JP2015092806A - 電機子、電機子の製造方法、回転電機、回転電機の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】軸長を短くすることができる電機子を提供することが目的である。【解決手段】電機子１０は、複数の電機子構成部８２Ｕ／８２Ｖ／８２Ｗに分割されており、この複数の電機子構成部８２Ｕ／８２Ｖ／８２Ｗの各々は、互いに独立した一対の電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’／８０Ｖ、８０Ｖ’／８０Ｗ、８０Ｗ’が組み合わされることにより構成されている。この複数の電機子構成部部８２Ｕ／８２Ｖ／８２Ｗの各々では、一対の渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’／７６Ｖ、７６Ｖ’／７６Ｗ、７６Ｗ’が一対の連結部６８の各々に倣って配置されている。そして、複数の電機子構成部部８２Ｕ／８２Ｖ／８２Ｗの各々では、一方の連結部６８及び一方の渡り線７６Ｕ／７６Ｖ／７６Ｗと他方の連結部６８及び他方の渡り線７６Ｕ’／７６Ｖ’／７６Ｗ’とは、各電機子構成部の軸芯部に対する一方側と他方側に分かれて設けられている。【選択図】図６

Description

本発明は、電機子、電機子の製造方法、回転電機、回転電機の製造方法に関する。

従来、分割コアを有する電機子としては、例えば、次のものがある（例えば、特許文献１参照）。すなわち、特許文献１に記載の電機子は、６つのコア構成部材（コア要素）に分割された分割コアと、３つのインシュレータと、Ｕ，Ｖ，Ｗ相を形成する複数の巻線とを備えている。

この電機子では、一つのインシュレータに一対のコア構成部材が組み付けられると共に、この一対のコア構成部材にインシュレータを介して巻線がそれぞれ巻回されることにより、互いに独立する３つの電機子構成部（ステータエレメント）が構成されている。各電機子構成部には、巻線の巻回部同士を接続する渡り線と、巻線の端末部と巻回部とを接続する渡り線がそれぞれ設けられており、この一対の渡り線は、互いに交差されている（適宜箇所において電機子の軸方向に重ね合わされている）。

特開２０１３−１３２１２２号公報

しかしながら、上記電機子では、各電機子構成部において一対の渡り線が互いに交差されているため、複数の電機子構成部を互いに組み付けた場合に、渡り線６本分の厚みが形成されることになり、電機子の軸長が長くなる。

そこで、本発明は、軸長を短くすることができる電機子を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の電機子は、電機子コアを構成すると共に前記電機子コアの周方向に分割された複数のコア構成部材と、前記コア構成部材に一体化された一対の絶縁部と、前記一対の絶縁部を連結する連結部とをそれぞれ有する複数のインシュレータと、前記絶縁部を介して前記コア構成部材に巻回された一対の巻回部と、前記一対の巻回部を接続する渡り線とをそれぞれ有する複数の巻線と、を備え、前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材が一体化されると共に該一対のコア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニットが構成され、前記複数の電機子構成ユニットは、周方向に隣り合う同士で組み合わされて複数の電機子構成部を構成し、前記複数の電機子構成部の各々では、一方の前記連結部及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部及び他方の前記渡り線とが前記電機子構成部の軸方向と直交する方向に沿って並んでいる。

この電機子によれば、複数のインシュレータの各々に一対のコア構成部材が一体化されると共に該一対のコア構成部材に巻線が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニットが構成されており、この複数の電機子構成ユニットが周方向に隣り合う同士で組み合わされることにより、複数の電機子構成部が構成されている。そして、この複数の電機子構成部の各々では、一方の連結部及び一方の渡り線と、他方の連結部及び他方の渡り線とは、前記電機子構成部の軸方向と直交する方向に沿って並んでいる。従って、各電機子構成部において一対の渡り線が互いに交差しないので、複数の電機子構成部が互いに組み付けられて電機子が構成された場合でも、電機子の軸長の増加を抑制することができる。これにより、各電機子構成部において一対の渡り線が互いに交差する場合に比して、電機子の軸長を短くすることができる。

請求項２に記載の電機子は、請求項１に記載の電機子において、前記連結部が絶縁材により形成され、前記絶縁部及び前記連結部が一体に形成されたものである。

この電機子によれば、絶縁部及び連結部が一体に形成されているので、部品点数を削減することができる。

請求項３に記載の電機子は、請求項１又は請求項２に記載の電機子において、前記複数の電機子構成部の各々では、一方の前記連結部及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部及び他方の前記渡り線とが前記電機子構成部の軸芯部に対する一方側と他方側に分かれて設けられたものである。

この電機子によれば、複数の電機子構成部の各々では、一方の連結部及び一方の渡り線と他方の連結部及び他方の渡り線とが電機子構成部の軸芯部に対する一方側と他方側に分かれて設けられている。これにより、各電機子構成部の重心が片側に偏ってしまうことを抑制することができる。

請求項４に記載の電機子は、請求項３に記載の電機子において、前記各電機子構成部における一対の前記インシュレータが面対称に形成されたものである。

この電機子によれば、各電機子構成部において、一対のインシュレータは、面対称に形成されている。従って、インシュレータの設計製造が容易であると共に、一対のインシュレータ（一対の電機子構成ユニット）を組み合わせたときのバランスを良好にすることができる。

請求項５に記載の電機子は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電機子において、前記各電機子構成ユニットでは一対の前記コア構成部材が少なくとも１個の隙間を空けて配置されたものである。

この電機子によれば、各電機子構成ユニットでは、一対のコア構成部材が少なくとも１個の隙間を空けて配置されている。従って、コア構成部材の周囲のスペースを確保することができるので、各電機子構成ユニットにおいて一方のコア構成部材に巻線巻回機を用いて巻線を巻回する際に、この巻線巻回機が他のコア構成部材と干渉することを抑制することができる。これにより、巻線巻回時の作業性を向上させることができる。

請求項６に記載の電機子は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の電機子において、前記複数のコア構成部材の各々に係合部及び被係合部が設けられ、前記複数のコア構成部材が、周方向に隣り合う前記係合部及び前記被係合部が係合されることにより環状に連結されたものである。

この電機子によれば、複数のコア構成部材の各々には、係合部及び被係合部が設けられており、複数のコア構成部材は、周方向に隣り合う係合部及び被係合部が係合されることにより環状に連結されている。従って、この周方向に隣り合う係合部及び被係合部により、環状に連結された複数のコア構成部材のがたつきを抑制することができる。

請求項７に記載の電機子は、請求項６に記載の電機子において、前記インシュレータにおける前記絶縁部と前記連結部との接続部分に案内突起が設けられ、前記渡り線の端部が、前記案内突起によって案内されることにより、前記コア構成部材の両側の側部に形成された前記係合部と前記被係合部との間に位置されたものである。

この電機子によれば、インシュレータにおける絶縁部と連結部との接続部分には、案内突起が設けられており、渡り線の端部は、この案内突起によって案内されることにより、コア構成部材の両側の側部に形成された係合部と被係合部との間に位置されている。従って、周方向に隣り合う係合部及び被係合部が係合されることにより周方向に隣り合うコア構成部材同士が連結される場合でも、周方向に隣り合う係合部と被係合部との間に渡り線が挟み込まれることを抑制することができる。

請求項８に記載の電機子は、請求項７に記載の電機子において、前記渡り線が前記複数のコア構成部材の内径部よりも内側を通っているものである。

この電機子によれば、渡り線は、複数のコア構成部材の内径部よりも内側を通っている。従って、このことによっても、周方向に隣り合うコア構成部材同士を係合部で連結する場合に、周方向に隣り合う係合部と被係合部との間に渡り線が挟み込まれることを抑制することができる。

請求項９に記載の電機子は、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の電機子において、前記各電機子構成部における一対の前記連結部が環状を成しているものである。

この電機子によれば、各電機子構成部において、一対の連結部は、環状を成している。従って、一対の連結部のがたつきを抑制することができるので、この連結部に倣う渡り線を安定して保持することができる。

請求項１０に記載の電機子は、請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の電機子において、前記連結部が前記複数のコア構成部材の内径部に沿う円弧状に形成されたものである。

この電機子によれば、連結部は、複数のコア構成部材の内径部に沿う円弧状に形成されている。従って、この円弧状の連結部により渡り線を一対のコア構成部材の一方から他方へ円滑に配索することができる。

請求項１１に記載の電機子は、請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の電機子において、前記連結部が、前記渡り線を前記連結部の径方向内側から支持する案内部と、前記渡り線における前記電機子の軸方向への移動を規制する規制部とを有しているものである。

この電機子によれば、連結部は、渡り線を連結部の径方向内側から支持する案内部と、渡り線における電機子の軸方向への移動を規制する規制部とを有している。従って、渡り線が連結部の径方向内側及び電機子の軸方向に変形することを抑制することができる。これにより、この連結部に倣う渡り線をより一層安定して保持することができる。

請求項１２に記載の電機子は、請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の電機子において、前記各電機子構成ユニットにおける前記巻回部が締り方向に巻回されているものである。

この電機子によれば、各電機子構成ユニットにおいて、巻回部は、締り方向に巻回されている。従って、巻回部の緩みを抑制して巻回部の占積率を向上させることができる。

請求項１３に記載の電機子は、請求項１〜請求項１２のいずれか一項に記載の電機子において、前記複数の電機子構成部が互いに軸方向から組み付けられ、前記複数の電機子構成部のうち中間層の電機子構成部における前記渡り線が前記複数の電機子構成部のうち上下層の電機子構成部における前記連結部の間に配置されているものである。

この電機子によれば、中間層の電機子構成部における渡り線は、その上下層の電機子構成部における連結部の間に配置されている。従って、この中間層の渡り線をその上下層の電機子構成部における連結部にて挟み込むことができるので、この中間層の渡り線の浮き上がりを抑制することができる。

請求項１４に記載の電機子は、請求項１〜請求項１３のいずれか一項に記載の電機子において、前記複数の電機子構成部が互いに軸方向から組み付けられ、前記複数の電機子構成部のうち少なくとも最下層に配置された電機子構成部における前記連結部が、環状に配列された前記複数の巻回部の内側に配置されると共に、前記複数の巻回部と前記電機子の軸方向にオーバーラップされているものである。

この電機子によれば、複数の電機子構成部のうち少なくとも最下層に配置された電機子構成部における連結部は、複数の巻回部と電機子の軸方向にオーバーラップされている。そして、少なくとも最下層の電機子構成部における連結部は、複数の巻回部のうち電機子の軸方向端側に位置する端部（コイルエンド）よりも低い位置に設けられている。従って、電機子の軸方向への複数の連結部の突出量を抑えることができるので、このことによっても、電機子の軸長を短くすることができる。

