JP2018182840A - 回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コイルの巻乱れを防止できる回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法を提供する。【解決手段】ティース部１２とバックヨーク部１３とを有する回転電機のステータコア１０の分割コア１１において、電磁鋼鈑にて成るコア部材２が軸方向Ｙに複数枚積層して形成され、コア部材２は、バックヨーク部１３に軸方向Ｙに隣接するコア部材２同士を接続する第一凹凸部３を有し、第一コア部材２１はティース部１２に凹凸部を形成せず、第二コア部材２２は、ティース部１２のコイル８の配置箇所に第一凹凸部３の凹凸高さＨ１より凹凸高さＨ２の低い第二凹凸部４を有し、第二コア部材２２の凸部が形成される軸方向Ｙ側には、第一コア部材２１が積層され第一コア部材２１のティース部１２の基礎面を有する。【選択図】図６

Description

この発明は、コイルの巻乱れを防止する回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法に関するものである。

従来の回転電機のステータコアは、積層積厚の公差不良により絶縁性巻枠の嵌合の際に発生するクラック欠損、コギングトルクや騒音、振動を低減するため、ティース部のバックヨーク部側にカシメ部を備え、積厚調整のためのカシメ部とは別の突起部をカシメ部よりティース部の径方向の内側に備え、コア部材の１枚の板厚以下の積厚の調整を行うものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開番号ＷＯ２０１１／７７８３０号公報

従来の回転電機のステータコアは、コイルの配置されていない箇所にカシメ部とは別の突起部を有しているため、ステータコアの積厚の調整が可能であるものの、巻回時に導線を引っ張る張力で、バックヨーク部と反する側の層間隙間が縮み、その結果、巻枠と導線との間の隙間が発生し、導線の巻乱れが発生する問題点があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、コイルの巻乱れを防止する回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法を提供することを目的とする。

この発明の回転電機のステータコア
径方向に突出して形成されたティース部を周方向に間隔を隔てて複数有するとともに各前記ティース部のそれぞれを周方向に磁気的に接続するバックヨーク部を有するステータコアと、
前記ティース部に配置された絶縁性の巻枠と、
前記巻枠を介して前記ティース部に巻回されたコイルとを備えた回転電機のステータコアにおいて、
電磁鋼鈑にてなるコア部材が軸方向に複数枚積層して形成され、
全前記コア部材は、前記バックヨーク部に軸方向に隣接する前記コア部材同士を接続する第一凹凸部を有し、
前記コア部材の少なくとも１枚は、前記ティース部の前記コイルの配置箇所に前記第一凹凸部の凹凸高さより凹凸高さの低い第二凹凸部を有し、
前記第二凹凸部を有する前記コア部材の前記第二凹凸部の凸部が形成される軸方向側の前記コア部材は、前記ティース部の軸方向において当該第二凹凸部の凸部が形成される箇所に前記第二凹凸部が形成されていない前記ティース部の基礎面を有するものである。
また、この発明の回転電機のステータコアの製造方法は、
所望の層間隙間となるよう前記第二凹凸部の形成されている前記コア部材の枚数を調整して、積層するものである。

この発明の回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法によれば、コイルの巻乱れを防止することができる。

この発明の実施の形態１の回転電機のステータの構成を示す斜視図である。 図１に示したステータの分割コアの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの分割コアの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの分割コアの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの分割コアの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの分割コアの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの分割コアの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの製造方法を示す図である。 図１に示したステータの製造方法を示す図である。 比較例のステータの製造方法を示す図である。 比較例のステータの製造方法を示す図である。 この発明の実施の形態２の回転電機のステータの第二コア部材の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態２の回転電機のステータの第二コア部材の他の構成を示す平面図である。 この発明の実施の形態３の回転電機のステータの第二コア部材の構成を示す平面図である。 図１７に示した第２コア部材を用いたステータの製造方法を示す図である。 この発明の実施の形態３の回転電機のステータの第二コア部材の他の構成を示す平面図である。

実施の形態１．
以下、本願発明の実施の形態について説明する。以下の説明において、回転電機における各方向を、それぞれ周方向Ｚ、軸方向Ｙ、径方向Ｘ、径方向Ｘの外側Ｘ１、径方向Ｘの内側Ｘ２として示す。よって、他の部分においても、これらの方向を基準として各方向を示して説明する。

