(57)【要約】【課題】  大形電動機で回転むらを小さくするため固定子コアにスキューをつけているが、このスキューつけを大型スキュー形成装置を使用することなく、短時間でスキュー形成ができるコアとスキュー形成装置を提供する。【解決手段】  周方向に複数に分割したコア１を用い、これを、キー２の横断面が分割コア１のスロットに嵌り込む形状をしており、かつキー２がスキュー角に等しい螺旋状にねじって立設されているスキュー形成装置１０に載置してプレスすることでスキューをつける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１層のコアを周方向に複数に分割し、周方向に隣接する両隣りの分割コアとの合体のための嵌合用凹凸部を周方向両端に形成したことを特徴とする分割コア。
【請求項２】
積層時の位置ずれを止めるためのカシメであって周方向にある程度角度をずらすことのできる許容幅を持ったカシメを形成したことを特徴とする請求項１記載の分割コア。
【請求項３】
請求項１又は２記載の分割コアを各層の周方向対応部位の分割コア同士をスキューを形成して積層したことを特徴とするスキュー付き分割積層コア。
【請求項４】
請求項３記載のスキュー付き分割積層コアを嵌合用凹凸部で周方向に繋ぎ合わせたことを特徴とするスキュー付き積層環状コア。
【請求項５】
各繋ぎ目に溶接加工を施したことを特徴とする請求項４記載のスキュー付き積層環状コア。
【請求項６】
複数個の分割コアをスキューを付して積層するスキュー形成装置であって、ベース板と該ベース板に立設したキーとを備えて成るスキュー形成装置において、前記キーの横断面が前記分割コアのスロットに嵌り込む形状をしており、かつ前記キーがスキュー角に等しい螺旋状にねじって立設されていることを特徴とする分割積層コアスキュー形成装置。
【請求項７】
分割コアの内周と外周をそれぞれ案内する内周ガイドと外周ガイドを備え、該内周ガイドと外周ガイドの方向長さが、少なくとも積層コアの最上層コアの周方向一端部と最下層コアの周方向反対端部との間の幅を有していることを特徴とする請求項６記載の分割積層コアスキュー形成装置。
【請求項８】
請求項５記載のスキュー付き積層環状コアを用いたことを特徴とする電動機の固定子。
【請求項９】
請求項６記載の固定子を用いたことを特徴とする電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定子に積層コアを用いる電動機とそのコアの製作方法に関するもので、特に、その分割コアに関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機の回転むらをなくす目的で、コアにスキューを付けることが従来より行われている。スキューを付ける方法としては、コアの打ち抜きを順送型で行い、その型内で回転積層させる方法がある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平５−５６６０７号公報
【０００３】
ところが、この方法は装置が大型になり、費用が膨大になるため、小ロットのモータにはとても適用できるものではなかった。
そこで小ロットのモータに適用できるスキューを付ける方法が知られている。  図５〜図７は小ロットのモータに適した従来のスキュー形成方法について説明する図で、図５は従来のスキュー形成方法で使用する固定子コアを製作する工程を示す図、図６は固定子コアのスロットを形成する工程を示す図で、（ａ）は鋼板のコアの内径と外径を抜いた後のコア形状を示し、（ｂ）はコアのスロット抜きの途中の状態を示す図、（ｃ）８はスロット抜き完了したコア形状を示す図である。図７はコア積みの工程において使用する治具の従来例を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
図５において、ステップ１１（以下、Ｓ１１）で１枚の珪素鋼板からコアの内径と外径を抜くことで、図６（１）の環状コア２１が得られる。Ｓ１２でスロット抜きを行う。図６（２）はスロット抜きの途中の状態を示している。スロット２２は、スロット１〜２個所の抜き型を用い、コア２１を回転しながらプレス加工により全周に形成される。図６（３）は図８の２１は内周すべてにスロット２２が抜かれ、できあがったコアを示している。
図５に戻って、Ｓ１３でスキューを付加しながらコア積みを行う。図７はコア積みの工程において使用する治具の例を示す。２３のマンドレルの外径はコアの内径より少し小さい寸法である。２４のキーの巾はコアのスロット巾に対して少し小さい寸法になっており、２４のキーは、マンドレル２３の軸心しに対し角度がつけられて（言い換えれば、螺旋状にねじられて）いる。この治具２３にコア２１を挿入することにより、コア２１はキー２４に沿って積層されるのでスキューが形成される。
