WO2020195158A1 - 固定子コア - Google Patents

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WO2020195158A1
WO2020195158A1 PCT/JP2020/003709 JP2020003709W WO2020195158A1 WO 2020195158 A1 WO2020195158 A1 WO 2020195158A1 JP 2020003709 W JP2020003709 W JP 2020003709W WO 2020195158 A1 WO2020195158 A1 WO 2020195158A1
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WO
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core
core back
convex
concave
back portion
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PCT/JP2020/003709
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Inventor
武 本田
Original Assignee
日本電産株式会社
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Publication date
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Priority to EP20778532.0A priority patent/EP3952063A4/en
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Priority to JP2021508160A priority patent/JP7435591B2/ja
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    • H—ELECTRICITY
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
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    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H02K1/148—Sectional cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/022—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with salient poles or claw-shaped poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Definitions

  • the present invention relates to a stator core.
  • stator core of a motor As a stator core of a motor, a stator core in which a plurality of stator core plates punched into the shape of the stator core by a pressing device or the like are laminated in the thickness direction is known.
  • the stator core includes a plurality of teeth provided radially and a core back that connects the teeth in a ring shape on the radial outer side of the teeth. Further, a stator core in which a plurality of core pieces having a tooth and a split core back are arranged in a ring shape is known.
  • stator core for example, as disclosed in Patent Document 1, there is a stator core in which core pieces in which stator core plates having different shapes are alternately laminated are arranged in an annular shape.
  • the convex portion of the peripheral end portion of the core back portion constituting the divided core back is formed in a tapered shape in the thickness direction of the stator core plate. That is, the thickness of the core back portion of the stator core plate constituting the core piece becomes thinner toward the circumferential end. Therefore, in the adjacent core pieces, the convex portion at the end of one core piece is smoothly guided to the concave portion at the end of the other core piece.
  • the stator core configured in this way can easily and reliably connect the core pieces to each other.
  • An object of the present invention is to provide a stator core capable of quickly and easily performing radial alignment between core pieces.
  • the stator core is an annular stator core extending along a central axis.
  • the stator core includes at least a core piece in which a first laminated member and a second laminated member are laminated, and the first laminated member includes a first core back portion extending in the circumferential direction and the first core bag portion.
  • the second laminated member includes a first tooth portion extending inward in the radial direction from the second core back portion extending in the circumferential direction, and a second core bag portion extending inward in the radial direction from the second core bag portion.
  • the two teeth portions are provided, and the positions of both ends of the first core back portion in the circumferential direction and the positions of both ends of the second core back portion in the circumferential direction are different from each other and are adjacent to the first core back portion in the circumferential direction.
  • One of the first core back portions of the core piece has a first convex portion protruding in the circumferential direction, and either the first core back portion and the first core back portion of the adjacent core pieces.
  • the other has a first concave portion that is recessed in the circumferential direction, and the first convex portion and the first concave portion face each other, and any of the second core back portion and the second core back portion of the adjacent core piece.
  • One has a second convex portion protruding in the circumferential direction, and one of the second core back portion and the second core back portion of the adjacent core piece has a second concave portion dented in the circumferential direction.
  • the second convex portion and the second concave portion face each other, and the first core back portion and the first core back portion of the adjacent core piece are in the radial direction sandwiching the apex of the first convex portion.
  • the outer side and the radial inner side are in contact with each other, and the second core back part and the second core back part of the adjacent core pieces are in contact with each other on the radial outer side and the radial inner side sandwiching the apex of the second convex portion.
  • the radial alignment between the core pieces can be performed quickly and easily.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a stator core according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of the first laminated member.
  • FIG. 3 is a plan view showing a schematic configuration of the second laminated member.
  • FIG. 4 is a partial side view showing a connected state between the core pieces.
  • FIG. 5 is a partially enlarged plan view showing a state in which the radial position between the core pieces in the first embodiment is adjusted.
  • 6A and 6B are a plan view showing the shape of the first laminated member and a plan view showing the shape of the second laminated member in the second embodiment.
  • FIG. 7 is a partially enlarged plan view showing a state in which the radial position between the core pieces in the second embodiment is adjusted.
  • 8A and 8B are a plan view showing the shape of the first laminated member and a plan view showing the shape of the second laminated member in the third embodiment.
  • FIG. 9 is a partial plan view showing a
  • the direction parallel to the central axis P of the stator core 1 is the "axial direction”
  • the direction orthogonal to the central axis P is the “diameter direction”
  • the direction along the arc centered on the central axis P is defined. They are called “circumferential direction” respectively.
  • the definition of this direction does not intend to limit the direction when the stator core 1 according to the present invention is used.
  • the expressions such as “fixed”, “connected” and “attached” are used not only when the members are directly fixed to each other, but also through other members. Including the case where it is fixed. That is, in the following description, the expression such as fixation includes the meaning of direct and indirect fixation between members.
  • stator core 1 refers to a set of a plurality of core pieces 2 in a state of being connected in an annular shape about the central axis P.
  • core piece 2 refers to a portion having a tooth 4 in which the lead wire is not wound and a core back portion which becomes an annular shape in a connected state.
  • each layer of the core piece 2 forming the core piece 2 by being laminated is referred to as a "laminated member”.
  • the “laminated member” does not necessarily refer to only one layer of the members constituting the core piece 2, but also includes a plurality of layers having the same shape or substantially the same shape that are continuously laminated.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of the stator core 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the stator core 1 is an iron core constituting the stator.
  • the stator core 1 has a plurality of core pieces 2 arranged in a ring shape about the central axis P.
  • the stator core 1 has three core pieces 2.
  • Each core piece 2 has a divided core back 3 and a teeth 4 that form a part of a tubular core back.
  • the number of core pieces 2 constituting the stator core 1 is appropriately determined according to the number of teeth 4. That is, if the number of teeth 4 of the stator core 1 is more than 3, the number of core pieces 2 is more than 3.
  • the core piece 2 has a first laminated member 5 and a second laminated member 10 made of an electromagnetic steel plate.
  • the first laminated member 5 and the second laminated member 10 are alternately laminated in the thickness direction.
  • the first laminated member 5 and the second laminated member 10 are laminated.
  • the number of units may be set arbitrarily.
  • the first laminated member 5 and the second laminated member 10 are connected to each other by being crimped by the crimped portion 2a in a state of being alternately laminated in the thickness direction.
  • the circumferential end of the split core back 3 in one core piece 2 contacts the circumferential end of the split core back 3 in another core piece 2 adjacent to the split core back 3 in the circumferential direction.
  • the annular core back of the stator core 1 is formed by the divided core back 3 in the plurality of core pieces 2.
  • the plurality of core pieces 2 come into contact with each other to form a stator core 1 having a core back composed of the plurality of divided core backs 3 and a plurality of teeth 4.
  • the first laminated member 5 of the core piece 2 has a first core back portion 6 and a first teeth portion 9.
  • the first core back portion 6 is a portion constituting the annular portion of the stator core 1.
  • the first core back portion 6 includes a straight line portion 6a extending in a direction perpendicular to the straight line A about a straight line A passing through the central axis P, and both ends of the straight line portion 6a along the circumferential direction of an arc centered on the central axis P. It has a one-sided arc portion 6b and another side arc portion 6c extending from each portion.
  • the straight line portion 6a is line symmetric with respect to the straight line A. That is, the straight line portion 6a extends with the same length in both directions with the straight line A as a line of symmetry.
  • the one-sided arc portion 6b extending from one side end of the straight line portion 6a is longer than the other-side arc portion 6c extending from the other side end of the straight line portion 6a by a predetermined length in the circumferential direction.
  • the first core back portion 6 has a first convex portion 7 projecting in the circumferential direction at one end in the circumferential direction.
  • the first convex portion 7 has a vertex 7a protruding in the circumferential direction.
  • the first convex portion 7 is a linear first convex side contact portion, and is a convex side ascending inclined surface 7b from the inner circumference of the first core back portion 6 toward the apex 7a of the first convex portion 7 and a first. It has a convex downward inclined surface 7c from the outer periphery of the core back portion 6 toward the apex 7a of the first convex portion 7.
  • the first convex portion 7 has a gradient in which the radius from the central axis P increases inward in the radial direction across the apex 7a and a radius in which the radius from the central axis P decreases in the radial direction across the apex 7a. It is a shape that includes a gradient.
  • the first core back portion 6 has a first recess 8 that is recessed in the circumferential direction at the other end in the circumferential direction.
  • the first recess 8 has a vertex 8a that is recessed in the circumferential direction.
  • the first concave portion 8 is a linear first concave side contact portion, which is a concave upward inclined surface 8b from the inner circumference of the first core back portion 6 toward the apex 8a of the first concave portion 8 and a first core back. It has a concave downward inclined surface 8c from the outer periphery of the portion 6 toward the apex 8a of the first recess 8.
