JP2013243849A - 回転電機のステータ、及び回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】複数巻きの成形コイルの斜行部が変形しても破損し難い絶縁部材を備えた回転電機のステータ及び回転電機を提供すること。
【解決手段】回転電機Ｍのステータ１０は、円筒状のステータコア１１の内周面１１１に開口するスロット１２が周方向に並設されており、スロット１２に複数巻きの成形コイル１７が挿入されている。複数巻きの成形コイル１７におけるコイルエンド部の相間絶縁を行なう絶縁部材５０を備え、コイルエンド部は、第１及び第２の斜行部２２，２３を有し、第１及び第２の斜行部２２，２３に絶縁部材５０が配置されるとともに、絶縁部材５０は、成形コイル１７の１巻き分に接着した状態で第１及び第２の斜行部２２，２３に止着されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、スロットに複数巻きの成形コイルが挿入されている回転電機のステータ、及び該ステータを備える回転電機に関する。

回転電機のステータにおいて、成形コイルのコイルエンド部の相間絶縁を行なう絶縁部材は、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されている。
特許文献２では、コイルの相間を絶縁する複数の絶縁紙の残部が斜行部に巻かれている。絶縁紙の採用は、絶縁部材付き成形コイルの製造時間の短縮化をもたらす。しかし、斜行部に絶縁紙を巻くだけでは、成形コイルが変形すると絶縁紙がずれて絶縁性能が低下する。

特許文献１に開示のコイルのコイルエンド部には樹脂製の４つの分割ケースが嵌め込まれている。相間絶縁を行なう４つの分割ケースのうちの一対は、互いに対向して、コイルエンド部を形成する一対の斜行部の間に形成されたクランク形状部の半分と、この半分に連なる一方の斜行部とを被覆している。４つの分割ケースのうちの他の一対は、互いに対向して、クランク形状部の残りの半分と、この半分に連なる他方の斜行部とを被覆している。

対向する一対の分割ケースの側縁間には絶縁不良となる隙間が生じるため、コイルエンド部に４つの分割ケースを嵌め込んだ後に、コイル全体に絶縁ワニスが含浸硬化されている。

特開平９−２１５２４３号公報 特開２００５−１２４３８８号公報

しかし、複数巻きの成形コイルのコイルエンド部に４つの分割ケースを嵌め込んだ後にコイル全体に絶縁ワニスを含浸硬化すれば、分割ケースが複数巻き全てに止着されてしまう。そうすると、分割ケースの変形自由度が低くなり、コイルエンド部が変形した場合には、分割ケースが破損する可能性がある。

本発明の目的は、複数巻きの成形コイルの斜行部が変形しても破損し難い絶縁部材を備えた回転電機のステータ及び回転電機を提供することである。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、円筒状のステータコアの内周面に開口するスロットが周方向に並設されており、前記スロットに複数巻きの成形コイルが挿入されている回転電機のステータであって、前記複数巻きの成形コイルにおけるコイルエンド部の相間絶縁を行なう絶縁部材を備え、前記コイルエンド部は、一対の斜行部を有し、前記一対の斜行部の少なくとも一方に前記絶縁部材が配置されるとともに、前記絶縁部材は、前記成形コイルの１巻き分に接着した状態で前記斜行部に止着されていることを要旨とする。

これによれば、斜行部に止着された絶縁部材は、複数巻きの成形コイルの１巻き分にのみ接着されるだけなので、複数巻きの成形コイルが変形しても絶縁部材が破損することはない。

また、前記成形コイルは平角線によって形成されるとともに、前記絶縁部材は、前記斜行部における前記ステータコアの径方向の最内周側で、かつステータコアの内周側に臨む端面で１巻き分に接着される接着片を備え、さらに、前記一対の斜行部のうち、前記スロットに後に挿入される別の成形コイルの斜行部よりも前記ステータコアの軸方向内側に位置する一方の斜行部に接着された前記接着片には、前記一方の斜行部の外周側へ延びる非接着片が一体に設けられ、前記別の成形コイルの斜行部よりも前記軸方向外側に位置する他方の斜行部に接着された前記接着片には、前記他方の斜行部の内周側へ延びる非接着片が一体に設けられていてもよい。

これによれば、絶縁部材の接着片が斜行部に接着されても、非接着片は斜行部に接着されず自由端となっている。また、接着片は、斜行部の最内周側に接着されるため、その斜行部に一体の非接着片は、後に挿入される別の成形コイルに向けて露出している。このため、別の成形コイルがスロットに挿入され、斜行部がステータコアの軸方向で重ね合わされるとき、一方の斜行部から延びる非接着片が、その斜行部の外周側に挿入される別の斜行部によって押し倒される。また、他方の斜行部から延びる非接着片が、その斜行部の内周側に挿入される別の斜行部によって押し倒される。よって、スロットへの成形コイルの挿入と同時に、軸方向に重なり合う斜行部同士の間に非接着片を介装させ、その斜行部の間の絶縁を行うことができる。

また、前記成形コイルは、前記スロット内では前記平角線の長辺方向が前記ステータコアの周方向に延びるとともに、短辺方向が前記ステータコアの径方向に延びるように段積みされており、前記接着片は、前記斜行部における前記ステータコアの径方向の最内周側の段で、かつステータコアの内周側に臨む端面で１巻き分に接着される。

これによれば、成形コイルの端面に対する接着片の接着面積を広くすることができる。
また、前記コイルエンド部は、前記一対の斜行部の間にクランク形状部を備えるとともに、前記接着片は、各斜行部毎に別々に接着されており、少なくとも一方の前記非接着片は、その一方の前記接着片を越えて前記クランク形状部に向けて延長されていてもよい。

これによれば、非接着片がクランク形状部に向けて延長されることで、その非接着片の先端が、ステータコアの軸方向に重なり合うクランク形状部同士の間に介装され、非接着片によってクランク形状部の間の絶縁を行うことができる。

また、前記絶縁部材は、前記成形コイルにおけるスロット挿入部に接着されて前記スロット挿入部の間を仕切る挿入部用接着片を一体に備えていてもよい。
これによれば、挿入部用接着片により、スロット内で重なり合うスロット挿入部の間を仕切ることができる。

