JP2021114868A - 電気機械の積層鉄心の製造方法および電気機械の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電気機械の積層鉄心における渦電流損を低減させることができる電気機械の積層鉄心の製造方法を得る。【解決手段】鋼板シート１３０の一部を潰し、第１部分および第１部分の板厚よりも薄い板厚を有する第２部分を有する鋼板シート１３０を作製する潰し工程と、潰し加工の後に、鋼板シート１３０を焼鈍する焼鈍工程と、潰し工程の後であって、焼鈍工程の前に、鋼板シート１３０から複数の鉄心片を作製する抜き工程とを備えている。【選択図】図１１

Description

本開示は、電気機械の積層鉄心の製造方法および電気機械の製造方法に関する。

従来、固定子鉄心を備えた回転電機が知られている。固定子鉄心は、周方向に環状に配置された複数の分割積層鉄心を有している。複数の分割積層鉄心のそれぞれは、バックヨーク部と、バックヨーク部から径方向内側に突出したティース部と、を有している。分割積層鉄心のそれぞれは、複数の鉄心片が軸方向に積層された構成となっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−１６３６７５号公報

上記のような回転電機において回転数を増加させた場合、回転電機の高出力化および小形化を図ることができる。しかしながら、回転電機の回転数が増加すると、固定子鉄心における鉄損、特に、渦電流損が増大してしまうという課題があった。

本開示は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、渦電流損を低減させることができる電気機械の積層鉄心の製造方法および電気機械の製造方法を提供するものである。

本開示に係る電気機械の積層鉄心の製造方法は、鋼板シートの一部を潰し、第１部分および第１部分の板厚よりも薄い板厚を有する第２部分を有する鋼板シートを作製する潰し工程と、潰し加工の後に、鋼板シートを焼鈍する焼鈍工程と、を備えている。
本開示に係る電気機械の製造方法は、本開示に係る電気機械の積層鉄心の製造方法を含む。

本開示に係る電気機械の積層鉄心の製造方法および電気機械の製造方法によれば、電気機械の積層鉄心における渦電流損を低減させることができる。

実施の形態１に係る回転電機の概略構成を示す断面図である。 実施の形態１に係る固定子鉄心の構成を示す斜視図である。 実施の形態１の比較例における１つの鉄心片の構成を示す斜視図である。 実施の形態１の比較例における２つの鉄心片が積層された構成を示す断面図である。 実施の形態１の鉄心片の構成を示す斜視図である。 実施の形態１の鉄心片の構成を示す斜視図である。 実施の形態１における鉄心片および鉄心片が積層された構成を示す断面図である。 実施の形態１に係る分割積層鉄心の構成を示す斜視図である。 実施の形態１に係る分割積層鉄心のティース部積層体の先端部を径方向に沿って見た構成を示す図である。 実施の形態１に係る分割積層鉄心の一部を第１部分および第２部分の延伸方向に垂直な平面で切断した構成を示す断面図である。 実施の形態１に係る分割積層鉄心の製造工程の流れを示すフローチャートである。 実施の形態１に係る分割積層鉄心の製造工程の流れを示す概念図である。 実施の形態１に係る分割積層鉄心の製造工程における潰し工程の後の鋼板シートの構成を示す断面図である。 実施の形態２に係る分割積層鉄心の構成を示す斜視図である。 実施の形態２の比較例の分割積層鉄心の構成を示す斜視図である。 実施の形態２の変形例の分割積層鉄心を示す斜視図である。 実施の形態３に係る分割積層鉄心の製造工程の流れを示すフローチャートである。 実施の形態３に係る分割積層鉄心の製造工程の流れを示す概念図である。 実施の形態３に係る分割積層鉄心の製造工程における焼鈍工程を示す概念図である。 実施の形態３に係る分割積層鉄心の製造工程における抜き工程を示す概念図である。

実施の形態１．
実施の形態１に係る電気機械の積層鉄心、電気機械、電気機械の積層鉄心の製造方法および電気機械の製造方法について説明する。まず、実施の形態１に係る電気機械の積層鉄心および電気機械のそれぞれの構成について説明する。実施の形態１では、電気機械として、固定子および回転子を備えた回転電機を例示している。回転電機には、電動機、発電機などが含まれる。この明細書では、固定子鉄心の軸方向、固定子鉄心の径方向および固定子鉄心の周方向のことを、それぞれ単に、「軸方向」、「径方向」および「周方向」という場合がある。また、固定子鉄心の内周側、固定子鉄心の外周側、固定子鉄心の内側および固定子鉄心の外側のことを、それぞれ単に、「内周側」、「外周側」、「内側」および「外側」という場合がある。

図１は、実施の形態１に係る回転電機の概略構成を示す断面図である。図１に示すように、回転電機は、ハウジング１０と、固定子２０と、回転子３０と、シャフト４０と、を備えている。ハウジング１０、固定子２０、回転子３０およびシャフト４０は、外周側から内周側に向かってこの順に配置されている。固定子２０の内周面と回転子３０の外周面との間には、空隙５０が形成されている。

固定子２０は、回転磁界を発生させるように構成された回転電機の電機子である。回転子３０は、回転電機の界磁である。回転子３０は、固定子２０の内周側に回転可能に設けられている。回転子３０は、空隙５０を介して固定子２０に対向している。固定子２０および回転子３０は、ハウジング１０によって保持されている。

固定子２０は、磁束を通す固定子鉄心２１と、導体を巻き回すことによって形成され、通電によって磁界を発生させる固定子巻線２２と、を有している。固定子鉄心２１は、回転電機の電機子鉄心である。固定子鉄心２１と固定子巻線２２との間は、図示しない絶縁紙によって絶縁されている。固定子巻線２２の巻き方は、分布巻きであってもよいし、集中巻きであってもよい。

回転子３０は、磁束を通す回転子鉄心３１と、永久磁石３２と、を備えた永久磁石型回転子である。回転子３０は、永久磁石３２が回転子鉄心３１の内部に埋め込まれたＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）型回転子である。永久磁石３２は、回転子鉄心３１を軸方向に貫通した複数の貫通孔のそれぞれに挿入されている。回転子３０は、永久磁石３２が回転子鉄心３１の外周面に配置されたＳＰＭ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）型回転子であってもよい。

シャフト４０は、回転子３０の中心軸に沿って回転子鉄心３１を貫通しており、焼嵌め、圧入などによって回転子鉄心３１に固定されている。シャフト４０は、軸受４１および軸受４２を介してハウジング１０に回転可能に支持されている。回転電機のトルクは、シャフト４０を介して外部に伝達される。

ハウジング１０は、鉄、アルミニウムなどの金属から構成されている。ハウジング１０は、円筒状に形成されている。固定子鉄心２１は、ハウジング１０の内側に嵌入されている。

図２は、実施の形態１に係る固定子鉄心２１の構成を示す斜視図である。図２に示すように、固定子鉄心２１の形状は、全体として円環状の形状となっている。固定子鉄心２１は、複数の分割積層鉄心６０を有している。複数の分割積層鉄心６０は、周方向に円環状に並列した状態で、図１に示すハウジング１０の内側に嵌入されている。これにより、複数の分割積層鉄心６０が互いに結合され、円環状の固定子鉄心２１が形成される。

実施の形態１に係る固定子鉄心２１は、４８個の磁極片を有している。分割積層鉄心６０のそれぞれは、固定子鉄心２１が有する磁極片のうち、例えば１つの磁極片を構成している。後述するように、分割積層鉄心６０のそれぞれは、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを含む複数の鉄心片が軸方向に積層された構成を有している。すなわち、固定子鉄心２１は、複数の鉄心片が積層された構成を有する積層鉄心である。鉄心片のそれぞれは、電磁鋼板である薄板、例えば、後述する鋼板シート１３０を用いて形成されている。また、後述するように、分割積層鉄心６０のそれぞれは、複数の鉄心片のバックヨーク部が積層されたバックヨーク部積層体６１と、複数の鉄心片のティース部が積層されたティース部積層体６２と、を有している。

実施の形態１の鉄心片の構成について、比較例の構成と対比しつつ説明する。図３は、実施の形態１の比較例における１つの鉄心片１７０の構成を示す斜視図である。図４は、実施の形態１の比較例における２つの鉄心片１７０が積層された構成を示す断面図である。比較例の鉄心片１７０は、バックヨーク部１７１とティース部１７２とを有しており、全体として平板状に形成されている。図３および図４において、上方を向いた鉄心片１７０の一方の表面と、下方を向いた鉄心片１７０の他方の表面とは、いずれも平坦に形成されている。鉄心片１７０は、全体において実質的に均一な板厚ｔ１１を有している。板厚ｔ１１は、例えば、０，３５ｍｍである。この場合、積層された２つの鉄心片１７０を合わせた厚さは、０．７０ｍｍとなる。板厚ｔ１１は、鉄心片１７０の購入時の板厚、または、後述する鋼板シート１３０の購入時の板厚と同一である。比較例では、同一構成の複数の鉄心片１７０が板厚方向に積層されることによって、分割積層鉄心６０が形成される。

