DE102012012569A1

DE102012012569A1 - Stator, verfahren zu seiner herstellung und motor

Info

Publication number: DE102012012569A1
Application number: DE102012012569A
Authority: DE
Inventors: Yoshimasa Kinpara; Takahiro Yamamoto
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-06-27
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2012-12-27
Also published as: US20120326554A1; US9502939B2; JP2013009567A; CN102857045B; JP5801621B2; DE102012012569A8; CN102857045A

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines Stators bereit, das dazu gestaltet ist, die Isolierfähigkeit zwischen einem Leiter und einem Ankerkern sicherzustellen, während verhindert wird, dass Herstellungskosten ansteigen, und verhindert wird, dass ein Raumfaktor abnimmt. In einem Kantenbeseitigungsschritt pressen mehrere unabhängige Kantenbeseitigungsstanzen, die einem Schlitz S oder zwei oder mehr Schlitzen S entsprechen, einen Eckenabschnitt eines Öffnungsrands in der Achsenrichtung des Schlitzes in einer Kernplatte an einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns und schrägen ihn ab.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stators, einen Stator, der durch das Herstellungsverfahren hergestellt wurde, und einen Motor, der den Stator aufweist.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein in der Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2009-38918 beschriebener Stator umfasst einen Ankerkern, der durch Laminieren mehrerer Kernplatten aufeinander gebildet ist. In dem Ankerkern sind mehrere Zähne, die sich in einer radialen Richtung des Ankerkerns erstrecken, und mehrere Schlitze gebildet. In die Schlitze sind blattartige Isolierelemente eingesetzt, und in die Isolierelemente sind Leiter eingesetzt. Die Isolierelemente, die sich zwischen dem Ankerkern und den Leitern befinden, stellen die Isolierfähigkeit zwischen dem Ankerkern und den Leitern sicher. Es ist bekannt, dass dann, wenn der Stator mit SL-Spulen, d. h., Segmentleiterspulen, versehen ist, der Raumfaktor der Spulen erhöht wird.
Bei dem Stator, der in dem Patentdokument 1 beschrieben wird, sind die Enden jedes Zahns in seiner Achsenrichtung mit weichen Abschnitten versehen. Nach dieser Gestaltung kann beim Biegen des in den Schlitz eingesetzten Leiters verhindert werden, dass das Isolierelement, das sich zwischen dem Ankerkern und dem Leiter befindet, durch einen Eckenabschnitt einer Öffnung in der Achsenrichtung des Schlitzes beschädigt wird.
Doch wenn die Enden der Zähne in der Achsenrichtung mit derartigen weichen Abschnitten versehen sind, müssen von den bestehenden Teilen, die den Stator gestalten, wie etwa dem Ankerkern, den Leitern und den Isolierelementen, gesondert zusätzliche weiche Abschnitte bereitgestellt werden. Dies erhöht die Herstellungskosten. Um noch wirksamer zu verhindern, dass das Isolierelement durch die weichen Abschnitte beschädigt wird, ist es ferner erwünscht, dass die weichen Abschnitte dazu gebracht werden, in den Schlitzen einwärts vorzuspringen, um zu verhindern, dass die Isolierelement mit den Eckenabschnitten in Kontakt gelangen. In diesem Fall wird jedoch der Raumfaktor der Spulen verringert.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts dieser Umstände ausgeführt, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Stators, einen Stator und einen Motor bereitzustellen, die gestaltet sind, um die Isolierfähigkeit in Bezug auf Leiter und einen Ankerkern sicherzustellen, während verhindert wird, dass die Herstellungskosten ansteigen und verhindert wird, dass der Raumfaktor abnimmt.
MITTEL ZUR LÖSUNG DER PROBLEME
Zur Erfüllung der obigen Aufgabe und nach einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Stators bereitgestellt. Der Stator umfasst einen Ankerkern, mehrere Leiter und blattartige Isolierelemente. Der Ankerkern ist durch Laminieren mehrerer plattenartiger Kernplatten in einer Achsenrichtung des Ankerkerns gebildet. Jede der Kernplatten umfasst einen ringförmigen Jochbildungsabschnitt und mehrere Zahnbildungsabschnitte, die Abschnitte bilden, welche sich von den Jochbildungsabschnitten in einer radialen Richtung des Ankerkerns einwärts erstrecken. Der Ankerkern umfasst einen ringförmigen Abschnitt, der die laminierten Jochbildungsabschnitte aufweist, mehrere Zähne, die die laminierten Zahnbildungsabschnitte umfassen und sich in der radialen Richtung von dem ringförmigen Abschnitt einwärts erstrecken, und mehrere Schlitze, die jeweils zwischen einem in der Umfangsrichtung benachbarten Paar der Zähne gebildet sind. Die Leiter bilden eine Spule, sind in die Schlitze eingesetzt, und sind an Positionen in der Nähe von Öffnungen in der Achsenrichtung der Schlitze in der Umfangsrichtung gebogen. Die blattartigen Isolierelemente bedecken jeweils innere Umfangsflächen der Schlitze und befinden sich zwischen dem Ankerkern und den Leitern. Das Verfahren umfasst einen Pressschritt, um in der Kernplatte, die sich zumindest an einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns befindet, die Kante eines Eckenabschnitts eines Öffnungsrands in der Achsenrichtung des Schlitzes zu beseitigen. Der Eckenabschnitt wird durch mehrere unabhängige Kantenbeseitigungsstanzen, wovon jeder einem Schlitz oder zwei oder mehr Schlitzen entspricht, gepresst und abgeschrägt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittansicht eines Motors nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Ankerkerns bei der Ausführungsform;
3 ist eine teilweise Querschnittansicht eines Stators und eines Rotors bei der Ausführungsform;
4 ist eine Querschnittansicht des Ankerkerns;
5(a) ist eine vergrößerte teilweise perspektivische Ansicht des Ankerkerns;
5(b) ist eine Endansicht entlang der Linie 5b-5b in 5(a);
6 ist eine vergrößerte teilweise Querschnittansicht des Stators;
7(a) ist eine teilweise Querschnittansicht des Stators;
7(b) ist eine vergrößerte teilweise Querschnittansicht des Stators;
8 ist ein schematisches Diagramm eines Segmentleiters;
9 ist eine perspektivische Ansicht des Rotors;
10(a) ist ein schematisches Diagramm einer Pressvorrichtung in einem Zustand, in dem sie den Ankerkern festhält;
10(b) ist ein schematisches Diagramm der Pressvorrichtung, wenn der Ankerkern einer Pressbearbeitung unterzogen wird;
11 ist eine Querschnittansicht eines Ankerkerns, der durch einen radial inneren Festhaltekern festgehalten wird;
12 ist eine vergrößerte teilweise perspektivische Ansicht einer Kantenbeseitigungsstanze;
13(a) ist eine vergrößerte teilweise Ansicht der Pressvorrichtung in einem Zustand, in dem sie den Ankerkern festhält;
13(b) ist eine vergrößerte teilweise Ansicht der Pressvorrichtung, wenn der Ankerkern einer Pressbearbeitung unterzogen wird;
14 ist ein erklärendes Diagramm zur Erklärung eines Bereichs, in dem der Ankerkern in einem Pressschritt von der Achsenrichtung her festgehalten wird;
15 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Isolierelementeinsetzschritts;
16 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Leitereinsetzschritts; und
17 ist eine vergrößerte teilweise Querschnittansicht des Stators zur Erklärung eines Biegeschritts.
WEISEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird nun eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
Wie in 1 gezeigt umfasst ein Motor 1 ein Motorgehäuse 2. Das Motorgehäuse 2 umfasst ein zylinderförmiges Gehäuse 3, das zu einer zylindrischen Form mit einem geschlossenen Ende ausgeführt ist, und eine vordere Endplatte 4, die eine Öffnung, welche in einer Vorderseite (der linken Seite in 1) des zylinderförmigen Gehäuses 3 gebildet ist, verschließt. Ein Schaltungsunterbringungskasten 5 is an einem hinteren Ende (der rechten Seite in 1) des zylinderförmigen Gehäuses 3 angebracht, und in dem Schaltungsunterbringungskasten 5 ist eine Stromversorgungsschaltung wie etwa ein Schaltungsträger untergebracht.
An der inneren Umfangsfläche des zylinderförmigen Gehäuses 3 ist ein Stator 6 fixiert. Der Stator 6 umfasst einen Ankerkern 7. Der Ankerkern 7 ist durch Laminieren mehrerer Kernplatten 11 aus Stahl in einer Achsenrichtung des Ankerkerns 7 aufeinander gebildet.
Wie in 2 gezeigt sind zwei Kernplatten 11, die sich an den beiden Enden in der Achsenrichtung der Kernplatten 11 befinden, das heißt, eine obere End-Kernplatte 11a und eine untere End-Kernplatte 11b, aus einem magnetischen Material gebildet, das weicher als Siliziumstahlblech ist, wie etwa SPCC (kalt gewalztes Stahlblech). Die anderen Kernplatten 11 mit Ausnahme der Kernplatten 11a und 11b gebildet sind aus Siliziumstahlblech. Der Kernplatten 11 sind durch Stanzen dieser Metallblechmaterialien durch eine Pressbearbeitung gebildet.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist die Form jeder Kernplatte 11 in der Achsenrichtung gesehen die gleiche wie die Form des Ankerkerns 7 in der Achsenrichtung gesehen. Jede der Kernplatten 11 umfasst einen ringförmigen plattenartigen Jochbildungsabschnitt 12 und mehrere (bei der vorliegenden Ausführungsform sechzig) kammförmige plattenartige Zahnbildungsabschnitte 13, die sich von dem Jochbildungsabschnitt 12 in einer radialen Richtung des Ankerkerns 7 einwärts erstrecken. Die Zahnbildungsabschnitte 13 sind in gleichen Winkelabständen (bei der vorliegenden Ausführungsform in Abständen von 6°) in der Umfangsrichtung des Ankerkerns 7 gebildet. Zwischen einem in der Umfangsrichtung benachbarten Paar der Zahnbildungsabschnitte 13 sind jeweils Schlitzbildungsabschnitte 14 gebildet.
Wie in 2 bis 4 gezeigt sind an einer Seite des Jochbildungsabschnitts 12 einer jeden der Kernplatten 11 mehrere (bei der vorliegenden Ausführungsform zwölf) Passvorsprünge 15 in der Dickenrichtung (der Achsenrichtung) des Jochbildungsabschnitts 12 gebildet, und in der anderen Seite (der unteren Seite in 4) Passaussparungen 16, deren Anzahl der Anzahl der Passvorsprünge 15 entspricht, in der Dickenrichtung des Jochbildungsabschnitts 12 gebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Passvorsprünge 15 an radialen Außenseiten der zwölf Zahnbildungsabschnitte 13, welche in der Umfangsrichtung in Abständen von 30° angeordnet sind, so gebildet, dass sie den Zahnbildungsabschnitten 13 entsprechen. Jeder der Passvorsprünge 15 ist zu einer Säulenform ausgeführt, die in der Achsenrichtung vorspringt, und auf einer Verlängerungslinie L2 einer Mittellinie L1 eines jeden der Zahnbildungsabschnitte 13 gebildet. Die Mittellinie L1 ist eine Linie, die durch eine Mitte des Zahnbildungsabschnitts 13 in seiner Breitenrichtung verläuft und sich in der radialen Richtung erstreckt. Die Mitten der zwölf Passvorsprünge 15 befinden sich jeweils auf den Verlängerungslinien L2 der Mittellinien L1 der zwölf Zahnbildungsabschnitte 13. Jeder der Passvorsprünge 15 befindet sich in der radialen Richtung an einem Mittelabschnitt des Jochbildungsabschnitts 12.
Wie in 4 gezeigt sind die Passaussparungen 16 in dem Jochbildungsabschnitt 12 der Kernplatte 11 an der Seite, die zu den Passvorsprüngen 15 entgegengesetzt ist, so gebildet, dass die Passaussparungen 16 jeweils den Passvorsprüngen 15 entsprechen. Jede der Passaussparungen 16 ist in der Achsenrichtung des Jochbildungsabschnitts 12 vertieft, und die Passaussparung 16 weist in der Dickenrichtung des Jochbildungsabschnitts 12 gesehen eine Kreisform auf. Der Innendurchmesser der Passaussparung 16 ist jenem der Passvorsprünge 15 im Wesentlichen gleich.
