endteilen in der Längsrichtung in den Positionierungskanten 5d3 eingepasst werden (siehe einen eingekreisten Teil in 8). Jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 wird in der Radialrichtung positioniert, indem der Schraubenschaft 5d6 auf die Polzähne 2b auf der Innenseite in die Radialrichtung durch Einstellen des Drehknopfes 5d7 gedrückt wird.
Wie zuvor beschrieben, werden die Positionierungsstifte 4c in die Nutlöcher 2g eingepasst, die in den Jochteilen 2a vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Längsrichtung positioniert sind, um eine Drehung in Bezug auf die Wickelmaschine 4 zu verhindern, wodurch die Bogenlage jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 stabil wird, und das automatische Wickeln kann mit dem hohen Raumfaktor durch Verwendung der Wickelmaschine durchgeführt werden, während ausreichend Räume zwischen den Schlitzen sichergestellt werden. Wenn mehrere Segmentkerne 2c1 bis 2c4, in denen die Spule gewickelt ist, erweitert und in der ringförmigen Form befestigt werden, werden die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der ringförmigen Befestigungshaltevorrichtung 5 durch Verwendung der Nutlöcher 2g positioniert, um in der ringförmigen Form befestigt zu werden, um dadurch den Statorkern 2c mit hoher Rundheit zusammenzusetzen.
Hier wird ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung des Stators 2 erläutert.
Zunächst werden die mehreren Segmentkerne 2c1 bis 2c4, in denen die mit den Polzähnen 2b vorgesehenen Jochteile 2a durch die dünnwandigen Teile 2d miteinander verbunden sind und die Umfänge der Polzähne 2b mit den isolierten Spulenkörpern 3 bedeckt sind, wie in 2B gezeigt vorbereitet. Die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 werden erhalten, indem der in 2A gezeigte ringförmige Statorkern 2c in vier Teile um 90 Grad unterteilt wird.
Wie in 4 gezeigt, wird jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in Bezug auf die Wickelhaltevorrichtung 4 in der stabilen Bogenlage jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 positioniert, in denen die Jochteile 2a, die durch die dünnwandigen Teile 2d miteinander verbunden sind, eine größere Krümmung als die des Statorkerns 2c haben, indem die in der Wickelhaltevorrichtung 4 vorgesehenen Positionierungsstifte 4c in die Nutlöcher 2g eingepasst werden, die in den Jochteilen 2a vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne in der Längsrichtung positioniert sind.
Die Spule 2h wird um die Polzähne 2b gewickelt, die sich zu der Außenseite in der Radialrichtung jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 erstrecken, die in der Wickelhaltevorrichtung 4 positioniert sind, durch die isolierten Spulenkörper 3 mittels der nicht gezeigten Wickelmaschine. Ein Zustand, in dem die Spule 2h um die Polzähne 2b der Segmentkerne gewickelt wird, ist in 9 gezeigt.
In den Segmentkernen 2c1 bis 2c4, in denen die Spule 2h gewickelt wird, werden der konkave Teil 2e und der konvexe Teil 2f, die an den Enden der Jochteile 2a vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Längsrichtung positioniert sind, miteinander eingepasst, wodurch der Statorkern 2c hergestellt wird, in dem die Jochteile 2a in der ringförmigen Form verbunden sind.
Insbesondere werden die Positionierungskanten 5d3, die in dem Führungsblock 5d2 jeder der Segmenthaltevorrichtungen 5dA bis 5dD vorgesehen sind, die dem Innendurchmesser des Statorkerns 2c entsprechen, in die Nutlöcher 2g eingepasst, die in den Jochteilen 2a an beiden Endteilen in der Längsrichtung jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 ausgebildet sind, in welche die Spule 2h gewickelt wird, um dadurch Drehung zu verhindern, und der Schraubenschaft 5d6 wird durch Drehen des Drehknopfes 5d7 befestigt, um dadurch jeden der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Radialrichtung zu positionieren, wie in 7 gezeigt. In 7 sind nur die Segmenthaltevorrichtung 5dD und der Segmentkern 2c4 gezeigt, und die Spule 2h ist zur Erläuterung nicht gezeigt.
