JP5591186B2 - 積層固定鉄心の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、直径やスロットの総数が異なる固定子鉄心を、同一の順送金型、同一のプレス加工機で形成する回転電機の鉄心製造方法に関するものであり、特に生産性に優れた回転電機の積層固定鉄心の製造方法に関するものである。

従来、回転電機に用いる固定子鉄心の一種である積層固定鉄心においては、回転子外周に配置される固定子に用いられる分割鉄心片を、鉄心のバックヨーク部を所定の個数に分割した形状とし、この分割鉄心片を積層して形成される分割積層鉄心を組み合わせて積層固定鉄心として構成するものが知られている。
分割鉄心片は、電磁鋼板部材から所定の形状に配列された状態でプレス金型で打ち抜かれ、打ち抜かれた分割鉄心片を積層して分割積層鉄心が形成される。
ここで、分割鉄心片のバックヨーク部の、固定子鉄心の中心から見た分割角度θは、積層固定鉄心がｎ個の分割積層鉄心で構成される場合、３６０／Ｎ度となる。
また、ステータの真円度を高めるため、バックヨーク部の端面のなす角度と、３６０度を固定子鉄心数で割った角度が異なるものもある（例えば、特許文献１）。

特開２００９−４４８０３号公報（第９項、第３図）

従来の技術では、異なるスロット数を有する２種類の積層固定鉄心、すなわちバックヨーク部の分割角度θが異なる積層固定鉄心を製造する場合、それぞれ金型やプレス機などの設備が必要となり、加工費や設備管理費が高くなる問題があった。本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、製造時における加工費を抑制し、且つ、設備の省スペース化を実現でき、生産性に優れた回転電機の積層固定鉄心の製造方法を提供することを目的とする。

この発明に係る積層固定鉄心の製造方法は、
バックヨークと磁極ティースで構成する分割鉄心片を電磁鋼板から打ち抜き、分割鉄心片を積層して構成する複数の分割積層鉄心を円環状に組み合わせて構成する積層固定鉄心の製造方法において、
隣り合うバックヨークの端部を形成する金型のみを変更し、
分割鉄心片の端部以外の形成には共通の金型を使用して複数種類の分割積層鉄心を製造するものである。

この発明に係る積層固定鉄心の製造方法は、
隣り合うバックヨークの端部を形成する金型のみを変更し、
分割鉄心片の端部以外の形成には共通の金型を使用して複数種類の分割積層鉄心を製造する鉄心部材製造工程を有するので、
回転電機の積層固定鉄心の加工費や設備管理費を削減することができる。
また、異なるスロット数を有する積層固定鉄心を同一金型、同一プレス機で形成することができるため、設備の省スペース化が可能となる。

本発明の実施の形態１に係る積層固定鉄心の斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る分割積層鉄心構成する分割鉄心片の正面図である。 本発明の実施の形態１に係る２つの積層固定鉄心の平面図である。 本発明の実施の形態１に係る２つの鉄心を構成する分割鉄心片の平面図である。 本発明の実施の形態１に係る分割鉄心片製造工程を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る２つの積層固定鉄心の平面図である。 本発明の実施の形態２に係る２つの鉄心を構成する分割鉄心片の平面図である。 本発明の実施の形態３に係る２つの積層固定鉄心の平面図である。 本発明の実施の形態３に係る２つの鉄心を構成する分割鉄心片の平面図である。 本発明の実施の形態４に係る２つの積層固定鉄心の平面図である。 本発明の実施の形態４に係る２つの鉄心を構成する第１の鉄心部材の要部平面図である。 本発明の実施の形態４に係る２つの鉄心を構成する第２の鉄心部材の要部平面図である。 本発明の実施の形態４に係る２つの鉄心を構成する第１の鉄心部材と第２の鉄心部材の要部拡大平面図である。 本発明の実施の形態４に係る鉄心部材の製造工程を示す図である。 本発明の実施の形態４に係る鉄心部材のバックヨーク端部の形成時において、それぞれの個別の金型で打ち抜く範囲を示す図である。 本発明の実施の形態４に係る鉄心部材製造工程を示す図である。 本発明の実施の形態４に係る２つの積層鉄心部材の平面図である。 本発明の実施の形態５に係る２つの積層固定鉄心の平面図である。 本発明の実施の形態５に係る２つの鉄心を構成する第１の鉄心部材の要部平面図である。 本発明の実施の形態５に係る２つの鉄心を構成する第２の鉄心部材の要部平面図である。 本発明の実施の形態５に係る鉄心部材の製造工程を示す図である。 本発明の実施の形態５に係る２つの積層鉄心部材の平面図である。