図５に戻って、Ｓ１３でコア積みされた積層コアの外周を溶接し（Ｓ１４）、スロット２２と隣接スロット２２間に巻線を巻回し、固定子が完成する（Ｓ１５）。固定子の中央空間に回転子を挿入してモータ組立が完了する（Ｓ１６）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のように、図７の従来の治具を用いて固定子コアの内径を基準にキーにてスキューをつける方法では、作業者がコアを１枚づつ積層していくことが必要であり、大形電動機のコアの場合は多大な時間と労力を要した。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、大形電動機のスキューを安い設備と少ない労力にて実現することができるスキュー形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題を解決するため、請求項１に記載の分割コアの発明は、１層のコアを周方向に複数に分割し、周方向に隣接する両隣りの分割コアとの合体のための嵌合用凹凸部を周方向両端に形成したことを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の分割コアにおいて、積層時の位置ずれを止めるためのカシメであって周方向にある程度角度をずらすことのできる許容幅を持ったカシメを形成したことを特徴とする。
請求項３記載のスキュー付き分割積層コアの発明は、請求項１又は２記載の分割コアを各層の周方向対応部位の分割コア同士をスキューを形成して積層したことを特徴とする。
請求項４記載のスキュー付き積層環状コアの発明は、請求項３記載のスキュー付き分割積層コアを嵌合用凹凸部で周方向に繋ぎ合わせたことを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項４記載のスキュー付き積層環状コアにおいて、各繋ぎ目に溶接加工を施したことを特徴とする。
請求項６記載の分割積層コアスキュー形成装置の発明は、複数個の分割コアをスキューを付して積層するスキュー形成装置であって、ベース板と該ベース板に立設したキーとを備えて成るスキュー形成装置において、前記キーの横断面が前記分割コアのスロットに嵌り込む形状をしており、かつ前記キーがスキュー角に等しい螺旋状にねじって立設されていることを特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項６記載の分割積層コアスキュー形成装置において、分割コアの内周と外周をそれぞれ案内する内周ガイドと外周ガイドを備え、該内周ガイドと外周ガイドの方向長さが、少なくとも積層コアの最上層コアの周方向一端部と最下層コアの周方向反対端部との間の幅を有していることを特徴とする。
請求項８記載の電動機固定子の発明は、請求項５記載のスキュー付き積層環状コアを用いたことを特徴とする。
請求項９記載の電動機の発明は、請求項６記載の固定子を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
以上の構成により、大形電動機の固定子コアのスキューを大形の設備を使用することなく、また、多数の労力を費やすことなく製作することができ、電動機を安く、性能よく製作することができる。
また、キーの曲がりを螺旋形状にし、よりなめらかなスキューを形成することができるため、分割コア積層コアのスキューをより精度よく形成することができ、電動機の性能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の方法の具体的実施例について、図１〜図４に基づいて説明する。
図１は本発明に係るスキュー形成方法の用いられる分割コアの平面図、図２は本発明に係るスキュー形成方法を適用した分割積層コアのスキュー形成装置の平面図、図３は図２のスキュー形成装置の側面図、図４は本発明に係る分割積層コアの製作からモータ組立までの製作工程を示すフローチャートである。
【実施例１】
【０００８】
図１において、１は本発明により周方向に分割したコアである。分割コア１１の周方向両端には、隣同士の分割コアを合体する際に用いられる嵌合用凸部１１と嵌合用凹部１２とが形成されている。１３は分割コア１１を紙面で垂直方向に積層した際の互いの位置ずれを止めるためのカシメであり、周方向にはある角度ずらすことができるようになっており、これによってキューが付けられることができる。