Zum Beispiel wird der Segmentkern 2c2 in der Segmenthaltevorrichtung 5dB positioniert, die zuvor an der Basis 5a fixiert wird, und der Segmentkern 2c4 wird in der Segmenthaltevorrichtung 5dD positioniert, wie in 8 gezeigt. Die Segmenthaltevorrichtung 5dA, in welcher der Segmentkern 2c1 positioniert wird, und die Segmenthaltevorrichtung 5dC, in welcher der Segmentkern 2c3 positioniert wird, werden zwischen den Segmenthaltevorrichtungen 5dB und 5dD angeordnet, um die ringförmige Form um den Führungsring 5c herum auszubilden, und die Enden der Jochteile 2a der benachbarten Segmentkerne 2c1, 2c2 und 2c4 werden konkav-konvex eingepasst. 9 zeigt einen Zustand, in dem der Segmentkern 2c1 zwischen dem Segmentkern 2c2 und dem Segmentkern 2c4 verbunden ist. Wenn die Segmenthaltevorrichtung 5dA zwischen der Segmentvorrichtung 5dB und der Segmentvorrichtung 5dD angeordnet wird, werden der konkave Teil 2e mit der Schwalbenschwanznutform und der konvexe Teil 2f, die an den Enden der Jochteile 2a an beiden Endteilen in der Umfangsrichtung vorgesehen sind, miteinander eingepasst, um die Segmentkerne in der Bogenform zu verbinden.
Dann werden die Segmenthaltevorrichtung 5dA und die Segmenthaltevorrichtung 5dC gegenüberliegend zwischen der Segmenthaltevorrichtung 5dB und der Segmenthaltevorrichtung 5dD angeordnet, wie in 10 gezeigt, und Enden der Jochteile 2a benachbarter Segmentkerne 2c1, 2c2, 2c3, und 2c4 werden konkav-konvex eingepasst, um dadurch die Jochteile 2a der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der ringförmigen Form zu verbinden. Darüber hinaus wird ein Führungsring 5e an dem Führungsschaft 5b angebracht, der vorgesehen ist, um auf der Basis 5a zu stehen, wodurch die Führungsblöcke 5d2 darum herum positioniert werden. Als nächstes wird ein Ringgewicht 5f um den Führungsschaft 5b angebracht.
Wie in 10 gezeigt, sind Drückteile 5f1, die jeweils obere Endteile der Führungsblöcke 5d2 des Segmentkerns 2c1 und des Segmentkerns 2c3 drücken, und Entlastungsteile 5f2, welche obere Endteile der Führungsblöcke 5d2 des Segmentkerns 2c2 und des Segmentkerns 2c4 nicht berühren, jeweils an einem unteren Ende des Gewichts 5f ausgebildet.
Wie in 11 gezeigt, werden der in der Segmenthaltevorrichtung 5dC positionierte Segmentkern 2c3 und der in der Segmenthaltevorrichtung 5dA positionierte Segmentkern 2c1, der nicht gezeigt ist, da er hinter dem Gewicht 5f positioniert ist, zwischen dem Segmentkern 2c2 und dem Segmentkern 2c4 eingefügt, und die oberen Endteile der Führungsblöcke 5d2 der Segmentkerne 2c1 und 2c3 werden durch die Drückteile 5f1 des Gewichts 5f gedrückt, wodurch alle Segmentkerne 2c1 bis 2c4 an dem ringförmigen Statorkern 2c befestigt werden. Der in der ringförmigen Form befestigte Stator 2 ist in 12 gezeigt. Als Vorgänge zum Befestigen der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der ringförmigen Form ist es auch bevorzugt, dass die Segmentkerne 2c1 und 2c3 zuvor an gegenüberliegenden Positionen auf der Basis 5a fixiert werden und dann einer der Segmentkerne 2c2 und 2c4 verbunden wird. Des Weiteren ist es auch bevorzugt, dass der Segmentkern 2c3 und der Segmentkern 2c4 nacheinander verbunden werden, nachdem der Segmentkern 2c1 und der Segmentkern 2c2 verbunden sind.
