JP6687272B1 - 回転電機、及びコアの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機の溶接箇所に渦電流が生じ難くして、回転電機の損失を低減することにある。【解決手段】回転電機１０は、外周部にマグネット４０を有するロータ３１と、ロータ３１の外周部とギャップを介して対向する複数のティース４４を有するステータコア４２と、ステータコア４２の表面の一部を覆う電気絶縁体４５と、電気絶縁体４５を介してステータコア４２に巻回された複数のコイル３９と、を備えている。ステータコア４２は、軸方向１０２に積層された複数枚の鋼板４２Ａを有している。複数枚の鋼板４２Ａのうち少なくとも軸方向１０２において隣り合う２枚は、ステータコア４２の表面であって、ステータコア４２に生じる閉磁気回路の外側となる位置において溶接されている。複数枚の鋼板４２Ａは、ステータコア４２の表面であって、各ティース４４のロータ３１と対向する位置では溶接されていない。【選択図】図２

Description

本発明は、電動機又は発電機である回転電機、及びコアの製造方法に関する。

インナーロータ型の電動機において、ステータのコアは通常、複数の鋼板が積層されてなる。積層された各鋼板にダボカシメ部がそれぞれ形成される構造が主流となっている。ダボカシメ部は、鋼板の一方の面から凹み、他方の面から突出している。積層されている方向において、各ダボカシメ部が嵌合することによって、複数の鋼板が互いに連結されている。

特開２０１８−１１４１０号公報

電動機を高回転化すると、電動機に要するトルクは小さくなる。その結果、電動機の体格を小型にできる。電動機の高回転化に伴って、鋼板に生じる渦電流による電動機の損失が大きくなる。これに対して、例えば、厚さが０．３ｍｍ以下の薄い鋼板を使用すると、各鋼板の厚み方向に生じる渦電流を小さくできる。しかし、薄い鋼板にダボカシメ部を形成することは難しい。

ダボカシメ部に代えて、レーザ等による溶接によって、積層された鋼板同士を連結することが考えられる。しかし、溶接された箇所は隣り合う鋼板が厚み方向に連続するので、溶接された箇所に生じる渦電流が大きくなる。

本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転電機の溶接箇所に渦電流が生じ難くして、回転電機の損失を低減する手段を提供することにある。

(1) 本発明の一局面に係る回転電機は、第１方向に延びる軸線周りに回転可能であって、外周部にマグネットを有するロータと、上記ロータの外周部とギャップを介して対向する複数のティースを有するコアと、上記コアの表面の一部を覆う絶縁体と、上記絶縁体を介して上記コアに巻回された複数のコイルと、を備えている。上記コアは、上記第１方向に積層された複数枚の鋼板を有している。上記複数枚の鋼板のうち、上記第１方向において隣り合う少なくとも２枚は、上記コアの表面であって、上記コアに生じる閉磁気回路の外側となる位置で溶接されている。上記複数枚の鋼板は、上記コアの表面であって、上記各ティースの上記ロータと対向する位置では溶接されていない。

(2) 上記コアは、上記軸線と交差する第２方向にそれぞれ延びる上記複数のティースが設けられるヨークを有している。上記複数枚の鋼板のうち少なくとも上記第１方向において隣り合う２枚は、上記複数のティースのいずれかが有する歯先面と交差し且つ上記第２方向に平行な仮想線が、上記コアの外面と交差する位置で溶接されている。

上記各局面の構成によれば、マグネットから出た磁束が溶接箇所を通過することが抑制される。

(3) 上記複数枚の鋼板のうち、相互に溶接されておらず且つ上記第１方向において隣り合う２枚は、接着剤により接着されている。

上記構成によれば、コアにおける溶接箇所を比較的少なくできるため、マグネットから出た磁束が溶接箇所を通過することが抑制される。

(4) 上記コアは、上記第１方向に積層されて接着剤により相互に接着されたｍ枚（但し、ｍは２以上の整数）の上記鋼板を有する複数の鋼板ユニットを備えている。上記各鋼板ユニットは、上記第１方向に積層されており、上記各鋼板ユニットにおいて上記第１方向の端に位置して上記第１方向に隣り合う鋼板同士が溶接されている。

