JP3993073B2 - 回転電機の回転子及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回転電機の回転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８は、従来の回転子のコアの斜視図であり、図９は、図８の回転子のコアに銅線を巻装した状態を示す斜視図である。
【０００３】
図８及び図９に示すように、コア５０は、中心部から放射状に延びる複数のティース５１を有したコアシート５２を複数枚積層して形成されている。コア５０は、放射状に延びたそれぞれのティース５１の間に銅線５３が巻装されている。銅線５３は、シャフト５４が挿入された後に、コア５０の外側から数本のティース５１を跨いで巻装する分布巻によってコア５０に巻装されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−０６９７０５（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のコア５０においては、分布巻は巻く時のアンダーカット部となるスロット内の巻線占積率が低くなり、モータ効率向上の障害となってしまう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、巻線占積率を向上させることによってモータ効率を向上させることにある。
【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、直列状に配列され該配列方向の一方の端部に第一連結部が形成された複数の第一ティースからなる第一コアシートと、直列状に配列され前記第一ティースと逆方向の端部に第二連結部が形成された複数の第二ティースからなる第二コアシートとを、前記第一及び第二連結部が互いに反対方向に突出するとともに該第一及び第二連結部を前記配列方向の直交方向に並べて積層して形成したコア直列体を円環状に構成し、前記第一及び第二ティースは、周方向に沿ってその先端の一方に前記第一及び第二連結部が形成された腕部をそれぞれ備え、該腕部の径方向幅が前記連結部の径方向幅よりも短く形成され、前記第一及び第二ティースには、その基端に固着部が形成され、前記コア直列体は、前記第一及び第二ティースが周方向に隣り合うティースの固着部により密着することで円環状に構成され、前記連結部は、その厚さが前記腕部の厚さより薄く形成されて、互いに間隙を設けて積層されている。
【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、前記第一及び第二ティースは、前記コア直列体の径方向に延び巻線を巻装する巻線部を備え、前記巻線部から径方向外側に外れた位置に前記第一及び第二ティースを積層方向に固着する第一嵌合凹部及び該第一嵌合凹部に嵌合される第一嵌合凸部が形成され、前記巻線部から径方向内側に外れた位置に前記第一及び第二ティースを積層方向に固着する第二嵌合凹部及び該第二嵌合凹部に嵌合される第二嵌合凸部が形成した。
【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、前記固着部は、回転子の組み付け時にシャフトに固着されるものであり、前記固着部は、幅方向両側に周方向に隣り合う前記ティースと互いに径方向の移動を規制するための凹部及び凸部が形成されている。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の回転電機の回転子の製造方法であって、直列状に配列され該配列方向に略沿って延びる腕部と該腕部の一端に前記腕部より幅広に設定された第一及び第二連結部と回転子の組み付け時にシャフトに固着されるとともに幅方向両側に形成され周方向に隣り合うティースと互いに径方向の移動を規制するための凹部及び凸部を備えた固着部と前記ティースを積層方向に固着する第一嵌合部及び第二嵌合部と前記腕部と前記固着部との間に形成された巻線部とが形成された複数の第一及び第二ティースからなる第一及び第二コアシートとを金属製の平板からプレスによって打抜き形成する工程と、前記第一及び第二コアシートを前記第一嵌合部及び第二嵌合部にて積層するとともに前記第一及び第二連結部を回動可能に連結する工程と、前記巻線部に巻線を巻装する工程と、前記第一及び第二コアシートを積層して形成されたコア直列体を円環状に形成する工程とを備えた。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記第一嵌合部及び前記第二嵌合部を、前記巻線部から径方向外側及び径方向内側に外れた位置に形成した。
