JP2014014196A - 電機子、インシュレータ及びモータ - Google Patents

Abstract

【課題】インシュレータの厚みを薄くして、コイルの占積率を向上させる。
【解決手段】導電線１８ａが巻き付けられるティース部１６ｂに装着されるインシュレータ１７を有する電機子である。互いに突き合わせて組み合わされる一対の第１部材２１１、第２部材２１２を有する。第１部材２１１は、ティース部１６ｂの端部を覆う第１端壁部２２１と、ティース部１６ｂの両側部を部分的に覆う一対の第１側壁部２３１，２３１とを有している。第１側壁部２３１は、先端部分に、第１オーバーラップ部２６を有している。第１オーバーラップ部２７１の外面２７１ａに、導電線１８ａを巻く方向と略平行に延びる複数のリブ３０が配置されている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、組み合わされる一対の部材を有するインシュレータや、そのインシュレータを備えるモータに関する。特に、これらインシュレータの厚みを薄くする場合の技術に関する。

日本国特開２００４−１４０９６４号公報には巻線を整列して巻き付けられるように、側面に案内溝が設けられたインシュレータが開示されている（特許文献１）。

また、日本国特開２００３−７９０８０号公報には、２つの絶縁部材片を嵌め合わせて構成される絶縁部材が開示されている（特許文献２）。各絶縁部材片の先端には、相互に重ね合わせるようにして嵌合される嵌合部が設けられている。嵌合部は、強度上および絶縁性能上必要とされる最小限の肉厚寸法が確保されている。そのため、嵌合部が重なる部分は、絶縁部材の最も厚肉な厚肉部を構成し、厚肉にならざるを得ないとされている。

特開２００４−１４０９６４号公報 特開２００３−７９０８０号公報

モータ性能の向上を図る手段の１つに、コイルの占積率の向上がある。特許文献１のように巻線を整列して絶縁部材に巻き付ければ、巻線を密に巻き付けることができるので、コイルの占積率を向上させることができる。

また、インシュレータの厚みを薄くすれば、コイルの収容空間を増大させることができるので、コイルの占積率を向上させることができる。

しかし、特許文献２のような絶縁部材の場合、嵌合部を絶縁部材片の他の部分と同じ厚みにしようとすると、嵌合部は、重なり合う分、絶縁部材片の他の部分よりも半分程度に厚みが薄くなる。

そして、極限まで絶縁部材片の厚みを薄くしていくと、嵌合部の厚みは、更に薄くなるため、嵌合部の強度が低下することに加え、成形収縮等によって容易に変形し、一定の形状を安定して保持できなくなる。

その結果、磁極ティース部に一対の絶縁部材片を嵌め合わせる際、一対の絶縁部材片の嵌合部が適切に嵌め合わされずに破損する虞が生じる。

そこで、本発明の目的は、インシュレータの厚みを薄くしても、複数の部材を安定して組み合わせることができるインシュレータを有する電機子を提供することにある。

本発明の電機子は、ティース部と、前記ティース部に装着されているインシュレータと、前記インシュレータを介して前記ティース部に巻回される導電線と、を備える電機子であって、前記インシュレータは、互いに組み合わされる第１部材と第２部材とを備え、前記第１部材は、前記ティース部の巻線が巻きつけられる巻線部の軸方向における上側の端部を覆う第１端壁部と、前記第１端壁部から下側に延び、前記巻線部の両側部を覆う一対の板状の第１側壁部と、を備え、前記一対の第１側壁部の少なくとも一方は前記第１端壁部に連なる第１側覆部と、前記第１側覆部より下側に位置し前記第１側覆部よりも厚さが薄い第１オーバーラップ部と、を備え、前記第２部材は、前記ティース部の巻線が巻きつけられる巻線部の下側の端部を覆う第２端壁部と、前記端壁部から上側に延び、前記巻線部の両側部を覆う一対の板状の第２側壁部と、を備え、前記一対の第２側壁部の少なくとも一方は前記第２端壁部に連なる第２側覆部と、前記第２側覆部より上側に位置し前記第２側覆部よりも厚さが薄い第２オーバーラップ部と、を備え、前記第１オーバーラップ部は、前記第１部材と前記第２部材とが組み合わされた状態で、前記第１側壁部における厚み方向において前記第２オーバーラップ部よりも外側に配置され、第１オーバーラップ部の厚み方向における外面には、前記第１オーバーラップ部の下側から上側に向かって延びる複数のリブが配置されている。

