(57)【要約】【課題】分割ステータコアを用いる場合に、高効率化を図ることができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができるステータを提供する。【解決手段】分割ステータコアを複数連結して形成されるステータにおいて、分割ステータコアのヨーク部には、隣り合う分割ステータコア同士を連結する連結部材５０を配置可能な第１連結孔３１および第２連結孔３２が形成され、隣り合う分割ステータコアにおいて、連結部材の一端が一方の分割ステータコア１１Ａの第１連結孔に回転自在に挿入されるとともに、連結部材の他端が他方の分割ステータコア１１Ｂの第２連結孔に回転自在に挿入されることで連結し、連結部材により隣り合う分割ステータコアを連結した状態で、ヨーク部同士が当接および離反できるとともに、分割ステータコアにおける第１連結孔が形成された位置と第２連結孔が形成された位置とが、ヨーク部同士が当接された状態において径方向に異なっている。【選択図】図５
2010213496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ティース部とヨーク部とを有するステータ鉄心片が複数積層されて形成される分割ステータコアを複数連結して円環状にすることで形成されるステータにおいて、
前記分割ステータコアの前記ヨーク部には、隣り合う分割ステータコア同士を連結する連結部材を配置可能な第１連結孔および第２連結孔が形成され、
前記隣り合う分割ステータコアにおいて、前記連結部材の一端が一方の分割ステータコアの前記第１連結孔に回転自在に挿入されるとともに、該連結部材の他端が他方の分割ステータコアの前記第２連結孔に回転自在に挿入されることで連結し、
前記連結部材により前記隣り合う分割ステータコアを連結した状態で、前記ヨーク部同士が当接および離反できるとともに、前記分割ステータコアにおける前記第１連結孔が形成された位置と前記第２連結孔が形成された位置とが、前記ヨーク部同士が当接された状態において径方向に異なっていることを特徴とするステータ。
【請求項２】
前記分割ステータコアの前記ヨーク部における前記第１連結孔が形成された側の周方向一端部には、周方向外方へ突出した第１凸部と、周方向内方へ窪んだ第１凹部とが形成され、
前記分割ステータコアの前記ヨーク部における前記第２連結孔が形成された側の周方向他端部には、周方向外方へ突出した第２凸部と、周方向内方へ窪んだ第２凹部とが形成され、
前記第１凸部と前記第２凹部とが係合するとともに、前記第１凹部と前記第２凸部とが係合することで前記隣り合う分割ステータコアの前記ヨーク部同士が当接し、
前記第１連結孔が前記第１凸部に形成されるとともに、前記第２連結孔が前記第２凸部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
前記連結部材は、円形の前記第１連結孔に内接される多角形で形成された第１多角形ピンと、円形の前記第２連結孔に内接される多角形で形成された第２多角形ピンと、前記第１多角形ピンと前記第２多角形ピンとの間を繋ぐ繋ぎ部と、を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のステータ。
【請求項４】
前記連結部材は、多角形の前記第１連結孔に内接される円形で形成された第１円形ピンと、多角形の前記第２連結孔に内接される円形で形成された第２円形ピンと、前記第１円形ピンと前記第２円形ピンとの間を繋ぐ繋ぎ部と、を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のステータ。
【請求項５】
前記分割ステータコアの前記ヨーク部における周方向一端部に第１係止溝が形成されるとともに、周方向他端部に第２係止溝が形成され、
前記隣り合う分割ステータコアが当接した状態で、前記第１係止溝と前記第２係止溝とが対向配置されることで係止孔が形成され、
該係止孔に係止ピンを挿入可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のステータ。
【請求項６】
前記隣り合う分割ステータコアが当接した状態で、前記係止孔は前記連結部材と正面視で重なる位置に設けられ、
前記係止ピンは、前記連結部材を貫通して前記係止溝に挿入可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載のステータ。
【請求項７】
前記係止ピンが、前記係止孔の内周面を押圧可能な付勢力を有していることを特徴とする請求項５または６に記載のステータ。
【請求項８】
前記連結部材における前記第１連結孔および前記第２連結孔に挿入される部分が、中空形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のステータ。
【請求項９】
前記中空形状に形成された空洞部に楔が圧入されていることを特徴とする請求項８に記載のステータ。
