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WO2021200944A1 - 固定子、回転子及び回転電機 - Google Patents

固定子、回転子及び回転電機 Download PDF

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Publication number
WO2021200944A1
WO2021200944A1 PCT/JP2021/013536 JP2021013536W WO2021200944A1 WO 2021200944 A1 WO2021200944 A1 WO 2021200944A1 JP 2021013536 W JP2021013536 W JP 2021013536W WO 2021200944 A1 WO2021200944 A1 WO 2021200944A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stator
constituent
normal
magnetic gap
farthest
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2021/013536
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
山田　泰生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
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Priority to US17/758,274 priority patent/US20230048985A1/en
Priority to DE112021000423.9T priority patent/DE112021000423T5/de
Priority to JP2022512537A priority patent/JP7453346B2/ja
Publication of WO2021200944A1 publication Critical patent/WO2021200944A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H02K1/148—Sectional cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators

Definitions

  • the present invention relates to a stator, a rotor and a rotary electric machine.
  • a plurality of plate-shaped stator cores constituting a stator of a rotary electric machine are composed of an annular fixing portion and a teeth portion formed in a T shape by a leg piece and a teeth piece.
  • the base end portion of the leg piece of the tooth portion is fitted into a plurality of recessed grooves recessed in the fixed portion to be integrated, and the fixed portion and the tooth portion are fitted to an arbitrary portion in the fitting portion.
  • a notch having a circular shape is formed at A rotary electric machine characterized in that a fixing pin having a diameter is press-fitted to integrate the fixing portion and the tooth portion ”is described.
  • the present invention provides a stator, a rotor, and a rotating electric machine capable of suppressing cogging and ripple caused by gaps between core split bodies.
  • One aspect of the present disclosure is press-fitted into a pin press-fit hole formed by a plurality of core splits having notches extending along the axial direction and the notches provided in each of the adjacent core splits and facing each other.
  • a stator comprising a plurality of pins, each of the plurality of core divided bodies has a first surface closest to the magnetic gap portion, a second surface closest to the magnetic gap portion next to the first surface, and a second surface closest to the magnetic gap portion.
  • a divided surface composed of four or more constituent surfaces extending along the axial direction, including three surfaces of the farthest surface farthest from the magnetic gap portion, and the first surface and the second surface.
  • the pin press-fitting surface provided with the notch has a normal direction of the out-of-plane direction of the first surface or the out-of-plane direction of the second surface. It is a stator that is suitable.
  • one aspect of the present disclosure is for a pin press-fitting hole formed by a plurality of core divisions having notches extending along the axial direction and the notches provided in each of the adjacent core divisions and facing each other.
  • a stator comprising a plurality of pins to be press-fitted, wherein the plurality of core dividers are the first surface closest to the magnetic gap portion, the second surface closest to the first surface, and the second closest to the magnetic gap portion, respectively.
  • One of the constituent surfaces other than the second surface, the pin press-fitting surface provided with the notch has a normal direction outside the surface of the first surface or outside the surface of the second surface.
  • a rotor that is facing in the direction.
  • cogging and ripple caused by gaps between core split bodies can be suppressed.
  • FIG. 5 is an exploded cross-sectional view showing a part of a stator equivalent to the stator shown in FIG. 9A. It is an exploded cross-sectional view which shows the part of another stator explaining the number of constituent planes which make up a split plane.
  • FIG. 5 is an exploded cross-sectional view showing a part of a stator equivalent to the stator shown in FIG. 10A.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a part of the stator 1.
  • the stator 1 shown in FIG. 1 constitutes an electric machine (reference numeral omitted) as a rotary electric machine together with a rotor (not shown) arranged on the radial inner DR2 (lower side in FIG. 1) of the stator 1.
  • the stator 1 includes a plurality of core dividing bodies 10, a plurality of pins P, a plurality of coils (not shown), and the like.
  • the plurality of core divided bodies 10 are divided into each other by the divided surfaces 100 that extend along the axial direction (the direction that penetrates the paper surface in FIG. 1) and face each other.
  • the plurality of core divided bodies 10 have a structure in which they are fitted by sliding each other in the axial direction.
  • the dividing surface 100 is composed of five constituent surfaces 11, 12, 13, 14, and 15 extending along the axial direction.
  • the division surface 100 and the constituent surfaces 11 to 15 have the same reference numerals in the adjacent core division bodies 10 and 10.
  • the first surface 11, which is the first constituent surface is closest to the magnetic gap portion G (diameter inner DR2), which is a gap between the stator 1 and the rotor (not shown).
  • the second surface 12, which is the second constituent surface is a surface continuous with the first surface 11, and is closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 11.
  • the third surface 13, which is the third constituent surface is a surface continuous with the second surface 12, and is closest to the magnetic gap portion G next to the second surface 12.
  • the fourth surface 14, which is the fourth constituent surface, is a surface continuous with the third surface 13, and is closest to the magnetic gap portion G next to the third surface 13.
  • the fourth surface 14 constitutes a pin press-fitting surface provided with a notch portion 14a having a substantially semicircular cross section extending along the axial direction.
  • the notch 14a provided in each of the adjacent core divided bodies 10 and facing each other constitutes a pin press-fit hole having a substantially circular cross section (not closed circular shape) extending along the axial direction.
  • the fifth surface 15, which is the fifth constituent surface is a surface continuous with the fourth surface 14 and constitutes the "farthest surface" farthest from the magnetic gap portion G.
  • the facing fifth surface (farthest surface) 15 is fixed by welding W.
  • Each of the plurality of pins P is press-fitted into the pin press-fitting holes.
  • the pin press-fitting holes are formed by notches 14a provided in each of the adjacent core split bodies 10 and facing each other.
  • FIG. 2 is a schematic view illustrating the direction nP of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 of the stator 1.
  • FIG. 2 is a schematic view in which the first surface 11, the second surface 12, and the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 are virtually superimposed and displayed.
  • the out-of-plane direction of the first surface 11 is indicated by the first hatching (hatching by diagonal lines descending from the upper right to the left), and the direction of the normal of the first surface 11 is indicated by an arrow n1.
  • the out-of-plane direction of the second surface 12 is indicated by a second hatching (hatching by a diagonal line descending from the upper left to the right), and the direction of the normal line of the second surface 12 is indicated by an arrow n2.
  • the direction of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 is indicated by an arrow nP.
  • the out-of-plane direction of the first surface 11 and the out-of-plane direction of the second surface 12 are indicated by hatching (cross hatching) in which both the first hatching and the second hatching are overlapped.
  • the direction nP of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 faces the out-of-plane direction of the first surface 11 and the out-of-plane direction of the second surface 12. ing. Further, the direction nP of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 is oriented between the direction n1 of the normal of the first surface 11 and the direction n2 of the normal of the second surface 12.
  • the plurality of core divided bodies 10 are the first surface 11 closest to the magnetic gap portion G, the second surface 12 closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 11, and the farthest from the magnetic gap portion G. It is divided into each other by a dividing surface 100 composed of four or more constituent surfaces 11, 12, 13, 14, and 15 extending along the axial direction including the three surfaces of the fifth surface (farthest surface) 15.
  • the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 is one of the constituent surfaces other than the first surface 11 and the second surface 12, and the normal direction nP is the out-of-plane direction or the second surface of the first surface 11. It is a surface facing the out-of-plane direction of twelve.
  • the plurality of pins P are press-fitted into the pin press-fitting holes provided in the adjacent core dividing bodies 10 and formed by the notches 14a facing each other.
  • the fourth surface (pin) 14 Since the direction nP of the normal of the press-fitting surface) 14 faces the out-of-plane direction of the first surface 11 or the out-of-plane direction of the second surface 12, the second surface closer to the magnetic gap portion G in the adjacent core dividing body 10.
  • One side 11 can be brought into close contact with each other or the second side 12 can be brought into close contact with each other.
  • cogging and ripple caused by the gap between the core split bodies 10 can be suppressed.
  • the core split body 10 can be assembled with high accuracy.
  • the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 is a constituent surface other than the fifth surface (farthest surface) 15, and the normal direction nP is the normal direction n1 of the first surface 11. It is preferable that the surface is oriented in the direction between the normal and the normal direction n2 of the second surface 12.