Gemäß dem zuvor Beschriebenen kann die Spule 2h von der Wickelmaschine durch die isolierten Spulenkörper 3 in dem Zustand gewickelt werden, in dem jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in Bezug auf die Wickelhaltevorrichtung 4 in der Bogenlage positioniert ist, in der die Jochteile 2a, die durch die dünnwandigen Teile 2d miteinander verbunden sind, die größere Krümmung als die des Statorkerns 2c haben, und die Lücken zwischen den Zahnkanten 2b1 der jeweiligen Polzähne 2b groß sind; daher kann Spulenwickelarbeit mit dem hohen Raumfaktor durchgeführt werden, während Arbeit eingespart wird.
Die Segmentkerne 2c1 bis 2c4, in welche die Spule gewickelt ist, werden erweitert und jeweils in den Segmenthaltevorrichtungen 5d entsprechend dem Innendurchmesser des Statorkerns 2c positioniert, dann werden Teile der Segmenthaltevorrichtungen 5d auf beiden Seiten der verbleibenden Segmenthaltevorrichtungen 5d zusammengesetzt, um die ringförmige Form anzunehmen, wodurch Enden der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 miteinander konkav-konvex eingepasst werden und die Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der ringförmigen Form befestigt werden. Folglich kann der ringförmige Stator 2, in dem die Spule 2h mit dem hohen Raumfaktor um die Polzähne 2b gewickelt ist, zusammengesetzt werden, während die Rundheit des Statorkerns 2c aufrechterhalten wird.
Gemäß dem zuvor Beschriebenen werden die Positionierungsstifte 4c, die in der Wickelhaltevorrichtung 4 vorgesehen sind, in die Nutlöcher 2g eingepasst, die in den Jochteilen 2a vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Längsrichtung positioniert sind, wodurch die Bogenlage der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 stabil gemacht wird, selbst wenn diese durch Spannung beeinflusst wird, die bei der Spulenwickelarbeit verursacht wird, und dadurch die Spule 2h durch die isolierten Spulenkörper 3 durch Verwendung der Wickelmaschine in dem Zustand zu Wickeln, in dem jeder der Segmentkerne 2c1 bis 2c4 in der Wickelhaltevorrichtung 4 in der Bogenlage positioniert ist, in der die Jochteile 2a miteinander durch die dünnwandigen Teile 2d verbunden sind, welche die größere Krümmung als die des Statorkerns 2c haben, wodurch die Spulenwickelarbeit mit dem hohen Platzfaktor durchgeführt werden kann, während Arbeit eingespart wird.
Die Segmentkerne 2c1 bis 2c4, in welche die Spule gewickelt wird, werden in der ringförmigen Form verbunden, indem der konkave Teil 2e und der konvexe Teil 2f miteinander eingepasst werden, die an den Enden der Jochteile 2a vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes Segmentkerns in der Längsrichtung positioniert sind, wodurch der Stator 2 zusammengesetzt wird, während die Rundheit des Statorkerns 2c aufrechterhalten bleibt.
Die Segmentkerne 2c1 bis 2c4, die durch Unterteilen des Statorkerns 2c in vier Teile um 90 Grad in Umfangsrichtung erhalten werden, werden in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendet; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Es ist auch bevorzugt, Segmentkerne zu verwenden, die durch Unterteilen des Statorkerns 2c in drei Teile um 120 Grad oder durch anderweitig unterteilte Segmentkerne erhalten werden.
Der Stator gemäß dem Ausführungsbeispiel wird geeigneterweise für den Stator des Außenläufermotors verwendet, insbesondere einen Stator eines Motors mit einem großen Außendurchmesser und mit einer großen Anzahl von Polzähnen; der Stator kann jedoch auch auf einen Innenrotormotor angewendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2000324772 A [0003]

Claims

Stator (2), der durch Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) konfiguriert ist, die durch Unterteilen eines ringförmigen Statorkerns (2c), in dem mit Polzähnen (2b) vorgesehene Jochteile (2a) durch dünnwandige Teile (2d) miteinander verbunden sind, in mehrere Segmente erhalten werden, die in einer ringförmigen Form zusammengesetzt sind, wobei Nutlöcher (2g), die jeden der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) in Bezug auf eine Wickelhaltevorrichtung (4) in einer Bogenlage positionieren können, jeweils in den Jochteilen (2a) ausgebildet sind, die an beiden Endteilen jedes der unterteilten Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) in einer Längsrichtung positioniert sind.
