WO2008047942A1

WO2008047942A1 - Noyau de stator et machine électrique rotative

Info

Publication number: WO2008047942A1
Application number: PCT/JP2007/070683
Authority: WO
Inventors: Shinya Sano; Eiji Yamada; Kazutaka Tatematsu
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2006-10-20
Filing date: 2007-10-17
Publication date: 2008-04-24
Also published as: US8035271B2; US20100007236A1; JP4807219B2; JP2008104325A

Description

明細書ステータコアおよび回転電機

技術分野

本発明は、ステータコアおよび回転電機に関するものであり、特に複数の分割ステータコアを環状に締め付けることで形成されたステータコアおよび回転電機に関する。背景技術

近年、ハイブリット自動車等に永久磁石型同期モータが用いられている。そして、従来から、ステータの組立ての容易化が図られたステータコアが各種提案されている。

たとえば、特開平 0 5— 0 9 5 6 4 5号公報に記載されたステータコアは、コィルが卷回される卷体を外周面上に複数有する内側ステータコアと、内周面に内側ステータコアが装着される環状の外側ステータコアとを備えている。

また、特開 2 0 0 4— 3 2 8 9 6 5号公報に記載されたステータは、筒状の固定部材と、ティースが形成されたコァを固定部材内に圧入して環状に形成されたステータコアとを備えている。

コアは、一端部側が大きな周長を有し、他端部側が小さな周長とされている。そして、周長の長い端部と周長の短い端部とが交互となるように、各コアを組み合わせることでステータコアが構成されている。

ステータコアの構成としては、特開 2 0 0 4— 3 2 8 9 6' 5号公報などのように、分割ステータコアを筒状のハウジング内に圧入して構成する場合に限られず、環状に配置した複数の分割ステータコアを焼き嵌めなどの手法で環状の固定部材で固定する手法がある。

このような圧入する手法や焼き嵌めする手法のいずれの手法においても、製作上の観点から各部材に交差を設けておくのが一般的に行なわれる。

このため、各分割ステータコアを環状に固定して、ステータコアを構成した際に、いずれかの分割ステータコアがステータコアの径方向内方に突出したり、いずれかの分割ステータコアが僅かに回転した状態で固定される場合等がある。このため、各分割ステータコアのステータティースの径方向端面が同一円周上に並ばず、いずれかのステータティースが径方向内方に突出した状態となることがある。このように構成されたステータコア内にロータを配置してロータを駆動すると、位置によってロータとステータコアとの間に生じる吸引力が変動し、口ータが振動したり、ロータとステータティースとが接触するおそれがある。

いずれかの分割ステータコアが回転した状態で固定されると、この分割ステータコアと、隣り合う分割ステータコアとの間に隙間が生じ、他の分割ステータコァ間の磁気的抵抗より高くなる。このため、ステータコア内の周方向の磁気抵抗の分布にばらつきが生じ、形成されたステータコア内で磁束の流れに偏りが生じる。発明の開示

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、その第 1の目的は、各ステータティースの端面が所定の位置に配置されたステータコアおよび回転電機を提供することである。本発明の第 2の目的は、各分割ステータコア間の隙間にばらつきが抑制して、周方向の磁気抵抗の均一化の図られたステータコアおよび回転電機を提供することである。

本発明に係るステータコアは、 1つの局面では、複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、組立ステータコアの外周面に配置され、各分割ステータコアを組立ステタコアの径方向内方に向けて押圧して、分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材とを備える。そして、分割ステータコアと固定部材との間には、固定部材からの押圧力により変形可能な脆弱部が設けられている。

なお、脆弱部とは、弾性変形や塑性変形などの変形するのみならず、脆性破壊するような部位である。

好ましくは、上記脆弱部は、組立ステータコアの径方向に変形可能とされる。好ましくは、上記脆弱部は、分割ステータコアの外周面と、固定部材の内周面との少なくとも一方に一体的に形成される。好ましくは、上記脆弱部は、該脆弱部内に形成された空隙部を含む。

本亮明に係るステータコアは、他の局面では、複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、組立ステータコァの外周面に配置され、各分割ステータコアを組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材とを備える。そして、分割ステータコア間には変形可能な脆弱部が設けられている。好ましくは、上記脆弱部は、分割ステータコアの周方向端部に形成される。好ましくは、上記脆弱部は、組立ステータコアの周方向に変形可能とされる。好ましくは、上記脆弱部は、該脆弱部内に形成された空隙部を含む。

