JP2016165195A - 回転電機及び回転電機用絶縁物 - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機の固定子のコアが備える巻線の占積率を向上させることができる回転電機を提供する。
【解決手段】回転電機は、軸を中心に回転する回転子と、前記軸の周囲に配置される環状のヨーク及び前記ヨークの前記軸側から前記軸に向かって突出し、前記軸と直交する方向における前記回転子の外側に配置され、かつ前記ヨークの周方向に沿って配列される複数のティースを有し、隣接する前記ティース同士の間がスロットとなる固定子コアと、前記固定子コアの前記軸方向における端面に沿って張り出すフランジ部２１及び前記スロットの前記軸方向の少なくとも一部の内面を、前記ティースが前記回転子と対向する面まで覆い、前記フランジ部と連結される胴部２２を有し、前記スロットに取り付けられる絶縁物２０と、を含む。
【選択図】図６

Description

本発明は、固定子コアと固定子の巻線との間を絶縁する絶縁物を備えた回転電機及び回転電機用絶縁物に関する。

回転電機の固定子は、回転電機の回転子が回転する軸の周りに、環状に配列され固定されたヨークとヨークから径方向へ突出したティースとを有する固定子コアと、各ティースに巻き付けられ、ティース間に形成されるスロットに配置された巻線とを有する。特許文献１及び特許文献２に記載されているように、固定子は、固定子コアと巻線との間を絶縁する絶縁物又は絶縁材を備える。

特開昭５８−１５７３４９号公報 特開昭５８−１３０７５１号公報

特許文献１及び特許文献２に記載された絶縁物は、ティースの回転子まで覆っていないので、絶縁物がない部分の巻線は固定子コアと接触する可能性がある。特許文献１及び特許文献２に記載された技術は、巻線の占積率を向上させることについて改善の余地がある。

本発明は、回転電機の固定子のコアが備える巻線の占積率を向上させることができる回転電機を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る回転電機は、回転子と、固定子と、絶縁物とを含む。回転子は、軸を中心に回転する。固定子は、前記軸の周囲に配置される環状のヨークと、前記ヨークの前記軸側から前記軸に向かって突出し、前記軸と直交する方向における前記回転子の外側に配置され、かつ前記ヨークの周方向に沿って配列される複数のティースとを有する。固定子コアは、隣接する前記ティース同士の間がスロットとなる。絶縁物は、前記スロットに取り付けられる。絶縁物は、前記固定子コアの前記軸方向における端面に沿って張り出すフランジ部と、前記スロットの前記軸方向の少なくとも一部の内面を、前記ティースが前記回転子と対向する面まで覆い、かつ前記フランジ部と連結される胴部とを有しする。

本発明によれば、回転電機の固定子のコアが備える巻線の占積率を向上させることができる回転電機を提供することができる。

実施の形態１に係る回転電機の斜視図 実施の形態１に係る回転電機を回転軸と平行かつ回転軸を通る平面で切った状態を示す断面図 図２のＡ−Ａ矢視図 施の形態１に係る固定子コアの平面図 実施の形態１に係る固定子コアを形成するコアの斜視図 実施の形態１に係る回転電機が備える絶縁物を示す斜視図 実施の形態１に係る絶縁物の一部断面図 実施の形態１係る絶縁物がスロットに取り付けられた固定子コアの一部を示す平面図 図７のＢ−Ｂ断面図 実施の形態１の第１変形例に係る絶縁物を備えた固定子コアを示す図 実施の形態１の第２変形例に係る絶縁物を備えた固定子コアを示す図 実施の形態１の第３変形例に係る固定子コアを示す図 実施の形態１の第３変形例に係る固定子コアを示す図 実施の形態１の第３変形例に係る固定子コアを示す図 実施の形態２に係る絶縁物を示す斜視図 実施の形態２の固定子コアを示す図 実施の形態２の固定子コアを示す図