【請求項１０】
円環状に連結された前記分割ステータコアにおける軸方向両端面に、円環状の端面板が設けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のステータ。
【請求項１１】
前記分割ステータコアが連結されて円環状に保持された状態において、前記ティース部の径方向外方への延長線上に前記連結部材が配置されるように、前記第１連結孔および前記第２連結孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のステータ。
【請求項１２】
前記分割ステータコアが軸方向に複数に分割され、該分割された分割ステータコアの間に連結板が介装されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のステータ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載のステータを備えたモータであって、
前記ステータを収納可能なハウジングに対して、
前記ステータが前記ハウジングの内面に圧入固定されていることを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータおよびモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、インナーロータ型のモータは、環状のステータ（固定子）の内側に形成された空間にロータ（回転子）が配置され、ロータがステータに対して回転可能に構成されたものである。このようなモータのステータとして、ヨーク部とティース部とを有するステータ鉄心片を複数枚積層して分割ステータコアを構成し、該分割ステータコアを環状に連結してステータコアを形成し、ティース部にコイルを巻回したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１では、複数の分割積層鉄心は互いに積層して結合される第１分割鉄心片および第２分割鉄心片を備え、互いに隣り合う一方の分割積層鉄心における第１分割鉄心片の接続端部の突起を、他方の分割積層鉄心における第２分割鉄心片の接続端部の長孔に遊嵌させ、所定個数の分割積層鉄心を無端状に連結するとともに、環形状のヨーク部を拡径自在に構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２８１６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のステータは、磁路上に長孔と突起の嵌合箇所が存在するため、長孔が形成された領域において磁路が狭くなり、鉄損が増大し、効率が低下してしまう。また、長孔と突起が交互に積層するため、分割鉄心片の型が２種類必要となり、製造コストが増大してしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、分割ステータコアを用いる場合に、高効率化を図ることができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができるステータを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、ティース部（例えば、実施形態におけるティース１５）とヨーク部（例えば、実施形態におけるヨーク１３）とを有するステータ鉄心片（例えば、実施形態における平板鋼板２１）が複数積層されて形成される分割ステータコア（例えば、実施形態における分割コア１１）を複数連結して円環状にすることで形成されるステータ（例えば、実施形態におけるステータ１）において、前記分割ステータコアの前記ヨーク部には、隣り合う分割ステータコア同士を連結する連結部材（例えば、実施形態における連結部材５０）を配置可能な第１連結孔（例えば、実施形態における第１連結孔３１）および第２連結孔（例えば、実施形態における第２連結孔３２）が形成され、前記隣り合う分割ステータコアにおいて、前記連結部材の一端が一方の分割ステータコア（例えば、実施形態における分割コア１１Ａ）の前記第１連結孔に回転自在に挿入されるとともに、該連結部材の他端が他方の分割ステータコア（例えば、実施形態における分割コア１１Ｂ）の前記第２連結孔に回転自在に挿入されることで連結し、前記連結部材により前記隣り合う分割ステータコアを連結した状態で、前記ヨーク部同士が当接および離反できるとともに、前記分割ステータコアにおける前記第１連結孔が形成された位置と前記第２連結孔が形成された位置とが、前記ヨーク部同士が当接された状態において径方向に異なっていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、前記分割ステータコアの前記ヨーク部における前記第１連結孔が形成された側の周方向一端部（例えば、実施形態における一端部３３）には、周方向外方へ突出した第１凸部（例えば、実施形態における第１凸部