(57)【要約】      （修正有）【課題】直線状に並ぶ複数のコアピースを容易に曲げることができ、製造後のステータコアにおいて、各コアピースの中心軸からの距離がばらつくことを抑制できる技術を提供する。【解決手段】ステータ２１は、磁性体であるステータコアと、樹脂製のインシュレータ２１２とを有する。ステータコアは、中心軸を環状に取り囲み、径方向に延びる複数のティースを有する。インシュレータ２１２は、ステータコアの少なくとも一部を覆う。ステータコアは、周方向に配列された複数のコアピース５０により構成される。インシュレータ２１２は、隣り合うコアピース５０の間に架橋部６６、６７を有する。架橋部６６、６７は、隣り合うコアピース５０の間で繋がっているか、または、互いに対応する一対の破断面を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに用いられるステータであって、
中心軸を環状に取り囲み、径方向に延びる複数のティースを有する磁性体であるステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆う樹脂製のインシュレータと、
を有し、
前記ステータコアは、周方向に配列された複数のコアピースにより構成され、
前記インシュレータは、隣り合う前記コアピースの間に架橋部を有し、
前記架橋部は、隣り合う前記コアピースの間で繋がっているか、または、互いに対応する一対の破断面を有するステータ。
【請求項２】
請求項１に記載のステータであって、
前記コアピースは、
コアバックと、
前記コアバックから径方向内側へ向けて突出するティースと、
を有し、
前記架橋部は、前記コアバックの外周面の周方向の端部に設けられるステータ。
【請求項３】
請求項２に記載のステータであって、
前記架橋部は、
隣り合う前記コアバックの間において、径方向内側へ凹む溝部
を有するステータ。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のステータであって、
隣り合う前記コアバックは、隙間を介して周方向に対向し、
前記架橋部の一部分が、前記隙間に位置するステータ。
【請求項５】
請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載のステータであって、
複数の前記コアバックは、それぞれ、周方向の両端に、周方向に対して直交する端面を有し、
隣り合う前記コアバックの端面同士が、互いに接触するステータ。
【請求項６】
請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載のステータであって、
隣り合う前記コアバックの境界部は、
前記架橋部に覆われる被覆部と、
前記架橋部から露出する露出部と、
を有し、
前記露出部が溶接されたステータ。
【請求項７】
請求項６に記載のステータであって、
前記被覆部は、前記境界部の軸方向の両端に位置し、
前記露出部は、一対の前記被覆部の間に位置するステータ。
【請求項８】
請求項２から請求項７までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記架橋部は、互いに対応する一対の破断面を有し、
隣り合う前記コアバックの境界部のうち、前記一対の破断面の間において、前記架橋部から露出する部分が、溶接されたステータ。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記インシュレータは、前記ステータコアをインサート部品とする樹脂成型品であり、
前記ステータコアは、軸方向の端面の一部が、前記インシュレータから露出しているステータ。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記ステータコアは、
２つ以上の前記コアピースにより構成されるコアピース群
を複数有し、
前記コアピース群に含まれる２つ以上の前記コアピースは、一繋がりに形成され、
前記架橋部は、前記コアピース群の周方向の両端に位置するステータ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のステータであって、
前記モータは、多相モータであり、
前記コアピース群に含まれる前記コアピースの数と、前記多相モータの相数とが相違するステータ。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記ティースに前記インシュレータを介して巻かれた導線と、
前記ステータコア、前記インシュレータ、および前記導線を覆う樹脂製のモールド部と、