  • the direction nP of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 is between the direction n1 of the normal of the first surface 11 and the direction n2 of the normal of the second surface 12. Since it faces the direction of, the first surfaces 11 and the second surfaces 12 close to the magnetic gap portion G in the adjacent core divided body 10 can be brought into close contact with each other. As a result, cogging and ripple caused by the gap between the core split bodies 10 can be further suppressed. In addition, the core split body 10 can be assembled with higher accuracy.
  • the fifth surface (farthest surface) 15 facing each other is fixed by welding W.
  • the fifth surface (farthest surface) 15 facing each other in the adjacent core split body 10 is fixed by welding W, so that the rigidity can be increased.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a part of the rotor 2.
  • the rotor 2 shown in FIG. 3 constitutes an electric motor (reference numeral omitted) together with a stator (not shown) arranged on the radial outer DR1 (upper side in FIG. 3) of the rotor 2.
  • the rotor 2 includes a plurality of core divided bodies 20, a plurality of pins P, a plurality of permanent magnets (not shown), and the like.
  • the plurality of core divided bodies 20 are divided by the divided surfaces 200 that extend along the axial direction (the direction that penetrates the paper surface in FIG. 3) and face each other.
  • the plurality of core divided bodies 20 have a structure in which they are fitted by sliding each other in the axial direction.
  • the dividing surface 200 is composed of five constituent surfaces 21, 22, 23, 24, 25 extending along the axial direction.
  • the first surface 21, which is the first constituent surface is closest to the magnetic gap portion G (diameter inner DR2), which is a gap between the rotor 2 and the stator (not shown).
  • the second surface 22, which is the second constituent surface is a surface continuous with the first surface 21, and is closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 21.
  • the third surface 23, which is the third constituent surface is a surface continuous with the second surface 22, and is closest to the magnetic gap portion G next to the second surface 22.
  • the fourth surface 24, which is the fourth constituent surface, is a surface continuous with the third surface 23, and is closest to the magnetic gap portion G next to the third surface 23.
  • the fourth surface 24 constitutes a pin press-fitting surface provided with a notch portion 24a having a substantially semicircular cross section extending along the axial direction.
  • the notch 24a provided in each of the adjacent core divisions 20 and facing each other constitutes a pin press-fit hole having a substantially circular cross section (not closed circular shape) extending along the axial direction.
  • the fifth surface 25, which is the fifth constituent surface, is a surface continuous with the fourth surface 24 and constitutes the "farthest surface" farthest from the magnetic gap portion G.
  • Each of the plurality of pins P is press-fitted into the pin press-fitting holes.
  • the pin press-fitting holes are formed by notches 24a provided in each of the adjacent core dividing bodies 20 and facing each other.
  • FIG. 4 is a schematic view illustrating the direction nP of the normal line of the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 of the rotor 2.
  • FIG. 4 is a schematic view in which the first surface 21, the second surface 22, and the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 are virtually superimposed and displayed.
  • the out-of-plane direction of the first surface 21 is indicated by the first hatching (hatching by diagonal lines descending from the upper right to the left), and the direction of the normal of the first surface 21 is indicated by an arrow n1.
  • the out-of-plane direction of the second surface 22 is indicated by a second hatching (hatching by a diagonal line descending from the upper left to the right), and the direction of the normal line of the second surface 22 is indicated by an arrow n2.
  • the direction of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 is indicated by an arrow nP.
  • the out-of-plane direction of the first surface 21 and the out-of-plane direction of the second surface 22 are indicated by hatching (cross hatching) in which both the first hatching and the second hatching are overlapped.
  • the direction nP of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 faces the out-of-plane direction of the first surface 21 and the out-of-plane direction of the second surface 22. ing. Further, the direction nP of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 is oriented between the direction n1 of the normal of the first surface 21 and the direction n2 of the normal of the second surface 22.
  • the plurality of core divided bodies 20 are the closest to the magnetic gap portion G, the first surface 21, the second surface 22 closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 21, and the farthest from the magnetic gap portion G. It is divided into each other by a dividing surface 200 composed of four or more constituent surfaces 21, 22, 23, 24, 25 extending along the axial direction including the three surfaces of the fifth surface (farthest surface) 25.
  • the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 is one of the constituent surfaces other than the first surface 21 and the second surface 22, and the normal direction nP is the out-of-plane direction or the second surface of the first surface 21. It is a surface facing the out-of-plane direction of 22.
  • the plurality of pins P are press-fitted into the pin press-fitting holes provided in the adjacent core dividing bodies 20 and formed by the notches 24a facing each other.
  • the normal direction nP of the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 faces the out-of-plane direction of the first surface 21 or the out-of-plane direction of the second surface 22.
  • the first surfaces 21 or the second surfaces 22 close to the magnetic gap portion G in the adjacent core divided body 20 can be brought into close contact with each other.
  • cogging and ripple caused by the gap between the core split bodies 20 can be suppressed.
  • the core split body 20 can be assembled with high accuracy.
  • the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 is a constituent surface other than the fifth surface (farthest surface) 25, and the normal direction nP is the normal direction n1 of the first surface 21. It is preferable that the surface is oriented in the direction between the normal and the normal direction n2 of the second surface 22.
  • the direction nP of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 24 is between the direction n1 of the normal of the first surface 21 and the direction n2 of the normal of the second surface 22. Therefore, the first surfaces 21 and the second surfaces 22 close to the magnetic gap portion G in the core divisions 20 adjacent to each other can be brought into close contact with each other. As a result, cogging and ripple caused by the gap between the core split bodies 20 can be further suppressed. In addition, the core split body 20 can be assembled with higher accuracy.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a part of the stator 3.
  • the stator 3 shown in FIG. 5 constitutes an electric motor (reference numeral omitted) together with a rotor (not shown) arranged on the radial inner DR2 (lower side in FIG. 5) of the stator 3.
  • the stator 3 includes a plurality of core dividing bodies 30, a plurality of pins P, a plurality of coils (not shown), and the like.
  • the plurality of core divided bodies 30 are divided into each other by the divided surfaces 300 that extend along the axial direction (the direction that penetrates the paper surface in FIG. 5) and face each other.
  • the plurality of core divided bodies 30 have a structure in which they are fitted by sliding each other in the axial direction.
  • the dividing surface 300 is composed of eight constituent surfaces 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 extending along the axial direction.
  • the first surface 31, which is the first constituent surface is closest to the magnetic gap portion G (diameter inner DR2), which is a gap between the stator 3 and the rotor (not shown).
  • the second surface 32, which is the second constituent surface is a surface continuous with the first surface 31, and is closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 31.
  • the third surface 33 which is the third constituent surface, is a surface continuous with the second surface 32, and is closest to the magnetic gap portion G next to the second surface 32.
  • the fourth surface 34, which is the fourth constituent surface is a surface continuous with the third surface 33, and is closest to the magnetic gap portion G next to the third surface 33.
  • the fifth surface 35 which is the fifth constituent surface, is a surface continuous with the fourth surface 34, and is closest to the magnetic gap portion G next to the fourth surface 34.
  • the sixth surface 36 which is the sixth constituent surface, is closest to the magnetic gap portion G next to the fifth surface 35.
  • the seventh surface 37 which is the seventh constituent surface, is closest to the magnetic gap portion G next to the sixth surface 36.
  • the seventh surface constitutes a pin press-fitting surface provided with a notch 37a having a substantially semicircular cross section extending along the axial direction.
  • the notch 37a provided in each of the adjacent core divided bodies 30 and facing each other constitutes a pin press-fit hole having a substantially circular cross section (not closed circular shape) extending along the axial direction.
  • the eighth surface 38 which is the eighth constituent surface, is a surface continuous with the seventh surface 37 and constitutes the "farthest surface" farthest from the magnetic gap portion G.
  • the facing eighth surface (farthest surface) 38 is fixed by welding W.
  • the pin press-fitting holes are formed by notches 37a provided in each of the adjacent core dividing bodies 30 and facing each other.
  • FIG. 6 is a schematic view illustrating the direction nP of the normal line of the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 of the stator 3.