請求項１５に記載の電機子は、請求項１〜請求項１４のいずれか一項に記載の電機子において、前記複数の巻線のうち同相の巻線の端末部が、前記複数のコア構成部材間に形成された複数のスロットのうち同一のスロット内に配置されたものである。

この電機子によれば、複数の巻線のうち同相の巻線の端末部は、複数のコア構成部材間に形成された複数のスロットのうち同一のスロット内に配置されているので、同相の巻線の端末部同士を容易に結線することができる。

請求項１６に記載の電機子は、請求項１〜請求項１５のいずれか一項に記載の電機子において、前記複数の巻線の端末部が、前記複数の電機子構成ユニットの軸方向における前記連結部側と反対側に配置されたものである。

この電機子によれば、複数の巻線の端末部が、複数の電機子構成ユニットの軸方向における連結部側と反対側に配置されているので、複数の巻線の端末部が結線される相手部材と連結部とが互いに反対側に配置される。これにより、例えば、相手部材と連結部とが同じ側に配置される場合に比して、電機子の軸長を短くすることができる。

なお、請求項１７に記載のように、請求項１〜請求項１６のいずれか一項に記載の電機子は、より好適には、１２個の前記コア構成部材と、６つの前記インシュレータと、Ｕ，Ｖ，Ｗ相を構成する複数の前記巻線と、を備え、６つの前記インシュレータの各々に一対の前記コア構成部材が一体化されると共に該一対のコア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する６つの前記電機子構成ユニットが構成され、前記６つの電機子構成ユニットが、周方向に隣り合う同士で組み合わされて３つの前記電機子構成部を構成する。

また、請求項１８に記載のように、回転電機が請求項１〜請求項１７のいずれか一項に記載の電機子を備えていると、回転電機全体の軸長を短くすることができるので好適である。

請求項１９に記載の電機子の製造方法は、請求項１〜請求項１８のいずれか一項に記載の電機子の製造方法であって、前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材を一体化すると共に該一対のコア構成部材に前記巻線を巻回することにより、互いに独立する前記複数の電機子構成ユニットをそれぞれ組み立てる電機子構成ユニット組立工程と、前記複数の電機子構成ユニットのうち周方向に隣り合う同士を組み合わせて前記複数の電機子構成部を組み立てる電機子構成部組立工程と、前記複数の電機子構成部を組み付けて前記電機子を組み立てる電機子組立工程と、を備えている。

この電機子の製造方法によれば、互いに独立する複数の電機子構成ユニットに分けた状態で、一対のコア構成部材に巻線を巻回するので、巻線巻回機を用いてコア構成部材に巻線を巻回する際に、このコア構成部材の周囲のスペースを確保することができる。これにより、各電機子構成ユニットにおいて一方のコア構成部材に巻線巻回機を用いて巻線を巻回する際に、この巻線巻回機が他のコア構成部材と干渉することを抑制することができるので、巻線巻回時の作業性を向上させることができる。

請求項２０に記載の電機子の製造方法は、請求項１９に記載の電機子の製造方法において、前記電機子構成ユニット組立工程では、前記複数のインシュレータのうち周方向に隣り合う一対のインシュレータと、前記一対のインシュレータを接続する接続部とを一体に有する成形部材を用い、前記接続部により前記一対のインシュレータを接続した状態で前記インシュレータに一対の前記コア構成部材を一体化すると共に、該一対のコア構成部材に前記巻線を巻回し、前記電機子構成部組立工程では、前記接続部を切除した状態で周方向に隣り合う前記電機子構成ユニット同士を組み合わせる方法である。

この電機子の製造方法によれば、一対のインシュレータと、この一対のインシュレータを接続する接続部とを一体に有する成形部材を用いるので、電機子の製造時における部品点数及び工程数を削減することができる。

請求項２１に記載の回転電機の製造方法は、請求項１９又は請求項２０に記載の電機子の製造方法を含む回転電機の製造方法であって、前記電機子構成部組立工程及び前記電機子組立工程において、周方向に隣り合う前記係合部及び前記被係合部を遊嵌させ、前記電機子組立工程の後に、環状に連結された前記複数のコア構成部材により構成された前記電機子コアの内側に圧入部材を圧入して前記電機子コアを径方向外側に拡げた状態とする圧入工程を備えている。

この回転電機の製造方法によれば、電機子構成部組立工程及び電機子組立工程において、周方向に隣り合う係合部及び被係合部が遊嵌されるので、周方向に隣り合う電機子構成ユニット同士の連結又は隣り合う電機子構成部同士の連結を容易に行うことができる。また、その後、環状に連結された複数のコア構成部材により構成された電機子コアの内側には、圧入部材が圧入されることにより、電機子コアが径方向外側に拡げられた状態とされるので、電機子コアのがたつきを抑制することができる。

また、上記目的を達成するために、請求項２２に記載の電機子は、電機子コアを構成すると共に前記電機子コアの周方向に分割された複数のコア構成部材と、前記コア構成部材に一体化された一対の絶縁部と、前記一対の絶縁部を連結する連結部とをそれぞれ有する複数のインシュレータと、前記絶縁部を介して前記コア構成部材に巻回された一対の巻回部と、前記一対の巻回部を接続する渡り線とをそれぞれ有する複数の巻線と、を備え、前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材が一体化されると共に該一対のコア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニットが構成され、前記複数のコア構成部材の数をｎとした場合に、前記複数の電機子構成ユニットは、一の前記コア構成部材に対して他の前記コア構成部材が機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置され、前記複数の電機子構成ユニットのうち、同相を構成する電機子構成ユニット同士では、一方の前記連結部及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部及び他方の前記渡り線とが前記複数の電機子構成ユニットの軸方向と直交する方向に沿って並んでいる。

この電機子によれば、複数の電機子構成ユニットでは、一のコア構成部材に対して他のコア構成部材が機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置されている。従って、巻線巻回機を用いてコア構成部材に巻線を巻回する際に、このコア構成部材の周囲のスペースを確保することができる。これにより、各電機子構成ユニットにおいて一方のコア構成部材に巻線巻回機を用いて巻線を巻回する際に、この巻線巻回機が他のコア構成部材と干渉することを抑制することができるので、巻線巻回時の作業性を向上させることができる。また、同相を構成する電機子構成ユニット同士では、一方の連結部及び一方の渡り線と、他方の連結部及び他方の渡り線とは、複数の電機子構成ユニットの軸方向と直交する方向に沿って並んでいる。従って、同相を構成する電機子構成ユニット同士において一対の渡り線が互いに交差しないので、複数の電機子構成ユニットが組み付けられて電機子が構成された場合でも、電機子の軸長の増加を抑制することができる。これにより、同相を構成する電機子構成ユニット同士において一対の渡り線が互いに交差する場合に比して、電機子の軸長を短くすることができる。

請求項２３に記載の電機子の製造方法は、請求項２２に記載の電機子の製造方法であって、前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材を一体化すると共に該一対のコア構成部材に前記巻線を巻回することにより、互いに独立する前記複数の電機子構成ユニットをそれぞれ組み立てる電機子構成ユニット組立工程と、前記複数の電機子構成ユニットを組み付けて前記電機子を組み立てる電機子組立工程と、を備え、前記電機子構成ユニット組立工程において、前記複数のインシュレータと、前記複数のインシュレータを接続する接続部とを一体に有する成形部材を用い、前記接続部により前記複数のインシュレータを接続した状態で前記インシュレータに前記コア構成部材を一体化すると共に、該コア構成部材に前記巻線を巻回し、前記電機子構成ユニット組立工程と前記電機子組立工程との間において、前記接続部を切除する方法である。

この電機子の製造方法によれば、複数のインシュレータと、この複数のインシュレータを接続する接続部とを一体に有する成形部材を用いるので、電機子の製造時における部品点数及び工程数を削減することができる。

請求項２４に記載の電機子の製造方法は、請求項２３に記載の電機子の製造方法において、前記電機子構成ユニット組立工程では、前記複数のインシュレータと、前記複数のインシュレータを環状に接続する前記接続部とを一体に有する前記成形部材を用いる方法である。

この電機子の製造方法によれば、接続部によって環状に接続された成形部材をその中心軸を中心に回転させながら、各コア構成部材に容易に巻線を巻回することができる。

また、上記目的を達成するために、請求項２５に記載の電機子は、電機子コアを構成すると共に前記電機子コアの周方向に分割された複数のコア構成部材と、前記コア構成部材に一体化された複数のコア絶縁部材と、前記複数のコア絶縁部材を連結する複数の連結部材と、前記コア絶縁部材を介して前記コア構成部材に巻回された一対の巻回部と、前記一対の巻回部を接続する渡り線とをそれぞれ有する複数の巻線と、を備え、複数のコア絶縁部材のうち各一対の前記コア絶縁部材が前記連結部材によって連結されると共に前記一対の前記コア絶縁部材に一体化された一対の前記コア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニットが構成され、前記複数のコア構成部材の数をｎとした場合に、前記複数の電機子構成ユニットでは、一の前記コア構成部材に対して他の前記コア構成部材が機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置され、前記複数の電機子構成ユニットのうち、同相を構成する電機子構成ユニット同士では、一方の前記連結部材及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部材及び他方の前記渡り線とが前記複数の電機子構成ユニットの軸方向と直交する方向に沿って並んでいる。

この電機子によれば、複数の電機子構成ユニットでは、一のコア構成部材に対して他のコア構成部材が機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置されている。従って、巻線巻回機を用いてコア構成部材に巻線を巻回する際に、このコア構成部材の周囲のスペースを確保することができる。これにより、各電機子構成ユニットにおいて一方のコア構成部材に巻線巻回機を用いて巻線を巻回する際に、この巻線巻回機が他のコア構成部材と干渉することを抑制することができるので、巻線巻回時の作業性を向上させることができる。また、同相を構成する電機子構成ユニット同士では、一方の連結部材及び一方の渡り線と、他方の連結部材及び他方の渡り線とは、複数の電機子構成ユニットの軸方向と直交する方向に沿って並んでいる。従って、同相を構成する電機子構成ユニット同士において一対の渡り線が互いに交差しないので、複数の電機子構成ユニットが組み付けられて電機子が構成された場合でも、電機子の軸長の増加を抑制することができる。これにより、同相を構成する電機子構成ユニット同士において一対の渡り線が互いに交差する場合に比して、電機子の軸長を短くすることができる。さらに、連結部材がコア絶縁部材と別体とされているので、連結部材がコア絶縁部材に一体に形成された場合に比してコア絶縁部材の形状が複雑にならないのでコア絶縁部材の製造を容易にすることができる。

