(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
単位ヨークの個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークの展開方向の直線長さを、下記式
Ｌ＝２ｒsin （１８０°／ｎ）−Ｈπ／ｎ
で求められる長さＬ［mm］となるように設定したことを特徴とする回転電機のステータコア。
【請求項２】
磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
単位ヨークの個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークの展開方向の円弧長さを、下記式
Ｌ＝２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ
で求められる長さＬ［mm］となるように設定したことを特徴とする回転電機のステータコア。
【請求項３】
磁極ティースを有する少なくとも３個以上の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
前記単位ヨークの全個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークのうち両端以外の単位ヨークの展開方向の直線長さを、ほぼ下記式で求められる長さＬ［mm］となるように設定し、
Ｌ＝２ｒsin （３６０°／２ｎ）−Ｈπ／ｎ
前記単位ヨークのうち、両端の単位ヨークの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨークの展開方向の長さより所定値短く設定したことを特徴とする回転電機のステータコア。
【請求項４】
磁極ティースを有する少なくとも３個以上の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
前記単位ヨークの全個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークのうち両端以外の単位ヨークの展開方向の円弧長さを、ほぼ下記式で求められる長さＬ［mm］となるように設定し、
Ｌ＝２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ
前記単位ヨークのうち、両端の単位ヨークの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨークの展開方向の長さより所定値短く設定したことを特徴とする回転電機のステータコア。
【請求項５】
磁極ティース片部を有する複数の単位ヨーク片部を繋ぎ片部にて繋いだ形態の第１の鉄心板と、磁極ティース片部を有する複数の単位ヨーク片部を繋ぎ片部にて繋いだ形態で且つこの単位ヨーク片部の両端部分の形状が第１の鉄心板と異なる第２の鉄心板とを積層することにより、磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを構成すると共に、
この展開コアを環状化し、その両端部分を嵌合し連結することにより、第１の鉄心板の各単位ヨークの端部分と第２の鉄心板の各単位ヨークの端部分とが周方向にずれる形態とされ、
前記単位ヨークの両端部分の周方向にずれた部分を他の部分より軸方向に薄くなるように形成したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機のステータコア。
【請求項６】
前記単位ヨークの個数をｎとしたとき、前記展開コアの単位ヨーク間の開き角度を、（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］より所定値小さくなるように設定したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機のステータコア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、展開コアを環状化しその両端部を連結することにより形成された回転電機のステータコアに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の回転電機のステータ１を、図１８ないし図２１に示す。このステータ１は、ステータコア２に巻線３を巻装して構成されており、ステータコア２は、次のようにして構成されている。すなわち、まず、図２０（ａ）、（ｂ）に示す第１の鉄心板４及び第２の鉄心板５を交互に積層して図１９に示す展開コア６を構成する。第１の鉄心板４は図２０（ａ）に示したように、６個の単位ヨーク片部４ａを繋ぎ片部４ｂにより繋いだ形態に形成されており、各単位ヨーク片部４ａは磁極ティース片部４ｃを有してなる。この場合、各単位ヨーク片部４ａの右端部分と左端部分とでは角度が異なる。また第２の鉄心板５は図２０（ｂ）に示したように、同様の構成であり、単位ヨーク片部５ａ、繋ぎ片部５ｂ及び磁極ティース片部５ｃを有するもので、ただし、各単位ヨーク片部５ａの右端部分と左端部分とでは角度が異なる。
