JP2014045641A - 回転電機の固定子鉄心 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単、かつ安価な構成でありながら高品質・高強度を確保でき、積層コアからなる回転電機の固定子鉄心を提供する。
【解決手段】帯状のコアシート１０のヨーク部１３に、板厚と同等の厚みを有する厚肉部１４と、塑性変形加工により板厚より薄く形成された薄肉部１５とが、積層コア１の各巻回層の外周側において円周方向に交互に位置するように配列されている。そして、薄肉部１５が、積層コア１を円筒状に巻回形成する過程で塑性変形するため、良好に円筒状の積層コア１を形成することができ、厚肉部１４が、積層コア１の積層方向に整列し、かつ積層コア１の各巻回層の外周縁において互いに密接して積層されているため、積層コア１の外周縁に隙間を生じることがなく、高品質・高強度を確保することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、回転電機の固定子鉄心、とりわけ自動車用交流発電機の固定子に好適な固定子鉄心に関する。

〔従来の技術〕
近年、この種の固定子鉄心としては、磁性板（例えば鋼板）から内周側にティース部およびスロット部を有するリング状板を打ち抜き、このリング状板を多数枚円筒状に積層して形成する積層コアに代わって、廃材が少なく材料歩留りが良いとの理由で、片側にティース部およびスロット部を打ち抜き形成した帯状のコアシートを、螺旋状（ヘリカル）に巻取りながら円筒状に複数層にわたって巻回積層してなる積層コアが、専ら採用されるようになってきた（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載された従来の固定子鉄心を、図１０に基づいて概説する。
この固定子鉄心は、鉄心素材として、帯状の磁性板（例えば鋼板）で形成されたコアシート１００を用いるのが最大の特徴である。
当該コアシート１００は、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、長さ方向の一方側に固定子コイルを巻装するためのティース（歯）部１０１およびスロット（溝）部１０２を有すると共に、長さ方向の他方側にこれらのティース部１０１およびスロット部１０２を所定のピッチで連結するヨーク（継鉄）部１０３を有するものであって、帯状の磁性板からティース部１０１およびスロット部１０２を互い違いに配置して打ち抜くことにより、一対（２枚）の帯状コアシート１００を作製できることから、コアシート１００の製造時における廃材部分を最小限にすることが可能となり、材料歩留りが良く、材料コストの低減を図ることができる。

そして、このコアシート１００を、図１０（ｃ）のごとくヨーク部１０３が外周側となるように螺旋状に巻取りながら複数層にわたって巻回積層することにより、図１０（ｅ）のごとく円筒状の積層コア２００とするものである。
なお、この積層コア２００を巻回形成する過程においては、コアシート１００のヨーク部１０３に圧延加工を施し、図１０（ｄ）に示すように、ヨーク部１０３の外周縁を圧延ロールによって薄く延ばしてテーパ状部分１０４とすることにより、コアシート１００のヨーク部１０３側の実質的な巻取り周長を長くし、螺旋状に巻取りし易くしているのが通例である。

〔従来技術の問題点〕
しかし、上述したように、テーパ状部分１０４を設けて螺旋巻きした円筒状の積層コア２００は、ヨーク部１０３の各巻回層の外周縁の肉厚（板厚）がティース部１０１に比して薄くなるため、図１０（ｆ）に示すように、径方向に沿って切断する仮想断面（図１０（ｅ）におけるＣ−Ｃ断面）で見た場合、ヨーク部１０３の各巻回層間に隙間Ｓが生じることになり、この隙間Ｓが存在することによって次に列挙するごとき諸問題を抱えている。

（１) 積層コア２００には、最終工程として、巻回層間を固定する外周溶接や外周形状を整えるためのしごき加工等を実施することになるが、隙間Ｓの存在により、薄くなって外力に対して脆弱な部位となった外周縁が最終工程への搬送過程でいびつに変形したり、損傷するなどの問題を招くほか、最終工程でも溶接不良が生じたり、脆弱な部位となった外周縁がしごき加工時にいびつに変形したり、破損する事態を招き、強度面、品質面で問題となる。
（２）また、自動車用交流発電機のように、固定子鉄心を回転電機の筺体の一部として利用する場合には、積層コア２００の外周部の隙間Ｓの存在が大きな問題となる。
即ち、積層コア２００の両端を積層方向（軸方向）からカップ（椀型）状のハウジング（フレームとも呼ぶ）で挟持固定しようとすると、ハウジングには隙間Ｓを縮小する方向に曲げモーメントが作用し、組立てボルトやハウジングに過大なストレスを与えることになる。もっとも、かかる対策としては、例えば特許文献２に記載されているように、積層コアの両端に板厚の厚い特別な環状シートを配設する方法が提案されているが、かえって回転電機の大型化、コスト高を招き、実用し難い。
（３)さらに、隙間Ｓは、積層コア２００の外周部の積層方向における肉厚を減じているため、回転電機に小型・高出力が要求される場合には、ヨーク部１０３において磁束密度が高くなる部位の有効磁路面積が減り、磁気性能の低下、回転電機の出力低下を招く恐れがある。

本発明者は、かかる問題を究明すべく、種々の実験・研究を重ねた結果、鉄心素材として帯状のコアシートを用いながら、そのヨーク部に施す板厚変更領域の構造を工夫することにより、簡単、かつ安価な構成を充分に満足しつつ、高強度、高品質・高磁気性能の固定子鉄心を実現することのできる効果的な手段を見出した。

特許第４４９７１８７号公報 特開２００１−１１２１９７号公報

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、簡単、かつ安価な構成でありながら、高強度、高品質・高磁気特性を確保することができる回転電機の固定子鉄心を提供することにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の発明（回転電機の固定子鉄心）は、鉄心素材として磁性板からなる帯状のコアシートを用い、内周側に固定子コイルを巻装するためのティース部およびスロット部を有する円筒状の積層コアからなる基本構成を備えている。そして、コアシートは、長さ方向の一方側にティース部およびスロット部を有すると共に、長さ方向の他方側にティース部およびスロット部を所定のピッチで連結するヨーク部を有しており、積層コアは、コアシートを、ヨーク部が外周側となるように螺旋状に巻取ることにより円筒状に巻回形成されるものであるが、コアシートのヨーク部には、コアシートの板厚と同等の厚みを有する厚肉部と、塑性変形加工によりコアシートの板厚より薄く形成された薄肉部とが、積層コアの各巻回層の外周側において円周方向に交互に位置するように配列されており、薄肉部は、積層コアを円筒状に形成する過程で塑性変形されるものであり、厚肉部は、積層コアの積層方向に整列しており、積層コアの各巻回層においてその外周縁を含めた全面で互いに密接して積層されていることを特徴としている。

上記構成を有する請求項１の発明によれば、帯状のコアシートを、ヨーク部に塑性変形加工により形成した薄肉部によって良好に螺旋状に巻取ることができるため、簡単、かつ安価な構成の固定子鉄心を提供できることは勿論のこと、次のごとき効果を奏する。

