DE69725672T2 - Verfahren zur Herstellung eines Kerns für eine rotierende elektrische Maschine - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Kerns für eine rotierende elektrische Maschine Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, der laminierte magnetische Stahlblechtafeln umfasst.
  • Stand der Technik
  • Als herkömmliche grundlegende Herstellungsverfahren von Statorkernen für rotierende elektrische Maschinen gibt es ein erstes Verfahren, bei dem ein zylindrischer Kern durch Ausstanzen von ringförmigen Plattenkernen durch eine Stanzarbeit und Schichten dieser Plattenkerne hergestellt wird.
  • Dieses erste Herstellungsverfahren, bei dem die ringförmigen Plattenkerne durch die Stanzarbeit ausgestanzt werden, erlaubt, dass Ausschussrestteile innerhalb und außerhalb der Plattenkerne erzeugt werden, wodurch eine Ausbeute verringert wird.
  • Als zweites Herstellungsverfahren, das die Ausbeute verbessern kann, gibt es ein Verfahren, das in 20(a) bis 20(d) veranschaulicht wird.
  • Gemäß dem zweiten Verfahren wird eine Kernteilplatte bzw. Kernteiltafel 1, die eine Eingriftsaustiefung bzw. Eingriftskonkavität 1a und eine Eingriffsausbauchung bzw. Eingriffskonvexität 1b umfasst, wie in 20(a) gezeigt wird, zunächst durch eine Stanzarbeit ausgestanzt.
  • Ein Kernsegment 2 wird durch Schichten solcher Kernteilplatten 1 zusammengesetzt, wie in 20(b) gezeigt wird, wobei die Eingriffsausbauchung 1b des Kernsegments 2 an einem Ende der Eingriftsaustiefung 1a eines benachbarten Kernsegments 2 angeordnet wird, wie in 20(c) gezeigt wird, und die Ausbauchung 1b in die Austiefung 1a geschoben oder eingefügt wird, um die Kernsegmente 2 zu koppeln, wodurch ein zylindrischer Statorkern 3 gebildet wird, wie in 20(d) gezeigt wird. Ein solcher Stator einer dynamo-elektrischen Maschine ist aus der EP-0 629 034 bekannt.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Das zweite Herstellungsverfahren, bei dem die geteilten Kernplatten bzw. Kerntafeln 1 durch die Stanzarbeit ausgestanzt werden, ermöglicht im Gegensatz zum ersten Herstellungsverfahren nicht, dass die Ausschussrestteile hergestellt werden, und ergibt eine günstige Ausbeute, aber stellt das Problem auf, dass die Verarbeitbarkeit bzw. Bearbeitbarkeit im Kopplungsstadium, das in 20(c) gezeigt wird, gering ist. Konkret von einer Maßnahme gesprochen, einen günstigen Statorkern 3 durch Erniedrigen der magnetischen Reluktanz zu erhalten, ist es nötig, den Zwischenraum zwischen den gekoppelten Kernsegmenten, inklusive der Austiefung 1a und der Eingriffsausbauchung 1b, zu reduzieren, so dass ein Spiel zwischen den gekoppelten Kernsegmenten 2 eliminiert wird, allerdings erfordert ein geringeres Spiel eine höhere Maßgenauigkeit, um die Kernsegmente 2 zu koppeln.
  • Außerdem wird eine stärkere Einschubkraft bei dem Stadium benötigt, ein Ausgangsende der Eingriffsaustiefung mit einem Ende der Eingriffsausbauchung in Eingriff zu bringen und das Kernsegment 2 einzuschieben, da die Eingriffsausbauchung eingefügt wird, wodurch Reibung nicht nur zwischen der Eingriffsaustiefung 1a und der Eingriffsausbauchung 1b verursacht wird sondern auch über den gesamten zusammengefügten Oberflächen, inklusive derer der Eingriffsaustiefung und der Eingriffsausbauchung.
  • Ein primäres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Statorkern bereitzustellen, der es ermöglicht, Kernsegmente mit hoher Verarbeitbarkeit zu koppeln, und der eine günstige magnetische Eigenschaft aufweist, selbst wenn der Statorkern durch Ausstanzen von Kernteilplatten durch Stanzarbeiten und Koppeln von Kernsegmenten, gebildet durch Schichten der geteilten Kernplatten, hergestellt wird, um so eine günstige Stanzausbeute zu erhalten.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen gemäß der vorliegenden Erfindung ist ausgebildet, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln einer Mehrzahl von Kernsegmenten zusammenzusetzen, die aus laminierten Kernteilplatten bzw. Kernteiltafeln zusammengesetzt sind, und dann einen zylindrischen Kern durch Miteinander-in-Kontakt-Bringen beider Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung zu bilden, so dass er in eine Ringform gebogen ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Statorkern zu erhalten, der eine hohe Stanzausbeute, eine hohe Bearbeitbarkeit für das Kernsegmentkoppeln und eine günstige magnetische Eigenschaft sicherstellt.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Kernsegmenten durch Schichten von Kernteilplatten bzw. Kernteiltafeln, an denen T-Profile bzw. T-Elemente ausgebildet sind, zusammenzusetzen, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander zusammenzusetzen, die serielle Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform zu biegen, so dass Joche aller benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, und die Joche von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, miteinander in Kontakt zu bringen, wodurch ein magnetischer Kreis gebildet wird.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für elektrische Maschinen, wie in Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, benachbarte Kernsegmente miteinander an einem Ort zu koppeln, der einen äußeren Umfang bildet, wenn der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform in dem Stadium des Zusammensetzens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln der benachbarten Kernsegmente miteinander gebildet wird.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Aneinanderschweißen oder Zusammenfügen zu befestigen, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung gebildet ist.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung unter Verwendung einer Kopplungsvorrichtung miteinander zu koppeln, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, gebildet ist.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 5 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Kernsegmenten durch Schichten von Kernteilplatten, an denen T-Elemente ausgebildet sind, zusammenzusetzen, Kunststoff auf Oberflächen der Kernsegmente, ausgenommen Endoberflächen von Jochen, vorzusehen, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln von benachbarten Kernsegmenten miteinander zusammenzusetzen, die serielle Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform zu biegen, so dass Joche aller benachbarte Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, Joche von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, miteinander in Kontakt zu bringen, um einen magnetischen Kreis zu bilden und beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen des vorgesehenen Materials an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung zu koppeln.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 6 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Kernsegmenten durch Schichten von Kernteilplatten, an denen T-Elemente ausgebildet sind, zusammenzusetzen, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander zusammenzusetzen, Kunststoff auf Oberflächen der Kernsegmentzusammensetzung, ausgenommen Endoberflächen von Jochen der Kernsegmente, vorzusehen, die serielle Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform zu biegen, so dass Joche aller benachbarter Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, einen magnetischen Kreis durch Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, zu bilden und beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung miteinander durch Schweißen des gebildeten Materials an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung zu koppeln.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 7 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Kernsegmenten durch Schichten von Kernteilplatten, an denen T-Elemente ausgebildet sind, zusammenzusetzen, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander zusammenzusetzen, die serielle Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform zu biegen, so dass Joche aller benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, einen magnetischen Kreis durch Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, zu bilden und beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Vorsehen von Kunststoff auf der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in Ringform gebogen ist, zu koppeln.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 8 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch In-Eingriff-Bringen eines ersten Eingriffsabschnitts, der an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung ausgebildet ist, mit einem zweiten Eingriffsabschnitt, der an dem anderen Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung ausgebildet ist, zu koppeln, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, gebildet ist.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 9 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch charakterisiert, dass es ausgebildet ist, beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Überlappen und In-Eingriff-Bringen von ersten und zweiten Eingriffsabschnitten in einer radialen Richtung der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in Ringform gekrümmt ist, zu koppeln.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 10 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Überlappen und In-Eingriff-Bringen der ersten und zweiten Eingriffsabschnitte, die in der geschichteten Richtung der Kernteilplatten geschichtet sind, zu koppeln.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 11 beansprucht, ist dadurch gekennzeichnet, dass Kopplungsabschnitte zum Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander über den gesamten Bereich in der geschichteten Richtung der Kernsegmente gebildet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 12 beansprucht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass Kopplungsabschnitte zum Koppeln der benachbarten Kernsegmente miteinander in einem Teilbereich in der geschichteten Richtung der Kernteilplatten gebildet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 13 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Austiefung an einer Endoberfläche des Jochs des Kernsegments über dem gesamten Bereich in der geschichteten Richtung der Kernteilplatten als Kopplungsabschnitte zum Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander gebildet wird und eine Ausbauchung an dem anderen Ende des Jochs des Kernsegments an einem Ort gebildet wird, welcher der Austiefung über einen Teilbereich in der geschichteten Richtung der Kernteilplatten entspricht.