JP2012080747A - 保護スリーブ、保護スリーブを備えた回転電機、保護スリーブの製造方法および保護スリーブを備えた回転電機の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワニスが含浸されにくく破損しにくい保護スリーブ、保護スリーブを備えた回転電機、保護スリーブの製造方法および保護スリーブを備えた回転電機の製造方法を提供する。
【解決手段】本実施形態の回転電機に備えられる保護スリーブは、本体部と含浸部材とを備えている。本体部は、紡績糸を編んでなり、回転電機の固定子から延びている口出し線が通される筒状に構成されている。含浸部材は、前記本体部に含浸して設けられ、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂からなっている。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、保護スリーブ、保護スリーブを備えた回転電機、保護スリーブの製造方法および保護スリーブを備えた回転電機の製造方法に関する。

従来、例えば車載用の回転電機の固定子に設けられているコイルは、複数本のエナメル線などの電線を固定子鉄心のティースに巻回して構成されている。また、コイルのうち固定子から延びているリード線、いわゆる口出し線において、当該口出し線の先端には端子部が設けられている（例えば特許文献１参照）。
この口出し線は、電線の表面のエナメル被覆の保護および絶縁性の向上を図るために、アラミド繊維を編んで円筒状に形成された保護スリーブに通されることがある。
また、口出し線をアラミド繊維からなる保護スリーブに通した後、コイルの電線間にワニスを滴下して電線同士をまとめ且つ当該電線間の絶縁性を高めるためにワニス含浸処理を行うことがある。

特開２００７−３３６７１３号公報

しかしながら、ワニス含浸処理の際にワニスがコイル近傍に位置する保護スリーブに付着、含浸することがある。この場合、保護スリーブに含浸したワニスが硬化することにより、保護スリーブの柔軟性が低下することがある。そのため、回転電機１の使用時などに口出し線が動くと、保護スリーブに割れや破れなどの破損が生じることがある。

そこで、ワニスが含浸されにくく破損しにくい保護スリーブ、保護スリーブを備えた回転電機、保護スリーブの製造方法および保護スリーブを備えた回転電機の製造方法を提供する。

本実施形態の保護スリーブは、紡績糸を編んで筒状に構成され、回転電機の固定子から延びている口出し線が内部に通される本体部と、前記本体部に含浸して設けられ、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂からなる含浸部材と、を備えていることを特徴としている。

本実施形態の保護スリーブを備えた回転電機は、固定子と、前記固定子の内周に設けられた回転子と、前記固定子から延びている口出し線と、前記口出し線が内部に通される請求項１から５のいずれか一項に記載の保護スリーブと、を備えていることを特徴としている。

本実施形態の保護スリーブの製造方法は、紡績糸を編んで筒状の本体部を製造する本体部製造工程と、前記本体部に、固定子から延びる口出し線の太さと同じ太さの治具を通す治具挿入工程と、前記治具が通されている前記本体部に、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂を含浸させる含浸工程と、前記本体部に含浸している前記樹脂の乾燥を行う含浸部材乾燥工程と、前記含浸部材乾燥工程後に、前記本体部から前記治具を引抜く治具取外し工程と、を経ることを特徴としている。

本実施形態の保護スリーブの製造方法は、固定子から延びている口出し線を請求項１から５のいずれか一項に記載の保護スリーブの内部に通す保護スリーブ取付け工程と、前記保護スリーブ取付け工程後に、前記保護スリーブのうち前記固定子側の端部にワニスを含浸させて乾燥を行い、当該ワニスを硬化させる保護スリーブ用ワニス含浸処理工程と、前記保護スリーブ用ワニス含浸処理工程後に、前記固定子のコイルにワニスを含浸させて乾燥を行い、当該ワニスを硬化させるコイル用ワニス含浸処理工程と、を経ることを特徴としている。

本実施形態の保護スリーブを備えた回転電機は、固定子から延びている口出し線を請求項１から５のいずれか一項に記載の保護スリーブの内部に通す保護スリーブ取付け工程と、前記保護スリーブ取付け工程後に、前記保護スリーブのうち前記固定子側の端部を糸で縛る糸縛り工程と、前記糸縛り工程後に、前記固定子のコイルにワニスを含浸させて乾燥を行い、当該ワニスを硬化させるコイル用ワニス含浸処理工程と、を経ることを特徴としている。