（１) 積層コアにおいて、各巻回層の外周縁は局部的に凹部が生じるだけで、厚肉部が互いに密接して積層されているため、この外周縁まで密接している厚肉部を活用して、積層コアを最終工程まで損傷させることなく搬送でき、かつ最終工程（巻回層間を固定する外周溶接や外周形状を整えるためのしごき加工等）を良好に実施することができ、溶接不良や外周縁のいびつな変形・破損を防いで、高強度、高品質の固定子鉄心を得ることができる。
（２）また、固定子鉄心を回転電機の筺体の一部として利用する場合においても、積層コアは、その外周部が厚肉部で互いに密接して積層されていて、全周にわたって隙間が存在しないため、積層コアの両端を積層方向（軸方向）からカップ（椀型）状のハウジングで挟持固定するにあたり、当該ハウジングや組立てボルトに過大なストレスを与えることがない。
（３）さらに、積層コアの各巻回層の外周縁には局部的に薄肉部が設けられるだけであるため、この薄肉部をティース部の配列位置に対応させて設けることにより、ヨーク部のうち磁束密度が高くなる部位には充分な有効磁路面積を確保することができ、小型・高出力の回転電機にあっても出力低下を招くことがない。

本発明の固定子鉄心を適用する自動車用交流発電機を模式的に示すもので、（ａ）は交流発電機の全体構成を示す半断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面に沿って固定子鉄心単体の形態を示す上半部分の正面図である（実施例１）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）は巻取り前のコアシートの正面図、（ｂ）および（ｃ）は巻取り過程の説明に供するコアシートの正面図および側面図、（ｄ）および（ｅ）は（ｂ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図、（ｆ）は積層コアの側面図、（ｇ）は（ｆ）におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図である（実施例１）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）および（ｂ）は巻取り過程およびコアシートの特徴事項の説明に供する積層コアの正面図および側面図、（ｃ）および（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図である（実施例２）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）および（ｂ）は巻取り過程およびコアシートの特徴事項の説明に供する積層コアの正面図および側面図、（ｃ）および（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図である（実施例３）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）および（ｂ）は巻取り過程およびコアシートの特徴事項の説明に供する積層コアの正面図および側面図、（ｃ）および（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図である（実施例４）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）および（ｂ）は巻取り過程およびコアシートの特徴事項の説明に供する積層コアの正面図および側面図、（ｃ）、（ｄ）および（ｅ）は（ａ）のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線およびＣ−Ｃ線に沿う断面図である（実施例５）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）および（ｂ）は巻取り過程およびコアシートの特徴事項の説明に供する積層コアの正面図および側面図、（ｃ）および（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図である（実施例６）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）および（ｄ）はコアシートの特徴事項の説明に供する正面図および側面図、（ｂ）および（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図、（ｅ）は積層コアの特徴事項の説明に供する側面図、（ｆ）は（ｅ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図ある（実施例７）。 本発明の固定子鉄心の要部を示すもので、（ａ）はコアシートの特徴事項の説明に供する正面図、（ｂ）および（ｃ）は薄肉部の拡大正面図および側面図である（実施例８）。 従来の回転電機の固定子鉄心の説明に供するもので、（ａ）は巻取り前のコアシートの正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は巻取り後のコアシートの正面図、（ｄ）は（ｃ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、（ｅ）は積層コアの側面図、（ｆ）は（ｅ）におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図である（従来例）。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に示す６つの実施例に従って詳細に説明する。

各実施例は、本発明を適用した固定子鉄心の代表例として、自動車用交流発電機（オルタネータ）の固定子鉄心を示しており、以下の説明では、まず、自動車用交流発電機の基本構成を概説したのち、本発明の各実施例における特徴点および本発明の基本的機能について順次説明し、最後に本発明の特徴点ごとの作用効果を要約列挙する。
なお、各実施例において、同一または均等部分には、同一符号を付し、重複説明を省略する。

［実施例１］
本発明の実施例１について、図１および図２に基づいて説明する。

〔交流発電機Ｇの基本構成〕
図１（ａ）に示すように、交流発電機Ｇは、エンジンにより駆動される回転軸Ｊに取付けられた回転子ＧＲと、一対のカップ（椀型）状のハウジング（フレームとも呼ぶ）Ｈに組立てボルトＦによって挟持固定された固定子ＧＳとを備えており、この固定子ＧＳには、固定子コイル（多相巻線）Ｄを装着する鉄心として、図１（ｂ）に示すごとき円筒状の積層コアからなる固定子鉄心Ｅが用いられている。

この固定子鉄心Ｅは、一対のカップ（椀型）状のハウジングＨで挟持固定されることにより、交流発電機Ｇの筺体の一部として利用されるものであって、内周側に固定子コイルＤが巻かれる多数のティース（歯）部Ｅ１とスロット（溝）部Ｅ２とを交互に備え、外周側に各ティース部Ｅ１およびスロット部Ｅ２を所定のピッチで環状に連結するヨーク（継鉄）部Ｅ３を備える円筒状の積層コア１で構成されている。環状のヨーク部Ｅ３は、固定子コイルＤが巻かれない非巻線部分であり、ここに後で詳しく説明する板厚変更領域Ｅ４が、円周方向に複数配列されている。

〔積層コア１の基本構成〕
積層コア１は、鉄心素材として図２（ａ）に示すごとき帯状のコアシート１０が用いられている。このコアシート１０は、帯状の磁性板（例えば鋼板）からティース部およびスロット部が互い違いに配置されるように打ち抜くことにより、一対（２枚）の帯状コアシートとして作製されるものであって、長さ方向の一方側に固定子コイルＤを巻装するためのティース（歯）部１１およびスロット（溝）部１２を有すると共に、長さ方向の他方側にこれらのティース部１１およびスロット部１２を所定のピッチで連結するヨーク（継鉄）部１３を有している。
そして、このコアシート１０を、図２（ｂ）に示すように、ヨーク部１３が外周側となるように螺旋状に巻取りながら複数層にわたって巻回積層することにより、図２（ｆ）、（ｇ）に示すごとき円筒状の積層コア１とするものである。

〔積層コア１の特徴〕
本発明の積層コア１は、コアシート１０のヨーク部１３に、図２（ｂ）、（ｃ）に示すごとく、板厚変更領域Ｅ４を形成するための塑性変形加工を施し、この板厚変更領域Ｅ４を利用して、コアシート１０を円形状に丸める点が最大の特徴である。
板厚変更領域Ｅ４は、図２（ｂ）〜（ｅ）に示すように、コアシート１０の板厚と同等の厚みを有する厚肉部（非板厚減少部）１４と、塑性変形加工によりコアシート１０の板厚より薄く形成された薄肉部（板厚減少部）１５とで構成され、図２（ｆ）のごとく、積層コア１の各巻回層の外周縁において、厚肉部１４と薄肉部１５とが円周方向に交互に位置するように配列されている。
ここで、厚肉部１４と薄肉部１５とは、ヨーク部１３において、薄肉部１５を形成したのちの残部の板厚部分がすべて厚肉部１４をなす相対関係になっている。よって、ヨーク部１３には、全周にわたって板厚変更領域Ｅ４が複数配列されていることになる。

特に、本実施例では、厚肉部１４および薄肉部１５が、コアシート１０のヨーク部１３において、ティース部１１およびスロット部１２の配列位置にそれぞれ対応させて、つまり、ティース部１１の背後に厚肉部１４が、スロット部１２の背後に薄肉部１５が、それぞれティース部１１およびスロット部１２と同じ数だけ設けられている。