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 14 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Kopplungsausbauchung, die an einem von benachbarten Kernsegmenten gebildet ist und eine bogenähnliche Spitze in einer planaren Form aufweist, mit dem anderen Kernsegment, das über 180 Grad drehbar ist, in Eingriff zu bringen, so dass ein Arm, der eine Wurzel mit einer Spitze der Kopplungsausbauchung des Kernsegments verbindet, nicht plastisch deformiert wird in den Stadien des Zusammensetzens der seriellen Kernsegmentzu sammensetzung durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an dem Kernsegment ausgebildet ist, mit dem anderen Kernsegment und des Bildens des magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 15 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Kopplungsausbauchung, die an einem von benachbarten Kernsegmenten gebildet ist und eine bogenähnliche Spitze in einer planaren Form aufweist, mit dem anderen Kernsegment, das in einem definierten Bereich über 180 Grad drehbar ist, in Eingriff zu bringen und einem Arm, der eine Wurzel mit einer Spitze der Kopplungsausbauchung des Kernsegments verbindet, zu erlauben, im Verlauf des Biegens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform plastisch deformiert zu werden in den Stadien des Zusammensetzens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung an einem von benachbarten Kernsegmenten mit dem anderen Kernsegment und des Bildens des magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 16 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, einem Arm, der eine Wurzel mit einer Spitze der Kopplungsausbauchung verbindet, zu erlauben, plastisch deformiert zu werden, während die Kopplungsausbauchung, die an einem von benachbarten Kernsegmenten ausgebildet ist, in das andere Kernsegment eingepasst wird und die serielle Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform gebogen wird in den Stadien des Zusammensetzens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einem von benachbarten Kernsegmenten ausgebildet ist, mit dem anderen Kernsegment und des Bildens des magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ring form und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 17 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, die Kopplungsausbauchung in die Tiefe der Kopplungsaustiefung zu drücken oder einzufügen, während die bogenähnliche Spitze der Kopplungsausbauchung, die an einem der benachbarten Kernsegmente gebildet ist, mit der bogenförmigen Kopplungsaustiefung, die in dem anderen Kernsegment gebildet ist, in Eingriff gebracht wird und die serielle Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform gebogen wird in den Stadien des Zusammensetzens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einem der benachbarten Kernsegmente gebildet ist, mit dem anderen Kernsegment und des Bildens des magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 18 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, benachbarte Kernsegmente mit einem Kopplungsstift miteinander zu koppeln und dem Kopplungsstift zu erlauben, deformiert zu werden, um die serielle Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform zu biegen in den Stadien des Zusammensetzens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einem der benachbarten Kernsegmente gebildet ist, mit dem anderen Kernsegment und des Bildens des magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 19 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß An spruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, einen Kopplungsstift als Kopplungsvorrichtung zu verwenden.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 20 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, einen Draht hintereinander um mehrere T-Elemente der seriellen Kernsegmentzusammensetzung fortlaufend zu wickeln und einen magnetischen Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung mit fortlaufenden Wicklungen in eine Ringform zu bilden.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 21 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, durch Schweißen Bereiche zu fixieren, die einen äußeren Umfang der Kopplungsabschnitte der seriellen Kernsegmentzusammensetzung bilden, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, gebildet ist.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 22 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Kernsegmenten durch Schichten von Kernteilplatten, an denen T-Elemente ausgebildet sind, zusammenzusetzen, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander zusammenzusetzen, einen Isolator aus Kunststoff auf jedem Kernsegment der seriellen Kernsegmentzusammensetzung anzuordnen, die serielle Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform zu biegen, so dass Joche aller benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, einen magnetischen Kreis durch Miteinander-in-Kontakt-Bringen von Jochen von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, zu bilden und beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen der Isolatoren, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, zu koppeln.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 23 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ein Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es ausgebildet ist, eine Austiefung, die an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung gebildet ist, erzwungen auszudehnen und beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Beaufschlagen von Druck nach der Außenseite der erzwungen ausgedehnten Austiefung zu koppeln, nachdem eine Ausbauchung, die an dem anderen Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung gebildet ist, in die erzwungen ausgedehnte Austiefung in einer radialen Richtung der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in der Ringform gekrümmt ist, eingebracht wurde.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1(a) bis 1(d) sind schematische Darstellungen, die Schritte eines ersten Ausführungsbeispiels des Herstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 2(a) bis 2(d) sind schematische Darstellungen, die Kernsegmente zeigen, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in dem ersten Ausführungsbeispiel angeordnet werden;
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht eines gekoppelten Abschnitts von beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung des ersten Ausführungsbeispiels;
  • 4(a) und 4(b) sind perspektivische Ansichten, die ein Verfahren, beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung zu koppeln, und konkrete Formen von Kontaktflächen des ersten Ausführungsbeispiels illustrieren;
  • 5(a) bis 5(c) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln in einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 6(a) und 6(b) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln in einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 7(a) und 7(b) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln in einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 8(a) bis 8(d) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln in einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 9(a) und 9(b) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln in einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 10(a) und 10(b) sind schematische Darstellungen, die Hauptelemente des sechsten Ausführungsbeispiels illustrieren;
  • 11(a) und 11(b) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln beider Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 12(a) bis 12(e) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln beider Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 13(a) und 13(b) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln beider Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 14(a) und 14(b) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln beider Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in einem elften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 15(a) und 15(b) sind schematische Darstellungen, die Schritte zum Koppeln beider Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in einem vierzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 16 ist eine schematische Darstellung, die ein Auftreten eines Isolators und die Montierschritte hierfür in dem vierzehnten Ausführungsbeispiel illustriert;
  • 17(a) und 17(b) sind schematische Darstellungen, die Kopplungsschritte für eine serielle Kernsegmentzusammensetzung in einem fünfzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 18(a) und 18(b) sind perspektivische Ansichten, die Kopplungsschritte für eine serielle Kernsegmentzusammensetzung in einem sechzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustrieren;
  • 19 ist eine perspektivische Ansicht, die gekoppelte Abschnitte einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in einem siebzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert; und
  • 20(a) bis 20(d) sind schematische Darstellungen, die Schritte eines herkömmlichen Verfahrens zur Herstellung eines Kerns illustrieren.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Nun wird das Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele, die in 1(a) bis 19 illustriert sind, konkret beschrieben.
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • 1(a) bis 4(b) illustrieren das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das erste Ausführungsbeispiel ist ein Herstellungsverfahren eines Statorkerns 3, der 24 Schlitze aufweist.
  • Als erstes werden eine erste Kernteilplatte 4a, gezeigt in 1(a), und zweite und dritte Kernteilplatten 4b und 4c, gezeigt in 2(a) und 2(c), durch Stanzen eines magnetischen Stahlblechs durch Stanzarbeit gebildet. Ein Bezugszeichen 5 stellt ein T-Element dar, das als Elektrode verwendet wird. Die Seiten der Kernteilplatten 4a bis 4c, die spä ter Joche bilden, weisen einen Winkel a auf, der gemäß einer fertigen Form der 24 Schlitze eingestellt ist.