第１の実施形態の回転電機を概略的に示す断面図 三相のステータコイルの等価回路を示す図 保護スリーブの製造方法を概略的に示す図 ワニスの含浸方法を概略的に示す図 第２の実施形態を示す図３相当図 第３の実施形態を示す図１相当図 ワニスの含浸方法を概略的に示す図 第４の実施形態を示す図１相当図 ワニスの含浸方法を概略的に示す図

以下、本発明の一実施形態の回転電機を電気自動車やハイブリット自動車などに用いられる永久磁石電動機に適用し、図面を参照して説明する。また、便宜上、固定子の軸方向を上下方向として説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。図１に示す回転電機１は、固定子２と、固定子２の内周に設けられた回転子３とを備えている。固定子２は、固定子鉄心４と、三相のステータコイル５とを備えている。以下、三相のステータコイル５を、コイル５と称する。固定子鉄心４は、例えば電磁鋼板をプレスなどにより打ち抜いて形成された複数枚の鉄心片が積層された円環形状をなしている。固定子鉄心４の内周側には、図示はしないが、当該固定子鉄心４の中心に向かって突出するティースが複数形成され、周方向に隣り合うティース間にスロットが形成されている。

コイル５は、Ｕ相コイル６と、Ｖ相コイル７と、Ｗ相コイル８とから構成されている。以下、Ｕ相コイル６、Ｖ相コイル７、Ｗ相コイル８に共通の事項を説明する場合には、単に各コイル５と称する。各コイル５は、電線を複数本束ねた集合体であり、当該電線を固定子鉄心４のティースに巻回されることにより構成され、各コイル５を構成する電線の一部は、後で詳述するが固定子２から外側へ延びている。電線は、例えば銅線上に絶縁被覆を施したマグネットワイヤ、例えばエナメル線で構成されている。

Ｕ相コイル６は、固定子鉄心４のうち径方向の最外周側に設けられ、固定子鉄心４のうちＵ相コイル６の内周側にＶ相コイル７およびＷ相コイル８がこの順で設けられている。各コイル５は、固定子鉄心４に分布巻きされていてもよく、または集中巻きされていてもよい。

複数本の電線が束ねられている構成されているコイル５において、電線の１本ずつは、図２に示すように、ダブルスター結線で接続されている。また、互いのコイル５には、電気的に接続される中性点Ｎａ、Ｎｂ（図１および図２参照）が形成されている。以下、このコイル５のダブルスター結線の接続について、図２を参照して説明する。

Ｕ相コイル６は、４個の単位コイルを直列接続してなるコイル群６ａと、同じく４個の単位コイルを直列接続してなるコイル群６ｂとの並列回路により構成されている。Ｕ相コイル６の端部において、中性点Ｎａ側の端部にはＶ相コイル７とＷ相コイル８とに接続するための端子部９が設けられ、中性点Ｎｂ側の端部にはＶ相コイル７とＷ相コイル８とに接続するための端子部１０が設けられ、中性点Ｎａ、Ｎｂとは反対側の端部には図示しない電源と接続するための端子部１１が設けられている。

Ｖ相コイル７は、４個の単位コイルを直列接続してなるコイル群７ａと、４個の単位コイルを直列接続してなるコイル群７ｂとの並列回路から構成されている。Ｖ相コイル７の端部において、中性点Ｎａ側の端部にはＵ相コイル６とＷ相コイル８とに接続するための端子部１２が設けられ、中性点Ｎｂ側の端部にはＵ相コイル６とＷ相コイル８とに接続するための端子部１３が設けられ、中性点Ｎａ、Ｎｂとは反対側の端部には図示しない電源と接続するための端子部１４が設けられている。

Ｗ相コイル８は、４個の単位コイルを直列接続してなるコイル群８ａと、４個の単位コイルを直列接続してなるコイル群８ｂとの並列回路から構成されている。Ｗ相コイル８の端部のうち、中性点Ｎａ側の端部にはＵ相コイル６とＶ相コイル７とに接続するための端子部１５が設けられ、中性点Ｎｂ側の端部にはＵ相コイル６とＶ相コイル７とに接続するための端子部１６が設けられ、中性点Ｎａ、Ｎｂとは反対側の端部には図示しない電源と接続するための端子部１７が設けられている。

