JP2006109615A - ３相回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】
コイル自動挿入機によりステータに多相コイルを挿入する場合でも、絶縁性の向上した３相回転電機を提供することにある。
【解決手段】
相間絶縁紙３０は、互いに平行であるとともに、ステータのスロットに挿入される第１及び第２のスロット挿入部３２，３２’と、第１及び第２のスロット挿入部３２，３２’の両端に一体的に形成された第１及び第２の相間絶縁部３４，３４’とからなる。第１及び第２のスロット挿入部３２，３２’は、それぞれの幅が挿入されるスロットの幅の最大値よりも広く、しかも、断面形状がＶ字形状となるように折り曲げられている。
【選択図】 図６

Description

本発明は、３相回転電機に係り、特に、相間コイルの絶縁に好適な３相回転電機に関する。

従来の回転電機における相間コイルの絶縁方法としては、例えば、特開２００３−３３３７８５号公報に記載されているように、平らな絶縁紙を切り抜いて、スロット挿入部と、コイルエンドの相間絶縁部からなるロ字形状としたものを用いるものが知られている。多相回転電機のステータの製造時には、ステータのスロットに第１のステータコイルを挿入し、コイルエンド部をプレスにより折り曲げた後、別のスロットに平らな相間絶縁紙のスロット挿入部を挿入し、さらに、同じスロットに、第２の相のコイルを挿入し、コイルエンド部を折り曲げ加工する。ここで、コイルとしては、エナメル等の絶縁皮膜による被覆の施された導線を用いているが、回転電機の定格電圧が例えば６００Ｖのように高圧の場合には、コイルエンド部においては、第１の相のコイルと第２の相のコイルの間の絶縁耐圧が低いため、第１の相のコイルと第２の相のコイルの間を、平らな相間絶縁紙の相間絶縁部によって絶縁することにより、絶縁耐圧を向上させている。同様に、第２相コイルと第３相コイルの間にも、相間絶縁紙が介在され、絶縁耐圧を向上させている。

特開２００３−３３３７８５号公報

ステータに対するコイルの挿入を手作業で行う場合には、絶縁紙の位置関係などを目視で確認しながら、コイル挿入作業を行えるため、第１相のコイルと第２相のコイルの間に、相間絶縁部を正確に位置づけることは可能であった。

しかしながら、コイルの挿入を自動挿入機を用いて行う場合には、第１相コイルを自動挿入した後、所定の位置に相間絶縁紙を位置付けた後、第２相コイルを自動挿入する際に、相間絶縁紙の位置がずれることがあり、コイルエンド部において、第１相コイルと第２相コイルの間にあるべき相間絶縁部の位置がずれて、絶縁性が低下するという問題があることが判明した。

本発明の目的は、コイル自動挿入機によりステータに多相コイルを挿入する場合でも、絶縁性の向上した３相回転電機を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、ロータと、ステータコアに分布巻で３相コイルが順次それぞれ巻回されるとともに、前記３相コイルのコイルエンド部をそれぞれ相間絶縁紙により絶縁されたステータとを有する３相回転電機であって、前記相間絶縁紙は、互いに平行であるとともに、前記ステータのスロットに挿入される第１及び第２のスロット挿入部と、前記第１及び第２のスロット挿入部の両端に一体的に形成された第１及び第２の相間絶縁部とからなり、前記第１及び第２のスロット挿入部は、それぞれの幅が挿入されるスロットの幅の最大値よりも広く、しかも、断面形状がＶ字形状となるように折り曲げられたものである。
かかる構成により、スロット挿入部の位置ずれが防止でき、相間絶縁部の位置ずれが防止でき、絶縁性を向上し得るものとなる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記第１及び第２の相間絶縁部は、それぞれ、前記ステータのスロットに装着された際の回転電機の軸方向の端部に形成され、前記スロットに装着時に前記ステータの内周方向に折り曲げられた折り曲げ耳部を備え、前記スロットへの装着時に隣接する折り曲げ耳部同士が接触若しくは近接配置されるものである。
かかる構成により、相間絶縁部の位置ずれが防止でき、絶縁性を向上し得るものとなる。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記第１及び第２のスロット挿入部と、前記第１及び第２の相間絶縁部の接続位置に設けられた切り欠き部を備えるようにしたものである。
かかる構成により、スロット挿入部をＶ字形状に折り曲げる際にも、折り曲げ耳部は、直線形状を維持し得るものとなる。