図５は、実施の形態１の鉄心片７０Ａの構成を示す斜視図である。図６は、実施の形態１の鉄心片７０Ｂの構成を示す斜視図である。図７は、実施の形態１における鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂが積層された構成を示す断面図である。図７では、径方向に垂直な平面で鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを切断した断面を示している。実施の形態１では、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとが板厚方向に交互に積層されることによって、図２に示す複数の分割積層鉄心６０が形成されている。

鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれは、比較例の鉄心片１７０と同様に、バックヨーク部７１とティース部７２とを有しており、全体として平板状に形成されている。バックヨーク部７１は、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの積層方向に垂直な方向に沿って延伸している。ティース部７２は、バックヨーク部７１の延伸方向におけるバックヨーク部７１の中心部から、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの積層方向およびバックヨーク部７１の延伸方向の両方に垂直な方向に突出している。鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂは、同一の平面形状を有している。

バックヨーク部７１の延伸方向は、図２に示した固定子鉄心２１では、固定子鉄心２１の周方向または当該周方向の接線方向に相当する。ティース部７２の突出方向は、図２に示した固定子鉄心２１では、固定子鉄心２１の径方向について内側を向く方向に相当する。鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの積層方向は、図２に示した固定子鉄心２１では、固定子鉄心２１の軸方向に相当する。

鉄心片７０Ａは、板厚ｔ１を有する複数の第１部分９１と、板厚ｔ１よりも薄い板厚ｔ２を有する複数の第２部分９２と、を有している。例えば、板厚ｔ１は、０．３５ｍｍであり、板厚ｔ２は、０．２５ｍｍである。板厚ｔ１は、例えば、鉄心片７０Ａの購入時の板厚、または、後述する鋼板シート１３０の購入時の板厚と同一である。第２部分９２は、後述するように、鋼板シート１３０が板厚方向に押し潰されることによって形成されている。

第１部分９１のそれぞれは、ティース部７２の突出方向、すなわち、固定子鉄心２１の径方向に沿って帯状に延伸している。第１部分９１のそれぞれは、間隔を空けて互いに並列して配置されている。第２部分９２のそれぞれは、隣り合う２つの第１部分９１の間に配置されている。第２部分９２のそれぞれは、第１部分９１のそれぞれと同様に、ティース部７２の突出方向に沿って帯状に延伸している。したがって、第１部分９１および第２部分９２は、一方向に並列している。第１部分９１および第２部分９２が並列する並列方向は、バックヨーク部７１の延伸方向、すなわち固定子鉄心２１の周方向である。複数の第１部分９１および複数の第２部分９２は、バックヨーク部７１の延伸方向において交互に配列している。

鉄心片７０Ａのうち図５および図７において上方を向いた上面において、第２部分９２のそれぞれの表面９２ａは、第１部分９１のそれぞれの表面９１ａを含む平面１１１に対して、凹となるように形成されている。これにより、鉄心片７０Ａの上面のうちの第２部分９２には、凹部１０２が形成されている。鉄心片７０Ａの上面のうちの第１部分９１には、凹部１０２に対して凸となる凸部１０１が形成されている。

鉄心片７０Ａのうち図５および図７において下方を向いた下面において、第２部分９２のそれぞれの表面９２ｂは、第１部分９１のそれぞれの表面９１ｂを含む平面１１２に対して、凹となるように形成されている。これにより、鉄心片７０Ａの下面のうちの第２部分９２には、凹部１０４が形成されている。鉄心片７０Ａの下面のうちの第１部分９１には、凹部１０４に対して凸となる凸部１０３が形成されている。つまり、鉄心片７０Ａの上面および下面のいずれにおいても、第１部分９１には凸部が形成されており、第２部分９２には凹部が形成されている。

鉄心片７０Ｂは、板厚ｔ３を有する複数の第１部分９３と、板厚ｔ３よりも薄い板厚ｔ４を有する複数の第２部分９４と、を有している。実施の形態１では、板厚ｔ３と板厚ｔ４との差は、板厚ｔ１と板厚ｔ２との差と同一である。また、実施の形態１では、板厚ｔ３は板厚ｔ１と同一であり、板厚ｔ４は板厚ｔ２と同一である。板厚ｔ３は、鉄心片７０Ｂの購入時の板厚、または、後述する鋼板シート１３０の購入時の板厚と同一である。

ここで、明細書中の同一には、完全同一だけでなく、技術常識を考慮して実質的に同一とみなすことができる範囲も含まれる。

第１部分９３のそれぞれは、ティース部７２の突出方向、すなわち、固定子鉄心２１の径方向に沿って帯状に延伸している。第１部分９３のそれぞれは、間隔を空けて互いに並列して配置されている。第２部分９４のそれぞれは、隣り合う２つの第１部分９３の間に配置されている。第２部分９４のそれぞれは、第１部分９３のそれぞれと同様に、ティース部７２の突出方向に沿って帯状に延伸している。したがって、第１部分９３および第２部分９４は、一方向に並列している。第１部分９３および第２部分９４が並列する並列方向は、バックヨーク部７１の延伸方向、すなわち、固定子鉄心２１の周方向である。複数の第１部分９３および複数の第２部分９４は、バックヨーク部７１の延伸方向において交互に配列している。

鉄心片７０Ｂのうち図５および図７において上方を向いた上面において、第２部分９４のそれぞれの表面９４ａは、第１部分９３のそれぞれの表面９３ａを含む平面１１３に対して、凹となるように形成されている。これにより、鉄心片７０Ｂの上面のうちの第２部分９４には、凹部１０６が形成されている。鉄心片７０Ｂの上面のうちの第１部分９３には、凹部１０６に対して凸となる凸部１０５が形成されている。

鉄心片７０Ｂのうち図５および図７において下方を向いた下面において、第２部分９４のそれぞれの表面９４ｂは、第１部分９３のそれぞれの表面９３ｂを含む平面１１４に対して、凹となるように形成されている。これにより、鉄心片７０Ｂの下面のうちの第２部分９４には、凹部１０８が形成されている。鉄心片７０Ｂの下面のうちの第１部分９３には、凹部１０８に対して凸となる凸部１０７が形成されている。つまり、鉄心片７０Ｂの上面および下面のいずれにおいても、第１部分９３には凸部が形成されており、第２部分９４には凹部が形成されている。

図１０を用いて後述するように、鉄心片７０Ａの第１部分９１の幅Ｗ１は、鉄心片７０Ｂの第２部分９４の幅Ｗ４と同一である。また、鉄心片７０Ａの第２部分９２の幅Ｗ２は、鉄心片７０Ｂの第１部分９３の幅Ｗ３と同一である。

複数の鉄心片が積層される際、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂは、積層方向について互いに重なり合うように配置される。積層された鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを積層方向に沿って見たとき、鉄心片７０Ａの第１部分９１は、鉄心片７０Ｂの第２部分９４と重なって配置されている。また、積層方向に沿って見たとき、鉄心片７０Ａの第１部分９１は、鉄心片７０Ｂの第２部分９４の形成範囲内に形成されている。このため、鉄心片７０Ａの第１部分９１に形成された凸部１０３は、鉄心片７０Ｂの第２部分９４に形成された凹部１０６に嵌め合わされる。

積層方向に沿って見たとき、鉄心片７０Ｂの第１部分９３は、鉄心片７０Ａの第２部分９２と重なって配置されている。また、積層方向に沿って見たとき、鉄心片７０Ｂの第１部分９３は、鉄心片７０Ａの第２部分９２の形成範囲内に形成されている。このため、鉄心片７０Ｂの第１部分９３に形成された凸部１０５は、鉄心片７０Ａの第２部分９２に形成された凹部１０４に嵌め合わされる。

積層された鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの厚さは、ｔ１+ｔ４、または、ｔ２+ｔ３となる。板厚ｔ１および板厚ｔ３が比較例の鉄心片１７０の板厚ｔ１１と同一である場合に、積層された鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの厚さは、比較例で積層された２つの鉄心片１７０の厚さよりも薄くなる。例えば、積層された鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの厚さは、０．６０ｍｍとなる。なお、実施の形態１では、板厚ｔ１および板厚ｔ３をいずれも、０．３５ｍｍとしているが、板厚ｔ１および板厚ｔ３のそれぞれは、０．５ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．２３ｍｍなどの他の寸法にすることが可能である。板厚ｔ１および板厚ｔ３のそれぞれを薄板の規格に合わせることによって、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂが打ち抜かれる薄板を低コストで容易に入手することができる。

図８は、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の構成を示す斜視図である。図９は、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０のティース部積層体６２の先端部６２ａを径方向に沿って見た構成を示す図である。

図８および図９に示すように、分割積層鉄心６０は、複数の鉄心片７０Ａと複数の鉄心片７０Ｂとが１つずつ交互に積層された構成を有している。積層された複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂは、接着によって固定されてもよいし、溶接によって固定されてもよいし、樹脂を用いたモールド固定によって固定されてもよい。また、積層された複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂは、各鉄心片に形成された半抜き部を用いたカシメによって固定されてもよいし、リベットなどの締結部材を用いた締結によって固定されてもよい。