端子部９〜１７は、例えばかしめによって各コイル５に取付けられている。
中性点Ｎａは、各コイル群６ａ、７ａ、８ａが互いに接続された交点のところである。また、中性点Ｎａを中心にリード線が三方向に延び、各リード線の先端部は端子部９、１２、１５に接続されている。中性点Ｎｂは、各コイル群６ｂ、７ｂ、８ｂが互いに接続された交点のところである。また、中性点Ｎｂを中心にリード線が三方向に延び、各リード線の先端部は端子部１０、１３、１６に接続されている。そして、固定子鉄心４には、各電源側の端子であるＵ相の端子部１１、Ｖ相の端子部１４、Ｗ相の端子部１７の間にコイル群６ａ、７ａ、８ａ及びコイル群６ｂ、７ｂ、８ｂが並列に設けられ、上述したダブルスター結線の接続となっている。

以下の説明では、各コイル５において最も電源側の端子部に近い位置に設けられている単位コイルから順に第１単位コイル、第２単位コイル、第３単位コイル、第４単位コイルと称し、これらの単位コイルについて個別の説明をする場合には、図２に示すように、各コイル群６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂに添え字として１、２、３、４を付す。

固定子２は、上述したようにコイル５を構成する電線の一部であって固定子鉄心４の軸方向の端部から延びている口出し線２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９を有している。以下、各口出し線２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９をまとめて説明する場合には、口出し線２１〜２９として説明する。

口出し線２１は、Ｕ相コイル６において、コイル群６ａ４、６ｂ４の端部のうち中性点Ｎａ側の端部から中性点Ｎａまでの電線に相当する部分である。口出し線２２は、Ｕ相コイル６において、コイル群６ａ４、６ｂ４の端部のうち中性点Ｎｂ側の端部から中性点Ｎｂまでの電線に相当する部分である。口出し線２３は、Ｕ相コイル６において、コイル群６ａ１、６ｂ１の端部のうち端子部１１側の端部から端子部１１までの電線に相当する部分である。

口出し線２４は、Ｖ相コイル７において、コイル群７ａ４、７ｂ４の端部のうち中性点Ｎａ側の端部から中性点Ｎａまでの電線に相当する部分である。口出し線２５は、Ｖ相コイル７において、コイル群７ａ４、７ｂ４の端部のうち中性点Ｎｂ側の端部から中性点Ｎｂまでの電線に相当する部分である。口出し線２６は、Ｖ相コイル７において、コイル群７ａ１、７ｂ１の端部のうち端子部１４側の端部から端子部１４までの電線に相当する部分である。

口出し線２７は、Ｗ相コイル８において、コイル群８ａ４、８ｂ４の端部のうち中性点Ｎａ側の端部から中性点Ｎａまでの電線に相当する部分である。口出し線２８は、Ｗ相コイル８において、コイル群８ａ４、８ｂ４の端部のうち中性点Ｎｂ側の端部から中性点Ｎｂまでの電線に相当する部分である。口出し線２９は、Ｗ相コイル８において、コイル群８ａ１、８ｂ１の端部のうち端子部１７側の端部から端子部１７までの電線に相当する部分である。

各口出し線２１〜２９の外周には、保護スリーブ３１がそれぞれ設けられている。
保護スリーブ３１は、本体部３２と、含浸部材３３とから構成されている。本体部３２は、耐電圧特性に優れ、且つ形状が変形しにくい繊維、例えばアラミド繊維の紡績糸、いわゆるスパンを編んで、円筒状に構成されている。保護スリーブ３１の本体部３２の内部には、口出し線２１〜２９が通される。そのため、本体部３２の内径は、各口出し線２１〜２９の大きさ、例えば各口出し線２１〜２９を各円柱とした場合に当該各円柱が挿入可能な大きさである。含浸部材３３は、本体部３２に含浸して設けられるものである。この「本体部３２に含浸」とは、本体部３２の内部に浸み込んでいる状態のことであるが、本体部３２の表面を被覆した状態のことも含んでもよい。含浸部材３３は、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂、例えば、メラミン系樹脂、またはシリコン系樹脂からなっている。メラミン系樹脂としては、例えば、「ＤＩＣ社製 スーパーベッカミン（登録商標） １４−５５９」などが好ましい。また、シリコン系樹脂としては、例えば、「ＧＥ東芝シリコン社製 ＹＲ３２７０」が好ましい。含浸部材３３の質量は、当該含浸部材３３の乾燥後において、本体部３２の質量の３０〜４０％であることが好ましい。含浸部材３３の質量が本体部３２の質量の３０％以上であると、後述するワニスが本体部３２全体に含浸してしまうことを防止する効果が得られやすい。また、乾燥後の含浸部材３３の質量が本体部３２の質量の４０％以下であると、保護スリーブ３１が硬くなり過ぎなくなる。