また、前記絶縁部材は、前記成形コイルの１巻き分に絶縁シートを接着した状態で前記斜行部に前記絶縁シートを巻いて形成されていてもよい。
これによれば、１巻き分に絶縁シートを接着しながら絶縁シートを巻けばよく、複数巻きの成形コイルに絶縁部材を容易に装着することができる。

また、前記絶縁シートは、重ね合わせ巻きされていてもよい。
これによれば、絶縁シートによって斜行部の全周を被覆することができる。
また、重ね合わせ巻きされた前記絶縁シートの重ね合わせ部の少なくとも一部が互いに接着されていてもよい。

これによれば、斜行部の全周の被覆を確実に行うことができるため、絶縁部材装着前の成形コイルの絶縁被膜に欠陥があった場合でも、絶縁性能を確保できる。
また、前記絶縁シートは、前記絶縁シートにおける前記斜行部の長手方向に離れた複数箇所が前記１巻き分に接着されていてもよい。

これによれば、例えば、絶縁シートの接着が、斜行部の長手方向全体に亘って行われる場合と比べると、絶縁部材の変形自由度を高めることができる。また、斜行部に対する絶縁部材の接着性を確保しつつ接着量を減らすことができる。

また、前記絶縁シートは、重ね合わせ巻きされており、前記絶縁シートは、前記絶縁シートの重ね合わせ部における前記斜行部の長手方向に離れた複数箇所が前記絶縁シートに接着されていてもよい。

また、前記成形コイルは、平角線によって形成されている。これによれば、例えば、成形コイルを丸線で形成する場合と比べると、絶縁部材と成形コイルとを面接触させて接着することができ、成形コイルに絶縁部材を安定して接着することができる。

また、前記平角線は、１列に段積み状態に複数巻きされ、さらに、前記１巻き分は、１列に段積み状態に複数巻きされた前記平角線の端の段である。
これによれば、絶縁部材が、段積みされた平角線の端の段にのみ接着されているため、段積みされた平角線の互いのずれに対して絶縁部材が変形して追随する。そのため、斜行部が変形しても絶縁シートが破れることはない。

請求項１４の発明は、円筒状のステータコアの内周面に開口するスロットが周方向に並設されており、前記スロットに成形コイルが挿入されているステータにおいて、前記成形コイルは、請求項１〜請求項１３のうちのいずれか１項に記載の絶縁部材付き成形コイルである。

これによれば、斜行部に止着された絶縁部材は、複数巻きの成形コイルの１巻き分にのみ接着されるだけなので、複数巻きの成形コイルが変形しても絶縁部材が破損することはない。このため、コイルエンド部の相間絶縁が絶縁部材によって行われ、ステータでの絶縁性を確保することができる。

本発明によれば、複数巻きの成形コイルの斜行部が変形しても破損し難い絶縁部材を備えた回転電機のステータ及び回転電機を提供することができる。

第１の実施形態におけるステータ及びロータの部分正面図。 （ａ）は３つの絶縁部材付き成形コイルの部分斜視図、（ｂ）はスロット内の成形コイルを示す断面図、（ｃ）は図２（ａ）の２ｃ−２ｃ線断面図、（ｄ）は図２（ａ）の２ｄ−２ｄ線断面図。 成形コイルに絶縁部材を接着した状態を示す部分斜視図。 成形コイルに絶縁部材を接着する前の状態を示す斜視図。 絶縁部材を分割した状態を示す正面図。 第２の実施形態におけるステータの部分正面図。 ３つの絶縁部材付き成形コイルの部分斜視図。 絶縁部材付き成形コイルの部分斜視図。 図６のＡ−Ａ線拡大断面図。 絶縁シートの斜視図。 第３の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 絶縁シートの斜視図。 第４の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 絶縁シートの斜視図。 別の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 別の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 別の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 別の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 別の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 別の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 別の実施形態を示す第１の斜行部の断面図。 絶縁シートの斜視図。 別の実施形態におけるステータの一部正面図。 （ａ）は、成形コイルにおけるクランク形状部付近の斜視図。（ｂ）は、絶縁部材付き成形コイルにおけるクランク形状部付近の斜視図。 （ａ）は、絶縁シートの斜視図、（ｂ）は、絶縁シートを折り曲げた状態を示す斜視図、（ｃ）は、絶縁シートを折り曲げた状態を示す斜視図。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。
図１に示すように、回転電機Ｍのステータ１０を構成する円筒形状のステータコア１１の内周面１１１には多数のスロット１２が周方向に並設されている。各スロット１２は、ステータコア１１の内周面１１１に開口している。スロット１２には、３相用の絶縁部材付き成形コイル１３が挿入されている。なお、以下、各相の絶縁部材付き成形コイル１３を、第１の絶縁部材付き成形コイル１３Ａを第１の絶縁コイル１３Ａと記載し、第２の絶縁部材付き成形コイル１３Ｂを第２の絶縁コイル１３Ｂ、第３の絶縁部材付き成形コイル１３Ｃを第３の絶縁コイル１３Ｃと記載する。ステータコア１１の筒内には回転電機Ｍのロータ１６を構成するロータコア１４が回転軸１５と一体的に回転可能に配設されている。

図２に示すように、第１の絶縁コイル１３Ａと第３の絶縁コイル１３Ｃは、第２の絶縁コイル１３Ｂを挟んでステータコア１１の径方向に接近し、かつ、ステータコア１１の軸方向に重なる状態で配置されている。また、第１の絶縁コイル１３Ａと第２の絶縁コイル１３Ｂとは、異なる相であり、第２の絶縁コイル１３Ｂと第３の絶縁コイル１３Ｃとは、異なる相である。異なる相の成形コイル１７間においては電位差が生じるので、コイルエンド部２１において異なる相の成形コイル１７間の空間距離（絶縁距離）を確保できるようにする必要がある。

