(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨーク部と、前記ヨーク部から径方向に突出するティース部とを有する分割鉄心片を積層して得られる積層分割鉄心を、複数個環状に配置して構成される回転電機の積層鉄心において、
前記積層鉄心は、
隣接する前記積層分割鉄心の積層ヨーク部の周方向の端部同士が、周方向に凹凸形状をなして嵌合しており、かつ、隣接する前記積層分割鉄心の各積層面が前記積層鉄心の軸方向に１枚の前記分割鉄心片の厚さ未満ずれて積層されている第１結合部を有する回転電機の積層鉄心。
【請求項２】
前記第１結合部の凹凸形状は、
隣接する前記積層ヨーク部のうち、一方の前記端部に、前記積層鉄心の軸方向に延びる積層凹部と、
他方の前記端部に、前記積層鉄心の軸方向に延びる積層凸部とから構成されている請求項１に記載の回転電機の積層鉄心。
【請求項３】
隣接する前記積層分割鉄心の前記積層ヨーク部の周方向の前記端部同士が結合されている箇所のうち１つには、前記第１結合部が形成され、
その他の前記箇所には、隣接する前記積層分割鉄心の各積層面が前記積層鉄心の軸方向にずれていない第２結合部が形成されている請求項１又は請求項２に記載の回転電機の積層鉄心。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転電機の積層鉄心を備えた回転電機の固定子。
【請求項５】
ヨーク部と、前記ヨーク部から径方向に突出するティース部とを有する分割鉄心片を積層して得られる積層分割鉄心を、複数個環状に配置して構成される回転電機の積層鉄心の製造方法において、
前記ヨーク部の周方向の一端に周方向に凹んでいる凹部と、他端に周方向に突出する凸部とを有する前記分割鉄心片を、電磁鋼板から複数枚打ち抜く分割鉄心片打抜工程と、
複数の前記分割鉄心片の前記ヨーク部の前記凹部と前記ヨーク部の前記凸部とが同一となるように積層させて、積層ヨーク部の積層凹部と、前記積層ヨーク部の積層凸部と、積層ティース部とを有する前記積層分割鉄心を形成する積層工程と、
隣接する前記積層分割鉄心のうち、一方の前記積層分割鉄心の前記積層凹部と他方の前記積層分割鉄心の前記積層凸部とを、
隣接する双方の前記積層分割鉄心の各積層面が前記積層鉄心の軸方向に１枚の前記分割鉄心片の厚さ未満ずれるようにして仮嵌めして、各前記積層分割鉄心を環状に配置する環状配置工程と、
各前記積層分割鉄心を環状に配置した状態を保持するように各前記積層ヨーク部の外周面を、径方向内側に押圧して固定する固定工程と、
前記固定工程を継続しながら、前記積層凹部の両側壁のうちの径方向外側に位置する積層凹部外壁部と、前記積層凹部外壁部の裏側に相当する前記積層ティース部の端部とを、径方向に挟んで、前記積層凹部外壁部をかしめるかしめ工程とを有する回転電機の積層鉄心の製造方法。
【請求項６】
前記かしめ工程において、
前記積層凹部外壁部を径方向内側に押圧する力と、前記積層凹部外壁部の裏側の前記積層ティース部の端部を径方向外側に押圧する力とが釣り合うようにかしめる請求項５に記載の回転電機の積層鉄心の製造方法。
【請求項７】
前記環状配置工程において、
各前記積層ヨーク部を載置する複数の座面を有し、
隣接する各前記座面の高さが、前記積層鉄心の軸方向に１枚の前記分割鉄心片の厚さ未満だけ交互に異なるように形成されている環状の載置部材に、各前記積層分割鉄心を仮置する請求項５又は請求項６に記載の回転電機の積層鉄心の製造方法。
【請求項８】
前記載置部材は、
隣接する各前記座面の間に前記積層鉄心の軸方向に窪んだ窪み部を有する請求項７に記載の回転電機の積層鉄心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、環状の積層鉄心の真円度を高めることができる回転電機の積層鉄心、回転電機の固定子及び回転電機の積層鉄心の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電動機および発電機として使用される回転電機の固定子において、安価に製造でき、コギングトルクおよびトルクリップルを抑制できる固定子が求められている。