【００１３】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、連結部をティースの配列方向の直交方向に並べて積層することによって周方向に隣り合う各ティースを回動することができるように連結した。従って、各ティースに備えられた巻線部の間隔を広く取ることができ、巻線部に容易に巻線が巻装される。また、コア直列体に対する腕部の径方向幅を短くすることにより多くの巻線が巻装される。また、連結部の磁気抵抗が高くなり、連結部からの磁束漏れが防がれる。また、積層される連結部間に間隙が形成され連結部の磁気抵抗が大きくなる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、第一嵌合部及び第２嵌合部が磁気回路の流れを遮断することがない。
請求項３に記載の発明によれば、隣り合うティースが互いに径方向に力を及ぼし合うためその摩擦力によってティース間が開くのが防止される。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、各ティースに備えられた巻線部の間隔を広く取ることができ、巻線部に容易に巻線が巻装されるとともに、コア直列体に対する腕部の径方向幅を短くすることにより多くの巻線が巻装される回転電機の電機子が製造される。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、第一嵌合部及び第２嵌合部が磁気回路の流れを遮断することのない回転電機の電機子が製造される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第一の実施の形態）
以下、本発明をロータコアに具体化した第一の実施の形態を図１〜図６に従って説明する。
【００１９】
図１は、本発明のロ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。
ロータコア１は、第一ティース２及び第二ティース３を略円柱形状に交互に積層することによって形成されている。ロータコア１は、第一ティース２及び第二ティース３同士が同じ平面上に位置するように組み付けられている。すなわちロータコア１は、同一平面上に第一ティース２のみで略円盤形状に整形された第一コアシート４と、同じく同一平面上に第二ティース３のみで略円盤形状に整形された第二コアシート５を交互に重ね合わせることによって形成されている。
【００２０】
ロータコア１の中心には図示しないシャフトを挿入するための円柱形状の孔が形成されている。
図３（ａ）は、第一ティースの平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。図３（ｃ）は、第二ティースの平面図である。図３（ｄ）は、図３（ｃ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。なお、以下の図面においては、図面が煩雑となるのをさけるためティースの細かな部材名称については図３（ａ）〜（ｄ）のみに記載するものとする。
【００２１】
第一ティース２は、巻線部２ａ、腕部２ｂ、固着部２ｃ及び第一連結部としての回動連結部２ｄを備えている。巻線部２ａは、長板状をしており第一ティース２の略中心に位置している。巻線部２ａの一端（図３（ａ）において上端）には腕部２ｂが一体に形成されており、他端（図３（ａ）において下端）には固着部２ｃが一体に形成されている。
【００２２】
腕部２ｂは周方向に沿って延びるように形成され、長手方向略中央位置において巻線部２ａと直交するように一体形成されている。腕部２ｂは一端（図３（ａ）において右端）に回動連結部２ｄが形成されている。腕部２ｂはその径方向の長さが回動連結部２ｄの径方向幅よりも小さく設定されている。腕部２ｂの略中央には上面（図面のおもて面であり、図２において上面）に第一嵌合部としての第一嵌合凹部７、下面（図面の裏面であり、図２において下面）に第一嵌合部としての第一嵌合凸部８が同軸上に形成されている。尚、本実施形態において第一嵌合凹部７及び第一嵌合凸部８はロータコア１において巻線部２ａの径方向外側に形成されている。
【００２３】
