JP2013021784A - 固定子コア、並びに、該固定子コアを備えたモータ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】磁路断面積の減少や組立て性の悪化といった問題を生じることなく、ストレートコアの端部同士の連結強度を十分に確保することができる固定子コアを提供すること。
【解決手段】複数のティース部１２を帯状のコアバック部１１から櫛状に突出させてなるストレートコア２を、各ティース部１２間に形成された切欠部１３ａ，１３ｂを支点に折り曲げて環状に形成されるコア本体３と、コア本体３を構成するストレートコア２の周方向の両端部同士を連結するための連結部材４と、を備え、コア本体３の外周面の周方向の両端部に、それぞれ、径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ２つの突出部１８，１９と、該２つの突出部１８，１９によってその間に形成され、径方向外側に開放する凹部とを形成し、この凹部に連結部材４を係合されることによって、コア本体３の端部同士を連結する。
【選択図】図１

Description

固定子コア、並びに、該固定子コアを備えたモータ及びその製造方法に関する技術分野に属する。

従来より、環状のコアバック部とコアバック部の内周部に周方向に等間隔に配置されたティース部とを備えた固定子コアは知られている（例えば、特許文献１参照）。この固定子コアは、円弧状に形成された複数の分割コアと各分割コア同士を連結固定するための固定用金具とを備えている。各分割コアの外周面における周方向の両端部にはそれぞれ、溝部が形成されており、固定用金具に設けられた爪部をこの溝部に係合させることで、隣合う分割コア同士が連結されている。この溝部は、軸方向から見て、径方向外側から内側に向かって各分割コア同士が連結する境界側に傾斜している。

このように、円弧状の分割コアを連結させて固定子コアを形成するようにしたものでは、分割コアをプレス型抜きする際の材料の歩留まり率が低いという問題があり、その解決策として、ストレートコアを使用した固定子コアが提案されている（例えば、特許文献２参照）。この固定子コアは、帯状のコアバック部からティース部を櫛状に突出させてなるストレートコアを、各ティース部間に形成されたＶ字状の切欠部を支点に環状に折り曲げて形成されている。折り曲げたストレートコアの端部同士は溶接接合されている。
特開２００１−４５６８４号公報 特許第３６８１４８７号公報

しかしながら、上記特許文献２に示すようにストレートコアの両端部同士を溶接接合するようにした固定子コアでは、溶接時の熱収縮により寸法精度が低下して、所望のモータ特性を得ることができないという問題がある。

そこで、上記特許文献１に示す分割コア同士の連結に用いる固定用金具を利用して、ストレートコアの両端部同士を連結することが考えられる。この場合、ストレートコアの両端部の外周面に予め、固定用金具の爪部に係合する溝部を形成しておけばよい。

しかしながら、ストレートコアを折り曲げて形成される固定子コアでは、分割コアを組み合わせてなる固定子コア（特許文献２の固定子コア）と異なり、各ティース部間の切欠部にて生じる曲げ反力が集積して、固定子コアの端部同士を離間させようとする大きな復元力が生じる。このため、分割コア同士の連結技術である特許文献１の技術を、単に、ストレートコアの連結に適用しても、この曲げ反力に打ち勝つだけの十分な連結強度（固定力）を確保することができないという問題がある。

この問題に対してストレートコアの外周面に形成される溝深さを深くとったり、軸方向から見た溝部の傾斜角を大きくとったりすることが考えられるが、前者の場合には、ストレートコアにおける溝部の径方向内側に位置する部分の磁路幅（径方向の厚み）が狭くなるという問題があり、後者の場合には、固定用金具の爪部を溝部へ挿入する際の挿入性が低下し、固定子コアの組み立て性が悪化するという問題がある。

本発明の目的は、上述した磁路断面積の減少や組立て性の悪化といった問題を生じることなく、ストレートコアの端部同士の連結強度を十分に確保することができる固定子コアを提供することにある。

