JP3660532B2

JP3660532B2 - 電動機および電動機コアの製造方法

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インダクションモータ、磁石モータ等、固定子と回転子で構成される電動機における固定子または回転子のコアおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インダクションモータ、磁石モータ等の構造は、固定子と回転子で構成される。そして、その固定子は、コアと、該コアに多数設けられたスロットへ配置されるコイルとで構成される。回転子は、軸に回転子となる部分、インダクションモータであればかご型の導体を有する回転子、磁石モータであれば軸に磁石を貼り付けた構造の回転子、あるいは、珪素鋼板の積層コアの中に磁石を埋め込んだ構造の回転子をあわせた構造を有する。その形状は、固定子部分が円筒の形状を持つ。固定子のコアは一般的には一体の形状をプレスにて打抜き、積層して使用する場合が多いが、特開平９−１９１５８８号公報（従来技術１）、特開平６−１０５４８７号公報（従来技術２）のように分割したコアを組立てて円筒の固定子コアを形成する分割型コア構造もある。
【０００３】
また、特開昭４９−１１７９０４号公報（従来技術３）には、分割したコアをレンガを積み重ねるように互い違いに積層していく組立方法をとって分割型コアを得ることが記載されている。
他方、特開平４−３３１４４４号公報（従来技術４）には、金属材料をプレス加工により打ち抜き成形し、鉄心構成片を形成する打ち抜き工程と、前記鉄心構成片を積層して結合することにより、複数の鉄心構成片を積層鉄心として一体化する積層工程とを含む積層鉄心の製造方法において、前記打ち抜き工程が、順送り金型を用いた複数の打ち抜き工程からなり、鉄心構成片の形状の打ち抜き後に、ダイ側もしくはストリッパー側に、加工形状に対応した形状の突起を具備したステーションを当接させ、打ち抜きによるばりを潰す工程を含み、スロットへの巻線での切断をなくして円滑な巻線を実現することが記載されている。
【０００４】
更に、特開平５−４９２１８号公報（従来技術５）には、順送型プレス加工によって薄板素材から所定形状の鉄心薄板を打ち抜き、これを所定数積層固着する回転電機用積層鉄心の製造方法において、順送金型内に設けた成形用ステーションによって、積層鉄心の端部に積層される前記鉄心薄板に対し、そのスロット開口縁をアール状に成形し、スロットに装着される絶縁紙の損層を低減することが記載されている。
更に、特開平５−３８１０３号公報（従来技術６）には、モーター用磁心のプレス抜きバリ部を曲面ならびに直線面に変えることによって、モーター巻線時におけるコイルの損傷防止ならびに巻線効率の向上が図れるモーター用磁心製造方法が記載されている。
更に、特開平８−３４０６５９号公報（従来技術７）には、剪断加工で成形するモータの鉄心板を複数枚積層するモータの鉄心において、モータの鉄心板を剪断加工で発生したかえりをプレスして積層する板面からはみ出さないようにして、コイル巻配部の積層する板面からかえりが出さないようにし、巻線の絶縁不良の低減をはかったモータの鉄心が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術１〜３には、電動機における分割型コアについて記載されている。
【０００６】
他方、従来技術４〜７においては、打ち抜く際のバリやかえりを潰すことによって積層された鉄心の板面からバリやかえりをはみ出さないようにしてスロットに装着される絶縁紙やコイルの損傷を防止してコイルの絶縁不良の低減をはかることが記載されている。
しかしながら、従来技術４〜７には、従来技術３等に記載されているような分割型コアに適用して下層と上層との間の絶縁皮膜の損傷による電気的接続部分の形成を防止し、コイルにモータ駆動に必要な電流を流してコアに磁界を発生させた際の渦電流の発生に基づく鉄損と呼ばれるモータの損失を無くする点について考慮されていなかった。
また、従来技術３等に記載された分割型コア構造では、組立工程での下層と上層との間の絶縁皮膜の損傷を防止して鉄損を無くする品質管理が困難であった。