本発明に係るステータコアは、他の局面では、複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、組立ステータコアの外周面に配置され、各分割ステータコアを組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材とを備える。そして、固定部材と分割ステータコアとの一方の硬度を他方の硬度より低くして、固定部材からの押圧力によって、分割ステータコアと固定部材との一方を変形可能とする。

本発明に係る回転電機は、 1つの局面では、複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、組立ステータコアの外周面に配置され、各分割ステータコァを *a立ステータコァの径方向内方に向けて押圧して、分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材と、分割ステータコアと固定部材との間に形成され、固定部材からの押圧力により変形可能な脆弱部とを備える。さらに、組立ステータコアの内周側に設けられた回転可能な回転シャフトと、回転シャフトに固設されたロータとを備える。

本発明に係る回転電機は、他の局面では、複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、組立ステータコアの外周面に配置され、各分割ステータコアを組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材とを備える。さらに、分割ステータコア間に形成された変形可能な脆弱部と、組立ステータコアの内周側に設けられた回転可能な回転シャフトと、回転シャフトに固設されたロータとを倔える。

本発明に係る回転電機は、他の局面では、回転可能な回転シャフトと、回転シャフトに固設されたロータと、複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、組立ステ一タコアの外周面に配置され、各分割ステータコアを組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材とを備える。そして、固定部材と分割ステータコアとの一方の硬度を他方の硬度より低くして、固定部材からの押圧力によって、分割ステータコアと固定部材との一方を変形可能とする。

本発明に係るステータコアおよび回転電機によれば、固定部材から受ける押圧力が大きな分割ステータコアにおいては、脆弱部が変形することにより、固定部材から受ける押圧力が低減することができる。これにより、特定の分割ステータコアが他の分割ステータコアよりも径方向内方に突出することを抑制することができる。

本発明に係るステータコアおよび回転電機によれば、所定の位置からずれた分割ステータコアが、固定部材や隣り合う分割ステータコアから受ける押圧力によつて、脆弱部を変形させることで所定の位置に変位することができる。これにより、各分割ステータコアを所定の位置に配列させることができ、分割ステータコァ間の磁気抵抗を均一にすることができ、磁束の流れに偏りが生じることを抑制することができる。

本発明に係るステータコアおよび回転電機によれば、所定の位置からずれた分割ステータコアは、固定部材または隣り合う分割ステータコアから受ける押圧力によって、分割ステータコア自身が変形するか、または、固定部材を変形させることで、所定の位置に変位することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本実施の形態 1に係る回転電機の断面図である。

図 2は、分割ステータコアの拡大平面図である。

図 3は、ステータコアの第 1製造工程を示す断面図である。図 4は、ステータコアの第 2製造工程を示す断面図である。

図 5は、ステータコアの第 3製造工程を示す断面図である。

図 6は、図 5における分割ステータコアの一部を拡大した断面図である。

図 7は、図 6に示す分割ステータコアの第 1状態後の第 2状態を示す断面図である。

図 8は、本実施の形態 1の第 1変形例に係る回転電機を示す断面図である。図 9は、図 8に示すステータコアの製造工程において、固定部材を焼き嵌めしたときの断面図である。

