JP4780398B2

JP4780398B2 - Stator core, stator, rotating electric machine, and stator manufacturing method

Info

Publication number: JP4780398B2
Application number: JP2006097183A
Authority: JP
Inventors: 幸弘峯澤
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2026-03-31
Also published as: JP2007274808A

Description

本発明は、電動機又は発電機として用いられる回転電機、並びにそのステータコア、ステータ、及びステータの製造方法に関する。 The present invention relates to a rotating electrical machine used as an electric motor or a generator, and a stator core, a stator, and a method for manufacturing the stator.

これまで、ステータコアの内周側に所定間隔で形成された複数のスロットにコイルを組み付ける場合、ステータコアを保持した状態で、その径方向内側からコイルの一対のコイル辺部を挿入するのが通常であった（例えば、特許文献１参照）。ここで、スロットは、ステータコアの軸心から延びる放射方向に形成されている。そのため、ステータコアの径方向内側からコイルの一対のコイル辺部を挿入する場合、２つのスロットの間隔に合わせて一対のコイル辺部の間隔を広げながら挿入することが必要となる。したがって、この変形分を考慮して、予めコイルの周長を長めに形成する必要があった。そのため、ステータコアの軸方向両側に突出するコイル端部が長くなり、ステータの小型化の妨げとなっていた。また、前記のようにコイルを変形させながら挿入するため、コイルにストレスがかかるという問題もあった。 Until now, when assembling a coil in a plurality of slots formed at predetermined intervals on the inner peripheral side of the stator core, it is usual to insert a pair of coil sides of the coil from the radially inner side while holding the stator core. (For example, see Patent Document 1). Here, the slot is formed in a radial direction extending from the axis of the stator core. Therefore, when inserting a pair of coil side parts of a coil from the radial direction inner side of a stator core, it is necessary to insert expanding the space | interval of a pair of coil side part according to the space | interval of two slots. Therefore, in consideration of this deformation, it has been necessary to previously form a long circumferential length of the coil. For this reason, coil end portions protruding on both sides in the axial direction of the stator core become long, which hinders the miniaturization of the stator. Further, since the coil is inserted while being deformed as described above, there is a problem that the coil is stressed.

一方、コイルを変形させずにステータコアに組み付けることができる技術として、ステータコアを複数のステータコア片に分割し、ステータ円周方向に配置されたコイルに対してステータコア片を挿入することにより、ステータを製造する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。すなわち、図１６に示すように、このステータ製造方法では、まず、コイル１０１が、ステータ円周方向に沿って配置され、全体として円周状に仮組み合わせされる。そして、コイル１０１の仮組み合わせが終了した後、電磁鋼板を積層して形成した複数の分割ステータコア片１０２を、仮組み合わせされたコイル１０１に順次挿入する。その後、分割ステータコア片１０２を、外側から接着剤や溶接等により固定することにより、コイル１０１が装着されたステータ１０３が完成する。 On the other hand, as a technique that can be assembled to the stator core without deforming the coil, the stator core is divided into a plurality of stator core pieces, and the stator core pieces are inserted into the coils arranged in the circumferential direction of the stator. There is a known method (see, for example, Patent Document 2). That is, as shown in FIG. 16, in this stator manufacturing method, first, the coil 101 is arranged along the circumferential direction of the stator, and is provisionally combined in a circumferential shape as a whole. Then, after the temporary combination of the coils 101 is completed, a plurality of divided stator core pieces 102 formed by stacking electromagnetic steel sheets are sequentially inserted into the temporarily combined coils 101. Thereafter, the divided stator core piece 102 is fixed from the outside by an adhesive, welding, or the like, thereby completing the stator 103 to which the coil 101 is attached.

特開２００４−７２９５６号公報（第１１−１３頁、第１８−１９図）Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-72956 (pages 11-13 and 18-19) 特開２００１−３０９５９４号公報（第４頁、第６図）JP 2001-309594 A (page 4, FIG. 6)

上記の図１６に示すステータは、分割ステータコア片１０２をコイル１０１の径方向外側から挿入する構成となっている。したがって、各分割ステータコア片１０２のティース１０２ａの先端部がコイル１０１に引っ掛かり、或いはコイルを傷つけることがない構造とする必要があり、コイル１０１がステータ径方向内側（ロータ側）に脱落することを防止するための突起等の構造を設けることが困難であった。そのため、振動の多い場所での使用等のようにコイル１０１の脱落が懸念される条件で使用される回転電機の構成としては不向きであるという問題があった。 The stator shown in FIG. 16 has a configuration in which the split stator core piece 102 is inserted from the outside in the radial direction of the coil 101. Therefore, it is necessary to have a structure in which the tip of the teeth 102a of each divided stator core piece 102 is not caught or damaged by the coil 101, and the coil 101 is prevented from falling off inward in the stator radial direction (rotor side). It is difficult to provide a structure such as a protrusion for the purpose. Therefore, there is a problem that it is not suitable as a configuration of a rotating electric machine that is used under conditions where the coil 101 may drop off, such as use in a place with a lot of vibration.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、コイルを変形させることなくステータコアに組み付けることを可能にしつつ、コイルのステータ径方向内側への脱落を防止するための手段を設けることが可能なステータコアの構造、並びに、それを用いたステータ、回転電機、及びステータの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to prevent the coil from falling off inward in the stator radial direction while allowing the coil to be assembled to the stator core without being deformed. And a stator, a rotating electrical machine using the stator core, and a method of manufacturing the stator.

上記目的を達成するための本発明に係る、内周側に複数のティースが突出形成されたステータコアを、それぞれが一つのティースを備える複数のコア片に分割してなるステータコアの特徴構成は、複数の前記コア片をステータ周方向に沿って交互に第一コア片、第二コア片とし、前記第一コア片は、ステータ軸に直交する断面の形状である平面形状が略一定幅の帯状である第一ティースと、前記平面形状において、ステータ径方向内側端部が前記第一ティースのステータ径方向外側部と同じ幅であり、そこからステータ径方向外側へ向かうに従って次第に幅が広くなるように形成された第一基部と、を備え、ステータ周方向に沿って所定間隔で放射状に複数配置された状態で、ステータ径方向外側からコイルを組み付け可能に形成され、前記第二コア片は、前記平面形状が略一定幅の帯状である第二ティースと、前記第二ティースのステータ径方向外側部に対してステータ周方向に拡幅されてなる段差部を有し、そこからステータ径方向外側へ向かうに従って次第に幅が広くなるように形成された第二基部と、を備え、前記放射状に配置された複数の前記第一コア片の各隙間に、ステータ径方向外側から挿入可能に形成され、前記第一基部と前記第二基部との当接面が、ステータコア軸心を通る放射面に沿って設けられている点にある。 According to the present invention for achieving the above object, a stator core having a plurality of teeth projectingly formed on the inner peripheral side is divided into a plurality of core pieces each having one tooth. The core pieces are first and second core pieces alternately along the circumferential direction of the stator, and the first core pieces are in the shape of a strip having a substantially constant width in a cross-sectional shape perpendicular to the stator shaft. In the first tooth and the planar shape, the inner radial end portion of the stator has the same width as the outer radial portion of the first tooth, and the width gradually increases toward the outer radial direction of the stator. includes a first base portion which is formed, and in a state in which a plurality radially arranged at predetermined intervals along the stator circumferential direction, are formed to be assembled to the coil from the stator radially outward, the Second core pieces, the planar shape has a second tooth is a strip of substantially constant width, a stepped portion formed by widening the stator circumferential direction with respect to the stator radially outer portion of the second teeth, from which A second base portion formed so as to gradually increase in width toward the outer side in the stator radial direction, and can be inserted into the gaps of the plurality of first core pieces arranged radially from the outer side in the stator radial direction. And the contact surface between the first base and the second base is provided along a radial surface passing through the stator core axis .