【０００７】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、レンガを積むように交互に重ね積みする構造を持つ分割型コアにおいて、下層と上層との間の絶縁皮膜の損傷による電気的接続部分の形成を防止してコアの鉄損による特性への影響を少なくし、特性ばらつきを最小限に抑えることができるようにした電動機および電動機コアの製造方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、コアバックコア部とティースコア部とを分割して構成される分割型コアにおいて、下層と上層との間の絶縁皮膜の損傷による電気的接続部分の形成を防止してコアの鉄損による特性への影響を少なくし、特性ばらつきを最小限に抑えることができ、更に組立性を向上させた電動機および電動機コアの製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、バリやかえり等の突出部分が除去された互いに突き合わされる端部を有し、両面に絶縁皮膜が施されたコア板部分を積層して構成された積層コア部分を組立てて構成した分割型コアを固定子または回転子に備えたことを特徴とする電動機である。
また、本発明は、両面に絶縁皮膜が施されたコア板部分を積層して構成され、バリやかえり等の突出部分が存在しない最外表面を有する積層コア部分を組立てて構成した分割型コアを固定子または回転子に備えたことを特徴とする電動機である。
また、本発明は、両面に絶縁皮膜が施され、バリやかえり等の突出部分が除去された互いに突き合わされる端部を有するコア板部分を、１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように交互に重ね積みする構造を持つ分割型コアを固定子または回転子に備えたことを特徴とする電動機である。
【０００９】
また、本発明は、両面に絶縁皮膜が施され、互いに突き合わされる端部を有するコア板部分を、上層の前記端部に存在するバリやかえり等の突出部分に対する逃げを下層の表面に形成させた状態で１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように交互に重ね積みする構造を持つ分割型コアを固定子または回転子に備えたことを特徴とする電動機である。
また、本発明は、前記電動機の分割型コアにおいて、コアバックコア部と複数のティースコア部とは分割され、該複数のティースコア部の係合連ね部を前記コアバックコア部の係合連ね部に嵌合されて構成された構造であることを特徴とする。
また、本発明は、前記電動機の分割型コアにおいて、前記両方の係合連ね部にはバリやかえり等の突出部分が除去されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材からコア板部分を打ち抜き、該コア板部材における端部を面付け成形してバリやかえり等の突出部分を除去する打ち抜き工程と、該打ち抜き工程で突出部分が除去された端部を有するコア板部分について該端部を突き合わせて積層して積層コア部分を作る積層工程と、該積層工程で作られた積層コア部分を組み立てて分割型コアを作る組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法である。
また、本発明は、電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材からコア板部分を打ち抜き、該コア板部材における端部を面付け成形してバリやかえり等の突出部分を除去する打ち抜き工程と、該打ち抜き工程で突出部分が除去された端部を有するコア板部分について１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように前記端部を突き合わせながら交互に重ね積みして組み立てて分割型コアを作る組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法である。
【００１１】
また、本発明は、電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材からコア板部分を打ち抜き、上層の突き合わせされる端部が配置される部分に板厚方向に押圧成形して前記上層の端部に存在するバリやかえり等の突出部分に対する逃げを形成する打ち抜き工程と、該打ち抜き工程で打ち抜かれたコア板部分について上層と下層との間において前記突出部分を前記逃げによって逃がして１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように前記端部を突き合わせながら交互に重ね積みして組み立てて分割型コアを作る組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法である。