分割積層鉄心６０は、バックヨーク部積層体６１と、ティース部積層体６２と、を有している。バックヨーク部積層体６１は、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂのそれぞれのバックヨーク部７１が積層された構成を有している。ティース部積層体６２は、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂのそれぞれのティース部７２が積層された構成を有している。バックヨーク部積層体６１は、周方向に沿って延伸している。ティース部積層体６２は、バックヨーク部積層体６１から径方向内側に向かって突出している。ティース部積層体６２の径方向内側の端部には、回転子３０の外周面に対向する先端部６２ａが形成されている。先端部６２ａは、例えば、径方向に垂直な平面状、または、回転子３０の外周面に沿った円筒面状に形成されている。

図１０は、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の一部を第１部分９１および第２部分９２の延伸方向に垂直な平面で切断した構成を示す断面図である。図１０の左右方向は、第１部分９１および第２部分９２の並列方向を表している。図１０の上下方向は、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの積層方向を表している。図１０では、図７に示した断面と平行な断面を示している。

図１０に示す分割積層鉄心６０の断面において、鉄心片７０Ａに形成された凹部１０２および凹部１０４は、いずれも矩形状の断面形状を有している。鉄心片７０Ａに形成された凸部１０１および凸部１０３は、いずれも矩形状の断面形状を有している。また、鉄心片７０Ｂに形成された凹部１０６および凹部１０８は、いずれも矩形状の断面形状を有している。鉄心片７０Ｂに形成された凸部１０５および凸部１０７は、いずれも矩形状の断面形状を有している。

これらの凸部および凹部がいずれも矩形状の断面形状を有しているため、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとを積層する際には、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの位置決めを容易に行うことができる。また、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとが相互に嵌まり込みやすくなるため、接着、溶接などによって固定されるまで、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの仮固定を行うことができる。さらに、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの間には複数個所で嵌め合いが生じるため、用途によっては、接着、溶接などによる固定を不要とすることができる。これらの凸部および凹部の幅寸法を小さくすることによって、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの間で嵌め合いが生じる箇所の数をさらに増やすことが可能である。

図１０に示す分割積層鉄心６０の断面において、鉄心片７０Ａの第１部分９１の幅Ｗ１、すなわち、凸部１０１および凸部１０３のそれぞれの幅は、鉄心片７０Ａの第２部分９２の幅Ｗ２、すなわち凹部１０２および凹部１０４のそれぞれの幅と同一である。また、鉄心片７０Ｂの第１部分９３の幅Ｗ３、すなわち、凸部１０５および凸部１０７のそれぞれの幅は、鉄心片７０Ｂの第２部分９４の幅Ｗ４、すなわち、凹部１０６および凹部１０８のそれぞれの幅と同一である。さらに、幅Ｗ１、幅Ｗ２、幅Ｗ３および幅Ｗ４は、すべて同一である。これにより、鉄心片７０Ａの第１部分９１の幅Ｗ１と鉄心片７０Ｂの第２部分９４の幅Ｗ４とが同一となり、鉄心片７０Ａの第２部分９２の幅Ｗ２と鉄心片７０Ｂの第１部分９３の幅Ｗ３とが同一となる。このため、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとが積層されたとき、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの間に形成される隙間を小さくすることができる。したがって、分割積層鉄心６０における鉄心の占有率を高めることができる。

図１０に示す分割積層鉄心６０の断面において、鉄心片７０Ａには、互いに隣り合う第１部分９１および第２部分９２によってそれぞれ構成される複数の繰り返しパターン１２１が形成されている。鉄心片７０Ａの複数の繰り返しパターン１２１は、第１部分９１および第２部分９２の並列方向に沿ってピッチＰ１で配列している。ピッチＰ１は、鉄心片７０Ａにおける幅Ｗ１および幅Ｗ２の和と同一である。

図１０に示す分割積層鉄心６０の断面において、鉄心片７０Ｂには、互いに隣り合う第１部分９３および第２部分９４によってそれぞれ構成される複数の繰り返しパターン１２２が形成されている。鉄心片７０Ｂの複数の繰り返しパターン１２２は、第１部分９３および第２部分９４の並列方向に沿ってピッチＰ２で配列している。ピッチＰ２は、鉄心片７０Ａにおける幅Ｗ３および幅Ｗ４の和と同一であり、ピッチＰ１と同一である。

鉄心片７０Ａの繰り返しパターン１２１と鉄心片７０Ｂの繰り返しパターン１２２とは、ずれ幅Ｐ３だけずれて配置されている。ずれ幅Ｐ３は、ピッチＰ１およびピッチＰ２の半分、すなわち、半ピッチ分に相当する。つまり、鉄心片７０Ａの第１部分９１と鉄心片７０Ｂの第１部分９３とは、半ピッチ分ずれて配置されている。同様に、鉄心片７０Ａの第２部分９２と鉄心片７０Ｂの第２部分９４とは、半ピッチ分ずれて配置されている。これにより、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの間に隙間が形成されにくくすることができる。さらに、後述する分割積層鉄心６０の製造工程において、潰し機２２０とプレス機２３０との動作タイミングを合わせることによって、潰し機２２０およびプレス機２３０を停止することなく連続的に分割積層鉄心６０を製造することができる。このため、分割積層鉄心６０の生産性を高めることができる。

一般に、回転電機に発生する鉄損Ｗ_ｉは、下記の式（１）で表される。
Ｗ_ｉ＝Ｗ_ｈ＋Ｗ_ｅ （１）
ここで、Ｗ_ｈはヒステリシス損であり、Ｗ_ｅは渦電流損である。

渦電流損Ｗ_ｅは、下記の式（２）で表される。
Ｗ_ｅ＝ｋ_ｅ／ρ×ｔ^２×ｆ^２×Ｂ^２ （２）
ここで、ｋ_ｅは係数であり、ρは薄板の抵抗率であり、ｔは薄板の板厚であり、ｆは周波数であり、Ｂは磁束密度である。渦電流損Ｗ_ｅの低減のためには、抵抗率ρを高くすること、板厚を薄くすること、渦電流の経路を遮断するために薄板の表面に絶縁処理をすることなどが有効である。例えば、板厚ｔを薄くした場合、渦電流損Ｗ_ｅは、板厚ｔの２乗に比例して小さくなる。

実施の形態１では、鉄心片７０Ａの一部の板厚ｔ２および鉄心片７０Ｂの一部の板厚ｔ４を、図３および図４に示した比較例の鉄心片１７０の板厚ｔ１１よりも薄くすることができる。これにより、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれの一部に発生する渦電流を抑制することができる。

次に、実施の形態１に係る電気機械の積層鉄心の製造方法および電気機械の製造方法について説明する。図１１は、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造工程の流れを示すフローチャートである。図１２は、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造工程の流れを示す概念図である。図１２では、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０を製造する製造装置２００の概略構成を合わせて示している。以下、分割積層鉄心６０の製造工程の流れ、および、製造装置２００の構成について、図１１および図１２を参照して説明する。

図１１に示すように、分割積層鉄心６０の製造工程は、少なくとも、潰し工程と、潰し工程の後に実行される抜き工程と、抜き工程の後に実行される焼鈍工程と、を有している。

図１２に示すように、分割積層鉄心６０を製造する製造装置２００は、鋼板供給装置２１０、潰し機２２０、プレス機２３０および炉２４０を、製造工程の流れにおいてこの順に有している。鋼板供給装置２１０、潰し機２２０およびプレス機２３０は、この順に連続した一連の製造ラインを構成している。潰し機２２０では潰し工程が実行され、プレス機２３０では抜き工程が実行され、炉２４０では焼鈍工程が実行される。潰し工程および抜き工程は、一連の製造ラインによって実行される。

鋼板供給装置２１０は、フープ状に巻かれた鋼板シート１３０を保持するように構成されている。鋼板シート１３０は、無方向性電磁鋼板である薄板を用いて形成されている。また、鋼板供給装置２１０は、帯状の鋼板シート１３０を図１２において右方向に送る送り装置を有している。これにより、帯状の鋼板シート１３０が鋼板供給装置２１０から潰し機２２０に供給される。潰し機２２０に供給される鋼板シート１３０の板厚は、フープ状に巻かれた初期状態の鋼板シート１３０の板厚と同一である。

潰し機２２０では、図１１のステップＳ１０１の潰し工程が実行される。潰し工程は、鋼板シート１３０の一部を押し潰す工程である。潰し機２２０は、鋼板供給装置２１０から供給された鋼板シート１３０の一部を板厚方向に加圧して押し潰すように構成されている。潰し機２２０は、鋼板シート１３０の下方に配置される下テーブル２２１と、鋼板シート１３０の上方に配置される上テーブル２２２と、下テーブル２２１に対して上テーブル２２２を上下方向に駆動する図示しない駆動機構と、を有している。下テーブル２２１には、ツール部２２３が設けられている。上テーブル２２２には、ツール部２２４が設けられている。ツール部２２３およびツール部２２４は、鋼板シート１３０を挟んで互いに対向している。