この特徴構成によれば、複数の第一コア片をステータ周方向に沿って所定間隔で放射状に配置した状態で、第一コア片の間の比較的広い隙間に対してステータ径方向外側からコイルを挿入して組み付けることができる。したがって、コイルを変形させることなくステータコアに組み付けることが可能となる。また、コイルを第一コア片のステータ径方向外側から組み付けることができるので、第一コア片のステータ径方向内側部分に、コイルのステータ径方向内側への脱落を防止するための手段を設けることが可能となる。更に、第二コア片を、複数の第一コア片の各隙間にステータ径方向外側からそれぞれ挿入可能であるので、第一コア片に対するコイルの組み付け後に第二コア片を第一コア片に容易に組み付けることができる。
またこの特徴構成によれば、第二コア片が段差部を備えているので、所定位置に配置された第一コア片の間の隙間にコイルを挿入して組み付ける際の作業の容易性を損なうことがなく、第一コア片の各隙間に対して第二コア片をステータ径方向外側から挿入して組み付けた後には、拡幅された段差部がコイルを径方向外側から押えるコイル押え部となる。したがって、コイルの組み付けの容易性を確保しつつ、ステータの組み立て後にはコイルを所定位置に確実に保持することができる。更に、第一基部と第二基部との当接面が、ステータコア軸心を通る放射面に沿って設けられているので、第一コア片と第二コア片とを固定する固定手段の形態に関わらず、ステータの組み立て後に、第一コア片及び第二コア片の双方のステータ径方向内側への脱落を防止することができる。 According to this characteristic configuration, in a state where a plurality of first core pieces are radially arranged at predetermined intervals along the circumferential direction of the stator, a coil is formed from the outside in the stator radial direction with respect to a relatively wide gap between the first core pieces. Can be inserted and assembled. Therefore, the coil can be assembled to the stator core without being deformed. In addition, since the coil can be assembled from the outer side of the stator core in the radial direction of the first core piece, means for preventing the coil from falling off in the inner side of the stator radial direction of the first core piece is provided. Is possible. Furthermore, since the second core piece can be inserted into each gap between the plurality of first core pieces from the outside in the stator radial direction, the second core piece can be easily made into the first core piece after the coil is assembled to the first core piece. Can be assembled.
Further, according to this characteristic configuration, since the second core piece has the stepped portion, the ease of work when inserting and assembling the coil into the gap between the first core pieces arranged at predetermined positions is impaired. After the second core piece is inserted into the gaps of the first core piece from the outside in the stator radial direction and assembled, the widened stepped portion becomes a coil pressing portion that presses the coil from the outside in the radial direction. . Therefore, it is possible to securely hold the coil in a predetermined position after assembling the stator while ensuring ease of assembly of the coil. Furthermore, since the contact surface of the first base portion and the second base portion is provided along the radiation surface passing through the stator core axis, the fixing means for fixing the first core piece and the second core piece is used. Regardless, after the stator is assembled, both the first core piece and the second core piece can be prevented from falling out inward in the stator radial direction.

ここで、前記第一コア片のティースのステータ径方向内側端部に、前記コイルのステータ径方向内側への脱落を防止する係止手段を備えている構成とすると好適である。 Here, it is preferable that a locking means for preventing the coil from falling off inward in the stator radial direction is provided at the stator radial inner end of the teeth of the first core piece.

上記のとおり、コイルは第一コア片に対してステータ径方向外側から組み付けされる。したがって、この構成によれば、ティースのステータ径方向内側端部に設けられた係止手段により、コイルの組み付け性に影響を与えることなく、組み付けられたコイルのステータ内周側への脱落を防止することができる。 As described above, the coil is assembled to the first core piece from the outside in the stator radial direction. Therefore, according to this configuration, the locking means provided at the inner end of the teeth in the stator radial direction prevents the assembled coil from falling off to the inner peripheral side of the stator without affecting the assembling property of the coil. can do.

上記目的を達成するための本発明に係る、内周側に複数のティースが突出形成されたステータコアを、それぞれが一つのティースを備える複数のコア片に分割してなるステータコアのもう一つの特徴構成は、複数の前記コア片をステータ周方向に沿って交互に第一コア片、第二コア片とし、前記第一コア片は、ステータ軸に直交する断面の形状である平面形状が略一定幅の帯状である第一ティースと、前記平面形状において、ステータ径方向内側端部が前記第一ティースのステータ径方向外側部と同じ幅であり、そこからステータ径方向外側へ向かうに従って次第に幅が広くなるように形成された第一基部と、前記第一ティースのステータ径方向内側端部の両側からステータ周方向に突出する周方向突部と、を備え、前記第二コア片は、前記平面形状が略一定幅の帯状である第二ティースと、前記第二ティースのステータ径方向外側部に対してステータ周方向に拡幅されてなる段差部を有し、そこからステータ径方向外側へ向かうに従って次第に幅が広くなるように形成された第二基部と、を備え、前記第二ティースのステータ径方向内側端部におけるステータ周方向幅が、当該第二ティースのステータ径方向外側部におけるステータ周方向幅と同じ又はそれより狭く、前記第一基部と前記第二基部との当接面が、ステータコア軸心を通る放射面に沿って設けられている点にある。 Another feature of a stator core according to the present invention for achieving the above object is obtained by dividing a stator core having a plurality of teeth protruding on the inner peripheral side into a plurality of core pieces each having one tooth. A plurality of the core pieces are alternately formed as a first core piece and a second core piece along the circumferential direction of the stator, and the planar shape of the first core piece, which is a cross-sectional shape orthogonal to the stator shaft, has a substantially constant width. In the first tooth, which is a belt-like shape, and in the planar shape, the stator radial inner end is the same width as the stator radial outer portion of the first tooth, and the width gradually increases from the stator radial outward. a first base that is formed such that a circumferential projection projecting from opposite sides of the stator radially inner end of the first tooth in the stator circumferential direction, wherein the second core piece, the A second tooth having a substantially constant width band shape, and a stepped portion that is widened in the stator circumferential direction with respect to the stator radial direction outer side portion of the second tooth, and from there to the outer side in the stator radial direction. includes a second base portion which is formed so as to gradually width increases, the according the stator circumferential width of the stator radially inner end of the second Te Isu is, the stator in the stator radially outer portion of the second tooth the same or more rather narrow and circumferential width, the contact surface between the first base and the second base portion is in a point that provided along the radiation surface passing through the stator core axis.

この特徴構成によれば、ステータコアの内周に設けられたティースの一つおきに配置される第一コア片のティースの径方向内側端部の両側に、ステータ周方向に突出する周方向突部が設けられる。すなわち、ステータコアは、その内周に設けられた複数のティースの内の一つおきのティースに、コイルのステータ内周側への脱落を防止するための係止手段としての周方向突部を備える。これにより、ステータコアの内周のティース間に形成される各スロットの開口部の一方の側面に、当該開口部を狭める周方向突部が設けられることになる。したがって、スロット内に挿入されるコイルのステータ内周側への脱落を防止することができる。
また、第二コア片については、そのティースのステータ径方向内側端部のステータ周方向幅が、当該ティースのステータ径方向外側部のステータ周方向幅と同じ又はそれより狭く形成されており、ティースの径方向内側端部に周方向突部が設けられていない。このため、ティースの径方向内側端部がコイルに引っ掛かり或いはコイルを傷つけることなく、第二コア片をコイルの外周側から挿入することができる。したがって、第一コア片を所定位置に配置した後、第一コア片の間の比較的広い隙間に対してコイルを挿入して組み付けることができ、このコイルの配置後に第二コア片を組み付けることでステータを構成することができる。よって、コイルを変形させることなくステータコアに組み付けることが可能となる。
またこの特徴構成によれば、第二コア片が段差部を備えているので、所定位置に配置された第一コア片の間の隙間にコイルを挿入して組み付ける際の作業の容易性を損なうことがなく、第一コア片の各隙間に対して第二コア片をステータ径方向外側から挿入して組み付けた後には、拡幅された段差部がコイルを径方向外側から押えるコイル押え部となる。したがって、コイルの組み付けの容易性を確保しつつ、ステータの組み立て後にはコイルを所定位置に確実に保持することができる。更に、第一基部と第二基部との当接面が、ステータコア軸心を通る放射面に沿って設けられているので、第一コア片と第二コア片とを固定する固定手段の形態に関わらず、ステータの組み立て後に、第一コア片及び第二コア片の双方のステータ径方向内側への脱落を防止することができる。 According to this characteristic configuration, the circumferential protrusions projecting in the stator circumferential direction on both sides of the radially inner ends of the teeth of the first core pieces arranged at every other tooth provided on the inner circumference of the stator core Is provided. That is, the stator core includes circumferential protrusions as locking means for preventing the coils from falling off to the stator inner peripheral side on every other one of the plurality of teeth provided on the inner periphery thereof. . Accordingly, a circumferential protrusion that narrows the opening is provided on one side surface of the opening of each slot formed between the teeth on the inner periphery of the stator core. Accordingly, it is possible to prevent the coil inserted into the slot from falling off to the inner peripheral side of the stator.
Further, the second core piece is formed such that the stator circumferential width at the stator radial inner end portion of the teeth is the same as or narrower than the stator circumferential width at the stator radial outer portion of the teeth. No circumferential protrusion is provided at the radially inner end of the. For this reason, the second core piece can be inserted from the outer peripheral side of the coil without the radially inner end portion of the teeth being caught by the coil or being damaged. Therefore, after the first core piece is arranged at a predetermined position, the coil can be inserted and assembled into a relatively wide gap between the first core pieces, and the second core piece is assembled after the coil is arranged. A stator can be configured. Therefore, the coil can be assembled to the stator core without being deformed.
Further, according to this characteristic configuration, since the second core piece has the stepped portion, the ease of work when inserting and assembling the coil into the gap between the first core pieces arranged at predetermined positions is impaired. After the second core piece is inserted into the gaps of the first core piece from the outside in the stator radial direction and assembled, the widened stepped portion becomes a coil pressing portion that presses the coil from the outside in the radial direction. . Therefore, it is possible to securely hold the coil in a predetermined position after assembling the stator while ensuring ease of assembly of the coil. Furthermore, since the contact surface of the first base portion and the second base portion is provided along the radiation surface passing through the stator core axis, the fixing means for fixing the first core piece and the second core piece is used. Regardless, after the stator is assembled, both the first core piece and the second core piece can be prevented from falling out inward in the stator radial direction.