Wie in 2 und 4 gezeigt sind die Kernplatten 11 so laminiert, dass die Jochbildungsabschnitte 12 in der Dickenrichtung laminiert sind und die sechzig Zahnbildungsabschnitte 13 in der Dickenrichtung laminiert sind. Dadurch ist der Ankerkern 7 gebildet. Die Passvorsprünge 15 einer aus einem Paar von in der Achsenrichtung benachbarten Kernplatten 11 sind in die Passaussparungen 16 der anderen Kernplatte 11 gepasst. Gemäß dieser Gestaltung werden die laminierten Kernplatten 11 in der Achsenrichtung einstückig aneinander fixiert.
Wie in 2 und 3 gezeigt bilden die in der Achsenrichtung laminierten Jochbildungsabschnitte 12 einen ringförmigen Abschnitt 22. Durch die in der Achsenrichtung laminierten Zahnbildungsabschnitte 13 sind mehrere (bei der vorliegenden Ausführungsform sechzig) Zähne 23, die sich in der radialen Richtung des ringförmigen Abschnitts 22 einwärts erstrecken, gebildet. Sechzig Schlitze S sind so gebildet, dass sich jeder davon zwischen einem in der Umfangsrichtung benachbarten Paar der Zähne 23 befindet. Die Schlitze S sind durch Verbinden der Schlitzbildungsabschnitte 14 in der Achsenrichtung gebildet.
Wie in 6 gezeigt ist an dem distalen Ende eines jeden der Zähne 23, d. h., an dem radial inneren Ende eines jeden der Zähne 23, ein Paar von zu dem Rotor gerichteten Abschnitten 23a, die in der Umfangsrichtung zu beiden Seiten vorspringen, gebildet. Die distale Endfläche eines jeden der zu dem Rotor gerichteten Abschnitte 23a, d. h., die Endfläche in der Umfangsrichtung des zu dem Rotor gerichteten Abschnitts 23a, ist zu einer ebenen Fläche 23b ausgeführt. Die ebene Fläche 23b erstreckt sich im Wesentlichen in der radialen Richtung und verläuft parallel zu der Achsenrichtung. Die ebenen Flächen 23b in jedem in der Umfangsrichtung entgegengesetzten Paar sind zueinander parallel. Die radial äußere Endfläche jedes der zu dem Rotor gerichteten Abschnitte 23a ist zu einer geneigten Fläche 23c ausgeführt, die so geneigt ist, dass sie sich von dem proximalen Ende zu dem distalen Ende des zu dem Rotor gerichteten Abschnitts 23b hin von dem ringförmigen Abschnitt 22 trennt.
Jeder der Schlitze S erstreckt sich in der Achsenrichtung durch den Ankerkern 7. Radial einwärts der Schlitze S sind Spalte 24 so gebildet, dass sich jeder zwischen einem in der Umfangsrichtung entgegengesetzten Paar der ebenen Flächen 23b befindet. Die Breite W2 in der Umfangsrichtung jedes Spalts 24 ist schmäler als die Breite W1 in der Umfangsrichtung jedes Schlitzes S. Jeder der Spalte 24 öffnet sich an beiden Enden in der radialen Richtung. Jeder Spalt 24 öffnet sich an der Außenseite in der radialen Richtung in den Schlitz, und der Spalt 24 öffnet sich an der Innenseite in der radialen Richtung in einen Innenraum des Ankerkerns 7, d. h., öffnet sich in einen Raum, der sich radial innerhalb einer inneren Endfläche des Zahns 23 befindet. Der Spalt 24 öffnet sich auch an beiden Seiten in der Achsenrichtung. Jeder der Schlitze S steht durch den Spalt 24 mit dem Innenraum des Ankerkerns 7 in Verbindung. Bei der vorliegenden Ausführungsform befindet sich jeder der Schlitze S in dem Raum zwischen benachbarten Zähnen 23 und befindet er sich radial außerhalb der ebenen Fläche 23b. Genauer ist jeder Schlitz S zwischen einem Abschnitt eines Zahns 23, der sich radial außerhalb des zu dem Rotor gerichteten Abschnitts 23a befindet, der geneigten Fläche 23c und dem benachbarten Zahn 23 gebildet und von der inneren Seitenfläche des ringförmigen Abschnitts 22, die radial einwärts freiliegt, umgeben.
Wie in 5(a) und 5(b) gezeigt sind an der Kernplatte 11a, die sich an einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns befindet, Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebildet. Die Abschnitte 25 mit entfernter Kante sind durch Pressen von Eckenabschnitten K von Öffnungsrändern in der Achsenrichtung der Schlitze S in der Kernplatte 11a mittels einer Pressbearbeitung gebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Abschnitte 25 mit entfernter Kante bogenförmig. Ähnliche Abschnitte 25 mit entfernter Kante (nicht gezeigt) sind auch an der Kernplatte 11b, die sich in der Achsenrichtung an dem anderen Ende des Ankerkerns 7 befindet, gebildet.
Wie in 6 gezeigt ist in jeden der Schlitze S ein blattartiges Isolierelement 26 eingesetzt, das aus einem isolierenden Kunststoff besteht. Die Dicke des Isolierelements 26 der vorliegenden Erfindung ist geringer als die Hälfte der Breite W2 in der Umfangsrichtung des Spalts 24. Die Isolierelemente 26 werden in einem Zustand, in dem beide Enden jedes Isolierelements 26 so zurückgefaltet sind, dass die beiden Enden einander gegenüberliegen, aus der Achsenrichtung in die Schlitze S eingesetzt. Jedes Isolierelement 26 ist entlang der inneren Umfangsfläche des entsprechenden Schlitzes S geformt, um die innere Umfangsfläche des Schlitzes S abzudecken. Die innere Umfangsfläche jedes Schlitzes S bezieht sich auf Abschnitte beider Seitenflächen in der Umfangsrichtung des Zahns 23, die sich von dem zu dem Rotor gerichteten Abschnitt 23a radial auswärts befinden, die geneigte Fläche 23c und die innere Seitenfläche des ringförmigen Abschnitts 22, die zwischen den benachbarten Zähnen 23 freiliegt. Genauer umfasst jedes Isolierelement 26 zwei gegenüberliegende Abschnitte 26a und 26b und einen Randverbindungsabschnitt 26c. Die gegenüberliegenden Abschnitte 26a und 26b bedecken jeweils beide Seitenflächen des entsprechenden Schlitzes S in der Umfangsrichtung. Der Randverbindungsabschnitt 26c verbindet die radial äußeren Enden der beiden gegenüberliegenden Abschnitte 26a und 26b miteinander und bedeckt die radial äußeren Flächen des Schlitzes S. Die radial inneren Enden der beiden gegenüberliegenden Abschnitte 26a und 26b befinden sich in dem Spalt 24. Die beiden gegenüberliegenden Abschnitte 26a und 26b eines jeden der Isolierelemente 26 sind voneinander in der Umfangsrichtung getrennt. Die radial inneren Enden der beiden gegenüberliegenden Abschnitte 26a und 26 eines jeden der Isolierelemente 26 bedecken die ebene Fläche 23b in dem Spalt 24. Wie in 7(a) und 7(b) gezeigt ist das Isolierelement 26 länger als die Länge in der Achsenrichtung des Schlitzes S gebildet und springt das Isolierelement 26 von beiden Endöffnungen in der Achsenrichtung des Schlitzes S aus dem Schlitz S nach außen vor.
Wie in 3 gezeigt sind in dem Ankerkern 7 dreiphasige (U-Phase, V-Phase, W-Phase) sterngeschaltete Segmentspulen 28 gewickelt und bereitgestellt und sind die Segmentspulen 28 durch elektrisches Verbinden mehrerer Segmentleiter 287 miteinander gebildet. Die Segmentleiter 27 sind aus Drähten mit den gleichen Querschnittformen gebildet. Wie in 7(a) und 8 gezeigt umfasst jeder der Segmentleiter 27 zwei gerade Abschnitte 27a und 27b und einen Verbindungsabschnitt 27c, der die geraden Abschnitte 27a und 27b miteinander verbindet. Jeder Segmentleiter 27 ist zu einer im Wesentlichen U-Form ausgeführt. Die beiden geraden Abschnitte 27a und 27b, die die Schlitze S durchdringen, weisen unterschiedliche Positionen in der Umfangsrichtung auf und befinden sich in den Schlitzen S an unterschiedlichen radialen Positionen.
Wie in 6 und 8 gezeigt sind in dem Stator 6 der vorliegenden Ausführungsform in jedem Schlitz S insgesamt vier gerade Abschnitte 27a und 27b nebeneinander angeordnet. Es werden zwei Arten von Segmentleitern 27 verwendet. Bei einer der zwei Arten von Segmentleitern 27 befinden sich die beiden geraden Abschnitte 27a und 27b an der ersten und vierten Position von der radial inneren Seite (ein Segmentleiter 27x, der in 8 an der Außenseite veranschaulicht ist), und bei der anderen Art der Segmentleiter 27 befinden sich die beiden geraden Abschnitte 27a und 27b an der zweiten und dritten Position von der radial inneren Seite (ein Segmentleiter 27y, der in 8 an der Innenseite veranschaulicht ist). Die Segmentspule 28 ist hauptsächlich aus den beiden Arten von im Wesentlichen U-förmigen Segmentleitern 27 gebildet. Eine besondere Art von Segmentleiter (z. B. ein Segmentleiter, der nur einen geraden Abschnitt aufweist) wird als Spulenende wie etwa als Stromversorgungs-Anschlussklemme und als Neutralpunkt-Anschlussklemme verwendet.
Wie in 7(a) und 8 gezeigt sind die geraden Abschnitte 27a und 27b jeweils in die Isolierelemente 26 eingesetzt und durchdringen die Schlitze S. Die distalen Enden der geraden Abschnitte 27a und 27b springen von den Schlitzen S nach außen vor und sind gebogen, und die distalen Enden sind durch Schweißen oder dergleichen elektrisch mit anderen distalen Enden oder der besonderen Art von Segmentleitern verbunden. Nach dieser Gestaltung sind die Segmentspulen 28 durch die Segmentleiter 27 gebildet. Die distalen Endabschnitte der geraden Abschnitte 27a und 27b werden durch die Isolierelemente 26 gegen die Abschnitte 25 mit entfernter Kante gepresst und sind in der Nähe der Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebogen. In 8 sind die gebogenen distalen Endabschnitte der geraden Abschnitte 27a und 27b gestrichelt gezeigt. Jeder der Segmentleiter 27 ist durch das Isolierelement 26, das sich zwischen jedem der Segmentleiter 27 und dem Ankerkern 7 befindet, elektrisch von dem Ankerkern 7 isoliert.
Wie in 1 gezeigt befindet sich im Inneren des Stators 6 ein Rotor 31, der dem Stator 6 in der radialen Richtung gegenüberliegt. Eine Drehwelle 32 ist so in den Rotor 31 eingesetzt, dass sie fixiert ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform besteht die Drehwelle 32 aus Metall (vorzugsweise einem nichtmagnetischen Material) und wird sie durch ein Lager 34, das an einer Unterseite des zylinderförmigen Gehäuses 3 fixiert ist, und ein Lager 35, das an der vorderen Endabdeckung 4 fixiert ist, gehalten.
Der Rotor 31 ist ein Rotor vom Folgepoltyp und umfasst einen ringförmigen Rotorkern 37. Der Rotorkern 37 ist durch Laminieren mehrerer Rotorkernplatten 36, die aus Stahlblech gebildet sind, gebildet, und der Rotorkern 37 ist über die Drehwelle 32 gepasst.
Wie in 3 und 9 gezeigt umfasst der Rotorkern 37 einen zylinderförmigen Wellenfixierungs-Rohrabschnitt 41, einen Magnetfixierungs-Rohrabschnitt 42 und Überbrückungsabschnitte 43. Der Wellenfixierungs-Rohrabschnitt 41 ist über die Drehwelle 32 gepasst, und der Magnetfixierungs-Rohrabschnitt 42 umgibt eine äußere Seitenfläche des Wellenfixierungs-Rohrabschnitts 41 in einem konstanten Abstand davon. Die Überbrückungsabschnitte 43 verbinden den Wellenfixierungs-Rohrabschnitt 41 und den Magnetfixierungs-Rohrabschnitt 42 so miteinander, dass sie voneinander einen konstanten Abstand aufweisen.
In der äußeren Umfangsfläche des Magnetfixierungs-Rohrabschnitts 42 sind fünf Sektoraussparungen 42a bereitgestellt. Diese Aussparungen 42a sind in gleichen Abständen voneinander in der Umfangsrichtung eingerichtet und erstrecken sich in der Achsenrichtung durch die gesamte äußere Umfangsfläche des Magnetfixierungs-Rohrabschnitts 42. An der äußeren Umfangsfläche des Magnetfixierungs-Rohrabschnitts 42 sind zwischen den Aussparungen 42a fünf ausgeprägte Pole 44 gebildet.