（４）上記（３）において、好ましくは、前記切り欠き部は、円弧状の形状を有するものである。
かかる構成により、コイル挿入時にスロット挿入部に応力が働いても切り欠き部の破断を防止し得るものとなる。

（５）上記（１）において、好ましくは、前記第１及び第２のスロット挿入部は、前記スロットへの装着時において、前記Ｖ字形状の開口側が、前記スロットの入口側に面しているものである。
かかる構成により、スロット挿入部の位置ずれが防止でき、相間絶縁部の位置ずれが防止でき、絶縁性を向上し得るものとなる。

（６）上記（１）において、好ましくは、前記相間絶縁紙の相間絶縁部は、第１相コイルと第２相コイルの間に配置される場合には、第１相コイルのコイルエンド部を覆い、第２相コイルと第３相コイルの間に配置される場合には、第２相コイルのコイルエンド部を覆う位置に形成された突起部を備えるようにしたものである。

本発明によれば、コイル自動挿入機によりステータに多相コイルを挿入する場合でも、３相回転電機の絶縁性を向上し得るものとなる。

以下、図１〜図１２を用いて、本発明の一実施形態による３相回転電機の構成について説明する。
最初に、図１を用いて、本実施形態による３相回転電機の構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による３相回転電機の構成を示す側面図である。なお、図１においては、エンドブラケットを外した状態の側面形状を示している。

本実施形態による３相回転電機は、ロータ１０と、ステータ２０とから構成されている。ロータ１０は、ステータ２０に対して回転可能に支持されている。ロータ１０は、シャフト１２に固定された回転鉄心１４を備えている。回転鉄心１４は、薄い鋼板を積層したものである。回転鉄心１４には、８個の断面が長方形状の穴が予め形成されており、この穴の中に、８個の永久磁石１６が埋め込まれている。回転鉄心１４の周方向に等間隔で配置された永久磁石１６は、隣り合う永久磁石同士の極性が反対になるように着磁されている。

ステータ２０の内周部と、ロータ１０の外周部との間には所定の隙間が形成されている。ステータ２０は、コア２２と、３相のコイル２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗとから構成されている。コア２２は、リング状のヨークコアと、ヨークコアの内周側に半径方向に突出して形成されたステータコアとからなる。隣接するステータコアの間には、コイルを挿入するためのスロットが形成されている。ここでは、４８個のスロットが形成されている。ヨークコアとステータコアとは一体的に成形されている。コア２２は、薄い鋼板を積層したものである。３相のコイル２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗは、複数の突極（ステータコア）に跨って配置される分布巻で巻回されている。最初に、８個のＵ相コイル２４Ｕがコイル自動挿入機を用いてスロットに挿入され、次に、８個のＶ相コイル２４Ｖが別のスロットに自動挿入される。なお、V相コイル２４Vを挿入する前に、Ｖ相コイル２４Ｖを挿入するスロットには、予め、８枚の第１の相間絶縁紙３０が挿入され、位置決めされている。８個のＶ相コイル２４Ｖの後に、８個のＷ相コイル２４Ｗがさらに別のスロットに挿入される。なお、Ｗ相コイル２４Ｗを挿入する前に、Ｗ相コイル２４Ｗを挿入するスロットには、予め、８枚の第２の相間絶縁紙３０Ａが挿入され、位置決めされている。３相のコイル２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗのそれぞれの端部からは、リード線が取り出され、その先端には端子が固着される。従って、端子に通電することにより、３相のコイル２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗのそれぞれに通電することができる。