ここで、前記第二コア片は、ステータ周方向に沿って所定間隔で放射状に配置された複数の前記第一コア片の各隙間に、ステータ径方向外側から挿入可能に形成されていると好適である。 Here, it is preferable that the second core piece is formed so as to be insertable from the outside in the stator radial direction into each gap of the plurality of first core pieces arranged radially at predetermined intervals along the circumferential direction of the stator. It is.

このように構成すれば、第一コア片をステータ周方向に沿って所定間隔で放射状に配置し、コイルを組み付けた後に、複数の第一コア片の各隙間に対して、第二コア片をステータ径方向外側から挿入して組み付けることができる。したがって、第二コア片を挿入する前の第一コア片の間の比較的広い隙間に対してコイルを挿入して配置することができる。よって、コイルを変形させることなくステータコアに組み付けることが可能となる。 If comprised in this way, after arrange | positioning a 1st core piece radially at a predetermined space | interval along a stator circumferential direction, and assembling | attaching a coil, with respect to each clearance gap between several 1st core pieces, It can be inserted and assembled from the outside in the stator radial direction. Therefore, the coil can be inserted and arranged in a relatively wide gap between the first core pieces before the second core pieces are inserted. Therefore, the coil can be assembled to the stator core without being deformed.

また、前記第二コア片のティースのステータ径方向内側端の角部に、面取り部を設けた構成とすると好適である。 Further, it is preferable that a chamfered portion is provided at a corner portion of the inner end in the stator radial direction of the teeth of the second core piece.

このように構成すれば、第二コア片をコイルの外周側から挿入する際に、ティースの径方向内側端部がコイルに引っ掛かり或いはコイルを傷つけることを防止し、第二コア片の挿入を一層容易にすることができる。 If comprised in this way, when inserting a 2nd core piece from the outer peripheral side of a coil, it will prevent that the radial inner side edge part of a tooth | gear gets caught in a coil or damages a coil, and insertion of a 2nd core piece is further done. Can be easily.

また、上記の構成を備えたステータコアと、このステータコアの前記ティース間に形成された各スロット内にコイル辺部が収められたコイルと、ステータ周方向に沿って交互に配置された複数の前記第一コア片と前記第二コア片とが分離しないように固定する固定手段とを備えることによりステータを一体的に構成し、更には、このステータと、このステータに対して相対回転可能に保持されるロータとを備えることにより回転電機を構成することもできる。 Further, a stator core having the above-described configuration, a coil in which a coil side portion is housed in each slot formed between the teeth of the stator core, and a plurality of the first cores arranged alternately along the circumferential direction of the stator. The stator is integrally configured by including a fixing means for fixing the one core piece and the second core piece so as not to separate from each other, and further, the stator and the stator are held so as to be rotatable relative to the stator. A rotating electric machine can also be configured by including a rotor.

このように構成すれば、コイルを変形させることなくステータコアに組み付けることを可能にしつつ、コイルのステータ径方向内側への脱落を防止することができる。したがって、コイルの周長を必要最小限にしてステータを小型化できるとともに、コイルの破損等を防止して安定した性能を発揮できる回転電機が実現される。 With this configuration, the coil can be assembled to the stator core without being deformed, and the coil can be prevented from falling off inward in the stator radial direction. Therefore, a rotating electrical machine that can reduce the stator by minimizing the circumferential length of the coil and can exhibit stable performance by preventing damage to the coil and the like is realized.

本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る回転電機１の全体構成を示す断面図である。この回転電機１は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相交流の入出力を行う電動機及び発電機として機能する同期機（同期電動機、同期発電機）である。また、図２は、回転電機１のステータ２の軸に直交する面に沿った断面図、図３は、図２のIII−III断面図である。これらの図に示すように、本発明は、ステータ２のステータコア３の構成に特徴を有するものである。以下、この回転電機１の各部の構成について詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an overall configuration of a rotating electrical machine 1 according to the present embodiment. The rotating electrical machine 1 is an electric motor that performs input / output of three-phase alternating current of U phase, V phase, and W phase and a synchronous machine that functions as a generator (synchronous motor, synchronous generator). 2 is a cross-sectional view taken along a plane orthogonal to the axis of the stator 2 of the rotating electrical machine 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. As shown in these drawings, the present invention is characterized in the configuration of the stator core 3 of the stator 2. Hereinafter, the configuration of each part of the rotating electrical machine 1 will be described in detail.

１．回転電機１及びステータ２の構成
図１に示すように、回転電機１は、本例ではステータ２、ロータ１１、及びハウジング１２を備えている。ステータ２は、回転電機１の電機子を構成する。このステータ２は、ハウジング１２の内周面に固定されている。ステータ２の構成については後に詳細に説明する。また、ステータ２の径方向内側には、永久磁石を備えた界磁としてのロータ１１が、ステータ２に対して相対回転可能に配置される。このロータ１１は、その回転軸１１ａが、軸受１２ａを介してハウジング１２に対して回転可能に保持されている。ハウジング１２は、軸方向両側に壁部１２ｂが設けられた円筒形状に形成されている。そして、壁部１２ｂの径方向中央部に軸受１２ａが取り付けられている。なお、図１に示す例では、一方（図における左側）の壁部１２ｂがハウジング１２の本体部から分離可能とされている。 1. Configuration of Rotating Electric Machine 1 and Stator 2 As shown in FIG. 1, the rotating electric machine 1 includes a stator 2, a rotor 11, and a housing 12 in this example. The stator 2 constitutes the armature of the rotating electrical machine 1. The stator 2 is fixed to the inner peripheral surface of the housing 12. The configuration of the stator 2 will be described in detail later. In addition, a rotor 11 as a field magnet provided with a permanent magnet is disposed on the radially inner side of the stator 2 so as to be rotatable relative to the stator 2. As for this rotor 11, the rotating shaft 11a is hold | maintained so that rotation with respect to the housing 12 is possible via the bearing 12a. The housing 12 is formed in a cylindrical shape in which wall portions 12b are provided on both sides in the axial direction. And the bearing 12a is attached to the radial direction center part of the wall part 12b. In the example shown in FIG. 1, one (left side in the figure) wall portion 12 b is separable from the main body portion of the housing 12.

