(57)【要約】  【課題】帯状のコア素材を、一段目のコア素材の隣接するセグメントのティースとティースの間の空間に二段目のコア素材のティースが配設されるように、はめ合わせて打ち抜く際に、歩留まりがよい固定子鉄心を提供する。  【解決手段】図１（Ａ）で示すように、ティース４とヨーク５とを１組のセグメント２とし、同セグメント２のヨーク５に備えられた薄肉の連結部３により、複数の前記セグメント２が連結されたコア素材の端部に、セグメントの一部２０、２５を設けたから、磁性鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に歩留まり良く打ち抜くことが出来る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯部と継鉄とを１組のセグメントとし、同セグメントの継鉄に備えられた薄肉の連結部により、複数の前記セグメントが連結されたコア素材が環状に屈曲されて形成される固定子鉄心において、
前記コア素材の端部にセグメントの一部を備えたことを特徴とする固定子鉄心。
【請求項２】
前記コア素材の端部に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/４又は１/２の長さであることを特徴とする請求項１記載の固定子鉄心。
【請求項３】
両端部にセグメントの一部が備えられた前記コア素材であって、一端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/４の長さであり、他端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の３/４の長さであることを特徴とする請求項１記載の固定子鉄心。
【請求項４】
両端部にセグメントの一部が備えられた前記コア素材であって、一端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さと、他端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、共に、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/２の長さであることを特徴とする請求項１記載の固定子鉄心。
【請求項５】
前記コア素材を積層して形成されるコアユニットを複数連結して環状に形成されることを特徴とする請求項１乃至４記載の固定子鉄心。
【請求項６】
歯部と継鉄とを１組のセグメントとし、同セグメントの継鉄に備えられた薄肉の連結部により、複数の前記セグメントが連結され、端部にセグメントの一部を備えたコア素材を、隣接するセグメントのティースとティースの間の空間に、他の前記コア素材のティースが配設されるように、はめ合わせて打ち抜くステップと、
前記打ち抜いたコア素材を積層し、環状に折り曲げるステップと
からなる固定子の製造方法。
【請求項７】
嵌め合わせて打ち抜かれる前記コア素材が同形状であることを特徴とする請求項６記載の固定子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機等の固定子鉄心に係わり、より詳細には、電磁鋼板を打ち抜いて環状に形成した固定子鉄心に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動機等のステータコア（固定子鉄心）は、図６に示す構造であった。図６（Ａ）は、コア素材８１を示す平面図であり、図６（Ｂ）はコア素材８１を環状に加工したコアシート８８の平面図、図６（Ｃ）はコアシート８８を積層して固定子鉄心９０を形成した斜視図である。
【０００３】
図６（Ｃ）に示す固定子鉄心９０を作成するために、まず、図６（Ｄ）に示すように電磁鋼板４０のシートをプレスで打ち抜いて帯状のコア素材８１を作成する。このコア素材８１は、複数のセグメント８２を薄肉部８３で直列に接続した帯状であり、各セグメント８２はティース（歯部）８４とヨーク（継鉄）８５とで構成されている。
【０００４】