  • the first recess 8 has a gradient in which the radius from the central axis P increases inward in the radial direction across the apex 8a, and the radius from the central axis P decreases in the radial direction across the apex 8a. It is a shape that includes a radius.
  • the outer shape of the first concave contact portion is the same as the outer shape of the first convex contact portion.
  • the first teeth portion 9 is a portion constituting one of the plurality of teeth 4 of the stator core 1.
  • the first teeth portion 9 extends radially inward from the center of the straight portion 6a of the first core back portion 6.
  • the first teeth portion 9 is line-symmetrical with respect to a straight line A passing through the central axis P.
  • the first tooth portion 9 has a shape in which the inner end portion in the radial direction is widened in the circumferential direction.
  • the second laminated member 10 of the core piece 2 has a second core back portion 11 and a second teeth portion 14.
  • the second core back portion 11 is a portion constituting the annular portion of the stator core 1.
  • the second core back portion 11 includes a straight line portion 11a extending in a direction perpendicular to the straight line A centered on the straight line A passing through the central axis P, and both ends of the straight line portion 11a along the circumferential direction of the arc centered on the central axis P. It has a one-sided arc portion 11b and an other-side arc portion 11c extending from each portion.
  • the straight line portion 11a is line symmetric with respect to the straight line A. That is, the straight line portion 11a extends with the same length in both directions with the straight line A as a line of symmetry.
  • the one-sided arc portion 11b extending from one side end of the straight line portion 11a is shorter than the other-side arc portion 11c extending from the other side end of the straight line portion 11a by a predetermined length in the circumferential direction.
  • the second core back portion 11 has a second convex portion 12 projecting in the circumferential direction at one end in the circumferential direction.
  • the second convex portion 12 has a vertex 12a protruding in the circumferential direction.
  • the second convex portion 12 is a linear second convex side contact portion, and is a convex side ascending inclined surface 12b from the inner circumference of the second core back portion 11 toward the apex 12a of the second convex portion 12 and a second. It has a convex downward inclined surface 12c from the outer periphery of the core back portion 11 toward the apex 12a of the second convex portion 12.
  • the second convex portion 12 has a gradient in which the radius from the central axis P increases inward in the radial direction across the apex 12a and a radius in which the radius from the central axis P decreases in the radial direction across the apex 12a. It is a shape that includes a gradient.
  • the second core back portion 11 has a second recess 13 that is recessed in the circumferential direction at the other end in the circumferential direction.
  • the second recess 13 has a vertex 13a that is recessed in the circumferential direction.
  • the second concave portion 13 is a linear second concave side contact portion, which is a concave ascending inclined surface 13b from the inner circumference of the second core back portion 11 toward the apex 13a of the second concave portion 13 and a second core back. It has a concave downward inclined surface 13c from the outer periphery of the portion 11 toward the apex 13a of the second recess 13.
  • the second recess 13 has a gradient in which the radius from the central axis P increases inward in the radial direction across the apex 13a, and the radius from the central axis P decreases in the radial direction across the apex 13a. It is a shape that includes a radius.
  • the outer shape of the second concave contact portion is the same as the outer shape of the second convex contact portion.
  • the second concave portion 13 of the second core back portion 11 is fitted with the second convex portion 12 of the adjacent second core back portion 11, so that the second concave side contact portion and the second convex side contact portion are formed. Contact.
  • the second teeth portion 14 is a portion constituting one of the plurality of teeth 4 of the stator core 1.
  • the second teeth portion 14 extends radially inward from the center of the straight portion 11a of the second core back portion 11.
  • the second teeth portion 14 is line-symmetrical about a straight line A passing through the central axis P.
  • the second tooth portion 14 has a shape in which the inner end portion in the radial direction is widened in the circumferential direction.
  • the apex 7a of the first convex portion 7 and the apex 12a of the second convex portion 12 refer to a portion where the inclined surface and the inclined surface intersect with each other. It is not limited to the intersecting portion, but may be the center of the portion most protruding in the circumferential direction.
  • the case where the apex 7a or the apex 12a is a curved surface, or the case where the first convex portion 7 or the second convex portion 12 has an arc shape or a trapezoidal shape is also included.
  • the apex 7a of the first convex portion 7 or the apex 12a of the second convex portion is a curved surface
  • a virtual point which is an intersection of the tangents of the curved surface is included.
  • the first convex portion 7 or the second convex portion 12 has a trapezoidal shape or the like and the most protruding portion in the circumferential direction is flat, it is set as the center of the flat portion.
  • the apex 8a of the first recess 8 and the apex 13a of the second recess 13 refer to a portion where the inclined surface and the inclined surface intersect, but the plane and the plane intersect. It does not have to be the center of the part that is most dented in the circumferential direction.
  • the case where the apex 8a or the apex 13a is a curved surface and the case where the first concave portion 8 or the second concave portion 13 has an arc shape or a trapezoidal shape are also included.
  • the apex 8a or the apex 13a is a curved surface, it includes a virtual point which is an intersection of the tangents of the curved surface.
  • the first recess 8 or the second recess 13 has a trapezoidal shape or the like and the portion most dented in the circumferential direction is flat, it is set as the center of the flat portion.
  • the first laminated member 5 and the second laminated member 10 are alternately laminated by a predetermined number of two members.
  • the first laminated member 5 and the second laminated member 10 are laminated in a state where the first teeth portion 9 and the second teeth portion 14 are aligned with each other.
  • the divided core back 3 of the core piece 2 is composed of a first core back portion 6 of the laminated first laminated member 5 and a second core back portion 11 of the second laminated member 10.
  • the teeth 4 of the core piece 2 are composed of a first teeth portion 9 of the laminated first laminated member 5 and a second teeth portion 14 of the second laminated member 10.
  • the length of the arc portion 6b on one side is longer than the length of the arc portion 6c on the other side by a predetermined length.
  • the length of the one-side arc portion 11b is shorter than the length of the other-side arc portion 11c by a predetermined length. Therefore, in the core piece 2, the positions at both ends of the first core back portion 6 in the circumferential direction are different from the positions at both ends of the second core back portion 11 in the circumferential direction.
  • the first core back portion 6 protrudes in the circumferential direction from the second core back portion 11.
  • the second core back portion 11 protrudes in the circumferential direction from the first core back portion 6. That is, the first core back portion 6 is arranged in a comb-teeth shape on one side of the core piece 2 in the circumferential direction.
  • the second core back portion 11 is arranged in a comb-teeth shape.
  • the circumferential one-sided end of the split core back 3 in one core piece 2 is the circumferential other end of the split core back 3 in the other core pieces 2 adjacent to the circumferential one side.
  • the second core back portion 11 of the adjacent split core back 3 is inserted between the first core back portion 6 and the first core back portion 6.
  • the circumferential other end of the split core back 3 in one core piece 2 is connected to the circumferential one end of the split core back 3 in another core piece 2 adjacent to the other side in the circumferential direction. ..
  • the first core back portion 6 of the adjacent split core back 3 is inserted between the second core back portion 11 and the second core back portion 11.
  • one core piece 2 and the other core pieces 2 adjacent to each other in the circumferential direction are connected in a state where the first core back portion 6 and the second core back portion 11 are overlapped in the thickness direction.
  • the split core back 3 in one core piece 2 is connected to the first core back portion 6 and the first core back portion 6 in the split core back 3 of another adjacent core piece 2. Is in contact with the second core back portion 11, and the second core back portion 11 in the split core back 3 of the other adjacent core pieces 2 is in contact with the second core back portion 11. That is, the split core back 3 of the other core piece 2 adjacent to the split core back 3 of one core piece 2 is the first core back portion 6 adjacent to the first convex portion 7 of the first core back portion 6.
  • the first recess 8 is opposed to the second concave portion 13 of the second core back portion 11 adjacent to the second convex portion 12 of the second core back portion 11.
  • first convex portion 7 of the first core back portion 6 in one core piece 2 is in contact with the first concave portion 8 of the first core back portion 6 in the other adjacent core pieces 2.
  • first concave portion 8 of the first core back portion 6 in one core piece 2 is in contact with the first convex portion 7 of the first core back portion 6 in the other adjacent core pieces 2.
  • second convex portion 12 of the second core back portion 11 in one core piece 2 is in contact with the second concave portion 13 of the second core back portion 11 in the other adjacent core pieces 2.
  • second concave portion 13 of the second core back portion 11 in one core piece 2 is in contact with the second convex portion 12 of the second core back portion 11 in the other adjacent core pieces 2.
  • the first concave portion 8 of the first core back portion 6 adjacent to the first convex portion 7 of the first core back portion 6 is a first convex side contact portion and a first concave side contact portion.
  • the first convex portion 7 and the first concave portion 8 are a convex upward inclined surface 7b of the first convex side contact portion, a concave upward inclined surface 8b of the first concave contact portion, and a first convex side contact portion.
  • the convex side down slope surface 7c and the concave side down slope surface 8c of the first concave side contact portion come into contact with each other.