をさらに有するステータ。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載のステータと、
複数の前記ティースと径方向に対向する磁極面を有し、前記中心軸を中心として回転可能に支持されるロータと、
を有するモータ。
【請求項１４】
モータに用いられるステータの製造方法であって、
ａ）コアバックとティースとを有するコアピースを、複数形成する工程と、
ｂ）前記工程ａ）において形成された複数の前記コアピースを、直線状に配置する工程と、
ｃ）隣り合う前記コアピースを、樹脂製のインシュレータで覆うとともに、前記インシュレータの架橋部で接続する工程と、
ｄ）前記インシュレータを介して前記ティースに導線を巻き付ける工程と、
ｅ）複数の前記コアピースを前記架橋部で環状に折り曲げる工程と、
を有する製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の製造方法であって、
前記工程ｅ）の後に、
ｆ）隣り合う前記コアバックの境界部のうち、前記架橋部から露出する部分を溶接する工程
をさらに有する製造方法。
【請求項１６】
請求項１４または請求項１５に記載の製造方法であって、
前記工程ｅ）の後に、
ｇ）複数の前記コアピースおよび前記インシュレータを樹脂で覆う工程
をさらに有する製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータ、モータ、およびステータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータに用いられるステータの製造時に、複数の分割コア部が直線状に並んだ、いわゆるストレートコアを曲げることにより、円環状のステータコアを形成する方法が知られている。ストレートコアを用いたステータの製造方法については、例えば、特開２００４−３５７４９１号公報に記載されている。
【０００３】
ストレートコアを用いれば、円環状に曲げる前の開いた状態で、ティースに導線を巻き付けることができる。したがって、コイルを容易に形成できる。
【特許文献１】特開２００４−３５７４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特開２００４−３５７４９１号公報に記載の方法では、１つのティースを有する分割コア部が複数連結されることによって、ステータコアが形成される。各分割コア部は、電磁鋼板を積層した積層鋼板により形成されている。各分割コア部のコアバックの周方向の端部においては、円弧凸部を有する電磁鋼板と、円弧凹部を有する電磁鋼板とが交互に積層される。そして、隣り合う分割コア部が、互いの円弧凸部と円弧凹部との嵌まり合いによって、組み合わされている（段落００３８）。
【０００５】
また、特開２００４−３５７４９１号公報に記載の方法では、各分割コア部を覆うインシュレータが、隣り合うインシュレータ同士を回動可能に連結する連結部を有する（段落００４２〜００４６）。複数の分割コア部を円環状に曲げるときには、この連結部が回動する。
【０００６】
しかしながら、特開２００４−３５７４９１号公報に記載の方法では、隣り合う２つの分割コア部を構成する電磁鋼板が交互に重なる。このため、複数の分割コア部を円環状に曲げるときに、軸方向に重なる電磁鋼板の間に、大きな摩擦力が生じる。この摩擦力が抵抗となって、複数の分割コア部を円環状に曲げることが、困難となる。特に、ステータコアの厚みが大きくなると、軸方向に重なる電子鋼板の数が多くなる。したがって、複数の分割コア部を円環状に曲げることが、より困難となる。その結果、製造後のステータコアにおいて、各コアピースの中心軸からの距離がばらつく可能性がある。各コアピースの中心軸からの距離のばらつきは、モータの駆動時にコギングが大きくなる原因となる。
【０００７】
本発明の目的は、直線状に並ぶ複数のコアピースを容易に曲げることができ、製造後のステータコアにおいて、各コアピースの中心軸からの距離がばらつくことを抑制できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の例示的な第１発明は、モータに用いられるステータであって、中心軸を環状に取り囲み、径方向に延びる複数のティースを有する磁性体であるステータコアと、前記ステータコアの少なくとも一部を覆う樹脂製のインシュレータと、を有し、前記ステータコアは、周方向に配列された複数のコアピースにより構成され、前記インシュレータは、隣り合う前記コアピースの間に架橋部を有し、前記架橋部は、隣り合う前記コアピースの間で繋がっているか、または、互いに対応する一対の破断面を有する。