本実施形態に係る回転電機の縦断面図である。 本実施形態に係る電機子の縦断面図である。 本実施形態に係る電機子及びセンターピースの平面図である。 本実施形態に係る電機子コアの斜視図である。 本実施形態に係る電機子コアの内側にセンターピースの軸部が圧入される前後の様子を示す要部拡大平面図である。 本実施形態に係る複数の電機子構成部が組み付けられる過程を示す斜視図である。 本実施形態に係る電機子構成部の斜視図である。 本実施形態に係る電機子構成部の分解平面図である。 本実施形態に係る案内突起及びその周辺部を模式的に示す縦断面図である。 本実施形態に係る電機子を連結部側から見た平面図である。 本実施形態に係る電機子を連結部と反対側から見た底面図である。 本実施形態に係る電機子の一部断面を含む側面図である。 本実施形態に係るＵ，Ｖ，Ｗ相の電機子構成ユニットの構成を平面図にて比較する図である。 本実施形態に係るＵ，Ｖ，Ｗ相の電機子構成ユニットの構成を側面図にて比較する図である。 本実施形態に係る電機子構成ユニットについて巻線を巻回する様子を示す平面図である。 本実施形態に係る電機子の組立順序を説明する図である。 第一変形例に係る電機子構成ユニットについて巻線を巻回する様子を示す平面図である。 第一変形例に係る電機子の組立順序を説明する図である。 第一変形例に係る電機子構成ユニットについて巻線を巻回する順序を説明する図である。 第一変形例について本実施形態との製造過程の比較を説明する図である。 第一変形例について本実施形態との製造過程の比較を説明する図である。 第二変形例に係る電機子構成ユニットの組立順序を説明する図である。 第三変形例に係る電機子構成ユニットについて巻線を巻回する様子を示す平面図である。 第四変形例に係る複数の連結部を示す縦断面図である。 第四変形例に係る複数の連結部を示す縦断面図である。 第四変形例に係る複数の連結部を示す縦断面図である。 第五変形例に係るインナーロータ型の回転電機の平面図である。 第六変形例に係る電機子構成ユニットの平面図である。 第七変形例に係る一対の電機子構成ユニットの平面図である。 第八変形例に係る電機子構成ユニットにおいて絶縁部にコア部材を組み付ける様子を示す平面図である。 第九変形例に係る一対の電機子構成ユニットの平面図である。 比較例に係る電機子の縦断面図である。 図３１に示される電機子の分解斜視図である。

以下、図面に基づき、本発明の一実施形態について説明する。

図１に示されるように、本実施形態に係る回転電機Ｍは、固定子である電機子１０と、回転子１２と、センターピース１４と、モータホルダ１６と、回路基板１８と、ケース２０とを備えている。

電機子１０は、より具体的には後述の構成とされており、環状に形成されている。この電機子１０の内側には、センターピース１４の軸芯部に設けられた軸部２２が圧入されており、これにより、電機子１０は、センターピース１４に支持されている。

回転子１２は、有天円筒状のハウジング２４と、このハウジング２４の内周面に固着されたマグネット２６とを有している。マグネット２６は、電機子１０の径方向外側に電機子１０と対向して設けられている。ハウジング２４の軸芯部には、一対の軸受２８が設けられており、この一対の軸受２８の内側には、回転シャフト３０が圧入されている。回転シャフト３０は、一対の軸部２２に支持されており、これにより、回転子１２は、電機子１０及びセンターピース１４に対して回転可能とされている。この回転子１２には、一例として、シロッコファン３２が一体回転可能に固定されている。

センターピース１４は、円盤状の本体部３４を有しており、この本体部３４は、ハウジング２４の開口と対向して設けられている。モータホルダ１６は、本体部３４に対する電機子１０側から本体部３４に組み付けられており、回路基板１８は、本体部３４に対する電機子１０側と反対側から本体部３４に固定されている。ケース２０は、回路基板１８に対する本体部３４側と反対側から本体部３４及びモータホルダ１６に組み付けられている。

続いて、上述の電機子１０について詳述する。

図２，図３に示されるように、電機子１０は、電機子コア４２と、絶縁部材４４と、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の３相を構成する複数の巻線４６Ｕ、４６Ｕ’、４６Ｖ、４６Ｖ’、４６Ｗ、４６Ｗ’とを有している。なお、各図において、矢印Ｚ１は、電機子１０の軸方向一方側を示し、矢印Ｚ２は、電機子１０の軸方向他方側を示している。

電機子コア４２は、分割コアであり、図４に示されるように、この電機子コア４２の周方向に分割された１２個のコア構成部材４８Ｕ、４８Ｕ’、４８Ｖ、４８Ｖ’、４８Ｗ、４８Ｗ’によって構成されている。この複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’は、概略Ｔ字状に形成されたティース部５０と、このティース部５０の基端部に形成された継鉄構成部５２とをそれぞれ有している。複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’が環状に配列された状態において、複数の継鉄構成部５２は、環状の継鉄５４を形成し、複数のティース部５０は、継鉄の周囲に放射状に配置される。

この複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’の各々には、凸状の係合部５６と、凹状の被係合部５８がそれぞれ設けられている。係合部５６は、継鉄構成部５２における一方の側部に形成されており、被係合部５８は、継鉄構成部５２における他方の側部に形成されている。そして、この複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’は、周方向に隣り合う係合部５６及び被係合部５８が係合されることにより環状に連結される。

また、図５に示されるように、凸状の係合部５６における基端部には、くびれ部６０が形成されており、凹状の被係合部５８における開口部には、くびれ部６０の形状に対応するすぼみ部６２が形成されている。このくびれ部６０を有する係合部５６と、すぼみ部６２を有する被係合部５８は、互いに遊嵌し得る寸法及び形状で形成されている。

そして、上述の如く複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’が環状に連結されることにより電機子コア４２が構成されている状態（図４参照）で、図５の下図に示されるように、電機子コア４２の内側に上述のセンターピース１４の軸部２２（圧入部材）が圧入される。また、電機子コア４２の内側に軸部２２が圧入されると、互いに遊嵌する係合部５６及び被係合部５８が電機子コア４２の周方向に引っ張られ、電機子コア４２が径方向外側に拡げられた状態とされる。

図６に示されるように、絶縁部材４４は、６つのインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’、６４Ｖ、６４Ｖ’、６４Ｗ、６４Ｗ’に分割されている。Ｕ相のインシュレータ６４Ｕとインシュレータ６４Ｕ’とは、電機子１０の軸方向視にて面対称に形成されている。同様に、Ｖ相のインシュレータ６４Ｖとインシュレータ６４Ｖ’とは、電機子１０の軸方向視にて面対称に形成され、Ｗ相のインシュレータ６４Ｗとインシュレータ６４Ｗ’とは、電機子１０の軸方向視にて面対称に形成されている。

この複数のインシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’は、一対の絶縁部６６と連結部６８とをそれぞれ有している。各絶縁部６６は、コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’と略同様の外形形状を有しており、コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’にそれぞれ装着されることで電機子１０の軸方向両側から各コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’を覆っている。

各連結部６８は、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’の内径部に沿う円弧状に形成されており、一対の絶縁部６６のうち電機子１０の軸方向他方側（矢印Ｚ２側）に位置する端部を連結している。インシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’に形成された一対の連結部６８は、電機子１０の軸方向視にて環状を成すように互いに同一の半径を有している。同様に、インシュレータ６４Ｖ、６４Ｖ’に形成された一対の連結部６８は、電機子１０の軸方向視にて環状を成すように互いに同一の半径を有しており、インシュレータ６４Ｗ、６４Ｗ’に形成された一対の連結部６８は、電機子１０の軸方向視にて環状を成すように互いに同一の半径を有している。

また、図２に示されるように、各連結部６８は、断面Ｌ字状に形成されており、電機子１０の軸方向を高さ方向として形成された案内部７０と、案内部７０における高さ方向の一端側（矢印Ｚ１側）から連結部６８の径方向外側へ延出する規制部７２とを有している。

図６に示されるように、インシュレータ６４Ｕ、６４Ｖ、６４Ｗは、電機子１０の軸方向及び径方向における連結部６８の形成位置並びにその形状が異なる以外は、互いに略同様の形状とされている。同様に、インシュレータ６４Ｕ’、６４Ｖ’、６４Ｗ’は、電機子１０の軸方向及び径方向における連結部６８の形成位置並びにその形状が異なる以外は、互いに略同様の形状とされている。図１３，図１４には、一例として、連結部６８の形成位置並びにその形状が異なるインシュレータ６４Ｕ、６４Ｖ、６４Ｗについて、その形状が比較して示されている。

なお、詳細に図示しないが、各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’は、一対の絶縁部６６の上部及び連結部６８を有するインシュレータアッパと、一対の絶縁部６６の下部のみを形成する一対のインシュレータロアによって構成されている。

図７，図８に示されるように、Ｕ相を構成する巻線４６Ｕは、絶縁部６６を介してコア構成部材４８Ｕに集中巻きで巻回された一対の巻回部７４Ｕと、この一対の巻回部７４Ｕを接続する渡り線７６Ｕとを有している。同様に、Ｕ相を構成する巻線４６Ｕ’は、絶縁部６６を介してコア構成部材４８Ｕ’に集中巻きで巻回された一対の巻回部７４Ｕ’と、この一対の巻回部７４Ｕ’を接続する渡り線７６Ｕ’とを有している。

一対の巻回部７４Ｕは、順方向に巻回されており、一対の巻回部７４Ｕ’は、逆方向に巻回されている。また、各巻回部７４Ｕは、一対のコア構成部材４８Ｕに対して一方の連結部６８が張り出す側（矢印Ａ側）と反対側に巻き終わり部又は巻き始め部が位置するように締り方向に巻回されている。同様に、各巻回部７４Ｕ’は、一対のコア構成部材４８Ｕ’に対して他方の連結部６８が張り出す側（矢印Ａ’側）と反対側に巻き終わり部又は巻き始め部が位置するように締り方向に巻回されている。

図７に示されるように、一対の渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’は、いずれも上述の連結部６８に倣って配置されている。この各渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’は、より具体的には、案内部７０の外周面に倣って配置されており、この案内部７０によって連結部６８の径方向内側から支持されている。また、この各渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’は、規制部７２によって電機子１０の軸方向一方側（矢印Ｚ１側）から支持されている。