以上説明したように、図１に示した回転電機は、８極４８スロットの分布巻の回転電機であり、モータとして用いる場合には、埋込磁石型同期モータである。このモータは、例えば、前後輪の一方をエンジンで駆動し、他方をモータで駆動する４輪駆動のハイブリッド車両のモータとして用いられる。定格電圧３００Ｖで、出力５００ＫＷのモータの場合、ステータ２０の外径Ｒ１は例えば２５０ｍｍであり、内径Ｒ２は例えば１５０ｍｍであり、軸方向の長さは例えば４５ｍｍの体格を有する。３相のコイル２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗのそれぞれは、線径０．８ｍｍの銅線を３本並列に配置し、それを４８Ｔ巻回したものである。

次に、図２〜図１２を用いて、本実施形態による３相回転電機のステータの製造工程及び、相間の絶縁に用いられる相間絶縁紙の形状について説明する。

図２，図３，図８，図９は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータの製造工程を示す正面図である。図４は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第１の相間絶縁紙の正面図である。図５は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第１の相間絶縁紙の側面図である。図６は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに対して第１の相間絶縁紙を挿入した状態を示す部分斜視図である。図７は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに対して第１の相間絶縁紙を挿入した状態における断面図である。図１０は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第２の相間絶縁紙の正面図である。図１１は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第２の相間絶縁紙の側面図である。図１２は、本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに対して第２の相間絶縁紙を挿入した状態を示す部分斜視図である。なお、図１と同一符号及び、各図の同一符号は、同一部分を示している。

最初に、予め成形された８個のＵ相コイル２４Ｕを、コイル自動挿入装置（図示せず）に同時に取り付け、ステータコア２２のスロツトＳにＵ相コイル２４Ｕの一端の方向から１列に並んだコイルを順番にスロツト開口部ＳＯの側から挿入し、スロットの奥側方向に同時に挿入することによって、図２に示したようなＵ相コイル２４Ｕの組立状態となる。

次に、図３に示すように、Ｖ相コイル２４Ｖを他のスロットに挿入する前に、８枚の第１の相間絶縁紙３０を、Ｖ相コイル２４Ｖを挿入するスロットの位置に挿入する。

ここで、図４〜図７を用いて、第１の相間絶縁紙３０の形状及びスロットへの装着状態について説明する。

図４は、第１の相間絶縁紙３０の平面形状を示している。第１の相間絶縁紙３０は予め所定の位置において折り曲げられた立体的な形状をしており、図４において、破線は谷折り部を示し、一点鎖線は山折り部を示している。

第１の相間絶縁紙３０は、互いに平行なスロット挿入部３２，３２’と、スロット挿入部３２，３２’の両端に一体的に形成された相間絶縁部３４，３４’とからなる。また、スロット挿入部３２，３２’と相間絶縁部３４，３４’とが接続する位置には、円弧状の切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄがそれぞれ設けられている。第１の相間絶縁紙３０は、中央に開口を有し、スロット挿入部３２，３２’と相間絶縁部３４，３４’とによって概ねロ字形状になっている。即ち、１枚の相間絶縁紙を図４に示すように打ち抜いた形状である。

さらに、図５と対比して明らかなように、スロット挿入部３２，３２’の中央の破線で示す位置において、破線の両側を紙面の手前方向に折り曲げて、谷折りに折り曲げられている。また、対向している相間絶縁部３４，３４’の内周方向には、突起部３４Ｘ，３４Ｘ’が形成されている。突起部３４Ｘ，３４Ｘ’は、図５と対比して明らかなように、一点鎖線で示す位置において、山折りとされ、その両側で谷折りとすることにより、図５に示すように、突出している。

また、相間絶縁部３４，３４’の外周方向には、折り曲げ耳部３４Ｙ，３４Ｙ’が形成されている。折り曲げ耳部３４Ｙ，３４Ｙ’は、図５と対比して明らかなように、破線で示す位置において、谷折りとすることにより、図５に示すように、折り曲げられている。