本発明によれば、第１オーバーラップ部の強度を向上させることができる。よって、成形収縮等によって変形しにくくなり、一定の形状を安定して保持することができる。

第１実施形態のモータの概略断面図である。 分割コアの概略を示す斜視図である。 分割ステータの概略を示す斜視図である。 インシュレータが装着された分割コアの概略を示す斜視図である。 （ａ）は、図４の矢印Ｘ方向から見た概略平面図である。（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線における概略断面図である。便宜上、インシュレータの厚みは実際よりも大きく示してある。 インシュレータを分割コアに装着する際の説明図である。 インシュレータの要部の概略断面図である。 第２実施形態におけるインシュレータが装着された分割コアの概略を示す斜視図である。 第３実施形態におけるインシュレータが装着された分割コアの概略を示す斜視図である。 第３実施形態におけるインシュレータの要部の概略断面図である。 第４実施形態の第１部材の概略を示す斜視図である。 第４実施形態におけるインシュレータが装着された分割コアの概略を示す斜視図である。 変形例のインシュレータの要部を示す概略断面図である。 インシュレータのオーバーラップ部の別の構成を示す概略断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。

＜第１実施形態＞
図１に、第１実施形態のモータを示す。このモータ１は、インナーロータ型ブラシレスモータである。モータ１は、モータケース２、シャフト３、ロータ４、ステータ５を有する。同図の符号７はロータ４の回転を検出する回転センサである。

ロータ４やステータ５の中心は、いずれもシャフト３の中心Ａ（モータ１の回転軸）と略一致するように配置されている。なお、便宜上、各部材等の説明に際し、図１において回転軸Ａが延びる方向を軸方向、回転軸Ａに直交する方向を径方向、回転軸Ａ周りの方向を周方向とも称する。

モータケース２には、一端に開口を有する有底円筒形状をした容器体１１と、略円盤状の蓋体１２とを有する。容器体１１の一端の周囲にはフランジ１１ａが突出している。フランジ１１ａに蓋体１２が固定されている。蓋体１２の中央部には軸孔１２ａが開口している。容器体１１の底面には、軸窓１２ａに対向して軸受部１１ｂが配置されている。蓋体１２で塞がれた容器体１１の内部にシャフト３等が配置されている。

軸受部１１ｂ及び軸孔１２ａのそれぞれの内側にはベアリング８が配置されている。シャフト３は、ベアリング８、８を介してモータケース２に回転自在に支持されている。シャフト３の一方の端部は、軸孔１２ａを通じて蓋体１２の外側に突出している。モータ１の回転駆動力は一方の端部を通じて出力される。

シャフト３の中間部分にロータ４が固定されている。ロータ４は、円筒状のロータコア１３や磁石１４などを有する。磁石１４はロータコア１３の外周部分に配置されている。磁石１４の磁極は、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に並ぶように配置されている。

ロータ４の周りに略円筒状のステータ５が配置されている。ステータ５は容器体１１の内側に固定されている。ステータ５の内周面はロータ４の外周面と僅かな隙間を隔てて対向している。ステータ５は、複数の分割ステータ１５を連結して略円筒状に構成されている。分割ステータ１５は、分割コア１６やインシュレータ１７、コイル１８などを有する。

図２に示すように、分割コア１６は略Ｔ字状の複数の鋼板を軸方向に積層して形成されている。具体的には、分割コア１６は、断面略円弧状のコアバック部１６ａと、コアバック部１６ａの内面側における周方向の略中央部分から径方向内側に延びる断面略矩形のティース部１６ｂとを有している。ティース部１６ｂの先端部分には、周方向の両側に突出する一対のティース突出部１６ｃ、１６ｃが配置されている。コアバック部１６ａにおける周方向側の端部どうしを嵌合することにより、分割コア１６は円筒状に連結されている。

図３に示すように、分割ステータ１５には、分割コア１６ごとに合成樹脂製のインシュレータ１７を介してコイル１８が配置されている。

コイル１８は、インシュレータ１７が装着されたティース部１６ｂの周囲にエナメル被覆銅線等の導電線１８ａを巻き付けることによって構成されている。導電線１８ａの巻き始め側の端部及び巻き終わり側の端部は、それぞれ不図示のバスバーユニットやプラグ等を介して外部の装置と電気的に接続される。制御された電流がこれらプラグ等を通じて各コイル１８に供給されることにより、モータは所定の出力で回転する。