図３では、第１の絶縁部材付き成形コイル１３Ａと、絶縁部材５０の図示を略した第２の絶縁部材付き成形コイル１３Ｂ（１３）を図示している。図３に示すように、第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃは、複数巻きの成形コイル１７と、絶縁部材５０と、からなる。成形コイル１７としては横断面形状が長方形の平角線１７１を用いて略六角形状に成形されている。成形コイル１７は、亀甲巻きコイルであり、成形コイル１７のコイルエンド部２１は、一方の斜行部としての第１の斜行部２２と、他方の斜行部としての第２の斜行部２３と、両斜行部２２，２３の間に形成されるクランク形状部２４とを有している。クランク形状部２４は、ねじれ無しの形状に形成されている。

また、成形コイル１７は、第１の斜行部２２に繋がる第１のスロット挿入部２５と、第２の斜行部２３に繋がる第２のスロット挿入部２６を一体に備えている。第１及び第２のスロット挿入部２５，２６は、それぞれ直線状をなし、ステータコア１１のスロット１２にそれぞれ挿入されるとともに、各コイルエンド部２１は、ステータコア１１の軸方向の各端面から突出する。図２（ｂ）に示すように第１及び第２のスロット挿入部２５，２６は、それぞれ平角線１７１の長辺方向が、ステータコア１１の周方向へ延びるとともに、短辺方向が、ステータコア１１の径方向へ延びるようにスロット１２内で段積みされている。

図３に示すように、コイルエンド部２１において、第１の斜行部２２は、第１のスロット挿入部２５の両端部から該第１のスロット挿入部２５に対して傾斜して形成されており、第２の斜行部２３は、第２のスロット挿入部２６の両端部から該第２のスロット挿入部２６に対して傾斜して形成されている。離間したスロット１２に挿入された第１及び第２のスロット挿入部２５，２６の両端部にはクランク形状部２４が第１及び第２の斜行部２２，２３を介して連結されている。

なお、図２（ａ）に示すように、重なり合う第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃでは、第２の斜行部２３が、ステータコア１１の軸方向に沿ってステータコア１１の端面側から第３の絶縁コイル１３Ｃ、第２の絶縁コイル１３Ｂ、及び第１の絶縁コイル１３Ａの順で重なり合っている。一方、重なり合う第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃにおいて、第１の斜行部２２は、ステータコア１１の軸方向に沿ってステータコア１１の端面側から第１の絶縁コイル１３Ａ、第２の絶縁コイル１３Ｂ、及び第３の絶縁コイル１３Ｃの順で重なり合っている。そして、絶縁部材５０は、ステータコア１１の軸方向の両端面から突出した成形コイル１７のコイルエンド部２１の相間絶縁を行なう。

図４に示すように、絶縁部材５０は、スロット１２挿入前の六角形の成形コイル１７と同じ六角形の枠状に形成されている。なお、図２（ｂ）〜図２（ｄ）に示すように、絶縁部材５０は、絶縁シートＳの一面に接着層Ｓａを設けて形成されている。また、図４に示すように、絶縁部材５０は、六角形の半分を形成する第１分割片５１及び第２分割片５２に分割可能になっている。なお、図４においては成形コイル１７のクランク形状部２４の成形形状を省略して図示している。

第１分割片５１は、直線状の挿入部用接着片５１ａと、この挿入部用接着片５１ａの両端から該挿入部用接着片５１ａに対して傾斜して形成された一対の斜行部用接着片５１ｂと、を備えている。また、各斜行部用接着片５１ｂは、その先端が挿入部用接着片５１ａに対して平行をなすように直線状に形成されている。各斜行部用接着片５１ｂには、細長に延び、第１の斜行部２２に対して非接着の第１非接着片５１ｃが一体形成されている。第１非接着片５１ｃは、斜行部用接着片５１ｂよりも絶縁部材５０の外周側に位置するように斜行部用接着片５１ｂから外方へ延出されるとともに、第１非接着片５１ｃにおいては、接着層Ｓａが設けられていない。

この第１非接着片５１ｃは、挿入部用接着片５１ａと斜行部用接着片５１ｂの境界から斜行部用接着片５１ｂに沿って直線状に延びるとともに、斜行部用接着片５１ｂの先端の手前まで延びて形成されている。第１非接着片５１ｃは、図４の鎖線に示す折り曲げ線５１ｄから斜行部用接着片５１ｂに対して折り曲げられる。第１非接着片５１ｃの折り曲げは、第１非接着片５１ｃが斜行部用接着片５１ｂの裏側（接着層Ｓａ側）に向かう方向へ折り曲げられる。

第２分割片５２は、直線状の挿入部用接着片５２ａと、この挿入部用接着片５２ａの両端から該挿入部用接着片５２ａに対して傾斜して形成された一対の斜行部用接着片５２ｂと、を備えている。各斜行部用接着片５２ｂは、その先端が挿入部用接着片５２ａに対して平行をなすように直線状に形成されている。

また、各斜行部用接着片５２ｂには、細長に延び、第２の斜行部２３に対して非接着の第２非接着片５２ｃが一体形成されている。第２非接着片５２ｃは、斜行部用接着片５２ｂよりも絶縁部材５０の内周側に位置するように斜行部用接着片５２ｂから内方へ延出されるとともに、第２非接着片５２ｃにおいては接着層Ｓａが設けられていない。この第２非接着片５２ｃは、挿入部用接着片５２ａと斜行部用接着片５２ｂの境界よりも挿入部用接着片５２ａ側から、斜行部用接着片５２ｂに沿って直線状に延びるとともに、斜行部用接着片５２ｂの先端を越える位置まで延長して形成されている。第２非接着片５２ｃは、図４の鎖線に示す折り曲げ線５２ｄから斜行部用接着片５２ｂに対して折り曲げ可能になっている。第２非接着片５２ｃの折り曲げは、第２非接着片５２ｃが斜行部用接着片５２ｂの裏側（接着層Ｓａ側）に向かう方向へ折り曲げられる。