【０００９】
本願の例示的な第２発明は、モータに用いられるステータの製造方法であって、ａ）コアバックとティースとを有するコアピースを、複数形成する工程と、ｂ）前記工程ａ）において形成された複数の前記コアピースを、直線状に配置する工程と、ｃ）隣り合う前記コアピースを、樹脂製のインシュレータで覆うとともに、前記インシュレータの架橋部で接続する工程と、ｄ）前記インシュレータを介して前記ティースに導線を巻き付ける工程と、ｅ）複数の前記コアピースを前記架橋部で環状に折り曲げる工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本願の例示的な第１発明によれば、隣り合うコアピースが、インシュレータの架橋部により接続される。このため、ステータの製造時に、接続された複数のコアピースを、環状に容易に曲げることができる。したがって、製造後のステータコアにおいて、各コアピースの中心軸からの距離がばらつくことを抑制できる。
【００１１】
本願の例示的な第２発明によれば、隣り合うコアピースが、インシュレータの架橋部により接続される。このため、工程ｅ）において、複数のコアピースを、環状に容易に曲げることができる。したがって、製造後のステータコアにおいて、各コアピースの中心軸からの距離がばらつくことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、モータの縦断面図である。
【図２】図２は、ステータの斜視図である。
【図３】図３は、ステータの側面図である。
【図４】図４は、ステータの製造手順を示したフローチャートである。
【図５】図５は、ステータの製造時におけるステータコアの斜視図である。
【図６】図６は、ステータの製造時におけるステータコアの上面図である。
【図７】図７は、ステータの製造時におけるステータの斜視図である。
【図８】図８は、ステータの製造時におけるステータの上面図である。
【図９】図９は、ステータの製造時におけるステータの部分側面図である。
【図１０】図１０は、ステータの製造時におけるステータの部分上面図である。
【図１１】図１１は、ステータの製造時におけるステータの部分上面図である。
【図１２】図１２は、ステータの製造時におけるステータの部分上面図である。
【図１３】図１３は、ステータの製造時におけるステータの部分上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、モータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、モータの中心軸に直交する方向を「径方向」、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、本願では、軸方向を上下方向とし、ステータに対して回路基板側を上として、各部の形状および位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るモータの製造時および使用時の向きを限定する意図はない。
【００１４】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１．モータの構造＞
図１は、モータ１の縦断面図である。このモータ１は、樹脂に覆われたステータ２１の径方向内側にロータ３２が配置された、いわゆるインナーロータ型のモールドモータである。モータ１は、例えば、空調機等の家電製品に使用される。ただし、本発明のモータ１は、家電製品以外の用途に使用されるものであってもよい。例えば、本発明のモータ１は、自動車や鉄道等の輸送機器、ＯＡ機器、医療機器、工具、産業用の大型設備等に搭載されて、種々の駆動力を発生させるものであってもよい。
【００１５】
図１に示すように、モータ１は、静止部２と回転部３とを有する。静止部２は、駆動対象となる機器の枠体に固定される。回転部３は、静止部２に対して、上下に延びる中心軸９の周りに回転可能に支持される。
【００１６】
本実施形態の静止部２は、ステータ２１、ホルダ部２２、カバー２３、回路基板２４、下軸受部２５、および上軸受部２６を有する。回転部３は、シャフト３１およびロータ３２を有する。
【００１７】
ステータ２１は、外部電源（図示省略）から回路基板２４を介して供給される駆動電流に応じて、磁束を発生させる電機子である。ステータ２１は、上下に延びる中心軸９の周りを環状に取り囲む。ステータ２１は、ステータコア２１１、インシュレータ２１２、および複数のコイル２１３を有する。
