JP3306649B2 - ステータコア - Google Patents

ステータコア

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JP3306649B2
JP3306649B2 JP08399497A JP8399497A JP3306649B2 JP 3306649 B2 JP3306649 B2 JP 3306649B2 JP 08399497 A JP08399497 A JP 08399497A JP 8399497 A JP8399497 A JP 8399497A JP 3306649 B2 JP3306649 B2 JP 3306649B2
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JP
Japan
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groove
projection
straight
width
yoke
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哲男 鈴木
雄一 今野
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータ等の回
転電機に用いられるステータコアに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、特開昭61-124241号公報に見られ
るように、周方向に分割された各分割コアのヨーク部の
周方向一端と他端とに夫々突起と凹溝とを形成し、複数
の分割コアを、隣接する一方の分割コアの突起を他方の
分割コアの凹溝に嵌合させることにより、周方向に連結
して組立てたステータコアは知られている。そして、こ
のものでは、凹溝をあり溝で形成し、あり形に形成した
突起をステータコアの軸方向から凹溝に嵌合している。
また、このものでは、各分割コアの外周面と内周面とを
共にステータコアと同心の円筒面に形成している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ステータコアは軸長が
比較的長いため、突起を凹溝に軸方向から嵌合する上記
従来例のものでは圧入ストロークが長くなり、圧入負荷
が過大にならないよう、突起と凹溝との間の締め代を小
さくせざるを得ず、その結果、分割コア間のガタを生じ
易くなる。本発明は、かかる不具合を解消したステータ
コアを提供することを課題としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、周方向に分割された各分割コアのヨーク部の
周方向一端と他端とに夫々突起と凹溝とを形成し、複数
の分割コアを、隣接する一方の分割コアの突起を他方の
分割コアの凹溝に嵌合させることにより、周方向に連結
して組立てられるステータコアであって、各分割コアの
ヨーク部の外周面と内周面とを共にステータコアと同心
の円筒面に形成するものにおいて、突起と凹溝との中間
部分に、ヨーク部の各端面の法線方向に一定幅で真直に
延在するストレート部を形成し、突起の先端部と凹溝の
凹入方向先端部とをストレート部の幅と同一の直径の半
円状部に形成すると共に、突起と凹溝のヨーク部の各端
面寄りの部分に、ストレート部に隣接する、ストレート
部より幅狭の縊れ部と、縊れ部からヨーク部の各端面に
向かって拡幅する拡幅部とを形成し、突起を前記法線方
向から凹溝に圧入する際に、凹溝の外径側と内径側の溝
壁の弾性域内での撓みにより凹溝の縊れ部が突起のスト
レート部の通過を許容するように拡幅され、突起のスト
レート部が凹溝の縊れ部を通過したとき、凹溝のストレ
ート部と縊れ部とが夫々突起のストレート部と縊れ部と
に圧接するように構成すると共に、凹溝を、ストレート
部と半円状部との間の前記法線に直交する境界線上にお
ける凹溝の外径側の溝壁の幅と内径側の溝壁の幅とが等
しくなるように形成している。
【0005】本発明によれば、周方向に隣接する一方の
分割コアの突起を他方の分割コアの凹溝にヨーク部の端
面の法線方向、即ち、周方向から圧入可能となり、圧入
ストロークは突起を凹溝に軸方向から圧入する場合に比
し極めて短くなる。そのため、突起と凹溝との間の締め