図１３は、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造工程における潰し工程の後の鋼板シート１３０の構成を示す断面図である。図１３に示すように、潰し機２２０によって鋼板シート１３０の一部が押し潰されると、当該一部には、初期状態の鋼板シート１３０の板厚ｔ５よりも薄い板厚ｔ６を有する薄肉部１３１が形成される。薄肉部１３１は、鉄心片７０Ａの第２部分９２または鉄心片７０Ｂの第２部分９４となる。

一方、鋼板シート１３０のうち薄肉部１３１以外の部分は、初期状態の板厚ｔ５に維持される。この部分は、薄肉部１３１の板厚ｔ６よりも厚い板厚ｔ５を有する厚肉部１３２となる。厚肉部１３２は、鉄心片７０Ａの第１部分９１または鉄心片７０Ｂの第１部分９３となる。

図示を省略しているが、ツール部２２３は、鋼板シート１３０の下面に向かう方向に突出した突出部を有している。同様に、ツール部２２４は、鋼板シート１３０の上面に向かう方向に突出した突出部を有している。これらの突出部は、鋼板シート１３０を挟んで対称となる平面形状を有している。薄肉部１３１は、ツール部２２３の突出部とツール部２２４の突出部とによって鋼板シート１３０の一部が上方および下方の両方から押し潰されることによって形成される。これにより、鋼板シート１３０の上面および下面の何れにおいても、薄肉部１３１には凹部が形成される。ツール部２２３およびツール部２２４のそれぞれは、一方向に突出した突出部を有していればよいため、一般的な金型と比較して簡易な構造とすることができる。

鋼板シート１３０に複数の薄肉部１３１を形成する場合には、ツール部２２３およびツール部２２４のそれぞれに複数の突起部が設けられていてもよい。これにより、潰し機２２０による一度の加圧によって、複数の薄肉部１３１を鋼板シート１３０に形成することができる。このため、鋼板シート１３０に複数の薄肉部１３１を形成する場合に、潰し工程のタクトタイムが長くなることを防ぐことができる。

ただし、鋼板シート１３０に複数の薄肉部１３１を形成する場合において、薄肉部１３１を１つずつ形成することも可能である。この場合、鋼板シート１３０に形成される薄肉部１３１の個数に関わらず、ツール部２２３およびツール部２２４のそれぞれには１つの突出部が設けられるだけでよい。

例えば、複数の薄肉部１３１が鋼板シート１３０に一定のピッチで形成される場合、まず１箇所目の薄肉部１３１を形成し、次に、鋼板シート１３０を１ピッチ分だけ送って２箇所目の薄肉部１３１を形成する。その後、鋼板シート１３０の送りと薄肉部１３１の形成とを繰り返して、必要な個数の薄肉部１３１を鋼板シート１３０に形成する。この場合、ツール部２２３およびツール部２２４のそれぞれにおける突出部の数を減らすことができるため、ツール部２２３およびツール部２２４のそれぞれをさらに簡易な構造とすることができ、潰し機２２０の設備投資を抑制できる。結果として、分割積層鉄心６０の製造コストを削減することができる。

潰し工程では、鋼板シート１３０は切断されない。このため、薄肉部１３１が形成された鋼板シート１３０は、上記の送り装置を用いて、潰し機２２０から次工程のプレス機２３０に送られる。

なお、図１２において、潰し工程を終え、抜き工程に入る前の段階の鋼板シート１３０には、薄肉部１３１が形成されていないように見えるが、実際は、鋼板シート１３０には、薄肉部１３１が形成されている。図１２では、概略が示されており、薄肉部１３１の凹部が省略されている。

プレス機２３０では、図１１のステップＳ１０２の抜き工程が実行される。抜き工程は、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれを鋼板シート１３０から打ち抜く工程である。図１２に示すように、プレス機２３０は、鋼板シート１３０の下方に配置されるダイ２３１と、鋼板シート１３０の上方に配置されるパンチ２３２と、ダイ２３１に対してパンチ２３２を上下方向に移動する図示しない駆動機構とを有している。パンチ２３２は、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれと同様の平面形状を有している。パンチ２３２は、駆動機構によって、ダイ２３１の内部空間２３３に嵌まり込むように駆動される。これにより、プレス機２３０は、鋼板シート１３０から鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを１つずつ打ち抜くことができる。打ち抜かれた鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂは、ダイ２３１の内部空間２３３に抜き落とされる。

鋼板シート１３０からは、複数の鉄心片７０Ａと複数の鉄心片７０Ｂとが１つずつ交互に打ち抜かれる。つまり、プレス機２３０では、鋼板シート１３０から１つの鉄心片７０Ａを打ち抜く工程と、鋼板シート１３０から１つの鉄心片７０Ｂを打ち抜く工程とが交互に繰り返して実行される。これにより、ダイ２３１の内部空間２３３には、複数の鉄心片７０Ａと複数の鉄心片７０Ｂとが１つずつ交互に積み重ねられる。図１２に示した製造工程では、鋼板シート１３０が連続してプレス機２３０に送られてくるため、内部空間２３３には複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂが次々に積み重ねられる。これにより、鉄心片７０Ａ、鉄心片７０Ｂおよびこれらを積層した分割積層鉄心６０の生産性を向上させることができる。

また、抜き工程において、鉄心片７０Ａを打ち抜く際の鋼板シート１３０の送りピッチと、鉄心片７０Ｂを打ち抜く際の鋼板シート１３０の送りピッチとを、例えば、図１０に示したずれ幅Ｐ３だけ異ならせるようにしてもよい。これにより、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれを鋼板シート１３０から容易に打ち抜くことができ、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの生産性を向上させることができる。

また、潰し機２２０およびプレス機２３０のそれぞれは、鋼板シート１３０の送り方向に沿って位置を移動できるように構成されてもよい。潰し機２２０およびプレス機２３０のそれぞれの位置を調整しつつ、鋼板シート１３０の送りピッチを調整することによって、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの連続的な加工を容易に行うことができる。

図示を省略しているが、抜き工程の後には、交互に積み重ねられた複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを固定する積層固定工程が実行される。積層固定工程では、例えば、交互に積み重ねられた複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂが溶接によって固定される。また、積層固定工程では、例えば、交互に積み重ねられた複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂが接着剤によって接着される。この場合、互いに重なり合う鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの間には、接着剤層が形成される。これにより、互いに重なり合う鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂが接着剤層を介して固定され、分割積層鉄心６０が作製される。接着剤を塗布する方法としては、交互に積み重ねられた複数の鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを、槽に入れられた熱硬化性接着剤に浸し、その後、加熱炉で加熱する方法がある。これにより、接着剤が硬化し、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂが固定される。また、接着以外の方法としては、交互に積み重ねられた複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを樹脂成形用の金型に入れ、金型内に樹脂を流し込む方法がある。これにより、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂが樹脂とともに一体化する。

次に、図１１のステップＳ１０３の焼鈍工程が実行される。焼鈍工程は、分割積層鉄心６０を焼鈍する工程である。焼鈍工程は、潰し工程および抜き工程を経て得られた、交互に積み重ねられた複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを炉２４０の中に入れて加熱する。一般的に、鋼板シート１３０を打ち抜くことによって形成された薄板には、歪が発生する。歪みが発生した薄板では、鉄損が増加する。その結果、回転電機などのエネルギー効率が低下することが知られている。実施の形態１では、薄板の歪みを除去するために、交互に積み重ねられた複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを焼鈍する。焼鈍条件としては、例えば、始めに３００（℃）〜４００（℃）で打ち抜き油を除去し、その後、主に、Ｎ_２、ＣＯ_２、ＣＯなどの非酸化性または還元性の雰囲気中で、７５０（℃）で、２時間程度加熱する。

このように、潰し工程が実行された後に、抜き工程が実行され、その後、焼鈍工程が実行される。これにより、分割積層鉄心６０が製造される。焼鈍工程が実行されることによって、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを加工した際に生じた歪が抑制され、潰し工程および抜き工程において増加した鉄損を低下させることができる。これにより、磁気特性を改善することができる。潰し工程、抜き工程などの、歪を発生させる工程の全ての後に、焼鈍工程が行われる。これにより、歪が抑制され、分割積層鉄心６０の磁気特性を改善することができる。

交互に積層された複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを焼鈍することによって、焼鈍工程の後に、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを交互に積層する必要がない。これにより、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂの取り扱いが容易となる。焼鈍工程において、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを１枚ずつ焼鈍することが可能であるが、この場合に、焼鈍工程の後に、複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂを交互に積層する工程が必要となる。

このようにして作製された分割積層鉄心６０を必要な個数、例えば、４８個用意する。これらの分割積層鉄心６０を円環状に並列させて結合することによって、回転電機の固定子鉄心２１が作製される。複数の分割積層鉄心６０を結合する際には、溶接または接着が用いられてもよいし、樹脂成形による固定が用いられてもよい。固定子鉄心２１に固定子巻線２２を装着することによって、固定子２０が作製される。なお、複数の分割積層鉄心６０のそれぞれに固定子巻線２２を装着し、その後、これらの分割積層鉄心６０を円環状に並列させて結合するようにしてもよい。