  • first convex portion 7 and the first concave portion 8 sandwich the apex 7a of the first convex portion 7 with the convex side ascending inclined surface 7b and the concave ascending inclined surface 8b on the inner side in the radial direction and the outer side in the radial direction.
  • the convex side downward slope surface 7c and the concave side downward slope surface 8c are in contact with each other.
  • the second convex side contact portion and the second concave side contact portion are in contact with the second concave portion 13 of the second core back portion 11 adjacent to the second convex portion 12 of the second core back portion 11. That is, the second convex portion 12 and the second concave portion 13 are the convex side ascending inclined surface 12b of the second convex side contact portion, the concave ascending inclined surface 13b of the second concave side contact portion, and the second convex side contact portion.
  • the convex side downward slope surface 12c and the concave side downward slope surface 13c of the second concave side contact portion come into contact with each other.
  • the second convex portion 12 and the second concave portion 13 sandwich the apex 12a of the second convex portion 12 with the convex side ascending inclined surface 12b and the concave ascending inclined surface 13b on the inner side in the radial direction and the outer side in the radial direction.
  • the convex side downward slope surface 12c and the concave side downward slope surface 13c are in contact with each other.
  • the core back portion 6 has a component force toward the apex 8a of the first concave portion 8 indicated by an arrow along the concave upward inclined surface 8b and a concave downward inclined surface 8c with respect to the adjacent first core back portion 6.
  • a component force is generated toward the apex 8a of the first recess 8 indicated by the arrow.
  • the radial outward force from the radial inside toward the apex 8a of the first recess 8 and the radial inward force from the radial outside toward the apex 8a of the first recess 8 are balanced.
  • the position in the radial direction with respect to the adjacent first core back portion 6 is determined.
  • the second core back portion 11 which is a part of the divided core back 3 has a component force from the radial inside toward the apex 13a of the second recess 13 and the apex of the second recess 13 from the radial outside.
  • the radial position with respect to the adjacent second core back portion 11 is determined by balancing the component force toward 13a. That is, one core piece 2 is positioned in the radial direction with respect to the other adjacent core pieces 2 by applying a force in the circumferential direction.
  • the stator core 1 composed of such a plurality of core pieces 2 has a first core back portion 6 adjacent to a first convex portion 7 of the first core back portion 6 in the divided core back 3 of one core piece 2.
  • the first concave portion 8 and the second concave portion 13 of the second core back portion 11 adjacent to the second convex portion 12 of the second core back portion 11 are in contact with each other only at two locations sandwiching the apex of each convex portion. Therefore, the centering function due to the radial inward force and the radial outward force is not impaired.
  • the contact portion is inward in the radial direction.
  • the radial outward force are determined by the shapes of the first convex portion 7 and the second convex portion 12, and the first concave portion 8 and the second concave portion 13.
  • stator core 1 which is the second embodiment of the stator core 1 according to the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • the stator core 1 is applied in place of the stator core 1 in the stator core 1 shown in FIGS. 1 to 7, and the names, drawing numbers, and the like used in the description thereof.
  • the same thing will be referred to, and in the following embodiments, the same points as those of the embodiments already described will be omitted, and the differences will be mainly described.
  • the first core back portion 6 has a first convex portion 15 projecting in the circumferential direction at one end in the circumferential direction.
  • the first convex portion 15 has an arc portion protruding in the circumferential direction.
  • the point of the arc portion that protrudes most in the circumferential direction is defined as the apex 15a.
  • the first convex portion 15 serves as a first convex side contact portion with a convex upward curved surface 15b from the inner circumference of the first core back portion 6 toward the apex 15a of the first convex portion 15 and the first core back portion 6. It has a convex downward curved surface 15c from the outer circumference toward the apex 15a of the first convex portion 15.
  • the second core back portion 11 has a second convex portion 16 projecting in the circumferential direction at one end in the circumferential direction.
  • the second convex portion 16 has an arc portion protruding in the circumferential direction.
  • the point of the arc portion that protrudes most in the circumferential direction is defined as the apex 16a.
  • the second convex portion 16 serves as a second convex side contact portion with a convex upward curved surface 16b from the inner circumference of the second core back portion 11 toward the apex 16a of the second convex portion 16 and the second core back portion 11. It has a convex downward curved surface 16c from the outer circumference toward the apex 16a of the second convex portion 16.
  • the first concave portion 8 of the first core back portion 6 adjacent to the first convex portion 15 of the first core back portion 6 is the convex upward curved surface 16b of the first convex side contact portion.
  • the concave ascending surface 8b of the first concave contact portion, the convex downward curved surface 16c of the first convex contact portion, and the concave descending inclined surface 8c of the first concave contact portion come into contact with each other. That is, the first convex portion 15 of the first core back portion 6 is in contact with the linear first concave side contact portion of the adjacent first core back portion 6.
  • the first convex portion 15 and the first concave portion 8 sandwich the apex 15a of the first convex portion 15 with the convex side ascending curved surface 16b on the inner side in the radial direction, the concave ascending inclined surface 8b, and the convex side on the outer side in the radial direction.
  • the downward curved surface 16c and the concave downward inclined surface 8c are in contact with each other.
  • the second concave portion 13 of the second core back portion 11 adjacent to the second convex portion 16 of the second core back portion 11 is the convex upward curved surface 16b of the second convex side contact portion and the second concave side contact portion.
  • the concave ascending surface 8b, the convex descending curved surface 16c of the second convex contact portion, and the concave descending inclined surface 8c of the second concave contact portion come into contact with each other. That is, the second convex portion 16 of the second core back portion 11 is in contact with the linear second concave side contact portion of the adjacent second core back portion 11.
  • the second convex portion 16 and the second concave portion 13 sandwich the apex 16a of the second convex portion 16 with the convex side ascending curved surface 16b on the inner side in the radial direction, the concave ascending inclined surface 8b, and the convex side on the outer side in the radial direction.
  • the downward curved surface 16c and the concave downward inclined surface 8c are in contact with each other.
  • the first convex portion 15 of the adjacent first core hack portion 6 comes into contact with the linear first concave side contact portion of the first core hack portion 6, and the straight line of the second core back portion 11 Since the second convex portion 16 of the adjacent second core back portion 11 comes into contact with the second concave side contact portion in the shape, a radial inward force and a radial outward force are applied to the first concave contact portion and the first concave side contact portion. 2 Determined by the shape of the concave contact portion. Thereby, the radial position between the core pieces 2 can be adjusted to an appropriate position.
  • stator core 1 which is the third embodiment of the stator core 1 according to the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • the first core back portion 6 has a continuous arc-shaped convex portion protruding in the circumferential direction and an arc-shaped concave portion dented in the circumferential direction at one end in the circumferential direction. It has a first uneven portion 17 made of a curved surface.
  • the first one-side uneven portion 17 has a convex-side curved surface 17a protruding in the circumferential direction as a first convex-side contact portion, and has a concave-side curved surface 17b dented in the circumferential direction as a first concave-side contact portion. ..
  • the first core back portion 6 is a first other side formed of a curved surface in which an arc-shaped convex portion protruding in the circumferential direction and an arc-shaped concave portion dented in the circumferential direction are continuous at the other end in the circumferential direction. It has an uneven portion 18.
  • the first other-side concavo-convex portion 18 has a convex-side curved surface 18a protruding in the circumferential direction as a first convex-side contact portion, and a concave-side curved surface 18b dented in the circumferential direction as a first concave-side contact portion. ..
  • a first convex contact portion and a first concave contact portion are lined up from the outer side in the radial direction to the inner side in the radial direction. Further, at the other end in the circumferential direction of the first core back portion 6, the first concave contact portion and the first convex contact portion are lined up from the outer side in the radial direction to the inner side in the radial direction.
  • the outer shape of the first concave contact portion is the same as the outer shape of the first convex contact portion.
  • the second core back portion 11 has a continuous arc-shaped convex portion protruding in the circumferential direction and an arc-shaped concave portion dented in the circumferential direction at one end in the circumferential direction. It has a second uneven portion 19 made of a curved surface.
  • the second one-side uneven portion 19 has a convex-side curved surface 19a protruding in the circumferential direction as a second convex-side contact portion, and has a concave-side curved surface 19b dented in the circumferential direction as a second concave-side contact portion. ..
  • the second core back portion 11 is a second other side formed of a curved surface in which an arc-shaped convex portion protruding in the circumferential direction and an arc-shaped concave portion dented in the circumferential direction are continuous at the other end in the circumferential direction. It has an uneven portion 20.
  • the second concave-convex portion 20 on the other side has a convex curved surface 20a protruding in the circumferential direction as a second convex contact portion, and a concave curved surface 20b dented in the circumferential direction as the second concave contact portion. ..
