(57)【要約】【課題】本発明は、絶縁部の成形時におけるコア片の変形を防止し、樹脂漏れ、及びコアブロック同士の回転性能の低下を防止することを目的とするものである。【解決手段】絶縁部５は、バックヨーク部４ａのコア片の積層方向の端面上では、コアブロック連結体を磁極ティース部の先端同士の間隔が広がるように曲げたときに、隣接するコアブロック本体のコア片が引き抜かれてコア片が積層方向に間隔をおいて配置されている領域である引き抜き領域９を避けて、引き抜き領域９よりも内側（磁極ティース部側）に形成されている。【選択図】図８
2016100911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚のコア片を前記コア片の厚さ方向である積層方向に積層してなるコアブロック本体と、前記コアブロック本体に一体成形されている樹脂製の絶縁部とをそれぞれ有する複数のコアブロックが１列に連結されているコアブロック連結体を備え、
各前記コアブロック本体は、バックヨーク部と、前記バックヨーク部から突出した磁極ティース部とを有しており、
互いに隣接する前記コアブロック本体は、前記バックヨーク部の端部で、前記コア片が交互に積層されて回転可能に連結されており、
前記絶縁部は、前記バックヨーク部の前記積層方向の端面上では、前記コアブロック連結体を前記磁極ティース部の先端同士の間隔が広がるように曲げたときに、隣接する前記コアブロック本体の前記コア片が引き抜かれて前記コア片が前記積層方向に間隔をおいて配置されている領域である引き抜き領域を避けて、前記引き抜き領域よりも内側に形成されている回転電機の固定子コア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コア片を積層してなる複数のコアブロック本体に、樹脂製の絶縁部がそれぞれ一体成形されている回転電機の固定子コアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、モータの小型化及び高効率化に対応するために、各磁極ティース部に集中巻きによってコイルが形成されている固定子が多用されている。しかし、特に磁極ティース部間の絶縁構造を持つ集中巻きコイルは、製造が面倒であるため、巻線作業を簡略化する絶縁構造の開発が望まれている。
【０００３】
これに対して、従来の固定子コアの製造方法では、複数のコアブロック本体が回転可能に連結されている。各コアブロック本体は、複数枚のコア片を積層することにより構成されている。バックヨーク部の端部では、互いに隣接するコアブロック本体のコア片が交互に積層されている。
【０００４】
コアブロック本体に絶縁部を形成する際には、コアブロック本体のうちの１つが、台形の台座の支持面上に置かれ、他のコアブロック本体が台座の傾斜面に沿って配置される。この状態では、支持面上のコアブロック本体に隣接するコアブロック本体は、支持面上のコアブロック本体に対して、磁極ティース部の先端同士の間隔が広がるように外側へ開いた状態となっている。
【０００５】
そして、支持面上のコアブロック本体を、前後、左右、及び上の５方向から金型で囲い、樹脂を射出成形する。これにより、コアブロック本体毎に絶縁部が一体成形される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０６５３４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような従来の固定子コアの製造方法では、射出成形時に、支持面上のコアブロック本体に対して隣接するコアブロック本体が外側へ開いていることにより、支持面上のコアブロック本体のバックヨーク部の端部に、隣接するコアブロック本体のコア片が引き抜かれた領域である引き抜き領域が生じる。そして、絶縁部は、引き抜き領域の一部にまで形成されている。
【０００８】
このため、樹脂に接触しているコア片（積層方向端部のコア片）が、樹脂の圧力により引き抜き領域で変形し、コア片と金型との間に隙間が生じて、その隙間から樹脂が漏れてバリが発生することがあった。また、樹脂漏れまでに至らなくても、コアブロック同士の回転が硬くなり、次工程である巻線工程で展開不良を起こし、設備トラブルの原因となっていた。