互いに連結された２つの分割ステータ１５の間には、コイル１８の導電線１８ａが収容されるスロット２０が構成されている。このスロット２０内において導電線１８ａの断面積が占める割合を占積率という。占積率の向上は、モータ性能を向上させる重要なポイントとなっている。

一般的に、占積率を向上させる上で、インシュレータの厚みを薄くすることは有効な対応策の１つである。インシュレータの厚みを薄くすれば、スロットの容積が増加するため、それだけ導電線の収容量も増加するからである。

しかしながら、インシュレータの厚みを極限まで薄くしていくと、インシュレータの強度が低下するだけでなく、様々な弊害が発生する。例えば、インシュレータの厚みが薄くなればなるほどインシュレータの形状を安定して保持できなくなる。よって、インシュレータは、成形時の熱収縮による影響も受け易くなり、反り等の変形も発生する。その結果、インシュレータの分割コアへの装着作業が困難になり、作業性が低下する。

インシュレータの反りに対し、本実施形態のインシュレータ１７は、厚みを薄くした場合でも、強度を確保することができ、分割コア１６への装着が容易にできるように工夫されている。

図４、図５に、本実施形態のインシュレータ１７を示す。インシュレータ１７は、射出成形により形成されている。インシュレータ１７の素材には、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等のポリエステル系の樹脂やナイロン系の樹脂を用いることができる。中でもナイロン系樹脂が好ましい。ナイロン系樹脂は、厚みの薄いインシュレータ１７を成形するのに適しているからである。

インシュレータ１７は、第１部材２１１、第２部材２１２を有している。第１部材２１１、第２部材２１２は、軸方向から互いに突き合わせて分割コア１６に装着することにより、オーバーラップされる。本実施形態の第１部材２１１、第２部材２１２は、略同一形状で構成されている。

第１部材２１１は、略矩形板状の第１端壁部２２１と、略矩形状の一対の第１側壁部２３１、２３１と、第１外側フランジ部２４１と、第１内側フランジ部２５１とを有している。第１側壁部２３１、２３１は、第１端壁部２２１の周方向側の両側縁から対向して延びる。第１外側フランジ部２４１は、第１端壁部２２１及び両第１側壁部２３１の径方向外側の縁から突出して軸方向及び周方向に拡がる。第１内側フランジ部２５１は、第１端壁部２２１及び両第１側壁部２３１の径方向内側の縁から突出して軸方向及び周方向に拡がる。また、第２部材２１２に関しても同様に、第２端壁部２２２と、一対の第２側壁部２３２、２３２と、第２外側フランジ部２４２と、第２内側フランジ部２５２とを有している。また、これ以降、第２部材２１２の説明は、第１部材２１１と第２部材２１２との構成が異なる場合のみ行い、第１部材２１１と第２部材２１２との構成が同じ部分に関しては、第２部材の説明は省略する。

第１外側フランジ部２４１は、分割コア１６における軸方向側の端部から突出する第１外側規制壁部２４１ａを有する。同様に、第１内側フランジ部２５１も分割コア１６における軸方向側の端部から突出する第１内側規制壁部２５１ａを有する。また、第２部材２１２も同様に、第２外側規制壁部２４２ａと第２内側規制壁部２５２ａを有する。

ティース部１６ｂの巻線が巻きつけられる部分の軸方向側の端部の略全域は第１端壁部２２１によって覆われ、ティース部１６ｂの両側部の略半分の領域は両第１側壁部２３１、２３１によって覆われる。コアバック部１６ａのスロット２０に面する部分は第１外側フランジ部２４１によって覆われ、ティース突出部１６ｃのスロット２０に面する部分は第１内側フランジ部２５１によって覆われる。

第１端壁部２２１や第１側壁部２３１、第１外側フランジ部２４１、第１内側フランジ部２５１のうち、特に第１側壁部２３１、第１外側フランジ部２４１、第１内側フランジ部２５１におけるスロット２０側の部分は、厚み（板厚）が小さく構成されている。