図１に示すように、Ｕ相コイル６とＶ相コイル７との間、およびＶ相コイル７とＷ相コイル８との間には、コイル５間の絶縁を行うための相間絶縁紙３５、３５が設けられている。また、図示はしないが、固定子鉄心４のスロット内には、固定子鉄心４とコイル５との間を絶縁するスロット絶縁紙が設けられている。
コイル５の電線間には、図４に示すワニス３６が含浸して設けられている。ワニス３６は、固定子鉄心４に設けられた各コイル５すなわち複数本の電線同士を固め、電線がバラバラになることを防止し、且つ当該電線間の絶縁性を高める作用をする。

回転子３は、回転子鉄心４１と、シャフト４２と、永久磁石４３とを備えている。回転子鉄心４１は、例えば電磁鋼板をプレスなどにより打ち抜いて形成された複数枚の鉄心片が積層された円環形状をなしている。シャフト４２は、回転子鉄心４１の中心に設けられ、当該回転子鉄心４１の軸方向に延びた略円柱状をなしている。永久磁石４３は、回転子鉄心４１の外周部に複数個設けられている。そして、コイル５が発生する磁界の力を永久磁石４３が受けることにより、回転子鉄心４１およびシャフト４２が回転し、回転子３は回転する構成となっている。

次に、上述した構成の保護スリーブ３１の製造工程について図３を参照して説明する。
まず、図３（ａ）に示すように、アラミド繊維の紡績糸を編んで筒状の本体部３２を製造する本体部製造工程を行う。本体部３２の軸方向の長さは、当該本体部３２が取付けられる口出し線２１〜２９の長さに対応して調整され、例えば口出し線２１〜２９の長さとほぼ同じである。
次に、図３（ｂ）に示すように、予め固定子２から延びる口出し線２１〜２９の太さと同じ太さに設計されている円柱状の治具４５を用意し、この治具４５を本体部３２に通す治具挿入工程を行う。

次に、図３（ｃ）に示すように、治具４５が通されている本体部３２に、メラミン系樹脂またはシリコン系樹脂が溜められている浴槽４６に含浸させ、本体部３２に当該樹脂を含浸させる含浸工程を行う。このとき、本体部３２および浴槽４６の大きさを考慮し、保護スリーブ３１の完成後すなわち含浸部材３３の乾燥後の当該含浸部材３３の質量が本体部３２の質量の３０〜４０％となるように、本体部３２の含浸時間が適宜調整される。
次に、図３（ｄ）に示すように、治具４５が通されている本体部３２を浴槽４６から取出し、本体部３２に含浸している樹脂の乾燥を行う含浸部材乾燥工程を行う。これにより、本体部３２に含浸している樹脂は硬化される。この本体部３２は、例えばワニス３６で硬化された本体部よりも軟らかい。乾燥方法としては、例えば約１３０℃に保たれた雰囲気中に本体部３２を入れて所定時間保持することにより行われる。
そして、図３（ｅ）に示すように、含浸部材乾燥工程後に、本体部３２から治具４５を引抜く治具取外し工程を行う。上記製造工程を経ることにより、保護スリーブ３１が得られる。

次に、回転電機１の製造工程について図１および図４を参照して説明する。
まず、固定子鉄心４に、各コイル５と、相間絶縁紙３５と、図示しないスロット絶縁紙とを所定の位置に設けて、固定子２を製造する。このとき、コイル５を構成する電線の所定の一部、すなわち口出し線２１〜２９を形成する部分は、固定子２の固定子鉄心４の軸方向方から外に延びて設けられている。次に、コイル５において、各電線の口出し線２１〜２９をそれぞれ束ね、各口出し線２１〜２９に対応する各保護スリーブ３１の内部に通す保護スリーブ取付け工程を行う。

