(57)【要約】【課題】低速回転域での高出力化の要請に十分応えつつ巻線作業の円滑化を図ることが可能なコアシートを提供すること。【解決手段】コアシート１００は、帯状フランジ部２２のフランジ基部２２aの両自由端に一対の湾曲部２２b、２２cを延在させ、隣り合うティース部２、２において、互いに対向する湾曲部２２b、２２c間に形成される最小隙間部分Xの隙間寸法Sは、加圧力を加える前にあっては大きく、その後、複数枚のコアシート１００を積層固着した状態で帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対する発電コイル２００の巻線作業を行い、その終了後に加圧力を加えると、互いに対向する湾曲部２２b、２２cの塑性変形により小さくなるよう構成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空円板状取付基部と該中空円板状取付基部の外周から周方向に等間隔で放射状に延在する複数のティース部とから構成され、ステータコアを構成するコアシートであって、前記各々のティース部は、前記中空円板状取付基部の外周から延在する帯状巻線部と、該帯状巻線部の先端に該帯状巻線部の長手方向と略直交するように延在する帯状フランジ部とから構成されるコアシートにおいて、
前記帯状フランジ部は、前記帯状巻線部の長手方向仮想延長部分に対応するフランジ基部と、該フランジ基部の両自由端からそれぞれ前記帯状巻線部の短手方向に沿って延び、外部からの加圧力により塑性変形可能な一対の湾曲部とから構成され、
隣り合うティース部において、互いに対向する湾曲部間に形成される最小隙間部分の隙間寸法は、前記加圧力を加える前にあっては大きく、その後、複数枚のコアシートを積層固着した状態で前記帯状巻線部の積層部に対する発電コイルの巻線作業を行い、その終了後に前記加圧力を加えると、互いに対向する湾曲部の塑性変形により小さくなるよう構成される
ことを特徴とするコアシート。
【請求項２】
前記一対の湾曲部を構成する各湾曲部は、前記フランジ基部の自由端から、前記帯状巻線部と面一な仮想平面上に位置するように延び、かつ、先端に向かうに従って前記中空円板状取付基部から離れる方向へ湾曲度が増大するよう構成され、前記加圧力により湾曲状態から直線状態に塑性変形するよう構成されることを特徴とする請求項１に記載のコアシート。
【請求項３】
前記一対の湾曲部を構成する各湾曲部は、前記フランジ基部の自由端から前記帯状巻線部の短手方向へ延び、かつ、先端に向かうに従って前記フランジ基部に戻る方向へ湾曲度が増大するよう構成され、前記加圧力により湾曲状態から直線状態に塑性変形するよう構成されることを特徴とする請求項１に記載のコアシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コアシート、詳しくは、発電コイルが巻線されるステータコアを構成するコアシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
オートバイ、バギー、雪上車などのエンジンに装着され、バッテリの充電を行うとともに電気負荷に電力を供給する磁石式発電機において、発電コイルが巻線されるステータコアを構成する各コアシートは、図６（A）、（B）に示すように、中空円板状取付基部１と中空円板状取付基部１の外周から周方向に等間隔で放射状に延在する複数のティース部２とから構成され、各々のティース部２は、中空円板状取付基部１の外周から延在する帯状巻線部２１と、帯状巻線部２１の先端に帯状巻線部２１の長手方向と略直交するように延在し、磁極を構成する帯状フランジ部２２とから構成される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来のコアシート１００は、複数枚のコアシート１００を積層固着した状態で、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対し発電コイル２００の巻線作業を行う際、巻線機のフォーマーによってガイドされる電導線２０１が、互いに隣り合う帯状フランジ部２２、２２間に形成される隙間Xを通過して帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線されるよう、図６（B）に示すように、隙間Xの寸法Sを、電導線２０１の通過を妨げない比較的大きな数値に設定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３１８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のような従来のコアシート１００によると、隙間寸法Sが比較的大きな数値に設定されることに伴い、帯状フランジ部２２の幅寸法Wは比較的小さな数値に止まり、このため、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線可能な発電コイル２００の巻数は制限され、電気負荷の増加に伴う低速回転域での高出力化の要請に十分に応えることが難しいという問題がある。