  • FIG. 6 is a schematic view in which the first surface 31, the second surface 32, and the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 are virtually superimposed and displayed.
  • the out-of-plane direction of the first surface 31 is indicated by the first hatching (hatching by diagonal lines descending from the upper right to the left), and the direction of the normal of the first surface 31 is indicated by an arrow n1.
  • the out-of-plane direction of the second surface 32 is indicated by a second hatching (hatching by a diagonal line descending from the upper left to the right), and the direction of the normal line of the second surface 32 is indicated by an arrow n2.
  • the direction of the normal of the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 is indicated by an arrow nP.
  • the out-of-plane direction of the first surface 31 and the out-of-plane direction of the second surface 32 are indicated by hatching (cross hatching) in which both the first hatching and the second hatching are overlapped.
  • the direction nP of the normal of the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 faces the out-of-plane direction of the first surface 31 and the out-of-plane direction of the second surface 32. ing. Further, the direction nP of the normal of the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 is oriented between the direction n1 of the normal of the first surface 31 and the direction n2 of the normal of the second surface 32.
  • the plurality of core divided bodies 30 are the closest to the magnetic gap portion G, the first surface 31, the second surface 32 closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 31, and the farthest from the magnetic gap portion G.
  • Divided surfaces 300 consisting of four or more constituent surfaces 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 extending along the axial direction including the three surfaces of the eighth surface (farthest surface) 38, and each other. It is divided.
  • the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 is one of the constituent surfaces other than the first surface 31 and the second surface 32, and the normal direction nP is the out-of-plane direction or the second surface of the first surface 31. It is a surface facing the out-of-plane direction of 32.
  • the plurality of pins P are press-fitted into the pin press-fitting holes provided in the adjacent core divisions 30 and formed by the notches 37a facing each other.
  • the direction nP of the normal of the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 faces the out-of-plane direction of the first surface 31 or the out-of-plane direction of the second surface 32.
  • the first surfaces 31 or the second surfaces 32 close to the magnetic gap portion G in the adjacent core divided body 30 can be brought into close contact with each other.
  • cogging and ripple caused by the gap between the core split bodies 30 can be suppressed.
  • the core split body 30 can be assembled with high accuracy.
  • the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 is a constituent surface other than the eighth surface (farthest surface) 38, and the normal direction nP is the normal direction n1 of the first surface 31. It is preferable that the surface is oriented in the direction between the normal and the normal direction n2 of the second surface 32.
  • the direction nP of the normal of the seventh surface (pin press-fitting surface) 37 is between the direction n1 of the normal of the first surface 31 and the direction n2 of the normal of the second surface 32. Therefore, the first surfaces 31 and the second surfaces 32 close to the magnetic gap portion G in the adjacent core split 30 can be brought into close contact with each other. As a result, cogging and ripple caused by the gap between the core split bodies 30 can be further suppressed. In addition, the core split body 30 can be assembled with higher accuracy.
  • the eighth surface (farthest surface) 38 facing each other is fixed by welding W.
  • the eighth surface (farthest surface) 38 facing each other in the adjacent core split body 30 is fixed by welding W, so that the rigidity can be increased.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a part of the stator 4.
  • the stator 4 shown in FIG. 7 constitutes an electric motor (reference numeral omitted) together with a rotor (not shown) arranged on the radial inner DR2 (lower side in FIG. 7) of the stator 4.
  • the stator 4 includes a plurality of core dividing bodies 40, a plurality of pins P, a plurality of coils (not shown), and the like.
  • the plurality of core divided bodies 40 are divided into each other by the divided surfaces 400 that extend along the axial direction (the direction that penetrates the paper surface in FIG. 7) and face each other.
  • the plurality of core divided bodies 40 have a structure in which they are fitted by sliding each other in the axial direction.
  • the dividing surface 400 is composed of four constituent surfaces 41, 42, 43, 44 extending in the axial direction.
  • the first surface 41 which is the first constituent surface, is closest to the magnetic gap portion G (diameter inner DR2), which is a gap between the stator 4 and the rotor (not shown).
  • the second surface 42 which is the second constituent surface, is a surface continuous with the first surface 41, and is closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 41.
  • the third surface 43 which is the third constituent surface, is a surface continuous with the second surface 42, and is closest to the magnetic gap portion G next to the second surface 42.
  • the fourth surface 44 which is the fourth constituent surface, is a surface continuous with the third surface 43, and constitutes the farthest surface farthest from the magnetic gap portion G.
  • the fourth surface 44 constitutes a pin press-fitting surface provided with a notch 44a having a substantially semicircular cross section extending along the axial direction.
  • the notch 44a provided in each of the adjacent core divided bodies 40 and facing each other constitutes a pin press-fit hole having a substantially circular cross section (not closed circular shape) extending along the axial direction.
  • the facing fourth surface (farthest surface) 44 is fixed by welding W.
  • Each of the plurality of pins P is press-fitted into the pin press-fitting holes.
  • the pin press-fitting holes are formed by notches 44a provided in each of the adjacent core dividing bodies 40 and facing each other.
  • FIG. 8 is a schematic view illustrating the direction nP of the normal line of the fourth surface (pin press-fitting surface) 44 of the stator 4.
  • FIG. 8 is a schematic view in which the first surface 41, the second surface 42, and the fourth surface (pin press-fitting surface) 44 are virtually superimposed and displayed.
  • the out-of-plane direction of the first surface 41 is indicated by the first hatching (hatching by diagonal lines descending from the upper right to the left), and the direction of the normal of the first surface 41 is indicated by an arrow n1.
  • the out-of-plane direction of the second surface 42 is indicated by a second hatching (hatching by a diagonal line descending from the upper left to the right), and the direction of the normal line of the second surface 42 is indicated by an arrow n2.
  • the direction of the normal of the fourth surface (pin press-fitting surface) 44 is indicated by an arrow nP.
  • the out-of-plane direction of the first surface 41 and the out-of-plane direction of the second surface 42 are indicated by hatching (cross hatching) in which both the first hatching and the second hatching are overlapped.
  • the direction nP of the normal line of the fourth surface (pin press-fitting surface) 14 faces the out-of-plane direction of the second surface 42.
  • the plurality of core divided bodies 40 are the closest to the magnetic gap portion G, the first surface 41, the second surface 42 closest to the magnetic gap portion G next to the first surface 41, and the farthest from the magnetic gap portion G. It is divided into each other by a dividing surface 400 composed of four or more constituent surfaces 41, 42, 43, 44 extending along the axial direction including the three surfaces of the fourth surface (farthest surface) 44.
  • the fourth surface (pin press-fitting surface) 44 is one of the constituent surfaces other than the first surface 41 and the second surface 42, and the normal direction nP faces the out-of-plane direction of the second surface 42. It is a face.
  • the plurality of pins P are press-fitted into the pin press-fitting holes provided in the adjacent core dividing bodies 40 and formed by the notches 44a facing each other.
  • the magnetic gap in the adjacent core dividing body 40 can be brought into close contact with each other.
  • cogging and ripple caused by the gap between the core split bodies 40 can be suppressed.
  • the core split body 40 can be assembled with high accuracy.
  • the facing fourth surface (farthest surface) 44 is fixed by welding W.
  • the fourth surface (farthest surface) 44 facing each other in the adjacent core split body 40 is fixed by welding W, so that the rigidity can be increased.
  • FIG. 9A is a diagram for explaining the number of constituent surfaces constituting the divided surfaces 500 and 600, and is an exploded cross-sectional view showing a part of the stator 5.
  • FIG. 9B is an exploded cross-sectional view showing a part of the stator 5A which is equivalent to the stator 5.
  • the adjacent core divided bodies 50 and 60 are divided into each other by the divided surfaces 500 and 600 that extend along the axial direction (the direction that penetrates the paper surface in FIG. 9A) and face each other.
  • the adjacent core split bodies 50 and 60 have a structure in which they are fitted by sliding each other in the axial direction.
  • the dividing surface 500 is composed of five constituent surfaces 51, 52, 53, 54, 55 extending along the axial direction, and two chamfered surfaces 56, 57.
  • the direction of the normal of the first surface 51, which is the first constituent surface, is indicated by an arrow n1.