そして、絶縁部材５０は、スロット１２に挿入前の成形コイル１７に接着される。図２（ｂ）に示すように、第１及び第２分割片５１，５２において、挿入部用接着片５１ａ，５２ａは、第１及び第２のスロット挿入部２５，２６の平角線１７１において、ステータコア１１の径方向の最内周側の段１７１Ｄで、かつステータコア１１の内周側に臨む端面１７ａに接着される。また、図２（ｃ）及び図２（ｄ）に示すように、各斜行部用接着片５１ｂ，５２ｂは、第１及び第２の斜行部２２，２３の平角線１７１において、ステータコア１１の径方向の最内周側の段１７１Ｄで、かつステータコア１１の内周側に臨む端面１７ａに接着される。そして、第１のスロット挿入部２５及び第１の斜行部２２における成形コイル１７の端面１７ａ全体は、第１分割片５１によって被覆され、第２のスロット挿入部２６及び第２の斜行部２３における成形コイル１７の端面１７ａ全体は、第２分割片５２によって被覆される。

図３に示すように、各斜行部用接着片５１ｂ，５２ｂのうち、クランク形状部２４となる位置に接着される先端同士は、若干離れている。また、各第１非接着片５１ｃ及び各第２非接着片５２ｃは、それぞれ第１及び第２の斜行部２２，２３に接着されず、自由端となっている。さらに、第１分割片５１の第１非接着片５１ｃは、第１の斜行部２２における成形コイル１７の端面１７ａから、成形コイル１７の外周側に延出している。また、第２分割片５２の第２非接着片５２ｃは、第２の斜行部２３における成形コイル１７の端面１７ａから、成形コイル１７の内周側に延出している。さらに、第２非接着片５２ｃは、斜行部用接着片５２ｂの先端を越えてクランク形状部２４に向けて延長されている。こうして第１分割片５１と第２分割片５２と成形コイル１７とは一体に取り扱うことができる。

次に、第１の実施形態の作用について、第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃのスロット１２への挿入作業とともに説明する。
図１及び図２（ａ）に示すように、第１の絶縁コイル１３Ａの第１及び第２のスロット挿入部２５，２６が所定のスロット１２に挿入される。その後、第２の絶縁コイル１３Ｂの第１及び第２のスロット挿入部２５，２６が所定のスロット１２に挿入される。第１の絶縁コイル１３Ａの第１の斜行部２２は、後にスロット１２に挿入された第２の絶縁コイル１３Ｂの第１の斜行部２２よりも第２の絶縁コイル１３Ｂの内周側に重ねられる。このとき、第１の絶縁コイル１３Ａの第１の斜行部２２に接着された斜行部用接着片５１ｂからは、第１非接着片５１ｃが成形コイル１７の外周側に延出している。

このため、第１の斜行部２２同士を重ねる際、第２の絶縁コイル１３Ｂの第１の斜行部２２によって、第１の絶縁コイル１３Ａと一体の第１非接着片５１ｃが押される。すると、第１非接着片５１ｃが、折り曲げ線５１ｄに沿って第１の絶縁コイル１３Ａの第１の斜行部２２に向けて押し倒される。そして、第１の絶縁コイル１３Ａの第１の斜行部２２の外周側に、第２の絶縁コイル１３Ｂの第１の斜行部２２が重ね合わされると、内周側に位置する第１の斜行部２２の外周面と、外周側に位置する第１の斜行部２２の内周面との間に第１非接着片５１ｃが介装される。その結果、図２（ｄ）に示すように、ステータコア１１の軸方向に重なり合う第１の斜行部２２の間の空間距離が、第１非接着片５１ｃによって確保される。

また、ステータコア１１の径方向に重なり合う第１の斜行部２２と、他のスロット１２へ挿入される成形コイル１７の第２の斜行部２３との間の空間距離は、斜行部用接着片５１ｂによって確保される。さらに、スロット１２内においてステータコア１１の径方向に重なり合う第１のスロット挿入部２５の間は、挿入部用接着片５１ａによって仕切られる。

図１及び図２（ａ）に示すように、第２の絶縁コイル１３Ｂの第２の斜行部２３は、先にスロット１２に挿入された第１の絶縁コイル１３Ａの第２の斜行部２３よりも第１の絶縁コイル１３Ａの内周側に重ねられる。このとき、第１の絶縁コイル１３Ａの第２の斜行部２３に接着された斜行部用接着片５２ｂからは、第２非接着片５２ｃが成形コイル１７の内周側に延出している。

このため、第２の斜行部２３同士を重ねる際、第２の絶縁コイル１３Ｂの第２の斜行部２３によって、第１の絶縁コイル１３Ａと一体の第２非接着片５２ｃが押される。すると、第２非接着片５２ｃが、折り曲げ線５２ｄに沿って第１の絶縁コイル１３Ａの第２の斜行部２３に向けて押し倒される。そして、第１の絶縁コイル１３Ａの第２の斜行部２３の内周側に、第２の絶縁コイル１３Ｂの第２の斜行部２３が重ね合わされると、内周側に位置する第２の斜行部２３の外周面と、外周側に位置する第２の斜行部２３の内周面との間に第２非接着片５２ｃが介装される。その結果、図２（ｃ）に示すように、ステータコア１１の軸方向に重なり合う第２の斜行部２３の間の空間距離が、第２非接着片５２ｃによって確保される。なお、図１に示すように、各スロット１２に２つずつ成形コイル１７が挿入される場合ではなく、３つ以上の成形コイル１７が挿入される場合、ステータコア１１の径方向に重なり合う第２の斜行部２３と、他のスロット１２に挿入される成形コイル１７の第１の斜行部２２との間の絶縁は、斜行部用接着片５２ｂによって行われる。さらに、スロット１２内においてステータコア１１の径方向に重なり合う第２のスロット挿入部２６の間は、挿入部用接着片５２ａによって仕切られる。

その後、第３の絶縁コイル１３Ｃもスロット１２に挿入されるが、第１の絶縁コイル１３Ａと第２の絶縁コイル１３Ｂの間での絶縁と同じように、第２の絶縁コイル１３Ｂと第３の絶縁コイル１３Ｃの間の空間距離が絶縁部材５０によって確保される。

