(57)【要約】【課題】  分割された磁極ティースにより回転電機の電機子を組み立てる際に、特殊な装置を用いることなくかつ作業性良く行うことができるようにする。【解決手段】  第一の磁極ティース１１０と、第一の磁極ティース１１０の歯部間に配置された第二の磁極ティースとを備えた回転電機の電機子において、第一の磁極ティース１１０の継鉄部の端部１１３には第一の係合部１１７が設けられ、第二の磁極ティース１２０の根元部には第一の係合部１１７に周方向から当接する第二の係合部１２３が設けられている。特に、第一の係合部１１７は、切欠き１１４と、当該切欠き１１４の周方向端面に設けられた溝部１１５で構成され、第二の係合部１２３は、第二の磁極ティース１２０の根元部の周方向端面に設けられた突起部１２２で構成されている。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機の周方向に順次配列され、周方向に延在する継鉄部と上記継鉄部から回転電機の径方向に突出する歯部とを有する第一の磁極ティースと、上記第一の磁極ティースの歯部間に配置された第二の磁極ティースとを備え、
上記第一の磁極ティースの継鉄部の端部には第一の係合部が設けられ、上記第二の磁極ティースの根元部には上記第一の係合部に周方向から当接する第二の係合部が設けられていることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項２】
上記第一の磁極ティースの第一の係合部は、上記第一の磁極ティースの継鉄部の端部に設けられた切欠きと、当該切欠きの周方向端面に設けられた溝部で構成され、上記第二の磁極ティースの第二の係合部は、上記第二の磁極ティースの根元部の周方向端面に設けられた突起部で構成されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の電機子。
【請求項３】
上記第一の磁極ティースの第一の係合部は、上記第一の磁極ティースの継鉄部の端部に設けられた切欠きと、当該切欠きの周方向端面に設けられた突起部で構成され、上記第二の磁極ティースの第二の係合部は、上記第二の磁極ティースの根元部の周方向端面に設けられた溝部で構成されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の電機子。
【請求項４】
上記第一の磁極ティースの第一の係合部は、上記第一の磁極ティースの継鉄部の端部に設けられた切欠きと、当該切欠きの一方の周方向端面に設けられた突起部と、他方の周方向端面に設けられた第一の係合ストレート部とで構成され、当該突起部および第一の係合ストレート部が軸方向に同一長さをもって交互になるように構成されているとともに、
上記第二の磁極ティースの第二の係合部は、上記第二の磁極ティースの根元部の一方の周方向端面に設けられた溝部と、他方の周方向端面に設けられた第二の係合ストレート部とで構成され、当該溝部および第二の係合ストレート部が軸方向に上記同一長さをもって交互になるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転電機の電機子。
【請求項５】
上記第一の磁極ティースの第一の係合部は、上記第一の磁極ティースの継鉄部の端部に設けられた切欠きと、当該切欠きの一方の周方向端面に設けられた溝部と、他方の周方向端面に設けられた第一の係合ストレート部とで構成され、当該突起部および第一の係合ストレート部が軸方向に同一長さをもって交互になるように構成されているとともに、
上記第二の磁極ティースの第二の係合部は、第二の磁極ティースの根元部の一方の周方向端面に設けられた突起部と、他方の周方向端面に設けられた第二の係合ストレート部とで構成され、当該突起部および第二の係合ストレート部が軸方向に上記同一長さをもって交互になるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転電機の電機子。
【請求項６】
回転電機の周方向に順次配列され、周方向に延在する継鉄部と上記継鉄部から回転電機の径方向に突出する歯部とを有する第一の磁極ティースと、上記第一の磁極ティースの歯部間に配置された第二の磁極ティースとを備え、
上記第一の磁極ティースの継鉄部の端部には、切欠きと、当該切欠きに形成された鉤形状の係合片部で構成される係合部が設けられ、
上記第二の磁極ティースの根元部には、上記係合部に係合する鉤形状の接合片部で構成される接合部が設けられ、
上記第一の磁極ティースの係合部は、上記鉤形状の係合片部と当該鉤形状を無くした係合ストレート部とが軸方向に同一長さをもって交互になるように構成され、
上記第二の磁極ティースの接合部は、上記鉤形状の接合片部と当該鉤形状を無くした接合ストレート部とが軸方向に上記同一長さをもって交互になるように構成されていることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項７】
回転電機の周方向に順次配列され、周方向に延在する継鉄部と上記継鉄部から回転電機の径方向に突出する歯部とを有する第一の磁極ティースと、上記第一の磁極ティースの歯部間に配置された第二の磁極ティースとを備え、
