ステータコア、モータ、及びステータコアの製造方法
【課題】鉄板の歩留まりを向上させ、簡易な工程により製造できるステータコアを提供する。
【解決手段】ステータコア２１は、電磁綱板１９が帯形状に連続するヨーク部２３、及び、ヨーク部２３の長手方向１０１に間隔を空けてヨーク部２３の長手方向１０１と交差する幅方向１０２へそれぞれ突出されたティース本体２４を有しており、ヨーク部２３が環状に折り曲げられて螺旋に積層された本体部分２０と、ティース本体２４の先端に係合されてティース本体２４が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端２５と、を備えたものである。
【解決手段】ステータコア２１は、電磁綱板１９が帯形状に連続するヨーク部２３、及び、ヨーク部２３の長手方向１０１に間隔を空けてヨーク部２３の長手方向１０１と交差する幅方向１０２へそれぞれ突出されたティース本体２４を有しており、ヨーク部２３が環状に折り曲げられて螺旋に積層された本体部分２０と、ティース本体２４の先端に係合されてティース本体２４が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端２５と、を備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄板が積層されてなるステータコアに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、磁界を形成するステータに対してロータが回転されるブラシレスモータとしてインナーロータ型のものやアウターロータ型のものが知られている。インナーロータ型のブラシレスモータでは、複数のティースが内側へ向かって突出された円筒形状のステータの内側に、多極のマグネットを有するロータが配設され、該ステータの磁界により該ロータが回転される。アウターロータ型のブラシレスモータでは、複数のティースが外側へ放射状に突出されたステータの外側に、多極のマグネットを有する円筒形状のロータが配設され、該ステータの磁界により該ロータが回転される。
【０００３】
ステータは、電磁綱板が積層されてなるステータコアの各ティースに、巻線が施されたものである。これにより、各ティース周りに複数のコイルが形成される。ステータコアは、例えば、平面視においてステータコアと同形状の環状の薄板が複数枚積層されて、各薄板がカシメなどにより相互に固定されて一体のものとして作製される（特許文献１）。各薄板は、電磁綱板からプレス加工などにより打ち抜かれる。例えば、ティースの数が多い、すなわちスロット数が多いステータコアのための薄板を、環状の一体のものとして打ち抜くには、大きなプレス機械が必要となる。また、打ち抜かれた後の電磁綱板の余り、すなわちスクラップが多くなり、材料の歩留まりが悪くなる結果、ステータコアのコストが高くなるという問題がある。
【０００４】
前述された問題を解決するために、例えば、特許文献２に記載されているように、ステータコアを複数個のティース毎に分割した形状に打ち抜き、分割されて積層されたものを組み付けることにより、環状のステータコアとするものが考案されている。また、特許文献３に記載されているように、電磁綱板の長手方向に連続する帯状のヨーク及びティースを打ち抜いて積層し、各ティース間に形成された薄肉部を支点にしてヨークを折り曲げることにより環状に形成するものが考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−７９３６号公報
【特許文献２】特開２０１０−５７２２１号公報
【特許文献３】特開２０１１−９７７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、鉄板の材料価格の高騰などの影響を受け、ステータコアの更なるコストダウンの要請が強い。したがって、材料の歩留まりを更に向上させ、簡易な工程により製造できるステータコアが要望されている。
【０００７】
本発明は前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、鉄板の歩留まりを向上させ、簡易な工程により製造できるステータコアを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
(1) 本発明に係るステータコアは、鉄板が帯形状に連続するヨーク部、及び、当該ヨーク部の長手方向に間隔を空けて当該ヨーク部の長手方向と交差する方向へそれぞれ突出されたティース本体を有しており、当該ヨーク部が環状に折り曲げられて螺旋に積層された第１部分と、上記ティース本体の先端に係合されて上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分と、を備えたものである。
【０００９】
ヨーク部が鉄板の長手方向へ帯形状に連続することにより、鉄板の歩留まり、つまりスクラップを少なくして、第１部分を鉄板から打ち抜くことができる。また、第１部分と第２部分とが分割されているので、鉄板の利用効率が向上し、鉄板の歩留まりを向上させることができる。また、ヨーク部が環状に折り曲げられて螺旋に積層されるので、ステータコアの製造工程を簡易なものとすることができる。
【００１０】
(2) 上記ヨーク部は、上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された切欠きを有するものであり、当該切欠きが形成された部分が折り曲げられて環状とされたものであってもよい。
【００１１】
これにより、ヨーク部を容易に環状に折り曲げることができる。
【００１２】
(3) 上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部が設けられており、上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部が設けられており、上記凸部と上記凹部とが係合されることにより、上記ティース本体の先端に上記ティース先端が係合されていてもよい。
【００１３】
これにより、ティース本体の先端にティース先端を確実且つ簡易に組み付けることができる。
【００１４】
(4) 上記ヨーク部は、上記各ティース本体が外側へ放射状に突出するように、環状に折り曲げられたものであってもよい。
【００１５】
(5) 本発明は、前述されたステータコアと、当該ステータコアの上記ティース本体に巻かれたコイルと、当該コイルが形成する回転磁界により回転されるロータと、を具備するモータとして捉えられてもよい。
【００１６】
(6) 本発明に係るステータコアの製造方法は、帯形状の鉄板の長手方向に連続するヨーク部、及び、当該長手方向に間隔を空けて当該長手方向と交差する方向へ当該ヨーク部からそれぞれ突出されたティース本体を有する第１部分を鉄板から打ち抜く第１ステップと、上記第１部分を、上記ヨーク部を環状に折り曲げて螺旋に積層する第２ステップと、上記ティース本体の先端に、上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分を係合する第３ステップと、を含む。
【００１７】
ヨーク部を鉄板の長手方向へ帯形状に連続して打ち抜くことにより、鉄板の歩留まり、つまりスクラップを少なくすることができる。また、第１部分と第２部分とを分割して作製した後に係合させるので、鉄板の利用効率が向上し、鉄板の歩留まりを向上させることができる。また、ヨーク部を環状に折り曲げられて螺旋に積層するので、ステータコアの製造工程を簡易なものとすることができる。
【００１８】
(7) 上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部における上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された第１切欠きを形成し、上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きが形成された部分を折り曲げられて環状としてもよい。