【００１８】
ステータコア２１１は、中心軸９を環状に取り囲む磁性体である。ステータコア２１１は、周方向に環状に配列された複数のコアピース４０（図２参照）により構成される。本実施形態のステータコア２１１は、１２個のコアピース４０により構成される。各コアピース４０は、コアバック４１と、コアバック４１から径方向内側へ向けて突出するティース４２とを有する。複数のコアバック４１は、中心軸９と略同軸の円環状に配置される。複数のティース４２は、周方向に等間隔に配列される。ステータコア２１１には、例えば、積層鋼板が用いられる。
【００１９】
インシュレータ２１２は、ステータコア２１１に取り付けられる。インシュレータ２１２の材料には、絶縁体である樹脂が用いられる。インシュレータ２１２は、ステータコア２１１の少なくとも一部を覆う。具体的には、インシュレータ２１２は、ティース４２の軸方向の両端面および周方向の両面を覆う。
【００２０】
コイル２１３は、ティース４２の周囲にインシュレータ２１２を介して巻かれた導線からなる。すなわち、インシュレータ２１２は、ティース４２とコイル２１３との間に介在する。これにより、ティース４２とコイル２１３との間の電気的短絡が防止される。なお、ステータ２１の詳細な構成については、後述する。
【００２１】
ホルダ部２２は、ステータ２１および下軸受部２５を保持する樹脂製の部材である。ホルダ部２２は、壁部２２１、底板部２２２、および下軸受保持部２２３を有する。壁部２２１は、軸方向に略円筒状に延びる。ステータ２１およびインシュレータ２１２の側面の少なくとも一部は、壁部２２１を構成する樹脂に覆われる。ただし、ティース４２の径方向内側の端面を含むステータ２１の一部は、壁部２２１から露出している。また、壁部２２１の径方向内側には、後述するロータ３２が配置される。
【００２２】
底板部２２２は、壁部２２１の下端から径方向内側へ向けて、板状に広がる。底板部２２２は、ステータ２１およびロータ３２よりも軸方向下側に位置する。下軸受保持部２２３は、底板部２２２の内端から延びて、下軸受部２５の一部を覆う。下軸受部２５およびシャフト３１の下端部は、下軸受保持部２２３の径方向内側に配置される。
【００２３】
カバー２３は、ホルダ部２２の上方に位置し、ホルダ部２２の上部の開口を覆う。回路基板２４およびロータ３２は、ホルダ部２２およびカバー２３により構成される筐体の内部に収容される。カバー２３は、上板部２３１および上軸受保持部２３２を有する。上板部２３１は、ステータ２１、ホルダ部２２、回路基板２４、およびロータ３２よりも軸方向上側において、中心軸９に対して略垂直に広がる。上軸受保持部２３２は、上板部２３１の内端からから延びて、上軸受部２６の一部を覆う。上軸受部２６およびシャフト３１の一部は、上軸受保持部２３２の径方向内側に配置される。
【００２４】
なお、本実施形態のカバー２３は樹脂製である。樹脂製のカバー２３は、金型を用いた成型により、効率よく製造できる。また、金属製のカバーを用いる場合よりも、上軸受部２６における電食現象の発生を抑制できる。
【００２５】
回路基板２４は、ホルダ部２２に保持され、中心軸９に対して略垂直に配置される。回路基板２４は、ホルダ部２２およびカバー２３により構成される筐体の内部に収容される。また、回路基板２４は、ステータ２１およびロータ３２の上方に配置される。ステータ２１のコイル２１３と回路基板２４とは、インシュレータ２１２に固定された端子ピン２７を介して、電気的に接続される。
【００２６】
ホルダ部２２とカバー２３との間には、周方向の一部に接続孔２０１が設けられる。回路基板２４から延びるリード線２４１は、接続孔２０１を通って、ホルダ部２２の外部へ引き出される。そして、当該リード線２４１の端部が、外部電源に接続される。外部電源から供給される電流は、リード線２４１、回路基板２４、および端子ピン２７を通って、コイル２１３へ流れる。
【００２７】
下軸受部２５は、ロータ３２よりも下方において、シャフト３１を回転可能に支持する。上軸受部２６は、ロータ３２よりも上方において、シャフト３１を回転可能に支持する。本実施形態の下軸受部２５および上軸受部２６には、球体を介して外輪と内輪とを相対回転させるボールベアリングが、使用されている。下軸受部２５の外輪は、ホルダ部２２の下軸受保持部２２３に固定される。上軸受部２６の外輪は、カバー２３の上軸受保持部２３２に固定される。また、下軸受部２５および上軸受部２６の各々の内輪は、シャフト３１に固定される。ただし、下軸受部２５および上軸受部２６に、ボールベアリングに代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。