  • the chamfered surface 56, which is the first chamfered surface is a surface continuous with the first surface 51.
  • the second surface 52, which is the second constituent surface is a surface continuous with the chamfered surface 56, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n2.
  • the third surface 53 which is the third constituent surface, is a surface continuous with the second surface 52, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n3.
  • the fourth surface 54 which is the fourth constituent surface, is a surface continuous with the third surface 53, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n4.
  • the chamfered surface 57 which is the second chamfered surface, is a surface continuous with the fourth surface.
  • the fifth surface 55 which is the fifth constituent surface, is a surface continuous with the chamfered surface 57, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n5.
  • the dividing surface 600 is composed of five constituent surfaces 61, 62, 63, 64, 65 extending along the axial direction, and two chamfered surfaces 66, 67.
  • the first surface 61 which is the first constituent surface, is a surface continuous with the chamfered surface 66, which is the first chamfered surface, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n1.
  • the second surface 62 which is the second constituent surface, is a surface continuous with the first surface 61, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n2.
  • the third surface 63 which is the third constituent surface, is a surface continuous with the second surface 62, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n3.
  • the chamfered surface 67 which is the second chamfered surface, is a surface continuous with the third surface 63.
  • the fourth surface 64 which is the fourth constituent surface, is a surface continuous with the chamfered surface 67, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n4.
  • the fifth surface 65 which is the fifth constituent surface, is a surface continuous with the fourth surface 64, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n5.
  • the first surface 51 of the dividing surface 500 and the first surface 61 of the dividing surface 600 have normals in the corresponding directions n1, and each of them is counted (counted) as the corresponding constituent surface.
  • the second surface 52 of the dividing surface 500 and the second surface 62 of the dividing surface 600 have normals in the corresponding directions n2, and are counted as corresponding constituent surfaces.
  • the third surface 53 of the dividing surface 500 and the third surface 63 of the dividing surface 600 have normals in the corresponding directions n3, and are counted as corresponding constituent surfaces.
  • the fourth surface 54 of the dividing surface 500 and the fourth surface 64 of the dividing surface 600 have normals in the corresponding directions n4, and are counted as corresponding constituent surfaces.
  • the fifth surface 55 of the dividing surface 500 and the fifth surface 65 of the dividing surface 600 have normals in the corresponding directions n5, and each of them is counted as a corresponding constituent surface.
  • the chamfered surfaces 56 and 57 of the divided surface 500 and the chamfered surfaces 66 and 67 of the divided surface 600 do not have corresponding normals and are not counted (not counted) as constituent surfaces.
  • the stator 5 shown in FIG. 9A is equivalent to the stator 5A shown in FIG. 9B.
  • the stator 5A differs from the stator 5 in that the dividing surface 500A replacing the dividing surface 500 does not have chamfered surfaces 56 and 57, and the stator 5A does not have chamfered surfaces 56 and 57, and the stator 5A is divided instead of the dividing surface 600.
  • the surface 600A does not have chamfered surfaces 66,67.
  • the other configurations of the stator 5A are the same as those of the stator 5, and the same configurations are designated by the same reference numerals as those of the stator 5, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 10A is an exploded cross-sectional view showing a part of the stator 7 for explaining the number of constituent surfaces constituting the divided surfaces 700 and 800.
  • FIG. 10B is an exploded cross-sectional view showing a part of the stator 7A which is equivalent to the stator 7.
  • the adjacent core divided bodies 70 and 80 are divided into each other by the divided surfaces 700 and 800 that extend along the axial direction (the direction penetrating the paper surface in FIG. 10A) and face each other.
  • the adjacent core split bodies 70 and 80 have a structure in which they are fitted by sliding each other in the axial direction.
  • the dividing surface 700 includes three constituent surfaces 71, 72, 73 extending along the axial direction.
  • the direction of the normal of the first surface 71, which is the first constituent surface, is indicated by an arrow n1.
  • the second surface 72, which is the second constituent surface is a surface continuous with the first surface 71, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n2.
  • the third surface 73, which is the third constituent surface is a surface continuous with the second surface 72, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n3.
  • the dividing surface 800 is a curved surface extending along the axial direction.
  • the divided surface 800 has innumerable directions including the directions indicated by arrows n1, n2, and n3.
  • the first surface 71 and the dividing surface 800 of the dividing surface 700 have normals in the corresponding directions n1, and each of them is counted as a corresponding constituent surface.
  • the second surface 72 and the divided surface 800 of the divided surface 700 have normals in the corresponding directions n2, and each is counted as a corresponding constituent surface.
  • the third surface 73 and the divided surface 800 of the divided surface 700 have normals in the corresponding directions n3, and each of them is counted as a corresponding constituent surface.
  • the stator 7 shown in FIG. 10A is equivalent to the stator 7A shown in FIG. 10B.
  • the stator 7A includes three constituent surfaces 81, 82, 83 in which the dividing surface 800A instead of the dividing surface 800 is along the axial direction, as a difference from the stator 7.
  • the direction of the normal of the first surface 81, which is the first constituent surface, is indicated by an arrow n1.
  • the second surface 82, which is the second constituent surface is a surface continuous with the first surface 81, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n2.
  • the third surface 83 which is the third constituent surface, is a surface continuous with the second surface 82, and the direction of the normal line is indicated by an arrow n3.
  • the other configurations of the stator 7A are the same as those of the stator 7, and the same configurations are designated by the same reference numerals as those of the stator 7, and the description thereof will be omitted.
  • the notch 44a is provided on the fourth surface 44 has been described as an example, but the present invention is not limited to this.
  • the notch may be provided on the third surface 43.
  • the direction nP of the normal of the third surface (pin press-fitting surface) 43 faces the out-of-plane direction of the first surface 41, the first surface close to the magnetic gap portion G in the adjacent core dividing body 40. 41 can be brought into close contact with each other.
  • the rotary electric machine of the present invention is not limited to the electric machine, and may be a generator.