【００１９】
これにより、ヨーク部を容易に環状に折り曲げることができる。
【００２０】
(8) 上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部において予め定められた上記ティース本体の個数が連続した箇所に、上記第１切欠きが形成された側と反対側の端から上記第１切欠きに向かって延出された第２切欠きを形成し、上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きと上記第２切欠きとの間を破断することによって螺旋に積層された第１部分を形成してもよい。
【００２１】
これにより、螺旋に積層された第１部分を鉄板から切り離すことが容易となる。
【００２２】
(9) 上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部を形成し、上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部を形成し、上記第３ステップにおいて、上記凸部と上記凹部とを係合してもよい。
【００２３】
これにより、ティース本体の先端にティース先端を確実且つ簡易に組み付けることができる。
【００２４】
(10) 上記第１ステップにおいて、上記鉄板における上記ティース本体の間となる領域から上記第２部分を打ち抜いてもよい。
【００２５】
これにより、鉄板の歩留まりを更に向上させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、鉄板の歩留まりを向上させ、簡易な工程によりステータコアを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本実施形態にかかる、モータ１０の構成を示す平面図である。
【図２】図２は、ステータコア２１の構成を示す平面図である。
【図３】図３は、電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５が打ち抜かれる工程配置を示す平面図である。
【図４】図４は、図３におけるヨーク部２３付近の一部拡大図である。
【図５】図５は、図３におけるティース本体２４付近の一部拡大図である。
【図６】図６は、図３におけるティース先端２５付近の一部拡大図である。
【図７】図７は、本体部分２０が螺旋に積層される工程を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、適宜図面が参照されて、本発明の好ましい実施形態が説明される。なお、以下に説明される実施形態は、本発明の一例に過ぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態が適宜変更できることは言うまでもない。
【００２９】
［モータ１０の概略構成］
図１に示されるように、モータ１０は、ステータ１１の外側において円筒形状のロータ１２が回転するアウターロータ型のものである。ロータ１２はステータ１１の外側に空隙が隔てられて配設される。同図においては省略されているが、ロータ１２は、所定の極数の磁石が周方向へＮ極とＳ極とが交互となるように配設されてなり、ステータ１１により形成される回転磁界により、軸周りに回転する。ロータ１２の極数は、ステータ１１のスロット数との関係で適宜設定され、本実施形態のように３６スロットのステータ１１であれば、例えば４８極のロータ１２が採用される。
【００３０】
［ステータ１１］
ステータ１１は、ステータコア２１及びコイル２２を主要な構成とする。
【００３１】
図２に示されるように、ステータコア２１は、３６個のスロットを有する。図２に示される平面視において、ステータコア２１は、内側において環形状に連続するヨーク部２３と、ヨーク部２３から外側へ放射状に突出する３６個のティース本体２４と、各ティース本体２４の先端に組み付けられたティース先端２５と、を有する。
【００３２】
詳細は後述されるが、ヨーク部２３は、帯状の電磁綱板が螺旋に積層されたものである。積層されたヨーク部２３は、概ね円筒形状をなしている。ティース本体２４及びおティース先端２５は、相互に組み付けられた状態において１つのティースを形成する。各ティースは、ヨーク部２３の周方向に等間隔に離間して配置されており、ヨーク部２３から外側へ放射状に突出されている。各ティースは、平面視においてＴ字形状をなす。ティース本体２４は、Ｔ字形状のティースにおいてコイル２２が巻かれる部分であり、円筒形状のヨーク部２３の径方向へ延びる角柱形状である。ティース先端２５は、ティースの先端においてコイル２２が巻かれる空間を区画するものであり、ヨーク部２３と対向してヨーク部２３の周方向へ突出している。このようにティース本体２４及びティース先端２５により形成された各ティースに、不図示のインシュレータなどにより絶縁加工が施されて、コイル２２が巻かれる。各コイル２２は、例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相が回転磁界を形成するように構成される。
【００３３】
ステータコア２１は、例えば高速プレスの順送金型によって、ステータコア２１の本体部分２０とティース先端２５とが電磁綱板１９からプレス加工され、これらが組み付けられることによって製造される。ステータコア２１の本体部分２０は、ヨーク部２３及びティース本体２４から構成される。本体部分２０が、第１部分に相当する。ティース先端２５が第２部分に相当する。
【００３４】
図３に示されるように、帯状の薄板である電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５からそれぞれプレスされて打ち抜かれる。本体部分２０は、帯状の電磁綱板１９の長手方向１０１に沿ってヨーク部２３が延び、長手方向１０１と直交する幅方向１０２に沿ってティース本体２４が延びるように打ち抜かれる。ティース先端２５は、本体部分２０の各ティース本体２４の間の空間において打ち抜かれる。このように電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５を打ち抜くことにより、電磁綱板１９のスクラップを少なくすることができる。電磁綱板１９から本体部分２０を打ち抜く工程が、第１ステップに相当する。
【００３５】
ヨーク部２３は、電磁綱板１９の長手方向１０１に沿って帯状に延びている。ヨーク部２３は、３６個のティース本体２４毎に切断されることなく、電磁綱板１９と同様に連続したものとして打ち抜かれる。
【００３６】
図４に示されるように、ヨーク部２３において各ティース本体２４の間に相当する部分には、切欠き３１、カシメ部３２、パイロット孔３３が形成される。切欠き３１は、ティース本体２４が突出側と反対側となるヨーク部２３の端、すなわちステータコア２１の内側となる端から幅方向１０２へ延びている。切欠き３１は、長手方向１０１に沿った幅が概ね一定であり、全体としてＵ字形状である。また、切欠き３１は、ヨーク部２３の幅方向１０２に対して概ね半分程度まで延出されている。切欠き３１が、第１切欠きに相当する。
【００３７】
カシメ部３２は、切欠き３１の長手方向１０１の側方に形成されている。カシメ部３２は、電磁綱板１９を厚みより小さい分だけプレスした、所謂半抜きにより形成されている。したがって、カシメ部３２は、上側が厚み方向に凹んでおり、下側が厚み方向に突出している。カシメ部３２は、本体部分２０が積層されると、積層の上下方向において相互に嵌合、つまりカシメられて、積層された本体部分２０を固定する。
【００３８】