３５）と、周方向内方へ窪んだ第１凹部（例えば、実施形態における第１凹部３６）とが形成され、前記分割ステータコアの前記ヨーク部における前記第２連結孔が形成された側の周方向他端部（例えば、実施形態における他端部３４）には、周方向外方へ突出した第２凸部（例えば、実施形態における第２凸部３８）と、周方向内方へ窪んだ第２凹部（例えば、実施形態における第２凹部３７）と、が形成され、前記第１凸部と前記第２凹部とが係合するとともに、前記第１凹部と前記第２凸部とが係合することで前記隣り合う分割ステータコアの前記ヨーク部同士が当接し、前記第１連結孔が前記第１凸部に形成されるとともに、前記第２連結孔が前記第２凸部に形成されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、前記連結部材は、円形の前記第１連結孔に内接される多角形で形成された第１多角形ピン（例えば、実施形態における第１多角形ピン４５１）と、円形の前記第２連結孔に内接される多角形で形成された第２多角形ピン（例えば、実施形態における第２多角形ピン４５２）と、前記第１多角形ピンと前記第２多角形ピンとの間を繋ぐ繋ぎ部（例えば、実施形態における連結板５３）と、を備えていることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、前記連結部材は、多角形の前記第１連結孔に内接される円形で形成された第１円形ピン（例えば、実施形態における第１ピン５１）と、多角形の前記第２連結孔に内接される円形で形成された第２円形ピン（例えば、実施形態における第２ピン５２）と、前記第１円形ピンと前記第２円形ピンとの間を繋ぐ繋ぎ部（例えば、実施形態における連結板５３）と、を備えていることを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載した発明は、前記分割ステータコアの前記ヨーク部における周方向一端部に第１係止溝（例えば、実施形態における第１係止溝４１）が形成されるとともに、周方向他端部に第２係止溝（例えば、実施形態における第２係止溝４２）が形成され、前記隣り合う分割ステータコアが当接した状態で、前記第１係止溝と前記第２係止溝とが対向配置されることで係止孔（例えば、実施形態における係止孔４３）が形成され、該係止孔に係止ピン（例えば、実施形態における係止ピン４５）を挿入可能に構成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項６に記載した発明は、前記隣り合う分割ステータコアが当接した状態で、前記係止孔は前記連結部材と正面視で重なる位置に設けられ、前記係止ピンは、前記連結部材を貫通して前記係止溝に挿入可能に構成されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項７に記載した発明は、前記係止ピンが、前記係止孔の内周面を押圧可能な付勢力を有していることを特徴としている。
【００１４】
請求項８に記載した発明は、前記連結部材における前記第１連結孔および前記第２連結孔に挿入される部分が、中空形状に形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項９に記載した発明は、前記中空形状に形成された空洞部（例えば、実施形態における空洞部２５３，２５４）に楔（例えば、実施形態における楔２５５）が圧入されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項１０に記載した発明は、円環状に連結された前記分割ステータコアにおける軸方向両端面に、円環状の端面板（例えば、実施形態における端面板７０）が設けられていることを特徴としている。
【００１７】
請求項１１に記載した発明は、前記分割ステータコアが連結されて円環状に保持された状態において、前記ティース部の径方向外方への延長線上に前記連結部材が配置されるように、前記第１連結孔および前記第２連結孔が形成されていることを特徴としている。
【００１８】
請求項１２に記載した発明は、前記分割ステータコアが軸方向に複数に分割され、該分割された分割ステータコアの間に連結板（例えば、実施形態における中間連結板２５）が介装されていることを特徴としている。
【００１９】
請求項１３に記載した発明は、上述のいずれかに記載のステータを備えたモータであって、前記ステータを収納可能なハウジング（例えば、実施形態におけるモータハウジング２３）に対して、前記ステータが前記ハウジングの内面に圧入固定されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載した発明によれば、複数の分割ステータコアを連結した状態で隣り合うティース部の間隔を大きくすることができるため、ティース部に配される巻線の挿入が容易になる。また、複数の分割ステータコアを連結して円環状にした後にも拡径することができるため、一般的なインサータ装置を用いて巻線をティース部に巻回することができるとともに、他の各種巻線工法にも対応することができる。したがって、巻線の巻回工程を容易にすることができるとともに、ティース部の間隔を大きくして巻線を巻回するため巻線の占積率を向上することができ、モータの小型高効率化を図ることができる。また、隣り合う分割ステータコアを連結部材により連結するため、連結部分に空隙が生じるのを防止することができ、鉄損が増大するのを防止することができる。さらに、複数の分割ステータコアは同じ形状のものを採用することができるため、製造コストの上昇を抑制することができる。