Landscapes

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Abstract

コア分割体同士の隙間に起因するコギングやリップルを抑制する固定子、回転子及び回転電機を提供する。　軸方向に沿って延びる切欠部を有する複数のコア分割体と、隣接する前記コア分割体それぞれに設けられると共に対面する前記切欠部により形成されるピン圧入孔に圧入される複数のピンと、を備える固定子であって、複数の前記コア分割体は、それぞれ、磁気ギャップ部から最も近い第１面、前記第１面の次に前記磁気ギャップ部から近い第２面、及び前記磁気ギャップ部から最も遠い最遠面の３つの面を含む、軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面からなる分割面で、互いに分割されており、前記第１面及び前記第２面以外の前記構成面の１つの面であって、前記切欠部が設けられるピン圧入面は、法線の方向が前記第１面の面外の方向又は前記第２面の面外の方向を向いている。

Description

固定子、回転子及び回転電機
　本発明は、固定子、回転子及び回転電機に関する。
　特許文献１には、「回転電機のステータを構成する複数枚の板状のステータコアを、環状の固定部と、脚片とティース片とによりＴ字形状に形成されるティース部とにより構成し、固定部に凹設された複数の凹溝に、ティース部脚片の基端部を嵌め合わせて一体化する構成とし、固定部とティース部との嵌め合わせ部における任意の箇所に、嵌め合わすことで円形状となる切欠きをそれぞれ形成し、固定部とティース部とをそれぞれ複数枚積層して嵌め合わせることにより連通状の筒孔となる切欠きに、前記筒孔より僅かに大径な外径を有した固定ピンを圧入して固定部とティース部とを一体化したことを特徴とする回転電機」が記載されている。
特開２０１２－１６５５１２号公報
　しかし、固定部とティース部と（複数のコア分割体）の嵌め合わせ部における固定ピンが圧入された側の面（磁路）に隙間が生じる虞がある。このような隙間が生じたステータ（固定子）を備えている回転電機においては、コギングやリップルが発生するので、特性が悪化する。このような問題は、同様に構成したロータ（回転子）にも生じ得る。
　本発明は、コア分割体同士の隙間に起因するコギングやリップルを抑制することができる固定子、回転子及び回転電機を提供する。
　本開示の一態様は、軸方向に沿って延びる切欠部を有する複数のコア分割体と、隣接する前記コア分割体それぞれに設けられると共に対面する前記切欠部により形成されるピン圧入孔に圧入される複数のピンと、を備える固定子であって、複数の前記コア分割体は、それぞれ、磁気ギャップ部から最も近い第１面、前記第１面の次に前記磁気ギャップ部から近い第２面、及び前記磁気ギャップ部から最も遠い最遠面の３つの面を含む、軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面からなる分割面で、互いに分割されており、前記第１面及び前記第２面以外の前記構成面の１つの面であって、前記切欠部が設けられるピン圧入面は、法線の方向が前記第１面の面外の方向又は前記第２面の面外の方向を向いている、固定子である。
　また、本開示の一態様は、軸方向に沿って延びる切欠部を有する複数のコア分割体と、隣接する前記コア分割体それぞれに設けられると共に対面する前記切欠部により形成されるピン圧入孔に圧入される複数のピンと、を備える固定子であって、複数の前記コア分割体は、それぞれ、磁気ギャップ部から最も近い第１面、前記第１面の次に前記磁気ギャップ部から近い第２面、及び前記磁気ギャップ部から最も遠い最遠面の３つの面を含む、軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面からなる分割面で、互いに分割されており、前記第１面及び前記第２面以外の前記構成面の１つの面であって、前記切欠部が設けられるピン圧入面は、法線の方向が前記第１面の面外の方向又は前記第２面の面外の方向を向いている、回転子である。
　本開示の一態様によれば、コア分割体同士の隙間に起因するコギングやリップルを抑制することができる。
第１実施形態に係る固定子の一部分を示す断面図である。 図１に示す固定子におけるピン圧入面の法線の方向を説明する模式図である。 第２実施形態に係る回転子の一部分を示す断面図である。 図３に示す回転子におけるピン圧入面の法線の方向を説明する模式図である。 第３実施形態に係る固定子の一部分を示す断面図である。 図５に示す固定子におけるピン圧入面の法線の方向を説明する模式図である。 第４実施形態に係る固定子の一部分を示す断面図である。 図７に示す固定子におけるピン圧入面の法線の方向を説明する模式図である。 分割面を構成する構成面の数を説明するための図であって、固定子の一部分を示す分解断面図である。 図９Ａに示す固定子と等価である固定子の一部分を示す分解断面図である。 分割面を構成する構成面の数を説明する別の固定子の一部分を示す分解断面図である。 図１０Ａに示す固定子と等価である固定子の一部分を示す分解断面図である。
　以下、図面を参照して実施形態に係る固定子１，３，４、回転子２及び電動機（符号省略）について説明する。
［第１実施形態］
　まず、図１を用いて、第１実施形態に係る固定子１及び電動機（符号省略）の構成について説明する。図１は、固定子１の一部分を示す断面図である。
　図１に示す固定子１は、固定子１の径方向内側ＤＲ２（図１における下側）に配置される回転子（図示省略）と共に、回転電機としての電動機（符号省略）を構成する。具体的には、固定子１は、複数のコア分割体１０と、複数のピンＰと、複数のコイル（図示省略）と、等を備える。
　複数のコア分割体１０は、軸方向（図１における紙面を貫く方向）に沿って延びると共に対面する分割面１００で、互いに分割されている。複数のコア分割体１０は、軸方向に互いにスライドさせることで嵌め合う構造を有している。
　分割面１００は、軸方向に沿って延びる５つの構成面１１，１２，１３，１４，１５からなる。なお、分割面１００、各構成面１１～１５は、隣接するコア分割体１０，１０において同じ符号を付している。第１の構成面である第１面１１は、固定子１及び回転子（図示省略）の間の隙間である磁気ギャップ部Ｇ（径方向内側ＤＲ２）から最も近い。第２の構成面である第２面１２は、第１面１１に連続する面であり、第１面１１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第３の構成面である第３面１３は、第２面１２に連続する面であり、第２面１２の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。
　第４の構成面である第４面１４は、第３面１３に連続する面であり、第３面１３の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。この第４面１４は、軸方向に沿って延びる断面略半円形状の切欠部１４ａが設けられるピン圧入面を、構成する。隣接するコア分割体１０それぞれに設けられると共に対面する切欠部１４ａは、軸方向に沿って延びる断面略円形状（閉じていない円形状）のピン圧入孔を、構成する。第５の構成面である第５面１５は、第４面１４に連続する面であり、磁気ギャップ部Ｇから最も遠い「最遠面」を構成する。
　隣接するコア分割体１０においては、対面する第５面（最遠面）１５は溶接Ｗで固定されている。
　複数のピンＰは、それぞれ、ピン圧入孔に圧入されている。ピン圧入孔は、隣接するコア分割体１０それぞれに設けられると共に対面する切欠部１４ａにより、形成される。
　次に、図２を用いて、固定子１における第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向ｎＰについて説明する。図２は、固定子１における第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向ｎＰを説明する模式図である。
　図２は、第１面１１、第２面１２及び第４面（ピン圧入面）１４を仮想的に重ね合わせて表示した模式図である。図２においては、第１面１１の面外の方向を第１のハッチング（右上から左下りの斜線によるハッチング）で示し、第１面１１の法線の方向を矢印ｎ１で示す。そして、第２面１２の面外の方向を第２のハッチング（左上から右下りの斜線によるハッチング）で示し、第２面１２の法線の方向を矢印ｎ２で示す。また、第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向を矢印ｎＰで示す。なお、第１面１１の面外の方向で、且つ第２面１２の面外の方向は、第１のハッチング及び第２のハッチングの両方を重ねたハッチング（クロスハッチング）で示す。
　図２に示すように、第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向ｎＰは、第１面１１の面外の方向を向いていると共に、第２面１２の面外の方向を向いている。また、第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向ｎＰは、第１面１１の法線の方向ｎ１と第２面１２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いている。
　このように、複数のコア分割体１０は、磁気ギャップ部Ｇから最も近い第１面１１、第１面１１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い第２面１２、及び磁気ギャップ部Ｇから最も遠い第５面（最遠面）１５の３つの面を含む軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面１１，１２，１３，１４，１５からなる分割面１００で、互いに分割されている。第４面（ピン圧入面）１４は、第１面１１及び第２面１２以外の構成面の１つであって、法線の方向ｎＰが第１面１１の面外の方向又は第２面１２の面外の方向を向いている面である。複数のピンＰは、隣接するコア分割体１０それぞれに設けられると共に対面する切欠部１４ａにより形成されるピン圧入孔に、圧入される。