図２及び図３に示すように、ステータ２は、ステータコア３と、コイル４と、固定手段５とを有して構成されている。ステータコア３は、内周側に所定間隔でティース６ａ、７ａが形成され、それぞれが一つのティースを備える複数のコア片としての第一コア片６及び第二コア片７に分割されてなる。コイル４は、ここでは、図４に示すように、導線４１を複数回巻回して構成された型巻コイルである。このコイル４は、直線状に形成された一対のコイル辺部４ａと、一対のコイル辺部４ａ間をつなぐコイル端部４ｂとを有して構成されている。そして、図２及び図３に示すように、各コイル辺部４ａは、ステータコア３の隣接するティース６ａ、７ａ間に形成された各スロット３１内に収められる。また、図３に示すように、コイル端部４ｂは、ステータコア３の軸方向（ステータ軸方向Ｄ３）両端部から突出するように配置されている。固定手段５は、ステータ周方向Ｄ１に沿って交互に配置された複数の第一コア片６と第二コア片７とが分離しないように固定するための手段である。本実施形態においては、固定手段５は、ステータコア３の外周面において、第一コア片６と第二コア片７との当接面のステータ径方向Ｄ２外側部を溶接固定してなる溶接部８としている。なお、このステータコア３の構成については、以下に詳細に説明する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the stator 2 includes a stator core 3, a coil 4, and fixing means 5. The stator core 3 is formed with a plurality of first core pieces 6 and a second core piece 7 as a plurality of core pieces each having a single tooth, with teeth 6a and 7a formed at predetermined intervals on the inner peripheral side. Here, as shown in FIG. 4, the coil 4 is a die-wound coil configured by winding a conducting wire 41 a plurality of times. The coil 4 includes a pair of coil side portions 4a formed in a straight line and a coil end portion 4b connecting between the pair of coil side portions 4a. As shown in FIGS. 2 and 3, each coil side 4 a is housed in each slot 31 formed between adjacent teeth 6 a and 7 a of the stator core 3. As shown in FIG. 3, the coil end 4 b is disposed so as to protrude from both ends of the stator core 3 in the axial direction (stator axial direction D 3). The fixing means 5 is a means for fixing the plurality of first core pieces 6 and second core pieces 7 arranged alternately along the circumferential direction D1 of the stator so as not to be separated. In the present embodiment, the fixing means 5 is a welded portion 8 formed by welding and fixing the stator radial direction D2 outer side portion of the contact surface between the first core piece 6 and the second core piece 7 on the outer peripheral surface of the stator core 3. It is said. The configuration of the stator core 3 will be described in detail below.

２．ステータコア３の構成
図２に示すように、ステータコア３は、その全体形状として、内周側に所定間隔で複数のティース６ａ、７ａが形成されているとともに、これら複数のティース６ａ、７ａ間にはそれぞれスロット３１が形成されている。ここで、ティース６ａ、７ａは、ステータコア３の外周の本体部３ａからステータ径方向Ｄ２の内側に突出するように形成され、スロット３１を区画している。スロット３１は、隣接するティース６ａ、７ａ間に形成された凹空間である。本例では、各スロット３１に一つのコイル辺部４ａが収められる。そして、このステータコア３は、それぞれが一つのティースを備える複数のコア片に分割されている。そして、これら複数のコア片を、ステータ周方向に沿って交互に第一コア片６、第二コア片７としている。すなわち、それら複数の第一コア片６及び第二コア片７の集合によりステータコア３が構成されている。そこで次に、第一コア片６及び第二コア片７の構成についてそれぞれ説明する。図５は、図２における隣接する第一コア片６及び第二コア片７をそれぞれ１つ抜き出して示す拡大断面図である。 2. Configuration of Stator Core 3 As shown in FIG. 2, the stator core 3 has a plurality of teeth 6 a and 7 a formed at a predetermined interval on the inner peripheral side as an overall shape, and between the plurality of teeth 6 a and 7 a. Each slot 31 is formed. Here, the teeth 6 a, 7 a are formed so as to protrude from the main body 3 a on the outer periphery of the stator core 3 to the inside in the stator radial direction D 2, and define the slots 31. The slot 31 is a concave space formed between adjacent teeth 6a and 7a. In this example, one coil side part 4 a is accommodated in each slot 31. The stator core 3 is divided into a plurality of core pieces each having one tooth. And these several core pieces are made into the 1st core piece 6 and the 2nd core piece 7 by turns along the stator circumferential direction. That is, the stator core 3 is constituted by a set of the plurality of first core pieces 6 and second core pieces 7. Then, next, the structure of the 1st core piece 6 and the 2nd core piece 7 is each demonstrated. FIG. 5 is an enlarged sectional view showing one of the adjacent first core pieces 6 and second core pieces 7 in FIG.

第一コア片６は、第一ティース６ａ、第一基部６ｂ、及び周方向突部６ｃを有して構成されている。図５に示すように、第一ティース６ａは、第一基部６ｂに対してステータ径方向Ｄ２内側に延出している部分であり、本例では、ステータ２の軸に直交する断面の形状（以下「平面形状」という。）が略一定幅の帯状となるように形成されている。そして、この第一ティース６ａの幅方向（ステータ周方向Ｄ１）の両側面が、それぞれスロット３１の側面を構成する。第一基部６ｂは、第一コア片６のステータ径方向Ｄ２外側部にあり、後述する第二コア片７の第二基部７ｂとともにステータコア３の本体部３ａを構成する部分である。第一基部６ｂは、その平面形状に関して、そのステータ径方向Ｄ２内側端部が第一ティース６ａの基部（ステータ径方向Ｄ２外側部）と同じ幅であり、そこからステータ径方向Ｄ２外側へ向かうに従って次第に幅が広くなるように形成されている。具体的には、第一基部６ｂの両側面は、図２に一点鎖線で示すように、ステータコア軸心Ｏを通る放射面とほぼ一致する面を構成するように形成されている。そして、この第一基部６ｂの両側面が第二コア片７との当接面となる。 The first core piece 6 includes a first tooth 6a, a first base portion 6b, and a circumferential protrusion 6c. As shown in FIG. 5, the first tooth 6 a is a portion extending inward in the stator radial direction D 2 with respect to the first base portion 6 b, and in this example, a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the stator 2 (hereinafter referred to as “the first tooth 6 a”). "Planar shape") is formed in a band shape having a substantially constant width. Then, both side surfaces of the first teeth 6a in the width direction (stator circumferential direction D1) constitute side surfaces of the slots 31, respectively. The first base portion 6b is located on the outer side in the stator radial direction D2 of the first core piece 6 and is a portion constituting the main body portion 3a of the stator core 3 together with the second base portion 7b of the second core piece 7 described later. Regarding the planar shape of the first base portion 6b, the inner end portion of the stator radial direction D2 has the same width as the base portion of the first tooth 6a (outer portion of the stator radial direction D2), and from there toward the outer side of the stator radial direction D2. The width is gradually increased. Specifically, both side surfaces of the first base portion 6b are formed so as to constitute a surface that substantially coincides with a radiation surface that passes through the stator core axis O, as indicated by a one-dot chain line in FIG. Then, both side surfaces of the first base portion 6 b are contact surfaces with the second core piece 7.

周方向突部６ｃは、第一ティース６ａの先端部（ステータ径方向Ｄ２内側端部）において、その両側からステータ周方向Ｄ１に突出するように設けられている。具体的には、周方向突部６ｃは、第一ティース６ａのステータ周方向Ｄ１両側面からそれぞれ突出する平面形状が略三角形状の突出部として形成されている。また、この周方向突部６ｃのステータ径方向Ｄ２内側端面は、ステータコア３の内周面を構成する第一ティース６ａの先端面６ｄ（ステータ径方向Ｄ２内側端面）と一致するように形成されている。そして、この周方向突部６ｃが、コイル４のステータ径方向Ｄ２内側への脱落を防止する係止手段９となる。すなわち、この周方向突部６ｃは、図２に示すように、各スロット３１の開口部の一方の側面において、当該開口部を狭めるように設けられることになる。したがって、スロット３１内に挿入されるコイル辺部４ａが、振動等によってステータ径方向Ｄ２内側に移動してコイル４が脱落することを防止できる。 The circumferential protrusion 6c is provided so as to protrude in the stator circumferential direction D1 from both ends of the tip portion (the stator radial direction D2 inner end portion) of the first tooth 6a. Specifically, the circumferential protrusion 6c is formed as a protrusion having a substantially triangular planar shape that protrudes from both side surfaces of the first tooth 6a on the stator circumferential direction D1. In addition, the stator radial direction D2 inner end surface of the circumferential protrusion 6c is formed so as to coincide with the tip surface 6d (stator radial direction D2 inner end surface) of the first tooth 6a constituting the inner peripheral surface of the stator core 3. Yes. And this circumferential protrusion 6c becomes the latching means 9 which prevents the coil 4 from falling out inside the stator radial direction D2. That is, as shown in FIG. 2, the circumferential protrusion 6 c is provided on one side surface of the opening of each slot 31 so as to narrow the opening. Therefore, it is possible to prevent the coil side 4a inserted into the slot 31 from moving to the inside of the stator radial direction D2 due to vibration or the like and dropping off the coil 4.