具体的には、第一の発明に係る固定子コアは、複数のティース部を帯状のコアバックから櫛状に突出させてなるストレートコアを、各ティース部間に形成された切欠部を支点に折り曲げて環状に形成されるコア本体と、上記コア本体を構成するストレートコアの周方向の両端部同士を連結するための連結部材と、を備え、上記コア本体を構成するストレートコアの外周面の周方向の両端部には、それぞれ、径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ２つの突出部と、該２つの突出部によってその間に形成され、径方向外側に開放する凹部と、が形成されており、上記連結部材は、上記ストレートコアの両端部同士の連結境界に跨って配設されて、該両端部の外周面に形成された各凹部に係合することにより該端部同士を連結するものとする。

ここで、連結部材による連結強度を向上させる観点では、この凹部の深さを深くとることが好ましい。しかしこの場合には、この凹部の深さを深くとるほど、ストレートコアにおける凹部の径方向内側に位置する部分の磁路幅が狭くなり、この部分における磁路断面積が減少するという問題がある。

これに対して、本発明では、ストレートコアの外周面を凹ませるのではなく、ストレートコアの外周面に径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ２つの突出部を形成することによってその間に形成される空間を、連結部材装着用の凹部として利用するようにした。これにより、凹部の深さを深くとったとしても、磁路断面積を十分に確保することができ、磁路断面積の減少を防止しつつ連結部材による連結強度を十分に確保することができる。また、軸方向から見た凹部の傾斜角を増加させたりすることなく、連結部材による連結強度を確保することができるため、凹部への連結部材の装着性（組付けの容易性）が低下することもない。

以上より、第１の発明に係る固定子コアによれば、ストレートコアの外周面に径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ２つの突出部を形成することによってその間に形成される空間を、連結部材装着用の凹部として利用するようにしたことで、上述した磁路断面積の減少や組立て性の悪化といった問題を生じることなく、ストレートコアの端部同士の連結強度を十分に確保することができる。

実施形態に係る固定子コアを示す、固定子軸方向から見た平面図である。 ストレートコアを示す平面図である。 コア本体（ストレートコア）の両端部の拡大図であって、（ａ）は本実施形態に係るコア本体を示し、（ｂ）は、比較例に係るコア本体を示す。 連結部材を示す拡大図である。 固定子の製造方法を各工程順に示す概略図である。 本発明の実施形態に係る固定子コアを使用したモータの概略図である。 固定子のモールド方法を示す概略図である。 実施形態２に係る固定子を示す、固定子軸方向から見た平面図である。 実施形態２に係る第一連結部材を示す図４相当図である。 実施形態２を示す図５相当図である。 他の実施形態を示す図６相当図である。 他の実施形態を示す図３相当図である。 他の実施形態を示す図３相当図である。

《実施形態１》
図１は、本発明の実施形態に係る固定子コア１００を示す。この固定子コア１００は、ストレートコア２を環状に折り曲げてなるコア本体３と、該コア本体３を構成するストレートコア２の端部同士を連結固定する樹脂製の連結部材４と、を備えている。

ストレートコア２は、後述するように、電磁鋼板から打抜き型を用いてプレス機によって打ち抜いた複数のラミネーション５を積層して形成される。このストレートコア２は、図２に示すように、帯状のコアバック部１１と、該帯状のコアバック部１１の長辺部から櫛状に突出する複数のティース部１２とを有している。各ティース部１２は、コアバック部１１の延設方向に対して直交する方向に延び、互いに等間隔に配置されている。そして、コアバック部１１における各ティース部１２の間にはそれぞれ、Ｖ字状の切欠部１３を有するコア曲げ部１４が形成されている。すなわち、ストレートコア２は、ティース部１２を有する複数のＴ字状のコアバック片１５をコア曲げ部１４を介して帯状に連結して形成されている。