隣接するティース８４の間のヨーク８５に位置する電磁鋼板４０には、帯状のコア素材８１の一側ａから他側ｂに向けて先すぼまりの切欠８６が形成されている。各切欠８６の奥端には拡開８７が連設されており、拡開８７と帯状のコア素材８１の他側ｂの間に薄肉部８３が形成されている。
【０００５】
このようにしてプレス加工で作成された多数のコア素材８１は、それぞれ図６（Ｂ）に示すようにティース８４が内側になるように湾曲させて薄肉部８３を塑性変形させてコア素材８１の一端８１ｃと他端８１ｄが当接する環状に成形してコアシート８８を作成する。
【０００６】
次に、コアシート８８を積層して図６（Ｃ）に示す筒状とし、外周の一部に形成されている溝８９の部分を溶接して固定子鉄心９０が完成する。その後に固定子鉄心９０に巻線（図示せず）が施されて電動機のステータ（固定子）になる（例えば、特許文献１参照）。  なお、コア素材８１を積層し、これに巻線を巻回した後、薄肉部８３を塑性変形させてコア素材８１の一端８１ｃと他端８１ｄが当接する環状に成形して固定子鉄心９０を作成する場合もある。これはステータの巻線作業を容易にするためである。
【０００７】
ところで、図６（Ｅ）に示すように、電磁鋼板４０のシートをプレスで打ち抜いて帯状のコア素材８１を作成する場合、一段目の前記コア素材８１の隣接するセグメント８２のティース８４とティース８４の間の空間に二段目の前記コア素材８１のティース８４が配設されるように板どりすることで歩留まりを良くすることが従来から知られている。
しかしながら、この板どりでも図６（Ｅ）の斜線部分の電磁鋼板４０は、コア素材８１には用いられない部分であり、廃棄されていた。
【０００８】
このような廃棄部分は、固定子鉄心９０を形成する際、たとえば特許文献２のように、セグメントを連続的に形成して積層していく場合には、それほど問題にはならないものの、図６（Ｅ）にあるように、コア素材８１を、電磁鋼板４０の長手方向に打ち抜いていく場合には、コア素材８１が打ち抜かれる毎に、廃棄部分である図６（Ｅ）の斜線部分が発生し、歩留まりが悪くなるという問題を有していた。
【０００９】
【特許文献１】特開平９−３０８１４３号公報（第６−７頁、図２）
【特許文献２】特開平７-１３５７５５号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は以上述べた問題点を解決し、帯状のコア素材を、一段目の前記コア素材の隣接するセグメントのティースとティースの間の空間に二段目の前記コア素材のティースが配設されるように、はめ合わせて打ち抜く際に、歩留まりがよい固定子鉄心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】
【００１１】
請求項１の発明は、歯部と継鉄とを１組のセグメントとし、同セグメントの継鉄に備えられた薄肉の連結部により、複数の前記セグメントが連結されたコア素材が環状に屈曲されて形成される固定子鉄心において、前記コア素材の端部にセグメントの一部を備えたことを特徴とする固定子鉄心を提供するものである。
【００１２】
また、請求項２の発明は、前記コア素材の端部に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/４又は１/２の長さであることを特徴とする固定子鉄心を提供するものである。
【００１３】
また、請求項３の発明は、両端部にセグメントの一部が備えられた前記コア素材であって、一端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/４の長さであり、他端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の３/４の長さであることを特徴とする固定子鉄心を提供するものである。
【００１４】
また、請求項４の発明は、両端部にセグメントの一部が備えられた前記コア素材であって、一端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さと他端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、共に、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/２の長さであることを特徴とする固定子鉄心を提供するものである。