第二コア片７は、第二ティース７ａ及び第二基部７ｂを有して構成されている。第二ティース７ａは、第二基部７ｂに対してステータ径方向Ｄ２内側に延出している部分であり、第一ティース６ａと同様に、平面形状が略一定幅の帯状となるように形成されている。ここで、第二ティース７ａの先端部（ステータ径方向Ｄ２内側端部）の幅は、当該第二ティース７ａの基部（ステータ径方向Ｄ２外側部）の幅と同じ又はそれより狭く形成されている。すなわち、第二ティース７ａは、第一ティース６ａとは異なり、当該第二ティース７ａの先端部に、ステータ周方向Ｄ１に突出する突部が設けられていない。本例では、後述するように、第二コア片７をステータ径方向外側から第一コア片の各隙間に挿入する際の挿入作業を容易にするために、第二ティース７ａの先端部に円弧状の面取り部７ｃが設けられている。したがって、第二ティース７ａの先端部の幅は、その基部の幅より狭く形成されていることになる。また、本例では、第二ティース７ａの先端面７ｄ（ステータ径方向Ｄ２内側端面）が、第一ティース６ａの先端面６ｄに対してステータ径方向Ｄ２外側となるように形成されている。そして、この第二ティース７ａの幅方向（ステータ周方向Ｄ１）の両側面が、それぞれスロット３１の側面を構成する。すなわち、互いに対向する第一ティース６ａの側面と第二ティース７ａの側面との間の空間がスロット３１となる。 The second core piece 7 includes a second tooth 7a and a second base portion 7b. The second tooth 7a is a portion extending inward of the stator radial direction D2 with respect to the second base portion 7b, and is formed so that the planar shape is a belt having a substantially constant width, like the first tooth 6a. Yes. Here, the width | variety of the front-end | tip part (stator radial direction D2 inner side edge part) of the 2nd teeth 7a is the same as the width | variety of the base part (stator radial direction D2 outer side part) of the said 2nd teeth 7a, or narrower than it. . That is, unlike the first tooth 6a, the second tooth 7a is not provided with a protrusion protruding in the stator circumferential direction D1 at the tip of the second tooth 7a. In this example, as will be described later, in order to facilitate the insertion work when the second core piece 7 is inserted into the gaps of the first core piece from the outer side in the stator radial direction, a circle is formed at the tip of the second tooth 7a. An arc-shaped chamfer 7c is provided. Therefore, the width | variety of the front-end | tip part of the 2nd teeth 7a is formed narrower than the width | variety of the base part. In this example, the tip surface 7d (the stator radial direction D2 inner end surface) of the second tooth 7a is formed outside the stator radial direction D2 with respect to the tip surface 6d of the first tooth 6a. Then, both side surfaces of the second teeth 7a in the width direction (stator circumferential direction D1) constitute side surfaces of the slots 31, respectively. That is, the space between the side surface of the first tooth 6 a and the side surface of the second tooth 7 a facing each other is the slot 31.

第二基部７ｂは、第二コア片７のステータ径方向Ｄ２外側部にあり、上記の第一コア片６の第一基部６ｂとともにステータコア３の本体部３ａを構成する部分である。第二基部７ｂは、その平面形状に関して、第二ティース７ａの基部に対して幅方向（ステータ周方向Ｄ１）に拡幅されてなる段差部７ｅを有し、そこからステータ径方向Ｄ２外側へ向かうに従って次第に幅が広くなるように形成されている。すなわち、この第二基部７ｂが、本願における第二コア片７の拡幅部を構成している。具体的には、段差部７ｅは、その平面形状が円弧状に形成されている。また、第二基部７ｂの両側面は、図２に一点鎖線で示すように、ステータコア軸心Ｏを通る放射面とほぼ一致する面を構成するように形成されている。そして、この第二基部７ｂの両側面が第一コア片６との当接面となる。また、第二基部７ｂの外周面（ステータ径方向Ｄ２外側端面）は、ステータコア３の外周面と一致する円弧状に形成されている。なお、図２に示すように、一又は二以上の第二コア片７について、その第二基部７ｂの外周面に、ステータ２の組み立て時におけるステータコア３の保持、位置決め用の凹部３２を設けると好適である。 The second base portion 7 b is located on the outer side in the stator radial direction D 2 of the second core piece 7, and constitutes the main body portion 3 a of the stator core 3 together with the first base portion 6 b of the first core piece 6. The second base portion 7b has a stepped portion 7e that is widened in the width direction (stator circumferential direction D1) with respect to the base portion of the second tooth 7a with respect to the planar shape, and from there toward the outside in the stator radial direction D2. The width is gradually increased. That is, this 2nd base part 7b comprises the wide part of the 2nd core piece 7 in this application. Specifically, the stepped portion 7e has a planar shape in an arc shape. Further, both side surfaces of the second base portion 7b are formed so as to constitute a surface substantially coincident with a radiation surface passing through the stator core axis O, as shown by a one-dot chain line in FIG. Then, both side surfaces of the second base portion 7 b are contact surfaces with the first core piece 6. Further, the outer peripheral surface (outer end surface of the stator radial direction D2) of the second base portion 7b is formed in an arc shape that matches the outer peripheral surface of the stator core 3. As shown in FIG. 2, when one or two or more second core pieces 7 are provided with concave portions 32 for holding and positioning the stator core 3 when the stator 2 is assembled on the outer peripheral surface of the second base portion 7b. Is preferred.

以上のように、第一コア片６は、ステータ径方向Ｄ２外側の第一基部６ｂのステータ周方向Ｄ１の幅が、第二コア片７の第二基部７ｂに比べて狭く、更に、第一ティース６ａの先端部に設けられた周方向突部６ｃを除いて幅方向に凹凸の少ない形状に形成されている。これにより、第一コア片６は、図６に示すように、ステータ周方向Ｄ１に沿って所定間隔で放射状に複数配置された状態で、図８及び図１０に示すように、ステータ径方向Ｄ２外側からコイル４を容易に組み付け可能な構成とされている。
また、第二コア片７は、第二ティース７ａの先端部に面取り部７ｃが設けられており、そのステータ径方向Ｄ２外側部に第二ティース７ａの幅より拡幅された拡幅部としての第二基部７ｂを有している。これにより、第二コア片７は、ステータ周方向Ｄ１に沿って所定間隔で放射状に複数配置された第一コア片６の各隙間に、ステータ径方向Ｄ２外側から容易に挿入して組み付け可能な構成とされている。また、第二コア片７の組み付け後は、その第二基部７ｂの段差部７ｅがスロット３１のコイル辺部４ａをステータ径方向Ｄ２外側から押えるコイル押え部となる。 As described above, the width of the first core piece 6 in the stator circumferential direction D1 of the first base part 6b outside the stator radial direction D2 is narrower than that of the second base part 7b of the second core piece 7, and Except for the circumferential protrusion 6c provided at the tip of the tooth 6a, it is formed in a shape with little unevenness in the width direction. Accordingly, as shown in FIG. 6, the plurality of first core pieces 6 are radially arranged at predetermined intervals along the stator circumferential direction D 1 as shown in FIG. 8 and FIG. 10. The coil 4 can be easily assembled from the outside.
Further, the second core piece 7 is provided with a chamfered portion 7c at the tip of the second tooth 7a, and a second widened portion that is wider than the width of the second tooth 7a on the outer side in the stator radial direction D2. It has a base 7b. Thereby, the second core piece 7 can be easily inserted and assembled from the outside of the stator radial direction D2 into each gap of the first core pieces 6 radially arranged at predetermined intervals along the stator circumferential direction D1. It is configured. Further, after the second core piece 7 is assembled, the stepped portion 7e of the second base portion 7b becomes a coil pressing portion that presses the coil side portion 4a of the slot 31 from the outside in the stator radial direction D2.

