JPH11289696A - ステータおよびその製造方法 - Google Patents
ステータおよびその製造方法Info
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- JPH11289696A JPH11289696A JP8758798A JP8758798A JPH11289696A JP H11289696 A JPH11289696 A JP H11289696A JP 8758798 A JP8758798 A JP 8758798A JP 8758798 A JP8758798 A JP 8758798A JP H11289696 A JPH11289696 A JP H11289696A
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- cores
- coil
- core
- stator core
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コイルエンド高さ以外のステータの各種寸法
を変更せずにステータ両端のコイルエンドの高さのみを
短縮できるステータおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】 ステータコア１１を二つのメインコア１
２ａ，１２ｂ（おのおのステータコア単体を積層してな
る）と複数のサブコア１３1 ，１３2 ，…，１３n （お
のおのピースコアを積層してなる）とで形成する。その
際、まず二つのメインコア１２ａ，１２ｂを隣接配置し
てコイル３を挿入した後、それらを互いに離間させ、そ
の後、両者の間に複数のサブコア１３1 ，１３2 ，…，
１３n を装着してステータコア１１およびステータ１０
を完成させる。
を変更せずにステータ両端のコイルエンドの高さのみを
短縮できるステータおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】 ステータコア１１を二つのメインコア１
２ａ，１２ｂ（おのおのステータコア単体を積層してな
る）と複数のサブコア１３1 ，１３2 ，…，１３n （お
のおのピースコアを積層してなる）とで形成する。その
際、まず二つのメインコア１２ａ，１２ｂを隣接配置し
てコイル３を挿入した後、それらを互いに離間させ、そ
の後、両者の間に複数のサブコア１３1 ，１３2 ，…，
１３n を装着してステータコア１１およびステータ１０
を完成させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スロット付きステ
ータコアにコイルを挿入してなるステータおよびその製
造方法に係り、特に、他の各種寸法を何ら変更すること
なくステータ両端のコイルエンドの高さのみを短くする
ことができるステータおよびその製造方法に関する。
ータコアにコイルを挿入してなるステータおよびその製
造方法に係り、特に、他の各種寸法を何ら変更すること
なくステータ両端のコイルエンドの高さのみを短くする
ことができるステータおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、いろいろな分野で交流モータが使
用されている。モータは、ステータ（固定子）とロータ
（回転子）とからなり、交流モータのステータは、多く
の場合、０．５ｍｍ程度の厚さのけい素鋼板からなるス
テータコア単体を複数枚積層して形成されるステータコ
ア積層体（以下単に「ステータコア」ともいう）を有し
ている。このステータコア（固定子鉄心）には巻線用の
溝（スロット）が設けられており、これにコイルを挿入
してモータのステータが完成する。
用されている。モータは、ステータ（固定子）とロータ
（回転子）とからなり、交流モータのステータは、多く
の場合、０．５ｍｍ程度の厚さのけい素鋼板からなるス
テータコア単体を複数枚積層して形成されるステータコ
ア積層体（以下単に「ステータコア」ともいう）を有し
ている。このステータコア（固定子鉄心）には巻線用の
溝（スロット）が設けられており、これにコイルを挿入
してモータのステータが完成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このコイル
挿入作業においては、いわゆる機械巻きにしろ手巻きに
しろ、いったんコイルを外で巻いておきその後ステータ
コアの複数のスロットに挿入するため、コイル挿入の際
に、ステータコアの両端にコイル挿入のための余裕代が
必要となる。また、コイル挿入時のコイル同士の絡み合
いを避けるための余裕代としても、コイルエンドには軸
方向に一定の長さ（高さ）が必要である。
挿入作業においては、いわゆる機械巻きにしろ手巻きに
しろ、いったんコイルを外で巻いておきその後ステータ
コアの複数のスロットに挿入するため、コイル挿入の際
に、ステータコアの両端にコイル挿入のための余裕代が
必要となる。また、コイル挿入時のコイル同士の絡み合
いを避けるための余裕代としても、コイルエンドには軸
方向に一定の長さ（高さ）が必要である。
【０００４】図１１は、従来のステータの側面図であ
る。同図において、１はステータ、２はステータコア
（積層体）、３はコイル、４は絶縁部材である。また、
Ｌはステータコア２の軸方向の長さ、Ｈはコイルエンド
の軸方向の長さ（高さ）である。例えば、長さ（Ｌ）１
３０ｍｍのステータコア１に対するコイルエンドの高さ
（Ｈ）は、一般に、片側５０〜６０ｍｍ程度である。
る。同図において、１はステータ、２はステータコア
（積層体）、３はコイル、４は絶縁部材である。また、
Ｌはステータコア２の軸方向の長さ、Ｈはコイルエンド
の軸方向の長さ（高さ）である。例えば、長さ（Ｌ）１
３０ｍｍのステータコア１に対するコイルエンドの高さ
（Ｈ）は、一般に、片側５０〜６０ｍｍ程度である。
【０００５】したがって、このステータ１をフレームの
内周面に取り付けてモータを製造した場合、コイルエン
ドの高さ分だけモータの全長が大きくなってしまう。
内周面に取り付けてモータを製造した場合、コイルエン