Stator (2) nach Anspruch 1, wobei ein konkaver Teil (2e) und ein konvexer Teil (2f) zum Befestigen der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) aneinander in der ringförmigen Form an Enden des Jochteils (2a) vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) in der Längsrichtung positioniert sind.
Stator (2) nach Anspruch 2, wobei der konkave Teil (2e) in einer Schwalbenschwanznutform ausgebildet ist, Neigungswinkel der Nutenseitenwände (2e21) (2e22) in Bezug auf einen Nutbodenteil (2e1) so ausgebildet sind, dass die Innendurchmesserseite gleich oder größer als die Außendurchmesserseite ist, und Neigungswinkel beider Seitenflächen (2f21) (2f22) in Bezug auf eine Endfläche (2f1) des konvexen Teils (2f), der in den konkaven Teil (2e) einzupassen ist, so ausgebildet sind, dass die Innendurchmesserseite gleich oder ist größer als die Außendurchmesserseite ist.
Stator (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Nutloch (2g) auf einer Fläche ausgebildet ist, an der eine Mittellinie in einer Längsrichtung des Polzahns (2b), der sich von dem Jochteil (2a) erstreckt, den Jochteil (2a) kreuzt.
Stator (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Nutloch (2g) ein rundes Nutloch ist, in das ein säulenförmiger Positionierungsstift (4c) eingepasst werden kann.
Außenläufermotor mit: dem Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
Verfahren zur Herstellung eines Stators (2) mit den Schritten: Vorbereiten einer Mehrzahl von bogenförmigen Segmentkernen (2c1) (2c2) (2c3) (2c4), in denen mit Polzähnen (2b) vorgesehen Jochteile (2a) durch dünnwandige Teile (2d) miteinander verbunden sind, und Umfänge der Polzähne (2b) mit isolierten Spulenkörpern (3) bedeckt sind; Positionieren jedes der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) in Bezug auf eine Wickelhaltevorrichtung (4) in einer Bogenlage, die eine größere Krümmung als die eines Statorkerns (2c) mit größeren Lücken zwischen den Zahnkanten (2b1) der jeweiligen Polzähne (2b) hat, durch Einpassen von Positionierungsstiften (4c), die in der Wickelhaltevorrichtung (4) vorgesehen sind, in Nutlöchern (2g), die in den Jochteilen (2a) vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) in einer Längsrichtung positioniert sind; Wickeln einer Spule (2h) um die Polzähne (2b), die sich in einer Radialrichtung von jedem der in der Wickelhaltevorrichtung (4) positionierten Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) durch die isolierten Spulenkörper (3) erstrecken, durch Verwendung einer Wickelmaschine; und Erweitern der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4), in denen die Spule (2h) gewickelt ist, um in einer ringförmigen Befestigungshaltevorrichtung (5) positioniert zu sein, und Befestigen der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) aneinander in einer ringförmigen Form durch Einpassen eines konkaven Teils (2e) in einen konvexen Teil (2f), die an den Enden der Jochteile (2a) vorgesehen sind, die an beiden Endteilen jedes Segmentkerns in der Längsrichtung positioniert sind.
Verfahren zur Herstellung eines Stators (2) nach Anspruch 7, des Weiteren mit den Schritten: Einpassen der Nutlöcher (2g) an beiden Endteilen in der Längsrichtung der Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4), in welche die Spule (2h) gewickelt ist, in Positionierungskanten (5d3), die in Segmenthaltevorrichtungen (5dA) (5dB) (5dC) (5dD) vorgesehen sind, entsprechend einem Innendurchmesser eines Statorkerns (2c), um Drehung zu verhindern; und Kombinieren der mehreren Segmenthaltevorrichtungen (5dA) (5dB) (5dC) (5dD), die in einer Radialrichtung miteinander in einer ringförmigen Form positioniert sind, und konkav-konvexes Einpassen von Enden der jeweiligen Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4) an beiden Seiten der anderen Segmentkerne (2c1) (2c2) (2c3) (2c4), um in der ringförmigen Form befestigt zu werden.