なお、カシメ部３２は、ティース本体２４が３６スロット×積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、半抜きではなく全抜きのカットパンチとされる。このカットパンチは、ステータコア２１のスロット数だけ、すなわち３６個連続して形成される。これにより、所定の積層枚数だけ本体部分２０が積層されると、その前後の各本体部分２０とが相互に固定されることがない。
【００３９】
パイロット孔３３は、切欠き３１の長手方向１０１に対してカシメ部３２と反対側に形成されている。パイロット孔３３は、後述されるように本体部分２０が螺旋に積層されるときに、位置決めのためのピンなどが挿入されるものである。
【００４０】
また、ヨーク部２３には、ティース本体２４が３６スロット×積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、引き千切りパンチ３４が形成される。引き千切りパンチ３４は、ティース本体２４が突出する側となるヨーク部２３の端、すなわちステータコア２１の外側となる端から幅方向１０２へ延びている。引き千切りパンチ３４は、切欠き３１と対向している。したがって、引き千切りパンチ３４と切欠き３１とによって、ヨーク部２３は、幅方向１０２に対して幅狭な部分が形成されている。この幅狭な部分が、本体部分２０が積層方向へ押し出されることによって破断される。つまり、引き千切りパンチ３４は、後述されるように本体部分２０が所定の枚数分だけ螺旋に積層されたときに、積層された本体部分２０を電磁綱板１９から切り離すために用いられる。
【００４１】
図５に示されるように、ティース本体２４はヨーク部２３と共に本体部分２０として電磁綱板１９から打ち抜かれる。ティース本体２４は、突出先端側に形成された凸部４１と、先端とヨーク部２３との間に形成されたカシメ部４２とを有する。
【００４２】
凸部４１は、ティース本体２４の先端、つまりヨーク部２３と反対側の端から幅方向１０２へ突出されている。ティース本体２４がヨーク部２３から突出する方向は幅方向１０２なので、凸部４１が突出する方向とティース本体２４が突出する方向は一致する。凸部４１は、突出先端側の幅Ｗ１（長手方向１０１に沿った寸法）が、突出基端側の幅Ｗ２（長手方向１０１に沿った寸法）より広い（幅Ｗ１＞幅Ｗ２）。また、幅Ｗ１及び幅Ｗ２は、いずれもティース本体２４の幅Ｗ３（長手方向１０１に沿った寸法）より狭い（幅Ｗ３＞幅Ｗ１＞幅Ｗ２）。
【００４３】
カシメ部４２は、ティース本体２４の先端とヨーク部２３との間に形成されている。カシメ部４２は、電磁綱板１９にＶ字形状の凹みを付けた、所謂半抜きにより形成されている。したがって、カシメ部４２は、上側が厚み方向に凹んでおり、下側が厚み方向に突出している。カシメ部４２は、本体部分２０が積層されると、積層の上下方向において相互に嵌合、つまりカシメられて、積層された本体部分２０を固定する。
【００４４】
なお、カシメ部４２は、ティース本体２４が３６スロット×積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、半抜きではなく全抜きのカットパンチとされる。このカットパンチは、ステータコア２１のスロット数だけ、すなわち３６個連続して形成される。これにより、所定の積層枚数だけ本体部分２０が積層されると、その前後の各本体部分２０とが相互に固定されることがない。
【００４５】
図６に示されるように、ティース先端２５は、電磁綱板１９において各ティース本体２４の間において打ち抜かれる。ティース先端２５は、ティース本体２４に組み付けられたときにティース本体２４から突出する方向を電磁綱板１９の幅方向１０２として打ち抜かれる。ティース本体先端２５は、長手方向１０１の一方端側に形成された凹部５１と、カシメ部５２とを有する。
【００４６】
凹部５１は、ティース先端２５がティース本体２４と組み付けられる側の端から長手方向１０１へ凹んでいる。凹部５１は、開口側の幅Ｗ４（幅方向１０２に沿った寸法）が、終面側の幅Ｗ５（幅方向１０２に沿った寸法）より狭い（幅Ｗ４＜幅Ｗ５）。また、幅Ｗ４及び幅Ｗ５は、いずれもティース本体２４の幅Ｗ３（長手方向１０１に沿った寸法）より狭い（幅Ｗ３＞幅Ｗ５＞幅Ｗ４）。
【００４７】
カシメ部５２は、ティース先端２５がティース本体２４から突出方向の２箇所に形成されている。カシメ部５２は、電磁綱板１９を厚みより小さい分だけプレスした、所謂半抜きにより形成されている。したがって、カシメ部５２は、上側が厚み方向に凹んでり、下側が厚み方向に突出している。カシメ部５２は、電磁綱板１９から打ち抜かれた各ティース先端２５が積層されると、積層の上下方向において相互に嵌合、つまりカシメられて、積層されたティース先端２５を固定する。
【００４８】
なお、カシメ部５２は、ティース先端２５の積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、半抜きではなく全抜きのカットパンチとされる。これにより、所定の積層枚数だけティース先端２５が積層されると、その前後の各ティース先端２５が相互に固定されることがない。
【００４９】
なお、本実施形態では、ティース本体２４に凸部４１が設けられ、ティース先端２５に凹部５１が設けられているが、凸部４１と凹部５１とは相互に係合可能に、ティース本体２４及びティース先端２５の一方又は他方に設けられていればよい。したがって、例えば、ティース本体２４に凹部５１が設けられ、ティース先端２５に凸部４１が設けられてもよい。また、凸部４１と凹部５１との係合は、所謂蟻継ぎ手であり、例えば凸部４１の形状が台形ではなく、ドーム形状などであってもよい。
【００５０】
また、電磁綱板１９には、プレス加工の位置決めのためのパイロット孔５４が、本体部分２０及びティース先端２５を打ち抜く領域外に適宜設けられている。
【００５１】
前述された形状の本体部分２０及びティース先端２５が、電磁綱板１９からプレス加工によりそれぞれ打ち抜かれる。
【００５２】
図７に示されるように、電磁綱板１９から帯状に連続して打ち抜かれた本体部分２０は、ヨーク部２３が、電磁綱板１９の長手方向１０１に沿って延びており、また、ティース本体２４が、電磁綱板１９の幅方向１０２に沿ってヨーク部２３から突出している。このように連続する本体部分２０が、ヨーク部２３に形成された切欠き３１の幅を狭めるようにして、ヨーク部２３が各ティース本体２４の間において折り曲げられて環状とされる。
【００５３】
切欠き３１においてヨーク部２３がそれぞれ折り曲げられる角度は、３６個のティース本体２４が１つの環に対して等間隔で放射状に突出するように設定されている。したがって、切欠き３１の幅は、ヨーク部２３を折り曲げたときに、切欠き３１において対向する両縁が重ならないように設定されている。このようなヨーク部２３の折り曲げは、例えば、円筒形状の治具の内側に本体部分２０を案内して、円周に配置された複数のピンに本体部分２０のパイロット孔３３を嵌め込むことにより、実現される。
【００５４】
３６個のティース本体２４を１周としてヨーク部２３がそれぞれ折り曲げられた本体部分２０は、更に連続する本体部分２０を、その折り曲げられた部分の上側に螺旋に積層するようにして、ヨーク部２３が各切欠き３１において順次折り曲げられる。そして、螺旋に積層された本体部分２０が上側からプレスされることにより、カシメ部３２，４２において積層された本体部分２０が相互に固定される。そして、予め定められた所定の積層枚数分だけ、本体部分２０が螺旋に積層されると、その積層された本体部分２０が上側からプレスされ、切欠き３１と引き千切りパンチ３３との間のヨーク部２３が破断されて、螺旋に積層された本体部分２０が電磁綱板１９から切り離される。このようにヨーク部２３を折り曲げて螺旋に積層する工程が、第２ステップに相当する。
【００５５】