【０００６】
低速回転域での高出力化の要請に応える方策としては、図７（A）、（B）に示すように、隙間寸法Sを比較的小さな数値に設定し、帯状フランジ部２２の幅寸法Wを比較的大きな数値に設定することが考えられる。
【０００７】
しかし、隙間寸法Sを比較的小さな数値に設定すると、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に電導線２０１を巻線する巻線作業において、電導線２０１が帯状フランジ部２２と干渉するようになり、巻線作業を円滑に行うことが難しくなる。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、低速回転域での高出力化の要請に十分応えつつ巻線作業の円滑化を図ることが可能なコアシートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のコアシートは、中空円板状取付基部と該中空円板状取付基部の外周から周方向に等間隔で放射状に延在する複数のティース部とから構成され、ステータコアを構成するコアシートであって、前記各々のティース部は、前記中空円板状取付基部の外周から延在する帯状巻線部と、該帯状巻線部の先端に該帯状巻線部の長手方向と略直交するように延在する帯状フランジ部とから構成されるコアシートにおいて、前記帯状フランジ部は、前記帯状巻線部の長手方向仮想延長部分に対応するフランジ基部と、該フランジ基部の両自由端からそれぞれ前記帯状巻線部の短手方向に沿って延び、外部からの加圧力により塑性変形可能な一対の湾曲部とから構成され、隣り合うティース部において、互いに対向する湾曲部間に形成される最小隙間部分の隙間寸法は、前記加圧力を加える前にあっては大きく、その後、複数枚のコアシートを積層固着した状態で前記帯状巻線部の積層部に対する発電コイルの巻線作業を行い、その終了後に前記加圧力を加えると、互いに対向する湾曲部の塑性変形により小さくなるよう構成されることを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記一対の湾曲部を構成する各湾曲部は、前記フランジ基部の自由端から、前記帯状巻線部と面一な仮想平面上に位置するように延び、かつ、先端に向かうに従って前記中空円板状取付基部から離れる方向へ湾曲度が増大するよう構成され、前記加圧力により湾曲状態から直線状態に塑性変形するよう構成される。
【００１１】
または、前記一対の湾曲部を構成する各湾曲部は、前記フランジ基部の自由端から前記帯状巻線部の短手方向へ延び、かつ、先端に向かうに従って前記フランジ基部に戻る方向へ湾曲度が増大するよう構成され、前記加圧力により湾曲状態から直線状態に塑性変形するよう構成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のコアシートは、帯状フランジ部のフランジ基部の両自由端に一対の湾曲部を延在させ、隣り合うティース部において、互いに対向する湾曲部間に形成される最小隙間部分の隙間寸法は、加圧力を加える前にあっては大きく、その後、複数枚のコアシートを積層固着した状態で帯状巻線部の積層部（ステータコアの巻線部）に対する発電コイルの巻線作業を行い、その終了後に加圧力を加えると、互いに対向する湾曲部の塑性変形により小さくなるよう構成される。このため、湾曲部の塑性変形前において最小隙間部分の隙間寸法が大きいため、帯状巻線部の積層部（ステータコアの巻線部）に対する発電コイルの巻線作業を行う際、電導線が帯状フランジ部と干渉せずに帯状巻線部の積層部（ステータコアの巻線部）まで案内され、円滑な巻線作業を行うことが可能となる。また、湾曲部の塑性変形後において最小隙間部分の隙間寸法が小さくなるため、帯状巻線部の積層部（ステータコアの巻線部）に巻線された発電コイルの電導線は最小隙間部分を通過し難くなる。このため、帯状巻線部の積層部（ステータコアの巻線部）に巻線する発電コイルの巻数を増加させても、湾曲部の塑性変形後は、発電コイルの巻線状態は崩れ難くなる。したがって、発電コイルの巻数を増加させることができ、発電コイルの巻数の増加による低速回転域での高出力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係るコアシートの平面図である。