実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態１に係る積層固定鉄心１００ａ、１００ｂの製造方法を図を用いて説明する。
図１は、積層固定鉄心１００ａの斜視図である。
積層固定鉄心１００ａは、１５個の分割積層鉄心１０ａを環状に組み合わせて構成されている。
図２は、分割積層鉄心１０ａを構成する分割鉄心片２０ａの正面図である。
本実施の形態における積層固定鉄心１００ａの分割鉄心片２０ａは、バックヨーク２１ａと磁極ティース２２で構成される。
分割鉄心片２０ａを積層して分割積層鉄心１０ａを構成し、この分割積層鉄心１０ａをＮ個（本例では１５個）円環状に配列して積層固定鉄心１００ａを形成するとき、分割鉄心片２０ａの隣り合う磁極ティース２２間の溝部（以下、スロット３という）の総数もＮ個である。
この時、バックヨーク２１ａの第１の端面２３ａと第２の端面２４ａのなす角度θ１は、３６０／Ｎ度（本例では２４度）で表される。
以下、積層固定鉄心１００ａと同一の直径を有する積層固定鉄心であって、積層固定鉄心を構成する分割積層鉄心の数が異なる積層固定鉄心を製造する過程で、積層固定鉄心１００ａの金型を利用する積層固定鉄心の製造方法について説明する。

図３（ａ）は、積層固定鉄心１００ａ（以下、第１の鉄心１００ａ、或いは単に鉄心１００ａという）の平面図である。
図３（ｂ）は、積層固定鉄心１００ｂ（以下、第２の鉄心１００ｂ、或いは単に鉄心１００ｂという）の平面図である。
図４（ａ）は、鉄心１００ａを構成する分割鉄心片２０ａの平面図である。
図４（ｂ）は、鉄心１００ｂを構成する分割鉄心片２０ｂの平面図である。

鉄心１００ａを構成する分割積層鉄心１０ａの数は１５個であり、鉄心１００ｂを構成する分割積層鉄心１０ｂの数は１２個である。
すなわち、分割鉄心片２０ａの第１の端面２３ａと第２の端面２４ａのなす角度θ１は２４度であり、分割鉄心片２０ｂの第１の端面２３ｂと第２の端面２４ｂのなす角度θ２は３０度である。
なお、この時、分割鉄心２０ａのバックヨーク２１ａの端面２３ａとバックヨーク２１aの磁極ティース２２側の内面とが成す角度と、分割鉄心片２０ｂのバックヨーク２１ｂの端面２４ａとバックヨーク２１ｂの磁極ティース２２側の内面とが成す角度とは、大きさが異なることになる。

次に、第１の鉄心１００ａと第２の鉄心１００ｂの製造方法について説明する。
図５は、鉄心１００ａ、１００ｂを構成する分割鉄心片２０ａ、２０ｂを電磁鋼板からプレスで打ち抜いて形成する、鉄心部材製造工程を示す平面図である。

まず、図５の矢印Ｓ１で示す位置において、分割鉄心片２０ａ，２０ｂの積層方向の連結手段として設けられる抜きカシメ部４が形成される。
次に、矢印Ｓ２で示す位置において、抜きカシメ部４とはめあい可能な通し穴５が形成される。
抜きカシメ部４と通し穴５の形成は、分割鉄心片２０ａ、２０ｂが積層される位置関係によって使い分ける。
積層の最上層に使用する分割鉄心片２０ａ、２０ｂにはＳ２工程をのみを実施し、その他の層に使用する分割鉄心片２０ａ、２０ｂにはＳ１工程を実施する。

次に、矢印Ｓ３で示す位置において、図中のハッチングで示される部分をプレスで打ち抜く。
この時、鉄心１００ａ用の分割鉄心片２０ａを製造する場合と、分割鉄心片２０ｂを製造する場合で、金型を使い分ける。
分割鉄心片２０ａを製造する場合は、ハッチング６ａ、７ａで示す部分を打ち抜く金型を使用し、分割鉄心片２０ｂを製造する場合は、ハッチング６ｂ、７ｂで示す部分を打ち抜く金型を使用する。
この工程によって、分割鉄心片２０ａ又は分割鉄心片２０ｂのバックヨークの両端面が形成される。
分割鉄心２０ａを製造する場合の両端面は、図５の端面２３ａ、２４ａの部分となり、分割鉄心２０ｂを製造する場合の両端面は、端面２３ｂ、２４ｂの部分となる。