続いて、螺旋に積層された本体部分２０の各ティース本体２４に、本体部分２０と同じ枚数分だけ積層された各ティース先端２５が組み付けられる。ティース先端２５の組み付けは、ティース本体２４の凸部４１とティース先端２５の凹部５１とが係合されることにより行われる。凸部４１と凹部５１との係合は、ティース本体２４に対して、ティース先端２５を積層方向、つまり積層綱板１９の厚み方向に移動させることによって行われる。本体部分２０の各ティース本体２４にティース先端２５を組み付ける工程が、第３ステップに相当する。
【００５６】
［本実施形態における作用効果］
本実施形態によれば、ヨーク部２３が電磁綱板１９の長手方向１０１へ帯形状に連続することにより、電磁綱板１９の歩留まり、つまりスクラップを少なくして、本体部分２０を電磁綱板１９から打ち抜くことができる。また、本体部分２０とティース先端２５とが分割されているので、電磁綱板１９の利用効率が向上し、電磁綱板１９の歩留まりを向上させることができる。また、ヨーク部２３が環状に折り曲げられて螺旋に積層されるので、ステータコア２１の製造工程を簡易なものとすることができる。
【００５７】
また、ヨーク部２３は、切欠き３１が形成された部分が折り曲げられて環状とされるので、ヨーク部２３を容易に環状に折り曲げることができる。
【００５８】
また、凸部４１と凹部５１とが係合されることにより、ティース本体２４の先端にティース先端２５が係合されるので、ティース本体２４とティース先端２５とを確実且つ簡易に組み付けることができる。
【００５９】
また、本体部分２０が螺旋に積層された後に、切欠き３１と引き千切りパンチ３４との間を破断することによって積層された本体部分２０が形成されるので、螺旋に積層された本体部分２０を電磁綱板１９から切り離すことが容易である。
【００６０】
また、電磁綱板１９におけるティース本体２４の間となる領域からティース先端２５を打ち抜くので、電磁綱板１９の歩留まりを更に向上させることができる。
【００６１】
［変形例］
なお、本実施形態では、ステータコア２１がモータ１０の一部品として実現されているが、ステータコア２１は、その他の形態の電動機や発電機のステータコアとして実現されてもよい。また、ステータコア２１は、アウターロータ型に限定されず、インナーロータ型として実現されてもよい。ステータコア２１がインナーロータ型のものとして実現される場合には、切欠き３１は、本実施形態におけるヨーク部２３の端と対向する側の端、すなわちティース本体２４が突出する側の端に設けられることとなる。つまり、切欠き３１は、環状に折り曲げられた本体部分２０の内側に配置されていればよい。また、引き千切りパンチ３４も、本実施形態におけるヨーク部２３の端と対向する側の端、すなわち、ティース本体２４が突出する側と反対側の端に設けられることとなる。
【００６２】
また、本実施形態では、３６スロットのモータ１０が説明されているが、ステータ１１のスロット数は特に限定されない。
【００６３】
また、本実施形態では、本体部分２０及びティース先端２５が電磁綱板１９から打ち抜かれているが、ステータコア２１の材料は電磁綱板１９に限定されず、ステータコアの材料として公知な他の鉄板が用いられてもよいことは言うまでもない。また、本実施形態では、１枚の電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５が打ち抜かれているが、本体部分２０とティース先端２５とは、別の電磁綱板からそれぞれ打ち抜かれてもよい。例えば、ティース先端２５の積層枚数を本体部分２０の積層枚数より多くすることにより、本体部分２０とティース先端２５との係合による磁路のロスを抑制することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０・・・モータ
１１・・・ステータ
１２・・・ロータ
１９・・・電磁綱板
２０・・・本体部分（第１部分）
２１・・・ステータコア
２３・・・ヨーク部
２４・・・ティース本体
２５・・・ティース先端（第２部分）
３１・・・切欠き（第１切欠き）
３４・・・引き千切りパンチ（第２切欠き）
４１・・・凸部
５１・・・凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄板が積層されてなるステータコアに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、磁界を形成するステータに対してロータが回転されるブラシレスモータとしてインナーロータ型のものやアウターロータ型のものが知られている。インナーロータ型のブラシレスモータでは、複数のティースが内側へ向かって突出された円筒形状のステータの内側に、多極のマグネットを有するロータが配設され、該ステータの磁界により該ロータが回転される。アウターロータ型のブラシレスモータでは、複数のティースが外側へ放射状に突出されたステータの外側に、多極のマグネットを有する円筒形状のロータが配設され、該ステータの磁界により該ロータが回転される。
【０００３】
ステータは、電磁綱板が積層されてなるステータコアの各ティースに、巻線が施されたものである。これにより、各ティース周りに複数のコイルが形成される。ステータコアは、例えば、平面視においてステータコアと同形状の環状の薄板が複数枚積層されて、各薄板がカシメなどにより相互に固定されて一体のものとして作製される（特許文献１）。各薄板は、電磁綱板からプレス加工などにより打ち抜かれる。例えば、ティースの数が多い、すなわちスロット数が多いステータコアのための薄板を、環状の一体のものとして打ち抜くには、大きなプレス機械が必要となる。また、打ち抜かれた後の電磁綱板の余り、すなわちスクラップが多くなり、材料の歩留まりが悪くなる結果、ステータコアのコストが高くなるという問題がある。
【０００４】
前述された問題を解決するために、例えば、特許文献２に記載されているように、ステータコアを複数個のティース毎に分割した形状に打ち抜き、分割されて積層されたものを組み付けることにより、環状のステータコアとするものが考案されている。また、特許文献３に記載されているように、電磁綱板の長手方向に連続する帯状のヨーク及びティースを打ち抜いて積層し、各ティース間に形成された薄肉部を支点にしてヨークを折り曲げることにより環状に形成するものが考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−７９３６号公報
【特許文献２】特開２０１０−５７２２１号公報
【特許文献３】特開２０１１−９７７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、鉄板の材料価格の高騰などの影響を受け、ステータコアの更なるコストダウンの要請が強い。したがって、材料の歩留まりを更に向上させ、簡易な工程により製造できるステータコアが要望されている。
【０００７】
本発明は前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、鉄板の歩留まりを向上させ、簡易な工程により製造できるステータコアを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
(1) 本発明に係るステータコアは、鉄板が帯形状に連続するヨーク部、及び、当該ヨーク部の長手方向に間隔を空けて当該ヨーク部の長手方向と交差する方向へそれぞれ突出されたティース本体を有しており、当該ヨーク部が環状に折り曲げられて螺旋に積層された第１部分と、上記ティース本体の先端に係合されて上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分と、を備えたものである。
【０００９】