【０００３】
さらに、第１の鉄心板４の単位ヨーク片部４ａの右端部分と第２の鉄心板５の単位ヨーク片部５ａの右端部分と角度が異なり（形状が異なり）、第１の鉄心板４の単位ヨーク片部４ａの左端部分と第２の鉄心板５の単位ヨーク片部５ａの左端部分も角度が異なる（形状が異なる）。
【０００４】
従って、これらの鉄心板４、５を交互に積層して図１９に示す展開コア６を構成すると、この展開コア６には、磁極ティース６ｃを有する単位ヨーク６ａが繋ぎ部６ｂを介して一体に形成されるところとなる。この展開コア６における磁極ティース６ａに前記巻線３を巻装した上で、展開コア６をその繋ぎ部６ｂで屈曲して環状化し、その両端を溶接接合して連結し、もってステータコア２を構成すると共に、ステータ１を構成する。
【０００５】
ところで、図１８において、ステータコア２の半径寸法をｒ［mm］とし、単位ヨーク６ａの個数をｎとしたとき、各単位ヨーク６ａの展開方向の直線長さＬａ（図１９及び図２０参照）を次のように理論的に求めて設定している。
すなわち、図２１に示すように、
Ｌａ＝２Ｌｂ
Ｌｂ＝ｒsin （（３６０°／ｎ）／２）
＝ｒsin （１８０°／ｎ）
従って、Ｌａ＝２ｒsin （１８０°／ｎ）
しかしながら、上記従来の場合、展開コア６を環状化すると、図１８における実際の直線寸法Ｌａ′が上記設定された寸法Ｌａより僅かに伸び、この結果、実際の半径寸法が、得ようとする半径寸法ｒより僅かに大きくなってしまうという不具合があった。
【０００６】
すなわち、図２１に示すように、
0004031893.tif 000002
しかしながら、上記従来の場合、展開コア６を環状化すると、図１８における実際の直線寸法Ｌａ′が上記設定された寸法Ｌａより僅かに伸び、この結果、実際の半径寸法が、得ようとする半径寸法ｒより僅かに大きくなってしまうという不具合があった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成され回転電機のステータコアにおいて、半径方向の成形精度が高い回転電機のステータコアを提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
単位ヨークの個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークの展開方向の直線長さを、下記式
Ｌ＝２ｒsin（１８０°／ｎ）−Ｈπ／ｎ
で求められる長さＬ［mm］となるように設定したところに特徴を有する。
【０００９】
本発明者において、調査したところによると、展開コアを環状化するときに単位ヨークが僅かに伸びる原因は次のようなことであった。すなわち、展開コアを環状化するときには、繋ぎ部において伸縮が発生し、特にその繋ぎ部外縁での伸びが単位ヨークの伸びとなってあらわれる。この伸びは、繋ぎ部の径方向の長さと、単位ヨークの個数とに関係することが判った。つまり、単位ヨークの個数をｎとし、繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、ほぼＨπ／ｎ［mm］が伸びの長さとなることが判った。ここで、ステータコアの半径をｒ［mm］としたときの、単位ヨークの展開方向の理論的な直線長さは、２ｒsin （１８０°／ｎ）［mm］であり、従って、この理論的な直線長さ２ｒsin （１８０°／ｎ）から上記Ｈπ／ｎを予め差し引いておけば、展開コアを環状化したときに単位ヨークの実際の長さＬｇは、
Ｌｇ＝２ｒsin （１８０°／ｎ）
となり、この結果、環状化されたステータコアは半径寸法ｒに成形されたものとなり、半径方向の成形精度が向上する。
【００１０】
請求項２の発明は、磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
単位ヨークの個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークの展開方向の円弧長さを、下記式
Ｌ＝２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ
で求められる長さＬ［mm］となるように設定したところに特徴を有する。
【００１１】