【００１５】
また、請求項５の発明は、  前記コア素材を積層して形成されるコアユニットを複数連結して環状に形成されることを特徴とする固定子鉄心を提供するものである。
【００１６】
また、請求項６の発明は、歯部と継鉄とを１組のセグメントとし、同セグメントの継鉄に備えられた薄肉の連結部により、複数の前記セグメントが連結され、端部にセグメントの一部を備えたコア素材を、隣接するセグメントのティースとティースの間の空間に、他の前記コア素材のティースが配設されるように、はめ合わせて打ち抜くステップと前記打ち抜いたコア素材を積層し、環状に折り曲げるステップとからなる固定子の製造方法を提供するものである。
【００１７】
また、請求項７の発明は、嵌め合わせて打ち抜かれる前記コア素材が同形状であることを特徴とする固定子の製造方法を提供するものである。
とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１、２の発明によると、歯部と継鉄とを１組のセグメントとし、同セグメントの継鉄に備えられた薄肉の連結部により、複数の前記セグメントが連結されたコア素材が環状に屈曲されて形成される固定子鉄心において、前記コア素材の端部にセグメントの一部を備えたことを特徴とする固定子鉄心としたから、電磁鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に歩留まり良く打ち抜くことが出来る。
【００１９】
また、請求項３の発明によると、両端部にセグメントの一部が備えられた前記コア素材であって、一端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/４の長さであり、他端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の３/４の長さであることを特徴とする固定子鉄心としたから、電磁鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に歩留まり良く打ち抜くことが出来ると共に、打ち抜かれるコア素材が同じ形状となるので固定子鉄心を作成しやすく出来る。
【００２０】
また、請求項４の発明によると、両端部にセグメントの一部が備えられた前記コア素材であって、一端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さと他端に備えられたセグメントの一部の継鉄方向長さは、共に、セグメントの一端の切り欠きから他端の切り欠きまでの距離の１/２の長さであることを特徴とする固定子鉄心としたから、電磁鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に歩留まり良く打ち抜くことが出来ると共に、性能の良い電動機を作成出来る。
【００２１】
また、請求項５の発明によると、前記コア素材を積層して形成されるコアユニットを複数連結して環状に形成されることを特徴とする固定子鉄心としたから、電磁鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に歩留まり良く打ち抜くことが出来ると共に、打ち抜く際の力が小さくて済み、小型の設備でも固定子鉄心を作成出来る。
【００２２】
また、請求項６の発明によると、歯部と継鉄とを１組のセグメントとし、同セグメントの継鉄に備えられた薄肉の連結部により、複数の前記セグメントが連結され、端部にセグメントの一部を備えたコア素材を、隣接するセグメントのティースとティースの間の空間に、他の前記コア素材のティースが配設されるように、はめ合わせて打ち抜くステップと前記打ち抜いたコア素材を積層し、環状に折り曲げるステップとからなる固定子の製造方法としたから、電磁鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に歩留まり良く打ち抜くことが出来る。
【００２３】
