DE112020003933T5 - Stator und rotierende elektrische Maschine und Herstellungsverfahren für diese - Google Patents

Stator und rotierende elektrische Maschine und Herstellungsverfahren für diese Download PDF

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Takayuki Takeshita
Takeshi Yagi
Taichi Tokuhisa
Shinri Matsukawa
Yutaka Hirota
Hidenori Miyamoto
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

Ein Stator (1) weist eine Vielzahl von Kernstücken (10) auf, die in einer Ringform um eine Drehachse angeordnet sind, und ist so konfiguriert, dass ein Verbindungsteil (10j), der eine Anschlussstruktur aufweist, zwischen den in einer Anordnung der Ringform aneinander angrenzenden Kernstücken (10) gebildet ist, wobei der Verbindungsteil eine Drehung um einen Säulenteil (2jmp) erlaubt und eine Verlagerung in die Achsenrichtung durch eine Schnappverbindung erlaubt, die mit dem Säulenteil (2jmp), der auf der Jochseite eines der Kernstücke (10) vorgesehen ist und sich in eine Richtung parallel zu der Achse erstreckt, und mit einem offenen Ringteil (2jfc) gebildet wird, der auf der Jochseite des anderen der Kernstücke (10) vorgesehen ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Anmeldung betrifft einen Stator, eine rotierende elektrische Maschine, und ein Herstellungsverfahren für diese.
  • Hintergrund
  • Bei einem Stator einer rotierenden elektrischen Maschine wird eine Struktur offenbart, in der Kernstücke (manchmal bezeichnet als geteilter Kern), die in Einheiten von Zähnen unterteilt sind, frei in einer zur Drehachse senkrechten Richtung gefaltet sind, um miteinander verbunden zu werden (siehe zum Beispiel Patentdokumente 1 und 2). Obwohl angrenzende Zähne in dem Stator auf der inneren Seite in radialer Richtung nahe zueinander sind, kann aufgrund der oben beschriebenen Struktur ein Wickeln durch Ändern des Winkels eines Verbindungsteils so, dass die Zähne nach außen in die radiale Richtung positioniert sind, durchgeführt werden, ohne die angrenzenden Kernstücke zu beeinträchtigen und der Raumfaktor einer Spule kann verbessert werden.
  • Zitierungsliste
  • Patentdokumente
    • Patentdokument 1: Offenlegung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2000 - 201458 (Absätze [0032] bis [0036], 1 bis 5)
    • Patentdokument 2: Offenlegung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2006-254569 (Absätze [0045] bis [0051], 5 bis 8)
  • Überblick über die Erfindung
  • Von der Erfindung zu lösende Probleme
  • Jedoch ist es in Patentdokument 1 notwendig, zwei Typen von den beschichteten Stahlplatten vorzubereiten und eine gelochte Dichtung zum Verbinden der Teile ist notwendig, da die beschichteten Stahlplatten von angrenzenden Kernstücken an einem Verbindungsteil miteinander verbunden werden sollen, und demnach gibt es ein Problem, dass die Zahl der Typen von Teilen erhöht ist und der Prozess kompliziert ist. Zusätzlich wird in Patentdokument 2 ein Mechanismus zum Entnehmen oder Einsetzen der Kernstücke in der Achsenrichtung für die Verbindung und die Drehung geliefert, aber es ist notwendig, einen Haltemechanismus oder Ähnliches vorzusehen, um eine örtliche Verschiebung in der Achsenrichtung zu verhindern, wenn die Zähne nach der Verbindung nach außen gerichtet sind, und demnach gibt es ein Problem, dass der Herstellungsprozess kompliziert ist.
  • Die vorliegende Anmeldung offenbart eine Technologie, um die oben beschriebenen Probleme zu überwinden und ein Ziel dieser ist es, einen Stator und eine rotierende elektrische Maschine zu erhalten, die eine hohe Leistungsfähigkeit ohne eine Erhöhung der Zahl der Teile und der Herstellungsprozesse aufweist.
  • Mittel zur Lösung der Probleme
  • Ein Stator ist dahingehend gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Kernstücken, von denen jedes einen Teil aus einem magnetischen Material umfasst, an dem ein sich in Bogenform erstreckendes Joch und ein Zahn, der von dem Joch hin zu einer Drehachse vorsteht, gebildet sind und eine Spule um den Zahn gewickelt ist, wobei die Vielzahl von Kernstücken in einer Ringform um die Achse angeordnet ist, wobei ein eine Anschlussstruktur aufweisender Verbindungsteil zwischen den in einer Anordnung der Ringform aneinander angrenzenden Kernstücken gebildet ist, wobei der Verbindungsteil eine Drehung um einen Säulenteil erlaubt und eine Verlagerung in die Achsenrichtung durch eine Schnappverbindung einschränkt, die mit dem Säulenteil, der an der Jochseite von einem der Kernstücke vorgesehen ist und sich in eine Richtung parallel zu der Achse erstreckt, und einem offenen Ringteil, der an der Jochseite von einem anderen der Kernstücke vorgesehen ist, gebildet ist.
  • Ein Herstellungsverfahren des in der vorliegenden Anmeldung offenbarten Stators ist durch das Umfassen eines Schritts des Bildens jedes einer Vielzahl von Kernstückelementen durch Bedecken des Teils aus einem magnetischen Material mit Isolatoren, wobei der Teil aus einem magnetischen Material so gebildet ist, dass das sich in Bogenform erstreckende Joch und ein Zahn, der von dem Joch hin zu der Achse vorsteht, gebildet sind, eines Schritts des Bildens des Verbindungsteils, der die Anschlussstruktur zwischen den aneinander angrenzenden Kernstückelementen aufweist, durch Anordnen einer Vielzahl der Kernstückelemente so, dass die Zähne zur selben Seite gerichtet sind und Endflächen der Joche in der Umfangsrichtung so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei der Verbindungsteil eine Drehung um den Säulenteil erlaubt und eine Verlagerung in Achsenrichtung durch die Schnappverbindung einschränkt, in der der Säulenteil, der in einem Jochteil von einem der Kernstückelemente vorgesehen ist und sich in die Richtung parallel zu der Achse erstreckt, in den offenen Ringteil eingepasst ist, der in dem Jochteil eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist, eines Schritts des Bildens der Spule durch Wickeln eines Drahtes um jeden Zahn in jedem einer Vielzahl von den Kernstückelementen, die durch den Verbindungsteil verbunden sind, wobei ein Winkel zwischen den Zähnen der aneinander angrenzenden Kernstückelemente vergrößert ist, und eines Schritts des Verbindens der Kernstückelemente, worauf die Spulen gebildet sind, in der Ringform mit den Zähnen nach innen gerichtet, gekennzeichnet.
  • Ein anderes Herstellungsverfahren des in der vorliegenden Anmeldung offenbarten Stators ist durch das Umfassen eines Schritts des Bildens jedes einer Vielzahl von den Kernstückelementen durch Bedecken des Teils aus einem magnetischen Material mit den Isolatoren, wobei der Teil aus einem magnetischen Material so gebildet wird, dass das sich in Bogenform erstreckende Joch und der Zahn, der von dem Joch hin zu der Achse vorsteht, gebildet werden, eines Schritts des Bildens der Spule durch Wickeln eines Drahtes um jeden Zahn in jedem einer Vielzahl von den Kernstückelementen, und eines Schritts des Verbindens der Kernstückelemente in der Ringform mit den Zähnen nach innen gerichtet nach dem Bilden des Verbindungsteils, das die Anschlussstruktur zwischen den aneinander angrenzenden Kernstückelementen aufweist, durch Anordnen einer Vielzahl von Kernstückelementen mit den daran gebildeten Spulen so, dass die Zähne zur selben Seite ausgerichtet sind und die Endflächen der Joche in der Umfangsrichtung so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei der Verbindungsteil eine Drehung um den Säulenteil erlaubt und die Verlagerung in Achsenrichtung durch die Schnappverbindung einschränkt, in der der Säulenteil, der in einem Jochteil eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist und sich in einer Richtung parallel zu der Achse erstreckt, in einen offenen Ringteil eingepasst ist, der in dem Jochteil eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist, gekennzeichnet.
  • Wirkung der Erfindung
  • Gemäß dem Stator oder dem Herstellungsverfahren des in der vorliegenden Anmeldung offenbarten Stators kann der Stator und die rotierende elektrische Maschine mit hoher Leistungsfähigkeit ohne eine Erhöhung der Zahl der Teile und der Herstellungsprozesse erhalten werden, da der Verbindungsteil, der durch die Schnappverbindung drehbar ist und die Verlagerung in der Achsenrichtung einschränkt, gebildet ist.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Draufsicht, die eine Gestalt eines Stators vor der Formung gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Gestalt eines den Stator gemäß Ausführungsform 1 bildenden Kernstücks zeigt.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Gestalt eines Teils aus einem magnetischen Material zeigt, das das Kernstück des Stators gemäß Ausführungsform 1 bildet.
    • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Gestalt eines Isolators zeigt, der das Kernstück des Stators gemäß Ausführungsform 1 bildet.
    • 5 ist eine Seitenansicht, die eine Gestalt eines Kernstückelements zeigt, bei dem der Isolator an dem Teil aus einem magnetischen Material des Stators wie von einer Außenumfangsseite gemäß Ausführungsform 1 aus gesehen befestigt ist.
    • 6 ist eine Querschnittsansicht des das Kernstück des Stators bildenden Kernstückelements in einer Ebene parallel zu einer Drehachsenrichtung und einer radialen Richtung gemäß Ausführungsform 1.
    • 7 ist eine Draufsicht, die eine Gestalt des Kernstücks des Stators gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
    • 8 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in dem Kernstückelemente des Stators gemäß Ausführungsform 1 miteinander verbunden sind.
    • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren für den Stator gemäß Ausführungsform 1 zeigt.
    • 10 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in dem den Stator gemäß Ausführungsform 1 bildende Kernstückelemente zum Wickeln verbunden sind.
    • 11: 11A, 11B und 11C sind schematische Draufsichten, die Zustände vor und nach einem Wickeln eines Drahts um jedes der verbundenen Kernstückelemente zeigen, und eine schematische Draufsicht, die einen Zustand nach dem Wickeln des Drahts um das verbundene Kernstückelement zeigt, wenn der Stator gemäß Ausführungsform 1 hergestellt werden soll.
    • 12 ist eine schematische Querschnittsansicht in eine die Achse enthaltenden Ebene, um eine Differenz in der Form in jeder der Fälle einer rotierenden elektrischen Maschine, die mit einem Stator unter Verwendung des Teils aus einem magnetischen Material durch Pulverpressung gebildet ist, was exemplarisch durch Ausführungsform 1 dargestellt ist, und einer rotierenden elektrischen Maschine, die mit einem Stator unter Verwendung des Teils aus einem magnetischen Material mit beschichteten Stahlplatten gebildet ist.
    • 13 ist eine Draufsicht, die eine Gestalt eines Stators vor der Formung gemäß Ausführungsform 2 zeigt.
    • 14: 14A und 14B sind jeweils eine perspektivische Ansicht eines Isolators, der ein Kernstück des Stators gemäß der Ausführungsform 2 bildet, wenn er von verschiedenen Winkeln aus gesehen wird.
    • 15 ist eine Draufsicht, die eine Gestalt des Isolators, der das Kernstück des Stators gemäß Ausführungsform 2 bildet, zeigt.
    • 16: 16A und 16B sind schematische Draufsichten, die einen Zustand zeigen, in dem die Kernstückelemente durch die erste Stufe der Schnappverbindung verbunden sind, bzw. ein Zustand, in dem die Kernstückelemente durch die finale Schnappverbindung verbunden sind, wenn der Stator gemäß der Ausführungsform 2 hergestellt werden soll.
    • 17 ist ein Flussdiagramm, dass ein Herstellungsverfahren für den Stator gemäß Ausführungsform 2 zeigt.
  • Modi zum Ausführen der Erfindung
  • Ausführungsform 1
  • 1 bis 12 zeigen einen Stator, eine Anordnung einer den Stator verwendenden rotierenden elektrischen Maschine, oder ein Herstellungsverfahren für den Stator gemäß Ausführungsform 1. 1 ist eine Draufsicht einer Gestalt des Stators vor der Formung, die die Form auf einer zur Drehachse senkrechten Ebene zeigt, 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Gestalt eines Kernstücks zeigt, das den Stator aus Sicht einer Innenumfangsseite bildet, 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Gestalt eines Teils aus einem magnetischen Material zeigt, das das Kernstück aus Sicht einer Innenumfangsseite bildet, wobei der Teil aus einem magnetischen Material durch Pulverpressformung gebildet wird, und 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Gestalt eines Isolators zeigt, der das Kernstück aus Sicht einer Innenumfangsfläche von den bei der Anordnung des Kernstücks freiliegenden Seiten zeigt.