図１はこの発明の実施の形態１における回転電機のステータコアを用いた回転電機のステータの構成を示す斜視図である。図２から図７は図１に示したステータコアの１つの分割コアの製造方法を説明するための図である。図２は図１に示したステータコアの分割コアのコア部材の構成を示す斜視図である。図３は図２に示したコア部材の１つとしての第二コア部材の構成を示す平面図である。図４は図２に示したコア部材の１つとしての第一コア部材の構成を示す平面図である。

図５は図２に示したコア部材の１つとしての第三コア部材の構成を示す平面図である。図６は図３から図５に示した第一コア部材、第二コア部材および第三コア部材の構成を示す側面図である。図７は図２に示した分割コアのコア部材の構成を示す側面図である。図８から図１０は図２に示した分割コアを用いたステータの製造方法を説明するための図である。図８および図９は図２に示した分割コアに巻枠を設置した状態を示す図である。

図１０は図９に示す巻枠が設置された分割コアにコイルを巻回した状態を示す斜視図である。図１１および図１２は本実施の形態１の効果を説明するための側面図である。図１３および図１４は本実施の形態１と比較するための比較例を示した側面図である。尚、本実施の形態における側面図は、各凹凸部および開口部の関係が明確となるように示したもので、径方向Ｘにおける一箇所の側面を示したものではない。

図１において、回転電機のステータ１は、ステータコア１０と、巻枠７と、コイル８とを備える。ステータコア１０は、周方向Ｚに複数個の分割コア１１を配置して環状に形成される。図２に示すように、分割コア１１は、軸方向Ｙに複数枚の電磁鋼鈑にてなるコア部材２を積層して形成される。コア部材２は、ティース部１２とバックヨーク部１３とを有する。ティース部１２は、バックヨーク部１３の周方向Ｚの中央部から径方向Ｘの内側Ｘ２に突出して形成される。ティース部１２は、シュー部１４を有する。シュー部１４は、ティース部１２の径方向Ｘの内側Ｘ２端に、周方向Ｚに突出して形成される。

バックヨーク部１３は、ティース部１２の径方向Ｘの外側Ｘ１端に、周方向Ｚに突出して形成され、径方向Ｘの外側Ｘ１の外周が円弧状に形成される。バックヨーク部１３は、周方向Ｚに隣接するティース部１２同士を周方向Ｚに磁気的に接続するものである。よって、複数の分割コア１１にて形成されたステータコア１０は、ティース部１２を周方向Ｚに間隔を隔てて複数有する。

巻枠７は、ティース部１２に配置され、絶縁性の部材にて形成される。図９に示すように、巻枠７は、第一巻枠７１、第二巻枠７２、第三巻枠７３にて形成される。第一巻枠７１および第二巻枠７２は、ティース部１２の軸方向Ｙの上下端面をそれぞれ覆う。第三巻枠７３は、ティース部１２の軸方向Ｙの両側面を覆う。第三巻枠７３は、第一巻枠７１および第二巻枠７２に形成された挿入爪７０に挿入され固定される。図１０に示すように、コイル８は、巻枠７を介してティース部１２に導線８０を巻回して形成される。

コア部材２は、第一コア部材２１、第二コア部材２２、第三コア部材２３を有する。図４に示すように、第一コア部材２１は、バックヨーク部１３に軸方向Ｙに隣接するコア部材２同士を接続する第一凹凸部３を有し、ティース部１２に凹凸部を有しない。図３に示すように、第二コア部材２２は、バックヨーク部１３に軸方向Ｙに隣接するコア部材２同士を接続する第一凹凸部３を有し、ティース部１２のコイル８の配置箇所に第二凹凸部４を有する。第一凹凸部３は、軸方向Ｙの上面側の凹部３１と、軸方向の下面側の凸部３２とにて形成される。

図５に示すように、第三コア部材２３は、バックヨーク部１３に軸方向Ｙに隣接するコア部材２同士を接続する第一凹凸部３の凸部３２に嵌合する開口部５を有し、ティース部１２に凹凸部を有しない。各コア部材２１、２２、２３の凹凸が形成されていない軸方向Ｙの上下の面を基礎面とする。図３から図５に示すように、第一コア部材２１、第二コア部材２２および第三コア部材２３は、電磁鋼鈑を打ち抜いて形成され、軸方向Ｙから見た平面形状はほぼ同じ形状にて形成される。