上記コア本体３は、ストレートコア２を各ティース部１２間に形成された各コア曲げ部１４を支点に環状に折り曲げて形成されている。このストレートコア２は、各ティース部１２がコア本体３の内周側に位置するように、且つ、各Ｖ字状切欠部１３の対向面１３ａ，１３ｂが互いに当接するように折り曲げられている。コア本体３の外周面は、軸方向から見て略円筒面状に形成されている（図１参照）。より詳細には、コア本体３の外周面は、軸方向から見て、上記コアバック片１５の外周側面を形成する円弧状面１６と、コア曲げ部１４によって形成され、径方向外側に隆起する山型状の隆起面１７とで構成されている。

コア本体３（ストレートコア２）の外周面における周方向の両端部には、それぞれ、径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ第１及び第２突出部１８，１９と、該両突出部１８，１９によってその間に形成され、径方向外側に開放する凹部２５（図３参照）とが形成されている。各凹部２５は、ストレートコア２の端面３ａ，３ｂ同士の連結境界１を挟んでその両側に位置している。上記連結部材４は、この２つの凹部２５に係合することでコア本体３を端面３ａ，３ｂ同士で連結している。連結部材４の詳細については後述する。

上記第１及び第２突出部１８，１９は、軸方向から見て、上記円弧状面１６の周方向への延長面２６よりも径方向外側に突出している。２つの突出部１８，１９のうちコア本体３の端面３ａ，３ｂに近い第１突出部１８は、コア本体３の端面３ａ，３ｂの径方向外側端部を形成している。コア本体３の端面３ａ，３ｂは、本実施形態では平坦面状に形成されており、この端面３ａ，３ｂ同士が当接してコア本体３の連結境界１を構成している。

第１及び第２突出部１８，１９間に形成される凹部２５は、図３（ａ）に示すように、固定子周方向において対向する内側壁面２７及び外側壁面２８と、該両側壁面２７，２８の固定子内方側の端部同士を連結する底壁面２９とで構成されている。

各凹部２５は全体的に、軸方向から見て径方向外側から内側に向かって連結境界１側に傾斜している。上記各凹部２５は、固定子コア１００の軸方向から見て、上記連結境界１側とは反対側に凸となる円弧状をなしている。

すなわち、各凹部２５の両側壁面２７，２８のうち連結境界１側に位置する側壁面２７は、軸方向から見て連結境界１側とは反対側に凸となる円弧面状をなしており、該側壁面２７に対向する側壁面２８は、側壁面２７に対応して連結境界１側とは反対側に凹む円弧面状をなしている。両側壁面２７，２８の曲率は互いに同じである。各側壁面２７，２８とコア本体３の端面３ａ，３ｂとの距離は、各側壁面２７，２８の径方向内側端において径方向外側端よりも小さいことが好ましい。すなわち、図３（ａ）を参照して、ｄ１＜ｄ２、及び、ｄ３＜ｄ４の関係を満たしていることが好ましい。底壁面２９は、内側壁面２７側から外側壁面２８側に向かうにしたがって固定子内方側（径方向内側）に傾斜している
図４に示すように、上記連結部材４は軸方向から見てＣ字状に形成されている。より詳細には、連結部材４は、連結本体部３０と一対の爪部３１とを有している。連結本体部３０は、固定子コア１００を軸方向から見て、コア本体３の端面３ａ，３ｂ同士の連結境界１に跨り、該コア本体３の外周面を覆う板状に形成されている。各爪部３１は、連結本体部３０における固定子周方向の両端部３０ａ，３０ａにそれぞれ一体に設けられている。この一対の爪部３１は固定子周方向において相対向して配置され、２つの爪部３１の内側の側面３２及び外側の側面３３はそれぞれ、上記凹部２５の内側壁面２７及び外側壁面２８に当接する湾曲面状に形成されている。各爪部３１の内側側面３２と外側側面３３とを接続する先端面３４は、凹部２５の底壁面２９に当接する傾斜面とされている。また、各爪部３１の先端面３４は、２つの爪部３１の内側から外側に向かって固定子内方側（径方向内側）に傾斜している。

次に、図５を参照しながら、上記固定子コア１００を使用した固定子４１の製造方法について説明する。この製造方法では、打抜き工程、積層工程、巻き線装着工程、折り曲げ工程、及び連結工程がこの順に実行される。