さらに、固定子２０の内周側に回転子３０およびシャフト４０を挿入する工程を経て、図１に示す回転電機が得られる。

実施の形態１では、潰し工程の後に抜き工程が実行されている。これにより、潰し工程で鋼板シート１３０の変形または寸法変化が生じたとしても、抜き工程では、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂをプレス機２３０の加工精度に応じた精度で打ち抜くことができる。したがって、寸法精度および幾何精度の高い鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを容易に得ることができる。その結果、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを用いて製造される分割積層鉄心６０の寸法精度および幾何精度を高めることができる。

仮に、潰し工程の前に抜き工程が実行される場合には、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれの寸法精度および幾何精度が抜き工程で確保されたとしても、その後の潰し工程で寸法精度および幾何精度が低下してしまう。このため、潰し工程の後に、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれの寸法精度および幾何精度を高める工程がさらに必要になってしまう場合がある。また、抜き工程で打ち抜かれた鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを１枚ずつ潰し工程に送る必要があるため、抜き工程から潰し工程への鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの搬送に時間を要してしまう。

実施の形態１の鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれは、互いに異なる板厚を有する２つの部分として、第１部分および第２部分を有している。しかしながら、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれは、互いに異なる板厚を有する３つ以上の部分を有していてもよい。つまり、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれは、第１部分と、第１部分の板厚よりも薄い板厚を有する第２部分と、第２部分の板厚よりも薄い板厚を有する第３部分と、を有していてもよい。

以上説明したように、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０は、積層された複数の鉄心片として、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを備えている。鉄心片７０Ａは、第１部分９１と、第１部分９１の板厚ｔ１よりも薄い板厚ｔ２を有する第２部分９２と、を有している。鉄心片７０Ｂは、第１部分９３と、第１部分９３の板厚ｔ３よりも薄い板厚ｔ４を有する第２部分９４と、を有している。ここで、分割積層鉄心６０は、電気機械の積層鉄心の一例である。

上記構成によれば、第２部分９２の板厚ｔ２を第１部分９１の板厚ｔ１よりも薄くすることができる。渦電流損は鉄心片の板厚の２乗に比例するため、上記構成によれば、鉄心片７０Ａの第２部分９２での渦電流損を低減させることができる。同様に、上記構成によれば、鉄心片７０Ｂの第２部分９４での渦電流損を低減させることができる。したがって、上記構成によれば、分割積層鉄心６０の渦電流損を低減させることができる。これにより、回転電機に発生する鉄損を低減させることができるため、回転電機の効率を向上させることができる。

実施の形態１では、第１部分９１の板厚ｔ１は、鋼板シート１３０の購入時の板厚と同一である。また、板厚ｔ１よりも薄い板厚ｔ２を有する第２部分９２は、鋼板シート１３０を押し潰すことにより形成されている。このため、鉄心片７０Ａは、低コストで容易に入手できる鋼板シート１３０を用いて作製することができる。同様に、鉄心片７０Ｂは、低コストで容易に入手できる鋼板シート１３０を用いて作製することができる。したがって、実施の形態１によれば、材料費を抑制しつつ、分割積層鉄心６０の渦電流損を低減させることができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、複数の鉄心片は、鉄心片７０Ａと、複数の鉄心片の積層方向で鉄心片７０Ａに重なり合う鉄心片７０Ｂと、を含んでいる。鉄心片７０Ａの第１部分９１は、鉄心片７０Ｂの第２部分９４に対向して配置されている。鉄心片７０Ａの第２部分９２は、鉄心片７０Ｂの第１部分９３に対向して配置されている。ここで、鉄心片７０Ａは、第１鉄心片の一例であり、鉄心片７０Ｂは、第２鉄心片の一例である。

この構成によれば、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの間に形成される隙間を小さくすることができる。したがって、分割積層鉄心６０における鉄心の占有率を高めることができる。また、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとを同一の製造装置２００を用いて製造できるため、分割積層鉄心６０の製造コストを削減することができ、より安価な電気機械を実現することができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０では、鉄心片７０Ａにおいて、第１部分９１および第２部分９２は互いに一方向に並列して配置されている。鉄心片７０Ｂにおいて、第１部分９３および第２部分９４は互いに方向に並列して配置されている。第１部分および第２部分の並列方向における鉄心片７０Ａの第２部分９２の幅Ｗ２は、並列方向における鉄心片７０Ｂの第２部分９４の幅Ｗ４と同一である。第１部分および第２部分の並列方向について、鉄心片７０Ａの第１部分９１は、鉄心片７０Ｂの第１部分９３に重なっている。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、鉄心片７０Ａには、互いに隣接する第１部分９１および第２部分９２によって構成される複数の繰り返しパターン１２１が形成されている。鉄心片７０Ｂには、互いに隣接する第１部分９３および第２部分９４によって構成される複数の繰り返しパターン１２２が形成されている。鉄心片７０Ａの複数の繰り返しパターン１２１と、鉄心片７０Ｂの繰り返しパターン１２２とは、上記並列方向の沿って同一のピッチＰ１またはＰ２で配列されており、かつ、半ピッチ分ずれている。

この構成によれば、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの間に隙間が形成されにくくすることができる。さらに、分割積層鉄心６０の製造工程において、潰し機２２０とプレス機２３０との動作タイミングを合わせることにより、潰し機２２０およびプレス機２３０を停止させることなく連続的に分割積層鉄心６０を製造することができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、鉄心片７０Ａの一方の面には、第１部分９１の表面９１ａを含む平面１１１に対して第２部分９２の表面９２ａが凹となった断面矩形状の凹部１０２が形成されている。鉄心片７０Ａの他方の面には、第１部分９１の表面９１ｂを含む平面１１２に対して第２部分９２の表面９２ｂが凹となった断面矩形状の凹部１０４が形成されている。同様に、鉄心片７０Ｂの一方の面には、第１部分９３の表面９３ａを含む平面１１３に対して第２部分９４の表面９４ａが凹となった断面矩形状の凹部１０６が形成されている。鉄心片７０Ｂの他方の面には、第１部分９３の表面９３ｂを含む平面１１４に対して第２部分９４の表面９４ｂが凹となった断面矩形状の凹部１０８が形成されている。

この構成によれば、鉄心片７０Ａと鉄心片７０Ｂとの位置合わせを容易に行うことができる。また、この構成によれば、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの一方に形成された凸部と、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの他方に形成された凹部とを嵌め合わせることにより、接着、溶接などによる鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの固定が不要となる場合がある。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれは、バックヨーク部７１と、バックヨーク部７１から突出したティース部７２と、を有している。ティース部７２における第２部分９２および第２部分９４は、ティース部７２の突出方向に沿って延伸している。

回転電機において、回転子３０から固定子鉄心２１に入ってくる磁束は、ティース部７２では径方向すなわちティース部７２の突出方向に流れる。このため、上記構成によれば、ティース部７２における第２部分９２および第２部分９４を、磁束の流れる方向に沿って長く形成することができる。したがって、ティース部７２での渦電流をより効果的に抑制することができるため、ティース部７２での渦電流損を低減することができる。実施の形態１は、ティース部７２の磁束密度がバックヨーク部７１の磁束密度よりも大きくなるような回転電機に適用されると、より高い効果が得られる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、バックヨーク部７１における第２部分９２および第２部分９４と、ティース部７２における第２部分９２および第２部分９４とは、同一方向に延伸している。この構成によれば、第２部分９２および第２部分９４を容易に形成することができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、鉄心片７０Ａの全ての第２部分９２は、同一方向に延伸しており、鉄心片７０Ｂの全ての第２部分９４は、同一方向に延伸している。この構成によれば、第２部分９２および第２部分９４を容易に形成することができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、第１部分９１の板厚ｔ１および第１部分９３の板厚ｔ３は、０．３５ｍｍまたは０．５ｍｍである。一般に、板厚０．３５ｍｍの薄板および板厚０．５ｍｍの薄板は入手性が良い。このため、上記構成によれば、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの材料を低コストで容易に入手することができる。第２部分９２の板厚ｔ２および第２部分９４の板厚ｔ４は、０．２５ｍｍ以下であってもよい。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０において、鉄心片７０Ａの一方の面には、第１部分９１の一方の表面９１ａを含む平面１１１に対して第２部分９２の一方の表面９２ａが凹となった凹部１０２が形成されている。鉄心片７０Ａの他方の面には、第１部分９１の他方の表面９１ｂを含む平面１１２に対して第２部分９２の他方の表面９２ｂが凹となった凹部１０４が形成されている。同様に、鉄心片７０Ｂの一方の面には、第１部分９３の一方の表面９３ａを含む平面１１３に対して第２部分９４の一方の表面９４ａが凹となった凹部１０６が形成されている。鉄心片７０Ｂの他方の面には、第１部分９３の他方の表面９３ｂを含む平面１１４に対して第２部分９４の他方の表面９４ｂが凹となった凹部１０８が形成されている。ここで、凹部１０２および凹部１０６は、第１凹部の一例である。凹部１０４および凹部１０８は、第２凹部の一例である。この構成によれば、各鉄心片の両方の面に凹部を形成することができる。これらの凹部は、潰し工程で用いられる潰し機２２０において、ツール部２２３およびツール部２２４のそれぞれの突出部により薄板を両面から加圧することにより形成される。ツール部２２３およびツール部２２４のそれぞれは、一方向に突出した突出部を有していればよい。このため、潰し機２２０のツール部２２３およびツール部２２４を簡易な構造とすることができる。

