(57)【要約】【課題】部材の追加や構造の複雑化を招くことなく分割鉄心を環状に組み合わせた状態を維持することができる固定子、固定子の製造方法を提供する。【解決手段】複数の分割鉄心５を環状に組み合わせて形成される固定子鉄心２と、固定子鉄心２に取り付けられる複数の巻線６と、巻線６の各々の中性点を選択的且つ電気的に接続する環状のバスリング４と、巻線６の各々を電気的に接続する環状の中性点リング３と、を備え、分割鉄心５は、固定子鉄心２の軸方向に沿った一方の端部側に、環状に組み合わされた際の直径が当該固定子鉄心２において最外縁となる部位の直径よりも小さい段差部７が形成されており、中性点リング３は、分割鉄心５を環状に組み合わせた固定子鉄心２に、当該中性点リング３の内周面が段差部７の外周面に当接した状態で取り付けられ、前記固定子鉄心を外周側からはめ合わせる。【選択図】図１
2015006083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の分割鉄心を環状に組み合わせて形成される固定子鉄心と、
前記固定子鉄心に取り付けられる複数の巻線と、
前記巻線の各々を選択的且つ電気的に接続する環状のバスリングと、
前記巻線の各々の中性点を電気的に接続する環状の中性点リングと、を備え、
前記分割鉄心は、前記固定子鉄心の軸方向に沿った一方の端部側に、環状に組み合わされた際の直径が当該固定子鉄心において最外縁となる部位の直径よりも小さい段差部が形成されており、
前記中性点リングは、前記分割鉄心を環状に組み合わせた前記固定子鉄心に、当該中性点リングの内周面が前記段差部の外周面に当接した状態で取り付けられ、前記固定子鉄心を外周側からはめ合わせたことを特徴とする固定子。
【請求項２】
前記分割鉄心は、複数の鉄心材を積層して形成されるものであり、
前記段差部は、前記固定子鉄心の径方向に沿った長さが異なる少なくとも２種類の前記鉄心材のうち長さが短い鉄心材を、前記一方の端部側に当該固定子鉄心の端面まで連続して積層することで形成されることを特徴とする請求項１記載の固定子。
【請求項３】
前記バスリングを保持するための保持部と、当該保持部を前記分割鉄心に接続するための接続部とを有する複数のホルダ部材をさらに備え、
前記ホルダ部材は、前記中性点リングが取り付けられる側と反対側の前記固定子鉄心の端部側において、前記バスリングをその内周側に当接した状態で保持しつつ前記分割鉄心に取り付けられることを特徴とする請求項１または２記載の固定子。
【請求項４】
複数の分割鉄心を環状に組み合わせて形成された固定子鉄心を有する固定子の製造方法であって、
前記固定子鉄心の軸方向における一方の端部側に、当該固定子鉄心の最外縁となる部位よりも直径が小さい段差部を形成した分割鉄心を形成する形成工程と、
前記段差部を形成した前記分割鉄心を環状に配置して前記固定子鉄心を形成する配置工程と、
前記分割鉄心に巻装される複数の巻線の各々を電気的に接続するための環状の中性点リングを、環状に配置された前記分割鉄心のそれぞれの前記段差部の外周面に当接する状態で取り付けて前記固定子鉄心を外周側からはめ合わせる締結工程と、
を含むことを特徴とする固定子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、固定子、固定子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機では、高出力化や材料利用効率の向上を図るために、複数の分割鉄心を環状に組み合わせて固定子鉄心を形成することがある。このような分割鉄心を採用する場合、その製造工程において分割鉄心を環状に組み合わせた状態を維持する必要があることから、例えば特許文献１〜３のように、分割鉄心を環状に組み合わせた状態を維持するための提案がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９５２８１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７８４２６号公報
【特許文献３】特開２０１２−７５３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、固定子鉄心や回転電機が本来必要としない部材を追加したり、その構造を複雑化したりすることは、作業効率の悪化や製造コストの増加を招くことになる。