【００２１】
請求項２に記載した発明によれば、第１凸部に第１連結孔を形成するとともに、第２凸部に第２連結孔を形成することで、隣り合う分割ステータコアのヨーク部を離反させたときにより大きく離反させることができる。つまり、隣り合うティース部同士の間隔を大きく確保することができるため、巻線の挿入を容易に行うことができる。また、巻線を隣り合うティース部同士の間に確実に配置させることができるため、巻線の占積率を向上することができる。したがって、モータの小型高効率化を図ることができる。
【００２２】
請求項３に記載した発明によれば、第１連結孔と第１多角形ピンとの間および第２連結孔と第２多角形ピンとの間が、それぞれ部分的に接触する軽圧入により連結されるため、両者間の摩擦力により形状を保持し易くなり、円環状の拡径状態や帯状の展開状態において巻線巻回作業を容易に行うことができる。
【００２３】
請求項４に記載した発明によれば、第１連結孔と第１円形ピンとの間および第２連結孔と第２円形ピンとの間が、それぞれ部分的に接触する軽圧入により連結されるため、両者間の摩擦力により形状を保持し易くなり、円環状の拡径状態や帯状の展開状態において巻線巻回作業を容易に行うことができる。
【００２４】
請求項５に記載した発明によれば、複数の分割ステータコアを円環状に連結した際に、係止ピンを係止孔に挿入するだけの簡易な構成で円環状態を確実に保持することができる。したがって、重量の増大が抑制され、また生産効率を向上することができるステータを提供することができる。
【００２５】
請求項６に記載した発明によれば、複数の分割ステータコアを円環状に連結した際に、係止ピンを係止孔に挿入するだけの簡易な構成で円環状態を確実に保持することができる。また、係止ピンにより連結部材を支持固定することができるため、より確実に円環状態を保持することができる。したがって、重量の増大が抑制され、また生産効率を向上することができるステータを提供することができる。
【００２６】
請求項７に記載した発明によれば、係止ピンに付勢力を持たせることにより、ステータ鉄心片を複数積層したときの位置ずれを吸収することができる。したがって、ティース部およびヨーク部が略同一位置で積層された分割ステータコアを製造することができる。結果として、モータの高効率化を図ることができる。
【００２７】
請求項８に記載した発明によれば、連結部材を軽量化することができるため、モータの軽量化を図ることができる。
【００２８】
請求項９に記載した発明によれば、楔を空洞部に圧入することにより連結部材を分割ステータコアに確実に連結することができる。したがって、隣り合う分割ステータコアをスムーズに当接・離反させることができる。
【００２９】
請求項１０に記載した発明によれば、円環状に連結された分割ステータコアに対して端面板を取り付けることにより、より強固に円環状態を保持することができる。
【００３０】
請求項１１に記載した発明によれば、ヨーク部におけるティース部の径方向外方への延長線上は分割ステータコアの中で磁束密度が比較的低い領域であるため、その領域に連結部材を配置することでモータ効率の低下を防ぐことができる。
【００３１】
請求項１２に記載した発明によれば、分割ステータコアの軸方向長さが長い場合、係止ピンに曲がりや倒れが生じ、円環状に連結する際に形状が崩れる虞があるが、連結板を間に挟むことにより係止ピンの曲がりや倒れを規制でき、複数の分割ステータコアを確実に円環状に連結することができる。
【００３２】
請求項１３に記載した発明によれば、分割ステータコアを用いて形成されるステータであって、高効率化を図ることができるとともに、製造コストの上昇を抑制することができるステータを備えているため、モータの高効率化を図ることができるとともに、モータの製造コストの上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態におけるステータの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態におけるステータコアの正面図（縮径時）である。
【図３】本発明の実施形態における分割コアの正面図である。
【図４】本発明の実施形態における連結部材の斜視図である。
【図５】本発明の実施形態における分割コアが離反状態で連結された状態を示す正面図である。