以下に、本発明の実施の形態に係る回転電機及び回転電機用絶縁物を図面に基づいて詳細に説明する。以下に示される実施の形態により本発明が限定されるものではない。以下の実施の形態において、回転電機は固定子コアに電線が巻き付けされた固定子を備えていればよく、種類は限定されるものではない。また、回転電機はモータ、すなわち動力を発生させる装置に限定されるものではなく、電力を発生する発電機であってもよい。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る回転電機の斜視図である。図２は、実施の形態１に係る回転電機を回転軸と平行かつ回転軸を通る平面で切った状態を示す断面図である。図１に示されるように、回転電機１は、筐体２と、シャフト３とを備えている。図２に示されるように、筐体２は、シャフト３を支持する一対の軸受４Ｔ，４Ｂと、固定子６と、シャフト３が取り付けられた回転子コア５及び回転子コア５に取り付けられた永久磁石７を有する回転子１０とを収納する。シャフト３には、回転子コア５が取り付けられている。シャフト３及び回転子１０は、軸Ｚｒを中心として回転する。以下において、軸Ｚｒを適宜回転中心軸Ｚｒと称する。

筐体２は、筒状の側部２Ｓと、側部２Ｓの一端に取り付けられる第１フランジ２Ｔと、側部２Ｓの他端に取り付けられる第２フランジ２Ｂとを有する。側部２Ｓは、図２に示されるように、シャフト３及び回転子１０の回転中心軸Ｚｒと平行な方向に貫通する貫通孔２ＳＨを有する。実施の形態１において、側部２Ｓは、四角柱の４個の角部を、回転中心軸Ｚｒに向かって凸となる曲面とした形状であるが、側部２Ｓの形状はこのような形状に限定されない。

側部２Ｓは、内面２ＳＩに固定子６が取り付けられる。側部２Ｓの内面２ＳＩは、回転中心軸Ｚｒと直交する平面で切った時の断面が円形である。固定子６は、側部２Ｓの貫通孔２ＳＨに配置される。回転子１０は、固定子６の内側に配置される。側部２Ｓの貫通孔２ＳＨは、側部２Ｓの一方の端部に取り付けられた第１フランジ２Ｔと他方の端部に取り付けられた第２フランジ２Ｂとによって閉じられる。固定子６及び回転子１０は、側部２Ｓと、第１フランジ２Ｔと、第２フランジ２Ｂとで囲まれる空間、すなわち貫通孔２ＳＨ内に収納される。

第１フランジ２Ｔは、回転子コア５が取り付けられたシャフト３が貫通する孔２ＴＨを有している。第１フランジ２Ｔの孔２ＴＨには、軸受４Ｔが取り付けられている。第２フランジ２Ｂには、軸受４Ｂが取り付けられている。前述したように、シャフト３の一端部と他端部とは一対の軸受４Ｔ，４Ｂによって支持されているので、シャフト３及び回転子１０は、一対の軸受４Ｔ，４Ｂを介して第１フランジ２Ｔと第２フランジ２Ｂとによって支持される。実施の形態において、一対の軸受４Ｔ，４Ｂは玉軸受であるが、これには限定されない。

図３は、図２のＡ−Ａ矢視図である。図３は、回転電機１を回転中心軸Ｚｒと直交する平面で切った断面を、図２の矢印Ａ方向から見た状態を示している。固定子６は、固定子コア８と、固定子コア８のティースに電線が巻き付けされた巻線９とを備える。固定子コア８は、複数のコア８Ｓが環状に組み合わされて形成された環状構造体である。実施の形態１において、固定子コア８は、１２個のコア８Ｓから形成されるが、固定子コア８を形成するコア８Ｓの数は限定されるものではない。固定子コア８を形成する各コア８Ｓは、磁性体である電磁鋼板の円板を複数積層させて形成される。固定子６は、巻線９を備えた複数のコア８Ｓが環状に組み合わされて、回転中心軸Ｚｒと直交する方向、すなわち固定子コア８の径方向における回転子１０の外側に配置される。

回転子１０は、環状構造体である固定子コア８の径方向内側に配置される。径方向は、図３の矢印ＲＤで示される方向であり、回転子１０の回転中心軸Ｚｒと直交する方向である。回転子１０の回転子コア５は、円柱形状の構造体である。回転子コア５は、磁性体である電磁鋼板の円板を複数積層させて形成される。回転子コア５の外周面５Ｐには、複数の永久磁石７が取り付けられている。複数の永久磁石７は、回転子コア５の円周に沿った方向ＣＲＤに沿って、Ｎ極とＳ極とが交互に配置される。実施の形態１において、回転子１０は、１０個の永久磁石７を備えるが、回転子１０が備える永久磁石７の数は限定されるものではない。