次に、矢印Ｓ４で示す位置において、ハッチング９で示される部分をプレスで打ち抜く。
この時は、分割鉄心片２０ａを製造する場合も、分割鉄心片２０ｂを製造する場合も同じ金型を使用する。
鉄心１００ａと鉄心１００ｂは、直径が同じ大きさなので、分割鉄心片の外周及び、内周の曲率は同じである。
また、磁極ティースの形状も同じでよく、バックヨークの両端面は、既に前段階のＳ３工程で処理済みなので、同じ金型を共用できる。

このように、鉄心１００ａ用の分割鉄心片２０ａと鉄心１００ｂ用の分割鉄心片２０ｂの製造工程において、矢印Ｓ３で示す、プレスによる打ち抜き工程以外は、すべて同じ金型で製造できる。

本実施の形態によれば、分割鉄心片２０ａと分割鉄心片２０ｂのバックヨークの両端面を打ち抜く金型を使い分けるだけで、それ以外の部分は同じ金型を共用できるので、同一直径で且つ、異なるスロットの総数を有する積層固定鉄心の製造に必要な設備投資費用および設備管理費用を削減することが可能となる。

また、複数種類の分割鉄心片を製造する金型を共通化できるので、設備の省スペース化が可能となる。
なお、本実施の形態では、スロット数の総数が１５個と１２個の分割積層鉄心について述べたが、他のスロット数の場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。
また、本実施の形態では、２種類の分割鉄心片について述べたが、２種類以上の異なるスロット数を有する分割積層鉄心の製造についても同様の効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態２．
以下、本発明の実施の形態２に係る積層固定鉄心２００ａ、２００ｂの製造方法を図を用いて説明する。
本実施の形態では、積層固定鉄心２００ａと同一のスロット数（１５個）を有する積層固定鉄心２００ｂであって、積層固定鉄心２００ａより、直径が大きな積層固定鉄心２００ｂを製造する過程で、積層固定鉄心２００ａの金型を利用できる積層固定鉄心２００ｂの製造方法について説明する。

図６（ａ）は、積層固定鉄心２００ａ（以下、第１の鉄心２００ａ、或いは単に鉄心２００ａという）の平面図である。
図６（ｂ）は、積層固定鉄心２００ｂ（以下、第２の鉄心２００ｂ、或いは単に鉄心２００ｂという）の平面図である。

図７（ａ）は、鉄心２００ａを構成する分割鉄心片２２０ａの平面図である。
図７（ｂ）は、鉄心２００ｂを構成する分割鉄心片２２０ｂの平面図である。
鉄心２００ａを構成する分割鉄心片２２０ａの第１の端面２２３ａと第２の端面２２４ａのなす角度θ１は２４度であり、鉄心２００ｂを構成する分割鉄心片２２０ｂの第１の端面２２３ｂと第２の端面２２４ｂのなす角度θ２も２４度であり、鉄心２００ａ、２００ｂを構成する分割積層鉄心２１０ａ、２１０ｂの数は同数の１５である。
そして、鉄心２００ｂの直径は、鉄心２００ａの直径より大きい。
ここで、それぞれの積層固定鉄心の中心を１９ａ、１９ｂとする。

本実施の形態における鉄心２００ｂの製造方法は、図５の矢印Ｓ３の位置において、ハッチングで示す部分の形状が実施の形態１の場合と異なること以外は、実施の形態１と同じである。
一般に、２つの鉄心の径が異なる場合、それぞれの鉄心を構成する分割鉄心片のバックヨークの外周の曲率はそれぞれ異なり、磁極ティースの内周の曲率も異なる。
しかし、ティース内周面に挿入される回転子と、ティースの間の空隙の全体としてのバランスを取ることができるなら、少々の曲率の違いがあっても無視できる場合が多い。
図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、ティースの形状が同じ部材を、回転電機の利用用途に合わせて使い分けることができるメリットがある。