ヨーク部が鉄板の長手方向へ帯形状に連続することにより、鉄板の歩留まり、つまりスクラップを少なくして、第１部分を鉄板から打ち抜くことができる。また、第１部分と第２部分とが分割されているので、鉄板の利用効率が向上し、鉄板の歩留まりを向上させることができる。また、ヨーク部が環状に折り曲げられて螺旋に積層されるので、ステータコアの製造工程を簡易なものとすることができる。
【００１０】
(2) 上記ヨーク部は、上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された切欠きを有するものであり、当該切欠きが形成された部分が折り曲げられて環状とされたものであってもよい。
【００１１】
これにより、ヨーク部を容易に環状に折り曲げることができる。
【００１２】
(3) 上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部が設けられており、上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部が設けられており、上記凸部と上記凹部とが係合されることにより、上記ティース本体の先端に上記ティース先端が係合されていてもよい。
【００１３】
これにより、ティース本体の先端にティース先端を確実且つ簡易に組み付けることができる。
【００１４】
(4) 上記ヨーク部は、上記各ティース本体が外側へ放射状に突出するように、環状に折り曲げられたものであってもよい。
【００１５】
(5) 本発明は、前述されたステータコアと、当該ステータコアの上記ティース本体に巻かれたコイルと、当該コイルが形成する回転磁界により回転されるロータと、を具備するモータとして捉えられてもよい。
【００１６】
(6) 本発明に係るステータコアの製造方法は、帯形状の鉄板の長手方向に連続するヨーク部、及び、当該長手方向に間隔を空けて当該長手方向と交差する方向へ当該ヨーク部からそれぞれ突出されたティース本体を有する第１部分を鉄板から打ち抜く第１ステップと、上記第１部分を、上記ヨーク部を環状に折り曲げて螺旋に積層する第２ステップと、上記ティース本体の先端に、上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分を係合する第３ステップと、を含む。
【００１７】
ヨーク部を鉄板の長手方向へ帯形状に連続して打ち抜くことにより、鉄板の歩留まり、つまりスクラップを少なくすることができる。また、第１部分と第２部分とを分割して作製した後に係合させるので、鉄板の利用効率が向上し、鉄板の歩留まりを向上させることができる。また、ヨーク部を環状に折り曲げられて螺旋に積層するので、ステータコアの製造工程を簡易なものとすることができる。
【００１８】
(7) 上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部における上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された第１切欠きを形成し、上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きが形成された部分を折り曲げられて環状としてもよい。
【００１９】
これにより、ヨーク部を容易に環状に折り曲げることができる。
【００２０】
(8) 上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部において予め定められた上記ティース本体の個数が連続した箇所に、上記第１切欠きが形成された側と反対側の端から上記第１切欠きに向かって延出された第２切欠きを形成し、上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きと上記第２切欠きとの間を破断することによって螺旋に積層された第１部分を形成してもよい。
【００２１】
これにより、螺旋に積層された第１部分を鉄板から切り離すことが容易となる。
【００２２】
(9) 上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部を形成し、上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部を形成し、上記第３ステップにおいて、上記凸部と上記凹部とを係合してもよい。
【００２３】
これにより、ティース本体の先端にティース先端を確実且つ簡易に組み付けることができる。
【００２４】
(10) 上記第１ステップにおいて、上記鉄板における上記ティース本体の間となる領域から上記第２部分を打ち抜いてもよい。
【００２５】
これにより、鉄板の歩留まりを更に向上させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、鉄板の歩留まりを向上させ、簡易な工程によりステータコアを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本実施形態にかかる、モータ１０の構成を示す平面図である。
【図２】図２は、ステータコア２１の構成を示す平面図である。
【図３】図３は、電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５が打ち抜かれる工程配置を示す平面図である。
【図４】図４は、図３におけるヨーク部２３付近の一部拡大図である。
【図５】図５は、図３におけるティース本体２４付近の一部拡大図である。
【図６】図６は、図３におけるティース先端２５付近の一部拡大図である。
【図７】図７は、本体部分２０が螺旋に積層される工程を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、適宜図面が参照されて、本発明の好ましい実施形態が説明される。なお、以下に説明される実施形態は、本発明の一例に過ぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態が適宜変更できることは言うまでもない。
【００２９】
［モータ１０の概略構成］
図１に示されるように、モータ１０は、ステータ１１の外側において円筒形状のロータ１２が回転するアウターロータ型のものである。ロータ１２はステータ１１の外側に空隙が隔てられて配設される。同図においては省略されているが、ロータ１２は、所定の極数の磁石が周方向へＮ極とＳ極とが交互となるように配設されてなり、ステータ１１により形成される回転磁界により、軸周りに回転する。ロータ１２の極数は、ステータ１１のスロット数との関係で適宜設定され、本実施形態のように３６スロットのステータ１１であれば、例えば４８極のロータ１２が採用される。
【００３０】
［ステータ１１］
ステータ１１は、ステータコア２１及びコイル２２を主要な構成とする。
【００３１】
図２に示されるように、ステータコア２１は、３６個のスロットを有する。図２に示される平面視において、ステータコア２１は、内側において環形状に連続するヨーク部２３と、ヨーク部２３から外側へ放射状に突出する３６個のティース本体２４と、各ティース本体２４の先端に組み付けられたティース先端２５と、を有する。
【００３２】
詳細は後述されるが、ヨーク部２３は、帯状の電磁綱板が螺旋に積層されたものである。積層されたヨーク部２３は、概ね円筒形状をなしている。ティース本体２４及びおティース先端２５は、相互に組み付けられた状態において１つのティースを形成する。各ティースは、ヨーク部２３の周方向に等間隔に離間して配置されており、ヨーク部２３から外側へ放射状に突出されている。各ティースは、平面視においてＴ字形状をなす。ティース本体２４は、Ｔ字形状のティースにおいてコイル２２が巻かれる部分であり、円筒形状のヨーク部２３の径方向へ延びる角柱形状である。ティース先端２５は、ティースの先端においてコイル２２が巻かれる空間を区画するものであり、ヨーク部２３と対向してヨーク部２３の周方向へ突出している。このようにティース本体２４及びティース先端２５により形成された各ティースに、不図示のインシュレータなどにより絶縁加工が施されて、コイル２２が巻かれる。各コイル２２は、例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相が回転磁界を形成するように構成される。
