JP2003164080A - 回転電機の電機子及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】巻線作業を容易にするとともに巻線の占積率を
向上し、磁気性能が良好なモータを提供すること。 【解決手段】ステータコア１は、コア直列体を略円筒形
状に整形することにより形成されている。コア直列体
は、直列状に連結積層した第一〜第三ティース５ａ〜５
ｃにより形成されており、その連結部４は、両方向に回
動可能となるように連結されている。第一〜第三ティー
ス２ａ〜２ｃは、平板より打抜くと同時に積層され、コ
ア直列体を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は回転電機の電機子及
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来のステータコアの斜視図で
あり、図１０は、図９のステータコアに銅線を巻装した
状態を示す斜視図である。

【０００３】図９及び図１０に示すように、ステータコ
ア５０は、円環状のコアシートを複数積層して形成され
ている。このステータコア５０に銅線５１を巻装する方
法は、あらかじめ巻き取った巻線をスロット部５２に挿
入することにより行われており、数本のティース５３を
跨いで巻線が巻装される分布巻であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
一体型ステータコア５０に銅線５１を巻装する方法で
は、銅線５１のスロット部５２内での整列が悪くなるた
め、銅線５１の長さが長くなり銅線５１の抵抗が増加す
ることや、銅線５１の占積率が低下するという問題があ
った。また、銅線５１のコイルエンドがステータコア５
０の端面より大きくはみ出すために、モータの体格を大
きくしてしまうといった問題があった。

【０００５】これに対して銅線を内側から巻くこともあ
るが、従来の一体型ステータコアでは内部が限られたス
ペースであるため銅線を巻くのに非常に時間がかかって
しまいコストアップになっていた。また銅線の径が太い
場合においては巻線できないという問題があった。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであって、その目的は、巻線作業を容易にす
るとともに巻線の占積率を向上し、磁気性能が良好なモ
ータを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、巻線部を備え直列状に連
結された複数のコアシートを積層したコア直列体を円環
状にして形成されたステータコアと、前記複数の巻線部
に巻装された巻線とを備えたことを要旨とした。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記コア直列体は、前記各コアシート
を積層し回動可能に連結された積層コアから構成されて
いることを要旨とした。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、前記コアシートを連結する連結
部は、円形の孔及び該孔に嵌合する円形の凸部によって
形成されており、前記凸部が、前記円形の孔と嵌合する
ことにより連結されたコアシートが互いに回動可能に形
成されていることを要旨とした。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、前記凸部及び前記孔は、前記コア直列
体を形成する前記積層コアの端部に形成されており、該
端部は、前記凸部及び前記孔を中心にしてその両側の少
なくとも一方に回動規制部を持つことを要旨とした。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記ステータコアは、前記コア直列体
を環状にしてコア直列体の両端部がレーザー溶接されて
いることを要旨とした。

【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の
うちいずれか一項に記載の発明において、円環状に組み
付けられた前記コア直列体は、ステータコアを形成して
おり、前記ステータコアは、円筒形状のステータコア収
容体内に圧入されていることを要旨とした。

【００１３】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の発明において、前記ステータコア収容体の内面には、
前記ステータコア収容体の中心に向かい前記ステータコ
アの外周面に形成された溝に係合する突起が形成されて
いることを要旨とした。

【００１４】請求項８に記載の発明は、平板から複数の
コアシートを直列状に連結された状態で打抜く工程と、
前記コアシートを積層したコア直列体の巻線部に巻線を
巻装する工程と、前記コア直列体を円環状にしてステー
タコアを形成する工程とを備えたことを要旨とした。

【００１５】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
の発明において、前記コアシートを直列状態で打抜くと
同時に積層して前記コア直列体を形成することを要旨と
した。

【００１６】請求項１０に記載の発明は、請求項８又は
９に記載の発明において、前記コア直列体を連結する連
結部は、円形の孔及び該孔に嵌合する円形の凸部によっ
て形成されており、前記凸部を前記円形の孔に嵌合して
周方向に回動可能とすることを要旨とした。

【００１７】請求項１１に記載の発明は、請求項１０に
記載の発明において、前記凸部及び前記孔を前記コア直
列体を形成する前記積層コアの端部に形成し、該端部に
は、前記凸部及び前記孔を中心にしてその両側の少なく
とも一方に回動規制部を形成していることを要旨とし
た。

【００１８】請求項１２に記載の発明は、請求項９に記
載の発明において、前記コア直列体を連結する連結部
は、円形の孔及び該孔に嵌合する円形の凸部によって形
成されており、前記凸部と前記孔は、間隔を設けた打出
しを行った後、次の形成段階で切り離し、更に次の段階
で前記コア直列体を型内で同時に形成することを要旨と
した。

【００１９】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
コア直列体はコアシートを連結して形成されているため
円環状に組み付けることによってステータコアが容易に
形成される。

【００２０】請求項２に記載の発明によれば、コアシー
トが回動可能に連結されているためコア直列体を容易に
円環状に組み付けられる。請求項３に記載の発明によれ
ば、連結部の形状を円形の孔及び円形の凸部によって形
成しているため連結されたコアシート同士は容易に互い
に回動可能な状態となる。