また、本発明は、電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材から第１の係合部を有するコアバック板部分を打ち抜き、該コアバック板部材における端部を面付け成形してバリやかえり等の突出部分を除去する打ち抜き工程と該打ち抜き工程で突出部分が除去された端部を有するコアバック板部分について１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように前記端部を突き合わせながら交互に重ね積みして組み立てて前記第１の係合部を連ねた複数の第１の係合連ね部を有するコアバックコア部を作る組立工程とを有し、コアバックコア部を製造するコアバックコア製造工程と、両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材から第２の係合部を有するティース板部分を打ち抜く打ち抜き工程と該打ち抜き工程で打ち抜かれたティース板部分について前記コアバックコアの厚みに対応する枚数積層して組み立てて前記第２の係合部を連ねた第２の係合連ね部を有するティースコア部を作る組立工程とを有し、複数のティースコア部を製造するティースコア製造工程と、該ティースコア製造工程で製造された複数のティースコア部の各々に巻線されて整形されたコイルを挿入するコイル挿入工程と、該コイル挿入工程でコイルが挿入されたティースコア部の各々における第２の係合連ね部を、前記コアバックコア製造工程で製造されたコアバックコア部の第１の係合連ね部の各々に嵌合させて組み立てる組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法である。
【００１２】
また、本発明は、電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材から第１の係合部を有するコアバック板部分を打ち抜き、上層の突き合わせされる端部が配置される部分に板厚方向に押圧成形して前記上層の端部に存在するバリやかえり等の突出部分に対する逃げを形成する打ち抜き工程と該打ち抜き工程で打ち抜かれたコアバック板部分について上層と下層との間において前記突出部分を前記逃げによって逃がして１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように前記端部を突き合わせながら交互に重ね積みして組み立てて前記第１の係合部を連ねた複数の第１の係合連ね部を有するコアバックコア部を作る組立工程とを有し、コアバックコア部を製造するコアバックコア製造工程と、両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材から第２の係合部を有するティース板部分を打ち抜く打ち抜き工程と該打ち抜き工程で打ち抜かれたティース板部分について前記コアバックコアの厚みに対応する枚数積層して組み立てて前記第２の係合部を連ねた第２の係合連ね部を有するティースコア部を作る組立工程とを有し、複数のティースコア部を製造するティースコア製造工程と、該ティースコア製造工程で製造された複数のティースコア部の各々に巻線されて整形されたコイルを挿入するコイル挿入工程と、該コイル挿入工程でコイルが挿入されたティースコア部の各々における第２の係合連ね部を、前記コアバックコア製造工程で製造されたコアバックコア部の第１の係合連ね部の各々に嵌合させて組み立てる組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法である。
【００１３】
また、本発明は、前記電動機コアの製造方法におけるコアバックコア製造工程の打ち抜き工程において、第１の係合部について面付け成形してバリやかえり等の突出部分を除去し、更に、前記ティースコア製造工程の打ち抜き工程において、第２の係合部について面付け成形してバリやかえり等の突出部分を除去することを特徴とする。
【００１４】
以上説明したように、前記構成によれば、分割型コアにおいて、下層と上層のコア間で絶縁皮膜の損傷に基づく電気的短絡を防止することができ、その結果、コアの鉄損による特性への影響を少なくし、特性ばらつきを最小限に抑えることができる電動機（モータ）を実現することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る電動機の実施の形態について図面を用いて説明する。
