(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄心片をスキューさせながら積層した積層鉄心片を環状に組み合わせて形成される固定子鉄心を有する電動機であって、
前記積層鉄心片の周方向の一方の端部に凸部を設け、周方向の他方の端部に凹部を他の前記積層鉄心片の前記凸部に周方向で連結可能に設け、前記凸部と前記凹部には前記積層鉄心片がスキューしていることで前記凸部と前記凹部を引き離す力が周方向からずれたときに前記凸部と前記凹部とを干渉させる干渉部を有する電動機。
【請求項２】
前記干渉部は、前記凸部の先端から基端に至るまでの間で一部を膨出させた突起部と、前記凹部に前記突起部に対応して形成した端部とである請求項１に記載の電動機。
【請求項３】
前記突起部は、前記凸部の先端の角部を通り、周方向に対してスキュー角の半分の角度だけ前記凸部の基端側に向けて開くように傾斜した仮想線よりも突出している請求項２に記載の電動機。
【請求項４】
前記干渉部は、前記凸部及び前記凹部のそれぞれの内周側と外周側に形成されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電動機。
【請求項５】
前記干渉部は、前記凸部と前記凹部とを周方向に移動させたときには干渉しない形状を有する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電動機。
【請求項６】
前記電動機が、永久磁石を備えたロータと、このロータの外周側に配設されたステータとを備えた回転電機であって、前記ステータが、周方向に沿って環状に配置された複数個の積層鉄心片を備える請求項１に記載の電動機。
【請求項７】
個々の前記積層鉄心片は複数枚のコアピースを積層して形成される請求項６に記載の電動機。
【請求項８】
前記積層鉄心片は、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記ステータは、同一の前記ステータコアから分割形成され個別に巻線が巻装された前記積層鉄心片同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させてなる請求項６に記載の回転電機のステータ。
【請求項９】
前記積層鉄心片は、分割時の組み合わせ状態を示す配置表示を有する請求項８に記載の回転電機のステータ。
【請求項１０】
前記積層鉄心片は、前記コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記コアピースは、前記プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することにより前記鋼板部材から切断形成される接合部を有し、該接合部により隣接する前記コアピース同士が接合される請求項７に記載の回転電機のステータ。
【請求項１１】
前記接合部は、隣接する前記コアピースが着脱自在な嵌合部を有する請求項１０に記載の回転電機のステータ。
【請求項１２】
前記鋼板部材の前記接合部形成部位に隣接して切断補助孔を設けた請求項１０又は１１に記載の回転電機のステータ。
【請求項１３】
環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して前記積層鉄心片を形成し、前記積層鉄心片に対し個別に巻線を巻装した後、同一の前記ステータコアから分割形成された前記積層鉄心片同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させて前記ステータを形成する請求項６に記載の回転電機のステータの製造方法。
【請求項１４】
前記コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を鋼板部材から打ち抜き形成すると共に、前記鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することにより、隣接する前記コアピースの間に前記コアピース同士を接合する接合部を前記鋼板部材から切断形成し、前記プレート部材を複数枚積層して前記ステータコアを形成し、前記ステータコアを分割して前記積層鉄心片を形成する請求項７に記載の回転電機のステータの製造方法。
【請求項１５】
前記分割コアユニットは、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記ステータは、同一の前記ステータコアから分割形成され個別に巻線が巻装された前記積層鉄心片同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させてなる請求項６に記載の回転電機。
【請求項１６】
前記分割コアユニットは、前記コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記コアピースは、前記プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することにより前記鋼板部材から切断形成される接合部を有し、該接合部により隣接する前記コアピース同士が接合される請求項７に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周方向に分割可能な固定子鉄心を有する電動機、特にモータや発電機等の回転電機に関し、また、周方向に沿って分割されたステータを有する回転電機のステータとその製造方法に関する。
本願は、２００５年５月６日に日本に出願された特願２００５−１３４７８３号及び２００６年３月１３日に日本に出願された特願２００６−６７３５３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
電動機には、固定子を固定子鉄心にコイルを巻装して形成し、コイルへの通電制御をすることで回転子を回転させるように構成したものがある。このような電動機において、固定子鉄心をスキューさせると、回転子の回転むらを防止できることが知られている。
ここで、固定子鉄心を分割可能に構成すると、分割したそれぞれの積層鉄心片に対してコイルを巻装できるので線積率を向上させることができる。積層鉄心片は、周方向の一方の端部に嵌合用の凸部が設けられ、他方の端部に嵌合用の凹部が設けられている。固定子を製造するときには、プレス抜きした鉄心片をスキューさせながら積層して積層鉄心片を製造する。積層鉄心片はコイルを巻装した後に、円形になるように嵌合用の凸部と凹部と周方向に組み合される。さらに、接合部を溶接すると積層鉄心片が環状の固定子鉄心になる（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
一方、従来より、ブラシレスモータ等の回転電機では、ステータ側のコアとして、プレス加工によって略環状に打ち抜いた電磁鋼板を積層したものが使用されている。そのうち、インナーロータ型のブラシレスモータなどでは、コア内周側に巻線が巻装されるティースが形成されるが、その際、環状鋼板を積層形成したステータコアを用いると、内周方向に突設されたティースには容易に巻線を巻回することができない。このため、インナーロータ型の回転電機では、例えば特許文献２のように、まず、ステータコアを回転軸線に沿って切断する形で放射状に分割して分割コアユニットを形成する。その後、各分割コアユニットごとに巻線を巻回して複数個のステータセグメントとし、それらを環状に組み立ててステータを形成する。【０００４】