次に、口出し線２１〜２９において所定の位置に端子部９〜１７を取り付ける。そして、固定子２を約９０℃の雰囲気中で加熱し、固定子２側の端部側からワニス３６を、先端が尖った注入器４８などを用いて滴下し、当該ワニス３６を束ねられた各コイル５の電線間に含浸させる。固定子２の温度が９０℃であると、ワニス３６は硬化しにくく流動性を有し、コイル５の電線間に含浸されやすい。次に、固定子２を約１５０℃の雰囲気中で当該ワニス３６の乾燥を行い、当該ワニス３６を硬化させるコイル用ワニス含浸処理工程を行う。上記製造工程を経て、固定子２の内周に回転子３を設けることにより、保護スリーブ３１を備える回転電機１が得られる。

上記した第１の実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
保護スリーブ３１は、本体部３２に含浸部材３３が設けられた構成である。そして、含浸部材３３は、当該含浸部材３３が硬化した場合にワニス３６で硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂、例えば、メラミン系樹脂またはシリコン系樹脂からなっているので、コイル用ワニス含浸処理工程で用いられるワニス３６は、本体部３２に含浸しにくくなる。これにより、各コイル５の近傍に位置する保護スリーブ３１がワニス３６によって硬化されることを極力抑制でき、保護スリーブ３１の柔軟性の低下を極力抑制することができる。そのため、口出し線２１〜２９が動かされる場合において、当該保護スリーブ３１に割れや破れなどの破損が発生することを極力防止することができる。

保護スリーブ３１は、本体部３２に含浸部材３３が設けられているので、含浸部材３３を設けていない保護スリーブよりも強度を有し、円筒状を保ちやすく、偏平状に変形しにくくなる。よって、口出し線２１〜２９を、容易に保護スリーブ３１内に通すことができるようになる。
また、保護スリーブ３１の本体部３２の内周に含浸部材３３が含浸して設けられることにより、本体部３２の内周面において、紡績糸が編まれることによる凹凸の高さの差を小さくすることができる。そのため、口出し線２１〜２９を、保護スリーブ３１内に通す際に、当該口出し線２１〜２９が本体部３２の内周面の凹凸に引っ掛かりにくくなり、保護スリーブ３１を口出し線２１〜２９に設ける作業時間を減らすことができる。

含浸部材３３の乾燥後において、当該含浸部材３３の質量が本体部３２の質量の３０％以上であるので、ワニス３６が本体部３２全体に含浸してしまうことを防止する効果を得やすくできる。また、含浸部材３３の乾燥後において、当該含浸部材３３の質量が本体部３２の質量の４０％以下であるので、保護スリーブ３１が硬くなり過ぎなりすぎることを抑制することができる。
固定子２から延びている口出し線２１〜２９に従来の保護スリーブよりも柔軟な保護スリーブ３１が設けられた構成であるので、保護スリーブ３１が動かされることによる保護スリーブ３１の破損を極力防止できる回転電機１を得ることができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態について、図５を参照して説明する。第２の実施形態の保護スリーブ５１は、含浸部材５２が、第１の実施形態の含浸部材３３と異なる。なお、上記第１の実施形態と実質的に同一内容については、その内容の説明は省略する。
第２の実施形態の含浸部材５２は、第１の実施形態と同様に本体部３２に含浸して設けられるものであり、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂として、メラミン系樹脂とシリコン系樹脂とからなっている。両方の樹脂からなる含浸部材５２の総質量は、当該含浸部材５２の乾燥後において、本体部３２の質量の３０〜４０％であることが、第１の実施形態の理由と同様の理由で、好ましい。この実施形態の場合、本体部３２にメラミン系樹脂およびシリコン系樹脂のいずれか一方を含浸、乾燥させた後に、その本体部３２に他方の樹脂を設けて、乾燥を行うことにより形成させている。以下、第１の実施形態では、本体部３２にメラミン系樹脂を含浸させ、乾燥させた後に、その本体部３２にシリコン系樹脂を設けて、乾燥させた場合について説明する。

次に、上述した構成の保護スリーブ５１の製造工程について図５を参照して説明する。
まず、第１の実施形態の本体部製造工程、治具挿入行程と同様にして、本体部製造工程、治具挿入行程を行い、本体部３２に治具を通す（図５（ａ）、（ｂ）参照）。
次に、図５（ｃ）に示すように、治具４５が通されている本体部３２を、メラミン系樹脂が溜められている浴槽５３に含浸させ、本体部３２に当該メラミン系樹脂を含浸させる第１の含浸工程を行う。