  • Durch Schichten der ersten Kernteilplatte 4a in einer Anzahl, die benötigt wird, um die Dicke eines Kerns in einer fertigen Form zu erhalten, werden 22 Kernsegmente 7a in dem ersten Ausführungsbeispiel gebildet. Durch Schichten der Kernteilplatten 4a, wie oben beschrieben, wird eine Austiefung 8a in einer Endfläche des Jochs 6 über dem gesamten Bereich in der geschichteten Richtung gebildet, und eine Ausbauchung 8b wird in der anderen Endfläche des Jochs 6 über dem gesamten Bereich in der geschichteten Richtung an einem Ort gebildet, der der Austiefung 8a entspricht.
  • Ein Kernsegment 7b, wie in 2(b) gezeigt, wird entsprechend durch Schichten der zweiten Kernteilplatte 4b in einer gewünschten Anzahl, wie oben beschrieben, gebildet. Das Kernsegment 7b weist eine Ausbauchung 8b auf, die in einer Endfläche des Jochs 6 über dem gesamten Bereich in der geschichteten Richtung gebildet ist, aber weist, im Gegensatz zu dem Kernsegment 7a, keine Austiefung 8a in der anderen Endoberfläche auf.
  • Ein Kernsegment 7c, wie in 2(d) gezeigt, wird durch Schichten der dritten Kernteilplatte 4c in der gewünschten Anzahl, wie oben beschrieben, entsprechend gebildet. Das Kernsegment 7c weist die Austiefung 8a auf, die in einer Endoberfläche des Jochs 6 über einem gesamten Bereich in der geschichteten Richtung gebildet ist, aber weist, im Gegensatz zu dem Kernsegment 7a, keine Ausbauchung 8b in der anderen Endoberfläche des Jochs 6 auf.
  • Dann wird eine serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 durch Hintereinanderverbinden von 22 Kernsegmenten 7a, wie in 1(c) gezeigt, und Koppeln des Kernsegments 7b und des Kernsegments 7c mit beiden Enden des Kernsegments 7a gebildet.
  • Konkret gesprochen werden zwei benachbarte Kernsegmente durch Einfügen oder Einschieben der Ausbauchung 8b von einem Kernsegment in die Austiefung 8a des anderen Kernsegments in Eingriff gebracht, wie in 20(c) gezeigt wird. Als Kopplungsabschnitte in dem ersten Ausführungsbeispiel wird eine runde Spitze an der Spitze der Ausbauchung 8b gebildet, und ein Vorsprung 10 wird an einem Abschnitt des Jochs, der an der Seite des T-Elements angeordnet ist, gebildet, so dass die Austiefung 8a mit einem äußeren Umfang der Spitze der Ausbauchung 8b unter einem Winkel größer als 180 Grad in Eingriff gebracht wird. Weiterhin wird ein schräger Abschnitt 11 mit einem Winkel, der dem Vorsprung 10 entspricht, an dem Joch an der Wurzel der Ausbauchung 8b an der Seite des T-Elements gebildet.
  • Wenn die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9, die wie oben beschrieben gebildet ist, gebogen wird, so dass die T-Elemente 5 innen angeordnet sind, drehen die Kopplungsabschnitte glatt um die Spitzen der Ausbauchungen 8b und ein ringförmiger magnetischer Kreis wird, wie in 1(d) gezeigt wird, durch Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche des Kernsegments 7b und des Kernsegments 7c gebildet.
  • 3 zeigt Einzelheiten einer Stelle, an der das Kernsegment 7b und das Kernsegment 7c in Kontakt gebracht sind. An dieser Stelle sind das Kernsegment 7b und das Kernsegment 7c durch Schweißen von Endoberflächen, wie in 4(a) gezeigt, miteinander gekoppelt. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine geschweißte Stelle.
  • Um das Kernsegment 7b genauer an dem Kernsegment 7c zu positionieren, wenn die serielle Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform gebogen wird, ist es wünschenswert, zunächst einen Positioniervorsprung 13a an dem Joch entweder der zweiten oder dritten Kernteilplatte 4b oder 4c und eine Aufnahmeaustiefung 13b zum In-Eingriff-Bringen mit dem Vorsprung 13a in dem anderen Kernteilsegment zu bilden, wie in 4(b) gezeigt wird.
  • Obwohl die Endoberflächen des Kernsegments 7b und des Kernsegments 7c in dem ersten, oben beschriebenen Ausführungsbeispiel geschweißt sind, um das Kernsegment 7b mit dem Kernsegment 7c zu koppeln, können die Abschnitte, die miteinander in Kontakt gebracht werden, fixiert werden, indem ein äußerer Umfang 14 dieser Abschnitte geschweißt wird, ohne die Endoberflächen zu schweißen.
  • In dem ersten Ausführungsbeispiel, das wie oben beschrieben ausgebildet ist, können das Kernsegment 7b und das Kernsegment 7c mit einer Einfügekraft gekoppelt werden, die schwächer ist als üblicherweise erforderlich, da das Kernsegment 7b in der geschichteten Richtung gleitet, während Reibung nur zwischen einer inneren Umfangs oberfläche der Austiefung 8a und einem äußeren Umfang der Spitze der Ausbauchung 8b verursacht wird, und fast alle Abschnitte der Joche sind frei von Reibung in dem Stadium des Koppeln der Kernsegmente 7a, 7b und 7c.
  • Weiterhin kann die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 mit einer schwachen Kraft in eine zylindrische Form gebogen werden, da die Kopplungsabschnitte glatt um die Spitzen der Ausbauchungen 8b in dem Stadium des Biegens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform rotieren. Außerdem können günstige Joche mit einem geringen magnetischen Widerstand nahe der Wurzeln der T-Elemente 5 angeordnet sein, und man kann einen Statorkern mit einer günstigen magnetischen Charakteristik erhalten, da die Kernsegmente miteinander mit den Kopplungsabschnitten gekoppelt sind, die an den Abschnitten gebildet sind, die einen äußeren Umfang bilden, wenn der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in die Ringform gebildet wird.
  • Während das Herstellungsverfahren, das als erstes Ausführungsbeispiel bevorzugt wird, mit dem herkömmlichen Herstellungsverfahren verglichen wird, wird die Vortrefflichkeit der Windungsarbeit des Herstellungsverfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
  • Nachdem ein Statorkern in der zylindrischen Form fertig gestellt ist, werden Drähte fortlaufend gewickelt, während sie durch schmale Lücken zwischen den Spitzen der T-Elemente 5 geführt werden. Trotzdem ist die Handhabbarkeit gering, wenn die Drähte gewickelt werden, während sie durch die Lücken zwischen den Spitzen der T-Elemente geführt werden.
  • Das mit Bezugnahme auf 20 beschriebene herkömmliche Herstellungsverfahren erlaubt ein Drahtwickeln, ohne diese durch die schmalen Lücken zwischen Spitzen der T-Elemente zu führen, wenn die Drähte um die T-Elemente 5 von jedem Kernsegment 2 in dem in 20(b) gezeigten Zustand gewickelt werden, bei dem die Kernsegmente noch nicht gekoppelt wurden und die abschließende Behandlung für die serielle Verbindung der Drähte, die getrennt um die T-Elemente 5 gewickelt wurden, durchgeführt wird, nachdem der Kern in der zylindrischen Form, wie in 20(d) gezeigt ist, fertiggestellt wurde.