図２２は、ステータセグメント２５１の構成を示す斜視図であり、このステータセグメント２５１を周方向に複数個組み付けることにより、一点鎖線にて略記したような形でステータ２５２が形成される。ステータセグメント２５１は、図２３に示した分割コアユニット（積層鉄心片）２５３に合成樹脂製のインシュレータ２５４を取り付け、コイル２５５を巻装した構成となっている。分割コアユニット２５３は、図２４に示すように、プレス加工によって電磁鋼板２５６を打ち抜いて形成されたコアピース２５７を積層して形成される。コアピース２５７は周方向に所定角度ずつずらして積層され、ステータセグメント２５１は、図２２に示すように軸方向に対しやや傾いた形に形成される。分割コアユニット２５３にはインシュレータ２５４が装着され、その後、巻線２５８が巻装されてコイル２５５が形成される。ステータセグメント２５１は周方向に複数個組み付けられ、円筒状のステータ２５２となる。その際、ステータ２５２には、ステータセグメント２５１の傾斜に伴って、運転時の振動や騒音を防止するためのスキュー２５９が形成される。
【特許文献１】特開２００５−２７８２９８号公報
【特許文献２】特開２００３−３０４６５５号公報
【特許文献３】特開２００３−２８４２６９号公報
【特許文献４】特開２００１−３００６４７号公報
【特許文献５】特開平１０−７５５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、積層鉄心片に合わせてスキューする凸部や凹部を溶接や接着によって接合していたので、固定子鉄心を組み立てる際の作業性が低く、生産性を向上させることができなかった。また、積層鉄心片の接合された端部は磁気回路の磁路として用いられるが、端部に溶接部分や接着部分があると磁束に影響を与えるので、端部同士を溶接や接着しないような結合形状の開発が望まれていた。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、スキューさせた分割式の固定子鉄心の生産性や品質を向上させることを第一の目的とする。【０００６】
また、図２３に示す分割コアユニット２５３は、それぞれ別個に製造されるため、板厚や組付け時の誤差等により、各ユニットごとに寸法のバラツキが生じるのは避けられない。例えば、図２５Aのように、ユニットの積み厚（軸方向寸法）が異なる場合、ユニット間の接合部に上下の段差Ｘが生じたり、ユニット間に隙間Ｙが生じたりする。積み厚のバラツキは、鋼板自身の板厚公差に加えて、プレス加工時のバリやダレなどによっても生じ、それが積層されて集積されるため、ユニット間のバラツキが大きくなり易い。また、例えば、図２５Bのように、スキュー角に誤差がある場合にもユニット間に隙間Ｙが生じる可能性がある。特に、分割コアユニット２５３を周方向に複数個組み付けると、バラツキが集積して隙間が拡大したり、逆に隙間がなくなったりするなど、ユニット間に生じる隙間Ｙ自体も一定ではない。【０００７】
このように、ステータ２５２では、個々の分割コアユニット２５３の精度が全てに影響し、特に、スキューを有するものでは、段差や隙間が生じ易い。ユニット間に段差や隙間が生じ、さらに隙間にもバラツキが生じると、ステータ内の磁束にバラツキが生じ、磁気バランスが不均衡（アンバランス）となり、回転電機の特性が低下するという問題があった。
例えば、当該ステータをモータに使用する場合、磁気バランスの乱れにより、コギングトルクが大きくなるという問題が生じる。特に、モータを電動パワーステアリング装置の駆動源として用いる場合、コギングが大きくなると、それがハンドルを介して運転者に伝わり、操舵フィーリングが低下する可能性があり、その改善が求められていた。【０００８】
従って、本発明の第二の目的は、分割コアユニットの寸法精度向上を図ると共に、組付け時の寸法バラツキを低減させ、回転電機の特性の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決する本発明の第一の発明は、鉄心片をスキューさせながら積層した積層鉄心片を環状に組み合わせて形成される固定子鉄心を有する電動機であって、前記積層鉄心片の周方向の一方の端部に凸部を設け、周方向の他方の端部に凹部を他の前記積層鉄心片の前記凸部に周方向で連結可能に設け、前記凸部と前記凹部には前記積層鉄心片がスキューしていることで前記凸部と前記凹部を引き離す力が周方向からずれたときに前記凸部と前記凹部とを干渉させる干渉部を有することを特徴とする。
この電動機では、分割式の固定子鉄心を各積層鉄心片に分割する力が働いたときに、スキューすることで凸部又は凹部の移動方向がずれることを利用し、そのような移動方向で凸部と凹部を干渉させて係合力を発生させる。【００１０】
本発明の第二の発明は、第一の発明に係る電動機において、前記干渉部は、前記凸部の先端から基端に至るまでの間で一部を膨出させた突起部と、前記凹部に前記突起部に対応して形成した端部とであることを特徴とする。
この電動機では、突起部が、突起部に干渉可能に形成された端部に干渉することで係合力が発生する。【００１１】
本発明の第三の発明は、第二の発明に係る電動機において、前記突起部は、前記凸部の先端の角部を通り、周方向に対してスキュー角の半分の角度だけ前記凸部の基端側に向けて開くように傾斜した仮想線よりも突出していることを特徴とする。
この電動機では、積層鉄心片の積層中心を基準にした場合に、両端部においても凸部と凹部を干渉させることができる。【００１２】
本発明の第四の発明は、本発明に係る第一から第三の電動機において、前記干渉部は、前記凸部及び前記凹部のそれぞれの内周側と外周側に形成されていることを特徴とする。
この電動機では、干渉部が内周側と外周側のそれぞれに設けられているので、積層鉄心片の周方向の両端部のそれぞれで係合力が発生する。この係合力は、互いに反力として作用するので、固定子鉄心の形状を保持し易くなる。【００１３】
本発明の第五の発明は、本発明に係る第一から第四の電動機において、前記干渉部は、前記凸部と前記凹部とを周方向に移動させたときには干渉しない形状を有することを特徴とする。
この電動機では、周方向には、干渉部が作用させずに凸部と凹部とを引き離すことができる。【００１４】
本発明の第六の発明は、永久磁石を備えたロータの外周側に配設され、複数個の分割コアユニットが周方向に沿って環状に配置された回転電機のステータであって、前記分割コアユニットは、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記ステータは、同一の前記ステータコアから分割形成され個別に巻線が巻装された前記分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させてなることを特徴とする。【００１５】
このステータでは、同一のステータコアから分割形成された分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合してステータを形成しているので、隣接する分割コアユニットは分割前と同じ相手と結合され、両者の接合面の接合精度が向上する。このため、分割コアユニット間の接合部に生じるズレやガタ等を抑えることができ、分割コアユニット同士を隙間なく接合できる。  