【００２８】
シャフト３１は、ロータ３２を貫いて軸方向に延びる、柱状の部材である。シャフト３１は、中心軸９を中心として回転する。シャフト３１の上端部は、ホルダ部２２およびカバー２３よりも上方へ突出している。シャフト３１の上端部には、例えば、空調機用のファンが取り付けられる。ただし、シャフト３１の上端部は、ギア等の動力伝達機構を介して、ファン以外の駆動部に連結されてもよい。
【００２９】
ロータ３２は、シャフト３１に固定されて、シャフト３１とともに回転する部材である。ロータ３２は、ステータ２１の径方向内側に配置される。本実施形態のロータ３２は、マグネット配合のプラスチック樹脂により形成された円環状の部材である。図１に示すように、ロータ３２は、内側筒部３２１、外側筒部３２２、および連結部３２３を有する。
【００３０】
内側筒部３２１は、シャフト３１に固定される略円筒状の部位である。シャフト３１の外周面のうち、少なくとも内側筒部３２１との固着面には、螺旋状の溝３１１が設けられている。ロータ３２は、シャフト３１をインサート部品とする射出成型により形成される。射出成型時には、シャフト３１の外周面に設けられた溝３１１内に、流動状態の樹脂が流れ込む。これにより、シャフト３１に対してロータ３２が強固に固着される。また、モータ１の駆動時に、シャフト３１に対してロータ３２が相対回転することが抑制される。
【００３１】
外側筒部３２２は、内側筒部３２１よりも径方向外側に位置する略円筒状の部位である。外側筒部３２２の外周面は、磁極面であり、ティース４２の径方向内側の端面と、僅かな隙間を介して径方向に対向する。連結部３２３は、内側筒部３２１と外側筒部３２２とを連結する円板状の部位である。内側筒部３２１および外側筒部３２２の径方向の厚みは、連結部３２３との境界付近において最も大きくなる。また、内側筒部３２１および外側筒部３２２の径方向の厚みは、軸方向の両端へ向かうにつれて、徐々に小さくなる。
【００３２】
本実施形態では、マグネット配合のプラスチック樹脂製のロータ３２が用いられている。しかしながら、ロータは、複数のマグネットを、磁性体である筒状のロータコアの外周面に配置したものであってもよい。または、ロータは、磁性体のロータコアに軸方向の複数の孔部を設け、孔部にマグネットを配置したものでもよい。
【００３３】
モータ１の駆動時には、外部電源から、リード線２４１、回路基板２４、および端子ピン２７を介して、コイル２１３に駆動電流が供給される。これにより、ステータコア２１１の複数のティース４２に、磁束が生じる。そして、ティース４２とロータ３２との間の磁束が及ぼす作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、中心軸９を中心として回転部３が回転する。
【００３４】
＜１−２．ステータの構成＞
次に、ステータ２１の製造手順を説明しつつ、ステータ２１の詳細な構成について説明する。図２は、ステータ２１の斜視図である。図３は、ステータ２１の側面図である。図４は、ステータ２１の製造手順を示したフローチャートである。
【００３５】
図５〜図１２は、ステータ２１の製造時の様子を示した図である。具体的には、図５は、後述するステップＳ２におけるステータコア２１１の斜視図である。図６は、ステップＳ２におけるステータコア２１１の上面図である。図７は、後述するステップＳ３におけるステータ２１の斜視図である。図８は、ステップＳ３におけるステータ２１の上面図である。図９は、ステップＳ３におけるステータ２１の部分側面図である。図１０は、ステップＳ３におけるステータ２１の部分上面図である。図１１および図１２は、ステップＳ５におけるステータ２１の部分上面図である。
【００３６】
ステータ２１を製造するときには、まず、直線状のステータ２１を作製する（ステップＳ１〜Ｓ４）。そして、直線状のステータ２１を環状に折り曲げ（ステップＳ５）、必要箇所を溶接する（ステップＳ６）。これにより、図２および図３に示す環状のステータ２１を得ることができる。その後、ステータ２１を樹脂で被うモールド処理が行われる（ステップＳ７）。以下、各工程の詳細を説明する。
【００３７】
図４に示すように、ステータ２１の製造時には、まず、コアバック４１とティース４２とを有するコアピース４０を、複数形成する（ステップＳ１）。図５および図６に示すように、ステータコア２１１が、２つ以上のコアピース４０により構成されるコアピース群５０を複数有する。本実施形態では、ステータコア２１１は、３つのコアピース群５０を有する。各コアピース群５０には、４つコアピース４０が含まれる。各アピース群５０に含まれる４つコアピース４０は、一繋がりに形成される。