このような回転電機の鉄心としては、鉄心の生産性やコイルの巻装のし易さを考慮して、積層分割鉄心を環状に結合した積層鉄心が一般に用いられている。
隣接する積層分割鉄心同士は、一方のヨーク部に設けた凹部と他方のヨーク部に設けた凸部とをかしめて嵌合する技術が用いられている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−８５５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のステータコアは、ステータコアの両側に、凸部と、かしめにより凸部に係止される凹部とを含む凹凸嵌合によりなる連結手段が設けられており、ステータコアの両端をこの連結手段の凹凸嵌合により係止して構成される。
この連結手段をかしめた後に、スプリングバックにより、凹凸嵌合部にガタが生じるという課題があった。
凹凸嵌合部にガタが生じることで、ステータコアの真円度が悪化し、コギングトルクおよびトルクリップルが増加するという課題があった。
また、ステータコアを周方向に少なくとも２分割した場合において、凹凸嵌合部にガタが生じた場合は、ステータコアの固定が十分でないため、ステータコアの搬送中に凹凸嵌合部が軸方向にずれたり、抜けてしまうという課題があった。
そのため、搬送中のステータコアの真円度を保持し続けるための治具が必要であり、生産性が悪く製造コストが高いという課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、積層鉄心の真円度を高め、小型・軽量かつ生産性の良い回転電機の積層鉄心、回転電機の固定子及び回転電機の積層鉄心の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る回転電機の積層鉄心は、
ヨーク部と、前記ヨーク部から径方向に突出するティース部とを有する分割鉄心片を積層して得られる積層分割鉄心を、複数個環状に配置して構成される回転電機の積層鉄心において、
前記積層鉄心は、
隣接する前記積層分割鉄心の積層ヨーク部の周方向の端部同士が、周方向に凹凸形状をなして嵌合しており、かつ、隣接する前記積層分割鉄心の各積層面が前記積層鉄心の軸方向に１枚の前記分割鉄心片の厚さ未満ずれて積層されている第１結合部を有するである。
この発明に係る回転電機の固定子は、上記回転電機の積層鉄心を備えるものである。
【０００７】
この発明に係る回転電機の積層鉄心の製造方法は、
ヨーク部と、前記ヨーク部から径方向に突出するティース部とを有する分割鉄心片を積層して得られる積層分割鉄心を、複数個環状に配置して構成される回転電機の積層鉄心の製造方法において、
前記ヨーク部の周方向の一端に周方向に凹んでいる凹部と、他端に周方向に突出する凸部とを有する前記分割鉄心片を、電磁鋼板から複数枚打ち抜く分割鉄心片打抜工程と、
複数の前記分割鉄心片の前記ヨーク部の前記凹部と前記ヨーク部の前記凸部とが同一となるように積層させて、積層ヨーク部の積層凹部と、前記積層ヨーク部の積層凸部と、積層ティース部とを有する前記積層分割鉄心を形成する積層工程と、
隣接する前記積層分割鉄心のうち、一方の前記積層分割鉄心の前記積層凹部と他方の前記積層分割鉄心の前記積層凸部とを、
隣接する双方の前記積層分割鉄心の各積層面が前記積層鉄心の軸方向に１枚の前記分割鉄心片の厚さ未満ずれるようにして仮嵌めして、各前記積層分割鉄心を環状に配置する環状配置工程と、
各前記積層分割鉄心を環状に配置した状態を保持するように各前記積層ヨーク部の外周面を、径方向内側に押圧して固定する固定工程と、