第一コア部材２１、第二コア部材２２の第一凹凸部３および第三コア部材２３の開口部５は、バックヨーク部１３の周方向Ｚに二箇所形成される。尚、第一凹凸部３および開口部５は、バックヨーク部１３において二箇所でなくてもよく、バックヨーク部１３の周方向Ｚの中央部に一箇所形成する場合も考えられる。

第二コア部材２２の第二凹凸部４は、丸形状にて形成される。第二コア部材２２の第二凹凸部４は、ティース部１２に径方向Ｘの異なる位置の三箇所、周方向Ｚの異なる位置に二箇所であって、全六箇所形成される。尚、第二凹凸部４を全六箇所に形成する例を示したが、分割コア１１の形状に対して第二凹凸部４の断面積比率が大きくなると鉄損が増加し、電動機効率が低下するので、丸形状の周長および個数は極力少なくし、第二凹凸部４の断面積比率を下げることが望ましい。このことから、第二凹凸部４は、ティース部１２のコイル８が配置される一箇所に形成する場合も考えられる。

図６に示すように、第二コア部材２２の第二凹凸部４の凹凸高さＨ２は、第一凹凸部３の凹凸高さＨ１より低く形成される。尚、本実施の形態において説明する凹凸高さとは、図６に示すように、第二凹凸部４のうち、第二コア部材２２の基礎面から突出した部分の高さを示すものである。そして、分割コア１１は、第二コア部材２２の第二凹凸部４の凸部が形成される軸方向Ｙ側には、第一コア部材２１が積層されるように、第一コア部材２１、第二コア部材２２および第三コア部材２３を図７に示すように軸方向Ｙに積層して形成される。各コア部材２１、２２、２３の積層間には層間隙間６が形成される。そして、所望の層間隙間６となるように第一コア部材２１、第二コア部材２２の枚数が適宜設定され積層される。以下の説明において、第一コア部材２１、第二コア部材２２および第三コア部材２３の全てを対象とする場合には、コア部材２としてまとめて説明する場合がある。

次に上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータ１の製造方法について説明する。まず、分割コア１１の製造方法について説明する。電磁鋼鈑の母材から必要幅にスリットされた帯状部材から板状のコア部材２が打ち抜かれる。そして、打ち抜かれた板状のコア部材２を板厚方向である軸方向Ｙに複数枚積み重ねて分割コア１１は形成される。具体的には、図７に示すように、軸方向Ｙの下方側から順番に、第三コア部材２３が打ち抜かれ、次に、第一コア部材２１、第二コア部材２２、・・・と打ち抜かれて積層されていく。この打ち抜きを繰り返して、コア部材２を積層して所定の積厚となる積層枚数に達したところで金型から分割コア１１が排出され形成される。

この際、第三コア部材２３の開口部５には第一コア部材２１の第一凹凸部３の凸部３２が嵌まり込む。また、それ以外の箇所のコア部材２は、第一凹凸部３の凹部３１に軸方向Ｙに隣接するコア部材２の凸部３２が嵌まり込む。このことにより、軸方向Ｙに積層するコア部材２同士は第一凹凸部３によりカシメられ接続される。また、コア部材２の積層間には層間隙間６が形成される。この際、第一凹凸部３がカシメとしての機能を維持するために、第二凹凸部４の凹凸高さＨ２は、第一凹凸部３の凹凸高さＨ１より低く、第一凹凸部３とは異なる位置に形成されている。よって、軸方向Ｙに隣接するコア部材２同士の第一凹凸部３による軸方向Ｙの接続は、第二凹凸部４の形成の有無に関係なく維持される。

また、第一コア部材２１および第二コア部材２２の積層枚数は、後述するコイル８形成時において層間隙間６が所望となるように、適宜設定されるものである。そして、第二コア部材２２は間欠的に積層される。具体的には、第二コア部材２２の第二凹凸部４の凸部が形成される軸方向Ｙ側、ここでは軸方向Ｙの下方側には、ティース部１２に基礎面のみを有する第一コア部材２１が積層される。また、図７に示すように、第一コア部材２１は軸方向Ｙに連続して積層される箇所を有する場合も考えられる。