また、請求項７の発明によると、嵌め合わせて打ち抜かれる前記コア素材が同形状であることを特徴とする固定子鉄心の製造方法としたから、電磁鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に歩留まり良く打ち抜くことが出来ると共に、打ち抜かれるコア素材が同じ形状となるので固定子を作成しやすく出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
【実施例１】
【００２５】
実施例１では、１２スロットの固定子鉄心１４を例にして、本発明の固定子鉄心の構造を示す。図１（Ａ）は、電磁鋼板４０上にコア素材１の打ち抜き形状を表した平面図であり、図１（Ｂ）,（Ｃ）,（Ｄ）,（Ｅ）,（Ｆ）はコア素材１の要部拡大図である。
【００２６】
固定子鉄心１４を作成するために、まず、図１（Ａ）に示すように電磁鋼板４０のシートをプレスで打ち抜いて帯状のコア素材１を作成する。このコア素材１は、複数のセグメント２を連結部３で直列に連結した帯状であり、各セグメント２にはティース４とヨーク５が備えられている。また、図１（Ｅ）に示すように、連結部３の電磁鋼板４０には、帯状のコア素材１の一側（歯部４の先端側）から他側（継鉄５の外周側）に向けて先すぼまりの切欠６が形成されており、また、切欠６の奥端には拡開７が連設されている。
【００２７】
一方、帯状のコア素材１の他側、つまり、環状に形成したときの外周の連結部３には、凹状の切欠３ｂが備えられており、拡開７と切欠３ｂとの間が薄肉部３ａとなる。従って、薄肉部３ａの他側（継鉄５の外周側）が切欠３ｂの底辺となる。
【００２８】
図１（Ａ）にあるように本発明でも、従来（図６（Ｅ））と同様に、電磁鋼板４０からコア素材１を打ち抜く際の歩留まり向上のために、一段目のコア素材１において隣接するセグメント２のティース４とティース４の間の空間に、二段目のコア素材１のティース４が配設されるようにして打ち抜く。
【００２９】
本発明の図１（Ａ）のコア素材１は、セグメントの一部２０と３つのセグメント２とセグメントの一部２５が、連結部３で直列に連結された形状になっている。
【００３０】
図１（Ａ）のようにコア素材１の端部にセグメントの一部を備えて打ち抜くと、電磁鋼板４０の端までコア素材１として打ち抜くことができ、電磁鋼板４０の全体を有効に利用できるため従来と比較して歩留まりが良くなる。
【００３１】
実際どのくらい歩留まりが良くなるかというと、従来では、図６（Ｅ）に示すように、電磁鋼板４０の横幅Ｊはセグメントの４．５個分必要であったのに対して、本実施例では、図１（Ａ）に示すように、電磁鋼板４０の横幅Ｊはセグメント４個分と出来る。従って、電磁鋼板４０の横幅がセグメントの半個分小さく済み、その分だけ歩留まりが良くなるのである。
【００３２】
本実施例では、セグメントの一部２０の継鉄長さＬｐを、セグメントの一端の先すぼまりの切欠６から他端の先すぼまりの切欠６までの距離Ｌｓの約１/４とし、他のセグメントの一部２５の継鉄長さＬｐ’を、前記距離Ｌｓの約３/４とする。
【００３３】
セグメントの一部２０，２５の継鉄長さ、Ｌｐ、Ｌｐ’をこのようにすると、図１（Ａ）の一段目のコア素材１の端部に備えているセグメントの一部２０と対向する位置に配置される二段目のコア素材１の端部に備えているセグメントの一部２５とで構成したことで、歩留まりを良く出来ると共に、セグメントの一部２０と２５とを連結した場合継鉄長さがＬｓとなるので、完全なセグメントを形成することが出来る。
【００３４】
さらにＬｐとＬｐ’の長さについて詳細に述べる。
【００３５】
図１（Ｃ）には、セグメントの一部２０が図示されている。セグメントの一部２０の切断部２１は、切断面２２と２３からなる凸形状である。これに対して図１（Ｂ）には、セグメントの一部２５の一部が図示されている。セグメントの一部２５の切断部２６は、前記切断部２１と嵌合するように、切断面２７と２８からなる凹形状である。
【００３６】
セグメントの一部の切断部２１、２６の切断面が凹凸形状とされていると、後述するように、固定子鉄心１４の組み立て時の組み立て易さが向上するとともに固定子鉄心１４自体の信頼性も高まる。