【００３８】
ステップＳ１では、電磁鋼板を打ち抜いて、打ち抜かれた電磁鋼板を軸方向に積層することによって、４つのコアピース４０を含むコアピース群５０を形成する。ステップＳ１において形成されたコアピース群５０において、４つのコアバック４１は、直線状に並ぶ。したがって、コアピース群５０に含まれる４本のティース４２は、それぞれ、コアバック４１の配列方向に対して直交する方向に延びる。
【００３９】
ここで、コアバック４１の配列方向は、後のステップＳ５において環状に折り曲げられた際に周方向となる方向である。このため、以下のステップＳ４までの説明においては、コアバック４１の配列方向を周方向と称する。また、コアバック４１に対してティース４２側を径方向内側、その反対側を径方向外側と称する。
【００４０】
次に、ステップＳ１において形成された複数のコアピース４０を、直線状に配置する（ステップＳ２）。具体的には、１２個のコアピース４０を、各コアバック４１が直線状に並ぶように配置する。本実施形態では、３つのコアピース群５０を、各コアバック４１が直線状に並ぶ位置に配置する。
【００４１】
ここで、３つのコアピース群５０を、周方向一方側から周方向他方側へ向かって順に、第１コアピース群５１、第２コアピース群５２、および第３コアピース群５３とする。また、各コアピース群５１，５２，５３を形成する４つのコアピース４０をそれぞれ、周方向一方側から周方向他方側へ向かって順に、第１コアピース４０１、第２コアピース４０２、第３コアピース４０３および第４コアピース４０４とする。
【００４２】
各コアピース４０のコアバック４１の径方向外側面４１１は、少なくとも一部が、径方向外側に向けてやや突出する。また、コアバック４１の周方向の両側の端面４１２は、ティースの延びる向きに対して傾斜する平面である。隣り合う端面４１２の間隔は、径方向外側から径方向内側へ向かうにつれて、徐々に離れる。
【００４３】
第１コアピース４０１のコアバック４１の周方向他方側端部かつ径方向外端部と、第２コアピース４０２のコアバック４１の周方向一方側端部かつ径方向外端部とは、電磁鋼板自体が繋がっている。同様に、第２コアピース４０２のコアバック４１の周方向他方側端部かつ径方向外端部と、第３コアピース４０３のコアバック４１の周方向一方側端部かつ径方向外端部とは、電磁鋼板自体が繋がっている。また、第３コアピース４０３のコアバック４１の周方向他方側端部かつ径方向外端部と、第４コアピース４０４のコアバック４１の周方向一方側端部かつ径方向外端部とは、電磁鋼板自体が繋がっている。
【００４４】
図５および図６に示すように、第１コアピース４０１のコアバック４１の周方向一方側端部には、径方向外端面から径方向内側へと凹む第１凹部７１が設けられる。同様に、第４コアピース４０４のコアバック４１の周方向他方側端部には、径方向外端面から径方向内側へと凹む第２凹部７２が設けられる。第１凹部７１と第２凹部７２とは、周方向に隣り合って配置される。第１凹部７１および第２凹部７２はそれぞれ、コアバック４１の上端部から下端部まで軸方向に延びる。
【００４５】
続いて、ステップＳ２で直線状に配置した複数のコアピース４０をインサート部品として、インシュレータ２１２を射出成型する（ステップＳ３）。ステップＳ３では、まず、３つのコアピース群５０を、インサート部品として、金型の内部に配置する。そして、金型の内部に溶融樹脂を流し込んで、溶融樹脂を硬化させる。これにより、各コアピース４０が、樹脂製のインシュレータ２１２で覆われる。また、隣り合うコアピース４０が、後述する架橋部６６，６７で接続される。
【００４６】
図７〜図１０に示すように、インシュレータ２１２は、コアバック４１の上面を覆う上側カバー部６１と、コアバック４１の下面を覆う下側カバー部６２と、各コアバック４１の内周面を覆う内側カバー部６３と、ティース４２の上面、下面および周方向の両側面を覆うティースカバー部６４と、ティースカバー部６４の径方向内端から上下に延びる鍔部６５と、上側架橋部６６と、下側架橋部６７とを有する。
【００４７】
架橋部６６，６７は、周方向に隣り合うコアピース４０の間に配置される。すなわち、架橋部６６，６７は、コアバック４１の外周面の周方向の端部に配置される。また、架橋部６６，６７は、２つのコアピース群５０に跨がって配置される。具体的には、図７および図８に示すように、第１コアピース群５１の第４コアピース４０４と第２コアピース群５２の第１コアピース４０１との間に架橋部６６，６７が配置される。また、第２コアピース群５２の第４コアピース４０４と第３コアピース群５３の第１コアピース４０１との間に架橋部６６，６７が配置される。