そこで、本発明の実施形態では、部材の追加や構造の複雑化を招くことなく分割鉄心を環状に組み合わせた状態を維持することができる固定子、固定子の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本実施形態の固定子鉄心は、複数の分割鉄心を環状に組み合わせて形成される固定子鉄心と、固定子鉄心に取り付けられる複数の巻線と、巻線の各々を選択的且つ電気的に接続する環状のバスリングと、巻線の各々を電気的に接続する環状の中性点リングとを備え、分割鉄心は、固定子鉄心の軸方向に沿った一方の端部側に、環状に組み合わされた際の直径が当該固定子鉄心において最外縁となる部位の直径よりも小さい段差部が形成されており、中性点リングは、分割鉄心を環状に組み合わせた固定子鉄心に当該中性点リングの内周面が段差部の外周面に当接した状態で取り付けられ、固定子鉄心を外周側からはめ合わせる。
【０００６】
本実施形態の固定子の製造方法は、固定子鉄心の軸方向における一方の端部側に当該固定子鉄心の最外縁となる部位よりも直径が小さい段差部を形成した分割鉄心を形成する形成工程と、段差部を形成した分割鉄心を環状に配置して固定子鉄心を形成する配置工程と、分割鉄心に巻装される複数の巻線の各々を電気的に接続するための環状の中性点リングを、環状に配置された分割鉄心のそれぞれの段差部の外周面に当接する状態で取り付けて固定子鉄心を外周側からはめ合わせる締結工程と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態の固定子の概略を模式的に示す図
【図２】実施形態の段差部を拡大して模式的に示す図
【図３】実施形態の固定子の製造工程の流れを示す図
【図４】実施形態の分割鉄心の外観を模式的に示す図
【図５】実施形態の分割鉄心を構成する鉄心材Ａを模式的に示す図
【図６】実施形態の分割鉄心を構成する鉄心材Ｂを模式的に示す図
【図７】実施形態の分割鉄心を構成する鉄心材Ｃを模式的に示す図
【図８】実施形態の鉄心材Ａ〜Ｃを積層した状態を模式的に示す図
【図９】実施形態の分割鉄心の周方向からの外観を模式的に示す図
【図１０】実施形態のスプールの外観を模式的に示す斜視図
【図１１】実施形態の配置工程において分割鉄心を配置する態様を模式的に示す図
【図１２】実施形態の中性点リングを取り付ける態様を模式的に示す図
【図１３】実施形態のホルダ部材の外観を模式的に示す図
【図１４】実施形態の固定子鉄心にバスリングを取り付けた状態を模式的に示す図
【図１５】実施形態のケースを取り付ける態様を模式的に示す図
【図１６】その他の実施形態の分割鉄心の外観を模式的に示す図
【図１７】その他の実施形態の鉄心材の外観を模式的に示す図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態について、図１から図２０を参照しながら説明する。
図１に示すように、固定子１は、円筒状の固定子鉄心２、環状の中性点リング３、および環状のバスリング４を備えている。この固定子鉄心２は、固定子鉄心２の周方向の一部を構成する複数の分割鉄心５を環状（本実施形態では円環状）に組み合わせることで形成されている。それぞれの分割鉄心５には、周知のように巻線６が取り付けられている。
【０００９】
詳細は後述するが、固定子鉄心２は、図２に示すように固定子鉄心２の軸方向における一方の端部側（図１の場合左方の端部側）に、その直径が、固定子鉄心２において最外縁となる部位（本実施形態では、端部以外の部位が相当する）の直径よりも小さい段差部７が形成されている。この段差部７は、その外周面が固定子鉄心２と同様に円形に形成されている。そして、この段差部７には、上記した中性点リング３が、その内周面を段差部７の外周面に当接した状態で、つまり、環状に組み合わされた分割鉄心５を段差部７の外周面側からはめ合わせた状態で取り付けられる。一方、バスリング４は、固定子鉄心２の軸方向において中性点リング３が取り付けられる側と反対側の端部側（図１の場合、右方側の端部側）に取り付けられる。つまり、本実施形態の固定子鉄心２は、軸方向における一方の端部側が中性点リング３によって締結され、他方の端部側がバスリング４（より厳密には、バスリング４に取り付けたれた後述するホルダ部材２１。図１４参照）によって連結される構造となっている。ここで、「締結」とは、製造工程での搬送中等において固定子鉄心２がばらけることが無い程度、すなわち、分割鉄心５が円環状に組み合わされた状態（以下、便宜的に環状状態と称する）を維持できる程度にはめ合わせた状態を意味している。
【００１０】
次に、固定子１および分割鉄心５の詳細な構造とその作用とについて、図３に示す固定子１の製造工程に沿って説明する。