  • Ferner ist 5 eine Seitenansicht, die eine Gestalt eines Kernstückelements, bei dem der Isolator an dem Teil aus einem magnetischen Material befestigt ist, aus Sicht einer Außenumfangsseite zeigt. 6 ist eine Querschnittsansicht des Kernstückelements entlang einer Linie A-A in 5 in einer Ebene parallel zur Achsenrichtung und einer radialen Richtung, 7 ist eine Draufsicht, die eine Gestalt des Kernstückelements zeigt und 8 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Kernstückelemente miteinander durch Schnappverbindung in eine zur Achse senkrechte Richtung verbunden sind.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren des Stators zeigt, 10 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Kernstückelemente durch Schnappverbindung zum Zwecke des Drahtwickelns in einem Herstellungsprozess des Stators verbunden sind, und 11 enthält schematische Draufsichten, die einen Zustand, in dem die Kernstückelemente in eine Drahtwickelmaschine (11A) eingesetzt sind, um den Draht um jedes der Kernstückelemente zu wickeln, die wie in 10 gezeigt in einem Herstellungsprozess des Stators verbunden sind, und einen Zustand zeigen, in dem das Drahtwickeln fertiggestellt ist (11B). Es sei angemerkt, dass in 1, 7 und 11 Zeichnungen von Wicklungsteilen von Spulen in der Umfangsrichtung ausgelassen sind.
  • 12 ist eine schematische Querschnittsansicht in einer die Achse enthaltenden Ebene, in der angenommen wird, dass die rotierende elektrische Maschine, die den Stator mit dem durch Pulverpressformung gebildeten Teil aus einem magnetischen Material verwendet, in der rechten Hälfte angeordnet ist, und die rotierende elektrische Maschine, die den Stator mit dem durch beschichtete Stahlplatten gebildeten Teil aus einem magnetischen Material verwendet, in der linken Hälfte mit der Drehachse als eine Abgrenzung angeordnet ist, um die Struktur des exemplarischen Stators, der den durch Pulverpressformung gebildeten Teil aus einem magnetischen Material verwendet, mit dem Stator, der den durch beschichtete Stahlplatten gebildeten Teil aus einem magnetischen Material verwendet, zu vergleichen.
  • Der Stator, die mit dem Stator ausgerüstete rotierende elektrische Maschine, und ein Herstellungsverfahren des Stators gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Anmeldung werden im nachfolgenden unter Bezugnahme der Zeichnungen beschrieben. Wie in 1 gezeigt, weist der Stator 1 zwölf in einer Ringform gebildete Kernstücke 10 auf, die über Verbindungsteile 10j durch die Schnappverbindung verbunden sind, in der ein Einsetzen in eine zur Achse senkrechte Richtung (Drehachse X) gemacht ist. Wie in 2 gezeigt, umfasst das Kernstück 10 einen Jochteil 10y, der eine bogenförmige Außenumfangsfläche 10fo aufweist, einen Zahnteil 10t, der von dem mittleren Teil des Jochteils 10y in Umfangsrichtung (φ-Richtung) hin zu der Achse vorsteht, und eine Spule 3, die um den Zahnteil 10t gewickelt ist. Ein nicht leitender Isolator 2 ist zwischen dem Teil aus einem magnetischen Material 4 und der Spule 3 eingefügt.
  • Das Kernstück 10 bildende Elemente werden beschrieben. Ein leitender Draht, in dem ein leitendes Material, wie zum Beispiel Kupfer oder Aluminium, mit einem isolierenden Material bedeckt ist, wird als ein Material für den Draht 3F verwendet, der die Spule 3 bildet, und es kann entweder ein runder Draht, der einen runden Querschnitt aufweist, oder ein rechteckiger Draht, der einen rechteckigen Querschnitt aufweist, verwendet werden.
  • Teil aus einem magnetischen Material
  • Der Teil aus einem magnetischen Material 4 wird zum Beispiel durch Formen eines Materials wie zum Beispiel Eisen, Fe-Si, und amorphes Metall gebildet, die weiche magnetische Materialien sind. Selbstverständlich kann ein Kunststoffmaterial hinzugefügt werden soweit notwendig. Wie in 3 gezeigt, ist der Teil aus einem magnetischen Material 4 so geformt, dass ein Joch 4y, das eine bogenförmige Außenumfangsfläche 4fo aufweist, mit einem Zahn 4t, der einen T-förmigen Querschnitt senkrecht zur Achse aufweist, integriert ist.
  • Die Außenumfangsfläche 4fo des Jochs 4y weist die Bogenform auf und eine Rille 4g, die sich von einer Bodenfläche 4fby zu einer oberen Fläche 4fty in die Achsenrichtung erstreckt, ist in einem Zentrum in der Umfangsrichtung (φ-Richtung) der Außenumfangsfläche 4fo gebildet. Die Rille 4g führt eine Rille 2g des Isolators 2 fort, die später beschrieben wird, und dient als ein Halte- und Positionierungsmechanismus für das Kernstück 10, wenn der Draht 3F gewickelt wird.
  • Ferner ist auch eine Innenumfangsfläche 4fi des Zahns 4t in dem Teil aus einem magnetischen Material 4 in einer Bogenform, die einen perfekten Kreis formt, wenn die Kernstücke 10 wie in 1 gezeigt verbunden sind, und die Innenumfangsfläche 4fi des Zahns 4t ist so geformt, dass sie einen Spalt in einem konstanten Intervall bezüglich eines Rotors 5 (12) aufweist. Auch die oben beschriebene Außenumfangsfläche 4fo ist so gebildet, dass sie wie mit der Innenumfangsfläche 4fi in einem perfekten Kreis ist. In diesem Fall ist sowohl die Außenumfangsfläche 4fo, als auch die Innenumfangsfläche 4fi dazu entworfen so positioniert zu sein, dass sie dieselbe auf der Drehachse X zentrierte Achse teilen.
  • Ferner sind die obere Fläche 4fty und die Bodenfläche 4fby des Jochs 4y des Teils aus einem magnetischen Material 4 entworfen, um von einem Wicklungsteil 4tw des Zahns 4t in die Achsenrichtung vorzustehen, und die obere Fläche 4fte und die Bodenfläche 4fbe in einem Zahnspitzenteil 4te sind auch entworfen, um von dem Wicklungsteil 4tw vorzustehen. Als ein Ergebnis kann die Dicke des Isolators 2 an dem Jochteil 10y und dem Zahnspitzenteil lOte reduziert werden und die Höhe des Wicklungsteils kann verringert werden, wie später im Detail beschrieben (12), so dass die Größe des Stators 1 und die Menge des zu nutzenden Drahtes 3F reduziert werden kann.
  • Isolator
  • Der Isolator 2 ist zum Beispiel durch Formen eines isolierenden thermoplastischen Kunststoffes in einer Form gebildet, um eine Seite in die Achsenrichtung (z-Richtung) in der Bereich zu bedecken, die den Wicklungsteil 4ftw des Teils aus einem magnetischen Material 4 umgibt. Insbesondere umfasst der Isolator 2, wie in 4 gezeigt, einen U-förmigen Teil 2u, um den Wicklungsteil 4tw zu bedecken, einen inneren Flächenteil 2i, der von dem U-förmigen Teil 2u radial nach innen (p-Richtung) verbindet, um die Fläche des Zahnspitzenteils 4ti auf der Seite hin zu dem Wicklungsteil 4tw zu bedecken, und einen Jochteil 2y, der von dem U-förmigen Teil 2u radial nach außen verbindet, um die Fläche des Jochs 4y auf der Seite hin zu dem Wicklungsteil 4tw zu bedecken.
  • Als ein Ergebnis ist, wie in 5 und 6 gezeigt, ein Kernstückelement 10P, in dem der Wicklungsteil 4tw und der Bereich, der den Wicklungsteil 4tw in dem Teil aus einem magnetischen Material 4 umgibt, mit dem isolierenden Material bedeckt sind, durch Befestigen von zwei Isolatoren 2-U und 2-L auf Seiten der oberen Fläche 4fty bzw. auf Seiten der Bodenfläche 4fby in dem Teil aus einem magnetischen Material 4, gebildet. Es sei angemerkt, dass in der vorliegenden Anmeldung das Kernstück 10P im Zustand vor dem Wickeln der Spule 3 von dem Kernstück 10 im Zustand nach dem Wickeln der Spule 3 unterschieden wird, um den Zustand vor und nach dem Wickeln der Spule in dem Herstellungsprozess zu erklären, aber beide können gemeinsam als Kernstück bezeichnet werden. Ferner können die obere Fläche 4fty und die Bodenfläche 4fby symmetrisch bezüglich einer zur Achse senkrechten Ebene sein, obwohl die obere Fläche 4fty und die Bodenfläche 4fby zur Erleichterung der Erklärung separat beschrieben werden, und es ist nicht notwendig, den Isolator 2-U und den Isolator 2-L als Elemente zu unterscheiden.
  • Ferner ist eine Rille 2g, die mit der oben beschriebenen Rille 4g verbunden ist, im Zentrum in der Umfangsrichtung (φ-Richtung) einer Außenumfangsfläche 2fo, die in einer Bogenform ist, gebildet. Ferner ist ein Basisteil 2jfb, der in die Umfangsrichtung und die radiale Richtung vorsteht und einen C-förmigen Querschnitt senkrecht zur Achse aufweist, an einem Ende (in der Figur rechts) einer oberen Fläche 2fty, die eine Endfläche des Jochteils 2y in der Achsenrichtung auf der von dem U-förmigen Teil 2u entfernten Seite, vorgesehen. In dem C-förmigen Basisteil 2jfb öffnet ein offener Ringteil 2jfc, der dazu geformt ist, durch einen Öffnungsteil 2jfa in einem offenen Ring zu sein, in eine Richtung senkrecht zur Achse und funktioniert als eine Schnappverschlussaussparung 2jf zur Entnahme oder zum Einsetzen in eine Richtung senkrecht zur Achse.
  • Ferner sind ein Schnappvorsprung 2jm, der einen Basisteil 2jmb, der in die Umfangsrichtung und die radiale Richtung vorsteht, und einen Säulenteil 2jmp, der sich von dem Basisteil 2jmb in die Achsenrichtung erstreckt, aufweist, an dem anderen Ende (in der Figur links) der oberen Fläche 2fty vorgesehen. Es sei angemerkt, dass der Basisteil 2jmb von einer Position (entsprechend einer Position einer unteren Fläche 2sjf des Basisteils 2jfb) vorsteht, die eine Position ist, die von der oberen Fläche 2fty hin zu einer Bodenfläche 2fby um eine Menge erniedrigt ist, die der Dicke des Basisteils 2jfb der Schnappverschlussaussparung 2jf entspricht. Ferner ist der äußere Durchmesser des Säulenteils 2jmp so entworfen, dass er größer ist als der innere Durchmesser des offenen Ringteils 2jfc, wenn der offene Ringteil 2jfc der Schnappverschlussaussparung 2jf frei ist. Dadurch wird ein Lösen des Säulenteils 2jmp von dem offenen Ringteil 2jfc verhindert, wenn der Säulenteil 2jmp in den offenen Ringteil 2jfc eingepasst wird, um den Verbindungsteil 10j zu bilden, der später beschrieben wird.
  • Der Öffnungsteil 2jfa der Schnappverschlussaussparung 2jf ist so entworfen, dass die Breite des Öffnungsteils 2jfa kleiner oder gleich dem Durchmesser des Säulenteils 2jmp ist, wenn die Schnappverschlussaussparung 2jf frei ist. Auch dadurch wird ein einfaches Lösen des Säulenteils 2jmp nach dem Bilden des Verbindungsteils 10j durch die Schnappverbindung verhindert. Entsprechend wird der Säulenteil 2jmp von einer zur Achse senkrechten Richtung in den Öffnungsteil 2jfa eines angrenzenden Kernstücks 10 eingesetzt, was später beschrieben wird, wodurch der Verbindungsteil 10j durch die feste Schnappverbindung gebildet wird, und der Säulenteil 2jmp drehbar in dem offenen Ringteil 2jfc gehalten wird, wie später beschrieben.