【００２１】請求項４に記載の発明によれば、回動規制
部によって隣接するコアシートの回動を規制することに
よりステータコア形成時にステータコアの剛性が高ま
る。請求項５に記載の発明によれば、レーザー溶接によ
りコア直列体を環状状態で固着するためステータコアの
剛性が高まる。

【００２２】請求項６に記載の発明によれば、ステータ
コアがステータコア収容体内に圧入されることによりス
テータコアの剛性が高まる。請求項７に記載の発明によ
れば、ステータコア収容体の内部でステータコアが安定
して保持される。また、突起によりステータコアが縮径
する方向に押圧され、ステータコアの剛性が高まる。

【００２３】請求項８に記載の発明によれば、コアシー
トを連結して形成されたコア直列体が製造される。請求
項９に記載の発明によれば、コアシートを打抜くととも
にコア直列体が形成される。

【００２４】請求項１０に記載の発明によれば、嵌合す
ることにより連結されたコアシートが互いに回動可能と
なる凸部及び円形の孔が形成される。請求項１１に記載
の発明によれば、ステータコアが円環状に形成されたと
き隣接するコアシートと接する回動規制部が形成され
る。

【００２５】請求項１２に記載の発明によれば、凹部及
び凸部はコアシートの打抜き前に形成され、コア直列体
はプレス装置の型内で形成される。

【００２６】

【発明の実施の形態】（第一の実施の形態）以下、本発
明をステータコアに具体化した第一の実施の形態を図１
〜図５に従って説明する。

【００２７】図１は、本発明のステータコアの斜視図で
ある。図２は、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。図
３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、ティースを拡
大した平面図である。なお、以下の図面においては、図
面が煩雑となるためティースの細かな部材名称について
は図３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）にのみ記載し
ている。

【００２８】ステータコア１は、積層コアとしての複数
の分割コア２を略円筒形状に連結することにより形成さ
れている。複数の分割コア２は、一箇所のレーザー溶接
部３を除いて全て連結部４によって連結されている。な
お、隣接する分割コアとの接合状態により一部形状の違
う分割コアが存在するため、周方向両側が連結部４によ
り連結された分割コアを第一分割コア２ａとし、レーザ
ー溶接部３により互いに連結された２つの分割コアを第
二及び第三分割コア２ｂ，２ｃとする。

【００２９】第一分割コア２ａは、コアシートとしての
複数の薄板状の第一ティース５ａを積層することにより
形成されている。第二分割コア２ｂは、コアシートとし
ての複数の薄板状の第二ティース５ｂを積層することに
より形成されている。第三分割コア２ｃは、コアシート
としての薄板状の第三ティース５ｃを積層することによ
り形成されている。

【００３０】先ず、第一ティース５ａを説明する。図３
（ａ）に示すように、第一ティース５ａは、本体部６、
巻線部７及び巻線保持部８によって形成されている。本
体部６は、ステータコア１の組み付け時に略円筒形状の
ステータコア１が形成されるようにステータコア１の外
縁部となる端面が凸状の湾曲をもって形成されている。

【００３１】本体部６の中央には上面（図面のおもて面
であり、図２において上面）に第一嵌合凹部９、下面
（図面の裏面であり、図２において下面）に第一嵌合凸
部１０が形成されている。第一嵌合凹部９及び第一嵌合
凸部１０は、同軸上に形成され、積層状態において互い
に嵌合可能な凹部及び凸部によって形成されている。

【００３２】本体部６の周方向両側端部は、回動規制部
として両側（外周側及び内周側）が切り欠かれてテーパ
状に形成されている。テーパ状に切り欠かれた部分の端
面のうち巻線部７側の面は、ステータコア１の形成時に
隣接する第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃが互いに密着す
るように所定角度を有して形成されている。テーパ状に
切り欠かれた部分の端面のうち反巻線部７側の面は、ス
テータコア１の径方向に沿った線に対して巻線部７側の
面とほぼ同一の角度を持つように形成されている。従っ
て、ステータコア１の外周面には、所定角度（第一〜第
三分割コア２ａ〜２ｃ）毎に、第一〜第三分割コア２ａ
〜２ｃの本体部６に形成された外周側のテーパ面によっ
て溝１ａ（図１参照）が形成されている。

【００３３】本体部６には、周方向の一端（図３におい
て本体部６の右側端部）に連結凸部１１が、他端（図３
において本体部６の左側端部）に孔としての連結凹部１
２が形成されている。連結凸部１１は、先端部１１ａと
斜面部１１ｂとから形成されている。先端部１１ａは、
本体部６の端部から円盤状に突出している。先端部１１
ａは、本体部６から斜面部１１ｂによって図２において
下方に平行にずれた位置に形成されている。連結凹部１
２は、本体部６の端部から内側に向かって円形に切り欠
かれることによって形成されている。連結凹部１２を形
成する円の径は、連結凸部１１の径よりやや大きめに形
成されている。連結凹部１２の開口端の幅は、連結凸部
１１の直径よりも小さく形成されている。