図 1 0は、図 9に示す分割ステータコアが位置する固定部材の脆弱部が変形した状態を示す断面図である。

図 1 1は、本実施の形態 1の第 2変形例を示す断面図である。

図 1 2は、図 1 1に示す分割ステータコアおよび固定部材の第 1状態後の第 2 状態を示す断面図である。

図 1 3は、本実施の形態 1の第 3変形例を示す断面図である。

図 1 4は、図 1 3に示す分割ステータコアおよび固定部材の第 1状態後の第 2 状態を示す断面図である。

図 1 5は、本実施の形態 2に係る回転電機の平面図である。

図 1 6は、分割ステータコアの断面図である。

図 1 7は、本実施の形態 2に係るステータコアの第 1製造工程を示す断面図である。

図 1 8は、本実施の形態 2に係るステータコアの第 2製造工程を示す断面図である。

図 1 9は、図 1 8の一部を拡大した断面図である。

図 2 0は、図 1 9に示された位置ずれした分割ステータコアの第 1状態後の第 2状態を示す断面図である。発明を実施するための最良の形態

本発明に係る実施の形態について、図 1から図 2 0を用いて説明する。なお、下記の実施の形態では、本発明をハイプリッド車両に搭載されるモータジエネレータ（回転電機）に適用可能であるが、ハイブリッド車両以外の各種車両（たとえば燃料電池車や電気自動車を含む電動車両）や、産業機器、空調機器、環境機器等の様々な機器に搭載される回転電機に対しても本発明は適用可能である。また、下記の実施の形態において同一または相当する部分には同一の参照符号を付す。さらに、各実施の形態の各構成要素は、全てが必須のものであるとは限らず、一部の構成要素を省略可能な場合があることも当初から予定している。

(実施の形態 1 )

本実施の形態 1について、図 1から図 1 4を用いて説明する。図 1は、本実施の形態 1に係る回転電機 1 0 0の断面図である。この図 1に示す回転電機 1 0 0 は、環状に形成されたステータコア 1 0と、ステータコア 1 0のステータティ一ス 1 4に卷回される図示されないコイルと、このステータコア 1 0の内周に回転可能に設けられた回転シャフト 1 1 3と、この回転シャフト 1 1 3に固設されたロータ 1 1 2とを備えている。

ロータ 1 1 2は、鉄または鉄合金などの磁性体によって構成され、複数の電磁鋼板を積層して形成されたロータコア 1 1 0と、このロータコア 1 1 0の表面に設けられた複数の永久磁石 1 1 1とを備えている。

図 1に示す例においては、 S P M (Surface Permanent Magnet) とされている力 I P M (Interior Permanent Magnet) としてもよい。なお、この図 1に示す例においては、ステータコア 1 0に巻回されるコイルは省略している。

ステータコア 1 0は、円筒状に構成されている。そして、ロータ 1 1 2との間で生じる磁束によって、ロータ 1 1 2を回転させる。なお、このステータコア 1 0を備えた回転電機をハイプリット自動車に適用した場合には、バッテリから電流がインバータなどを介して供給されて、ロータ 1 1 2が回転する。

ステータコア 1 0は、円環状の固定部材 1 1と、この固定部材 1 1の内周面に配置された組立ステータコア 1 2とを備えている。

組立ステ一夕コア 1 2は、複数の分割ステ一タコア 1 3を固定部材 1 1の内周面に環状に配置することにより形成されている。

固定部材 1 1は、組立ステータコア 1 2の外周面に配置され、各分割ステータコア 1 3を組立ステータコア 1 2の径方向内方に向けて押圧して、分割ステータコア 1 3を環状に配列した状態で固定することができる。

図 2は、分割ステータコア 1 3の拡大平面図である。この図 2に示されるように、分割ステータコア 1 3は、円弧状に形成された本体部 5 3と、この本体部 5 3の内周面に形成され、組立ステータコア 1 2の径方向内方に向けて突出するステータティース 1 4とを備えている。組立ステータコア 1 2の径方向内方に位置するステータティース 1 4の端面 1 4 aは、円弧状に湾曲している。そして、ステータティース 1 4には、図示されない電機子卷線が卷回され、コイルが形成される。

本体部 5 3は、扇型形状をしており、周方向に位置する端面 5 3 bは図 1に示す組立ステータコア 1 2の径方向に沿って延びている。すなわち、本体部 5 3は、径方向内方に向かうにしたがって、周方向の長さが短くになるように先細状に形成されている。

本体部 5 3の外周面 5 3 aには、脆弱部 1 5が形成されている。脆弱部 1 5は、本体部 5 3の外表面から突出し環状に形成された枠体 1 5 bと、この枠体 1 5 b によって規定された空隙部 1 5 aとを備えている。

すなわち、脆弱部 1 5は、分割ステータコア 1 3より剛性が小さく、外部から所定以上の押圧力が加えられると、塑性変形したり、脆性破壊したりして変形可能とされている。特に、脆弱部 1 5は、図 1に示す組立ステータコア 1 2および固定部材 1 1の径方向に容易に変形可能とされている。