上記第一の磁極ティースの継鉄部の端部には、切欠きと、当該切欠きに形成された形状規制部で構成される係合部が設けられ、
上記第二の磁極ティースの根元部には、上記形状規制部に嵌合する塑性変形部で構成される接合部が設けられていることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項８】
上記第一の磁極ティースの係合部の形状規制部は、上記第一の磁極ティースの端面から遠ざかる方向に設けたテーパ状の溝であることを特徴とする請求項７に記載の回転電機の電機子。
【請求項９】
上記第一の磁極ティースの係合部の形状規制部は、上記第一の磁極ティースの端面に近づく方向に設けたテーパ状の溝であることを特徴とする請求項７に記載の回転電機の電機子。
【請求項１０】
上記第一の磁極ティースの係合部の形状規制部に突起部を設け、上記第二の磁極ティースの接合部の塑性変形部に溝部を設け、上記接合部を上記係合部に径方向から圧入した際に、上記形状規制部に設けた突起部と上記塑性変形部に設けた溝部が係合されることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の回転電機の電機子。
【請求項１１】
上記第一の磁極ティースの係合部の中央付近に倒れ防止用溝部を設け、上記第二の磁極ティースの接合部の中央付近に倒れ防止用突起部を設け、上記接合部を上記係合部に径方向から圧入した際に、上記倒れ防止用溝部に上記倒れ防止用突起部が当接されることを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の回転電機の電機子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転電機の電機子に係り、特に、周方向に分割された鉄心を組み合わせて完成させる電機子において、その生産効率の改善を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回転電機の小型化、高出力化を目的として、周方向に分割された積層鉄心に巻線を施すことにより、巻線の密度を高めた電機子である固定子の構造が知られている。例えば、特許文献１に記載されているように、極歯単位毎に周方向に分割された磁極ティースのそれぞれに巻線を施し、各磁極ティースの端部に設けられた凹凸部を嵌め合わせて円筒形状とした後、磁極ティース端部を積層方向にレーザー溶接して各磁極ティースを連結固定している。
【０００３】
【特許文献１】特許第３３５５７００号公報（段落００１４、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１の回転電機の固定子では、隣接する磁極ティースをレーザー溶接により連結固定しているため、磁極ティースの数だけ手間のかかる連結固定作業が必要となり、生産性が良くないという問題点があった。
【０００５】
また、固定子の組み立てに高価なレーザー溶接の設備が必要になるという問題点があった。さらに、溶接によって固定子が歪んでしまいコギングやトルクリップル等の回転電機の特性を劣化させる問題が生じる。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたものであり、分割された磁極ティースにより回転電機の電機子を組み立てる際に、特殊な装置を用いることなくかつ作業性良く行うことができるようにする。
【０００７】
また、磁極ティース数（スロット数）が多い大口径の回転電機の電機子を、容易かつ高精度に組み立てることができるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る回転電機の電機子は、回転電機の周方向に順次配列され、周方向に延在する継鉄部と継鉄部から回転電機の径方向に突出する歯部とを有する第一の磁極ティースと、第一の磁極ティースの歯部間に配置された第二の磁極ティースとを備え、第一の磁極ティースの継鉄部の端部には第一の係合部が設けられ、第二の磁極ティースの根元部には第一の係合部に周方向から当接する第二の係合部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明に係る回転電機の電機子は、回転電機の周方向に順次配列され、周方向に延在する継鉄部と継鉄部から回転電機の径方向に突出する歯部とを有する第一の磁極ティースと、第一の磁極ティースの歯部間に配置された第二の磁極ティースとを備え、第一の磁極ティースの継鉄部の端部には、切欠きと、当該切欠きに形成された鉤形状の係合片部で構成される係合部が設けられ、第二の磁極ティースの根元部には、係合部に係合する鉤形状の接合片部で構成される接合部が設けられ、第一の磁極ティースの係合部は、鉤形状の係合片部と当該鉤形状を無くした係合ストレート部とが軸方向に同一長さをもって交互になるように構成され、第二の磁極ティースの接合部は、鉤形状の接合片部と当該鉤形状を無くした接合ストレート部とが軸方向に上記同一長さをもって交互になるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明に係る回転電機の電機子は、回転電機の周方向に順次配列され、周方向に延在する継鉄部と継鉄部から回転電機の径方向に突出する歯部とを有する第一の磁極ティースと、第一の磁極ティースの歯部間に配置された第二の磁極ティースとを備え、第一の磁極ティースの継鉄部の端部には、切欠きと、当該切欠きに形成された形状規制部で構成される係合部が設けられ、第二の磁極ティースの根元部には、形状規制部に嵌合する塑性変形部で構成される接合部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明の回転電機の電機子によれば、第一の磁極ティースと、第一の磁極ティースの歯部間に配置された第二の磁極ティースを備え、第一の磁極ティースの継鉄部の端部に第一の係合部を設け、第二の磁極ティースの根元部に第一の係合部に周方向から当接し得る第二の係合部を設けたので、電機子の磁極ティースの組み立て作業が容易になり、組み立て作業性を改善できる。
【００１２】
第２の発明に係る回転電機の電機子によれば、第一の磁極ティースに係合部を第二の磁極ティースに接合部を備えた電機子において、第一および第二の磁極ティースの係合部および接合部に、ストレート部を一部に設け、磁極ティースの積層方向にストレート部とストレートでない部分とが交互になるように構成したことにより、第二の磁極ティースを第一の磁極ティースに挿入する際の軸方向挿入量を調節することができ、軸方向挿入量を減らすことができる。その結果、磁極ティースの挿入の際の積層剥れを防止し、作業性を良くすることができる。
【００１３】
第３の発明に係る回転電機の電機子によれば、第一の磁極ティースに、切欠きと、切欠きに形成された形状規制部で構成される係合部を設け、第二の磁極ティースの根元部に、形状規制部に嵌合する塑性変形部で構成される接合部を設けたので、第一および第二の磁極ティースの連結固定を、第二の磁極ティースの径方向からの挿入のみで行なうことができ、組み立て作業性がよくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。
【００１５】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による回転電機の電機子を示す平面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面を示す図である。ここでは、回転子軸３と一体に構成された回転子２に対して所定の空隙を介して配置された固定子として機能する回転電機の電機子１を例に挙げて説明する。なお、これとは反対に、回転子軸と一体に構成される回転子として機能する電機子であっても、この発明を同様に適用することができる。
【００１６】
図１及び図２において、電機子１は、回転電機の周方向に順次配列される複数個の第一の磁極ティース１１０と、これら第一の磁極ティース１１０の間に配置される第二の磁極ティース１２０と、第一の磁極ティース１１０の歯部１１１および第二の磁極ティース１２０の歯部１２１に巻回された駆動コイル６と、周方向に配列された第一の磁極ティース１１０の外周を保護するジャケット９を備えている。なお、固定子である電機子１の内側には、回転子軸３を有する回転子２が配置されている。
【００１７】
図３は図１の第一の磁極ティース１１０の構成を示す平面図、図４は図１の第二の磁極ティースの構成を示す平面図である。まず、図３に示すように、第一の磁極ティース１１０は、周方向に延在する継鉄部１１２と、この継鉄部１１２の略中央位置から径方向内側に突出する歯部１１１とからなり、歯部１１１にはインシュレータ７を介して駆動コイル６が巻回されている。そして、継鉄部１１２の両端部１１３には、後述する第一の係合部１１７を構成する溝部１１５が設けられた切欠き１１４と、隣接する第一の磁極ティースと当接する端面１１６が形成されている。また、図５に示すように、第一の磁極ティース１１０は、電磁鋼板等を所定枚数積層して抜きかしめ８により一体的に構成されている。
【００１８】
次に、図４に示すように、第二の磁極ティース１２０は、第一の磁極ティース１１０の歯部１１１と同様の機能を有する歯部１２１と、後述する第二の係合部１２３を構成する歯部１２１の根元部に設けられた突起部１２２とからなり、歯部１２１にはインシュレータ７を介して駆動コイル６が巻回されている。また、図６に示すように、第二の磁極ティース１２０は、電磁鋼板等を所定枚数積層して抜きかしめ８により一体的に構成されている。
【００１９】
本実施の形態においては、図７および図８に示すように、第一の磁極ティース１１０の継鉄部端部１１３に設けられた切欠き１１４と、この切欠き１１４に設けられた溝部１１５は、周方向に隣接する第一の磁極ティース１１０の端面１１６が当接することによって、第一の係合部１１７を形成する。そして、この第一の係合部１１７の溝部１１５に、第二の磁極ティース１２０の第二の係合部１２３を構成する突起部１２２が、周方向から当接される。