次に、図５（ｄ）に示すように、治具４５が通されている本体部３２を浴槽５３から取出し、本体部３２に含浸している樹脂の乾燥を行う第１の含浸部材乾燥工程を行う。これにより、本体部３２に含浸しているメラミン系樹脂は硬化される。乾燥方法としては、例えば約１３０℃に保たれた雰囲気中に本体部３２を入れて所定時間保持することにより行われる。
次に、図５（ｅ）に示すように、治具４５が通されている本体部３２を、シリコン系樹脂が溜められている浴槽５４に含浸させ、本体部３２に当該樹脂を含浸させる第２の含浸工程を行う。この場合、メラミン系樹脂からなる含浸部材３３が含浸された本体部３２の表面に、シリコン系樹脂からなる含浸部材３３が覆う構成となる。
次に、図５（ｆ）に示すように、治具４５が通されている本体部３２を浴槽５４から取出し、本体部３２に含浸している樹脂の乾燥を行う第２の含浸部材乾燥工程を行う。これにより、本体部３２に含浸しているシリコン系樹脂は硬化される。乾燥方法としては、例えば約１３０℃に保たれた雰囲気中に本体部３２を入れて所定時間保持することにより行われる。

また、第１の含浸工程〜第２の含浸部材乾燥工程において、保護スリーブ５１の完成後の含浸部材５２の総質量が本体部３２の質量の３０〜４０％となるように、第１の含浸工程の含浸時間、第２の含浸工程が適宜調整される。
そして、図５（ｇ）に示すように、含浸部材乾燥工程後に、本体部３２から治具４５を引抜く治具取外し工程を行う。上記製造工程を経ることにより、保護スリーブ５１が得られる。
また、保護スリーブ５１の内部には、第１の実施形態の保護スリーブ３１と同様にして、各口出し線２１〜２９が通される。その後は、第１の実施形態と同様の製造方法を行い、第１の実施形態の保護スリーブ３１の代わりに保護スリーブ５１を備える回転電機１が得られる。

上記した第２の実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
含浸部材５２がメラミン系樹脂とシリコン系樹脂とからなっているので、メラミン系樹脂およびシリコン系樹脂の配合比、例えば質量比を適宜調整することにより、含浸部材がメラミン系樹脂およびシリコン系樹脂のいずれか一方からなるものに比べて、含浸部材５２の強度を任意に変更することができる。これにより、使用目的に合わせた保護スリーブ５１の強度を得ることができる。
その他、第２の実施形態の保護スリーブ５１は、第１の実施形態の保護スリーブ３１と同様の効果を得ることができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態について、図６および図７を参照して説明する。第３の実施形態の回転電機６１は、第１の実施形態の保護スリーブ３１および第２の実施形態の保護スリーブ５１の少なくともいずれか一方を備えている。以下、回転電機６１に設けられる保護スリーブを、一例として第１の実施形態の保護スリーブ３１を用いて説明する。

回転電機６１は、下記の点で、第１の実施形態の回転電機１（図１参照）および第２の実施形態の回転電機（図示せず）と異なる。すなわち、回転電機６１は、実質的に回転電機１と同様の構成であるが、保護スリーブ３１のうち固定子側の端部に、ワニス部６２が形成されている。具体的には、ワニス部６２は、コイル用ワニス含浸処理工程前に、保護スリーブ３１のうち固定子２側の端部、例えば固定子鉄心４の端部から１０ｍｍ離れた部分から端子部側に向かって５ｍｍの幅Ｗ（図７参照）にかけて、ワニス３６を予め含浸させて乾燥を行って当該ワニス３６を硬化して形成されている。すなわち、口出し線２１〜２９において固定子鉄心４の端部から１５ｍｍ離れた部分から各端子部９〜１７までの範囲は、回転電機６１の組立てや回転電機６１の使用時などに動きやすいフレキシブルな部分である。そして、本実施形態では、口出し線２１〜２９が内部を通る保護スリーブ３１のうち、口出し線２１〜２９のフレキシブルな部分よりも固定子鉄心４側の部分に相当する範囲内にワニス部６２が設けられている。これにより、保護スリーブ３１のうちワニス部６２は、他の部位よりも隙間がなくなっている。