インダクションモータ、シンクロナスモータなどの電動機の構造は、図１に示すように、固定子（ステータ）１と回転子（ロータ）４と外枠７とで構成される。固定子１は、外枠７内に固定されるレンガ積み構造のコアバックコア２ａと該コアバックコアの内周に形成された溝状の結合連ね部２５に凸状の係合連ね部２４を嵌合させて固定されたティースコア２ｂとによって構成される分割固定子コア２と、該分割固定子コア２に多数設けられたスロットへ配置される多数のコイル１とで構成される。そして、上記レンガ積み構造のコアバックコア２ａとしては、１枚づつ、または複数枚の両面に絶縁皮膜が形成されたコアバック板部分２ａ１からなるコアバックブロック２ａ２をレンガを積むように交互に重ね積みする構造で構成される。このようなレンガ積み構造のコアバックコア２ａにおいて、図５に示すように突き合わされたコアバックブロック２ａ２のコーナ部２９からは下層のコアバックブロック２ａ２に対してバリやかえり等の突出部分をなくし、または図８に示すように下層のコアバックブロック２ａ２’の最外表面にバリやかえり等の突出部分３３に対する逃げ１５を形成することにより下層のコアバックブロック２ａ２’の最外表面に形成されている絶縁皮膜３０を損傷させずにコアの内部に電気的接続部分を形成することがないように構成している。
【００１６】
以上説明した固定子１としては、レンガ積み構造で、ティースコア部２ｂの係合連ね部２４をコアバックコア部２ａの結合連ね部２５に嵌合させて構成される分割型コアの場合について説明したが、ティースコア部とコアバックコア部とが一体の分割型コアにも適用することができる。特に、ティースコア部２ｂとコアバックコア部２ａとを分割した構造にすることによって、ティースコア部２ｂに整列巻線されて整形されたコイル３を装着した後、このティースコア部２ｂをコアバックコア部２ａに組立てることができるので、コイル３をスロットへ高占積率で装着することが可能となる。
回転子４は、回転子となる部分５、即ち、インダクションモータであればかご型の導体を有するもの、磁石モータであれば軸６に磁石を貼り付けた構造、あるいは、珪素鋼板の積層コアの中に磁石を埋め込んだ構造のものを、軸６に取り付けた構造を有する。その形状は、固定子コア２に対応する部分が円筒の形状を持つ。そして、回転子の軸６は、外枠７に設けられた軸受８に回転自在に支持される。
以上説明した電動機の構造は、分割型コアから構成されたものが固定子（ステータ）１で構成した場合について説明したが、磁石を埋め込んだ分割型コアから構成された回転子に適用することができる。
【００１７】
次に、本発明に係る分割型コアから構成された固定子の製造方法の第１の実施例について、図２乃至図６を用いて説明する。まず、コアバックコア２ａの製造方法について図２、図５および図６を用いて説明する。即ち、図２（ａ）に示すように、順送りプレス機（図示せず）により、両面に絶縁皮膜３０が形成されたシート状珪素鋼板素材１１から、まずステータコアのコアバック板部分２ａ１の内周部分および外周部分を送り穴４０が形成される素材１１に繋げた状態で、上型１８に設けられた押出成形２０によりかしめ部２１を張出し成形し、更に図６（ａ）に示すように、コアバック板部分２ａ１’の端部（特に図６に示すように長手方向の両端部２６および係合部２７内）を形成するための不要な部分１１ｂを下型（ダイ）１７に対するパンチ１２の下降によって抜き落し（打抜きし）、この打ち抜かれた部分の端部２６および係合部２７に生じるバリやかえり等の突出部分を除去するように上記素材１１を上記送り穴４０を用いて順送りさせながら図６（ｂ）に示す如く上型１８に設けられた上面面付駒１３により端部２６、２７を上面面付け成形し、更に図６（ｃ）に示す如く下型１７に設けられた下面面付駒１４により端部２６および係合部２７を下面面付け成形し、最後にコアバック板部分２ａ１の内周部分および外周部分を素材１１から切り離してかしめ部２１でかしめながら複数枚積層して図２（ｂ）に示すコアバックブロック２ａ２を得る。なお、プレス打抜されたコアバック板部分２ａ１の端部２６および係合部２７から、バリやかえり等の突出部分を除去するように上面面付けおよび下面面付け成形しながらコアバック板部分２ａ１を順送りプレス機から１枚づつ取り出し、それを図２（ｂ）に示すコアバックブロック２ａ２としてもよい。