まず、分割鉄心５の概略について説明する。本実施形態の分割鉄心５は、図４（Ａ）に示すように、固定子鉄心２の軸方向における一方の端部側に、上記した段差部７の一部が形成されている。以下、説明の簡略化のため、この「段差部７の一部」も段差部７と称して説明する。また、分割鉄心５は、固定子鉄心２のヨークを構成する部位の周方向（図示左右方向）における一方の端部が凸となり、他方の端部が凹となっているブロック８が積層されて形成されている。より具体的には、分割鉄心５は、周方向における凹凸の位置が逆となるブロック８Ａとブロック８Ｂとが交互に積層されて形成されている。このため、図４（Ｂ）にも示すように、分割鉄心５は、周方向に突出した部位が軸方向において交互になっている。また、分割鉄心５の軸方向の一方の端部、つまり、段差部７を構成する端部側には、ブロック８Ａ、ブロック８Ｂよりも径方向の長さが短いブロックＣが設けられている。尚、図４等では図示を省略しているが、各ブロック８は、以下に説明するように電磁鋼板等を打ち抜いた鉄心材９（図５〜図７参照）を積層してそれぞれ形成されている。
【００１１】
さて、図３に示すように、固定子１の製造工程では、鉄心材９を形成する鉄心材打ち抜き工程（Ｓ１）が行われる。この鉄心材打ち抜き工程では、本実施形態では図５に示す鉄心材９Ａ、図６に示す鉄心材９Ｂ、および図７に示す鉄心材９Ｃの３種類が形成される。尚、以下に説明するように鉄心材９Ａと鉄心材９Ｂは表裏反転した外形であるため、同一形状に打ち抜いた鉄心材９を後加工することで鉄心材９Ａと鉄心材９Ｂとを形成してもよい。
【００１２】
図５に示すように、鉄心材９Ａは、固定子鉄心２の周方向に伸びて形成され、固定子鉄心２のヨークの一部を構成するヨーク部１０と、そのヨーク部から径方向内側に伸びて形成され、固定子鉄心２のティースを構成するティース部１１とを有する概ねＴ字状に形成されている。ヨーク部１０は、固定子鉄心２の外周面を形成する外縁部１０ａが円弧状に形成されている。また、ヨーク部１０の周方向の両端のうち一方の端部にはヨーク部１０から周方向に突出した凸部１２が形成されており、他方の端部にはヨーク部１０の内側に向かって周方向に窪んだ凹部１３が形成されている。これら凸部１２および凹部１３は、分割鉄心５を円環状に組み合わせた際、隣接する鉄心材９の凹部１３および凸部１２に組み合わされる。この鉄心材９Ａは、例えば数枚程度が積層されて上記したブロック８Ａを構成する。尚、鉄心材９Ａの積層枚数は、各ブロック８の厚みや各ブロック８をどの様に積層するかに応じて適宜設定すればよい。
【００１３】
また、鉄心材９Ａには、ヨーク部１０とティース部１１に１箇所ずつ、鉄心材９Ａの表面側から裏面側に凸となる突起部１４が形成されている。この突起部１４は、平面視においてその外形が概ね長方形となっているとともに、概ね台形状に裏面側に凸となっている。このため、鉄心材９を積層する際、互いの突起部１４が相互に組み合わされる。このとき、突起部１４は、その長手方向がヨーク部１０では概ね周方向に沿って設けられ、ティース部１１では径方向に沿って設けられている。これにより、鉄心材９が積層された際の周方向へのずれと径方向へのずれが規制あるいは抑制される。尚、この突起部１４は、鉄心材９Ａを打ち抜く際に同時に形成されている。このようにして、鉄心材９Ａが形成される。
【００１４】
鉄心材９Ｂは、図７に示すように、鉄心材９Ａと同様に、周方向に伸びて形成されているヨーク部１０と、ヨーク部１０から径方向内側に伸びて形成されているティース部１１とを有する概ねＴ字状に形成されている。また、ヨーク部１０の外縁部１０ａは、鉄心材９Ａと同様に円弧状に形成されている。この鉄心材９Ｂは、ヨーク部１０の周方向の両端に、鉄心材９Ａとは逆の位置となるように凸部１２と凹部１３とが形成されている。つまり、鉄心材９Ｂは、鉄心材９Ａを表裏反転させた形状となっている。また、鉄心材９Ｂにも、その表面側から裏面側に凸となる突起部１４がヨーク部１０とティース部１１とに１箇所ずつ設けられている。この突起部１４は、鉄心材９Ａの突起部１４（および後述する鉄心材９Ｃの突起部１４）に対応する位置、すなわち、鉄心材９Ａ（または鉄心材９Ｃ）と積層された際に互いに組み合わされる位置に設けられている。この鉄心材９Ｂは、例えば数枚程度が積層されて、上記したブロック８Ｂを構成する。そして、これらブロックＡとブロックＢとが互いに交互に積層されることで、上記したように、分割鉄心５には、周方向への凹凸が、軸方向においてブロック毎に交互に形成される。
【００１５】
鉄心材９Ｃは、図７に示すように、周方向に伸びて形成されているヨーク部１０と、ヨーク部１０から径方向内側に向かって伸びて形成されているティース部１１とを有する概ねＴ字状に形成されている。このヨーク部１０は、その外縁部１０ａが円弧状に形成され、分割鉄心５を円弧状に組み合わせた際、その外周面が円形となる。また、鉄心材９Ｃには、ティース部１１に突起部１４が設けられている。この突起部１４は、鉄心材９Ａおよび鉄心材９Ｂのティース部１１に設けられた突起部１４に対応する位置に設けられている。この鉄心材９Ｃは、例えば数枚程度が積層されて、上記したブロック８Ｃを構成する。