実施の形態において、永久磁石７は、接着によって回転子コア５に取り付けられているが、永久磁石７を回転子コア５に取り付ける方法はこれに限定されない。実施の形態において、永久磁石７は、回転子コア５の外周面５Ｐに取り付けられているが、回転子コア５に設けられた回転中心軸Ｚｒ方向に貫通する孔に取り付けられてもよい。

図４は、実施の形態１に係る固定子コアの平面図である。環状構造体である固定子コア８を形成する複数のコア８Ｓは、ヨーク８ＳＹと、ティース８ＳＴとを備える。環状構造体である固定子コア８の中心軸は、回転子１０の回転中心軸Ｚｒである。ヨーク８ＳＹは、回転中心軸Ｚｒの周囲に配置される環状の構造体である。ヨーク８ＳＹは、回転中心軸Ｚｒ方向から見た形状が円弧形状である。

ティース８ＳＴは、ヨーク８ＳＹの円弧の内周部８ＳＹＩ側、すなわちヨーク８ＳＹの回転中心軸Ｚｒ側から回転中心軸Ｚｒに向かって突出する。ティース８ＳＴは、回転中心軸Ｚｒと直交する方向における前記回転子の外側、すなわち回転子１０の径方向外側に配置される。固定子コア８は、複数のティース８ＳＴを有している。複数のティース８ＳＴは、ヨーク８ＳＹの周方向Ｃに沿って配置される。

複数のコア８Ｓは、円弧形状のヨーク８ＳＹの端部同士が組み合わされて、環状の固定子コア８を形成する。コア８Ｓのティース８ＳＴには電線が巻き付けられることにより、巻線９が形成される。巻線９は、隣接するコア８Ｓのティース８ＳＴの部分に形成されるスロット８ＳＬに収納される。

図５は、実施の形態１に係る固定子コアを形成するコアの斜視図である。コア８Ｓは、ヨーク８ＳＹと、ヨーク８ＳＹから突出するティース８ＳＴとを有する。ティース８ＳＴは、図２及び図３に示される回転子１０と対向する面である内周面８Ｉ側に、ティース８ＳＴからヨーク８ＳＹの周方向に突出する突起８Ｙ，８Ｙを有する。突起８Ｙのヨーク８ＳＹ側の面と、ティース８ＳＴの側面、すなわち周方向Ｃにおけるティース８ＳＴの面と、ヨーク８ＳＹの内周面８Ｉ側の面とは、図４に示されるスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩとなる。

回転中心軸Ｚｒと平行な方向におけるコア８Ｓの両方の端面を、それぞれ第１端面８ＴＡ、第２端面８ＴＢと称する。前述したように、固定子コア８は、複数のコア８Ｓが組み合わされた構造体である。コア８Ｓの第１端面８ＴＡと第２端面８ＴＢとは、複数のコア８Ｓが組み合わされた固定子コア８の回転中心軸Ｚｒ方向における一方の端面と他方の端面とに相当する。第１端面８ＴＡと第２端面８ＴＢとを区別しない場合、端面８Ｔと称する。端面８Ｔは、ヨーク８ＳＹの部分と、ティース８ＳＴの部分との両方を含む。

図６は、実施の形態１に係る回転電機が備える絶縁物を示す斜視図である。図７は、実施の形態１に係る絶縁物の一部断面図である。図８は、実施の形態１に係る絶縁物がスロットに取り付けられた固定子コアの一部を示す平面図である。図９は、図７のＢ−Ｂ断面図である。絶縁物２０は、固定子コア８のスロット８ＳＬに取り付けられる、回転電機用絶縁物である。絶縁物２０は、固定子コア８の回転中心軸Ｚｒ方向における端面８Ｔに沿って張り出すフランジ部２１と、スロット８ＳＬの回転中心軸Ｚｒ方向の少なくとも一部の内面８ＳＬＩを、ティース８ＳＴが回転子１０と対向する面である内周面８Ｉまで覆い、かつフランジ部２１と連結される胴部２２とを有する。