【００４８】
上側架橋部６６は、周方向に隣り合うコアピース４０の上側にそれぞれ配置された２つの上側カバー部６１を繋ぐ。また、下側架橋部６７は、周方向に隣り合うコアピース４０の下側にそれぞれ配置された２つの下側カバー部６２を繋ぐ。上側架橋部６６と下側架橋部６７とは、軸方向に間隔を空けて配置される。
【００４９】
図１０に示すように、周方向に隣り合うコアピース４０がそれぞれ第１凹部７１と第２凹部７２とを有することにより、周方向に隣り合うコアバック４１が、第１凹部７１および第２凹部７２を含む隙間を介して周方向に対向する。本実施形態では、架橋部６６，６７の一部分が、当該隙間に位置する。具体的には、周方向他方側に配置されるコアピース群５０の第１コアピース４０１の第１凹部７１と、周方向一方側に配置されるコアピース群５０の第４コアピース４０４の第２凹部７２とに、架橋部６６，６７の一部が配置される。このように、隣り合うコアバック４１の周方向の隙間に架橋部６６，６７を配置することにより、架橋部６６，６７によるコアピース４０の接続強度を高めることができる。
【００５０】
図３に示すように、周方向に隣り合うコアピース群５０の境界部において、隣り合う２つのコアバック４１の境界部４１０は、上側架橋部６６に覆われる上側被覆部４１３と、下側架橋部６７に覆われる下側被覆部４１４と、架橋部６６，６７から露出する露出部４１５とを有する。一対の被覆部４１３，４１４は、境界部４１０の軸方向の両端に位置する。露出部４１５は、一対の被覆部４１３，４１４の間に位置する。
【００５１】
その後、各ティース４２の周囲に、インシュレータ２１２のティースカバー部６４を介して導線が巻き付けられる（ステップＳ４）。導線は、ティース４２毎にコイル２１３を形成する。これにより、複数のコイル２１３を有する直線状のステータが得られる。
【００５２】
続いて、直線状のステータが、環状に折り曲げられる（ステップＳ５）。具体的には、各コアピース群５０が、隣り合うコアピース４０の接続部において、折り曲げられる。また、複数のコアピース群５０が、境界に位置する架橋部６６，６７において折り曲げられる。その際、架橋部６６，６７は、それぞれ周方向に引き延ばされる。
【００５３】
図１１および図１２には、引き延ばされた上側架橋部６６の様子が示されている。図１１に示すように、架橋部６６は、折り曲げられて引き延ばされた後においても、隣り合うコアピース４０の間で繋がった状態を保つ場合がある。また、図１２に示すように、架橋部６６は、折り曲げられて引き延ばされることにより、破断する場合もある。図１２の場合、架橋部６６は、互いに対応する一対の破断面６６０を有する。
【００５４】
このステータ２１では、周方向に隣り合うコアピース４０であって、周方向に繋がっていないコアピース４０同士を、樹脂製のインシュレータ２１２の架橋部６６，６７で接続する。これにより、ステータ２１の製造時に、ストレート状に配列された複数のコアピース４０を、容易に、環状に曲げることができる。したがって、製造後のステータコア２１１において、各コアピース４０の中心軸９からの距離がばらつくことを抑制できる。
【００５５】
ストレートコアを環状に曲げて、複数のコアピース４０が環状に配置されると、図１１および図１２に示すように、各コアバック４１の周方向の両側の端面４１２は、周方向に対して直交する端面となる。そして、隣り合うコアバック４１の周方向の端面４１２同士が互いに接触する。このように、隣り合うコアバック４１の平坦な端面４１２同士を接触させることにより、複数のコアピース４０を精度良く配置できる。したがって、製造後のステータコア２１１において、各コアピース４０の中心軸９からの距離がばらつくことを、より抑制できる。
【００５６】
ストレートコアを折り曲げて複数のコアピース４０を環状に配置した後、コアピース４０同士の溶接が行われる（ステップＳ６）。具体的には、隣り合うコアピース群５０の境界部が溶接される。これにより、図２および図３に示すステータ２１が形成される。
【００５７】
ステップＳ６では、図３に示すように、隣り合うコアピース群５０の間のコアバック４１の境界部４１０のうち、上側架橋部６６および下側架橋部６７から露出する露出部４１５が溶接される。このように、コアバック４１の境界部４１０の一部が溶接されることにより、隣り合うコアバック４１が、より強固に接続される。
【００５８】
なお、図１２に示すように架橋部６６，６７が破断した場合、隣り合うコアバック４１の境界部４１０のうち、一対の破断面６６０の間において、架橋部６６，６７から露出する部分が、溶接されてもよい。このように、露出部４１５だけでなく、破断面６６０の間も溶接すれば、隣り合うコアピース４０同士をより強固に固定できる。
【００５９】
上記の通り、本実施形態のインシュレータ２１２は、ステータコア２１１をインサート部品とする樹脂成型品である。このため、インシュレータ２１２には、金型の内部においてステータコア２１１の位置を固定するための位置決めピンの跡が残る。本実施形態では、図１０〜図１２に示すように、インシュレータ２１２の上側カバー部６１が、位置決めピンの跡である穴部６１１を有する。ステータコア２１１の軸方向の端面の一部は、穴部６１１を介してインシュレータ２１２から露出する。
【００６０】
本実施形態では、穴部６１１が、隣り合うコアバック４１の境界部４１０に配置される。このため、ステップＳ６において、コアバック４１の穴部６１１から露出する部分を溶接すれば、隣り合うコアピース４０同士をより強固に固定できる。
【００６１】
ステップＳ６の溶接処理が終了した後、ステータコア２１１、インシュレータ２１２およびコイル２１３を含むステータ２１を樹脂で覆うモールド処理が行われる（ステップＳ７）。具体的には、ステータ２１をインサート部品として射出成型を行うことにより、樹脂製のモールド部であるホルダ部２２が成型される。このように、ホルダ部２２を構成する樹脂によりステータ２１を覆うことにより、モータ１の製造後における各コアピース４０の位置ずれを抑制できる。
【００６２】
以上のステップＳ１〜Ｓ７により、ステータ２１が形成される。
【００６３】
このモータ１は、Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相の３相交流により駆動される３相モータである。また、上記の通り、本実施形態のコアピース群５０は、４つのコアピース４０により構成される。すなわち、本実施形態では、コアピース群５０に含まれるコアピース４０の数「４」と、モータ１の相数「３」とが、相違する。このように、コアピース群５０に含まれるコアピース４０の数を、モータ１の相数よりも少なくすれば、架橋部６６，６７による連結箇所を少なくすることができる。これにより、ステータ２１を環状に折り曲げたときの強度を向上させることができる。
【００６４】
＜２．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。
【００６５】
図１３は、変形例に係るステータ２１Ａの製造工程の様子を示したステータ２１Ａの部分上面図である。図１３は、上記のステップＳ３におけるステータコア２１１Ａおよびインシュレータ２１２Ａを示したものである。このステータ２１Ａでは、架橋部６６Ａが溝部６６１Ａを有する。溝部６６１Ａは、隣り合うコアバック４１Ａの間において、架橋部６６の径方向外側の面から径方向内側へ凹む。このようにすれば、ステータコア２１１Ａを環状に曲げた際に、架橋部６６Ａが径方向外側へ突出することを抑制できる。
【００６６】
また、上記の実施形態では、インシュレータが、ステータコアをインサート部品とする樹脂成型品であった。しかしながら、ステータコアとは別にインシュレータを成型し、成型後のインシュレータを、ステータコアに取り付けてもよい。
【００６７】
また、上記の実施形態では、２つ以上のコアピースを含むコアピース群を、複数接続することによって、ステータコアが形成されていた。しかしながら、ステータコアを構成する複数のコアピースは、全て別個の部品であってもよい。その場合、個々のコアピースの周方向の境界部が、架橋部によって連結すればよい。
【００６８】
また、各部材の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、例えば、ステータ、モータおよびステータの製造方法に利用できる。
【符号の説明】
【００７０】
１  モータ
９  中心軸
２１，２１Ａ  ステータ
２２  ホルダ部
４０  コアピース
４１，４１Ａ  コアバック
４２  ティース
５０，５１，５２，５３  コアピース群
６６，６７，６６Ａ  架橋部
２１１，２１１Ａ  ステータコア
２１２，２１２Ａ  インシュレータ
２１３  コイル
４１０  境界部
４１３，４１４  被覆部
４１５  露出部
６６０  破断面
６６１Ａ  溝部
【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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