  • Es sei angemerkt, dass die Schnappverschlussaussparung 2jf mit einer Kerbe 2jfn auf der dem Öffnungsteil 2jfa zugewandten Seite vorgesehen sein kann, falls notwendig. Durch Vorsehen der Kerbe 2jfn werden Wirkungen dahingehend herbeigeführt, dass eine Kraft zum Weiten des Öffnungsteils 2jfa reduziert ist, dass der Säulenteil 2jmp problemlos in den offenen Ringteil 2jfc passt, und dass der Basisteil 2jfb am Zerbrechen gehindert wird, wenn eine Kraft von der inneren Umfangsflächenseite des offenen Ringteils 2jfc auf die äußere Umfangsflächenseite davon ausgeübt wird.
  • Hier ist die Richtung der Öffnung des Öffnungsteils 2jfa in der Schnappverschlussaussparung 2jf (die Richtung einer geraden Linie, die sich von dem Zentrum des offenen Ringteils 2jfc hin zu dem Zentrum des Öffnungsteils 2jfa erstreckt) innerhalb des Bereichs des in 7 gezeigten Winkels α eingestellt. Insbesondere ist der Bereich des Winkels ein Bereich im Uhrzeigersinn, der durch einen Startpunkt, der eine Tangente Lt zu einem kreisförmigen Bogen, der durch die Außenumfangsfläche 2fo (in der Figur die Außenumfangsfläche 10fo) ist, die von dem Zentrum des offenen Ringteils 2jfc gezogen wird und sich zu der umfänglichen inneren Richtung erstreckt, und den Endpunkt definiert, der eine Linie ist, die sich von dem Zentrum des offenen Ringteils 2jfc hin zu dem Zentrum (Drehachse X) des kreisförmigen Bogens erstreckt. Es sei angemerkt, dass abhängig von der Genauigkeit des kreisförmigen Bogens eine Linie entlang einer Seitenfläche 2fsi als Endpunkt verwendet werden kann, statt des Zentrums des kreisförmigen Bogens.
  • Zusätzlich ist die Position des Zentrums des Säulenteils 2jmp entworfen, um mit dem eines Endes 4cy (3) in der Richtung senkrecht zu der Achse übereinzustimmen, wenn der Isolator 2 an dem Teil aus einem magnetischen Material 4 befestigt ist, wobei das Ende 4cy auf Seiten der Außenumfangsfläche 4fo des Teils aus einem magnetischen Material 4 liegt. Ähnlich ist die Position des Zentrums des offenen Ringteils 2jfc entworfen, um mit dem eines Endes 4cy auf der anderen Seite übereinzustimmen, wenn der Isolator 2 an dem Teil aus einem magnetischen Material 4 befestigt ist.
  • Im nachfolgenden wird eine Beschreibung zu einer frei drehbaren Struktur geliefert, die auf dem Verbindungsteil 10j zentriert ist, wenn der Verbindungsteil 10j durch Verbinden der Kernstückelemente 10P durch Schnappverbindung gebildet wird, wobei das Kernstückelement 10P durch Befestigen des Isolators 2 auf Seiten der oberen Fläche 4fty und auf Seiten der Bodenfläche 4fby, die jeweils in dem Teil aus einem magnetischen Material 4 sind, strukturiert ist.
  • Eine Vielzahl von Kernstückelementen 10P ist so angeordnet, dass Innenumfangsflächen 10fi oder Außenumfangsflächen 10fo derselben Seite einander zugewandt sind, und Seitenendflächen 4sy von Jochen 4y sind einander zugewandt. Als ein Ergebnis wird der Schnappvorsprung 2jm angrenzend zur Schnappverschlussaussparung 2jf, sowohl auf Seiten der oberen Fläche 10ft, als auch auf Seiten einer unteren Fläche (Bezugszeichen ist nicht gezeigt) zwischen den aneinander angrenzenden Kernstückelementen 10P. Dann ist die Orientierung des Öffnungsteils 2jfa bezüglich des Säulenteils 2jmp auf der anderen Seite auch in gleichem Zusammenhang auf Seiten der oberen Fläche 10ft und auf Seiten der unteren Fläche (dieselbe der oberen Seite und der Bodenseite).
  • Zu diesem Zeitpunkt ist der Winkel zwischen den Kernstückelementen 10P so eingestellt, dass die oberen und unteren Öffnungsteile 2jfa auf einer Linie positioniert sind, die das Zentrum des Säulenteils 2jmp und das Zentrum des offenen Ringteils 2jfc, die einander zugewandt sind, verbindet, und der Säulenteil 2jmp wird zum Zentrum des offenen Ringteils 2jfc hin gedrückt. Genauer gesagt wird der Verbindungsteil 10j durch die Schnappverbindung durch das Einsetzen in die zur Achse senkrechte Richtung gleichzeitig auf Seiten der oberen Fläche und auf Seiten der Bodenfläche gebildet. Obwohl ein manuelles Befestigen möglich ist, können diese zu diesem Zeitpunkt unter Verwendung einer Vorrichtung oder Ähnlichem eingepasst werden.
  • Hier werden die Schnappverschlussaussparung 2jf und der Schnappvorsprung 2jm miteinander in einem sanfteren Steigungswinkel bezüglich einer Ebene senkrecht zu der Löserichtung, die das Gegenteil der Einsetzrichtung ist, eingepasst und die Kraft in die Richtung, in die der Öffnungsteil 2jfa geweitet ist, wird durch Ziehen in die Löserichtung erzeugt. Das ermöglicht es, die Kernstückelemente 10P, die verbunden sind, zu trennen; genauer gesagt kann die Schnappverbindung gelöst werden.
  • Jedoch wird in der typischen Schnappverbindung eine Kraft in eine Richtung senkrecht zu der Löserichtung ausgeübt und der Schnappvorsprung wird aus der Schnappverschlussaussparung bewegt, so dass die Verbindung gelöst wird. Im Gegensatz dazu ist es in dem Fall, in dem das Lösen durch Ziehen in die Löserichtung ermöglicht wird, notwendig, eine große Druckkraft zum Zeitpunkt des Einpassens einzustellen, um ein versehentliches Lösen nach der Verbindung der Verbindung zu verhindern. Demnach wird eine starke Kraft benötigt, um sie auf den oberen und Bodenflächenseiten zum selben Zeitpunkt einzupassen. Zum Beispiel kann die Schnappverbindung mit weniger Kraft gebildet werden, wenn die Schnappverbindung zuerst auf der Seite der oberen Fläche 10ft gebildet wird und dann die Schnappverbindung auf der Bodenseite folgt. Alternativ kann einfach auf der Seite der oberen Fläche 10ft das Einsetzen in die Achsenrichtung durchgeführt werden, statt der Schnappverbindung, und dann kann die Schnappverbindung auf der Bodenflächenseite durchgeführt werden.
  • In diesem Fall ist es durch Näherbringen des Säulenteils 2jmp zu dem Öffnungsteil 2jfa mit seiner Achse bezüglich des Öffnungsteils 2jfa auf Seiten der oberen Fläche 10ft ansteigenden Achse möglich, mit weniger Kraft einzupassen verglichen mit dem Fall, in dem die Achse nicht ansteigt. Ferner können in dem Fall, in dem der Säulenteil 2jmp auf Seiten der Bodenfläche in den offenen Ringteil 2jfc eingepasst wird, mit dem Verbindungsteil 10j auf Seiten der Seite der oberen Fläche 10ft als tragender Punkt, diese mit Leichtigkeit ohne den sich unstetig ändernden Winkel zwischen den Kernstücken 10P eingepasst werden.
  • Ferner ist eine Drehung (durch einen Pfeil angezeigt) um den Säulenteil 2jmp frei zwischen jedem der Kernstückelemente 10P wie in 8 gezeigt möglich, da der Säulenteil 2jmp in den offenen Ringteil 2jfc eingepasst ist, was eine Struktur mit einem inhärenten Merkmal in der vorliegenden Anmeldung ist. Inzwischen wird der Basisteil 2jmb in einen Spalt 2jc (5) zwischen dem Basisteil 2jfb und der oberen Fläche 4fty eingepasst. Demnach ist die Bewegung durch den Kontakt zwischen einer äußeren Fläche 2sjmx in Achsenrichtung des Basisteils 2jmb des Kernstückelements 10P und einer unteren Fläche 2sjf des Basisteils 2jfb des angrenzenden Kernstückelements 10P eingeschränkt, wenn sich das Kernstückelement 10P in die Richtung hin zu der oberen Fläche 10ft bewegen soll. Ferner ist die Bewegung durch den Kontakt zwischen einer inneren Fläche 2sjmi in die Achsenrichtung des Basisteils 2jmb des Kernstückelements 10P und der oberen Fläche 4fty des Teils aus einem magnetischen Material 4 des daran angrenzenden Kernstückelements 10P eingeschränkt, wenn sich das Kernstückelement 10P in die Richtung hin zu der Bodenfläche (die hintere Seite zu der oberen Fläche 10ft) bewegen soll.
  • Genauer gesagt ist die Bewegung des Kernstückelements 10P in die Achsenrichtung eingeschränkt, so dass die Trennung der Kernstückelemente 10P aufgrund einer Verlagerung in die Achsenrichtung verhindert werden kann. Demnach kann ein Zustand, in dem eine Vielzahl von Kernstückelementen 10P oder eine Vielzahl von Kernstücken 10 miteinander verbunden sind (siehe 10 und 11), einfach beibehalten werden, und demnach kann die Verbindung in der Ringform, wie in 1 gezeigt, einfach hergestellt werden.
  • Es sei angemerkt, dass die Innenumfangsfläche des offenen Ringteils 2jfc nicht in einem Bogen sein muss, solange der Säulenteil 2jmp gedreht werden kann. Ferner muss der Säulenteil 2jmp kein Zylinder sein, solange ein benötigter Drehbereich gesichert werden kann, und die Querschnittsfläche von diesem kann zum Beispiel in dem Fall, in dem es gewünscht ist den Säulenteil 2jmp in einem gewissen Winkel zu halten, passend zu einer elliptischen Form, einer Form mit einem teilweisen Ausschnitt, oder ähnlichem geändert werden.
  • Im Folgenden wird ein Herstellungsverfahren des Stators 1 gemäß Ausführungsform 1 unter Bezugnahme des Flussdiagramms aus 9 beschrieben. Zuerst wird der Teil aus einem magnetischen Material 4 durch Pulverpressformung unter Verwendung eines Pulverkernmaterials als ein weiches magnetisches Material gebildet (Schritt S110). Ferner wird der Isolator 2 durch Formung unter Verwendung eines isolierenden Kunststoffs, wie zum Beispiel ein thermoplastischer Kunststoff, gebildet, obwohl nicht gezeigt.
  • Dann werden die Isolatoren 2 auf den oberen Flächen 4fte, 4fty und den Bodenflächen 4fbe, 4fby des Teils aus einem magnetischen Material 4 befestigt, um ein Kernstückelement 10P zu bilden. Wenn eine bestimmte Anzahl der Kernstückelemente 10P vorbereitet ist, werden die Kernstückelemente 10P in der benötigten Zahl in dieselbe Richtung ausgerichtet wie oben beschrieben und die Schnappverschlussaussparung 2jf und der Schnappvorsprung 2jm des angrenzenden Isolators 2 werden durch Schnappverbindung verbunden. Wenn zum Beispiel N
    (= 12) Stücke der Kernstücke 10 für den Stator 1 benötigt werden, werden N Stücke der Kernstückelemente 10P als ein Verbindungselement nicht in der Ringform, aber in einer offenen Ringform, in der die Kernstückelemente 10P (10P - 1, 10P - N) an den Endpositionen nicht verbunden sind, gebildet (Schritt S130) wie in 10 gezeigt.
  • Demnach wird das Verbindungselement in der offenen Ringform so eingestellt, dass die Außenumfangsfläche 10fo einer drehenden Rolle 90 einer Wickelmaschine, wie in 11A gezeigt, zugewandt ist, um die Rillen 2g und 4g des Kernstückelements 10P auf Seiten der Außenumfangsfläche 10fo des Verbindungselements als ein Positionierungsmechanismus funktionieren zu lassen. Genauer gesagt ist die drehende Rolle 90 mit Vorsprüngen 90p zur Positionierung und Befestigung der Kernstückelemente 10P versehen und die Position des Kernstückelements 10P wird durch den Vorsprung 90p befestigt, der mit der Rille 4g und der Rille 2g auf Seiten der Außenumfangsfläche 10fo des Kernstückelements 10P in Kontakt kommt. Das Verbindungselement der Kernstückelemente 10P, das in der Drahtwickelmaschine eingestellt wird, wird durch die drehende Rolle 90 automatisch drehend befördert (in der Figur im Uhrzeigersinn), so dass die Kernstückelemente 10P eines nach dem anderen gerade vor einem Spinnflügel 80 der Drahtwickelmaschine positioniert werden.