次に、第３の実施形態の回転電機６１の製造工程について図７を参照して説明する。
まず、第１の実施形態と同様にして保護スリーブ３１を製造する。次に、口出し線２１〜２９を保護スリーブ３１に通す保護スリーブ取付け工程を行う。
次に、固定子２を約９０℃の雰囲気中で加熱させ、保護スリーブ３１のうち固定子２側の端部にワニス３６を滴下し、当該ワニス３６を各コイル５の電線間に含浸させ、固定子２を約１３０℃の雰囲気中で当該ワニス３６の乾燥を行い、当該ワニス３６を硬化させるワニス部６２を形成する保護スリーブ用ワニス含浸処理工程を行う（図７（ａ）参照）。
次に、固定子２を約９０℃の雰囲気中で加熱させ、コイル５の電線間にワニス３６を含浸させ（図７（ｂ）参照）、約１５０℃の雰囲気で乾燥を行い、当該ワニス３６を硬化させるコイル用ワニス含浸処理工程を行うことにより、保護スリーブ３１にワニス部６２が設けられた回転電機６１が得られる。

上記した第３の実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
口出し線２１〜２９にかけて固定子鉄心４の端部から１５ｍｍ離れた部分から端子部までの範囲は、回転電機６１の組立てや回転電機６１の使用時などに動きやすいフレキシブルな部分である。本実施形態では、口出し線２１〜２９のうちフレキシブル部分より固定子鉄心４側の少なくとも一部に対応する保護スリーブ３１の部位にワニス部６２が設けられている。したがって、保護スリーブ３１のうちワニス部６２では、他の部位よりも隙間がなくなっている。よって、コイル用ワニス含浸処理工程で用いられるワニス３６は、保護スリーブ３１のうちワニス部６２よりも、各端子部９〜１７側に移動、例えば毛細管現象で移動しにくくなる。これにより、コイル用ワニス含浸工程後においても保護スリーブ３１のうち口出し線２１〜２９のフレキシブル部分に相当する部分がコイル用ワニス含浸処理工程で用いられるワニス３６によって硬化されることを、より一層抑制でき、口出し線２１〜２９が動かされる場合において、当該保護スリーブ３１に割れや破れなどの破損が発生することを極力防止することができる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態について、図８および図９を参照して説明する。第４の実施形態の回転電機７１は、第１の実施形態の保護スリーブ３１および第２の実施形態の保護スリーブ５１少なくともいずれか一方を備えている。以下、回転電機７１に設けられる保護スリーブを、一例として第１の実施形態の保護スリーブ３１を用いて説明する。

回転電機７１は、下記の点で、第１の実施形態の回転電機１、第２の実施形態の回転電機（図示せず）、第３の実施形態の回転電機６１（図６参照）と異なる。すなわち、回転電機７１は、実質的に回転電機１と同様の構成であるが、保護スリーブ３１のうち第３の実施形態のワニス部６２（図７参照）と同じ範囲に、当該ワニス部６２の代わりに糸縛り部７２が形成されている。糸縛り部７２は、幅Ｗにわたって、絶縁性を有する糸や紐、例えば、コイル５を縛る糸などで、内部に口出し線２１〜２９が通された保護スリーブ３１を外周側から縛って形成されている。以下、糸縛り部７２の形成に用いられる糸や紐などの糸部材を、単に、糸７３と称して説明する。

次に、第４の実施形態の回転電機７１の製造工程について図９を参照して説明する。
まず、第３の実施形態と同様にして保護スリーブ３１を製造し、口出し線２１〜２９を保護スリーブ３１に通す保護スリーブ取付け工程を行う。
次に、保護スリーブ取付け工程後に、保護スリーブ３１のうち上述した位置、すなわち保護スリーブ３１のうち固定子２側の端部を糸７３で縛り、保護スリーブ３１に糸縛り部７２を形成する糸縛り工程を行う（図９（ａ）参照）。
次に、固定子２を約９０℃の雰囲気中で加熱させ、コイル５の電線間にワニス３６を含浸させ（図９（ｂ）参照）、約１５０℃の雰囲気中で乾燥を行い、当該ワニス３６を硬化させるコイル用ワニス含浸処理工程を行うことにより、保護スリーブ３１に糸縛り部７２が設けられた回転電機７１が得られる。