また、図６に示されるように、Ｖ相を構成する巻線４６Ｖは、上述の巻線４６Ｕと同様に、絶縁部６６を介してコア構成部材４８Ｖに集中巻きで巻回された一対の巻回部７４Ｖと、この一対の巻回部７４Ｖを接続する渡り線７６Ｖとを有している。巻線４６Ｖ’は、上述の巻線４６Ｕ’と同様に、絶縁部６６を介してコア構成部材４８Ｖ’に集中巻きで巻回された一対の巻回部７４Ｖ’と、この一対の巻回部７４Ｖ’を接続する渡り線７６Ｖ’とを有している。

同様に、Ｗ相を構成する巻線４６Ｗは、絶縁部６６を介してコア構成部材４８Ｗに集中巻きで巻回された一対の巻回部７４Ｗと、この一対の巻回部７４Ｗを接続する渡り線７６Ｗとを有している。巻線４６Ｗ’は、絶縁部６６を介してコア構成部材４８Ｗ’に集中巻きで巻回された一対の巻回部７４Ｗ’と、この一対の巻回部７４Ｗ’を接続する渡り線７６Ｗ’とを有している。渡り線７６Ｖ〜７６Ｗ’は、上述のＵ相の渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’と同様に連結部６８の案内部７０及び規制部７２によって支持されている（図２も参照）。

図７，図８に示されるように、インシュレータ６４Ｕにおける絶縁部６６と連結部６８との接続部分には、電機子１０の軸方向を高さ方向とする（電機子１０の軸方向他方側に突出する）案内突起７８が設けられている。案内突起７８は、図９に模式的に示されるように、その高さ方向の上側（矢印Ｚ２側）に向かうに従って上述の連結部６８が張り出す側（矢印Ａ側）に向かう傾斜面７８Ａを有している。そして、渡り線７６Ｕの端部は、案内突起７８の傾斜面７８Ａによって案内（支持）されることにより、コア構成部材４８Ｕの両側の側部に形成された係合部５６と被係合部５８との間に位置されている（図８参照）。この案内突起７８は、上述のインシュレータ６４Ｕ’〜６４Ｗ’（図６等参照）にも形成されており、渡り線７６Ｕ’〜７６Ｗ’は、渡り線７６Ｕと同様に案内突起７８によって案内されている。

そして、この電機子１０では、図８に示されるように、Ｕ相を形成する一方のインシュレータ６４Ｕに一対のコア構成部材４８Ｕが組み付けられると共に、この一対のコア構成部材４８Ｕに巻線４６Ｕが巻回されることにより、電機子構成ユニット８０Ｕが構成されている。また、Ｕ相を形成する他方のインシュレータ６４Ｕ’に一対のコア構成部材４８Ｕ’が組み付けられると共に、この一対のコア構成部材４８Ｕ’に巻線４６Ｕ’が巻回されることにより、電機子構成ユニット８０Ｕ’が構成されている。

さらに、このＵ相の電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’と同様に、Ｖ相、Ｗ相についても、電機子構成ユニット８０Ｖ、８０Ｖ’、８０Ｗ、８０Ｗ’が構成されている（図６参照）。この６つの電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’は、互いに独立して構成されている。

図６に示されるように、各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’では、一対のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’がそれぞれ４個分の隙間を空けて配置されている。つまり、電機子構成ユニット８０Ｕでは、一対のコア構成部材４８Ｕの間にＶ相の２個のコア構成部材４８Ｖ、４８Ｖ’とＷ相の２個のコア構成部材４８Ｗ，４８Ｗ’が配置される隙間が設けられている。同様に、電機子構成ユニット８０Ｕ’では、一対のコア構成部材４８Ｕ’の間にＶ相の２個のコア構成部材４８Ｖ、４８Ｖ’とＷ相の２個のコア構成部材４８Ｗ，４８Ｗ’が配置される隙間が設けられている。電機子構成ユニット８０Ｖ〜８０Ｗ’についても同様である。

このように、本実施形態では、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’の数がｎ＝１２となっており、Ｕ相の電機子構成ユニット８０Ｕでは、一のコア構成部材４８Ｕに対して他のコア構成部材４８Ｕが機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置されている。同様に、他の電機子構成ユニット８０Ｕ’〜８０Ｗ’においても、一のコア構成部材に対して他のコア構成部材が機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置されている。

図６に示されるように、上述の６つの電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’は、周方向に隣り合う同士（同じ相を構成する同士）で組み合わされて３つの電機子構成部８２Ｕ、８２Ｖ、８２Ｗを構成している。つまり、電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’は、互いに組み合わされて電機子構成部８２Ｕを構成している（図７も参照）。同様に、電機子構成ユニット８０Ｖ、８０Ｖ’は、互いに組み合わされて電機子構成部８２Ｖを構成しており、電機子構成ユニット８０Ｗ、８０Ｗ’は、互いに組み合わされて電機子構成部８２Ｗを構成している。

電機子構成部８２Ｕを構成する一対の電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’の固定は、周方向に隣り合うコア構成部材４８Ｕ，４８Ｕ’の係合部５６及び被係合部５８が係合されることにより行われる（図４参照）。電機子構成部８２Ｖを構成する一対の電機子構成ユニット８０Ｖ、８０Ｖ’の固定、及び、電機子構成部８２Ｗを構成する一対の電機子構成ユニット８０Ｗ、８０Ｗ’の固定についても同様である。

また、図７に示されるように、電機子構成部８２Ｕでは、一対の渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’が一対の連結部６８の各々に倣って配置されている。さらに、この電機子構成部８２Ｕでは、電機子構成ユニット８０Ｕに設けられた連結部６８及び渡り線７６（一方の連結部６８及び一方の渡り線７６）と、電機子構成ユニット８０Ｕ’に設けられた連結部６８及び渡り線７６（他方の連結部６８及び他方の渡り線７６）とが電機子構成部８２Ｕの軸芯部８３に対する一方側（矢印Ａ側）と他方側（矢印Ａ’側）に分かれて設けられている。電機子構成部８２Ｕの軸芯部８３は、電機子構成部８２Ｕの径方向の中央部（環状を成す一対の連結部６８の中心部）に相当する。この電機子構成部８２Ｕに設けられた一対の連結部６８は、一対の電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’が組み合わされた状態において環状を成している。

同様に、図６に示されるように、電機子構成部８２Ｖでは、電機子構成ユニット８０Ｖに設けられた連結部６８及び渡り線７６と、電機子構成ユニット８０Ｖ’に設けられた連結部６８及び渡り線７６とが電機子構成部８２Ｖの軸芯部に対する一方側と他方側に分かれて設けられている。また、電機子構成部８２Ｗでは、電機子構成ユニット８０Ｗに設けられた連結部６８及び渡り線７６と、電機子構成ユニット８０Ｗ’に設けられた連結部６８及び渡り線７６とが電機子構成部８２Ｗの軸芯部に対する一方側と他方側に分かれて設けられている。電機子構成部８２Ｖに設けられた一対の連結部６８は、一対の電機子構成ユニット８０Ｖ、８０Ｖ’が組み合わされた状態において環状を成しており、電機子構成部８２Ｗに設けられた一対の連結部６８は、一対の電機子構成ユニット８０Ｗ、８０Ｗ’が組み合わされた状態において環状を成している。

そして、図６に示されるように、上述の複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗは、互いに軸方向から組み付けられる。このとき、最上層は、Ｕ相の電機子構成部８２Ｕとされ、中間層は、Ｖ相の電機子構成部８２Ｖとされ、最下層は、Ｗ相の電機子構成部８２Ｗとされている。複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが軸方向から組み付けられた状態において、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’は、電機子１０の軸方向他方側（矢印Ｚ２側）から見て反時計回りにＵ→Ｕ’→Ｖ→Ｖ’→Ｗ→Ｗ’→Ｕ’→Ｕ→Ｖ’→Ｖ→Ｗ’→Ｗの順で配列されている（図１０も参照）。

また、図２に示されるように、上述のようにして複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが互いに組み付けられた状態において、各巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’の端末部８４は、電機子１０の軸方向一方側（矢印Ｚ１側）に導出されている。図１１，図１２に示されるように、本実施形態では、一例として、複数の巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’の端末部８４は、複数の電機子構成ユニット８０Ｖ〜８０Ｗ’の軸方向における連結部６８側と反対側（矢印Ｚ１側）に配置されている。

さらに、図１１に示されるように、複数の巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’のうち同相の巻線の端末部８４は、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’間に形成された複数のスロット４９のうち同一のスロット内に配置されている。つまり、Ｕ相の巻線４６Ｕ，４６Ｕ’の端末部８４は、複数のコア構成部材４８Ｕ，４８Ｕ’間に形成された同一のスロット４９に配置されている。同様に、Ｖ相の巻線４６Ｖ，４６Ｖ’の端末部８４は、複数のコア構成部材４８Ｖ，４８Ｖ’間に形成された同一のスロット４９に配置され、Ｗ相の巻線４６Ｗ，４６Ｗ’の端末部８４は、複数のコア構成部材４８Ｗ，４８Ｗ’間に形成された同一のスロット４９に配置されている。

また、上述のようにして複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが互いに組み付けられた状態において、複数の連結部６８は、電機子１０の軸方向他方側（矢印Ｚ２側）に配置されて互いに電機子１０の軸方向に並んでいる（重ね合わされている）。

また、このようにして複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが互いに組み付けられた状態において、複数の渡り線７６Ｕ〜７６Ｗ’は、複数のコア構成部材４８の内径部よりも内側を通っている。この複数の渡り線７６Ｕ〜７６Ｗ’のうち中間層の電機子構成部８２Ｖにおける渡り線７６Ｖ、７６Ｖ’は、その上下層であるＵ相の連結部６８とＷ相の連結部６８との間に配置されている。

さらに、中間層及び最下層に配置された電機子構成部８２Ｖ、８２Ｗにおける連結部６８は、環状に配列された複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’の内側に配置されている。そして、この中間層及び最下層であるＶ相及びＷ相の連結部６８は、複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’と電機子１０の軸方向にオーバーラップされている。つまり、換言すれば、環状に配列された複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’における電機子１０の軸方向に沿った長さを複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’の高さ方向とした場合に、中間層及び最下層であるＶ相及びＷ相の連結部６８は、複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’における高さの範囲Ｈ内に設けられている。そして、これにより、中間層及び最下層であるＶ相及びＷ相の連結部６８は、複数の巻回部７４における高さ方向の端部（連結部６８が位置する側の端部）であるコイルエンド８６よりも低い位置に設けられている。