上記構成によれば、コアにおける溶接箇所の数を比較的少なくできる。

(5) 上記絶縁体は、上記コアに固着された樹脂モールドである。

上記構成によれば、コイルの巻回時に、上記各鋼板において上記各ティースの上記ロータと対向する部分が開くことが防止される。

(6) 上記コアは、１つの上記コイルが巻回されており、少なくとも１つの上記ティースを有する分割コアを３個以上有する。

上記構成によれば、マグネットから出た磁束が溶接箇所を通過することが防止される。

(7) 本発明の他の局面に係る回転電機は、第１方向に延びる軸線周りに回転可能であり、外周部にマグネットを有するロータと、上記軸線と交差する第２方向に上記ロータの外周部から離間するヨークと、上記第１方向及び上記第２方向に交差する第３方向における上記ヨークの両端から延び、且つ上記ロータの外周部とギャップを介して対向する２つのティースと、をそれぞれが有している３個以上の分割コアと、上記ヨークのそれぞれを覆う３個以上の絶縁体と、上記絶縁体のそれぞれを介して上記ヨークに巻回された３個以上のコイルと、を備えている。上記分割コアのそれぞれは、上記第１方向に積層された複数枚の鋼板を有している。上記複数枚の鋼板のうち、上記第１方向において隣り合う少なくとも２枚は、上記コアの表面において上記コアに生じる閉磁気回路の外側の位置であり且つ上記第３方向における上記ヨークの端である溶接箇所で溶接されている。上記複数枚の鋼板は、上記各ティースの上記ロータと対向する外面において溶接されていない。

(8) 上記分割コアのそれぞれは、上記第１方向に積層されて接着剤により相互に接着されたｍ枚（但し、ｍは２以上の整数）の上記鋼板を有する３個以上の鋼板ユニットを備えている。上記３個以上の鋼板ユニットは、上記第１方向に積層されている。上記各鋼板ユニットにおいて上記第１方向の端に位置して上記第１方向に隣り合う鋼板同士は上記溶接箇所で溶接されている。上記第１方向において隣り合う２つの上記溶接箇所の一方及び他方は、上記第３方向における上記ヨークの一方端及び他方端にある。

(9) 本発明の更に他の局面は、ティースを有するコアの製造方法である。上記製造方法は、複数枚の鋼板を接着剤で接着して積層する積層工程と、積層された複数枚の鋼板を、上記ティースを有する形状に打ち抜いて鋼板ユニットを作製する成型工程と、複数の上記鋼板ユニットを積層して互いに溶接する溶接工程と、を含む。

上記工程によれば、コアにおける溶接箇所の数を比較的少なくできる。

本発明によれば、回転電機の溶接箇所に渦電流が生じ難くして、回転電機の損失を低減できる。

図１は、本発明の実施形態に係る回転電機１０及びコントローラ３７の構成を示す模式図である。 図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う回転電機１０の断面を軸方向１０２から見たときの模式図である。 図３は、図１のマグネット４０の配置と、ステータコア４２における磁界分布とを示す模式図である。 図４は、ステータコア４２における閉磁気回路４２Ｃの一例を示す模式図である。 図５は、ステータコア４２の製造工程を示す模式図である。 図６は、ステータ３３の変形例を示す模式図である。 図７は、図６の分割コア７１を遠心方向１１１から見たときの模式図である。

以下、本発明の実施形態に係る回転電機１０について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。

［回転電機１０の概略構成］
図１に示されるように、回転電機１０は、電動機であり、より特定的にはインナーロータ型のブラシレスモータ３０である。ブラシレスモータ３０は、ロータ３１、シャフト３２、及びステータ３３等を、ハウジング３６の内部に備えている。ブラシレスモータ３０は、ハーネス３８を介してコントローラ３７と電気的に接続されている。コントローラ３７は、ハーネス３８を介して、ブラシレスモータ３０が有する１２個のコイル３９のそれぞれに、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相のいずれかの交流電圧を印加する。