【００３４】巻線部７は、本体部６の周方向略中央から
ステータコア１の中心方向に向かって延設されている。
巻線部７の幅方向中央位置には片面に第二嵌合凹部１
３、他面に図示しない第二嵌合凸部が形成されている。
第二嵌合凹部１３及び第二嵌合凸部は、第一嵌合凹部９
及び第一嵌合凸部１０と同様に、積層状態で嵌合可能に
形成されている。第一〜第三ティース５ａ〜５ｃは、こ
のように形成された第一嵌合凹部９と第一嵌合凸部１０
を、また第二嵌合凹部１３と第二嵌合凸部を嵌合するこ
とによって積層され、第一分割コア２ａを形成してい
る。

【００３５】巻線部７の先端すなわち第一〜第三ティー
ス５ａ〜５ｃの内径側端部には巻線保持部８が形成され
ている。巻線保持部８は、巻線部７の先端から周方向両
側に突出形成されている。巻線保持部８は、ステータコ
ア１の形成時にとなりの第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃ
の巻線保持部８に当接しない長さに形成されている。

【００３６】次に、第二ティース５ｂ及び第三ティース
５ｃについて説明する。尚、第二ティース５ｂ及び第三
ティース５ｃの形状については第一ティース５ａと略同
一形状であるため同一符号を付してその詳細な説明を省
略し、相違する点のみを記載する。

【００３７】第二ティース５ｂ及び第三ティース５ｃに
は、それぞれ連結凸部１１又は連結凹部１２が第一ティ
ース５ａと連結可能に形成されている。図３（ｂ）に示
すように、第二ティース５ｂには、連結凸部１１のみが
第一ティース５ａと同方向端部に形成されている。一
方、図３（ｃ）に示すように、第三ティース５ｃには、
連結凹部１２のみが第一ティース５ａと同方向端部に形
成されている。

【００３８】なお、各ティース５ａ〜５ｃを積層してそ
れぞれ第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃを形成する際に下
端（図２において下端）となる第一〜第三ティース５ａ
〜５ｃは、第一嵌合凹部９、第二嵌合凹部１３が打抜か
れて形成されている。また、下端となる第一ティース５
ａ及び第二ティース５ｂには、連結凸部１１が打抜かれ
て形成されない。従って、各分割コア２の形成時に下端
面から第一嵌合凸部１０、第二嵌合凸部及び連結凸部１
１が突出しない。

【００３９】図４（ａ）は、巻線を巻装した第一〜第三
分割コアの上面からの図である。図４（ｂ）は、巻線を
巻装した第一〜第三分割コアの斜視図である。尚、図４
（ａ）（ｂ）には、第二及び第三分割コア２ｂ，２ｃ
と、それらの間を連結する４つの第一分割コア２ａとを
示している。

【００４０】巻線１４は、連結された第一〜第三分割コ
ア２ａ〜２ｃを直線状に配列した状態で巻線部７（図３
参照）に巻装される。巻線部７は、巻線１４が一つの分
割コア２に集中して巻かれる集中巻きによって巻装され
ている。巻線１４は、各分割コア２に巻装されると各分
割コア２の両端面から突出幅１５だけ各分割コア２の軸
方向に突出している。

【００４１】図５は、モータヨーク内に配設されたステ
ータコアの断面図である。図５に示すように、巻線１４
が巻装されたステータコア１は、ステータコア収容体と
してのモータヨーク１６内に配設されている。レーザー
溶接部３は、第二ティース５ｂ及び第三ティース５ｃの
周方向両端面に形成された巻線部７側のテーパ面同士を
レーザーで溶接することによりレーザー溶接部３両側の
第二分割コア２ｂと第三分割コア２ｃとを固着してい
る。

【００４２】モータヨーク１６は、円筒形をしておりそ
の内周面には内側に向かって突出する突起１６ａが形成
されている。突起１６ａは、モータヨーク１６の軸線方
向への適度な長さを持っており、等角度間隔で複数本形
成されている。突起１６ａは、ステータコア１に形成さ
れた溝１ａの位置に対応して形成されており、溝１ａの
深さに対応した大きさで突出している。モータヨーク１
６の内周面の径は、ステータコア１の外縁部の径よりや
や小径に形成されている。従って、ステータコア１は、
その外周面がモータヨーク１６の内周面に圧接された状
態でモータヨーク１６内部に収容されている。

【００４３】次に、上記のように構成されたステータコ
アの作用を説明する。ステータコア１は、その外周面が
モータヨーク１６の内周面と圧接しており、内径方向に
付勢されるようにモータヨーク１６内に収容されてい
る。従って、各分割コア２は、その周方向の両端面に形
成されたテーパ面のうち互いに内周側のテーパ面によっ
てそれぞれ隣接する分割コア２と圧接した状態となる。

【００４４】ステータコア１に形成された溝１ａは、モ
ータヨーク１６の突起１６ａが形成されている位置と一
致している。従って、ステータコア１は、溝１ａに突起
１６ａが係合された状態でモータヨーク１６に収容され
ている。