次に、上述の電機子１０の製造方法について説明する。

先ず、図１６の工程Ａに示されるように、インシュレータ６４Ｕの絶縁部６６に一対のコア構成部材４８Ｕが組み付けられると共に、この一対のコア構成部材４８Ｕに絶縁部６６を介して巻線４６Ｕが巻回されることにより、電機子構成ユニット８０Ｕが組み立てられる。このとき、巻線４６Ｕは、巻線巻回機８８（図１５参照）によって巻回される。これにより、巻線４６Ｕには、絶縁部６６を介してコア構成部材４８Ｕに巻回された一対の巻回部７４Ｕと、一対の巻回部７４Ｕを接続する渡り線７６Ｕとが形成される。

同様に、図１６の工程Ａに示されるように、インシュレータ６４Ｕ’の絶縁部６６に一対のコア構成部材４８Ｕ’が組み付けられると共に、この一対のコア構成部材４８Ｕ’に絶縁部６６を介して巻線４６Ｕ’が巻回されることにより、電機子構成ユニット８０Ｕ’が組み立てられる。また、電機子構成ユニット８０Ｖ〜８０Ｗ’についても、上述の電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’と同様に組み立てられる（電機子構成ユニット組立工程）。

続いて、図１６の工程Ｂに示されるように、電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’が互いに組み合わされて電機子構成部８２Ｕが組み立てられる。このとき、電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’にそれぞれ設けられた係合部５６及び被係合部５８（図８等参照）が係合されることにより、電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’は、互いに連結される。同様に、電機子構成ユニット８０Ｖ、８０Ｖ’が互いに組み合わされて電機子構成部８２Ｖが組み立てられ、電機子構成ユニット８０Ｗ、８０Ｗ’が互いに組み合わされて電機子構成部８２Ｗが組み立てられる（電機子構成部組立工程）。

そして、図１６の工程Ｃに示されるように、電機子構成部８２Ｖに電機子構成部８２Ｕが軸方向から組み付けられる。また、図１６の工程Ｄに示されるように、電機子構成部８２Ｕ，８２Ｖに電機子構成部８２Ｗが軸方向から組み付けられる。この複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの組付順序は、適宜変更可能である（例えば、Ｖ相及びＷ相が組み付けられてからＵ相が組み付けられても良い）。そして、このようにして複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが互いに軸方向から組み付けられて電機子１０が組み立てられる。このとき、周方向に隣り合う係合部５６及び被係合部５８（図４等参照）が係合されることにより複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが互いに連結される（電機子組立工程）。以上の要領により、電機子１０は完成される。

なお、このようにして組み立てられた電機子１０は、図１に示される回転子１２、センターピース１４、モータホルダ１６、回路基板１８、ケース２０、回転シャフト３０等と適宜順番で組み付けられる。

このとき、環状に連結された複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’により構成された電機子コア４２の内側には、センターピース１４の軸部２２（圧入部材）が圧入される（図１、図５参照）。そして、これにより、図５に示される如く係合部５６及び被係合部５８が電機子コア４２の周方向に引っ張られ、電機子コア４２が径方向外側に拡げられた状態とされる（圧入工程）。以上の要領により、回転電機Ｍは完成される（以上、回転電機の製造方法）。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

なお、以降の作用効果の説明において、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の区別をしない場合には、図面に付された符号の末尾からＵ、Ｕ’、Ｖ、Ｖ’、Ｗ、Ｗ’を省略し、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の区別をする場合には、符号の末尾にＵ、Ｕ’、Ｖ、Ｖ’、Ｗ、Ｗ’を付すことにする。

先ず、本実施形態の作用及び効果を説明する前に比較例について説明する。図３１，図３２には、比較例が示されている。比較例に係る電機子１１０は、１０極１２スロット（又は１４極１２スロット）とされており、図３２に示されるように、３つの電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗによって構成されている。各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗは、インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗをそれぞれ一つずつ有している。各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗには、連結部６８が一つずつ形成されており、各連結部６８は、環状に形成されている。

各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗでは、コア構成部材４８が不等間隔で設けられており、狭い方の間隔はコア構成部材一つ分の間隔（中心角６０度）となっている。また、図３１に示されるように、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗでは、各連結部６８に倣って配置された一対の渡り線７６がそれぞれ交差されている。

しかしながら、この比較例に係る電機子１１０では、以下の問題がある。

（１）複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗを互いに組み付けた場合に、渡り線６本分の厚みが形成されることになり、電機子１１０の軸長が長くなる。

（２）各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗがそれぞれ点対称に形成されていないため、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが傾いてしまい、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗを環状に組み付ける際の作業性が悪い。

（３）隣接するコア構成部材４８の間隔がコア構成部材一つ分となっている箇所（狭い箇所）があり、巻線を巻回しにくい。

（４）最上層の電機子構成部８２Ｕと中間層の電機子構成部８２Ｖとの組み付け時における隣り合うコア構成部材４８同士の係合箇所は４か所であり、最下層の電機子構成部８２Ｗと最上層及び中間層の電機子構成部８２Ｕ，８２Ｖとの組み付け時における隣り合うコア構成部材４８同士の係合箇所は８か所である。従って、電機子１１０を組み立てる際の隣り合うコア構成部材４８同士の係合箇所が合計１２か所であり、組立性が悪い。

一方、本実施形態に係る電機子１０によれば、上述の比較例に係る電機子１１０に対して次の有利な作用及び効果を奏する。

（１）本実施形態に係る電機子１０によれば、図６〜図８に示されるように、複数のインシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ‘の各々に一対のコア構成部材４８が組み付けられると共に該一対のコア構成部材４８に巻線４６が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’が構成されており、この複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’が周方向に隣り合う同士で組み合わされることにより、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが構成されている。

そして、この複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの各々では、一対の渡り線７６が一対の連結部６８の各々に倣って配置されており、一方の連結部６８及び一方の渡り線７６と、他方の連結部６８及び他方の渡り線７６とは、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの軸芯部に対する一方側と他方側に分かれて設けられている。従って、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗにおいて一対の渡り線７６が互いに交差しないので、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが互いに組み付けられて電機子１０が構成された場合でも、電機子１０の軸長の増加を抑制することができる。これにより、上述の比較例のように、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗにおいて一対の渡り線７６が互いに交差する場合に比して、電機子１０の軸長を短くすることができる。

（２）各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗにおいて、一対のインシュレータ６４は、面対称に形成されている。従って、インシュレータ６４の設計製造が容易であると共に、一対のインシュレータ６４（一対の電機子構成ユニット８０）を組み合わせたときのバランスを良好にすることができる。また、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗが点対称であるため、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの傾きを抑制し、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗを環状に組み付ける際の作業性を良好にすることができる。

（３）各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗでは、一対のコア構成部材４８が、コア構成部材４個分の隙間を空けて配置されている。従って、コア構成部材４８の周囲のスペースを確保することができるので、各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗにおいて一方のコア構成部材４８に巻線巻回機を用いて巻線４６を巻回する際に、この巻線巻回機が他のコア構成部材４８と干渉することを抑制することができる。これにより、巻線巻回時の作業性を向上させることができる。

（４）最上層の電機子構成部８２Ｕと中間層の電機子構成部８２Ｖとの組み付け時における隣り合うコア構成部材４８の係合箇所は２か所であり、最下層の電機子構成部８２Ｗと最上層及び中間層の電機子構成部８２Ｕ，８２Ｖとの組み付け時における隣り合うコア構成部材４８の係合箇所は４か所である。従って、電機子１０を組み立てる際の隣り合うコア構成部材４８との係合箇所が合計６か所であり、組立性を良好にすることができる。

このように、本実施形態に係る電機子１０は、比較例に係る電機子１１０に対し、上述の有利な作用及び効果を有している。しかも、本実施形態によれば、上記以外にも、次の作用及び効果を奏する。

つまり、本実施形態に係る電機子１０によれば、図４に示されるように、複数のコア構成部材４８の各々には、係合部５６及び被係合部５８が設けられており、複数のコア構成部材４８は、周方向に隣り合う係合部５６及び被係合部５８が係合されることにより環状に連結されている。従って、この周方向に隣り合う係合部５６及び被係合部５８により、環状に連結された複数のコア構成部材４８のがたつきを抑制することができる。

また、図８に示されるように、インシュレータ６４における絶縁部６６と連結部６８との接続部分には、案内突起７８が設けられており、渡り線７６の端部は、この案内突起７８によって案内されることにより、コア構成部材４８の両側の側部に形成された係合部５６と被係合部５８との間に位置されている。従って、周方向に隣り合う係合部５６及び被係合部５８が係合されることにより周方向に隣り合うコア構成部材４８同士が連結される場合でも、周方向に隣り合う係合部５６と被係合部５８との間に渡り線７６が挟み込まれることを抑制することができる。

また、渡り線７６は、複数のコア構成部材４８の内径部よりも内側を通っている（図２参照）。従って、このことによっても、周方向に隣り合うコア構成部材４８同士を係合部５６で連結する場合に、周方向に隣り合う係合部５６と被係合部５８との間に渡り線７６が挟み込まれることを抑制することができる。

また、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗにおいて、一対の連結部６８は、環状を成している（図６参照）。従って、一対の連結部６８のがたつきを抑制することができるので、この連結部６８に倣う渡り線７６を安定して保持することができる。

また、連結部６８は、複数のコア構成部材４８の内径部に沿う円弧状に形成されている。従って、この円弧状の連結部６８により渡り線７６を一対のコア構成部材４８の一方から他方へ円滑に配索することができる。

また、連結部６８は、渡り線７６を連結部６８の径方向内側から支持する案内部７０と、渡り線７６を電機子１０の軸方向一方側から支持する規制部７２とを有している（図２参照）。従って、渡り線７６が連結部６８の径方向内側及び電機子１０の軸方向一方側に変形することを抑制することができる。これにより、この連結部６８に倣う渡り線７６をより一層安定して保持することができる。

また、図６に示されるように、各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’において、巻回部７４は、締り方向に巻回されている。従って、巻回部７４の緩みを抑制して巻回部７４の占積率を向上させることができる。

また、図２に示されるように、中間層の電機子構成部８２Ｖにおける渡り線７６Ｖ、７６Ｖ’は、その上下層であるＵ相の連結部６８とＷ相の連結部６８との間に配置されている。従って、この中間層の渡り線７６Ｖ、７６Ｖ’をその上下層であるＵ相の連結部６８とＷ相の連結部６８にて挟み込むことができるので、この中間層の渡り線７６Ｖ、７６Ｖ’の浮き上がりを抑制することができる。