打抜き工程では、図５（ａ）に示すように、フープ材３５（電磁鋼板）からストレートコア２と同形状のラミネーション５を打ち抜く。この打抜きは、二列一組で行われて、一方の列の相隣接するティース部１２の間に他方の列のティース部１２が配置されるように行われる。これにより、材料の歩留まり率の向上を図っている。尚、本実施形態では、フープ材３５の搬送方向に対して略４５°の角度を持って列状に型抜きを行うようにしているが、搬送方向に対して直交する列状に型抜きを行うようにしてもよい。

積層工程では、複数のラミネーション５を積層することでストレートコア２を形成する（図５（ｂ）参照）。巻き線装着工程では、ストレートコア２の各ティース部１２を絶縁体３６で覆った後に（図５（ｃ）参照）、各ティース部１２に巻線３７を巻回する（図５（ｄ）参照）。折り曲げ工程では、各ティース部１２に巻線３７が装着されたストレートコア２を、各ティース部１２が径方向内側に突出するように（図５の矢印の向きに）折り曲げて環状に形成する。

連結工程では、折り曲げたストレートコア２（コア本体３）の端面３ａ，３ｂ同士を当接させた状態で、連結部材４の一対の爪部３１をそれぞれ、コア本体３の連結境界１の両側に形成された凹部２５に押し込む（図５（ｅ）参照）。そうして、コア本体３の端面同士を連結部材４を介して連結することで固定子４１が完成する（（図５（ｆ）参照）。

完成した固定子４１は、例えばモールドモータ５０に組み込まれて使用される。モールドモータ５０は、図６に示すように、固定子４１と、該固定子４１の内方に位置する回転子４２と、固定子４１を収容する有底円筒状のケーシング４３とを有している。固定子４１は、その内周面５７（ティース部１２の先端面）が露出し、それ以外の箇所はケーシング４３に対してモールド樹脂によって一体に埋設されている。

固定子４１とケーシング４３とのモールド成型には、図７に示すように、固定金型５１と可動金型５２とを有する射出成型機が使用される。具体的には、先ず、固定金型５１に設けられた芯金５３に固定子４１を外挿してそのティース部１２の先端面５７が該芯金５３の外周面に当接する状態にセットする（図７（ａ）参照）。そして、固定子４１を芯金５３にセットした後に、固定金型５１に対して可動金型５２を接近させて型締めすることで、該両金型５１，５２の間のキャビティ５４内に固定子４１が収容される（図７（ｂ）参照）。型締め終了後、両金型５１，５２の合せ面に形成された注入口５５からキャビティ５４内に溶融樹脂を射出して固化させる。そうしてキャビティ５４内の樹脂が固化して固定子４１に一体化されることでケーシング４３が形成される。キャビティ５４内の樹脂が固化した後は、型開きを行って（固定金型５１から可動金型５２を離間させて）、固定子４１とケーシング４３とからなるモールド固定子６８（図７（ｃ）参照）を固定金型５１から取り出す。この取り出したモールド固定子６８に、回転子４２やブラケット等の部品を組付ければモールドモータ５０（図６参照）が完成する。

上記モールドモータ５０の駆動時には、巻線３７に電流を流した際にティース部１２に発生する磁界と、回転子４２の永久磁石５６の磁界との磁気的作用により回転トルクが得られ、回転子４２が回転する。

図６の矢印に示すように、ティース部１２に発生する磁束は、ティース部１２ａから隣接するティース部１２ｂへと向かってコアバック部１１を通過して流れる。実施形態１のモータ５０では、このティース部同士を通過する磁束の通路を十分に確保することができる。そうして磁束の通路が確保されることによりティース部１２を通過する磁束が多くなれば、巻線３７に生じる逆起電力が高くなり、この結果、大きな回転トルクが得られ、モータ性能が向上する。