前記固定工程を継続しながら、前記積層凹部の両側壁のうちの径方向外側に位置する積層凹部外壁部と、前記積層凹部外壁部の裏側に相当する前記積層ティース部の端部とを、径方向に挟んで、前記積層凹部外壁部をかしめるかしめ工程とを有するものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係る回転電機の積層鉄心、回転電機の固定子によれば、隣接する積層分割鉄心の端部同士を周方向に凹凸形状をなして仮嵌めし、その各積層面を、積層鉄心の軸方向に１枚の分割鉄心片の厚さ未満ずらした状態で、積層鉄心の径方向に仮嵌めした部分をかしめることで、各分割鉄心片が面外変形し、加圧を解除する時にスプリングバックにより生じるガタを吸収することができるので、積層鉄心、固定子の真円度を向上できる。
すなわち、トルクリップルおよびコギングトルクを低減することができる。
また、円周方向に少なくとも２分割された積層鉄心においては搬送中に、第１結合部が軸方向にずれたり、抜けることがないので、生産性を向上して製造コストを低減する効果がある。
【０００９】
この発明に係る回転電機の積層鉄心の製造方法によれば、隣接する積層分割鉄心の端部同士の各積層面を、積層鉄心の軸方向に１枚の分割鉄心片の厚さ未満ずらした状態で、周方向に凹凸形状をなして仮嵌めし、径方向に仮嵌めした部分をかしめることで、各分割鉄心片が面外変形し、加圧を解除する時にスプリングバックにより生じるガタを吸収することができるので、かしめ後の積層鉄心の真円度を向上できる。
すなわち、トルクリップルおよびコギングトルクを低減することができる。
また、円周方向に少なくとも２分割された積層鉄心においては搬送中に、第１結合部が軸方向にずれたり、抜けることがないので、生産性を向上して製造コストを低減する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る固定子の平面図とその側面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る固定子の要部断面図とその拡大図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る分割鉄心片の平面図と、ヨーク部の要部拡大図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る載置部材を示す斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る積層分割鉄心を載置部材に配置した状態を示す側面図とその要部拡大図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る積層分割鉄心の端部同士を仮嵌めした状態を示す要部平面図とその要部断面図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る固定部材を図６の状態の積層分割鉄心の外周面に取り付けた状態を示す平面図である。
【図８】図７の側面図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係るかしめ部材が隣接する積層分割鉄心の端部同士をかしめる前の斜視図である。
【図１０】図９の下面図である。
【図１１】図９の断面図である。
【図１２】この発明の実施の形態１に係るかしめ部材が隣接する積層分割鉄心の端部同士をかしめる前の状態とかしめた後の状態を示す要部拡大図である。
【図１３】この発明の実施の形態１に係るかしめ部材が積層分割鉄心をかしめている方向を示す要部平面図と、その積層分割鉄心の要部断面図である。
【図１４】この発明の実施の形態１に係る隣接する積層分割鉄心の端部同士をかしめた後の状態を示す要部平面図とその要部断面図である。