また、中間層及び最下層であるＶ相及びＷ相の連結部６８は、複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’と電機子１０の軸方向にオーバーラップされている。そして、この中間層及び最下層であるＶ相及びＷ相の連結部６８は、複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’のうち電機子１０の軸方向端側に位置する端部（コイルエンド８６）よりも低い位置に設けられている。従って、電機子１０の軸方向への複数の連結部６８の突出量を抑えることができるので、このことによっても、電機子１０の軸長を短くすることができる。

また、各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’において、絶縁部６６及び連結部６８が一体に形成されているので、部品点数を削減することができる。

また、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの各々では、上述のように、一方の連結部６８及び一方の渡り線７６と他方の連結部６８及び他方の渡り線７６とが電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの軸芯部８３に対する一方側と他方側に分かれて設けられている。これにより、これにより、各電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの重心が片側に偏ってしまうことを抑制することができる。

また、複数の巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’のうち同相の巻線４６の端末部８４は、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’間に形成された複数のスロット４９のうち同一のスロット４９内に配置されているので、同相の巻線４６の端末部８４同士を容易に結線することができる。

また、複数の巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’の端末部８４が、複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’の軸方向における連結部６８側と反対側に配置されているので、複数の巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’の端末部８４が結線される相手部材と連結部６８とが互いに反対側に配置される。これにより、例えば、相手部材と連結部６８とが同じ側に配置される場合に比して、電機子１０の軸長を短くすることができる。

また、本実施形態に係る回転電機Ｍによれば、上述の電機子１０を備えているので、回転電機Ｍ全体の軸長を短くすることができる。

また、本実施形態に係る電機子１０の製造方法によれば、図１５，図１６に示されるように、互いに独立する複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’に分けた状態で、一対のコア構成部材４８に巻線４６を巻回するので、巻線巻回機８８を用いてコア構成部材４８に巻線４６を巻回する際に、このコア構成部材４８の周囲のスペースを確保することができる。これにより、各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’において一方のコア構成部材４８に巻線巻回機８８を用いて巻線４６を巻回する際に、この巻線巻回機８８が他のコア構成部材４８と干渉することを抑制することができるので、巻線巻回時の作業性を向上させることができる。

また、本実施形態に係る回転電機Ｍの製造方法によれば、電機子構成部組立工程及び電機子組立工程においては、周方向に隣り合う係合部５６及び被係合部５８が遊嵌されるので（図５の上図参照）、複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’のうち周方向に隣り合う電機子構成ユニット同士の連結を容易に行うことができる。また、その後、環状に連結された複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’により構成された電機子コア４２の内側には、センターピース１４の軸部２２が圧入されることにより（図５の下図参照）、電機子コア４２が径方向外側に拡げられた状態とされるので、電機子コア４２のがたつきを抑制することができる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

（第一変形例）
上述の電機子構成ユニット組立工程において、Ｕ相のインシュレータ６４Ｕとインシュレータ６４Ｕ’、Ｖ相のインシュレータ６４Ｖとインシュレータ６４Ｖ’、Ｗ相のインシュレータ６４Ｗとインシュレータ６４Ｗ’とは、それぞれ別部材とされていた。しかしながら、上述の電機子構成ユニット組立工程では、上述のＵ相のインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’、Ｖ相のインシュレータ６４Ｖ、６４Ｖ’、Ｗ相のインシュレータ６４Ｗ、６４Ｗ’として、図１７に示される成形部材９２が用いられても良い。

すなわち、図１７に示される成形部材９２は、一例として、Ｕ相に用いられるものであり、一対のインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’と、この一対のインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’を接続する一対の接続部９０（ランナ部）とを一体に有している。特に図示しないが、Ｖ相、Ｗ相に用いられる成形部材も同様である。

そして、この第一変形例では、図１８の工程Ａに示されるように、一対のインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’が一対の接続部９０により接続された状態で一対のインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’に一対のコア構成部材４８Ｕ及び一対のコア構成部材４８Ｕ’がそれぞれ組み付けられると共に、この一対のコア構成部材４８Ｕ及び一対のコア構成部材４８Ｕ’に巻線４６Ｕが巻回される。

また、このとき、図１９に示されるように、一方のインシュレータ６４Ｕに組み付けられた一対のコア構成部材４８Ｕに巻線４６Ｕが巻回された後、この巻線４６Ｕは、切断されずにそのまま他方のインシュレータ６４Ｕ’に組み付けられた一対のコア構成部材４８Ｕ’に巻回される。成形部材９２は、専用の治具に装着され、この成形部材９２が治具の中心部９４を中心に所定の角度（一例として交互に１５０度と３０度）ずつ一方向に回転されながら巻線４６Ｕが巻回される。接続部９０には、巻線４６の巻回時に巻線巻回機８８と連結部６８やコア構成部材４８Ｕ、４８Ｕ’が干渉しない程度の長さが確保されている。

また、図１８の工程Ｂから工程Ｃに示されるように、電機子構成部組立工程においては、接続部９０が切除された状態で周方向に隣り合う電機子構成ユニット８０Ｕ、８０Ｕ’同士が組み合わされて電機子構成部８２Ｕが組み立てられる。特に図示しないが、電機子構成部８２Ｖ、８２Ｗについても同様である。

この第一変形例によれば、例えば、Ｕ相については、一対のインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’と、この一対のインシュレータ６４Ｕ、６４Ｕ’を接続する接続部９０とを一体に有する成形部材９２を用いるので（Ｖ相及びＷ相についても同様）、電機子１０の製造時における部品点数及び工程数を削減することができる。

ここで、図２０Ａ、図２０Ｂには、本実施形態と第一変形例との製造過程の比較が示されている。図２０Ａには、上述の本実施形態（図１〜図１６）の製造過程の説明が示されており、図２０Ｂには、第一変形例（図１７〜図１９）の製造過程の説明が示されている。

図２０Ａに示されるように、上述の本実施形態において、各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’は、一対の絶縁部６６の上部及び連結部６８（図６等参照）を有するインシュレータアッパと、一対の絶縁部６６の下部のみを形成する一対のインシュレータロア（不図示）によって構成されている。このため、上述の本実施形態では、インシュレータアッパが６点と、インシュレータロアが１２点と、コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’が１２点であり、電機子コア４２の部品点数は、合計３０点となっている。

さらに、上述の本実施形態では、複数のインシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’と複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’の組付作業が６工程、巻線巻回機８８による巻線巻回作業が６工程、巻線端末部（２箇所）の被膜剥離作業が３点×２セットで６工程、複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’のうち同相の電機子構成ユニット同士の組付作業が３工程、電機子組立作業が１工程、バリ取り作業が１工程、電機チェックが１工程で、合計２４工程となっている。

これに対し、図２０Ｂに示されるように、上述の第一変形例において、各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’のうち同相のインシュレータは、成形部材９２からなるインシュレータアッパと、一対のインシュレータロア（不図示）とによってそれぞれ構成されている。このため、上述の本実施形態では、インシュレータアッパが３点と、インシュレータロアが１２点と、コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’が１２点であり、電機子コア４２の部品点数は、合計２７点となっている。

さらに、上述の第一変形例では、複数のインシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’と複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’の組付作業が３工程、巻線巻回機８８による巻線巻回作業が３工程、巻線端末部（４箇所）の被膜剥離作業が３点で３工程、接続部９０の切断作業（４箇所）が３工程、複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’のうち同相の電機子構成ユニット同士の組付作業が３工程、電機子組立作業が１工程、バリ取り作業が１工程、電機チェックが１工程で、合計１８工程となっている。

このように、第一変形例によれば、電機子構成ユニット組立工程において複数のインシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’のうち同相のインシュレータ同士を接続する接続部９０を有する成形部材９２を用いることにより、上述の本実施形態に比して、電機子１０の製造時における部品点数及び工程数を削減することができる。

また、例えば、一例としてＵ相で示されるように、一方のインシュレータ６４Ｕに組み付けられた一対のコア構成部材４８Ｕに巻線４６Ｕが巻回された後、この巻線４６Ｕが切断されずにそのまま他方のインシュレータ６４Ｕ’に組み付けられた一対のコア構成部材４８Ｕ’に巻回されるので、巻線４６Ｕの端末部を再接続するための加工コストを削減することができる（Ｖ相及びＷ相についても同様）。

また、接続部９０によって環状に接続された成形部材９２をその中心軸を中心に回転させながら、各コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’に容易に巻線を巻回することができる。

（第二変形例）
上述の電機子構成ユニット組立工程において、上述の第一変形例に係る成形部材９２は、次のように変更されても良い。すなわち、図２１に示される第二変形例において、成形部材９２は、一対の絶縁部６６の上部及び連結部６８を有する一対のインシュレータアッパ９６と、一対の絶縁部６６の下部のみを形成する一対のインシュレータロア９８とが接続部１００（ランナ部）によって接続された構成とされている。

そして、この第二変形例に係る電機子構成ユニット組立工程においては、先ず、図２１の工程Ａに示されるように、インシュレータアッパ９６とインシュレータロア９８とが接続部１００（ランナ部）によって接続された成形部材９２が成形される。続いて、図２１の工程Ｂから工程Ｃに示されるように、インシュレータロア９８にコア構成部材４８が組み付けられると共に接続部１００が切断され、その後、図２１の工程Ｄに示されるように、インシュレータロア９８が組み付けられたコア構成部材４８がインシュレータアッパ９６に組み付けられる。

この第二変形例によれば、電機子構成ユニット組立工程においてインシュレータアッパ９６とインシュレータロア９８とが接続部１００によって接続された成形部材９２を用いるので、電機子１０の製造時における部品点数をより削減することができる。

また、図２１に示されるように、成形部材９２に４つのコア構成部材４８を同時に組み付けることができるので、電機子構成ユニット組立工程における工程数を削減することができる。

（第三変形例）
上述の第二変形例に係る成形部材９２は、次のように変形されても良い。すなわち、図２２に示される第三変形例において、一対の接続部９０は、その長手方向中央部に互いに近づくようにオフセットされたオフセット部１０２を有する構成とされている。

この第三変形例によれば、接続部９０にオフセット部１０２が形成されているので、巻線巻回機８８によって巻線４６の巻き終り線が引き出される際に巻線巻回機８８と接続部９０との干渉を抑制することができる。