次に、図６を用いて、第１の相間絶縁紙３０のスロットへの装着状態について説明する。

図６に示すように、スロットＳ１，Ｓ６には、第１のＵ相コイル２４Ｕ１が予め挿入され、また、スロットＳ７と別のスロットには、第２のＵ相コイル２４Ｕ２が予め挿入されている。ここで、スロットＳ３及びスロットＳ８が次にＶ相コイルが挿入されるスロットである。そして、スロットＳ３，Ｓ８には、第１の相間絶縁紙３０のスロット挿入部３２，３２’がそれぞれ挿入される。

相間絶縁部３４の突起部３４Ｘは、第１のＵ相コイル２４Ｕ１と第２のＵ相コイル２４Ｕ２とが、それぞれスロットに挿入された位置からコイルエンドとなる部分を覆う位置に設けられている。また、その他の相間絶縁部３４は、コイル２４Ｕ１，２４Ｕ２のコイルエンド部そのものを覆う位置に設けられている。なお、図示の状態では、相間絶縁部３４がコイル２４Ｕ１，２４Ｕ２から浮いた状態で示されているが、実際に相間絶縁紙３０をスロットに装着した状態では、相間絶縁部３４とコイル２４Ｕ１，２４Ｕ２とは接触若しくは近接した状態となっている。

ここで、折り曲げ耳部３４Ｙについて、図３に戻り説明する。図３に示すように、８枚の相間絶縁紙がスロットに装着された状態では、折り曲げ耳部３４Ｙは、ステータ２０の内周方向に折り曲げられており、しかも、８個の相間絶縁紙３０の折り曲げ耳部３４Ｙが相互に接触するような寸法形状となっている。これは、その後、Ｖ相コイルを挿入した際、その挿入圧によって相間絶縁紙３０が変形したとしても、折り曲げ耳部３４Ｙにおいて互いに接触しているため、相間絶縁紙３０がステータ２０の内周方向に移動するのを防止でき、位置ずれを防止できるようにするためである。なお、８枚の相間絶縁紙３０のスロットへの装着状態では、隣接する折り曲げ耳部３４Ｙが互いに接触していてもいいし、または、Ｖ相コイルの挿入により、互いに接触するような状態で近接していてよいものである。

ここで、円弧状の切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄについて、再び、図４４を用いて説明する。円弧状の切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄは、スロット挿入部３２，３２’と相間絶縁部３４，３４’とが接続する位置にそれぞれ設けられている。したがって、切り欠き部３６の位置における幅Ｗ４は、スロット挿入部３２，３２’の幅Ｗ３よりも狭く（Ｗ４＜Ｗ３）なっている。図７にて説明したように、スロット挿入部３２，３２’はＶ字形状に折り曲げている。一方、図３にて説明したように、折り曲げ耳部３４Ｙは、スロット挿入部３２，３２’とは直交する方向に直線上に伸びている必要がある。スロット挿入部３２，３２’をＶ字形状に折り曲げた際に、その折り曲げ力によって折り曲げ耳部３４Ｙが曲がることを防止するため、切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄが形成されている。また、図７にて説明したように、第１の相間絶縁紙３０をスロット内に装着した後、第２相コイルが挿入されるとき、スロット挿入部３２，３２’に力が加わるため、切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄにその力が集中すると、切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄにおいて、相間絶縁紙３０が破断する恐れがある。そのため、切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄは円弧状として、応力が一部に集中して破断するのを防止している。

次に、図７を用いて、スロット挿入部３２，３２’のＶ字形状について説明する。

スロットＳは、断面形状がコの字形となっており、入口（ステータの内周側）の幅Ｗ１は、奥（ステータの外周側）の幅Ｗ２よりも狭く（Ｗ１＜Ｗ２）なっている。例えば、８極４８スロットの分布巻の回転電機で、ステータ２０の外径Ｒ１が例えば２５０ｍｍの場合、幅Ｗ１は、３相のコイル２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗのそれぞれは、線径０．８ｍｍより僅かに広い１ｍｍであり、幅Ｗ２は６ｍｍである。