ステータ１０において、コイルエンド部２１が絶縁部材５０によって被覆されているため、隣接配置されるコイルエンド部２１間の相間絶縁が確実に行なわれる。また、絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃをスロット１２へ挿入する際、各スロット挿入部２５，２６間の距離を変えながら挿入される。このため、図２（ａ）に矢印Ｒ１，Ｒ２で示すように、コイルエンド部２１の第１及び第２の斜行部２２，２３に力が加わり、第１及び第２の斜行部２２，２３が変形して第１及び第２の斜行部２２，２３を構成する段積みされた平角線１７１が互いにずれる可能性がある。このとき、絶縁部材５０が第１及び第２の斜行部２２，２３の全面に接着剤を用いて接着されているとすると、絶縁部材５０の変形自由度が低くなる。そのため、段積みされた平角線１７１が互いにずれた場合には、絶縁部材５０が破れる可能性がある。

しかし、絶縁部材５０は、平角線１７１の端面１７ａにのみ接着されているため、絶縁部材５０の変形自由度が高い。そのため、段積みされた平角線１７１が互いにずれた場合にも、絶縁部材５０が破れることはない。

第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）絶縁部材５０は、段積みされた平角線１７１の端の段１７１Ｄの端面１７ａにのみ接着されているため、段積みされた平角線１７１の互いのずれに対して絶縁部材５０が変形して追随する。このため、第１及び第２の斜行部２２，２３が変形しても絶縁部材５０が破れることはない。

（２）絶縁部材５０は、成形コイル１７に巻き付けて接着するのではなく、段積みされた平角線１７１の端の段１７１Ｄの端面１７ａにのみ接着されている。このため、絶縁部材５０を巻き付けつつ接着する場合と比べると、成形コイル１７に対する絶縁部材５０の接着作業を簡単に行うことができ、接着作業の低コスト化を図ることができるとともに、接着作業の自動化も可能になる。また、成形コイル１７は、スロット１２内では平角線１７１の長辺方向がステータコア１１の周方向に延びるとともに、短辺方向がステータコア１１の径方向に延びるように段積みされている。このため、各斜行部用接着片５１ｂ，５２ｂが接着される成形コイル１７の端面１７ａを広くすることができ、斜行部用接着片５１ｂ，５２ｂが接着しやすくなる。

（３）絶縁部材５０の斜行部用接着片５１ｂには、第１の斜行部２２に接着されない第１非接着片５１ｃが一体形成されるとともに、斜行部用接着片５２ｂにも、第２の斜行部２３に接着されない第２非接着片５２ｃが一体形成されている。すなわち、第１及び第２非接着片５１ｃ，５２ｃはそれぞれ自由端となっている。そして、第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃを重ね合わせると、第１及び第２非接着片５１ｃ，５２ｃが折り曲げ線５１ｄ，５２ｄに沿って、各斜行部２２，２３によって押し倒され、第１及び第２非接着片５１ｃ，５２ｃを自動的に、ステータコア１１の軸方向に重なり合う第１及び第２の斜行部２２，２３の間に介装させることができる。したがって、第１及び第２の斜行部２２，２３間の絶縁のために、軸方向に重なり合う第１及び第２の斜行部２２，２３の間に手作業で絶縁部材５０を介装させる場合と比べると、第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃの組み付け作業を簡単に行うことができる。

また、第１及び第２非接着片５１ｃ，５２ｃは、各斜行部２２，２３に対し接着されていない。このため、各斜行部２２，２３で段積みされた平角線１７１が互いにずれたり、軸方向に重なり合う斜行部２２，２３がずれても、第１及び第２非接着片５１ｃ，５２ｃはそれぞれ変形して追随し、第１及び第２非接着片５１ｃ，５２ｃが破れることはない。

（４）絶縁部材５０をクランク形状部２４を挟んで分割された第１分割片５１と第２分割片５２とから形成した。そして、第１分割片５１の斜行部用接着片５１ｂが第１の斜行部２２に接着され、第２分割片５２の斜行部用接着片５２ｂが第２の斜行部２３に接着された状態では、絶縁部材５０はクランク形状部２４で分離している。また、斜行部用接着片５１ｂ，５２ｂが第１及び第２の斜行部２２，２３からずれることがない。

（５）絶縁部材５０の斜行部用接着片５２ｂには、成形コイル１７に接着されない第２非接着片５２ｃが一体形成されるとともに、この第２非接着片５２ｃは、斜行部用接着片５１ｂを越えてクランク形状部２４に向けて延長されている。このため、重なり合うクランク形状部２４同士の間に第２非接着片５２ｃの先端が介装され、第２非接着片５２ｃによってクランク形状部２４の間の空間距離を確保することができる。

（６）第１分割片５１及び第２分割片５２は、それぞれ挿入部用接着片５１ａ，５２ａを備え、各スロット挿入部２５，２６に接着される。このため、各挿入部用接着片５１ａ，５２ａにより、スロット１２内で重なり合うスロット挿入部２５，２６の間を仕切ることができる。

（７）第１及び第２分割片５１，５２は、挿入部用接着片５１ａ，５２ａと、一対の斜行部用接着片５１ｂ，５２ｂが一体化されて形成されている。このため、例えば、第１及び第２分割片５１，５２を、挿入部用接着片５１ａ，５２ａと、各斜行部用接着片５１ｂ，５２ｂに分けて形成する場合と比べると、第１及び第２分割片５１，５２の部品点数を減らすことができるとともに、成形コイル１７への接着作業を簡単にすることができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施形態を図６〜図１０にしたがって説明する。また、第１の実施形態と同一構成については同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。

図６に示すように、スロット１２には第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃが挿入されている。図７に示すように、第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃは、複数巻きの成形コイル１７と複数の絶縁部材１８，１９，２０とからなる。絶縁部材１８，１９，２０は、回転電機Ｍの成形コイル１７のコイルエンド部２１の相間絶縁を行なう。