【００１６】
この鉄心材９Ｃの場合、上記した段差部７を形成するために、ヨーク部１０の径方向の幅が、鉄心材９Ａおよび鉄心材９Ｂに比べて短く形成されている。このため、各ブロック８が積層された際、鉄心材Ｃで構成されるブロック８Ｃの外周面は、鉄心材９Ａまたは鉄心材９Ｂで形成されるブロックＡおよびブロックＢの外周面よりも、径方向において内側に位置することになる。より具体的には、図８に示すように、鉄心材９Ｃのヨーク部１０の幅Ｗ１は、鉄心材９Ａおよび鉄心材９Ｂよりも短くなっている。すなわち、鉄心材９Ｃは、固定子鉄心２の径方向に沿った長さＬ１が、鉄心材９Ａおよび鉄心材９Ｂの長さＬ２よりも短くなっている。この各鉄心材９の長さの違いにより、段差部７が形成される。
【００１７】
このように形成された鉄心材９Ａ〜Ｃは、図３に示す鉄心材積層工程（Ｓ２）において、各ブロック８に必要枚数分が積層され、そのブロック８を積層することで、分割鉄心５が形成される。このとき、鉄心材９Ｃの長さＬ１と鉄心材９Ａおよび鉄心材９Ｂの長さＬ２との差により、段差部７が形成される。この段差部７は、図９に示すように、径方向の幅Ｗ２が中性点リング３（図９では仮想的に破線にて示す）の厚みＬ３よりも大きく、あるいは、中性点リング３が外周側に突出しないように少なくとも中性点リング３の厚みＬ３と同程度（但し、Ｗ２≧Ｌ３）となるように設定されている。本実施形態では、段差部７の幅Ｗ２は、後述するように巻線６が中性点リング３に溶接された際にその溶接部位も固定子鉄心２の外周面から突出しないように設定されている。このため、中性点リング３を取り付けたとしても、固定子鉄心２の外形が大きくなることは無い。また、本実施形態の場合、ブロック８Ｃを分割鉄心５の一方の端部側に積層していることから、段差部７は、固定子鉄心２の端面まで伸びて（連続して）形成されている。
【００１８】
分割鉄心５は、上記したように周方向への凹凸がブロック８毎に交互になっていることから、円環状に組み合わされた際、互いの凹凸が組み合わされるとともに、凸部１２が軸方向で隣接する。これにより、分割鉄心５が軸方向に互いにずれることが防止されている。これら鉄心材打ち抜き工程（Ｓ１）と鉄心材積層工程（Ｓ２）が、分割鉄心５を形成する形成工程に相当する。
【００１９】
続いて、図３に示す巻装工程（Ｓ３）において、形成された分割鉄心５に巻線６が取り付けられる。このとき、分割鉄心５には、例えば図１０に示すようなスプール１５が取り付けられる。このスプール１５は、電気絶縁性を有するインシュレータであり、分割鉄心５の軸方向の長さに対応し各分割鉄心５のティース部１１を周方向の両側から覆う溝部１６と、その溝部１６から周方向に伸び、ヨーク部１０の内周辺側を覆う鍔部１７とを有している。このため、分割鉄心５にスプール１５を取り付けた状態では、ティース部１１が溝部１６の壁部によって覆われるとともに、ヨーク部１０の内周側が鍔部１７によって覆われる。これにより、分割鉄心５と巻線６と間の電気的な絶縁が確保される。そして、その状態で、周知の巻線６加工機等により巻線６が巻装される。また、鍔部１７は、段差部７側（中性点リング３が取り付けられる側）の端部１７ａが、固定子鉄心２の端面から突出している巻線６の突出量よりも若干長くなるように形成されている（図３参照）。
【００２０】
このスプール１５には、段差部７とは反対側の端部に、ホルダ部材２１をスナップフィットにより取り付けるための係合凹部１８が設けられている。この係合凹部１８は、軸方向に開口した概ねＵ字状に形成されており、開口側に爪部を有する両側の壁部１８ａが弾性変形可能となっている。これにより、係合凹部１８とホルダ部材２１の係合凸部２３ａ（図１８参照）とが係合可能となり、ネジ等の固定部材を用いること無く、ホルダ部材２１を取り付けることができる。このスプール１５は全ての分割鉄心５に設けられることから、バスリング４を保持するためのホルダ部材２１は、固定子鉄心２の周方向の複数箇所且つ均等な配置で、固定子鉄心２に取り付けられることになる。
【００２１】