【００１８】
いずれにしても、上記のように、１枚のコアバック板部分２ａ１または積層された複数枚のコアバック板部分２ａ１から構成されるコアバックブロック２ａ２を製造することにより、コアバックブロック２ａ２の最下面に位置するコアバック板部分２ａ１の端部２６および係合部２７からは図５に模式的に示すようにバリやかえり等の突出部分を無くすことができる。図５に示すコアバックブロック２ａ２は、コアバック板部分２ａ１を１枚または複数枚で構成されてもよい。
従って、順送りプレス機から、コアバック板部分２ａ１を１枚づつのものまたはコアバック板部分２ａ１を複数枚積層したものをコアバックブロック２ａ２として取出し、それを図２（ｃ）に示すようにレンガ状に互い違いに組み立てても、コアバックブロック２ａ２の最下面に位置するコアバック板部分２ａ１の端部において、その下のコアバックブロック２ａ２の最上面に位置するコアバック板部分２ａ１の表面に形成された絶縁皮膜３０を破ることなく、交互に重ね積みされた構造を持つコアバックコア２ａを得ることができる。
【００１９】
次に、ティースコア２ｂの製造方法について、図３、および図６を用いて説明する。即ち、図３（ａ）に示すように、両面に絶縁膜３０が形成されたシート状珪素鋼板１１から、まずティース部分２ｂ１の凸状の係合部２８以外の部分を送り穴４０が形成される素材１１に繋げた状態で、上型１８に設けられた押出成形２０によりかしめ部２１を張出し成形し、更に図６（ａ）に示すように、ティース板部分２ｂ１’の係合部２８を形成するための不要な部分１１ｂを下型（ダイ）１７に対するパンチ１２の下降によって抜き落し（打抜きし）、この打ち抜かれた部分の係合部２８に生じるバリやかえり等を除去するように上記素材１１を上記送り穴４０を用いて順送りさせながら図６（ｂ）に示す如く上型１８に設けられた上面面付駒１３により係合部２８を上面面付け成形し、更に図６（ｃ）に示す如く下型１７に設けられた下面面付駒１４により係合部２８を下面面付け成形し、最後にティース板部分２ａ１の係合部２８以外を素材１１から切り離してかしめ部２１でかしめながらコアの積厚分積層して図３（ｂ）に示すティースコア２ｂを得る。このようにティースコア２ｂを製造することによって、ティースコア２ｂの凸状の係合連ね部２４からはバリやかえり等を無くすことができる。
【００２０】
次に、図４に示すように、整列巻線されて断面がほぼ台形形状に整形され、ティースに挿入される部分について絶縁フィルムや絶縁シート２３等で絶縁されたコイル３を、上記ティースコア２ｂに挿入して組立し、この組立てられたティースコア２ｂの後部の凸状の係合連ね部２４を、コアバックコア２ａの内側に形成された溝状の係合連ね部２５に嵌合させて固定する組立を行うことにより、固定子（ステータ）１が完成される。即ち、コアをティース部とコアバック部に分割する構造とした場合、図４に示すようにティースコア２ｂにコイル３を挿入組立した後、ティースコア２ｂをコアバックコア２ａへ軸方向に挿入する組立方法を取って固定子１が完成される。
【００２１】
以上説明した製造方法をとることにより、コアバックブロック２ａ２をレンガ状に積み上げた際のコア端面接触部において、上記説明したように、プレス加工した珪素鋼板の片側の端部にはバリやかえり等の突出部分がないので、端面接触部の下層のコア表面の絶縁皮膜３０を損傷させることはない。従って、コアバックブロック２ａ２をレンガ状に積み上げた際、絶縁皮膜３０の損傷が発生せず、コアの内部に電気的接続部分を形成することがないので、その結果、コイルにモータ駆動に必要な電流を流してコアに磁界を発生させた際、渦電流の発生を防止し、鉄損と呼ばれるモータの損失が生じることを防止することができる。
即ち、本発明においては、図５に模式的に示すように、コアバックコア２ａは、バリやかえり等の突出部分がなくＲ面取りされた状態のコーナ部２９を有するコアバックブロック２ａ２を、レンガ状に積層して組立て形成されるので、コアバックブロック２ａ２の両面に形成されている絶縁皮膜３０は損傷されず、レンガ積層箇所のどこにおいても電気的に接触しない構造を実現することができ、鉄損が生じないコアバックコア２ａ、即ち固定子（ステータ）１を得ることができる。
【００２２】