［ロータ３１］
図１及び図２において、ロータ３１は、軸線１０４周りに回転可能である。軸線１０４は、図１中、一点鎖線で示されている。軸線１０４が延びる軸方向１０２は、第１方向の一例である。ロータ３１は、ロータコア４９を備えている。ロータコア４９は、概ね円環形状を有する薄い複数の鋼板を軸方向１０２に積層した積層体である。鋼板は、具体的には、電磁鋼板である。ロータコア４９は、概ね円筒形状であり、外周面５３（外周部の一例）、及び内周面５５を有している。外周面５３及び内周面５５は、互いに異なる径を有する概ね円柱面である。外周面５３及び内周面５５は、軸線１０４を中心軸として共有している。内周面５５は、貫通孔５４を区画する。

図２に示されるように、ロータ３１は、８個のマグネット４０を有している。各マグネット４０は、永久磁石である。８個のマグネット４０は、軸方向１０２から見た場合に、軸線１０４を中心とする周方向１０５において等角度間隔でロータコア４９に配置されている。より詳細には、８個のマグネット４０は、周方向１０５においてＮ極及びＳ極が交互に外周面５３上に現れるように配置され（図２参照）、外周面５３から露出している（図３参照）。８個のマグネット４０は、互いに同じ形状を有しており、ロータ３１において軸方向１０２の両端面に及ぶ程度の長さを有している（図１参照）。

［シャフト３２］
図１に示されるように、シャフト３２は、軸方向１０２においてロータ３１よりも長い円柱形状を有する部材である。シャフト３２は、ロータコア４９に形成される貫通孔５４の径と実質的に同じ径を有している。シャフト３２は貫通孔５４に挿入される。シャフト３２の両端は貫通孔５４から軸方向１０２に突き出る。このように挿入された状態で、シャフト３２は、ロータコア４９の内周面５５に固定される。シャフト３２は、軸方向１０２の両側で、ハウジング３６に設けられている２個のベアリング５２を介してハウジング３６に支持されている。これにより、シャフト３２は、ロータ３１とともに周方向１０５にハウジング３６に対して回転可能である。軸方向１０２におけるシャフト３２の一方端は、ハウジング３６から軸方向１０２に突き出ている。

［ステータ３３の概略構成］
図１及び図２に示されるように、ステータ３３は、ステータコア４２（コアの一例）、１２個の電気絶縁体４５（絶縁体の一例）、及び１２個のコイル３９を備えている。なお、図２には、３個の電気絶縁体４５及び１個のコイル３９のみが示されている。

［ステータコア４２］
ステータコア４２は、ロータ３１の外周面５３を包囲するように配置されており、大略的には筒状形状を有している。ステータコア４２の内部には、外周面５３上のＮ極からＳ極（図４参照）に向かう閉磁気回路４２Ｃが形成される。なお、図４には、２個の閉磁気回路４２Ｃのみが示されている。ステータコア４２は、ステータヨーク４３、及び１２個のティース４４を有している。なお、図２、図３には、１個のティースにのみ参照符号４４が付されている。

ステータヨーク４３は、筒状形状を有しており、外周面６１、及び内周面６２を有している。外周面６１及び内周面６２は、互いに異なる径を有する概ね円柱面である。外周面６１及び内周面６２は、軸線１０４を中心軸として共有している。内周面６２は、ロータ３１の外周面５３よりも大きい径を有している。

１２個のティース４４は、互いに同じ形状を有する。１２個のティース４４は、軸方向１０２から見た場合に、周方向１０５において等角度間隔で内周面６２上に配置されている。各ティース４４は、内周面６２から軸線１０４に向かって、径方向１０３と平行な延出方向１０８に延びる。径方向１０３は、軸線１０４と直交する方向である。なお、図２等には、径方向１０３の一例のみが示されている。延出方向１０８は、第２方向の一例である。なお、図２〜図４には、延出方向１０８を示す矢印が１つだけ示されている。各ティース４４の延出端は歯先面４４Ａである。各歯先面４４Ａは、ロータ３１の外周面５３及び各マグネット４０のそれぞれから離間する。即ち、各ティース４４は、ロータ３１の外周面５３とギャップを介して対向する。なお、図２、図３には、１個の歯先面にのみ参照符号４４Ａが付されている。