（第四変形例）
上記実施形態において、複数の連結部６８は、図２に示されるように、電機子１０の軸方向に並べられていた。しかしながら、図２３に示されるように、最下層であるＷ相の連結部６８と中間層であるＶ相の連結部６８とは、電機子１０の径方向に並べられ、最上層であるＵ相の連結部６８と中間層であるＶ相の連結部６８とは、電機子１０の軸方向に並べられても良い。

また、この場合に、各連結部６８の案内部７０及び規制部７２は、図２３に示される如く同一の肉厚にて形成されていても良いが、図２４に示される如く規制部７２の方が案内部７０よりも薄肉に形成されていると、電機子１０の軸長をより短くすることができる。また、図２５に示されるように、複数の連結部６８が電機子１０の径方向に並べられていると、電機子１０の軸長をさらに短くすることができる。

なお、図２５に示される変形例では、連結部６８の径が一番小さい電機子構成部８２Ｕに対して、連結部６８の径が二番目に大きい電機子構成部８２Ｖが軸方向から組み付けられる。そして、最後に、連結部６８の径が一番大きい電機子構成部８２Ｗが電機子構成部８２Ｕ，８２Ｖに軸方向から組み付けられる。

（その他の変形例）
上記実施形態において、電機子１０は、アウターロータ型の回転電機における固定子とされていたが、図２６に示されるように、インナーロータ型の回転電機における固定子とされても良い。電機子１０がインナーロータ型の回転電機における固定子とされた場合、この電機子１０の径方向外側には、継鉄リング１０４が設けられる。

また、電機子１０は、ブラシレスモータの固定子以外にも、ブラシ付き直流モータの回転子とされていても良い。なお、電機子１０がブラシ付き直流モータの回転子とされた場合に、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’により構成された電機子コア４２の内側には圧入部材としての回転シャフトが圧入される。

また、電機子１０は、１２個のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’と、６つのインシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’と、Ｕ，Ｖ，Ｗ相を構成する複数の巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’とを備えていたが、これらの数は、上記以外でも良い。また、この場合に、上述の各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗでは、一対のコア構成部材が少なくとも１個の隙間を空けて配置されていても良い。

また、複数の連結部６８のうち中間層及び最下層であるＶ相及びＷ相の連結部６８が複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’と電機子１０の軸方向にオーバーラップされていた。しかしながら、複数の連結部６８のうち最下層であるＷ相の連結部６８のみが複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’と電機子１０の軸方向にオーバーラップされていても良く、また、複数の連結部６８の全てが複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’と電機子１０の軸方向にオーバーラップされていても良い。

また、各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’に絶縁部６６が一対ずつ（２つずつ）設けられていたが、各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’には、絶縁部６６が３つ以上ずつ設けられていても良い。

また、Ｕ相のインシュレータ６４Ｕとインシュレータ６４Ｕ’とは、電機子１０の軸方向視にて面対称に形成されていたが、面対称でなくても良い。Ｖ相のインシュレータ６４Ｖ，Ｖ’、及び、Ｗ相のインシュレータ６４Ｗ，Ｗ’についても同様である。

また、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’の各々には、係合部５６及び被係合部５８が設けられ、この複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’は、周方向に隣り合う係合部５６及び被係合部５８が係合されることにより環状に連結されていた。しかしながら、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’は、環状に連結されずに例えばセンターピース１４等にそれぞれ独立して接続されても良い。

また、複数の渡り線７６Ｕ〜７６Ｗ’の全てが複数のコア構成部材４８の内径部よりも内側を通っていたが、例えば、最上層であるＵ相の電機子構成部８２Ｕの渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’は、複数のコア構成部材４８の内径部よりも外側を通っていても良い。なお、最上層であるＵ相の電機子構成部８２Ｕの渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’であれば、複数のコア構成部材４８の内径部よりも外側を通っていても、周方向に隣り合う係合部５６と被係合部５８との間に渡り線７６Ｕ、７６Ｕ’が挟み込まれることを抑制することができる。

また、各インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’に形成された連結部６８は、いずれも円弧状に形成されていたが、円弧状以外の形状に形成されていても良い。

また、各巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’は、締り方向に巻回されていたが、緩み方向に巻回されていても良い。

また、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの各々では、一方の連結部６８及び一方の渡り線７６と他方の連結部６８及び他方の渡り線７６とが電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの軸芯部８３に対する一方側（矢印Ａ側）と他方側（矢印Ａ’側）に分かれて設けられている、しかしながら、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの各々において、一方の連結部６８及び一方の渡り線７６と他方の連結部６８及び他方の渡り線７６とは、電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの軸方向と直交する方向に沿って並んでいれば、互いにどのように配置されていても良い。また、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの各々において、一方の連結部６８及び一方の渡り線７６と他方の連結部６８及び他方の渡り線７６とは、例えば、電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗの軸芯部８３に対して同じ側に設けられていても良い。

また、渡り線７６Ｕ〜７６Ｗ’は、円弧状に形成された連結部６８に倣ってそれぞれ配置されていたが、連結部６８に倣って配置されなくても良い。つまり、一例として、図２７に示されるように、連結部６８の長さ方向の中央部に連結部６８の径方向外側に突出する爪部６９が形成され、渡り線７６Ｕの長さ方向の中央部が爪部６９に引っ掛けられていても良い。また、この場合に、渡り線７６Ｕにおける爪部６９と巻回部７４Ｕとの間の部分は、直線状に延びていても良い。

また、図２８に示されるように、渡り線７６Ｕは、連結部６８に倣わずに、一方の巻回部７４Ｕと他方の巻回部７４Ｕとの間で直線状に延びていても良い。同様に、渡り線７６Ｕ’も、連結部６８に倣わずに、一方の巻回部７４Ｕ’と他方の巻回部７４Ｕ’との間で直線状に延びていても良い。特に図示しないが、その他の渡り線７４Ｖ〜７４Ｗ’も、図２７，図２８に示される渡り線７６Ｕ，７６Ｕ’と同様に、連結部６８に倣っていなくても良い。

また、複数の電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’は、周方向に隣り合う同士で組み合わされて複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗを構成していたが、複数の電機子構成部８２Ｕ〜８２Ｗを構成しなくても良い。

また、コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’は、絶縁部６６に装着されることで絶縁部６６と一体化されていたが、例えば絶縁部６６と一体成形により一体化されていても良い。

また、コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’は、コアシートを積層した積層コアでも良く、また、磁性粉末で形成した圧粉磁心でも良い。

また、各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗ’は、複数の巻回部７４Ｕ〜７４Ｗ’のうち同じ相を形成する一対の巻回部をそれぞれ有していたが、電機子１０を構成する複数の電機子構成ユニットでは、異なる相の巻回部が混在していても良い。

また、巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’は、丸線以外に角線でも良い。

また、ティース部５０の軸部は、電機子５０の径方向に向かうに従って幅が増加するテーパ状に形成されても良い。

また、コア構成部材４８Ｕは、図２９に示されるように、筒状に形成された絶縁部６６の内側に挿入されても良い。また、その他のコア構成部材４８Ｕ’〜４８Ｗ’についても絶縁部６６の内側に挿入されても良い。また、コア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’が絶縁部６６の内側に挿入される前に、絶縁部６６の周囲に巻線が巻回されても良い。

また、インシュレータ６４Ｕ〜６４Ｗ’では、絶縁部６６及び連結部６８が一体に形成されていたが、この絶縁部６６及び連結部６８の代わりに、図３０に示されるように、互いに別体とされた絶縁部としてのコア絶縁部材６５と連結部としての連結部材６７が用いられても良い。また、この場合に、連結部材６７は、絶縁材以外の材料で形成されても良い。このように、連結部材６７がコア絶縁部材６５と別体とされていると、連結部材６７がコア絶縁部材６５に一体に形成された場合に比してコア絶縁部材６５の形状が複雑にならないのでコア絶縁部材６５の製造を容易にすることができる。

また、一対のインシュレータ６４Ｕ，６４Ｕ’は、面対称でなくても良い。同様に、一対のインシュレータ６４Ｖ，６４Ｖ’、及び、一対のインシュレータ６４Ｗ，６４Ｗ’も、面対称でなくても良い。

また、各電機子構成部８２Ｕ，８２Ｖ，８２Ｗにおいて、一対の連結部６８は、環状を成していなくても良い。

また、連結部６８は、複数のコア構成部材４８Ｕ〜４８Ｗ’の内径部に沿う円弧状に形成されていなくても良い。

また、上記実施形態では、案内部７０における高さ方向の一端側（矢印Ｚ１側）から連結部６８の径方向外側へ延出する規制部７２が連結部６８の長さ方向の全長に亘って形成され、この規制部７２により、渡り線７６が電機子１０の軸方向一方側（矢印Ｚ１側）から支持されている。しかしながら、規制部７２は、渡り線７６における電機子１０の軸方向への移動を規制できる形状であれば、どのような形状でも良い。

また、巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’は、例えばアルミニウム等の銅以外の材料で形成されても良い。本実施形態の各電機子構成ユニット８０Ｕ〜８０Ｗでは、一対のコア構成部材４８が、コア構成部材４個分の隙間を空けて配置されているので、一般に銅線よりも線径の大きいアルミニウム線が巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’に使用された場合でも、この巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’を各コア構成部材４８に高占積に巻回することができる。また、巻線４６Ｕ〜４６Ｗ’にアルミニウム線が用いられた場合には、一般に銅線よりも剛性の低いアルミニウム線に過度な荷重を加えずにコア構成部材４８に巻回できるので、電機子１０の品質を向上させることができる。