このように、素材１１からコアバック板部分２ａ１の端部２６、２７を抜き落しを行った後、上面部の面付と下面側の面付けを行う工程を追加することによって、バリやかえりの出ないプレス打抜き品を得、その後積層することによって、コーナ部２９にバリやかえり等の突出部分が無い１枚のコアバック板部分または積層された複数枚のコアバック板部分からなるコアバックブロック２ａ２を実現することができる。
【００２３】
即ち、順送りプレス加工において、面付け工程を追加することにより、完全にバリ、かえりの無いコアバック板部分２ａ１が得られる。これによって、打抜きされたコアバック板部分２ａ１の端部２６、２７には、バリやかえりが取れた状態となり、その結果、コアバックコア２ａの断面において、図７に示すように複数枚積層されたコアバック板部分２ａ１の端部同士、およびコアバックブロック２ａ２のレンガ積層端面３１同士のどこでも電気的に接触しない構造が可能となる。
【００２４】
特に、一つのコアバックブロック２ａ２の内部においては、各コアバック板部分２ａ１の端部２６、２７にバリやかえり等の突出部分が生じたとしても、端部２６、２７の位置は同じで、打ち抜き方向も同じ方向を向けて重ねられ、しかも各コアバック板部分の両面には絶縁皮膜３０が形成されているので、上記突出部分がその下のコアバック板部分の端部に接触して渦電流が生じることがない。従って、レンガ積みされるコアバックブロック２ａ２の表面（端面）３１からバリやかえり等の突出部分がなければ、レンガ積みされた際、その下のコアバックブロック２ａ２の表面の絶縁皮膜３０を損傷させて電気的に接触することがない。それ故、複数枚からなるコアバックブロック２ａ２の内部において、コアバック板部分２ａ１の端部２６、２７にバリやかえり等の突出部分があってもよい。
しかし、コアバック板部分２ａ１は順送りプレス金型を用いた加工において面付け工程を追加することによって、コアバックブロック２ａ２を構成する全てのコアバック板部分２ａ１の端部２６、２７においてバリやかえり等の突出部分をなくすことができ、１枚毎にレンガ積みする場合でも、複数枚毎にレンガ積みする場合でも、表面の絶縁皮膜３０を損傷させることなく組立することができる。
【００２５】
更に、コアをティース部とコアバック部に分割する構造とした場合、図４に示すようにティースコア２ｂにコイル３を挿入組立した後、ティースコア２ｂをコアバックコア２ａへ軸方向に挿入する組立方法を取って固定子１が完成されることになる。従って、コアバックコア２ａの溝状の係合連ね部２５およびティースコア２ｂの凸状の係合連ね部２４にバリを無くすことにより、図１０（ａ）に示すように、コアバックコア２ａの係合連ね部２５とティースコア２ｂの係合連ね部２４ともに面取形状同士の挿入となり、挿入力が小さいまま挿入が可能となって組立性を向上させることができると共に、挿入時にバリやかえり等の突出部分３３が削れて、鉄粉となってコア中に残る可能性を無くして信頼性の高い分割型コアを実現することができる。
【００２６】
即ち、図６に示した順送りプレス金型に面付け工程を追加することによって、ティース板部分２ｂ１の係合部２８およびコアバック板部分２ａ１の係合部２７のバリやかえり等の突出部分３３を除去する。これによって、係合連ね部（嵌合部）２４、２５についてバリ等の突出部分３３のない組立て構造を有することになる。
これら係合部分２７、２８についての面付けは、挿入時に突出部分３３が削れて、鉄粉とならなければよいので、必ずしも両面で行う必要は無く、方向を限定した面付けでもよい。このように、方向を限定した面付けでも、ある程度挿入力を低下させることができる。例えば、ティースコア２ｂは挿入する側、図９の下側のみの面付けで、コアバックコア２ａはその反対に上面のみの面付けによっても上記の機能と同様の機能を持たせることが可能である。
【００２７】
次に、本発明に係る分割型コアから構成された固定子の製造方法の第２の実施例について図８を用いて説明する。前述した第１の実施例では、順送りプレス金型において上面面付、下面面付という別々の工程が必要であった。本第２の実施例は、工程を大きく増加させることなく、モータ性能を満足させる実施例である。図８は、第２の実施例のコア構造を示す図で、（ａ）は下層のコアバックブロック２ａ２’の最も表面に位置するコアバック板部分２ａ１”の断面形状を示し、（ｂ）はコアバックブロック２ａ２’をレンガ状に積層した断面形状を示す。即ち、レンガ状に積層されたコアバックブロック２ａ２’の端面部分は打抜き時のバリやかえり等の突出部分３３が残ったままである。このバリやかえり等の突出部分３３の高さは、材料にもよるが電磁鋼板で０．３５ｍｍの厚みのコアバック板部分２ａ１’を打ち抜きした場合に約０．０１ｍｍ前後となる。そこで、このバリ高さを逃げるように、コアバックブロック２ａ２’のレンガ積層箇所の最外表面（板面）上に凹部（逃げ）１５を設けることにより、バリやかえり等の突出部分３３をコアバックブロック２ａ２’の最外表面の絶縁皮膜３０に接触させることなくレンガ積み状態で積層することが可能なり、電気的短絡を発生させない分割型コアを実現することが可能となる。