ドの高さ分だけモータの全長が大きくなってしまう。
【０００６】しかしながら、コイルエンドは、モータの
性能、特にトルク（回転力）の大きさには直接には関係
しない部分であるため、モータの全長を短くしてその小
型化を図るためには、ステータ両端のコイルエンドの高
さをできるだけ短くすることが望ましい。
性能、特にトルク（回転力）の大きさには直接には関係
しない部分であるため、モータの全長を短くしてその小
型化を図るためには、ステータ両端のコイルエンドの高
さをできるだけ短くすることが望ましい。
【０００７】この点、従来のステータの構造およびその
製造方法においては、上述のようにコイルの挿入作業自
体を行いやすくするため、またコイル挿入時のコイル同
士の絡み合いを避けるために一定の高さ以上のコイルエ
ンドを確保せざるをえず、コイルエンドの高さの短縮、
ひいてはモータの小型化には一定の限界がある。
製造方法においては、上述のようにコイルの挿入作業自
体を行いやすくするため、またコイル挿入時のコイル同
士の絡み合いを避けるために一定の高さ以上のコイルエ
ンドを確保せざるをえず、コイルエンドの高さの短縮、
ひいてはモータの小型化には一定の限界がある。
【０００８】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、モータの性能を変えず
に、つまり、コイルエンド高さ以外のステータの各種寸
法（例えば、コイルエンドの径方向の大きさ、ステータ
コアの直径と全長など）を従来のものと全く同じにした
まま、ステータ両端のコイルエンドの高さのみを短くす
ることができるステータの構造とその製造方法を提供す
ることを目的とする。
るためになされたものであり、モータの性能を変えず
に、つまり、コイルエンド高さ以外のステータの各種寸
法（例えば、コイルエンドの径方向の大きさ、ステータ
コアの直径と全長など）を従来のものと全く同じにした
まま、ステータ両端のコイルエンドの高さのみを短くす
ることができるステータの構造とその製造方法を提供す
ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記の手段によって達成される。
記の手段によって達成される。
【００１０】（１）本発明に係るステータは、スロット
付きステータコアにコイルを挿入してなるステータにお
いて、前記ステータコアを複数の分割コアで形成したこ
とを特徴とするものである。
付きステータコアにコイルを挿入してなるステータにお
いて、前記ステータコアを複数の分割コアで形成したこ
とを特徴とするものである。
【００１１】（２）前記分割コアは、前記ステータコア
の軸方向の両端部分を構成する二つのメインコアと、こ
のメインコアを径方向に複数分割したのと同じ平面形状
を有しかつ前記ステータコアの軸方向の中間部分を構成
する複数のサブコアとからなる。
の軸方向の両端部分を構成する二つのメインコアと、こ
のメインコアを径方向に複数分割したのと同じ平面形状
を有しかつ前記ステータコアの軸方向の中間部分を構成
する複数のサブコアとからなる。
【００１２】（３）また、本発明に係るステータは、コ
イル挿入用の複数のスロットが形成されたステータコア
単体を複数枚積層して形成されるステータコア積層体に
コイルを挿入してなるステータにおいて、前記ステータ
コア積層体は、前記ステータコア単体を径方向に複数分
割したのと同じ形状を有する複数のピースコアを用いて
形成されていることを特徴とするものである。
イル挿入用の複数のスロットが形成されたステータコア
単体を複数枚積層して形成されるステータコア積層体に
コイルを挿入してなるステータにおいて、前記ステータ
コア積層体は、前記ステータコア単体を径方向に複数分
割したのと同じ形状を有する複数のピースコアを用いて
形成されていることを特徴とするものである。
【００１３】（４）前記ピースコアは、前記ステータコ
ア積層体の軸方向の中間部分を構成している。
ア積層体の軸方向の中間部分を構成している。
【００１４】（５）前記ピースコアは、すべて同一の形
状を有する。
状を有する。
【００１５】（６）前記ピースコアは、同一形状のもの
を複数枚積層して用いられる。
を複数枚積層して用いられる。
【００１６】（７）本発明に係るステータの製造方法
は、スロット付きステータコアの軸方向の両端部分を構
成する二つのメインコアを同一軸上に隣接配置してコイ
ルを挿入する工程と、コイルが挿入された二つのメイン
コアを軸方向に互いに離間させる工程と、離間された二
つのメインコアの間にこのメインコアを径方向に複数分
割したのと同じ平面形状を有する複数のサブコアを外周
上隙間なく装着して前記ステータコアを形成する工程と
を有する。
は、スロット付きステータコアの軸方向の両端部分を構
成する二つのメインコアを同一軸上に隣接配置してコイ
ルを挿入する工程と、コイルが挿入された二つのメイン
コアを軸方向に互いに離間させる工程と、離間された二
つのメインコアの間にこのメインコアを径方向に複数分
割したのと同じ平面形状を有する複数のサブコアを外周
上隙間なく装着して前記ステータコアを形成する工程と
を有する。
【００１７】（８）上記方法において、コイルを挿入す
る前にあらかじめ離間作業用の治具を二つのメインコア
の間に介装しておき、コイル挿入後の二つのメインコア
はその治具を用いて軸方向に互いに離間させる。
る前にあらかじめ離間作業用の治具を二つのメインコア
の間に介装しておき、コイル挿入後の二つのメインコア
はその治具を用いて軸方向に互いに離間させる。
【００１８】（９）また、本発明に係るステータの製造
方法は、コイル挿入用の複数のスロットが形成されたス
テータコア単体をあらかじめ複数枚積層して形成した二
つの積層コアを同一軸上に隣接配置してコイルを挿入す
る工程と、コイルが挿入された二つの積層コアを軸方向
に互いに離間させる工程と、離間された二つの積層コア
の間に前記ステータコア単体を径方向に複数分割したの
と同じ形状を有する複数のピースコアを外周上隙間なく
装着して一つのステータコア積層体を形成する工程とを
有する。
方法は、コイル挿入用の複数のスロットが形成されたス
