[发明专利]铁心的制造方法和铁心的制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及经由旋转用凹凸部可转动地连接相邻的分割铁心彼此并将这些分割铁心配置成圆环形地构成的铁心的制造方法和铁心的制造装置。

背景技术

例如专利文献1所示，被分割的铁心(分割铁心)是如下制造的：通过冲压模具冲裁钢板而制造分割铁心片，将多张分割铁心片进行层压，通过填嵌(ガレめ)进行固定。定子铁心是如下制造的：将线圈经由绝缘片卷绕在分割铁心的磁极齿(磁极齿部)上，将卷绕了线圈的分割铁心组装成环形，将组装成环形的分割铁心固定在框架内。

分割铁心可在分散的状态下进行绕线，因此与向未分割的一体型铁心上绕线相比，可充分确保卷绕线圈的喷线嘴通过的空间，可高密度地安装线圈。因此可进行通过增加线圈的圈数来提高转矩、通过安装剖面积更大的线圈来减少电阻等的设计，具有能提高电机的转矩、效率等性能的效果。

专利文献1：日本专利第3461552号公报(第三页，图1)

发明内容

例如在机床、机动车的电动助力转向、电梯等的驱动电机中，为了提高其驱动精度、舒适性，要求将转矩脉动抑制得较小。作为转矩脉动的原因，有定子铁心的内周形状的误差、定子铁心的磁阻的变化、转子的磁动势的变化、定子和转子的轴向偏移等各种因素。

在组装分割铁心而得到了环形的定子铁心的情况下，分割铁心彼此的边界抵接而决定各分割铁心的相互位置。但是，由于分割铁心的加工精度、组装误差，会在分割铁心彼此的内周形状上产生很小的台阶差。如果分割铁心的内周形状稍有台阶差，则会产生在定子和转子之间构成的磁路的磁导局部地增大而使转矩脉动增加的问题。

为了提高分割铁心的组装精度，具有将分割铁心形成可旋转的连接型分割铁心以谋求提高组装精度的方法。但是在这种情况下，由于连接部的旋转中心位置的误差、分割铁心本身的形状不一等，也会在内周形状产生台阶差。在对降低转矩脉动的要求严格的情况下，必须进一步提高制作时的加工精度或进行组装后的内周精磨等，导致制造成本增加。

并且，钢板具有在轧制方向和与其垂直的方向磁阻不同的磁各向异性。因此，在从一张钢板上并列冲裁了多个具有方向一致的齿部的分割铁心的情况下，在将这些分割铁心排列成环形、组装成定子铁心时，分割铁心的磁阻因齿部的朝向而不同，使转矩脉动增加。

本申请的发明涉及经由旋转用凹凸部可转动地相互连接相邻的分割铁心并将这些分割铁心配置成环形地构成的铁心，提供可减少因分割铁心的内周形状的台阶差等的形状非对称性、分割铁心的磁阻的不同而产生的转矩脉动的铁心的制造方法和铁心的制造装置。

本发明是一种铁心的制造方法，上述铁心是如下构成的：

从一张磁性板材上将多个第一分割铁心片冲裁成圆环形排列的状态而形成第一环形铁心部件，上述多个第一分割铁心片分别具有轭部和齿部，上述轭部具备在第一周向具有第一形状的第一端部和在第二周向具有与上述第一形状不同的第二形状的第二端部，并在上述第一端部侧的表面上设置了旋转用凹凸部，上述齿部从上述轭部向径向内侧突出，上述冲裁是以一方的上述第一分割铁心片的上述轭部的上述第一端部与在周向相邻的另一方的上述第一分割铁心片的上述轭部的上述第二端部抵接的方式进行的；

从一张磁性板材上将多个第二分割铁心片冲裁成圆环形排列的状态而形成第二环形铁心部件，上述多个第二分割铁心片分别具有轭部和齿部，上述轭部具备在上述第一周向具有上述第二形状的第三端部和在上述第二周向具有上述第一形状的第四端部，并在上述第四端部侧的表面上设置了旋转用凹凸部，上述齿部从上述轭部向径向内侧突出，上述冲裁是以一方的上述第二分割铁心片的上述轭部的上述第三端部与在周向相邻的另一方的上述第二分割铁心片的上述轭部的上述第四端部抵接的方式进行的；

上述第一环形铁心部件和上述第二环形铁心部件以使具有上述第一形状的上述第一端部与具有上述第一形状的上述第四端部重叠的方式同心层压，利用上述旋转用凹凸部连接上述重叠的部分，由此在周向相邻的上述第一和第二分割铁心片的相互间能够转动；

上述铁心的制造方法包括：

第一工序，在上述第一环形铁心部件的上述第一端部中，在基准位置和从上述基准位置起旋转了规定角度的位置加工上述第一或第二形状的开缝，在除了上述基准位置和从上述基准位置起旋转了规定角度的位置以外的周向位置加工上述第一形状的开缝；

第二工序，在上述第二环形铁心部件的上述第四端部中，在上述基准位置和从上述基准位置起旋转了规定角度的位置加工上述第一或第二形状的开缝，在除了上述基准位置和从上述基准位置起旋转了规定角度的位置以外的周向位置加工上述第一形状的开缝；