  • a second convex contact portion and a second concave contact portion are lined up from the outer side in the radial direction to the inner side in the radial direction at one end in the circumferential direction of the second core back portion 11. Further, at the other end in the circumferential direction of the second core back portion 11, a second concave contact portion and a second convex contact portion are lined up from the outer side in the radial direction to the inner side in the radial direction.
  • the outer shape of the second concave contact portion is the same as the outer shape of the second convex contact portion.
  • the first one-side uneven portion 17 of the first core back portion 6 and the first other-side convex concave portion 18 of the adjacent first core back portion 6 are the first convex side contact portion. And the first concave contact portion come into contact with each other. That is, at the one-sided end portion in the circumferential direction of the first core back portion 6, the first concave-side contact portion of the adjacent first core back portion 6 comes into contact with the first convex-side contact portion on the outer side in the radial direction.
  • the first convex-side contact portion of the adjacent first core back portion 6 is in contact with the first concave-side contact portion on the inner side in the radial direction. Further, at the other end in the circumferential direction of the first core back portion 6, the first convex contact portion of the adjacent first core back portion 6 is in contact with the first concave contact portion on the outer side in the radial direction. Further, at the other end in the circumferential direction of the first core back portion 6, the first concave contact portion of the adjacent first core back portion 6 is in contact with the first convex side contact portion on the inner side in the radial direction.
  • the second one-side uneven portion 19 of the second core back portion 11 and the second other-side convex concave portion 20 of the adjacent second core back portion 11 are the second convex side contact portion and the second concave side contact portion. And each contact. That is, at the one-sided end portion in the circumferential direction of the second core back portion 11, the second concave-side contact portion of the adjacent second core back portion 11 is in contact with the second convex-side contact portion on the outer side in the radial direction. Further, at the one side end portion in the circumferential direction of the second core back portion 11, the second convex side contact portion of the adjacent second core back portion 11 is in contact with the second concave side contact portion on the inner side in the radial direction.
  • the second convex contact portion of the adjacent second core back portion 11 is in contact with the second concave contact portion on the outer side in the radial direction. Further, at the other end in the circumferential direction of the second core back portion 11, the second concave contact portion of the adjacent second core back portion 11 is in contact with the second convex side contact portion on the inner side in the radial direction.
  • the stator core 1 composed of such a plurality of core pieces 2 has a first concave contact portion and a first convex contact portion arranged in the radial direction of the first core back portion 6 and the second core back portion 11. Since the second concave contact portion and the second convex contact portion are in contact with each other, the relative position between the core pieces 2 is determined. As a result, it is possible to suppress the axial misalignment between the core pieces 2 and adjust the radial position of the core pieces 2 to an appropriate position.
  • the first core back portion 6 has a first convex portion 7 at one end in the circumferential direction and a first concave portion 8 at the other end in the circumferential direction.
  • the positions of the first convex portion 7 and the first concave portion 8 in the first core back portion 6 are not limited.
  • One of the first core back portion 6 and the first core hack portion of the core piece 2 adjacent to each other in the circumferential direction has a first convex portion 7, and one of the other has a first concave portion 8. It is sufficient that the 1 convex portion 7 and the 1st concave portion 8 face each other.
  • the first core back portion 6 may have both end portions of the first convex portion 7 or the first concave portion 8.
  • the arrangement of the first convex portion 7 and the first concave portion 8 in the first core back portion 6 does not define the arrangement of the second convex portion 12 and the second concave portion 13 in the second core back portion 11. That is, a configuration may be configured in which the first convex portion 7 is provided at one end in the circumferential direction of the first core back portion 6, and the second concave portion 13 is provided at one end in the circumferential direction of the second core back portion 11. Further, also in the second embodiment, the position and shape of the first one-side uneven portion and the first other-side uneven portion of the first core back portion 6 are not limited.
  • the annular stator core 1 configured in this way includes, in the first embodiment, a core piece 2 in which at least the first laminated member 5 and the second laminated member 10 are laminated.
  • the first laminated member 5 includes a first core back portion 6 extending in the circumferential direction and a first teeth portion 9 extending radially inward from the first core bag portion 6.
  • the second laminated member 10 includes a second core back portion 11 extending in the circumferential direction and a second teeth portion 14 extending radially inward from the second core back portion 11.
  • the positions of both ends of the first core back portion 6 in the circumferential direction are different from the positions of both ends of the second core back portion 11 in the circumferential direction.
  • One of the first core back portion 6 and the first core back portion 6 of the core piece 2 adjacent to each other in the circumferential direction has a first convex portion 7 protruding in the circumferential direction, and the first core back portion 6 and the first core back portion 6.
  • Either one of the first core back portions 6 of the adjacent core pieces 2 has a first concave portion 8 that is recessed in the circumferential direction, the first convex portion 7 and the first concave portion 8 face each other, and the second core back One of the second core back portion 11 of the core piece 2 adjacent to the portion 11 has a second convex portion 12 projecting in the circumferential direction, and the second core piece 2 adjacent to the second core back portion 11 has a second convex portion 12.
  • One or the other of the core back portion 11 has a second concave portion 13 that is recessed in the circumferential direction, the second convex portion 12 and the second concave portion 13 face each other, and the core piece 2 adjacent to the first core back portion 6
  • the first core back portion 6 of the first convex portion 7 is in contact with the radial outer side and the radial inner side sandwiching the apex 7a of the first convex portion 7, and the second core back portion of the core piece 2 adjacent to the second core back portion 11 11 is in contact with the radial outer side and the radial inner side sandwiching the apex 12a of the second convex portion 12.
  • the positions of both ends of the first laminated member 5 and the second laminated member 10 constituting the core piece 2 are staggered with respect to the other core piece 2 adjacent to the one core piece 2 configured in this way. Therefore, the adjacent core pieces 2 are engaged with each other and connected to each other, and the position in the central axis P direction is determined. Further, at two places where the first convex portion 7 and the first concave portion 8 of the first core back portion 6 and the second convex portion 12 and the second concave portion 13 of the second core back portion 11 sandwich the apex of each convex portion. Since they are in contact with each other, a radial inward force and a radial outward force are generated in the first core back portion 6 and the second core back portion 11. As a result, the stator core 1 suppresses the axial misalignment between the core pieces 2 by simply connecting the core pieces 2 to each other, and adjusts the radial position between the core pieces 2 to an appropriate position. Can be done.
  • the present invention is applicable to the annular stator core 1.