本実施の形態によれば、分割鉄心片のバックヨークの両端面を打ち抜く金型のみを切り替えて、その他の部分の金型を共用することによりスロットの総数が同じで、且つ、直径が異なる鉄心２００ａ、２００ｂ用の分割鉄心片２２０ａ、２２０ｂを順送金型内で形成することができる。
なお、本実施の形態では、例としてスロットの総数がいずれも１５個の鉄心２００ａ、２００ｂについて述べたが、他のスロット数の場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態３．
以下、本発明の実施の形態３に係る積層固定鉄心３００ａ、３００ｂの製造方法を図を用いて説明する。
図８（ａ）は、積層固定鉄心３００ａ（以下、第１の鉄心３００ａ、或いは単に鉄心３００ａという）の平面図である。
図８（ｂ）は、積層固定鉄心３００ｂ（以下、第２の鉄心３００ｂ、或いは単に鉄心３００ｂという）の平面図である。

図９（ａ）は、鉄心３００ａを構成する分割鉄心片３２０ａの平面図である。
図９（ｂ）は、鉄心３００ｂを構成する分割鉄心片３２０ｂの平面図である。
鉄心３００ａを構成する分割鉄心片３２０ａの第１の端面３２３ａと第２の端面３２４ａのなす角度θ１は２４度であり、鉄心３００ｂを構成する分割鉄心片３２０ｂの第１の端面３２３ｂと第２の端面３２４ｂのなす角度θ２は３０度である。
鉄心３００ａを構成する分割積層鉄心３１０ａの数（スロット数と同じ）は１５個であり、３００ｂを構成する分割積層鉄心３１０ｂの数は１２である。
図８に示すように、鉄心３００ｂの直径は、鉄心３００ａの直径より大きい。
ここで、それぞれの鉄心３００ａ、３００ｂの中心を１９ａ、１９ｂとする。

本実施の形態では、このような、スロットの総数が異なり、且つ、直径の異なる複数種類の積層固定鉄心を、共通の順送金型を用いて製造する方法について説明する。
本実施の形態における鉄心の製造方法は、図５の矢印Ｓ３の位置において、ハッチングで示す部分の形状が実施の形態１の場合と異なること以外は、実施の形態１と同じである。
一般に２つの鉄心の直径が異なり、積層固定鉄心を構成する分割積層鉄心の個数も異なる場合、それぞれの鉄心を構成する分割鉄心片のバックヨークの外周の曲率はそれぞれ異なり、ティースの内周の曲率も異なる。

しかし、ティース内周面に挿入される回転子と、ティースの間の空隙の全体としてのバランスを取ることができるなら、少々の曲率の違いがあっても無視できる場合が多い。
図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、ティースの形状が同じ部材を、回転電機の用途に合わせて使い分けることができるメリットがある。

本実施の形態によれば、分割鉄心片３２０ａ、３２０ｂのバックヨークの両面を打ち抜く金型のみを切り替えて、その他の部分の金型を共用することによりスロットの総数が異なり、且つ、直径が異なる鉄心３００ａ、３００ｂ用の分割鉄心３２０ａ、３２０ｂを順送金型内で形成することができる。
なお、本実施の形態では、例としてスロットの総数が１５個、１２個の鉄心３００ａ、３００ｂについて述べたが、他のスロット数の場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態４．
以下、本発明の実施の形態４に係る積層固定鉄心４００ａ、４００ｂの製造方法を図を用いて説明する。
図１０（ａ）は、積層固定鉄心４００ａ（以下、第１の鉄心４００ａ、或いは単に鉄心４００ａという）の平面図である。
図１０（ｂ）は、積層固定鉄心４００ｂ（以下、第２の鉄心４００ｂ、或いは単に鉄心４００ｂという）の平面図である。

図１１（ａ）は、鉄心４００ａを構成する第１の鉄心部材４３０ａの平面図である。
図１１（ｂ）は、鉄心４００ｂを構成する第１の鉄心部材４３０ｂの平面図である。
図１２（ａ）は、鉄心４００ａを構成する第２の鉄心部材４３０ｃの平面図である。
図１２（ｂ）は、鉄心４００ｂを構成する第２の鉄心部材４３０ｄの平面図である。
本実施の形態では、例としてスロットの総数Ｎが３０個と２４個の鉄心で、且つ異なる直径を有する２種類の鉄心４００ａ、４００ｂを、共通の順送金型で製造する方法を述べる。