An den Aussparungen 42a sind jeweils Magnete 45 fixiert. Jeder der fünf Magnete 45 ist so angeordnet, dass die radial innere Fläche jedes Magnets 45 ein Nordpol und die radial äußere Fläche des Magnets 45, d. h. seine Fläche an der Seite des Stators 6, ein Südpol ist. Als Ergebnis ist ein Magnetpol einer äußeren Seitenfläche eines ausgeprägten Pols 44, d. h. eine Oberfläche des ausgeprägten Pols 44 an der Seite des Stators 6, anders als die äußere Seitenfläche des Magnets 45 ein Nordpol.
Die Anzahl Z der Zähne 23 in dem Stator 6 der vorliegenden Ausführungsform wird auf die folgende Weise festgelegt.
Wenn die Anzahl der Magnete 45 des Rotors 31 (die Anzahl der Paare von Magnetpolen) als p definiert ist (p ist eine ganze Zahl von nicht weniger als 2) und die Anzahl der Phasen der Segmentspulen als m definiert ist, wird die Anzahl Z der Zähne 23 durch den folgenden Ausdruck erhalten: Z = 2 × p × m × n (wobei n eine natürliche Zahl ist).
Bei der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Anzahl Z der Zähne 23 (Z = 2 × 5 (Anzahl der Magnete 45) × 3 (Phasen) × 2) sechzig.
An dem Rotor 31 sind fünf Überbrückungsabschnitte 43 bereitgestellt, die den Wellenfixierungs-Rohrabschnitt 41 und den Magnetfixierungs-Rohrabschnitt 42 miteinander verbinden und sie halten. Jeder der Überbrückungsabschnitte 43 erstreckt sich von der äußeren Umfangsfläche des Wellenfixierungs-Rohrabschnitts 41 und ist mit der inneren Umfangsfläche des Magnetfixierungs-Rohrabschnitts 42 verbunden. Die Überbrückungsabschnitte 43 sind an Positionen, die den Aussparungen 42a, an denen die Magnete 45 fixiert sind, entsprechen, mit der inneren Umfangsfläche des Magnetfixierungs-Rohrabschnitts 42 verbunden. Jeder der Überbrückungsabschnitte 43 ist so bereitgestellt, dass sich eine Mittelposition (ein Winkel) seiner Umfangsrichtung und eine Mittelposition (ein Winkel) des Magnets 45 in der Umfangsrichtung in der radialen Richtung nebeneinander befinden (die Winkel miteinander übereinstimmen). Ein Raum, der zwischen einer äußeren Seitenfläche des Wellenfixierungs-Rohrabschnitts 41 und einer inneren Seitenfläche des Magnetfixierungs-Rohrabschnitts 42 gebildet ist, ist durch die Überbrückungsabschnitte 43 in fünf Zwischenräume 46 geteilt, die sich in der Achsenrichtung zwischen dem Wellenfixierungs-Rohrabschnitt 41 und dem Magnetfixierungs-Rohrabschnitt 42 erstrecken. Durch das Bilden dieser Zwischenräume 46 wird der Rotorkern 37 leichtgewichtig und kann das Gewicht des Motors 1 verringert werden.
Wie in 1 und 3 gezeigt wird dann, wenn ein Antriebsstrom von einer Stromversorgungsschaltung in dem Schaltungsunterbringungskasten 5 zu den Segmentspulen 28 geliefert wird, durch den Stator 6 ein sich drehendes Magnetfeld zum Drehen des Rotors 31 erzeugt, ein magnetischer Fluss zwischen die Zähne 23 und den Rotor 31 geliefert und der Rotor 31 gedreht.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung des Stators 6 der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
Zuerst wird ein Laminierungsschritt ausgeführt, um die Kernplatten 11 in der Dickenrichtung aufeinander zu laminieren, um den Ankerkern 7 zu bilden. Wie in 2 gezeigt werden in dem Laminierungsschritt die Kernplatten 11 so aufeinander laminiert, dass die Jochbildungsabschnitte 12 der Kernplatten 11 in der Dickenrichtung (der Achsenrichtung) aufeinander laminiert werden und die sechzig Zahnbildungsabschnitte 13 in der Dickenrichtung aufeinander laminiert werden. Dabei werden wie in 4 gezeigt zwölf Passaussparungen 16 einer der beiden benachbarten Kernplatten 11 und zwölf Passvorsprünge 15 der anderen Kernplatte 11 in der Dickenrichtung (der Achsenrichtung) der Kernplatten 11 aufeinander gefügt. Die laminierten Kernplatten werden in der Achsenrichtung einstückig aneinander fixiert. Dabei werden die Passvorsprünge 15 einer der beiden benachbarten Kernplatten 11 in die Pressaussparungen 16 der anderen Kernplatte 11 pressgepasst. Durch dieses Presspassen werden die benachbarten Kernplatten 11 aneinander fixiert (einstückig zusammengefügt). Der Ankerkern 7, der den ringförmigen Abschnitt 22, welcher aus den in der Achsenrichtung laminierten Jochbildungsabschnitten 12 gebildet ist, und sechzig Zähne 23, die aus den in der Achsenrichtung laminierten Zahnbildungsabschnitten 13 gebildet sind, umfasst, wird aus den Kernplatten 11 gebildet. In dem Ankerkern 7 gebildet sind die beiden Kernplatten, die sich an den beiden Enden in der Achsenrichtung befinden, d. h., die Kernplatten 11a und 11b, aus einem magnetischen Material (z. B. SPCC (kalt gewalztes Stahlblech)), das weicher als Siliziumstahlblech ist, und gebildet sind die anderen Kernplatten 11 aus Siliziumstahlblech.
Als nächstes wird ein Kantenbeseitigungsschritt, um die Kanten der Eckenabschnitte K der Öffnungsränder in der Achsenrichtung der Schlitze S in jeder der Kernplatten 11a und 11b zu beseitigen, ausgeführt. In dem Kantenbeseitigungsschritt werden die Eckenabschnitte K bogenförmig abgeschrägt, indem die Eckenabschnitte K einer Pressbearbeitung unterzogen werden.
Unter Bezugnahme auf 10 bis 14 wird eine Pressvorrichtung 51, die in dem Kantenbeseitigungsschritt verwendet wird, beschrieben werden. Wie in 10(a) und 10(b) gezeigt umfasst die Pressvorrichtung 51 ein unteres Presswerkzeug 61 und eine oberes Presswerkzeug 71, das sich über dem unteren Presswerkzeug 61 befindet.
Zuerst wird das untere Presswerkzeug 61 beschrieben werden. Eine plattenartige Presswerkzeugplatte 63 ist auf der oberen Fläche einer plattenartigen unteren Presswerkzeugbühne 62 angeordnet. Mehrere erste Einsetzöffnungen 63a sind so in der Presswerkzeugplatte 63 gebildet, dass sie sich senkrecht durch die Presswerkzeugplatte 63 erstrecken, und erste Drückpressstifte 64 sind jeweils so in die ersten Einsetzöffnungen 63a eingesetzt, dass sich die ersten Drückpressstifte 64 in Bezug auf die Presswerkzeugplatte in der senkrechten Richtung bewegen können. In der unteren Presswerkzeugbühne 62 sind erste Unterbringungsöffnungen 62a an Positionen gebildet, die sich in der senkrechten Richtung neben den ersten Einsetzöffnungen 63a befinden, und die proximalen Enden (die unteren Enden) der ersten Drückpressstifte 64 sind in den ersten Unterbringungsöffnungen 62a untergebracht. Die ersten Federn 65, die die proximalen Enden der ersten Drückpressstifte 64 aufwärts drängen, sind jeweils in den ersten Unterbringungsöffnungen 62a untergebracht.
An der oberen Fläche der Presswerkzeugplatte 63 ist ein ringförmiger radial äußerer Festhaltering 66 angeordnet. Der radial äußere Festhaltering 66 befindet sich so auf der Presswerkzeugplatte 63, dass sich der radial äußere Festhaltering 66 nicht in Bezug auf die Presswerkzeugplatte 63 bewegen kann. Die senkrechte Länge des radial äußeren Festhalterings 66 ist länger als die Länge in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7. An einer radial mittleren Position des radial äußeren Festhalterings 66 ist eine Festhalteöffnung 66a mit einem kreisförmigen Querschnitt gebildet, und die Festhalteöffnung 66a erstreckt sich in der senkrechten Richtung durch den radial äußeren Festhaltering 66. Der Innendurchmesser der Festhalteöffnung 66a ist dem Außendurchmesser des Ankerkerns 7 im Wesentlichen gleich, und bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Innendurchmesser der Festhalteöffnung 66a geringfügig größer als der Außendurchmesser des Ankerkerns 7. Die Länge in der Achsenrichtung, d. h., die senkrechte Länge, der Festhalteöffnung 66a ist länger als die Länge in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7. An dem unteren Ende des radial äußeren Festhalterings 66 ist eine erste Anschlagaussparung 66b gebildet, und die erste Anschlagaussparung 66b ist an dem äußeren Umfangsrand der unteren Öffnung der Festhalteöffnung 66a aufwärts gerichtet vertieft.
Im Inneren des radial äußeren Festhalterings 66 befindet sich eine ringförmige untere Drückplatte 67. Ein flanschartiger erster Anschlag 67a, der sich radial auswärts erstreckt, ist an dem unteren Ende der unteren Drückplatte 67 gebildet. Der Außendurchmesser des ersten Anschlags 67a ist dem Innendurchmesser der ersten Anschlagaussparung 66b im Wesentlichen gleich, und eine Dicke in der Achsenrichtung (der senkrechten Richtung) des ersten Anschlags 67a ist kleiner als eine Tiefe (eine senkrechte Tiefe) der ersten Anschlagaussparung 66b. Der erste Anschlag 67a befindet sich in der ersten Anschlagaussparung 66b, und der erste Anschlag 67a kann sich senkrecht zwischen der oberen Fläche der Presswerkzeugplatte 63 und der Bodenfläche der ersten Anschlagaussparung 66b bewegen.
Der Außendurchmesser der unteren Drückplatte 67 mit Ausnahme des ersten Anschlags 67a, d. h., der Außendurchmesser eines Abschnitts der unteren Drückplatte 67, der höher als der erste Anschlag 67a liegt, ist dem Innendurchmesser der Festhalteöffnung 66a im Wesentlichen gleich. Das obere Ende der unteren Drückplatte 67 ist in die Festhalteöffnung 66a eingesetzt. Die Länge in der Achsenrichtung eines Abschnitts der unteren Drückplatte 67, der höher als der erste Anschlag 67a liegt, ist kürzer als die Länge in der Achsenrichtung der Festhalteöffnung 66a. In einem radial mittleren Abschnitt der unteren Drückplatte 67 ist eine Durchgangsöffnung 67b gebildet, und die Durchgangsöffnung 67b erstreckt sich in der Achsenrichtung durch die untere Drückplatte 67. Der Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 67b ist dem Innendurchmesser des Ankerkerns 7 im Wesentlichen gleich. Die obere Fläche der unteren Drückplatte 67 ist eine flache untere Pressfläche 67c, und die untere Pressfläche 67c schneidet (waagerecht) eine Achsenrichtung der unteren Drückplatte 67 in einem rechten Winkel. Die distale Endfläche des ersten Drückpressstifts 64 trifft auf die untere Endfläche der unteren Drückplatte 67.
Ein säulenförmiger radial innerer Festhaltemetallkern 68 befindet sich innerhalb der unteren Drückplatte 67. Der radial innere Festhaltemetallkern 68 ist gleichachsig mit dem radial äußeren Festhaltering 66 und der unteren Drückplatte 67 angeordnet. Das untere Ende des radial inneren Festhaltemetallkerns 68 ist an der Presswerkzeugplatte 63 fixiert. Die Länge in der Achsenrichtung des radial inneren Festhaltemetallkerns 68 ist länger als die Länge in der Achsenrichtung des radial äußeren Festhalterings 66, und beide Enden in der Achsenrichtung des radial inneren Festhaltemetallkerns 68 springen zu beiden Seiten in der Achsenrichtung des radial äußeren Festhalterings 66 vor.
Wie in 11 gezeigt umfasst der radial innere Festhaltemetallring 68 einen sich senkrecht erstreckenden säulenförmigen radial inneren Festhalteabschnitt 68a und mehrere (bei der vorliegenden Ausführungsform sechzig) Distalend-Festhalteabschnitte 68b, die an der äußeren Umfangsfläche des radial inneren Festhalteabschnitts 68a gebildet sind. Der Außendurchmesser des radial inneren Festhalteabschnitte 68a ist im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Ankerkerns gleich und bei der vorliegenden Ausführungsform geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Ankerkerns 7.