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Abstract

環状の固定子コアであって、第１積層部材と第２積層部材とが積層されたコア片を含み、第１コアバック部と隣り合う第１コアバック部とは、第１凸部と第１凹部とのいずれかを有し、第１凸部と第１凹部とが対向し、第２コアバック部と隣り合う第２コアバック部とは、第２凸部と第２凹部のいずれかを有し、第２凸部と第２凹部とが対向し、第１コアバック部と隣り合う第１コアバック部とは、第１凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側とで接触し、第２コアバック部と隣り合う第２コアバック部とは第２凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側とで接触する。

Description

固定子コア
本発明は、固定子コアに関する。
モータの固定子コアとして、プレス装置等によって固定子コアの形状に打ち抜いた固定子コア板を厚み方向に複数枚積層した固定子コアが知られている。固定子コアは、放射状に設けられた複数のティースと、ティースの径方向外側で各ティースを環状に連結するコアバックとを備える。また、ティースと分割コアバックとを有する複数のコア片を環状に配列した固定子コアが知られている。　
このような固定子コアにおいて、例えば特許文献１に開示されるように、互いに形状が異なる固定子コア板が交互に積層されたコア片を環状に配列した固定子コアがある。この固定子コアを構成しているコア片は、分割コアバックを構成するコアバック部における周方向端部の凸部が固定子コア板の厚み方向のテーパ形状に形成されている。すなわち、コア片を構成している固定子コア板におけるコアバック部の厚みが周方向端に向かうにつれて薄くなっている。このため、隣り合うコア片において、一方のコア片の端部の凸部が、他方のコア片の端部の凹部にスムーズに案内される。このように構成される固定子コアは、各コア片同士の結合を容易かつ確実に行うことができる。
特開平７－２２２３８３号公報
上述の特許文献１に開示されている構成は、固定子コア板の積層によってコア片に厚み方向の累積誤差が生じてもコア片同士を容易に結合することができる。しかしながら、コア片同士の径方向の位置合わせを迅速に且つ精度よく行うのが難しく、固定子コアの真円度の精度が低下する可能性がある。　
本発明の目的は、コア片間の径方向の位置合わせを迅速かつ容易に行うことができる固定子コアを提供することにある。
本発明の一実施形態に係る固定子コアは、中心軸に沿って延びる環状のステータコアである。この固定子コアは、少なくとも第１積層部材と第２積層部材とが積層されたコア片を含み、前記第１積層部材は、周方向に延びる第１コアバック部と、前記第１コアバッグ部から径方向内側に向かって延びる第１ティース部と、を備え、前記第２積層部材は、周方向に延びる第２コアバック部と、前記第２コアバッグ部から径方向内側に向かって延びる第２ティース部と、を備え、前記第１コアバック部の周方向の両端位置と、前記第２コアバック部の周方向の両端位置とが異なり、前記第１コアバック部と周方向に隣り合うコア片の第１コアバック部とのいずれか一方は、周方向に突出する第１凸部を有し、前記第１コアバック部と前記隣り合うコア片の第１コアバック部とのいずれか他方は、周方向にへこむ第１凹部を有し、前記第１凸部と前記第１凹部とが対向し、前記第２コアバック部と前記隣り合うコア片の第２コアバック部とのいずれか一方は、周方向に突出する第２凸部を有し、前記第２コアバック部と前記隣り合うコア片の第２コアバック部とのいずれか他方は、周方向にへこむ第２凹部を有し、前記第２凸部と前記第２凹部とが対向し、前記第１コアバック部と前記隣り合うコア片の第１コアバック部とは、前記第１凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側とで接触し、前記第２コアバック部と前記隣り合うコア片の第２コアバック部とは、前記第２凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側とで接触する。
本発明の一実施形態に係る固定子コアによれば、コア片間の径方向の位置合わせを迅速かつ容易に行うことができる。
図１は、第一実施形態に係る固定子コアの概略構成を示す斜視図である。 図２は、第１積層部材の概略構成を示す平面図である。 図３は、第２積層部材の概略構成を示す平面図である。 図４は、コア片同士の連結状態を示す部分側面図である。 図５は、第１実施形態におけるコア片間の径方向の位置が調整される状態を示す部分拡大平面図である。 図６は、第２実施形態において（ａ）第１積層部材の形状を示す平面図、（ｂ）第２積層部材の形状を示す平面図である。 図７は、第２実施形態におけるコア片間の径方向の位置が調整される状態を示す部分拡大平面図である。 図８は、第３実施形態において（ａ）第１積層部材の形状を示す平面図、（ｂ）第２積層部材の形状を示す平面図である。 図９は、第３実施形態におけるコア片間の連結状態を示す部分平面図である。
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。　
なお、以下の説明では、固定子コア１の中心軸Ｐと平行な方向を「軸方向」、中心軸Ｐに直交する方向を「径方向」、中心軸Ｐを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、この方向の定義により、本発明に係る固定子コア１の使用時の向きを限定する意図はない。　
また、以下の説明において、“固定”、“接続”及び“取り付ける”等（以下、固定等）の表現は、部材同士が直接、固定等されている場合だけでなく、他の部材を介して固定等されている場合も含む。すなわち、以下の説明において、固定等の表現には、部材同士の直接的及び間接的な固定等の意味が含まれる。　
本発明の実施形態は、モータに用いられる固定子コア１の構成に関するものである。本明細書において、「固定子コア１」とは、中心軸Ｐを中心とする環状に連結された状態の複数のコア片２の集合を指す。「コア片２」とは、導線が巻回されていないティース４と、連結された状態において環状になるコアバック部とを有する部分を指す。また、積層されることでコア片２を形成するコア片２の各層を、「積層部材」と呼ぶ。なお、「積層部材」とは、必ずしもコア片２を構成する部材の一層の部材のみを指すものではなく、連続して積層された同形状または略同形状の複数層の部材をも含む。　
図１に、本発明の実施形態に係る固定子コア１の概略構成を示す。　
図１に示すように、固定子コア１は、固定子を構成する鉄心である。固定子コア１は、中心軸Ｐを中心に環状に配置された複数のコア片２を有する。固定子コア１は、３個のコア片２を有する。各コア片２は、筒状のコアバックの一部を構成する分割コアバック３と、ティース４とを有する。　
なお、固定子コア１を構成するコア片２の数は、ティース４の数に応じて適宜決められる。すなわち、固定子コア１のティース４の数が３個よりも多ければ、コア片２の数は３個よりも多い。　
コア片２は、電磁鋼板からなる第１積層部材５と第２積層部材１０とを有する。コア片２は、第１積層部材５と第２積層部材１０とが厚み方向に２枚ずつ交互に積層されている。なお、本実施形態において、コア片２は、第１積層部材５と第２積層部材１０とが交互に積層される構成であれば、第１積層部材５と第２積層部材１０との積層する単位枚数等を任意に設定してもよい。第１積層部材５と第２積層部材１０とは、厚み方向に交互に積層された状態で、かしめ部２ａをかしめられて、互いに連結されている。　
一のコア片２における分割コアバック３の周方向の端部は、該分割コアバック３と周方向に隣り合う他のコア片２における分割コアバック３の周方向の端部に接触する。これにより、複数のコア片２における分割コアバック３によって、固定子コア１の円環状のコアバックが構成される。このように、複数のコア片２は、互いに接触することで、複数の分割コアバック３からなるコアバックと複数のティース４を有する固定子コア１を構成する。　
次に、図２から図４を用いて、上述のコア片２を構成する第１積層部材５と第２積層部材１０及びコア片２について詳細に説明する。　
図２に示すように、コア片２の第１積層部材５は、第１コアバック部６と第１ティース部９と、を有する。　
第１コアバック部６は、固定子コア１の環状部分を構成する部分である。第１コアバック部６は、中心軸Ｐを通る直線Ａを中心として直線Ａに垂直な方向に延びる直線部６ａと、中心軸Ｐを中心とする円弧の周方向に沿って直線部６ａの両端部からそれぞれ延びる一側円弧部６ｂと他側円弧部６ｃと、を有する。直線部６ａは、直線Ａに対して線対称になっている。すなわち、直線部６ａは、直線Ａを対称線として両方向に等しい長さで延びている。直線部６ａの一側端部から延びている一側円弧部６ｂは、直線部６ａの他側端部から延びている他側円弧部６ｃよりも周方向に所定長さ分だけ長い。　
第１コアバック部６は、周方向一側端部に周方向に突出する第１凸部７を有する。第１凸部７は、周方向に突出している頂点７ａを有する。また、第１凸部７は、直線状の第１凸側接触部として、第１コアバック部６の内周から第１凸部７の頂点７ａに向かう凸側上り傾斜面７ｂと、第１コアバック部６の外周から第１凸部７の頂点７ａに向かう凸側下り傾斜面７ｃとを有する。つまり、第１凸部７は、頂点７ａを挟んで径方向内側に、中心軸Ｐからの半径が増えていく勾配と、頂点７ａを挟んで径方向外側に、中心軸Ｐからの半径が減っていく勾配とを含む形状である。　