次に、図８に示したように、分割コア１１の軸方向Ｙの上下端面に、第一巻枠７１および第二巻枠７２をそれぞれ設置する。次に、図９および図１１に示したように、第一巻枠７１および第二巻枠７２に形成された挿入爪７０に第三巻枠７３を挿入して固定する。次に、図１０に示すように、ティース部１２に巻枠７を介して導線８０を巻回し、コイル８が形成される。この巻回時に、図１２に示すように、導線８０を引っ張る張力２０によって軸方向Ｙに分割コア１１が圧縮される。図１２から明らかなように、張力２０により、ティース部１２の径方向Ｘの外側Ｘ１から内側Ｘ２に向かって徐々に大きくコア縮みが発生する。ここで言う、”コア縮み”とは、コア部材２の軸方向Ｙ間に存在する層間隙間６が、軸方向Ｙにおいて縮むことを指す。

しかしながら、ティース部１２のコイル８の配置箇所には、第二凹凸部４をティース部１２に有する第二コア部材２２が配置され、軸方向Ｙの下方側に、ティース部１２に凹凸部が存在しない基礎面のみを有する第一コア部材２１が積層されていることから、第二コア部材２２の第二凹凸部４が第一コア部材２１のティース部１２の基礎面に当接することにより、巻回時に導線８０を引っ張る張力２０の力を受けても、層間隙間６２を維持することができる。

この結果、巻回時のコア縮みにより発生する、ティース部１２の径方向Ｘの外側Ｘ１から内側Ｘ２に発生する軸方向Ｙの積厚差による傾斜する量の制御が可能となる。よって、コア縮みによる巻枠７と導線８０との隙間９が導線８０が滑り込まないように調整できる。また、コア縮みの量を調整することで、第三巻枠７３が挿入爪７０から露出することが防止できる。

よって、第二コア部材２２の第二凹凸部４は、上記に示したような効果が得られるように、すなわち、巻回時に導線８０を引っ張る張力２０が降伏応力とならないよう当該形状および配置個数が設定され、ティース部１２のコイル８が配置される箇所に形成される。

上記に示した実施の形態１の効果が明確とするために図１１および図１２に対応する比較例を、図１３および図１４を用いて説明する。当該比較例は、図１３に示すように、軸方向Ｙの一番下方側を第三コア部材２３に、他を第一コア部材２１にて分割コアを形成する。第一コア部材２１および第三コア部材２３の軸方向Ｙの接続は、開口部５および第一凹凸部３により上記実施の形態１と同様に接続される。そして、第一コア部材２１および第三コア部材２３間には、層間隙間６が形成される。また、各巻枠７１、７２、７３は同様にティース部１２に設置される。

そして、図１４に示すように、導線８０を巻回してコイルを形成する。この巻回時に導線８０を引っ張る張力２０は上記実施の形態１と同様に発生する。しかし、比較例においては上記実施の形態１と異なり層間隙間６は張力２０により、ティース部１２の径方向Ｘの外側Ｘ１から内側Ｘ２に向かうほどコア縮みが大きく発生し、径方向Ｘの内側Ｘ２の層間隙間６１はほぼ無くなる。これはバックヨーク部１３には、第一凹凸部３が形成されており、コア部材同士の軸方向Ｙの接続強度が存在するため層間隙間が残るものの、ティース部１２には凹凸部が形成されていないため層間隙間６１がほぼ無くなるためである。

よって、ティース部１２の径方向Ｘの外側Ｘ１と内側Ｘ２とでは軸方向Ｙの積厚に大きな差が生じ傾斜し、導線８０の緩みが発生し、巻枠７と導線８０との間に傾斜による大きな隙間９０が形成される。そして、この巻枠７と導線８０との間の隙間９０に導線８０が滑り込むことで巻乱れが発生する。また、この現象により、挿入爪７０に挿入されている第三巻枠７３が、コイル８の巻回領域内に飛び出してくる可能性がある。そしてこの結果により、第三巻枠７３が導線８０に干渉して巻乱れが発生する可能性がある。