このように構成されたステータコア 1 0の製造方法について、図 3から図 7を用いて説明する。図 3は、ステータコア 1 0の第 1製造工程を示す断面図である。この図 3に示すように、複数の分割ステータコア 1 3を環状に配置して、組立ステータコア 1 2を形成する。このように、分割ステータコア 1 3を配置すると、各分割ステータコア 1 3のステータティース 1 4の端面 1 4 aも環状に配列する。なお、各ステータティース 1 4の端 S 1 4 aの曲率は全て一致しており、各端面 1 4 aは、同一円周上に配列する。

なお、分割ステータコア 1 3のステータティース 1 4には、予め電機子卷線を巻回する。組立ステータコア 1 2の状態で各ステータティース 1 4に電機子巻線を卷回するよりも、独立した状態の分割ステータコア 1 3のステータティース 1 4に電機子卷線を卷回する方が、容易に電機子巻線を卷回するこ.とができる。図 4は、ステータコア 1 0の第 2製造工程を示す断面図である。この図 4に示されるように、組立ステータコア 1 2の内部に内金型 2 0を挿入する。内金型 2

0は、円柱とされており、内金型 2 0の外周面 2 0 aは、各ステータティース 1

4の端面 1 4 aに周接する。

なお、内金型 2 0を僅かに径方向に拡径可能なように構成してもよい。これにより、組立ステータコア 1 2内に内金型 2 0を挿入する際には、縮径状態として挿入して、挿入の際に、内金型 2 0と各分割ステータコア 1 3との接触を抑制することができる。

そして、内金型 2 0の挿入が完了すると、内金型 2 0を僅かに拡径させる。これにより、各ステータティース 1 4の端面 1 4 aと内金型 2 0の外周面 2 0 aとを接触させて、端面 1 4 aを内金型 2 0の外周面 2 0 aに沿って整列させることができる。

図 5は、ステータコア 1 0の第 3製造工程を示す断面図である。この図 5に示すように、固定部材 1 1を組立ステータコア 1 2の外周面に焼き嵌めにより装着する。これにより、各分割ステータコア 1 3は、固定部材 1 1から径方向内方に向けて押圧される。

各分割ステータコア 1 3は、径方向内方に向かうに従って先細状に構成されているため、各分割ステータコア 1 3は、径方向内方に向けての変位が隣り合う分割ステータコア 1 3によって拘束される。このため、隣り合う分割ステータコア 1 3同士の押圧力が大きくなり、各分割ステータコア 1 3間の摩擦力が増大し、組立ステータコア 1 2が固定部材 1 1の内周面に固定される。

さらに、内金型 2 0を組立ステータコア 1 2内に挿入した状態で、固定部材 1 1を装着するので、ステータティース 1 4の端面 1 4 aが内金型 2 0の外周面 2 0 aに押圧され、端面 1 4 aが外周面 2 0 aに正確に沿て配列する。

図 6は、図 5における分割ステータコア 1 3の一部を拡大した断面図である。分割ステータコア 1 3を製造する際には、ある程度の交差を付けて製造するのが一般的である。また、各分割ステータコア 1 3を製造する際に、僅かな誤差が生じる場合がある。このため、いずれかの分割ステータコア 1 3において、端面 1 4 aが内金型 2 0の外周面 2 0 aに当接した状態で、外周面 5 3 aが隣り合う分割ステータコア 1 3の外周面 5 3 aより径方向外方に突出した状態となる場合がある。

このように特定の分割ステータコア 1 3が他の分割ステータコア 1 3より径方向外方に突出すると、その部分で固定部材 1 1が径方向外方に湾曲する。そして、この分割ステータコア 1 3が固定部材 1 1から径方向内方に向けて押圧される押圧力は、他の分割ステータコア 1 3が受ける押圧力より大きくなる。

図 7は、図 6に示す分割ステータコア 1 3の第 1状態後の第 2状態を示す断面図である。この図 7に示すように、他の分割ステータコア 1 3より径方向外方に突出した分割ステータコア 1 3に形成された脆弱部 1 5が変形する。

図 7に示す例においては、脆弱部 1 5の空隙部 1 5 aが潰れるように枠体 1 5 bが塑性変形する。このように、脆弱部 1 5が径方向内方に向けて塑性変形することにより、その部分における固定部材 1 1の膨らみが小さくなり、その分割ステータコア 1 3を押圧する押圧力が低減される。