【図１５】隣接する積層分割鉄心の各積層面が積層鉄心の軸方向にずれていない積層鉄心の要部の平面図とその断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１に係る回転電機の積層鉄心、回転電機の固定子、回転電機の積層鉄心の製造方法を図に基づいて説明する。
以下、特に断らない場合は、積層鉄心の軸方向を、単に軸方向と、積層鉄心の周方向を、単に周方向と、積層鉄心の径方向を、単に径方向という。
まず、固定子の概略について説明する。
図１（ａ）は、固定子１００の平面図である。
図１（ｂ）は、固定子１００の側面図である。
固定子１００は、ヨーク部と、ヨーク部から径方向に突出するティース部とを有する分割鉄心片を積層して得られる積層分割鉄心３０に、これに嵌合して固定された巻枠１１を介してコイル１２が所定ターン数、巻き回されており、この積層分割鉄心３０を、１２個環状に配置して構成されている。
巻枠１１は、コイル１２と積層分割鉄心３０とを絶縁する機能と、コイル１２を整列して配置するための枠としての機能を持つ。
固定子１００から巻枠１１とコイル１２を除いた部分を積層鉄心４０という。
固定子１００に、積層分割鉄心３０を使用することにより、コイル１２を巻枠１１に巻回す工程が容易となり、固定子１００の生産性を向上するとともにコイル１２の占積率を向上して高出力化する効果がある。
【００１２】
図２（ａ）は、図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線で切断した固定子１００の断面図である。
図２（ｂ）は、図２（ａ）のＤ部分の拡大図である。
隣接する積層分割鉄心３０の周方向の端部同士が結合する第１結合部４１において、図２に示すように、隣接する積層分割鉄心３０の各積層面が、固定子１００の軸方向に、１枚の分割鉄心片の半分の厚さ分ずれて積層されている。
第１結合部４１の詳細については、後述する。
【００１３】
次に、固定子１００を構成する分割鉄心片について説明する。
図３（ａ）は、分割鉄心片２の平面図である。
図３（ｂ）は、分割鉄心片２のヨーク部２１の要部拡大図である。
分割鉄心片２は、ヨーク部２１と、ヨーク部２１から径方向に突出するティース部２２とを有する。
ヨーク部２１の周方向の両端部のうち、一端に周方向に凹んだ凹部２１ａと、他端に周方向に突出した凸部２１ｄとを有する。
凹部２１ａの両側の壁について、ティース部２２側にある壁を凹部内壁部２１ｃと、その凹部内壁部２１ｃに対向する壁を凹部外壁部２１ｂという。
また、凹部外壁部２１ｂのティース部２２側の一面を凹部外壁部第１面２１ｂ１と、凹部外壁部第１面２１ｂ１の反対側の面を凹部外壁部第２面２１ｂ２という。
凹部内壁部２１ｃの凹部２１ａ側の一面を凹部内壁部第１面２１ｃ１という。
また、凸部２１ｄのティース部２２側の一面を凸部第１面２１ｄ１と、凸部第１面２１ｄ１と反対側にある一面を凸部第２面２１ｄ２という。
【００１４】
凹部２１ａの開き角度、すなわち凹部外壁部第１面２１ｂ１と、凹部内壁部第１面２１ｃ１とがなす角度をθ１とする。
凸部２１ｄの広がり角度、すなわち凸部第１面２１ｄ１と、凸部第２面２１ｄ２とがなす角度をθ２とする。
角度θ１は、角度θ２よりも大きく形成されている。
凹部外壁部２１ｂの周方向の端部２１ｂ３の、径方向の長さをＢ３とする。
凹部外壁部２１ｂの根本部２１ｂ４の、径方向の長さをＢ１とする。
さらに、凹部外壁部第２面２１ｂ２の周方向の長さをＢ２とする。
この場合において、長さＢ１は、長さＢ３よりも小さく、かつ、長さＢ２よりも小さく形成されている。
【００１５】
長さＢ３に対して長さＢ１を小さくすることで、凹部外壁部２１ｂを径方向内側にかしめる際の、変形中心を根本部２１ｂ４側に生じさせることができる。
また、長さＢ２に対して長さＢ１を小さくすることで、変形が生じる部分と押圧する部分との間の距離が長くなるため、凹部外壁部２１ｂを径方向内側に力を加えてかしめる際に、小さな力でかしめることができる。