【図２】（A）は、同コアシートを複数枚、積層固着して形成されるステータコアの要部拡大図、（B）は、（A）図示のステータコアに対し発電コイル巻線作業を行い、各コアシートの湾曲部に対する塑性変形作業を行った後の状態を表したステータの要部拡大図である。
【図３】第２実施形態に係るコアシートの平面図である。
【図４】（A）は、同コアシートの要部拡大図、（B）は、同コアシートを複数枚、積層固着して形成されるステータコアの巻線部に対し発電コイル巻線作業を行い、各コアシートの湾曲部に対し塑性変形作業を行った後の状態を表したステータの要部拡大図である。
【図５】（A）は、同ステータコアの図４（A）図示Va矢視図、（B）は、図４（B）図示のステータの図４（B）図示Vb矢視図である。
【図６】（A）は、従来のコアシートの平面図、（B）は、同コアシートを複数枚、積層固着して形成されるステータコアの巻線部に対し発電コイル巻線作業を行うことによって製造されるステータの要部拡大図である。
【図７】（A）は、本発明の前提となるコアシートの平面図、（B）は、同コアシートを複数枚、積層固着して形成されるステータコアの要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
<第１実施形態>
図１及び図２において、コアシート１００は、磁石式発電機において、発電コイル２００（図２（B））が巻線されるステータコア３００を構成する要素となる。
【００１５】
コアシート１００は、薄肉の電磁鋼板をプレス加工して構成され、中空円板状取付基部１と中空円板状取付基部１の外周から周方向に等間隔で放射状に延在する複数のティース部２とから構成される。
【００１６】
中空円板状取付基部１は、複数枚のコアシート１００を積層固着して構成されるステータコア３００の巻線部３００aに発電コイル２００を巻線し、巻線されたステータコア３００を図示しないエンジンカバーに固定金具によって固定する際に、固定金具が挿通される取付孔１１を有する。
【００１７】
各々のティース部２は、中空円板状取付基部１の外周から延在する帯状巻線部２１と、帯状巻線部２１の先端に帯状巻線部２１の長手方向a（図２（A））と略直交するように延在する帯状フランジ部２２とから構成される。帯状巻線部２１は、複数枚のコアシート１００を積層固着してステータコア３００を形成したとき積層部３００aを構成し、積層部３００aは、ステータコア３００において発電コイル２００が巻線される巻線部を構成する。
【００１８】
帯状フランジ部２２は、帯状巻線部２１の長手方向仮想延長部分に対応するフランジ基部２２aと、フランジ基部２２aの両自由端からそれぞれ帯状巻線部２１の短手方向b（図２（A））に沿って延び、プレス等による加圧力により塑性変形可能な一対の湾曲部２２b、２２cとから構成される。
【００１９】
各湾曲部２２b、２２cは、フランジ基部２２aの自由端から、帯状巻線部２２と面一な仮想平面上に位置するように延び、かつ、先端に向かうに従って中空円板状取付基部１から離れる方向へ湾曲度が増大するよう構成される。湾曲部２２b、２２cの凸曲面側には、図２（A）に示すように切欠部２２dが設けられており、切欠部２２dは、湾曲部２２b、２２cの塑性変形をし易くする。
【００２０】
隣り合うティース部２、２において、互いに対向する湾曲部２２b、２２c間に形成される最小隙間部分Xの隙間寸法Sは、図２（A）に示すように、加圧力を加える前にあっては大きく（S＝S0）、その後、複数枚のコアシート１００を積層固着した状態で帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対する発電コイル２００の巻線作業を行い、その終了後に加圧力を加えると、図２（B）に示すように、互いに対向する湾曲部２２b、２２cの塑性変形により小さくなる（S＝S1）よう構成される。
【００２１】
次に、上記のように構成されるコアシート１００を使用してステータ４００を製造する作業における主要工程について説明する。
【００２２】
まず、複数枚のコアシート１００を位置合わせてして積層し、リベット又はプレスかしめにより固着し、図２（A）に示すようなステータコア３００を製造する。
【００２３】
次に、コアシート１００の帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対し、巻線機により発電コイル２００を巻線する。この巻線作業の際、隣り合うティース部２、２において、互いに対向する湾曲部２２b、２２c間に形成される最小隙間部分Xの隙間寸法Sは、図２（A）に示すように大きいため（S＝S0）、発電コイル２００の電導線２０１は、各コアシート１００の帯状フランジ部２２と干渉せずに帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）まで案内され、円滑な巻線作業を行うことが可能となる。