なお、図 7に示す例のように、脆弱部 1 5の枠体 1 5 bが塑性変形する場合に限られず、脆弱部 1 5が脆性破壌してもよい。すなわち、固定部材 1 1の膨らみを小さくすることができ、かつ、分割ステータコア 1 3と固定部材 1 1との間で、分割ステータコア 1 3を径方向に押圧する内部応力を低減することができる手段であればよレ、。

このようにして、特定の分割ステータコア 1 3に固定部材 1 1から過大な押圧力が加えられることを抑制し、各分割ステータコア 1 3に加えられる押圧力がいずれも所定の範囲内となるようにする。

そして、図 1に示すように、図 5に示す内金型 2 0を組立ステータコア 1 2から引き抜く。この際、各分割ステータコア 1 3に固定部材 1 1から加えられる押圧力が所定の範囲内とされているので、いずれの分割ステータコア 1 3についても径方向内方に向けて突出することを抑制することができる。

そして、各分割ステータコア 1 3の端面 1 4 aが同一円周上に配列した状態を維持することができる。

このようにして構成されたステータコア 1 0内にロータ 1 1 2を配置することにより、各ステータティース 1 4と、ロータ 1 1 2との間のギヤップを均一にすることができる。これにより、図示されない電機子卷線に電流が供給され、各ステータティース 1 4とロータ 1 1 2との間に生じる磁束量を均一なものとすることができ、ロータ 1 1 2に振動が生じることを抑制することができる。

図 8は、本実施の形態 1の第 1変形例に係る回転電機を示す断面図である。この図 8に示すように、脆弱部 5 5を固定部材 1 1の内周面に設けてもよい。図 9 は、図 8に示すステータコア 1 0の製造工程において、固定部材 1 1を焼き嵌めしたときの断面図であり、図 1 0は、固定部材 1 1の脆弱部が変形した状態を示す断面図である。

図 9に示すように、特定の分割ステータコア 1 3の外周面 5 3 aが、他の分割ステータコア 1 3よりも、径方向外方に位置している。そして、図 1 0に示すように、この分割ステータコア 1 3が位置する固定部材 1 1の内周面に形成された脆弱部 5 5が径方向に変形する。

これにより、固定部材 1 1がこの分割ステータコア 1 3を押圧する押圧力が低減され、内金型 2 0を引き抜いた際に、この分割ステータコア 1 3が径方向内方に変位することを抑制することができる。

なお、上記脆弱部 1 5、 5 5は、分割ステータコア 1 3の外周面 5 3 a、固定部材 1 1の内表面から外方に向けて突出するように形成されているが、分割ステータコア 1 3の内部や固定部材 1 1の内部に形成してもよい。

さらに、固定部材 1 1と分割ステータコア 1 3との間に脆弱部 1 5、 5 5が形成された環状部材を配置するようにしてもよい。

図 1 1は、本実施の形態 1の第 2変形例を示す断面図である。この図 1 1に示されるように、分割ステータコア 1 3の外周面 5 3 aに径方向外方に向けて突出する突出部 6 5を形成してもよレ、。

そして、分割ステータコア 1 3および突出部 6 5の硬度を、固定部材 1 1の硬度より高くする。これにより、固定部材 1 1の内周面を脆弱部とし、突出部 6 5 によって変形可能としている。

図 1 2は、図 1 1に示す分割ステータコアおよび固定部材の第 1状態後の第 2 状態を示す断面図である。この図 1 2に示すように、外周面 5 3 aが、他の分割ステータコア 1 3よりも径方向外方に位置している特定の分割ステータコア 1 3 に形成された突出部 6 5が、固定部材 1 1内に入り込む。

このように、固定部材 1 1のうち、径方向外方に突出した分割ステータコア 1 3を押圧する部分が突出部 6 5を受け入れるように変形する。そして、固定部材 1 1のうち、径方向外方に突出する分割ステータコア 1 3を押圧する部分が径方向内方に変位して、当該部分の固定部材 1 1の膨らみが低減される。

これにより、外周面 5 3 aが他の分割ステータコア 1 3より径方向外方に位置する特定の分割ステータコア 1 3を固定部材 1 1が押圧する押圧力を低減することができる。したがって、この図 1 1および図 1 2に示す例においても、上記他の例と同様に、内金型 2 0を引き抜いたときに、特定の分割ステータコア 1 3が径方向内方に変位することを抑制することができる。