  • Das Herstellungsverfahren, das als ersten Ausführungsbeispiel bevorzugt wird und ausgebildet ist, einen Draht fortlaufend um die T-Elemente 5 in dem Zustand der seriellen Kernsegmentzusammensetzung zu wickeln und den magnetischen Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung mit dem gewickelten Draht in die Ringform zu bilden, erlaubt nicht nur, den Draht zu wickeln, ohne ihn durch die Lücken zwischen den Spitzen der T-Elemente des Statorkerns zu führen, der in der Ringform, wie in 1(d) gezeigt wird, fertiggestellt wurde, sondern erfordert auch keine mühsame abschließend Behandlung, anders als das herkömmliche Herstellungsverfahren, wodurch eine günstige Durchführbarkeit des Wickelns sichergestellt wird.
  • Außerdem erlaubt das Herstellungsverfahren, das als erstes Ausführungsbeispiel bevorzugt wird, eine Reduzierung der Schlitzöffnungen, wodurch ein Verstärken des effektiven magnetischen Flusses und ein Verringern von Drehmomentschwankungen von Motoren mit Permanentmagneten ermöglicht wird.
  • Obwohl das erste Ausführungsbeispiel mit einem Statorkern, der 24 T-Elemente aufweist, als Beispiel beschrieben wurde, lässt sich das Herstellungsverfahren auch auf Statorkerne anwenden, die T-Elemente (Schlitze) in anderer Anzahl aufweisen.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • 5(a) bis 5(c) zeigen das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Obwohl die Ausbauchung 8b in dem Stadium des Bildens des zylindrischen Statorkerns durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in die Ringform in dem ersten Ausführungsbeispiel nicht plastisch deformiert werden, werden Ausbauchungen in dem zweiten Ausführungsbeispiel zum Teil plastisch deformiert. 5(a) bis 5(c) zeigen beispielhaft einen Statorkern mit 6 Schlitzen.
  • 5(a) illustriert einen Zustand gleich nachdem Kernsegmente hintereinander gekoppelt wurden. Die Kernsegmente rotieren glatt um eine Spitze der Ausbauchung 8b, und die Ausbauchung 8b ist in einem anfänglichen Stadium des Biegens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in die Ringform nicht plastisch deformiert, aber sobald eine Spitze eines Vorsprungs 10 mit einem Arm 15, der eine Spitze der Ausbauchung 8b mit dem Joch 6 verbindet, in Kontakt gebracht wurde, verursacht ein nachfolgendes Biegen eine plastische Deformation des Arms, wie in 5(c) gezeigt wird, um einen Statorkern 3 in einer zylindrischen Form fertigzustellen. In anderen Punkten unterscheidet sich das zweite Ausführungsbeispiel nicht von dem ersten Ausfühungsbeispiel.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • 6(a) und 6(b) illustrieren das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Obwohl die Ausbauchungen 8b in dem Stadium des Bildens des zylindrischen Statorkerns 3 durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in die Ringform in dem ersten Ausführungsbeispiel nicht plastisch deformiert werden, werden die Ausbauchungen in dem dritten Ausführungsbeispiel teilweise plastisch deformiert. 6(a) und 6(b) zeigen beispielhaft einen Statorkern 3, der 6 Schlitze aufweist.
  • 6(a) zeigt einen Zustand gleich nachdem Kernsegmente hintereinander gekoppelt sind, wobei eine Ausbauchung 8b mit einer dreieckigen Spitze mit einer Austiefung 8a, die in einem angrenzenden Kernsegment gebildet ist, in Eingriff gebracht ist.
  • Wenn begonnen wird, eine Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform zu biegen, wird ein Arm 15, der die Spitze der Ausbauchung 8b mit einem Joch 6 verbindet, plastisch deformiert, wie in 6(b) gezeigt wird, um einen Statorkern 3 in einer zylindrischen Form fertigzustellen.
  • In anderer Hinsicht ist das dritte Ausführungsbeispiel unverändert im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Spitze der Ausbauchung 8b muss nicht dreieckig sein und kann eine andere Form aufweisen, die keine Rotation erlaubt, konkret beispielsweise eine rechteckige oder elliptische Form.
  • Viertes Ausführungsbeispiel
  • 7(a) und 7(b) zeigen das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Gegensatz zu dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel, in dem Kernteil platten veranschaulicht wurden, an denen Ausbauchungen mit runden Spitzen ausgebildet sind, ist das vierte Ausführungsbeispiel ausgebildet, als Ausbauchung 8b einen ganzen Arm 16b zu bilden, der eine Bogenform um einen Winkel P eines äußeren Umfangs von einem Abschnitt, der ein Joch einer Kernteilplatte bildet, zu einer Spitze aufweist. Als Austiefung 8a, die diesem Arm 16b entspricht, ist eine bogenförmige Kerbe 16a um einen Winkel P des äußeren Umfangs gebildet.
  • Wenn begonnen wird, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform zu biegen, wird der bogenförmige Arm 16b in die bogenförmige Kerbe 16a gedrückt oder eingefügt und ein zylindrischer Statorkern 3 wird, wie in 7(b) gezeigt wird, fertiggestellt. Das vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich in anderer Hinsicht nicht von dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Fünftes Ausführungsbeispiel
  • 8(a) bis 8(d) illustrieren das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Gegensatz zu dem vierten Ausführungsbeispiel, in dem der bogenförmige Arm 16b integral mit der Kernteilplatte als Ausbauchung gebildet wird, ist das fünfte Ausführungsbeispiel ausgebildet, um einen bogenförmigen Arm 16b getrennt von einer Kernteilplatte 4 zu bilden.
  • Wie in 8(a) gezeigt wird, sind in der Kernteilplatte 4 eine Armeinsetzkerbe bzw. Armbefestigungskerbe 17 an einem Ende eines Abschnitts, der ein Joch bildet, und eine Kerbe 16a mit einer Bogenform um einen Winkel P eines äußeren Umfangs gebildet.
  • Mehrere Kernsegmentkörper 70 sind durch Schichten der Kernteilplatte 4 in einer gewünschten Anzahl gebildet, wie in 8(b) gezeigt wird. Ein Kernsegment 7 wird durch Einpassen des getrennt gebildeten bogenförmigen Armelements 16b in eine Nut 18 gebildet, die in der geschichteten Richtung durch die Armeinsetzkerben gebildet ist, die in dem Kernsegmentkörper 70 zum Einsetzen des Arms gebildet sind.
  • Eine serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 wird durch Koppeln der Kernsegmente 7 gebildet, wie in 8(c) gezeigt wird, und in eine Ringform gebogen, um einen zylindrischen Statorkern 3 wie in dem vierten Ausführungsbeispiel zu bilden.
  • Obwohl das bogenförmige Armelement 16b durch Ausstanzen von bogenförmigen magnetischen Stahlblechen bzw. Stahlplatten und Schichten dieser Platten gebildet wird, kann dieses Element gebildet werden, indem es nicht geschichtet sondern als ganzes Stück ausgeschnitten wird. In anderer Hinsicht unterscheidet sich das fünfte Ausführungsbeispiel nicht von dem vierten Ausführungsbeispiel.
  • Sechstes Ausführungsbeispiel
  • 9(a) bis 10(b) illustrieren das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Obwohl in dem ersten bis fünften Ausführungsbeispiel die Kopplungsabschnitte, die die Kernsegmente koppeln, um die serielle Kernsegmentzusammensetzung zu bilden, so ausgebildet sind, dass die Ausbauchung 8b, die an einem Ende des Jochs 6 des Kernsegments gebildet ist, mit der Austiefung 8a, die an dem anderen Ende des Jochs 6 des angrenzenden Kernsegments gebildet ist, in Eingriff gebracht wird, ist das sechste Ausführungsbeispiel ausgebildet, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 durch Koppeln benachbarter Kernsegmente 7a mit einem Stift 19 zu koppeln, wie in 9(a) gezeigt wird, und die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform zu biegen, wobei der Stift 19 gebogen wird, so dass ein Statorkern fertig gestellt wird, der eine zylindrische Form aufweist, wie in 9(b) gezeigt wird.