  • Das Verbindungselement, das auf der drehenden Rolle 90 der Drahtwickelmaschine eingestellt wird, wird an dem Verbindungsteil 10j mit der nach außen gerichteten Innenumfangsfläche 10fi gebogen, so dass der Winkel zwischen den Zähnen 4t der aneinander angrenzenden Kernstückelemente 10P auf den rechten und linken Seiten vergrößert ist. Demnach wird der Draht 3F über den Spinnflügel 80 dicht auf das betroffene Kernstückelement 10P gewickelt, um die Spule 3 zu bilden (Schritt S140), ohne sich mit den Kernstückelementen 10P auf beiden Seiten des betroffenen Kernstückelements 10P zu behindern. Nach dem Wickeln dreht die drehende Rolle 90 der Wickelmaschine, um das nächste Kernstückelement 10P zu wickeln, und das Kernstückelement 10P, das das Ziel sein soll, wird automatisch drehend befördert, bis es gerade vor dem Spinnflügel 80 ist. Dann wird wieder der Draht 3F um das Zielkernstückelement 10P durch den Spinnflügel 80 gewickelt, um die Spule 3 zu bilden.
  • Durch Wiederholung der drehenden Beförderung durch die drehende Rolle 90 der Drahtwickelmaschine und des Wickelns des Drahtes 3F durch den Spinnflügel 80 wird der Draht 3F um alle Kernstückelemente 10P gewickelt wie in 11B gezeigt, um die Kernstückelemente 10 zu bilden, die die Spule 3 aufweisen. Ferner kann der Draht 3F zwischen den Kernstückelementen 10 abgeschnitten werden, falls notwendig.
  • Es sei angemerkt, dass ein Beispiel zu diesem Zeitpunkt gezeigt wird, in dem die Kernstückelemente 10P in der nötigen Stückzahl (N = 12) für die Struktur des Stators 1 verbunden werden und der Draht 3F gewickelt wird, um die Kernstückelemente 10 für die zu einem Zeitpunkt benötigte Stückzahl zu bilden. Jedoch ist dieses Beispiel keine Einschränkung. Zum Beispiel können die Verbindungselemente der zwei Sätze von Kernstückelementen 10 verbunden werden, wobei der Sechsersatz eine Teilung der nötigen Stückzahl durch 2 ist, um das Verbindungselement mit zwölf Kernstücken 10 zu bilden, nachdem der Draht 3F in dem Satz von sechs Kernstückelementen 10P eines Verbindungselements gewickelt werden kann.
  • Alternativ kann Schritt S130 ausgelassen werden und die unabhängig gewickelten Kernstückelemente 10 können später in einer benötigten Anzahl (zwölf Stück) verbunden werden, nachdem die Kernstückelemente 10 unabhängig gewickelt wurden. Genauer gesagt kann eine Vielzahl an Sätzen von Verbindungselementen eines oder mehrerer Kernstückelemente 10P gebildet werden und die Vielzahl der Verbindungselemente kann miteinander verbunden werden, nachdem jedes Verbindungselement gewickelt wurde. Es sei angemerkt, dass in dem Fall, in dem das Kernstückelement 10 unabhängig gewickelt wird, wie in 11C gezeigt, ein Spindelsystem verwendet werden kann, in dem das Kernstückelement 10 anstelle des Spinnflügels an einer Drehantriebseinheit 91 befestigt ist und das Kernstückelement 10 selbst zum Wickeln gedreht wird.
  • Wie oben beschrieben, werden die Kernstücke 10 gedreht und verbunden, um die Kernstücke 10 in die Ringform zu bringen, so dass die Innenumfangsflächen 10fi (Zahnteilseite) der Kernstücke 10 der inneren Seite zugewandt ist (Schritt S150), wenn die Zahl der Kernstücke 10, die für die Struktur des Stators 1 benötigt wird, vorbereitet wurde. Nach dem Durchführen eines Isolationsprozesses und eines Verkabelungsprozesses (Schritt S160), der benötigt wird, werden die Kernstücke 10 in der Ringform in eine Form eingesetzt und mit einem Kunststoff vergossen (Schritt S170), womit der Stator 1 fertiggestellt wird.
  • Ferner wird unter Verwendung eines Gehäuses (nicht gezeigt), das Lager aufweist, der fertiggestellte Stator 1 an der inneren Wand des Gehäuses gehalten und der Rotor 5 (12) wird mit den oben beschriebenen Lagern kombiniert, um auf Seiten der Innenumfangsfläche des Stators 1 drehbar getragen zu werden, wodurch die rotierende elektrische Maschine fertiggestellt wird.
  • Wie oben beschrieben sind in dem Stator 1 gemäß Ausführungsform 1 der Schnappvorsprung 2jm und die Schnappverschlussaussparung 2jf zum Bilden des Verbindungsteils 10j durch die Schnappverbindung aneinander angrenzend an dem Isolator 2 jedes Kernstücks 10 vorgesehen. Der Schnappvorsprung 2jm und die Schnappverschlussaussparung 2jf werden miteinander durch Einfügen des Säulenteils 2jmp in den offenen Ringteil 2jfc in die zur Achsenrichtung senkrechte Richtung eingepasst, wodurch ein Verbindungsteil 10j gebildet wird, der drehbar ist und eine Verlagerung in die Achsenrichtung einschränkt.
  • Ferner ist die Drehachse des Verbindungsteils 10j dazu gebracht, mit dem Ende 4cy entlang des kreisförmigen Bogens der Außenumfangsfläche 10fo übereinzustimmen, wie das Kernstückelement 10P oder der Teil aus einem magnetischen Material 4. Demnach sind die Verbindung und der Drehmechanismus nur in dem Isolator 2 vorgesehen, jedes Kernstück 10 kann einfach verbunden und nach der Verbindung gedreht werden, und es ist nicht notwendig, den Teil aus einem magnetischen Material 4 mit einer komplizierten Form zum Bilden der Verbindung und des Drehmechanismus zu versehen. Ferner können die Seitenendflächen 4sy der Joche 4y der aneinander angrenzenden Kernstücke 10 nur durch Anpassen des Drehwinkels an dem Verbindungsteil 10j, so dass die Zähne 4t der Kernstücke 10 innen sind, in engen Kontakt gebracht werden.
  • Auf der anderen Seite sind zum Beispiel in der Struktur, die in Patentdokument 1 offenbart wird, in dem die beschichteten Eisenkerne von angrenzenden Kernstücken miteinander verbunden werden sollen, die Nutzung einer Vielzahl von Typen von beschichteten Eisenkernen und eine gelochte Dichtung notwendig. Demnach entstehen Probleme darin, dass ein Folgeverbundwerkzeug zum Produzieren des beschichteten Kerns kompliziert ist und außerdem Dichtungsausrüstung benötigt wird, wodurch sich hohe Einführungskosten und eine erhöhte Anzahl an Teilen ergeben. Im Gegensatz dazu ist es gemäß dem Stator 1 der vorliegenden Anmeldung nicht notwendig, eine so komplizierte Ausrüstung zur Verarbeitung eine Stahlplatte zu nutzen, da der Isolator 2 mit dem Mechanismus vorgesehen ist, der die Verbindung und Drehung des Kernstücks 10 erlaubt, was den Effekt herbeiführt, dass die Ausrüstungskosten reduziert sind. Ferner kann in der Verbindung der Kernstücke 10 die Materialhandhabung verbessert werden, da die Arbeit für die Verbindung ohne Verwendung irgendeiner speziellen Ausrüstung oder einer Vorrichtung durchgeführt werden kann.
  • Zusätzlich ist es wie in der vorliegenden Anmeldung nicht notwendig, den Verbindungs- und Drehmechanismus in dem Teil aus einem magnetischen Material 4 zu bilden, da der Verbindungs- und Drehmechanismus in dem Isolator 2 gebildet sind, so dass der Teil aus einem magnetischen Material 4 durch die Pulverpressformung gebildet werden kann, obwohl die mechanische Stärke des Teils dadurch der der Stahlplatte unterlegen ist. Beim Pulverpressverfahren ist keine komplizierte und teure Form wie z. B. ein Formverbundwerkzeug erforderlich, sondern es wird eine Einzelform verwendet, wodurch sich die Kosten für die Ausrüstung verringern. Ferner erhöht sich die Zahl an unnötigen Restelementen in dem Fall einer Verwendung von dem beschichteten Stahlblech, da das Stahlblech durch eine Pressmaschine gelocht wird, und der Ertrag verringert sich, aber in dem Fall der Pulverpressformung kann der Ertrag hoch gehalten werden, da die Formung nur mit der benötigten Menge an Pulver durchgeführt werden kann.
  • Ferner erhöht sich die Anzahl von Typen von Elementen in der beispielsweise in Patentdokument 2 offenbarten Struktur, in der der Isolator mit einem Verbindungs- und Drehmechanismus versehen ist, und es ist notwendig abwechselnd verschiedene Typen von Elementen anzuordnen und es entsteht demnach ein Problem darin, dass der Herstellungsprozess kompliziert ist. Ferner ist die Position in der Achsenrichtung zwischen Kernstücken nicht fest, da die Struktur so ausgebildet ist, dass der Vorsprung in das Einfügungsloch in der Achsenrichtung eingefügt wird, wenn die Zähne nach außen gerichtet sind und die Verbindung zwischen angrenzenden Stahlplatten gelöst wird, und die Kernstücke fallen in manchen Fällen aus, und demnach entsteht ein Problem in der Schwierigkeit der Herstellung.
  • Im Gegensatz dazu kann gemäß dem Stator 1 der vorliegenden Erfindung die Schnappstruktur zur Entnahme oder dem Einsetzen in die zur Achsenrichtung senkrechte Richtung in einer abwechselnden Art gebildet werden, und die Kernstücke 10P desselben Typs können aneinander durch Einsetzen in die Richtung senkrecht zu der Achsenrichtung verbunden werden. Ferner kann eine Verbindungsstruktur zur Einschränkung der Bewegung in die Achsenrichtung aufgrund der Entnahme oder dem Einsetzen in die Richtung senkrecht zu der Achsenrichtung einfach zur selben Zeit gebildet werden, wenn die Verbindung hergestellt wird, so dass es keine örtliche Verschiebung in die Achsenrichtung zwischen den Kernstücken 10P nach der Verbindung gibt und außerdem ist die Bearbeitungsfähigkeit gut.
  • Es sei angemerkt, dass der Teil aus einem magnetischen Material 4 des Kernstücks 10, das den Stator 1 in der vorliegenden Anmeldung bildet, mit beschichteten Stahlplatten statt einer Verwendung von Pulverpressformung gebildet werden kann. Hier werden insbesondere die Vorteile der Bildung durch die Pulverpressformung beschrieben unter Bezugnahme von 12. Es wird angenommen, dass Statoren 1S und 1M jeweils durch Verwendung eines Teils aus einem magnetischen Material 4S, der aus den beschichteten Stahlplatten gebildet wird und eines Teils aus einem magnetischen Material 4M, der durch die Pulverpressformung gebildet wird, gebaut werden, und dann ist 12 eine schematische Querschnittsansicht der rotierenden elektrischen Maschine, die die Statoren zeigt, die an der Grenze der Drehachse wechseln, wobei die rotierende elektrische Maschine so strukturiert ist, dass angenommen wird, dass die Statoren 1S und 1M, von denen jeder dieselbe Menge an magnetischem Fluss empfängt, gebildet werden, wenn der Rotor 5, der Magnete 51 auf Seiten der Außenumfangsfläche davon aufweist, drehbar angeordnet ist, um dieselbe Achse des Stators 1 zu teilen. Hier sind „S“ und „M“ an den Enden der Bezugszeichen angegeben, um den Fall, in dem der Teil aus einem magnetischen Material mit den beschichteten Stahlplatten (linke Seite in der Figur) gebildet ist, von dem Fall, in dem der Teil aus einem magnetischen Material durch Pulverpressformung (rechte Seite in der Figur) gebildet ist, jeweils zu unterscheiden.
  • Wenn der Teil aus einem magnetischen Material 4S unter Verwendung der beschichteten Stahlplatten gebildet wird, ist es schwierig, das Joch 4yS und den Zahnspitzenteil 4teS so zu bilden, dass sie in der Höhe von dem Wicklungsteil 4twS verschieden sind. Demnach wird eine Struktur mit einer Wand zur Verhinderung eines Zusammenbruchs des Wickelns der Spule 3S angenommen, indem die Dicke des Isolators 2S das Joch 4yS bedeckt und der Zahnspitzenteil 4teS, der größer ist als die Dicke des Isolators 2S, den Wicklungsteil 4twS bedeckt. Dementsprechend ist es wahrscheinlich, dass die Menge an Kunststoff, die zur Bildung des Isolators 2S benötigt wird, erhöht ist.