それに対して、スロット挿入部３２の幅は、折り曲げる状態の前において、スロットＳの最大幅（最奥部の幅Ｗ２）よりも広くしている。具体的には、幅Ｗ２が６ｍｍの場合、スロット挿入部３２の幅は１４ｍｍとしている。スロット挿入部３２は、Ｖ字形に折り曲げているため、図７に示すように、スロット挿入部３２をステータのスロットＳの内部に挿入した状態では、スロット挿入部３２は、スロットＳの最奥部に位置付けられる。

従来は、スロット挿入部の幅は、スロット幅の最大幅よりも狭い寸法であったため、スロット挿入部がスロット内に挿入された状態で、スロットの中の適当な位置に位置している。したがって、その後、第２相のコイルを挿入すると、コイルに押されてスロットの奥部に移動するが、そのとき、コイルが相間絶縁紙のスロット挿入部を避けてスロットの奥部に移動することがあり、このとき、相間絶縁紙の位置がずれることが発生する。

一方、本実施形態では、相間絶縁紙のスロット挿入部３２は、スロットＳの最奥部に位置付けられているので、第２相のコイルを挿入しても、常にスロットＳの最奥部にあってその位置がずれることがないものである。したがって、相間絶縁紙のコイルエンド部の位置もずれないため、コイルエンド部において、第１相コイルと第２相コイルの間に確実に相間絶縁部を位置付けて、絶縁性が向上できる。

スロット挿入部３２は、前述のように、Ｖ字形をしている。そして、図７に示す例では、Ｖ字の開口方向をスロットＳの開口方向に向けている。このような位置関係とすることにより、第２相のコイルを挿入した際には、スロット挿入部３２のＶ字形の開口部によって第２相のコイルを受けるため、スロット挿入部３２の位置ずれが発生しにくくなっている。なお、スロット挿入部３２はスロットの最大幅よりも広いため、逆Ｖ字（スロット挿入部３２のＶ字の開口方向をスロットＳの最奥部方向に向けた場合）でも、同様に、スロット挿入部３２はスロットの最奥部に位置決めされるため、コイルエンド部の位置ずれを防止できるという効果は達成できるものである。但し、スロット挿入部３２が多少最奥部から浮いた状態になっている場合には、Ｖ字の開口方向をスロットＳの開口方向に向けた方が、第２相コイルの挿入で最奥部に位置付けられる点で有利である。

図８は、第２相コイル２４Ｖ相をスロット内に挿入し終わった状態を示している。図６にて説明したように、相間絶縁紙３０がスロットＳ３，Ｓ８に挿入される場合、第２相コイル２４Ｖも同じく、スロットＳ３，Ｓ８に挿入される。

次に、図９に示すように、Ｗ相コイル２４Ｗを他のスロットに挿入する前に、８枚の第２の相間絶縁紙３０Ａを、Ｗ相コイル２４Ｗを挿入するスロットの位置に挿入する。

ここで、図１０〜図１２を用いて、第２の相間絶縁紙３０Ａの形状及びスロットへの装着状態について説明する。

図１０は、第２の相間絶縁紙３０Ａの平面形状を示している。第２の相間絶縁紙３０Ａは予め所定の位置において折り曲げられた立体的な形状をしており、図１０において、破線は谷折り部を示し、一点鎖線は山折り部を示している。

第２の相間絶縁紙３０Ａは、互いに平行なスロット挿入部３２，３２’と、スロット挿入部３２，３２’の両端に一体的に形成された相間絶縁部３４Ａ，３４Ａ’とからなる。また、スロット挿入部３２，３２’と相間絶縁部３４Ａ，３４Ａ’とが接続する位置には、円弧状の切り欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄがそれぞれ設けられている。第２の相間絶縁紙３０Ａは、中央に開口を有し、スロット挿入部３２，３２’と相間絶縁部３４Ａ，３４Ａ’とによって概ねロ字形状になっている。即ち、１枚の相間絶縁紙を図１０に示すように打ち抜いた形状である。