また、薄肉部１５は、径方向の幅Ｏがヨーク部１３の径方向幅Ｑより短く（Ｏ＜Ｑ）、径方向に沿って切断する仮想断面（図２（ｂ）におけるＡ−Ａ断面）において、図２（ｄ）のごとく、板厚が積層コア１の外周縁に向かって両端面側から漸減していく両面テーパ形状のテーパ部１５ａで構成されている。
なお、この両面テーパ形状のテーパ部１５ａは、円周方向の幅が外周縁ほど広くなる台形状をなしている。

しかして、薄肉部１５は、「積層コア１を円筒状に巻回形成する過程」において塑性変形加工により形成されるものであって、積層コア１の外周部（コアシート１０のヨーク部１３側の辺）の実質的な巻取り周長を長くし、コアシート１０を螺旋状に巻取りし易くする機能を有している。

ここで、「積層コア１を円筒状に巻回形成する過程」とは、コアシート１０を螺旋状に巻き取る前の段階（前工程）からコアシート１０が一層分巻回されるまでの工程を意味しており、当該過程での薄肉部１５の具体的形成手法としては大別すると次の２通りがある。第１の手法は、コアシート１０を螺旋状に巻取る際に、例えばコアシート１０を挟持する巻取りローラに局部的に圧延部を設けておき、薄肉部１５を形成しながら同時に螺旋状に巻取る方法であり、第２の手法は、図２（ａ）に示すコアシート１０に対し、螺旋状に巻取る前工程として、例えばプレスにて薄肉部１５を打刻形成する方法である。

一方、厚肉部１４は、ティース部１１と同様に、図２（ｆ）、（ｇ）のごとく、積層コア１の積層方向（軸方向）に整列しており、各巻回層においてその外周縁を含めた全面が互いに密接して積層されている。
したがって、積層コア１の外周面には薄肉部１５のところで局部的に凹部Ｍが形成されるものの、積層コア１の全体では積層コア１の外周縁を含めた全面が積層方向に実質的に密な積層状態にある。

〔実施例１の基本的機能〕
次に、上記構成による積層コア１（固定子鉄心Ｅ）の基本的機能について説明する。
コアシート１０にはヨーク部１３に板厚変更領域Ｅ４が設けられており、厚肉部１４と薄肉部１５とが交互に配列されているため、コアシート１０を螺旋状に巻取る際に、薄肉部１５の塑性変形により各巻回層を良好に円形状に丸めることができ、高品質の円筒状積層コア１を得ることができる。

特に、薄肉部１５は、先細りの両面テーパ形状のテーパ部１５ａになっており、しかもこのテーパ部１５ａが外周縁に向かって円周方向の幅が広くなる台形状をなしているため、コアシート１０を丸めにあたり、外周長を稼ぎながらより真円に近い円形状に曲げることができる。

また、この積層コア１は、外周面に薄肉部１５による凹部Ｍが局部的に存在しているものの、各巻回層には厚肉部１４が存在しており、この厚肉部１４が積層コア１の積層方向に整列し、かつ、積層コア１の外周縁を含めた全面において互いに密接して積層されているため、外周縁の巻回層間には、図８（ｆ）に示すような全周にわたる隙間Ｓを実質的に生じることがない。
したがって、固定子鉄心Ｅの製造最終工程へ積層コア１を搬送する過程で、たとえ外力が加わったとしても、積層コア１の外周縁に変形や損傷を招くことがない。
同様に、上記の製造最終工程において、積層コア１の外周部に、巻回層間を固定するための溶接加工や外周形状を整えるためのしごき加工を実施する際にも、溶接不良や外周縁が変形・破損等することがなく、固定子鉄心Ｅとして高強度、高品質を確保できる。

さらに、固定子鉄心Ｅを交流発電機Ｇの筺体の一部として利用するために、図１（ａ）のごとく、一対のハウジングＨで挟持し組立てボルトＦで締付固定する場合にも、積層コア１をその積層方向の両端面側から平行して締め付けていくことができるため、ハウジングＨや組立てボルトＦに過大なストレスを与えることがない。

加えて、上記構成の積層コア１においては、径方向における熱流動や強度に関しても、次のような効果を期待できる。
つまり、ヨーク部１３には、肉厚減少で熱抵抗が大きい領域（薄肉部１５の領域）と、それ以外の比較的熱抵抗の小さい領域（厚肉部１４の領域）が備わるため、後者の領域を、コア温度が高くなる領域に集中させることにより、放熱効果を促進することができ、また、磁気吸引力や外部振動等から受ける外力に対し強度を必要とする領域の断面積を厚肉部１４の領域で増大させることができ、固定子鉄心Ｅ（回転電機）としての性能、信頼性の向上に一層寄与できる。

［実施例２］
次に、本発明の実施例２について、実施例１との相違点を中心に図３に基づいて説明する。
この実施例２に示す積層コア１（固定子鉄心Ｅ）は、コアシート１０に形成する板厚変更領域Ｅ４の基本構成およびこのコアシート１０をヨーク部１３が外周側となるように螺旋状に巻取ることにより円筒状の積層コア1とする点では実施例１と全く同じであるが、薄肉部１５自体の構造に特徴を有している。

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、板厚変更領域４Ｅは、コアシート１０のヨーク部１３において、厚肉部１４および薄肉部１５が、実施例１と同様に、ティース部１１およびスロット部１２の配列位置に対応させて、ティース部１１およびスロット部１２と同じ数だけ配列されている。
ところが、この薄肉部１５は、円周方向の幅が外周縁ほど広くなる台形状をなしているものの、径方向の幅Ｏがヨーク部１３の径方向幅Ｑと同等（Ｏ＝Ｑ）で、実質的にヨーク部１３を横断している。つまり、薄肉部１５は、径方向の全幅の板厚がコアシート１０の板厚より薄い溝形状をなしている。
そして、薄肉部１５は、径方向に沿って切断する仮想断面（図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面）において、図３（ｃ）のごとく、板厚が積層コア１の内周縁から外周縁に向かって両端面側から漸減していく両面テーパ形状の溝型テーパ部１５ｂをなしている。
かくして、この溝型テーパ部１５ｂの溝によって、ヨーク部１３には、積層コア１の内周側と外周側とを横断的に連通する冷却通路２が形成されている。

上記構成の実施例２によれば、実施例１と同様な機能が得られることは勿論、冷却通路２が積層コア１の各層においてヨーク部１３の外周側と内周側（スロット部１２内）とを連通するため、積層コア１の外周からスロット部１２内に冷却風を取り込んで、固定子コイルＤを冷却し、固定子コイルＤの発熱による損失を低減することができる。
よって、交流発電機Ｇの性能向上に資する固定子鉄心Ｅを提供することができる。

［実施例３］
次に、本発明の実施例３について、同様に、実施例１との相違点を中心に図４に基づいて説明する。
この実施例３に示す積層コア１（固定子鉄心Ｅ）は、コアシート１０のヨーク部１３に形成する板厚変更領域Ｅ４が、実施例１と同様に厚肉部１４と薄肉部１５とで構成される基本構成であるものの、ティース部１１およびスロット部１２に対する厚肉部１４および薄肉部１５の配置を実施例１とは逆にした点に特徴を有している。