上記のように構成された実施の形態１における回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法によれば、ティース部は、コイルを形成するための巻回時に導線を引っ張る張力を受ける。ティース部のコイルの配置位置に第二凹凸部を有する第二コア部材が第一コア部材と間欠的に積層されてるため、軸方向に隣接するコア部材同士の層間隙間を保持することができる。よって、コイル形成時の導線の巻回におけるステータコアのバックヨーク部とティース部とのコア縮みの量の差から生じる、巻枠と導線との間に生じる隙間を低減でき、これによりコイルの巻乱れが防止できる。

また、第一コア部材および第二コア部材にて形成するため、第二凹凸部の形成箇所を最小限にとどめることができるため、第二凹凸部における、断面積比率を下げることでき、鉄損が増加を防止でき、電動機効率の低下を防止できる。

また、第二凹凸部の形状が丸形状であるため、プレス打ち抜金型のパンチ製造を簡単に行うことができるとともに、鉄損の増加を防止でき、電動機効率が低下を防止できる。

尚、上記実施の形態１においては、コア部材として第一コア部材および第二コア部材を用いる例を示したが、これに限られることはなく、全コア部材に、バックヨーク部に軸方向に隣接するコア部材同士を接続する第一凹凸部を形成する。全コア部材の内、少なくとも１枚のコア部材は、ティース部のコイルの配置箇所に前記第一凹凸部の凹凸高さより凹凸高さの低い第二凹凸部を形成する。さらに、第二凹凸部を有する当該コア部材の第二凹凸部の凸部が形成される軸方向側のコア部材は、ティース部の軸方向において当該第二凹凸部の凸部が形成される箇所に第二凹凸部が形成されていないティース部の基礎面を有するものであれば、同様の効果を奏することができる。

他の具体的な例としては、第二凹凸部を有する第二コア部材を複数種備える例が考えられる。図３に示した第二コア部材の第二凹凸部と異なる箇所、六箇所の第二凹凸部の周方向の中央部に径方向に三箇所の第二凹凸部を形成する異なる種類の第二コア部材を用いる。この場合、異なる種類の第二コア部材を交互に積層すれば、ティース部の軸方向において第二凹凸部の凸部が形成される箇所には、第二凹凸部が形成されていないティース部の基礎面が存在するため、上記実施の形態と同様の効果を奏することができる。

実施の形態２．
図１５はこの発明の実施の形態２における第二コア部材の構成を示した平面図である。図１６はこの発明の実施の形態２における第二コア部材の他の構成を示した平面図である。本実施の形態２では、上記実施の形態１の第二凹凸部４と形状および配置の異なる第二凹凸部を有する第二コア部材２２の例について説明する。他の箇所については、上記実施の形態１と同様であり、同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。

図１５に示すように、第二コア部材２２の第二凹凸部４１は、長手方向が径方向Ｘとなるように長丸形状にて形成される。第二凹凸部４１は、ティース部１２に周方向Ｚに対称に二箇所形成される。

また、図１６に示すように、第二コア部材２２の第二凹凸部４２は、長手方向が周方向Ｚとなるように長丸形状にて形成される。第二凹凸部４２は、ティース部１２に径方向Ｘに間隔を開けて二箇所形成される。尚、図１５および図１６のように形成された二箇所に形成された第二凹凸部４１、４２は、上記実施の形態１の六箇所に形成された第二凹凸部４と同一の断面積比率にて形成される。

上記のように構成された実施の形態２における回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法によれば、上記実施の形態１と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、上記実施の形態１の第二凹凸部と同一の断面積比率を得るために、第二凹凸部を二箇所に形成することにより対応できる。よって、第二コア部材を形成するためのプレス打ち抜金型の第二凹凸部を形成するためのパンチ本数が上記実施の形態１と比較すると少なくすることができ、上記実施の形態１の場合より、低コストの製造が可能となる。

他の例としては、第二コア部材２２として、図１５に示した第二凹凸部４１を有する第二コア部材２２と、図１６に示した第二凹凸部４２を有する第二コア部材２２との複数種用いる例が考えられる。この場合、図１５および図１６に示した異なる種類の第二コア部材２２を交互に積層すれば、ティース部１２の軸方向Ｙにおいて第二凹凸部４１、４２の凸部が形成される箇所の一部には、第二凹凸部４１、４２が形成されていないティース部１２の基礎面が存在するため、上記実施の形態と同様の効果を奏することができる。