Jeder der Distalend-Festhalteabschnitte 68b springt von der äußeren Umfangsfläche des radial inneren Festhalteabschnitts 68a radial auswärts vor und ist zu einem länglichen Vorsprung, der sich in der Achsenrichtung erstreckt, ausgeführt. Die Distalend-Festhalteabschnitte 68b sind an der äußeren Umfangsfläche des radial inneren Festhalteabschnitts 68a in der Umfangsrichtung so in gleichen Winkeln (bei der vorliegenden Ausführungsform 6°) gebildet, dass sie mit den Spalten 24, die in dem Ankerkern 7 gebildet sind, übereinstimmen. Die Breite in der Umfangsrichtung des Distalend-Festhalteabschnitts 68b ist der Breite in der Umfangsrichtung des Spalts 24 im Wesentlichen gleich (geringfügig schmäler als diese), und die Länge in der Umfangsrichtung des Distalend-Festhalteabschnitts 68b ist geringfügig kürzer als die radiale Länge des Spalts 24.
Als nächstes wird das obere Presswerkzeug 71 beschrieben werden. Wie in 10(a) und 10(b) gezeigt befindet sich die plattenartige Stanzenplatte 73 so unter einer plattenartigen oberen Presswerkzeugbühne 72, dass die Stanzenplatte 73 auf die untere Fläche der oberen Presswerkzeugbühne 72 trifft. Mehrere zweite Einsetzöffnungen 73a sind so in der Stanzenplatte 73 gebildet, dass sich die zweiten Einsetzöffnungen 73a in der senkrechten Richtung durch die Stanzenplatte 73 erstrecken. Zweite Drückpressstifte 74 sind jeweils so in die zweiten Einsetzöffnungen 73a eingesetzt, dass sich die zweiten Drückpressstifte 74 in Bezug auf die Stanzenplatte 73 senkrecht bewegen können. Mehrere zweite Unterbringungsöffnungen 72a sind in der oberen Presswerkzeugbühne 72 an Positionen gebildet, an denen sich die zweiten Unterbringungsöffnungen 72a in der senkrechten Richtung neben den zweiten Einsetzöffnungen 73a befinden. Die proximalen Enden (oberen Enden) der zweiten Drückpressstifte 74 sind in den zweiten Unterbringungsöffnungen 72a untergebracht. Zweite Federn 75, die die proximalen Enden der zweiten Drück-Pressstifte 74 abwärts drängen, sind jeweils in den zweiten Unterbringungsöffnungen 72a untergebracht.
Die Stanzenplatte 73 hält an einer Innenseite der zweiten Einsetzöffnungen 73a mehrere Kantenbeseitigungsstanzen 76, und die Anzahl der Kantenbeseitigungsstanzen 76 ist die gleiche wie jene der Schlitze S, welche in dem Ankerkern 7 gebildet sind, und beträgt sechzig. Die Kantenbeseitigungsstanzen 76 sind unabhängig so bereitgestellt, dass sie jeweils den Schlitzen S entsprechen. Jede Kantenbeseitigungsstanze 76 umfasst einen plattenartigen Basisabschnitt 76a und einen Pressabschnitt 76b, der sich in der Achsenrichtung von dem Basisabschnitt 76a erstreckt. Der Basisabschnitt 76a der Kantenbeseitigungsstanze 76 ist in einer Halteaussparung 73b, die in dem oberen Ende der Stanzenplatte 73 gebildet ist, untergebracht und wird zwischen der Bodenfläche der Halteaussparung 76b und der unteren Fläche der oberen Presswerkzeugbühne 72 gehalten. Die Pressabschnitte 76b der Kantenbeseitigungsstanzen 76 sind in Einsetzöffnungen 76c eingesetzt, die sich durch den Boden der Halteaussparung 76b erstrecken. Die sechzig Kantenbeseitigungsstanzen 76, die durch die Stanzenplatte 73 gehalten werden, sind unabhängig in den gleichen Abständen wie jenen der Schlitze S (bei der vorliegenden Ausführungsform in Abständen von 6° in der Umfangsrichtung) voneinander angeordnet.
Die Pressabschnitte 76b weisen im Wesentlichen eine quadratische Stangenform auf, die sich in der Achsenrichtung von der unteren Endfläche der Basisabschnitte 76a erstreckt. Wie in 10(a) und 12 gezeigt ist jeder Pressabschnitt 76b an seinem distalen Ende mit einem Einsetzabschnitt 76c versehen. Die Einsetzabschnitte 76c weisen ebenfalls eine quadratische Stangenform auf, die dünner als ein Abschnitt des Pressabschnitts 76b an der Seite seines proximalen Endes ist. Die Querschnittform eines Abschnitts jedes Pressabschnitts 76b, die sich näher als der Einsetzabschnitt 76c an dem proximalen Ende befindet, ist ein Rechteck, das größer als die Querschnittform jedes Schlitzes S ist. Die Außenform jedes Einsetzabschnitts 76c ist im Wesentlichen die gleiche wie die Form der inneren Umfangsfläche jedes Schlitzes S, und die Querschnittform, die die Achsenrichtung des Einsetzabschnitts 76c in einem rechten Winkel schneidet, ist im Wesentlichen die gleiche wie die Querschnittform des Schlitzes S. Das heißt, der Einsetzabschnitt 76c weist eine äußere Umfangsfläche auf, die der inneren Umfangsfläche des Schlitzes S entspricht. An dem distalen Ende jedes Einsetzabschnitts 76c ist ein abgestumpfter quadratischer pyramidenförmiger Einführabschnitt 76d gebildet. Der Einführabschnitt 76d wird zu dem distalen Ende des Einsetzabschnitts 76c hin dünner. Die Pressabschnitte 76b der sechzig Kantenbeseitigungsstanzen 76 können aus der Achsenrichtung in die sechzig Schlitze des Ankerkerns 7 eingesetzt werden.
Wie in 12 und 13A gezeigt ist an dem proximalen Ende jedes Einsetzabschnitts 76c eine Kantenbeseitigungsfläche 76e gebildet. Genauer ist die Kantenbeseitigungsfläche 76e in einem Bereich der äußeren Umfangsfläche des proximalen Endes jedes Einsetzabschnitts 76c gebildet, der dem Öffnungsumfangsrand in der Achsenrichtung des entsprechenden Schlitzes S entspricht, wenn der Pressabschnitt 76b in den Schlitz S eingesetzt ist. Die Kantenbeseitigungsflächen 76e sind bogenförmig gekrümmt, um die Kanten der Eckenabschnitte K in den Schlitzen S zu beseitigen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist ein Krümmungsradius R der Kantenbeseitigungsfläche 76e größer als die Dicke der Kernplatte 11 eingerichtet. Wie in 13(b) gezeigt ist die Kantenbeseitigungsfläche 76e so gebildet, dass die Kantenbeseitigungsfläche 76e nicht mit Kernplatten 11, die sich neben den Kernplatten 11a und 11b befinden, d. h., zweiten Kernplatten 11 von den beiden Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7, in Kontakt gelangt, wenn sie durch die Eckenabschnitte K der Kernplatten 11a und 11b, welche sich an den beiden Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns befinden, gepresst wird.
Wie in 10(a) gezeigt befindet sich unter der Stanzenplatte 73 ein ringförmiger Drückhalter 77. Der Drückhalter 77 liegt an der unteren Fläche der Stanzenplatte 73. Der Drückhalter 77 kann sich nicht in Bezug auf die Stanzenplatte 73 bewegen und ist gleichachsig mit den Kantenbeseitigungsstanzen 76 angeordnet. In einem radial mittleren Abschnitt des Drückhalters 77 ist eine Führungsöffnung 77a mit einem kreisförmigen Querschnitt gebildet, und die Führungsöffnung 77a erstreckt sich in der senkrechten Richtung durch den Drückhalter 77. Der Innendurchmesser der Führungsöffnung 77a ist dem Außendurchmesser des Ankerkerns 7 im Wesentlichen gleich, und bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Innendurchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser des Ankerkerns 7. In dem oberen Ende des radial äußeren Festhalterings 66 ist eine zweite Anschlagaussparung 77b gebildet. Die zweite Anschlagaussparung 77b ist in einem äußeren Umfangsrand der Öffnung am oberen Ende der Führungsöffnung 77a abwärts gerichtet vertieft.
Im Inneren des Drückhalters 77 ist eine ringförmige obere Drückplatte 78 angeordnet. Die obere Drückplatte 78 ist gleichachsig mit den Kantenbeseitigungsstanzen 76 angeordnet. An dem oberen Ende der oberen Drückplatte 78 ist ein sich radial auswärts erstreckender flanschartiger zweiter Anschlag 78a gebildet. Der Außendurchmesser des zweiten Anschlags 78a ist dem Innendurchmesser der zweiten Anschlagaussparung 77b im Wesentlichen gleich. Eine Dicke in der Achsenrichtung (eine senkrechte Dicke) des zweiten Anschlags 78a ist kleiner als eine Tiefe (eine senkrechte Tiefe) der zweiten Anschlagaussparung 77b. Der zweite Anschlag 78b befindet sich in der zweiten Anschlagaussparung 77b und kann sich senkrecht zwischen der unteren Fläche der Stanzenplatte 73 und der Bodenfläche der zweiten Anschlagaussparung 77b bewegen.
Der Außendurchmesser der oberen Drückplatte 78 mit Ausnahme des zweiten Anschlags 78a, d. h., der Außendurchmesser eines Abschnitts der oberen Drückplatte 78, der niedriger als der zweite Anschlag 78a liegt, ist dem Innendurchmesser der Führungsöffnung 77a im Wesentlichen gleich. Ein Abschnitt der oberen Drückplatte 78, der niedriger als der zweite Anschlag 78a liegt, ist in die Führungsöffnung 77a eingesetzt, und dieser Abschnitt durchdringt die Führungsöffnung 77a und springt weiter als der Drückhalter 77 nach unten vor.
In der oberen Drückplatte 78 sind sechzig Stanzeneinsetzöffnungen 78b gebildet, in die jeweils die sechzig Pressabschnitte 76b der Kantenbeseitigungsstanzen 76 eingesetzt sind. Die innere Umfangsfläche jeder Stanzeneinsetzöffnung 78b weist eine im Wesentlichen quadratische Stangenform auf, die der Außenform eines Abschnitts des entsprechenden Pressabschnitts 76b, der näher als der Einsetzabschnitt 76c an dem proximalen Ende liegt, entspricht. Wie in 13(a) gezeigt sind zwischen der inneren Umfangsfläche jeder Stanzeneinsetzöffnung 78b und der äußeren Umfangsfläche des entsprechenden Pressabschnitts 76b kleine Zwischenräume 79 gebildet. Ähnlich sind wie in 10(a) und 10(b) gezeigt auch zwischen der äußeren Umfangsfläche jedes Basisabschnitts 76a und der inneren Umfangsfläche der entsprechenden Halteaussparung 73b und zwischen der äußeren Umfangsfläche jedes Pressabschnitts 76b und der inneren Umfangsfläche der entsprechenden Einsetzöffnung 73c kleine Zwischenräume gebildet. Nach dieser Gestaltung schweben die Kanntenbeseitigungsstanzen 76 unabhängig in Bezug auf die Stanzenplatte 73 und die obere Drückplatte 78 und können die Kantenbeseitigungsstanzen 76 der Position des Schlitzes S folgen.
Wie in 10(a) gezeigt ist an der unteren Endfläche der oberen Drückplatte 78 eine obere Pressfläche 76c gebildet. Die obere Pressfläche 76c trifft von oben auf eine Endfläche in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7, der sich in der Festhalteöffnung 66a des radial äußeren Festhalterings 66 befindet. Wie in 10(a) und 14 gezeigt ist die obere Pressfläche 78c so ausgeführt, dass sie auf eine Endfläche in der Achsenrichtung des ringförmigen Abschnitts 22, die ein ringförmiger erster Pressbereich A1 ist, der die Passaussparung 16 und den Passvorsprung 15 beinhaltet, treffen kann. Die obere Pressfläche 78c ist so ausgeführt, dass sie auf eine Endfläche in der Achsenrichtung eines jeden der Zähne 23, die ein zweiter Pressbereich A2 ist, der an einem radial mittleren Abschnitt eines jeden der Zähne 23 eingerichtet ist, treffen kann. Die obere Pressfläche 78c ist so ausgeführt, dass sie auf eine Endfläche in der Achsenrichtung eines jeden der Zähne 23, die ein dritter Pressbereich A3 ist, der an dem distalen Ende eines jeden der Zähne 23 vorhanden ist, treffen kann. In 14 sind der erste Pressbereich A1, der zweite Pressbereich A2 und der dritte Pressbereich A3 fein gepunktet gezeigt.