テータコア単体をあらかじめ複数枚積層して形成した二
つの積層コアを同一軸上に隣接配置してコイルを挿入す
る工程と、コイルが挿入された二つの積層コアを軸方向
に互いに離間させる工程と、離間された二つの積層コア
の間に前記ステータコア単体を径方向に複数分割したの
と同じ形状を有する複数のピースコアを外周上隙間なく
装着して一つのステータコア積層体を形成する工程とを
有する。
【００１９】（１０）上記方法において、コイルを挿入
する前にあらかじめ離間作業用の治具を二つの積層コア
の間に介装しておき、コイル挿入後の二つの積層コアは
その治具を用いて軸方向に互いに離間させる。
する前にあらかじめ離間作業用の治具を二つの積層コア
の間に介装しておき、コイル挿入後の二つの積層コアは
その治具を用いて軸方向に互いに離間させる。
【００２０】（１１）前記ピースコアは、すべて同一の
形状である。
形状である。
【００２１】（１２）前記ピースコアは、同一形状のも
のを複数枚積層して用いる。
のを複数枚積層して用いる。
【００２２】（１３）さらに、本発明に係るステータの
製造方法は、コイル挿入用の複数のスロットが形成され
たステータコア単体をあらかじめ複数枚積層して形成し
た二つの積層コアをこれらの間に離間作業用の治具を介
装した状態で同一軸上に隣接配置し、各スロット内に挿
入された長目の絶縁子内にコイルを挿入する工程と、前
記治具を用いてコイルが挿入された二つの積層コアを軸
方向に互いに離間させる工程と、前記治具を取り外す工
程と、離間された二つの積層コアの間に前記ステータコ
ア単体を径方向に均等に複数分割したのと同じ複数の同
一形状のピースコアを軸方向にそれぞれ複数枚積層した
状態で外周上隙間なく装着して一つのステータコア積層
体を形成する工程とを有する。
製造方法は、コイル挿入用の複数のスロットが形成され
たステータコア単体をあらかじめ複数枚積層して形成し
た二つの積層コアをこれらの間に離間作業用の治具を介
装した状態で同一軸上に隣接配置し、各スロット内に挿
入された長目の絶縁子内にコイルを挿入する工程と、前
記治具を用いてコイルが挿入された二つの積層コアを軸
方向に互いに離間させる工程と、前記治具を取り外す工
程と、離間された二つの積層コアの間に前記ステータコ
ア単体を径方向に均等に複数分割したのと同じ複数の同
一形状のピースコアを軸方向にそれぞれ複数枚積層した
状態で外周上隙間なく装着して一つのステータコア積層
体を形成する工程とを有する。
【００２３】本発明の構成によると、ステータコアを分
割コア（例えば、メインコアとサブコア、または積層コ
アとピースコア）で形成し、ステータを製造する際に、
まずステータの両端部となる部分（例えば、メインコア
または積層コア（以下この欄において「メインコア等」
という））にコイルを挿入した後、それらを互いに離間
させ、その後、両者の間にステータの中間部となる部分
（例えば、サブコアまたはピースコア）を装着してステ
ータを完成させる。このとき、二つのメインコア等に挿
入したコイルの全長と完成後のステータのコイルの全長
とは等しいので、最初にコイルを挿入する際には、ステ
ータの中間部分が存在しない分だけ両端の余裕代が大き
くなっており、良好な作業性が確保されるとともに、そ
の後、二つのメインコア等を離間させる際には、コイル
の全長の範囲内で任意の距離だけ両者を引き離すことが
できるため、各メインコア等から外側に突き出ているコ
イル部分が所望の程度に短くなるまで二つのメインコア
等を離間させることにより（この時点でステータ両端の
コイルエンドの高さが決まる）、完成後のステータの両
端のコイルエンドの高さを短くすることができる。もち
ろん、このとき、分割コアによって形成されるステータ
コアの大きさ（全長と直径）やスロット位置（つまり、
コイルエンドの径方向の長さ）など、モータの性能にか
かわる部分の各種寸法は、従来のものと全く同じにする
ことができる。
割コア（例えば、メインコアとサブコア、または積層コ
アとピースコア）で形成し、ステータを製造する際に、
まずステータの両端部となる部分（例えば、メインコア
または積層コア（以下この欄において「メインコア等」
という））にコイルを挿入した後、それらを互いに離間
させ、その後、両者の間にステータの中間部となる部分
（例えば、サブコアまたはピースコア）を装着してステ
ータを完成させる。このとき、二つのメインコア等に挿
入したコイルの全長と完成後のステータのコイルの全長
とは等しいので、最初にコイルを挿入する際には、ステ
ータの中間部分が存在しない分だけ両端の余裕代が大き
くなっており、良好な作業性が確保されるとともに、そ
の後、二つのメインコア等を離間させる際には、コイル
の全長の範囲内で任意の距離だけ両者を引き離すことが
できるため、各メインコア等から外側に突き出ているコ
イル部分が所望の程度に短くなるまで二つのメインコア
等を離間させることにより（この時点でステータ両端の
コイルエンドの高さが決まる）、完成後のステータの両
端のコイルエンドの高さを短くすることができる。もち
ろん、このとき、分割コアによって形成されるステータ
コアの大きさ（全長と直径）やスロット位置（つまり、
コイルエンドの径方向の長さ）など、モータの性能にか
かわる部分の各種寸法は、従来のものと全く同じにする
ことができる。
【００２４】
【発明の効果】したがって、本発明によれば、モータの
性能に何ら影響を与えることなく、つまり、コイルエン
ド高さ以外のステータの各種寸法を従来のものと全く同
一にしたまま、ステータ両端のコイルエンドの高さのみ
を短くすることができ、モータの軸方向の長さを短くし
てその小型化を図ることができる。
性能に何ら影響を与えることなく、つまり、コイルエン
ド高さ以外のステータの各種寸法を従来のものと全く同
一にしたまま、ステータ両端のコイルエンドの高さのみ
を短くすることができ、モータの軸方向の長さを短くし
てその小型化を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００２６】図１は、本発明の一実施の形態に係るステ