【０００９】
図１のような分割コアを積層する際に、図２および図３に示すスキュー形成装置を用いると簡単にスキューをかけることができる。
図２および図３において、１０は分割積層コアスキュー形成装置、１は分割コア、２はキー、３はコアの外径ガイド、４はコアの内径ガイド、５は当て板、６はベース板、７は上板、８はガイドピンである。
キー２はスキュー角度を決めるもので、キー２の断面は分割コア１のスロット形状（図１の１４）と同じであるが、分割コア１のスロットより少し小さい寸法になっている。したがって、キー２に分割コア１のスロットが挿入可能となる。
また、コア平面に直角方向にはスキュー角度分だけ斜めになっている。
ガイドピン８は積層コアをキー２に押し込む際の上板７とベース板６との位置決めを示している。
【００１０】
次にこのスキュー形成装置１０を用いて分割コア１を積層する際にスキューをかける原理を説明する。
図１のように１枚づつプレス抜きされた分割コア１を図２のキー２の上部にセットし、上板７（図３）をガイドピン８（図２）に合わせベース板６（図２）に位置決めした後、上板７の上部より油圧装置等により力をかけ当て板５（図３）で分割コア１（図３）をキー２に押し込むことにより分割コア１にスキューをかけるとともに密着させてカシメ１３（図１）で固定する。
次ぎに、別の分割コア１を図２のキー２の上部に同じくセットし、上板７（図３）をガイドピン８（図２）に合わせベース板６（図２）に位置決めした後、上板７の上部より油圧装置等により力をかけ当て板５（図３）で分割コア１（図３）をキー２に押し込むことにより分割コア１にスキューをかけ、先の分割コア１の上に密着させてカシメ１３（図１）で固定する。
以下、同様のことを繰り返すことで、複数の分割コア１、１、・・・、１同士をスキューを形成して積層することができ、最終的にスキュー付き分割積層コアが得られる。
【００１１】
図４の製作工程フローチャートにおいて、Ｓ１で分割コアが１枚の珪素鋼板から打ち抜かれ、分割コア１（図１）が得られる。
この分割コア１を複数個積層する際に、図２および図３で示すスキュー形成装置１０を用いてスキューをかける（Ｓ２）。
その後、スキュー付き分割積層コアのブロックは円形になる個数を嵌合用凹凸部で周方向に組み合わせ、継ぎ目を溶接することにより円形のコアとなる（Ｓ３）。
スロット１４と隣接スロット１４間に巻線を巻回して固定子が完成する（Ｓ１４）。
固定子の中央空間に回転子を挿入してモータ組立が完了する（Ｓ５）。
このように大形コアを分割して加圧成形することで、大きなスキュー形成装置を使用することなく、短時間でスキューが形成できることとなる。
【００１２】
以上のように、本発明によれば、電動機のコアを分割した後でスキューを形成するという手順をとるため、大形の電動機においても容易にスキューが形成でき、回転むらの少ない電動機ができあがる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るスキュー形成方法の用いられる分割コアの平面図である。
【図２】本発明に係るスキュー形成方法を適用した分割積層コアのスキュー形成装置の平面図である。
【図３】図２のスキュー形成装置の側面図である。
【図４】本発明に係る分割積層コアの製作からモータ組立までの製作工程を示すフローチャートである。
【図５】従来のスキュー形成方法で使用する固定子コアの製作からモータ組立までの製作工程を示すフローチャートである。
【図６】従来の固定子コアのスロット形成工程を示す図で、（ａ）は鋼板のコアの内径と外径を抜いた後のコア形状を示し、（ｂ）はコアのスロット抜きの途中の状態を示す図、（ｃ）８はスロット抜き完了したコア形状を示す図である。
【図７】コア積みの工程において使用するスキュー形成治具の従来例を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
【００１４】
１  分割コア
２  キー
３  ガイド
４  ガイド
５  当て板
６  ベース板
７  上板
８  ガイドピン
１０  分割積層コアスキュー形成装置
１１  嵌合用凸部
１２  嵌合用凹部
１３  カシメ
２１  一体コア
２２  スロット
２３  マンドレル
２４  マンドレル用キー
【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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