実施の形態１に係る回転電機は、分割積層鉄心６０を有する固定子２０と、空隙５０を介して固定子２０と対向して配置された回転子３０と、を備えている。ここで、回転電機は、電気機械の一例である。固定子２０は、電機子の一例である。回転子３０は、界磁の一例である。この構成によれば、回転電機において上記の効果を得ることができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造方法は、潰し工程と、潰し工程の後に実行される抜き工程と、潰し工程の後に実行される焼鈍工程と、を有している。潰し工程は、鋼板シート１３０の一部を潰し、第２部分９２または第２部分９４となる薄肉部１３１を形成する工程である。抜き工程は、鋼板シート１３０から鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれを打ち抜く工程である。焼鈍工程は、潰し工程によって作製された鋼板シート１３０を焼鈍する工程である。ここで、分割積層鉄心６０の製造方法は、電気機械の積層鉄心の製造方法の一例である。

この製造方法によれば、潰し工程で鋼板シート１３０の変形または寸法変化が生じた場合であっても、抜き工程では、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれをプレス機２３０の加工精度に応じた精度で打ち抜くことができる。したがって、寸法精度および幾何精度の高い鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを容易に得ることができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造方法において、潰し工程では、複数個所の薄肉部１３１を１箇所ずつ形成するようにしてもよい。この製造方法によれば、潰し工程で必要になる加圧荷重が小さくなるため、潰し機２２０の設備投資を抑えることができる。また、複数個所の薄肉部１３１を一度に形成する場合、潰し工程で生じる鋼板シート１３０の伸びを許容する逃げを設けるのが困難となるため、薄肉部１３１を形成でいなくなることがある。これに対し、上記製造方法によれば、鋼板シート１３０の伸びを許容する逃げを設けることが容易となる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造方法において、潰し工程では、複数個所の薄肉部１３１を一度に形成するようにしてもよい。潰し工程では、全ての薄肉部１３１、例えば、１つの鉄心片に含まれる全ての薄肉部１３１を一度に形成するようにしてもよい。これらの製造方法によれば、複数の薄肉部１３１が設けられる場合であっても、潰し工程のタクトタイムが長くなってしまうことを防ぐことができる。したがって、分割積層鉄心６０の生産性の低下を抑制でき、安価な分割積層鉄心６０および固定子鉄心２１を得ることができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造方法において、潰し工程および抜き工程の後に焼鈍工程が実行される。これにより、潰し工程および抜き工程によって増加した鉄損を低下させることができる。その結果、固定子鉄心２１の磁気特性を改善させることができる。

実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造方法において、積層された鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを焼鈍する。これにより、焼鈍工程の後に、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０ｂを積層する必要がない。その結果、焼鈍工程の後の鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの取り扱いが容易となる。

実施の形態１に係る電気機械の製造方法は、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０の製造方法を含むものである。この構成によれば、電気機械の製造方法において上記と同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
実施の形態２に係る電気機械の積層鉄心について説明する。図１４は、実施の形態２に係る分割積層鉄心６０の構成を示す斜視図である。図１４の右側の部分には、分割積層鉄心６０の先端部６２ａが拡大されて示されている。なお、実施の形態１と同様の構成については説明を省略する。

図１４に示すように、実施の形態２に係る分割積層鉄心６０は、板厚ｔ７を有する複数の鉄心片７０Ｃと板厚ｔ７よりも薄い板厚ｔ８を有する複数の鉄心片７０Ｄとが１つずつ交互に積層された構成を有している。すなわち、分割積層鉄心６０は、１つの鉄心片７０Ｃからなる第１鉄心片群と、１つの鉄心片７０Ｄからなる第２鉄心片群とが、積層方向に交互に積層された構成を有している。鉄心片７０Ｃおよび鉄心片７０Ｄは、いずれも、表面に凹凸が設けられていない平板状の形状を有している。つまり、鉄心片７０Ｃおよび鉄心片７０Ｄのそれぞれは、全体において実質的に均一な板厚を有している。

鉄心片７０Ｃの板厚ｔ７は、鋼板シート１３０の購入時の板厚と同一である。鉄心片７０Ｄの板厚ｔ８は、板厚ｔ７よりも薄い。板厚ｔ８を有する鉄心片７０Ｄは、鋼板シート１３０が板厚方向に押し潰されることによって形成されている。つまり、実施の形態１に係る分割積層鉄心６０は、板厚ｔ７の鋼板シート１３０を用いて、実施の形態１と同様の製造工程によって製造することができる。潰し工程では、鋼板シート１３０のうち、少なくとも鉄心片７０Ｄとなる部分の全域が押し潰される。一方、鋼板シート１３０のうち、少なくとも鉄心片７０Ｃとなる部分の全域は、潰し工程で押し潰されない。

図１５は、実施の形態２の比較例の分割積層鉄心６０の構成を示す斜視図である。図１４の右側の部分には、分割積層鉄心６０先端部６２ａが拡大されて示されている。比較例の分割積層鉄心６０は、同一の板厚ｔ１１を有する複数の鉄心片１７０が積層された構成を有している。鉄心片１７０の板厚ｔ１１は、鋼板シート１３０の購入時の板厚と同一である。

鉄心片７０Ｃの板厚ｔ７が鉄心片１７０の板厚ｔ１１と同一である場合に、鉄心片７０Ｄの板厚ｔ８は板厚ｔ１１よりも薄くなる。このため、実施の形態２によれば、渦電流を抑制することができ、渦電流損を低減させることができる。つまり、実施の形態２によれば、同一の板厚ｔ１１を有する複数の鉄心片１７０が積層された構成よりも、渦電流損を低減させることができる。

また、実施の形態１の鉄心片７０Ｄは、入手性のよい鋼板シート１３０が板厚方向に押し潰されることによって形成されている。したがって、実施の形態２によれば、鉄心片７０Ｄの購入費用を抑制することができるため、分割積層鉄心６０の製造コストを削減することができる。

図１６は、実施の形態２の変形例の分割積層鉄心６０を示す斜視図である。図１６の右側の部分には、分割積層鉄心６０先端部６２ａが拡大されて示されている。実施の形態２の変形例の分割積層鉄心６０では、板厚ｔ７を有する複数の鉄心片７０Ｃと、板厚ｔ７よりも薄い板厚ｔ８を有する複数の鉄心片７０Ｄとが、複数枚ずつ交互に積層された構成を有している。すなわち、変形例の分割積層鉄心６０は、複数の鉄心片７０Ｃからなる第１鉄心片群と、複数の鉄心片７０Ｄからなる第２鉄心片群とが、積層方向に交互に積層された構成を有している。第１鉄心片群または第２鉄心片群は、１つの鉄心片により構成されてもよい。複数の第１鉄心片群が設けられている場合、各第１鉄心片群を構成する鉄心片７０Ｃの数は、互いに異なっていてもよい。また、複数の第２鉄心片群が設けられている場合、各第２鉄心片群を構成する鉄心片７０Ｄの数は、互いに異なっていてもよい。実施の形態２の変形例の分割積層鉄心６０によっても、図１４に示した分割積層鉄心６０と同様の効果を得ることができる。また、実施の形態２の変形例の分割積層鉄心６０であっても、実施の形態１と同様の製造工程によって製造することができる。

一般的に、相対的に薄い板厚ｔ８を有する材料の単価は、相対的に厚い板厚ｔ７を有する材料の単価よりも高いことが知られている。実施の形態２の変形例の分割積層鉄心６０では、板厚ｔ７を有する鉄心片７０Ｃと、板厚ｔ８を有する鉄心片７０Ｄとが、複数枚ずつ交互に積層されている。これにより、１枚または複数枚の鉄心片７０Ｃが積層方向の両端にそれぞれ配置され、その間に複数枚の鉄心片７０Ｄが積層される構成と比較すると、この変形例では、相対的に薄い板厚ｔ８を有する鉄心片７０Ｄの枚数を少なくすることができる。このため、この変形例によれば、板厚ｔ８を有する材料を購入する場合、および、板厚ｔ７を有する材料の一部または全部を潰して板厚ｔ８を有する材料を製造する場合のいずれにおいても、安価な分割積層鉄心６０を得ることができる。