図２において二点鎖線の枠１０７内には、一点鎖線ＩＩＢ−ＩＩＢに沿う断面を矢印１０６の方向から見たときのステータコア４２の一部が模式的に示されている。枠１０７内に示されるように、ステータコア４２は、複数枚の鋼板４２Ａ（具体的には電磁鋼板）を軸方向１０２に積層した積層体である。各鋼板４２Ａは、軸方向１０２において０．３ｍｍ以下の厚さを有することが好ましい。複数枚の鋼板４２Ａにおける２枚の隣接鋼板４２Ａは、レーザ等により溶接箇所４２Ｂで溶接される。２枚の隣接鋼板４２Ａは、軸方向１０２において隣り合う２枚の鋼板４２Ａである。

枠１０７内に示されるように、溶接箇所４２Ｂは、鋼板４２Ａの表面においてステータコア４２の表面のうち、外周面６１となる位置である。また、図４に示されるように、溶接箇所４２Ｂは、ステータコア４２の表面のうち、ステータコア４２に生じる閉磁気回路４２Ｃの外側となる鋼板４２Ａの位置である。また、枠１０７内に示されるように、複数枚の鋼板４２Ａは、ステータコア４２の表面のうち、ティース４４の表面となる位置では溶接されていない。より詳細には、複数枚の鋼板４２Ａは、各ティース４４においてロータ３１の外周面５３と対向し且つ歯先面４４Ａとなる位置では溶接されていない。

図２に示されるように、溶接箇所４２Ｂは、仮想線１０９がステータヨーク４３の外周面６１（コアの外面の一例）と交差する鋼板４２Ａの表面上の位置でもある。仮想線１０９は、各ティース４４の歯先面４４Ａと交差し、径方向１０３及び延出方向１０８に平行な線である。仮想線１０９は、図２の一点鎖線ＩＩＢ−ＩＩＢでもある。仮想線１０９は、より具体的には、歯先面４４Ａにおける周方向１０５の中心と交差する。

図２の枠１０７内に示されるように、複数枚の鋼板４２Ａに含まれる一部の隣接鋼板４２Ａがレーザ等により溶接され、残りの隣接鋼板４２Ａは、接着剤４２Ｄにより接着される。

図２の枠１０７内に示されるように、ステータコア４２は、複数の鋼板ユニット４２Ｅを備えている。各鋼板ユニット４２Ｅは、軸方向１０２に積層されて接着剤４２Ｄにより接着されたｍ枚の鋼板４２Ａからなる。本実施形態では、ｍ＝３の場合、すなわち３枚の鋼板４２Ａが接着剤４２Ｄにより接着されて１つの鋼板ユニット４２Ｅを構成している。本実施形態では、３個の鋼板ユニット４２Ｅが、軸方向１０２に積層されている。各鋼板ユニット４２Ｅにおいて軸方向１０２の端に位置して軸方向１０２に隣り合う鋼板４２Ａ同士は、溶接箇所４２Ｂにおいて溶接されている。

図２に示されるように、ステータコア４２は、ティース４４毎に分割された１２個の分割コア４２Ｆを有している。図２、図３には、３個の分割コアにのみ参照符号４２Ｅが付されている。分割位置は、ステータヨーク４３において仮想面１１０が交差する位置である。仮想面１１０は、周方向１０５に隣り合う２個のティース４４の中間位置と軸線１０４とを通過する仮想的な平面である。図２、図３には、１つの仮想面１１０のみが示されている。各分割コア４２Ｆにおける内周面６２からは１つのティース４４が延出する。また、周方向１０５において隣り合う２個の分割コア４２Ｆは、接着剤（図示せず）等により接着される。

［電気絶縁体４５］
１２個の電気絶縁体４５は、ステータコア４２の表面の一部を覆う。１２個の電気絶縁体４５それぞれは、１２個のティース４４それぞれの一部を覆っている。各電気絶縁体４５は、対応するティース４４の表面において歯先面４４Ａを除く部分を覆っている。各電気絶縁体４５は、ステータヨークの内周面６２の一部も覆っている。各電気絶縁体４５において径方向１０３における両端部は、両端部間の中間部分よりも周方向１０５に長い。これにより、中間部分に巻回されるコイル３９がティース４４から外れることが防止される。各電気絶縁体４５は、対応するティース４４に固着される樹脂モールドで実現される。樹脂モールドは、電気絶縁性を有する樹脂の成型品である。