即ち、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、厚肉部１４と薄肉部１５とで構成される板厚変更領域４Ｅは、コアシート１０のヨーク部１３において、薄肉部１５がティース部１１の配列位置に、厚肉部１４がスロット部１２の配列位置に、それぞれ対応するようにして、ティース部１１およびスロット部１２と同じ数だけ形成されている。

なお、薄肉部１５自体の構造は、実質的に実施例１と同じものであり、径方向の幅Ｐがヨーク部１３の径方向幅Ｑより短く（Ｐ＜Ｑ）、径方向に沿って切断する仮想断面（図４（ａ）におけるＢ−Ｂ断面）において、図４（ｄ）のごとく、板厚が積層コア１の外周縁に向かって両端面側から漸減していく両面テーパ形状のテーパ部１５ａをなしている。また、この両面テーパ形状のテーパ部１５ａは、円周方向の幅が外周縁ほど広くなる台形状をなしている。

上記構成の実施例３によれば、実施例１と同様な機能が得られることは勿論、実施例１に比して磁気性能を向上することができる。
つまり、ヨーク部１３において、磁束密度はティース部１１近傍よりスロット部１２近傍の方が相対的に高くなるために、ティース部１１の背後に薄肉部１５を存在させることにより、スロット部１２背後のヨーク部分を厚肉部１４とし、磁束密度が高くなるスロット部１２背後の部位の有効磁路断面積を最大限に活用することができる。
なお、ティース部１１の背後の有効磁路面積に余裕がある場合には、薄肉部１５の径方向の幅Ｐをヨーク部１３の径方向幅Ｑとほぼ同等（Ｐ＝Ｑ）にしても良い。

［実施例４］
次に、本発明の実施例４について、上述の実施例１〜３との相違点を中心に図５に基づいて説明する。
この実施例４に示す積層コア１（固定子鉄心Ｅ）は、図３に示す実施例２の構造と図４に示す実施例３の構造とを組み合わせたものである。

即ち、板厚変更領域Ｅ４は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、薄肉部１５がティース部１１およびスロット部１２の両方の配列位置に対応して設けられており、厚肉部１４および薄肉部１５の配列数を２倍にした点に特徴を有している。
そして、スロット部１２の配列位置に対応する薄肉部１５は、径方向に沿って切断する仮想断面（図５（ａ）におけるＡ−Ａ断面）において、図５（ｃ）に示すように、実施例２と同様の両面テーパ形状の溝型テーパ部１５ｂをなし、ヨーク部１３に対して積層コア１の内周側と外周側とを横断的に連通する冷却通路２を形成している。また、ティース部１１の配列位置に対応する薄肉部１５は、径方向に沿って切断する仮想断面（図５（ａ）におけるＢ−Ｂ断面）において、図５（ｄ）に示すように、実施例３と同様の両面テーパ形状のテーパ部１５ａをなしている。

上記構成の実施例４によれば、実施例１と同様な機能が得られることは勿論、薄肉部１５の数が２倍で多くなっているため、コアシート１０を螺旋状に巻取る際に、一巻回あたりの曲率の部位による変動が少なく、より真円に近い円形状に丸めることができる。よって、より高品質の円筒状積層コア１を得ることができる。

なお、本実施例では、両薄肉部１５の径方向幅Ｏ、Ｐ（テーパ部１５ｂの幅Ｏ、テーパ部１５ａの幅Ｐ）およびヨーク部１３の径方向幅Ｑの寸法関係をＯ＝Ｑ＞Ｐの関係式を満足するようにしているが、変形例として、（１）上記実施例３と同様の理由によりすべての径方向幅を同じくすること（Ｏ＝Ｐ＝Ｑ）も勿論可能であり、また、（２）スロット部１２に対応する薄肉部１５を実施例１と同様な構造（Ｏ＜Ｑ）のテーパ部１５ａとし、両薄肉部１５の径方向幅Ｏ、Ｐの関係を、Ｏ＜Ｐの関係式を満足するようにしても良い。

［実施例５］
次に、本発明の実施例５を図６に基づいて説明する。
この実施例５に示す積層コア１（固定子鉄心Ｅ）は、図３に示す実施例２の一変形例に相当するもので、板厚変更領域Ｅ４の構造を両面非対称形にした点に特徴を有している。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、コアシート１０のヨーク部１３には、ティース部１１およびスロット部１２の配列位置に対応して厚肉部１４および薄肉部１５が設けられているが、スロット部１２の配列位置に対応する薄肉部１５として、２種類の薄肉部１５Ａ、１５Ｂが採用されている。

一方の薄肉部１５Ａは、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、実施例２と同様な両面テーパ形状の溝型テーパ部１５ｂを有するものであるのに対し、他方の薄肉部１５Ｂは、図６（ｂ）、（ｄ）に示すように、片面テーパ形状の溝型テーパ部１５ｃを有するものであって、薄肉部１５Ａと薄肉部１５Ｂとが交互に設けられている。
したがって、図６（ａ）、（ｂ）、（ｄ）、（ｅ）に示すように、薄肉部１５Ｂの片面側を相隣る厚肉部１４と連らせて、コアシート１０の片面側に広い平面（フラットな面）を形成することができる。
なお、溝型テーパ部１５ｂ、１５ｃの溝によって、ヨーク部１３には、積層コア１の内周側と外周側とを横断的に連通する冷却通路２が形成されている。

上記構成の実施例５によれば、実施例２と同様な機能が得られることは勿論、各巻回層において外周縁を含めて密接する面積を大きくすることができるため、各巻回層が傾くことなく安定した姿勢を維持でき、積層コア１全体として積層方向の両端面同士の平行が保たれる。これにより、固定子鉄心Ｅの組立てにあたり、組立てボルトＦやハウジングＨのストレス減少に貢献することができる。
また、２種類の薄肉部１５Ａおよび薄肉部１５Ｂは、テーパ形状の相違により実質的に肉厚が異なるものであることから、薄肉部１５Ａと薄肉部１５Ｂとを交互に設けることで、ヨーク部１３において、薄肉部１５の領域における断面積や強度を円周方向で異ならせることができる。よって、積層コア１における熱流動（放熱）や強度の面での設計自由度を向上することができる。

なお、薄肉部１５として片面テーパ形状の薄肉部１５Ｂを採用する点に特徴を有する本実施例５の変形例としては、次のような構造にすることも可能である。
（変形例１）
すべての薄肉部１５に片面テーパ形状の薄肉部１５Ｂを採用し、コアシート１０に対し、薄肉部１５Ｂをそのテーパ側が表裏交互に位置するように円周方向に配置する。つまり、薄肉部１５Ｂのみによる両面対称形の構造とする。
（変形例２）
２種の薄肉部（薄肉部１５Ａおよび薄肉部１５Ｂ）の配列ピッチを目的に応じて種々変更することにより、設計自由度をより高めることができる。

［実施例６］
次に、本発明の実施例６を図７に基づいて説明する。
この実施例６に示す積層コア１（固定子鉄心Ｅ）は、２種類の薄肉部１５Ｃ、１５Ｄを採用する点で上記実施例５の変形例に相当するものの、固定子鉄心Ｅの最適設計の自由度をより高めるための構造例を示すものである。