回動連結部２ｄは、略円盤形状をしており、その中心の上面（図面のおもて面であり、図２において上面）に回動凹部９、下面（図面の裏面であり、図２において下面）に回動凸部１０が形成されている。回動凹部９及び回動凸部１０は、同軸上に形成されており、回動凹部９の径は、回動凸部１０の径よりやや大径に形成されている。
【００２４】
固着部２ｃは、第一ティース２を円盤形状に組み付け可能となるように先端部に近付くにつれて幅狭に形成されている。固着部２ｃの略中央には、上面（図面のおもて面であり、図１において上面）に第二嵌合部としての第二嵌合凹部１１、下面（図面の裏面であり、図１において下面）に図示しない第二嵌合部としての第二嵌合凸部が同軸上に形成されている。尚、本実施形態において第二嵌合凹部１１及び第二嵌合凸部はロータコア１において巻線部２ａの径方向内側に形成されている。
【００２５】
固着部２ｃの先端部は、両側が略クランク状の外縁をなしており、凹部１３及び凸部１４が形成されている。凹部１３及び凸部１４は、第一ティース２が円環状に組み付けられる際、周方向に隣り合う第一ティース２同士が略密着するように同様のクランク形状によって形成されている。
【００２６】
固着部２ｃの先端面は、ロータコア１の形成時に図示しないシャフトを挿入するための円柱形状の孔が形成されるように凹曲面状に形成されている。
第二ティース３は、巻線部３ａ、腕部３ｂ、固着部３ｃ及び第二連結部としての回動連結部３ｄを備えている。巻線部３ａは、長板状をしており第二ティース３の略中心に位置している。巻線部３ａの一端（図３（ｃ）において上端）には腕部３ｂが形成されており、他端（図３（ｃ）において下端）には固着部３ｃが形成されている。
【００２７】
腕部３ｂは、巻線部３ａから垂直方向両側に延設されており、片側の端部（図３（ｃ）において左端）には回動連結部３ｄが形成されている。腕部３ｂの略中央には上面（図面のおもて面であり、図２において上面）に第一嵌合部としての第一嵌合凹部１５、下面（図面の裏面であり、図２において下面）に第一嵌合部としての第一嵌合凸部１６が形成されている。第一嵌合凹部１５及び第一嵌合凸部１６は、同軸上に形成されており、上述した第一ティース２との積層状態において、第一嵌合凸部８及び第一嵌合凹部７と互いに嵌合している。
【００２８】
回動連結部３ｄは、略円盤形状をしており、その中心の上面（図面のおもて面であり、図２において上面）に回動凹部１７、下面（図面の裏面であり、図２において下面）に回動凸部１８が形成されている。回動凹部１７及び回動凸部１８は、同軸上に形成されており、回動凹部１７の径は、回動凸部１８の径よりやや大径に形成されている。
【００２９】
固着部３ｃは、第二ティース３を円盤形状に組み付け可能となるように先端部に近付くにつれて幅狭に形成されている。固着部３ｃの略中央には、上面（図面のおもて面であり、図１において上面）に第二嵌合部としての第二嵌合凹部１９、下面（図面の裏面であり、図１において下面）に図示しない第二嵌合部としての第二嵌合凸部が形成されている。第二嵌合凹部１９及び第二ティース３の第二嵌合凸部は、同軸上に形成されており、上述した第一ティース２との積層状態において、第一ティース２の第二嵌合凸部及び第二嵌合凹部１１と互いに嵌合している。
【００３０】
固着部３ｃの先端部は、両側が略クランク状の外縁をなしており、凹部２１及び凸部２２が形成されている。凹部２１及び凸部２２は、第二ティース３が円環状に組み付けられる際、周方向に隣り合う第二ティース３同士が略密着するように同様のクランク形状によって形成されている。
【００３１】
固着部３ｃの先端面は、ロータコア１の形成時に図示しないシャフトを挿入するための円柱形状の孔が形成されるように凹曲面状に形成されている。
以上のように第二ティース３は、第一ティース２の腕部２ｂ及び回動連結部２ｄを左右逆側に延設したことにより形成されている。
【００３２】
次に、上記のように構成されるロータコアの形成方法を図４〜図６に従って説明する。
図４（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。
【００３３】