単位ヨークの大きさを指定する場合、上述のように展開コアにおける単位ヨークの展開方向の直線長さで指定するやり方の他に、単位ヨークの展開方向の円弧長さで指定するやり方が考えられる。しかして、ステータコアの半径をｒ［mm］としたとき、上記単位ヨークの円弧長さは理論的には、２πｒ／ｎ［mm］となるが、前述した繋ぎ部での伸びがほぼＨπ／ｎであるから、単位ヨークの展開方向の円弧長さを、２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ［mm］となるように設定することにより、環状化されたステータコアは半径寸法ｒに成形されたものとなり、半径方向の成形精度が向上する。
【００１２】
請求項３の発明は、磁極ティースを有する少なくとも３個以上の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
前記単位ヨークの全個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークのうち両端以外の単位ヨークの展開方向の直線長さを、ほぼ下記式で求められる長さＬ［mm］となるように設定し、
Ｌ＝２ｒsin （３６０°／２ｎ）−Ｈπ／ｎ
前記単位ヨークのうち、両端の単位ヨークの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨークの展開方向の長さより所定値短く設定したところに特徴を有する。
展開コアとしては、３個以上の単位ヨークを一体の繋ぎ部を介して連続させる形態とすることが多い。この場合、この展開コアが環状化されると、両端の単位ヨークは繋ぎ部を介さずに接合されることになる。しかるに、各単位ヨークの展開方向の直線的長さを上述のように設定しても、この接合部分での接合精度が悪いと、環状化されたステータコアの半径寸法がずれてくる。特に半径寸法が大きくなる傾向が強い。
【００１３】
展開コアとしては、３個以上の単位ヨークを一体の繋ぎ部を介して連続させる形態とすることが多い。この場合、この展開コアが環状化されると、両端の単位ヨークは繋ぎ部を介さずに接合されることになる。しかるに、各単位ヨークの展開方向の直線的長さを上述のように設定しても、この接合部分での接合精度が悪いと、環状化されたステータコアの半径寸法がずれてくる。特に半径寸法が大きくなる傾向が強い。
【００１４】
しかるに、この請求項３の発明においては、単位ヨークのうち両端以外の単位ヨークの展開方向の直線長さを、
Ｌ＝２ｒsin （３６０°／２ｎ）−Ｈπ／ｎ
となるように設定し、前記単位ヨークのうち、両端の単位ヨークの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨークの展開方向の長さより所定値短く設定したから、両端の単位ヨークの接合代を調整することが可能となり、半径寸法を、得ようとする寸法に合致させることができるようになる。
【００１５】
請求項４の発明は、磁極ティースを有する少なくとも３個以上の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、
前記単位ヨークの全個数をｎとし、ステータコアの半径をｒ［mm］とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］としたとき、前記単位ヨークのうち両端以外の単位ヨークの展開方向の円弧長さを、ほぼ下記式で求められる長さＬ［mm］となるように設定し、
Ｌ＝２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ
前記単位ヨークのうち、両端の単位ヨークの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨークの展開方向の長さより所定値短く設定したところに特徴を有する。
【００１６】
この請求項４の発明は、請求項３と同様の考え方によるものであり、単位ヨークのうち両端以外の単位ヨークの展開方向の円弧長さを、
Ｌ＝２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ
となるように設定し、単位ヨークのうち、両端の単位ヨークの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨークの展開方向の長さより所定値短く設定したから、両端の単位ヨークの接合代を調整することが可能となり、半径寸法を、得ようとする寸法に合致させることができるようになる。
【００１７】