なお、積層方向における複数の鉄心片の両端には、相対的に薄い板厚ｔ８を有する鉄心片７０Ｄを配置してもよい。これによって、積層方向端部から流入する磁束による渦電流損を低減できる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

以上説明したように、実施の形態２に係る分割積層鉄心６０は、積層された複数の鉄心片を備えている。複数の鉄心片は、鉄心片７０Ｃと、鉄心片７０Ｃの板厚ｔ７よりも薄い板厚ｔ８を有する鉄心片７０Ｄと、を有している。１つ以上の鉄心片７０Ｃからなる第１鉄心片群と、１つ以上の鉄心片７０Ｄからなる第２鉄心片群とが、複数の鉄心片の積層方向に交互に並んでいる。ここで、分割積層鉄心６０は、電気機械の積層鉄心の一例である。鉄心片７０Ｃは、第３鉄心片の一例である。鉄心片７０Ｄは、第４鉄心片の一例である。

この構成によれば、より板厚の薄い鉄心片７０Ｄを用いて分割積層鉄心６０を形成することができるため、分割積層鉄心６０の渦電流損を低減することができる。これにより、回転電機に発生する鉄損を低減することができるため、回転電機の効率を向上させることができる。

実施の形態２に係る分割積層鉄心６０では、積層方向における複数の鉄心片の両端には、上記第２鉄心片群が配置されている。この構成によれば、積層方向端部から流入する磁束による渦電流損を低減できる。

実施の形態２に係る分割積層鉄心６０の製造方法は、潰し工程と、潰し工程の後に実行される抜き工程と、抜き工程の後に実行される焼鈍工程と、を有する。潰し工程は、鋼板シート１３０の一分または全部を潰し、鉄心片７０Ｄとなる薄肉部１３１を形成する工程である。抜き工程は、鋼板シート１３０から鉄心片７０Ｃおよび鉄心片７０Ｄのそれぞれを打ち抜く工程である。鉄心片７０Ｄは、鋼板シート１３０のうちの薄肉部１３１から打ち抜かれる。鉄心片７０Ｃは、例えば、鋼板シート１３０のうちの薄肉部１３１以外の部分である厚肉部１３２から打ち抜かれる。鉄心片７０Ｃは、潰されていない別の鋼板シート１３０から打ち抜かれるようにしてもよい。

この製造方法によれば、潰し工程で鋼板シート１３０の変形または変化が生じたとしても、抜き工程では、鉄心片７０Ｃおよび鉄心片７０Ｄのそれぞれをプレス機２３０の加工精度に応じた精度で打ち抜くことができる。したがって、寸法精度および幾何精度の高い鉄心片７０Ｃおよび鉄心片７０Ｄを容易に得ることができる。

実施の形態３．
図１７は、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造工程の流れを示すフローチャートである。図１８は、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造工程の流れを示す概念図である。実施の形態３では、実施の形態１と比較して、分割積層鉄心６０の製造工程が異なる。実施の形態１では、分割積層鉄心６０の製造工程は、少なくとも、潰し工程と、潰し工程の後に実行される抜き工程と、抜き工程の後に実行される焼鈍工程と、を有している。一方、実施の形態３では、分割積層鉄心６０の製造工程は、少なくとも、潰し工程と、潰し工程の後に実行される焼鈍工程と、焼鈍工程の後に実行される抜き工程と、を有している。つまり、実施の形態３は、焼鈍工程が抜き工程の前に実行される点で、実施の形態１と異なる。

図１８に示すように、分割積層鉄心６０を製造する製造装置２００は、鋼板供給装置２１０、潰し機２２０および鋼板巻取装置２５０を、製造工程の流れにおいてこの順に有している。鋼板供給装置２１０および潰し機２２０は、実施の形態１と同様である。

鋼板供給装置２１０は、フープ状に巻かれた鋼板シート１３０を保持するように構成されている。鋼板巻取装置２５０は、鋼板シート１３０をフープ状に巻き取るように構成されている。鋼板シート１３０は、無方向性電磁鋼板である薄板を用いて形成されている。また、鋼板供給装置２１０は、帯状の鋼板シート１３０を図１８において右方向に送る送り装置を有している。これにより、帯状の鋼板シート１３０が鋼板供給装置２１０から潰し機２２０に供給される。潰し機２２０に供給される鋼板シート１３０の板厚は、フープ状に巻かれた初期状態の鋼板シート１３０の板厚と同一である。

潰し機２２０では、図１７のステップＳ２０１の潰し工程が実行される。潰し工程は、鋼板シート１３０の一部を押し潰す工程である。潰し機２２０は、鋼板供給装置２１０から供給された鋼板シート１３０の一部を板厚方向に加圧して押し潰すように構成されている。潰し機２２０は、鋼板シート１３０の下方に配置される下テーブル２２１と、鋼板シート１３０の上方に配置される上テーブル２２２と、下テーブル２２１に対して上テーブル２２２を上下方向に駆動する図示しない駆動機構と、を有している。下テーブル２２１には、ツール部２２３が設けられている。上テーブル２２２には、ツール部２２４が設けられている。ツール部２２３およびツール部２２４は、鋼板シート１３０を挟んで互いに対向している。

潰し工程では、鋼板シート１３０は切断されない。このため、薄肉部１３１が形成された鋼板シート１３０は、上記の送り装置を用いて、潰し機２２０から次工程の鋼板巻取装置２５０に送られる。

また、潰し機２２０は、鋼板シート１３０の送り方向に沿って位置を移動できるように構成されてもよい。潰し機２２０の位置を調整しつつ、鋼板シート１３０の送りピッチを調整することによって、鋼板シート１３０の連続的な加工を容易に行うことができる。

なお、図１８において、潰し工程を終え、巻取工程に入る前の段階の鋼板シート１３０には、薄肉部１３１が形成されていないように見えるが、実際は、鋼板シート１３０には、薄肉部１３１が形成されている。図１８では、概略が示されており、薄肉部１３１の凹部を省略しているためである。

鋼板巻取装置２５０では、潰し機２２０によって押し潰された鋼板シート１３０をフープ状に巻き取る。鋼板巻取装置２５０による巻取工程は、潰し工程に含まれている。鋼板シート１３０が巻き取られることによって、潰し工程が終了する。

潰し機２２０によって押し潰された鋼板シート１３０は、抜き工程が実行される前に、鋼板巻取装置２５０によってフープ状に巻き取られる。これにより、潰し機２２０が鋼板シート１３０を押し潰しながら連続して、鋼板シート１３０が巻き取られる。連続して鋼板シート１３０が巻き取られることによって、潰し工程を高速で行うことができる。

図１９は、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造工程における焼鈍工程を示す概念図である。製造装置２００は、炉２４０を備えている。炉２４０では、図１７のステップＳ２０２の焼鈍工程が実行される。焼鈍工程は、分割積層鉄心６０を焼鈍する工程である。焼鈍工程では、鋼板巻取装置２５０によって巻き取られた鋼板シート１３０を焼鈍する。鋼板シート１３０を焼鈍することによって、鋼板シート１３０における歪みが抑制される。

図２０は、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造工程における抜き工程を示す概念図である。製造装置２００は、プレス機２３０を備えている。プレス機２３０では、図１７のステップＳ２０３の抜き工程が実行される。抜き工程は、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれを鋼板シート１３０から打ち抜く工程である。図２０に示すように、プレス機２３０は、鋼板シート１３０の下方に配置されるダイ２３１と、鋼板シート１３０の上方に配置されるパンチ２３２と、ダイ２３１に対してパンチ２３２を上下方向に移動する図示しない駆動機構とを有している。パンチ２３２は、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれと同様の平面形状を有している。パンチ２３２は、駆動機構によって、ダイ２３１の内部空間２３３に嵌まり込むように駆動される。これにより、プレス機２３０は、鋼板シート１３０から鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂを１つずつ打ち抜くことができる。打ち抜かれた鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂは、ダイ２３１の内部空間２３３に抜き落とされる。

抜き工程では、焼鈍された鋼板シート１３０がプレス機２３０に送られる。製造装置２００は、焼鈍された鋼板シート１３０であって、フープ状に巻かされた鋼板シート１３０を保持する鋼板供給装置２６０を備えている。鋼板供給装置２６０は、鋼板供給装置２１０と同様に、帯状の鋼板シート１３０を図２０において右方向に送る送り装置を有している。

鋼板シート１３０からは、複数の鉄心片７０Ａと複数の鉄心片７０Ｂとが１つずつ交互に打ち抜かれる。つまり、プレス機２３０では、鋼板シート１３０から１つの鉄心片７０Ａを打ち抜く工程と、鋼板シート１３０から１つの鉄心片７０Ｂを打ち抜く工程とが交互に繰り返して実行される。これにより、ダイ２３１の内部空間２３３には、複数の鉄心片７０Ａと複数の鉄心片７０Ｂとが１つずつ交互に積み重ねられる。図１７に示した製造工程では、鋼板シート１３０が連続してプレス機２３０に送られてくるため、内部空間２３３には複数の鉄心片７０Ａおよび複数の鉄心片７０Ｂが次々に積み重ねられる。これにより、鉄心片７０Ａ、鉄心片７０Ｂおよびこれらを積層した分割積層鉄心６０の生産性を向上させることができる。