ここで、図３（ｂ）に示すように、コア本体３の外周面を凹ませることによって、連結部材４の係合用の凹部２５を形成するようにした場合、コアバック部１１における凹部２５の径方向内側に位置する部分の径方向の厚み（以下、磁路幅という）Ｗ１が小さくなって、この部分における磁路断面積を十分に確保できないという問題がある。特に、上記実施形態１の如く、ストレートコア２を折り曲げることでコア本体３を形成するようにした固定子コア１００では、各切欠部１３（コア曲げ部１４）における曲げ反力が集積して、コア本体３の端面３ａ，３ｂ同士を互いに離間させる向きの大きな復元力が生じる。このため、連結部材４によってこの復元力に打ち勝つだけの連結力を確保する必要があり、そのための方法として、例えば凹部２５の深さを深くとって凹部２５と爪部３１との係合力を高めることが考えられる。しかし、この場合、コアバック部１１における凹部２５の径方向内側の磁路幅Ｗ１がさらに狭くなって、磁路の確保がより一層困難になる。

これに対して、上記実施形態１では、コア本体３の外周面における周方向の両端部にそれぞれ、２つの突出部１８，１９を形成することによってその間に係合凹部２５を形成するようにした。このことで、この凹部２５の深さを十分に深くとりながら、コアバック部１１における凹部２５の径方向内側の磁路幅Ｗ１を大きくとって磁路断面積を十分に確保することができる。したがって、磁路断面積を確保するために、例えば、凹部２５を軸方向から見たときの傾斜角θ１（図３（ａ）参照）を増加させて、磁路幅Ｗ１を拡げる必要もない。したがって、連結部材４（爪部３１）の凹部２５への挿入性を低下させることなく、モータ性能を向上させることができる。

また、上記実施形態１では、連結部材４を樹脂材で構成するようにしたことで金属材料で構成した場合に比べて、モータ５０の磁力損失を低減することができる。これは、連結部材４が金属材料である場合、磁束が連結部材へと流れることにより磁気損失が生じるからである。

ここで、連結部材４を構成する樹脂材の弾性係数は、各突出部１８，１９の構成材料である鉄材料の弾性係数よりも格段に低い。このため、連結部材４をコア本体３に装着したときに、連結部材４の一対の爪部３１が、その間に係合する一対の第１突出部１８に馴染まず互いに広がろうとする。このため、凹部２５の深さが浅いと、この一対の爪部３１（図４参照）が広がろうとする力によって、爪部３１が凹部２５から簡単に外れてしまう。これに対して、上記実施形態１では、上述の如く、コア本体３の外周面における周方向の両端部に設けられた２つの突出部１８，１９によって凹部２５を形成するようにしたことで、凹部２５の深さを深くとることができる。よって、連結部材４を樹脂材で構成した場合でも、連結部材４の爪部３１をコア本体３の凹部２５にしっかりと係合させて、該爪部３１が凹部２５から簡単に外れるのを防止することができる。

また、上記実施形態１では、各凹部２５の内側壁面２７及び外側壁面２８は、軸方向から見て連結境界１側とは反対側に凸となる円弧面状に形成されている。これにより、連結部材４の爪部３１の凹部２５への挿入性を向上させることができる。

《実施形態２》
図８は、本発明の実施形態２に係る固定子コア１００を使用した固定子４１を示す。この実施形態２に係る固定子コア１００は、コア本体３を構成するストレートコア２の数が上記実施形態１とは異なる。尚、図１と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を適宜省略する。

すなわち、本実施形態２では、コア本体３は、円弧状に折り曲げられた２つのストレートコア２を組み合わせることで構成されている。固定子コア１００は、コア本体３と、コア本体３の端面３ａ，３ｂ同士を連結する２つの連結部材４ａ，４ｂとからなる。

コア本体３を構成する各ストレートコア２の外周面の周方向の両端部には、それぞれ、径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ２つの突出部１８，１９と、該２つの突出部１８，１９によってその間に形成され、径方向外側に開放する凹部２５と、が形成されている。