【００２８】
なお、図９に示すように、プレスの打抜き工程中、例えば抜き落し工程中などの工程中に、上型１８に設けられた押圧駒１６によって凹部１５を成形することが可能となる。
以上説明した構造にすることにより、分割型コアにおいてコアの鉄損による特性への影響を少なくし、モータとした場合の特性ばらつきを最小限に抑えることが可能となる。特に、レンガ状に組立して構成される分割型コアにおいては、コアの鉄損を無くする効果をより一層向上させて、モータとした場合の特性ばらつきをより一層最小限に抑えることができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、分割型コア構造において、コアブロック間の絶縁皮膜の損傷に基づく短絡を防止してコアの鉄損による特性への影響を少なくし、特性ばらつきを最小限に抑えることができる電動機を実現することができ、その結果電動機として大幅なコスト低減を図ることができる効果を奏する。
また、本発明によれば、レンガ積み分割型コア構造において、コアブロック間の絶縁皮膜の損傷に基づく短絡を防止してコアの鉄損による特性への影響を少なくし、特性ばらつきを最小限に抑えることができ、しかもコアを分割して組立てていることによりある程度の振動吸収体となるため駆動時の振動、騒音の低減が可能で、更にレンガ状に組立していることにより円環振動などの電磁振動に対して強度を確保できる電動機を実現することができる効果を奏する。
【００３０】
また、本発明によれば、レンガ積み分割型コア構造にすることにより、電動機としての小形、高効率化に寄与することができ、その結果セット製品の小形、軽量化、低価格化を実現することができる。
また、本発明によれば、構造が簡単で分解性も良好であるため、リサイクルの観点から見ても環境にやさしい電動機を実現することができる。
また、本発明によれば、レンガ積み分割型コア構造において、ティースコア部とコアバックコア部とを分割した構造にすることによって、ティースコア部に整列巻線されて整形されたコイルを装着した後、このティースコア部をコアバックコア部に組立てることができるので、コイルをスロットへ高占積率で装着することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る分割型コアを固定子に備えた電動機の一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る分割型コア構造の固定子を構成するコアバックコアの製造方法の第１の実施例を説明するための図である。
【図３】本発明に係る分割型コア構造の固定子を構成するティースコアの製造方法の第１の実施例を説明するための図である。
【図４】本発明に係る分割型コア構造の固定子を組み立てて製造する第１の実施例を説明するための図である。
【図５】本発明に係るコアバックブロックをレンガ状に組み立てて分割型コアバックコアを製造する際、上層と下層との間において絶縁皮膜が損傷しないことを説明するための図である。
【図６】コアバック板部分およびティース板部分を打ち抜きする順送りプレス打ち抜き加工において、面付け加工工程を追加したことを説明するための図である。
【図７】突き合わせられる端部において、バリやかえり等の突出部分が除去されたコアバックブロックをレンガ状に組み立てて分割型コアバックコアを製造する説明図である。
【図８】本発明に係る分割型コア構造の固定子を構成するコアバックコアの製造方法の第２の実施例を説明するための図である。
【図９】コアバック板部分を打ち抜きする順送りプレス打ち抜き加工において、押圧整形駒で逃げ（凹部）を形成することを説明するための図である。
【図１０】本発明に係るコアバックコア部のバリ等が除去された溝状の係合連ね部に、ティースコア部のバリ等が除去された凸状の係合連ね部を軸方向に挿入して嵌合させて組み立てる状態を示す図である。