なお、図 1 1、図 1 2においては、突出部 6 5を各分割ステータコア 1 3の外周面 5 3 aに形成した例を示したが、これに限られない。図 1 3および図 1 4は、本実施の形態 1の第 3変形例を示す断面図である。 ·

この図 1 3，図 1 4に示すように、固定部材 1 1の硬度を分割ステータコア 1 3の硬度より高くして、固定部材 1 1の内表面に径方向内方に向けて突出する突出部 6 5を形成してもよい。

これにより、特定の分割ステータコア 1 3が他の分割ステータコア 1 3より径方向外方に位置する場合において、固定部材 1 1のうち、この特定の分割ステータコア 1 3を押圧する部分に形成された突出部 6 5がこの特定の分割ステータコァ 1 3内に入り込む。

このように、突出部 6 5が上記特定の分割ステータコア 1 3の一部を変形させて、分割ステータコア 1 3内に入り込むことにより、固定部材 1 1の膨らみが緩和されて、固定部材 1 1の押圧力が低減される。

(実施の形態 2 )

図 1 5から図 2 0を用いて、本実施の形態 2に係る回転電機およびステータコァについて説明する。なお、上記図 1から図 1 4に示された構成と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図 1 5は、本実施の形態 2に係る回転電機の断面図であり、図 1 6は、分割ステータコア 2 3の平面図である。図 1 6に示されるように、分割ステータコア 2 3の周方向の一方の端面には、複数の脆弱部 2 5が径方向に配列されている。この脆弱部 2 5にも、内部に空隙部 2 5 aが形成されている。

そして、分割ステータコア 2 3の周方向に位置する他方の端面には、隣り合う分割ステータコア 2 3の脆弱部 2 5を受け入れる凹部 2 6が形成されている。図 1 5において、ステータコア 1 0は、環状の固定部材 1 1と、上記のように構成された分割ステータコア 2 3を固定部材 1 1の内周面に環状に配列して形成した組立ステータコア 2 2とを備えている。

図 1 7から図 2 0を用いて、本実施の形態 2に係るステータコア 1 0の製造方法について説明する。図 1 7は、本実施の形態 2に係るステータコア 1 0の第 1 製造工程を示す断面図であり、図 1 8は、第 2製造工程を示す断面図である。図 1 7に示されるように、各分割ステータコア 2 3の脆弱部 2 5と、凹部 2 6とを組み合わせて、複数の分割ステータコア 2 3を環状に組み合わせる。

そして、図 1 8において、環状に形成された組立ステータコア 2 2内に円柱状の内金型 2 0を揷入する。そして、組立ステータコア 2 2の外周面に固定部材 1 1を焼き嵌めする。

図 1 9は、図 1 8の一部を拡大した断面図である。図 2 0は、図 1 9に示された位置ずれした分割ステータコア 2 3の第 1状態後の第 2状態を示す断面図である。図 1 9に示されるように、固定部材 1 1を焼き嵌めした際に、特定の分割ステータコア 2 3が回転した状態で固定されることがある。このような状態で分割ステータコア 2 3が固定されるのは、たとえば、内金型 2 0を挿入する際や、固定部材 1 1を焼き嵌めする際に、分割ステータコア 2 3と内金型 2 0とが接触したり、固定部材 1 1を装着する際に、位置ずれすること等が原因となっている。たとえば、この図 1 9に示すように、所定の位置から左回転した分割ステータコア 2 3においては、外周面 5 3 aのうち、右側の部分が他の分割ステータコア 2 3より径方向外方に位置する。

さらに、この位置ずれした分割ステータコア 2 3の周方向右側の端面では、径方向外方側の部分が、隣り合う分割ステータコア 2 3の端面から離間しており、径方向内方側のみで接触している。さらに、ステータティース 1 4の端面 1 4 a では、周方向右側の部分が、内金型 2 0の外周面 2 0 aから浮き上がつている。このように位置ずれした分割ステータコア 2 3の外周側に固定部材 1 1が焼き嵌めされると、この分割ステータコア 2 3の外周面 5 3 aのうち、周方向右側の部分が強く押圧される。さらに、周方向右側に位置する端面のうち、径方向内方に部分のみが、隣り合う分割ステータコア 2 3力ゝら押圧される。