従って、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止できる。【００１６】
前記ステータにおいて、前記分割コアユニットに分割時の組み合わせ状態を示す配置表示を設けても良い。これにより、分割コアユニットを元の組み合わせに容易かつ間違えなく組み付けることが可能となる。【００１７】
本発明の第七の発明は、永久磁石を備えたロータの外周側に配設され、複数枚のコアピースを積層して形成した分割コアユニットが周方向に沿って複数個環状に配置された回転電機のステータであって、前記分割コアユニットは、前記コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記コアピースは、前記プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することにより前記鋼板部材から切断形成される接合部を有し、該接合部により隣接する前記コアピース同士が接合されることを特徴とする。【００１８】
このステータでは、プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧して分割コアユニット間の接合部を形成しているので、接合面にバリが生じにくく、コアピースの厚さのバラツキが抑えられ、コアピースの平面度や接合部の精度が向上する。このため、各分割コアユニットの積層厚を均等化することができ、接合部のズレやガタ等を防止できる。従って、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止できる。【００１９】
前記ステータにおいて、前記接合部に隣接する前記コアピースが着脱自在な嵌合部を設けても良い。また、前記鋼板部材の前記接合部形成部位に隣接して切断補助孔を設けても良い。【００２０】
本発明の第八の発明は、永久磁石を備えたロータの外周側に配設され、複数個の分割コアユニットが周方向に沿って環状に配置された回転電機のステータの製造方法であって、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して前記分割コアユニットを形成し、前記分割コアユニットに対し個別に巻線を巻装した後、同一の前記ステータコアから分割形成された前記分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させて前記ステータを形成することを特徴とする。【００２１】
この方法では、同一のステータコアから分割形成された分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合してステータを製造するので、隣接する分割コアユニットは分割前と同じ相手と結合され、両者の接合面の接合精度が向上する。このため、分割コアユニット間の接合部に生じるズレやガタ等を抑えることができ、分割コアユニット同士を隙間なく接合できる。従って、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止できる。【００２２】
本発明の第九の発明は、永久磁石を備えたロータの外周側に配設され、複数枚のコアピースを積層して形成した分割コアユニットが周方向に沿って複数個環状に配置された回転電機のステータの製造方法であって、前記コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を鋼板部材から打ち抜き形成すると共に、前記鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することにより、隣接する前記コアピースの間に前記コアピース同士を接合する接合部を前記鋼板から切断形成し、さらに、前記プレート部材を複数枚積層して前記ステータコアを形成すると共に、前記ステータコアを分割して前記分割コアユニットを形成することを特徴とする。【００２３】
この方法では、プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧して分割コアユニット間の接合部を形成しているので、分割コアユニット間の接合面にバリが生じにくく、コアピースの厚さのバラツキが抑えられ、コアピースの平面度や接合部の精度が向上する。このため、各分割コアユニットの積層厚を均等化することができ、接合部のズレやガタ等を防止できる。従って、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止できる。【００２４】
本発明の第十の発明は、永久磁石を備えたロータと、前記ロータの外周側に配設され、複数の分割コアユニットが周方向に沿って環状に配置されたステータとを有してなる回転電機であって、前記分割コアユニットは、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記ステータは、同一の前記ステータコアから分割形成され個別に巻線が巻装された前記分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させてなることを特徴とする。【００２５】
この回転電機では、同一のステータコアから分割形成された分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合してステータを用いているので、隣接する分割コアユニットは分割前と同じ相手と結合され、両者の接合面の接合精度が向上する。このため、分割コアユニット間の接合部に生じるズレやガタ等を抑えることができ、分割コアユニット同士を隙間なく接合できる。従って、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止できる。【００２６】
本発明の第十一の発明は、永久磁石を備えたロータと、前記ロータの外周側に配設され、複数の分割コアユニットが周方向に沿って環状に配置されたステータとを有してなる回転電機であって、前記分割コアユニットは、前記コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して形成され、前記コアピースは、前記プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することにより前記鋼板から切断形成される接合部を有し、該接合部により隣接する前記コアピース同士が接合されることを特徴とする。【００２７】
この回転電機では、プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧して分割コアユニット間の接合部を形成しているので、接合面にバリが生じにくく、コアピースの厚さのバラツキが抑えられ、コアピースの平面度や接合部の精度が向上する。このため、各分割コアユニットの積層厚を均等化することができ、接合部のズレやガタ等を防止できる。従って、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止できる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の電動機によれば、固定子鉄心を分割する力が作用する方向が、積層鉄心片がスキューしていることでずれたときに凸部と凹部が干渉して係合力を発生するので、従来のように溶接や接着を行うことなく積層鉄心片同士を連結させることができる。このため、固定子鉄心の組立作業が容易になり、磁気的にも良好な連結構造が得られる。【００２９】