【図６】本発明の実施形態における分割コアが当接状態で連結された状態を示す正面図である。
【図７】本発明の実施形態におけるステータコアの正面図（拡径時）である。
【図８】本発明の実施形態におけるステータの製造方法を説明する図（１）であり、分割コアを円環状に配置した状態を示す図である。
【図９】本発明の実施形態におけるステータの製造方法を説明する図（２）であり、分割コアを円環状に連結し、ステータコアを構成した状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態におけるステータの製造方法を説明する図（３）であり、ステータコアにコイルを巻回した状態を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態におけるステータの製造方法を説明する図（４）であり、コイルが巻回されたステータコアを縮径した状態を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態におけるステータの製造方法を説明する図（５）であり、ステータをモータハウジングに圧入する工程を示す図である。
【図１３】図６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１４】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（１）である。
【図１５】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（２）である。
【図１６】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（３）である。
【図１７】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（４）である。
【図１８】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（５）である。
【図１９】図１８のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図２０】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（６）である。
【図２１】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（７）である。
【図２２】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（８）である。
【図２３】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（９）である。
【図２４】本発明の実施形態におけるステータの別の態様を示す図（１０）である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
次に、本発明の実施形態を図１〜図２４に基づいて説明する。なお、本実施形態では車両などに取り付けるモータのステータについて説明する。
図１はステータの斜視図であり、図２はステータコアの平面図である。図１、図２に示すように、ステータ１は、円環状に構成されたステータコア１０と、ステータコア１０のティース１５に巻回されたコイル２０とを備えている。ステータ１の円環状の中心に形成された空間には、図示しないロータが回転可能に配置される。なお、以下の説明において使用する「軸方向および径方向」とはロータの回転軸に沿った方向および回転軸を中心とする径方向のことを言い、「周方向」とは円環状のロータおよびステータの周方向のことを言う。
【００３５】
ステータコア１０は、複数の分割コア１１が環状に連結されて構成されている。ステータコア１０は、円環状の外周を構成するヨーク１３と、ヨーク１３から円環状の中心に指向して突出されたティース１５と、ティース１５の先端を構成する先端部１７と、を備えている。また、隣り合うティース１５同士の間には、空間部（以下、スロット１９という。）が形成されている。そして、コイル２０をスロット１９に配置することで、上記のようにステータ１が形成される。なお、隣り合う分割コア１１，１１は、連結部材５０により連結されている。
【００３６】
図３は分割コアの平面図である。図３に示すように、分割コア１１は、ヨーク１３、ティース１５、および先端部１７が形成された平板鋼板２１が複数積層されて構成されている。この分割コア１１を構成する平板鋼板２１は、プレス成型により容易に製造することができる。ここで、一つの分割コア１１には、一つのティース１５が形成されている。つまり、ティース１５ごとに分割コア１１は分割されている。
【００３７】