実施の形態１において、フランジ部２１は、固定子コア８の第１端面８ＴＡに張り出す第１フランジ部２１Ａと、第２端面８ＴＢに張り出す第２フランジ部２１Ｂとを有する。胴部２２は、第１端面８ＴＡから第２端面８ＴＢに向かって延在してスロット８ＳＬの回転中心軸Ｚｒ方向のすべての内面８ＳＬＩを覆い、かつ第１フランジ部２１Ａ及び第２フランジ部２１Ｂと連結する。

絶縁物２０は、第１フランジ部２１Ａと第２フランジ部２１Ｂと胴部２２とが連結されて一体となっている。実施の形態１において、絶縁物２０は、紙又は樹脂が加熱されながら成形されることにより、第１フランジ部２１Ａと第２フランジ部２１Ｂと胴部２２とが一体となった３次元形状の構造物である。絶縁物２０は、このような構造物に限定されず、胴部２２と第１フランジ部２１Ａと第２フランジ部２１Ｂとを別の部材とし、これらの部材が接着又は融着によって連結されることによって一体の構造物とされてもよい。

実施の形態１において、図６に示される絶縁物２０の胴部２２は、２つの側部２２Ｓ，２２Ｓと、固定子コア８の径方向ＲＤの外側に配置される外周部２２Ｅと、固定子コア８の径方向ＲＤの内側に配置される２つの内周部２２Ｔ，２２Ｔとを含む。外周部２２Ｅは、固定子コア８の径方向ＲＤの外側における２つの側部２２Ｓ，２２Ｓのそれぞれの端部とつながっている。２つの側部２２Ｓ，２２Ｓは、平板状の部分であり、外周部２２Ｅから固定子コア８の径方向ＲＤの内側に向かって延在している。２つの側部２２Ｓ，２２Ｓは、固定子コア８の径方向ＲＤの内側における端部に、それぞれ内周部２２Ｔ，２２Ｔがつながっている。内周部２２Ｔは、自身がつながっている側部２２Ｓの端部から、他方の側部２２Ｓの端部に向かって張り出している。

内周部２２Ｔ，２２Ｔは、図５に示されるコア８Ｓの突起８Ｙ，８Ｙを覆う部分である。このため、内周部２２Ｔ，２２Ｔは、コア８Ｓの突起８Ｙ，８Ｙの外側の形状に沿って折り曲げられている。２つの側部２２Ｓ，２２Ｓと外周部２２Ｅとは、スロット８ＳＬの内面８ＳＬＩのうち、ティース８ＳＴの突起８Ｙ，８Ｙを除いた部分と、ヨーク８ＳＹの径方向ＲＤの内側の部分とを覆う。

図７に示されるように、固定子コア８は、複数のスロット８ＳＬを有している。絶縁物２０は、各スロット８ＳＬに取り付けられているので、固定子コア８は、複数の絶縁物２０を有している。スロット８ＳＬの数と絶縁物２０の数とは等しい。図８に示されるように、隣接するスロット８ＳＬに取り付けられる、隣接する絶縁物２０の２つのフランジ部２１が、端面８Ｔの少なくともティース８ＳＴの部分の全体を覆う。実施の形態１では、２つの絶縁物２０の各フランジ部２１が固定子コア８の径方向ＲＤにわたって接することにより、ティース８ＳＴの部分の全体を覆う。このようにすることで、巻線９が巻き付けられるティース８ＳＴと巻線９との絶縁をティース８ＳＴの径方向ＲＤ全体にわたって確保できるので、固定子コア８の巻線９の占積率を向上させることができる。また、固定子コア８は、隣接する絶縁物２０の２つのフランジ部２１によって端面８Ｔの少なくともティース８ＳＴの部分の全体が覆われるので、沿面距離を十分に確保できる。