図４（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は、金属製の平板２３から第一ティース２及び第二ティース３の形成時に不要となる部分の打抜きを行う。尚、第一ティース２及び第二ティース３は、直列状態で平板２３上に並べられており、互いの巻線部２ａ，３ａ及び固着部２ｃ，３ｃとが交互にかみ合って打抜かれるように設計されている。尚、直列状態で一度に形成される第一ティース２及び第二ティース３の数は、図面上は六つとなっているが、これは図面が煩雑となるのを避けるためであり実際の第一ティース２及び第二ティース３の数は六つに限定されない。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Ｓ２ａ又はステップＳ２ｂのいずれか一方に移行される。
【００３４】
ステップＳ２ａは、ティースの積層時に下端以外に積層されるティースを形成する工程である。ステップＳ２ｂは、ティースの積層時に下端となるティースを形成する工程である。
【００３５】
ステップＳ２ａにおいて、プレス装置は、第一嵌合凹部７，１５、第二嵌合凹部１１，１９、回動凹部９，１７の打出しを行う。第一嵌合凹部７，１５、第二嵌合凹部１１，１９、回動凹部９，１７の打出しが行われることによって、その裏面に位置する第一嵌合凸部８，１６、第一ティース２及び第二ティース３に形成された第二嵌合凸部、回動凸部１０，１８が打出される。
【００３６】
ここで、直列状態で形成される第一ティース２及び第二ティース３のうちで、平板２３の端部に回動連結部２ｄ，３ｄが形成されるものには、回動凹部９，１７及び回動凸部１０，１８が形成されない。このように回動凹部９，１７及び回動凸部１０，１８が形成されていない第一ティース２及び第二ティース３を、以下それぞれ連結用第一ティース２４及び連結用第二ティース２５（図４（ｂ）参照）として説明する。
【００３７】
ステップＳ２ｂにおいて、プレス装置は、積層時に下端となるティースから凸部が突出することを防ぐため第一嵌合凹部７，１５、第二嵌合凹部１１，１９及び回動凹部９，１７を打抜いて形成する。
【００３８】
ステップＳ２ａ又はステップＳ２ｂにおいて、凹部及び凸部の打出し又は、凹部の打抜きが行われると形成段階はステップＳ３ａ又はステップＳ３ｂのいずれか一方に移行される。
【００３９】
ステップＳ３ａは、第一ティース２を形成する工程である。ステップＳ３ｂは、第二ティース３を形成する工程である。プレス装置は、ステップＳ２ａを経た平板２３に第一ティース２を形成するステップＳ３ａと第二ティース３を形成するステップＳ３ｂを交互に行うようにプログラムされている。従って、平板２３には、第一ティース２を形成する直列状のティース群と第二ティース３を形成する直列状のティース群が交互に並んで形成される。
【００４０】
ステップＳ３ａ及びステップＳ３ｂにおいて、プレス装置は、腕部２ｂ，３ｂ及び回動連結部２ｄ，３ｄの形成を行う。腕部２ｂ，３ｂ及び回動連結部２ｄ，３ｄの形成が行われると、形成段階はステップＳ４に移行される。尚、ステップＳ４以降の形成段階においては、かみ合うように形成された各ティース２，３の打抜きの順序を表したものである。従って、第一ティース２及び第二ティース３の区別をする必要がなく、図面では第一ティース２の場合のみを図示して説明する。
【００４１】
ステップＳ４において、プレス装置は、同一の列（図４ａステップＳ４において上側）に形成された第一ティース２又は第二ティース３の打抜きを行う。第一ティース２又は第二ティース３の打抜きは、直線上に並ぶように直列状態で行われ、第一ティース２又は第二ティース３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、同一の列（図４ａにおいて上側）に形成された第一ティース２又は第二ティース３の打抜きが行われると、形成段階はステップＳ５に移行される。
【００４２】
ステップＳ５において、プレス装置は、先ほど打抜かれた第一ティース２又は第二ティース３とかみ合うように同一の列（図４ａにおいて上側）に形成された第一ティース２又は第二ティース３の打抜きを行う。打抜かれた第一ティース２及び第二ティース３は、ステップＳ４と同様に第一ティース２又は第二ティース３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。
【００４３】
このようにして直列状態で打抜かれると同時に積層される第一ティース２と第二ティース３は、それぞれ巻線部２ａ，３ａに対する腕部２ｂ，３ｂ及び回動連結部２ｄ，３ｄの延設方向が異なっている。そのため直列状態で打抜かれた第一ティース２及び第二ティース３は、回動連結部２ｄ，３ｄが互いに反対方向に突出するように積層されている。
【００４４】