【００２０】
次に、本実施の形態の回転電機の電機子１の組み立て工程について説明する。まず、図３および図４に示すように、第一の磁極ティース１１０の歯部１１１および第二の磁極ティース１２０の歯部１２１にインシュレータ７を装着した後、駆動コイル６を巻回する。この場合、コイルの巻回作業は、いずれも単独の磁極ティースに対してなされるので、高密度の巻線が可能となる。
【００２１】
次に、図９に示すように、第一の磁極ティース１１０と第二の磁極ティース１２０とを交互に環状に配置して行く。つまり、第一の磁極ティース１１０の溝部１１５に第二の磁極ティース１２０の突起部１２２が当接されるように配置し、次に、第二の磁極ティース１２０の突起部１２２に第一の磁極ティース１１０の溝部１１５が当接するように配置し、順次このように周方向に配置して行く。
【００２２】
上記のように、第一の磁極ティース１１０と第二の磁極ティース１２０を交互に周方向に配置して行くと、最後に、図１０に示すように、第一の磁極ティース１１０は環状に配置されるが、第二の磁極ティース１２０が１個周方向に配置されないで残る。そこで、図１１〜図１３に示すように、最後の第二の磁極ティース１２０Ａのみを回転電機の軸方向から第一の磁極ティース１１０間に挿入し、電機子１を組み立てる。
【００２３】
その後、図１に示すように外周をジャケット９に嵌合することで、電機子１に圧力を加え強固に固定する。
【００２４】
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、第一の磁極ティース１１０と、第一の磁極ティース１１０の歯部１１１間に配置された第二の磁極ティース１２０を備え、第一の磁極ティース１１０の継鉄部１１２の端部に第一の係合部１１７を設け、第二の磁極ティース１２０の根元部に第一の係合部１１７に周方向から当接し得る第二の係合部１２３を設けたので、電機子の磁極ティースの組み立て作業が容易になり、組み立て作業性を改善できる。
【００２５】
また、第一の磁極ティース１１０に設けられた第一の係合部１１７と第二の磁極ティース１２０に設けられた第２の係合部１２３を係合させることによって電機子１を組み立てているので、従来のような高価なレーザー溶接装置などの特殊な装置を導入しなくとも電機子１を組み立てることができ、さらに組立作業によって電機子１が歪むことがない。
【００２６】
また、第一の磁極ティース１１０の溝部１１５と第二の磁極ティース１２０の突起部１２２が係合しているので、磁極ティースの径方向のずれを防止できる。
【００２７】
なお、以上の説明では、第一の磁極ティース１１０および第二の磁極ティース１２０はともに鋼板を積層して一体化したものとしたが、これに限られることはなく、磁性粉体を焼結や射出成形などの手段で形成したものであっても、同様に適用することができる。
【００２８】
実施の形態２．
図１４はこの発明の実施の形態２による回転電機の電機子の係合部を示す平面図であり、図１５は図１４の係合部を示す拡大平面図である。
【００２９】
上記実施の形態１では、第一の磁極ティース１１０の第一の係合部１１７を溝部１１５で、第二の磁極ティース１２０の第二の係合部１２３を突起部１２２で構成したが、本実施の形態では、図１４および図１５に示すように、第一の磁極ティース１１０の第一の係合部１１７を、切欠き１１４に設けた突起部１１８で、第二の磁極ティース１２０の第二の係合部１２３を、根元部に設けた溝部１２４で構成した。そして、周方向に隣接する第一の磁極ティース１１０の端面１１６が当接することによって形成された第一の係合部１１７の突起部１１８に、第二の係合部１２３の溝部１２４が、周方向から当接され得るように構成されている。その他の構成および組み立て工程は、実施の形態１で説明したものと同様である。
【００３０】
以上のように、この発明の実施の形態２によれば、第一の磁極ティース１１０と、第一の磁極ティース１１０の歯部１１１間に配置された第二の磁極ティース１２０を備え、第一の磁極ティース１１０の継鉄部１１２の端部に第一の係合部１１７を設け、第二の磁極ティース１２０の根元部に第一の係合部１１７に周方向から当接し得る第二の係合部１２３を設けたので、電機子の磁極ティースの組み立て作業が容易になり、組み立て作業性を改善できる。
【００３１】
また、第一の磁極ティース１１０に設けられた第一の係合部１１７と第二の磁極ティース１２０に設けられた第２の係合部１２３を係合させることによって電機子１を組み立てているので、従来のような高価なレーザー溶接装置などの特殊な装置を導入しなくとも電機子１を組み立てることができ、さらに組立作業によって電機子１が歪むことがない。
【００３２】
また、第一の磁極ティース１１０の突起部１１８と第二の磁極ティース１２０の溝部１２４が係合しているので、磁極ティースの径方向のずれを防止できる。
【００３３】
実施の形態３．