【００３３】
ステータコア２１は、例えば高速プレスの順送金型によって、ステータコア２１の本体部分２０とティース先端２５とが電磁綱板１９からプレス加工され、これらが組み付けられることによって製造される。ステータコア２１の本体部分２０は、ヨーク部２３及びティース本体２４から構成される。本体部分２０が、第１部分に相当する。ティース先端２５が第２部分に相当する。
【００３４】
図３に示されるように、帯状の薄板である電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５からそれぞれプレスされて打ち抜かれる。本体部分２０は、帯状の電磁綱板１９の長手方向１０１に沿ってヨーク部２３が延び、長手方向１０１と直交する幅方向１０２に沿ってティース本体２４が延びるように打ち抜かれる。ティース先端２５は、本体部分２０の各ティース本体２４の間の空間において打ち抜かれる。このように電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５を打ち抜くことにより、電磁綱板１９のスクラップを少なくすることができる。電磁綱板１９から本体部分２０を打ち抜く工程が、第１ステップに相当する。
【００３５】
ヨーク部２３は、電磁綱板１９の長手方向１０１に沿って帯状に延びている。ヨーク部２３は、３６個のティース本体２４毎に切断されることなく、電磁綱板１９と同様に連続したものとして打ち抜かれる。
【００３６】
図４に示されるように、ヨーク部２３において各ティース本体２４の間に相当する部分には、切欠き３１、カシメ部３２、パイロット孔３３が形成される。切欠き３１は、ティース本体２４が突出側と反対側となるヨーク部２３の端、すなわちステータコア２１の内側となる端から幅方向１０２へ延びている。切欠き３１は、長手方向１０１に沿った幅が概ね一定であり、全体としてＵ字形状である。また、切欠き３１は、ヨーク部２３の幅方向１０２に対して概ね半分程度まで延出されている。切欠き３１が、第１切欠きに相当する。
【００３７】
カシメ部３２は、切欠き３１の長手方向１０１の側方に形成されている。カシメ部３２は、電磁綱板１９を厚みより小さい分だけプレスした、所謂半抜きにより形成されている。したがって、カシメ部３２は、上側が厚み方向に凹んでおり、下側が厚み方向に突出している。カシメ部３２は、本体部分２０が積層されると、積層の上下方向において相互に嵌合、つまりカシメられて、積層された本体部分２０を固定する。
【００３８】
なお、カシメ部３２は、ティース本体２４が３６スロット×積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、半抜きではなく全抜きのカットパンチとされる。このカットパンチは、ステータコア２１のスロット数だけ、すなわち３６個連続して形成される。これにより、所定の積層枚数だけ本体部分２０が積層されると、その前後の各本体部分２０とが相互に固定されることがない。
【００３９】
パイロット孔３３は、切欠き３１の長手方向１０１に対してカシメ部３２と反対側に形成されている。パイロット孔３３は、後述されるように本体部分２０が螺旋に積層されるときに、位置決めのためのピンなどが挿入されるものである。
【００４０】
また、ヨーク部２３には、ティース本体２４が３６スロット×積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、引き千切りパンチ３４が形成される。引き千切りパンチ３４は、ティース本体２４が突出する側となるヨーク部２３の端、すなわちステータコア２１の外側となる端から幅方向１０２へ延びている。引き千切りパンチ３４は、切欠き３１と対向している。したがって、引き千切りパンチ３４と切欠き３１とによって、ヨーク部２３は、幅方向１０２に対して幅狭な部分が形成されている。この幅狭な部分が、本体部分２０が積層方向へ押し出されることによって破断される。つまり、引き千切りパンチ３４は、後述されるように本体部分２０が所定の枚数分だけ螺旋に積層されたときに、積層された本体部分２０を電磁綱板１９から切り離すために用いられる。
【００４１】
図５に示されるように、ティース本体２４はヨーク部２３と共に本体部分２０として電磁綱板１９から打ち抜かれる。ティース本体２４は、突出先端側に形成された凸部４１と、先端とヨーク部２３との間に形成されたカシメ部４２とを有する。
【００４２】
凸部４１は、ティース本体２４の先端、つまりヨーク部２３と反対側の端から幅方向１０２へ突出されている。ティース本体２４がヨーク部２３から突出する方向は幅方向１０２なので、凸部４１が突出する方向とティース本体２４が突出する方向は一致する。凸部４１は、突出先端側の幅Ｗ１（長手方向１０１に沿った寸法）が、突出基端側の幅Ｗ２（長手方向１０１に沿った寸法）より広い（幅Ｗ１＞幅Ｗ２）。また、幅Ｗ１及び幅Ｗ２は、いずれもティース本体２４の幅Ｗ３（長手方向１０１に沿った寸法）より狭い（幅Ｗ３＞幅Ｗ１＞幅Ｗ２）。
【００４３】
カシメ部４２は、ティース本体２４の先端とヨーク部２３との間に形成されている。カシメ部４２は、電磁綱板１９にＶ字形状の凹みを付けた、所謂半抜きにより形成されている。したがって、カシメ部４２は、上側が厚み方向に凹んでおり、下側が厚み方向に突出している。カシメ部４２は、本体部分２０が積層されると、積層の上下方向において相互に嵌合、つまりカシメられて、積層された本体部分２０を固定する。
【００４４】
なお、カシメ部４２は、ティース本体２４が３６スロット×積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、半抜きではなく全抜きのカットパンチとされる。このカットパンチは、ステータコア２１のスロット数だけ、すなわち３６個連続して形成される。これにより、所定の積層枚数だけ本体部分２０が積層されると、その前後の各本体部分２０とが相互に固定されることがない。
【００４５】
図６に示されるように、ティース先端２５は、電磁綱板１９において各ティース本体２４の間において打ち抜かれる。ティース先端２５は、ティース本体２４に組み付けられたときにティース本体２４から突出する方向を電磁綱板１９の幅方向１０２として打ち抜かれる。ティース本体先端２５は、長手方向１０１の一方端側に形成された凹部５１と、カシメ部５２とを有する。
【００４６】
凹部５１は、ティース先端２５がティース本体２４と組み付けられる側の端から長手方向１０１へ凹んでいる。凹部５１は、開口側の幅Ｗ４（幅方向１０２に沿った寸法）が、終面側の幅Ｗ５（幅方向１０２に沿った寸法）より狭い（幅Ｗ４＜幅Ｗ５）。また、幅Ｗ４及び幅Ｗ５は、いずれもティース本体２４の幅Ｗ３（長手方向１０１に沿った寸法）より狭い（幅Ｗ３＞幅Ｗ５＞幅Ｗ４）。
【００４７】
カシメ部５２は、ティース先端２５がティース本体２４から突出方向の２箇所に形成されている。カシメ部５２は、電磁綱板１９を厚みより小さい分だけプレスした、所謂半抜きにより形成されている。したがって、カシメ部５２は、上側が厚み方向に凹んでり、下側が厚み方向に突出している。カシメ部５２は、電磁綱板１９から打ち抜かれた各ティース先端２５が積層されると、積層の上下方向において相互に嵌合、つまりカシメられて、積層されたティース先端２５を固定する。
【００４８】
なお、カシメ部５２は、ティース先端２５の積層枚数に相当する個数だけ連続したときに、半抜きではなく全抜きのカットパンチとされる。これにより、所定の積層枚数だけティース先端２５が積層されると、その前後の各ティース先端２５が相互に固定されることがない。