続いて、図３に示す分割鉄心配置工程（Ｓ３）において、巻線６が取り付けられた分割鉄心５が円環状に配置される。この分割鉄心配置工程では、分割鉄心５を円環状に組み合わせて真円度を確保し、固定子鉄心２を形成している。このとき、分割鉄心５は、図１１に示すように、平板状（本実施形態では円板状）に形成されているベース部１９ａと、そのベース部１９ａの中心部に設けられている円柱状（あるは円筒状）の筒部１９ｂとを有する内周側治具１９を用いて配置される。具体的には、分割鉄心５は、筒部１９ｂの周囲にティース部１１を当接させた状態で、且つ、段差部７が上向きで（つまり、段差部７への接触が可能な態様で）配置される。この筒部１９ｂは、その外周面が真円度を確保できる精度で形成されており、その筒部１９ｂの長さが概ね分割鉄心５の軸方向の長さよりも長く形成されている。このため、円環状に配置された分割鉄心５（つまりは、固定子鉄心２）は、その内周側が筒部１９ｂによって支持された状態となる。
【００２２】
ところで、分割鉄心５に例えば複雑な形状の凹凸を設けることで環状状態を維持するような構造とした場合、分割数が多くなると、凹凸の加工精度のばらつきが累積されて大きな誤差となり、真円度の確保が困難になる虞がある。また、凹凸が例えばジグソーパズルのピースのように周方向から挿入することが困難な形状となることが予想され、分割鉄心５を円環状に組み合わせる際に軸方向から組み合わせることが必要となったり、加工精度によっては組み合わせ時に引っかかったりする可能性がある等、作業効率の悪化を招くおそれがある。また、仮に径方向から分割鉄心５を組み合わせることが可能であったとしても、上記した筒部１９ｂのような補助的な内周側治具１９を利用することができず、径方向うち側へのずれを規制することができずに、真円度を確保できなくなるおそれもある。そのため、凹凸の形状は、ずれを防止しつつもできるだけシンプルな形状とすることが望ましい。
【００２３】
これに対して、本実施形態の凸部１２および凹部１３のように比較的シンプルな形状の凹凸を分割鉄心５に設ける構成とすれば、最後の１つの分割鉄心５を配置する場合であっても円環を若干膨らませることで容易に配置することが可能となる。また、筒部１９ｂにより内周側から支持されるので、径方向内側への移動が規制され、固定子鉄心２が崩れることもない。
【００２４】
筒部１９ｂの周囲に円環状に配置された分割鉄心５は、続いて、その外形が真円となるように調整される。以下、「円環状に配置された分割鉄心５」を、固定子鉄心２として説明する。固定子鉄心２は、円筒状に形成された治具を用いて外周側から押さえつけることにより、真円度が確保される。具体的には、図１２に示すような外周側治具２０が用いられる。この外周側治具２０は、円筒状の筒部２０ａを有しており、筒部２０ａの内周面が、固定子鉄心２の真円度を確保できる精度で円形に形成されており、その内周面が、固定子鉄心２の最外縁に相当する外周面に当接する。また、外周側治具２０は、その筒部１９ｂの長さが固定子鉄心２の軸方向の長さよりも長く形成されている。
【００２５】
このため、固定子鉄心２は、その軸方向の全域において筒部１９ｂによって内周側から円環状に支持されるとともに、軸方向のほぼ全域において外周側治具２０によって外周側から支持されることになる。これにより、固定子鉄心２は、真円度を確保した状態に成形される。この分割鉄心配置工程が、段差部７を形成した分割鉄心５を環状に配置して固定子鉄心２を形成する配置工程に相当する。尚、ここで言う「真円度が確保された状態」とは、許容できる程度の若干の誤差を含んでいても良いことは勿論である。
【００２６】
真円度が確保された固定子鉄心２には、図２に示す中性点リング取り付け工程（Ｓ４）において、中性点リング３が取り付けられる。この中性点リング３は、外周側治具２０で固定子鉄心２を覆ったままの状態で取り付けられる。上記したように、外周側治具２０はその内周面が固定子鉄心２の外周面に当接した状態となっている。ただし、固定子鉄心２の段差部７は、固定子鉄心２の端面まで伸びている。このため、段差部７の外周面と外周側治具２０との間には、端面側に開口した溝（隙間）が形成されることになる。そのため、固定子鉄心２を外周側治具２０で覆ったままであっても、中性点リング３を取り付けることが可能となる。すなわち、本実施形態では、中性点リング３を取り付ける作業中に固定子鉄心２が崩れること（環状状態を維持できなくなること）が防止されている。また、中性点リング３によって固定子鉄心２が締結されていることから、外周側治具２０を取り外す作業においても固定子鉄心２が崩れることが防止される。
【００２７】
さて、中性点リング３は、例えば銅合金等の導電性材料によって、軸方向に幅広な帯状の本体部３ａと、本体部３ａから軸方向に突出する複数の二股状の端子部３ｂとを有する環状部材として形成されている。この中性点リング３は、本体部３ａの内周面が段差部７の外周面に当接する状態で固定子鉄心２に取り付けられる。このため、中性点リング３は、軸方向に対するある程度の幅を持って、段差部７（つまりは固定子鉄心２）をその外周側から締結することになる。これにより、固定子鉄心２を締結するための力（以下、便宜的に締結力と称する）が確保される。中性点リング３の端子部３ｂは、本実施形態では分割鉄心５の数と同じ数だけ周方向に均等に設けられている。この端子部３ｂには、後述する巻線溶接工程において各巻線６の中性点側の端部が溶接される。