ただし、第１外側規制壁部２４１ａ、第１内側規制壁部２５１ａは厚みが第１外側フランジ部２４１、第１内側フランジ部２５１の他の部分より大きく構成形成されている。具体的には、第１外側規制壁部２４１ａのスロット２０側の面は、第１外側フランジ部２４１の他の部分の面と段差無く連続しているが（同一平面にある）、第１外側規制壁部２４１ａの他方の面は第１外側フランジ部２４１の他の部分の他方の面より径方向外側に一段突出することにより、第１外側規制壁部２４１ａの厚みは第１外側フランジ部２４１の他の部分よりも大きくなっている。同様に、第１内側規制壁部２５１ａのスロット２０側の面は、第１内側フランジ部２５１の他の部分の面と段差無く連続し、第１内側規制壁部２５１ａの他方の面は第１内側フランジ部２４１の他の部分の他方の面より径方向内側に一段突出することにより、第１内側規制壁部２５１ａの厚みは第１内側フランジ部２５１の他の部分よりも大きくなっている。第１外側規制壁部２４１ａ、または第１内側規制壁部２５１ａの構成により、インシュレータ１７を介してティース部１６ｂに巻かれる導電線１８ａをより強固にティース部に保持しつつ、一段突出した部分をコアバック部１６ａまたはティース突出部１６ｃの軸方向端部に接触させることで、第１部材２１１をティースに精度良く装着させることができる。

一対の第１側壁部２３１、２３１は、一対の第１側腹部２６１と第１オーバーラップ部２７１と第３オーバーラップ部２７３を有している。第１側腹部２６１は第１端壁部２２１に連なる。また一対の第１側壁部２３１は一方の第１側壁部２３１に第１オーバーラップ部２７１を有し、他方の第１側壁部２３１に第３オーバーラップ部２７３を有する。第１オーバーラップ部２７１及び第３オーバーラップ部２７３はそれぞれに連なる第１側腹部２６１より下側に位置し第１側腹部２６１よりも厚さが薄い。また一対の第２側壁部２３２は同様に、第２側腹部２６２と第２オーバーラップ部２７２と第４オーバーラップ部２７４とを有している。そして、第一部材２１１と第２部材２１２を組み合わせた際に、第１オーバーラップ部２７１が第２オーバーラップ部２７２と厚み方向に上下に重なる。また同様に、第３オーバーラップ部２７３が第４オーバーラップ部２７４と厚み方向に上下に重なる。よって、第１部材２１１または第２部材２１２が多少ずれて組み合わされても第１部材２１１と第２部材２１２との間に隙間は生じないので、ティース部１６ｂと導電線１８ａとを高精度に絶縁することができる。

本実施形態では、第１オーバーラップ部２７１は、第１部材２１１と第２部材２１２が組み合わされた際に、第２オーバーラップ部２７２に対して、厚み方向の上側に位置する。また第４オーバーラップ部２７４は、第１部材２１１と第２部材２１２が組み合わされた際に、第３オーバーラップ部２７３に対して、厚み方向の上側に位置する。この構成により、第１部材と第２部材は略同じ形状とすることができ、同じ金型で製造することができる。

本実施形態のインシュレータ１７では、一対の第１部材２１１と、第２部材２１２とを組み合わせても、第１側壁部２３１または第２側壁部２３２の略全域で厚みが一様になるように、第１オーバーラップ部２７１の厚さと第２オーバーラップ部２７２の厚さを加えた厚さは、第１側壁部２３１または第２側壁部２３２の他の部分の厚みと略同一となっている。第３オーバーラップ部２７３の厚さと第４オーバーラップ部２７４の厚さを加えた厚さについても同様である。

詳しくは、第１部材２１１の一方の第１側壁部２３１に配置された第１オーバーラップ部２７１の外面２７１ａは、第１部材２１１の一方の第１側壁部２３１に配置された第１側腹部２６１の外面と段差無く連続している。また、第１部材２１１の他方の第１側壁部２３１に配置された第３オーバーラップ部２７３の内面２７３ｂは、第１部材２１１の他方の第１側壁部２３１に配置された第１側腹部２６１の内面と段差無く連続している（図６参照）。