上記実施の形態１および２では、図１０〜図１３に示すように、回転電機の電機子１を組み立てる際に第二の磁極ティース１２０が１個周方向に配置されないで残り、最後の第二の磁極ティース１２０Ａを軸方向から挿入して組み立てることとなる。そして、第二の磁極ティース１２０Ａを軸方向に挿入する際、第一および第二の磁極ティースの軸方向長さ（積層積み幅）が大きくなると、軸方向の挿入量が大きくなり、作業性が悪くなる。また、第一の磁極ティース１１０の第一の係合部１１７と第二の磁極ティース１２０の第二の係合部１２３が擦れ合い、抜きかしめ８により薄板鋼板を積層した場合に鋼板が剥れる可能性がある。
【００３４】
この発明の実施の形態３は、磁極ティースの軸方向長さ（積層積み幅）が大きくなっても軸方向の挿入量を調節することができ、挿入の際の積層剥れ等を防止するとともに、挿入作業性を損なわないような構造を提供するものである。
【００３５】
すなわち、本実施の形態の第一の磁極ティース１１０の第一の係合部１１７は、第一の磁極ティース１１０の継鉄部の端部に設けられた切欠き１１４と、当該切欠き１１４の一方の周方向端面に設けられた突起部１１８と、他方の周方向端面に設けられた第一の係合ストレート部１１９とで構成され、当該突起部１１８および第一の係合ストレート部１１９が軸方向に同一長さをもって交互になるように構成されているとともに、第二の磁極ティース１２０の第二の係合部１２３は、第二の磁極ティース１２０の根元部の一方の周方向端面に設けられた溝部１２４と、他方の周方向端面に設けられた第二の係合ストレート部１２５とで構成され、当該溝部１２４および第二の係合ストレート部１２５が軸方向に上記同一長さをもって交互になるように構成されている。
【００３６】
図１６はこの発明の実施の形態３による回転電機の電機子を示す斜視図である。図において、第一の磁極ティース１１０の第一の係合部１１７は、切欠きの一方の周方向端面に突起部１１８を設け、もう一方の周方向端面に第一の係合ストレート部１１９を設ける。なお、図１６の磁極ティース１１０は、薄板鋼板を複数枚積層して構成されるものであり、上記突起部１１８と第一の係合ストレート部１１９の部分を除き、その歯部１１１の中心線を軸にして左右対称な形状となっている。そして、第一の磁極ティース１１０の薄板鋼板を所定枚数Ｎ枚を積層し、さらに所定枚数Ｎ枚積層したものを表・裏・表・裏・・・となるように積層することにより、突起部１１８と第一の係合ストレート部１１９を積層方向に交互に設けた構成とする。
【００３７】
また、図１６において、第二の磁極ティース１２０の第二の接合部１２３では、根元部の一方の周方向端面に溝部１２４を設け、もう一方の周方向端面に第二の係合ストレート部１２５を設ける。そして、第二の磁極ティース１２０を所定枚数Ｎ枚を積層し、さらに所定枚数Ｎ枚積層したものを表・裏・表・裏・・・となるように積層することにより、溝部１２４と第二の係合ストレート部１２５を積層方向に交互に設けた構成とする。なお、表裏の積層回数は積み幅と所定枚数Ｎ枚により決定する。
【００３８】
次に、第二の磁極ティース１２０を第一の磁極ティース１１０に軸方向から挿入する工程について説明する。まず、図１７に示すように、第一の磁極ティース１１０と第二の磁極ティース１２０を積層枚数Ｎ枚ずらした状態で第二の磁極ティース１２０を径方向から挿入することにより、第一の磁極ティース１１０の突起部１１８と第二の磁極ティース１２０のストレート部１２５が当接し、かつ第一の磁極ティース１１０のストレート部１１４と第二の磁極ティース１２０の溝部１２４が当接する。その後、図１８に示すように、第二の磁極ティース１２０を軸方向に積層枚数Ｎ枚分挿入することにより、第一の磁極ティース１１０の突起部１１８と第二の磁極ティース１２０の溝部１２４が係合する。
【００３９】
以上のように、この発明の実施の形態３によれば、第一および第二の磁極ティースの係合部に、ストレート部を設け、磁極ティースの軸方向（積層方向）にストレート部をストレートでない部分が交互になるように構成したことにより、第二の磁極ティースを第一の磁極ティースに挿入する際の軸方向挿入量を、例えば所定積層枚数Ｎ枚により調節することができ、軸方向挿入量を減らすことができる。その結果、磁極ティースの挿入の際の積層剥れを防止し、作業性を良くすることができる。
【００４０】
また、図１９に示すように、実施の形態１および２と同様に、第一の磁極ティース１１０と第二の磁極ティース１２０を交互に周方向に配置、すなわち第一の磁極ティース１１０の突起部１１８と第二の磁極ティース１２０の溝部１２４が当接されるように周方向に配置することが可能であり、最後の第二の磁極ティースのみを軸方向から挿入すればよい。
【００４１】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４は、上記実施の形態３と同様、磁極ティースの軸方向長さ（積層積み幅）が大きくなっても、軸方向の挿入量を調節することができ、挿入の際の積層剥れ等を防止すると共に、挿入作業性を損なわないような構造を提供するものである。
【００４２】