実施の形態１において、隣接する絶縁物２０の２つのフランジ部２１は、端面８Ｔのヨーク８ＳＹ側の部分も覆っているが、前述したように、フランジ部２１は、少なくともティース８ＳＴの部分を覆っていればよい。フランジ部２１が端面８Ｔのヨーク８ＳＹの部分まで覆うことにより、絶縁物２０は、固定子コア８と巻線９とをより確実に絶縁できる。

図８に示されるように、絶縁物２０のフランジ部２１、すなわち第１フランジ部２１Ａ及び第２フランジ部２１Ｂは、胴部２２と直交している。具体的には、フランジ部２１と胴部２２とは、絶縁物２０に巻線９が巻き付けられる側が直交している。フランジ部２１と胴部２２とが直交するとは、両者のなす角度が９０度の場合の他、両者のなす角度が設計上許容される公差の範囲内である場合も含む。

フランジ部２１と胴部２２とが直交することにより、図９に示されるように、固定子コア８の第１端面８ＴＡに第１フランジ部２１Ａを、第２端面８ＴＢに第２フランジ部２１Ｂを密着させることができる。このため、絶縁物２０を備えた固定子コア８は、絶縁物２０が端面８Ｔから突出する量が小さくなるので、回転中心軸Ｚｒ方向における寸法の増加を抑制できる。その結果、絶縁物２０を備えた固定子コア８は、固定子コア８から回転中心軸Ｚｒ方向に突出する巻線９の量を小さくすることができるので、回転中心軸Ｚｒ方向における固定子６の寸法を小さくすることができる。また、回転中心軸Ｚｒ方向における固定子コア８の寸法を大きくして、回転電機１の出力を向上させることもできる。

図７に示されるように、絶縁物２０は、固定子コア８のスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩを、ティース８ＳＴが、図２及び図３に示される回転子１０と対向する内周面８Ｉまで覆う。絶縁物２０は、図６に示されるように、固定子コア８の径方向ＲＤの内側における内周部２２Ｔは開放されている。このため、絶縁物２０は、ティース８ＳＴの内周面８Ｉは覆わない。実施の形態１において、絶縁物２０は、スロット８ＳＬの内面８ＳＬＩを、回転中心軸Ｚｒ方向の全体にわたって覆っているが、回転中心軸Ｚｒ方向の全体おいてはスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩの全体を覆う必要はない。

このように、固定子コア８のスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩは、絶縁物２０によって内周面８Ｉまで覆われているので、ティース８ＳＴの突起８Ｙの部分まで巻線９を巻き付けても、巻線９と突起８Ｙとの絶縁が確保できる。このため、絶縁物２０を備える固定子コア８は、突起８Ｙの部分まで巻線９を巻き付けられるので、巻線９の占積率を向上させることができる。

第１変形例．
図１０は、実施の形態１の第１変形例に係る絶縁物を備えた固定子コアを示す図である。図１０は、図７のＢ−Ｂ断面図に相当する。第１変形例に係る絶縁物２０ａは、第１フランジ部２１Ａａ及び第２フランジ部２１Ｂａであるフランジ部２１ａが、固定子コア８の第１端面８ＴＡ及び第２端面８ＴＢである端面８Ｔのティース８ＳＴの部分をすべて覆っていない。沿面距離が十分確保できる場合、第１変形例のように、隣接する絶縁物２０ａのフランジ部２１ａ，２１ａ同士の間に隙間があってもよい。すなわち、隣接する絶縁物２０ａのフランジ部２１ａ，２１ａは、固定子コア８の端面８Ｔにおいて、ティース８ＳＴの一部を覆う。このように、固定子コア８は、端面８Ｔの少なくともティース８ＳＴの部分の一部が、絶縁物２０ａ」，２０ａによって覆われていればよい。絶縁物２０ａは、隣接するフランジ部２１ａ，２１ａ間に隙間があるので、絶縁物２０ａをスロット８ＳＬに取り付ける際には、隣接するフランジ部２１ａ，２１ａの干渉を容易に回避できる。

第２変形例．
図１１は、実施の形態１の第２変形例に係る絶縁物を備えた固定子コアを示す図である。図１１は、図７のＢ−Ｂ断面図に相当する。第２変形例に係る絶縁物２０ｂは、フランジ部２１ｂが、固定子コア８の端面８Ｔの少なくともティース８ＳＴの部分で重ね合わされている。このようにすることで、ティース８ＳＴの部分における絶縁性能が向上する。