そして、第１部材２１１と第２部材２１２を組み合わせた場合、第１オーバーラップ部２７１の外面２７１ａは、第２オーバーラップ部２７２に連なる第２側腹部２６２の外面と略同一平面である。第１オーバーラップ部２７１の外面２７１ａと第２オーバーラップ部２７２に連なる第２側腹部２６２の外面との間には隙間がある。また、第２オーバーラップ部２７２の内面２７２ｂは、第１オーバーラップ部２７１と連なる第１側腹部２６１の内面と略同一平面である。第２オーバーラップ部２７２の内面２７２ｂと第１オーバーラップ部２７１と連なる第１側腹部２６１の内面との間は隙間がある。つまり、第１オーバーラップ部２７１と第２オーバーラップ部２７２とは互いに重ならない部分を有している。よって、第１部材２１１と第２部材２１２を組み合わせる際に、第１オーバーラップ部２７１の先端が、第２側腹部２６２の端部に接触するなどして、ティース部１６ｂの軸方向の端部と第１端壁部２２１の内面または第２端壁部２２２の内面との間に隙間が空くといったことを防ぐことができる。

第１オーバーラップ部２７１の外面２７１ａには複数（本実施形態では３つ）のリブ３０が径方向に間隔を空けて配置されている。リブ３０は、第１側壁部２３１から突出し、第１オーバーラップ部２７１の軸方向下側から上側に向かって延びている。リブ３０の一端は第１オーバーラップ部２７１の先端に位置し、リブ３０の他端は第１側腹部２６１に位置している。この構成により、第１オーバーラップ部２７１は、第１オーバーラップ部２７１にのみにリブ３０が配置されている場合に比べて、より強い強度となる。また、第４オーバーラップ部２７４に関しても第１オーバーラップ部２７と同様にリブ３０が設けられている。

このようなリブ３０を配置することで、第１オーバーラップ部２７１及び第４オーバーラップ部２７４の反り等の変形に対する強度を向上することができる。また、第１オーバーラップ部２７１及び第４オーバーラップ部２７４は、これらリブ３０によって支持されるため、例えば、撓みや波打ち、反り等の変形を抑制することができる。従って、第１オーバーラップ部２７１及び第４オーバーラップ部２７４の厚みが小さくなっても、リブ３０を設けない場合と比べて、その形状を安定して保持することができる。

例えば、図６に示すように、第１部材を分割コアに装着した後、第２部材を分割コアに装着する際には、第１部材の第１オーバーラップ部と分割コアとの僅かな隙間（差込隙間ともいう）に第２部材の第２オーバーラップ部を差し込む必要がある。この場合、第１オーバーラップ部がティース部側へ反っていると、第２オーバーラップ部が第１オーバーラップ部と接触し、破損するおそれがあるし、差し込み難い。

それに対し、本実施形態の第１部材２１１の場合、第１オーバーラップ部２７１にリブ３０を配置したことにより、第１オーバーラップ部２７１の形状が安定して保持されているので、第２オーバーラップ部２７２を差込隙間３１に容易に差し込むことができる。

図７に仮想線で示すように、第２部材２１２の成形時に生じる収縮の影響により、第２オーバーラップ部２７２は薄くすると、先端側が内面２７２ｂ側に反る傾向がある。仮に第２オーバーラップ部２７２の先端部分が内面２７２ｂ側に反っても、分割コア１６に装着した時には、先端部分は分割コア１６側に押し付けられる。よって、第２オーバーラップ部２７２は薄くなっても比較的容易に差込隙間３１に差し込むことができる。

また、両第１側壁部２３１、２３１間の開口寸法は、差込隙間３１がある分、ティース部１６ｂの両側部間の寸法よりも大きくなっている。従って、第１部材２１１を分割コア１６に装着する際には、第３オーバーラップ部２７３に多少の変形があっても、その寸法差を利用して容易に装着することができる。

第１オーバーラップ部２７１はリブ３０を配置されるので、第２オーバーラップ部２７２よりも薄くすることができる。従って、第１オーバーラップ部２７１は第２オーバーラップ部２７２と略同じ厚みであってもよいが、第２オーバーラップ部２７２よりも薄くすることも可能である。

＜第２実施形態＞
図８に、第２実施形態のインシュレータ１７（インシュレータ１７Ａと称する）を示す。なお、基本的な構成については第１実施形態と同様であるため、同様の構成については同じ符号を用いてその説明は省略する。