３．ステータ２の製造方法
次に、本実施形態に係るステータ２の製造方法に関して、図６〜１４を用いて詳細に説明する。このステータ２の製造に際しては、まず、図６に示すように、複数の第一コア片６をステータ周方向Ｄ１に沿って所定間隔で放射状に配置する「第一コア片配置工程」を行う。本例では、図６のVII−VII断面図である図７に示すように、第一コア片６の配置は、円筒形治具１３の外周面から突出するように、ステータ軸方向Ｄ３に離間して設けられた一対の保持具１３ａにより、第一コア片６の第一ティース６ａの先端部をステータ軸方向Ｄ３両側から挟持することにより行う。この際、第一ティース６ａの先端面６ｄが円筒形治具１３の外周面に当接するように保持する。これにより、第一コア片６を、ステータ周方向Ｄ１に沿って放射状に正確に配置することができる。また、図６に示すように、隣接する第一コア片６同士の間隔ｄは、第二コア片７の第二基部７ｂのステータ周方向Ｄ１の幅に一致するように設定される（図２参照）。 3. Next, a method for manufacturing the stator 2 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. When manufacturing the stator 2, first, as shown in FIG. 6, a “first core piece arranging step” is performed in which a plurality of first core pieces 6 are arranged radially at predetermined intervals along the stator circumferential direction D1. In this example, as shown in FIG. 7 which is a VII-VII sectional view of FIG. 6, the first core piece 6 is arranged in the stator axial direction D3 so as to protrude from the outer peripheral surface of the cylindrical jig 13. The pair of holders 13a provided in this manner is performed by holding the tip of the first tooth 6a of the first core piece 6 from both sides of the stator axial direction D3. At this time, the tip surface 6 d of the first tooth 6 a is held so as to contact the outer peripheral surface of the cylindrical jig 13. Thereby, the 1st core piece 6 can be correctly arrange | positioned radially along the stator circumferential direction D1. Moreover, as shown in FIG. 6, the space | interval d of the adjacent 1st core pieces 6 is set so that it may correspond with the width | variety of the stator circumferential direction D1 of the 2nd base 7b of the 2nd core piece 7 (FIG. 2). reference).

次に、複数の第一コア片６の各第一ティース６ａの両側にそれぞれコイル辺部４ａが位置するように、コイル４をステータ径方向Ｄ２外側から第一コア片６に組み付ける「コイル組み付け工程」を行う。まず、図８及びそのIX−IX断面図である図９に示すように、３相のうちの一相、例えばＵ相のコイル４を第一コア片６に組み付ける。具体的には、図４に示すような形状のコイル４の一対のコイル辺部４ａを隣接する第一コア片６の隙間に挿入し、それぞれその外側面が第一ティース６ａの側面に近接するように各コイル４を配置する。この際、各コイル４のコイル端部４ｂは、第一コア片６のステータ軸方向Ｄ３両端部より軸方向外側に配置される。なお、コイル辺部４ａの外側面とは、ここでは、一対のコイル辺部４ａの互いに対向する面とは反対側の面を指している。次に、同様にして、図１０及びそのXI−XI断面図である図１１に示すように、他の一相、例えばＶ相のコイル４を第一コア片６に組み付ける。その後、図示は省略するが、同様にして残りの一相、例えばＷ相のコイル４を第一コア片６に組み付ける。このように３相のコイル４を全て第一コア片６に組み付けることにより、複数の第一コア片６の各第一ティース６ａの両側にそれぞれコイル辺部４ａが近接して位置するように、コイル４が組み付けられる。 Next, the “coil assembling process” is performed by assembling the coil 4 to the first core piece 6 from the outside in the stator radial direction D2 so that the coil side portions 4a are positioned on both sides of the first teeth 6a of the plurality of first core pieces 6 respectively. "I do. First, as shown in FIG. 8 and FIG. 9, which is a cross-sectional view taken along the line IX-IX, the coil 4 of one of the three phases, for example, the U phase is assembled to the first core piece 6. Specifically, a pair of coil sides 4a of the coil 4 having a shape as shown in FIG. 4 is inserted into the gap between the adjacent first core pieces 6, and the outer surfaces thereof are close to the side surfaces of the first teeth 6a. The coils 4 are arranged as described above. At this time, the coil end 4 b of each coil 4 is arranged on the axially outer side from both ends of the stator core direction D 3 of the first core piece 6. In addition, the outer side surface of the coil side part 4a refers to the surface on the opposite side to the mutually opposing surface of a pair of coil side part 4a here. Next, similarly, as shown in FIG. 10 and FIG. 11 which is a sectional view taken along the line XI-XI, another one-phase coil 4, for example, a V-phase coil 4 is assembled to the first core piece 6. Thereafter, although not shown, the remaining one-phase coil, for example, the W-phase coil 4 is assembled to the first core piece 6 in the same manner. By assembling all the three-phase coils 4 to the first core piece 6 in this way, the coil side portions 4a are located close to both sides of the first teeth 6a of the plurality of first core pieces 6, respectively. The coil 4 is assembled.

次に、図１２及びそのXIII−XIII断面図である図１３に示すように、第二コア片７を、前記放射状に配置された複数の第一コア片６の各隙間に対してステータ径方向Ｄ２外側からそれぞれ挿入して組み付ける「第二コア片組み付け工程」を行う。この際、第二コア片７の各第二ティース７ａを、第一コア片６の各隙間内の２つのコイル辺部４ａ間に挿入する（図１４参照）。上記のとおり、ステータ周方向Ｄ１に沿って所定間隔で放射状に配置された第一コア片６の間隔ｄは、第二コア片７の第二基部７ｂのステータ周方向Ｄ１の幅に一致するように設定されている。したがって、第二コア片７を第一コア片６の隙間に挿入すれば、図１４に示すように、第二コア片７の第二基部７ｂの両側面と、第一コア片６の第一基部６ｂの両側面とが互いに当接した状態となる。これにより、円筒状のステータコア３の本体部３ａ（図２参照）が形成される。また、第二コア片７の各第二ティース７ａを、第一コア片６の各隙間内の２つのコイル辺部４ａ間に挿入することにより、第一ティース６ａの側面と第二ティース７ａの側面との間に形成される各スロット３１内に各コイル辺部４ａが配置された状態となる。この際、上記のとおり第二ティース７ａの先端部には、面取り部７ｃが設けられているので、第二ティース７ａの先端部がコイル辺部４ａに引っ掛かり、或いはコイル辺部４ａが損傷することが防止され、第二コア片７の挿入を容易に行うことができる。 Next, as shown in FIG. 12 and FIG. 13 which is an XIII-XIII cross-sectional view thereof, the second core piece 7 is arranged in the radial direction of the stator with respect to the gaps of the plurality of first core pieces 6 arranged radially. The “second core piece assembling step” is performed by inserting and assembling from the outside of D2. At this time, each second tooth 7a of the second core piece 7 is inserted between the two coil side portions 4a in each gap of the first core piece 6 (see FIG. 14). As described above, the distance d between the first core pieces 6 that are radially arranged at predetermined intervals along the stator circumferential direction D 1 matches the width of the second base portion 7 b of the second core piece 7 in the stator circumferential direction D 1. Is set to Therefore, if the second core piece 7 is inserted into the gap between the first core pieces 6, both side surfaces of the second base portion 7b of the second core piece 7 and the first core piece 6 as shown in FIG. The both side surfaces of the base portion 6b are in contact with each other. Thereby, the main-body part 3a (refer FIG. 2) of the cylindrical stator core 3 is formed. Further, by inserting the second teeth 7a of the second core piece 7 between the two coil side portions 4a in the gaps of the first core piece 6, the side surfaces of the first teeth 6a and the second teeth 7a Each coil side part 4a is arranged in each slot 31 formed between the side surfaces. At this time, as described above, since the chamfered portion 7c is provided at the tip of the second tooth 7a, the tip of the second tooth 7a is caught on the coil side 4a, or the coil side 4a is damaged. Is prevented, and the second core piece 7 can be easily inserted.