そのため、積層鉄心の製造設備を小型化して設備投資費を抑制する効果がある。
【００１６】
次に、積層鉄心４０の製造方法について説明する。
まず、電磁鋼板から分割鉄心片２を、複数枚打ち抜く（分割鉄心片打抜工程）。
次に、複数の分割鉄心片２のヨーク部２１の凹部２１ａと、凸部２１ｄとが同一方向となるように積層させて、積層分割鉄心３０を形成する（積層工程）。
この積層分割鉄心３０は、積層された分割鉄心片２のヨーク部２１を積層ヨーク部３１と、ヨーク部２１の凹部２１ａ、凸部２１ｄをそれぞれ積層凹部３１ａと、積層凸部３１ｄとして形成される。
さらに、凹部外壁部２１ｂ、凹部内壁部２１ｃは、それぞれ積層凹部外壁部３１ｂと、積層凹部内壁部３１ｃとして形成される。
【００１７】
次に、載置部材を用いて、積層分割鉄心３０を環状に配置する環状配置工程について説明する。
図４は、載置部材６の斜視図である。
載置部材６は、積層分割鉄心３０の積層ヨーク部３１を載置する１２個の座面６１ａ〜６１ｌを環状に配置した部材である。
また、各座面６１ａ〜６１ｌの間には、軸方向に窪んだ窪み部６２が形成されている。
【００１８】
座面６１ａの高さは、隣接する積層分割鉄心３０の各積層面をずらす分に合わせて、軸方向に、１枚の分割鉄心片２の半分の厚さ分だけ、隣接する座面６１ｂよりも高く形成されている。
さらに、座面６１ｂの周方向隣りの座面６１ｃの高さは、座面６１ａと同様に、座面６１ｂよりも１枚の分割鉄心片の半分の厚さ分だけ高く形成されている。
このようにして、１２個の座面６１ａ〜６１ｌの各高さは、周方向に交互に１枚の分割鉄心片２の半分の厚さ分だけ異なって形成されている。
【００１９】
図５（ａ）は、各積層分割鉄心３０の端部同士を仮嵌めして、環状に載置部材６上に配置した状態を示す側面図である。
図５（ｂ）は、図５（ａ）のＦ部分の拡大図である。
図６（ａ）は、積層分割鉄心３０を載置部材６に配置した状態を示す要部平面図である。
図６（ｂ）は、図６（ａ）のＥ−Ｅ線で切断した断面図である。
各積層分割鉄心３０の積層ヨーク部３１を、載置部材６の各座面、例えば６１ａ、６１ｂに配置する際に、一方の積層分割鉄心３０の積層凹部３１ａに、他方の積層分割鉄心３０の積層凸部３１ｄを仮嵌めして、配置する。
このとき、前述のように、載置部材６の座面６１ａの高さは、座面６１ｂよりも１枚の分割鉄心片２の半分の厚さ分だけ高く形成されているので、これらに配置された各積層分割鉄心３０は、図５（ｂ）に示すように、その各積層面が、軸方向に、１枚の分割鉄心片２の半分の厚さ分だけ軸方向にずれた状態で、配置される。
【００２０】
その仮嵌めした積層分割鉄心３０の状態について説明する。
前述のように、ヨーク部２１の凹部２１ａの開き角度θ１は、凸部２１ｄの角度θ２よりも大きく形成している。
また、積層凹部３１ａの積層凹部外壁部３１ｂと、積層凸部３１ｄとの間に、図６（ｂ）に示すようにわずかな空隙１０ができるように、積層凹部３１ａの積層凹部内壁部３１ｃと積層凸部３１ｄは、隙間なく密着するように、θ１とθ２の大きさ及び、周方向の凹凸の向きを設定する。
すると、積層凹部外壁部３１ｂと、積層凸部３１ｄとの間にのみ空隙１０が存在するため、各積層分割鉄心３０を、容易に環状に配置し、組み立てることができ、生産性を向上して製造コストを低減することができる。
以上のようにして、他の積層分割鉄心３０も同様に、載置部材６の各座面６１ｃ〜６１ｌに配置する。
そして、隣接する積層分割鉄心３０の各積層面が、周方向に交互に、図６（ｂ）に示すＹの幅分だけ軸方向にずれた状態となる。
【００２１】
次に、固定部材を用いて、各積層分割鉄心を環状に配置した状態を保持する固定工程について、説明する。
図７は、図６の状態の各積層分割鉄心３０の外周面に、固定部材７を取り付けた状態を示す平面図である。
図８は、図７の側面図である。