【符号の説明】
１…固定子（ステータ）、２…固定子コア、２ａ…コアバックコア、２ａ１、２ａ１’、２ａ１”…コアバック板部分、２ａ２、２ａ２”…コアバックブロック、２ｂ…ティースコア、２ｂ１…ティース板部分、３…コイル、４…回転子（ロータ）、５…回転子となる部分、６…軸、７…外枠、８…軸受、１１…珪素鋼板、１１ｂ…スクラップ、１２…パンチ、１３…上面面付駒、１４…下上面面付駒、１５…コア表面凹部（逃げ）、１６…押圧成形駒、１７…下型、１８…上型、２０…押出成形、２１…かしめ部、２４…凸状の係合連ね部、２５…溝状の係合連ね部、２６…端部、２７…溝状の係合部、２８…凸状の係合部、３０…絶縁皮膜、４０…送り穴。

Claims

バリやかえり等の突出部分が除去された互いに突き合わされる端部を有し、両面に絶縁皮膜が施されたコア板部分を積層して構成された積層コア部分を組立てて構成した分割型コアを固定子または回転子に備えたことを特徴とする電動機。
両面に絶縁皮膜が施され、バリやかえり等の突出部分が除去された互いに突き合わされる端部を有するコア板部分を、１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように交互に重ね積みする構造を持つ分割型コアを固定子または回転子に備えたことを特徴とする電動機。
両面に絶縁皮膜が施され、互いに突き合わされる端部を有するコア板部分を、上層の前記端部に存在するバリやかえり等の突出部分に対する逃げを下層の表面に形成させた状態で１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように交互に重ね積みする構造を持つ分割型コアを固定子または回転子に備えたことを特徴とする電動機。
前記分割型コアにおいて、コアバックコア部と複数のティースコア部とは分割され、該複数のティースコア部の係合連ね部を前記コアバックコア部の係合連ね部に嵌合されて構成された構造であることを特徴とする請求項１または２または３記載の電動機。
前記両方の係合連ね部にはバリやかえり等の突出部分が除去されていることを特徴とする請求項４記載の電動機。
電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、
両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材からコア板部分を打ち抜き、該コア板部材における端部を面付け成形してバリやかえり等の突出部分を除去する打ち抜き工程と、
該打ち抜き工程で突出部分が除去された端部を有するコア板部分について該端部を突き合わせて積層して積層コア部分を作る積層工程と、
該積層工程で作られた積層コア部分を組み立てて分割型コアを作る組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法。
電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、
両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材からコア板部分を打ち抜き、該コア板部材における端部を面付け成形してバリやかえり等の突出部分を除去する打ち抜き工程と、
該打ち抜き工程で突出部分が除去された端部を有するコア板部分について１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように前記端部を突き合わせながら交互に重ね積みして組み立てて分割型コアを作る組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法。
電動機の固定子コアまたは回転子コアを分割型コアで製造する電動機コアの製造方法であって、
両面に絶縁皮膜が施された鋼板素材からコア板部分を打ち抜き、上層の突き合わせされる端部が配置される部分に板厚方向に押圧成形して前記上層の端部に存在するバリやかえり等の突出部分に対する逃げを形成する打ち抜き工程と、
該打ち抜き工程で打ち抜かれたコア板部分について上層と下層との間において前記突出部分を前記逃げによって逃がして１枚づつまたは複数枚づつレンガを積むように前記端部を突き合わせながら交互に重ね積みして組み立てて分割型コアを作る組立工程とを有することを特徴とする電動機コアの製造方法。