インシュレータ１７Ａは、占積率が更に向上するように工夫されている。具体的には、第１端壁部２２１と第１側壁部２３１とが連なる第１部材２１１の両隅部５１のそれぞれに、複数のガイドリブ５２が配置されている。ガイドリブ５２は、先端側から基端側に向かって末広がりの断面形状を有している。また、ガイドリブ５２は、隅部５１の径方向の全域にわたって導電線が径方向に並ぶ間隔と略同じ間隔で配置されている。ガイドリブ５２間には、ガイドリブ５２に対して相対的に窪むことにより、円弧状のガイド溝が構成されている。また、第２部材２１２に関しても同様にガイドリブ５２が配置されている。

従って、このインシュレータ１７Ａが装着された分割コア１６の場合、導電線１８ａを隅部５１に巻き付ける時には、導電線１８ａがガイドリブ５２によって案内されるため、整列巻きを安定して実現することができる。その際、リブ３０は導電線１８ａが巻き付けられる方向と略平行に延びているため、整列巻きを妨げない。また、リブ３０の延長線上にガイドリブ５２が配置されると、さらに精度良く整列巻きを行うことができる。

＜第３実施形態＞
図９に、第３実施形態のインシュレータ１７（インシュレータ１７Ｂと称する）を示す。なお、基本的な構成については第２実施形態等と同様であるため、同様の構成については同じ符号を用いてその説明は省略する。

このインシュレータ１７Ｂは、占積率が更に向上するように工夫されている。具体的には、リブ３０が第１オーバーラップ部２７１（第１側壁部２３１）の径方向の略全域にわたって導電線１８ａが径方向に並ぶ間隔と略同じ間隔で配置されている。また、リブ３０の配置とガイドリブ５２の配置とが対応している。つまり、リブ３０の延長線上にガイドリブ５２が配置されている。

具体的には、図１０に示すように、ガイドリブ５２と同様に、第１オーバーラップ部２７１（第１側壁部２３１）の外面２７１ａからのリブ３０の高さＤは、導電線１８ａの半径Ｒよりも小さく構成されていて、導電線１８ａがリブ３０の間に収容される。そして、互いに隣接する導電線１８ａどうしが略隙間無く並ぶように、各導電線１８ａはリブ３０に支持される。すなわち、本実施形態のリブ３０は、ガイドリブ５２としての役割も兼ねている。

従って、このインシュレータ１７Ｂが装着された分割コア１６の場合、導電線１８ａを巻き付ける時には、導電線１８ａが、その隅部５１において導電線１８ａがガイドリブ５２に案内されることに加え、インシュレータ１７Ｂの軸方向側の中間部分でリブ３０に案内されるため、よりいっそう整列巻きを安定して実現することができる。

＜第４実施形態＞
図１１、図１２に、第４実施形態のインシュレータ１７（インシュレータ１７Ｃと称する）を示す。なお、基本的な構成については第３実施形態等と同様であるため、同様の構成については同じ符号を用いてその説明は省略する。

このインシュレータ１７Ｃでは、リブ３０とガイドリブ５２との間に、更に、これら双方に連なる接続リブ６１が配置されている。そして、リブ３０、接続リブ６１は同じ断面形状を有している。したがって、リブ３０、ガイドリブ５２、接続リブ６１は、一繋がりに構成されている。

具体的には、リブ３０や接続リブ６１は、ガイドリブ５２の形状と同様に、先端側から基端側に向かって末広がりの断面形状を有し、第１側壁部２３１から突出している。そして、第１オーバーラップ部２７１を有する第１側壁部２３１と第１端壁部２２１とが連なる第１部材２１１の隅部５１から、第１オーバーラップ部２７１の先端まで連なるリブが構成されている。リブ３０、接続リブ６１、ガイドリブ５２のそれぞれの間には、各リブに対して相対的に窪むことにより、円弧状のガイド溝が形成されている。

また、第２オーバーラップ部２７２が設けられている第２側壁部２３２にも、ガイドリブ５２と接続リブ６１とが設けられている。具体的には、第２オーバーラップ部２７２を有する第２側壁部２３２と第２端壁部２２２とが連なる第２部材２１２の隅部５１から、第２オーバーラップ部２７２の基端部分まで連なるリブが構成されている。

従って、第１部材２１１と第２部材２１２とを分割コア１６に装着した時には、第１部材２１１のリブ３０が第２部材２１２に配置され接続リブ６１と同一直線上となる。その結果、インシュレータ１７の両第１側壁部２３１、２３１と両第２側壁部２３２，２３２の略全域にわたってリブが構成されることなる。