コアシート１０のヨーク部１３には、図７（ａ）に示すように、板厚変更領域Ｅ４として、ティース部１１およびスロット部１２の両方の配列位置に対応させて薄肉部１５を設けるにあたり、径方向の幅が極端に異なる２種の薄肉部１５Ｃ、１５Ｄが採用されている。
スロット部１２の配列位置に対応する薄肉部１５Ｃは、図７（ｃ）に示すように、ヨーク部１３の径方向幅Ｑに対して極端に短い例えば半分程度の径方向幅Ｏを有しており、ティース部１１の配列位置に対応する薄肉部１５Ｄは、図７（ｄ）に示すように、ヨーク部１３の径方向幅Ｑと例えばほぼ同等の径方向幅Ｐを有している。２種の薄肉部１５Ｃ、１５Ｄは、径方向幅Ｏ、Ｐが、Ｏ≪Ｐの関係式を満足するようにしてある。
そして、厚肉部１４には、薄肉部１５の両側に位置させて切欠き３が設けられている。この切欠き３は、コアシートに対して板厚変更領域Ｅ４を形成する前段階で、薄肉部１５の塑性変形領域を区画するように、ヨーク部１３の外周部に設けられるものである。

上記構成の実施例６によれば、切欠き３を特別に設けることによって次のような機能が発揮される。
つまり、薄肉部１５の成形時における材料流動により薄肉部領域の境界付近には歪が生じやすく、厚肉部１４の境界付近の板厚が薄くなるのに対し、板厚変更領域Ｅ４を形成する前段階で、薄肉部１５の両側に位置するように、切欠き３をコアシート１０に設けているため、この切欠き３によって材料流動領域を制限して薄肉部１５の塑性変形領域を実質的に区画することができる。よって、厚肉部１４には全領域にわたって所定の板厚を確保することができる。

さらに、本実施例によれば、上記の切欠き３による効果に加えて、２種の薄肉部１５Ｃ、１５Ｄの各種幅（径方向や円周方向）を種々選択することによって、積層コア１の磁気抵抗、真円度、コア剛性等のバランスを最適に得るための設計自由度をより一層高めることができる。
例えば、（１）ヨーク部１３において、磁束密度はティース部１１近傍よりスロット部１２近傍の方が相対的に高くなるために、径方向幅がＯ≪Ｐの関係にある２種の薄肉部１５Ｃ、１５Ｄを存在させることにより、磁束密度が高くなるスロット部１２背後の部位の有効磁路断面積を相対的に大きく（磁気抵抗を小さく）することができる。（２）しかも、径方向幅Ｏが小さいといえどもが薄肉部１５Ｃの存在は、コアシート１０の小規模巻回に貢献することができる。（３）相対的に曲げ剛性が高くなるティース部１１の背後に大きな径方向幅Ｐの薄肉部１５Ｄを存在させることにより、全体の曲げ剛性の均質化が図れ、より真円に近い円形状に形成することができる。（４）また、逆に、ティース部１１の背後に設ける薄肉部１５の径方向幅Ｐおよび円周方向幅を小さくすることにより、ティース部１１の背後におけるヨーク部１３の厚肉部１４に大きなフラットな面を確保することができ、積層コア１の積層方向の強度を高めることができる。

［実施例７］
次に、本発明の実施例７を図８に基づいて説明する。
この実施例７に示す積層コア１（固定子鉄心Ｅ）は、図２に示す実施例１や図４に示す実施例３の一変形例に相当するもので、積層方向の片側端面を全面にわたって平面にしようとするものである。
つまり、実施例１および実施例３においては薄肉部１５として両面テーパ形状のテーパ部１５ａを採用したのに対し、本実施例においてはすべての薄肉部１５に片面テーパ形状のテーパ部１５ｅを採用し、しかもそのテーパ側が同一側になるようにコアシート１０に配列した点に特徴を有している。

特に、図８に示す例は、薄肉部１５をティース部１１に対応させて形成しており、実施例３の一変形例に相当するものであって、以下に補説する。

図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、コアシート１０のヨーク部１３には、ティース部１１に対応する位置に、片面テーパ形状のテーパ部１５ｅよりなる薄肉部１５が設けられている。
また、図８（ｄ）に示すように、各テーパ部１５ｅはそのテーパ側が同一側になるように配列されている。
かかる構造によれば、コアシート１０の片面を全周にわたって平面（フラットな面）Ｆとすることができる。
そして、上記コアシート１０を、巻回することにより、図８（ｅ）、（ｆ）に示すごとき積層コア１を得る。
この積層コア１は、外周面に薄肉部１５による凹部Ｎが局部的に存在しているものの、各巻回層は積層方向の片側端面が全面フラットな面（平面Ｆ）となり、積層コア１の外周縁を含めた全面において互いに密接して積層されている

上記構成の実施例７によれば、実施例３と同様な機能が得られることは勿論、次のごとき格別な機能が得られる。
つまり、コアシート１０の片面を全周にわたって平面Ｆとしており、積層コア１の積層方向の片側端面を全面フラットな面（平面Ｆ）にすることができるため、固定子鉄心Ｅを一対の積層コア１で構成し、この一対の積層コア１をフラットな端面（平面Ｆ）同士が固定子鉄心Ｅの取付面（ハウジングＨにより挟持固定される面）として供されるようにすることができる。
このような構成にした場合には、固定子鉄心ＥとハウジングＨとの取付面を全周にわたって密に接触させることができるため、この取付面より水分等が浸入するのを確実に防いで、防食機能を得ることができる。

なお、このような片面テーパ形状のテーパ部１５ｅからなる薄肉部１５を採用する変形例としては、次のような構造にすることも可能である。
（変形例１）
薄肉部１５ｅを、図２に示す実施例１のごとくスロット部１２に対応させて形成するようにしても良い。もっとも、ティース部１１およびスロット部１２の両方に対応させて形成するようにしても良いことは勿論である。
（変形例２）
上記した実施例１および２以外のその他の実施例においても、すべての薄肉部１５を、片面テーパ形状のテーパ部１５ｅからなる薄肉部１５とし、そのテーパ側が同一側になるようにコアシート１０に配列することにより、本実施例７と同様な効果を得ることができる。

［実施例８］
次に、上記の各実施例１〜７およびその変形例に採用することができる薄肉部１５の特殊な構造例について、実施例８として図９に基づいて説明する。
この実施例８は、薄肉部１５自体の構造を工夫することにより、固定子鉄心Ｅの最適設計の自由度をより高めるための構造例を示すもので、薄肉部１５が、径方向に伸びる複数の凹凸条１５ｆからなる薄肉部１５Ｅで構成されていることを特徴としている。

特に、図９に示す例は、薄肉部１５Ｅをティース部１１に対応させて形成すると共に、この薄肉部１５Ｅを片面テーパ形状のテーパ部で構成するものであり、実施例７の一変形例に相当するものであって、以下に詳説する。