本発明の回転電機のステータによれば、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して分割コアユニットを形成すると共に、同一のステータコアから分割形成された分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させてステータを形成するようにしたので、隣接する分割コアユニットが分割前と同じ相手と結合され、分割コアユニット間の接合精度を向上させることが可能となる。このため、分割コアユニット間の接合部に生じるズレやガタ等が抑えられ、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止することが可能となる。従って、分割コアユニットの段差や不均等な隙間に起因するステータ内の磁束のバラツキが抑えられ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下やコギングトルクの増大を低減させることが可能となる。【００３０】
本発明の他の回転電機のステータによれば、コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して分割コアユニットを形成すると共に、プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することによりコアピースに接合部を切断形成するようにしたので、分割コアユニット間の接合面のバリを防止することが可能となり、コアピースの厚さのバラツキを抑え、コアピースの平面度や接合部の精度を向上させることが可能となる。このため、各分割コアユニットの積層厚を均等化することができ、接合部のズレやガタ等が抑えられ、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止することが可能となる。従って、分割コアユニットの段差や不均等な隙間に起因するステータ内の磁束のバラツキが抑えられ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下やコギングトルクの増大を低減させることが可能となる。【００３１】
本発明の回転電機のステータ製造方法によれば、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して分割コアユニットを形成すると共に、同一のステータコアから分割形成された分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させてステータを形成するようにしたので、隣接する分割コアユニットが分割前と同じ相手と結合され、分割コアユニット間の接合精度を向上させることが可能となる。このため、分割コアユニット間の接合部に生じるズレやガタ等が抑えられ、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止することが可能となる。従って、分割コアユニットの段差や不均等な隙間に起因するステータ内の磁束のバラツキが抑えられ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下やコギングトルクの増大を低減させることが可能となる。【００３２】
本発明の他の回転電機のステータ製造方法によれば、コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を鋼板部材から打ち抜き形成し、鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧することにより、隣接するコアピースの間にコアピース同士を接合する接合部を形成すると共に、プレート部材を複数枚積層してステータコアを形成し、このステータコアを分割して分割コアユニットを形成するようにしたので、分割コアユニット間の接合面のバリを防止することが可能となり、コアピースの厚さのバラツキを抑え、コアピースの平面度や接合部の精度を向上させることが可能となる。このため、各分割コアユニットの積層厚を均等化することができ、接合部のズレやガタ等が抑えられ、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止することが可能となる。従って、分割コアユニットの段差や不均等な隙間に起因するステータ内の磁束のバラツキが抑えられ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下やコギングトルクの増大を低減させることが可能となる。【００３３】
本発明の回転電機によれば、環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して分割コアユニットを形成し、同一の前記ステータコアから分割形成された前記分割コアユニット同士を分割時と同じ組み合わせで再接合させてステータを形成するようにしたので、隣接する分割コアユニットが分割前と同じ相手と結合され、分割コアユニット間の接合精度を向上させることが可能となる。このため、分割コアユニット間の接合部に生じるズレやガタ等が抑えられ、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止することが可能となる。従って、分割コアユニットの段差や不均等な隙間に起因するステータ内の磁束のバラツキが抑えられ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下やコギングトルクの増大を低減させることが可能となる。【００３４】
本発明の他の回転電機によれば、コアピースを周方向に沿って接合させた環状のプレート部材を複数枚積層して形成したステータコアを周方向に沿って分割して分割コアユニットを形成すると共に、プレート部材を形成する鋼板部材を一方の面側から半抜きした後、他方の面側から押圧して接合部をコアピースに設け、この接合部によって隣接するコアピース同士を接合するようにしたので、分割コアユニット間の接合面のバリを防止することが可能となり、コアピースの厚さのバラツキを抑え、コアピースの平面度や接合部の精度を向上させることが可能となる。このため、各分割コアユニットの積層厚を均等化することができ、接合部のズレやガタ等が抑えられ、分割コアユニット間の段差や不均等な隙間を防止することが可能となる。従って、分割コアユニットの段差や不均等な隙間に起因するステータ内の磁束のバラツキが抑えられ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下やコギングトルクの増大を低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態に係る分割式の固定子鉄心を有する電動機の構成を示す断面図である。
【図２】固定子鉄心の斜視図である。
【図３】積層方向の中央の積層鉄心片の配置を示す図である。
【図４】積層方向の上端の積層鉄心片の配置を示す図である。
【図５】積層方向の下端の積層鉄心片の配置を示す図である。
【図６】積層方向の上端の積層鉄心片の拡大図である。
【図７】積層方向における積層鉄心片間の結合力の変化を模式的に示す図である。