【００４５】連結凸部１１及び連結凹部１２は、共に円
形に形成されており連結凹部１２を形成する円の径は、
連結凸部１１の径よりやや大きめに形成されている。ま
た、本体部６の周方向両側に位置する端面は、その中心
部に向かって両側からテーパ状に切り欠かれている。従
って、第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃは、連結凸部１１
が連結凹部１２に嵌合された状態でそれぞれ本体部６の
両端に形成されたテーパ面に規制される範囲内で両側に
回動することができる。そのため、連結部４を中心にし
てその両側の第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃは、互いの
巻線保持部８が近付いた状態（ステータコア１が形成さ
れた状態）とすることも、互いの巻線保持部８が離れた
状態とすることもできる。

【００４６】次に、上記のように構成されるステータコ
アの形成方法を図６に従って説明する。尚、以下の説明
においては図面が煩雑となるのを避けるため直列された
ティースの数及びティースの積層枚数を減じて記載して
いる。

【００４７】図６（ａ）は、本発明の第一の実施の形態
におけるティースを形成する工程を示す平面図である。
図６（ａ）に示すように、ステップＳ１において、図示
しないプレス装置に第一〜第三ティース５ａ〜５ｃ加工
用の平板２０が準備されると、形成段階はステップＳ２
に移行される。

【００４８】ステップＳ２において、プレス装置は、平
板２０から第一〜第三ティース５ａ〜５ｃの形成時に不
要となる部分の打抜きを行う。尚、各ティース５ａ〜５
ｃは、平板２０上に互いの巻線部７及び巻線保持部８と
がかみ合って交互に打抜かれるように設計されている。
また、第二ティース５ｂ及び第三ティース５ｃは、第一
〜第三ティース５ａ〜５ｃの成形時にそれぞれ両端部に
形成されるように設計されている。プレス装置による打
抜き工程が終わると形成段階はステップＳ３に移行され
る。

【００４９】ステップＳ３において、プレス装置は、第
一嵌合凹部９と第一嵌合凸部１０、第二嵌合凹部１３と
第二嵌合凸部を形成する。尚、第一嵌合凹部９と第一嵌
合凸部１０、第二嵌合凹部１３と第二嵌合凸部は、それ
ぞれ平板２０の表と裏の関係にある。従って、第一嵌合
凹部９及び第二嵌合凹部１３が形成されることにより同
時にその裏面が凸部となり第一嵌合凸部１０及び第二嵌
合凸部が形成される。

【００５０】また、ステップＳ３において、プレス装置
は、第一嵌合凹部９と第一嵌合凸部１０、第二嵌合凹部
１３と第二嵌合凸部の打出しを行うと同時に連結凸部１
１の打出しを行う。連結凸部１１の打出し時に連結凸部
１１は、斜面部１１ｃの形成が行われる。なお、連結凸
部１１の打出しが行われると、連結凸部１１が打出され
たことによって形成される凹部の形状によって連結凹部
１２が形成される。

【００５１】図６（ｂ）は、ティース及びその連結部の
平面図である。図６（ｃ）は、連結凸部打出し時におけ
る図６（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。図６（ｃ）に示
すように、プレス装置は、連結凸部１１と連結凹部１２
の切り離しが行われる際に連結凸部１１と連結凹部１２
との間に間隔２１が形成されるように連結部４の打出し
を行う。連結部４の打出しが終わると、形成段階はステ
ップＳ４に移行される。

【００５２】図６（ｄ）は、連結凸部と連結凹部の切り
離し時における図６（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。図
６（ｄ）に示すように、ステップＳ４においてプレス装
置は、つながった状態で打出された連結凸部１１の先端
部１１ａの外縁と連結凹部１２の内周面との間の切り離
しを行う。先端部１１ａと連結凹部１２の切り離しは、
連結凸部１１を第一ティース５ａの本体部６が形成され
ている平面から本体部６の厚さ分以上打出すことによっ
て行われる。従って、連結凸部１１と連結凹部１２との
切り離し時には、そのずれに伴って斜面部１１ｃが大き
くなり斜面部１１ｂが形成される。尚、切り離された連
結凸部１１の外縁と連結凹部１２の内周面の間には、同
様にわずかな間隔２１が形成されている。連結凸部１１
と連結凹部１２との切り離しが行われると、形成段階は
ステップＳ５に移行される。

【００５３】図６（ａ）に示すように、ステップＳ５に
おいてプレス装置は、同一の列（図６（ａ）において上
側）に形成された第一〜第三ティース５ａ〜５ｃの打抜
きを行う。第一〜第三ティース５ａ〜５ｃの打抜きは、
直線上に並ぶように直列状態で行われ、第一〜第三ティ
ース５ａ〜５ｃは、打抜かれると同時にプレス装置の型
内で積層される。プレス装置によって第一〜第三ティー
ス５ａ〜５ｃの打抜きの第一工程が行われると、形成段
階はステップＳ６に移行される。

【００５４】ステップＳ６においてプレス装置は、先ほ
ど打抜かれた第一〜第三ティース５ａ〜５ｃと向き合う
ように同一の列（図６（ａ）において下側）に形成され
た第一〜第三ティース５ａ〜５ｃの打抜きを行う。打抜
かれた第一〜第三ティース５ａ〜５ｃは、ステップＳ５
と同様に第一〜第三ティース５ａ〜５ｃまでが直列状態
でまとめて打抜かれ、打抜かれると同時にプレス装置の
型内で積層される。