従って、このインシュレータ１７Ｃが装着された分割コア１６の場合、導電線１８ａを巻き付ける時には、導電線１８ａが、第１側壁部２３１と第２側壁部２３２との全域にわたってガイドリブ５２やリブ３０や接続リブ５２に案内されるため、更に整列巻きを安定して実現することができる。

また、リブ３０等が略同じ形状を有しているので、成形が容易になる点でも有利である。

（変形例）
図１３に、本変形例のインシュレータ１７を示す。このインシュレータ１７では、上述した各実施形態のインシュレータ１７と異なり、第１オーバーラップ部２７１の先端に傾斜面７１が配置されている。この傾斜面７１は第１オーバーラップ部２７１の内面２７１ｂに連続し、第１オーバーラップ部２７１の先端に向かうにしたがって外面２７１ａ側に向かって傾斜している。ちなみに、同図は第４実施形態のインシュレータ１７Ｃに適用した場合を示している。

第１オーバーラップ部２７１の先端にこのような傾斜面７１が配置されていると、第１部材２１１と第２部材２１２とを組み合わせる際、第２オーバーラップ部２７２の先端が傾斜面７１によって差込隙間３１に案内されるので、第２オーバーラップ部２７２を差込隙間３１に差し込み易くできる。

なお、本発明にかかるインシュレータ等は、上述した実施形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。

例えば、リブ３０の断面形状は円孤形状でも三角形状でも台形状でもよく、任意に構成できる。また、組み合わせる第１部材２１１と第２部材２１２とは、必ずしも同一の形状でなくてもよい。例えば、両側の第１側壁部２３１、２３１の長さは同じでなくてもよいし、第３オーバーラップ部２７３は、第１部材２１１と第２部材２１２が組み合わされた際に、第４オーバーラップ部２７４に対して、厚み方向の上側に位置してもよい。つまり、図５（ｂ）のように、第１オーバーラップ部２７１と第４オーバーラップ部２７４が略同じ形状で、第２オーバーラップ部２７２と第３オーバーラップ部２７３が略同じ形状であってもよければ、図１４のように第１オーバーラップ部２７１と第３オーバーラップ部２７３が略同じ形状で、第２オーバーラップ部２７２と第４オーバーラップ部２７４が略同じ形状であってもよい。

本発明のインシュレータ等は、例えば、車載モータ等、高占積率が求められるモータに利用できる。

１ モータ
２ モータケース
３ シャフト
４ ロータ
５ ステータ
１５ 分割ステータ
１６ 分割コア
１６ａ コアバック部
１６ｂ ティース部
１６ｃ ティース突出部
１７ インシュレータ
１８ コイル
１８ａ 導電線
２０ スロット
２１１ 第１部材
２１２ 第２部材
２２１ 第１端壁部
２３１ 第１側壁部
２６１ 第１側覆部
２７１ 第１オーバーラップ部
２７１ａ 第１オーバーラップ部の外面
２７１ｂ 第１オーバーラップ部の内面
２７２ 第２オーバーラップ部
２７２ａ 第２オーバーラップ部の外面
２７２ｂ 第２オーバーラップ部の内面
３０ リブ
５１ 隅部

Claims (18)