上記した第４の実施形態によれば次のような効果を得ることができる。
この実施形態では、口出し線２１〜２９のうちフレキシブル部分より固定子鉄心４側の少なくとも一部に対応する保護スリーブ３１の部位に糸縛り部７２が設けられている。したがって、保護スリーブ３１のうち糸縛り部７２では、他の部位よりも隙間がなくなっている。よって、コイル用ワニス含浸処理工程で用いられるワニス３６は、保護スリーブ３１のうち糸縛り部７２よりも、各端子部９〜１７側に移動、例えば毛細管現象で移動しにくくなる。これにより、コイル用ワニス含浸工程後においても保護スリーブ３１のうち口出し線２１〜２９のフレキシブル部分に相当する部分がコイル用ワニス含浸処理工程で用いられるワニス３６によって硬化されることを第３の実施形態と同様に抑制でき、口出し線２１〜２９が動かされる場合において、当該保護スリーブ３１に割れや破れなどの破損が発生することを極力防止することができる。

以上のように本実施形態の保護スリーブは、本体部に、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂からなる含浸部材が設けられている。これにより、各コイルの近傍に位置する保護スリーブがワニスによって硬化されることを極力抑制でき、保護スリーブの柔軟性の低下を極力抑制することができる。そのため、口出し線が動かされる場合において、当該保護スリーブに割れや破れなどの破損が発生することを極力防止することができる。

また、本実施形態によれば、上述の破損が生じにくい保護スリーブを備える回転電機を得ることができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、１，６１，７１は回転電機、２は固定子、３は回転子、２１〜２９は口出し線、３１，５１は保護スリーブ、３２は本体部、３３，５２は含浸部材、３６はワニス、４５は治具、７３は糸を示す。

Claims (9)

1. 紡績糸を編んで筒状に構成され、回転電機の固定子から延びている口出し線が内部に通される本体部と、
   前記本体部に含浸して設けられ、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂からなる含浸部材と、
   を備えていることを特徴とする保護スリーブ。
2. 前記含浸部材は、メラミン系樹脂からなることを特徴とする請求項１記載の保護スリーブ。
3. 前記含浸部材は、シリコン系樹脂からなることを特徴とする請求項１記載の保護スリーブ。
4. 前記含浸部材は、メラミン系樹脂とメラミン樹脂とからなることを特徴とする請求項１記載の保護スリーブ。
5. 前記含浸部材の質量は、当該含浸部材の乾燥後において、前記本体部の質量の３０〜４０％であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の保護スリーブ。
6. 固定子と、
   前記固定子の内周に設けられた回転子と、
   前記固定子から延びている口出し線と、
   前記口出し線が内部に通される請求項１から５のいずれか一項に記載の保護スリーブと、
   を備えていることを特徴とする回転電機。
7. 紡績糸を編んで筒状の本体部を製造する本体部製造工程と、
   前記本体部に、固定子から延びる口出し線の太さと同じ太さの治具を通す治具挿入工程と、
   前記治具が通されている前記本体部に、硬化した場合にワニスで硬化されたものよりも軟らかく、且つ絶縁性を有する樹脂を含浸させる含浸工程と、
   前記本体部に含浸している前記樹脂の乾燥を行う含浸部材乾燥工程と、
   前記含浸部材乾燥工程後に、前記本体部から前記治具を引抜く治具取外し工程と、
   を経ることを特徴とする保護スリーブの製造方法。
8. 固定子から延びている口出し線を請求項１から５のいずれか一項に記載の保護スリーブの内部に通す保護スリーブ取付け工程と、
   前記保護スリーブ取付け工程後に、前記保護スリーブのうち前記固定子側の端部にワニスを含浸させて乾燥を行い、当該ワニスを硬化させる保護スリーブ用ワニス含浸処理工程と、
   前記保護スリーブ用ワニス含浸処理工程後に、前記固定子のコイルにワニスを含浸させて乾燥を行い、当該ワニスを硬化させるコイル用ワニス含浸処理工程と、
   を経ることを特徴とする回転電機の製造方法。
9. 固定子から延びている口出し線を請求項１から５のいずれか一項に記載の保護スリーブの内部に通す保護スリーブ取付け工程と、
   前記保護スリーブ取付け工程後に、前記保護スリーブのうち前記固定子側の端部を糸で縛る糸縛り工程と、
   前記糸縛り工程後に、前記固定子のコイルにワニスを含浸させて乾燥を行い、当該ワニスを硬化させるコイル用ワニス含浸処理工程と、
   を経ることを特徴とする回転電機の製造方法。

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