図１１に示すように、直線状の第１の鉄心部材４３０ａは、磁極ティース４２２が突出した磁気材料からなる板状の第１の分割鉄心片４２０ａが、複数、直線状に配列して形成されている。なお図示しないが、隣接する分割鉄心片４２０ａの外周部は薄肉で相互に連結されている。
また、直線状の第１の鉄心部材４３０ｂは、磁極ティース４２２が突出した磁気材料からなる板状の第１の分割鉄心片４２０ｂが、複数、直線状に配列して形成されている。なお図示しないが隣接する分割鉄心片４２０ｂの外周部は薄肉で相互に連結されている。

分割鉄心片４２０ａ、４２０ｂは、バックヨークの長手方向に第１の端面４２３ａ、４２３ｂが設けられ、長手方向の他端側に第２の端面４２４ａ、４２４ｂが設けられている。
また、各分割鉄心片４２０ａ、４２０ｂには、積層方向の連結手段として抜きカシメ部４０４が設けられている。

鉄心部材４３０ａを構成する個々の分割鉄心片４２０ａの端面４２３ａには、これと連なるように円弧状に形成された突出部１５ａが、バックヨーク外周の角部に設けられている。
この突出部１５ａの中心１６ａと端面４２３ａの内周側の端部１４ａを通る延長線と、隣の分割鉄心片４２０ａの隣接する中心１６ａと先の分割鉄心片４２０ａの他方の端部１３ａとを結ぶ延長線の交点が、鉄心４００ａの中心１９ａとなる。
同様に、第２の鉄心部材４３０ｂを構成する第１の分割鉄心片４２０ｂの端面４２３ｂには、これと連なるように円弧状に形成された突出部１５ｂが、バックヨーク外周の角部に設けられている。

この突出部１５ｂの中心１６ｂと端面４２３ｂの内周側の端部１４ｂを通る延長線と、隣の分割鉄心片４２０ｂの隣接する中心１６ｂと先の分割鉄心片４２０ｂの他方の端部１３ｂとを結ぶ延長線の交点が、鉄心４００ｂの中心１９ｂとなる。
図１０、図１１に示す例の場合、各延長線のなす角度θ１、θ２は、それぞれ、１２度、１５度となる。
なお、この時、隣接するヨーク部の端面同士が形成する角度もθ１、θ２と同じになるので、分割鉄心片４２０ａの端面４２４ａとバックヨーク４２１ａの磁極ティース４２２側の内面が成す角度と、分割鉄心片４２０ｂの端面４２４ｂとバックヨーク４２１ｂの磁極ティース４２２側の内面が成す角度とは、大きさが異なることになる。

図１２に示す鉄心部材４３０ｃは、鉄心部材４３０ａと交互に積層することによって鉄心４００ａを形成する部材である。
鉄心部材４３０ａと、鉄心部材４３０ｃの違いは、バックヨークの形状が抜きカシメ部４０４を除いて表裏逆になっている点である。
鉄心部材４３０ａと、鉄心部材４３０ｃを交互に積層して固定することによって、隣接するバックヨークの端部同士が交互に重なって、相互に連結部を共有できることになる。
同様に、鉄心部材４３０ｄは、鉄心部材４３０ｂと交互に積層して固定することによって鉄心４００ｂを形成する部材である。

鉄心部材４３０ｃ、４３０ｄのその他の構成については、鉄心部材４３０ａ、４３０ｂと基本的に同じなので省略する。

図１３（ａ）は、鉄心部材４３０ａを構成する隣接する２つの分割鉄心片４２０ａ間の要部拡大図である。
図１３（ｃ）は、鉄心部材４３０ｃを構成する隣接する２つの分割鉄心片４２０ｃ間の要部拡大図である。
鉄心４００ａは、これら２つの鉄心部材４３０ａ、４３０ｃを交互に積層して構成する。

図１３（ｂ）は、鉄心部材４３０ｂを構成する隣接する２つの分割鉄心片４２０ｂ間の要部拡大図である。
図１３（ｄ）は、鉄心部材４３０ｄを構成する隣接する２つの分割鉄心片４２０ｄ間の要部拡大図である。
鉄心４００ｂは、これら２つの鉄心部材４３０ｂ、４３０ｄを交互に積層して構成する。
鉄心部材４３０ａと鉄心部材４３０ｂとの違いは、隣接する分割鉄心片同士のバックヨーク間に設けられた隙間４２５ａ、４２５ｂと、この隙間４２５ａ、４２５ｂを挟んだバックヨーク両端部の形状である。
また、鉄心部材４３０ｃと鉄心部材４３０ｄとの違いは、隣接する分割鉄心片同士のバックヨーク間に設けられた隙間４２５ｃ、４２５ｄと、この隙間４２５ｃ、４２５ｄを挟んだバックヨーク両端部の形状である。
その他の鉄心部材の大きさ、形状は同一である。