図８に示すように、絶縁部材１８は、絶縁シート１８Ｓを第１の斜行部２２に巻き付けて形成されており、絶縁部材１９は、絶縁シート１９Ｓを第２の斜行部２３に巻き付けて形成されている。絶縁部材１８は、第１の斜行部２２を被覆しており、絶縁部材１９は第２の斜行部２３を被覆している。絶縁部材２０は、クランク形状部２４を被覆するように絶縁シート２０Ｓを折り曲げて形成されている。絶縁シート２０Ｓは、鎖線位置で折り曲げられる。絶縁シート２０Ｓは、一方の折り曲げ片２０２に貼り付け片２０１を有しており、貼り付け片２０１は、クランク形状部２４を被覆した他方の折り曲げ片２０３に貼り付けられている。なお、本実施形態でのクランク形状部２４はねじり有りで形成されており、第１のスロット挿入部２５において、スロット１２奥側の絶縁コイル１３は、第２のスロット挿入部２６ではスロット１２先端側に配置されるようになっている。

長方形状の絶縁シート１８Ｓ，１９Ｓは、鎖線位置で折り曲げられる。第１及び第２の斜行部２２，２３に対する絶縁シート１８Ｓ，１９Ｓの巻き付け方及び巻き付け形状は、いずれも同じであるので、以下においては絶縁シート１８Ｓと第１の斜行部２２とについてのみ説明する。

図９に示すように、成形コイル１７は、平角線１７１を１列に段積み状態に複数巻き（本実施形態では５巻き）されている。絶縁シート１８Ｓは、自身の一部が重なるように重ね巻きされている。絶縁シート１８Ｓは、第１の斜行部２２において１列に段積み状態に複数巻きされた平角線１７１の端の段１７１Ｄに接着されている。又、絶縁シート１８Ｓは、重ね合わせ部１８１，１８２同士が接着されている。

図１０に示すように、絶縁シート１８Ｓの一面には接着剤を塗布して形成された一対の接着層２７Ａ，２７Ｂ及び一対の接着層２８Ａ，２８Ｂが設けられている。絶縁シート１８Ｓは、鎖線Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４で折られる。鎖線で示す第１の斜行部２２は、絶縁シート１８Ｓが巻き付けられる第１の斜行部２２の部位を示す。

一対の接着層２７Ａ，２７Ｂは、平角線１７１の端の段１７１Ｄに対置する部分面１８３に設けられている。一対の接着層２７Ａ，２７Ｂは、部分面１８３において長手方向Ｑに互いに離れて設けられている。部分面１８３は、接着層２７Ａ，２７Ｂを介して端の段１７１Ｄの段積み面１７２とは反対の面１７３に接着される。

一対の接着層２８Ａ，２８Ｂは、重ね合わせ部１８１に設けられている。一対の接着層２８Ａ，２８Ｂは、重ね合わせ部１８１において長手方向Ｑ（図８に示すように第１の斜行部２２の長手方向Ｑ）に互いに離れて設けられており、重ね合わせ部１８１が接着層２８Ａ，２８Ｂを介して重ね合わせ部１８２に接着される。

次に、第２の実施形態の作用について説明する。
コイルエンド部２１が絶縁部材１８，１９，２０によって被覆されているため、隣接配置される成形コイル１７のコイルエンド部２１間の相間絶縁が確実に行なわれる。

成形コイル１７に絶縁部材１８，１９，２０を止着した後、図７に示すように、第１〜第３の絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃがステータコア１１に組み付けられる。このとき、絶縁コイル１３Ａ〜１３Ｃをスロット１２へ挿入する際、スロット挿入部２５，２６間の距離を変えながら挿入される。このため、図８に矢印Ｒ１，Ｒ２で示すように成形コイル１７のコイルエンド部２１の第１及び第２の斜行部２２，２３に力が加わり、第１及び第２の斜行部２２，２３が変形して第１及び第２の斜行部２２，２３を構成する段積みされた平角線１７１が互いにずれる可能性がある。絶縁部材１８が第１の斜行部２２の全面に接着剤を用いて接着されているとすると、絶縁部材１８の変形自由度が低くなる。そのため、段積みされた平角線１７１が互いにずれた場合には、絶縁部材１８が破れる可能性がある。

絶縁部材１８は、端の段１７１Ｄにのみ接着されているため、絶縁部材１８の変形自由度が高い。そのため、段積みされた平角線１７１が互いにずれた場合にも、絶縁部材１８が破れることはない。

第２の実施形態では以下の効果が得られる。
（８）絶縁シート１８Ｓを折り曲げて形成されている絶縁部材１８が段積みされた平角線１７１の端の段１７１Ｄにのみ接着されているため、段積みされた平角線１７１の互いのずれに対して絶縁部材１８が変形して追随する。そのため、第１の斜行部２２が変形しても絶縁シート１８Ｓが破れることはない。

（９）絶縁シート１８Ｓの端部である重ね合わせ部１８１，１８２同士が互いに接着されているため、第１の斜行部２２の全周の被覆が確実に行なわれ、隣接配置される成形コイル１７のコイルエンド部２１間の相間絶縁が確実に行なわれる。また、絶縁部材１８，１９，２０装着前の成形コイル１７の絶縁被膜に欠陥があった場合でも、絶縁性能を確保できる。

（１０）部分面１８３に一対の接着層２７Ａ，２７Ｂを互いに離して設けると共に、重ね合わせ部１８１に一対の接着層２８Ａ，２８Ｂを互いに離して設けた構成は、絶縁部材１８の変形自由度を高める上で好ましい。又、このような構成は、第１の斜行部２２に対する絶縁部材１８の確実な接着性を確保しつつ接着量を減らす上で好ましい。

（１１）成形コイル１７の相間絶縁を行なうには、第１及び第２の斜行部２２，２３とクランク形状部２４とを絶縁部材１８，１９，２０によって効果的に被覆することが重要である。絶縁部材１８，１９，２０を得るには絶縁シート１８Ｓ，１９Ｓ，２０Ｓを折り曲げればよく、このような折り曲げ構造は、第１及び第２の斜行部２２，２３とクランク形状部２４とを効果的に被覆する絶縁部材１８，１９，２０を得る上で、特に簡便な構造である。

（第３の実施形態）
次に、本発明を具体化した第３の実施形態を図１１及び図１２にしたがって説明する。また、第１の実施形態と同一構成については同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。