【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、絶縁部の成形時におけるコア片の変形を防止し、樹脂漏れ、及びコアブロック同士の回転性能の低下を防止することができる回転電機の固定子コアを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る回転電機の固定子コアは、複数枚のコア片をコア片の厚さ方向である積層方向に積層してなるコアブロック本体と、コアブロック本体に一体成形されている樹脂製の絶縁部とをそれぞれ有する複数のコアブロックが１列に連結されているコアブロック連結体を備え、各コアブロック本体は、バックヨーク部と、バックヨーク部から突出した磁極ティース部とを有しており、互いに隣接するコアブロック本体は、バックヨーク部の端部で、コア片が交互に積層されて回転可能に連結されており、絶縁部は、バックヨーク部の積層方向の端面上では、コアブロック連結体を磁極ティース部の先端同士の間隔が広がるように曲げたときに、隣接するコアブロック本体のコア片が引き抜かれてコア片が前記積層方向に間隔をおいて配置されている領域である引き抜き領域を避けて、引き抜き領域よりも内側に形成されている。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の回転電機の固定子コアは、絶縁部が引き抜き領域を避けて引き抜き領域よりも内側に形成されているので、絶縁部の成形時におけるコア片の変形を防止し、樹脂漏れ、及びコアブロック同士の回転性能の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１による回転電機の固定子の断面図である。
【図２】図１のコアブロック本体に絶縁部を一体成形する工程を示す正面図である。
【図３】図２の支持面上のコアブロックを矢印ＩＩＩ方向から見た側面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図１の固定子コアの要部を示す斜視図である。
【図６】図５のＶＩ部におけるコア片の積層状態を示す断面図である。
【図７】コアブロック連結体を図１とは反対側へ曲げた状態を示す要部正面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ部を拡大して示す正面図である。
【図９】図７のコアブロックと第４の金型との関係を示す正面図である。
【図１０】絶縁部を引き抜き領域に部分的に重ねて形成する場合のコア片及び樹脂の状態を示す説明図である。
【図１１】引き抜き領域を避けて絶縁部を形成する場合のコア片及び樹脂の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるインナロータ型の回転電機の固定子の断面図であり、軸方向に直角な断面を示している。図において、固定子は、円環状の固定子コア１と、固定子コア１に設けられた複数のコイル２とを有している。固定子コア１は、円環状に配列された複数（図１では１４個）のコアブロック３を有している。
【００１４】
各コアブロック３は、コアブロック本体４と、コアブロック本体４に一体成形されている樹脂製の絶縁部５とを有している。各コアブロック本体４は、固定子コア１の外周部に配置されたバックヨーク部４ａと、バックヨーク部４ａの中央から固定子コア１の径方向内側へ突出したＴ字形の磁極ティース部４ｂとを有している。
【００１５】
各コイル２は、磁極ティース部４ｂに集中巻きによって形成されている。絶縁部５は、コアブロック本体４とコイル２との間に介在している。
【００１６】
磁極ティース部４ｂは、バックヨーク部４ａに接続され、コイル２が巻かれたティース部本体と、ティース部本体の先端部（バックヨーク部４ａとは反対側の端部）に設けられている拡幅部とを有している。拡幅部は、ティース部本体の先端部から固定子コア１の周方向両側へ直角に突出している。これにより、拡幅部の幅寸法（固定子コア１の周方向の寸法）は、ティース部本体の幅寸法よりも大きい。
【００１７】
図２は図１のコアブロック本体４に絶縁部５を一体成形する工程を示す正面図である。固定子コア１は、全てのコアブロック３が１列に連結されているコアブロック連結体により構成、又は２個以上のコアブロック３が１列に連結されている複数のコアブロック連結体６を組み合わせることにより構成されている。互いに隣接するコアブロック本体４は、固定子コア１の周方向のバックヨーク部４ａの端部で、回転可能に連結されている。
【００１８】
台形の台座７は、上面である水平な支持面７ａと、支持面７ａに隣接する第１及び第２の傾斜面７ｂ，７ｃとを有している。コアブロック連結体６は、第１の傾斜面７ｂ、支持面７ａ、第２の傾斜面７ｃの順に送られ、その途中の支持面７ａ上でコアブロック本体４に絶縁部５が一体成形される。
【００１９】
このとき、支持面７ａ上のコアブロック本体４に対して、隣接するコアブロック本体４は、磁極ティース部４ｂ同士の先端の間隔が広がるように回転した状態となっている。
【００２０】
支持面７ａ上には、コアブロック本体４を位置決めするための位置決め突起７ｄが設けられている。バックヨーク部４ａの外周面には、位置決め突起７ｄが嵌め合わされる位置決め凹部４ｃが設けられている。
【００２１】
支持面７ａ上のコアブロック本体４の上方には、第１の金型１１が配置されている。支持面７ａ上のコアブロック本体４の左右には、第２及び第３の金型１２，１３が配置されている。