代を比較的大きく取っても、圧入負荷が過大になること
はない。また、ストレート部の存在により突起と凹溝と
の嵌合部を支点にした分割コアの傾動が防止され、締め
代を充分に確保できることと相俟って、分割コア間のガ
タを確実に防止でき、高品質のステータコアを得られ
る。
【0006】ところで、凹溝を、そのストレート部の幅
方向の中心線がヨーク部の周方向他端面の幅方向中心を
通る法線に合致するように形成すると、凹溝の外径側の
溝壁が凹溝の内径側の溝壁よりも薄くなり、外径側の溝
壁の曲げ剛性が内径側の溝壁の曲げ剛性より低くなっ
て、突起を凹溝に圧入したとき外径側の溝壁のみが撓
み、隣接する分割コア間に径方向の段差が発生してしま
う。これに対し、本発明のように凹溝を形成すれば、凹
溝の外径側の溝壁の曲げ剛性と内径側の溝壁の曲げ剛性
とが等しくなり、段差の発生を防止することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】図1を参照して、1はステータコ
アの構成単位となる分割コアを示し、帯状鋼板から打抜
いた打抜き片の多数枚を積層して構成されている。分割
コア1は、外周面と内周面とを共にステータコアと同心
の円筒面に形成した円弧状のヨーク部2と、ヨーク部2
の中央から径方向内方にのびるポール部3と、ポール部
3の径方向内端の歯部4とを備えている。ポール部3に
はボビン5aを介してステータコイル5が巻回されるよ
うになっている。
【0008】ヨーク部2の周方向一端と他端とには夫々
突起6と凹溝7とが形成されており、各分割コイル1の
突起6を周方向に隣接する各分割コイル1の凹溝7に周
方向から圧入可能としている。
【0009】図1(B)(C)に明示されているよう
に、突起6と凹溝7との中間部には、ヨーク部2の各端
面の法線方向に一定幅で真直に延在するストレート部6
a,7aが形成されており、突起6の先端部と凹溝7の
凹入方向先端部とはストレート部6a,7aの幅と同一
直径の半円状部6b,7bに形成されている。また、突
起6と凹溝7のヨーク部2の各端面寄りの部分には、ス
トレート部6a,7aに隣接する、ストレート部6a,
7aより幅狭の縊れ部6c,7cと、縊れ部6c,7c
からヨーク部2の各端面に向って拡幅する拡幅部6d,
7dとが形成されている。尚、縊れ部6c,7cは、ス
トレート部6a,7aの側縁に、ストレート部6a,7
aの幅と同一直径の円aの円弧を介して連続しており、
円aの直径と縊れ部6c,7cを通る円aの弦の長さと
の差分だけ縊れ部6c,7cの幅がストレート部6a,
7aの幅より僅かに(例えば0.05mm程度)狭くなってい
る。
【0010】突起6の拡幅部6dと凹溝7の拡幅部7d
とは合同であるが、突起6のストレート部6aの幅と長
さは凹溝7のストレート部7aの幅と長さより若干大き
くなっている。例えば、ヨーク部2の外周面と内周面の
半径が夫々79.5mmと70.0mmであって、ヨーク部2の各端
面の幅Tが9.5mmである場合、突起6のストレート部6
aの長さL1と幅を夫々1.0mm,6.02mmに設定し、凹溝
7のストレート部7aの長さL2と幅を夫々0.98mm,5.
98mmに設定する。
【0011】また、凹溝7を、そのストレート部7aの
幅方向中心線bがヨーク部2の端面の幅方向中心を通る
法線cに合致するように形成すると、凹溝7の外径側の
溝壁2aの曲げ剛性が内径側の溝壁2bの曲げ剛性より
も弱くなる。そこで、本実施形態では、凹溝7を、前記
中心線bが前記法線cに対し内径側にオフセットされる
ように形成している。即ち、ヨーク部2の端面の法線方
向に直交するストレート部7aと半円状部7bとの間の
境界線dとヨーク部2の端面の幅方向中心を通る法線c
との交点をO、ヨーク部2の端面の幅方向中心を通るス
テータコアと同心の円eの前記境界線dに対する交点を
Pとして、OとPとの間の中点Mを前記中心線bが通る
ように凹溝7を形成している。このようにすれば、境界
線d上における外径側の溝壁2aの幅W1と内径側の溝
壁2bの幅W2とが実質的に等しくなる。ここで、各溝
壁2a,2bは境界線d上を固定端とする片持ち梁とし
て考えることができるから、各溝壁2a,2bの曲げ剛
性は境界線dの各溝壁2a,2bの幅に密接に関係し、
この幅を等しくすることで両溝壁2a,2bの曲げ剛性