Das obere Presswerkzeug 71 wird durch eine Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) angetrieben.
In dem Pressschritt unter Verwendung der Pressvorrichtung 51 werden zuerst das untere Presswerkzeug 61 und das obere Presswerkzeug 71 in der senkrechten Richtung voneinander getrennt. Die untere Drückplatte 67 wird von der ersten Feder 65 durch den ersten Drückpressstift 64 gedrängt, und der erste Anschlag 67a trifft auf die Bodenfläche der ersten Anschlagaussparung 66b. Die obere Drückplatte 78 wird von der zweiten Feder 75 durch den zweiten Drückpressstift 74 gedrängt, und der zweite Anschlag 78a trifft auf die Bodenfläche der zweiten Anschlagaussparung 77b. In diesem Zustand wird der Ankerkern 7, der in dem Laminierungsschritt gebildet wurde, in der Festhalteöffnung 66a des radial äußeren Festhalterings 66 angeordnet. Der Ankerkern 7 wird in der Achsenrichtung in die Festhalteöffnung 66a eingesetzt, bis die Endfläche in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7, die der unteren Drückplatte 67 gegenüberliegt, an der unteren Pressfläche 67c liegt. Dabei wird wie in 11 gezeigt der radial innere Festhaltemetallkern 68 in den Ankerkern 7 eingesetzt. Das heißt, der radial innere Festhalteabschnitt 68a wird aus der Achsenrichtung in die distalen Endflächen der sechzig Zähne 23 eingesetzt, und gleichzeitig werden die sechzig Distalend-Festhalteabschnitte 68b aus der Achsenrichtung in die sechzig Spalte 24 eingesetzt. Der in die Festhalteöffnung 66a eingesetzte Ankerkern 7 wird durch den radial äußeren Festhaltering 66 von der radial äußeren Seite her festgehalten und durch den radial inneren Haltemetallkern 68 (den radial inneren Festhalteabschnitt) von der radial inneren Seite her festgehalten. Die distalen Enden der Zähne 23 werden durch die Distalend-Festhalteabschnitte 68b von beiden Seiten in der Umfangsrichtung her festgehalten. Der Ankerkern 7 wird durch den radial äußeren Festhaltering 66 und den radial inneren Festhaltemetallkern 68 von der radial äußeren und inneren Seite her festgehalten, und der Ankerkern 7 ist gleichachsig mit den Kantenbeseitigungsstanzen 76 und der oberen Drückplatte 78 angeordnet.
Danach wird die obere Presswerkzeugbühne 72 durch die Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) abwärts bewegt, bis die obere Pressfläche 78c der oberen Drückplatte 78 aus der Achsenrichtung auf den Ankerkern 7 trifft. Durch diesen Vorgang trifft eine Endfläche in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 auf die obere Pressfläche 78c der oberen Drückplatte 78 und trifft die andere Endfläche in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 auf die untere Pressfläche 67c der unteren Drückplatte 67. Das heißt, wie in 10(a) gezeigt wird der Ankerkern 7 durch die obere Drückplatte 78 und die untere Drückplatte 67 von beiden Seiten in der Achsenrichtung her fixiert. Dabei werden die Einführabschnitte 76d der sechzig Pressabschnitte 76b durch die mit der Abwärtsbewegung der oberen Presswerkzeugbühne 72 verbundene Abwärtsbewegung der Kantenbeseitigungsstanzen jeweils von einer der Endöffnungen in der Achsenrichtung der sechzig Schlitze S in die sechzig Schlitze S eingesetzt.
Danach wird wie in 10(b) gezeigt die obere Presswerkzeugbühne 72 durch die Antriebsvorrichtung weiter nach unten bewegt. Dann werden die Stanzenplatte 73 und die Kantenbeseitigungsstanzen 76 durch die obere Presswerkzeugbühne 72 gepresst und weiter nach unten bewegt und die Einsetzabschnitte 76c der sechzig Pressabschnitte 76b in die Schlitze S eingesetzt. Durch diesen Vorgang wird der Drückhalter 77 durch die Stanzenplatte 73 gepresst und nach unten bewegt. Dabei schwebt jede der Kantenbeseitigungsstanzen 76 unabhängig in Bezug auf die Stanzenplatte 73 und die obere Drückplatte 78. Daher gestatten (absorbieren) die Kantenbeseitigungsstanzen 76 Abmessungsfehler bei der Position der Schlitze S in der Umfangsrichtung und in der radialen Richtung innerhalb eines Bereichs der Zwischenräume zwischen der Stanzenplatte 73 und der oberen Drückplatte 78 und befinden sich die Kantenbeseitigungsstanzen 76 an Positionen, die den Positionen der Schlitze S entsprechen.
Die zweite Feder 75, die in Verbindung mit der Abwärtsbewegung der oberen Presswerkzeugbühne 72 zusammengedrückt wird, presst den zweiten Drückpressstift 74 nach unten, und der zweite Drückpressstift 74 presst die obere Drückplatte 78. Überdies presst die obere Drückplatte 78 den Ankerkern 7 in der Achsenrichtung nach unten, werden die untere Drückplatte 67 und der erste Drückpressstift 64 durch die Presskraft nach unten bewegt, und wird daher die erste Feder 65 zusammengedrückt. Als Ergebnis wird der Ankerkern 7 von beiden Seiten in der Achsenrichtung gepresst und durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 durch die drängenden Kräfte der ersten Feder 65 und der zweiten Feder 75 festgehalten.
Das durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 verursachte Festhalten des Ankerkerns 7 wird ausführlich beschrieben werden. Wie in 10(b) und 14 gezeigt trifft die obere Pressfläche 78c auf den ersten Pressbereich A1. Durch dieses Auftreffen wird der ringförmige Abschnitt 22 des Ankerkerns 7 durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 von der Achsenrichtung her festgehalten. Die obere Pressfläche 78c trifft auf den zweiten Pressbereich A2. Durch dieses Auftreffen werden radial mittlere Abschnitte der Zähne 23 des Ankerkerns 7 durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 von der Achsenrichtung her festgehalten. Ferner trifft die obere Pressfläche 78c auf den dritten Pressbereich A3. Durch dieses Auftreffen werden die distalen Enden der Zähne 23 des Ankerkerns 7 durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 von der Achsenrichtung her festgehalten. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Größe der Festhaltekraft pro Einheitsfläche der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 zum Festhalten des ringförmigen Abschnitts 22 von der Achsenrichtung her größer als die Größe der Festhaltekraft pro Einheitsfläche der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 zum Festhalten der distalen Enden der Zähne 23 von der Achsenrichtung her. Die Größe der Festhaltekraft, pro Einheitsfläche, der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 zum Festhalten der distalen Enden der Zähne 23 von der Achsenrichtung her ist größer als die Größe der Festhaltekraft pro Einheitsfläche der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 zum Festhalten der radial mittleren Abschnitte der Zähne 23 von der Achsenrichtung her. Das heißt, unter den Festhaltekräften, die auf den ersten bis dritten Pressbereich A1 bis A3 ausgeübt werden, ist die auf den ersten Pressbereich A1 ausgeübte Festhaltekraft am größten und die auf den zweiten Pressbereich A2 ausgeübte Festhaltekraft am kleinsten.
Wie in 10(b) und 13(b) gezeigt werden in dem Zustand, in dem der Ankerkern 7 durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 von beiden Seiten in der Achsenrichtung festgehalten werden, die Kantenbeseitigungsstanzen 76 in Verbindung mit der Abwärtsbewegung der oberen Presswerkzeugbühne 72 weiter nach unten bewegt. Dann werden die Kantenbeseitigungsflächen 76e der Kantenbeseitigungsstanzen 76 gegen die Eckenabschnitte K der Kernplatte 11a, die sich an einem Ende in der Achsenrichtung (dem oberen Ende in 10(b)) des Ankerkerns 7 befindet, gepresst. Durch diese Gestaltung werden an den Eckenabschnitten K der Kernplatte 11a die bogenförmigen Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebildet. Dabei gelangt die Kantenbeseitigungsfläche 73e nur mit der Kernplatte 11a, die sich an einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, in Kontakt, und gelangt sie nicht mit einer anderen Kernplatte 11, die sich neben der obigen Kernplatte 11a befindet (d. h., der zweiten Kernplatte 11 von einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 her) in Kontakt.
Danach wird die obere Presswerkzeugbühne 72 durch die Antriebsvorrichtung aufwärts bewegt. Während die obere Presswerkzeugbühne 72 aufwärts bewegt wird, werden auch die Stanzenplatte 73 und die Kantenbeseitigungsstanzen 76 nach oben bewegt. Dabei werden die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 durch die drängenden Kräfte der ersten Feder 65 und der zweiten Feder 75 zu dem Ankerkern 7 gepresst. Daher wird der Ankerkern 7 in einem Zustand behalten, in dem er durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 von beiden Seiten in der Achsenrichtung her festgehalten wird. Das heißt, was den Ankerkern 7 betrifft, werden der ringförmige Abschnitt 22, die radial mittleren Abschnitte der Zähne 23 und die distalen Enden der Zähne 23 in einem Zustand behalten, in dem sie durch die untere Drückplatte 67 und die obere Drückplatte 78 von den beiden Seiten in der Achsenrichtung her festgehalten werden. In diesem Zustand werden die Kantenbeseitigungsstanzen 76 nach oben bewegt und die Eckenabschnitte K, an denen die Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebildet sind, von den Kantenbeseitigungsflächen 76e getrennt. Nachdem der in 10(a) gezeigte Zustand hergestellt wurde, wird das obere Presswerkzeug 71 weiter nach oben bewegt und kann der Ankerkern 7 aus der Festhalteöffnung 66a entnommen werden. Danach werden die Abschnitte 25 mit entfernter Kante auch an den Eckenabschnitten K der an der anderen Endseite in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindlichen Kernplatte 11b, die sich an einem Ende des Ankerkerns 7 befindet, das zu dem Ende, an dem die Abschnitte 25 mit entfernter Kante zuerst gebildet wurden, entgegengesetzt ist, gebildet.
Als nächstes wird wie in 15 gezeigt ein Isolierelementeinsetzschritt, um das Isolierelement 26 in jeden Schlitz S einzusetzen, ausgeführt. Das Isolierelement 26 ist durch derartiges Zurückfalten eines quadratischen bogenartigen Isoliermaterials (nicht gezeigt), dass beide Enden des Isoliermaterials einander gegenüberliegen, gebildet. Das Isolierelement 26 weist einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf. In dem Isolierelementeinsetzschritt wird das Isolierelement 26 gebogen und das Isolierelement 26 in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 von einer Endöffnung in der Achsenrichtung des Schlitzes S her in den Schlitz S eingesetzt. Das Isolierelement 26 wird in den Schlitz S eingesetzt, bis das Isolierelement 26 von beiden Seitenöffnungen in der Achsenrichtung des Schlitzes S vorspringt.
Als nächstes wird ein Anlegeschritt, um ein Ende in der Achsenrichtung des Isolierelements 26, das in der Achsenrichtung aus jedem Schlitz S vorspringt, in der Umfangsrichtung anzulegen, ausgeführt. In dem Anlegeschritt wird eine Erhitzungs- und Formungsvorrichtung (nicht gezeigt), die auf eine vorherbestimmte Temperatur erhitzt wurde, unter Druck mit einem Ende der Isolierelemente 26, das von einer Endöffnung der Schlitze S vorspringt, in Kontakt gebracht. Die Erhitzungs- und Formungsvorrichtung kann durch die Antriebsvorrichtung (nicht gezeigt) in der Achsenrichtung des Ankerkerns bewegt werden. Durch diese Tätigkeit werden die einen Enden der Isolierelemente 26 durch die Erhitzungs- und Formungsvorrichtung in der Umfangsrichtung angelegt. Das heißt, wie in 16 gezeigt werden an den einen Enden der Isolierelemente 26 angelegte Abschnitte 81 gebildet, die in der Umfangsrichtung angelegt sind.