このため、左回転して、所定の位置からずれた分割ステータコア 2 3は、周囲から右回転するような押圧力を受ける。

このため、図 2 0に示すように、位置ずれした分割ステータコア 2 3は、その周方向端面に形成された脆弱部 2 5および隣り合う分割ステータコア 2 3の脆弱部 2 5を、たとえば、周方向に変形することで、所定の位置に収まることができる。 ·

そして、周方向に位置する両端面は、隣り合う分割ステータコア 2 3の端面と良好に接触することができる。これにより、形成されるステータコア 1 0の周方向の磁気抵抗の分布が略均一となる。

特に、部分的に磁気抵抗の高い部分が形成されることを抑制することができるので、鉄損を低減することができ、効率のよい回転電機を提供することができる。さらに、ステータティース 1 4の端面 1 4 aも、内金型 2 0の外周面 2 0 aに沿わせることができ、ロータ 1 1 2の振動の発生等の弊害の抑制を図ることがでさる。

なお、実施の形態 1に係る脆弱部 1 5と実施の形態 2に係る脆弱部 2 5とのいずれをも備えた分割ステータコアを用いることにより、製造過程において、所定の位置から回転または径方向に突出した分割ステータコアが生じたとしても、周方向の磁気抵抗を均等に分布させることが出来ると共に、各ステータティースの端面を同一円周上に配列させることができる。

以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。産業上の利用可能性

本発明は、回転電機のステータコアに好適であり、特に、ハイブリット自動車や電気自動車に搭載される回転電機に好適である。

Claims

請求の範囲

1 . 複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、前記組立ステータコアの外周面に配置され、前記各分割ステータコアを前記組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、前記分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材と、

前記分割ステータコアと前記固定部材との間に形成され、前記固定部材からの押圧力により変形可能な脆弱部と、

を備えたステータコア。 '

2 . 前記脆弱部は、前記組立ステータコアの径方向に変形可能とされた、請求の範囲第 1項に記載のステータコア。

3 . 前記脆弱部は、前記分割ステータコアの外周面と、前記固定部材の内周面との少なくとも一方に一体的に形成された、請求の範囲第 1項に記載のステータコア。

4 . 前記脆弱部は、該脆弱部内に形成された空隙部を含む、請求の範囲第 1項に記載のステータコア。

5 . 複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、前記組立ステータコアの外周面に配置され、前記各分割ステータコアを前記組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、前記分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材と、

前記分割ステータコア間に形成された変形可能な脆弱部と、

を備えたステータコア。

6 . 前記脆弱部は、前記分割ステータコアの周方向端部に形成された、請求の範囲第 5項に記載のステータコア。

7 . 前記脆弱部は、前記組立ステータコアの周方向に変形可能とされた、請求の範囲第 5項に記載のステータコア。

8 . 前記脆弱部は、該脆弱部内に形成された空隙部を含む、請求の範囲第 5項に記載のステータコア。

9 . 複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、前記組立ステータコアの外周面に配置され、前記各分割ステータコアを前記組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、前記分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材と、

を備え、

前記固定部材と前記分割ステータコアとの一方の硬度を他方の硬度より低くして、前記固定部材からの押圧力によって、前記分割ステータコアと前記固定部材との一方を変形可能とした、ステータコア。

1 0 . 複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、

前記組立ステータコアの外周面に配置され、前記各分割ステータコアを前記組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、前記分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材と、

前記組立ステータコアの内周側に設けられた回転可能な回転シャフトと、前記回転シャフトに固設されたロータと、

を備えた回転電機。

1 1 . 複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、

を備えた回転電機。 ' 1 2 . 回転可能な回転シャフトと、

前記回転シャフトに固設されたロータと、

複数の分割ステータコアを環状に配置して形成された組立ステータコアと、前記組立ステータコアの外周面に配置され、前記各分割ステータコアを前記組立ステータコアの径方向内方に向けて押圧して、前記分割ステータコアを環状に配列した状態で固定可能な固定部材と、

を備え、

前記固定部材と前記分割ステータコアとの一方の硬度を他方の硬度より低くして、前記固定部材からの押圧力によって、前記分割ステータコアと前記固定部材との一方を変形可能とした、回転電機。