第１コアバック部６は、周方向他側端部に周方向にへこむ第１凹部８を有する。第１凹部８は、周方向にへこんでいる頂点８ａを有する。また、第１凹部８は、直線状の第１凹側接触部として、第１コアバック部６の内周から第１凹部８の頂点８ａに向かう凹側上り傾斜面８ｂと、第１コアバック部６の外周から第１凹部８の頂点８ａに向かう凹側下り傾斜面８ｃとを有する。つまり、第１凹部８は、頂点８ａを挟んで径方向内側に、中心軸Ｐからの半径が増えていく勾配と、頂点８ａを挟んで径方向外側に、中心軸Ｐからの半径が減っていく勾配とを含む形状である。第１凹側接触部の外形は、第１凸側接触部の外形と同一である。これにより、第１コアバック部６の第１凹部８に、隣り合う第１コアバック部６の第１凸部７が勘合することで、第１凹側接触部と第１凸側接触部とが接触する。　
第１ティース部９は、固定子コア１の複数のティース４の一つを構成する部分である。第１ティース部９は、第１コアバック部６の直線部６ａの中心から径方向内側に向かって延びている。第１ティース部９は、中心軸Ｐを通る直線Ａを中心に、線対称になっている。第１ティース部９は、径方向内側の端部が周方向に広がった形状をしている。　
図３に示すように、コア片２の第２積層部材１０は、第２コアバック部１１と第２ティース部１４と、を有する。　
第２コアバック部１１は、固定子コア１の環状部分を構成する部分である。第２コアバック部１１は、中心軸Ｐを通る直線Ａを中心として直線Ａに垂直な方向に延びる直線部１１ａと、中心軸Ｐを中心とする円弧の周方向に沿って直線部１１ａの両端部からそれぞれ延びる一側円弧部１１ｂと他側円弧部１１ｃと、を有する。直線部１１ａは、直線Ａに対して線対称になっている。すなわち、直線部１１ａは、直線Ａを対称線として両方向に等しい長さで延びている。直線部１１ａの一側端部から延びている一側円弧部１１ｂは、直線部１１ａの他側端部から延びている他側円弧部１１ｃよりも周方向に所定長さ分だけ短い。　
第２コアバック部１１は、周方向一側端部に周方向に突出する第２凸部１２を有する。第２凸部１２は、周方向に突出している頂点１２ａを有する。また、第２凸部１２は、直線状の第２凸側接触部として、第２コアバック部１１の内周から第２凸部１２の頂点１２ａに向かう凸側上り傾斜面１２ｂと、第２コアバック部１１の外周から第２凸部１２の頂点１２ａに向かう凸側下
り傾斜面１２ｃとを有する。つまり、第２凸部１２は、頂点１２ａを挟んで径方向内側に、中心軸Ｐからの半径が増えていく勾配と、頂点１２ａを挟んで径方向外側に、中心軸Ｐからの半径が減っていく勾配とを含む形状である。　
第２コアバック部１１は、周方向他側端部に周方向にへこむ第２凹部１３を有する。第２凹部１３は、周方向にへこんでいる頂点１３ａを有する。また、第２凹部１３は、直線状の第２凹側接触部として、第２コアバック部１１の内周から第２凹部１３の頂点１３ａに向かう凹側上り傾斜面１３ｂと、第２コアバック部１１の外周から第２凹部１３の頂点１３ａに向かう凹側下り傾斜面１３ｃとを有する。つまり、第２凹部１３は、頂点１３ａを挟んで径方向内側に、中心軸Ｐからの半径が増えていく勾配と、頂点１３ａを挟んで径方向外側に、中心軸Ｐからの半径が減っていく勾配とを含む形状である。第２凹側接触部の外形は、第２凸側接触部の外形と同一である。これにより、第２コアバック部１１の第２凹部１３に、隣り合う第２コアバック部１１の第２凸部１２が勘合することで、第２凹側接触部と第２凸側接触部とが接触する。　
第２ティース部１４は、固定子コア１の複数のティース４の一つを構成する部分である。第２ティース部１４は、第２コアバック部１１の直線部１１ａの中心から径方向内側に向かって延びている。第２ティース部１４は、中心軸Ｐを通る直線Ａを中心に、線対称になっている。第２ティース部１４は、径方向内側の端部が周方向に広がった形状をしている。　
なお、本願の各実施形態において、第１凸部７の頂点７ａと第２凸部１２の頂点１２ａとは、傾斜面と傾斜面とが交差している部分を言うが、平面と平面とが交差している部分に限らず、周方向に最も突出している部分の中心であればよい。たとえば、頂点７ａまたは頂点１２ａが湾曲面である場合や、第１凸部７または第２凸部１２が円弧形状、台形形状である場合も含む。第１凸部７の頂点７ａまたは第２凸部の頂点１２ａが湾曲面である場合は、曲面の接線と接線との交点である仮想点を含む。第１凸部７または第２凸部１２が台形形状等であり、周方向に最も突出した部分が平坦である場合は、その平坦部分の中心とする。　
また、本願の各実施形態において、第１凹部８の頂点８ａと第２凹部１３の頂点１３ａとは、傾斜面と傾斜面とが交差している部分を言うが、平面と平面とが交差している部分に限らず、周方向に最もへこんでいる部分の中心であればよい。たとえば、頂点８ａまたは頂点１３ａが湾曲面である場合や第１凹部８または第２凹部１３が円弧形状、台形形状である場合も含む。頂点８ａまたは頂点１３ａが湾曲面である場合は、曲面の接線と接線との交点である仮想点を含む。第１凹部８または第２凹部１３が台形形状等であり、周方向に最もへこんでいる部分が平坦である場合は、その平坦部分の中心とする。　
図１に示すように、第１積層部材５と第２積層部材１０は、二枚ずつ交互に所定枚数だけ積層されている。第１積層部材５と第２積層部材１０とは、第１ティース部９と第２ティース部１４とを一致させた状態で積層されている。コア片２の分割コアバック３は、積層された第１積層部材５の第１コアバック部６と第２積層部材１０の第２コアバック部１１とから構成されている。コア片２のティース４は、積層された第１積層部材５の第１ティース部９と第２積層部材１０の第２ティース部１４とから構成されている。　
図２から図４に示すように、第１積層部材５の第１コアバック部６は、一側円弧部６ｂの長さが他側円弧部６ｃの長さよりも所定長さだけ長い。同様に、第２積層部材１０の第２コアバック部１１は、一側円弧部１１ｂの長さが他側円弧部１１ｃの長さよりも所定長さだけ短い。従って、コア片２は、第１コアバック部６の周方向の両端位置と、第２コアバック部１１の周方向の両端位置とが異なる。コア片２の周方向一側は、第１コアバック部６が第２コアバック部１１よりも周方向に突出している。コア片２の周方向他側は、第２コアバック部１１が第１コアバック部６よりも周方向に突出している。つまり、コア片２の周方向一側は、第１コアバック部６が櫛歯状に配置されている。コア片２の周方向他側は、第２コアバック部１１が櫛歯状に配置されている。　
図４に示すように、一のコア片２における分割コアバック３の周方向一側端部は、周方向一側に隣り合う他のコア片２における分割コアバック３の周方向他側端部が連結されている。分割コアバック３の周方向一側端部は、第１コアバック部６と第１コアバック部６との間に、隣り合う分割コアバック３における第２コアバック部１１が入りこんでいる。また、一のコア片２における分割コアバック３の周方向他側端部は、周方向他側に隣り合う他のコア片２における分割コアバック３の周方向一側端部が連結されている。分割コアバック３の周方向他側端部は、第２コアバック部１１と第２コアバック部１１との間に、隣り合う分割コアバック３における第１コアバック部６が入りこんでいる。これにより、一のコア片２と周方向に隣り合う他のコア片２とは、第１コアバック部６と第２コアバック部１１とが厚み方向に重なった状態で連結されている。　
図２と図３とに示すように、一のコア片２における分割コアバック３は、第１コアバック部６に、隣り合う他のコア片２の分割コアバック３における第１コアバック部６が接触し、第２コアバック部１１に、隣り合う他のコア片２の分割コアバック３における第２コアバック部１１が接触している。つまり、一のコア片２の分割コアバック３と隣り合う他のコア片２の分割コアバック３とは、第１コアバック部６の第１凸部７と隣り合う第１コアバック部６の第１凹部８とが対向し、第２コアバック部１１の第２凸部１２と隣り合う第２コアバック部１１の第２凹部１３とが対向している。　
さらに、一のコア片２における第１コアバック部６の第１凸部７は、隣り合う他のコア片２における第１コアバック部６の第１凹部８に接触している。また、一のコア片２における第１コアバック部６の第１凹部８は、隣り合う他のコア片２における第１コアバック部６の第１凸部７に接触している。同様に、一のコア片２における第２コアバック部１１の第２凸部１２は、隣り合う他のコア片２における第２コアバック部１１の第２凹部１３に接触している。また、一のコア片２における第２コアバック部１１の第２凹部１３は、隣り合う他のコア片２における第２コアバック部１１の第２凸部１２に接触している。　
図５に示すように、第１コアバック部６の第１凸部７と隣り合う第１コアバック部６の第１凹部８とは、第１凸側接触部と第１凹側接触部とが接触している。すなわち、第１凸部７と第１凹部８とは、第１凸側接触部の凸側上り傾斜面７ｂと第１凹側接触部の凹側上り傾斜面８ｂ、及び第１凸側接触部の凸側下り傾斜面７ｃと第１凹側接触部の凹側下り傾斜面８ｃとが接触する。つまり、第１凸部７と第１凹部８とは、第１凸部７の頂点７ａを挟んで、径方向内側の凸側上り傾斜面７ｂと凹側上り傾斜面８ｂ、及び径方向外側の凸側下り傾斜面７ｃと凹側下り傾斜面８ｃとの二か所が接触している。　