請求項５の発明は、  磁極ティース片部を有する複数の単位ヨーク片部を繋ぎ片部にて繋いだ形態の第１の鉄心板と、磁極ティース片部を有する複数の単位ヨーク片部を繋ぎ片部にて繋いだ形態で且つこの単位ヨーク片部の両端部分の形状が第１の鉄心板と異なる第２の鉄心板とを積層することにより、磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを構成すると共に、
この展開コアを環状化し、その両端部分を嵌合し連結することにより、第１の鉄心板の各単位ヨークの端部分と第２の鉄心板の各単位ヨークの端部分とが周方向にずれる形態とされ、
前記単位ヨークの両端部分の周方向にずれた部分を他の部分より軸方向に薄くなるように形成したところに特徴を有する。
【００１８】
この請求項５の発明においては、単位ヨークの両端部分の周方向にずれた部分を他の部分より軸方向に薄くなるように形成したから、展開コアを環状化し、その両端部分を嵌合し連結する際に、嵌合しやすくなり、成形が容易となる。
【００１９】
請求項６の発明は、前記単位ヨークの個数をｎとしたとき、前記展開コアの単位ヨーク間の開き角度を、（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］より所定値小さくなるように設定したところに特徴を有する。
【００２０】
単位ヨークの個数をｎとしたとき、展開コアの単位ヨーク間の開き角度を（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］とするのが理想的である。すなわち、開き角度が（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］であると、展開コアを環状化したときに隣合う単位ヨーク同士が良好に突き合わせ状態に接触すると考えられるが、実際には、隣合う単位ヨーク同士間には繋ぎ部が存在することにより、単位ヨーク同士は接触しないことが多い。接触しない場合には、ステータコアの剛性が低下すると共に、磁気特性も低下しモータ性能の低下につながる。
【００２１】
しかるに請求項６の発明においては、展開コアの単位ヨーク間の開き角度を、（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］より所定値小さくなるように設定しているから、単位ヨーク同士が接触するようになる。この結果、ステータコアの剛性が強くなると共に、磁気特性も向上する。これにて、モータの振動低下およびモータ特性の向上に寄与できるようになる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例につき図１ないし図１０を参照しながら説明する。まず図２には、回転電機（インナーロータ形）のステータ１１が示されている。このステータ１１は、ステータコア１２の磁極ティース１５ｃに巻線１６を装着して構成されている。このステータコア１２は、半径寸法ｒ［mm］この場合例えば４５mmとなるように形成されている。以下、このステータコア１２について述べる。
【００２３】
図３（ａ）には、第１の鉄心板１３が示され、同図（ｂ）には第２の鉄心板１４が示されている。まず、第１の鉄心板１３について述べると、これは、後述する打ち抜き加工によって鉄心板用素材である鉄心用鋼板から構成されている。この第１の鉄心板１３は、６個の単位ヨーク片部１３ａを繋ぎ片部１３ｂにより繋いだ形態に形成されており、各単位ヨーク片部１３ａは磁極ティース片部１３ｃを有してなる。そして、図４（ａ）に示すように各単位ヨーク片部１３ａの左端１３ａＬ（単位ヨーク片部１３ａ中心部からみて左側の端）は、ほぼ垂直状をなし、右端１３ａＲは左端１３ａＬに対して所定の角度θａ［ｄｅｇ］をなすように傾斜している。この角度θａは、単位ヨーク辺部１３ａがこの場合６個存することから３６０°／６つまり６０°に設定されている。
【００２４】
第２の鉄心板１４も第１の鉄心板１３と同様に打ち抜き加工（後述する）により形成されており、図３の（ｂ）に示すように、６個の単位ヨーク片部１４ａを繋ぎ片部１４ｂにより繋いだ形態に形成されており、各単位ヨーク片部１４ａは磁極ティース片部１４ｃを有してなる。そして、図４（ｂ）に示すように各単位ヨーク片部１４ａの右端１４ａＲは、ほぼ垂直状をなし、左端１４ａＬは右端１４ａＲに対して所定の角度θｂ［ｄｅｇ］をなすように傾斜している。この場合、角度θｂと前記角度θａとは大きさとしては同じ６０°であるが、傾斜方向が異なる。
【００２５】
上述の第１の鉄心板１３及び第２の鉄心板１４が、交互に積層されることにより図５に示すように展開コア１５が構成される。この展開コア１５において、各鉄心板１３及び１４の各単位ヨーク片部１３ａ及び１４ａにより単位ヨーク１５ａが形成され、同様に、繋ぎ片部１３ｂ及び１４ｂにより繋ぎ部１５ｂが形成され、磁極ティース片部１３ｃ及び１４ｃにより磁極ティース１５ｃが形成されている。そして、上記各繋ぎ片部１３ｂ及び１４ｂは積層方向に順次ずれなく重ねられている。