【００５５】図６（ｅ）は、ステップＳ５及びステップ
Ｓ６によって直列状態で打抜かれた第一〜第三ティース
５ａ〜５ｃが積層され形成されたコア直列体の斜視図で
ある。

【００５６】第一〜第三ティース５ａ〜５ｃは、連結凸
部１１が打出されたことによって形成される凹部の形状
によって連結凹部１２が形成される。従って、打抜かれ
た第一ティース５ａ及び第二ティース５ｂは、打抜かれ
て積層状態になると同時に連結凸部１１が既に打抜かれ
ている第一ティース５ａ及び第三ティース５ｃの連結凹
部１２に嵌合される。すなわち、第一〜第三ティース５
ａ〜５ｃの打抜き及び積層によって形成されるコア直列
体２２は、既に隣接する第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃ
と連結された状態で形成されている。

【００５７】以上のように形成されたコア直列体２２
は、巻線部７に巻線１４が巻装されて図４（ａ）及び図
４（ｂ）に示したような分割コア２が形成される。そし
て、この分割コア２を略円筒形状に組み付けてモータヨ
ーク１６内に圧入することによって図５に示したような
電機子が構成される。

【００５８】上記したように、第一の実施の形態によれ
ば、以下の効果を有する。 （１）第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃは、互いの巻線保
持部８が離れた状態とすることができ、それぞれの巻線
部７に巻線１４を巻装する際には互いの巻線保持部８が
離れた状態で巻線１４が巻装される。従って、巻線１４
を巻装する際に隣接する第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃ
の巻線保持部８などが作業を妨げることがなく容易に第
一〜第三分割コア２ａ〜２ｃに巻線１４を巻装すること
ができる。

【００５９】（２）巻線１４を巻装する際に互いに隣接
する第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃの巻線保持部８が離
れた状態とされるため、ステータコア１の形成状態で隣
接する巻線保持部８との間隔を広く保つ必要がない。従
って、各ティース５ａ〜５ｃの間隔を小さくすることが
できコギングトルクの発生を抑制することができる。

【００６０】（３）第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃの間
を広げることによって容易に巻線１４を巻装することが
できるため、巻線１４の巻装に要する時間を短縮するこ
とができる。

【００６１】（４）第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃの間
を広げることによって巻線１４を容易に巻装することが
できるため、巻線１４を整頓して巻装することができ巻
線部７における巻線１４の占積率を上げることができ
る。

【００６２】（５）巻線１４を整頓して巻装することに
より巻線１４の第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃの軸方向
への突出幅１５を小さくすることができる。また、それ
によってモータの体格を小さく抑えることができる。

【００６３】（６）巻線１４を整頓して巻装することに
より巻線１４が有効に巻装されるため、不必要に巻線１
４が長くなり巻線抵抗が増加するのを防ぐことができ
る。 （７）コア直列体２２は、直列状に連結積層した第一〜
第三ティース５ａ〜５ｃにより形成されている。従っ
て、第一〜第三ティース５ａ〜５ｃの積層後に改めてコ
ア直列体２２を組み付ける必要がなく、ステータコア１
の形成時間を大幅に短縮することができる。

【００６４】（８）隣接する第一〜第三分割コア２ａ〜
２ｃは、モータヨーク１６内部で互いに内周側に形成さ
れたテーパ面によって圧接している。従って、隣接する
第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃの間の剛性が高まるため
ステータコア１の剛性も高めることができる。

【００６５】（９）ステータコア１は、溝１ａに突起１
６ａが係合された状態でモータヨーク１６に収容されて
いる。従って、ステータコア１は、モータヨーク１６内
部で回動することなく安定して保持され、安定したモー
タ出力を発生することができる。

【００６６】（１０）突起１６ａの大きさを適宜変更す
ることにより、モータヨーク１６がステータコア１を内
径方向に圧入する力を変更することができる。すなわ
ち、ステータコア１の剛性を容易に変化させることがで
きる。

【００６７】（１１）第一〜第三分割コア２ａ〜２ｃを
形成する際に各ティース５ａ〜５ｃは、平板２０から直
線上に並ぶように直列状態で打抜かれる。従って、平板
から効率的に各ティース５ａ〜５ｃを打抜くことがで
き、歩留まりを向上させることができる。

【００６８】（１２）プレス装置は、互いに向き合った
第一〜第三ティース５ａ〜５ｃの巻線部７及び巻線保持
部８がかみ合うように平板２０から第一〜第三ティース
５ａ〜５ｃを形成する。従って、平板２０から有効に第
一〜第三ティース５ａ〜５ｃを形成することができ、歩
留まりを更に向上することができる。

【００６９】（第二の実施の形態）以下、本発明をステ
ータコアに具体化した第二の実施の形態を図７に従って
説明する。

【００７０】尚、第二の実施の形態は、上記第一の実施
の形態のステータコアにおいて、各ティース５ａ〜５ｃ
の形状及びその形成方法を変更したものであり、その他
は第一の実施の形態のステータコアと同様の構成であ
る。従って、第一の実施の形態と同様の構成をとる箇所
についてはその詳細な説明を省略する。