回動連結部２ｄ，３ｄは互いに反対方向に突出するように積層されるが、第一ティース２及び第二ティース３は直列状に配列されている。従って、隣り合った第一ティース２及び第二ティース３の端部に形成された回動連結部２ｄ，３ｄ同士が各ティース２，３の配列方向の直交方向に並べて積層された状態となる。
【００４５】
図４（ｂ）は、コア直列体の斜視図である。
コア直列体２６は、ステップＳ４及びステップＳ５において直列状態で打抜かれた第一ティース２及び第二ティース３が交互に積層されることによって形成されている。第一ティース２と第二ティース３は、第一嵌合凹部７，１５と第一嵌合凸部８，１６及び第二嵌合凹部１１，１９と第一ティース２及び第二ティース３に形成された第二嵌合凸部が互いに嵌合することにより積層状態をなしている。第一ティース２と第二ティース３は、回動凹部９，１７と回動凸部１０，１８が互いに嵌合することにより周方向に隣り合う各ティース２，３と回動可能に連結されている。
【００４６】
コア直列体２６の両端部は、一方（図４（ｂ）において左端）が連結用第一ティース２４によって、他方（図４（ｂ）において右端）が連結用第二ティース２５によって形成されている。
【００４７】
図５（ａ）は、巻線を巻装したコア直列体の上面図である。図５（ｂ）は、巻線を巻装したコア直列体の斜視図である。
積層状態とされた第一ティース２と第二ティース３は、コア直列体２６に、すなわち周方向に隣り合う各固着部２ｃ，３ｃがそれぞれ離間した状態で巻線部２ａ，３ａ（図３（ａ）及び図３（ｃ）参照）に巻線２７が集中巻によって巻装される。巻線２７は、各巻線部２ａ，３ａに巻装されるとコア直列体２６の両端面から突出幅２８だけコア直列体２６の積層方向へ突出する。
【００４８】
図６は、巻線が巻装された状態のロータコアの断面図である。
ロータコア１は、巻線２７が巻装された後、コア直列体２６を円環状にして形成されている。コア直列体２６の両端部を形成している連結用第一ティース２４及び連結用第二ティース２５は互いのティース２４，２５が交互に組み付けられ、レーザ溶接により固着状態とされている。ロータコア１の中心部は、周方向に隣り合う各固着部２ｃ，３ｃが、凹部１３と凸部１４及び凹部２１と凸部２２（図３（ｃ）参照）とが互いに密着状態でレーザ溶接されることによって固着状態とされている。
【００４９】
次に、上記のように構成されたロータコアの作用を図２及び図３に従って説明する。
回動凹部９，１７は、回動凸部１０，１８よりも大きい径を持つように形成されている。従って、第一ティース２と第二ティース３とが積層状態となり、回動凹部９，１７と回動凸部１０，１８が嵌合状態となっても回動凹部９，１７と回動凸部１０，１８の間には僅かに隙間が形成されている。そのため、周方向に隣り合う各ティース２，３の回動を妨げない。
【００５０】
周方向に隣り合う第一ティース２及び第二ティース３は、各ティース２，３の凹部１３，２１と凸部１４，２２とが密着状態でレーザ溶接されており、各ティース２，３の間の固着状態が強化される。また、隣り合うティース２，３は、各凹部１３，２１と凸部１４，２２が互いに径方向への移動を規制しておりその力によって各ティース２，３間の剛性が高められている。従って、ロータコア１の組み付け後に図示しないシャフトの挿入が行われるが、その際に各ティース２，３の固着状態が解けにくくなる。
【００５１】
コア直列体２６を円環状に形成する際に回動連結部２ｄ，３ｄは、第一ティース２及び第二ティース３の両側から突出して交差するように組み付けられている。従って、コア直列体２６の回動連結部２ｄ，３ｄの剛性が高くなる。
【００５２】
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）巻線２７は、各ティース２，３が積層されたものが直列状態に並んだコア直列体２６の状態で巻装される。従って、巻線２７を巻装する際に各巻線部２ａ，３ａの間を十分に取ることができるので容易に巻線２７を巻装することができる。
【００５３】
（２）巻線２７を容易に巻装することができるので、巻線２７の巻装に要する時間を短縮することができる。
（３）巻線２７を巻装する際に各巻線部２ａ，３ａの間を十分に取ることができるので巻線２７を整頓して巻装することができ巻線２７の占積率を上げることができる。
【００５４】
（４）巻線２７を整頓して巻装することにより巻線２７のコア直列体２６からの突出幅２８を小さくすることができる。従って、モータの全長を短く抑えモータを小型化することができる。
【００５５】