Als nächstes wird ein Leitereinsetzschritt, um die Segmentleiter 27 aus der Achsenrichtung in das Innere der Isolierelemente 26, die in die Schlitze S eingesetzt wurden, einzusetzen, ausgeführt. In dem Leitereinsetzschritt werden die beiden geraden Abschnitte 27a und 27b jedes im Wesentlichen U-förmigen Segmentleiters 27 jeweils in zwei Schlitze S eingesetzt, die voneinander in der Umfangsrichtung um eine Entfernung, welche einer vorherbestimmten Anzahl von Schlitzen S entspricht, getrennt sind. Die geraden Abschnitte 27a und 27b werden von den angelegten Abschnitten 81 her in das Innere der Isolierelemente 26 eingesetzt. Die Segmentleiter 27 werden in Bezug auf den Ankerkern 7 in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 bewegt, bis distale Enden der geraden Abschnitte 27a und 27b von den anderen Endöffnungen in der Achsenrichtung der Schlitze S, d. h., von Öffnungen an einer Seite, die zu dem angelegten Abschnitt 81 entgegengesetzt ist, aus den Schlitzen S vorspringen.
Als nächstes wird ein Biegeschritt, um die distalen Enden der geraden Abschnitte 27a und 27b, die aus der anderen Endöffnung in der Achsenrichtung jedes Schlitzes S vorspringen, in der Umfangsrichtung zu biegen, ausgeführt. Wie in 17 gezeigt werden die geraden Abschnitte 27a und 27b in einem Zustand, in dem sich das Isolierelement 26 zwischen den geraden Abschnitte 27a und 27b befindet und die Abschnitte 25 mit entfernter Kante an dem Öffnungsrand an dem anderen Ende in der Achsenrichtung bereitgestellt sind, gegen die Abschnitte 25 mit entfernter Kante gepresst und in der Nähe der Abschnitte 25 mit entfernter Kante in der Umfangsrichtung gebogen. Die distalen Enden der geraden Abschnitte 27a und 27b werden in der Umfangsrichtung gebogen. Durch diesen Biegevorgang befinden sich die distalen Enden der geraden Abschnitte 27a und 27b an Positionen, die sich neben anderen geraden Abschnitten 27a und 27b, welche jeweils verbunden werden sollen, befinden.
Als nächstes wird ein Verbindungsschritt, um die geraden Abschnitte 27a und 27b elektrisch zu verbinden, ausgeführt. In dem Verbindungsschritt werden die geraden Abschnitte 27a und 27b durch Schweißen elektrisch mit anderen geraden Abschnitten 27a und 27b verbunden. Durch diesen Schritt werden die Segmentleiter 27 aus den Segmentleitern 27 gebildet und wird der Stator 6 fertiggestellt.
Als nächstes wird der Betrieb des Verfahrens zur Herstellung des Stators 6 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben werden.
In der Pressvorrichtung 51, die in dem Kantenbeseitigungsschritt verwendet wird, befindet sich jede der Kantenbeseitigungsstanzen 76 in dem in Bezug auf die Stanzenplatte 73 und die obere Drückplatte 78 unabhängig schwebenden Zustand. Daher kann jede der Kantenbeseitigungsstanzen 76 der Position des Schlitzes S folgen. Als Ergebnis ist ein verlässliches Abschrägen möglich, während eine Verformung (Verzerrung) der Zähne 23 verhindert wird.
In dem Kantenbeseitigungsschritt werden die Eckenabschnitte K in den beiden Kernplatten 11a und 11b an beiden Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 gepresst und abgeschrägt und an den Eckenabschnitten K die bogenförmigen Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebildet. Daher wird in dem Biegeschritt die Kontaktfläche zwischen dem Isolierelement 26 und den Eckenabschnitten K, wenn die geraden Abschnitte 27a und 27b in der Umfangsrichtung gebogen werden, während die geraden Abschnitte 27a und 27b gegen die Eckenabschnitte K gepresst werden, größer als die Kontaktfläche, wenn die Eckenabschnitte K keine Abschnitte 25 mit entfernter Kante aufweisen und die Eckenabschnitte K spitz sind. Daher ist es beim Biegen der geraden Abschnitte 27a und 27b möglich, zu verhindern, dass eine große Kraft lokal auf das Isolierelement 26, das sich zwischen den Eckenabschnitten K und den geraden Abschnitten 27a und 27b befindet, ausgeübt wird. Als Ergebnis wird verhindert, dass das Isolierelement 26 durch den Öffnungsrand in der Achsenrichtung des Schlitzes S beschädigt wird.
Die vorliegende Erfindung bietet die folgenden Vorteile.

(1) In dem Kantenbeseitigungsschritt werden Eckenabschnitte K der Öffnungsränder in der Achsenrichtung der Schlitze S in den beiden Kernplatten 11, die sich an beiden Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befinden, gepresst und abgeschrägt. Durch diesen Kantenbeseitigungsschritt werden an den Eckenabschnitten K die Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebildet. Somit wird bei dem Biegen der in die Schlitze S eingesetzten Segmentleiter 27 in der Umfangsrichtung in dem Biegeschritt selbst dann verhindert, dass die Isolierelemente 26, die sich zwischen den Segmentleitern 27 und dem Öffnungsrand in der Achsenrichtung der Schlitze S befinden, durch die Öffnungsränder in der Achsenrichtung der Schlitze S beschädigt werden, wenn die Segmentleiter 27 gegen den Öffnungsrand in der Achsenrichtung der Schlitze S geschoben werden. Daher ist es möglich, die Isolierfähigkeit zwischen den Segmentleitern 27 und dem Ankerkern 7 zu gewährleisten. Da es auf diese Weise nur durch Pressen der Eckenabschnitte K der Öffnungsränder der Schlitze S durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 möglich ist, eine Beschädigung des Isolierelements 26 zu verhindern, muss kein neuer Teil, der von dem Ankerkern 7, den Segmentleitern 27 und den Isolierelementen 26 verschieden ist, hinzugefügt werden. Daher ist es nicht nötig, die Form eines bestehenden Teils wie etwa des Ankerkerns 7 zu verändern, um den Stator 6 mit einem neuen Teil zu versehen, und ist es nicht nötig, Apparaturen zur Herstellung des neuen Teils bereitzustellen. Das heißt, durch ein geringfügiges Vermehren der Herstellungskosten durch das Hinzufügen eines Schritts zum Pressen der Eckenabschnitte K und zum Beseitigen der Kanten der Eckenabschnitte K der Öffnungsränder der Schlitze S in den bestehenden Kernplatten 11 kann verhindert werden, dass die Isolierelemente 26 beschädigt werden, wenn die Segmentleiter 27 gebogen werden. Selbst wenn die Eckenabschnitte K der Schlitze S gepresst und abgeschrägt werden, wird die Querschnittfläche der Öffnung jedes Schlitzes S nicht leicht verringert. Aus diesem Grund ist es möglich, die Isolierfähigkeit zwischen den Segmentleitern 27 und dem Ankerkern 7 zu gewährleisten, während verhindert wird, dass die Herstellungskosten ansteigen und verhindert wird, dass der Raumfaktor abnimmt.
(2) Durch das Einsetzen der Einsetzabschnitte 76c in die Schlitze S wird es leicht, die Kantenbeseitigungsstanzen 76 an Positionen anzuordnen, die den Positionen der Schlitze S, in die die Einsetzabschnitte 76c eingesetzt werden, entsprechen. Daher können die Kantenbeseitigungsstanzen 76 Abmessungsfehler der Schlitze S leicht absorbieren. Die Zähne 73 an beiden Seiten in der Umfangsrichtung jedes Schlitzes S werden durch die Einsetzabschnitte 76c, die in die Schlitze S eingesetzt sind, in der Umfangsrichtung im Wesentlichen festgehalten. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass die Zähne 23 in der Umfangsrichtung verformt werden, wenn die Eckenabschnitte K der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 gepresst werden.
(3) Die Anzahl der Kantenbeseitigungsstanzen 76 ist die gleiche wie jene der Schlitze S, d. h., sechzig, und die Kantenbeseitigungsstanzen 76 entsprechen unabhängig jeweiligen Schlitzen S. Daher können durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76, die den jeweiligen Schlitzen S entsprechen, Abmessungsfehler (Positionsabweichungen von Schlitzen S in dem Ankerkern 7) von allen Schlitzen S erlaubt werden. Somit ist es möglich, die Verformung der Zähne 23, die sich an den beiden Seiten der Schlitze S in der Umfangsrichtung befinden, noch wirksamer zu unterdrücken und die Eckenabschnitte K der Öffnungsränder der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, abzuschrägen.
(4) Es werden nur zwei der Kernplatten 11, die sich an den beiden Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befinden, abgeschrägt. Daher kann die Verformung der Zähne, die durch die Kantenbeseitigungstätigkeit verursacht wird, auf ein geringes Ausmaß gedrückt werden. Als Ergebnis kann verhindert werden, dass ein Rastmoment, das durch eine Verformung der distalen Enden der Zähne 23 verursacht wird, zunimmt.
(5) In dem Pressschritt werden die Eckenabschnitte K der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 in einem Zustand gepresst, in dem der Ankerkern 7 von der radial inneren und äußeren Seite des Ankerkerns 7 her festgehalten wird. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass der Ankerkern 7 in der radialen Richtung verformt wird, wenn die Eckenabschnitte K der Schlitze S durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 gepresst werden.
(6) In dem Pressschritt werden die Eckenabschnitte K der Öffnungsränder der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 in einem Zustand gepresst, in dem die distalen Enden der Zähne 23 und der ringförmige Abschnitt 22 von der Achsenrichtung her festgehalten werden. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass der ringförmige Abschnitt 22 und die Zähne 23 in der Achsenrichtung verformt werden, wenn die Eckenabschnitte K durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 gepresst werden.
(7) In der Achsenrichtung benachbarte Jochbildungsabschnitte 12 sind durch die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16, die an den Jochbildungsabschnitten 12 bereitgestellt sind, fixiert. Somit werden an Abschnitten des Jochbildungsabschnitts 12, in denen die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 bereitgestellt sind, verglichen mit anderen Abschnitten des Jochbildungsabschnitts 12, in denen keine Passvorsprünge 15 und Passaussparungen 16 bereitgestellt sind, ungleichmäßige Beanspruchungen erzeugt. Daher besteht in dem Pressschritt in den Abschnitten des ringförmigen Abschnitts 22, in denen die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 bereitgestellt sind, die Neigung, dass Verformungskräfte, die die Kernplatte 11 in verschiedene Richtungen verformen, erzeugt werden, wenn die Eckenabschnitte K der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 ohne ein Festhalten von der Achsenrichtung her gepresst werden. Es können auch verschiedene Verformungskräfte auf die Eckenabschnitte K ausgeübt werden, und es kann sein, dass die Eckenabschnitte K nicht ausgezeichnet abgeschrägt werden. Doch wie bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Bereich des ringförmigen Abschnitts 22, der die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 enthält, d. h., der erste Pressbereich A1 in der Endfläche in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7, von der Achsenrichtung her festgehalten. Durch diese Gestaltung ist es möglich, zu verhindern, dass verschiedene Verformungskräfte auf die Eckenabschnitte K ausgeübt werden, wenn die Eckenabschnitte K durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 gepresst werden. Daher ist es möglich, die Eckenabschnitte K der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, ausgezeichnet abzuschrägen. Wenn der Bereich des ringförmigen Abschnitts 22, der die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 enthält, von der Achsenrichtung her festgehalten wird, können die in der Achsenrichtung benachbarten Jochbildungsabschnitte 12 selbst dann in einem Zustand behalten werden, in dem sie durch die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 aneinander fixiert sind, wenn die Kantenbeseitigungsstanzen 76 gegen die Eckenabschnitte K der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, gepresst werden.
(8) In dem Pressschritt werden die Eckenabschnitte K der Öffnungsränder der Schlitze S in der Kernplatte, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befinden, durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 in einem Zustand gepresst, in dem die Distalend-Festhalteabschnitte 66b, die die distalen Enden von der Umfangsrichtung her festhalten, jeweils in die Spalte 24 eingesetzt sind. Daher wird es beim Pressen der Eckenabschnitte K durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 möglich, zu verhindern, dass sich die distalen Enden der Zähne 23 in der Umfangsrichtung verformen.
(9) Wenn der Pressschritt ausgeführt wird, ist die Größe einer Festhaltekraft pro Einheitsfläche der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 um Festhalten des ringförmigen Abschnitts 22 von der Achsenrichtung her größer als die Größe einer Festhaltekraft pro Einheitsfläche der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 zum Festhalten der distalen Enden der Zähne 23 von der Achsenrichtung her. Daher ist es durch Festhalten der distalen Enden der leicht verformbaren Zähne 23 von der Achsenrichtung her mit einer kleineren Festhaltekraft als jener des ringförmigen Abschnitts 22 möglich, die gesamten Eckenabschnitte K der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, auf eine gut ausgeglichene Weise abzuschrägen.