【図８】連結部の構造の変形例を示す図である。
【図９】連結部の構造の変形例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態であるステータを用いたブラシレスモータの断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態であるステータの構成を示す斜視図である。
【図１２】図１１のステータの分解斜視図である。
【図１３】ステータの製造工程の概要を示す説明図である。
【図１４】ピースプレートの構成を示す斜視図である。
【図１５】ピースプレートの加工過程を示す説明図である。
【図１６】接合部の構成を示す部分拡大平面図である。
【図１７Ａ】図１５のハーフブランク加工工程(e)を示す説明図である。
【図１７Ｂ】図１５のフラット加工工程(f)を示す説明図である。
【図１８】ステータコアの構成を示す斜視図である。
【図１９】インシュレータを装着した状態のステータコアの構成を示す斜視図である。
【図２０】図１９のステータコアを周方向に分割した状態を示す斜視図である。
【図２１】図１９のステータにおける接合部の状態を示す説明図である。
【図２２】従来のステータセグメントの構成を示す斜視図である。
【図２３】図２２のステータセグメントにおける分割コアユニットの構成を示す斜視図である。
【図２４】従来のピースプレートの加工方法を示す説明図である。
【図２５Ａ】従来のステータにおける接合部の状態を示す説明図である。
【図２５Ｂ】従来のステータにおける接合部の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    電動機
３    固定子
１０    固定子鉄心
３０    積層鉄心片
４５，６１，７１    凸部
４７Ａ，６１Ａ，７１Ａ    角部
４８，６２，７２    突起部（干渉部）
５０    凹部
５３，６７，７７    干渉部（端部）
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４    仮想線
α  スキュー角
１０１    ブラシレスモータ（回転電機）
１０２    ケース
１０３，１１３，１５２    ステータ
１０４    ロータ
１０５    回転軸
１０６    ロータコア
１０７    永久磁石
１０８，１１２    軸受
１０９    回転角度検出手段
１１０    ロータ
１１１    ブラケット
１１４，１５５    コイル
１１５，１５８    巻線
１１６    ターミナル
１１７，１５９    スキュー
１２１，１５１    ステータセグメント
１２２，１５７    コアピース
１２２ａ    外周側部
１２２ｂ    ティース
１２３，１５３    分割コアユニット（積層鉄心片）
１２４，１５４ インシュレータ
１２５ スロット
１２６，１２６ａ，１２６ｂ 接合部
１３１ ピースプレート（プレート部材） 
１３２ 電磁鋼板（鋼板部材） 
１３３ ボス
１３４ スロット形成部
１３５ 内径部
１３６ 角孔
１３７ 接合線
１３８ 接合面
１３９ ポンチ
１４１ フラットポンチ
１４２ フラットダイス
１４３ 外嵌片
１４４ 内嵌片
１４５ ステータコア
１４５ａ 上面
１４６ ユニット番号（配置表示） 
１５６ 電磁鋼板
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、電動機１は、ハウジング２に圧入された固定子３と回転子４とを有するブラシレスタイプの電動機である。
ハウジング２は、有底筒形状を有し、筒状部分の内周に固定子３が圧入されている。ハウジング２のエンド部（底部）２Ａは、中央部分に軸受け５を圧入してある。この軸受け５には、回転子４の回転軸６が回転自在に支持されている。ハウジング２の開口部は、ブラケット７で閉鎖されている。
固定子３は、略環状の固定子鉄心１０を有し、固定子鉄心１０にインシュレータ１１を装着してからコイル１２を巻装してある。
回転子は、回転軸６に磁石１３と、位置検出用のレゾルバ１４のレゾルバ回転子１４Ａとを順番に配置してある。磁石１３は、周方向に磁極が順番に変わるように着磁されている。【００３８】
ブラケット７は、円板形状を有し、中央に孔２０が形成され、孔２０内には回転軸６を回転自在に支持する軸受け２１が固定されている。さらに、レゾルバ１４を構成するレゾルバ固定子１４Ｂがレゾルバ回転子１４Ａの位置に合わせて固定されており、回転軸と６一体に回転するレゾルバ回転子１４Ａの回転位置を検出可能になっている。また、ブラケット７には、固定子３側のコイル１２の導線に接続されるターミナル２２が配設されている。ターミナル２２には、ブラケット７の外周部に突設されたコネクタ部２３を介して外部の電源から電流供給が可能になっている。この他にブラケット７の外周部には、電動機１を固定するときに使用されるボルト孔２４が突設されている。【００３９】
ここで、固定子鉄心１０には、周方向に分割可能な分割コア方式が用いられている。図２に示すように、固定子鉄心１０を形成する積層鉄心片３０は、周方向に延びるコア本体３１を有する。コア本体３１は、固定子鉄心１０の環状の磁路を形成する部分であり、かつハウジング２０の内周面に圧入される部分である。コア本体３１は、固定子鉄心１０の長さ方向（電動機の軸線）に対して捩れつつ傾斜するように所定のスキュー角αを有している。コア本体３１の略中央からは突極であるティース部３３が回転中心に向かって一体に延設されている。【００４０】
図２及び図３に示すように、コア本体３１の周方向の一方の端部は、他の積層鉄心片３０に圧入嵌合する連結部４０になっており、他方の端部は連結部４１になっている。
積層鉄心片３０は、金属製の鉄心片を積層して製造されており、積層方向の中心に対して下端部と上端部がそれぞれα／２だけ周方向にずれた位置に配置される。図２及び図４に示すように、積層鉄心片３０の上端部は、中央部分に対して反時計回りにα／２だけ周方向にずれている。図２及び図５に示すように、積層鉄心片３０の下端部は、中央部分に対して時計回りにα／２だけ周方向にずれた位置に配置される。【００４１】
図６に示すように、積層鉄心片３０の一方の端部側の連結部４０は、内周側の付き当て面４０Ａと外周側の付き当て面４０Ｂを残して周方向に突出する凸部４５を有する。凸部４５は、各突き当て面４０Ａ，４０Ｂに滑らかな曲線で連なる基端部４６を形成した後に、周方向の幅が略同じになるように周方向に略沿って延び、途中から幅を減少させながら先端部４７に至っている。幅が減少し始める部分は外側に膨出する突起部４８（干渉部）になっている。突起部４８は、内周側と外周側のそれぞれに１つずつ設けられている。
外周側の突起部４８は、先端部４７の角部４７Ａと基端部４６を結ぶ仮想線よりも径方向外側に膨出している。より詳細には、角部４７Ａと基端部４６を結ぶ仮想線は、基端部４６に向けて開くような傾斜を有し、その傾斜角度は、周方向の接線に対してスキュー角の半分（α／２）よりも大きい角度を有する。つまり、外周側の突起部４８は、凸部４５の先端部４７の外周側の角部４７Ａを通り、周方向の接線に対して角度でα／２で開くように傾斜する仮想線Ｃ１よりも外周側に設けられている。
同様に、内周側の突起部４８は、凸部４５の先端部４７の内周側の角部４７Ａを通り、周方向の接線に対して角度でα／２で開くように傾斜する仮想線Ｃ２よりも内周側に設けられている。【００４２】