（５）巻線２７を整頓して巻装することにより巻線２７が有効に巻装されるため、不必要に巻線２７が長くなり巻線抵抗が増加するのを防ぐことができる。
（６）各ティース２，３の固着部２ｃ，３ｃに凹部１３，２１及び凸部１４，２２を形成することにより、それぞれ周方向に隣り合ったティース２，３との固着力が高められる。従って、ロータコア１へのシャフトの挿入時に、各ティース２，３の固着状態が解けにくくなる。
【００５６】
（７）平板２３は、直列状態の第一ティース２及び第二ティース３が交互に形成されるようにそれらの形成順序が設定されている。そのため、プレス装置は平板２３から第一及び第二ティース２，３を順番に打抜くと同時に積層すると自然に第一コアシート４と第二コアシート５が交互に積層される。従って、ロータコア１の製造時間を短縮することができる。
【００５７】
（８）各ティース２，３は、平板２３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２３から効率的に各ティース２，３が製造され、歩留まりを向上することができる。
【００５８】
（９）プレス装置は、第一ティース２及び第二ティース３を互いの巻線部２ａ，３ａ及び固着部２ｃ，３ｃが交互にかみ合って打抜かれるように設計されている。従って、平板２３から有効に各ティース２，３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。
【００５９】
（１０）コア直列体２６は、回動連結部２ｄ，３ｄの剛性が高く形成されている。従って、ロータコア１の形成時などに回動連結部２ｄ，３ｄの回動操作を行っても回動連結部２ｄ，３ｄが破損するのを防ぐことができる。
【００６０】
（１１）巻線２７は、コア直列体２６の状態で巻線され、その後略円筒形状に組み付けてロータコア１を形成する。従って、ロータコア１の外縁部に巻線２７を巻装するための隙間を設ける必要がなく、コギングトルクの発生を抑えることができる。
【００６１】
（１２）第一嵌合凹部７，１５及び第一嵌合凸部８，１６は、ロータコア１において巻線部２ａの径方向外側に形成されている。また、第二嵌合凹部１１，１９及び該第２嵌合凹部と嵌合する第二嵌合凸部は、ロータコア１において巻線部２ａの径方向内側に形成されている。従って、巻線部２ａに形成される第一嵌合凹部７，１５、第一嵌合凸部８，１６、第二嵌合凹部１１，１９及び第二嵌合凸部が磁気の流れを妨げるのを防ぐことができる。
【００６２】
（１３）第一嵌合凹部７，１５及び第一嵌合凸部８，１６は、腕部２ｂ，３ｂの略中央位置に形成されている。また、第二嵌合凹部１１，１９及び該第２嵌合凹部と嵌合する第二嵌合凸部は固着部２ｃ，３ｃの略中央位置に形成されている。従って、腕部２ｂ，３ｂ及び固着部２ｃ，３ｃの積層状態を安定して保持することができる。
【００６３】
（１４）腕部２ｂはその短手方向の長さが回動連結部２ｄの直径よりも小さく設定されている。そのため、巻線を巻装可能となる箇所をロータコア１の径方向において増加させることができる。従って、巻線部２ａにより多くの巻線を巻装することができる。
【００６４】
（第二の実施の形態）
以下、本発明をロータコアに具体化した第二の実施の形態を図７（ａ）〜図７（ｄ）に従って説明する。
【００６５】
尚、第二の実施の形態は、上記第一の実施の形態のロータコア１において、各ティース２，３の形状を一部変更したものであり、その他は第一の実施の形態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同一符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００６６】
図７（ａ）は、第二の実施の形態における第一ティースの平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。図７（ｃ）は、第二の実施の形態における第二ティースの平面図である。図７（ｄ）は、図７（ｃ）におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【００６７】
第一ティース２９は、巻線部２９ａ、腕部２９ｂ、固着部２９ｃ及び回動連結部２９ｄを備えている。第一ティース２９は、第一の実施の形態における第一ティース２の回動連結部２ｄを図７（ｂ）において上面から凹部を設けることによって形成されている。従って、回動連結部２９ｄは、第一ティース２９の他の箇所よりも薄肉に形成されている。回動連結部２９ｄが薄肉に形成されることにより第一の実施の形態における回動凹部９が浅くなり、回動凹部３０が形成されている。回動凹部３０及び回動凸部１０は、同軸上に形成されており、回動凹部３０の径は、回動凸部１０の径よりやや大径に形成されている。