実施の形態３．
上記各実施の形態においては、第二コア部材の第二凹凸部における凹凸高さを全て同一の高さにて形成する例を示したが、これに限られることはなく、第二凹凸部の凹凸高さを異なる高さにて形成する場合について説明する。尚、第二凹凸部の凹凸高さ以外の構成は上記各実施の形態と同様であるため、その説明は適宜省略する。

図１７はこの発明の実施の形態３における第二コア部材の構成を示した側面図である。図１７は平面状、上記実施の形態１の図３にて示した構成と同様箇所に第二凹凸部を形成する例を示す。図１８は図１７に示した第二コア部材を用いた分割コアの効果を説明する側面図である。図１９はこの発明の実施の形態３における第二コア部材の他の構成を示した側面図である。図１９は平面状、上記実施の形態２の図１５にて示した構成と同様箇所に第二凹凸部を形成する例を示す。

図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。図１７に示すように、第二コア部材２２の第二凹凸部４の凹凸高さＨ３、Ｈ４、Ｈ５は、第一凹凸部３の凹凸高さＨ１より低く形成される。また、凹凸高さＨ３＜凹凸高さＨ４＜凹凸高さＨ５の関係に形成される。すなわち、径方向Ｘに複数形成された第二凹凸部４において、径方向Ｘの内側Ｘ２の凹凸高さＨ５は、径方向Ｘの外側Ｘ１の凹凸高さＨ４より高く形成される。また、径方向Ｘの内側Ｘ２の凹凸高さＨ４は、径方向Ｘの外側Ｘ１の凹凸高さＨ３より高く形成される。

このように形成された第二コア部材２２、また、上記各実施の形態にて示した第一コア部材２１および第三コア部材２３を図１８に示すように軸方向Ｙに積層して分割コア１１を形成する。導線８０を巻回したときの、コア部材２の軸方向Ｙのコア縮みの量は径方向Ｘの外側Ｘ１から内側Ｘ２に向かって大きくなる。そして、このコア縮みを防止するための第二コア部材２２の第二凹凸部４の凹凸高さが径方向Ｘの内側Ｘ２が外側Ｘ１より高く形成されているため、巻回時のコア縮みからティース部１２の径方向Ｘの内側Ｘ２と外側Ｘ１との軸方向Ｙの積厚差による傾斜の量の制御が容易となり、径方向Ｘに異なるコア縮みの量に対応することが可能となる。よって、図１８に示したように、上記各実施の形態と比較してさらに層間隙間６３を保持することができ、巻枠７と導線８０との間に形成される隙間９１を低減することができる。

図１７においては、径方向Ｘに複数形成された第二凹凸部の凹凸高さを調整する例を示したが、これに限られることはなく、図１９に示すように、径方向Ｘに形成された１つの第二凹凸部４１内において凹凸高さを調整する例について説明する。図１９において、第二コア部材２２の第二凹凸部４１内の凹凸高さＨ６、Ｈ７、Ｈ８は、第一凹凸部３の凹凸高さＨ１より低く形成される。さらに、凹凸高さＨ６＜凹凸高さＨ７＜凹凸高さＨ８の関係に形成されている。

すなわち、上記に示した場合と同様に、１つの第二凹凸部４１内において、径方向Ｘの内側Ｘ２の凹凸高さＨ８は、径方向Ｘの外側Ｘ１の凹凸高さＨ７より高く形成される。また、径方向Ｘの内側Ｘ２の凹凸高さＨ７は、径方向Ｘの外側Ｘ１の凹凸高さＨ６より高く形成される。これにより上記に示した場合と同様の効果を奏することができる。ここでは、１つの第二凹凸部４１を階段状に形成する例を示しが、これに限られることはなく、傾斜状に形成する場合も同様に形成し同様の効果を奏することができる。

上記のように構成された実施の形態３における回転電機のステータコアおよび回転電機のステータコアの製造方法によれば、上記各実施の形態と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、コア縮みが最も大きくなるティース部の径方向の内側に向けて、第二凹凸部の凹凸高さを、ティース部の径方向の内側の凹凸高さがティース部の径方向の外側の凹凸高さより高く形成する。このことで、巻回時のコア縮みからティース部の径方向の内側と外側との軸方向の積厚差による傾斜の量の制御が容易となり、コア縮みによる巻枠と隙間に導線が滑り込まないようにさらに調整が可能となる。