他方の端部側の連結部４１は、内周側と外周側のそれぞれに突き当て面５０Ａ，５０Ｂを形成する一対の腕部５２によって凹部５０が形成されている。凹部５０は、凸部４５を受け入れ可能な形状になっている。腕部５２の開放端５２Ａ側のそれぞれの端部は、開放端５２Ａ間の幅を減少させるように膨出させた干渉部５３を有する。外周側の干渉部５３と内周側の干渉部５３の間の距離は略一定である。外周側の干渉部５３は、凸部４５側の突起部４８の頂点を通り、周方向に対してα／２の傾斜角を有して開く仮想線Ｃ３よりも内側に突出している。同様に、内周側の干渉部５３は、凸部４５側の突起部４８の頂点を通り、周方向に対してα／２の傾斜角を有して開く仮想線Ｃ４よりも内側に突出している。【００４３】
この実施の形態の作用について説明する。
電動機１を製造するときには、金属板から鉄心片を積層鉄心片３０の形状に合わせて打ち抜く。鉄心片には、例えば、積層方向に凹部や凸部が設けられており、鉄心片同士の凹部と凸部をスキューさせながら嵌合させると、多数の鉄心片が積層されて積層鉄心片３０になる。そして、図２に示すように、積層鉄心片３０の連結部同士を結合して固定子鉄心１０を形成する。【００４４】
ここで、積層鉄心片３０を分割するように、積層方向の中心付近に径方向外側の力を作用させると、各積層鉄心片３０の中心部のそれぞれに矢印ＡＲ１で示すような力が径方向外側に作用する。この力ＡＲ１は、積層鉄心片３０全体からみると、各積層鉄心片３０を固定子鉄心１０の軸線を中心にして径方向外側を分割方向するように作用する。
図３に示す長さ方向の中心部では、力ＡＲ１は、径方向Ｌ１と略平行に作用する。その結果、連結部４０，４１には、凸部４５と凹部５０を周方向に引き離す力ＦＤが作用する。このとき、突起部４８と干渉部５３は、周方向に略沿った形状になっており、互いに干渉しないので、結合力は働かない。【００４５】
図４に示すように積層鉄心片３０の上端部では、力ＡＲ１は、積層鉄心片３０の上端部を基準にすると、ティース部３３に沿った径方向Ｌ２に対してα／２だけ反時計回りに傾斜したベクトルになる。このため、外側の凸部４５は、図６に矢印で示すように周方向に対してα／２だけ外向きに移動しようとする。しかしながら、外周側の突起部４８が移動しようとする経路上には他の積層鉄心片３０の干渉部５３があるので、外周側の突起部４８が干渉部５３に干渉する。その結果、図２及び図４に示すように、連結部４０の凸部４５は、矢印Ｆ１で示すような力で干渉部５３を外側に押すことになり、この力が結合力になる。
他方の連結部４１では、内側の干渉部５３が他の積層鉄心片３０の突起部４８に干渉して周方向に対してα／２だけ内向きに押される。これによって、他方の連結部４１には、矢印Ｆ１´で示す結合力が生じる。この結合力は、前記した力Ｆ１と大きさに等しく、向きが反対（つまり反力）である。したがって、積層鉄心片３０の上端部では、２つの連結部４０，４１の間で結合力が相殺される。【００４６】
また、図５に示すように積層鉄心片３０の下端部では、力ＡＲ１は、積層鉄心片３０の下端部を基準にすると、ティース部３３に沿った径方向Ｌ３に対してα／２だけ時計回りに傾斜したベクトルになる。このため、凸部４５は、周方向に対してα／２だけ内側向きに突起部４８が移動しようとする。しかしながら、内周側の突起部４８が移動しようとする経路上には他の積層鉄心片３０の干渉部５３があるので、突起部４８が干渉部５３に干渉する。連結部４０の凸部４５は、矢印Ｆ２で示すような力で干渉部５３を内側に押すことになり、この力が結合力になる。
他方の連結部４１では、外側の干渉部５３が他の積層鉄心片３０の突起部４８に干渉して周方向にα／２だけ外向きに押される。これによって、他方の連結部４１には、矢印Ｆ２´で示す結合力が生じる。この結合力は、前記した力Ｆ２と大きさに等しく、向きが反対（つまり反力）である。したがって、積層鉄心片３０の下端部では、２つの連結部４０，４１の間で結合力が相殺される。【００４７】
このように、積層鉄心片３０は、上端側と下端側のそれぞれで連結部４０，４１による結合力が打ち消し合う。さらに、図７に示すように、結合力は、前記したように積層中心では、係合力を発生せず、積層中心から離れるにつれて大きくなる。これは、積層中心に近いと、突起部４８が移動しようとする方向が周方向に近くなるため、干渉部５３との干渉領域が小さくなるからであり、積層中心から離れるにつれて、スキュー角によって突起部４８と干渉部５３とが干渉し始めて結合力が大きくなるからである。しかしながら、結合力は、１つの積層鉄心片３０においてその両端部で打ち消し合うので、固定子鉄心１０は各積層鉄心片３０に分割されずに元の形状を保つ。【００４８】
ここで、連結部４０，４１同士を引き離そうとする力が、連結部４０の突起部４８が連結部４１を弾性変形させるのに十分な力（こじり力）であった場合には、連結部４０，４１同士の係合が解除されて、積層鉄心片３０ごとに分割される。分割した積層鉄心片３０のそれぞれのティース部３３にインシュレータ１１を装着した後でコイル１２を巻装したら、積層鉄心片３０同士を再び係合させる。連結部４０の突起部４８は、連結部４１を弾性変形させながらこじり入れられる。連結部４０が連結部４１に入り込むと、連結部４１が元の形状に復元する。連結部４０，４１を連結させた後は、前記と同様にして干渉部５３を弾性変形させない大きさの力であれば、固定子鉄心１０が分割されることはない。【００４９】
この実施の形態では、スキュー角があることによって干渉する突起部４８と干渉部５３とを連結部４０，４１に形成したので、固定子鉄心１０を分割しようとする力が干渉部５３を弾性変形させて突起部４８をこじり出すような力よりも小さい場合には、積層鉄心片３０が分割されることはない。このとき、各積層鉄心片３０に作用する力が積層方向の各面内で打ち消し合うから、連結部４０，４１を溶接したり、接着したりすることなく積層鉄心片３０を保持できる。したがって、組立作業の作業性や、生産性が向上する。さらに、溶接や接着剤を使用した場合には磁気回路への影響を考慮する必要あるが、この実施の形態ではこのような問題は生じない。【００５０】
ここで、連結部の変形例について図８及び図９に示す。
図８に示す連結部６０は、周方向で係合する凸部６１の長さが短くなっており、付き当て面４０Ａ，４０Ｂから突起部６２（干渉部）に至るまでの間に幅を減少させるように凹部６３が形成されている。突起部６２は、外周側と内周側のそれぞれに形成されており、嵌入方向の凸部６１先端の角部６１Ａを通り、嵌入方向に向かって閉じる仮想線よりも外側又は内側に膨出している。
連結部６０に連結される連結部６５は、凹部を形成する腕部６６を有する。腕部６６の開放端６６Ａ側には、干渉部６７が連結部６０の凹部６３の形状に対応して形成されている。この干渉部６７は、連結部６０の突起部６２の頂部を通り、受け入れ方向に向けて閉じるようにα／２で傾斜する仮想線よりも内側に膨出している。
この連結部６０，６５では、スキュー角によって連結部６０，６５の移動方向が周方向からずれたときに突起部６２と干渉部６７とが干渉して係合力を発生させる。この係合力が各積層鉄心片３０の両端部で相殺することで固定子鉄心１０の形状が保持される。さらに、干渉部６７を弾性変形させる力が作用したときには、連結が解除される。矢印で示す突起部６２の移動経路と干渉部６７の周縁とで囲まれる領域が突起部６２と干渉部６７の干渉領域Ｒ２になる。この干渉領域Ｒ２の面積は前記した実施の形態の干渉領域に比べて小さいが、干渉部６７が凸部６１に入り込んでいるので係合が強固になる。したがって、前記した構成に比べて積層鉄心片３０に分割し難くすることができる。【００５１】