第３の実施形態では、段１７１Ｄに接着される接着層２７が部分面１８３の全面に塗布されており、接着層３０が重ね合わせ部１８１の片面の全面に塗布されている。
したがって、第３の実施形態では、第２の実施形態に記載の（８）、（９）、及び（１１）と同様の効果が得られる。
（第４の実施形態）
次に、本発明を具体化した第４の実施形態を図１３及び図１４にしたがって説明する。また、第１の実施形態と同一構成については同一符号を付すなどし、その重複する説明を省略又は簡略する。

第４の実施形態では、第１の斜行部２２の端の段１７１Ｄに接着される一対の接着層３１Ａ，３１Ｂが重ね合わせ部１８２の延長部１８５，１８６に設けられている。重ね合わせ部１８１，１８２同士を接着する接着層３２は、重ね合わせ部１８１に設けられている。

第４の実施形態では、第３の実施形態と同様の効果が得られる。
なお、本発明は以下のような実施形態も可能である。
○ 図１５に示すように、第１の斜行部２２の端の段１７１Ｄに接着される接着層２９を重ね合わせ部１８２に設け、重ね合わせ部１８１，１８２同士を接着する接着層２８を重ね合わせ部１８１に設けてもよい。

○ 図１６に示すように、第１の斜行部２２の側面側で絶縁部材１８Ａ自身に接着する重ね合わせ部１８１Ａに接着層２８を設けてもよい。
○ 図１７に示すように、重ね合わせ部１８１Ａに連なる部分面１８４に接着層２９を設けてもよい。

○ 図１８に示すように、重ね合わせ部１８１と重ね合わせ部１８２とを接着しないようにしてもよい。
○ 図１９に示すように、端の段１７１Ｄの側面１７４に接着層３３を介して絶縁部材１８を接着してもよい。

○ 図２０に示すように、端の段１７１Ｄの面１７３と側面１７４とに接着層３３を介して絶縁部材１８を接着してもよい。
○ 図２１及び図２２に示すように、平角線１７１を２列に段積み状態に複数巻きした成形コイル１７Ａに本発明を適用してもよい。

○ 図２３〜図２５に示す実施形態も可能である。
図２３は、絶縁部材付き成形コイル１３Ｕ，１３Ｖ，１３Ｗをステータコア１１に組み付けた状態を示す。

図２４（ａ）に示すように、成形コイル１７Ｂは、ねじれ無しの形状に形成されたクランク形状部２４Ｂを有しており、クランク形状部２４Ｂには第１の斜行部２２Ｂ及び第２の斜行部２３Ｂが連なっている。

図２４（ｂ）に示すように、絶縁部材付き成形コイル１３Ｕは、成形コイル１７Ｂと絶縁部材３４とからなる。第１の斜行部２２Ｂ及び第２の斜行部２３Ｂは、絶縁部材３４によって被覆されている。

絶縁部材３４は、第１折り曲げ片３５と、第２折り曲げ片３６と、第１折り曲げ片３５と第２折り曲げ片３６とを繋ぐ台形形状の中間部３７とを有する。中間部３７は、クランク形状部２４Ｂの面の大半を被覆した状態で配置されている。

絶縁部材３４は、図２５（ａ）に示す絶縁シート３４Ｓを折り曲げて形成されている。絶縁シート３４Ｓは、折り曲げ片３５，３６に巻き付け片３４１，３４２を有している。
図２５（ｂ）に示すように、第１折り曲げ片３５は、絶縁シート３４Ｓの一方の巻き付け片３４１折り曲げて形成されている。図２５（ａ）に示す折り目４０（第１折り曲げ片３５を形成するための折り目）は、第１長辺３８に対して４５°の傾きをもつ。

図２５（ｂ）に示すように、第２折り曲げ片３６は、絶縁シート３４Ｓの他方の巻き付け片３４２を折り曲げて形成されている。図２５（ａ）に示す折り目４１（第２折り曲げ片３６を形成するための折り目）は、第１長辺３８に対して４５°の傾きをもつ。

図２５（ｃ）に示すように、第１折り曲げ片３５は、さらに折り目４２で折り曲げられており、第２折り曲げ片３６は、さらに折り目４３で折り曲げられている。
第１折り曲げ片３５及び巻き付け片３４１は、第１の斜行部２２Ｂに巻き付けられており、第２折り曲げ片３６及び巻き付け片３４２は、第２の斜行部２３Ｂに巻き付けられている。第１折り曲げ片３５及び巻き付け片３４１は、複数巻きの成形コイル１７Ｂの１巻き分にのみ接着されて第１の斜行部２２Ｂを被覆しており、第２折り曲げ片３６は、複数巻きの成形コイル１７Ｂの１巻き分にのみ接着されて第２の斜行部２３Ｂを被覆している。中間部３７は、クランク形状部２４Ｂの面２４１Ｂを被覆している。

この実施形態では第１の実施形態における（１）項と同様の効果が得られる。
成形コイル１７Ｂの相間絶縁を行なうには、一対の斜行部２２Ｂ，２３Ｂとクランク形状部２４Ｂとを絶縁部材３４によって効果的に被覆することが重要である。絶縁部材３４を得るには絶縁シート３４Ｓを折り曲げるだけでよく、このような折り曲げ構造は、一対の斜行部２２Ｂ，２３Ｂとクランク形状部２４Ｂとを効果的に被覆する絶縁部材３４を得る上で、特に簡便な構造である。

○ 第１の実施形態では、成形コイル１７に絶縁部材５０として第１分割片５１及び第２分割片５２を接着したが、第１及び第２の斜行部２２，２３のいずれか一方を被覆するように、第１分割片５１及び第２分割片５２のいずれか一方を成形コイル１７に接着してもよい。

○ 第１の実施形態において、第２非接着片５２ｃをクランク形状部２４に向けて延長したが、第２非接着片５２ｃの代わりに第１非接着片５１ｃをクランク形状部２４に向けて延長してもよいし、第１非接着片５１ｃと第２非接着片５２ｃの両方をクランク形状部２４に向けて延長してもよい。