　このような固定子１によれば、対面する第４面１４が離間し、また、対面する第３面１３、及び／又は、対面する第５面１５が離間したとしても、第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向ｎＰが第１面１１の面外の方向又は第２面１２の面外の方向を向いているので、隣接するコア分割体１０における磁気ギャップ部Ｇから近い第１面１１同士又は第２面１２同士を密着させることができる。これにより、コア分割体１０同士の隙間に起因するコギングやリップルを抑制することができる。また、精度良くコア分割体１０を組み立てることができる。
　また、固定子１において、第４面（ピン圧入面）１４は、第５面（最遠面）１５以外の構成面であり、法線の方向ｎＰが第１面１１の法線の方向ｎ１と第２面１２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いていることが好ましい。
　このような固定子１によれば、第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向ｎＰが第１面１１の法線の方向ｎ１と第２面１２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いているので、隣接するコア分割体１０における磁気ギャップ部Ｇから近い第１面１１同士及び第２面１２同士を密着させることができる。これにより、コア分割体１０同士の隙間に起因するコギングやリップルを更に抑制することができる。また、より精度良くコア分割体１０を組み立てることができる。
　また、固定子１における隣接するコア分割体１０においては、対面する第５面（最遠面）１５は溶接Ｗで固定されていることが好ましい。
　このような固定子１によれば、隣接するコア分割体１０における対面する第５面（最遠面）１５が溶接Ｗで固定されているので、剛性を高めることができる。
［第２実施形態］
　次に、図３を用いて、第２実施形態に係る回転子２及び電動機（符号省略）の構成について説明する。図３は、回転子２の一部分を示す断面図である。
　図３に示す回転子２は、回転子２の径方向外側ＤＲ１（図３における上側）に配置される固定子（図示省略）と共に、電動機（符号省略）を構成する。具体的には、回転子２は、複数のコア分割体２０と、複数のピンＰと、複数の永久磁石（図示省略）と、等を備える。
　複数のコア分割体２０は、軸方向（図３における紙面を貫く方向）に沿って延びると共に対面する分割面２００で、分割されている。複数のコア分割体２０は、軸方向に互いにスライドさせることで嵌め合う構造を有している。
　分割面２００は、軸方向に沿って延びる５つの構成面２１，２２，２３，２４，２５からなる。第１の構成面である第１面２１は、回転子２及び固定子（図示省略）の間の隙間である磁気ギャップ部Ｇ（径方向内側ＤＲ２）から最も近い。第２の構成面である第２面２２は、第１面２１に連続する面であり、第１面２１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第３の構成面である第３面２３は、第２面２２に連続する面であり、第２面２２の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。
　第４の構成面である第４面２４は、第３面２３に連続する面であり、第３面２３の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。この第４面２４は、軸方向に沿って延びる断面略半円形状の切欠部２４ａが設けられるピン圧入面を、構成する。隣接するコア分割体２０それぞれに設けられると共に対面する切欠部２４ａは、軸方向に沿って延びる断面略円形状（閉じていない円形状）のピン圧入孔を、構成する。第５の構成面である第５面２５は、第４面２４に連続する面であり、磁気ギャップ部Ｇから最も遠い「最遠面」を構成する。
　複数のピンＰは、それぞれ、ピン圧入孔に圧入されている。ピン圧入孔は、隣接するコア分割体２０それぞれに設けられると共に対面する切欠部２４ａにより、形成される。
　次に、図４を用いて、回転子２における第４面（ピン圧入面）２４の法線の方向ｎＰについて説明する。図４は、回転子２における第４面（ピン圧入面）２４の法線の方向ｎＰを説明する模式図である。
　図４は、第１面２１、第２面２２及び第４面（ピン圧入面）２４を仮想的に重ね合わせて表示した模式図である。図４においては、第１面２１の面外の方向を第１のハッチング（右上から左下りの斜線によるハッチング）で示し、第１面２１の法線の方向を矢印ｎ１で示す。そして、第２面２２の面外の方向を第２のハッチング（左上から右下りの斜線によるハッチング）で示し、第２面２２の法線の方向を矢印ｎ２で示す。また、第４面（ピン圧入面）２４の法線の方向を矢印ｎＰで示す。なお、第１面２１の面外の方向で、且つ第２面２２の面外の方向は、第１のハッチング及び第２のハッチングの両方を重ねたハッチング（クロスハッチング）で示す。
　図４に示すように、第４面（ピン圧入面）２４の法線の方向ｎＰは、第１面２１の面外の方向を向いていると共に、第２面２２の面外の方向を向いている。また、第４面（ピン圧入面）２４の法線の方向ｎＰは、第１面２１の法線の方向ｎ１と第２面２２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いている。
　このように、複数のコア分割体２０は、磁気ギャップ部Ｇから最も近い第１面２１、第１面２１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い第２面２２、及び磁気ギャップ部Ｇから最も遠い第５面（最遠面）２５の３つの面を含む軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面２１，２２，２３，２４，２５からなる分割面２００で、互いに分割されている。第４面（ピン圧入面）２４は、第１面２１及び第２面２２以外の構成面の１つであって、法線の方向ｎＰが第１面２１の面外の方向又は第２面２２の面外の方向を向いている面である。複数のピンＰは、隣接するコア分割体２０それぞれに設けられると共に対面する切欠部２４ａにより形成されるピン圧入孔に、圧入される。
　このような回転子２によれば、第４面（ピン圧入面）２４の法線の方向ｎＰが第１面２１の面外の方向又は第２面２２の面外の方向を向いているので、隣接するコア分割体２０における磁気ギャップ部Ｇから近い第１面２１同士又は第２面２２同士を密着させることができる。これにより、コア分割体２０同士の隙間に起因するコギングやリップルを抑制することができる。また、精度良くコア分割体２０を組み立てることができる。
　また、回転子２において、第４面（ピン圧入面）２４は、第５面（最遠面）２５以外の構成面であり、法線の方向ｎＰが第１面２１の法線の方向ｎ１と第２面２２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いていることが好ましい。
　このような回転子２によれば、第４面（ピン圧入面）２４の法線の方向ｎＰが第１面２１の法線の方向ｎ１と第２面２２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いているので、互いに隣接するコア分割体２０における磁気ギャップ部Ｇから近い第１面２１同士及び第２面２２同士を密着させることができる。これにより、コア分割体２０同士の隙間に起因するコギングやリップルを更に抑制することができる。また、より精度良くコア分割体２０を組み立てることができる。
［第３実施形態］
　次に、図５を用いて、第３実施形態に係る固定子３及び電動機（符号省略）の構成について説明する。図５は、固定子３の一部分を示す断面図である。
　図５に示す固定子３は、固定子３の径方向内側ＤＲ２（図５における下側）に配置される回転子（図示省略）と共に、電動機（符号省略）を構成する。具体的には、固定子３は、複数のコア分割体３０と、複数のピンＰと、複数のコイル（図示省略）と、等を備える。
　複数のコア分割体３０は、軸方向（図５における紙面を貫く方向）に沿って延びると共に対面する分割面３００で、互いに分割されている。複数のコア分割体３０は、軸方向に互いにスライドさせることで嵌め合う構造を有している。
　分割面３００は、軸方向に沿って延びる８つの構成面３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８からなる。第１の構成面である第１面３１は、固定子３及び回転子（図示省略）の間の隙間である磁気ギャップ部Ｇ（径方向内側ＤＲ２）から最も近い。第２の構成面である第２面３２は、第１面３１に連続する面であり、第１面３１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第３の構成面である第３面３３は、第２面３２に連続する面であり、第２面３２の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第４の構成面である第４面３４は、第３面３３に連続する面であり、第３面３３の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。
　第５の構成面である第５面３５は、第４面３４に連続する面であり、第４面３４の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第６の構成面である第６面３６は、第５面３５の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第７の構成面である第７面３７は、第６面３６の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。この第７面は、軸方向に沿って延びる断面略半円形状の切欠部３７ａが設けられるピン圧入面を、構成する。隣接するコア分割体３０それぞれに設けられると共に対面する切欠部３７ａは、軸方向に沿って延びる断面略円形状（閉じていない円形状）のピン圧入孔を、構成する。第８の構成面である第８面３８は、第７面３７に連続する面であり、磁気ギャップ部Ｇから最も遠い「最遠面」を構成する。