【００２８】
さて、中性点リング３は、段差部７つまり固定子鉄心２に取り付けられることから、その表面が絶縁材料等による絶縁皮膜で覆われている。このため、段差部７に取り付けた状態であっても固定子鉄心２との間の絶縁は確保される。ただし、中性点リング３は、環状状態を維持できる程度に段差部７を締め付ける必要があることから、ある程度の力で段差部７に圧入されることになる。この場合、中性点リング３による締結力を過度に大きくしてしまうと、段差部７に圧入する際に大きな力が必要となり、絶縁皮膜が破損することが懸念される。しかし、上記したように、本実施形態の中性点リング３は、環状状態を維持できる程度の締結力があれば良いため、更に言えば、製造工程において環状状態を維持できる程度の締結力があれば良いため、取り付け時等に絶縁被膜が破損するような過大な力で圧入する必要は無い。
【００２９】
続いて、固定子鉄心２は、図３に示すバスリング取り付け工程バスリング取り付け工程（Ｓ６）においてバスリング４が取り付けられる。バスリング取り付け工程で取り付けられるバスリング４は、周知のように、例えば銅合金等の板状の導電性材料が打ち抜かれることによって、径方向に幅広な本体部と、本体部から径方向に突出する複数の二股状の端子部とを有する環状部材として形成されている。本実施形態では、三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）分のバスリング４が設けられている。各バスリング４は、図１３に示すホルダ部材２１により保持された状態で、固定子鉄心２に取り付けられる。
【００３０】
ホルダ部材２１は、各バスリング４を保持するための保持部２２と、その保持部２２を固定子鉄心２（より詳細には、各分割鉄心５のスプール１５）に接続するため接続部２３とを備えている。このホルダ部材２１は、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）やナイロン（登録商標）等の可撓性を有する樹脂材料で形成されている。ホルダ部材２１の保持部２２は、固定子１の軸方向に伸びる壁部に、径方向外側に伸びて形成された所定数の鍔が設けられており、その鍔の間が、バスリング４を挿入するための溝２２ａとなっている。各バスリング４は、それぞれの溝２２ａに本体部が挿入されることで、互いに絶縁される。ホルダ部材２１の接続部２３には、板状の底部から軸方向に延びて形成され、上記したスプール１５の係合凹部１８と係合する係合凸部２３ａが形成されている。この係合凸部２３ａをスプール１５に設けられている係合凹部１８に挿入することで、ホルダ部材２１が固定子鉄心２にスナップフィット方式にて接続される。このとき、バスリング４およびホルダ部材２１は、固定子鉄心２において、中性点リング３と反対側の端部に取り付けられる。なお、バスリング４には、周知のように、各相の電源端子がそれぞれ設けられている。
【００３１】
このホルダ部材２１は、バスリング４の内周と溝の内周壁とが当接した状態では、外力が加わっていなければ係合凸部２３ａの位置がスプール１５の係合凹部１８よりも若干径方向内側となるように形成されている。このため、ホルダ部材２１を接続する際には、ホルダ部材２１を若干径方向外側に押しやって撓ませつつ、取り付けることになる。この場合、バスリング４は、上記したように径方向に幅広な本体部３ａを有していることから、径方向へ加わる力に対しては、変形し難い形状となっている。そのため、バスリング４が固定子鉄心２に取り付けられた状態では、ホルダ部材２１は、自身の可撓性により径方向内側に力が加えられつつ、取り付けられる。
【００３２】
その結果、図１４に示す状態では、固定子鉄心２は、バスリング４（より厳密には、バスリング４を保持するホルダ部材２１）によって径方向内向きの力が加えられた状態になる。すなわち、固定子鉄心２は、中性点リング３側の端部だけでなく、バスリング４が取り付けられる側の端部においても、その径方向外側から、周方向に均等に、締結力が加えられた状態となる。なお、このバスリング４側における締結力は環状状態を維持できる程度の力であれば良く、ホルダ部材２１の破損を招くような過大な力を必要とするものでは無い。
【００３３】