固定部材７は、弓型形状をしており、各積層分割鉄心３０を環状に配置した状態を保持するものである。
固定部材７の内周面の内径は、積層分割鉄心３０の外周面の外径よりも少し小さめに形成されている。
そのため、固定部材７で積層分割鉄心３０の外周面を径方向内側に押圧すると、積層分割鉄心３０が周方向に確実に当接して、環状に配置した各積層分割鉄心３０の真円度を向上できる効果がある。
環状に配置された１２個の積層分割鉄心３０の外周面に、２個の固定部材７を対向するように装着すると、図８に示す中心Ｚに向かって各積層分割鉄心３０の外周面を押圧し、環状に配置した状態を保持する。
【００２２】
次に、かしめ部材を用いて、仮嵌めした部分を結合するかしめ工程について説明する。
図９は、隣接する積層分割鉄心３０の端部同士を、かしめ部材８によりかしめる前の状態を示す斜視図である。
図１０は、図９の下面図である。
図１１は、図１０のＡ−Ａ線で切断した断面図である。
各部材の位置関係をわかりやすくするために、図１０、図１１は、載置部材６を省略している。
かしめ部材８は、隣接する積層分割鉄心３０のうちの、一方の積層ヨーク部３１の積層凹部３１ａと、他方の積層ヨーク部３１の積層凸部３１ｄとをかしめて、第１結合部４１を形成させるものである。
【００２３】
かしめ部材８は、フレーム８１と、加圧機構部８２と、シャフト８３と、リンク８４と、加圧部８５とから構成される。
フレーム８１は、環状に配置された積層分割鉄心３０を跨げるようにコ字型形状をしており、積層凹部外壁部３１ｂの裏側に相当する積層ティース部３２の端部３２ａを、径方向外側に押圧するフレーム内壁部８１ａと、加圧機構部８２の一端に結合しているフレーム外壁部８１ｂとを有する。
積層ティース部３２の端部３２ａと接触するフレーム内壁部８１ａの押圧面８１ａ１の周方向の曲率は、積層ティース部３２の端部３２ａの内周面の曲率に合わせて形成されている。
【００２４】
加圧機構部８２は、シャフト８３を、径方向に前進後退させるものである。
シャフト８３は、フレーム８１を貫通して加圧機構部８２と結合している側と反対側の端部が、二股に別れている。
この部分を突起部８３ａ、８３ｂという。
加圧部８５は、突起部８３ａ、８３ｂとの間に、その一端が突起部８３ａ、８３ｂとを軸方向に垂直に貫通する円筒状のリンク８４により支持されている。
リンク８４を中心軸として、加圧部８５は、軸方向に所定の範囲で回動運動ができる。
加圧部８５の他端は、積層分割鉄心３０の端部同士をかしめる際に積層ヨーク部３１の積層凹部外壁部３１ｂと押圧する。
加圧部８５は、回動可能に支持されているので、積層凹部外壁部３１ｂの積層凹部外壁部第２面３１ｂ２に倣って、積層凹部外壁部３１ｂの壁面全体を、均等な力で径方向内側に押圧することができる。
【００２５】
図１２（ａ）は、図１０に示すＬ部分において、かしめ部材８が積層凹部外壁部３１ｂをかしめる前の状態を示す要部拡大図である。
図１２（ｂ）は、かしめ部材８が積層凹部外壁部３１ｂをかしめた後の状態を示す要部拡大図である。
図１３（ａ）は、かしめ部材８により、かしめられている積層分割鉄心３０の状態を示す要部拡大図である。
図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＦ−Ｆ線で切断した断面図である。
図１３（ａ）では、かしめ部材８がかしめている方向をわかりやすくするために、かしめ部材８を省略している。
図１２（ａ）に示すように、かしめ部材８の加圧部８５を積層凹部外壁部３１ｂに、フレーム８１のフレーム内壁部８１ａを積層凹部外壁部３１ｂの裏側に相当する積層ティース部３２の端部３２ａに当接する。
この状態で、加圧機構部８２がシャフト８３を径方向内側に前進させる。
そうすると、加圧部８５が積層凹部外壁部３１ｂを均等に径方向内側に押圧し、図１２（ｂ）に示すように、積層凹部外壁部３１ｂを径方向内側に塑性変形させる。
【００２６】