図９（ａ）に示すように、各薄肉部１５Ｅは、径方向に伸びる複数の凹凸条１５ｆから構成されており、各凹凸条１５ｆが円周方向に整列している。
そして、複数の凹凸条１５ｆは、図９（ｂ）に示すように、相隣る凹凸条１５ｆ間に円周方向の間隔Ｘを有している。相隣る凹凸条１５ｆ間の円周方向の間隔Ｘは、相隣る薄肉部１５Ｅの円周方向の間隔Ｙより小さくなっている。
また、図９（ｃ）に示すように、薄肉部１５Ｅは、複数の凹凸条１５ｆによって、薄肉部１５Ｅの肉厚が円周方向の両端側から中央に向かって漸減するように皿状に形成されている。複数の凹凸条１５ｆは、ヨーク部１３において、ティース部１１の根元付近からティース部１１背後のヨーク部１３外周縁にかけて深さが漸増する傾斜溝として形成されているため、中央部分の凹み具合は凹凸条１５ｆの深さを加減することによっても調整することができる。
また、複数の凹凸条１５ｆは、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、径方向の長さが異なっている。特に、本実施例では、複数の凹凸条１５ｆは、円周方向の両端側に位置する凹凸条１５ｆの径方向長が最短になっている。
なお、各凹凸条１５ｆは、内周側に位置する先端側が先細りとなる三角形状をなしているが、矩形状であっても良い。
かくして、上記構成からなる薄肉部１５Ｅは、全体として、円周方向の幅が外周縁ほど広くなる台形状を呈している。

上述のごとく、本実施例では、薄肉部１５を、径方向に伸びる複数の凹凸条１５ｆからなる薄肉部１５Ｅで構成することを特徴としているが、このような薄肉部１５Ｅについても、実施例１と同様な方法で形成することができる。
つまり、薄肉部１５Ｅは、「積層コア１を円筒状に巻回形成する過程」において塑性変形加工により形成されるものであって、積層コア１の外周部（コアシート１０のヨーク部１３側の辺）の実質的な巻取り周長を長くし、コアシート１０を螺旋状に巻取りし易くする機能を有している。

ここで、「積層コア１を円筒状に巻回形成する過程」とは、帯状のコアシート１０を螺旋状に巻き取る前の段階（前工程）からコアシート１０が一層分巻回されるまでの工程を意味しており、当該過程での薄肉部１５Ｅの具体的形成手法としては大別すると次の２通りがある。
第１の手法は、帯状のコアシート１０を螺旋状に巻取る際に、例えばコアシート１０を挟持する巻取りローラに局部的に圧延部を設けておき、薄肉部１５Ｅを形成しながら同時に螺旋状に巻取る方法であり、第２の手法は、帯状のコアシート１０に対し、螺旋状に巻取る前工程として、例えばプレスにて薄肉部１５Ｅを打刻形成する方法である。
もっとも、他の方法として、例えば図４に示すごとき全面が平坦なテーパ面をなす薄肉部１５を一旦形成しておき、その後、この平坦なテーパ面に凹凸条１５ｆを刻設して薄肉部１５Ｅとする手法を採用することもできる。

上記構成の実施例８によれば、実施例７と同様な機能が得られることは勿論、次のごとき格別な機能が得られる。
つまり、薄肉部１５Ｅを複数の凹凸条１５ｆで構成しているため、かかる薄肉部１５Ｅ自体の硬度（強度）を、凹凸条１５ｆを設けることによる所謂加工硬化によって高めることができる。この結果、薄肉部１５Ｅ間における相対的に肉厚が大である領域（厚肉部１４の領域）と加工硬化により強度増大がなされた薄肉部１５Ｅの領域とが円周方向に交互に配列することができる。
これにより、コアシート１０には薄肉部１５Ｅを形成したにもかかわらず、コアシート１０全体として強度アップを図ることができ、積層コア１の円周方向の強度分布を調整することができる。

なお、薄肉部１５として、径方向に伸びる複数の凹凸条１５ｆからなる薄肉部１５Ｅを採用する変形例としては、次のような構造にすることも可能である。
（変形例１）
実施例７以外の各実施例１〜６においても、すべての薄肉部１５を、薄肉部１５Ｅで構成することにより、本実施例８と同様な効果を得ることができる。
（変形例２）
薄肉部１５Ｅに設けられている複数の凹凸条１５ｆのパターン（凹凸条の数、深さ、長さ、各条自体の形状等）を、一部の薄肉部１５Ｅで異ならせることもできる。例えば、相隣る薄肉部１５Ｅで、複数の凹凸条１５ｆのパターンを変更しても良い。
（変形例３）
コアシート１０には、表裏にわたって薄肉部１５Ｅを設けることができる。この場合には、コアシート１０の表裏で薄肉部１５Ｅの凹凸条１５ｆのパターンを異ならせても良い。
例えば、薄肉部１５Ｅとして、径方向に沿って切断する仮想断面において、板厚が前記積層コア１の外周縁に向かって一方の端面側のみから漸減していく片面テーパ形状のテーパ部を採用し、これをコアシート１０の両面にわたって形成しておき、コアシート１０の一方の面側に配置された薄肉部１５Ｅと他方の面側に配置された薄肉部１５Ｅとで、複数の凹凸条（１５ｆ）のパターンを異ならせる方法である。
なお、コアシート１０の表裏に配設する薄肉部１５Ｅは、同一の位置でも、円周方向に異なる位置のいずれであっても良い。

上記の各実施例１〜８およびその変形例においては、「コアシート１０の板厚と同等の厚みを有する厚肉部１４」および「コアシート１０の板厚より薄く形成された薄肉部１５」について、コアシート１０の板厚をそのまま有効活用して利用することを基調として例示したが、これに何ら限定されるものではなく、本発明において特許請求の範囲で使用される「コアシート（１０）の板厚と同等の厚みを有する厚肉部（１４）」および「コアシート（１０）の板厚より薄く形成された薄肉部（１５）」とは、薄肉部（１５）に対して相対的に肉厚が大きくされる肉厚部分を肉厚部とする構成を総称する用語として使用されているものであり、目的・要求性能等に応じて種々な肉厚の厚肉部を厚肉部（１４）として適宜選択し採用し得ることは勿論である。
また、薄肉部１５の形状についても、円周方向の幅が外周縁ほど広くなる台形状で代表させたが、塑性変形加工の製作面も考慮しながら山形状、扇形状等の種々な形状を選択採用し得ることは勿論である。この薄肉部１５は、コアシート１０の巻取りに資するものであることから、いずれの形状であっても円周方向の幅が外周縁ほど広くなる形状であることが好ましい。

以上８つの実施例とその変形例について詳述したが、本発明の特徴点および特記すべき作用効果を、特許請求の範囲に記載の各請求項（特に請求項２〜請求項２０）にしたがって要約列挙すれば、次の通りである。

（１）請求項２では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、厚肉部１４が、積層コア１の円周方向に１８０度以上の範囲にわたって複数配列されていることを特徴としている＜上記の各実施例＞。
この構成を有する積層コア１は、各巻回層の全周を１８０度以上の広範囲にわたって厚肉部１４で支えるため、各巻回層が傾くことなく安定した姿勢を維持でき、積層コア１全体として端面同士を平行に保つことができる。よって、例えば、組立てボルトＦやハウジングＨへのストレスが減少する。
（２）請求項３では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、厚肉部１４および薄肉部１５が、積層コア１の円周方向に均等間隔で配列されていることを特徴としている＜各実施例＞。
かかる構成によれば、コアシート１０を螺旋状に巻回する際に薄肉部１５に沿って曲げが生じるため、厚肉部１４および薄肉部１５が全周にわたって均等に配列されることにより、積層コア１全体としての巻回曲率が平均・均等化する。よって、積層コア１の真円度に貢献でき、また、例えば、積層コア１を挟持固定するハウジングＨが分担する挟持固定力も円周方向で均等になる。