  • Konkreter gesprochen werden Löcher 20 an beiden Enden eines Abschnitts gebildet, der ein Joch einer Kernteilplatte 4a bildet, wie in 10(a) gezeigt wird, und mehrere Kernsegmente 7a durch Schichten der Kernteilplatten 4a in einer gewünschten Anzahl gebildet.
  • Eine serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 wird durch Anordnen der Kernsegmente 7a und Einfügen von U-förmigen Stiften in die Löcher 20 von benachbarten Kernsegmenten gebildet, wie in 10(b) gezeigt wird. Wenn die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform gebogen wird, werden die Stifte 19 verformt, um einen zylindrischen Statorkern fertig zu stellen, wie in 9(b) gezeigt wird.
  • Siebtes Ausführungsbeispiel
  • 11(a) und 11(b) zeigen das siebte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel bis zu dem sechsten Ausführungsbeispiel, in denen jeweils beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen miteinander gekoppelt werden, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinanderin-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, gebildet ist, ist das siebte Ausführungsbeispiel ausgebildet, beide Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 durch In-Eingriff-Bringen eines ersten Eingriffsabschnitts 21a, der an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 gebildet ist, mit einem zweiten Eingriffsabschnitt 21b, der an dem anderen Ende gebildet ist, zu koppeln, wie in 11(b) gezeigt wird.
  • Achtes Ausführungsbeispiel
  • 12(a) bis 12(e) illustrieren das zwölfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel bis zu dem sechsten Ausführungsbeispiel, in denen beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, gebildet ist, gekoppelt werden, ist das achte Ausführungsbeispiel ausgebildet, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 von Kernsegmenten 7a zu bilden, die die gleiche Form aufweisen, wie in 12(a) und 12(b) gezeigt ist, einen magnetischen Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform zu bilden und eine Austiefung 8a, die an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 gebildet ist, mit einer Lehre bzw. Vorrichtung 22a in einer Richtung, die durch einen Pfeil F1 angegeben ist, wie in 12(c) gezeigt wird, erzwungen auszudehnen. Danach wird eine Ausbauchung 8b, die an dem anderen Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 gebildet ist, in der radialen Richtung in die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9, die in Ringform gebogen ist, eingefügt, und eine partielle oder gesamte Breite außerhalb einer erzwungen ausgedehnten Austiefung 8aa mit einer Lehre bzw. Vorrichtung 22b in der geschichteten Richtung der Kernteilplatten gepresst bzw. gedrückt, um einen Statorkern 3 zu formen, wie in 12(e) gezeigt wird.
  • Obwohl das achte Ausführungsbeispiel ausgebildet ist, die Austiefung 8a, die an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9, nachdem die Kernsegmente 7a in die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 zusammengesetzt wurden, gebildet ist, erzwungen auszudehnen, ist es möglich, die Austiefung 8a in jedem der Kernsegmente 7a auszudehnen und dann die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 zusammenzusetzen.
  • Neuntes Ausführungsbeispiel
  • 13(a) und 13(b) illustrieren das neunte Ausführungsbeispiel.
  • Im Gegensatz zu dem ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel, bei denen jeweils beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen gekoppelt sind, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, gebildet ist, gekoppelt werden, ist das neunte Ausführungsbeispiel ausgebildet, Enden von Kernteilplatten so zu bilden, dass Austiefungen 23a und Ausbauchungen 23b gebildet werden, die abwechselnd an beiden Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 fluchten, wie in 13(a) gezeigt ist, und ein Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in das andere Ende zu stecken, um einen zylindrischen magnetischen Kreis zu bilden, wie in 13(b) gezeigt wird.
  • Zehntes Ausführungsbeispiel
  • Obwohl beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente gebildet ist, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, in jedem des ersten Ausführungsbeispiels bis sechsten Ausführungsbeispiels miteinander gekoppelt werden, ist es möglich, eine serielle Kernsegmentzusam mensetzung durch Einfügen eines U-förmigen Stifts 19, der dem Stift 19 ähnelt, der zum Zusammensetzen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in dem sechsten Ausführungsbeispiel verwendet wird, in ein Loch, das an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung gebildet ist, und ein Loch, das an dem anderen Ende gebildet ist, in einer Ringform zu koppeln.
  • Elftes Ausführungsbeispiel
  • 14(a) und 14(b) zeigen das elfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Obwohl beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln, In-Eingriff-Bringen oder Einfügen des U-förmigen Stifts miteinander gekoppelt werden, nachdem der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, in jedem des ersten Ausführungsbeispiels bis dem zehnten Ausführungsbeispiel gebildet ist, ist das erste Ausführungsbeispiel ausgebildet, Kunststoff auf Oberflächen der Kernsegmente einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9, ausgenommen Endoberflächen von Jochen, vorzusehen, wie in 14(a) gezeigt wird, und einen magnetischen Kreis durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform zu bilden, so dass Joche alle benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, wie in 14(b) gezeigt wird, und Joche von Kernsegmenten 25a und 25b, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, miteinander in Kontakt zu bringen.
  • Beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9, die in Ringform geformt wurde, sind durch Schweißen des Materials, das an einem äußeren Umfang 26 oder Endoberflächen 25c und 25d vorgesehen ist, mit Ultraschallwellen oder ähnlichen Mitteln miteinander gekoppelt.
  • Zwölftes Ausführungsbeispiel
  • Obwohl der Kunststoff in dem elften Ausführungsbeispiel selektiv an den gewünschten Stellen vorgesehen ist, nachdem die serielle Kernsegmentzusammensetzung gebildet wurde, und beide Enden davon durch Schweißen des vorgesehenen Materials an bei den Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung miteinander gekoppelt werden, nachdem sie in die Ringform geformt wurde, ist es möglich, Kunststoff auf Oberflächen der Kernsegmente, ausgenommen Endoberflächen von Jochen, vorzusehen, bevor sie in einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 gekoppelt werden, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 durch Koppeln der Kernsegmente mit vorgesehenem Kunststoff zusammenzusetzen und beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen des vorgesehenen Materials an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in der gleichen Weise zu koppeln, wie in dem elften Ausführungsbeispiel.
  • Dreizehntes Ausführungsbeispiel
  • Obwohl der Kunststoff selektiv an den gewünschten Stellen vorgesehen ist, nachdem die serielle Kernsegmentzusammensetzung zusammengesetzt wurde und beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen miteinander gekoppelt wurden, nachdem die serielle Kernsegmentzusammensetzung in dem elften Ausführungsbeispiel in die Ringform gekrümmt wurde, ist es möglich, beide Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Vorsehen von Kunststoff auf der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in einer Ringform gekrümmt ist, zu koppeln.
  • Vierzehntes Ausführungsbeispiel
  • 15(a) bis 16 zeigen das vierzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Obwohl beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung durch Schweißen des Materials, das an den Kernsegmenten in dem elften Ausführungsbeispiel und dem zwölften Ausführungsbeispiel vorgesehen ist, miteinander gekoppelt werden, ist das vierzehnte Ausführungsbeispiel ausgebildet, Isolatoren 27, 27, die aus Kunststoff hergestellt sind, vorzusehen, wie in 16 gezeigt wird, den Isolator 27 an jedem der Kernsegmente einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 vorzusehen, wie in 15(a) gezeigt wird, die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform zu biegen, so dass Joche aller benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, wie in 15(b) gezeigt wird, und einen magnetischen Kreis durch Miteinander-in-Kontakt-Bringen von Jochen an Enden 28a und 28b der Isolatoren 27, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 angeordnet sind, zu bilden.
  • Weiterhin können die Isolatoren 27, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 angeordnet sind, die in die Ringform geformt wurde, durch Schweißen eines äußeren Umfangs oder von Endoberflächen 28c und 28d der Isolatoren 27 mit Ultraschallwellen oder Ähnlichem gekoppelt werden.