［コイル３９］
図２に示されるように、各コイル３９は、各ティース４４に電気絶縁体４５を介して巻回されている。具体的には、各コイル３９は、電気絶縁体４５の中間部分に巻回されている。各コイル３９には、コントローラ３７（図１参照）により、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の交流電圧が与えられる。１２個のティース４４により包囲される空間に、回転磁界が形成される。これにより、ロータ３１が回転する。

［ステータコア４２の製造方法］
以下、図５を参照して、ステータコア４２の製造方法について説明する。製造方法は、積層工程、成型工程、及び溶接工程等を含む。

積層工程では、複数枚の鋼板が接着剤で接着され積層される。積層工程の詳細は下記の通りである。

図５に示されるように、３個の巻回コイル２１Ａが給送装置２１にセットされる。なお、給送装置２１には、３個の巻回コイル２１Ａに限らず、複数の巻回コイル２１Ａがセットされればよい。各巻回コイル２１Ａには、厚さが０．０３ｍｍ以下の帯状鋼板が巻回されている。給送装置２１は、３枚の帯状鋼板の位置が幅方向に揃えられた状態で、３枚の帯状鋼板をローラ対２３へ給送する。給送装置２１とローラ対２３との間には、塗布装置２２が配置されている。塗布装置２２は、３枚の帯状鋼板の接着面に、エポキシ樹脂接着剤等の接着剤を塗布する。ローラ対２３は、ローラ対２３に送り込まれた３枚の帯状鋼板を、表面側及び裏面側から加圧する。これにより、３枚の帯状鋼板は、接着され、それぞれの表面に直交する方向に積層される。

成型工程では、積層された複数枚の帯状鋼板（以下、帯状鋼板の積層体と称する）が、ティース４４を有する分割コア４２Ｆに対応する所定形状に打ち抜かれ鋼板ユニット４４Ｅが作製される。成型工程の詳細は下記の通りである。

帯状鋼板の積層体は、プレス成形装置２５にセットされ、プレス成形装置２５内で搬送される。プレス成形装置２５は、所定形状に対応する金型で、帯状鋼板の積層体を繰り返し打ち抜く。これにより、プレス成形装置２５は、複数の鋼板ユニット４４Ｅを作製する。

溶接工程では、複数の鋼板ユニット４４Ｅが積層されて互いに溶接される。溶接工程の詳細は下記の通りである。

複数の鋼板ユニット４４Ｅは、プレス成形装置２５において、分割コア４２Ｆの形状をなすように積層される。溶接装置２６は、プレス成形装置２５内に設けられ、分割コア４２Ｆにおける溶接箇所４２Ｂを溶接する。溶接工程では、１個の分割コア４２Ｆが１２個作製される。

成型工程及び溶接工程が繰り返されて、分割コア４２Ｆが１２個作製される。

また、１２個の電気絶縁体４５がモールディング装置（図示せず）により作製される。１２個の電気絶縁体４５は１２個の溶接体に１個ずつ取り付けられる。また、各溶接体において歯先面４４Ａとなる部分には、治具が取り付けられる。これにより、各溶接体に含まれる複数の鋼板ユニット４４Ｅの歯先面４４Ａ側が開くことが抑制される。治具が取り付けられた溶接体のそれぞれは、コイル巻線装置にセットされる。コイル巻線装置は、各電気絶縁体４５に金属線を巻回する。これにより、コイル３９がそれぞれ巻回された１２個の分割コア４２Ｆが作製される。１２個の分割コア４２Ｆが完成する。１２個の分割コア４２Ｆは、接着剤等で周方向１０５につなぎ合わされる。これにより、ステータ３３が完成する。