ータの構成を模式的に示す側面図、図２は、図１のステ
ータコアの中間部分を構成するサブコアの一例を示す斜
視図である。なお、図１１と共通する部材には同一の符
号を付してある。
ータの構成を模式的に示す側面図、図２は、図１のステ
ータコアの中間部分を構成するサブコアの一例を示す斜
視図である。なお、図１１と共通する部材には同一の符
号を付してある。
【００２７】図１に示すステータ１０は、従来一般のス
テータコアを分割してなる複数の分割コアによりステー
タコア１１が形成されている。ここでは、ステータコア
１１を形成する分割コアは、ステータコア１１の軸方向
の両端部分を構成する二つのメインコア１２ａ，１２ｂ
と、この二つのメインコア１２ａ，１２ｂの間にあって
ステータコア１１の軸方向の中間部分を構成する複数
（ｎ個）のサブコア１３1 ，１３2 ，…，１３n とから
なっている。
テータコアを分割してなる複数の分割コアによりステー
タコア１１が形成されている。ここでは、ステータコア
１１を形成する分割コアは、ステータコア１１の軸方向
の両端部分を構成する二つのメインコア１２ａ，１２ｂ
と、この二つのメインコア１２ａ，１２ｂの間にあって
ステータコア１１の軸方向の中間部分を構成する複数
（ｎ個）のサブコア１３1 ，１３2 ，…，１３n とから
なっている。
【００２８】各メインコア１２ａ，１２ｂは、従来一般
のステータコアと同様、コイル挿入用の複数（ｎ個）の
スロット５と磁気回路を形成する複数（ｎ個）のティー
ス部６およびコア背部７とからなるステータコア単体
（図１０（Ａ）参照）を複数枚積層して形成される積層
コアである。ステータコア単体は、例えば、表面に絶縁
層が形成された厚さ約０．５ｍｍのけい素鋼板で作られ
ている。
のステータコアと同様、コイル挿入用の複数（ｎ個）の
スロット５と磁気回路を形成する複数（ｎ個）のティー
ス部６およびコア背部７とからなるステータコア単体
（図１０（Ａ）参照）を複数枚積層して形成される積層
コアである。ステータコア単体は、例えば、表面に絶縁
層が形成された厚さ約０．５ｍｍのけい素鋼板で作られ
ている。
【００２９】各サブコア１３1 〜１３n は、製造上およ
び取扱い上の便宜、ならびにこれを装着して完成される
ステータコア１１のバランスなどを考慮して、すべて同
一の形状（および寸法）に作られている。例えば、それ
の軸方向に垂直な平面形状は、図２に示すように、上述
した従来一般のスロット数ｎのステータコア（図１０
（Ａ）参照）を径方向に均等に複数分割（ｎ等分）した
のと同じものである。
び取扱い上の便宜、ならびにこれを装着して完成される
ステータコア１１のバランスなどを考慮して、すべて同
一の形状（および寸法）に作られている。例えば、それ
の軸方向に垂直な平面形状は、図２に示すように、上述
した従来一般のスロット数ｎのステータコア（図１０
（Ａ）参照）を径方向に均等に複数分割（ｎ等分）した
のと同じものである。
【００３０】また、このサブコア１３1 〜１３n は、メ
インコア１２ａ，１２ｂと同様に積層構造となってお
り、前記平面形状を持ったピースコアを複数枚積層して
形成されている。換言すれば、サブコア１３を構成する
このピースコアは、メインコア１２を構成するスロット
数ｎのステータコア単体を径方向にｎ等分したのと同じ
ものであり、かかるピースコアを複数枚積層して各サブ
コア１３1 〜１３n が形成されている。ピースコアもま
た表面に絶縁層が形成された厚さ約０．５ｍｍのけい素
鋼板で作られている。
インコア１２ａ，１２ｂと同様に積層構造となってお
り、前記平面形状を持ったピースコアを複数枚積層して
形成されている。換言すれば、サブコア１３を構成する
このピースコアは、メインコア１２を構成するスロット
数ｎのステータコア単体を径方向にｎ等分したのと同じ
ものであり、かかるピースコアを複数枚積層して各サブ
コア１３1 〜１３n が形成されている。ピースコアもま
た表面に絶縁層が形成された厚さ約０．５ｍｍのけい素
鋼板で作られている。
【００３１】なお、サブコア１３の個数（ｎ）、つまり
１ピースコアに対するステータコア単体の分割数（ｎ）
は、図２に示すように、ステータコア１１のティース数
（またはスロット数）と同数の場合、つまり１ティース
（または１スロット）当たり１個のサブコア１３を割り
当てる場合に限定されない。スロット数（ティース数）
を等分できるなら、何等分でもよい。例えば、スロット
数ｎのステータコアを例にとると、図３（Ａ）に示すサ
ブコア１３ａは、図２の場合と同じく、ｎ等分しておの
おの１ティース割り当てられた場合（ｎ÷ｎ＝１）であ
り、図３（Ｂ）に示すサブコア１２ｂは、ｎ／２等分し
ておのおの２ティース割り当てられた場合（ｎ÷（ｎ／
２）＝２）である。また、図１０（Ｂ）は、同図（Ａ）
に示す４８スロットのステータコアを８等分しておのお
の６ティース割り当てた場合（４８÷８＝６）を示して
いる。
１ピースコアに対するステータコア単体の分割数（ｎ）
は、図２に示すように、ステータコア１１のティース数
（またはスロット数）と同数の場合、つまり１ティース
（または１スロット）当たり１個のサブコア１３を割り
当てる場合に限定されない。スロット数（ティース数）
を等分できるなら、何等分でもよい。例えば、スロット
数ｎのステータコアを例にとると、図３（Ａ）に示すサ
ブコア１３ａは、図２の場合と同じく、ｎ等分しておの
おの１ティース割り当てられた場合（ｎ÷ｎ＝１）であ
り、図３（Ｂ）に示すサブコア１２ｂは、ｎ／２等分し
ておのおの２ティース割り当てられた場合（ｎ÷（ｎ／
２）＝２）である。また、図１０（Ｂ）は、同図（Ａ）
に示す４８スロットのステータコアを８等分しておのお
の６ティース割り当てた場合（４８÷８＝６）を示して
いる。
【００３２】ステータ１０は、ステータコア１１の各ス
ロット５内にコイル３を複数本挿入して完成される。ス
テータコア１１の複数（ｎ個）のスロット５内には、コ
ア１１とコイル３とを絶縁する絶縁部材４が設けられて
いる。したがって、コイル４は、その絶縁部材４内に挿
入された状態でスロット５内に挿入されている。なお、
絶縁部材４は、一般に、ステータコア１１の両端からそ