  • Obwohl die Isolatoren 27, 27 an jedem der Kernsegmente 7 der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in den 15(a) und 15(b) vorgesehen sind, kann ein magnetischer Kreis in gleicher Weise durch Vorsehen der Isolatoren 27, 27 an den Kernsegmenten 7, wie in 16 gezeigt wird, Zusammensetzen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 durch Koppeln der Kernsegmente, an denen die Isolatoren 27, 27 vorgesehen wurden, Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung 9 in eine Ringform, so dass Joche aller benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, und Miteinander-in-Kontakt-Bringen der Joche der Kernsegmente der Enden 18a und 28b der Isolatoren 27, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, gebildet werden.
  • Fünfzehntes Ausführungsbeispiel
  • 17(a) und 17(b) zeigen das fünfzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Obwohl die benachbarten Kernsegmente durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsaustiefungen mit den Kopplungsausbauchungen gekoppelt sind, um die serielle Kernsegmentzusammensetzung 9 zu bilden, und der magnetische Kreis durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung gebildet ist, so dass Joche benachbarter Kernsegmente in jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele miteinander in Kontakt gebracht werden, kann erwartet werden, dass die mechanische Stärke und Präzision der Ringform eines Statorkerns 3 erhöht wird, wenn zunächst ein Eingriffsvorsprung 30a und eine Eingriffsaustiefung 30b an Stellen einer Kernteilplatte 4a gebildet werden, die an der Seite des T-Elements des Jochs sind, wie in 17(a) gezeigt wird, so dass der Eingriffsvorsprung 30a mit der Eingriffsaustiefung 30b in Eingriff gebracht wird, wie in 17(b) gezeigt wird, wenn die serielle Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform gebogen wird.
  • Sechzehntes Ausführungsbeispiel
  • 18(a) und 18(b) zeigen das sechzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wenn auch die Kopplungsabschnitte zum Koppeln der Kernsegmente in allen zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen gebildet werden, wenn die Austiefung an einem Ende des Jochs des Kernsegments über der gesamten Breite in der geschichteten Richtung gebildet wird und die Ausbauchung an dem anderen Ende des Jochs des Kernsegments über der gesamten Breite in der geschichteten Richtung gebildet wird, kann ein ähnlicher Effekt erhalten werden, indem ähnliche Kopplungsabschnitte an Endoberflächen teilweise in der geschichteten Richtung der Kernteilplatten gebildet werden.
  • Konkret gesprochen kann ein solcher Effekt erreicht werden, indem Kernteilplatten so angeordnet und geschichtet werden, dass eine Austiefung 8a an einem Ende des Jochs eines Kernsegments 7a über der gesamten Breite gebildet wird, wie in 18(a) gezeigt wird, und Ausbauchungen 8ba und 8bb an dem anderen Ende des Jochs des Kernsegments 7a in der geschichteten Richtung, ausgenommen eines mittleren Abschnitts davon, wie in 18(a) gezeigt wird, oder Kernteilplatten so angeordnet und geschichtet werden, dass eine Austiefung 8a ein einem Ende eines Jochs eines Kernsegments 7a über der gesamten Breite in der geschichteten Richtung und eine Ausbauchung 8bc an dem anderen Ende des Jochs des Kernsegments 7a an einer mittleren Stelle in der geschichteten Richtung gebildet werden, wie in 18(b) gezeigt wird.
  • Indem solche Kopplungsabschnitte zum teilweisen Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander an Endoberflächen von Kernsegmenten gebildet werden, ist es möglich, Reibung weiter zu reduzieren, die beim Einfügen der Ausbauchung 8b in die Austiefung 8a entsteht.
  • Siebzehntes Ausführungsbeispiel
  • 19 zeigt das siebzehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wenn auch die Kernsegmente 7a–7a, 7a–7b und 7a–7c miteinander durch In-Eingriff-Bringen, Druckeinpassen, Einfügen oder Verwenden von U-förmigen Stiften in jedem des ersten Ausführungsbeispiels bis sechsten Ausführungsbeispiels gekoppelt sind, ist das siebzehnte Ausführungsbeispiel ausgebildet, äußere Umfänge 31 von Kopplungsabschnitten teilweise oder über die gesamte Breite in einem Zustand zu schweißen, in dem eine serielle Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform gebogen ist, wie in 19 gezeigt wird.
  • Man kann erwarten, dass das Schweißen die mechanische Stärke eines Statorkerns 3 und Präzision der Ringform erhöht.
  • Obwohl ein T-Element in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen an einer Kernteilplatte gebildet wird, können ähnliche Wirkungen erzielt werden, indem mehrere T-Elemente an einer Kernteilplatte gebildet werden, Kernsegmente durch Schichten solcher Kernteilplatten gebildet werden und eine serielle Kernsegmentzusammensetzung durch Koppeln der Kernsegmente und Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform gebildet wird, um einen zylindrischen Statorkern fertig zu stellen.
  • Wie sich aus den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ergibt, stellen die Anordnungen, die durch die Ansprüche der vorliegenden Erfindung definiert werden, besondere Wirkungen bereit, die nachfolgend erwähnt werden.
  • Das Herstellungsverfahren für einen Kern für rotierende elektrische Maschinen, wie es in Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, ermöglicht ein Bilden eines zylindrischen Kerns von Kernteilplatten, wodurch sich eine günstige Stanzausbeute ergibt. Weiterhin ist diese Methode ausgebildet, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung zu biegen, nachdem sie durch Koppeln von Kernsegmenten gebildet wurde, und erlaubt ein Koppeln der Kernsegmente in einem Zustand, in dem Joche benachbarter Kernsegmente frei von Reibung sind, was eine günstige Bearbeitbarkeit in dem Stadium des Koppelns der Kernsegmente sicherstellt. Weiterhin wird es durch das Verfahren erleichtert, die Joche der benachbarten Kernsegmente in engen Kontakt zu bringen, so dass keine Lücke bleibt, was ein Verringern der magnetischen Reluktanz und ein Erhalten einer günstigen magnetischen Charakteristik erlaubt.