［回転電機１０の作用効果］
回転電機１０（即ち、ブラシレスモータ３０）では、複数枚の鋼板４２Ａにおける溶接箇所４２Ｂにおいて溶接される。複数枚の鋼板４２Ａは、ステータコア４２の表面において、各ティース４４のロータ３１の外周面５３と対向する位置で溶接されていない。溶接箇所４２Ｂは、ステータコア４２に生じる閉磁気回路４２Ｃの外側又は閉磁気回路４２Ｃの外寄りに位置することになる。ステータコア４２において溶接箇所４２Ｂ及びその周囲の部分で（図３中ハッチングを付した部分を参照）、磁束密度が小さくなる。そのため、ステータコア４２を通る磁束（即ち、閉磁気回路４２Ｃ（図４参照））の全て又は大部分は、各溶接箇所４２Ｂを避けることになる。換言すると、溶接箇所４２Ｂは、ロータ３１が軸線１０４周りに回転する間中、ステータコア４２に発生する磁束の密度が相対的に小さい位置である。これにより、回転電機１０（即ち、ブラシレスモータ３０）の溶接箇所４２Ｂに渦電流が生じ難くして、回転電機１０の損失を低減できる。回転電機１０によれば、溶接箇所４２Ｂで溶接することで、高速回転時（例えば５０００ｒｐｍ以上）でも、渦電流損が過剰に大きくならないため、回転電機１０の効率が向上する。

ステータコア４２では、全ての鋼板４２Ａが溶接されていない。また、ステータコア４２は、複数の鋼板ユニット４２Ｅを備えている。そのため、ステータコア４２における溶接箇所４２Ｂを比較的少なくできる。これにより、マグネット４０から出た磁束が溶接箇所４２Ｂを通過することが抑制される。

プレス成型工程では、１枚の帯状鋼板が打ち抜かれて鋼板４２Ａを１枚ずつ作製するのではなく、複数枚の帯状鋼板が打ち抜かれて鋼板ユニット４２Ｅが作製される。これにより、ステータコア４２を作製する際のパンチング回数が抑制される。

電気絶縁体４５は、各ティース４４に固着された樹脂モールドである。電気絶縁体４５は、ステータコア４２の製造工程において、複数の鋼板ユニット４４Ｅの歯先面４４Ａ側が開くことを治具とともに防止する。この状態で、各電気絶縁体４５にコイル３９が巻回されるため、ステータコア４２の完成品でも、複数の鋼板ユニット４４Ｅの歯先面４４Ａ側が開くことが防止される。

ステータコア４２は、３個以上の分割コア４２Ｆを有するため、分割コア４２Ｆを有さない場合と比較して、帯状鋼板から多くのステータコア４２を作製することができる。

［変形例］
次に、図６を参照して、ステータ３３の変形例について説明する。以下のステータ３３の変形例の説明では、上記実施形態との相違点について説明する。

図６に示されるように、ステータ３３は、４個の分割コア７１（コアの他の一例）、４個の電気絶縁体７２、及び４個のコイル７３を備えている。

４個の分割コア７１は、互いに同じ形状を有している。４個の分割コア７１は、軸方向１０２から見た場合に、周方向１０５において等角度間隔でロータ３１の外周面５３の周りに配置されている。この点を除き、各分割コア７１は互いに類似する構成を有している。そのため、以下では、１個の分割コア７１を代表的に説明する。分割コア７１は、ステータヨーク８１、及び２個のティース８２を有している。ステータヨーク８１は、ヨークの一例である。

ステータヨーク８１は、ロータ３１の外周面５３の所定位置Ｐ１から遠心方向１１１に離れた位置に配置される。所定位置Ｐ１は、外周面５３において周方向１０５の１点の位置である。遠心方向１１１は、軸線１０４から所定位置Ｐ１に向かう方向であり、第２方向の他の一例である。ステータヨーク８１は、外周面５３の所定位置Ｐ１での接線方向１１２及び軸方向１０２に拡がっている。接線方向１１２は、第３方向の他の一例である。ステータヨーク８１は、接線方向１１２において、外周面５３の径より短い長さを有している。

２個のティース８２の一方及び他方は、ステータヨーク８１の接線方向１１２における一方端及び他方端から、ロータ３１の外周面５３に向かって遠心方向１１１と平行にそれぞれ延びている。各ティース８２の延出端は歯先面８２Ａである。各歯先面８２Ａは、ロータ３１の外周面５３及び各マグネット４０のそれぞれから離間する。即ち、各ティース８２は、外周面５３とギャップを介して対向する。