従って、鉄心部材４３０ａ、４３０ｂの製造工程においては、隙間４２５ａ、４２５ｂの部分の打ち抜きに使用する金型を交換すれば、それぞれの鉄心部材４３０ａ、４３０ｂの分割鉄心片４２０ａ、４２０ｂのバックヨークの端部形状も決まることになる。
当該部分以外の形成に使用する金型は共用できる。
同様に、鉄心部材４３０ｃ、４３０ｄの製造工程においては、隙間４２５ｃ、４２５ｄの部分の打ち抜きに使用する金型を交換すれば、それぞれの鉄心部材４３０ｃ、４３０ｄの分割鉄心片４２０ｃ、４２０ｄのバックヨークの端部形状も決まることになる。
当該部分以外の形成に使用する金型は共用できる。

次に、本実施の形態における鉄心４００ａの製造方法について図１４を用いて説明する。
図１４は、鉄心４００ａの鉄心部材４３０ａ及び４３０ｃをプレスで打ち抜いて形成する工程を示す平面図である。

まず、矢印Ｓ１で示す位置において、鉄心部材４３０ａおよび４３０ｃの抜きカシメ部４０４を形成する。
次に、矢印Ｓ２で示す位置において、矢印Ｓ１の段階で形成された鉄心部材４３０ａおよび鉄心部材４３０ｃにおける抜きカシメ部４０４と嵌合が可能な通し穴４０５が形成される。
Ｓ１とＳ２の工程は、製造する鉄心部材の積層位置によって使い分ける。
これらの工程で使用する金型は、後述する、鉄心部材４３０ｂの製造方法でも同じ金型を使用する。

次に、矢印Ｓ３，Ｓ４の位置で、ハッチングで示す部分を打ち抜くことによって隣接する２つのバックヨークの端部形状を形成する。
これらの２つの工程では、製造する鉄心部材によって金型を使い分ける。
すなわち、鉄心部材４３０ａを製造する場合は、Ｓ３工程のみを実施し、鉄心部材４３０ｃを製造する場合は、Ｓ４工程のみを実施する。

次に、図１４の矢印Ｓ５においてハッチング４０９で示す部分をプレスで打ち抜く。
この時使用する金型は、いずれの鉄心の、いずれの鉄心部材を製造する場合も同じ物を使用できる。
どの鉄心部材も、ティースの形状とバックヨーク外周の形状は、同じ形状としても差し支えないからである。

このように鉄心部材４３０ａと鉄心部材４３０ｃを交互に製造し、これらを交互に形成しながら積層すると図１７（ａ）に示す積層鉄心部材４４０ａが形成される。
積層鉄心部材４４０ａは、ティースの数が６個なので、積層鉄心部材４４０ａを５個、円環状に配列すると鉄心４００ａが完成する。

次に、鉄心４００ｂを製造する場合のＳ３，Ｓ４工程を説明する。
図１５（ａ）は、既に説明した鉄心部材４３０ａを製造するために、図１４、Ｓ３工程用で使用する金型で打ち抜く範囲を示している。
図１５（ｃ）は、既に説明した鉄心部材４３０ｃを製造するために、図１４、Ｓ４工程用で使用する金型で打ち抜く範囲を示している。
図１５（ｂ）は、鉄心部材４３０ｂを製造するために使用する金型で打ち抜く範囲を示している。
図１５（ｄ）は、鉄心部材４３０ｄを製造するために使用する金型で打ち抜く範囲を示している。

図に示すように、鉄心４００ｂを製造する場合は、バックヨーク間を広く打ち抜ける２種類の金型をＳ３、Ｓ４工程で使用することになる。
図１６は、鉄心４００ｂの鉄心部材４３０ｂ及び鉄心部材４３０ｄをプレスで打ち抜いて形成する鉄心部材製造工程を示す平面図である。
各工程の詳細は、鉄心４００ａの鉄心部材４３０ａ、４３０ｃを製造する場合と同じなので省略する。