【００４９】
なお、本実施形態では、ティース本体２４に凸部４１が設けられ、ティース先端２５に凹部５１が設けられているが、凸部４１と凹部５１とは相互に係合可能に、ティース本体２４及びティース先端２５の一方又は他方に設けられていればよい。したがって、例えば、ティース本体２４に凹部５１が設けられ、ティース先端２５に凸部４１が設けられてもよい。また、凸部４１と凹部５１との係合は、所謂蟻継ぎ手であり、例えば凸部４１の形状が台形ではなく、ドーム形状などであってもよい。
【００５０】
また、電磁綱板１９には、プレス加工の位置決めのためのパイロット孔５４が、本体部分２０及びティース先端２５を打ち抜く領域外に適宜設けられている。
【００５１】
前述された形状の本体部分２０及びティース先端２５が、電磁綱板１９からプレス加工によりそれぞれ打ち抜かれる。
【００５２】
図７に示されるように、電磁綱板１９から帯状に連続して打ち抜かれた本体部分２０は、ヨーク部２３が、電磁綱板１９の長手方向１０１に沿って延びており、また、ティース本体２４が、電磁綱板１９の幅方向１０２に沿ってヨーク部２３から突出している。このように連続する本体部分２０が、ヨーク部２３に形成された切欠き３１の幅を狭めるようにして、ヨーク部２３が各ティース本体２４の間において折り曲げられて環状とされる。
【００５３】
切欠き３１においてヨーク部２３がそれぞれ折り曲げられる角度は、３６個のティース本体２４が１つの環に対して等間隔で放射状に突出するように設定されている。したがって、切欠き３１の幅は、ヨーク部２３を折り曲げたときに、切欠き３１において対向する両縁が重ならないように設定されている。このようなヨーク部２３の折り曲げは、例えば、円筒形状の治具の内側に本体部分２０を案内して、円周に配置された複数のピンに本体部分２０のパイロット孔３３を嵌め込むことにより、実現される。
【００５４】
３６個のティース本体２４を１周としてヨーク部２３がそれぞれ折り曲げられた本体部分２０は、更に連続する本体部分２０を、その折り曲げられた部分の上側に螺旋に積層するようにして、ヨーク部２３が各切欠き３１において順次折り曲げられる。そして、螺旋に積層された本体部分２０が上側からプレスされることにより、カシメ部３２，４２において積層された本体部分２０が相互に固定される。そして、予め定められた所定の積層枚数分だけ、本体部分２０が螺旋に積層されると、その積層された本体部分２０が上側からプレスされ、切欠き３１と引き千切りパンチ３３との間のヨーク部２３が破断されて、螺旋に積層された本体部分２０が電磁綱板１９から切り離される。このようにヨーク部２３を折り曲げて螺旋に積層する工程が、第２ステップに相当する。
【００５５】
続いて、螺旋に積層された本体部分２０の各ティース本体２４に、本体部分２０と同じ枚数分だけ積層された各ティース先端２５が組み付けられる。ティース先端２５の組み付けは、ティース本体２４の凸部４１とティース先端２５の凹部５１とが係合されることにより行われる。凸部４１と凹部５１との係合は、ティース本体２４に対して、ティース先端２５を積層方向、つまり積層綱板１９の厚み方向に移動させることによって行われる。本体部分２０の各ティース本体２４にティース先端２５を組み付ける工程が、第３ステップに相当する。
【００５６】
［本実施形態における作用効果］
本実施形態によれば、ヨーク部２３が電磁綱板１９の長手方向１０１へ帯形状に連続することにより、電磁綱板１９の歩留まり、つまりスクラップを少なくして、本体部分２０を電磁綱板１９から打ち抜くことができる。また、本体部分２０とティース先端２５とが分割されているので、電磁綱板１９の利用効率が向上し、電磁綱板１９の歩留まりを向上させることができる。また、ヨーク部２３が環状に折り曲げられて螺旋に積層されるので、ステータコア２１の製造工程を簡易なものとすることができる。
【００５７】
また、ヨーク部２３は、切欠き３１が形成された部分が折り曲げられて環状とされるので、ヨーク部２３を容易に環状に折り曲げることができる。
【００５８】
また、凸部４１と凹部５１とが係合されることにより、ティース本体２４の先端にティース先端２５が係合されるので、ティース本体２４とティース先端２５とを確実且つ簡易に組み付けることができる。
【００５９】
また、本体部分２０が螺旋に積層された後に、切欠き３１と引き千切りパンチ３４との間を破断することによって積層された本体部分２０が形成されるので、螺旋に積層された本体部分２０を電磁綱板１９から切り離すことが容易である。
【００６０】
また、電磁綱板１９におけるティース本体２４の間となる領域からティース先端２５を打ち抜くので、電磁綱板１９の歩留まりを更に向上させることができる。
【００６１】
［変形例］
なお、本実施形態では、ステータコア２１がモータ１０の一部品として実現されているが、ステータコア２１は、その他の形態の電動機や発電機のステータコアとして実現されてもよい。また、ステータコア２１は、アウターロータ型に限定されず、インナーロータ型として実現されてもよい。ステータコア２１がインナーロータ型のものとして実現される場合には、切欠き３１は、本実施形態におけるヨーク部２３の端と対向する側の端、すなわちティース本体２４が突出する側の端に設けられることとなる。つまり、切欠き３１は、環状に折り曲げられた本体部分２０の内側に配置されていればよい。また、引き千切りパンチ３４も、本実施形態におけるヨーク部２３の端と対向する側の端、すなわち、ティース本体２４が突出する側と反対側の端に設けられることとなる。
【００６２】
また、本実施形態では、３６スロットのモータ１０が説明されているが、ステータ１１のスロット数は特に限定されない。
【００６３】
また、本実施形態では、本体部分２０及びティース先端２５が電磁綱板１９から打ち抜かれているが、ステータコア２１の材料は電磁綱板１９に限定されず、ステータコアの材料として公知な他の鉄板が用いられてもよいことは言うまでもない。また、本実施形態では、１枚の電磁綱板１９から本体部分２０及びティース先端２５が打ち抜かれているが、本体部分２０とティース先端２５とは、別の電磁綱板からそれぞれ打ち抜かれてもよい。例えば、ティース先端２５の積層枚数を本体部分２０の積層枚数より多くすることにより、本体部分２０とティース先端２５との係合による磁路のロスを抑制することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０・・・モータ
１１・・・ステータ
１２・・・ロータ
１９・・・電磁綱板
２０・・・本体部分（第１部分）
２１・・・ステータコア
２３・・・ヨーク部
２４・・・ティース本体
２５・・・ティース先端（第２部分）
３１・・・切欠き（第１切欠き）
３４・・・引き千切りパンチ（第２切欠き）
４１・・・凸部
５１・・・凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄板が帯形状に連続するヨーク部、及び、当該ヨーク部の長手方向に間隔を空けて当該ヨーク部の長手方向と交差する方向へそれぞれ突出されたティース本体を有しており、当該ヨーク部が環状に折り曲げられて螺旋に積層された第１部分と、
上記ティース本体の先端に係合されて上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分と、を備えたステータコア。
【請求項２】
上記ヨーク部は、上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された切欠きを有するものであり、当該切欠きが形成された部分が折り曲げられて環状とされたものである請求項１に記載のステータコア。
【請求項３】
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部が設けられており、