２個のティース８２は、電気絶縁体７２よりも歯先面８２Ａに近い位置で、２個の樹脂モールド７４で包囲されている。これにより、ティース８２における歯先面８２Ａ側が開くことが防止される。

図６において二点鎖線の枠１１３内には、接線方向１１２から見たときの分割コア７１が模式的に示されている。枠１１３内に示されるように、分割コア７１は、複数枚の鋼板７１Ａ（具体的には電磁鋼板）を軸方向１０２に積層した積層体である。より詳細には、複数枚の鋼板７１Ａのうち、軸方向１０２に連なるｍ枚の鋼板７１Ａの組み合わせは、鋼板ユニット７１Ｃを構成している。なお、本変形例では、ｍ＝３の場合、すなわち、３枚の鋼板７１Ａが接着剤７１Ｄにより接着されて１つの鋼板ユニット７１Ｃを構成している。各鋼板７１Ａは、各鋼板４２Ａとは異なる形状を有する点と、各鋼板ユニット７１Ｃにおいて軸方向１０２の端に位置して軸方向１０２に隣り合う鋼板７１Ａ（以下、隣接鋼板７１Ａと称する場合がある。）同士が溶接箇所７１Ｂで溶接される点とを除き、各鋼板４２Ａと類似の構成を有している。

枠１１３内に示されるように、各溶接箇所７１Ｂは、分割コア７１の表面において、分割コア７１に生じる閉磁気回路の外側となる鋼板７１Ａの位置である。また、枠１１３内に示されるように、複数枚の鋼板７１Ａは、各ティース８２においてロータ３１の外周面５３と対向し且つ歯先面８２Ａとなる位置では溶接されていない。各溶接箇所７１Ｂは、ステータヨーク８１の接線方向１１２における端部にある。また、図７に示されるように、複数の溶接箇所７１Ｂは、遠心方向１１１からの平面視で、千鳥状に配列されている。具体的には、軸方向１０２において隣り合う２つの溶接箇所７１Ｂの一方は、ステータヨーク８１の接線方向１１２における一方端にあり、その他方は、ステータヨーク８１の接線方向１１２における他方端にある。

図６に示されるように、４個のコイル７３は、４個のステータヨーク８１に１個ずつ巻回される。コイル７３及びステータヨーク８１は電気絶縁体７２により電気的に隔離する。

なお、上記変形例では、複数の溶接箇所７１Ｂが千鳥状に配列されていた（図７参照）。しかし、これに限らず、複数の溶接箇所７１Ｂは、ステータヨーク８１の接線方向１１２における一方端又は他方端であってもよい。他にも、隣接鋼板７１Ａ同士は、ステータヨーク８１の接線方向１１２における両端（一方端及び他方端）で溶接されてもよい。

［その他の変形例］
実施形態では、回転電機１０は、電動機であったが、発電機でもよい。

実施形態では、ロータコア４９の外周面５３は、概ね円柱形状であった。これに限らず、外周面５３は、正多角柱形状でもよい。

実施形態では、ロータコア４９には、８個のマグネット４０で８個の磁極が配置されていた。これに限らず、ロータコア４９には２個の磁極が配置されればよい。

実施形態では、ロータ３１は、表面磁石型（ＳＰＭ型）であった。即ち、各マグネット４０は、外周面５３に貼り付けられ、外周面５３から露出していた。しかし、これに限らず、ロータ３１は、埋込磁石型（ＩＰＭ型）であってもよい。即ち、各マグネット４０は、ロータコア４９の内部に、外周面５３から若干離間した状態で、外周面５３に沿って埋め込まれてもよい。「外周部にマグネットを有する」とは、各マグネット４０がロータコア４９から露出した状態で外周面５３に配置される形態（ＳＰＭ型）と、各マグネット４０がロータコア４９から露出しない状態で外周面５３に沿って配置される形態（ＩＰＭ型）と、を含む概念である。