このように、固定子鉄心２は、一方の端部側が中性点リング３によって締結され、他方の端部側をバスリング４によって締結されることにより、環状状態を維持可能な状態、つまり、分割鉄心５で形成した固定子鉄心２がばらけることが防止された状態となる。なお、上記した治具は、少なくとも中性点リング３を取り付けた後であれば外してもよい。本実施形態では、治具は、中性点リング３を取り付けた後であって、さらにバスリング４を取り付けた後に取り外されている。
【００３４】
中性点リング３およびバスリング４が取り付けられた固定子鉄心２には、図３に示す巻線溶接工程（Ｓ７）において、中性点リング３側とバスリング４側とでそれぞれの巻線６が例えばヒュージング（熱かしめ）により溶接される。このとき、バスリング４には、巻線６の各々が選択的且つ電気的に接続される。つまり、Ｕ相用のバスリング４にはＵ相を印加する巻き線が選択的に接続され、Ｖ相用のバスリング４にはＵ相を印加する巻き線が選択的に接続され、Ｗ相用のバスリング４にはＵ相を印加する巻き線が選択的に接続される。一方、中性点リング３には、全ての巻線６が接続される。以下、中性点リング３およびバスリング４が取り付けられた固定子鉄心２を、固定子１として説明する。
【００３５】
各巻線６が溶接されると、図３に示すケース取り付け工程（Ｓ８）において、固定子１に、例えば図１５に示すような円筒形のケースが取り付けられる。このケースは、いわゆる焼き嵌めにより取り付けられる。このとき、固定子１は、中性点リング３およびバスリング４により締結されているので、真円度が確保されている。換言すると、固定子１は、ケース２４を取り付けるまでの期間において環状状態を維持可能となっている。そのため、ケース２４を焼き嵌めする際には真円度を確保するための成形作業を行う必要がなく、焼き嵌め作業を簡略化することができる。なお、図１５に示すケース２４の形状は一例であり、固定子１と接する内周面が円形であれば、外形は他の形状であってもよいし、ケースに冷却機構（例えば、冷却剤が循環する循環経路等）が設けられているものであってもよい。そして、図３に示すモールド工程（Ｓ９）において、周知のように樹脂にてモールドされる。
【００３６】
このような工程を経て、固定子１が製造される。なお、本実施形態では、図３に示したようにバスリング取り付け工程（Ｓ６）、巻線溶接工程（Ｓ７）、ケース取り付け工程（Ｓ８）およびモールド工程（Ｓ９）の順で行っているが、中性点リング取り付け工程（Ｓ５）後の工程は、その順番限定されるものではない。例えば、バスリング取り付け工程の前にケース取り付け工程を行ってもよい。また、巻線溶接工程を行った後において、モールド工程をケース取り付け工程よりも前に行ってもよい。さらに、ケース取り付け工程を行わず、モールド工程にてモールドした状態で固定子１を出荷するような製造工程であってもよい。このように構成された固定子１は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車などの駆動用の回転電機に用いること等が想定される。
【００３７】
以上説明した本実施形態によれば次のような効果を奏する。
分割鉄心５は、固定子鉄心２の軸方向に沿った一方の端部側に、環状に組み合わされた際の直径が当該固定子鉄心２において最外縁となる部位の直径よりも小さい段差部７が形成されており、その段差部７の外周面に当接した状態で中性点リング３が取り付けられる。これにより、径方向内側に向かう力（上記した締結力）が分割鉄心５に加えられ、分割鉄心５がばらけることが防止される。したがって、環状状態を維持することができる。
【００３８】
この場合、中性点リング３は、固定子１としての機能を果たす上で必要な部材である。このため、固定子鉄心２の環状状態を維持するために、機能的に不要な追加部材等を設ける必要が無い。また、中性点リング３は、例えばケースによって最終的に環状状態を維持可能な状態となったとしても、取り外す必要が無い。したがって、不要な部材の追加を招くこと無く、分割鉄心５の環状状態を維持することができるとともに、不要な部材を取り除く作業も行う必要もない。
【００３９】
また、分割鉄心５は、周方向に凹凸が設けられた単純な形状であり、円環状に配置する際には周方向から容易に組み合わせることができる。したがって、分割鉄心５の構造の複雑化を招くことなく、環状状態を維持することができる。
分割鉄心５の段差部７は、固定子鉄心２の径方向に沿った長さが異なる鉄心材９Ａ〜Ｃを用いている。このうち、鉄心材９Ａと鉄心材９Ｂは、径方向に沿った長さが同じであるので、実施形態の鉄心材９は、長さが異なる少なくとも２種類の鉄心材９を用いて形成されていることになる。そして、長さが短い鉄心材９Ｃを、段差部７を形成する側において固定子鉄心２の端面まで連続して積層することで形成されている。つまり、段差部７は、端面に開口した状態となっている。このため、中性点リング３を軸方向から段差部７に取り付けることができる。したがって、中性点リング３を容易に取り付けることができる。