図２０はこの発明の実施の形態４による回転電機の電機子を示す斜視図である。図において、第一の磁極ティース１１０の第一の係合部１１７は、第一の磁極ティース１１０の継鉄部の端部に設けられた切欠き１１４と、当該切欠き１１４の一方の周方向端面に設けられた溝部１１５と、他方の周方向端面に設けられた第一の係合ストレート部１１５Ａとで構成され、当該溝部１１５および第一の係合ストレート部１１５Ａが軸方向に同一長さをもって交互になるように構成されているとともに、第二の磁極ティース１２０の第二の係合部１２３は、第二の磁極ティース１２０の根元部の一方の周方向端面に設けられた突起部１２２と、他方の周方向端面に設けられた第二の係合ストレート部１２２Ａとで構成され、当該突起部１２２および第二の係合ストレート部１２２Ａが軸方向に上記同一長さをもって交互になるように構成されている。
【００４３】
以上のように、この発明の実施の形態４によれば、実施の形態３と同様、第一および第二の磁極ティースの係合部に、ストレート部を設け、磁極ティースの積層方向にストレート部をストレートでない部分が交互になるように構成したことにより、第二の磁極ティースを第一の磁極ティースに挿入する際の軸方向挿入量を、例えば所定積層枚数Ｎ枚により調節することができ、軸方向挿入量を減らすことができる。その結果、磁極ティースの挿入の際の積層剥れを防止し、作業性を良くすることができる。
【００４４】
実施の形態５．
図２１はこの発明の実施の形態５の前提となる回転電機の電機子の係合を示す平面図である。図において、第一の磁極ティース１１０の継鉄部端部１１３に切欠き１１０４と、当該切欠き１１０４に鉤形状の係合片部１１０９を設け、第一の磁極ティース１１０の端面１１０６が当接することによって係合部１１００を形成している。一方、第二の磁極ティース１２０の根元部に、鉤形状の接合片部１２０９を有する接合部１２００を形成する。そして、第一の磁極ティース１１０の係合部１１００に第二の磁極ティース１２０の接合部１２００が嵌合するように構成する。このように構成することにより、磁極ティースの径方向のずれのみでなく周方向のずれも防止でき、強固に連結固定できる。
【００４５】
しかしながら、図２１の構造では、全ての第二の磁極ティース１２０を、その接合部１２００が第一の磁極ティース１１０の係合部１１００に嵌合するように、軸方向から挿入する必要がある。
【００４６】
この発明の実施の形態５は、図２１に示す電機子の係合構造において、磁極ティースの軸方向長さ（積層積み幅）が大きくなっても軸方向の挿入量を調節でき、挿入の際の積層剥れを防止するとともに、作業性を損なわないような構造を提供するものである。
【００４７】
図２２は、この発明の実施の形態５による回転電機の電機子を示す斜視図である。図にに示すように、第一の磁極ティース１１０の係合部１１００において、一方の係合片部には鉤形状１１０９を、他方の係合片部には係合ストレート部１１１０を設ける。そして、係合片部１１０９と係合ストレート部１１１０を除き左右対称形状である第一の磁極ティース１１０の薄板鋼板を所定枚数Ｎ枚積層する。さらに、所定枚数Ｎ枚積層したものを表・裏・表・裏・・・となるように積層する。
【００４８】
また、第二の磁極ティース１２０の接合部１２００において、一方の接合片部に鉤形状１２０９を、他方の接合片部に接合ストレート部１２１０を設ける。そして、接合片部１２０９と接合ストレート部１２１０を除き左右対称形状である第二の磁極ティース１２０の薄板鋼板を所定枚数Ｎ枚積層する。さらに、所定枚数Ｎ枚積層したものを表・裏・表・裏・・・となるように積層する。なお、表裏の回数は積み幅と所定枚数Ｎ枚により決定する。
【００４９】
次に、第二の磁極ティース１２０を第一の磁極ティース１１０に軸方向から挿入する工程について説明する。まず、図２３に示すように、第一の磁極ティース１１０の係合片部１１０９のストレートでない側と第二の磁極ティース１２０の接合ストレート部１２１０とを当接し、かつ第一の磁極ティース１１０の係合ストレート部１１１０と第二の磁極ティース１２０のストレートでない接合片部１２０９とを当接するように、第一の磁極ティース１１０と第二の磁極ティース１２０を積層枚数Ｎ枚ずらした状態で径方向から挿入する。その後、図２４に示すように、第二の磁極ティース１２０を軸方向に積層枚数Ｎ枚分挿入し、第一の磁極ティース１１０の係合部１１００と第二の磁極ティース１２０の接合部１２００を連結する。
【００５０】
以上のように、この発明の実施の形態５によれば、第一の磁極ティース１１０に係合部１１００を第二の磁極ティース１２０に接合部１２００を備えた電機子において、第一および第二の磁極ティースの係合部および接合部に、ストレート部を一部に設け、磁極ティースの積層方向にストレート部とストレートでない部分とが交互になるように構成したことにより、第二の磁極ティースを第一の磁極ティースに挿入する際の軸方向挿入量を、例えば所定積層枚数Ｎ枚により調節することができ、軸方向挿入量を減らすことができる。その結果、磁極ティースの挿入の際の積層剥れを防止し、作業性を良くすることができる。
【００５１】
実施の形態６．