  • Außerdem erlaubt das Verfahren ein fortlaufendes Wickeln eines Drahts um die T-Elemente der seriellen Kernsegmentzusammensetzung und dann ein Biegen der seriel len Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform, wodurch ein besseres Zusammensetzen als in dem Fall ermöglicht wird, in dem Drähte getrennt um T-Elemente eines Kerns, der in einer zylindrischen Form fertig gestellt ist, gewickelt werden und die Drähte durch abschließende Behandlungen der Drähte nacheinander verbunden werden.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 2 der vorliegenden Erfindung beansprucht wird, erlaubt ein Anordnen von günstigen Jochen mit geringer magnetischer Reluktanz nahe der Wurzeln von T-Elementen, wodurch ermöglicht wird, einen Statorkern mit einer günstigen magnetischen Charakteristik zu erhalten.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 3 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ermöglicht ein stabiles Aufrechterhalten einer zylindrischen Form, die durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform erhalten wurde, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine eingebaut wird, vereinfacht wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 4 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein stabiles Aufrechterhalten einer zylindrischen Form, die durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform erhalten wurde, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine eingebaut wird, erleichtert wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 5 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein stabiles Aufrechterhalten einer zylindrischen Form, die durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform erhalten wurde, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine eingebaut wird, erleichtert wird. Weiterhin erlaubt dieses Verfahren, dass beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in Ringform gebogen ist, miteinander durch Verwenden eines vorgesehenen Materials gekoppelt werden.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 6 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein stabiles Aufrechterhalten einer zylindrischen Form, die durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform erhalten wurde, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine eingebaut wird, erleichtert wird. Außerdem erlaubt dieses Verfahren, dass beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in Ringform gebogen ist, durch Verwenden eines vorgesehenen Materials miteinander gekoppelt werden.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 7 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein stabiles Aufrechterhalten einer zylindrischen Form, die durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform erhalten wurde, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine montiert wird, erleichtert wird. Außerdem erlaubt dieses Verfahren, dass beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in eine Ringform gekrümmt ist, durch Verwenden eines vorgesehenen Materials gekoppelt werden.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 8 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein stabiles Aufrechterhalten einer zylindrischen Form, die durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform erhalten wurde, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine montiert wird, erleichtert wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 9 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein Miteinanderkoppeln beider Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung einfach durch ein geringes Ändern der Formen von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine montiert wird, erleichtert wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 10 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein Zusammenfügen beider Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung einfach durch geringes Ändern hergestellter Längen von Jochen von Kernteilplatten von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, wodurch ein Umgehen mit dem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine eingebaut wird, vereinfacht wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 11 der vorliegenden Erfindung beansprucht, bezieht sich auf eine serielle Kernsegmentzusammensetzung, die aus Kernsegmenten gebildet ist, die durch Schichten von Kernteilplatten mit der gleichen Form gebildet sind.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 12 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein Abschwächen einer Einfügekraft zum Koppeln von Kernsegmenten, obwohl es ein Bilden und Schichten von Kernteilplatten erfordert, die verschiedene Arten von Formen aufweisen.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 13 der vorliegenden Erfindung beansprucht, bezieht sich auf Kernsegmente, bei denen es keinen Unterschied zwischen Vorder- und Rückoberflächen gibt oder die in jeder Richtung gekoppelt werden können, wodurch eine günstige Verarbeitbarkeit ermöglicht wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 14 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt, dass Kernsegmente glatt um Spitzen von Kopplungsausbauchungen in einem Stadium des Biegens einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform rotiert werden, wodurch sie mit einer geringen Kraft in eine zylindrische Form geformt wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 15 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ermöglicht einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung mit einer geringen Kraft, die zur plastischen Verformung von Armen benötigt wird, in eine Ringform gebogen zu werden oder in eine zylindrische Form geformt zu werden, und erleichtert ein Aufrechterhalten der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in der Ringform wegen der plastischen Verformung der Arme.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 16 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung mit einer geringen Kraft, die zur plastischen Verformung von Armen benötigt wird, in eine Ringform gekrümmt zu werden oder in eine zylindrische Form geformt zu werden, und erleichtert ein Aufrechterhalten der seriellen Kernsegmentzusammensetzung in der Ringform wegen der plastischen Verformung der Arme.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 17 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung mit einer geringen Kraft, die zum Pressen oder Einfügen von Kopplungsausbauchungen in die Tiefe von Kopplungsaustiefungen benötigt wird, in eine Ringform gekrümmt zu werden oder in eine zylindrische Form geformt zu werden.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 18 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ausgebildet, benachbarte Kernsegmente unter Verwendung eines Kopplungsstifts zu koppeln, und erfordert nur das Ausbilden von Löchern in den Kernsegmenten zum Einfügen des Stifts, wodurch die Herstellung des Kernsegments im Vergleich mit Kernsegmenten, die Kopplungsaustiefungen und Ausbauchungen aufweisen, die an äußeren Umfängen gebildet sind, erleichtert wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 19 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erfordert nur das Bilden von Löchern zum Einfügen von Kopplungsstiften in Kernsegmente, die an beiden Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung angeordnet sind, wodurch die Herstellung der Kernsegmente im Vergleich mit Kernsegmenten, die Kopplungsaustiefungen und Ausbauchungen aufweisen, die an äußeren Umfängen gebildet sind, erleichtert wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 20 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ist ausgebildet, einen Draht fortlau fend zu wickeln, bevor eine serielle Kernsegmentzusammensetzung in eine Ringform gebogen wird, wodurch eine Wicklungsarbeit erleichtert wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 21 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ermöglicht es, zu erwarten, die mechanische Stärke eines Statorkerns und Präzision einer Ringform zu erhöhen, wenn eine serielle Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform gebogen wird oder in einer zylindrischen Form fertig gestellt wird.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 22 der vorliegenden Erfindung beansprucht, erlaubt ein stabiles Aufrechterhalten einer zylindrischen Form, die durch Biegen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung in einer Ringform erhalten wurde, und erleichtert ein Umgehen mit einem Kern in einem Stadium, in dem er in einen Rahmen einer rotierenden elektrischen Maschine montiert wird. Außerdem ermöglicht dieses Verfahren, dass beide Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung die in einer Ringform gebogen ist, durch Verwenden eines Isolatormaterials miteinander gekoppelt werden.
  • Das Herstellungsverfahren eines Kerns für rotierende elektrische Maschinen, wie in Anspruch 23 der vorliegenden Erfindung beansprucht, ermöglicht ein Zusammensetzen eines zylindrischen Statorkerns nur aus Kernsegmenten, die die gleiche Form aufweisen.

Claims (23)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen umfassend die nachfolgenden Schritte: – Zusammensetzen einer Mehrzahl von Kernsegmenten (7a, 7a, ... 7a, 7b, 7c) durch Laminieren von Kernteilplatten (4a, 4b, 4c ...), an denen T-Profile (5) ausgebildet sind; – Bilden eines magnetischen Kreises durch Zusammensetzen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Koppeln von benachbarten Kernsegmenten miteinander, – Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in eine Ringform, so dass Joche aller benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, und Bringen von Jochen von Kernsegmenten (7b, 7c), die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander.
  2. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, in welchem benachbarte Kernsegmente miteinander gekoppelt sind, in dem Stadium, um die serielle Kernsegmentzusammensetzung (9) zusammenzusetzen durch Koppeln der benachbarten Kernsegmente miteinander, an einem Ort, der einen äußeren Umfang bildet, wenn ein magnetischer Kreis gebildet wird durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform.
  3. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, in welchem beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Schweißen oder Zementieren aneinander befestigt werden, nachdem der magnetische Kreis gebildet ist durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander.
  4. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, in welchem beide Enden der seriellen Kernzusammensetzung (9) mit einer Kopplungseinrichtung miteinander gekoppelt sind, nachdem der magnetische Kreis gebildet ist durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander.
  5. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen, umfassend die nachfolgenden Schritte: – Zusammensetzen einer Mehrzahl von Kernsegmenten (7a, 7a, ... 7a, 7b, 7c) durch Laminieren von Kernteilplatten (4a, 4b, 4c ...), an denen T-Profile (5) ausgebildet sind; – Vorsehen von Kunststoff auf Oberflächen der Kernsegmente (7a, ... 7c), ausgenommen Endoberflächen von Jochen; – Zusammensetzen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Koppeln von benachbarten Kernsegmenten miteinander; – Bilden eines magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in eine Ringform, so dass Joche aller benachbarter Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, und Bringen der Joche von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander; und – Koppeln beider Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Schweißen des gebildeten Materials an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen umfassend die nachfolgenden Schritte: – Zusammensetzen einer Mehrzahl von Kernsegmenten (7a, 7a, ... 7b, 7c) durch Laminieren von Kernteilplatten (4a, 4b, 4c ...), an denen T-Profile (5) ausgebildet sind; – Zusammensetzen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander; – Vorsehen von Kunststoff auf Oberflächen, ausgenommen Endoberflächen von Jochen der Kernsegmente der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9); – Bilden eines magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in eine Ringform, so dass Joche aller benachbarter Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, und Bringen der Joche von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander; und – Koppeln beider Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) miteinander durch Schweißen des gebildeten Materials an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9).
  7. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen umfassend die nachfolgenden Schritte: – Zusammensetzen einer Mehrzahl von Kernsegmenten (7a, 7a, ... 7b, 7c) durch Laminieren von Kernteilplatten (4a, 4b, 4c ...), an denen T-Profile (5) ausgebildet sind; – Zusammensetzen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander; – Bilden eines magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in eine Ringform, so dass Joche aller benachbarten Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, und Bringen der Joche von Kernsegmenten, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander; und – Koppeln beider Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Vorsehen von Kunststoff auf der seriellen Kernsegmentzusammensetzung, die in Ringform gebogen ist.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, in welchem beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) miteinander gekoppelt sind durch In-Eingriff-Bringen eines ersten Eingriffsabschnitts (21a), der an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) ausgebildet ist, mit einem zweiten Eingriffsabschnitt (21b), der an dem anderen Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung ausgebildet ist, nachdem der magnetische Kreis gebildet ist durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen beider Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in Kontakt miteinander.