また、図９に示す連結部７０は、凸部７１が付き当て面４０Ａ，４０Ｂから周方向の幅が略一定で延びた後に、そのままの幅で先端部を形成している。突起部７２は、凸部７１の先端に曲面形状の角部７１Ａを有し、この角部７１Ａの外端が突起部７２になっている。外周側の干渉部７７は、突起部７２の、角部７１Ａの中央を通り、嵌入方向に向かって閉じる仮想線よりも内側に膨出している。
連結部７０に連結される連結部７５は、凹部を形成する腕部７６を有する。腕部７６の開放端７６Ａ側には、干渉部７７が連結部７０の形状に対応して形成されている。内周側の干渉部７７は、連結部７０の突起部７２を通り、受け入れ方向に向けて閉じるようにα／２で傾斜する仮想線よりも外側に膨出している。
この連結部７０，７５では、スキュー角によって連結部７０，７５の移動方向が周方向からずれたときに突起部７２と干渉部７７とが干渉して係合力を発生させる。この係合力が各積層鉄心片３０の両端部で相殺することで固定子鉄心１０の形状が保持される。さらに、干渉部７７を弾性変形させる力が作用したときには、連結が解除される。連結部７０，７５に複雑な凹凸を有しない形状であっても、連結部４０，４１と同様の効果が得られる。【００５２】
次に、本発明の他の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１０は、本発明の実施の形態であるステータを用いたブラシレスモータ（回転電機）の断面図である。図１０に示すように、ブラシレスモータ１０１（以下、モータ１０１と略記する）は、有底筒状のケース１０２を有している。ケース１０２内にはステータ１０３が収容されている。ステータ１０３は略環状に形成されており、その外周面はケース１０２の内周面に密着している。ステータ１０３の内側には、ロータ１０４が挿入されている。ロータ１０４は回転軸１０５を有しており、回転軸１０５にはロータコア１０６が固定されており、その外周には永久磁石１０７が取り付けられている。【００５３】
回転軸１０５の一端部は、ケース１０２の底部に圧入された軸受１０８に回転自在に支持されている。回転軸１０５の他端側には、回転角度検出手段１０９のロータ１１０が取り付けられている。回転軸１０５の他端部は、ブラケット１１１に固定された軸受１１２に回転自在に支持されている。ブラケット１１１は合成樹脂にて形成され、ケース１０２の開口部を覆うように取り付けられる。ブラケット１１１には、回転角度検出手段１０９のステータ１１３や、ステータ１０３のコイル１１４の巻線１１５を引き出すターミナル１１６などが取り付けられている。【００５４】
図１１は本発明の実施の形態であるステータ１０３の構成を示す斜視図、図１２は図１１のステータ１０３の分解斜視図である。図１１，１２に示すように、ステータ１０３は、周方向に等間隔に分割された９つのステータセグメント１２１から構成されている。ステータセグメント１２１は、電磁鋼板からなるコアピース１２２を積層した分割コアユニット（積層鉄心片）１２３にインシュレータ１２４を取り付け、巻線１１５を巻回した構成となっている。各コアピース１２２には、ケース１０２の内周に沿って配設される外周側部１２２ａと、巻線１１５が巻回されるティース１２２ｂが設けられている。ステータセグメント１２１を組み付けると、隣接するティース１２２ｂ間には、スロット１２５が形成される。【００５５】
外周側部１２２ａの周方向両端部は、隣接するステータセグメント１２１の分割コアユニット１２３に接合される接合部１２６（１２６ａ，１２６ｂ）となっている。分割コアユニット１２３の上下端部には、合成樹脂製のインシュレータ１２４が取り付けられる。インシュレータ１２４の外側には巻線１１５が巻装され、ティース１２２ｂの周囲にコイル１１４が形成される。コイル１１４は、ステータセグメント１２１を環状に組み付けると、スロット１２５内に収容される。分割コアユニット１２３は軸方向に対し傾いた形となっており、これにより、ステータ１０３にはスキュー１１７が形成される。【００５６】
このようなステータ１０３は、次のようにして形成される。図１３は、ステータ１０３の製造工程の概要を示す説明図である。本発明のステータ１０３は、コアピース１２２単品を個別に打ち抜くのではなく、接合時と同様の形となるようにコアピース１２２を打ち抜き、それを分割して使用する。そこで、図１３の工程Ａではまず、図１４に示すような円環状のピースプレート（プレート部材）１３１を打ち抜き形成する。ピースプレート１３１は、コアピース１２２を周方向に複数個に並べた形態となっており、接合部１２６同士が凹凸嵌合して円環状に保持された状態となっている。図１５は、ピースプレート１３１の製造工程を示す説明図であり、図１５に示すように、ピースプレート１３１は順送プレスにて電磁鋼板（鋼板部材）１３２から成形される。【００５７】
ピースプレート１３１の製造工程では、まずボス１３３が形成される（図１５の(a)）。ボス１３３はティース１２２ｂ上に配設され、ピースプレート１３１を積層する際に各ピースプレート１３１の固着に使用される。ボス１３３により、ピースプレート１３１の上面に凸部、下面に凹部が形成され、隣接するピースプレート１３１同士の凹部に凸部を圧入固定することで、積層されたピースプレート１３１がバラバラにならないようにしている。このボス１３３の凸部と凹部の位置をずらしてピースプレート１３１を積層することにより、ピースプレート１３１のスキュー積層が可能となる。【００５８】
ボス加工後、スロット１２５を形成するスロット形成部１３４と（図１５の(b)）、ピースプレート１３１の内径部３５（図１５の(c)）が打ち抜かれる。スロット形成部１３４と内径部１３５を打ち抜いた後、スロット形成部１３４の外側に角孔１３６を形成する（図１５の(d)）。この角孔１３６は、図１５の(e)以下のハーフブランク加工やフラット加工の際に利用される。なお、材料を有効活用すべく、内径部１３５の部分をロータコア１０６に使用しても良く、その場合には、工程(b)(c)間にロータ用プレートの成形過程を追加する。また、図１５の(b)〜(d)の工程は、何れを先に行っても良い。【００５９】
角孔１３６を形成した後、接合部１２６を形成する。図１６は、接合部１２６の構成を示す部分拡大平面図である。接合部１２６は、図１５の(e)(f)の２工程にて形成される。図１７Aは図１５の(e)のハーフブランク加工工程を示す説明図、図１７Bは図１５の(f)のフラット加工工程を示す説明図である。図１７Aに示すように、図１５の(e)のハーフブランク加工工程では、接合部１２６の接合線１３７に沿って、一方側の接合部１２６ａを半抜きする形で押圧する。この際、接合線１３７の外端に角孔１３６が形成されているため、接合線１３７に沿って接合部１２６ａを容易かつ正確に半抜き加工することができ、接合部１２６の精度が向上する。ハーフブランク加工により、他方側の接合部１２６ｂの接合面１３８には、ポンチ１３９の食い込みに伴ってダレ面とせん断面が形成され、せん断面の下方には微小な亀裂が生じる。【００６０】