この展開コア１５において、図６に示すように、左端１３ａＬ及び１４ａＬ群が凹凸状となり、また、右端１３ａＲ及び１４ａＲ群も逆の関係で凹凸状（相手側凹に対して凸、相手側凸に対して凹）となっている。
【００２６】
展開コア１５が上述のようにして構成された後、磁極ティース１５ｃに巻線１６（図１参照）を装着し、この展開コア１５を繋ぎ部１５ｂにて屈曲して全体を環状化する（図１にはこの環状化の途中状態が示されている）。この環状化のときには、図６において、各端１３ａＬ及び１４ａＬ群による凹凸と、１３ａＲ及び１４ａＲ群による凹凸とが嵌合する。この嵌合状態を図９（これは図１の矢印Ｂ−Ｂ線断面である）に示す。そして、この図９から判るように、第１の鉄心板１３の端１３ａＲ部分と、第２の鉄心板１４の端１４ａＬ部分とが相対的に周方向（図９で左右方向）にずれ、積層方向からみるとラップしている。
【００２７】
環状化最終状態は既述の図２に示されており、この状態において、展開コア１５の再右側の端１３ａＲ及び１４ａＲ部分（この部分を図５、図１、図２に符号１５Ｒで示す）と、再左側の端１３ａＬ及び１４ａＬ部分（この部分を図５、図７、図２に符号１５Ｌで示す）とにより、積層方向からみて例えばほぼＶ字形の凹状となる連結部溶接用凹部１７が形成される。そして、この端部溶接用凹部１７部分を積層方向に例えばアーク溶接する。
上記展開コア１５の環状化によりステータコア１２が形成されると共にステータ１１が形成される。
【００２８】
なお、上記第１の鉄心板１３及び第２の鉄心板１４の打ち抜き加工について、図７及び図８を参照して述べる。図７（ａ）には打ち抜き加工のためのプレス装置１８の概略構成を側面から見て示しており、同図（ｂ）には同装置１８のポンチ部分での横断平面を示している。このプレス装置１８は、ポンチホルダ１８ａと、これに設けられた種々のポンチ１９ないし３２と、ガイド３３と、ダイ３４とを有して構成されている。上記ポンチ１９ないし３２は適宜のタイミングで選択的に降下されるようになっている。
【００２９】
このプレス装置１８を用いての打ち抜き加工について述べる。第１の鉄心板１３及び第２の鉄心板１４の素材である鉄心用鋼板３５は、図７（ａ）に示すように矢印Ｃで示す方向へ順送りされる。その送りピッチを符号Ｐにて示し、この送りピッチＰについては後述する。そして、同図（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）に示すように、鉄心用鋼板３５に、各鉄心板１３及び１４が連なって交互に形成されるもので、これが２列状態で形成される。このとき、図７における下側の一列を見た場合、図８のようになる。なお、ポンチ３１は空間Ｓ１４′形成用であり、以下、ポンチ３２は空間Ｓ１３形成用、ポンチ３０は空間Ｓ１４形成用、ポンチ２９と３１とで空間Ｓｋ′形成用、ポンチ３０と３２とで空間Ｓｋ形成用となっている。
【００３０】
さて、前述の送りピッチＰは、単位ヨーク１５ａの展開方向の直線長さＬ（図１参照）に相当するものであり、この直線長さＬは、単位ヨーク１５ａの個数をｎ（この場合６個）とし、ステータコアの半径をｒ［mm］（この場合４５mm）とし、前記繋ぎ部の径方向の長さをＨ［mm］（図１０参照）としたとき、下記式
Ｌ＝２ｒsin（１８０°／ｎ）−Ｈπ／ｎ
で求められている。
【００３１】
本発明者において、調査したところによると、展開コア１５を環状化するときに単位ヨーク１５ａが僅かに伸びる原因は次のようなことであった。すなわち、展開コア１５を環状化するときには、繋ぎ部１５ｂにおいて伸縮が発生する。特に、その繋ぎ部１５ｂ（単位ヨーク辺部１３ｂ、１４ｂ）外縁での伸びが単位ヨーク１５ａの伸びとなってあらわれる。つまり、図１０に示したように、繋ぎ部１５ｂを構成する単位ヨーク片部１４ｂ（１３ｂ）をみた場合、その厚みの中心点Ｃ（Ｈ／２の部分）の外側では、環状化のときに、角度θａ分伸びる作用がある。この伸びは、中心点Ｃからの半径が（Ｈ／２）で示されることから、
２π（Ｈ／２）・（θａ／３６０°）
で概略示される。
【００３２】
この場合θａは３６０°／ｎ
であるから、２π（Ｈ／２）・（θａ／３６０°）＝Ｈπ／ｎ
となる。このＨπ／ｎは円弧長さであるが、直線長さに変換しても良い。しかし両者は近似した値を示すので、実質的にこの円弧長さＨπ／ｎで良い。なお、上述の繋ぎ部１５ｂでの伸びは、鉄心板の材料成分特に珪素の含有量が少ないほど大となる方向に変動するものであり、珪素含有量が重量比３〜４％のとき上述の式が好適する。
【００３３】