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部が設けられており、
上記凸部と上記凹部とが係合されることにより、上記ティース本体の先端に上記ティース先端が係合されている請求項１又は２に記載のステータコア。
【請求項４】
上記ヨーク部は、上記各ティース本体が外側へ放射状に突出するように、環状に折り曲げられたものである請求項１から３のいずれかに記載のステータコア。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のステータコアと、当該ステータコアの上記ティース本体に巻かれたコイルと、当該コイルが形成する回転磁界により回転されるロータと、を具備するモータ。
【請求項６】
帯形状の鉄板の長手方向に連続するヨーク部、及び、当該長手方向に間隔を空けて当該長手方向と交差する方向へ当該ヨーク部からそれぞれ突出されたティース本体を有する第１部分を鉄板から打ち抜く第１ステップと、
上記第１部分を、上記ヨーク部を環状に折り曲げて螺旋に積層する第２ステップと、
上記ティース本体の先端に、上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分を係合する第３ステップと、を含むステータコアの製造方法。
【請求項７】
上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部における上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された第１切欠きを形成し、
上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きが形成された部分を折り曲げられて環状とする請求項６に記載のステータコアの製造方法。
【請求項８】
上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部において予め定められた上記ティース本体の個数が連続した箇所に、上記第１切欠きが形成された側と反対側の端から上記第１切欠きに向かって延出された第２切欠きを形成し、
上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きと上記第２切欠きとの間を破断することによって螺旋に積層された第１部分を形成する請求項６又は７に記載のステータコアの製造方法。
【請求項９】
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部を形成し、
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部を形成し、
上記第３ステップにおいて、上記凸部と上記凹部とを係合する請求項６から８のいずれかに記載のステータコアの製造方法。
【請求項１０】
上記第１ステップにおいて、上記鉄板における上記ティース本体の間となる領域から上記第２部分を打ち抜く請求項６から９のいずかに記載のステータコアの製造方法。
【請求項１】
鉄板が帯形状に連続するヨーク部、及び、当該ヨーク部の長手方向に間隔を空けて当該ヨーク部の長手方向と交差する方向へそれぞれ突出されたティース本体を有しており、当該ヨーク部が環状に折り曲げられて螺旋に積層された第１部分と、
上記ティース本体の先端に係合されて上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分と、を備えたステータコア。
【請求項２】
上記ヨーク部は、上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された切欠きを有するものであり、当該切欠きが形成された部分が折り曲げられて環状とされたものである請求項１に記載のステータコア。
【請求項３】
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部が設けられており、
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部が設けられており、
上記凸部と上記凹部とが係合されることにより、上記ティース本体の先端に上記ティース先端が係合されている請求項１又は２に記載のステータコア。
【請求項４】
上記ヨーク部は、上記各ティース本体が外側へ放射状に突出するように、環状に折り曲げられたものである請求項１から３のいずれかに記載のステータコア。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のステータコアと、当該ステータコアの上記ティース本体に巻かれたコイルと、当該コイルが形成する回転磁界により回転されるロータと、を具備するモータ。
【請求項６】
帯形状の鉄板の長手方向に連続するヨーク部、及び、当該長手方向に間隔を空けて当該長手方向と交差する方向へ当該ヨーク部からそれぞれ突出されたティース本体を有する第１部分を鉄板から打ち抜く第１ステップと、
上記第１部分を、上記ヨーク部を環状に折り曲げて螺旋に積層する第２ステップと、
上記ティース本体の先端に、上記ティース本体が突出する方向と交差する方向へ突出するティース先端を有する第２部分を係合する第３ステップと、を含むステータコアの製造方法。
【請求項７】
上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部における上記各ティース本体の間に、端から長手方向と交差する方向へ延出された第１切欠きを形成し、
上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きが形成された部分を折り曲げられて環状とする請求項６に記載のステータコアの製造方法。
【請求項８】
上記第１ステップにおいて、上記ヨーク部において予め定められた上記ティース本体の個数が連続した箇所に、上記第１切欠きが形成された側と反対側の端から上記第１切欠きに向かって延出された第２切欠きを形成し、
上記第２ステップにおいて、上記第１切欠きと上記第２切欠きとの間を破断することによって螺旋に積層された第１部分を形成する請求項６又は７に記載のステータコアの製造方法。
【請求項９】
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の一方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ突出基端より突出先端が幅広である凸部を形成し、
上記ティース本体の先端又は上記ティース先端の他方に、上記ティース本体が突出する方向へ延び、且つ開口側より終面側が幅広である凹部を形成し、
上記第３ステップにおいて、上記凸部と上記凹部とを係合する請求項６から８のいずれかに記載のステータコアの製造方法。
【請求項１０】
上記第１ステップにおいて、上記鉄板における上記ティース本体の間となる領域から上記第２部分を打ち抜く請求項６から９のいずかに記載のステータコアの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−５５７６６（Ｐ２０１３−５５７６６Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９１５９８（Ｐ２０１１−１９１５９８）
【出願日】平成２３年９月２日（２０１１．９．２）
【出願人】（５９１２０１９５２）株式会社一宮電機 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２日（２０１１．９．２）
【出願人】（５９１２０１９５２）株式会社一宮電機 (20)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]