れぞれ約３〜５ｍｍ突き出されている。
ロット５内にコイル３を複数本挿入して完成される。ス
テータコア１１の複数（ｎ個）のスロット５内には、コ
ア１１とコイル３とを絶縁する絶縁部材４が設けられて
いる。したがって、コイル４は、その絶縁部材４内に挿
入された状態でスロット５内に挿入されている。なお、
絶縁部材４は、一般に、ステータコア１１の両端からそ
れぞれ約３〜５ｍｍ突き出されている。
【００３３】次に、上記のように構成されたステータ１
０の製造方法を説明する。
０の製造方法を説明する。
【００３４】図４および図５は、本発明の一実施の形態
に係る上記ステータ１０の製造方法の構成を示す工程別
側面図である。
に係る上記ステータ１０の製造方法の構成を示す工程別
側面図である。
【００３５】まず、図４（Ａ）に示すように、二つのメ
インコア（積層コア）１２ａ，１２ｂを同一軸上に隣接
配置して、スロット５内にコイル３を挿入する。このと
き、後で二つのメインコア１２ａ，１２ｂを離間させや
すくするため、コイル３を挿入する前にあらかじめ離間
作業用の治具１４を二つのメインコア１２ａ，１２ｂの
間に介装しておく。つまり、治具１４を間に挟んだ状態
で二つのメインコア１２ａ，１２ｂを隣接配置し、コイ
ル３を挿入する。また、後で二つのメインコア１２ａ，
１２ｂを引き離すことを考慮して、絶縁部材４は長目に
とっておく。
インコア（積層コア）１２ａ，１２ｂを同一軸上に隣接
配置して、スロット５内にコイル３を挿入する。このと
き、後で二つのメインコア１２ａ，１２ｂを離間させや
すくするため、コイル３を挿入する前にあらかじめ離間
作業用の治具１４を二つのメインコア１２ａ，１２ｂの
間に介装しておく。つまり、治具１４を間に挟んだ状態
で二つのメインコア１２ａ，１２ｂを隣接配置し、コイ
ル３を挿入する。また、後で二つのメインコア１２ａ，
１２ｂを引き離すことを考慮して、絶縁部材４は長目に
とっておく。
【００３６】離間作業用の治具１４は、例えば、図６に
示すような形状をしている。治具１４は、隣接配置され
た二つのメインコア１２ａ，１２ｂを離間させるための
補助手段であって、外力を加える装置との連結部分また
は取っ手部分を有し、かつ、変形を防止するため、治具
１４と接触しているメインコア１２ａ，１２ｂの円周面
全体に対し均一に力が加わるようなものであればよい。
示すような形状をしている。治具１４は、隣接配置され
た二つのメインコア１２ａ，１２ｂを離間させるための
補助手段であって、外力を加える装置との連結部分また
は取っ手部分を有し、かつ、変形を防止するため、治具
１４と接触しているメインコア１２ａ，１２ｂの円周面
全体に対し均一に力が加わるようなものであればよい。
【００３７】次いで、図４（Ｂ）に示すように、治具１
４に外力を加えて、コイル３が挿入された二つのメイン
コア１２ａ，１２ｂを軸方向に互いに離間させる（押し
拡げる）。このとき、二つのメインコア１２ａ，１２ｂ
を引き離すことができる距離はコイル３の全長（軸方向
の長さ）の範囲内に規制されており、ここでは、各メイ
ンコア１２ａ，１２ｂから外側に突き出ているコイル部
分の長さ、つまりコイルエンドの高さが、所望の程度に
短くなるまで、二つのメインコア１２ａ，１２ｂを離間
させる。したがって、この段階で、離間させる距離に応
じてステータ１０両端のコイルエンドの高さが決まるこ
とになる。
４に外力を加えて、コイル３が挿入された二つのメイン
コア１２ａ，１２ｂを軸方向に互いに離間させる（押し
拡げる）。このとき、二つのメインコア１２ａ，１２ｂ
を引き離すことができる距離はコイル３の全長（軸方向
の長さ）の範囲内に規制されており、ここでは、各メイ
ンコア１２ａ，１２ｂから外側に突き出ているコイル部
分の長さ、つまりコイルエンドの高さが、所望の程度に
短くなるまで、二つのメインコア１２ａ，１２ｂを離間
させる。したがって、この段階で、離間させる距離に応
じてステータ１０両端のコイルエンドの高さが決まるこ
とになる。
【００３８】次いで、図５（Ｃ）に示すように、治具１
４の取り外しを行う。
４の取り外しを行う。
【００３９】次いで、図５（Ｄ）に示すように、離間さ
れた二つのメインコア１２ａ，１２ｂの間に、ピースコ
アを複数枚積層して形成されたサブコア１３1 〜１３n
を外周上隙間なく装着し、もってステータコア１１（お
よびステータ１０）を完成させる。図７は、各サブコア
１３の装着作業の様子を示す説明図である。また、この
段階における各サブコア１３の装着後の状態は、図８
（Ａ）に示されている。なお、このサブコア組付け完了
段階では、図８（Ａ）に示すように、サブコア１３相互
間およびサブコア１３とメインコア１２との間で各サブ
コア１３の装着状態に多少のガタツキが残っているの
で、実際には、組み立てられたステータコア１１それ自
体を固定する作業が必要である。この点については後述
する。
れた二つのメインコア１２ａ，１２ｂの間に、ピースコ
アを複数枚積層して形成されたサブコア１３1 〜１３n
を外周上隙間なく装着し、もってステータコア１１（お
よびステータ１０）を完成させる。図７は、各サブコア
１３の装着作業の様子を示す説明図である。また、この
段階における各サブコア１３の装着後の状態は、図８
（Ａ）に示されている。なお、このサブコア組付け完了
段階では、図８（Ａ）に示すように、サブコア１３相互
間およびサブコア１３とメインコア１２との間で各サブ
コア１３の装着状態に多少のガタツキが残っているの
で、実際には、組み立てられたステータコア１１それ自
体を固定する作業が必要である。この点については後述
する。
【００４０】次いで、図５（Ｅ）に示すように、組み立
てられた図５（Ｄ）のステータ１０を円筒形のフレーム
２０内に挿入し、焼嵌めて固定する（図８参照）。フレ
ーム２０は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）で作られ、
その内周面はきれいに仕上げられている。
てられた図５（Ｄ）のステータ１０を円筒形のフレーム
２０内に挿入し、焼嵌めて固定する（図８参照）。フレ