ここで、ヨーク１３には、第１連結孔３１および第２連結孔３２が形成されている。具体的には、ヨーク１３における周方向一端部３３側に第１連結孔３１が形成され、周方向他端部３４側に第２連結孔３２が形成されている。また、一端部３３における径方向外側端部には周方向外方へ突出した第１凸部３５が形成され、該第１凸部３５に連なるように径方向内側には周方向内方へ窪んだ第１凹部３６が形成されている。一方、他端部３４における径方向外側端部には周方向内方へ窪んだ第２凹部３７が形成され、該第２凹部３７に連なるように径方向内側には周方向外方へ突出した第２凸部３８が形成されている。そして、第１連結孔３１は第１凸部３５に形成され、第２連結孔３２は第２凸部３８に形成されている。
【００３８】
また、一端部３３における第１凸部３５と第１凹部３６との境界付近に凹状の第１係止溝４１が形成され、他端部３４における第２凹部３７と第２凸部３８との境界付近に凹状の第２係止溝４２が形成されている。
【００３９】
図４は連結部材の斜視図である。図４に示すように、連結部材５０は、第１連結孔３１に挿通可能な第１ピン５１と、第２連結孔３２に挿通可能な第２ピン５２と、第１ピン５１と第２ピン５２とを回転可能に支持する連結板５３と、を備えている。つまり、連結板５３には第１ピン５１を挿通可能な第１貫通孔５５および第２ピン５２を挿通可能な第２貫通孔５６が形成されている。また、連結板５３には、隣り合う一方の分割コア１１Ａの第１係止溝４１と他方の分割コア１１Ｂの第２係止溝４２とで形成される係止孔４３に対応した位置に第３貫通孔５７が形成されている。なお、第１連結孔３１と第１貫通孔５５とは略同一形状に形成され、第２連結孔３２と第２貫通孔５６とは略同一形状に形成されている。
【００４０】
図５は分割コアの連結状態（離反時）を示す平面図である。図５に示すように、左側の分割コア１１Ａと右側の分割コア１１Ｂとは、連結部材５０によって連結されている。具体的には、分割コア１１Ａと分割コア１１Ｂとを隣り合う状態に配置し、分割コア１１Ａの第１連結孔３１と連結板５３の第１貫通孔５５とが連通するとともに、分割コア１１Ｂの第２連結孔３２と連結板５３の第２貫通孔５６とが連通するように連結板５３を配置する。その後、第１貫通孔５５に第１ピン５１を挿入するとともに、第２貫通孔５６に第２ピン５２を挿入することで、分割コア１１Ａと分割コア１１Ｂとが連結される。なお、第１ピン５１および第２ピン５２は、例えば分割コア１１の厚さと略同一の長さで形成されている。
【００４１】
また、第１ピン５１の直径は第１貫通孔５５および第１連結孔３１と略同一の直径で形成されており、第１ピン５１は第１貫通孔５５および第１連結孔３１に対して回転可能に構成されている。一方、第２ピン５２の直径は第２貫通孔５６および第２連結孔３２と略同一の直径で形成されており、第２ピン５２は第２貫通孔５６および第２連結孔３２に対して回転可能に構成されている。
【００４２】
図６は隣り合う分割コアのヨーク同士が当接した状態を示す平面図である。図６に示すように、分割コア１１Ａのヨーク１３Ａと分割コア１１Ｂのヨーク１３Ｂとを当接させるには、第１ピン５１を第１貫通孔５５および第１連結孔３１に対して回転させるとともに、第２ピン５２を第２貫通孔５６および第２連結孔３２に対して回転させることにより、分割コア１１Ａの一端部３３Ａと分割コア１１Ｂの他端部３４Ｂとが当接する。具体的には、分割コア１１Ａの第１凸部３５Ａと分割コア１１Ｂの第２凹部３７Ｂとが当接するとともに、分割コア１１Ａの第１凹部３６Ａと分割コア１１Ｂの第２凸部３８Ｂとが当接する。また、分割コア１１Ａの第１係止溝４１Ａと分割コア１１Ｂの第２係止溝４２Ｂとが当接することにより係止孔４３が形成される。分割コア１１Ａのヨーク１３Ａと分割コア１１Ｂのヨーク１３Ｂとが当接した状態で、連結板５３の第３貫通孔５７および係止孔４３に対して係止ピン４５を圧入することにより分割コア１１Ａと分割コア１１Ｂとの連結状態を強固に保持することができる。なお、係止ピン４５は例えば軟磁性材により形成されたものを使用することで磁気回路の一部として利用することができる。
【００４３】
また、本実施形態では、第２連結孔３２がティース１５の径方向延長線上に形成されており、隣り合う分割コア１１Ａ，１１Ｂが当接した状態で、分割コア１１Ａの第１連結孔３１が分割コア１１Ｂのティース１５の径方向延長線上に配置するようになっている。つまり、隣り合う分割コア１１Ａ，１１Ｂが当接した状態で、連結板５３が分割コア１１Ｂのティース１５の径方向延長線上に位置するように構成されている。
【００４４】
上述したように、隣り合う分割コア１１，１１同士が当接・離反することにより、分割コア１１が円環状に連結されて形成されるステータコア１０は、その直径が拡縮可能に構成されている。つまり、分割コア１１同士が当接している場合は、図２のように縮径された状態になり、分割コア１１同士が離反している場合は、図７に示すように拡径された状態になる。つまり、隣り合うティース１５，１５間の距離が広がり、スロット１９の面積が大きくなる。
【００４５】
次に、分割コア１１を連結してステータ１を形成する手順を説明する。