【００２４】
発電コイル２００の巻線作業を終了した後、プレス等により、各コアシート１００の湾曲部２２b、２２cに加圧力を加え、湾曲部２２b、２２cを図２（A）に示す湾曲状態から図２（B）に示す直線状態に塑性変形させる。
【００２５】
湾曲部２２b、２２cが直線状態に塑性変形すると、最小隙間部分Xの隙間寸法Sが小さくなり（S=S1）、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線された発電コイル２００の電導線２０１は最小隙間部分Xを通過し難くなる。このため、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線する発電コイル２００の巻数を増加させても、湾曲部２２b、２２cの塑性変形後は、発電コイル２００の巻線状態は崩れ難くなる。したがって、発電コイル２００の巻数を増加させることができ、発電コイル２００の巻数の増加による低速回転域での高出力化を図ることができる。
【００２６】
<第２実施形態>
図３〜図５において、コアシート１００は、上述した第１実施形態のコアシート１００と同様、磁石式発電機において、発電コイル２００（図４（B）、図５（B））が巻線されるステータコア３００を構成する要素となる。
【００２７】
コアシート１００は、薄肉の電磁鋼板をプレス加工して構成され、中空円板状取付基部１と中空円板状取付基部１の外周から周方向に等間隔で放射状に延在する複数のティース部２とから構成される。
【００２８】
中空円板状取付基部１は、複数枚のコアシート１００を積層固着して構成されるステータコア３００の巻線部３００aに発電コイル２００を巻線し、巻線されたステータコア３００を図示しないエンジンカバーに固定金具によって固定する際に、固定金具が挿通される取付孔１１を有する。
【００２９】
各々のティース部２は、中空円板状取付基部１の外周から延在する帯状巻線部２１と、帯状巻線部２１の先端に帯状巻線部２１の長手方向a（図４（A））と略直交するように延在する帯状フランジ部２２とから構成される。帯状巻線部２１は、複数枚のコアシート１００を積層固着してステータコア３００を形成したとき積層部３００aを構成し、積層部３００aは、ステータコア３００において発電コイル２００が巻線される巻線部を構成する。
【００３０】
帯状フランジ部２２は、帯状巻線部２１の長手方向仮想延長部分に対応するフランジ基部２２aと、フランジ基部２２aの両自由端からそれぞれ帯状巻線部２１の短手方向b（図４（A））に沿って延び、プレス等による加圧力により塑性変形可能な一対の湾曲部２２b、２２cとから構成される。
【００３１】
各湾曲部２２b、２２cは、フランジ基部２２aの自由端から帯状巻線部２１の短手方向bへ延び、かつ、先端に向かうに従ってフランジ基部２２aに戻る方向へ湾曲度が増大するよう構成され、加圧力により湾曲状態から直線状態に塑性変形するよう構成される。
【００３２】
隣り合うティース部２、２において、互いに対向する湾曲部２２b、２２c間に形成される最小隙間部分Xの隙間寸法Sは、図４（A）に示すように、加圧力を加える前にあっては大きく（S＝S0）、その後、複数枚のコアシート１００を積層固着した状態（図５（A）図示の状態）で帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対する発電コイル２００の巻線作業を行い、その終了後に加圧力を加えると、図４（B）に示すように、互いに対向する湾曲部２２b、２２cの塑性変形により小さくなる（S＝S1）よう構成される。
【００３３】
次に、上記のように構成されるコアシート１００を使用してステータ４００を製造する作業における主要工程について説明する。
【００３４】
まず、図５（A）に示すように、所定枚数のコアシート１００を同じ向きに積層して第１のコアシートブロック５００Aを形成するとともに、同数のコアシート１００を同じ向きに積層して第２のコアシートブロック５００Bを形成し、次に、第１のコアシートブロック５００Aと第２のコアシートブロック５００Bを、互いに逆向きにした状態でリベット又はプレスかしめにより固着し、ステータコア３００を製造する。なお、ステータコア３００を構成する各コアシート１００は、ステータコア３００に製造される前においては互いに同一形状に保持されるが、ステータコア３００に製造された後は、図５（A）に示すように、互いに密着した状態となるよう変形している。
【００３５】