【００３７】
ところで、この凹凸形状のため、セグメントの一部２０，２５の継鉄長さＬｐ、Ｌｐ’はＬｓ／４、３Ｌｓ／４よりも若干大きくなっていて、Ｌｓの約１/４、３/４となる。どのくらい大きくなるかは凹凸形状により異なる。
【００３８】
前記凹凸形状は本実施例の他にも種々考えられるが、同凹凸形状としては、歩留まりをよくするという課題を解決するためにＬｓ/４付近にあればよく、具体的には、図１（Ａ）のセグメントの一部２０の先すぼまりの切欠６から（Ｌｓ／４）の距離を示す直線Ｋと、セグメントの一部２０、２５の切断部２１、２６上の線が、少なくとも１点で交わるような形状であればよい。
【００３９】
しかし、セグメントの一部の切断部２１、２６の切断面は必ずしも凹凸形状とされる必要はなく、平坦であってもよい。平坦であってＬｐ＝Ｌｓ／４、Ｌｐ’＝３Ｌｓ／４のときには電磁鋼板４０の横幅Ｊをギリギリまで縮めることが出来、最も歩留まりが良くなる。
【００４０】
次に、電磁鋼板４０のシートから打ち抜いたコア素材１から固定子鉄心１４を作成する手順を述べる。
【００４１】
図１（Ａ）のようにして打ち抜かれたコア素材１のうち、奇数段目（一段目、三段目、五段目・・）を積層して図２のコアユニット１５を形成すると共に、偶数段目（二段目、四段目、六段目・・）を積層して同様にコアユニット１５を形成する。
【００４２】
電磁鋼板４０からコア素材１を打ち抜く際は、歩留まりを良くするために、奇数段目のコア素材１において隣接するセグメントのティース４とティース４の間の空間に、偶数段目のコア素材１のティース４が配設されるように、嵌め合わせて打ち抜かれるので、奇数段目と偶数段目のコア素材１は、ティース４の向きが逆になって打ち抜かれる。
【００４３】
上記のように打ち抜くと、奇数段目又は偶数段目のコア素材１を回転させて向きを揃えなければならず、奇数段目毎、又は偶数段目毎に別々に積層するほうが積層作業は行いやすいからである。
【００４４】
しかし、本実施例のコア素材１では、奇数、偶数段目共に略同一形状となるため、一段目と二段目と三段目と・・・（以下積層する枚数）段目までを順次積層していっても良い。
【００４５】
このようにして積層されたコア素材１は、図示しないカシメにより互いに結合し、図２のコアユニット１５を形成する。なお、コア素材１を結合する方法はカシメに限定されるものではなく、例えば、積層されたコア素材１のヨーク５をレーザーによって溶接する方法や、コア素材１を加圧して積層されたコア素材１同士を溶着させる方法でもよい。
【００４６】
こうして得られたコアユニット１５を３つ用意して、それぞれのコアユニット１５のヨーク５が一直線上に位置するように配置し、同コアユニット１５をインシュレータで覆った後、同インシュレータに角ピン９が打ち付けられた状態を図３に図示する。
【００４７】
この時、隣接するコアユニット１５同士は、前記切断部２１と切断部２６とが嵌合するようにして配置される。すなわち、切断面２２は切断面２７と対向し、切断面２３は切断面２８と対向する。前記切断部２１と切断部２６とが上記したように嵌合されるので、コアユニット１５同士の隣接部分では、セグメントの一部２０と２５とから１つの完全なセグメントが形成される。
【００４８】
インシュレータは、コアユニット１５の各ティース４と同ティース４に巻回される図示しない巻線とを絶縁するためのものであり、樹脂などの絶縁材料からなる。
【００４９】
図３に図示されたインシュレータ８は、コアユニット１５と別体成型で成型される上部インシュレータ８ａと下部インシュレータ８ｂからなり、積層されたコアユニット１５を挟み込むようにして固定子鉄心に装着される。なお、固定子鉄心のインシュレータはモールド成形によりコアユニット１５と一体成型されてもよい。
【００５０】
角ピン９は、前記ティース４に巻回された巻線の端を接合するためのものであり前記インシュレータ８に設けられた図示しない孔に打ち付けて設置される。
【００５１】
図３では、３つのコアユニット１５（コアユニット群）が互いのヨーク５が一直線上に位置するように配置されているため、前記インシュレータに角ピンを打ち付ける作業が行いやすい。