　隣接するコア分割体３０においては、対面する第８面（最遠面）３８は溶接Ｗで固定されている。
　複数のピンＰは、それぞれ、ピン圧入孔に圧入されている。ピン圧入孔は、隣接するコア分割体３０それぞれに設けられると共に対面する切欠部３７ａにより、形成される。
　次に、図６を用いて、固定子３における第７面（ピン圧入面）３７の法線の方向ｎＰについて説明する。図６は、固定子３における第７面（ピン圧入面）３７の法線の方向ｎＰを説明する模式図である。
　図６は、第１面３１、第２面３２及び第７面（ピン圧入面）３７を仮想的に重ね合わせて表示した模式図である。図６においては、第１面３１の面外の方向を第１のハッチング（右上から左下りの斜線によるハッチング）で示し、第１面３１の法線の方向を矢印ｎ１で示す。そして、第２面３２の面外の方向を第２のハッチング（左上から右下りの斜線によるハッチング）で示し、第２面３２の法線の方向を矢印ｎ２で示す。また、第７面（ピン圧入面）３７の法線の方向を矢印ｎＰで示す。なお、第１面３１の面外の方向で、且つ第２面３２の面外の方向は、第１のハッチング及び第２のハッチングの両方を重ねたハッチング（クロスハッチング）で示す。
　図６に示すように、第７面（ピン圧入面）３７の法線の方向ｎＰは、第１面３１の面外の方向を向いていると共に、第２面３２の面外の方向を向いている。また、第７面（ピン圧入面）３７の法線の方向ｎＰは、第１面３１の法線の方向ｎ１と第２面３２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いている。
　このように、複数のコア分割体３０は、磁気ギャップ部Ｇから最も近い第１面３１、第１面３１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い第２面３２、及び磁気ギャップ部Ｇから最も遠い第８面（最遠面）３８の３つの面を含む軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８からなる分割面３００で、互いに分割されている。第７面（ピン圧入面）３７は、第１面３１及び第２面３２以外の構成面の１つであって、法線の方向ｎＰが第１面３１の面外の方向又は第２面３２の面外の方向を向いている面である。複数のピンＰは、隣接するコア分割体３０それぞれに設けられると共に対面する切欠部３７ａにより形成されるピン圧入孔に、圧入される。
　このような固定子３によれば、第７面（ピン圧入面）３７の法線の方向ｎＰが第１面３１の面外の方向又は第２面３２の面外の方向を向いているので、隣接するコア分割体３０における磁気ギャップ部Ｇから近い第１面３１同士又は第２面３２同士を密着させることができる。これにより、コア分割体３０同士の隙間に起因するコギングやリップルを抑制することができる。また、精度良くコア分割体３０を組み立てることができる。
　また、固定子３において、第７面（ピン圧入面）３７は、第８面（最遠面）３８以外の構成面であり、法線の方向ｎＰが第１面３１の法線の方向ｎ１と第２面３２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いていることが好ましい。
　このような固定子３によれば、第７面（ピン圧入面）３７の法線の方向ｎＰが第１面３１の法線の方向ｎ１と第２面３２の法線の方向ｎ２との間の方向を向いているので、隣接するコア分割体３０における磁気ギャップ部Ｇから近い第１面３１同士及び第２面３２同士を密着させることができる。これにより、コア分割体３０同士の隙間に起因するコギングやリップルを更に抑制することができる。また、より精度良くコア分割体３０を組み立てることができる。
　また、固定子３における隣接するコア分割体３０においては、互いに対面する第８面（最遠面）３８は溶接Ｗで固定されていることが好ましい。
　このような固定子３によれば、隣接するコア分割体３０における対面する第８面（最遠面）３８が溶接Ｗで固定されているので、剛性を高めることができる。
［第４実施形態］
　次に、図７を用いて、第４実施形態に係る固定子４及び電動機（符号省略）の構成について説明する。図７は、固定子４の一部分を示す断面図である。
　図７に示す固定子４は、固定子４の径方向内側ＤＲ２（図７における下側）に配置される回転子（図示省略）と共に、電動機（符号省略）を構成する。具体的には、固定子４は、複数のコア分割体４０と、複数のピンＰと、複数のコイル（図示省略）と、等を備える。
　複数のコア分割体４０は、軸方向（図７における紙面を貫く方向）に沿って延びると共に対面する分割面４００で、互いに分割されている。複数のコア分割体４０は、軸方向に互いにスライドさせることで嵌め合う構造を有している。
　分割面４００は、軸方向に沿って延びる４つの構成面４１，４２，４３，４４からなる。第１の構成面である第１面４１は、固定子４及び回転子（図示省略）の間の隙間である磁気ギャップ部Ｇ（径方向内側ＤＲ２）から最も近い。第２の構成面である第２面４２は、第１面４１に連続する面であり、第１面４１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第３の構成面である第３面４３は、第２面４２に連続する面であり、第２面４２の次に磁気ギャップ部Ｇから近い。第４の構成面である第４面４４は、第３面４３に連続する面であり、磁気ギャップ部Ｇから最も遠い最遠面を構成する。この第４面４４は、軸方向に沿って延びる断面略半円形状の切欠部４４ａが設けられるピン圧入面を、構成する。隣接するコア分割体４０それぞれに設けられると共に対面する切欠部４４ａは、軸方向に沿って延びる断面略円形状（閉じていない円形状）のピン圧入孔を、構成する。
　隣接するコア分割体４０においては、対面する第４面（最遠面）４４は溶接Ｗで固定されている。
　複数のピンＰは、それぞれ、ピン圧入孔に圧入されている。ピン圧入孔は、隣接するコア分割体４０それぞれに設けられると共に対面する切欠部４４ａにより、形成される。
　次に、図８を用いて、固定子４における第４面（ピン圧入面）４４の法線の方向ｎＰについて説明する。図８は、固定子４における第４面（ピン圧入面）４４の法線の方向ｎＰを説明する模式図である。
　図８は、第１面４１、第２面４２及び第４面（ピン圧入面）４４を仮想的に重ね合わせて表示した模式図である。図８においては、第１面４１の面外の方向を第１のハッチング（右上から左下りの斜線によるハッチング）で示し、第１面４１の法線の方向を矢印ｎ１で示す。そして、第２面４２の面外の方向を第２のハッチング（左上から右下りの斜線によるハッチング）で示し、第２面４２の法線の方向を矢印ｎ２で示す。また、第４面（ピン圧入面）４４の法線の方向を矢印ｎＰで示す。なお、第１面４１の面外の方向で、且つ第２面４２の面外の方向は、第１のハッチング及び第２のハッチングの両方を重ねたハッチング（クロスハッチング）で示す。
　図８に示すように、第４面（ピン圧入面）１４の法線の方向ｎＰは、第２面４２の面外の方向を向いている。
　このように、複数のコア分割体４０は、磁気ギャップ部Ｇから最も近い第１面４１、第１面４１の次に磁気ギャップ部Ｇから近い第２面４２、及び磁気ギャップ部Ｇから最も遠い第４面（最遠面）４４の３つの面を含む軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面４１，４２，４３，４４からなる分割面４００で、互いに分割されている。第４面（ピン圧入面）４４は、第１面４１及び第２面４２以外の構成面の１つであって、法線の方向ｎＰが第２面４２の面外の方向を向いている面である。複数のピンＰは、隣接するコア分割体４０それぞれに設けられると共に対面する切欠部４４ａにより形成されるピン圧入孔に、圧入される。
　このような固定子４によれば、第４面（ピン圧入面）４４の法線の方向ｎＰが第２面４２の面外の方向を向いているので、隣接するコア分割体４０における磁気ギャップ部Ｇから近い第２面４２同士を密着させることができる。これにより、コア分割体４０同士の隙間に起因するコギングやリップルを抑制することができる。また、精度良くコア分割体４０を組み立てることができる。
　また、固定子４における隣接するコア分割体４０においては、対面する第４面（最遠面）４４は溶接Ｗで固定されていることが好ましい。
　このような固定子４によれば、隣接するコア分割体４０における対面する第４面（最遠面）４４が溶接Ｗで固定されているので、剛性を高めることができる。
［分割面を構成する構成面の数（その１）］
　次に、図９Ａ及び図９Ｂを用いて、隣接するコア分割体５０，６０の分割面５００，６００を構成する構成面の数について説明する。ここで説明する構成面の数の数え方は、上記の各実施形態に適用される。図９Ａは、分割面５００，６００を構成する構成面の数を説明するための図であって、固定子５の一部分を示す分解断面図である。図９Ｂは、固定子５と等価である固定子５Ａの一部分を示す分解断面図である。
　隣接するコア分割体５０，６０は、軸方向（図９Ａにおける紙面を貫く方向）に沿って延びると共に対面する分割面５００，６００で、互いに分割されている。隣接するコア分割体５０，６０は、軸方向に互いにスライドさせることで嵌め合う構造を有している。
　分割面５００は、軸方向に沿って延びる５つの構成面５１，５２，５３，５４，５５、及び２つの面取り面５６，５７からなる。第１の構成面である第１面５１は、法線の方向が矢印ｎ１で示される。第１の面取り面である面取り面５６は、第１面５１に連続する面である。第２の構成面である第２面５２は、面取り面５６に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ２で示される。第３の構成面である第３面５３は、第２面５２に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ３で示される。第４の構成面である第４面５４は、第３面５３に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ４で示される。第２の面取り面である面取り面５７は、第４面に連続する面である。第５の構成面である第５面５５は、面取り面５７に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ５で示される。