  • Im Gegensatz dazu ist in dem Fall, in dem der Teil aus einem magnetischen Material 4M durch Pulverpressformung gebildet ist, der Teil aus einem magnetischen Material 4M durch Kompression eines Pulvers, wie zum Beispiel Eisenpulver, gebildet, so dass der Teil aus einem magnetischen Material 4M einen hohen Freiheitsgrad in der Struktur aufweist. Demnach können mit dem Teil aus einem magnetischen Material 4M selbst die Höhe des Jochs 4yM und der Zahnspitzenteil 4teM größer als die Höhe des Wicklungsteils 4twM gemacht werden, so dass eine Struktur zur Verhinderung des Zusammenbruchs der Wicklung der Spule 3M gebildet werden kann. Solange der Isolator 2M eine Dicke aufweist, die die isolierende Funktion nicht beeinträchtigt, ist es demnach möglich, die bedeckende Dicke verglichen mit dem Fall, in dem der Teil aus einem magnetischen Material 4S, der aus den beschichteten Stahlplatten hergestellt ist, verwendet wird, zu reduzieren und es ist möglich, die zur Bildung des Isolators 2M benötigte Menge an Kunststoff zu reduzieren.
  • Ferner kann in dem Teil aus einem magnetischen Material, das durch die Pulverpressformung gebildet ist, der Zahnspitzenteil 4teM ausgeweitet werden, bis zu einem Bereich, in dem die Spule 3M in der Achsenrichtung gebildet ist. Da die magnetische Flussdichte, die mit dem Wicklungsteil 4twM verknüpft ist, durch Empfangen des magnetischen Flusses in dem Bereich erhöht werden kann, gibt es als ein Ergebnis kein Problem, selbst wenn die Höhe des Wicklungsteils 4twM verglichen mit dem Teil aus einem magnetischen Material 4S, das mit den beschichteten Stahlplatten hergestellt ist, niedriger hergestellt ist. Wenn die Höhe des Wicklungsteils 4twM verringert werden kann, kann die Höhe des Drahtes 3F an der Wickelstelle verringert werden, so dass die zu verwendende Menge des Drahtes 3F reduziert werden kann und der Stator 1 im Vergleich zum Stator 1S verkleinert werden kann.
  • Selbstverständlich ist in dem Stator 1 der vorliegenden Anmeldung der Teil aus einem magnetischen Material 4M, der durch die Pulverpressformung hergestellt ist, nicht wesentlich für den Teil aus einem magnetischen Material 4. Da die drehbar verbundene Struktur zwischen den Kernstücken 10 (Kernstückelement 10P) durch den Isolator 2 gebildet werden kann, kann jedoch der Teil aus einem magnetischen Material 4, der durch Pulverpressformung gebildet ist, verwendet werden und die zu verwendende Menge an Kunststoff für den Isolator 2 kann reduziert werden und der Ertrag des Teils aus einem magnetischen Material kann verbessert werden. Darüber hinaus ist es möglich, die zu verwendende Menge des Drahtes 3F zu reduzieren und den Stator 1 zu verkleinern.
  • Ferner wurde als der Vorteil, wenn der Teil aus einem magnetischen Material 4 durch die Pulverpressformung gebildet wird, eine Struktur beschrieben, in der die Höhe in der Achsenrichtung auf der Jochseite und des Zahnspitzenteils größer als die des Wicklungsteils in dem Zahn ist, aber das ist keine Einschränkung. Die Höhe der Jochseite und des Zahnspitzenteils können dieselbe sein wie die Höhe des Wicklungsteils in dem Zahn, genau wie in dem Fall, in dem der Teil aus einem magnetischen Material 4 mit den beschichteten Stahlplatten gebildet werden kann.
  • Bei der Bildung der Spule 3 auf dem Kernstückelement 10P wird nur ein Spinnflügel 80 zum Wickeln verwendet, aber um die Zykluszeit zu verringern, kann eine Vielzahl von Spinnflügeln 80 verwendet werden, um eine Vielzahl von Kernstückelementen 10P zur selben Zeit zu wickeln. Ferner kann, wie in Ausführungsform 2 exemplarisch gezeigt wird, der Säulenteil 2jmp des Schnappvorsprunges 2jm in dem Verbindungsteil 10j einen Teil an dem Spitzenende davon (vergrößerter Teil 2jmpw, der später beschrieben wird) aufweisen, der ausreichend größer ist als der innere Radius des offenen Ringteils 2jfc der Schnappverschlussaussparung 2jf. Selbst wenn der Spalt 10jc zwischen dem Basisteil 2jfb und der oberen Fläche 4fty nicht vorgesehen ist, dient der Teil, der einen größeren Durchmesser aufweist, in diesem Fall als ein Haken und es ist möglich, die örtliche Verschiebung hin zu der Achsenrichtung zwischen den angrenzenden Kernstückelementen 10P zu verhindern.
  • Ausführungsform 2
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform 1 wurde ein Beispiel beschrieben, in dem der Verbindungsteil von dem kreisförmigen Bogen, der durch die Außenumfangsfläche des Jochs gebildet wird, vorsteht. In Ausführungsform 2 wird ein Beispiel beschrieben, in dem ein Verbindungsteil innerhalb eines kreisförmigen Bogens angeordnet ist, der durch die Außenumfangsfläche des Jochs gebildet wird. 13 bis 17 zeigen Diagramme zur Erklärung eines Stators oder eines Herstellungsverfahrens für den Stator gemäß Ausführungsform 2 und 13 ist eine Draufsicht, die die Gestalt des 1 entsprechenden Stators in Ausführungsform 1 vor der Formung zeigt, 14A und 14B sind perspektivische Ansichten in verschiedenen Winkeln von der Innenumfangsflächenseite unter den freiliegenden Seiten, wenn ein Isolator angeordnet ist, um einen Teil aus einem magnetischen Material zu bedecken, und 15 ist eine Draufsicht auf eine freiliegenden Seite, wenn der Isolator angeordnet ist, um den Teil aus einem magnetischen Material zu bedecken.
  • Ferner beinhaltet 16 schematische Draufsichten, die Zustände zeigen, in denen zwei Kernstückelemente durch die erste Stufe der Schnappverbindung verbunden sind (16A) bzw. in denen zwei Kernstückelemente durch die finale Schnappverbindung verbunden sind (16B), und 17 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren des Stators zeigt. Es sei angemerkt, dass dieselben Komponenten wie diese aus Ausführungsform 1 unter Bezugnahme der Zeichnungen und der in Ausführungsform 1 verwendeten Beschreibung beschrieben werden, dieselben Komponenten werden durch dieselben Bezugszeichen wie diese aus Ausführungsform 1 bezeichnet und es werden hauptsächlich von Ausführungsform 1 verschiedene Teile beschrieben. Es sei angemerkt, dass in 13, 16A und 16B ein Teil der Zeichnung (die Spule 3 und der vergrößerte Teil 2jmpw) zur Erleichterung der Erklärung ausgelassen wird.
  • In Ausführungsform 1, wie unter Bezugnahme von 1 beschrieben, wurde ein Beispiel beschrieben, in dem der Verbindungsteil 10j, der durch die Schnappverbindung zwischen den Kernstücken 10, die in der Ringform verbunden sind, von dem durch die Außenumfangsfläche 10fo (dieselbe, wie die Außenumfangsfläche 4fo des Teils aus einem magnetischen Material 4) gebildeten kreisförmigen Bogen nach außen vorsteht, gebildet wird. Genauer gesagt können die Kernstücke 10 nicht aufgeschrumpft werden, um die Kernstücke 10 in der Ringform zu befestigen, wenn die Kernstücke 10 in der Ringform verbunden sind, da der aus einem Kunststoffmaterial gemachte Verbindungsteil 10j des Isolators 2 von der Außenumfangsfläche 10fo an dem davon äußersten Umfang vorsteht. Ferner werden die Kernstücke einfach gedreht, wenn Formung durchgeführt wird, da die Außenumfangsfläche 10fo des Verbindungselements in der Ringform aufgrund des Verbindungsteils 10j von der Form getrennt wird, wodurch sich eine ungenügende Befestigung ergibt und die Formung schwierig gemacht wird.
  • Um die Probleme, dass die Aufschrumpfung nicht durchgeführt werden kann und die Kernstücke ungenügend befestigt sind, zu lösen, weist der Verbindungsteil 10j in dem Stator 1 von Ausführungsform 2 im Gegensatz zu obigem eine Struktur auf, die nicht von der Außenumfangsfläche 10fo wie in 13 gezeigt vorsteht, wenn die Kernstücke 10 in der Ringform gebildet werden. Wie in 14 und 15 gezeigt, weist ferner die Schnappverschlussaussparung 2jf eine zweistufige Struktur auf, in der ein erster offener Ringteil 2jfc1 und ein zweiter offener Ringteil 2jfc2 vorgesehen sind, und die Form davon senkrecht zu der Achse ist eine Flaschenkürbisform, so dass die Struktur dazu konfiguriert ist, dazu imstande zu sein, von einem drehbar verbundenen Zustand zu einem verbundenen und befestigten Zustand, in dem keine Drehung möglich ist, zu wechseln.
  • Insbesondere ist der Isolator 2 wie in Ausführungsform 1 dazu konfiguriert, von der oberen Flächenseite 4fty bzw. der Bodenflächenseite 4fby (3) des Teils aus einem magnetischen Material 4 zu bedecken, aber die Struktur zum Bilden des Verbindungsteils 10j ist verschieden. In dem Schnappvorsprung 2jm steht der Säulenteil 2jmp hin zu der Achsenrichtung von der oberen Fläche 2fty des Jochteils 2y vor und steht nicht von der Außenumfangsfläche 2fo in radialer Richtung nach außen vor. Das Zentrum des Säulenteils 2jmp liegt an einer Seitenfläche 2fsy (Seitenendfläche 4sy) und der halbkreisförmige Teil des Säulenteils steht von der Seitenfläche 2fsy vor.
  • Inzwischen liegt der Basisteil 2jfb, wie für die Schnappverschlussaussparung 2jf, über der oberen Fläche 2fty des Jochteils 2y in der Achsenrichtung, aber erstreckt sich nicht von der Außenumfangsfläche 2fo radial nach außen. Und der erste offene Ringteil 2jfc1 liegt außerhalb der Seitenfläche 2fsy des Jochteils 2y in der Umfangsrichtung. Andererseits liegt das Zentrum des zweiten offenen Ringteils 2jfc2, der die innere Seite des ersten offenen Ringteils 2jfc1 über einen zweiten Öffnungsteil 2jfa2 fortsetzt, auf der Position der Seitenfläche 2fsy (Seitenendfläche 4sy) und eine Rille, deren Querschnittsform senkrecht zu der Achsenrichtung halbkreisförmig ist, ist in dem Bereich unter der oberen Fläche 2fty gebildet.
  • Es sei angemerkt, dass auch in Ausführungsform 2 die inneren Durchmesser des ersten offenen Ringteils 2jfc1 und des zweiten offenen Ringteils 2jfc2 (kollektiv der offene Ringteil 2jfc) in einem freien Zustand dazu entworfen sind, kleiner oder gleich dem Durchmesser des Säulenteils 2jmp zu sein. Dadurch wird ein einfaches Lösen des Schnappvorsprungs 2jm (Säulenteil 2jmp), der in die Schnappverschlussaussparung 2jf eingepasst ist, verhindert. Ferner sind auch die Öffnungsbreiten in dem ersten Öffnungsteil 2jfa1 und dem zweiten Öffnungsteil 2jfa2 in dem freien Zustand dazu entworfen, kleiner oder gleich dem Durchmesser des Säulenteils 2jmp zu sein. Auch dadurch wird ein einfaches Lösen des Schnappvorsprungs 2jm, der in die Schnappverschlussaussparung 2jf eingepasst ist, verhindert.