【００２２】
図３は図２の支持面７ａ上のコアブロック３を矢印ＩＩＩ方向から見た側面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図であり、図３では第２の金型１２を除いて示している。各コアブロック本体４は、複数枚のコア片８をコア片８の厚さ方向である積層方向に積層して構成されている。各コア片８は、鋼板を打ち抜いて形成されている。各コアブロック本体４は、コア片８の積層方向が固定子コア１の軸方向に一致するように配置されている。
【００２３】
支持面７ａ上のコアブロック本体４の前後には、第４及び第５の金型１４，１５が配置されている。台座７上で金型１１〜１５を閉じてコアブロック本体４を囲むことにより、金型１１〜１５とコアブロック本体４との間にキャビティが形成される。そして、キャビティ内に樹脂を注入し硬化させることにより、絶縁部５が一体成形される。
【００２４】
図５は図１の固定子コア１の要部を示す斜視図、図６は図５のＶＩ部におけるコア片８の積層状態を示す断面図である。固定子コア１の周方向のバックヨーク部４ａの端部には、コア片８の長さを変えることにより凹凸が形成されている。そして、バックヨーク部４ａの端部では、隣り合うコアブロック本体４のコア片８が交互に積層されている。
【００２５】
コアブロック本体４は、隣接するコアブロック本体４に対して、固定子コア１の軸方向に平行な回転軸部４ｄを中心として回転可能になっている。回転軸部４ｄは、コア片８に形成され積層方向に整列された複数の嵌合凹部と複数の嵌合凸部とを嵌め合わせることにより構成されている。
【００２６】
図７はコアブロック連結体６を図１とは反対側へ曲げた状態を示す要部正面図、図８は図７のＶＩＩＩ部を拡大して示す正面図、図９は図７のコアブロック３と第４の金型１４との関係を示す正面図である。なお、図８では、分かり易くするために、絶縁部５に斜線を付している。
【００２７】
絶縁部５は、バックヨーク部４ａのコア片８の積層方向の端面上では、コアブロック連結体６を磁極ティース部４ｂの先端同士の間隔が広がるように曲げたときに、隣接するコアブロック本体４のコア片８が引き抜かれてコア片８が積層方向に間隔をおいて配置されている領域である引き抜き領域９を避けて、引き抜き領域９よりも内側（磁極ティース部４ｂ側）に形成されている。
【００２８】
言い換えると、互いに隣り合う磁極ティース部４ｂの先端の距離を広げるように、回転軸部４ｄを中心としてコアブロック３を回転させて、コアブロック３を軸方向に沿って見たときに、バックヨーク部４ａの端部に投影された隣接するコアブロック３の端部の外形形状（コアブロック３を円環状に配列したときの外形形状）の内側に絶縁部５が形成されている。
【００２９】
また、絶縁部５には、コイル２からの配線を誘導する誘導部５ａが一体に形成されている。
【００３０】
ここで、絶縁部５が引き抜き領域９に部分的に重なっている場合、絶縁部５の成形時に、例えば図１０に示すように、隣接するコアブロック本体４のコア片８が存在しない部分にも樹脂２０の圧力が加わるため、積層方向端部に位置するコア片８に変形が生じることがある。そして、このような変形が生じた場合、金型１４とコア片８との間に隙間が生じ、樹脂２０が漏れ出す恐れがある。
【００３１】
これに対して、引き抜き領域９を避けて絶縁部５を形成することにより、図１１に示すように、樹脂２０の圧力によるコア片８の変形を防止することができる。なお、図１１は図９のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面を示している。
【００３２】
従って、実施の形態１の固定子コア１によれば、絶縁部５の成形時におけるコア片８の変形を防止し、樹脂漏れ、及びコアブロック３同士の回転性能の低下を防止することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１  固定子コア、３  コアブロック、４  コアブロック本体、４ａ  バックヨーク部、４ｂ  磁極ティース部、５  絶縁部、６  コアブロック連結体、８  コア片、９  引き抜き領域。
【図１】
2016100911.tif 000003
【図２】
2016100911.tif 000004
【図３】
2016100911.tif 000005
【図４】
2016100911.tif 000006
【図５】
2016100911.tif 000007
【図６】
2016100911.tif 000008
【図７】
2016100911.tif 000009
【図８】
2016100911.tif 000010
【図９】
2016100911.tif 000011
【図１０】
2016100911.tif 000012
【図１１】
2016100911.tif 000013