上記実施の形態１〜５では、電機子１を組み立てる際に、少なくとも１つの第二の磁極ティース１２０を軸方向から挿入する必要がある。この発明の実施の形態６は、全ての第二の磁極ティース１２０の径方向から第一の磁極ティースに挿入することで、電機子１を組み立てることを目的とし、作業性を損なわない構造を提供するものである。
【００５２】
図２５および図２６はこの発明の実施の形態６による回転電機の電機子の係合部を示す平面図および拡大平面図である。図において、隣り合う第一の磁極ティース１１０間に形成される係合部１３００は、切欠き１４００と、磁極ティースの端面１１０６から遠ざかる方向に形成されたテーパ状溝部である形状規制部１３１２と、形状規制部１３１２の入口付近に設けた突起部１３１４と、係合部中央付近に設けた倒れ防止用溝部１３１３で構成される。また、第二の磁極ティース１２０の根元部に形成される接合部１５００は、根元部両端から突出する塑性変形部１５２７と、塑性変形部１５２７の根元付近に設けた溝部１５２８と、根元部中央付近に設けた倒れ防止用突起部１５２９で構成される。そして、第二の磁極ティース１２０を第一の磁極ティース１１０へ径方向から挿入することより、第二の磁極ティース１２０の塑性変形部１５２７が第一の磁極ティース１１０の形状規制部１３１２と当接するように構成されている。
【００５３】
図２７および図２８はこの発明の実施の形態６による回転電機の電機子の係合動作を示す平面図である。図に示すように、第二の磁極ティース１２０の接合部１５００を第一の磁極ティース１１０の係合部１３００に圧入することにより、第二の磁極ティース１２０の塑性変形部１５２７が第一の磁極ティース１１０の形状規制部１３１２に沿ってテーパ状に変形しつつ、係合する。このとき、形状規制部１３１２の入口付近に設けられた突起部１３１４が塑性変形部１５２７の根元付近に設けられた溝部１５２８に嵌り合う。さらに、第一の磁極ティース１１０の係合部１３００の中央付近に設けられた倒れ防止用溝部１３１３に、第二の磁極ティース１２０の根元部中央付近に設けられた倒れ防止用突起部１５２９が当接する。
【００５４】
以上のように、本実施の形態によれば、第一の磁極ティース１１０には、切欠き１４００と、切欠き１４００に形成された形状規制部１３１２で構成される係合部１３００が設けられ、第二の磁極ティース１２０の根元部には、形状規制部１３１２に嵌合する塑性変形部１５２７で構成される接合部１５００が設けられているので、第一および第二の磁極ティース１１０、１２０の連結固定を、第二の磁極ティース１２０の径方向からの挿入のみで行なうことができ、組み立て作業性がよくなる。
【００５５】
また、塑性変形により嵌り合う突起部１３１４と溝部１５２８により、径方向へのずれを防止することができる。
【００５６】
さらに、係合部１３００の中央付近に設けられた倒れ防止用溝部１３１３と接合部１５００の中央付近に設けられた倒れ防止用突起部１５２９が当接することにより、第二の磁極ティース１２０の周方向への倒れを防止することができる。
【００５７】
実施の形態７．
上記実施の形態６では、第一の磁極ティース１１０の係合部１３００に設けた形状規制部１３１２を、第一の磁極ティース１１０の端面１１０６から遠ざかる向きにテーパさせた溝部とし、第二の磁極ティース１２０の接合部１５００に設けた塑性変形部１５２７を、第一の磁極ティース１１０の端面１１０６から遠ざかる向きに塑性変形させている例について説明した。
【００５８】
本実施の形態では、図２８および図２９に示すように、第一の磁極ティース１１０の係合部１３００に設けた形状規制部１３１２を、第一の磁極ティース１１０端面１１０６から近づける向きにテーパさせた溝部とし、第二の磁極ティース１２０の接合部１５００に設けた塑性変形部１５２７を端面１１０６から近づける向きに塑性変形させている。
【００５９】
本実施の形態の構造によれば、上記実施の形態６と同様の効果が得られる。また、この場合、磁極ティースの径方向のずれのみでなく周方向のずれも防止でき、強固に連結固定することができる。
【００６０】
実施の形態８．
また、上記実施の形態１から７は、いわゆる、インナーロータの構造に適用した例について説明したが、図３１および図３２に示すように、アウターロータの構造にも適用できるものである。
【００６１】
図３１及び図３２において、電機子１は、回転電機の周方向に順次配列される複数個の第一の磁極ティース１１０と、これら第一の磁極ティース１１０の間に配置される第二の磁極ティース１２０と、第一の磁極ティース１１０の歯部および第二の磁極ティース１２０に巻回された駆動コイル６と、第一の磁極ティース１１０に装着されたるジャケット９を備えている。また、固定子である電機子１の外側には、回転子２が配置されている。このような構造において、上記実施の形態１から７で説明した第一の磁極ティース１１０および第二の磁極ティース１２０の係合構造を適用することができる。
【００６２】
また、上記実施の形態では、第一および第二の磁極ティース１１０、１２０の歯部に駆動コイルを巻回したものを示したが、第一または第二の磁極ティース１１０、１２０の一方に駆動コイルを巻回して主極ティースとして機能させ、第一または第二の磁極ティース１１０、１２０の他方に駆動コイルを巻回しないで補極ティースとして機能させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１による第一の磁極ティースを示す平面図である。