なお、上記複数の変形例のうち組み合わせ可能な変形例は、適宜組み合わされた実施されても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０…電機子、１２…回転子、１４…センターピース、１６…モータホルダ、１８…回路基板、２０…ケース、２２…軸部（圧入部材）、２４…ハウジング、２６…マグネット、２８…軸受、３０…回転シャフト、３２…シロッコファン、３４…本体部、４２…電機子コア、４４…絶縁部材、４６Ｕ、４６Ｕ’、４６Ｖ、４６Ｖ’、４６Ｗ、４６Ｗ’…巻線、４８Ｕ、４８Ｕ’、４８Ｖ、４８Ｖ’、４８Ｗ、４８Ｗ’…コア構成部材、４９…スロット、５０…ティース部、５２…継鉄構成部、５４…継鉄、５６…係合部、５８…被係合部、６０…くびれ部、６２…すぼみ部、６４Ｕ、６４Ｕ’、６４Ｖ、６４Ｖ’、６４Ｗ、６４Ｗ’…インシュレータ、６５…コア絶縁部材、６６…絶縁部、６７…連結部材、６８…連結部、６９…爪部、７０…案内部、７２…規制部、７４Ｕ、７４Ｕ’、７４Ｖ、７４Ｖ’、７４Ｗ、７４Ｗ’…巻回部、７６Ｕ、７６Ｕ’、７６Ｖ、７６Ｖ’、７６Ｗ、７６Ｗ’…渡り線、７８…案内突起、７８Ａ…傾斜面、８０Ｕ、８０Ｕ’、８０Ｖ、８０Ｖ’、８０Ｗ、８０Ｗ’…電機子構成ユニット、８２Ｕ、８２Ｖ、８２Ｗ…電機子構成部、８３…軸芯部、８４…端末部、８６…コイルエンド、８８…巻線巻回機、９０…接続部、９２…成形部材、９４…中心部、９６…インシュレータアッパ、９８…インシュレータロア、１００…接続部、１０２…オフセット部、１０４…継鉄リング

Claims (25)

1. 電機子コアを構成すると共に前記電機子コアの周方向に分割された複数のコア構成部材と、
   前記コア構成部材に一体化された一対の絶縁部と、前記一対の絶縁部を連結する連結部とをそれぞれ有する複数のインシュレータと、
   前記絶縁部を介して前記コア構成部材に巻回された一対の巻回部と、前記一対の巻回部を接続する渡り線とをそれぞれ有する複数の巻線と、
   を備え、
   前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材が一体化されると共に該一対のコア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニットが構成され、
   前記複数の電機子構成ユニットは、周方向に隣り合う同士で組み合わされて複数の電機子構成部を構成し、
   前記複数の電機子構成部の各々では、一方の前記連結部及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部及び他方の前記渡り線とが前記電機子構成部の軸方向と直交する方向に沿って並んでいる、
   電機子。
2. 前記連結部は、絶縁材により形成され、
   前記絶縁部及び前記連結部は、一体に形成されている、
   請求項１に記載の電機子。
3. 前記複数の電機子構成部の各々では、一方の前記連結部及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部及び他方の前記渡り線とが前記電機子構成部の軸芯部に対する一方側と他方側に分かれて設けられている、
   請求項１又は請求項２に記載の電機子。
4. 前記各電機子構成部において、一対の前記インシュレータは、面対称に形成されている、
   請求項３に記載の電機子。
5. 前記各電機子構成ユニットでは、一対の前記コア構成部材が少なくとも１個の隙間を空けて配置されている、
   請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電機子。
6. 前記複数のコア構成部材の各々には、係合部及び被係合部が設けられ、
   前記複数のコア構成部材は、周方向に隣り合う前記係合部及び前記被係合部が係合されることにより環状に連結されている、
   請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の電機子。
7. 前記インシュレータにおける前記絶縁部と前記連結部との接続部分には、案内突起が設けられ、
   前記渡り線の端部は、前記案内突起によって案内されることにより、前記コア構成部材の両側の側部に形成された前記係合部と前記被係合部との間に位置されている、
   請求項６に記載の電機子。
8. 前記渡り線は、前記複数のコア構成部材の内径部よりも内側を通っている、
   請求項７に記載の電機子。
9. 前記各電機子構成部において、一対の前記連結部は、環状を成している、
   請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の電機子。
10. 前記連結部は、前記複数のコア構成部材の内径部に沿う円弧状に形成されている、
    請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の電機子。
11. 前記連結部は、
    前記渡り線を前記連結部の径方向内側から支持する案内部と、
    前記渡り線における前記電機子の軸方向への移動を規制する規制部と、
    を有している、
    請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の電機子。
12. 前記各電機子構成ユニットにおいて、前記巻回部は、締り方向に巻回されている、
    請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の電機子。
13. 前記複数の電機子構成部は、互いに軸方向から組み付けられ、
    前記複数の電機子構成部のうち中間層の電機子構成部における前記渡り線は、前記複数の電機子構成部のうち上下層の電機子構成部における前記連結部の間に配置されている、
    請求項１〜請求項１２のいずれか一項に記載の電機子。
14. 前記複数の電機子構成部は、互いに軸方向から組み付けられ、
    前記複数の電機子構成部のうち少なくとも最下層に配置された電機子構成部における前記連結部は、環状に配列された前記複数の巻回部の内側に配置されると共に、前記複数の巻回部と前記電機子の軸方向にオーバーラップされている、
    請求項１〜請求項１３のいずれか一項に記載の電機子。
15. 前記複数の巻線のうち同相の巻線の端末部は、前記複数のコア構成部材間に形成された複数のスロットのうち同一のスロット内に配置されている、
    請求項１〜請求項１４のいずれか一項に記載の電機子。
16. 前記複数の巻線の端末部は、前記複数の電機子構成ユニットの軸方向における前記連結部側と反対側に配置されている、
    請求項１〜請求項１５のいずれか一項に記載の電機子。
17. １２個の前記コア構成部材と、
    ６つの前記インシュレータと、
    Ｕ，Ｖ，Ｗ相を構成する複数の前記巻線と、
    を備え、
    ６つの前記インシュレータの各々に一対の前記コア構成部材が一体化されると共に該一対のコア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する６つの前記電機子構成ユニットが構成され、
    前記６つの電機子構成ユニットは、周方向に隣り合う同士で組み合わされて３つの前記電機子構成部を構成している、
    請求項１〜請求項１６のいずれか一項に記載の電機子。
18. 請求項１〜請求項１７のいずれか一項に記載の電機子を備えた回転電機。
19. 請求項１〜請求項１８のいずれか一項に記載の電機子の製造方法であって、
    前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材を一体化すると共に該一対のコア構成部材に前記巻線を巻回することにより、互いに独立する前記複数の電機子構成ユニットをそれぞれ組み立てる電機子構成ユニット組立工程と、
    前記複数の電機子構成ユニットのうち周方向に隣り合う同士を組み合わせて前記複数の電機子構成部を組み立てる電機子構成部組立工程と、
    前記複数の電機子構成部を組み付けて前記電機子を組み立てる電機子組立工程と、
    を備えた電機子の製造方法。
20. 前記電機子構成ユニット組立工程において、前記複数のインシュレータのうち周方向に隣り合う一対のインシュレータと、前記一対のインシュレータを接続する接続部とを一体に有する成形部材を用い、前記接続部により前記一対のインシュレータを接続した状態で前記インシュレータに一対の前記コア構成部材を一体化すると共に、該一対のコア構成部材に前記巻線を巻回し、
    前記電機子構成部組立工程において、前記接続部を切除した状態で周方向に隣り合う前記電機子構成ユニット同士を組み合わせる、
    請求項１９に記載の電機子の製造方法。
21. 請求項１９又は請求項２０に記載の電機子の製造方法を含む回転電機の製造方法であって、
    前記電機子構成部組立工程及び前記電機子組立工程において、周方向に隣り合う前記係合部及び前記被係合部を遊嵌させ、
    前記電機子組立工程の後に、環状に連結された前記複数のコア構成部材により構成された前記電機子コアの内側に圧入部材を圧入して前記電機子コアを径方向外側に拡げた状態とする圧入工程を備えた、
    回転電機の製造方法。
22. 電機子コアを構成すると共に前記電機子コアの周方向に分割された複数のコア構成部材と、
    前記コア構成部材に一体化された一対の絶縁部と、前記一対の絶縁部を連結する連結部とをそれぞれ有する複数のインシュレータと、
    前記絶縁部を介して前記コア構成部材に巻回された一対の巻回部と、前記一対の巻回部を接続する渡り線とをそれぞれ有する複数の巻線と、
    を備え、
    前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材が一体化されると共に該一対のコア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニットが構成され、
    前記複数のコア構成部材の数をｎとした場合に、前記複数の電機子構成ユニットでは、一の前記コア構成部材に対して他の前記コア構成部材が機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置され、
    前記複数の電機子構成ユニットのうち、同相を構成する電機子構成ユニット同士では、一方の前記連結部及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部及び他方の前記渡り線とが前記複数の電機子構成ユニットの軸方向と直交する方向に沿って並んでいる、
    電機子。
23. 請求項２２に記載の電機子の製造方法であって、
    前記複数のインシュレータの各々に一対の前記コア構成部材を一体化すると共に該一対のコア構成部材に前記巻線を巻回することにより、互いに独立する前記複数の電機子構成ユニットをそれぞれ組み立てる電機子構成ユニット組立工程と、
    前記複数の電機子構成ユニットを組み付けて前記電機子を組み立てる電機子組立工程と、
    を備え、
    前記電機子構成ユニット組立工程において、前記複数のインシュレータと、前記複数のインシュレータを接続する接続部とを一体に有する成形部材を用い、前記接続部により前記複数のインシュレータを接続した状態で前記インシュレータに前記コア構成部材を一体化すると共に、該コア構成部材に前記巻線を巻回し、
    前記電機子構成ユニット組立工程と前記電機子組立工程との間において、前記接続部を切除する、
    電機子の製造方法。
24. 前記電機子構成ユニット組立工程において、前記複数のインシュレータと、前記複数のインシュレータを環状に接続する前記接続部とを一体に有する前記成形部材を用いる、
    請求項２３に記載の電機子の製造方法。
25. 電機子コアを構成すると共に前記電機子コアの周方向に分割された複数のコア構成部材と、
    前記コア構成部材に一体化された複数のコア絶縁部材と、
    前記複数のコア絶縁部材を連結する複数の連結部材と、
    前記コア絶縁部材を介して前記コア構成部材に巻回された一対の巻回部と、前記一対の巻回部を接続する渡り線とをそれぞれ有する複数の巻線と、
    を備え、
    複数のコア絶縁部材のうち各一対の前記コア絶縁部材が前記連結部材によって連結されると共に前記一対の前記コア絶縁部材に一体化された一対の前記コア構成部材に前記巻線が巻回されることにより、互いに独立する複数の電機子構成ユニットが構成され、
    前記複数のコア構成部材の数をｎとした場合に、前記複数の電機子構成ユニットでは、一の前記コア構成部材に対して他の前記コア構成部材が機械角で（３６０°／ｎ）×２以上、１８０°未満の範囲で配置され、
    前記複数の電機子構成ユニットのうち、同相を構成する電機子構成ユニット同士では、一方の前記連結部材及び一方の前記渡り線と他方の前記連結部材及び他方の前記渡り線とが前記複数の電機子構成ユニットの軸方向と直交する方向に沿って並んでいる、
    電機子。