  • Ferner ist in Ausführungsform 2 an der Spitze des Säulenteils 2jmp der vergrößerte Teil 2jmpw, der einen größeren Radius aufweist als der des Säulenteils, gebildet. Der vergrößerte Teil 2jmpw soll an der oberen Flächenseite des Basisteils 2jfb der Schnappverschlussaussparung 2jf liegen und ist an einer Position gebildet, um über den Basisteil 2jfb vorzustehen, wenn der Schnappvorsprung 2jm in die Schnappverschlussaussparung 2jf eingesetzt wird. Und der Durchmesser des Säulenteils ist eingestellt, um größer als ein Durchmesser des ersten offenen Ringteils 2jfc1 oder des zweiten offenen Ringteils 2jfc2 zu sein, der zu einem Zeitpunkt geweitet wird, wenn der Säulenteil durch den ersten Öffnungsteil 2jfa1 oder den zweiten Öffnungsteil 2jfa2 hindurchgeht.
  • In der gleichen Weise wie in Ausführungsform 1 wird das Kernstückelement 10P durch Bedecken der oberen und unteren Teile des Teils aus einem magnetischen Material 4 mit dem Isolator 2 gebildet. Wenn die Zähne angeordnet werden, um in dieselbe Richtung gerichtet zu sein, werden auch in Ausführungsform 2 die Kernstückelemente 10P, die somit konstruiert werden, auch dazu konfiguriert, so angeordnet zu sein, dass der Schnappvorsprung 2jm eines Kernstückelements 10P an die Schnappverschlussaussparung 2jf des anderen Kernstückelements 10P angrenzt. Jedoch stehen sowohl die Schnappverschlussaussparung 2jf, als auch der Schnappvorsprung 2jm nicht von der Außenumfangsfläche 10fo vor, aber stehen in die Umfangsrichtung vor und stehen in die Achsenrichtung nach außen bezüglich jeder oberen Fläche 2fty vor.
  • Mit einer solchen Struktur wird der Säulenteil 2jmp des Schnappvorsprungs 2jm in die angrenzende Schnappverschlussaussparung 2jf durch Einsetzen dieses in die Richtung senkrecht zu der Achsenrichtung eingepasst. Als ein erster Schritt durchläuft der Säulenteil 2jmp, wie in 16A gezeigt, den ersten Öffnungsteil 2jfa1 und passt in den ersten offenen Ringteil 2jfc1 und wird in dem ersten offenen Ringteil 2jfc1 stabil gehalten und die zwei Kernstückelemente 10P werden durch die Schnappverbindung verbunden.
  • Diese Verbindung ist als ein primärer Verbindungszustand Sj 1 definiert und da der äußere Umfang des Säulenteils 2jmp und der innere Umfang des ersten offenen Ringteils 2jfc beide kreisförmig sind, wird der Säulenteil 2jmp drehbar um das Zentrum des ersten offenen Ringteils 2jfc in dem Verbindungsteil 10j in dem primären Verbindungszustand Sj 1 gehalten. Da das Zentrum des ersten offenen Ringteils 2jfc1 in einer Position umfänglich von der Seitenfläche 2fsy verschieden liegt, werden die Seitenflächen 2fsy an der Jochseite der angrenzenden Kernstückelemente 10P ferner wie oben beschrieben voneinander in dem primären Verbindungszustand getrennt. Genauer gesagt sind in dem primären Verbindungszustand Sj1, der in 16A gezeigt ist, die angrenzenden Kernstücke 10P nicht miteinander in der Richtung senkrecht zu der Achse in Kontakt, mit Ausnahme des Säulenteils 2jmp und des ersten offenen Ringteils 2jfc1 an derselben Achse.
  • Als ein Ergebnis können die Zähne gedreht werden, bis die Außenumfangsflächen 10fo der angrenzenden Kernstückelemente 10P miteinander in Kontakt stehen, wenn die Zähne bewegt werden, um nach außen gerichtet zu sein. Im Gegensatz dazu können die Kernstückelemente 10P gedreht werden, bis die Seitenflächen 2fsi der Zähne (14 und 15) der angrenzenden Kernstückelemente 10P miteinander in Kontakt kommen, wenn die Zähne bewegt werden, um nach innen gerichtet zu sein.
  • Von dem primären Verbindungszustand Sj 1 wird der Säulenteil 2jmp stabil in dem zweiten offenen Ringteil 2jfc2 gehalten, wenn die Zähne gedreht werden, um nach innen gerichtet zu sein, und der Säulenteil 2jmp in den zweiten offenen Ringteil 2jfc2 durch den zweiten Öffnungsteil 2jfa2, wie in 16B gezeigt, eingepasst wird. Auch zu diesem Zeitpunkt sind die zwei Kernstückelemente 10 durch die Schnappverbindung verbunden. Es sei angemerkt, dass in diesem Fall das Kernstück als das Kernstück 10 mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet wird, obwohl die Spule 3 in 16B ausgelassen ist, da die Spule 3 bereits wie später beschrieben gewickelt ist.
  • Diese Verbindung ist als ein sekundärer Verbindungszustand Sj2 definiert und da der äußere Umfang des Säulenteils 2jmp und der innere Umfang des zweiten offenen Ringteils 2jfc beide kreisförmig sind, sollte der Säulenteil 2jmp um das Zentrum des zweiten offenen Ringteils 2jfc2 in dem Verbindungsteil 10j in dem sekundären Verbindungszustand Sj2 drehbar gehalten werden. Da das Zentrum des zweiten offenen Ringteils 2jfc2 an der Position der Seitenfläche 2fsy liegt, berühren sich jedoch wie oben beschrieben in dem sekundären Verbindungszustand Sj2 die Seitenflächen 2fsy (Seitenendflächen 4fsy) auf der Jochseite der angrenzenden Kernstückelemente 10P und die Seitenflächen 2fsi an den Zahnseiten kommen sich auch nahe.
  • Genauer gesagt sind in dem in 16B gezeigten sekundären Verbindungszustand Sj2 die angrenzenden Kernstückelemente 10P in ihrer Position fixiert und werden durch den Säulenteil 2jmp, der in den zweiten offenen Ringteil 2jfc2 auf Seiten der Außenumfangsfläche 2fo eingepasst ist, und durch die Seitenflächen 2fsy, die miteinander in Kontakt kommen, nicht drehbar. Demnach ist ein bestimmter Bereich als ein Winkel zwischen den angrenzenden Kernstückelementen 10P erlaubt, wenn der Verbindungsteil 10j in dem primären Verbindungszustand Sj 1 ist. Zum Zeitpunkt des Wechselns in den sekundären Verbindungszustand Sj2 ist jedoch lediglich ein Winkelbereich für einen Zustand, in dem die Seitenflächen 2fsi einander nahekommen, erlaubt.
  • In 16 wird der vergrößerte Teil 2jmpw ausgelassen, um die Position des Säulenteils 2jmp bezüglich des ersten offenen Ringteils 2jfc1 und des zweiten offenen Ringteils 2jfc2 anzuzeigen, wie für den Schnappvorsprung 2jm, der zwischen den angrenzenden Kernstückelementen 10P oder den angrenzenden Kernstücken 10 liegt. In jedem der Verbindungszustände, die individuell in 16A und 16B gezeigt sind, ist jedoch der vergrößerte Teil 2jmpw über dem ersten offenen Ringteil 2jfc1 der oberen Fläche des Basisteils 2jfb in der Achsenrichtung zugewandt, wodurch die Verlagerung (örtliche Verschiebung) in die Achsenrichtung zwischen den angrenzenden Kernstücken 10 oder den angrenzenden Kernstückelementen 10P eingeschränkt wird.
  • Ferner kann ein „Stopper“ statt eines Vorsehens des vergrößerten Teils 2jmpw, der oben beschrieben wurde, vorgesehen werden, um der halbkreisförmigen Rille in der Seitenfläche 2fsy auf Seiten der Schnappverschlussaussparung 2jf nicht zu erlauben, zum Beispiel in die untere Flächenseite einzudringen. Auch in diesem Fall kann der halbkreisförmige Vorsprung, der von der Seitenfläche 2fsy des Schnappvorsprungs 2jm vorsteht, eine Verschiebung des Kernstückelements 10P in die Achsenrichtung verhindern.
  • Obwohl es notwendig ist zwei Typen von Isolatoren vorzusehen, werden alternativ ein erster Isolator, der mit den Schnappverschlussaussparungen 2jf an beiden Enden versehen ist, und ein zweiter Isolator, der mit den Schnappvorsprüngen 2jm an beiden Enden versehen ist, gebildet. Ein nur den ersten Isolator verwendendes Kernstückelement und ein nur den zweiten Isolator verwendendes Kernstückelement werden gebildet und abwechselnd angeordnet. In diesem Fall ist es möglich, die örtliche Verschiebung in die Achsenrichtung zu demselben Zeitpunkt, zu dem die Schnappverbindung ohne Vorsehen des vergrößerten Teils 2jmpw oder des „Stoppers“ zu verhindern.
  • Wie oben beschrieben, ist es selbst in der Struktur, in der der Säulenteil in dem offenen Ringteil gehalten wird, möglich, einen Mechanismus zum Verhindern der örtlichen Verschiebung in der Achsenrichtung nach der Verbindung zu implementieren, indem eine Struktur angenommen wird, in der die Bildung der Verbindung durch das Einschnappen oder das Lösen der Verbindung durch die Entnahme oder das Einsetzen in der Richtung senkrecht zu der Achse gewechselt werden kann. Im Gegensatz dazu kann zum Beispiel in der Struktur, die in Patentdokument 2 zum Wechseln zwischen der Bildung der Verbindung und des Lösens der Verbindung durch Entnahme oder Einsetzen in die Achsenrichtung offenbart ist, die Verschiebung in Achsenrichtung nicht nur durch die Verbindung verhindert werden und eine Vorrichtung oder Ähnliches wird zum Halten der Verbindung benötigt.
  • Im Folgenden wird ein Herstellungsverfahren des Stators 1 gemäß der Ausführungsform 2 unter Bezugnahme des Flussdiagramms in 17 beschrieben, was sich auf die Unterschiede zu Ausführungsform 1 fokussiert. Wie in Ausführungsform 1 sind die Isolatoren in Ausführungsform 2 an dem Teil aus einem magnetischen Material 4 befestigt, um das Kernstückelement 10P zu bilden (Schritte S110 bis S120). Und durch ineinander Einpassen des Schnappvorsprungs 2jm und der Schnappverschlussaussparung 2jf, die aneinander angrenzen, wenn die Kernstücke 10P in dieselbe Richtung gerichtet angeordnet sind, wird der Verbindungsteil 10j durch die Schnappverbindung gebildet.
  • Der Verbindungsteil 10j in diesem Schritt wird jedoch in dem primären Verbindungszustand Sj 1 gehalten, in dem der Säulenteil 2jmp in dem ersten offenen Ringteil 2jfc1 gehalten wird, und das Verbindungselement wird in einer offenen Ringform gebildet (Schritt S135). Zu diesem Zeitpunkt des Schritts ist es wie oben beschrieben möglich, das Verbindungselement zu trennen und die Kernstückelemente 10P können sich um die ersten offenen Ringteile 2jfc in dem verbundenen Zustand drehen.
  • Wie unter Bezugnahme von 11 in Ausführungsform 1 beschrieben, wird dann das Verbindungselement in die Wickelmaschine eingesetzt, so dass die Außenumfangsfläche 10fo von jedem Kernstückelement 10P der drehenden Rolle 90 zugewandt ist und der Wickelprozess des Drahtes 3F wird für jedes Kernstückelement 10P durchgeführt, um das Kernstück 10, das die Spule 3 aufweist, zu bilden (Schritt S140).
  • Wenn eine benötigte Zahl von Kernstücken 10 für den Stator 1 vorbereitet ist, werden die Kernstücke 10 wie oben beschrieben so gedreht, dass die Seite der Innenumfangsfläche 10fi des Kernstücks 10 nach innen gerichtet ist und die Kernstücke 10 an den Enden werden miteinander verbunden, um in der Ringform gebildet zu werden. Dann wird jeder Säulenteil 2jmp von dem ersten offenen Ringteil 2jfc1 zu dem zweiten offenen Ringteil 2jfc2 bewegt, wodurch zu dem sekundären Verbindungszustand Sj2 gewechselt wird (Schritt S155). Dann kommen die Seitenflächen 2fsy (Seitenendflächen 4sy) der aneinander angrenzenden Kernstücke 10 miteinander in Kontakt, die Seitenflächen 2fsi kommen in einem konstanten Intervall einander nahe und die Kernstücke 10 sind in einem fixen Zustand, in dem die Drehung um den Verbindungsteil 10j nicht möglich ist.
