(57)【要約】【課題】嵌め合わせ作業の作業性を確保しつつ、無駄のない嵌め合わせ時のリングの昇温幅を設定できるステータ製造方法を提供する。【解決手段】このステータ製造方法では、所定の関係式を用いてリング２の昇温幅を決定することにより、コア１とリング２との隙間寸法を嵌め合わせ作業性を考慮して決定するとともに、その間隙寸法を実現するためのリング２の昇温幅を定量的に効率よく設定できるようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状に配置された複数の分割コアを有するコアの外周にリングを焼きばめするステータ製造方法であって、
（ａ）焼きばめ時の前記コアと前記リングとの間の隙間寸法をパラメータの一つとして含む関係式を用いて、前記リングの昇温幅を設定するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で設定された昇温幅で前記リングを昇温して、前記リングを前記コアの外周に嵌め合わせるステップと
を備える、ステータ製造方法。
【請求項２】
前記昇温幅をΔＴとして、前記関係式は、次式：
【数１】
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で定義されることを特徴とする、請求項１に記載のステータ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータ製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステータ製造方法として、ステータのコアの外周にリングを焼きばめする方法が従来より用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の焼きばめ工程では、嵌め合わせ時のはめ込み作業を容易にする目的等から、リングの昇温幅が必要以上に大きく設定される傾向がある。過大な昇温幅の設定は、無駄な加熱エネルギー（電気エネルギー等）消費、製造コストアップを招く。
【０００４】
そこで、本発明の解決すべき課題は、嵌め合わせ作業の作業性を確保しつつ、無駄のない嵌め合わせ時のリングの昇温幅を設定できるステータ製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係るステータ製造方法は、円環状に配置された複数の分割コアを有するコアの外周にリングを焼きばめするステータ製造方法であって、（ａ）焼きばめ時の前記コアと前記リングとの間の隙間寸法をパラメータの一つとして含む関係式を用いて、前記リングの昇温幅を設定するステップと、（ｂ）前記ステップ（ａ）で設定された昇温幅で前記リングを昇温して、前記リングを前記コアの外周に嵌め合わせるステップとを備える。
【０００６】
第２の発明に係るステータ製造方法は、第１の発明に係るステータ製造方法において特に、前記昇温幅をΔＴとして、前記関係式は、次式：
【０００７】
【数１】
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【０００８】
で定義されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明に係るステータ製造方法によれば、焼きばめ時のコアとリングとの間の隙間寸法をパラメータの一つとして含む関係式を用いることにより、最適なリングの昇温幅ΔＴを設定できる。それ故、嵌め合わせ作業の作業性を確保しつつ、無駄のない嵌め合わせ時のリングの昇温幅を設定でき、加熱エネルギー、製造コストの削減が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
＜技術背景について＞
実施形態について説明する前に、その技術背景についての説明を行う。
【００１１】
図１は、モータの平面構成を模式的に示す図であり、図２は、図１のモータに用いられる分割コアの斜視図である。モータ１１は、図１に示すように、ロータ１３と、ロータ１３の外周に配置されるコア１（ステータコア）とを備えている。コア１は、ロータ１３の周りに円環状に配置される複数の分割コア２１と、各分割コア２１のティース部３３に外装されるコイル２３と、円環状に配置された分割コア２１の外周に焼きばめされるリング２とを備えている。
【００１２】
分割コア２１は、図２に示すように、モータ周方向に沿って延在するヨーク部３１と、ヨーク３１の内周面からモータ径方向に沿って突設されるティース部３３とを備えている。ティース部３３には、コイル２３が外装される。
【００１３】