また、抜き工程において、鉄心片７０Ａを打ち抜く際の鋼板シート１３０の送りピッチと、鉄心片７０Ｂを打ち抜く際の鋼板シート１３０の送りピッチとを、例えば、図１０に示したずれ幅Ｐ３だけ異ならせるようにしてもよい。これにより、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれを鋼板シート１３０から容易に打ち抜くことができ、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの生産性を向上させることができる。

また、プレス機２３０は、鋼板シート１３０の送り方向に沿って位置を移動できるように構成されてもよい。プレス機２３０の位置を調整しつつ、鋼板シート１３０の送りピッチを調整することによって、鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂの連続的な加工を容易に行うことができる。

このようにして作製された分割積層鉄心６０を必要な個数、例えば、４８個用意する。これらの分割積層鉄心６０を円環状に並列させて結合することによって、回転電機の固定子鉄心２１が作製される。複数の分割積層鉄心６０を結合する際には、溶接または接着が用いられてもよいし、樹脂成形による固定が用いられてもよい。固定子鉄心２１に固定子巻線２２を装着することによって、固定子２０が作製される。なお、複数の分割積層鉄心６０のそれぞれに固定子巻線２２を装着し、その後、これらの分割積層鉄心６０を円環状に並列させて結合するようにしてもよい。

さらに、固定子２０の内周側に回転子３０およびシャフト４０を挿入する工程を経て、回転電機が得られる。その他の構成は、実施の形態１または実施の形態２と同様である。

以上説明したように、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造方法は、潰し工程と、潰し工程の後に実行される焼鈍工程と、焼鈍工程の後に実行される抜き工程と、を有している。潰し工程は、鋼板シート１３０の一部または全部を潰し、鉄心片７０Ｄとなる薄肉部１３１を形成する工程である。焼鈍工程は、潰し工程によって押し潰された鋼板シート１３０を焼鈍する工程である。抜き工程は、焼鈍された鋼板シート１３０から鉄心片７０Ａおよび鉄心片７０Ｂのそれぞれを打ち抜く工程である。

一般的に、接着剤は、焼鈍工程の温度に耐えることができない。しかしながら、積層された複数の鉄心片を固定する方法として、接着剤を用いた場合に、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造方法であれば、焼鈍工程の後に、積層された複数の鉄心片が固定される。したがって、接着剤を用いた固定を使用できる。

また、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造方法は、焼鈍工程の後に抜き工程が実行される。抜き工程が実行される鋼板シート１３０が既に焼鈍されていることにより、抜き工程における打ち抜き精度が向上する。これにより、プレス打ち抜き精度で分割積層鉄心６０を製造することができる。抜き工程の後に焼鈍工程が実行される場合には、プレス打ち抜き精度で打ち抜いた鉄心片が、焼鈍工程において変形してしまい、焼鈍工程の後に再加工が必要となる。実施の形態３では、この再加工が不要となることから、生産性を向上させることができる。

また、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造方法は、押し潰された鋼板シート１３０が鋼板巻取装置２５０によってフープ状に巻き取られる。これにより、潰し機２２０が連続して鋼板シート１３０を押し潰すことができる。その結果、生産性を向上させることができる。

また、実施の形態３に係る分割積層鉄心６０の製造方法は、フープ状に巻かれた鋼板シート１３０がプレス機２３０に送り出される。これにより、プレス機２３０が連続して鋼板シート１３０を打ち抜くことができる。その結果、生産性を向上させることができる。

なお、実施の形態１〜３の鋼板シート１３０および各鉄心片は、無方向性電磁鋼板を用いて形成されているが、方向性電磁鋼板を用いて形成されてもよいし、ＳＰＣＣ、ＳＳ４００などの鉄系の磁性材料を用いて形成されてもよい。

また、実施の形態１〜３では、電気機械として回転電機を例に挙げたが、これに限らない。実施の形態１〜３は、積層鉄心が用いられる種々の電気機械、例えば、リニアモータ、変圧器などにも適用可能である。

各実施の形態および変形例は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

１０ ハウジング、２０ 固定子、２１ 固定子鉄心、２２ 固定子巻線、３０ 回転子、３１ 回転子鉄心、３２ 永久磁石、４０ シャフト、４１ 軸受、４２ 軸受、５０ 空隙、６０ 分割積層鉄心、６１ バックヨーク部積層体、６２ ティース部積層体、７０Ａ、７０Ｂ 鉄心片、７１ バックヨーク部、７２ ティース部、９１ 第１部分、９１ａ 表面、９１ｂ 表面、９２ 第２部分、９２ａ 表面、９２ｂ 表面、９３ 第１部分、９３ａ 表面、９３ｂ 表面、９４ 第２部分、９４ａ 表面、９４ｂ 表面、１０１ 凸部、１０２ 凹部、１０３ 凸部、１０４ 凹部、１０５ 凸部、１０６ 凹部、１０７ 凸部、１０８ 凹部、１１１ 平面、１１２ 平面、１１３ 平面、１１４ 平面、１２１ 繰り返しパターン、１２２ 繰り返しパターン、１３０ 鋼板シート、１３１ 薄肉部、１３２ 厚肉部、１７０ 鉄心片、１７１ バックヨーク部、１７２ ティース部、２００ 製造装置、２１０ 鋼板供給装置、２２０ 潰し機、２２１ 下テーブル、２２２ 上テーブル、２２３ ツール部、２２４ ツール部、２３０ プレス機、２３１ ダイ、２３２ パンチ、２３３ 内部空間、２４０ 炉、２５０ 鋼板巻取装置、２６０ 鋼板供給装置。

Claims (12)

1. 鋼板シートの一部を潰し、第１部分および前記第１部分の板厚よりも薄い板厚を有する第２部分を有する前記鋼板シートを作製する潰し工程と、
   前記潰し工程の後に、前記鋼板シートを焼鈍する焼鈍工程と、を備えた電気機械の積層鉄心の製造方法。
2. 前記焼鈍工程の後に、前記鋼板シートから複数の鉄心片を作製する抜き工程をさらに備えた請求項１に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
3. 前記潰し工程では、前記鋼板シートがフープ状に巻き取られる請求項２に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
4. 前記潰し工程の後であって、前記焼鈍工程の前に、前記鋼板シートから複数の鉄心片を作製する抜き工程をさらに備え、
   前記焼鈍工程では、前記複数の鉄心片を焼鈍する請求項１に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
5. 前記複数の鉄心片は、第１鉄心片と、前記複数の鉄心片の積層方向に前記第１鉄心片と重なり合う第２鉄心片と、を含んでおり、
   前記第１鉄心片の前記第１部分は、前記第２鉄心片の前記第２部分に対向して配置されており、
   前記第１鉄心片の前記第２部分は、前記第２鉄心片の前記第１部分に対向して配置されている請求項２から請求項４までの何れか一項に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
6. 前記第１鉄心片および前記第２鉄心片のそれぞれにおいて、前記第１部分および前記第２部分は互いに一方向に並列して配置されており、
   前記第１鉄心片の前記第１部分は、前記第１鉄心片の前記第１部分に対向する前記第２鉄心片の前記第２部分に対して並列方向に隣り合う前記第２鉄心片の前記第１部分と前記並列方向に重なっている請求項５に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
7. 前記第１鉄心片の前記第１部分に対して前記並列方向に隣り合う前記第１鉄心片の前記第２部分は、前記第２鉄心片の前記第１部分に対向している請求項６に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
8. 前記第２鉄心片には、前記第２鉄心片の前記第１部分の一方の表面を含む平面に対して前記第２部分の表面が凹となった凹部が形成されており、
   前記第２鉄心片の前記凹部には、前記第１鉄心片の前記第１部分が嵌め合わされている請求項５から請求項７までの何れか一項に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
9. 前記鉄心片には、前記鉄心片の前記第１部分の一方の表面を含む平面に対して前記第２部分の一方の表面が凹となった第１凹部と、前記鉄心片の前記第１部分の他方の表面を含む平面に対して前記第２部分の他方の表面が凹となった第２凹部と、が形成されている請求項５から請求項７までの何れか一項に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
10. 前記第１鉄心片および前記第２鉄心片のそれぞれには、互いに一方向に並列した前記第１部分および前記第２部分によって構成された複数の繰り返しパターンが形成されており、
    前記第１鉄心片の前記複数の繰り返しパターンと、前記第２鉄心片の前記複数の繰り返しパターンとは、互いに同一のピッチで配列されており、かつ、半ピッチ分ずれている請求項５から請求項９までの何れか一項に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
11. 前記第２鉄心片における並列方向についての前記第２部分の幅は、前記第１鉄心片における前記並列方向についての前記第１部分の幅と同一である請求項１０に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法。
12. 請求項１から請求項１１までの何れか一項に記載の電気機械の積層鉄心の製造方法を含む電気機械の製造方法。

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