  • Danach werden die Kernstücke 10 nach dem Durchführen eines Isolationsprozesses und eines Verkabelungsprozesses (Schritt S160) wie benötigt vollständig durch die Aufschrumpfung befestigt, wodurch der Stator 1 vervollständigt wird. Anders als in Ausführungsform 1 kann die Drehung in die Umfangsrichtung in Ausführungsform 2 ohne Verwendung einer Vorrichtung o. ä. zur Positionierung unterdrückt werden, so dass die Aufschrumpfung einfach durchgeführt werden kann, da die Schnappstruktur nicht von der Außenumfangsfläche 10fo des Kernstücks 10 vorsteht. Ferner ändert sich in Ausführungsform 2 der Winkel zwischen den Kernstücken 10 nicht und ist fix, so dass eine geeignete Ringform beibehalten werden kann, wenn der sekundäre Verbindungszustand Sj2 erledigt ist.
  • Demnach kann es, ohne am Aufschrumpfen festzuhalten, auch beim Formen mit hoher Genauigkeit geformt werden. Demnach kann in Schritt S175 zumindest eines des Aufschrumpfens und des Formens durchgeführt werden.
  • Es sei angemerkt, dass verschiedene Merkmale, Aspekte und Funktionen, die in einer oder mehreren Ausführungsformen beschrieben sind, nicht inhärent in einer bestimmten Ausführungsform sind und alleine oder in deren verschiedenen Kombinationen bei jeder Ausführungsform anwendbar sind, obwohl exemplarische Ausführungsformen in der vorliegenden Anmeldung beschrieben sind. Dementsprechend werden zahllose Variationen, die nicht gezeigt sind, in dem Umfang der hierin offenbarten Gestaltung beabsichtigt. Der Fall, in dem zumindest eine Komponente, zum Beispiel die Zahl der Pole oder die Rille 4g, etc., verändert, hinzugefügt oder ausgelassen wird, sind umfasst.
  • Insbesondere ist bezüglich der rotierenden elektrischen Maschine die Anordnung oder Verwendung des Magnets 51 nicht auf die in 12 gezeigten beschränkt, da die Struktur des Rotors 5 kein charakteristisches Teil ist, und jegliche Anordnung oder Verwendung kann berücksichtigt werden. Es sei angemerkt, dass es wünschenswert ist, dass die Spezifikationen diejenigen sind, die eine verbesserte Leistungsfähigkeit des oben beschriebenen Stators 1 erzielen. Genauer gesagt kann es ausreichend sein, eine Struktur zu haben, in der der Verbindungsteil 10j um den Säulenteil 10jmp drehbar ist und die örtliche Beziehung bezüglich der Achsenrichtung durch die Schnappverbindung, die mit dem Säulenteil 2jmp, der sich parallel mit der Drehachse X erstreckt, und dem offenen Ringteil 2jfc gebildet ist, festlegt, wobei die Schnappverbindung bezüglich der Richtung senkrecht zu der Drehachse X verbunden ist.
  • Ferner ist es zum Beispiel möglich, einen Verbindungsteil vorzusehen, der durch die Schnappverbindung gebildet wird, indem ein Krallenteil an der Spitze des Säulenteils 2jmp vorgesehen ist, wobei der Krallenteil größer als der Durchmesser des offenen Ringteils 2jfc und kleiner als der Durchmesser des offenen Ringteils 2jfc, wenn der offene Ringteil 2jfc geweitet wird, ist. Obwohl die Schnappverbindung durch Entnahme oder Einsetzen in die Achsenrichtung gebildet wird, kann in diesem Fall eine Verbindung möglich sein, die die Drehung erlaubt und die axiale Verschiebung zwischen angrenzenden Kernstückelementen 10P verhindert, da der Krallenteil ein Lösen des Säulenteils 2jmp von dem offenen Ringteil 2jfc in die Achsenrichtung verhindern kann.
  • Wie oben beschrieben, sind gemäß dem Stator 1 jeder Ausführungsform eine Vielzahl von Kernstücken 10, von denen jedes den Teil aus einem magnetischen Material 4 umfasst, in dem sich das Joch 4y in einer Bogenform erstreckt und der vom Joch 4y in Richtung der Achse (Drehachse X) vorstehende Zahn 4t ausgebildet sind, und eine Spule 3, die um den Zahn 4t gewickelt ist, wobei die Kernstücke 10 in einer Ringform um die Achse (Drehachse X) angeordnet sind und der Verbindungsteil 10j, der eine Anschlussstruktur (zum Beispiel der Spalt 10jc bezüglich dem Basisteil 2jmb oder dem Basisteil 2jfb bezüglich des vergrößerten Teils 2jmpw und der oberen Fläche 2fty) aufweist, wird zwischen den Kernstücken 10, die in der Anordnung der Ringform aneinander angrenzen, gebildet, wobei der Verbindungsteil 10j die Drehung um den Säulenteil 2jmp erlaubt und die Verlagerung in die Achsenrichtung durch die Schnappverbindung (durch Einpassung), die mit dem Säulenteil 2jmp, der an der Jochseite von einem der Kernstücke (der Jochteil 10y oder nahe des Endes des Jochteils 2y in der Umfangsrichtung) vorgesehen ist und sich in einer Richtung parallel zu der Achse erstreckt, und dem offenen Ringteil 2jfc gebildet wird, der an der Jochseite eines anderen der Kernstücke (dasselbe wie oben) vorgesehen ist, einschränkt. Dementsprechend kann die Spule 3, die eine hohe Wicklungsdichte aufweist, ohne Verwendung der Anzahl der Teile und einer Vorrichtung zur Befestigung gebildet werden. Demnach ist es möglich, den Stator 1 und die rotierende elektrische Maschine mit hoher Leistungsfähigkeit ohne die Anzahl der Teile und Herstellungsprozesse zu erhöhen.
  • Der offene Ringteil 2jfc ist mit dem Spalt 10jc zwischen sich und dem Teil aus einem magnetischen Material 4 in der Achsenrichtung versehen, der Säulenteil 2jmp ist so vorgesehen, dass er sich von dem Basisteil 2jmb erstreckt, das einen größeren Durchmesser als der Säulenteil 2jmp aufweist, und das Basisteil 2jmb des einen der Kernstücke ist dazu konfiguriert, dass es in den Spalt 10jc des anderen der Kernstücke eingefügt wird, wenn die oben beschriebene Schnappverbindung gebildet wird, so dass die Bewegung in die Achsenrichtung zuverlässig eingeschränkt werden kann.
  • Wenn die Richtung, in die der Säulenteil 2jmp in den offenen Ringteil 2jfc eingepasst wird, senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Säulenteils 2jmp ist, kann die Verlagerung in der Achsenrichtung fest eingeschränkt werden, unabhängig von der Kraft, die für das Einsetzen bei dem Einschnappen oder der Entnahme benötigt wird. Ferner kann die Anschlussstruktur (zum Beispiel der Spalt 10jc bezüglich des Basisteils 2jmb oder des Basisteils 2jfb bezüglich des vergrößerten Teils 2jmpw und der oberen Fläche 2fty) zur Einschränkung der Verlagerung in die Achsenrichtung einfach gebildet werden, ohne eine Verformung etc. eines Elements nur zur Bildung der Struktur zu benötigen.
  • Da der Säulenteil 2jmp und der offene Ringteil 2jfc als ein einstückig geformtes Produkt des aus Kunststoff hergestellten Isolators 2 vorgesehen sind, kann die Schnappstruktur, in der sowohl Verformbarkeit, als auch mechanische Stärke benötigt werden, einfach implementiert werden, wobei der Isolator 2 zwischen dem Teil aus einem magnetischen Material 4 und der Spule 3 eingefügt wird.
  • Wenn ein unter Verwendung eines Pulvers pressgeformtes Produkt als der Teil aus einem magnetischen Material 4 verwendet wird, kann eine optimale Form für ein magnetisches Material einfach produziert werden.
  • Da das Zentrum des offenen Ringteils 2jfc an dem Ende 4cy in der Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche 4fo des Jochs 4y liegt, wird jedes Kernstück 10 einfach verbunden und kann nach der Verbindung gedreht werden. Ferner können die Seitenendflächen 4sy der Jochhöhe 4y der angrenzenden Kernstücke 10 nur durch Anpassen des Drehwinkels des Verbindungsteils 10j, so dass die Zähne 4t der Kernstücke 10 nach innen gerichtet sind, in engen Kontakt miteinander gebracht werden.
  • Im Gegensatz dazu gibt es keinen Teil, der von der Außenumfangsfläche 4fo des Jochs 4y vorsteht, wenn die Kernstücke in der Ringform verbunden sind, so dass Aufschrumpfung möglich sein kann, wenn der offene Ringteil 2jfc und der Säulenteil 2jmp dazu konfiguriert sind, in radialer Richtung von einer Außenumfangsfläche 4fo des Jochs 4y nach innen gebildet zu sein. Außerdem wird beim Formen eine Drehung in Bezug auf die Form verhindert, so dass die Formung in geeigneter Weise möglich ist.
  • In diesem Fall ist der offene Ringteil 2jfc mit dem ersten offenen Ringteil 2jfc1, dessen Zentrum außerhalb der Endfläche (Seitenendfläche 4sy) des Jochs 4y in die Umfangsrichtung liegt, und dem zweiten offenen Ringteil 2jfc2 konfiguriert, der mit dem ersten offenen Ringteil 2jfc1 verbunden ist und dessen Zentrum mit der Endfläche (Seitenendfläche 4sy) überlappt, und das Zentrum des Säulenteils 2jmp (von dem angrenzenden Kernstück 10 oder Kernstückelement 10P) ist dazu konfiguriert, mit der Endfläche (Seitenendfläche 4sy) des Jochs 4y zu überlappen, und demnach wird der Säulenteil in den ersten offenen Ringteil 2jfc1 eingepasst, wenn die Spule 3 gewickelt wird, um frei gedreht zu werden, und wenn die Ringform gebildet wird, wird der Säulenteil in den zweiten offenen Ringteil 2jfc2 eingepasst und die Ringform wird fixiert, und die Seitenendflächen 4sy der Joche 4y der angrenzenden Kernstücke 10 können in engen Kontakt miteinander gebracht werden.
  • Gemäß der rotierenden elektrischen Maschine jeder Ausführungsform ist es ferner möglich, eine rotierende elektrische Maschine mit hoher Leistungsfähigkeit zu geringen Kosten oder eine kleine rotierende elektrische Maschine zu geringen Kosten zu erhalten, da die rotierende elektrische Maschine mit dem oben beschriebenen Stator 1, dem Rotor 5, der auf Seiten der Innenumfangsfläche des Stators 1 koaxial angeordnet ist, und das Gehäuse, das den Stator 1 hält und ein Lager (nicht gezeigt) umfasst, um den Rotor 5 drehbar zu tragen, konfiguriert ist.
  • Wie oben gemäß des Herstellungsverfahrens des Stators 1 jeder Ausführungsform beschrieben, umfasst das Verfahren einen Schritt (Schritte S110 bis S120) des Bildens des Kernstückelements 10P durch Bedecken des Teils aus einem magnetischen Material 4 mit Isolatoren 2, wobei der Teil aus einem magnetischen Material 4 so gebildet ist, dass sich das Joch 4y in einer Bogenform erstreckt und der Zahn 4t von dem Joch 4y hin zu einer Achse (Drehachse X) vorsteht, einen Schritt (Schritt S130 oder Schritt S135) des Bildens des Verbindungsteils 10j, das die Anschlussstruktur zwischen den aneinander angrenzenden Kernstückelementen 10P aufweist, durch Anordnen einer Vielzahl von Kernstückelementen 10P, so dass die Zähne 4t zur selben Seite ausgerichtet sind und die Endflächen (Seitenendflächen 4sy) der Joche 4y in die Umfangsrichtung angeordnet sind, um einander zugewandt zu sein, wobei der Verbindungsteil eine Drehung um den Säulenteil 2jmp erlaubt und die Verlagerung in die Achsenrichtung durch die Schnappverbindung einschränkt, in der der Säulenteil 2jmp in dem Jochteil (der Jochteil 10y oder nahe des Endes des Jochteils 2y in der Umfangsrichtung) eines der Kernstückelemente vorgesehen ist und sich in die Richtung parallel zu der Achse (Drehachse X) erstreckt, in den offenen Ringteil 2jfc eingepasst wird, der in dem Jochteil (derselbe wie oben) eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist, einen Schritt (Schritt S140) des Bildens der Spule 3 durch Wickeln des Drahtes 3F um jeden Zahn 4t in jedem einer Vielzahl von Kernstückelementen 10P, die durch den Verbindungsteil 10j verbunden sind, wobei der Winkel zwischen den Zähnen 4t der aneinander angrenzenden Kernstückelemente 10P vergrößert ist, einen Schritt (Schritt S150 oder Schritt S155) des Verbindens der Kernstückelemente 10P mit den daran gebildeten Spulen 3 in der Ringform mit den Zähnen 4t nach außen gerichtet. Dementsprechend kann die Spule 3, die eine hohe Wicklungsdichte aufweist, ohne Verwendung der Anzahl der Teile und einer Vorrichtung zur Befestigung gebildet werden. Demnach ist es möglich, den Stator 1 und die rotierende elektrische Maschine mit hoher Leistungsfähigkeit ohne Erhöhung der Anzahl von Teilen und Herstellungsprozessen zu erhalten.