第３変形例．
図１２から図１４は、実施の形態１の第３変形例に係る固定子コアを示す図である。図１２から図１４は、図７のＢ−Ｂ断面図に相当する。第３変形例に係る固定子コア８ｃ，８ｄ，８ｅは、実施の形態１に係る絶縁物２０を備えるが、第１変形例に係る絶縁物２０ａ又は第２変形例に係る絶縁物２０ｂを備えていてもよい。

第３変形例に係る固定子コア８ｃ，８ｄ，８ｅは、自身の表面を覆う絶縁層３０を有している。図１２に示される固定子コア８ｃは、第１端面８ＴＡ、第２端面８ＴＢ及びスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩに絶縁層３０が設けられている。図１３に示される固定子コア８ｄは、スロット８ＳＬの内面８ＳＬＩに絶縁層３０が設けられている。図１４に示される固定子コア８ｅは、第１端面８ＴＡ及び第２端面８ＴＢに絶縁層３０が設けられている。絶縁層３０は、固定子コア８ｃ，８ｄ，８ｅの表面に絶縁材料を電着塗装したり、絶縁物の粉体を塗装したりすることにより形成される。このような構造により、固定子コア８ｃ，８ｄ，８ｅは、絶縁物２０による巻線９と固定子コア８ｃ，８ｄ，８ｅとの絶縁性能をより向上させることができる。

以上、実施の形態１及びその第１変形例から第３変形例は、絶縁物２０，２０ａ，２０ｂが固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅのスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩを、ティース８ＳＴの内周面８Ｉまで覆う。このため、固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、ティース８ＳＴの突起８Ｙの部分まで巻線９を巻き付けられるので、巻線９の占積率を向上させることができる。その結果、絶縁物２０，２０ａ，２０ｂを備えた回転電機１は、出力が増加する。

また、絶縁物２０，２０ａ、２０ｃを備えた固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、フランジ部２１，２１ａ，２１ｂにより絶縁距離を十分に確保できる。絶縁物２０，２０ａ、２０ｃを備えた固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、フランジ部２１，２１ａ，２１ｂが固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅに密着するので、巻線９と固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅとの距離を小さくすることがきる。このため、絶縁物２０，２０ａ、２０ｃを備えた固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、回転中心軸Ｚｒ方向の寸法の増加を抑制できる。

その結果、絶縁物２０，２０ａ、２０ｃを備えた固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、回転中心軸Ｚｒ方向への巻線９の飛び出し量を抑制できるので、回転電機１の小型化を実現できる。また、回転中心軸Ｚｒ方向への巻線９の飛び出し量を抑制するのではなく、固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅを積み増しすることで、鎖交磁束を増加させて、回転電機１の高出力化を実現することもできる。

絶縁物２０，２０ａ、２０ｃは、フランジ部２１，２１ａ，２１ｂと胴部２２とがつながって、固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅの端面８Ｔとスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩとを覆う。このため、固定子コア８の端面８Ｔとスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩとがつながっている角部と巻線９との間に絶縁物２０，２０ａ、２０ｃが介在して、巻線９の被覆を保護できる。その結果、絶縁物２０，２０ａ、２０ｃは、巻線９と固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅとの絶縁性能の低下を抑制できる。

絶縁物２０，２０ａ、２０ｃは、フランジ部２１，２１ａ，２１ｂと胴部２２とが一体で形成されている。このため、絶縁物２０，２０ａ、２０ｃをスロット８ＳＬに取り付ける際には、フランジ部２１，２１ａ，２１ｂが固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅの端面８Ｔと係り合い、内周部２２Ｔがティース８ＳＴの突起８Ｙと係り合うので、スロット８ＳＬと絶縁物２０，２０ａ、２０ｃとの位置決めが容易になる。また、絶縁物２０，２０ａ、２０ｃは、内周部２２Ｔがティース８ＳＴの突起８Ｙと係り合うので、スロット８ＳＬからの脱落が抑制される。