ーム２０は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）で作られ、
その内周面はきれいに仕上げられている。
【００４１】図５（Ｄ）のステータ１０をフレーム２０
内に挿入する際には、前述のように各サブコア１３の装
着状態、つまりステータコア１１の組立状態にガタツキ
があることを考慮して、図９に示すようなその外周を縮
めることができる治具１５を用いて各サブコア１３1 〜
１３n の外周をそろえた後、フレーム２０内に挿入する
ようにすれば、スムーズに挿入することができ、好まし
い。
内に挿入する際には、前述のように各サブコア１３の装
着状態、つまりステータコア１１の組立状態にガタツキ
があることを考慮して、図９に示すようなその外周を縮
めることができる治具１５を用いて各サブコア１３1 〜
１３n の外周をそろえた後、フレーム２０内に挿入する
ようにすれば、スムーズに挿入することができ、好まし
い。
【００４２】図８は、組み立てられたステータ１０がフ
レーム２０内に焼嵌められる様子を示す説明図である。
同図（Ａ）に示すように、加熱により径方向外側に膨脹
したアルミフレーム２０は、冷却により同図中矢印方向
に収縮し、これにより各分離コア（各サブコア１３と各
メインコア１２）のガタツキが吸収され、同図（Ｂ）に
示すようにステータコア１０はそれ自体が強固に組み立
てられた状態で全体としてフレーム２０内にしっかり固
定されることになる。
レーム２０内に焼嵌められる様子を示す説明図である。
同図（Ａ）に示すように、加熱により径方向外側に膨脹
したアルミフレーム２０は、冷却により同図中矢印方向
に収縮し、これにより各分離コア（各サブコア１３と各
メインコア１２）のガタツキが吸収され、同図（Ｂ）に
示すようにステータコア１０はそれ自体が強固に組み立
てられた状態で全体としてフレーム２０内にしっかり固
定されることになる。
【００４３】なお、組み立てられたステータコアそれ自
体の固定方法としては、上記したフレーム２０内への焼
嵌めによる以外に、例えば、ボルトを使ってステータコ
アそれ自体を締結する方法でもよい。この場合には、図
１０（Ａ）、図１０（Ｂ）にそれぞれ示すように、各メ
インコア２２（またはそれを形成するステータコア単
体）および各サブコア２３（またはそれを形成するピー
スコア）に固定用ピンを挿通するための穴２４を設けて
おき、その穴２４の位置が合うように上記手順（図４
（Ａ）〜図５（Ｄ）参照）によりステータコア（または
ステータ）を組み立てた後、穴２４にピンを挿通してボ
ルトで固定する。
体の固定方法としては、上記したフレーム２０内への焼
嵌めによる以外に、例えば、ボルトを使ってステータコ
アそれ自体を締結する方法でもよい。この場合には、図
１０（Ａ）、図１０（Ｂ）にそれぞれ示すように、各メ
インコア２２（またはそれを形成するステータコア単
体）および各サブコア２３（またはそれを形成するピー
スコア）に固定用ピンを挿通するための穴２４を設けて
おき、その穴２４の位置が合うように上記手順（図４
（Ａ）〜図５（Ｄ）参照）によりステータコア（または
ステータ）を組み立てた後、穴２４にピンを挿通してボ
ルトで固定する。
【００４４】したがって、本実施の形態によれば、ステ
ータコア１１を二つのメインコア１２ａ，１２ｂ（おの
おのステータコア単体を積層してなる）と複数のサブコ
ア１３1 ，１３2 ，…，１３n （おのおのピースコアを
積層してなる）とで形成し、ステータ１０を製造する際
に、まず二つのメインコア１２ａ，１２ｂを隣接配置し
てコイル３を挿入した後、それらを互いに離間させ、そ
の後、両者の間に複数のサブコア１３1 ，１３2 ，…，
１３n を装着してステータコア１１（およびステータ１
０）を完成させるようにしたので、コイルエンド高さ以
外のステータ１０の各種寸法を従来のものと全く同一に
したまま、ステータ両端のコイルエンドの高さのみを短
くすることができる。
ータコア１１を二つのメインコア１２ａ，１２ｂ（おの
おのステータコア単体を積層してなる）と複数のサブコ
ア１３1 ，１３2 ，…，１３n （おのおのピースコアを
積層してなる）とで形成し、ステータ１０を製造する際
に、まず二つのメインコア１２ａ，１２ｂを隣接配置し
てコイル３を挿入した後、それらを互いに離間させ、そ
の後、両者の間に複数のサブコア１３1 ，１３2 ，…，
１３n を装着してステータコア１１（およびステータ１
０）を完成させるようにしたので、コイルエンド高さ以
外のステータ１０の各種寸法を従来のものと全く同一に
したまま、ステータ両端のコイルエンドの高さのみを短
くすることができる。
【００４５】例えば、図１に示すように、二つのメイン
コア１２ａ，１２ｂおよび各サブコア１３の軸方向の長
さをそれぞれＬ1 ,Ｌ2 ,Ｌ3 とし、これらの合計値（Ｌ
1 ＋Ｌ2 ＋Ｌ3 ）、つまり組み立てられたステータコア
１１の全長（軸方向の長さ）を、図１１に示す従来のス
テータコア２の全長Ｌと等しい場合を考えると、図１と
図１１を比較して明らかなように、図１に示す本発明に
よるステータ１０のコイルエンドの高さＨ′は、図１１
に示す従来のステータ１のコイルエンドの高さＨよりも
大幅に短くなっていることがわかる。
コア１２ａ，１２ｂおよび各サブコア１３の軸方向の長
さをそれぞれＬ1 ,Ｌ2 ,Ｌ3 とし、これらの合計値（Ｌ
1 ＋Ｌ2 ＋Ｌ3 ）、つまり組み立てられたステータコア
１１の全長（軸方向の長さ）を、図１１に示す従来のス
テータコア２の全長Ｌと等しい場合を考えると、図１と
図１１を比較して明らかなように、図１に示す本発明に
よるステータ１０のコイルエンドの高さＨ′は、図１１
に示す従来のステータ１のコイルエンドの高さＨよりも
大幅に短くなっていることがわかる。
【図１】 本発明の一実施の形態に係るステータの構成
を模式的に示す側面図である。
を模式的に示す側面図である。
【図２】 図１のステータコアの中間部分を構成するサ
ブコアの一例を示す斜視図である。
ブコアの一例を示す斜視図である。
【図３】 分割数によるサブコアの形状のバリエーショ
ンを示す説明図である。