尚、上記各実施の形態においては、第一凹凸部および第二凹凸部を軸方向Ｙの下方側に凸部が形成される例を示したが、これに限られることはなく、第一凹凸部および第二凹凸部を軸方向Ｙの上方側に凸部を形成する場合であっても、軸方向Ｙにおける上下方向が変更されるのみであり、上記各実施の形態と同様に構成することができ、上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。

また、上記各実施の形態においては、ステータコアを分割コアにて構成する例を示したが、これに限られることはなく、周方向に隣接するバックヨーク部同士が連結され、ステータコアを帯状またはティース部に導線の巻回可能な形状に構成とすれば、他の箇所を上記各実施の形態と同様に構成することにより、上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。

尚、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ ステータ、２ コア部材、３ 第一凹凸部、４ 第二凹凸部、５ 開口部、
６ 層間隙間、７ 巻枠、８ コイル、９ 隙間、１０ ステータコア、
１１ 分割コア、１２ ティース部、１３ バックヨーク部、１４ シュー部、
２０ 張力、２１ 第一コア部材、２２ 第二コア部材、２３ 第三コア部材、
３１ 凹部、３２ 凸部、４１ 第二凹凸部、４２ 第二凹凸部、６１ 層間隙間、
６２ 層間隙間、６３ 層間隙間、７０ 挿入爪、７１ 第一巻枠、７２ 第二巻枠、
７３ 第三巻枠、８０ 導線、９０ 隙間、９１ 隙間、Ｈ１ 凹凸高さ、
Ｈ２ 凹凸高さ、Ｈ３ 凹凸高さ、Ｈ４ 凹凸高さ、Ｈ５ 凹凸高さ、Ｈ６ 凹凸高さ、Ｈ７ 凹凸高さ、Ｈ８ 凹凸高さ、Ｘ 径方向、Ｘ１ 外側、Ｘ２ 内側、Ｙ 軸方向、Ｚ 周方向。

Claims (8)

1. 径方向に突出して形成されたティース部を周方向に間隔を隔てて複数有するとともに各前記ティース部のそれぞれを周方向に磁気的に接続するバックヨーク部を有するステータコアと、
   前記ティース部に配置された絶縁性の巻枠と、
   前記巻枠を介して前記ティース部に巻回されたコイルとを備えた回転電機のステータコアにおいて、
   電磁鋼鈑にて成るコア部材が軸方向に複数枚積層して形成され、
   全前記コア部材は、前記バックヨーク部に軸方向に隣接する前記コア部材同士を接続する第一凹凸部を有し、
   前記コア部材の少なくとも１枚は、前記ティース部の前記コイルの配置箇所に前記第一凹凸部の凹凸高さより凹凸高さの低い第二凹凸部を有し、
   前記第二凹凸部を有する前記コア部材の前記第二凹凸部の凸部が形成される軸方向側の前記コア部材は、前記ティース部の軸方向において当該第二凹凸部の凸部が形成される箇所に前記第二凹凸部が形成されていない前記ティース部の基礎面を有する回転電機のステータコア。
2. 前記コア部材は、第一コア部材および第二コア部材を有し、
   前記第一コア部材は、前記ティース部に前記第二凹凸部を形成せず、
   前記第二コア部材は、前記ティース部の前記第二凹凸部を有し、
   前記第二コア部材の凸部が形成される軸方向側には、前記第一コア部材が積層されている請求項１に記載の回転電機のステータコア。
3. 前記第二凹凸部は、周方向の異なる位置に複数個形成される請求項１または請求項２に記載の回転電機のステータコア。
4. 前記第二凹凸部は、径方向の異なる位置に複数個形成される請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転電機のステータコア。
5. 前記第二凹凸部は、丸形状または長丸形状にて形成される請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回転電機のステータコア。
6. 前記第二凹凸部は、前記ティース部の径方向の内側の凹凸高さが前記ティース部の径方向の外側の凹凸高さより高く形成される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の回転電機のステータコア。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の回転電機のステータコアは、
   前記ティース部毎に周方向に分割する分割コアにて形成される回転電機のステータコア。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の回転電機のステータコアの製造方法において、
   所望の層間隙間となるよう前記第二凹凸部の形成されている前記コア部材の枚数を調整して、積層する回転電機のステータコアの製造方法。

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