さらに、図１１と対比して明らかなように、スロット挿入部３２，３２’の中央の破線で示す位置において、破線の両側を紙面の手前方向に折り曲げて、谷折りに折り曲げられている。また、対向している相間絶縁部３４Ａ，３４Ａ’の内周方向には、突起部３４ＸＡ，３４ＸＡ’が形成されている。突起部３４ＸＡ，３４ＸＡ’は、図１１と対比して明らかなように、一点鎖線で示す位置において、山折りとされ、その両側で谷折りとすることにより、図１１に示すように、突出している。

また、相間絶縁部３４Ａ，３４Ａ’の外周方向には、折り曲げ耳部３４Ｙ，３４Ｙ’が形成されている。折り曲げ耳部３４Ｙ，３４Ｙ’は、図１１と対比して明らかなように、破線で示す位置において、谷折りとすることにより、図１１に示すように、折り曲げられている。

すなわち、第２の相間絶縁紙３０Ａは、第１の相間絶縁紙３０と比較すると、スロット挿入部３２，３２’は同一形状である。また、相間絶縁部３４Ａ，３４Ａ’において、突起部３４ＸＡ，３４ＸＡ’の位置形状が、第１の相間絶縁紙３０の突起部３４Ｘ，３４Ｘ’と異なっているが、他の形状は同一である。

次に、図１２を用いて、第２の相間絶縁紙３０Ａのスロットへの装着状態について説明する。なお、第１の相間絶縁紙３０の装着状態については図示を省略している。

図１２に示すように、スロットＳ１，Ｓ６には、第１のＵ相コイル２４Ｕ１が予め挿入され、また、スロットＳ７と別のスロットには、第２のＵ相コイル２４Ｕ２が予め挿入されている。スロットＳ３及びスロットＳ８に、第１の相間絶縁紙３０のスロット挿入部３２，３２’がそれぞれ挿入された後、第２のＶ相コイル４Ｖ２が自動挿入されている。また、スロットＳ２と別のスロットには第１のＶ相コイル２４Ｖ１が挿入され、スロットＳ９と別のスロットには第３のＶ相コイル２４Ｖ３が挿入されている。ここで、スロットＳ５及びスロットＳ１０が、次にＷ相コイルが挿入されるスロットである。そして、スロットＳ５，Ｓ１０には、第２の相間絶縁紙３０Ａのスロット挿入部３２，３２’がそれぞれ挿入される。

相間絶縁部３４Ａの突起部３４ＸＡは、第２のＶ相コイル２４Ｖ２と第３のＶ相コイル２４Ｖ３とが、それぞれスロットに挿入された位置からコイルエンドとなる部分を覆う位置に設けられている。また、その他の相間絶縁部３４Ａは、コイル２４Ｖ２，２４Ｖ３のコイルエンド部そのものを覆う位置に設けられている。なお、図示の状態では、相間絶縁部３４Ａがコイル２４Ｖ２，２４Ｖ３から浮いた状態で示されているが、実際に相間絶縁紙３０Ａをスロットに装着した状態では、相間絶縁部３４Ａとコイル２４Ｖ２，２４Ｖ３とは接触若しくは近接した状態となっている。

折り曲げ耳部３４Ｙは、について、図９に示したように、８枚の相間絶縁紙がスロットに装着された状態では、折り曲げ耳部３４Ｙは、ステータ２０の内周方向に折り曲げられており、しかも、８個の相間絶縁紙３０Ａの折り曲げ耳部３４Ｙが相互に接触するような寸法形状となっている。これは、その後、Ｖ相コイルを挿入した際、その挿入圧によって相間絶縁紙３０Ａが変形したとしても、折り曲げ耳部３４Ｙにおいて互いに接触しているため、相間絶縁紙３０Ａがステータ２０の内周方向に移動するのを防止でき、位置ずれを防止できるようにするためである。なお、８枚の相間絶縁紙３０Ａのスロットへの装着状態では、隣接する折り曲げ耳部３４Ｙが互いに接触していてもいいし、または、Ｖ相コイルの挿入により、互いに接触するような状態で近接していてよいものである。