【００５２】
この図３のインシュレータの内側鍔部１１と外側鍔部１２の間の巻胴部１３に、図示しない巻線を巻回した後、コアユニット群を環状に折り曲げて電動機の固定子とする。本実施例ではインシュレータ８には、本実施例のコア素材１の端部に備えたセグメントの一部に相当する部分はない。従って、図３のコアユニット郡の一端にあたるセグメントの一部２０を積層した部分４１はインシュレータで挟み込まれていない。コアユニット郡を折り曲げて環状にするときはこの積層部を他端のインシュレータ８ｄに挿入し、セグメントの一部２０を積層した部分４１がインシュレータ８で挟み込まれるようにする。
【００５３】
図１（Ｆ）は帯状のコア素材１を屈曲した際の連結部３を拡大した図である。図に示すように、隣接する切欠６の端面が接触するまで帯状のコア素材１を屈曲する。
このとき、凹状の切欠３ｂの底辺から突出部３ｃが突出するが、凹状の切欠３ｂが設けられているため突出することが防止できる。
【００５４】
前記コアユニット群を環状に折り曲げた後、図４（Ｂ）の嵌合部２９を溶接して環状を保持する。このとき、環状の固定子外周側を溶かして嵌合部２９の隙間を溶接する溶接作業を行うが、セグメントの一部２０、２５の切断部２１、２６は、凹凸形状であるため、外周側から流れこむ溶け出した電磁鋼板が前記凸部先端で留まり、内周側に到達しない。これにより溶接時に溶融した金属が固定子のスロット内に流入してしまう不具合を防止できる。なお、溶接の際は、溶接棒を使用しても良い。
【００５５】
以上から、実施例１によれば、コア素材１を歩留まり良く打ち抜くことが出来ると共に、電磁鋼板４０のシートを打ち抜く際に、奇数段目と偶数段目とで打ち抜かれるコア素材１の形状を略同一とすることが出来るので、同コア素材１を積層してできるコアユニット１５の形状が一種類となり、コアユニット１５を連結する際の組み合わせを考える必要がないので、同コアユニット１５からできる環状の固定子鉄心１４を容易に作成することが出来る。
【実施例２】
【００５６】
実施例２でも、実施例１と同様に１２スロットの固定子鉄心（図示しない）を例にして、本発明の固定子鉄心の他の構造を示す。
【００５７】
図示しない固定子鉄心を作成するために、まず、図５（Ａ）に示すように電磁鋼板４０のシートをプレスで打ち抜いて帯状のコア素材１、１’を作成する。実施例１と同様に、このコア素材１、１’は、複数のセグメント２を連結部３で直列に連結した帯状であり、各セグメント２にはティース４とヨーク５が備えられている。
【００５８】
また、実施例１と同様に、図５（Ａ）に示す連結部３の電磁鋼板４０には、帯状のコア素材１、１’の一側ａ（歯部４の先端側）から他側ｂ（継鉄５の外周側）に向けて先すぼまりの切欠６が形成されており、また、切欠６の奥端には拡開７が連設されている。また、連結部３に凹状の切欠３ｂが備えられており、拡開７と切欠３ｂとの間が薄肉部３ａとなる。
【００５９】
図５（Ａ）にあるように本実施例でも、実施例１と同様に、電磁鋼板４０からコア素材１、１’を打ち抜く際の歩留まり向上のために、一段目のコア素材１’において隣接するセグメントのティース４とティース４の間の空間に、二段目のコア素材１のティース４が配設されるようにして打ち抜く。
【００６０】
ただし、本実施例では、一段目と三段目のコア素材１’の両端部にはセグメントの一部は備えられておらず、二段目と四段目のコア素材１の両端部に、セグメントの一部２０、２５が備えられており、コア素材１の他のセグメントと連結部３で直列に備えている。
【００６１】
図５（Ａ）のように偶数段目のコア素材１の端部にセグメントの一部を連結して打ち抜くと、奇数段目にセグメントの一部を備えることなく、電磁鋼板４０の端までコア素材１、１’として打ち抜くことができ、電磁鋼板４０の全体を有効に利用できるため従来と比較して歩留まりが良くなる。
【００６２】
本実施例では、セグメントの一部２０の継鉄長さＬｐを、セグメントの一端の先すぼまりの切欠６から他端の先すぼまりの切欠６までの距離Ｌｓ（図１（Ｄ）参照）の１/２とし、他のセグメントの一部２５の継鉄長さＬｐ’も同様に、前記距離Ｌｓの１/２とする。