【００７１】図７（ａ）は、第二の実施の形態のティー
ス及びその連結部の平面図である。図７（ｂ）は、連結
凸部打出し時における図６（ａ）のＣ−Ｃ線断面図であ
る。図７（ａ）に示すようにティース２５は、本体部２
５ａ、巻線部２５ｂ、巻線保持部２５ｃ、第一嵌合凹部
２６、第二嵌合凹部２７、第一嵌合凸部２９、図示しな
い第二嵌合凸部、連結凸部３０、連結凹部３１から形成
されている。

【００７２】図７（ｂ）に示した状態は、図６（ｃ）に
記載した状態と同じ状態である。尚、ここまでの形成方
法は第一の実施の形態と同様のものである。第二の実施
の形態では、プレス装置は、この打ち出し後の連結凸部
３０の先端部３０ａを、逆側から打戻しを行い、先端部
３０ａがティース２５の本体部２５ａと同一平面上に戻
るように形成される。この際、先端部３０ａがティース
２５の本体部２５ａの平面上に戻ることによって先端部
３０ａの外縁と連結凹部３１の内周との間で僅かにつな
がっていた部分が破断される。

【００７３】図７（ｃ）は、連結凸部がティースと同一
平面上に押し戻された状態の図６（ａ）のＣ−Ｃ線断面
図である。図７（ｄ）は、第二の実施の形態のティース
を積層することによって形成されたステータコアにおい
て、図１のＡ−Ａ線の場所に対応する位置の断面図であ
る。

【００７４】図７（ｃ）に示すようにティース２５と同
一平面上に戻して形成された連結凸部３０と、その先端
部３０ａの外縁と連結凹部１２の内周面との間に、わず
かな隙間２８が形成されている。このように形成された
各ティース２５は、図７（ｄ）に示すように第一嵌合凹
部２６と第一嵌合凸部２９が、第二嵌合凹部２７（図７
（ａ）参照）と図示しない第二嵌合凸部が嵌合すること
によって積層コア３２を形成している。

【００７５】上記したように、第二の実施の形態によれ
ば、以下の効果を有する。 （１）第一の実施の形態の各効果に加え、連結凸部３０
がティース２５と同一平面状に形成されているため第一
の実施の形態のような斜面部１１ｂを形成する必要が無
い。従って、連結凸部３０をティース２５と同等の厚さ
に形成することができ、連結凸部３０が破損するのを抑
制することができる。

【００７６】（第三の実施の形態）以下、本発明をステ
ータコアに具体化した第三の実施の形態を図８に従って
説明する。

【００７７】尚、第三の実施の形態は、上記第一の実施
の形態のステータコアにおいて、各ティース５ａ〜５ｃ
の形状及びその形成方法を変更したものであり、その他
は第一の実施の形態のステータコアと同様の構成であ
る。従って、第一の実施の形態と同様の構成をとる箇所
についてはその詳細な説明を省略する。

【００７８】図８（ａ）は、第四ティース及びその連結
部の平面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＤ−Ｄ
線断面図である。図８（ｃ）は、第五ティース及びその
連結部の平面図である。図８（ｄ）は、図８（ｃ）のＥ
−Ｅ線断面図である。

【００７９】第三の実施の形態の分割コアは、第四ティ
ース３５と第五ティース３６とを交互に積層することに
より形成されている。図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す
ように第四ティース３５は、第一の実施の形態の第一〜
第三ティース５ａ〜５ｃと同様に形成されている。すな
わち、第四ティース３５は、本体部３５ａ、巻線部３５
ｂ及び巻線保持部３５ｃから形成されている。本体部３
５ａは、その一端に連結凸部３７が、他端に連結凹部３
８が形成されている。本体部３５ａ及び巻線部３５ｂに
は第一の実施の形態の第一〜第三ティース５ａ〜５ｃと
同様に第一嵌合凹部３９、第一嵌合凸部４０（図８
（ｅ）参照）、第二嵌合凹部４１及び図示しない第二嵌
合凸部が形成されている。

【００８０】図８（ｃ）及び図８（ｄ）に示すように第
五ティース３６は、本体部３６ａ、巻線部３６ｂ及び巻
線保持部３６ｃとから形成されている。本体部３６ａ
は、その一端に切り欠き部４２が、他端に連結凹部４３
が形成されている。切り欠き部４２は、第四ティース３
５の連結凸部３７を打抜くことによって形成されてお
り、略長方形状に形成されている。連結凹部４３は、第
四ティース３５の連結凹部３８と同様に形成されてい
る。

【００８１】第五ティース３６の本体部３６ａ及び巻線
部３６ｂには第四ティース３５と同様に第一嵌合凹部４
４、第一嵌合凸部４５（図８（ｅ）参照）、第二嵌合凹
部４６及び図示しない第二嵌合凸部が形成されている。

【００８２】このように形成された第四ティース３５及
び第五ティース３６は、図８（ｅ）に示すように第一嵌
合凹部３９，４４と第一嵌合凸部４０，４５とが、第二
嵌合凹部４１，４６と図示しない第二嵌合凸部が嵌合し
て積層コア４８を形成している。