スロット挿入部３２，３２’は、図７で説明したように、その幅が、折り曲げる状態の前において、スロットＳの最大幅（最奥部の幅Ｗ２）よりも広くなっている。

そして、図１は、第３相コイル２４Ｗ相をスロット内に挿入し終わった状態を示している。図１２にて説明したように、相間絶縁紙３０ＡがスロットＳ５，Ｓ１０に挿入される場合、第３相コイル２４Ｗも同じく、スロットＳ５，Ｓ１０に挿入される。

なお、本実施形態は、３相分布巻電動機だけでなく、３相分布巻発電機に対しても同様に適用できるものである。

以上説明したように、本実施形態によれば、コイル自動挿入機によりステータに多相コイルを挿入する場合でも、相間絶縁紙の位置ずれを防止して、３相回転電機の絶縁性を向上し得るものとなる。

本発明の一実施形態による３相回転電機の構成を示す側面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータの製造工程を示す正面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータの製造工程を示す正面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第１の相間絶縁紙の正面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第１の相間絶縁紙の側面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに対して第１の相間絶縁紙を挿入した状態を示す部分斜視図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに対して第１の相間絶縁紙を挿入した状態における断面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータの製造工程を示す正面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータの製造工程を示す正面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第２の相間絶縁紙の正面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに用いる第２の相間絶縁紙の側面図である。 本発明の一実施形態による３相回転電機のステータに対して第２の相間絶縁紙を挿入した状態を示す部分斜視図である。

符号の説明

１０…ロータ
２０…ステータ
２２…ステータコア
２４Ｕ…Ｕ相コイル
２４Ｖ…Ｖ相コイル
２４Ｗ…Ｗ相コイル
Ｓ…スロット
３０，３０Ａ…相間絶縁紙
３２，３２’，３２Ａ，３２Ａ’…スロット挿入部
３４…相間絶縁部
３４Ｘ，３４Ｘ’，３４ＸＡ，３４ＸＡ’…突起部
３４Ｙ，３４Ｙ’…折り曲げ部
３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄ…切り欠き部

Claims (6)

1. ロータと、ステータコアに分布巻で３相コイルが順次それぞれ巻回されるとともに、前記３相コイルのコイルエンド部をそれぞれ相間絶縁紙により絶縁されたステータとを有する３相回転電機であって、
   前記相間絶縁紙は、互いに平行であるとともに、前記ステータのスロットに挿入される第１及び第２のスロット挿入部と、前記第１及び第２のスロット挿入部の両端に一体的に形成された第１及び第２の相間絶縁部とからなり、
   前記第１及び第２のスロット挿入部は、それぞれの幅が挿入されるスロットの幅の最大値よりも広く、しかも、断面形状がＶ字形状となるように折り曲げられていることを特徴とする３相回転電機。
2. 請求項１記載の３相回転電機において、
   前記第１及び第２の相間絶縁部は、それぞれ、前記ステータのスロットに装着された際の回転電機の軸方向の端部に形成され、前記スロットに装着時に前記ステータの内周方向に折り曲げられた折り曲げ耳部を備え、
   前記スロットへの装着時に隣接する折り曲げ耳部同士が接触若しくは近接配置されることを特徴とする３相回転電機。
3. 請求項１記載の３相回転電機において、
   前記第１及び第２のスロット挿入部と、前記第１及び第２の相間絶縁部の接続位置に設けられた切り欠き部を備えることを特徴とする３相回転電機。
4. 請求項３記載の３相回転電機において、
   前記切り欠き部は、円弧状の形状を有することを特徴とする３相回転電機。
5. 請求項１記載の３相回転電機において、
   前記第１及び第２のスロット挿入部は、前記スロットへの装着時において、前記Ｖ字形状の開口側が、前記スロットの入口側に面していることを特徴とする３相回転電機。
6. 請求項１記載の３相回転電機において、
   前記相間絶縁紙の相間絶縁部は、第１相コイルと第２相コイルの間に配置される場合には、第１相コイルのコイルエンド部を覆い、第２相コイルと第３相コイルの間に配置される場合には、第２相コイルのコイルエンド部を覆う位置に形成された突起部を備えることを特徴とする３相回転電機。

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