一方、伸びがないと仮定したとき計算上求められる理論的な直線長さＬａは、図２１に示したように、
Ｌａ＝２ｒsin （１８０°／ｎ）
となる。
【００３４】
従って、この理論的な直線長さ２ｒsin（１８０°／ｎ）から上記Ｈπ／ｎを予め差し引いた値Ｌ
Ｌ＝２ｒsin （１８０°／ｎ）−Ｈπ／ｎ
を設定しておけば、展開コア１５を環状化したときに、繋ぎ部１５ｂにて伸びがあっても単位ヨーク１５ａの実際の長さＬｇ（図２参照）は、
Ｌｇ＝２ｒsin （１８０°／ｎ）
となり（この場合４５ｍｍ）、この結果、環状化されたステータコア１２は半径寸法ｒ（４５ｍｍ）に成形されたものとなり、半径方向の成形精度が向上する。
【００３５】
なお、表１には、実験によって得られたデータを示しており、上記Ｈがほぼ０．６［ｍｍ］であるときにおいて、単位ヨーク１５ａの展開方向の直線長さＬを、各値に定めたときの環状化されたステータコア１２の直径寸法を示している。これから判るように、上記Ｌが４５［ｍｍ］のときには直径寸法が所期寸法（９０ｍｍ）より大きくなるが、Ｌが４４．６〜４４．７［ｍｍ］に定めれば、ほぼ所期の直径寸法を得ることができる。
【００３６】
【表１】
0004031893.tif 000003
【００３７】
図１１は本発明の第２の実施例を示しており、この実施例においては、次の点が第１の実施例と異なる。すなわち、第１の実施例では、単位ヨーク１５ａの展開方向の直線長さを、
Ｌ＝２ｒsin （１８０°／ｎ）−Ｈπ／ｎ
に設定したが、この第２の実施例においては、展開コア１５における単位ヨーク１５ａの展開方向の長さを、下記式で求められる円弧長さＬｅに設定している。
【００３８】
Ｌｅ＝２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ［mm］
ここで、単位ヨーク１５ａの円弧長さは理論的には、２πｒ／ｎ［mm］となるが、前述した繋ぎ部１５ｂでの伸びがほぼＨπ／ｎであるから、単位ヨーク１５ａの展開方向の円弧長さＬｅを、２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ［mm］となるように設定することにより、環状化されたステータコア１２は半径寸法ｒに成形されたものとなり、半径方向の成形精度が向上する。
【００３９】
図１２は本発明の第３の実施例を示しており、この実施例では次の点が第１の実施例と異なる。すなわち、第１の実施例では、単位ヨーク１５ａの全部について、直線長さを既述のＬに設定したが、この第３の実施例では、両端の単位ヨークについては、直線長さを所定値α［mm］短く設定したところに特徴がある。上記所定値αは、この場合０．５mmに設定されている。
【００４０】
このように設定した趣旨は次にある。展開コア１５が環状化されると、両端の単位ヨーク１５ａ、１５ａは繋ぎ部１５ｂを介さずに接合されることになる。しかるに、全ての単位ヨーク１５ａの展開方向の直線的長さを前述のＬに設定しても、この接合部分での接合精度が悪いと、環状化されたステータコア１２の半径寸法がずれてくる。特に半径寸法が大きくなる傾向が強い。
【００４１】
しかるに、この第３の実施例においては、単位ヨーク１５ａのうち両端以外の単位ヨーク１５ａの展開方向の直線長さを、前述の長さＬ
Ｌ＝２ｒsin （３６０°／２ｎ）−Ｈπ／ｎ
に設定し、単位ヨーク１５ａのうち、両端の単位ヨーク１５ａの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨーク１５ａの展開方向の直線長さＬより所定値α短く設定したから、両端の単位ヨーク１５ａ，１５ａの接合代を調整することが可能となり、半径寸法を、得ようとする寸法に合致させることができる。
【００４２】
なお、この第３の実施例では、直線長さＬの場合について述べたが、これは、円弧長さＬｅの場合についても同様であり、単位ヨーク１５ａのうち両端以外の単位ヨーク１５ａの展開方向の円弧長さＬｅ［mm］を、
Ｌｅ＝２πｒ／ｎ−Ｈπ／ｎ
となるように設定し、両端の単位ヨーク１５ａ、１５ａの展開方向の長さを、両端以外の単位ヨーク１５ａの展開方向の長さより所定値α短く設定するようにしても良い。
【００４３】
図１３は本発明の第４の実施例を示し、この第４の実施例では、単位ヨーク１５ａの両端部分の周方向にずれた部分（第１の鉄心板１３の左端１３ａＬ部分、第２の鉄心板１４の右端１４ａＲ部分）を他の部分より軸方向に薄くなるように形成したところに特徴を有する。
この第４の実施例においては、単位ヨーク１５ａの両端部分の周方向にずれた部分を他の部分より軸方向に薄くなるように形成したから、展開コア１５を環状化し、その両端部分を嵌合し連結する際に、嵌合しやすくなり、成形が容易となる。