【００８３】上記したように第三の実施の形態によって
も第一の実施の形態に記載した各効果と同等の効果を得
ることができる。尚、本発明の実施形態は、以下のよう
に変更してもよい。

【００８４】○上記各実施の形態では、ティースを積層
する際に二箇所に嵌合凸部及び嵌合凹部を形成してそれ
ぞれ嵌合させることによって積層状態を固着したが、テ
ィースの積層状態を保持することができればよく、これ
に限定されない。

【００８５】○上記各実施の形態では、第一〜第三分割
コア２ａ〜２ｃを形成する下端（図２、図７（ｄ）及び
図８（ｅ）において下端）となるティース５ａ〜５ｃ
は、下端面に突出部が出ないように適宜打抜きなどが行
われていた。しかし、打抜きが行われなくても下端面か
ら突出する幅はティース一枚程度の厚さのものであるた
め打抜き作業が行われてないものでもよい。

【００８６】○上記第一の実施の形態において、ステー
タコア１は、内周面に突起１６ａを有するモータヨーク
１６によって縮径されるように内部に収容された。しか
し、直接モータヨークによってステータコア１を縮径状
態に押圧する必要はなく、例えばステータコア１の周囲
を覆う円筒形状のコアケースによって、ステータコア１
を縮径状態としてもよい。この構成によるとコアケース
及び内部のステータコア１が一体となって剛性のある一
つのコアを得ることができ、突起１６ａが形成されてい
ないモータヨークであっても本実施の形態のステータコ
アを利用することができる。

【００８７】上記各実施形態から把握できる技術的思想
を以下に記載する。 （イ）前記コア直列体（２２）を連結する連結部（４）
は、前記コアシート（５ａ，５ｂ）の一端に形成された
円形状の凸部（１１ａ）の少なくとも一部が積層方向に
隣接する前記コアシート（５ａ，５ｃ）の他端に形成さ
れた円形状の凹部（１２）内に挿入されるように屈曲形
成されて各コアシート（５ａ〜５ｃ）が連結されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転電機の電
機子。この構成によると、コアシートは打抜かれると同
時に既に打抜かれているコアシートと連結状態とされ
る。従って、コアシートの打抜き作業と同時にコアシー
トの連結及び積層が同時に行われ、コア直列体を短時間
で形成することができる。

【００８８】（ロ）前記凸部（１１ａ）が押し戻しによ
り破断されて前記凸部（１１ａ）と嵌合する凹部（１
２）が形成され、前記凸部（１１ａ）は、該凹部（１
２）と嵌合され各コアシート（５ａ〜５ｃ）が連結され
ていることを特徴とする上記（イ）に記載の回転電機の
電機子。この構成によると、各コアシートの積層方向へ
の突出を抑制することができる。

【００８９】（ハ）積層された前記コアシート（５ａ，
５ｂ）のうちの少なくとも一枚は前記凸部（１１ａ）が
形成されていないことを特徴とする上記（イ）又は
（ロ）に記載の回転電機の電機子。この構成によると、
凸部が形成されていないコアシートに積層されるコアシ
ートは凸部が積層状態を妨げない。従って、コアシート
を密着状態で積層することができる。

【００９０】（ニ）前記コア直列体（２２）を連結する
連結部（４）を前記コアシート（５ａ，５ｂ）の一端に
形成された円形状の凸部（１１ａ）の少なくとも一部が
積層方向に隣接する前記コアシート（５ａ，５ｃ）の他
端に形成された円形状の凹部（１２）内に挿入されるよ
うに屈曲形成する工程を含むことを特徴とする請求項８
又は９に記載の回転電機の電機子の製造方法。この構成
によると、コアシートの打抜き作業と同時にコアシート
の連結及び積層が同時に行われるコアシートを製造する
ことができる。

【００９１】（ホ）前記凸部（１１ａ）が押し戻しによ
り破断されて前記凸部（１１ａ）と嵌合する凹部（１
２）を形成し、前記凸部（１１ａ）は、該凹部（１２）
と嵌合し各コアシート（５ａ〜５ｃ）を連結する工程を
含むことを特徴とする請求項８又は９に記載の回転電機
の電機子の製造方法。この構成によると、凸部が積層方
向へ突出しないコアシートを製造することができる。

【００９２】（ヘ）積層された前記コアシート（５ａ，
５ｂ）のうちの少なくとも一枚は前記凸部（１１ａ）を
形成しないことを特徴とする上記（ニ）又は（ホ）に記
載の回転電機の電機子の製造方法。コアシートを密着状
態で容易に積層できるコアシートを製造することができ
る。

【００９３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
巻線作業を容易にするとともに巻線の占積率を向上し、
磁気性能が良好なモータを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態のステータコアの斜視図。