○ 第１の実施形態において、絶縁部材５０は第１分割片５１と第２分割片５２に分割して形成したが、一体でもよい。また、斜行部用接着片５１ｂ同士、斜行部用接着片５２ｂ同士は挿入部用接着片５１ａ，５２ａで一体に形成したが、分割して形成してもよい。

○ 第１の実施形態において、図２（ｂ）に示すように、成形コイル１７は、第１及び第２のスロット挿入部２５，２６がそれぞれ平角線１７１の長辺方向が、ステータコア１１の周方向へ延びるとともに、短辺方向が、ステータコア１１の径方向へ延びるようにスロット１２内で段積みされているものを用いたが、この構成に限らない。例えば、上記の記載について長辺方向と短辺方向を入れ替えたように成形コイル１７を配置してもよい。つまり、ステータコア１１の径方向の最内周側で、ステータコア１１の内周側に臨む端面で１巻き分に絶縁部材５０が接着されていれば、成形コイル１７は他の巻き方でもよい。

○ 第１の実施形態において、成形コイル１７はクランク形状部２４にてねじり無しの形状であったが、第２の実施形態のように、成形コイル１７をねじり有りの形状としてもよいし、逆に、第２の実施形態において、成形コイル１７をねじり無しの形状としてもよい。

１０…ステータ、１１…ステータコア、１１１…内周面、１２…スロット、１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｕ，１３Ｖ，１３Ｗ…絶縁部材付き成形コイル、１６…ロータ、１７，１７Ａ，１７Ｂ…成形コイル、１７ａ…端面、１７１…平角線、１７１Ｄ…端の段、１８，１８Ａ，１９，２０，３４，５０…絶縁部材、１８１，１８２，１８１Ａ…重ね合わせ部、Ｓ，１８Ｓ，１９Ｓ，２０Ｓ，３４Ｓ…絶縁シート、２１…コイルエンド部、２２，２２Ｂ…第１の斜行部、２３，２３Ｂ…第２の斜行部、２４，２４Ｂ…クランク形状部、２５…第１のスロット挿入部、２６…第２のスロット挿入部、５１ａ，５２ａ…挿入部用接着片、５１ｂ，５２ｂ…斜行部用接着片、５１ｃ…第１非接着片、５２ｃ…第２非接着片、Ｍ…回転電機。

Claims (14)

1. 円筒状のステータコアの内周面に開口するスロットが周方向に並設されており、前記スロットに複数巻きの成形コイルが挿入されている回転電機のステータであって、
   前記複数巻きの成形コイルにおけるコイルエンド部の相間絶縁を行なう絶縁部材を備え、前記コイルエンド部は、一対の斜行部を有し、前記一対の斜行部の少なくとも一方に前記絶縁部材が配置されるとともに、
   前記絶縁部材は、前記成形コイルの１巻き分に接着した状態で前記斜行部に止着されている回転電機のステータ。
2. 前記成形コイルは平角線によって形成されるとともに、前記絶縁部材は、前記斜行部における前記ステータコアの径方向の最内周側で、かつステータコアの内周側に臨む端面で１巻き分に接着される接着片を備え、
   さらに、前記一対の斜行部のうち、前記スロットに後に挿入される別の成形コイルの斜行部よりも前記ステータコアの軸方向内側に位置する一方の斜行部に接着された前記接着片には、前記一方の斜行部の外周側へ延びる非接着片が一体に設けられ、
   前記別の成形コイルの斜行部よりも前記軸方向外側に位置する他方の斜行部に接着された前記接着片には、前記他方の斜行部の内周側へ延びる非接着片が一体に設けられている請求項１に記載の回転電機のステータ。
3. 前記成形コイルは、前記スロット内では前記平角線の長辺方向が前記ステータコアの周方向に延びるとともに、短辺方向が前記ステータコアの径方向に延びるように段積みされており、前記接着片は、前記斜行部における前記ステータコアの径方向の最内周側の段で、かつステータコアの内周側に臨む端面で１巻き分に接着される請求項２に記載の回転電機のステータ。
4. 前記コイルエンド部は、前記一対の斜行部の間にクランク形状部を備えるとともに、前記接着片は、各斜行部毎に別々に接着されており、少なくとも一方の前記非接着片は、その一方の前記接着片を越えて前記クランク形状部に向けて延長されている請求項２又は請求項３に記載の回転電機のステータ。
5. 前記絶縁部材は、前記成形コイルにおけるスロット挿入部に接着されて前記スロット挿入部の間を仕切る挿入部用接着片を一体に備える請求項２〜請求項４のうちいずれか一項に記載の回転電機のステータ。
6. 前記絶縁部材は、前記成形コイルの１巻き分に絶縁シートを接着した状態で前記斜行部に前記絶縁シートを巻いて形成されている請求項１に記載の回転電機のステータ。
7. 前記絶縁シートは、重ね合わせ巻きされている請求項６に記載の回転電機のステータ。
8. 重ね合わせ巻きされた前記絶縁シートの重ね合わせ部の少なくとも一部が互いに接着されている請求項７に記載の回転電機のステータ。
9. 前記絶縁シートは、前記絶縁シートにおける前記斜行部の長手方向に離れた複数箇所が前記１巻き分に接着されている請求項６〜請求項８のうちのいずれか一項に記載の回転電機のステータ。
10. 前記絶縁シートは、重ね合わせ巻きされており、前記絶縁シートは、前記絶縁シートの重ね合わせ部における前記斜行部の長手方向に離れた複数箇所が前記絶縁シートに接着されている請求項６に記載の回転電機のステータ。
11. 前記成形コイルは、平角線によって形成されている請求項６〜請求項１０のうちのいずれか一項に記載の回転電機のステータ。
12. 前記平角線は、１列に段積み状態に複数巻きされている請求項１１に記載の回転電機のステータ。
13. 前記１巻き分は、１列に段積み状態に複数巻きされた前記平角線の端の段である請求項１２に記載の回転電機のステータ。
14. 環状のステータの内側で回転するロータを備えた回転電機において、
    前記ステータは、請求項１〜請求項１３のうちのいずれか一項に記載の回転電機のステータである回転電機。