図１，２に示したように、ステータの製造方法として、コア１の外周にリング２を焼きばめする方法がある。分割コア２１を円環状に配置し、その外周にリング２を焼きばめすると、図１の矢印Ｆ１で示すように、リング２が分割コア２１をモータ径方向の内方に締め付ける。リング２によるステータ１の締結応力Ｐcと締め代δとの間には、式（１）に示す関係があることが知られている。
【００１４】
【数２】
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【００１５】
なお、上式（１）において、コア１の内半径ｒ1とは、コア１の構成要素のうち、リング２からの締結応力Ｐcを主に受け止めるヨーク部３１の内半径（つまり、モータの中心Ｃからヨーク部３１の内周面までの寸法）のことをいう。また、コアの外半径ｒ0は、モータの中心Ｃからコア１の外周面までの寸法であり、リングの外半径ｒ2は、モータの中心Ｃからリング２の外周面までの寸法である。
【００１６】
また、リング２の締め代δと、リング２の常温からの昇温幅ΔＴ１との間には、式（２）に示す関係があることが知られている。
【００１７】
【数３】
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【００１８】
ところで、上式（２）で与えられる昇温幅ΔＴ１では、昇温時のコア１の外周とリング２の内周との間の隙間がゼロになるため、コア１とリング２の寸法誤差の影響等により、嵌め合わせ時にリング２がコア１に嵌まらないといった不都合が生じる場合がある。そこで、作業性を良くするため、リング２の昇温幅をさらに大きくし、コア１とリング２との間に隙間を生じさせて、嵌め合わせ作業を行う方法がよく行われている。しかし、昇温幅の定量的な検討が不十分であるため、昇温幅が必要以上に大きく設定される場合があり、これが加熱エネルギーの浪費に繋がり、ひいては製造コスト増を招いていた。
【００１９】
そこで、本願発明者らは、リング２の昇温幅について検討を行い、昇温幅を定量的に設定してステータの製造を行う方法を見出した。以下、その実施形態について説明する。
【００２０】
＜実施形態について＞
本発明の一実施形態に係るステータ製造方法では、焼きばめ時のコア１の外周とリング２の内周との間の隙間寸法Ｌと、締結時にリング２からコア１に与えられる締結応力Ｐcと、モータ構造に関する諸パラメータ（ｒ1，ｒ0，Ｅ1，ν1，ｒ2，Ｅ2，ν2）とに基づいて、下記の式（３）を用いてリング２の昇温幅ΔＴを定量的に設定するようになっている。
【００２１】
【数４】
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【００２２】
なお、上式（３）において、変数δ，αは上式（１），（２）の定義による。
【００２３】
式（２）と式（３）とを比較すると分かるように、本発明の実施形態に係る式（３）では、焼きばめ時のコア１の外周とリング２の内周との間の隙間寸法Ｌが、パラメータの一つとして含まれていることが特徴である。
【００２４】
上式（１）及び（３）の関係式を、演算装置がアクセス可能な記憶装置に予め記憶しておく。そして、作業者が入力装置を用いて各種パラメータを演算装置に入力することにより、演算装置は、記憶装置から読み出した上式（１）及び（３）に従って演算を行い、昇温幅ΔＴを設定する。その後、設定された昇温幅ΔＴでリング２を昇温して、リング２がコア１の外周に嵌め合わされることとなる。
【００２５】
上式（３）を用いてリング２の昇温幅ΔＴを決定することにより、コア１とリング２との隙間寸法Ｌを嵌め合わせ作業性を考慮して決定するとともに、その間隙寸法Ｌを実現するためのリング２の昇温幅ΔＴを定量的に効率よく設定できる。
【００２６】
＜実施例について＞
以下では、上記実施形態の実施例について記載する。本実施例では、締め代δが０．５ｍｍ、コア１の外半径ｒ0が１２５ｍｍ、リング２の線膨張率αが１１．８×１０-6（１／℃）であるとき、０ｍｍ、０．５ｍｍ、１．０ｍｍの隙間寸法Ｌを得ようとする場合について記載する。この場合、この条件に対応する数値を上式（３）に代入することにより、設定すべき昇温幅ΔＴは図３の表に示す値が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】モータの平面構成を模式的に示す図である。
【図２】図１のモータに用いられる分割コアの斜視図である。
【図３】実施例に関する説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  コア
２  リング
ｒ0  コア外半径
ｒ1  コア内半径
ｒ2  リング外半径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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