【００４４】
図１４は本発明の第５の実施例を示しており、この実施例においては、第１の鉄心板１３を２枚一組とすると共に、第２の鉄心板１４を２枚一組として、交互に積層し、且つ、その２枚一組の周方向にずれた部分を他の部分より軸方向に薄くなるように形成している。この実施例においても、展開コア１５を環状化し、その両端部分を嵌合し連結する際に、嵌合しやすくなり、成形が容易となる。
【００４５】
図１５ないし図１７は本発明の第６の実施例を示しており、この実施例においては、単位ヨーク１５ａの個数をｎとしたとき、展開コア１５の単位ヨーク１５ａ間の開き角度βを、（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］より所定値この場合βａ小さくなるように設定したところに特徴を有する。この実施例においては、上記ｎは６であり、従って、上記開き角度βは
β＝６０°−βａ
となる。この場合βａは、（３６０°／ｎ）のほぼ５％程度が好ましい。従って、βａはほぼ３°、βはほぼ５７°が好ましい。
【００４６】
上述のようにβ、βａを設定した趣旨は次にある。
すなわち、単位ヨーク１５ａの個数をｎとしたとき、展開コア１５の単位ヨーク１５ａ間の開き角度を（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］とするのが理想的である。すなわち、開き角度が（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］であると、展開コア１５ａを環状化したときに隣合う単位ヨーク１５ａ同士が良好に突き合わせ状態に接触すると考えられるが、実際には、隣合う単位ヨーク１５ａ同士間には繋ぎ部１５ｂが存在することにより、単位ヨーク１５ａ同士は接触しないことが多い。接触しない場合には、ステータコア１２の剛性が低下すると共に、磁気特性も低下しモータ性能の低下につながる。
【００４７】
しかるにこの第６の実施例においては、展開コア１５の単位ヨーク１５ａ間の開き角度βを、（３６０°／ｎ）［ｄｅｇ］より所定値βａ小さくなるように設定しているから、単位ヨーク１５ａ同士が接触するようになる。この結果、ステータコア１２の剛性が強くなると共に、磁気特性も向上する。これにて、モータの振動低下およびモータ特性の向上に寄与できるようになる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明は以上の説明から明らかなように、磁極ティースを有する複数の単位ヨークが一体の繋ぎ部を介して連続する展開コアを備え、この展開コアを環状化して構成された回転電機のステータコアにおいて、半径方向の成形精度が高い回転電機のステータコアを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に関わり、環状化の途中状態を示す展開コアの平面図
【図２】ステータの平面図
【図３】（ａ）は第１の鉄心板の平面図、（ｂ）は第２の鉄心板の平面図
【図４】（ａ）は第１の鉄心板の端部分の平面図、（ｂ）は第２の鉄心板の端部分の平面図
【図５】展開コアの平面図
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図
【図７】鉄心板の製造の様子を示す図
【図８】第１の鉄心板の製造の様子を示す図
【図９】図１のＢ−Ｂ線断面図
【図１０】繋ぎ部部分の平面図
【図１１】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図１２】本発明の第３の実施例を示す図５相当図
【図１３】本発明の第４の実施例を示す図６相当図
【図１４】本発明の第５の実施例を示す図６相当図
【図１５】本発明の第６の実施例を示す第２の鉄心板の繋ぎ部部分の平面図
【図１６】第２の鉄心板を環状化した状態での繋ぎ部部分の平面図
【図１７】展開コアを環状化した状態での繋ぎ部部分の平面図
【図１８】従来例を示す図２相当図
【図１９】図１相当図
【図２０】図３相当図
【図２１】展開方向の直線長さの算出を説明するための図
【符号の説明】
１１はステータ、１２はステータコア、１３は第１の鉄心板、１３ａは単位ヨーク片部、１３ｂは繋ぎ片部、１３ｃは磁極ティース片部、１４は第２の鉄心板、１４ａは単位ヨーク片部、１４ｂは繋ぎ片部、１４ｃは磁極ティース片部、１５は展開コア、１５ａは単位ヨーク、１５ｂは繋ぎ部、１５ｃは磁極ティースを示す。
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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