【００６３】
図５（Ｂ）、図５（Ｃ）を用いて本実施例のコア素材１の形状を詳細に説明する。
図５（Ｂ）には、セグメントの一部２０が図示されている。セグメントの一部２０の切断部２１は、実施例１と異なり、切断面２２からなる平坦形状となっている。
【００６４】
図５（Ｃ）には、セグメントの一部２５が図示されている。セグメントの一部２５の切断部２６は、前記切断部２１と嵌合するように、切断面２７からなる平坦形状である。
【００６５】
次に、図５（Ａ）を用いて本実施例のコア素材１、１’の打ち抜きを詳細に説明する。
本実施例でも、実施例１と同様に、コア素材１、１’は複数のセグメント２を薄肉部３で直列に接続した帯状のものとなっている。しかし、本実施例では、奇数段目（一段目、三段目）と偶数段目（二段目、四段目）とで、コア素材１、１’の形状が異なっている。
【００６６】
図５（Ａ）を用いて具体的に説明すると、偶数段目のコア素材１の両端部には、セグメントの一部２０、２５が備えられており、他のセグメントと連結部３で直列に連結されている。これに対して奇数段目のコア素材１’の両端部には、セグメントの一部は備えられていない。
【００６７】
これは、偶数段目のコア素材１の両端部に備えるセグメントの一部２０、２５の継鉄長さを、セグメントの一端の先すぼまりの切欠６から他端の先すぼまりの切欠６までの距離の１/２としたために、コア素材１’の両端がセグメントの完全体であっても、歩留まりのよい打ち抜きが出来るためである。
【００６８】
ただし、本実施例では、偶数段目と奇数段目とで、コア素材１、１’の形状が異なっているため、奇数段目と偶数段目とをそれぞれ積層して図示しないコアユニットを形成する。
【００６９】
実施例１と同様に、これら図示しないコアユニットも図示しないカシメ等により互いに結合し、こうして得られた図示しないコアユニットを３つ用意して、実施例１と同様に、それぞれのコアユニットのヨーク５が一直線上に位置するように配置する。
【００７０】
この時、図示しないが、隣接するコアユニットには任意のコアユニットを選べるわけではなく、奇数段目のコア素材１’を積層したコアユニット同士、偶数段目のコア素材１を積層したコアユニット同士を隣接する。
【００７１】
なぜなら、図５（Ａ）の一段目のコア素材１’の端部に備えているセグメントの一部２０と、同セグメントの一部２０と対向する位置に配置される二段目のコア素材１の端部に備えているセグメントとを嵌め合わせても、一つのセグメントを形成することは出来ず、３つのコアユニットから１２スロットの固定子鉄心を形成できないからである。
【００７２】
図示しないが、３つのコアユニットを、互いのヨーク５が一直線上に位置するように配置した後、実施例１と異なり、コアユニット郡を折り曲げて環状の固定子鉄心を形成してからインシュレータを取り付けて巻線を巻回する。これは、上記したように、本実施例では、図示しないコアユニット郡の両端であるセグメントの一部２０、２５は溶着されてティースを形成するためである。
【００７３】
本実施例の奇数段目のコア素材１’から形成される固定子鉄心は、外観上は従来の固定子鉄心と変わりがないが、偶数段目のコア素材１から形成される固定子鉄心は、嵌合部２９がティースに設けられている点で従来の固定子鉄心と外観上異なる。
【００７４】
この本実施例の偶数段目のコア素材１から形成されるコアユニットは、３つのコアユニットがティースで接合されて固定子鉄心を形成する。この固定子鉄心に巻回された前記巻線に電流が流され、固定子のティースとヨークに磁束が発生する。このとき、本実施例の偶数段目のコア素材１からなる固定子鉄心のコアユニットの接合部は、前記磁束と略並行となるため、効率がいい電動機となると考えられる。
【００７５】
さらに、コア素材１の両端部に備えるセグメントの一部２０、２５の切断部２１、２６がヨークではなくティースにあるため、図５（Ａ）に図示しているティース４の円周方向の厚みをＴ、ヨーク５の径方向の厚みをＹとしたときに、Ｔ＞Ｙとなる固定子鉄心の場合に、実施例１と比較して効率がいい電動機となると考えられる。
【００７６】