上記２つの連結部材４ａ，４ｂは、それぞれ、上記コア本体３における隣合うストレートコア２の端面３ａ，３ｂ同士の連結境界１に跨って配設され、各連結境界１を挟んでその両側に形成された凹部２５に係合することで該端面３ａ，３ｂ同士を連結している。

ここで、本実施形態では、２つの連結部材４ａ，４ｂのうち一方の連結部材４ａ（以下、第１連結部材）の形状を、上記実施形態１の連結部材４の形状とは異ならせている。すなわち、他方の連結部材４ｂ（以下、第２連結部材という）の連結本体部３０は、上記実施形態１と同様に固定子周方向において径方向の厚さが略一定に形成されているのに対し（図４参照）、上記第１連結部材４ａの連結本体部３０は、固定子周方向の中央部３０ｂにおいて両端部３０ａ，３０ａよりも径方向の厚さが薄く形成されている（図９参照）。

以上のように構成された固定子の製造方法について、図１０を参照しながら説明する。尚、本実施形態に係る製造方法は、２つのストレートコア２を組み合わせている点を除いて上記実施形態１と同様であるため、実施形態１と重複する内容についてはその説明を適宜省略する。

すなわち、打抜き工程では、上記実施形態１の半分の６個のコアバック片１５からなるラミネーション５をフープ材３５から打ち抜く（図１０（ａ）参照）。積層工程では、この６個のコアバック片１５からなるラミネーション５を積層してなるストレートコア２を二組形成し（図１０（ｂ）参照）、巻き線装着工程では、この二組のストレートコア２のそれぞれについて、各ティース部１２に絶縁体３６を装着した後に巻線３７を巻回する（図１０（ｃ）及び（ｄ）参照）。折り曲げ工程では、この巻線３７を巻回した二組のストレートコア２を、第１連結部材４ａによって帯状に連結した後に環状に折り曲げる（図１０（ｄ）参照）。連結工程では、折り曲げたストレートコア２の未連結の端部同士を第２連結部材４ｂによって連結する（図１０（ｅ））そうして、固定子４１が完成する（図１０（ｆ）参照）。

以上の如く上記実施形態２では、２つのストレートコア２を組み合わせてコア本体３を形成するようにしている。このため、打抜き工程にて打抜かれるラミネーション５を、上記実施形態１の半分の６個のコアバック片１５により形成することができる。したがって、例えば、既存のプレス機械の金型サイズが小さいために１２個のコアバック片１５を一回で打ち抜くことができない場合でも、既存の金型によって少なくとも６個のコアバック片１５を打ち抜くことができる場合には該金型を流用することができる。これにより、新たな設備投資を抑制して製品コストを低減することができる。

また、上記実施形態２では、上記第１連結部材４ａの連結本体部３０は、固定子周方向の中央部３０ｂにおいて両端部３０ａ，３０ａよりも径方向の厚さが薄く形成されている。これにより、第１連結部材４ａの固定子軸回りの曲げ剛性（図９の矢印で示す向きの曲げ剛性）を、第２連結部材４ｂの曲げ剛性に比べて低下させることができる。したがって、上記折曲げ工程において、帯状に連結された２つのストレートコア２を折り曲げる際に、その連結境界１において第１連結部材４ａの中央部を支点に生じる曲げ反力を極力低減することができる。よって、この折り曲げ作業を容易に行うことができる。

《他の実施形態》
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。

すなわち、上記各実施形態及び変形例では、固定子コア１００をモールドモータ５０に適用した例を示したが、これに限ったものではなく、例えば、図１１に示すように、ケーシング４３に固定子４１を圧入する固定子圧入型のモータ５０に適用するようにしてもよい。この場合、コア本体３の外周面に設けられた山型状の隆起面１７をケーシング４３に対する圧入面として利用すればよい。具体的には、図１１の例では、ケーシング４３の内周面には、複数の凹条溝６１が周方向に等間隔に形成されている。そして、この凹条溝６１の底面を隆起面１７の相手側の圧入面として利用するようにしている。ケーシング４３に固定子４１を圧入した状態では、軸方向から見た各隆起面１７の山の頂部が各凹条溝６１の底面に点接触している。この複数の凹条溝６１のうち一の凹条溝６１ａは、連結部材４との干渉を避けるために他の凹条溝６１に比べて深く形成されている。固定子４１をケーシング４３に圧入する際には、固定子４１に組み付けられた連結部材４の位置と凹条溝６１ａの位置とを軸方向から見て一致させた状態で、ケーシング４３に固定子４１を軸方向から押し込めばよい。