第２コアバック部１１の第２凸部１２と隣り合う第２コアバック部１１の第２凹部１３とは、第２凸側接触部と第２凹側接触部とが接触している。すなわち、第２凸部１２と第２凹部１３とは、第２凸側接触部の凸側上り傾斜面１２ｂと第２凹側接触部の凹側上り傾斜面１３ｂ、及び第２凸側接触部の凸側下り傾斜面１２ｃと第２凹側接触部の凹側下り傾斜面１３ｃとが接触する。つまり、第２凸部１２と第２凹部１３とは、第２凸部１２の頂点１２ａを挟んで、径方向内側の凸側上り傾斜面１２ｂと凹側上り傾斜面１３ｂ、及び径方向外側の凸側下り傾斜面１２ｃと凹側下り傾斜面１３ｃとの二か所が接触している。　
一のコア片２の分割コアバック３と隣り合う他のコア片２の分割コアバック３とに黒塗矢印で示す周方向の力が加わった場合、分割コアバック３の一部である第１コアバック部６には、隣り合う第１コアバック部６に対して、凹側上り傾斜面８ｂに沿って矢印で示す第１凹部８の頂点８ａに向かう分力と、凹側下り傾斜面８ｃに沿って矢印で示す第１凹部８の頂点８ａに向かう分力とが発生する。第１コアバック部６は、径方向内側から第１凹部８の頂点８ａに向かう径方向外向きの力と径方向外側から第１凹部８の頂点８ａに向かう径方向内向きの力とが釣り合うことで隣り合う第１コアバック部６に対する径方向の位置が定まる。同様にして、分割コアバック３の一部である第２コアバック部１１は、矢印で示す径方向内側から第２凹部１３の頂点１３ａに向かう分力と径方向外側から第２凹部１３の頂点１３ａに向かう分力とが釣り合うことで隣り合う第２コアバック部１１に対する径方向の位置が定まる。つまり、一のコア片２は、周方向の力を加えることで、隣り合う他のコア片２に対する径方向の位置が定まる。　
このような複数のコア片２から構成される固定子コア１は、一のコア片２の分割コアバック３における第１コアバック部６の第１凸部７と隣り合う第１コアバック部６の第１凹部８、及び第２コアバック部１１の第２凸部１２と隣り合う第２コアバック部１１の第２凹部１３が各凸部の頂点を挟む２か所のみで接触しているので、径方向内向きの力と径方向外向きの力による調心機能が阻害されない。また、直線状の第１凸側接触部と直線状の第１凹側接触部、及び直線状の第２凸側接触部と直線状の第２凹側接触部が接触するので径方向内向きの力と径方向外向きの力が第１凸部７と第２凸部１２、及び第１凹部８と第２凹部１３の形状によって定まる。これにより、コア片２間の径方向位置を適切な位置に調整することができる。　
次に、図６と図７とを用いて、本発明に係る固定子コア１の第二実施形態である固定子コア１について説明する。なお、以下の実施形態に係固定子コア１は、図１から図７に示す固定子コア１において、固定子コア１に替えて適用されるものとして、その説明で用いた名称、図番、符号を用いることで、同じものを指すこととし、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。　
図６（ａ）に示すように、第１コアバック部６は、周方向一側端部に周方向に突出する第１凸部１５を有する。第１凸部１５は、周方向に突出している円弧部分を有する。第１凸部１５において、円弧部分のうち周方向に最も突出している点を頂点１５ａとする。第１凸部１５は、第１凸側接触部として、第１コアバック部６の内周から第１凸部１５の頂点１５ａに向かう凸側上り湾曲面１５ｂと、第１コアバック部６の外周から第１凸部１５の頂点１５ａに向かう凸側下り湾曲面１５ｃとを有する。　
図６（ｂ）に示すように、第２コアバック部１１は、周方向一側端部に周方向に突出する第２凸部１６を有する。第２凸部１６は、周方向に突出している円弧部分を有する。第２凸部１６において、円弧部分のうち周方向に最も突出している点を頂点１６ａとする。第２凸部１６は、第２凸側接触部として、第２コアバック部１１の内周から第２凸部１６の頂点１６ａに向かう凸側上り湾曲面１６ｂと、第２コアバック部１１の外周から第２凸部１６の頂点１６ａに向かう凸側下り湾曲面１６ｃとを有する。　
図７に示すように、第１コアバック部６の第１凸部１５と隣り合う第１コアバック部６の第１凹部８とは、第１凸側接触部の凸側上り湾曲面１６ｂと第１凹側接触部の凹側上り傾斜面８ｂ、及び第１凸側接触部の凸側下り湾曲面１６ｃと第１凹側接触部の凹側下り傾斜面８ｃとが接触する。つまり、第１コアバック部６の第１凸部１５が隣り合う第１コアバック部６の直線状の第１凹側接触部に接触している。第１凸部１５と第１凹部８とは、第１凸部１５の頂点１５ａを挟んで、径方向内側の凸側上り湾曲面１６ｂと凹側上り傾斜面８ｂ、及び径方向外側の凸側下り湾曲面１６ｃと凹側下り傾斜面８ｃとの二か所が接触し
ている。　
第２コアバック部１１の第２凸部１６と隣り合う第２コアバック部１１の第２凹部１３とは、第２凸側接触部の凸側上り湾曲面１６ｂと第２凹側接触部の凹側上り傾斜面８ｂ、及び第２凸側接触部の凸側下り湾曲面１６ｃと第２凹側接触部の凹側下り傾斜面８ｃとが接触する。つまり、第２コアバック部１１の第２凸部１６が隣り合う第２コアバック部１１の直線状の第２凹側接触部に接触している。第２凸部１６と第２凹部１３とは、第２凸部１６の頂点１６ａを挟んで、径方向内側の凸側上り湾曲面１６ｂと凹側上り傾斜面８ｂ、及び径方向外側の凸側下り湾曲面１６ｃと凹側下り傾斜面８ｃとの二か所が接触している。　
このように構成することで、第１コアハック部６の直線状の第１凹側接触部に、隣り合う第１コアハック部６の第１凸部１５が接触し、第２コアバック部１１の直線状の第２凹側接触部に、隣り合う第２コアバック部１１の第２凸部１６が接触するので径方向内向きの力と径方向外向きの力が第１凹側接触部及び第２凹側接触部の形状によって定まる。これにより、コア片２間の径方向位置を適切な位置に調整することができる。　
次に、図８と図９とを用いて、本発明に係る固定子コア１の第三実施形態である固定子コア１について説明する。　
図８（ａ）に示すように、第１コアバック部６は、周方向一側端部に周方向に突出する円弧状の凸部と周方向にへこむ円弧状の凹部とが連続している曲面からなる第１の一側凹凸部１７を有する。第１の一側凹凸部１７は、第１凸側接触部として、周方向に突出する凸側湾曲面１７ａを有し、第１凹側接触部として周方向にへこむ凹側湾曲面１７ｂを有する。また、第１コアバック部６は、周方向他側端部に周方向に突出する円弧状の凸部と周方向にへこむ円弧状の凹部とが連続している曲面からなる第１の他側凹凸部１８を有する。第１の他側凹凸部１８は、第１凸側接触部として、周方向に突出する凸側湾曲面１８ａを有し、第１凹側接触部として周方向にへこむ凹側湾曲面１８ｂを有する。　
第１コアバック部６の周方向一側端部には、径方向外側から径方向内側に向かって第１凸側接触部と第１凹側接触部とが並んでいる。また、第１コアバック部６の周方向他側端部には、径方向外側から径方向内側に向かって第１凹側接触部と第１凸側接触部とが並んでいる。第１凹側接触部の外形は、第１凸側接触部の外形と同一である。これにより、第１コアバック部６の第１の一側凹凸部１７は、隣り合う第１コアバック部６の第１の他側凹凸部１８に勘合する。　
図８（ｂ）に示すように、第２コアバック部１１は、周方向一側端部に周方向に突出する円弧状の凸部と周方向にへこむ円弧状の凹部とが連続している曲面からなる第２の一側凹凸部１９を有する。第２の一側凹凸部１９は、第２凸側接触部として、周方向に突出する凸側湾曲面１９ａを有し、第２凹側接触部として周方向にへこむ凹側湾曲面１９ｂを有する。また、第２コアバック部１１は、周方向他側端部に周方向に突出する円弧状の凸部と周方向にへこむ円弧状の凹部とが連続している曲面からなる第２の他側凹凸部２０を有する。第２の他側凹凸部２０は、第２凸側接触部として、周方向に突出する凸側湾曲面２０ａを有し、第２凹側接触部として周方向にへこむ凹側湾曲面２０ｂを有する。　
第２コアバック部１１の周方向一側端部には、径方向外側から径方向内側に向かって第２凸側接触部と第２凹側接触部とが並んでいる。また、第２コアバック部１１の周方向他側端部には、径方向外側から径方向内側に向かって第２凹側接触部と第２凸側接触部とが並んでいる。第２凹側接触部の外形は、第２凸側接触部の外形と同一である。これにより、第２コアバック部１１の第２凹凸部１８に、隣り合う第２コアバック部１１の第２凹凸部１８が隙間なく勘合する。　
図９に示すように、第１コアバック部６の第１の一側凹凸部１７と、隣り合う第１コアバック部６の第１の他側凸凹部１８とは、第１凸側接触部と第１凹側接触部とがそれぞれ接触する。つまり、第１コアバック部６の周方向一側端部は、径方向外側の第１凸側接触部に、隣り合う第１コアバック部６の第１凹側接触部が接触する。さらに、第１コアバック部６の周方向一側端部は、径方向内側の第１凹側接触部に、隣り合う第１コアバック部６の第１凸側接触部が接触している。また、第１コアバック部６の周方向他側端部は、径方向外側の第１凹側接触部に、隣り合う第１コアバック部６の第１凸側接触部が接触している。さらに、第１コアバック部６の周方向他側端部は、径方向内側の第１凸側接触部に、隣り合う第１コアバック部６の第１凹側接触部が接触している。　
第２コアバック部１１の第２の一側凹凸部１９と、隣り合う第２コアバック部１１の第２の他側凸凹部２０とは、第２凸側接触部と第２凹側接触部とがそれぞれ接触する。つまり、第２コアバック部１１の周方向一側端部は、径方向外側の第２凸側接触部に、隣り合う第２コアバック部１１の第２凹側接触部が接触している。さらに、第２コアバック部１１の周方向一側端部は、径方向内側の第２凹側接触部に、隣り合う第２コアバック部１１の第２凸側接触部が接触している。また、第２コアバック部１１の周方向他側端部は、径方向外側の第２凹側接触部に、隣り合う第２コアバック部１１の第２凸側接触部が接触している。さらに、第２コアバック部１１の周方向他側端部は、径方向内側の第２凸側接触部に、隣り合う第２コアバック部１１の第２凹側接触部が接触している。　