ンを示す説明図である。
【図４】 本発明の一実施の形態に係るステータ製造方
法の構成を示す工程別側面図である。
法の構成を示す工程別側面図である。
【図５】 図４に続く工程別側面図である。
【図６】 離間作業用の治具の一例を示す斜視図であ
る。
る。
【図７】 各サブコアの装着作業の様子を示す説明図で
ある。
ある。
【図８】 組み立てられたステータがフレーム内に焼嵌
められる様子を示す説明図である。
められる様子を示す説明図である。
【図９】 装着されたサブコアの外周をそろえるための
作業を示す説明図である。
作業を示す説明図である。
【図１０】 組み立てられたステータコアをボルトで固
定する場合の各分離コアの一例を示す平面図である。
定する場合の各分離コアの一例を示す平面図である。
【図１１】 従来のステータの側面図である。
３…コイル、 ４…絶縁部材、 ５…スロット、 ６…ティース部、 ７…コア背部、 １０…ステータ、 １１…ステータコア、 １２，２２…メインコア、 １３，２３…サブコア、 １４…離間作業用治具、 ２０…フレーム。
Claims (13)
- 【請求項１】 スロット付きステータコアにコイルを挿
入してなるステータにおいて、 前記ステータコアを複数の分割コアで形成したことを特
徴とするステータ。 - 【請求項２】 前記分割コアは、前記ステータコアの軸
方向の両端部分を構成する二つのメインコアと、このメ
インコアを径方向に複数分割したのと同じ平面形状を有
しかつ前記ステータコアの軸方向の中間部分を構成する
複数のサブコアとからなることを特徴とする請求項１記
載のステータ。 - 【請求項３】 コイル挿入用の複数のスロットが形成さ
れたステータコア単体を複数枚積層して形成されるステ
ータコア積層体にコイルを挿入してなるステータにおい
て、 前記ステータコア積層体は、前記ステータコア単体を径
方向に複数分割したのと同じ形状を有する複数のピース
コアを用いて形成されていることを特徴とするステー
タ。 - 【請求項４】 前記ピースコアは、前記ステータコア積
層体の軸方向の中間部分を構成していることを特徴とす
る請求項３記載のステータ。 - 【請求項５】 前記ピースコアは、すべて同一の形状を
有することを特徴とする請求項３記載のステータ。 - 【請求項６】 前記ピースコアは、同一形状のものを複
数枚積層して用いられることを特徴とする請求項３記載
のステータ。 - 【請求項７】 スロット付きステータコアの軸方向の両
端部分を構成する二つのメインコアを同一軸上に隣接配
置してコイルを挿入する工程と、 コイルが挿入された二つのメインコアを軸方向に互いに
離間させる工程と、 離間された二つのメインコアの間にこのメインコアを径
方向に複数分割したのと同じ平面形状を有する複数のサ
ブコアを外周上隙間なく装着して前記ステータコアを形
成する工程と、 を有するステータの製造方法。 - 【請求項８】 コイルを挿入する前にあらかじめ離間作
業用の治具を二つのメインコアの間に介装しておき、コ
イル挿入後の二つのメインコアはその治具を用いて軸方
向に互いに離間させることを特徴とする請求項７記載の
ステータの製造方法。 - 【請求項９】 コイル挿入用の複数のスロットが形成さ
れたステータコア単体をあらかじめ複数枚積層して形成
した二つの積層コアを同一軸上に隣接配置してコイルを
挿入する工程と、 コイルが挿入された二つの積層コアを軸方向に互いに離
間させる工程と、 離間された二つの積層コアの間に前記ステータコア単体
を径方向に複数分割したのと同じ形状を有する複数のピ
ースコアを外周上隙間なく装着して一つのステータコア
積層体を形成する工程と、 を有するステータの製造方法。 - 【請求項１０】 コイルを挿入する前にあらかじめ離間
作業用の治具を二つの積層コアの間に介装しておき、コ
イル挿入後の二つの積層コアはその治具を用いて軸方向
に互いに離間させることを特徴とする請求項９記載のス
テータの製造方法。 - 【請求項１１】 前記ピースコアは、すべて同一の形状
であることを特徴とする請求項９記載のステータの製造
方法。 - 【請求項１２】 前記ピースコアは、同一形状のものを
複数枚積層して用いることを特徴とする請求項９記載の
ステータの製造方法。 - 【請求項１３】 コイル挿入用の複数のスロットが形成
されたステータコア単体をあらかじめ複数枚積層して形
成した二つの積層コアをこれらの間に離間作業用の治具
を介装した状態で同一軸上に隣接配置し、各スロット内
にコイルを挿入する工程と、 前記治具を用いてコイルが挿入された二つの積層コアを
軸方向に互いに離間させる工程と、 前記治具を取り外す工程と、 離間された二つの積層コアの間に前記ステータコア単体
を径方向に均等に複数分割したのと同じ複数の同一形状
のピースコアを軸方向にそれぞれ複数枚積層した状態で
外周上隙間なく装着して一つのステータコア積層体を形
成する工程と、 を有するステータの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8758798A JPH11289696A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | ステータおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8758798A JPH11289696A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | ステータおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11289696A true JPH11289696A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=13919145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8758798A Withdrawn JPH11289696A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | ステータおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11289696A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007274787A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toyota Motor Corp | ステータ、電動機およびステータの製造方法 |