【図４】この発明の実施の形態１による第二の磁極ティースを示す平面図である。
【図５】この発明の実施の形態１による第一の磁極ティースの積層構造を示す側面図である。
【図６】この発明の実施の形態１による第二の磁極ティースの積層構造を示す側面図である。
【図７】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子の係合部を示す平面図である。
【図８】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子の係合部を示す拡大平面図である。
【図９】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子の組み立て工程を示す平面図である。
【図１０】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子の組み立て工程を示す平面図である。
【図１１】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子の組み立て工程を示す斜視図である。
【図１２】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子の組み立て工程を示す斜視図である。
【図１３】この発明の実施の形態１による回転電機の電機子の組み立て工程を示す斜視図である。
【図１４】この発明の実施の形態２による回転電機の電機子の係合部を示す平面図である。
【図１５】この発明の実施の形態２による回転電機の電機子の係合部を示す拡大平面図である。
【図１６】この発明の実施の形態３による回転電機の電機子を示す斜視図である。
【図１７】この発明の実施の形態３による回転電機の電機子の組立工程を示す斜視図である。
【図１８】この発明の実施の形態３による回転電機の電機子の組立工程を示す斜視図である。
【図１９】この発明の実施の形態３による回転電機の電機子の組立工程を示す斜視図である。
【図２０】この発明の実施の形態４による回転電機の電機子を示す斜視図である。
【図２１】この発明の実施の形態５の前提となる回転電機の電機子を示す平面図である。
【図２２】この発明の実施の形態５による回転電機の電機子を示す斜視図である。
【図２３】この発明の実施の形態５による回転電機の電機子の組立工程を示す斜視図である。
【図２４】この発明の実施の形態５による回転電機の電機子の組立工程を示す斜視図である。
【図２５】この発明の実施の形態６による回転電機の電機子の係合部を示す平面図である。
【図２６】この発明の実施の形態６による回転電機の電機子の係合部を示す拡大平面図である。
【図２７】この発明の実施の形態６による回転電機の電機子の係合動作を示す平面図である。
【図２８】この発明の実施の形態６による回転電機の電機子の係合動作を示す平面図である。
【図２９】この発明の実施の形態７による回転電機の電機子の係合動作を示す平面図である。
【図３０】この発明の実施の形態７による回転電機の電機子の係合動作を示す平面図である。
【図３１】この発明の実施の形態８による回転電機の電機子を示す平面図である。
【図３２】図３１のＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩ線断面を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  電機子、１１０  第一の磁極ティース、１２０  第二の磁極ティース、
１１４  切欠き、１１５  溝部、１１７  第一の係合部、１１８  突起部、
１１９  第一の係合ストレート部、１２２  突起部、１２３  第二の係合部、
１２４  溝部、１２５  第二の係合ストレート部、１１００  係合部、
１１０４  切欠き、１１０９  係合片部、１１１０  係合ストレート部、
１２００  接合部、１２０９  接合片部、１２１０  接合ストレート部、
１３００  係合部、１３１２  形状規制部、１３１３  倒れ防止用溝部、
１３１４  突起部、１５００  接合部、１５２７  塑性変形部、１５２８  溝部、
１５２９  倒れ防止用突起部。
【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】
2006033950.tif 000021
【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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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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