かしめ部材８を構成する加圧部８５とフレーム８１と加圧機構部８２とは、全て繋がっているため、加圧部８５が積層凹部外壁部３１ｂを径方向内側に押圧する力と、フレーム８１のフレーム内壁部８１ａが積層ティース部３２の端部３２ａを径方向外側に加える力とは釣り合っている。
そのため、固定部材７により保持している、環状に配置した各積層分割鉄心３０の真円形状を変形させることなく、隣接する積層分割鉄心３０の端部同士を径方向にかしめることが可能となり、積層鉄心４０の真円度を向上させる効果がある。
【００２７】
図１３（ａ）に示す矢印Ｗは、加圧部８５が積層凹部外壁部３１ｂをかしめている方向を示している。
また、図１３（ｂ）に示すように、かしめ部材８によりかしめられている隣接する積層分割鉄心３０の各積層面は、前述のように、軸方向に１枚の分割鉄心片２の半分の厚さ分ずれているため、かしめ部材８により径方向内側に押圧されることにより、互いの分割鉄心片２が食い込むように、接触している部分が面外変形する。
すなわち、一枚ずつの分割鉄心片２に注目すると、交互に配置された分割鉄心片２が、軸方向に変形することで、図３に示した角度θ１＜θ２となるまで押圧することができる。
【００２８】
次に、かしめ部材８を開放する。
図１４（ａ）は、かしめ工程後の積層分割鉄心３０の平面図である。
図１４（ａ）に示す部分は、図１のＣの部分と同じ部分である。
図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のＧ−Ｇ線で切断した断面図である。
かしめ部材を開放すると、積層凹部外壁部３１ｂにスプリングバックが生じ、図１４（ｂ）に示すように、積層分割鉄心３０を構成する分割鉄心片２の面外変形がなくなり、積層凹部外壁部３１ｂと積層凸部３１ｄとが隙間なく嵌合する。
そして、この部分が第１結合部４１となる。
このようにして、他の仮嵌め部分も、かしめ部材８によりかしめて、それぞれの第１結合部４１を形成し、積層鉄心４０を得る。
【００２９】
かしめ工程において、凹部外壁部２１ｂを径方向の内側に曲げる角度について説明する。
積層凹部外壁部３１ｂを押圧する前の積層凹部３１ａの開き角度をθ１、積層凹部外壁部３１ｂを押圧している時の積層凹部３１ａの開き角度をθ１Ａ、押圧を開放した時のスプリングバックにより積層凹部外壁部が戻った角度をΔθ１、押圧を開放した後の積層凹部３１ａの開き角度をθ１Ｂ（＝θ１Ａ＋Δθ１）とする。
積層凸部３１ｄの広がり角度をθ２とする。
この実施の形態１に係る発明においては、θ２−θ１Ａ＞Δθ１の条件を満たすまで加圧することで、θ２＞θ１Ａ＋Δθ１となる。
ここで、θ１Ａ＋Δθ１＝θ１Ｂであるため、θ２＞θ１Ｂとなり、積層凹部外壁部３１ｂと積層凸部３１ｄとの間に隙間を生じさせず、ガタをなくすことができる。
【００３０】
これに対し、隣接する積層分割鉄心の各積層面をずらさない場合の積層鉄心について説明する。
図１５（ａ）は、隣接する積層分割鉄心の各積層面がずれていない積層鉄心の要部の平面図である。
図１５（ｂ）は、図１５（ａ）のＨ−Ｈ線で切断した断面図である。
積層凹部外壁部３１ｂに相当する部分を、積層凹部外周かしめ部９１ｂと、積層凹部３１ａに相当する部分を積層凹部かしめ部９１ａと、積層凸部３１ｄに相当する部分を、積層凸部かしめ部９１ｄとする。
図１５（ｂ）に示すように、隣接する積層分割鉄心の各積層面がずれていないため、積層凹部外周かしめ部９１ｂを径方向内側に押圧しても、各分割鉄心片は面外変形することができず、θ２＝θ１Ａの角度までしか押圧することができない。
そのため、押圧力開放後には、θ２＜θ１Ａ＋Δθ１となる。
すなわち、従来の積層鉄心では、θ２＞θ１となるため、図１５（ｂ）に示す空間Ｕが生じてしまい、ガタが生じる。
【００３１】
なお、本実施の形態１では、１２個の積層分割鉄心を環状に配置し、隣接する積層分割鉄心の端部同士をかしめて、複数の第１結合部を形成し、積層鉄心を構成する内容とした。