(10) In dem Pressschritt erfolgt das Pressen der Eckenabschnitte K durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 und das Trennen des Ankerkerns 7 von den Kantenbeseitigungsstanzen 76 in einem Zustand, in dem die radial mittleren Abschnitte der Zähne 23 von der Achsenrichtung her festgehalten werden. Daher ist es möglich, die Eckenabschnitte K der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, in einem Zustand abzuschrägen, in dem die Positionen der Zähne 23 stabil sind. Somit können die Eckenabschnitte K noch ausgezeichneter abgeschrägt werden. Und da der Ankerkern 7 in dem Zustand von den Kantenbeseitigungsstanzen 76 getrennt wird, in dem die radial mittleren Abschnitte der Zähne 23 von der Achsenrichtung her festgehalten werden, werden der Ankerkern 7 und die Kantenbeseitigungsstanzen 76 leicht voneinander getrennt. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass sich der Ankerkern 7 an den Kantenbeseitigungsstanzen 76 festfrisst.
(11) Da die Spulen (d. h., die Segmentspulen 28) aus den Segmentleitern 27 gebildet sind, kann der Raumfaktor erhöht werden.
(12) Die Kernplatten 11, die sich an den Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befinden und deren Eckenabschnitte K abgeschrägt werden, d. h., die Kernplatten 11a und 11b, gebildet sind aus einem magnetischen Material, das weicher als Siliziumstahlblech ist. Daher ist es leicht, die Kernplatten 11a und 11b abzuschrägen. Die anderen Kernplatten 11 unter den Kernplatten 11, die den Ankerkern bilden, als die Kernplatten 11a und 11b sind aus Siliziumstahlblech gebildet, durch das ein Magnetfeld leicht verläuft. Somit ist es in dem Motor 1, der den Stator 6 aufweist, möglich, eine magnetische Leistung (magnetische Permeabilität) von etwa dem gleichen Niveau wie jenem der herkömmlichen Technik sicherzustellen.
(13) Jeder der Jochbildungsabschnitte 12 weist Passvorsprünge 15 und Passaussparungen 16 auf, die die in der Achsenrichtung benachbarten Jochbildungsabschnitte 12 an Positionen auf den Verlängerungslinien L2 der Mittellinien L1 der Zahnbildungsabschnitte 13 fixieren. Die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 sind an Positionen gebildet, die von den Schlitzen S an beiden Seiten in der Umfangsrichtung der entsprechenden Zähne 23 um gleiche Abstände getrennt sind. Daher wird es beim Abschrägen der Eckenabschnitte K in Bezug auf die Kernplatte 11 des Endes in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 leicht, die Verformungsausmaße der Kernplatten 11, die an den beiden Seiten in der Umfangsrichtung der Zahnbildungsabschnitte 13, welche den Passvorsprüngen 15 und den Passaussparungen 16 entsprechen, erzeugt werden, auszugleichen. Somit ist es möglich, zu verhindern, dass sich die Kernplatte 11 des Endes in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 zu einer verzerrten Form verformt. Ferner ist es möglich, zu verhindern, dass der Passvorsprung 15 und die Passaussparung 16 zu einem magnetischen Widerstand gegen einen durch den ringförmigen Abschnitt 22 fließenden magnetischen Fluss werden.
(14) Die Eckenabschnitte K der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befinden, sind abgeschrägt. Daher ist es auch dann, wenn die Spulen (d. h., die Segmentspulen 28) wie bei der vorliegenden Ausführungsform aus den Segmentleitern 27 gebildet sind, möglich, zu verhindern, dass die Isolierelemente 26, die sich zwischen dem Ankerkern 7 und den geraden Abschnitten 27a und 27b befinden, beschädigt werden, wenn die distalen Enden der geraden Abschnitte 27a und 27b (die Enden der geraden Abschnitte 27a und 27b, die zu den Verbindungsabschnitten 27c entgegengesetzt sind) in der Umfangsrichtung gebogen werden.
(15) Da der Motor 1 den Rotor 31 vom Folgepoltyp umfasst, kann die Anzahl der Magnete, die an dem Rotor 31 angebracht sind, auf die Hälfte verringert werden. Daher können die Herstellungskosten des Motors 1 verringert werden. Da der Rotor 31 die Zwischenräume 46 enthält, ist es möglich, das Gewicht des Rotors 31 zu verringern und das Gewicht des gesamten Motors 1 zu verringern.
(16) Da an den Eckenabschnitten K der Öffnungsränder der Schlitze S die Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebildet sind, ist es möglich, zu verhindern, dass die Isolierelemente 26 durch die Eckenabschnitte K beschädigt werden, wenn die Isolierelemente 26 in dem Isolierelementeinsetzschritt in die Schlitze S eingesetzt werden. Daher ist es möglich, die Isolierfähigkeit zwischen dem Ankerkern 7 und den Segmentleitern 27 sicherzustellen, während die Isolierelemente 26 verdünnt werden. Als Ergebnis ist es möglich, noch weiter zu verhindern, dass die Herstellungskosten ansteigen, noch weiter zu verhindern, dass der Raumfaktor abnimmt, und die Isolierfähigkeit zwischen den Segmentleitern 27 und dem Ankerkern 7 sicherzustellen.
(17) Zwischen der inneren Umfangsfläche jeder Stanzeneinsetzöffnung 78b und der äußeren Umfangsfläche des entsprechenden Pressabschnitts 76b sind die kleinen Zwischenräume 79 gebildet. Daher können sich die Kantenbeseitigungsabschnitte 76 leicht in Bezug auf die obere Drückplatte 78 bewegen. Als Ergebnis können die Einsetzabschnitte 76c der Kantenbeseitigungsstanzen 76 leicht in die Schlitze S eingesetzt werden.
(18) An den distalen Enden der Einsetzabschnitte 76c sind die abgestumpften quadratischen pyramidenförmigen Einführabschnitte 76d, die zu den distalen Enden der Einsetzabschnitte 76c hin dünner werden, gebildet. Daher ist es durch Einsetzen der Einsetzabschnitte 76c von den Einführabschnitten 76d her in die Schlitze S möglich, zu verhindern, dass die distalen Enden der Einsetzabschnitte 76c mit den Eckenabschnitten K in Kontakt gelangen.

Die Ausführungsform der Erfindung kann wie folgt abgewandelt werden.
Obwohl der Rotor 31 bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Zwischenräume 46 enthält, muss der Rotor 31 die Zwischenräume 46 nicht notwendigerweise enthalten. Der Rotor 31 ist nicht auf den Rotor vom Folgepoltyp beschränkt. Zum Beispiel können Nordpol-Magnete und Südpol-Magnete abwechselnd in der Umfangsrichtung angeordnet sein. Der Rotor 31 kann ein Rotor von dem Typ mit eingebetteten Magneten sein, bei dem für jeden Magnetpol ein Magnet in den Rotorkern eingebettet ist. Die Anzahl der Magnete 45 des Rotors 31 ist nicht auf fünf beschränkt, sondern die Anzahl kann passend verändert werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind die beiden Kernplatten 11a und 11b, die sich an den beiden Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befinden, und an denen die Abschnitte 25 mit entfernter Kante gebildet werden, aus einem magnetischen Material gebildet, das weicher als Siliziumstahlblech ist. Die anderen Kernplatten 11 als die Kernplatten 11a und 11b sind aus Siliziumstahlblech gebildet. Alternativ kann jede der Kernplatten 11, die sich an den beiden Enden in der Achsenrichtung befinden, aus einem magnetischen Material gebildet sein, das weicher als Siliziumstahlblech ist, und können die verbleibenden Kernplatten 11 aus Siliziumstahlblech gebildet sein. Auch durch diese Gestaltung kann der gleiche Vorteil wie jener von (12) der oben beschriebenen Ausführungsform erhalten werden. Alle Kernplatten 11, die den Ankerkern 7 bilden, können aus einem magnetischen Material gebildet sein, das weicher als Siliziumstahlblech ist, oder können aus Siliziumstahlblech gebildet sein. Die Kernplatte 11 kann aus einem magnetischen Material gebildet sein, das weicher als Siliziumstahlblech ist, oder kann aus einem anderen Stahlblech als Siliziumstahlblech gebildet sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind die Leiter, die in die Schlitze S eingesetzt sind, die im Wesentlichen U-förmigen Segmentleiter 27, die die Segmentspulen 28 bilden. Doch die Leiter, die in die Schlitze S eingesetzt sind, sind nicht auf die Segmentleiter 27 beschränkt, sondern die Leiter können aus Kupferdrähten gebildet sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind die zwölf Passvorsprünge 15 auf dem Jochbildungsabschnitt 12 einer jeden der Kernplatten 1 auf den Verlängerungslinien L2 der Mittellinien L1 der zwölf Zahnbildungsabschnitte 13, die in der Umfangsrichtung in Abständen von 30° angeordnet sind, gebildet. Ferner sind die zwölf Passaussparungen 16 zu den Passvorsprüngen 15 entgegengesetzt an der Oberfläche des Jochbildungsabschnitts 12 gebildet. Doch die Anzahl der Passvorsprünge 15 und die Anzahl der Passaussparungen 16 ist nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16, die jeweils den Passvorsprüngen 15 entsprechen, an dem Jochbildungsabschnitt 22 an sechs Positionen in Abständen von 60° in der Umfangsrichtung oder an vier Positionen in Abständen von 90° in der Umfangsrichtung gebildet werden, während die magnetischen Eigenschaften des Motors 1 in Betracht gezogen werden. Auch in diesem Fall sind die Passvorsprünge 15 auf den Verlängerungslinien L2 der Mittellinien L1 der Zahnbildungsabschnitte 13 gebildet, und sind die Passaussparungen zu den Passvorsprüngen 15 entgegengesetzt an der Oberfläche des Jochbildungsabschnitts 12 gebildet. Die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 können an dem Jochbildungsabschnitt 12 an Positionen gebildet sein, die in der Umfangsrichtung von den Verlängerungslinien L2 abweichen.
In dem Pressschritt für die oben beschriebene Ausführungsform erfolgt das Pressen der Eckenabschnitte K durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 und das Trennen des Ankerkerns 7 von den Kantenbeseitigungsstanzen 76 in dem Zustand, in dem die radial mittleren Abschnitte der Zähne 23 von der Achsenrichtung her festgehalten werden. Doch es ist nicht unbedingt notwendig, das Pressen der Eckenabschnitte K durch die Kantenbeseitigungsstanzen 76 und das Trennen des Ankerkerns 7 von den Kantenbeseitigungsstanzen 76 in dem Zustand vorzunehmen, in dem die radial mittleren Abschnitte der Zähne 23 von der Achsenrichtung her festgehalten werden.
In dem Pressschritt der oben beschriebenen Ausführungsform pressen die Kantenbeseitigungsabschnitte 76 die Eckenabschnitte K von Abschnitten, die Öffnungsränder der Öffnung in der Achsenrichtung der Schlitze S in der an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindlichen Kernplatte 11 werden, in dem Zustand, in dem der ringförmige Abschnitt 22 und die distalen Enden der Zähne 23 von der Achsenrichtung her festgehalten werden. Dabei ist die Größe der Festhaltekraft pro Einheitsfläche der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 zum Festhalten des ringförmigen Abschnitts 22 von der Achsenrichtung her größer als die Größe der Festhaltekraft pro Einheitsfläche der unteren Drückplatte 67 und der oberen Drückplatte 78 zum Festhalten der distalen Enden der Zähne 23 von der Achsenrichtung her. Doch die Größe der Festhaltekraft, die an dem ringförmigen Abschnitt 22 erzeugt wird, und die Größe der Festhaltekraft, die an den distalen Enden der Zähne 23 erzeugt wird, sind nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Größe der Festhaltekraft, die an dem ringförmigen Abschnitt 22 pro Einheitsfläche erzeugt wird, auf den gleichen Wert wie die Größe der Festhaltekraft, die an den distalen Enden der Zähne 23 pro Einheitsfläche erzeugt wird, eingerichtet werden. Ferner ist es in dem Pressschritt nicht unbedingt notwendig, den ringförmigen Abschnitt 22 und die distalen Enden der Zähne 23 von der Achsenrichtung her festzuhalten.
In dem Pressschritt der oben beschriebenen Ausführungsform pressen die Kantenbeseitigungsstanzen 76 die Eckenabschnitte K der Öffnungsränder der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, in dem Zustand, in dem die Distalend-Festhalteabschnitte 68b, die die distalen Enden der Zähne 23 von der Umfangsrichtung her festhalten, in die Spalte 24 eingesetzt sind. Doch es ist nicht unbedingt notwendig, die Distalend-Festhalteabschnitte 68b in die Spalte 24 einzusetzen. In diesem Fall umfasst der radial innere Festhaltemetallkern 68 nur den radial inneren Festhalteabschnitt 68a.