  9. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 8, in welchem die ersten und zweiten Eingriffsabschnitte in Eingriff gebracht werden durch Überlappen in einer radialen Richtung der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9), die in Ringform gekrümmt ist.
  10. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 8, in welchem die ersten und zweiten Eingriffsabschnitte in Eingriff gebracht werden durch Überlappen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in einer laminierten Richtung der Kernteilplatten (4a, 4b, 4c ...).
  11. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, in welchem Kopplungsabschnitte zum Koppeln der benachbarten Kernsegmente (7a, 7a, ..., 7b, 7c) miteinander gebildet sind an Endoberflächen der Joche der Kernsegmente über einem gesamten Bereich in einer laminierten Richtung der Kernsegmente (7a, 7a, ..., 7b, 7c).
  12. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, in welchem Kopplungsabschnitte zum Koppeln der benachbarten Kernsegmente (7a, 7a, ..., 7b, 7c) gebildet werden an Endoberflächen der Joche in einem Teilbereich in einer laminierten Richtung der Kernsegmente (7a, 7a, ..., 7b, 7c).
  13. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 12, in welchem als Kopplungsabschnitte zum Koppeln der benachbarten Kernsegmente (7a, 7a, ..., 7b, 7c) miteinander Austiefungen gebildet werden an Endoberflächen der Joche der Kernsegmente (7a, 7a, ..., 7b, 7c) über einem gesamten Bereich in der laminierten Richtung der Kernteilplatten (4a, 4b, 4c ...) und Ausbauchungen gebildet werden an den anderen Endoberflächen in der laminierten Richtung der Kernteilplatten (4a, 4b, 4c) an Orten, die den Austiefungen entsprechen.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1 oder 2, derart ausgebildet, um eine Kopplungsausbauchung, die an einem von benachbarten Kernsegmenten gebildet ist und eine bogenähnliche Spitze in einer planaren Form aufweist, in Eingriff zu bringen mit dem anderen Kernsegment, das über 180 Grad drehbar ist, so dass ein Arm, der eine Wurzel mit einer Spitze einer Ausbauchung zum Koppeln von Kernsegmenten verbindet, nicht plastisch deformiert wird bei den Stadien, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung (9) zusammenzusetzen durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einem der benachbarten Kernsegmente gebildet ist, mit dem anderen Kernsegment, und den magnetischen Kreis zu bilden durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander.
  15. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1 oder 2, derart ausgebildet, um eine Kopplungsausbauchung, die an einem von benachbarten Kernsegmenten gebildet ist und eine bogenähnliche Spitze in einer planaren Form aufweist, in Eingriff zu bringen mit dem anderen Kernsegment, das in einem definierten Bereich über 180 Grad drehbar ist, und einem Arm, der eine Wurzel mit einer Spitze der Kopplungsausbauchung an dem Kernsegment verbindet, zu erlauben, plastisch deformiert zu werden im Verlauf des Biegens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform in den Stadien, eine serielle Kernsegmentzusammensetzung (9) zusammenzusetzen durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einem der benachbarten Kernsegmente gebildet ist, mit dem anderen Kernsegment, und den magnetischen Kreis zu bilden durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in engen Kontakt miteinander.
  16. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1 oder 2, derart ausgebildet, um eine Kopplungsausbauchung, die an einem von benachbarten Kernsegmenten ausgebildet ist, in das andere Kernsegment einzupassen, und einem Arm, der eine Wurzel mit einer Spitze der Kopplungsausbauchung an dem Kernsegment verbindet, zu erlauben, plastisch deformiert zu werden im Verlauf des Biegens der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform in den Stadien, die serielle Kernsegmentzusammensetzung (9) zusammenzusetzen durch In-Eingrift-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einem der benachbarten Kernsegmente gebildet ist, mit dem anderen Kernsegment, und den magnetischen Kreis zu bilden durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander.
  17. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1 oder 2, derart ausgebildet, um eine bogenförmige Spitze einer Kopplungsausbauchung, die an einer der benachbarten Kernsegmente ausgebil det ist, mit einer bogenförmigen Kopplungsaustiefung, die in dem anderen Kernsegment gebildet ist, in Eingriff zu bringen und die Kopplungsausbauchung in die Tiefe der Kopplungsaustiefung zu drücken oder einzufügen in den Stadien, die serielle Kernsegmentzusammensetzung (9) zusammenzusetzen durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einer der benachbarten Kernernsegmente gebildet ist, mit dem anderen Kernsegment, und den magnetischen Kreis zu bilden durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander.
  18. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1 oder 2, derart ausgebildet, um benachbarte Kernsegmente miteinander zu koppeln mit einem Kopplungsstift und die serielle Kernsegmentzusammensetzung in die Ringform zu krümmen durch Deformieren des Kopplungsstifts in den Stadien, die serielle Kernsegmentzusammensetzung (9) zusammenzusetzen durch In-Eingriff-Bringen der Kopplungsausbauchung, die an einer der benachbarten Kernsegmente gebildet ist, mit dem anderen Kernsegment, und den magnetischen Kreis zu bilden durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander.
  19. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 4, in welchem die Kopplungsvorrichtung ein Kopplungsstift ist.
  20. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, derart ausgebildet, um einen magnetischen Kreis zu bilden durch fortlaufendes Wickeln eines Drahtes hintereinander über eine Mehrzahl von T-Profilen (5) einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) und Biegen der seriellen Kernzusammensetzung (9) mit den fortlaufenden Wicklungen in eine Ringform.
  21. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 1, derart ausgebildet, um zu fixieren durch Schweißen eines Be reichs, der einen äußeren Umfang eines gekoppelten Bereichs bildet zwischen beiden Enden einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) nachdem der magnetische Kreis gebildet ist durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in die Ringform und Bringen der Joche der Kernsegmente der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in Kontakt miteinander.
  22. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen umfassend die nachfolgenden Schritte: – Zusammensetzen einer Mehrzahl von Kernsegmenten (7a, 7a, ... 7a, 7b, 7c) durch Laminieren von Kernteilplatten (4a, 4b, 4c ...), an denen T-Profile (5) ausgebildet sind; – Zusammensetzen einer seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) durch Koppeln benachbarter Kernsegmente miteinander; – Anordnen eines Isolators aus Kunststoff auf jedem der Kernsegmente der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9); – Bilden eines magnetischen Kreises durch Biegen der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) in eine Ringform, so dass Joche aller benachbarter Kernsegmente miteinander in Kontakt gebracht werden, und Bringen der Joche der Kernsegmente (7b, 7c), die beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind, in Kontakt miteinander; und – Koppeln beider Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) miteinander durch Schweißen der Isolatoren, die an beiden Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) angeordnet sind.
  23. Verfahren zur Herstellung eines Kerns (3) für rotierende elektrische Maschinen nach Anspruch 8, derart ausgebildet, um beide Enden der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9) zu koppeln durch erzwungenes Ausdehnen einer Austiefung, die an einem Ende der seriellen Kernsegmentzusammensetzung gebildet ist, Einbringen einer Ausbauchung, die an dem anderen Ende der seriellen Kernseg mentzusammensetzung (9) gebildet ist, in die erzwungen ausgedehnte Austiefung in einer radialen Richtung der seriellen Kernsegmentzusammensetzung (9), die in Ringform gekrümmt ist, und dann Beaufschlagen von Druck nach der Außenseite der erzwungen ausgedehnten Austiefung.
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