　分割面６００は、軸方向に沿って延びる５つの構成面６１，６２，６３，６４，６５、及び２つの面取り面６６，６７からなる。第１の構成面である第１面６１は、第１の面取り面である面取り面６６に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ１で示される。第２の構成面である第２面６２は、第１面６１に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ２で示される。第３の構成面である第３面６３は、第２面６２に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ３で示される。第２の面取り面である面取り面６７は、第３面６３に連続する面である。第４の構成面である第４面６４は、面取り面６７に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ４で示される。第５の構成面である第５面６５は、第４面６４に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ５で示される。
　すなわち、分割面５００の第１面５１及び分割面６００の第１面６１は、対応する方向ｎ１の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる（カウントされる）。分割面５００の第２面５２及び分割面６００の第２面６２は、対応する方向ｎ２の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる。分割面５００の第３面５３及び分割面６００の第３面６３は、対応する方向ｎ３の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる。分割面５００の第４面５４及び分割面６００の第４面６４は、対応する方向ｎ４の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる。分割面５００の第５面５５及び分割面６００の第５面６５は、対応する方向ｎ５の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる。一方、分割面５００の面取り面５６，５７及び分割面６００の面取り面６６，６７は、対応する法線を有しておらず、構成面として数えられない（カウントされない）。
　このようなことから、図９Ａに示す固定子５は、図９Ｂに示す固定子５Ａと等価である。図９Ｂに示すように、固定子５Ａは、固定子５との相違点として、分割面５００に代わる分割面５００Ａが面取り面５６，５７を有しておらず、また、分割面６００に代わる分割面６００Ａが面取り面６６，６７を有していない。固定子５Ａのそれ以外の構成は、固定子５と同等であり、同じ構成については固定子５と同じ符号を付すことでその説明は省略する。
［分割面を構成する構成面の数（その２）］
　次に、図１０Ａ及び図１０Ｂを用いて、隣接するコア分割体７０，８０の分割面７００，８００を構成する構成面の数について説明する。ここで説明する構成面の数の数え方は、上記の各実施形態に適用される。図１０Ａは、分割面７００，８００を構成する構成面の数を説明する固定子７の一部分を示す分解断面図である。図１０Ｂは、固定子７と等価である固定子７Ａの一部分を示す分解断面図である。
　隣接するコア分割体７０，８０は、軸方向（図１０Ａにおける紙面を貫く方向）に沿って延びると共に対面する分割面７００，８００で、互いに分割されている。隣接するコア分割体７０，８０は、軸方向に互いにスライドさせることで嵌め合う構造を有している。
　分割面７００は、軸方向に沿って延びる３つの構成面７１，７２，７３を含んでいる。第１の構成面である第１面７１は、法線の方向が矢印ｎ１で示される。第２の構成面である第２面７２は、第１面７１に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ２で示される。第３の構成面である第３面７３は、第２面７２に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ３で示される。
　分割面８００は、軸方向に沿って延びる曲面である。この分割面８００は、矢印ｎ１，ｎ２，ｎ３で示される方向を含む無数の方向を有している。
　すなわち、分割面７００の第１面７１及び分割面８００は、対応する方向ｎ１の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる。分割面７００の第２面７２及び分割面８００は、対応する方向ｎ２の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる。分割面７００の第３面７３及び分割面８００は、対応する方向ｎ３の法線を有しており、それぞれが対応する構成面として数えられる。
　このように、図１０Ａに示す固定子７は、図１０Ｂに示す固定子７Ａと等価である。図１０Ｂに示すように、固定子７Ａは、固定子７との相違点として、分割面８００に代わる分割面８００Ａが軸方向に沿った３つの構成面８１，８２，８３を含んでいる。第１の構成面である第１面８１は、法線の方向が矢印ｎ１で示される。第２の構成面である第２面８２は、第１面８１に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ２で示される。第３の構成面である第３面８３は、第２面８２に連続する面であり、法線の方向が矢印ｎ３で示される。固定子７Ａのそれ以外の構成は、固定子７と同等であり、同じ構成については固定子７と同じ符号を付すことでその説明は省略する。
　本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更及び変形が可能である。
　例えば、図７に示す第４実施形態において、切欠部４４ａが第４面４４に設けられている場合を例に説明したが、これに限定されない。切欠部が第３面４３に設けられるようにしてもよい。この場合、第３面（ピン圧入面）４３の法線の方向ｎＰが第１面４１の面外の方向を向いているので、隣接するコア分割体４０における磁気ギャップ部Ｇから近い第１面４１同士を密着させることができる。
　本発明の回転電機は、電動機に制限されず、発電機でもよい。
　１，３，４，５，５Ａ，７，７Ａ　固定子
　２　回転子
　１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０　コア分割体
　１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１　第１面（構成面）
　１２，２２，３２，４２，５２，６２，７２，８２　第２面（構成面）
　１３，２３，３３，４３，５３，６３　第３面（構成面）
　７３，８３　第３面（構成面、最遠面）
　１４，２４　第４面（構成面、ピン圧入面）
　３４，５４，６４　第４面（構成面）
　４４　第４面（構成面、ピン圧入面、最遠面）
　１５，２５，５５，６５　第５面（構成面、最遠面）
　３５　第５面（構成面）
　３６　第６面（構成面）
　３７　第７面（構成面、ピン圧入面）
　３８　第８面（構成面、最遠面）
　５６，５７，６６，６７　面取り面
　１４ａ，２４ａ，３７ａ，４４ａ　切欠部（ピン圧入孔）
　１００，２００，３００，４００，５００，５００Ａ，６００，６００Ａ，７００，８００，８００Ａ　分割面
　Ｐ　ピン
　Ｇ　磁気ギャップ部
　Ｗ　溶接
　ｎ１　第１面の法線の方向
　ｎ２　第２面の法線の方向
　ｎ３　第３面の法線の方向
　ｎ４　第４面の法線の方向
　ｎ５　第５面の法線の方向
　ｎＰ　ピン圧入面の法線の方向

Claims (7)

  1. 　軸方向に沿って延びる切欠部を有する複数のコア分割体と、隣接する前記コア分割体それぞれに設けられると共に対面する前記切欠部により形成されるピン圧入孔に圧入される複数のピンと、を備える固定子であって、
    　複数の前記コア分割体は、それぞれ、磁気ギャップ部から最も近い第１面、前記第１面の次に前記磁気ギャップ部から近い第２面、及び前記磁気ギャップ部から最も遠い最遠面の３つの面を含む、軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面からなる分割面で、互いに分割されており、
    　前記第１面及び前記第２面以外の前記構成面の１つの面であって、前記切欠部が設けられるピン圧入面は、法線の方向が前記第１面の面外の方向又は前記第２面の面外の方向を向いている、
    　固定子。
  2. 　前記ピン圧入面は、前記最遠面以外の前記構成面であり、法線の方向が前記第１面の法線の方向と前記第２面の法線の方向との間の方向を向いている、
    　請求項１に記載の固定子。
  3. 　隣接する前記コア分割体において、対面する前記最遠面は溶接で固定されている、
    　請求項１又は２に記載の固定子。
  4. 　請求項１～３のいずれかに記載の固定子と、
    　前記固定子の内側に配置される回転子と、を備える回転電機。
  5. 　軸方向に沿って延びる切欠部を有する複数のコア分割体と、隣接する前記コア分割体それぞれに設けられると共に対面する前記切欠部により形成されるピン圧入孔に圧入される複数のピンと、を備える固定子であって、
    　複数の前記コア分割体は、それぞれ、磁気ギャップ部から最も近い第１面、前記第１面の次に前記磁気ギャップ部から近い第２面、及び前記磁気ギャップ部から最も遠い最遠面の３つの面を含む、軸方向に沿って延びる４つ以上の構成面からなる分割面で、互いに分割されており、
    　前記第１面及び前記第２面以外の前記構成面の１つの面であって、前記切欠部が設けられるピン圧入面は、法線の方向が前記第１面の面外の方向又は前記第２面の面外の方向を向いている、
    　回転子。
  6. 　前記ピン圧入面は、前記最遠面以外の前記構成面であり、法線の方向が前記第１面の法線の方向と前記第２面の法線の方向との間の方向を向いている、
    　請求項５に記載の回転子。
  7. 　請求項５又は６に記載の回転子と、
    　前記回転子の外側に配置される固定子と、を備える回転電機。
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