実施例１の場合、固定子巻線の通電時に磁束が固定子鉄心１４を流れる際、Ｔ＞Ｙであるため、ヨーク５と比較してティースでは磁束密度が低くなるが、実施例２では、前記切断部が磁束密度が低いティースに設けられているため、前記切断部による磁束の損失が小さくなると考えられるためである。
【００７７】
本発明は、上記した通りコア素材の端部にセグメントの一部を備えることで、１２スロットの固定子鉄心を作成する際の歩留まりを向上させることが出来るものであるが、本発明は上記実施例に限られるものではなく、本発明に記載の効果を有するように色々変更が可能であり、例えば９スロットや１５スロットの固定子鉄心にも適用出来る。
【００７８】
９スロットの場合は図１（Ａ）のコア素材１の両端部形状を変えずに、電磁鋼板の幅Ｊを３Ｌｓとすればよい。具体的には、両端部がＬｓ/４、３Ｌｓ/４のセグメントの一部で、前記セグメントの一部の間が２つのセグメントであるようなコア素材を形成すればよい。後は、実施例１と同様にして、積層→カシメ→３つのコアユニットをインシュレータで覆う→巻線→折り曲げ→溶着することで９スロットの固定子を形成出来る。
【００７９】
また、固定子鉄心を作成するコアユニットは１つでも２つでも４つでもよい。例えば９スロットの固定子を２つのコアユニットから作成するには、コアユニットを作るコア素材を４．５のセグメント（４つのセグメントと半分のセグメントからなるコア素材）とすればよい。
【００８０】
前記コア素材をこのようにすると、歩留まりを良くしながら２つのコアユニットで９スロットの固定子を作成できる。
【００８１】
セグメントの一部の継鉄方向長さやコア素材の形状も本実施例に限られるものではない。
【００８２】
なお、１つのコアユニットで固定子鉄心を作成する場合は、複数のコアユニットで固定子鉄心を作成する場合と比較して、コア素材の継鉄方向長さが長くなり、電磁鋼板４０からコア素材を打ち抜く際に大きな力が必要になるが、コアユニットを環状に折り曲げ、溶着する際の手間が少なくて済むという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施例１による電動機に使用される固定子鉄心の構造を説明する図であり、（Ａ）は、コア素材１を打ち抜く際の配置を示す平面図、（Ｂ）,（Ｃ）,（Ｄ）,（Ｅ）,（Ｆ）はコア素材１の要部拡大図である。
【図２】プレス後のコア素材１を積層した図である。
【図３】インシュレータと積層コアの斜視図である。
【図４】インシュレータと積層コアを環状にした図であり、（Ａ）は斜視図,（Ｂ）は嵌合部拡大図である。
【図５】本発明の実施例２による電動機の固定子鉄心構造を説明する図である。（Ａ）は、コア素材１，１’を打ち抜く際の配置を示す平面図、（Ｂ）、（Ｃ）はコア素材１’の要部拡大図である。
【図６】従来例を表す図である。（Ａ）はコア素材、（Ｂ）はコアシート,（Ｃ）は固定鉄心斜視図,（Ｄ）コア素材要部,（Ｅ）は、コア素材を打ち抜く際の配置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１、１’  コア素材
２  セグメント
３  連結部
３ａ  薄肉部
３ｂ  切欠
３ｃ  突出部
４  ティース
５  ヨーク
６  切欠
６ａ  頂点
７  拡開
８  インシュレータ
８ａ  インシュレータ上部
８ｂ  インシュレータ下部
９  角ピン
１０  ティース底面
１１  内側鍔部
１１ａ  切欠
１２  外側鍔部
１３  巻胴部
１４  固定子鉄心
１５  コアユニット
２０  セグメントの一部
２１、２２、２３  セグメントの一部の断面
２５  セグメントの一部
２６，２７，２８  セグメントの一部の断面
２９  嵌合部
４０  電磁鋼板
４１  セグメントの一部２０を積層した部分
９０  固定子鉄心
Ｌｓ  セグメントの横幅
Ｌｐ、Ｌｐ’  セグメントの一部の横幅
Ｔ  ティースの円周方向厚み
Ｙ  ヨークの径方向厚み
【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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