また、第二コア片７をステータ径方向Ｄ２外側から挿入して組み付ける際には、第二コア片７の段差部７ｅ（図５参照）が、第一コア片６の隙間内に配置された各コイル辺部４ａをステータ径方向Ｄ２外側から押えながら挿入されることになる。したがって、コイル辺部４ａが、設計上の位置よりもステータ径方向Ｄ２外側に配置されていた場合にも、段差部７ｅによりステータ径方向Ｄ２内側に押し込まれて正確な位置に修正される。そして、第二コア片７の組み付け後は、第一コア片６の周方向突部６ｃと第二コア片７の段差部７ｅとにより、コイル辺部４ａはステータ径方向Ｄ２の内側及び外側の双方から保持されることになる。したがって、コイル４がスロット３１内に確実に保持されることになる。
なお、本例では、図１３に示すように、第二コア片７は、外周側治具１４により保持された状態で、第一コア片６のステータ径方向Ｄ２外側から挿入される。この外周側治具１４による第二コア片７の保持は、外周側治具１４の内周側面から突出するように、ステータ軸方向Ｄ３に離間して設けられた一対の保持具１４ａにより、第二コア片７の第二基部７ｂのステータ径方向Ｄ２外側端部をステータ軸方向Ｄ３両側から挟持することにより行う。 Further, when the second core piece 7 is inserted and assembled from the outside in the stator radial direction D2, the stepped portion 7e (see FIG. 5) of the second core piece 7 is disposed in the gap of the first core piece 6. Each coil side 4a is inserted while being pressed from the outside in the stator radial direction D2. Therefore, even when the coil side portion 4a is disposed outside the design position in the stator radial direction D2, it is pushed into the stator radial direction D2 inside by the stepped portion 7e and is corrected to an accurate position. After the second core piece 7 is assembled, the coil side 4a is formed on the inner side and the outer side in the stator radial direction D2 by the circumferential protrusion 6c of the first core piece 6 and the stepped portion 7e of the second core piece 7. It will be held from both sides. Therefore, the coil 4 is securely held in the slot 31.
In this example, as shown in FIG. 13, the second core piece 7 is inserted from the outside of the first core piece 6 in the stator radial direction D 2 while being held by the outer peripheral side jig 14. The second core piece 7 is held by the outer peripheral side jig 14 by a pair of holders 14a provided in the stator axial direction D3 so as to protrude from the inner peripheral side surface of the outer peripheral side jig 14. This is performed by clamping the stator radial direction D2 outer end of the second base 7b of the two-core piece 7 from both sides of the stator axial direction D3.

最後に、第一コア片６と第二コア片７とが分離しないように固定する「固定工程」を行う。本実施形態においては、図１４に示すように、ステータコア３の外周面において、第一コア片６と第二コア片７との当接面のステータ径方向Ｄ２の外側部を溶接固定することにより行う。具体的には、溶接装置１５により、第一コア片６と第二コア片７との複数の当接面のそれぞれについて、図３に示すように、そのステータ径方向Ｄ２の外側端部のステータ軸方向Ｄ３に延びる線に沿って溶接を行い溶接部８を設ける。なお、図３には、溶接部８をステータ軸方向Ｄ３に連続的に設けた場合を図示しているが、溶接固定方法はこれに限定されない。例えば、ステータ軸方向Ｄ３に沿って離間する複数箇所に溶接を行い、或いはステータ軸方向Ｄ３の１箇所にのみ溶接を行い、それぞれの溶接箇所に溶接部８が設けられる構成とすることも可能である。 Finally, a “fixing step” is performed in which the first core piece 6 and the second core piece 7 are fixed so as not to be separated. In the present embodiment, as shown in FIG. 14, on the outer peripheral surface of the stator core 3, the outer portion of the contact surface between the first core piece 6 and the second core piece 7 in the stator radial direction D 2 is fixed by welding. Do. Specifically, as shown in FIG. 3, the stator at the outer end portion in the stator radial direction D 2 of each of the plurality of contact surfaces of the first core piece 6 and the second core piece 7 by the welding device 15. Welding is performed by welding along a line extending in the axial direction D3. FIG. 3 shows a case where the welded portion 8 is continuously provided in the stator axial direction D3, but the welding fixing method is not limited to this. For example, it is also possible to perform welding at a plurality of locations separated along the stator axial direction D3, or to perform welding at only one location in the stator axial direction D3, and to provide the welded portion 8 at each welding location. is there.

〔その他の実施形態〕
（１）上記の実施形態では、第一コア片６は、その第一基部６ｂが、第一ティース６ａに対して段差を有しない形状としているが、第一コア片６の形状はこれに限定されない。すなわち、第二コア片７の場合と同様に、第一基部６ｂが第一ティース６ａに対して段差部を有する構成とすることも可能である。しかし、その場合においても、ステータ径方向Ｄ２外側からのコイル４の組み付けの容易性を損なわないようにするため、第一基部６ｂのステータ周方向Ｄ１の幅は、第二コア片の第二基部７ｂに対して狭く設定すると好適である。 [Other Embodiments]
(1) In the above embodiment, the first core piece 6 has a shape in which the first base 6b does not have a step with respect to the first tooth 6a, but the shape of the first core piece 6 is limited to this. Not. That is, as in the case of the second core piece 7, the first base 6b can have a stepped portion with respect to the first tooth 6a. However, even in that case, the width of the first base portion 6b in the stator circumferential direction D1 is set so that the ease of assembling of the coil 4 from the outside of the stator radial direction D2 is not reduced. It is preferable to set narrower than 7b.

（２）上記の実施形態では、第一ティース６ａの先端部に設けられた周方向突部６ｃの形状を、略三角形状の平面形状としているが、周方向突部６ｃの形状はこれに限定されない。すなわち、第一ティース６ａの先端部において、その両側からステータ周方向Ｄ１に突出していればよく、平面形状が略矩形、略半円形等の他の形状とすることも好適な実施形態の一つである。また、このような周方向突部６ｃの他にも、コイル４のステータ径方向Ｄ２内側への脱落を防止するための係止手段として、例えば、粘着剤を第一ティース６ａの先端部の両側に塗布することも好適な実施形態の一つである。 (2) In the above embodiment, the shape of the circumferential protrusion 6c provided at the tip of the first tooth 6a is a substantially triangular planar shape, but the shape of the circumferential protrusion 6c is limited to this. Not. That is, it is only necessary that the front end portion of the first tooth 6a protrudes from both sides of the first tooth 6a in the stator circumferential direction D1, and that the planar shape is another shape such as a substantially rectangular shape or a substantially semicircular shape. It is. In addition to the circumferential protrusion 6c, for example, as an engaging means for preventing the coil 4 from falling inward in the stator radial direction D2, for example, an adhesive is used on both sides of the tip of the first tooth 6a. It is also one of the preferred embodiments to apply to.

（３）上記の実施形態では、第二ティース７ａは、平面形状が略一定幅の帯状であって、その先端部に円弧状の面取り部７ｃが設けられている場合を例として説明した。しかし、第二ティース７ａの形状はこれに限定されない。例えば、面取り部７ｃの形状は、４５°の角度等の直線的な斜面状の面取りとすることも好適な実施形態の一つである。また、面取り部７ｃを設けない構成とすることも可能である。更に、第二ティース７ａの平面形状を、その基部からステータ径方向Ｄ２内側に向かって次第に幅が狭くなる形状とすることも可能である。 (3) In the above embodiment, the second tooth 7a has been described as an example in which the planar shape is a belt shape having a substantially constant width, and the arcuate chamfered portion 7c is provided at the tip. However, the shape of the second teeth 7a is not limited to this. For example, the shape of the chamfered portion 7c is also a preferred embodiment in which a chamfer having a linear slope shape such as an angle of 45 ° is used. It is also possible to adopt a configuration in which the chamfered portion 7c is not provided. Furthermore, the planar shape of the second teeth 7a can be a shape in which the width gradually decreases from the base portion toward the inside of the stator radial direction D2.