In dem Pressschritt der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Bereich des ringförmigen Abschnitts 22, der die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 enthält, von der Achsenrichtung her festgehalten. Es kann jedoch ein Bereich des ringförmigen Abschnitts 22 von der Achsenrichtung her festgehalten werden, der die Passvorsprünge 15 und die Passaussparungen 16 nicht enthält.
In dem Pressschritt der oben beschriebenen Ausführungsform pressen die Kantenbeseitigungsstanzen 76 die Eckenabschnitte K der Öffnungsränder der Schlitze S in der Kernplatte 11, die sich in an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, in dem Zustand, in dem der Ankerkern 7 von der radial inneren und äußeren Seite des Ankerkerns 7 her festgehalten wird. Alternativ ist es möglich, den Ankerkern 7 durch den radial inneren Festhaltemetallkern 68 nur von der radial inneren Seite her festzuhalten. Es ist möglich, den Ankerkern 7 durch den radial äußeren Festhaltering 66 nur von der radial äußeren Seite her festzuhalten. Es ist nicht unbedingt notwendig, den Ankerkern 7 von der radial inneren und äußeren Seite des Ankerkerns 7 her festzuhalten.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind die Abschnitte 25 mit entfernter Kante an den beiden Kernplatten 11 der beiden Enden in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 gebildet. Alternativ können die Abschnitte 25 mit entfernter Kante an nur einer beliebigen der Kernplatten 11 an einer Seite in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7, d. h. einer der Kernplatten 11a und 11b, gebildet sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform sind die Abschnitte 25 mit entfernter Kante bogenförmig. Doch die Form der Abschnitte 25 mit entfernter Kante ist nicht auf die Bogenform (abgerundete Form) beschränkt, sondern kann von einer abgeschrägten Form sein. In diesem Fall ist die verjüngte Form zum Beispiel in einem Winkel von 45° bis 80° in Bezug auf die Achsenrichtung des Ankerkerns 7 geneigt. Auch durch diese Gestaltung kann der gleiche Vorteil wie jener der oben beschriebenen Ausführungsform erhalten werden.
Der Kantenbeseitigungsschritt kann zu jeder beliebigen Zeit nach dem Laminierungsschritt und vor dem Isolierelementeinsetzschritt ausgeführt werden.
Es ist nicht unbedingt notwendig, den Anlegeschritt auszuführen.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform beträgt die Anzahl der Kantenbeseitigungsstanzen 76 sechzig, was die gleiche Anzahl wie jene der Schlitze S ist, und entsprechen die Kantenbeseitigungsstanzen 76 jeweils den Schlitzen S. Alternativ können die Kantenbeseitigungsstanzen 76 den Schlitzen S entsprechend unabhängig sein. Zum Beispiel können die Abschnitte 25 mit entfernter Kante unter Verwendung von zwanzig unabhängigen Kantenbeseitigungsstanzen 76, die jeweils drei in der Umfangsrichtung angeordneten Schlitzen S entsprechen, an der Kernplatte 11, die sich an dem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns 7 befindet, gebildet werden. Auch durch diese Gestaltung kann der gleiche Vorteil wie jener von (1) der oben beschriebenen Ausführungsform erhalten werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform umfasst der Ankerkern 7 die sechzig Zähne 23, und gemäß dieser Gestaltung umfasst der Ankerkern 7 sechzig Schlitze S in der Umfangsrichtung. Doch die Anzahl der Zähne 23 (die Anzahl der Schlitze S) kann passend verändert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-38918 [0002]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Stators, wobei der Stator aufweist: – einen Ankerkern, der durch Laminieren mehrerer plattenartiger Kernplatten in einer Achsenrichtung des Ankerkerns gebildet ist, wobei jede der Kernplatten einen ringförmigen Jochbildungsabschnitt und mehrere Zahnbildungsabschnitte, die sich von dem Jochbildungsabschnitt in einer radialen Richtung des Ankerkerns einwärts erstrecken, umfasst, wobei der Ankerkern einen ringförmigen Abschnitt, der die laminierten Jochbildungsabschnitte aufweist, mehrere Zähne, die die laminierten Zahnbildungsabschnitte umfassen und sich von dem ringförmigen Abschnitt in der radialen Richtung einwärts erstrecken, und mehrere Schlitze, die jeweils zwischen einem in der Umfangsrichtung benachbarten Paar der Zähne gebildet sind, umfasst; – mehrere Leiter, die eine Spule bilden, in die Schlitze eingesetzt sind und an Positionen in der Nähe von Öffnungen in der Achsenrichtung der Schlitze in der Umfangsrichtung gebogen sind; und – blattartige Isolierelemente, die jeweils innere Umfangsflächen der Schlitze abdecken und sich zwischen dem Ankerkern und den Leitern befinden, wobei das Verfahren einen Pressschritt umfasst, um in der Kernplatte, die sich zumindest an einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns befindet, die Kante eines Eckenabschnitts eines Öffnungsrands in der Achsenrichtung des Schlitzes zu beseitigen, wobei der Eckenabschnitt durch mehrere unabhängige Kantenbeseitigungsstanzen, die jeweils einem Schlitz oder zwei oder mehr Schlitzen entsprechen, gepresst und abgeschrägt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Stator nach Anspruch 1, wobei jede der Kantenbeseitigungsstanzen einen Einsetzabschnitt aufweist, wobei der Einsetzabschnitt eine äußere Umfangsfläche umfasst, die einer inneren Umfangsfläche des Schlitzes entspricht, und der Einsetzabschnitt von seinem distalen Ende her in den Schlitz eingesetzt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1, wobei die Anzahl der Kantenbeseitigungsstanzen der Anzahl der Schlitze gleich ist, und wobei die Kantenbeseitigungsstanzen jeweils unabhängig den Schlitzen entsprechen.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1, wobei der Eckenabschnitt in dem Pressschritt durch die Kantenbeseitigungsstanze in einem Zustand gepresst wird, in dem der Ankerkern von der radial inneren Seite und äußeren Seite des Ankerkerns her festgehalten wird.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1, wobei der Eckenabschnitt in dem Pressschritt durch die Kantenbeseitigungsstanze in einem Zustand gepresst wird, in dem distale Enden der Zähne und der ringförmige Abschnitt von der Achsenrichtung her festgehalten werden.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1, wobei jeder der Jochbildungsabschnitte einen Fixierungsabschnitt aufweist, um die Jochbildungsabschnitte, die in der Achsenrichtung zueinander benachbart sind, aneinander zu fixieren, und in dem Pressschritt ein Bereich des ringförmigen Abschnitts, der den Fixierungsabschnitt enthält, von der Achsenrichtung her festgehalten wird.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1, wobei jeder der Zähne in einem distalen Ende des Zahns einen zu dem Rotor gerichteten Abschnitt umfasst, der in der Umfangsrichtung vorspringt, zwischen distalen Endflächen jedes in der Umfangsrichtung benachbarten Paars der zu dem Rotor gerichteten Abschnitte ein Spalt gebildet ist, der sich in im Inneren des Schlitzes und radial einwärts von dem Ankerkern öffnet, und der Eckenabschnitt in dem Pressschritt durch die Kantenbeseitigungsabschnitte in einem Zustand gepresst wird, in dem Distalen-Festhalteabschnitte, die distale Enden der Zähne von der Umfangsrichtung her festhalten, in jeden der Spalte eingesetzt sind.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 7, wobei der Eckenabschnitt in dem Pressschritt durch die Kantenbeseitigungsstanze in einem Zustand gepresst wird, in dem der ringförmige Abschnitt und die distalen Enden der Zähne von der Achsenrichtung her festgehalten werden, und die Größe einer Festhaltekraft pro Einheitsfläche zum Festhalten des ringförmigen Abschnitts von der Achsenrichtung her größer als die Größe einer Festhaltekraft pro Einheitsfläche zum Festhalten der distalen Enden der Zähne von der Achsenrichtung her ist.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1, wobei das Pressen des Eckenabschnitts durch die Kantenbeseitigungsstanze und das Trennen des Ankerkerns von der Kantenbeseitigungsstanze in dem Pressschritt in einem Zustand erfolgt, in dem radiale mittlere Abschnitte der Zähne von der Achsenrichtung her festgehalten werden.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 10, ferner aufweisend einen Leitereinsetzschritt, um den Leiter von der Achsenrichtung her in das Isolierelement einzusetzen, wobei der Leiter zwei gerade Abschnitte und einen Verbindungsabschnitt, der die geraden Abschnitte miteinander verbindet, umfasst, und der Leiter ein im Wesentlichen U-förmiger Segmentleiter ist.
Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1, wobei eine erste Kernplattengruppe, die zumindest eine oder einige der Kernplatten, deren Eckenabschnitt abgeschrägt wird, aufweist, aus einem magnetischen Material besteht, das weicher als Siliziumstahlblech ist, und die anderen Kernplatten als die ersten Kernplattengruppe aus Siliziumstahlblech gebildet sind.
Stator, aufweisend: – einen Ankerkern, der durch Laminieren mehrerer plattenartiger Kernplatten in einer Achsenrichtung des Ankerkerns gebildet ist, wobei jede der Kernplatten einen ringförmigen Jochbildungsabschnitt und mehrere Zahnbildungsabschnitte, die sich von dem Jochbildungsabschnitt in einer radialen Richtung des Ankerkerns einwärts erstrecken, umfasst, wobei der Ankerkern einen ringförmigen Abschnitt, der die laminierten Jochbildungsabschnitte aufweist, mehrere Zähne, die die laminierten Zahnbildungsabschnitte umfassen und sich von dem ringförmigen Abschnitt in der radialen Richtung einwärts erstrecken, und mehrere Schlitze, die jeweils zwischen einem in der Umfangsrichtung benachbarten Paar der Zähne gebildet sind, aufweist; – mehrere Leiter, die eine Spule bilden, in die Schlitze eingesetzt sind und an Positionen in der Nähe von Öffnungen in der Achsenrichtung der Schlitze in der Umfangsrichtung gebogen sind; und – Isolierelemente, die jeweils innere Umfangsflächen der Schlitze abdecken und sich zwischen dem Ankerkern und den Leitern befinden, wobei – in der Kernplatte, die sich zumindest an einem Ende in der Achsenrichtung des Ankerkerns befindet, ein Eckenabschnitt eines Öffnungsrands in der Achsenrichtung des Schlitzes abgeschrägt ist.
Stator nach Anspruch 12, wobei jeder der Jochbildungsabschnitte einen Fixierungsabschnitt umfasst, um die Jochbildungsabschnitte, die in der Achsenrichtung zueinander benachbart sind, aneinander zu fixieren, und sich der Fixierungsabschnitt auf einer Verlängerungslinie einer Mittellinie des Zahnbildungsabschnitts, die in dessen Umfangsrichtung durch eine Mitte des Zahnbildungsabschnitts verläuft, befindet und sich der Fixierungsabschnitt in der radialen Richtung erstreckt.
Stator nach Anspruch 12, wobei der Leiter zwei gerade Abschnitte und einen Verbindungsabschnitt, der die geraden Abschnitte miteinander verbindet, umfasst, und der Leiter ein im Wesentlichen U-förmiger Segmentleiter ist.
Stator nach Anspruch 12, wobei eine erste Kernplattengruppe, die zumindest eine oder einige der Kernplatten, deren Eckenabschnitt abgeschrägt wird, umfasst, aus einem magnetischen Material besteht, das weicher als Siliziumstahlblech ist, und die anderen Kernplatten als die ersten Kernplattengruppe aus Siliziumstahlblech gebildet sind.
Motor, umfassend: – den Stator nach Anspruch 12; einen Rotor vom Folgepoltyp, der einen ringförmigen Rotorkern und mehrere Magnete, die an dem Rotorkern fixiert sind, umfasst und sich im Inneren des Stators befindet, wobei – der Leiter zwei gerade Abschnitte und einen Verbindungsabschnitt, der die geraden Abschnitte miteinander verbindet, umfasst, und der Leiter ein im Wesentlichen U-förmiger Segmentleiter ist, und – der Rotor einen schwach magnetischen leichtgewichtigen Abschnitt mit einem spezifischen Gewicht und magnetischen Eigenschaften umfasst, die geringer als das spezifische Gewicht und die magnetischen Eigenschaften eines den Rotorkern bildenden Rotorkernmaterials sind.