次に、コアシート１００の帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対し、巻線機により発電コイル２００を巻線する。この巻線作業の際、隣り合うティース部２、２において、互いに対向する湾曲部２２b、２２c間に形成される最小隙間部分Xの隙間寸法Sは大きいため（ステータコア３００に製造される前にあっては、図４（A）に示すようにS＝S0であり、ステータコア３００に製造された後は、S＜S0と小さくなる。）、発電コイル２００の電導線２０１は、各コアシート１００の帯状フランジ部２２と干渉せずに帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）まで案内され、円滑な巻線作業を行うことが可能となる。
【００３６】
発電コイル２００の巻線作業を終了した後、プレス等により、第１コアシートブロック５００Aの各コアシート１００の湾曲部２２b、２２cと第２コアシートブロック５００Bの各コアシート１００の湾曲部２２b、２２cを互いに接近させる方向の加圧力を加え、各コアシート１００の湾曲部２２b、２２cを図５（A）に示す湾曲状態から図５（B）に示す直線状態に塑性変形させる。
【００３７】
湾曲部２２b、２２cが直線状態に塑性変形すると、最小隙間部分Xの隙間寸法Sが小さくなり（S=S1）、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線された発電コイル２００の電導線２０１は最小隙間部分Xを通過し難くなる。このため、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線する発電コイル２００の巻数を増加させても、湾曲部２２b、２２cの塑性変形後は、発電コイル２００の巻線状態は崩れ難くなる。したがって、発電コイル２００の巻数を増加させることができ、発電コイル２００の巻数の増加による低速回転域での高出力化を図ることができる。
【００３８】
以上説明したように、第１実施形態及び第２実施形態に係るコアシート１００は、帯状フランジ部２２のフランジ基部２２aの両自由端に一対の湾曲部２２b、２２cを延在させ、隣り合うティース部２、２において、互いに対向する湾曲部２２b、２２c間に形成される最小隙間部分Xの隙間寸法Sは、加圧力を加える前にあっては大きく、その後、複数枚のコアシート１００を積層固着した状態で帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対する発電コイル２００の巻線作業を行い、その終了後に加圧力を加えると、互いに対向する湾曲部２２b、２２cの塑性変形により小さくなるよう構成される。このため、湾曲部２２b、２２cの塑性変形前において最小隙間部分Xの隙間寸法Sが大きいため、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に対する発電コイル２００の巻線作業を行う際、電導線２０１が帯状フランジ部２２と干渉せずに帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）まで案内され、円滑な巻線作業を行うことが可能となる。また、湾曲部２２b、２２cの塑性変形後において最小隙間部分Xの隙間寸法Sが小さくなるため、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線された発電コイル２００の電導線２０１は最小隙間部分Xを通過し難くなる。このため、帯状巻線部２１の積層部３００a（ステータコア３００の巻線部３００a）に巻線する発電コイル２００の巻数を増加させても、湾曲部２２b、２２cの塑性変形後は、発電コイル２００の巻線状態は崩れ難くなる。したがって、発電コイル２００の巻数を増加させることができ、発電コイル２００の巻数の増加による低速回転域での高出力化を図ることができる。
【符号の説明】
【００３９】
２    ティース部
２１    帯状巻線部
２２    帯状フランジ部
２２a    フランジ基部
２２b、２２c    湾曲部
１００    コアシート
２００    発電コイル
３００    ステータコア
３００a    帯状巻線部２１の積層部（ステータコア３００の巻線部）
X    最小隙間部分
S    隙間寸法
【図１】
2010161872.tif 000003
【図２】
2010161872.tif 000004
【図３】
2010161872.tif 000005
【図４】
2010161872.tif 000006
【図５】
2010161872.tif 000007
【図６】
2010161872.tif 000008
【図７】
2010161872.tif 000009