また、上記各実施形態では、コア本体３の周方向の両端面３ａ，３ｂを平坦面状に形成するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば図１２に示すように、コア本体３の周方向の一端面３ａに第１係合部６２を形成し、コア本体３の周方向の他端面３ｂに該第１係合部６２に係合する第２係合部６３を形成するようにしてもよい。これにより、コア本体３の端面３ａ，３ｂ同士の径方向の位置合せを容易に行うことができる。図１２（ａ）には、第１係合部６２を軸方向から見て台形状をなすテーパ凸部６５で構成し、第２係合部６３を軸方向から見て台形状をなすテーパ凹部６４で構成した例を示している。また、図１２（ｂ）には、第１及び第２係合部６２，６３を段差凹部６６及び段差凸部６７で構成した例を示しているが、これに限ったものではない。

また、上記各実施形態では、凹部２５の内側壁面２７及び外側壁面２８を、連結境界１側とは反対側に凸となる曲面状に形成するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、図１３（ａ）に示すように両側壁面２７，２８を平坦状の傾斜面としてもよいし、図１３（ｂ）に示すように、内側壁面２７における径方向内側端部を連結境界１側にコ字状に凹ませるようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、芯金５３を固定金型５１に設けるようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、可動金型５２に設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、連結部材４を樹脂材で構成するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば金属材料で構成するようにしてもよい。

また、上記実施形態２では、固定子コア１００のコア本体３を２つのストレートコア２によって形成するようにしているが、これに限ったものではなく、３つ以上のストレートコア２によって形成するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、１２スロット１２極のモータを用いて説明したが、これに限らず、６スロット８極、或いは、２４スロット１２極など、各種場合においても用いることができる。

また、本発明には、上記各実施形態及び各変形例の任意の組合せが含まれる。

本発明は、固定子コア、並びに、該固定子コアを備えたモータ及びその製造方法に有用であり、特に、ストレートコアを折り曲げてその端部同士を連結部材により連結して形成される固定子コアに有用である。

１００ 固定子コア
１ 連結境界
２ ストレートコア
３ コア本体
３ａ コア本体の端面
４ 連結部材
４ａ 第１連結部材
４ｂ 第２連結部材
１１ コアバック部
１２ ティース部
１３ Ｖ字状切欠部
１８ 第１突出部
１９ 第２突出部
２５ 凹部
２７ 内側壁面
２８ 外側壁面
３０ 連結本体部
３０ａ 連結本体部における周方向の両端部
３０ｂ 連結本体部の周方向中央部
３１ 爪部
３５ フープ材
３６ 絶縁体
３７ 巻線
４１ 固定子
４２ 回転子
４３ ケーシング
５０ モールドモータ
５１ 固定金型
５２ 可動金型
５３ 芯金
５４ キャビティ
５５ 注入口
６２ 第１係合部
６３ 第２係合部

Claims (10)