実施形態では、ステータ３３は、１２組の電気絶縁体４５及びコイル３９を備え、ステータコア４２は、１２個のティース４４を備えていた。これに限らず、ステータ３３は、電気絶縁体４５、コイル３９及びティース４４は３組以上備えていればよい。

実施形態では、一部の隣接鋼板４２Ａが溶接され、残りの隣接鋼板４２Ａが接着剤４２Ｄにより接着されていた。これに限らず、全ての隣接鋼板４２Ａが溶接されてもよい。

実施形態では、ステータコア４２は、１２個の分割コア４２Ｆを有していた。これに限らず、分割コア４２Ｆは３個以上であればよい。

１０・・・回転電機
３０・・・ブラシレスモータ
３１・・・ロータ
４０・・・マグネット
４２・・・ステータコア（コア）
４２Ａ・・・鋼板
４２Ｃ・・・閉磁気回路
４２Ｅ・・・鋼板ユニット
４２Ｆ・・・分割コア
４４・・・ティース
４５・・・電気絶縁体（絶縁体）
３９・・・コイル

Claims (4)

1. 第１方向に延びる軸線周りに回転可能であり、外周部にマグネットを有するロータと、
   上記軸線と交差する第２方向に上記ロータの外周部から離間するヨークと、上記第１方向及び上記第２方向に交差する第３方向における上記ヨークの両端から延び、且つ上記ロータの外周部とギャップを介して対向する２つのティースと、をそれぞれが有している３個以上の分割コアと、
   上記ヨークのそれぞれを覆う３個以上の絶縁体と、
   上記絶縁体のそれぞれを介して上記ヨークに巻回された３個以上のコイルと、を備えており、
   上記分割コアのそれぞれは、上記第１方向に積層された複数枚の鋼板を有しており、
   上記複数枚の鋼板のうち、上記第１方向において隣り合う少なくとも２枚は、上記コアの表面において上記コアに生じる閉磁気回路の外側の位置であり且つ上記第３方向における上記ヨークの端である溶接箇所で溶接されており、
   上記複数枚の鋼板は、上記各ティースの上記ロータと対向する外面において溶接されておらず、
   上記各ティースは、上記ヨークの上記第３方向における両端から前記ギャップに至るまで上記第２方向に沿って延びる平面を有する回転電機。
2. 上記分割コアのそれぞれは、上記第１方向に積層されて接着剤により相互に接着されたｍ枚（但し、ｍは２以上の整数）の上記鋼板を有する３個以上の鋼板ユニットを備え、
   上記３個以上の鋼板ユニットは、上記第１方向に積層されており、
   上記各鋼板ユニットにおいて上記第１方向の端に位置して上記第１方向に隣り合う鋼板同士は、上記溶接箇所で溶接されており、
   上記第１方向において隣り合う２つの上記溶接箇所の一方及び他方は、上記第３方向における上記ヨークの一方端及び他方端にある、請求項１に記載の回転電機。
3. 上記各ティースの延出端側において、上記各ティースを包囲する樹脂モールドをさらに備えた請求項１又は２に記載の回転電機。
4. コアの製造方法であって、
   複数枚の鋼板を接着剤で接着して積層する積層工程と、
   積層された複数枚の鋼板を、上記コアの形状に打ち抜いて鋼板ユニットを作製する成型工程と、
   複数の上記鋼板ユニットを第１方向に積層して互いに溶接して上記コアを作成する溶接工程を含み、
   上記コアは、上記第１方向に交差する第３方向に延びるヨークと、上記ヨークの両端から上記第１方向及び上記第３方向に交差する第２方向に延びる２つのティースとを有しており、
   上記各ティースは、上記ヨークの上記第３方向における両端から前記ギャップに至るまで上記第２方向に沿って延びる平面を有しており、
   前記溶接工程で、上記複数枚の鋼板のうち、上記第１方向において隣り合う少なくとも２枚は、上記コアの表面において上記コアに生じる閉磁気回路の外側の位置であり且つ上記第３方向における上記ヨークの両端である溶接箇所で溶接され、
   上記複数枚の鋼板は、上記各ティースの上記ロータと対向する外面において溶接されていない分割コアの製造方法。

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