【００６８】
第二ティース３１は、巻線部３１ａ、腕部３１ｂ、固着部３１ｃ及び回動連結部３１ｄを備えている。第二ティース３１は、第一の実施の形態における第二ティース３の回動連結部３ｄを図７（ｄ）において上面から凹部を設けることによって形成されている。従って、回動連結部３１ｄは、第二ティース３１の他の箇所よりも薄肉に形成されている。回動連結部３１ｄが薄肉に形成されることにより第一の実施の形態における回動凹部１７が浅くなり、回動凹部３２が形成されている。回動凹部３２及び回動凸部１０は、同軸上に形成されており、回動凹部３０の径は、回動凸部１０の径よりやや大径に形成されている。
【００６９】
上記のように形成された第一ティース２９及び第二ティース３１は、第一の実施の形態と同様、交互に積層されてロータコア１を形成する。
次に、上記のように構成されたロータコアの作用を図７（ｅ）に従って説明する。
【００７０】
図７（ｅ）は、第二の実施の形態において、第一ティース及び第二ティースの積層状態における回動連結部を表した断面図である。第一ティース２９と第二ティース３１との積層状態において、両回動連結部２９ｄ，３１ｄは薄肉に形成されているので両回動連結部２９ｄ，３１ｄの間には隙間が形成され、磁気抵抗が大きくなる。
【００７１】
上記したように、第二の実施の形態によれば、第一の実施の形態に記載の効果に加え以下の効果を有する。
（１）回動連結部２９ｄ，３１ｄを腕部２９ｂ，３１ｂより薄肉に形成したため第一ティース２９及び第二ティース３１は回動連結部２９ｄ，３１ｄの間に隙間を有して積層される。従って、積層された回動連結部２９ｄ，３１ｄの間の磁気抵抗を大きくすることにより磁束の漏れを防止し、モータのトルクを向上させることができる。
【００７２】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○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。
【００７３】
○上記各実施の形態では、第一ティース２，２９及び第二ティース３，３１のうちで積層時に下端となるティースは、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。
【００７４】
○上記各実施の形態では、第一コアシート４と第二コアシート５を交互に積層したが、例えば第一コアシート４を二枚積層した後に第二コアシート５を三枚積層するなど、積層する順序及びその枚数を適宜変更してもよい。
【００７５】
○上記各実施の形態では、第一ティース２，２９及び第二ティース３，３１は、それぞれ腕部及びその先端に形成された回動連結部のみ対称形に形成されていた。しかし、それぞれの固着部も第一ティース２，２９及び第二ティース３，３１の間で対称形に形成してもよく、そのように形成すると固着部が軸方向へずれることを防止することができる。
【００７６】
○上記第一の実施の形態では、コア直列体２６を一つ用いてロータコア１を形成した。従って、連結用第一ティース２４及び連結用第二ティース２５をそれぞれ一箇所に設けたのみでロータコア１を形成した。しかし、コア直列体２６を複数個連ねてロータコア１を形成してもよく、ロータコア１を形成するのに第一ティース２４及び第二ティース２５を複数箇所設けてもよい。
【００７７】
○上記第二の実施の形態では、第一ティース２９及び第二ティース３１から磁束の漏れを防止するために、図７（ｂ）及び図７（ｄ）の上面より凹部を設けて磁気抵抗が大きくなるように回動連結部２９ｄ，３１ｄを形成した。しかし、両ティース２９，３１の間の磁気抵抗を大きくして磁束の漏れを防止することができればよく、図７（ｂ）及び図７（ｄ）の下面より凹部を設けたものでもよい。
【００７８】
また、回動連結部２９ｄ，３１ｄに図７（ｂ）及び図７（ｄ）の上下面両方向から凹部を設けたものでもよい。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、巻線占積率を向上させることによってモータ効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ロータコアの斜視図。