  • Wie oben gemäß einem anderen Herstellungsverfahren des Stators 1 gemäß jeder Ausführungsform beschrieben, umfasst das Verfahren auch einen Schritt (Schritte S110 bis S120) des Bildens des Kernstückelements 10P durch Bedecken des Teils aus einem magnetischen Material mit Isolatoren 2, wobei der Teil aus einem magnetischen Material so gebildet wird, dass sich das Joch 4y in einer Bogenform erstreckt und der Zahn 4t von dem Joch 4y hin zu einer Achse (Drehachse X) vorsteht, einen Schritt (Schritt S140) des Bildens der Spule 3 durch Wickeln des Drahts um jeden Zahn 4t in jedem einer Vielzahl von Kernstückelementen 10P, und einen Schritt (Schritt S130/Schritt S135 und Schritt S150/Schritt S155) des Verbindens der Kernstückelemente in der Ringform mit den Zähnen 4t nach innen gerichtet, nach dem Bilden des Verbindungsteils 10j, der die Anschlussstruktur zwischen den aneinander angrenzenden Kernstückelementen 10P aufweist, durch Anordnen einer Vielzahl von Kernstückelementen 10P mit den daran gebildeten Spulen 3, so dass die Zähne 4t zur selben Seite ausgerichtet sind und die Endflächen (Seitenendflächen 4sy) der Joche 4y in die Umfangsrichtung angeordnet sind, um einander zugewandt zu sein, wobei der Verbindungsteil die Drehung um den Säulenteil 2jmp erlaubt und die Verlagerung in die Achsenrichtung zwischen den angrenzenden Kernstückelementen durch die Schnappverbindung einschränkt, in der der Säulenteil 2jmp, der in dem Joch 4y eines der Kernstückelemente vorgesehen ist und sich in die Richtung parallel zu der Achse erstreckt, in den offenen Ringteil eingepasst wird, der in dem Joch 4y eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist. Dementsprechend kann die Spule 3 mit einer hohen Wicklungsdichte hergestellt werden, ohne die Anzahl der Teile und eine Vorrichtung zur Befestigung zu verwenden. Demnach ist es möglich, den Stator 1 und die rotierende elektrische Maschine mit hoher Leistungsfähigkeit ohne Erhöhung der Anzahl der Teile und Herstellungsprozesse zu erhalten.
  • Ferner ist es möglich, eine rotierende elektrische Maschine mit hoher Leistungsfähigkeit zu geringen Kosten oder eine kleine rotierende elektrische Maschine zu geringen Kosten wie oben beschrieben zu erhalten, wenn die Schritte des Bildens des Stators 1 durch das oben beschriebene Herstellungsverfahren des Stators (Schritt S110 bis Schritt S170) und ein Schritt des koaxialen drehbaren Anordnens des Rotors 5 auf Seiten der Innenumfangsfläche des gebildeten Stators 1 umfasst sind.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Stator,
    2
    Isolator,
    2jf
    Schnappverschlussaussparung,
    2jfb
    Basisteil,
    2jfc
    offener Ringteil,
    2jfc1
    erster offener Ringteil,
    2jfc2
    zweiter offener Ringteil,
    2jm
    Schnappvorsprung,
    2jmb
    Basisteil,
    2jmp
    Säulenteil,
    3
    Spule,
    4
    Teil aus einem magnetischen Material,
    4cy
    Endteil,
    4fo
    Außenumfangsfläche,
    4sy
    Seitenendfläche (Endfläche),
    4t
    Zahn,
    4y
    Joch,
    5
    Rotor,
    10
    Kernstück,
    10fo
    Außenumfangsfläche,
    10jc
    Spalt,
    10P
    Kernstückelement,
    10t
    Zahnteil,
    10y
    Jochteil,
    X
    Drehachse (Achse)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2000 [0002]
    • JP 201458 [0002]
    • JP 2006254569 [0002]

Claims (12)

  1. Stator, umfassend: eine Vielzahl von Kernstücken, von denen jedes einen Teil aus einem magnetischen Material, an dem ein sich in einer Bogenform erstreckendes Joch und ein Zahn, der an dem Joch hin zu einer Drehachse vorsteht, gebildet sind, und eine um den Zahn gewickelte Spule aufweist, wobei die Vielzahl von Kernstücken in einer Ringform um die Achse angeordnet ist, wobei ein eine Anschlussstruktur aufweisender Verbindungsteil zwischen den in einer ringförmigen Anordnung aneinander angrenzenden Kernstücken gebildet ist, wobei die Anschlussstruktur eine Drehung um einen Säulenteil erlaubt und eine Verlagerung in Achsenrichtung durch eine Schnappverbindung, die mit dem Säulenteil, der auf der Jochseite einer der Kernstücke vorgesehen ist und sich in eine Richtung parallel zu der Achse erstreckt, und dem auf der Jochseite von anderen der Kernstücke vorgesehenen offenen Ringteil gebildet ist, einschränkt.
  2. Stator nach Anspruch 1, wobei der offene Ringteil in der Achsenrichtung mit einem Spalt zwischen dem offenen Ringteil und dem Teil aus einem magnetischen Material versehen ist, der Säulenteil so vorgesehen ist, dass er von einem Basisteil ausgeht, der einen größeren Durchmesser als der Säulenteil aufweist, und der Basisteil des einen der Kernstücke in den Spalt des anderen der Kernstücke eingeführt wird, wenn die Schnappverbindung gebildet wird.
  3. Stator nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Richtung, in die der Säulenteil in den offenen Ringteil eingepasst ist, senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung des Säulenteils ist.
  4. Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Säulenteil und der offene Ringteil als ein einstückig unter Verwendung einer Form gebildetes Produkt eines aus Kunststoff gebildeten Isolators vorgesehen sind, wobei der Isolator zwischen dem Teil aus einem magnetischen Material und der Spule eingefügt ist.
  5. Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Teil aus einem magnetischen Material ein unter Verwendung eines Pulvers formgepresstes Produkt ist.
  6. Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Zentrum des offenen Ringteils an einem Ende in einer Umfangsrichtung einer Außenumfangsfläche des Jochs liegt.
  7. Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der offene Ringteil und der Säulenteil in eine radiale Richtung von einer Außenumfangsfläche des Jochs nach innen gebildet sind.
  8. Stator nach Anspruch 7, wobei der offene Ringteil mit einem ersten offenen Ringteil, dessen Zentrum außerhalb einer Endfläche in Umfangsrichtung des Jochs liegt, und einem zweiten offenen Ringteil, der mit dem ersten offenen Ringteil verbunden ist und dessen Zentrum mit der Endfläche überlappt, ausgebildet ist, und ein Zentrum des Säulenteils mit der Endfläche in der Umfangsrichtung des Jochs überlappt.
  9. Rotierende elektrische Maschine, umfassend: einen Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 8; einen Rotor, der auf Seiten einer Innenumfangsseite des Stators koaxial angeordnet ist; und ein Gehäuse, das den Stator hält und ein Lager umfasst, um den Rotor drehbar zu tragen.
  10. Herstellungsverfahren eines Stators, umfassend: Bilden jedes einer Vielzahl von Kernstückelementen durch Bedecken eines Teils aus einem magnetischen Material mit Isolatoren, wobei der Teil aus einem magnetischen Material so gebildet wird, dass ein sich in Bogenform erstreckendes Joch und ein von dem Joch in Richtung einer Drehachse hin vorstehender Zahn gebildet werden; Bilden eines Verbindungsteils, der eine Anschlussstruktur zwischen den aneinander angrenzenden Kernstückelementen aufweist, durch Anordnen einer Vielzahl von Kernstückelementen, so dass die Zähne zur selben Seite ausgerichtet sind und Endflächen in der Umfangsrichtung der Joche so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei der Verbindungsteil eine Drehung um einen Säulenteil erlaubt und eine Verlagerung in Achsenrichtung durch eine Schnappverbindung einschränkt, in der der Säulenteil, der in einem Jochteil eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist und sich in eine Richtung parallel zur Achse erstreckt, in einen offenen Ringteil eingepasst ist, der in dem Jochteil eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist; Bilden einer Spule durch Wickeln eines Drahtes um jeden Zahn an jedem der Vielzahl von Kernstückelementen, die durch den Verbindungsteil verbunden sind, wobei ein Winkel zwischen den Zähnen der aneinander angrenzenden Kernstückelemente vergrößert ist; und Verbinden der Kernstückelemente mit den daran gebildeten Spulen in einer Ringform, wobei die Zähne nach innen gerichtet sind.
  11. Herstellungsverfahren eines Stators, umfassend: Bilden jedes einer Vielzahl von Kernstückelementen durch Bedecken eines Teils aus einem magnetischen Material mit Isolatoren, wobei der Teil aus einem magnetischen Material so gebildet wird, dass ein sich in Bogenform erstreckendes Joch und ein von dem Joch in Richtung einer Drehachse hin vorstehender Zahn gebildet werden; Bilden einer Spule durch Wickeln eines Drahtes um jeden Zahn an jedem der Vielzahl von Kernstückelementen; und Verbinden der Kernstückelemente in einer Ringform mit den Zähnen nach innen gerichtet nach dem Bilden eines Verbindungsteils, der eine Anschlussstruktur zwischen den aneinander angrenzenden Kernstückelementen aufweist, durch Anordnen der Vielzahl von Kernstückelementen mit den daran gebildeten Spulen so, dass die Zähne zur selben Seite ausgerichtet sind und Endflächen in der Umfangsrichtung der Joche so angeordnet sind, dass sie einander zugewandt sind, wobei der Verbindungsteil eine Drehung um einen Säulenteil erlaubt und eine Verlagerung in Achsenrichtung durch eine Schnappverbindung einschränkt, in der der Säulenteil, der in einem Jochteil eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist und sich in eine Richtung parallel zu der Achse erstreckt, in einen offenen Ringteil eingepasst ist, der in dem Jochteil eines anderen der Kernstückelemente vorgesehen ist.
  12. Herstellungsverfahren einer rotierenden elektrischen Maschine, umfassend: Bilden des Stators durch das Herstellungsverfahren des Stators nach Anspruch 10 oder 11; und koaxiales drehbares Anordnen eines Rotors auf Seiten einer Innenumfangsseite des gebildeten Stators.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2022208965A1 (de) * 2021-03-29 2022-10-06
WO2022215295A1 (ja) * 2021-04-05 2022-10-13 三菱電機株式会社 固定子、回転電機、固定子の製造方法および回転電機の製造方法
US20240063666A1 (en) 2021-04-05 2024-02-22 Mitsubishi Electric Corporation Stator, rotary electric machine, method for manufacturing stator, and method for manufacturing rotary electric machine
WO2022230704A1 (ja) * 2021-04-26 2022-11-03 三菱電機株式会社 回転電機の固定子、回転電機、回転電機の固定子の製造方法、および回転電機の製造方法
JPWO2022249525A1 (de) * 2021-05-24 2022-12-01

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000201458A (ja) 1998-06-30 2000-07-18 Mitsubishi Electric Corp 鉄心装置及びその製造方法
JP2006254569A (ja) 2005-03-09 2006-09-21 Asmo Co Ltd 巻線方法、及び巻線機

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5215737B2 (ja) * 2008-06-04 2013-06-19 アスモ株式会社 インシュレータ、ステータ及びステータの製造方法
JP5601799B2 (ja) 2009-07-10 2014-10-08 パナソニック株式会社 ステータおよびステータの製造方法
JP2012075213A (ja) 2010-09-28 2012-04-12 Nidec Sankyo Corp ステータ
JP6831615B2 (ja) 2016-07-28 2021-02-17 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． ステータ及びブラシレスモータ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000201458A (ja) 1998-06-30 2000-07-18 Mitsubishi Electric Corp 鉄心装置及びその製造方法
JP2006254569A (ja) 2005-03-09 2006-09-21 Asmo Co Ltd 巻線方法、及び巻線機

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