鉄心部材４３０ｂと鉄心部材４３０ｄを交互に製造し、これらを交互に形成しながら積層すると図１７（ｂ）に示す積層鉄心部材４４０ｂが形成される。
積層鉄心部材４４０ｂは、ティースの数が６個なので、これを４個円環状に配列すると鉄心４００ｂが完成する。

本実施の形態４に係る、積層固定鉄心の製造方法によれば、実施の形態１の効果に加え、製造する鉄心部材に合わせて、隣接するバックヨークの端部を形成する工程で使用する金型のみを使い分け、その他の工程では同じ金型を使用して、複数種類の鉄心部材を製造することができる。
また、一度に複数の分割鉄心片を製造できるので効率良く積層固定鉄心を製造できる。
なお、本実施の形態では、例としてスロットの総数が３０個と２４個の分割積層鉄心について述べたが、他のスロット数の場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。
また、２種類の分割積層鉄心について述べたが、３種類以上の異なるスロット数を有する分割積層鉄心についても同様の効果が得られることも言うまでもない。
また、本実施の形態では、隣接するバックヨーク同士が薄肉で接続されている例を示したが、バラバラであっても構わない。

実施の形態５．
以下、本発明の実施の形態５に係る積層固定鉄心５００ａ、５００ｂの製造方法を図を用いて説明する。
図１８（ａ）は、積層固定鉄心５００ａ（以下、第１の鉄心５００ａ、或いは単に鉄心５００ａという）の平面図である。
図１８（ｂ）は、積層固定鉄心５００ｂ（以下、第２の鉄心５００ｂ、或いは単に鉄心５００ｂという）の平面図である。

図１９（ａ）は、鉄心５００ａを構成する第１の鉄心部材５３０ａの平面図である。
図１９（ｂ）は、鉄心５００ｂを構成する第１の鉄心部材５３０ｂの平面図である。
図２０（ａ）は、鉄心５００ａを構成する第２の鉄心部材５３０ｃの平面図である。
図２０（ｂ）は、鉄心５００ｂを構成する第２の鉄心部材５３０ｄの平面図である。
図２１は、鉄心５００ａの鉄心部材５３０ａ及び５３０ｃをプレスで打ち抜いて形成する工程を示す平面図である。
図２２は、積層鉄心部材５４０ａ、５４０ｂの平面図である。
本実施の形態では、例としてスロットの総数Ｎが３０個と２４個の鉄心で、且つ異なる直径を有する２種類の鉄心５００ａ、５００ｂを、共通の順送金型で製造する方法を、実施の形態４と異なる部分を中心に述べる。

本実施の形態と実施の形態４の違いは、鉄心部材を構成する分割鉄心片同士の連結部の形状である。
実施の形態４では、薄肉の連結部を残した構成としていたが、本実施の形態では、鉄心部材５３０ｂ、５３０ｄの製造時において、工程Ｓ１、Ｓ２の抜きカシメ部５０４の形成と同時に、それぞれの分割鉄心片のバックヨーク端部の表裏に、隣り合う鉄心同士を連結するための凹部１７および凸部１８を形成する。
この凹部１７及び凸部１８が、積層間で噛み合って、回転可能な連結部を形成する。
また、Ｓ２の工程で穴を開ける場所も、上述の凸部１８用に１カ所増える。
但し、Ｓ２工程は、最下層又は最上層の積層用の鉄心部材の製造にのみ使用することは実施の形態４と同様である。

鉄心部材５３０ａと鉄心部材５３０ｃを交互に製造し、これらを交互に形成しながら積層すると図２２（ａ）に示す積層鉄心部材５４０ａが形成される。
積層鉄心部材５４０ａは、ティースの数が６個なので、これを５個円環状に配列すると鉄心５００ｂが完成する。
同様に、鉄心部材５３０ｂと鉄心部材５３０ｄを交互に製造し、これらを交互に形成しながら積層すると図２２（ｂ）に示す積層鉄心部材５４０ｂが形成される。
積層鉄心部材５４０ｂは、ティースの数が６個なので、これを４個円環状に配列すると鉄心５００ｂが完成する。

本実施の形態５に係る、積層固定鉄心の製造方法によれば、実施の形態４の効果と同様、製造する鉄心部材に合わせて、隣接するバックヨークの端部を形成する工程で使用する金型のみを使い分け、その他の工程では同じ金型を使用して、複数種類の鉄心部材を製造することができる。
また、実施の形態４の効果に加え、隣り合う鉄心が凹部１７と凸部１８で連結されているため、組み立て性の良い積層固定鉄心を得ることができる。