実施の形態１では、複数のコア８Ｓを組み合わせて固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅとしたが、固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、このような構造に限定されない。固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、環状のヨーク８ＳＹ及び環状のヨーク８ＳＹに複数のティース８ＳＴが形成された電磁鋼板を、複数積層したものであってもよい。また、固定子コア８，８ｃ，８ｄ，８ｅは、磁性材料の粉末を成形したものであってもよい。実施の形態１及びその第１変形例から第３変形例で開示した構成は、以下においても適宜適用することができる。

実施の形態２．
図１５は、実施の形態２に係る絶縁物を示す斜視図である。図１６及び図１７は、実施の形態２の固定子コアを示す図である。実施の形態２の固定子コア８ｃ，８ｄは、実施の形態１の第３変形例と同様である。実施の形態２の絶縁物２０ｆは、固定子コア８ｃ又は固定子コア８ｄの回転中心軸Ｚｒ方向における第１端面８ＴＡにフランジ部２１Ａｆが接し、かつ胴部２２Ａｆが固定子コア８ｃ，８ｄの回転中心軸Ｚｒ方向における第２端面８ＴＢに向かって延びる第１絶縁物２０ｆ１と、固定子コア８ｃ，８ｄの回転中心軸Ｚｒ方向における第２端面８ＴＢにフランジ部２１Ｂｆが接し、かつ胴部２２Ｂｆが固定子コア８ｃ，８ｄの回転中心軸Ｚｒ方向における第１端面８ＴＡに向かって延びる第２絶縁物２０ｆ２と、を有する。

絶縁物２０ｆは、実施の形態１の絶縁物２０の胴部２２を、第１フランジ部２１Ａと第２フランジ部２１Ｂとの間で分割した構造である。図１６及び図１７に示されるように、固定子コア８ｃ，８ｄのスロット８ＳＬに絶縁物２０ｆを取り付けると、第１絶縁物２０ｆ１の胴部２２Ａｆと、第２絶縁物２０ｆ２の胴部２２Ｂｆとの間には隙間が形成される。固定子コア８ｃ，８ｄは、スロット８ＳＬの内面８ＳＬＩに、絶縁層３０を有している。固定子コア８ｃは端面８Ｔにも絶縁層３０を有し、固定子コア８ｄは、スロット８ＳＬの内面８ＳＬＩのみに絶縁層３０を有している。このため、第１絶縁物２０ｆ１の胴部２２Ａｆと、第２絶縁物２０ｆ２の胴部２２Ｂｆとの隙間の部分の絶縁は、絶縁層３０によって確保される。実施の形態２においては、絶縁層３０は、少なくともスロット８ＳＬの内面８ＳＬＩに形成されていればよい。

絶縁物２０ｆは、第１絶縁物２０ｆ１と第２絶縁物２０ｆ２とを備えるので、回転中心軸Ｚｒ方向から第１絶縁物２０ｆ１と第２絶縁物２０ｆ２とをスロット８ＳＬに取り付けることもできる。第１絶縁物２０ｆ１の胴部２２Ａｆと、第２絶縁物２０ｆ２の胴部２２Ｂｆとは、スロット８ＳＬ内で重ね合わされてもよい。この場合、回転中心軸Ｚｒ方向における胴部２２Ａｆの長さと胴部２２Ｂｆの長さとの和は、回転中心軸Ｚｒ方向におけるスロット８ＳＬの長さよりも大きい。このような構造により、スロット８ＳＬの内面８ＳＬＩに絶縁層３０を設けなくても、絶縁物２０ｆのみで巻線９と固定子コア８との絶縁を確保できる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略又は変更することも可能である。

１ 回転電機、２ 筐体、３ シャフト、５ 回転子コア、６ 固定子、８，８ｃ，８ｄ，８ｅ 固定子コア、８Ｉ 内周面、８Ｓ コア、８ＳＬ スロット、８ＳＬＩ 内面、８ＳＴ ティース、８ＳＹ ヨーク、８Ｔ 端面、８ＴＡ 第１端面、８ＴＢ 第２端面、８Ｙ 突起、９ 巻線、１０ 回転子、２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｆ 絶縁物、２０ｆ１ 第１絶縁物、２０ｆ２ 第２絶縁物、２１，２１ａ，２１ｂ, ２１Ａｆ，２１Ｂｆ フランジ部、２１Ａ，２１Ａａ 第１フランジ部、２１Ｂ，２１Ｂａ 第２フランジ部、２２，２２Ａｆ，２２Ｂｆ 胴部、２２Ｅ 外周部、２２Ｓ 側部、２２Ｔ 内周部、３０ 絶縁層、Ｚｒ 回転中心軸。