【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図。

【図３】 ティースの平面図。

【図４】 分割コアの説明図。

【図５】 モータヨーク内のステータコアの断面図。

【図６】 ティースの製造工程の説明図。

【図７】 第二の実施例のティースの説明図。

【図８】 第三の実施例のティースの説明図。

【図９】 従来のステータコアの斜視図。

【図１０】 従来のステータコア巻線後の斜視図。

【符号の説明】

１…ステータコア、２ａ…積層コアとしての第一分割コ
ア、２ｂ…積層コアとしての第二分割コア、２ｃ…積層
コアとしての第三分割コア、４…連結部、５ａ…コアシ
ートとしての第一ティース、５ｂ…コアシートとしての
第二ティース、５ｃ…コアシートとしての第三ティー
ス、７…巻線部、１１…連結凸部、１２…孔としての連
結凹部、１４…巻線、１６…ステータコア収容体として
のモータヨーク、１６ａ…突起、２０…平板、２１…間
隔、２２…コア直列体。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H002 AA06 AA07 AA09 AB04 AB06 AC08 AE07 AE08 5H615 AA01 BB05 BB14 PP01 PP07 QQ19 SS03 SS05 SS16 SS19 TT13

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線部（７）を備え直列状に連結された
   複数のコアシート（５ａ，５ｂ，５ｃ）を積層したコア
   直列体（２２）を円環状にして形成されたステータコア
   （１）と、 前記複数の巻線部（７）に巻装された巻線（１４）とを
   備えたことを特徴とする回転電機の電機子。
2. 【請求項２】 前記コア直列体（２２）は、前記各コア
   シート（５ａ，５ｂ，５ｃ）を積層し回動可能に連結さ
   れた積層コア（２ａ，２ｂ，２ｃ）から構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の電機子。
3. 【請求項３】 前記コアシート（５ａ，５ｂ，５ｃ）を
   連結する連結部（４）は、円形の孔（１２）及び該孔
   （１２）に嵌合する円形の凸部（１１）によって形成さ
   れており、 前記凸部（１１）が、前記円形の孔（１２）と嵌合する
   ことにより連結されたコアシート（５ａ，５ｂ，５ｃ）
   が互いに回動可能に形成されていることを特徴とする請
   求項１又は２に記載の回転電機の電機子。
4. 【請求項４】 前記凸部（１１）及び前記孔（１２）
   は、前記コア直列体（２２）を形成する前記積層コア
   （２ａ，２ｂ，２ｃ）の端部に形成されており、該端部
   は、前記凸部（１１）及び前記孔（１２）を中心にして
   その両側の少なくとも一方に回動規制部を持つことを特
   徴とする請求項３に記載の回転電機の電機子。
5. 【請求項５】 前記ステータコア（１）は、前記コア直
   列体を環状にしてコア直列体の両端部がレーザー溶接さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の回転電機の
   電機子。
6. 【請求項６】 円環状に組み付けられた前記コア直列体
   （２２）は、ステータコア（１）を形成しており、前記
   ステータコア（１）は、円筒形状のステータコア収容体
   （１６）内に圧入されていることを特徴とする請求項１
   〜５のうちいずれか一項に記載の回転電機の電機子。
7. 【請求項７】 前記ステータコア収容体（１６）の内面
   には、前記ステータコア収容体（１６）の中心に向かい
   前記ステータコア（１）の外周面に形成された溝（１
   ａ）に係合する突起（１６ａ）が形成されていることを
   特徴とする請求項６に記載の回転電機の電機子。
8. 【請求項８】 平板（２０）から複数のコアシート（５
   ａ，５ｂ，５ｃ）を直列状に連結された状態で打抜く工
   程と、 前記コアシート（５ａ，５ｂ，５ｃ）を積層したコア直
   列体（２２）の巻線部（７）に巻線（１４）を巻装する
   工程と、 前記コア直列体（２２）を円環状にしてステータコア
   （１）を形成する工程とを備えたことを特徴とする回転
   電機の電機子の製造方法。
9. 【請求項９】 前記コアシート（５ａ，５ｂ，５ｃ）を
   直列状態で打抜くと同時に積層して前記コア直列体（２
   ２）を形成することを特徴とする請求項８に記載の回転
   電機の電機子の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記コア直列体（２２）を連結する連
    結部（４）は、円形の孔（１２）及び該孔（１２）に嵌
    合する円形の凸部（１１）によって形成されており、 前記凸部（１１）を前記円形の孔（１２）に嵌合して周
    方向に回動可能とすることを特徴とする請求項８又は９
    に記載の回転電機の電機子の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記凸部（１１）及び前記孔（１２）
    を前記コア直列体（２２）を形成する前記積層コア（２
    ａ，２ｂ，２ｃ）の端部に形成し、該端部には、前記凸
    部（１１）及び前記孔（１２）を中心にしてその両側の
    少なくとも一方に回動規制部を形成していることを特徴
    とする請求項１０に記載の回転電機の電機子の製造方
    法。
12. 【請求項１２】 前記コア直列体（２２）を連結する連
    結部（４）は、円形の孔（１２）及び該孔（１２）に嵌
    合する円形の凸部（１１）によって形成されており、 前記凸部（１１）と前記孔（１２）は、間隔（２１）を
    設けた打出しを行った後、次の形成段階で切り離し、更
    に次の段階で前記コア直列体（２２）を型内で同時に形
    成することを特徴とする請求項９に記載の回転電機の電
    機子の製造方法。