（４）上記の実施形態では、固定手段５が、第一コア片６と第二コア片７との当接面を溶接固定してなる溶接部８である場合を例として説明した。しかし、固定手段５の構成はこれに限定されない。例えば、図１５に示すように、第一コア片６にコイル４及び第二コア片７を組み付けた後のステータコア３の外周面に嵌められる固定用リング体１５を固定手段５として備える構成とすることも好適な実施形態の一つである。具体的には、この固定用リング体１５は、ステータコア３の外周面の径と同じ内径を有し、焼き嵌め等によりステータコア３の外周面に対して隙間無く外嵌される。この際、第一コア片６と第二コア片７との当接面はステータコア軸心Ｏを通る放射面とほぼ一致する面を構成するので、第一コア片及び第二コア片の双方とも、ステータ径方向内側へ脱落することがない。したがって、ステータ径方向Ｄ２外側から固定する固定用リング１５により、第一コア片６と第二コア片７とが分離しないように固定することができる。
なお、固定用リング体１５は、ステータコア３のステータ軸方向Ｄ３の複数箇所に離間して設けると好適であるが、ステータコア３のステータ軸方向Ｄ３中央付近に１つだけ設けることも可能である。また、ステータコア３のステータ軸方向Ｄ３の長さとほぼ同じ長さを有する円筒状の固定用リング体１５を用いることも可能である。 (4) In the above embodiment, the case where the fixing means 5 is the welded portion 8 formed by welding and fixing the contact surfaces of the first core piece 6 and the second core piece 7 has been described as an example. However, the configuration of the fixing means 5 is not limited to this. For example, as shown in FIG. 15, the fixing means 5 includes a fixing ring 15 that is fitted to the outer peripheral surface of the stator core 3 after the coil 4 and the second core piece 7 are assembled to the first core piece 6. This is also a preferred embodiment. Specifically, the fixing ring body 15 has the same inner diameter as that of the outer peripheral surface of the stator core 3 and is externally fitted to the outer peripheral surface of the stator core 3 without a gap by shrink fitting or the like. At this time, since the contact surface between the first core piece 6 and the second core piece 7 constitutes a surface substantially coincident with the radiation surface passing through the stator core axis O, both the first core piece and the second core piece , It does not fall off inward in the stator radial direction. Therefore, the first core piece 6 and the second core piece 7 can be fixed so as not to be separated by the fixing ring 15 fixed from the outside in the stator radial direction D2.
The fixing ring body 15 is preferably provided at a plurality of locations in the stator axis direction D3 of the stator core 3 so as to be separated from each other. However, only one fixing ring body 15 may be provided near the center of the stator core 3 in the stator axis direction D3. It is also possible to use a cylindrical fixing ring body 15 having substantially the same length as that of the stator core 3 in the stator axial direction D3.

本発明は、電動機又は発電機として用いられる回転電機、並びにそのステータコア、ステータ、及びステータの製造方法に利用することが可能である。 The present invention can be used for a rotating electrical machine used as an electric motor or a generator, and a stator core, a stator, and a method for manufacturing the stator.

本発明の実施形態に係る回転電機の全体構成を示す断面図Sectional drawing which shows the whole structure of the rotary electric machine which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るステータの軸に直交する面に沿った断面図Sectional drawing along the surface orthogonal to the axis | shaft of the stator which concerns on embodiment of this invention 図２のIII−III断面図III-III sectional view of FIG. 本発明の実施形態に係るコイルを示す斜視図The perspective view which shows the coil which concerns on embodiment of this invention. 隣接する第一コア片及び第二コア片をそれぞれ１つ抜き出して示す拡大断面図Enlarged sectional view showing one each of the adjacent first core piece and second core piece. 本発明の実施形態に係るステータ製造方法の第一コア片配置工程の説明図Explanatory drawing of the 1st core piece arrangement | positioning process of the stator manufacturing method which concerns on embodiment of this invention. 図６のVII−VII断面図VII-VII sectional view of FIG. 本発明の実施形態に係るステータ製造方法のコイル組み付け工程の説明図Explanatory drawing of the coil assembly | attachment process of the stator manufacturing method which concerns on embodiment of this invention. 図８のIX−IX断面図IX-IX sectional view of FIG. 本発明の実施形態に係るステータ製造方法のコイル組み付け工程の説明図Explanatory drawing of the coil assembly | attachment process of the stator manufacturing method which concerns on embodiment of this invention. 図１０のXI−XI断面図XI-XI cross section of FIG. 本発明の実施形態に係るステータ製造方法の第二コア片組み付け工程の説明図Explanatory drawing of the 2nd core piece assembly | attachment process of the stator manufacturing method which concerns on embodiment of this invention. 図１２のXIII−XIII断面図XIII-XIII sectional view of FIG. 本発明の実施形態に係るステータ製造方法の固定工程の説明図Explanatory drawing of the fixing process of the stator manufacturing method which concerns on embodiment of this invention 本発明の別実施形態に係る固定手段の構成を示す図The figure which shows the structure of the fixing means which concerns on another embodiment of this invention. 背景技術に係るステータの製造方法を示す図The figure which shows the manufacturing method of the stator which concerns on background art

Explanation of symbols

１：回転電機
２：ステータ
３：ステータコア
３１：スロット
４：コイル
４ａ：コイル辺部
５：固定手段
６：第一コア片
６ａ：第一ティース
６ｂ：第一基部
６ｃ：周方向突部
７：第二コア片
７ａ：第二ティース
７ｂ：第二基部（拡幅部）
７ｃ：面取り部
９：係止手段
Ｄ１：ステータ周方向
Ｄ２：ステータ径方向
Ｏ：ステータコア軸心 1: rotating electrical machine 2: stator 3: stator core 31: slot 4: coil 4a: coil side 5: fixing means 6: first core piece 6a: first tooth 6b: first base 6c: circumferential protrusion 7: first Two-core piece 7a: second tooth 7b: second base (widened portion)
7c: Chamfer 9: Locking means D1: Stator circumferential direction D2: Stator radial direction O: Stator core axis

Claims

A stator core formed by dividing a stator core having a plurality of teeth protruding on the inner peripheral side into a plurality of core pieces each having one tooth,
A plurality of the core pieces as first core pieces and second core pieces alternately along the circumferential direction of the stator,
The first core piece includes a first tooth whose planar shape, which is a cross-sectional shape perpendicular to the stator shaft, is a strip having a substantially constant width, and a stator whose inner end in the radial direction of the stator is the first tooth in the planar shape. A first base portion that has the same width as the radially outer portion and that gradually increases in width toward the outer side in the stator radial direction, and is arranged in a plurality radially at predetermined intervals along the circumferential direction of the stator. In a state where the coil is assembled, the stator can be assembled from the outside in the radial direction of the stator.
The second core piece has a second tooth whose planar shape is a strip having a substantially constant width, and a stepped portion that is widened in the stator circumferential direction with respect to the outer side portion of the stator in the radial direction of the stator. A second base portion formed so as to gradually increase in width toward the outer side in the stator radial direction from there, and in each gap of the plurality of first core pieces arranged radially, from the outer side in the stator radial direction. Formed to be insertable,
The stator core in which the contact surface of said 1st base and said 2nd base is provided along the radiation surface which passes along a stator core axial center.

2. The stator core according to claim 1, further comprising a locking unit configured to prevent the coil from falling off inward in the stator radial direction at a stator radial inner end portion of the teeth of the first core piece.

A stator core formed by dividing a stator core having a plurality of teeth protruding on the inner peripheral side into a plurality of core pieces each having one tooth,
A plurality of the core pieces as first core pieces and second core pieces alternately along the circumferential direction of the stator,
The first core piece includes a first tooth whose planar shape, which is a cross-sectional shape perpendicular to the stator shaft, is a strip having a substantially constant width, and a stator whose inner end in the radial direction of the stator is the first tooth in the planar shape. A first base portion having the same width as the radially outer portion and gradually increasing in width toward the outer side in the stator radial direction; and a stator periphery from both sides of the stator radially inner end portion of the first teeth. A circumferential protrusion projecting in the direction,
The second core piece has a second tooth whose planar shape is a strip having a substantially constant width, and a stepped portion that is widened in the stator circumferential direction with respect to the outer side portion of the stator in the radial direction of the stator. A second base portion formed so as to gradually increase in width toward the outer side in the stator radial direction from there, and the stator circumferential width at the stator radial inner end portion of the second tooth The same as or narrower than the circumferential width of the stator in the radially outer portion of the stator,
The stator core in which the contact surface of said 1st base and said 2nd base is provided along the radiation surface which passes along a stator core axial center.

The said 2nd core piece is formed so that it can insert from the stator radial direction outer side in each clearance gap between several said 1st core pieces radially arrange | positioned at predetermined intervals along the stator circumferential direction. Stator core.

The stator core as described in any one of Claim 1 to 4 which provided the chamfering part in the corner | angular part of the stator radial direction inner end of the teeth of said 2nd core piece.

The stator core according to any one of claims 1 to 5, a coil in which a coil side portion is housed in each slot formed between the teeth of the stator core, and a stator circumferential direction are alternately arranged. And a fixing means for fixing the plurality of first core pieces and the second core pieces so as not to be separated.

A rotating electrical machine comprising the stator according to claim 6 and a rotor that is held so as to be relatively rotatable with respect to the stator.