（３）請求項４では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、厚肉部１４および薄肉部１５が、それぞれティース部１１およびスロット部１２の配列位置に対応させてヨーク部１３に形成されている。つまり、厚肉部１４がティース部１１と同じ位置に、また、薄肉部１５がスロット部１２と同じ位置に配列されることを特徴としている＜例えば、実施例１、２＞。
上記構成によれば、厚肉部１４がティース部１１の背後に確実に存在することにより、積層コア１としてティース部１１の支持剛性が高まり、回転子ＧＲの吸引力に対して動き難くなるため、磁気音低減に寄与することもできる。
（４）請求項５では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、厚肉部１４および薄肉部１５が、それぞれスロット部１２およびティース部１１の配列位置に対応させてヨーク部１３に形成されている。つまり、上記（３）の構成とは逆に、厚肉部１４がスロット部１２と同じ位置に、また、薄肉部１５がティース部１１と同じ位置に配列されることを特徴としている＜例えば、実施例３＞。
上記構成によれば、ヨーク部１３において、磁束密度が高くなるスロット部近傍の部位の有効磁路面積を犠牲にすることがない。
（５）請求項６のごとく、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、薄肉部１５の配列数を、スロット部１２またはティース部１１の配列数より少なくしても良い。
かくしても、ヨーク部１３において、有効磁路面積が犠牲になることを軽減することができる。

（６）請求項７では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、薄肉部１５が、スロット部１２およびティース部１１の両方の配列位置に対応させてヨーク部１３に形成されていることを特徴としている＜例えば、実施例４の変形例（２）、実施例６＞。
上記構成によれば、薄肉部１５の数を２倍に増やすことができるため、積層コア１全体の巻回曲率の部位による変動が少なく、真円度をより一層向上することができる。
（７）請求項８では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、上記（６）の構成において、スロット部１２の配列位置に対応する薄肉部１５の径方向幅をＯ、ティース部１１の配列位置に対応する薄肉部１５の径方向幅をＰと定義するとき、Ｏ＜Ｐの関係式を満足していることを特徴としている＜例えば、実施例４、６＞。
上記構成によれば、ヨーク部１３において、磁束密度が高くなるスロット部近傍の部位の有効磁路面積を犠牲にすることがない。
（８）請求項９では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、スロット部１２の配列位置に対応する薄肉部１５が、ヨーク部１３の径方向幅Ｑと同等の径方向幅Ｏを有し、積層コア１の内周側と外周側とを連通する冷却通路２を形成する溝形状をなしていることを特徴としている＜例えば、実施例２、４、５＞。
上記構成によれば、冷却通路２により積層コア１の外周からスロット部１２内に冷却風を取り込んで、固定子コイルＤを冷却することができ、固定子コイルＤの発熱による損失を低減することができる。

（９）請求項１０では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、薄肉部１５が、径方向に沿って切断する仮想断面において、板厚が積層コア１の外周縁に向かって両端面側から漸減していく両面テーパ形状のテーパ部１５ａをなしていることを特徴としている＜実施例５を除く実施例１等＞。
（１０）請求項１１では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、薄肉部１５が、径方向に沿って切断する仮想断面において、板厚が積層コア１の外周縁に向かって一方の端面側のみから漸減していく片面テーパ形状のテーパ部１５ｃをなしていることを特徴としている＜実施例５およびその変形例＞。
上記（９）および（１０）の構成によれば、薄肉部１５は、巻取り周長を長くすることに貢献する外周縁側ほど塑性変形しやすいため、各巻回層を良好に円形状に丸めることができる。

（１１）請求項１２では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）は、コアシート１０に、薄肉部１５の両側に位置させて切欠き３が設けられており、この切欠き３が薄肉部１５の塑性変形領域を区画していることを特徴としている＜実施例６＞。
上記構成によれば、 この切欠き３により薄肉部１５の塑性変形領域を区画することができるため、厚肉部１４には全領域にわたって所定の板厚を確保することができる。よって、積層コア１の外周部の剛性を強化できる。

（１２）請求項１３では、固定子鉄心Ｅ（積層コア１）Ｅは、一対の積層コア１で構成されるものであり、積層コア１は、すべての薄肉部１５が片面テーパ形状のテーパ部１５ｅをなすと共に、そのテーパ側が同一側になるようにコアシート１０に配列されることで、積層方向の片側がフラットな端面を形成しており、一対の積層コア１はフラットな端面同士が固定子鉄心Ｅの取付面（ハウジングＨにより挟持固定される面）として供されることを特徴としている＜実施例７＞。
上記構成によれば、固定子鉄心ＥとハウジングＨとの取付面を全周にわたって密に接触させることができるため、この取付面より水分等が浸入するのを確実に防いで、防食機能を発揮することができる。

（１３）請求項１４では、コアシート１０のヨーク部１３に塑性変形加工により形成される薄肉部１５は、径方向に伸びる複数の凹凸条１５ｆからなる薄肉部１５Ｅで構成されていることを特徴としている＜実施例８＞。
上記構成によれば、薄肉部１５Ｅ自体の硬度（強度）を、凹凸条１５ｆを設けることによる所謂加工硬化によって高めることができる。この結果、薄肉部１５Ｅ間における相対的に肉厚が大である領域（厚肉部１４の領域）と加工硬化により強度増大がなされた薄肉部１５Ｅの領域とが円周方向に交互に配列することができ、積層コア１のの円周方向の強度分布を調整することができる。

（１４）請求項１５では、薄肉部１５Ｅは、前記複数の凹凸条１５ｆのパターンが一部で異なっていることを特徴としている＜実施例８の変形例（１）＞。
（１５）請求項１６では、薄肉部１５Ｅは、径方向に沿って切断する仮想断面において、板厚が積層コア１の外周縁に向かって一方の端面側のみから漸減していく片面テーパ形状をなし、かつ、コアシート１０の両面にわたって形成されており、複数の凹凸条１５ｆのパターンが、コアシート１０の一方の面側と他方の面側とで異なっていることを特徴としている＜実施例８の変形例（２）＞。
上記（１４）および（１５）の構成によれば、加工硬化による強度アップの領域を積層コア１の円周方向の任意の位置に集中もしくは分散させて、積層コア１の強度分布を適宜調整することができる。

（１６）請求項１７では、薄肉部１５Ｅは、複数の凹凸条１５ｆによって、薄肉部１５Ｅの肉厚が円周方向の両端側から中央に向かって漸減するように形成されていることを特徴としている＜実施例８＞。
（１７）請求項１８では、複数の凹凸条１５ｆは、相隣る凹凸条１５ｆの円周方向の間隔Ｘが、相隣る薄肉部１５Ｅの円周方向の間隔Ｙより小さくなっていることを特徴としている＜実施例８＞。
（１８）請求項１９では、複数の凹凸条１５ｆは、径方向の長さが異なっていることを特徴としている＜実施例８＞。
（１９）請求項２０では、複数の凹凸条１５ｆは、円周方向の両端側に位置する凹凸条１５ｆの径方向長が最短になっていることを特徴としている＜実施例８＞。
上記（１６）〜（１９）の構成によれば、各薄肉部１５Ｅにおける加工硬化による強度アップを適宜調整することができ、設計の自由度が一段と向上する。