これ以外に、隣接する積層分割鉄心の積層ヨーク部の周方向の端部同士を結合する箇所のうち少なくとも１つには、第１結合部が形成されており、その他の箇所は、隣接する積層分割鉄心の各積層面が積層鉄心の軸方向にずれていない第２結合部が形成されていても、同様の効果が得られるとともに、第１結合部が少ないため、積層鉄心の真円度を高めることができる。
この第２結合部は、例えば、積層分割鉄心を構成する分割鉄心片のヨーク部の外周側の端部同士を結合する薄肉部や、凹凸部等で形成されている。
さらに、隣接する積層分割鉄心の各積層面がずれている幅は、１枚の分割鉄心片２の半分の厚さ分であるが、１枚の分割鉄心片の厚さ未満であればよい。
また、座面の高さも、これに合わせて、１枚の分割鉄心片の厚さ未満であればよい。
【００３２】
以上のように、本発明の実施の形態１の回転電機の積層鉄心、回転電機の固定子、回転電機の積層鉄心の製造方法によれば、隣接する積層分割鉄心の各積層面がずれていない積層鉄心と比較して、隣接する積層分割鉄心の端部同士を結合する第１結合部のガタをなくすことができるので、積層鉄心の真円度が向上してトルクリップルおよびコギングトルクを低減する効果がある。
また、隣接する分割積層鉄心の端部同士を結合する第１結合部に隙間が生じないため、磁気特性が向上して小型・高出力化の効果がある。
さらに、周方向に少なくとも２分割した積層鉄心においては、軸方向に積層分割鉄心が抜けることがない。
そのため、治具等により積層鉄心を保持する必要がなく、生産性を向上して製造コストを低減することができる。
【００３３】
尚、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
２  分割鉄心片、６  載置部材、７  固定部材、８  かしめ部材、Ｕ  空間、
１０  空隙、１１  巻枠、１２  コイル、２１  ヨーク部、２１ａ  凹部、
２１ｂ  凹部外壁部、２１ｂ１  凹部外壁部第１面、２１ｂ２  凹部外壁部第２面、
２１ｂ３  凹部外壁部の端部、２１ｂ４  根本部、２１ｃ  凹部内壁部、
２１ｃ１  凹部内壁部第１面、２１ｄ  凸部、２１ｄ１  凸部第１面、
２１ｄ２  凸部第２面、２２  ティース部、３０  積層分割鉄心、３１  積層ヨーク部、３１ａ  積層凹部、３１ｄ  積層凸部、３２  積層ティース部、
３１ｂ  積層凹部外壁部、３１ｃ  積層凹部内壁部、３２ａ  積層ティース部の端部、
４０  積層鉄心、４１  第１結合部、６１ａ〜６１ｌ  座面、６２  窪み部、
８１  フレーム、８１ａ  フレーム内壁部、８１ｂ  フレーム外壁部、
８１ａ１  押圧面、８２  加圧機構部、８３  シャフト、８３ａ，８３ｂ  突起部、
８４  リンク、８５  加圧部、９１ｂ  積層凹部外周かしめ部、
９１ａ  積層凹部かしめ部、９１ｄ  積層凸部かしめ部、１００  固定子。
【図１】
0005975948.tif 000002
【図２】
0005975948.tif 000003
【図３】
0005975948.tif 000004
【図４】
0005975948.tif 000005
【図５】
0005975948.tif 000006
【図６】
0005975948.tif 000007
【図７】
0005975948.tif 000008
【図８】
0005975948.tif 000009
【図９】
0005975948.tif 000010
【図１０】
0005975948.tif 000011
【図１１】
0005975948.tif 000012
【図１２】
0005975948.tif 000013
【図１３】
0005975948.tif 000014
【図１４】
0005975948.tif 000015
【図１５】
0005975948.tif 000016