ハーフブランク加工の後、図１５の(f)のフラット加工を行う。フラット加工では、図１７Bに示すように、ピースプレート１３１の上下面をフラットポンチ１４１とフラットダイス１４２の間で押圧する。ハーフブランク加工により半抜き状態となっていた接合部１２６ａは、ポンチ１４１とダイス１４２によって、再び上方に押し戻される。この際、接合面１３８に生じていた微小な亀裂は進展して破断面を形成し、接合線１３７に沿って接合部１２６ａ，１２６ｂが切断・分離される。通常、プレスによる打ち抜き加工の場合、破断面には下方にバリが生じるが、ピースプレート１３１では、ハーフブランク加工とフラット加工の組み合わせにより、破断面にバリが生じることなく、接合線１３７に沿って接合部１２６を切断することができる。このため、ピースプレート１３１の厚さが全周に亘って一定化され、コアピース１２２の厚さのバラツキが小さくなる。また、接合部１２６におけるコアピース１２２の平面度が向上すると共に、接合面１３８に隙間ができず、接合部１２６の精度も向上する。【００６１】
図１５の(e)(f)の工程にて接合部１２６を形成した後、ピースプレート１３１の外周を打ち抜く（図１５の(f)）。これにより、図１４に示すようなピースプレート１３１が形成される。その際、ピースプレート１３１では、接合部１２６の凹凸嵌合構成により、各コアピース１２２に分離されることなく円環状の形態が保持される。図１６に示すように、接合部１２６はクランク状に形成され、接合部１２６ａには外嵌片１４３が、接合部１２６ｂには外嵌片１４３と嵌合する内嵌片１４４が形成される。外嵌片１４３は内嵌片１４４を弾性的に挟持し、これにより、各コアピース１２２は接合部１２６にて互いに結合され、円環状のピースプレート１３１が形成される。なお、接合部１２６をこのようにクランク状とすることにより、コアピース１２２同士の接合面積を広く取れるため、ステータ１０３内の磁束の流れが良くなり、接合部１２６に多少の寸法のバラツキが生じても磁束の乱れが抑えられる。【００６２】
このようにして成形されたピースプレート１３１は、周方向に所定角度ずつずらしながら複数枚積層される。そして、所定枚数のピースプレート１３１をスキュー積層することにより、図１８に示すようなステータコア１４５が形成される（同工程Ｂ）。この場合、ピースプレート１３１は、各コアピース１２２が分離されることなく円板のまま積層されるため、ステータコア１４５の寸法精度が出し易く、内径精度も向上する。なお、ステータコア１４５の上面１４５ａには、ピースプレート１３１の積層終了の際に、各分割コアユニット１２３を区別するためのユニット番号１４６（配置表示；本実施形態では１〜９）が刻印される。【００６３】
ピースプレート１３１を積層したステータコア１４５には、図１９０に示すように、インシュレータ１２４が取り付けられる（同工程Ｃ）。インシュレータ１２４を取り付けた後、巻線形成のため、全体を一旦周方向に分割する（同工程Ｄ）。これにより、図２０に示すような、インシュレータ１２４を備えた分割コアユニット１２３が複数個形成される。各分割コアユニット１２３には、個別に巻線１１５が巻装され（同工程Ｅ）、図１４のようなステータセグメント１２１となる。そして、当該ステータ１０３では、このステータセグメント１２１（分割コアユニット１２３）が分割前と同じ組み合わせで再び組み付けられる（同工程Ｆ）。すなわち、各分割コアユニット１２３に刻印されたユニット番号１４６に従って、分割コアユニット１２３を元の組み合わせに集成し、図１１のようなステータ１０３を形成する。このように、分割コアユニット１２３にはユニット番号１４６が表示されていることから、ユニットを元の組み合わせに容易かつ間違えなく組み付けることができる。【００６４】
分割コアユニット１２３を再組付する際には、接合部１２６ａ，１２６ｂを嵌合させ、ステータ１０３全体を円筒形状に保持する。前述のように、接合部１２６は外嵌片１４３と内嵌片１４４により弾性的に嵌合するため、工程Ｄでの取り外しが容易でありながら、工程Ｆでの組付後も保持力を確保・維持することができる。なお、ステータ１０３は、図１０に示すようにケース１０２内に収容されるため、モータ１０１として組み付けた後は、周方向に分離することはなく、接合部１２６における接合強度も、工程Ｄまでと工程Ｆ以後モータ組付までの間の保持力が確保できれば足りる。【００６５】
このように、ステータ１０３では、コアピース１２２が円周方向に連設されたピースプレート１３１を形成し、それを積層したステータコア１４５を一旦分割して巻線した後、同じ組み合わせで再結合してステータ１０３を製造する。この場合、ステータコア１４５はピースプレート１３１を積層して一体形成されるため、フラット加工による平面度の向上や板厚均一化も相俟って、各分割コアユニット１２３はほぼ同じ積層厚に形成される。また、隣接する分割コアユニット１２３は、ハーブランク加工時と同じ相手と結合されることになるため、接合面１３８の接合精度を高く維持できる。このため、接合部１２６にズレやガタ等が生じることなく、分割コアユニット１２３同士が図２１に示すように隙間なく接合される。さらに、隣接する分割コアユニット１２３間のスキュー１１７も元のステータコア１４５の通りになり、ユニット間に不均等な隙間も生じない。【００６６】
従って、本発明によるステータ１０３では、コアピース１２２の板厚や積層時の誤差等により各分割コアユニット１２３に寸法のバラツキが生じることがなく、従来のステータのように、分割コアユニット１２３間に段差や不均等な隙間が生じるのを防止できる。このため、ステータ１０３内の磁束のバラツキを抑えることができ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下を防止することが可能となる。また、磁気バランスの乱れによるコギングトルクの増大を抑えることも可能となる。例えば、モータ１０１を電動パワーステアリング装置の駆動源として用いた場合、コギングトルクの減少に伴い、操舵フィーリングの向上を図ることが可能となる。【００６７】
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施例では、本発明のステータや回転電機をパワーステアリング装置の駆動源であるブラシレスモータに使用する例を示したが、その用途やモータの形態はこれには限定されない。すなわち、本発明をパワースライドドアやワイパ装置、パワーウインドなどの車載電装製品の駆動源や、その他の電気製品に使用されるモータ等の回転電機に適用することも可能である。また、ブラシレスモータのみならず、ブラシ付きモータに本発明を適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明によれば、固定子鉄心の組立作業が容易になり、磁気的にも良好な連結構造が得られる。また、分割コアユニットの段差や不均等な隙間に起因するステータ内の磁束のバラツキが抑えられ、磁気的アンバランスによる回転電機の特性低下やコギングトルクの増大を低減させることが可能となる。
【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１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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