も実質的に等しくなる。
【0012】尚、当然のことではあるが、突起6も、そ
の幅方向中心線bが、ストレート部6aと半円状部6b
との間の境界線d上におけるヨーク部2の端面の幅方向
中心を通る法線cの交点Oと、ヨーク部2の端面の幅方
向中心を通るステータコアと同心の円eの交点Pとの間
の中点Mを通るように形成する。
【0013】以上の構成によれば、分割コア1の突起6
を周方向に隣接する分割コア1の凹溝7に前記法線方向
から圧入すると、凹溝7の外径側と内径側の溝壁2a,
2bの弾性域内での撓みにより、凹溝7の縊れ部7cが
突起6のストレート部6aの通過を許容するように拡幅
され、突起6のストレート部6aが凹溝7の縊れ部7c
を通過したとき、凹溝7のストレート部7aと縊れ部7
bとが突起6のストレート部6aと縊れ部6bとに圧接
する。そして、ストレート部6a,7a同士の圧接によ
り、突起6と凹溝7との嵌合部を支点にした分割コア1
の傾動が防止されると共に、突起6のストレート部6a
の長さを凹溝7のストレート部7aの長さより若干長く
してあるため、突起6の縊れ部6cと凹溝7の縊れ部7
cとの間の前記法線方向の締め代が確保され、その結
果、周方向に隣接する分割コア1,1間の周方向の遊び
が完全に除去される。また、凹溝7の外径側と内径側の
両溝壁2a,2bの曲げ剛性を等しくしているため、両
溝壁2a,2bが均等に撓み、突起6が凹溝7にその中
心線上で正しく嵌合する。かくて、周方向に隣接する分
割コア1,1を、前記法線に直交するヨーク部2,2の
端面同士を密に接触させた状態で、ガタや径方向の段差
を生ずることなく正確に連結できる。
【0014】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、分割コア同士をガタや径方向の段差を生ずる
ことなく周方向に正確に連結でき、高品質のステータコ
アを得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (A)本発明ステータコアの一例の平面図、(B)
分割コアの突起部分の拡大平面図、(C)分割コアの凹溝
部分の拡大平面図
【符号の説明】
1 分割コア 2 ヨーク部 2a 外径側溝壁 2b 内径側溝壁 6 突起 6a ストレート部 6b 半円状部 6c 縊れ部 6d 拡幅部 7 凹溝 7a ストレート部 7b 半円状部 7c 縊れ部 7d 拡幅部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 1/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周方向に分割された各分割コアのヨーク
    部の周方向一端と他端とに夫々突起と凹溝とを形成し、
    複数の分割コアを、隣接する一方の分割コアの突起を他
    方の分割コアの凹溝に嵌合させることにより、周方向に
    連結して組立てられるステータコアであって、各分割コ
    アのヨーク部の外周面と内周面とを共にステータコアと
    同心の円筒面に形成するものにおいて、 突起と凹溝との中間部分に、ヨーク部の各端面の法線方
    向に一定幅で真直に延在するストレート部を形成し、突
    起の先端部と凹溝の凹入方向先端部とをストレート部の
    幅と同一の直径の半円状部に形成すると共に、突起と凹
    溝のヨーク部の各端面寄りの部分に、ストレート部に隣
    接する、ストレート部より幅狭の縊れ部と、縊れ部から
    ヨーク部の各端面に向かって拡幅する拡幅部とを形成
    し、 突起を前記法線方向から凹溝に圧入する際に、凹溝の外
    径側と内径側の溝壁の弾性域内での撓みにより凹溝の縊
    れ部が突起のストレート部の通過を許容するように拡幅
    され、突起のストレート部が凹溝の縊れ部を通過したと
    き、凹溝のストレート部と縊れ部とが夫々突起のストレ
    ート部と縊れ部とに圧接するように構成すると共に、 凹溝を、ストレート部と半円状部との間の前記法線に直
    交する境界線上における凹溝の外径側の溝壁の幅と内径
    側の溝壁の幅とが等しくなるように形成する、 ことを特徴とするステータコア。
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