以上の実施形態では、本発明を自動車用交流発電機（オルタネータ）の固定子鉄心に適用した場合について説明したが、これに限ることなく、鉄心素材として磁性板からなる帯状のコアシートが用いられる固定子鉄心を持つ回転電機、例えば高電圧駆動モータに適用し、同様の作用効果を奏することができる。

１…積層コア、１０…コアシート、１１…ティース部、１２…スロット部、１３…ヨーク部、１４…厚肉部（非板厚減少部）、１５…薄肉部（板厚減少部）、Ｄ…固定子コイル、Ｅ…固定子鉄心、Ｅ４…板厚変更領域（厚肉部および薄肉部）、Ｇ…自動車用交流発電機（回転電機）。

Claims (20)

1. 鉄心素材として磁性板からなる帯状のコアシート（１０）が用いられ、内周側に固定子コイル（Ｄ）を巻装するためのティース部（１１）およびスロット部（１２）を有する円筒状の積層コア（１）からなる回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記コアシート（１０）は、長さ方向の一方側に前記ティース部（１１）および前記スロット部（１２）を有すると共に、長さ方向の他方側に前記ティース部（１１）および前記スロット部（１２）を所定のピッチで連結するヨーク部（１３）を有しており、
   前記積層コア（１）は、前記コアシート（１０）を、前記ヨーク部（１３）が外周側となるように螺旋状に巻取ることにより円筒状に巻回形成されており、
   前記コアシート（１０）には、前記ヨーク部（１３）において、前記コアシート（１０）の板厚と同等の厚みを有する厚肉部（１４）と、塑性変形加工により前記コアシート（１０）の板厚より薄く形成された薄肉部（１５）とが、前記積層コア（１）の各巻回層の外周側において円周方向に交互に位置するように配列されており、
   前記薄肉部（１５）は、前記積層コア（１）を円筒状に巻回形成する過程で塑性変形されるものであり、
   前記厚肉部（１４）は、前記積層コア（１）の積層方向に整列しており、前記積層コア（１）の各巻回層においてその外周縁を含めた全面で互いに密接して積層されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
2. 請求項１に記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記厚肉部（１４）は、前記積層コア（１）の円周方向において１８０度以上の範囲にわたって複数配列されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
3. 請求項１または２に記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記厚肉部（１４）および前記薄肉部（１５）は、前記積層コア（１）の円周方向に均等間隔で配列されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記厚肉部（１４）は前記ティース部（１１）の配列位置に対応させて、前記薄肉部（１５）は前記スロット部（１２）の配列位置に対応させて、それぞれ前記ヨーク部（１３）に形成されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
5. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記厚肉部（１４）は前記スロット部（１２）の配列位置に対応させて、前記薄肉部（１５）は前記ティース部（１１）の配列位置に対応させて、それぞれ前記ヨーク部（１３）に形成されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記薄肉部（１５）の配列数は、前記スロット部（１２）または前記ティース部（１１）の配列数より少ないことを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
7. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記薄肉部（１５）は、前記スロット部（１２）および前記ティース部（１１）の両方の配列位置に対応させて前記ヨーク部（１３）に形成されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
8. 請求項７に記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記スロット部（１２）の配列位置に対応する前記薄肉部（１５）の径方向幅をＯ、前記ティース部（１１）の配列位置に対応する前記薄肉部（１５）の径方向幅をＰと定義するとき、Ｏ＜Ｐの関係式を満足することを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
9. 請求項４、６、７および８のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
   前記スロット部（１２）の配列位置に対応する前記薄肉部（１５）は、前記ヨーク部（１３）の径方向幅（Ｑ）と同等の径方向幅（Ｏ）を有し、前記積層コアの内周側と外周側とを連通する冷却通路（２）を形成する溝形状をなしていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
10. 請求項１〜９のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記薄肉部（１５）は、径方向に沿って切断する仮想断面において、板厚が前記積層コア（１）の外周縁に向かって両端面側から漸減していく両面テーパ形状をなしていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
11. 請求項１〜９のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記薄肉部（１５）は、径方向に沿って切断する仮想断面において、板厚が前記積層コア（１）の外周縁に向かって一方の端面側のみから漸減していく片面テーパ形状をなしていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
12. 請求項１〜１１のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記コアシート（１０）には、前記薄肉部（１５）の両側に位置させて切欠き（３）が設けられており、前記切欠き（３）が前記薄肉部（１５）の塑性変形領域を区画していることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
13. 請求項１１に記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    この固定子鉄心（Ｅ）は一対の前記積層コア（１）で構成されるものであり、
    前記積層コア（１）は、すべての前記薄肉部（１５）が片面テーパ形状をなすと共に、そのテーパ側が同一側になるように前記コアシート１０に配列されることで、積層方向の片側がフラットな端面（Ｆ）を形成しており、
    一対の前記積層コア（１）は、前記フラットな端面（Ｆ）同士が固定子鉄心（Ｅ）の取付面として供されることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
14. 請求項１〜１３のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    塑性変形加工により形成される前記薄肉部（１５）は、径方向に伸びる複数の凹凸条（１５ｆ）からなる薄肉部（１５Ｅ）で構成されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
15. 請求項１４に記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記薄肉部（１５Ｅ）は、前記複数の凹凸条（１５ｆ）のパターンが一部の薄肉部（１５Ｅ）で異なっていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
16. 請求項１５に記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記薄肉部（１５Ｅ）は、径方向に沿って切断する仮想断面において、板厚が前記積層コア（１）の外周縁に向かって一方の端面側のみから漸減していく片面テーパ形状をなすと共に、
    前記コアシート（１０）の両面にわたって形成されており、
    前記複数の凹凸条（１５ｆ）のパターンが、前記コアシート（１０）の一方の面側と他方の面側とで異なっていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
17. 請求項１４〜１６のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記薄肉部（１５Ｅ）は、前記複数の凹凸条（１５ｆ）によって、前記薄肉部（１５Ｅ）の肉厚が円周方向の両端側から中央に向かって漸減するように形成されていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
18. 請求項１４〜１７のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記複数の凹凸条（１５ｆ）は、相隣る凹凸条（１５ｆ）の円周方向の間隔（Ｘ）が、相隣る前記薄肉部（１５、１５Ｅ）の円周方向の間隔（Ｙ）より小さくなっていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
19. 請求項１４〜１８のいずれか１つに記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記複数の凹凸条（１５ｆ）は、径方向の長さが異なっていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。
20. 請求項１９に記載の回転電機の固定子鉄心（Ｅ）において、
    前記複数の凹凸条（１５ｆ）は、円周方向の両端側に位置する凹凸条（１５ｆ）の径方向長が最短になっていることを特徴とする回転電機の固定子鉄心（Ｅ）。

Images