| JP2007274749A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toyota Motor Corp | ステータ、電動機およびステータの製造方法 |
| JP2008079485A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の固定子およびその製造方法 |
| JP2008092770A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Mitsui High Tec Inc | 積層鉄心およびその製造方法 |
| JP2009268159A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-12 | Denso Corp | インナーロータ型回転電機のステータ及びその製造方法 |
| JP2014033482A (ja) * | 2012-08-01 | 2014-02-20 | Kobe Steel Ltd | ステータ、このステータを備えたモータ、及びモータの製造方法 |
| WO2014185134A1 (ja) * | 2013-05-16 | 2014-11-20 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 回転電機のステータ |
| US20150076951A1 (en) * | 2013-09-16 | 2015-03-19 | Hamilton Sundstrand Corporation | Electric machine construction |
| CN110120714A (zh) * | 2018-02-07 | 2019-08-13 | 株式会社日立产机系统 | 外转子型旋转电机 |
| WO2021250903A1 (ja) * | 2020-06-12 | 2021-12-16 | 三菱電機株式会社 | 電動機、送風装置及び電動機の製造方法 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP8758798A patent/JPH11289696A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007274787A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toyota Motor Corp | ステータ、電動機およびステータの製造方法 |
| JP2007274749A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toyota Motor Corp | ステータ、電動機およびステータの製造方法 |
| JP2008079485A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の固定子およびその製造方法 |
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| US8159105B2 (en) | 2008-04-21 | 2012-04-17 | Denso Corporation | Segment-core type stator for inner-rotor type rotary electric machines and an improved method for manufacturing the stator |
| JP4506866B2 (ja) * | 2008-04-21 | 2010-07-21 | 株式会社デンソー | インナーロータ型回転電機のステータ製造方法 |
| JP2009268159A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-12 | Denso Corp | インナーロータ型回転電機のステータ及びその製造方法 |
| JP2014033482A (ja) * | 2012-08-01 | 2014-02-20 | Kobe Steel Ltd | ステータ、このステータを備えたモータ、及びモータの製造方法 |
| WO2014185134A1 (ja) * | 2013-05-16 | 2014-11-20 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 回転電機のステータ |
| JPWO2014185134A1 (ja) * | 2013-05-16 | 2017-02-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 回転電機のステータ |
| US20150076951A1 (en) * | 2013-09-16 | 2015-03-19 | Hamilton Sundstrand Corporation | Electric machine construction |
| CN110120714A (zh) * | 2018-02-07 | 2019-08-13 | 株式会社日立产机系统 | 外转子型旋转电机 |
| WO2021250903A1 (ja) * | 2020-06-12 | 2021-12-16 | 三菱電機株式会社 | 電動機、送風装置及び電動機の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |