(57)【要約】【課題】本発明の目的は、材料歩留まりを改善し、高い部品精度を必要としないステータを提供することにある。【解決手段】本発明は、互いに隣接して配置される複数の分割コアと、帯状の薄板材を円筒状に丸めて成形し、前記分割コアの外周に装着される薄板と、を備えるステータであって、前記薄板の周方向の一端と他端は互いに溶接され、且つ該溶接箇所に位置する分割コアも溶接される。【選択図】図１
2011160509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに隣接して配置される複数の分割コアと、帯状の薄板材を円筒状に丸めて成形し、前記分割コアの外周に装着される薄板と、を備えるステータであって、
前記薄板の周方向の一端と他端は互いに溶接され、且つ該溶接箇所に位置する分割コアも溶接されることを特徴とするステータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機や発電機等の回転電機に使用されるステータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載される回転電機は、ロータと、その周囲に配設されるステータとを有する。ステータは、互いに隣接して配置される分割コアと、分割コアの外周に巻かれる薄板と、を備え、薄板は分割コアを締め付けるように固定されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１のステータでは、薄板の周方向の一端と他端が互いに溶接することにより固定されている。また、分割コアを周方向に位置決めするために、薄板に形成された挟持片が、分割コアの軸方向端面に形成された凹部に嵌合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１９５２８１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、特許文献１のステータでは、薄板に挟持片を形成する必要があるため、歩留まりが悪く、薄板のプレス型が複雑になり、製造工程も増える場合がある。また、ステータの製造においては、分割コアを周方向に位置決めするために、挟持片を分割コアの軸方向端面に形成された凹部に嵌合させる工程が必要となり、製造工程が複雑となる。また、挟持片を凹部に嵌合させる工程等においては、分割コア及び薄板双方に高い部品精度が要求されるため、部品の寸法管理、維持等が困難となる。
【０００６】
本発明の目的は、材料歩留まりを改善し、高い部品精度を必要としないステータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、互いに隣接して配置される複数の分割コアと、帯状の薄板材を円筒状に丸めて成形し、前記分割コアの外周に装着される薄板と、を備えるステータであって、前記薄板の周方向の一端と他端は互いに溶接され、且つ該溶接箇所に位置する分割コアも溶接される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、材料歩留まりを改善し、高い部品精度を必要としないステータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る回転電機の構成の一例を示す模式断面図である。
【図２】ステータの構成の一例を示す模式斜視図である。
【図３】本実施形態のステータの構成の他の一例を示す一部模式斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態について以下説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係る回転電機の構成の一例を示す模式断面図である。図１に示す回転電機１は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両等に搭載されるモータである。そして、回転電機とは、電力が供給されてモータとしての機能と、発電機（ジェネレータ）としての機能との少なくとも一方の機能を有するモータジェネレータを意味する。
【００１２】
図１に示す回転電機１は、不図示のモータケース内に収められており、モータケースに設けられたベアリング（不図示）により回転自在に支持されたロータ１０と、ロータ１０の外周方向に設置されたステータ１２とを有する。
【００１３】
ロータ１０は、ロータコア１４と、ロータコア１４に埋設された永久磁石（不図示）とを有し、ベアリングにより支持されたロータシャフト１６を中心として回転する。ロータコア１４の軸方向の両端面には、エンドプレート１８が設けられている。
【００１４】
ロータコア１４はロータシャフト１６に沿った円筒形状を有し、軸方向に積層された複数の電磁鋼板２０ａから構成されている。ロータコア１４の外周部には、図示しない複数の永久磁石が等角度を存して埋設されている。
【００１５】
ステータ１２は、円筒状のステータコア２６を備え、ロータ１０に対して所定のギャップを介して対向配置されている。ステータコア２６は軸方向に積層された複数の電磁鋼板２０ｂにより構成されているが、必ずしもこれに制限されず、例えば圧粉磁心等から構成されていてもよい。
【００１６】
ステータコア２６の端部には、図１に示すように、円周方向に形成されたコイルエンド３０が配置される。ステータコア２６には、ステータ１２を軸方向に貫通するようにスロットが形成され、そのスロットにコイルが巻着される。そして、ステータコア２６に巻着されたコイルの端部がコイルエンド３０として形成されている。ステータコア２６は軸方向に積層された複数の電磁鋼板２０ｂにより構成されているが、必ずしもこれに制限されず、例えば圧粉磁心等から構成されていてもよい。
【００１７】
なお、不図示であるが、コイルエンド３０は、Ｕ相ケーブル、Ｖ相ケーブル、Ｗ相ケーブルからなる三相ケーブルによって制御装置に電気的に接続されており、ハイブリッド自動車等の車両に搭載されるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）から、回転電機１が出力すべきトルク指令値が送られる。そして、制御装置により、そのトルク指令値によって指定されたトルクを出力するためのモータ制御電流が生成され、そのモータ制御電流が、三相ケーブルを介してコイルエンド３０に供給されることとなる。
【００１８】
図２（Ａ）は、ステータの構成の一例を示す模式図であり、図２（Ｂ）は、点線枠Ｘにおけるステータの拡大模式図である。図２（Ａ）に示すように、ステータ１２は、ステータコア２６と、薄板３２とを備える。ステータコア２６は、互いに隣接して配置される複数の分割コア２８が複数集合したものである。なお、分割コア２８の個数は特に制限されるものではない。
【００１９】
図２（Ａ）に示すように、薄板３２は帯状の薄板材を円筒状に丸めて成形し、ステータコア２６を構成する分割コア２８の外周に装着される。そして、図２（Ｂ）に示すように、薄板３２の円周方向の一端Ａと他端Ｂは互いに溶接されると共に、一端Ａと他端Ｂとの溶接箇所（点線枠Ｃ）に配置される分割コア２８も同時に溶接される（具体的には、分割コア２８と薄板３２、分割コア２８同士等が溶接される）。
【００２０】
本実施形態のように、帯状の薄板材を円筒状に丸めて成形し、分割コア２８の外周に薄板３２を装着すること、及び薄板３２の円周方向の一端と他端を互いに溶接し、且つその溶接箇所に配置される分割コア２８も同時に溶接することにより、（１）一般的に深絞り加工により形成される外筒リングより、材料歩留まりを大幅に向上させることができ、（２）焼嵌めや圧入等の一般的な分割コアの固定方法より、分割コア固定の締め代バラツキに対する設計や締付力の管理が容易となり、（３）薄板の端部間の溶接と共に、分割コアも同時に溶接されるため、薄板材の形状が簡素で材料歩留まりやプレス打ち抜き性が良好となり、（４）薄板の端部間の溶接と共に、分割コアも同時に溶接されるため、分割コアの位置決め精度が改善され、部品の寸法精度要求が低くても良く、（５）薄板材の形状を簡素化でき、ステータ積厚の変化（バリエーション違い）の対応が容易となる。
【００２１】
図３は、本実施形態のステータの構成の他の一例を示す一部模式斜視図である。図３に示すステータ１２は、互いに隣接して配置される複数の分割コア２８と、帯状の薄板材を円筒状に丸めて成形し、分割コア２８の外周に装着される薄板３２と、を備える。また、複数の分割コア２８のうちの少なくとも１つの分割コア２８の外周面には、薄板の円周方向の一端Ａと他端Ｂとの間に配置される突起部３４が形成されている。この突起部３４と、薄板の円周方向の一端Ａ及び他端Ｂとが溶接されることとなる（例えば、図３の点線枠Ｃが溶接箇所である）。
【００２２】
このように、分割コアの外周面に形成された突起部と薄板の端部とを溶接することで、溶接による鉄損増加（磁束の流れの妨げ）を抑制することができる。
【００２３】
本実施形態で用いる帯状の薄板材は、周方向或いは軸方向に複数に分割してもよく、また、その薄板材の分割に伴って、端部間の溶接箇所を複数設定してもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１  回転電機、１０  ロータ、１２  ステータ、１４  ロータコア、１６  ロータシャフト、１８  エンドプレート、２０ａ  電磁鋼板、２０ｂ  電磁鋼板、２６  ステータコア、２８  分割コア、３０  コイルエンド、３２  薄板、３４  突起部。
【図１】
2011160509.tif 000003
【図２】
2011160509.tif 000004
【図３】
2011160509.tif 000005