【００４０】
この場合、実施形態のように分割鉄心５の軸方向の全体を覆う外周側治具２０を用いる際、外周側治具２０を外す前に、真円度を確保したまま中性点リング３を取り付けることができるので、有意である。また、分割鉄心５を積層して形成すること自体は従来から行われている手法であり、作業工程の複雑化や大幅な工程の変更を伴うことなく、段差部７を有する分割鉄心５を製造することができる。
固定子鉄心２は、中性点リング３が取り付けられる側と反対側の固定子鉄心２の端部側において、バスリング４とそのバスリング４を保持するホルダ部材２１とによって締結される。つまり、固定子鉄心２は、軸方向の両端部において締結されている。したがって、分割鉄心５がばらけて環状状態が維持できなくなること（固定子鉄心２が崩れること）を抑制することができる。
【００４１】
実施形態では、段差部７の幅Ｗ２を、中性点リング３の厚みよりも大きく、且つ、溶接部位が固定子鉄心２の外周側に突出しない大きさに設定しているので、ケースを取り付ける際に邪魔になることが無い。また、段差部７を軸方向にある程度の幅Ｗ３を持って締結しているので、より環状状態を維持するための締結力を得ることができる。
製造工程には、段差部７を形成した分割鉄心５を形成する形成工程と、段差部７を形成した分割鉄心５を環状に配置して固定子鉄心２を形成する配置工程と、環状に配置された分割鉄心５のそれぞれの段差部７の外周面に当接する状態で環状の中性点リング３を取り付けて固定子鉄心２を外周側からはめ合わせる締結工程と、が含まれている。このように、分割鉄心５を環状に配置した時点でその環状状態を維持するために中性点リング３を取り付けているので、その後の製造工程において、真円度を確保したまま環状状態を維持することができる。
【００４２】
（その他の実施形態）
本発明は、上記した一実施形態にて例示したものに限定されることなく、次のように変形又は拡張することができる。また、例示した実施形態の一部の構成を採用しないようにしたり、変形例も含め例示した構成の一部或いは全部を任意に組み合わせたりすることもできる。
一実施形態ではブロック８Ａとブロック８Ｂとを交互に積層して分割鉄心５を形成したが、図１６に示すように、例えば鉄心材９Ｂと鉄心材９Ｃとを積層することで、ブロック８Ｂとブロック８Ｃのみからなる分割鉄心５を採用してもよい。なお、鉄心材９Ａを用いたブロック８Ａとブロック８Ｃのパターンであってもよい。このような場合であっても、中性点リング３にて段差部７を締結することで、実施形態と同様に製造工程における固定子鉄心２の環状状態を維持することができる。また、径方向への移動は凹凸により規制されるので、固定子鉄心２を外周側から締結した場合であっても（径方向内側への力が加わったとしても）、環状状態は維持される。
【００４３】
また、ヨーク部１０の周方向の端部に凹凸がない形状の鉄心材９を用いてもよい。つまり、例えば図１７に示すように、ヨーク部１０の周方向のそれぞれの端部が概ね直線状となる形状とし、径方向に沿った長さ（Ｌ４、Ｌ５）の異なる２種類の鉄心材９Ｄおよび９Ｅを用いて、固定子鉄心２の軸方向の一方の端部に、その外周面が固定子鉄心２の外周面（最外縁となる部位）よりも径小となる段差部７を形成してもよい。このような鉄心材９の構造であっても、分割鉄心配置工程において環状状態で配置された状態で中性点リング３を取り付けることにより、隣接する鉄心材９（分割鉄心５）との間が互いに支持し合うようになり、環状状態を維持することができる。
一実施形態ではホルダ部材２１をスナップフィット方式にて取り付けたが、接続部２３に軸方向に伸びる例えば矩形状の脚部を設け、図示は省略するがスプール１５に当該脚部を挿入するための挿入孔を設け、脚部を挿入孔に圧入することでホルダ部材２１を接続する構成としてもよい。
【００４４】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略，置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４５】
図面中、１は固定子、２は固定子鉄心、３は中性点リング、４はバスリング、５は分割鉄心、６は巻線、７は段差部、９は鉄心材、２１はホルダ部材、２２は保持部、２３は接続部を示す。
【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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