まず、図８に示すように、平板鋼板２１を積層して、所望の厚さに形成された分割コア１１を複数用意し、その分割コア１１を同じ向きに略円環状に並べる。そして、隣り合う分割コア１１同士を連結する。具体的には、隣り合う分割コア１１，１１間に連結板５３を所定の位置に配置し、第１ピン５１および第２ピン５２を第１連結孔３１および第２連結孔３２に挿入することで連結する。
【００４６】
図９に示すように、全ての分割コア１１，１１間に連結部材５０を取り付けることで、円環状に保持されたステータコア１０が形成される。なお、このときはまだ係止ピン４５は取り付けられていない。
【００４７】
続いて、ステータコア１０にコイル２０を巻回する。図９に示すように、コイル２０を巻回する際には、ステータコア１０は拡径されている。具体的には、隣り合う分割コア１１，１１の一方の一端部３３と他方の他端部３４とが離反する方向に移動させることによりステータコア１０を拡径することができる。ステータコア１０を拡径することにより、隣り合うティース１５，１５の間隔が広がり、スロット１９を大きく確保することができる。
【００４８】
したがって、図１０に示すように、コイル２０を容易にスロット１９内に設けることができる。スロット１９内に所望のコイル２０を設けた後に、ステータコア１０を縮径する。
【００４９】
具体的には、図１１に示すように、上述の拡径時と反対の動作を行い、隣り合う分割コア１１，１１の一方の一端部３３と他方の他端部３４とが当接するまで移動させる。隣り合う分割コア１１，１１のヨーク１３，１３同士が当接したら、係止孔４３に係止ピン４５を圧入してステータコア１０の円環状態を強固に保持することでステータ１が製造される。
【００５０】
そして、図１２に示すように、ステータ１をモータハウジング２３内に圧入固定することで、ステータ１をモータハウジング２３に取り付けられる。また、ステータ１の内周側にロータおよび回転軸を配置することで、モータユニットを製造することができる。
【００５１】
本実施形態によれば、複数の分割コア１１を連結した状態で隣り合うティース１５，１５の間隔を大きくすることができるため、スロット１９に配されるコイル２０の挿入が容易になる。また、複数の分割コア１１を連結して円環状にした後にも拡径することができるため、一般的なインサータ装置を用いてコイル２０をティース１５に巻回することができるとともに、他の各種巻線工法にも対応することができる。したがって、コイル２０の巻回工程を容易にすることができるとともに、隣り合うティース１５，１５の間隔を大きくしてコイル２０を巻回するためコイル２０の占積率を向上することができ、モータの小型高効率化を図ることができる。また、隣り合う分割コア１１を連結部材５０により連結するため、連結部分に空隙が生じるのを防止することができ、鉄損が増大するのを防止することができる。さらに、複数の分割コア１１は同じ形状のものを採用することができるため、製造コストの上昇を抑制することができる。
【００５２】
また、分割コア１１の第１凸部３５に第１連結孔３１を形成するとともに、第２凸部３８に第２連結孔３２を形成することで、隣り合う分割コア１１，１１のヨーク１３，１３を離反させたときにより大きく離反させることができる。つまり、隣り合うティース１５，１５同士の間隔を大きく確保することができるため、コイル２０の挿入を容易に行うことができる。また、コイル２０を隣り合うティース１５，１５同士の間に確実に配置させることができるため、コイル２０の占積率を向上することができる。したがって、モータの小型高効率化を図ることができる。
【００５３】
また、複数の分割コア１１を円環状に連結した際に、係止ピン４５を係止孔４３に挿入するだけの簡易な構成で円環状態を確実に保持することができる。したがって、重量の増大が抑制され、また生産効率を向上することができるステータ１を提供することができる。
【００５４】
また、係止ピン４５により連結部材５０を支持固定するようにしたため、より確実に円環状態を保持することができる。したがって、重量の増大が抑制され、また生産効率を向上することができるステータ１を提供することができる。
【００５５】
さらに、ヨーク１３におけるティース１５の径方向外方への延長線上は分割コア１１の中で磁束密度が比較的低い領域であるため、その領域に連結部材５０を配置することでモータ効率の低下を防ぐことができる。
【００５６】
そして、上述の構成を採用したステータ１を用いてモータを製造することにより、モータの高効率化を図ることができるとともに、モータの製造コストの上昇を抑制することができる。
【００５７】
尚、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な構造や数値などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態において、隣り合う分割コア１１，１１が当接した状態における断面図を図１３に示すが、第１ピン５１および第２ピン５２で円環状態を強固に保持できる場合には、図１４に示すように、係止ピン４５を設けなくてもよい。