Claims (9)

1. 軸を中心に回転する回転子と、
   前記軸の周囲に配置される環状のヨーク及び前記ヨークの前記軸側から前記軸に向かって突出し、前記軸と直交する方向における前記回転子の外側に配置され、かつ前記ヨークの周方向に沿って配列される複数のティースを有し、隣接する前記ティース同士の間がスロットとなる固定子コアと、
   前記固定子コアの前記軸方向における端面に沿って張り出すフランジ部、及び前記スロットの前記軸方向の少なくとも一部の内面を前記ティースが前記回転子と対向する面まで覆い、かつ前記フランジ部と連結される胴部を有し、前記スロットに取り付けられる絶縁物と、
   を含むことを特徴とする回転電機。
2. 前記固定子コアは複数の前記スロット及び複数の前記絶縁物を有し、
   隣接する前記スロットに取り付けられる、隣接する前記絶縁物の２つの前記フランジ部が、前記端面の少なくとも前記ティースの部分の全体を覆うことを特徴とする、請求項１に記載の回転電機。
3. 前記固定子コアは複数の前記スロット及び複数の前記絶縁物を有し、
   隣接する前記スロットに取り付けられる、隣接する前記絶縁物の２つの前記フランジ部は、前記端面の少なくとも前記ティースの部分の一部を覆うことを特徴とする、請求項１に記載の回転電機。
4. 前記固定子コアは複数の前記スロット及び複数の前記絶縁物を有し、
   隣接する前記スロットに取り付けられる、隣接する前記絶縁物の２つの前記フランジ部は、前記端面の少なくとも前記ティースの部分で重ね合されることを特徴とする、請求項１に記載の回転電機。
5. 前記フランジ部は、
   前記固定子コアの前記軸方向における第１端面に張り出す第１フランジ部と、第２端面に張り出す第２フランジ部とを有し、
   前記胴部は、
   前記第１端面から前記第２端面に向かって延在して前記スロットの軸方向のすべての内面を覆い、かつ前記第１フランジ部及び前記第２フランジ部と連結する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回転電機。
6. 前記絶縁物は、
   前記固定子コアの前記軸方向における第１端面に前記フランジ部が接し、かつ前記胴部が前記固定子コアの前記軸方向における第２端面に向かって延びる第１絶縁物と、
   前記固定子コアの前記軸方向における第２端面に前記フランジ部が接し、かつ前記胴部が前記固定子コアの前記軸方向における第１端面に向かって延びる第２絶縁物と、
   を有することを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回転電機。
7. 前記固定子コアは、前記固定子コアの表面を覆う絶縁層を有することを特徴とする、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の回転電機。
8. 環状のヨーク及び前記ヨークの軸側から前記軸に向かって突出し、前記軸と直交する方向における前記回転子の外側に配置され、かつ前記ヨークの周方向に配列される複数のティースを有し、隣接する前記ティース同士の間がスロットとなる固定子コアに取り付けられる絶縁物であり、
   前記固定子コアの前記軸方向における端面に沿って張り出すフランジ部と、
   前記スロットの軸方向の少なくとも一部の内面を、前記ティースが前記回転子と対向する面まで覆い、かつ前記フランジ部と連結される胴部と、
   を含むことを特徴とする回転電機用絶縁物。
9. 前記フランジ部は、
   前記固定子コアの前記軸方向における第１端面に張り出す第１フランジ部と、第２端面に張り出す第２フランジ部とを有し、
   前記胴部は、
   前記第１端面から前記第２端面に向かって延在して前記スロットの軸方向のすべての内面を覆い、かつ前記第１フランジ部及び前記第２フランジ部と連結する、請求項８に記載の回転電機用絶縁物。
   
   

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