1. ティース部と、
   前記ティース部に装着されているインシュレータと、
   前記インシュレータを介して前記ティース部に巻回される導電線と、を備える電機子であって、
   前記インシュレータは、
   互いに組み合わされる第１部材と第２部材とを備え、
   前記第１部材は、
   前記ティース部の巻線が巻きつけられる巻線部の軸方向における上側の端部を覆う第１端壁部と、
   前記第１端壁部から下側に延び、前記巻線部の両側部を覆う一対の板状の第１側壁部と、を備え、
   前記一対の第１側壁部の少なくとも一方は
   前記第１端壁部に連なる第１側覆部と、前記第１側覆部より下側に位置し前記第１側覆部よりも厚さが薄い第１オーバーラップ部と、を備え、
   前記第２部材は、
   前記ティース部の巻線が巻きつけられる巻線部の下側の端部を覆う第２端壁部と、
   前記端壁部から上側に延び、前記巻線部の両側部を覆う一対の板状の第２側壁部と、を備え、
   前記一対の第２側壁部の少なくとも一方は
   前記第２端壁部に連なる第２側覆部と、前記第２側覆部より上側に位置し前記第２側覆部よりも厚さが薄い第２オーバーラップ部と、を備え、
   前記第１オーバーラップ部は、
   前記第１部材と前記第２部材とが組み合わされた状態で、前記第１側壁部における厚み方向において前記第２オーバーラップ部よりも外側に配置され、
   第１オーバーラップ部の厚み方向における外面には、前記第１オーバーラップ部の下側から上側に向かって延びる複数のリブが配置されている、電機子。
2. 請求項１に記載の電機子において、
   前記リブは、前記第１オーバーラップ部の下部から前記第１側覆部まで配置されている電機子。
3. 請求項１または請求項２に記載の電機子において、
   前記第１部材と前記第２部材とが組み合わされた状態で、前記第１オーバーラップ部と前記２オーバーラップ部とは、少なくとも一方が、他方と重ならない部分を有する電機子。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の電機子において、
   前記リブの高さは前記導電線の半径よりも小さい電機子。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の電機子において、
   前記第１側壁部の外面と第１オーバーラップ部の外面との接続、または前記第２側壁部の内面と前記第２オーバーラップ部の内面との接続の少なくとも一方の接続は段差なく連続している電機子。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の電機子において、
   前記リブは、前記導電線を巻く方向と略平行に配置されている電機子。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の電機子において、
   前記リブは、前記第１オーバーラップ部の外面に、複数配置され、
   隣り合う前記リブの間の間隔は、前記導電線の直径より大きい電機子。
8. 請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の電機子において、
   前記リブは、前記第１オーバーラップ部の外面に、複数配置され、
   前記複数のリブが前記第１オーバーラップ部の径方向の全域にわたって、導電線が径方向に並ぶ間隔と略同じ間隔で配置されている電機子。
9. 請求項８に記載の電機子において、
   隣り合う前記リブの間に存在する凹部は、前記軸方向に対して略垂直な方向の断面形状が円弧状である電機子。
10. 請求項１から請求項９のいずれか一つに記載の電機子において、
    第１端壁部と第１側壁部とが連なる第１隅部、または第２端壁部と第２側壁部とが連なる第２隅部の少なくとも一方に、複数のガイドリブが前記リブの延長線上に配置され、
    隣り合う前記ガイドリブの間の間隔は、前記導電線の直径より大きい電機子。
11. 請求項１から請求項９のいずれか一つに記載の電機子において、
    第１端壁部と第１側壁部とが連なる第１隅部、または第２端壁部と第２側壁部とが連なる第２隅部の少なくとも一方に、複数のガイドリブが前記リブの延長線上に配置され、
    前記ガイドリブが、前記第１隅部、または前記第２隅部の少なくとも一方の径方向の全域にわたって、前記導電線が径方向に並ぶ間隔と略同じ間隔で、配置されている電機子。
12. 請求項１０または請求項１１に記載の電機子において、
    前記リブと前記ガイドリブとが連続してつながっているインシュレータ。
13. 請求項１から請求項２のいずれか一つに記載の電機子において、
    前記一対の第１側壁部の他方は、前記第１端壁部に接続する第１側覆部と、前記第１側覆部より下側に位置し前記第１側覆部よりも厚さが薄い第３オーバーラップ部とを備え、
    前記一対の第２側壁部の他方は、前記第２端壁部に接続する第２側覆部と、前記第２側覆部より上側に位置し前記第２側覆部よりも厚さが薄い第４オーバーラップ部を備える電機子。
14. 請求項１３に記載の電機子において、
    前記第３オーバーラップ部は第１オーバーラップ部と略同じ形状であり、
    前記第４オーバーラップ部は第２オーバーラップ部と略同じ形状である電機子。
15. 請求項１３に記載の電機子において、
    前記第３オーバーラップ部は第２オーバーラップ部と略同じ形状であり、
    前記第４オーバーラップ部は第１オーバーラップ部と略同じ形状である電機子。
16. 請求項１５に記載の電機子において、
    前記第１部材と前記第２部材は略同一形状である電機子。
17. 請求項１から請求項１６のいずれか一つに記載のインシュレータにおいて、
    ナイロン系樹脂を用いて射出成型されているインシュレータ。
18. 請求項１から請求項１７のいずれか一つに記載の電機子を備えるモータ。

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