【００５８】
また、図１５に示すように、第１ピン１５１および第２ピン１５２を直接分割コア１１に挿入して、第１ピン１５１および第２ピン１５２の頭部に連結板５３を取り付けることで連結部材１５０を構成するようにしてもよい。
【００５９】
また、図１６に示すように、連結部材２５０の第１ピン２５１および第２ピン２５２に中空形状のピンを採用してもよい。ピンを中空形状にすることにより、ピンの軽量化を図ることができる。なお、図１７に示すように、第１ピン２５１および第２ピン２５２の空洞部２５３，２５４に楔２５５を圧入してもよい。また、軟磁性材で形成された楔２５５を用いることにより、楔２５５が打ち込まれた部分も磁気回路の一部として構成することができる。
【００６０】
また、図１８、図１９に示すように、係止ピン４５の代わりに付勢部材３４５を用いた連結部材３５０を採用してもよい。付勢部材３４５を係止孔４３に挿入して円環状態を保持することにより、平板鋼板２１が積層されることで生じる積層誤差を容易に吸収でき、モータの高効率化を図ることができる。なお、図示はしないが、係止孔４３に接着剤やハンダを流し込んで、分割コア１１同士が当接した状態を保持するように構成してもよい。また、分割コア１１同士が当接した状態で、その外周縁部の当接箇所を溶接することにより円環状態を保持するようにしてもよい。
【００６１】
また、図２０に示すように、平面視円形の第１連結孔３１に内接される多角形で形成された第１多角形ピン４５１と、平面視円形の第２連結孔３２に内接される多角形で形成された第２多角形ピン４５２と、連結板５３と、で連結部材４５０を構成してもよい。このようにすることで、第１連結孔３１と第１多角形ピン４５１との間および第２連結孔３２と第２多角形ピン４５２との間が、それぞれ部分的に接触する軽圧入により連結されるため、両者間の摩擦力により形状を保持し易くなり、円環状の拡径状態や帯状の展開状態において巻線巻回作業を容易に行うことができる。
【００６２】
また一方、図２１に示すように、第１ピン５１が内接される平面視多角形の第１連結孔１３１と、第２ピン５２が内接される平面視多角形の第２連結孔１３２とを形成してもよい。このようにすることで、第１連結孔１３１と第１ピン５１との間および第２連結孔１３２と第２ピン５２との間が、それぞれ部分的に接触する軽圧入により連結されるため、両者間の摩擦力により形状を保持し易くなり、円環状の拡径状態や帯状の展開状態において巻線巻回作業を容易に行うことができる。
【００６３】
また、図２２に示すように、連結部材を第１ピン、第２ピンおよび連結板に分割せずに、一体成形されたＵ字ピン５５０を用いてもよい。また、図２２に示すように、第１係止溝４１および第２係止溝４２をＵ字ピン５５０と重ならない位置に形成し、分割コア１１Ａ，１１Ｂが当接して形成される係止孔４３に係止ピン４５を圧入する構成にしてもよい。
【００６４】
さらに、図２３に示すように、分割コア１１の厚さが厚くなる場合には、軸方向において複数に分割し、その間に中間連結板２５を設けるようにしてもよい。中間連結板２５を設けることにより、分割コア１１の軸方向長さが長い場合、第１ピン５１や第２ピン５２に曲がりや倒れが生じ、円環状に連結する際に形状が崩れる虞があるが、中間連結板２５を間に挟むことにより第１ピン５１や第２ピン５２の曲がりや倒れを規制でき、複数の分割コア１１を確実に円環状に連結することができる。
【００６５】
そして、図２４に示すように、分割コア１１が円環状に連結されたステータコア１０にコイル２０を巻回した後に、ステータコア１０の軸方向両端面の周縁部に円環状の端面板７０を設けてもよい。端面板７０を設けることで、ステータコア１０の円環状態をより強固に保持することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１…ステータ  １１（１１Ａ，１１Ｂ）…分割コア（分割ステータコア）  １３…ヨーク（ヨーク部）  １５…ティース（ティース部）  ２１…平板鋼板（ステータ鉄心片）  ２３…モータハウジング（ハウジング）  ２５…中間連結板（連結板）  ３１…第１連結孔  ３２…第２連結孔  ３３…一端部  ３４…他端部  ３５…第１凸部  ３６…第１凹部  ３７…第２凹部  ３８…第２凸部  ４１…第１係止溝  ４２…第２係止溝  ４３…係止孔  ４５…係止ピン  ５０…連結部材  ５１…第１ピン（第１円形ピン）  ５２…第２ピン（第２円形ピン）  ５３…連結板（繋ぎ部）  ７０…端面板  ２５３…空洞部  ２５４…空洞部  ２５５…楔  ４５１…第１多角形ピン  ４５２…第２多角形ピン  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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