このような複数のコア片２から構成される固定子コア１は、第１コアバック部６と第２コアバック部１１の径方向に並んだ第１凹側接触部と第１凸側接触部及び第２凹側接触部と第２凸側接触部とで接触しているので、コア片２間の相対位置が定まる。これにより、コア片２間の軸方向の位置ずれを抑制するとともに、コア片２の径方向位置を適切な位置に調整することができる。　
なお、第一実施形態において、第１コアバック部６は、周方向一側端部に第１凸部７を有し、周方向他側端部に第１凹部８を有しているが、第１コアバック部６における第１凸部７と第１凹部８との位置を限定するものではない。第１コアバック部６と周方向に隣り合うコア片２の第１コアハック部とは、いずれか一方が第１凸部７を有し、いずれか他方が第１凹部８を有し、かつ第１凸部７と第１凹部８とが互いに対向していればよい。例えば、第１コアバック部６は、両側端部が第１凸部７であっても、第１凹部８であってもよい。第２コアバック部１１についても同様である。さらに、第１コアバック部６における第１凸部７と第１凹部８との配置は、第２コアバック部１１における第２凸部１２と第２凹部１３との配置を定めるものではない。すなわち、第１コアバック部６の周方向一側端部に第１凸部７を有し、第２コアバック部１１の周方向一側端部に第２凹部１３を有する構成でもよい。また、第二実施形態においても、第１コアバック部６の第１の一側凹凸部と第１の他側凹凸部との位置と形状を限定するものではない。　
このように構成される環状の固定子コア１は、第一実施形態において、少なくとも第１積層部材５と第２積層部材１０とが積層されたコア片２を含む。第１積層部材５は、周方向に延びる第１コアバック部６と、第１コアバッグ部６から径方向内側に向かって延びる第１ティース部９と、を備える。第２積層部材１０は、周方向に延びる第２コアバック部１１と、第２コアバック部１１から径方向内側に向かって延びる第２ティース部１４と、を備える。第１コアバック部６の周方向の両端位置は、第２コアバック部１１の周方向の両端位置と異なる。第１コアバック部６と周方向に隣り合うコア片２の第１コアバック部６とのいずれか一方は、周方向に突出する第１凸部７を有し、第１コアバック部６と隣り合うコア片２の第１コアバック部６とのいずれか他方は、周方向にへこむ第１凹部８を有し、第１凸部７と第１凹部８とが対向し、第２コアバック部１１と隣り合うコア片２の第２コアバック部１１とのいずれか一方は、周方向に突出する第２凸部１２有し、第２コアバック部１１と隣り合うコア片２の第２コアバック部１１とのいずれか他方は、周方向にへこむ第２凹部１３を有し、第２凸部１２と第２凹部１３とが対向し、第１コアバック部６と隣り合うコア片２の第１コアバック部６とは、第１凸部７の頂点７ａを挟む径方向外側と径方向内側とで接触し、第２コアバック部１１と隣り合うコア片２の第２コアバック部１１とは、第２凸部１２の頂点１２ａを挟む径方向外側と径方向内側とで接触する。　
このように構成される一のコア片２と隣り合う他のコア片２とは、コア片２を構成する第１積層部材５と第２積層部材１０の周方向の両端部位置が互い違いになるように構成されているので、隣り合うコア片２同士が互いに噛み合い連結されて中心軸Ｐ方向の位置が定まる。また、第１コアバック部６の第１凸部７と第１凹部８及び第２コアバック部１１の第２凸部１２と第２凹部１３とが各凸部の頂点を挟む２か所で接触しているので、径方向内向きの力と径方向外向きの力が第１コアバック部６と第２コアバック部１１に生じる。これにより、固定子コア１は、コア片２同士を連結するだけで、コア片２間の軸方向の位置ずれを抑制するとともに、コア片２間の径方向位置を適切な位置に調整することができる。　
上述の実施形態は、代表的な形態を示したに過ぎず、一実施形態の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、及び範囲内のすべての変更を含む。
本発明は、環状の固定子コア１に適用可能である。
　１　固定子コア、２　コア片、５　第１積層部材、６　第１コアバック部、７　第１凸部、８　第１凹部、９　第１ティース部、１０　第２積層部材、１１　第２コアバック部、１２　第２凸部、１２ａ　頂点、１３　第２凹部、１４　第２ティース部

Claims (5)

  1. 　中心軸に沿って延びる環状の固定子コアであって、
    　少なくとも第１積層部材と第２積層部材とが積層されたコア片を含み、
    　前記第１積層部材は、
    　周方向に延びる第１コアバック部と、
    　前記第１コアバッグ部から径方向内側に向かって延びる第１ティース部と、
    　を備え、
    　前記第２積層部材は、
    　周方向に延びる第２コアバック部と、
    　前記第２コアバッグ部から径方向内側に向かって延びる第２ティース部と、
    　を備え、
    　前記第１コアバック部の周方向の両端位置と、前記第２コアバック部の周方向の両端位置とが異なり、
    　前記第１コアバック部と周方向に隣り合うコア片の第１コアバック部とのいずれか一方は、周方向に突出する第１凸部を有し、
    　前記第１コアバック部と前記隣り合うコア片の第１コアバック部とのいずれか他方は、周方向にへこむ第１凹部を有し、
    　前記第１凸部と前記第１凹部とが対向し、
    　前記第２コアバック部と前記隣り合うコア片の第２コアバック部とのいずれか一方は、周方向に突出する第２凸部を有し、
    　前記第２コアバック部と前記隣り合うコア片の第２コアバック部とのいずれか他方は、周方向にへこむ第２凹部を有し、
    　前記第２凸部と前記第２凹部とが対向し、
    　前記第１コアバック部と前記隣り合うコア片の第１コアバック部とは、前記第１凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側とで接触し、
    　前記第２コアバック部と前記隣り合うコア片の第２コアバック部とは、前記第２凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側とで接触する、
    　固定子コア。
  2. 　請求項１に記載の固定子コアにおいて、
    　前記第１コアバック部と前記隣り合うコア片の第１コアバック部とは前記第１凹部が、前記第１凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側の二か所で接触し、
    　前記第２コアバック部と前記隣り合うコア片の前記第２コアバック部とは、前記第２凹部が、前記第２凸部の頂点を挟む径方向外側と径方向内側の二か所で接触する、
    　固定子コア。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の固定子コアにおいて、
    　前記第１凹部は、直線状の第１凹側接触部を有し、
    　前記第２凹部は、直線状の第２凹側接触部を有し、
    　前記第１凹側接触部には、前記隣り合うコア片における前記第１コアバック部の第１凸部が接触し、
    　前記第２凹側接触部には、前記隣り合うコア片における前記第２コアバック部の第２凸部が接触する、
    　固定子コア。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載の固定子コアにおいて、
    　前記第１凸部は、直線状の第１凸側接触部を有し、
    　前記第２凸部は、直線状の第２凸側接触部を有し、
    　前記第１凸側接触部には、隣り合うコア片にける前記第１コアバック部の第１凹側接触部が接触し、
    　前記第２凸側接触部には、隣り合うコア片における前記第２コアバック部の第２凹側接触部が接触する、
    　固定子コア。
  5. 　中心軸に沿って延びる円環状の固定子コアであって、
    　少なくとも第１積層部材と第２積層部材とが積層されたコア片を含み、
    　前記第１積層部材は、
    　　周方向に延びる第１コアバック部と、
    　　前記第１コアバッグ部から径方向内側に向かって延びる第１ティース部と、
    　を備え、
    　前記第２積層部材は、
    　周方向に延びる第２コアバック部と、
    　　前記第２コアバッグ部から径方向内側に向かって延びる第２ティース部と、
    　を備え、
    　前記軸方向から見て、前記第１コアバック部の周方向の両端位置と、前記第２コアバック部の周方向の両端位置とが異なり、
    　前記第１コアバック部は、周方向両側端部に連続する曲面から構成される第１凹凸部を有し、
    　前記第２コアバック部は、周方向両側端部に連続する曲面から構成される第２凹凸部を有し、
    　前記第１コアバック部の前記第１凹凸部と前記隣り合うコア片における前記第１コアバック部の第１凹凸部が接触し、
    　前記第２コアバック部の前記第２凹凸部と前記隣り合うコア片における前記第２コアバック部の第２凹凸部が接触する、
    　固定子コア。
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