また、一度に複数の分割鉄心片を製造できるので効率良く積層固定鉄心を製造できる。
なお、本実施の形態では、例としてスロットの総数が３０個と２４個の分割積層鉄心について述べたが、他のスロット数の場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。
また、２種類の分割積層鉄心について述べたが、３種類以上の異なるスロット数を有する分割積層鉄心についても同様の効果が得られることも言うまでもない。

本発明に係る回転電機の積層固定鉄心の製造方法は、プレス金型およびプレス機を共有化することにより、鉄心製造時の設備投資費や設備管理費を削減することが可能となるため、生産性が要求される回転電機に利用できる。

１００ａ，１００ｂ，２００ａ，２００ｂ，３００ａ，３００ｂ，４００ａ，４００ｂ，５００ａ，５００ｂ （積層固定）鉄心、
１０ａ，１０ｂ，２１０ａ，２１０ｂ，３１０ａ，３１０ｂ 分割積層鉄心、
１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂ 端部、１７ 凹部、１８ 凸部、
２０ａ，２０ｂ，２２０ａ，２２０ｂ，３２０ａ，３２０ｂ，４２０ａ，４２０ｂ，４２０ｃ，４２０ｄ 分割鉄心片、
２１ａ バックヨーク、２２，４２２ 磁極ティース、
２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２２３ａ，２２３ｂ，２２４ａ，２２４ｂ、３２３ａ，３２３ｂ，３２４ａ，３２４ｂ 端面、
４，４０４，５０４ 抜きカシメ部、５，４０５ 通し穴、
６ａ，６ｂ，９，４０９ ハッチング、４２５ａ，４２５ｃ 隙間、
４３０ａ，４３０ｂ，４３０ｃ，４３０ｄ、５３０ａ，５３０ｂ，５３０ｃ，５３０ｄ 鉄心部材、
４４０ａ，４４０ｂ，５４０ａ，５４０ｂ 積層鉄心部材。

Claims (8)

1. バックヨークと磁極ティースで構成する分割鉄心片を電磁鋼板から打ち抜き、前記分割鉄心片を積層して構成する複数の分割積層鉄心を円環状に組み合わせて構成する積層固定鉄心の製造方法において、
   隣り合う前記バックヨークの端部を形成する金型のみを変更し、
   前記分割鉄心片の前記端部以外の形成には共通の金型を使用して複数種類の前記分割積層鉄心を製造する鉄心部材製造工程を有する積層固定鉄心の製造方法。
2. 複数の前記積層固定鉄心の直径は等しく、それぞれの前記積層固定鉄心を構成する分割積層鉄心の個数が異なる、請求項１に記載の積層固定鉄心の製造方法。
3. 複数の前記積層固定鉄心の直径は異なり、それぞれの前記積層固定鉄心を構成する分割積層鉄心の個数は等しい、請求項１に記載の積層固定鉄心の製造方法。
4. 複数の前記積層固定鉄心の直径は異なり、それぞれの前記積層固定鉄心を構成する分割積層鉄心の個数も異なる、請求項１に記載の積層固定鉄心の製造方法。
5. 前記鉄心部材製造工程は、
   前記積層固定鉄心を構成する全ての分割鉄心片の内、
   所定の数の第１の分割鉄心片を横一列に並べた状態で同時に形成する第１の鉄心部材製造工程と、
   所定の数の第２の分割鉄心片を横一列に並べた状態で同時に形成する第２の鉄心部材製造工程と、
   第１の鉄心部材と第２の鉄心部材を交互に積層して前記分割積層鉄心の前記バックヨークの前記端部間に連結部を構成する積層工程とを有する請求項１又は請求項４に記載の積層固定鉄心の製造方法。
6. 前記鉄心部材製造工程は、隣接する前記バックヨークの前記端部間に薄肉の連結部を形成する請求項５に記載の積層固定鉄心の製造方法。
7. 前記鉄心部材製造工程は、前記バックヨークの前記端部の表裏に、隣接する前記バックヨーク同士を回転可能に連結する凹凸部を形成する請求項５に記載の積層固定鉄心の製造方法。
8. 前記バックヨークの端部を形成するために使い分ける複数の金型は、前記バックヨークの端面の切断角度を異にする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の積層固定鉄心の製造方法。

Images