1. 複数のティース部を帯状のコアバックから櫛状に突出させてなるストレートコアを、各ティース部間に形成された切欠部を支点に折り曲げて環状に形成されるコア本体と、
   上記コア本体を構成するストレートコアの周方向の両端部同士を連結するための連結部材と、を備え、
   上記コア本体を構成するストレートコアの外周面の周方向の両端部には、それぞれ、径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ２つの突出部と、該２つの突出部によってその間に形成され、径方向外側に開放する凹部と、が形成されており、
   上記連結部材は、上記ストレートコアの両端部同士の連結境界に跨って配設されて、該両端部の外周面に形成された各凹部に係合することにより該端部同士を連結する固定子コア。
2. 請求項１記載の固定子コアにおいて、
   上記連結部材は樹脂材である固定子コア。
3. 請求項１又は２記載の固定子コアにおいて、
   上記各凹部は、固定子コアの軸方向から見て、上記連結境界側とは反対側に凸となる円弧状をなしている固定子コア。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の固定子コアにおいて、
   上記各凹部における上記連結境界側の側壁面と、上記ストレートコアにおける上記連結境界に位置する端面との距離が、該側壁面の径方向内側端において径方向外側端よりも小さい固定子コア。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の固定子コアにおいて、
   上記コア本体は、円弧状に折り曲げられた複数のストレートコアからなり、
   上記コア本体を構成する各ストレートコアの外周面の周方向の両端部には、それぞれ、径方向外側に突出し且つ周方向に並ぶ２つの突出部と、該２つの突出部によってその間に形成され、径方向外側に開放する凹部と、が形成されており、
   上記連結部材は、複数設けられ、
   上記各連結部材は、上記コア本体における隣合うストレートコアの端部同士の連結境界に跨って配設されて、該各端部の外周面に形成された各凹部に係合することにより該端部同士を連結する固定子コア。
6. 請求項５記載の固定子コアにおいて、
   上記複数の連結部材のうちの一の連結部材を除く他の連結部材は、該一の連結部材に比べて、固定子コアの軸回りの曲げ剛性が低い固定子コア。
7. 請求項６記載の固定子コアにおいて、
   上記複数の連結部材は、固定子コアの軸方向から見て、上記コア本体における各ストレートコアの連結境界に跨ってその外周側を覆う連結本体部と、該連結本体部における周方向の両端部からそれぞれ突出して、各ストレートコアの連結境界を挟んでその両側に位置する凹部にそれぞれ係合する一対の爪部と、を有し、
   上記他の連結部材の連結本体部は、固定子コアの軸方向から見て、その連結本体部の周方向中央部における径方向の厚みが、周方向両端部における径方向の厚みよりも薄い固定子コア。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の固定子コアにおいて、
   上記コア本体におけるストレートコアの周方向の一端面には、第一係合部が形成され、該ストレートコアの周方向の他端面には、該第一係合部に係合可能な形状を有する第二係合部が形成されている固定子コア。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の固定子コアを備えたモータであって、
   上記固定子コアの各ティース部に巻線を巻回して形成される固定子と、
   上記固定子の径方向内側に配設された回転子と、
   上記固定子を内部に収容するとともに該固定子がモールド成型により一体固定された樹脂製のケーシングと、を備えたモータ。
10. 複数のティース部を帯状のコアバック部から櫛状に突出させてなるストレートコアを使用したモータの製造方法であって、
    上記コアバック部における上記ティース部が突出する側とは反対側面における長手方向の両端部に、それぞれ、該コアバック部の長手方向に直交し且つ該長手方向に並ぶ２つの突出部を形成することで該直交方向の外側に開放する凹部を形成しておく工程と、
    上記ストレートコアの各ティース部を絶縁体で覆った後に巻線を巻回する工程と、
    上記各ティース部に巻線を巻回した後に、上記ストレートコアを各ティース部間に形成された切欠部を支点に環状に折り曲げる工程と、
    上記折り曲げたストレートコアの両端部同士を周方向に継ぎ合わせた状態で、該両端部の外周面に形成された各凹部に連結部材を係合させて固定子を完成する工程と、
    上記完成した固定子を、固定金型と可動金型とのうち一方の金型に設けられた芯金に外挿してそのティース部の先端面が該芯金の外周面に当接する状態にセットする工程と、 上記固定子を芯金にセットした後に、固定金型と可動金型とを型締めすることにより該両金型の間のキャビティ内に固定子を収容する工程と、
    上記キャビティ内に樹脂を射出して固化させることにより、上記固定子と樹脂とを一体成型する工程と、
    を含むモータの製造方法。

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