【図２】 図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】 第一ティース及び第二ティースの説明図。
【図４】 コア直列体製造工程の説明図。
【図５】 巻線の巻装後のコア直列体の説明図。
【図６】 ロータコアの断面図。
【図７】 第二の実施の形態の第一ティース及び第二ティースの説明図。
【図８】 従来例のロータコアの斜視図。
【図９】 従来例の巻線の巻装後のロータコアの斜視図。
【符号の説明】
１…回転子としてのロータコア、２…第一ティース、２ａ…巻線部、２ｂ…腕部、２ｃ…固着部、２ｄ…第一連結部としての回動連結部、３…第二ティース、３ａ…巻線部、３ｂ…腕部、３ｃ…固着部、３ｄ…第二連結部としての回動連結部、４…第一コアシート、５…第二コアシート、７…第一嵌合部としての第一嵌合凹部、８…第一嵌合部としての第一嵌合凸部、１１…第二嵌合部としての第二嵌合凹部、１３…凹部、１４…凸部、１５…第一嵌合部としての第一嵌合凹部、１６…第一嵌合部としての第一嵌合凸部、１９…第二嵌合部としての第二嵌合凹部、２１…凹部、２２…凸部、２３…平板、２６…コア直列体、２７…巻線。

Claims (5)

1. 直列状に配列され該配列方向の一方の端部に第一連結部が形成された複数の第一ティースからなる第一コアシートと、直列状に配列され前記第一ティースと逆方向の端部に第二連結部が形成された複数の第二ティースからなる第二コアシートとを、前記第一及び第二連結部が互いに反対方向に突出するとともに該第一及び第二連結部を前記配列方向の直交方向に並べて積層して形成したコア直列体を円環状に構成し、
   前記第一及び第二ティースは、周方向に沿ってその先端の一方に前記第一及び第二連結部が形成された腕部をそれぞれ備え、該腕部の径方向幅が前記連結部の径方向幅よりも短く形成され、
   前記第一及び第二ティースには、その基端に固着部が形成され、前記コア直列体は、前記第一及び第二ティースが周方向に隣り合うティースの固着部により密着することで円環状に構成され、
   前記連結部は、その厚さが前記腕部の厚さより薄く形成されて、互いに間隙を設けて積層されていることを特徴とする回転電機の回転子。
2. 前記第一及び第二ティースは、前記コア直列体の径方向に延び巻線が巻装される巻線部を備え、
   前記巻線部から径方向外側に外れた位置に前記第一及び第二ティースを積層方向に固着する第一嵌合凹部及び該第一嵌合凹部に嵌合される第一嵌合凸部が形成され、前記巻線部から径方向内側に外れた位置に前記第一及び第二ティースを積層方向に固着する第二嵌合凹部及び該第二嵌合凹部に嵌合される第二嵌合凸部が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の回転子。
3. 前記固着部は、回転子の組み付け時にシャフトに固着されるものであり、前記固着部は、幅方向両側に周方向に隣り合う前記ティースと互いに径方向の移動を規制するための凹部及び凸部が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回転子。
4. 請求項１に記載の回転電機の回転子の製造方法であって、
   直列状に配列され該配列方向に略沿って延びる腕部と該腕部の一端に前記腕部より幅広に設定された第一及び第二連結部と回転子の組み付け時にシャフトに固着されるとともに幅方向両側に形成され周方向に隣り合うティースと互いに径方向の移動を規制するための凹部及び凸部を備えた固着部と前記ティースを積層方向に固着する第一嵌合部及び第二嵌合部と前記腕部と前記固着部との間に形成された巻線部とが形成された複数の第一及び第二ティースからなる第一及び第二コアシートとを金属製の平板からプレスによって打抜き形成する工程と、
   前記第一及び第二コアシートを前記第一嵌合部及び第二嵌合部にて積層するとともに前記第一及び第二連結部を回動可能に連結する工程と、
   前記巻線部に巻線を巻装する工程と、
   前記第一及び第二コアシートを積層して形成されたコア直列体を円環状に形成する工程とを備えたことを特徴とする回転電機の回転子の製造方法。
5. 前記第一嵌合部及び前記第二嵌合部は、前記巻線部から径方向外側及び径方向内側に外れた位置に形成されたことを特徴とする請求項４に記載の回転電機の回転子の製造方法。

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