(57)【要約】      （修正有）【課題】複数相のコイル間の相間絶縁を確保するための相間絶縁は複雑な構造である。【解決手段】相間絶縁シート４０Ａが、複数相の内の一つの相のコイルエンド部２３を対象相コイルエンド部として、周方向に所定間隔で配置された対象相コイルエンド部と隣接する異なる相のコイルエンド部２３との間の相間絶縁を確保すべく、周方向に所定間隔で配置された複数の絶縁部４１と周方向に隣接する２つの絶縁部４１間を連結する連結部４２と、絶縁部４１は、対象相コイルエンド部に軸方向から対面するように配置された平面絶縁部４１ａ、平面絶縁部４１ａの周方向の両端縁を軸方向に屈曲して形成された側面絶縁部４１ｂを有し、平面絶縁部４１ａは、対象相コイルエンド部における異なる相のコイルエンド部２３と軸方向に対向する部分を覆い、側面絶縁部４１ｂは、対象相コイルエンド部における異なる相のコイルエンド部２３と周方向に対向する一部を覆う。【選択図】図１７
2010239737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機用電機子が備える複数相のコイル間の相間絶縁を確保するための相間絶縁シートであって、
略円筒状のコアに巻装されるコイルにおける前記コアから軸方向に突出する少なくとも一方の端部が、径方向内方側へ屈曲形成されているとともに異なる相のコイルエンド部が軸方向及び周方向に整列配置されてなる屈曲コイルエンド部とされている回転電機用電機子の前記屈曲コイルエンド部に装着され、
前記複数相の内の一つの相の前記コイルエンド部を対象相コイルエンド部として、周方向に沿って所定間隔で配置された前記対象相コイルエンド部と隣接する異なる相の前記コイルエンド部との間の相間絶縁を確保すべく、周方向に沿って所定間隔で配置された複数の絶縁部と周方向に隣接する２つの絶縁部間を連結する連結部とを備え、
前記絶縁部は、前記対象相コイルエンド部に軸方向から対面するように配置された平面絶縁部と、当該平面絶縁部の周方向両端縁を軸方向に屈曲して形成された側面絶縁部と、を有し、
前記平面絶縁部は、前記対象相コイルエンド部における異なる相の前記コイルエンド部と軸方向に対向する部分を覆い、
前記側面絶縁部は、前記対象相コイルエンド部における異なる相の前記コイルエンド部と周方向に対向する部分の少なくとも一部を覆う、相間絶縁シート。
【請求項２】
前記回転電機用電機子は、軸方向に延びる複数のスロットが周方向に分散配置されるとともに各スロットが径方向内方側に開口する内周開口部を有して構成された前記のコアと、前記複数のスロットに分布巻きの形態で巻装される第一相と第二相と第三相とで構成される３相のコイルとを備え、
前記屈曲コイルエンド部を構成する各相のコイルエンド部は、前記各スロット内に配置されているコイル辺部から屈曲されて径方向に延びる径方向導体部と、前記内周開口部よりも径方向内方側で一対の前記径方向導体部間を接続するように周方向に延びる周方向導体部とを備え、
前記第二相の前記コイルエンド部の前記周方向導体部は、周方向における中間部分において軸方向に段差部を有するとともに、前記段差部よりも周方向一方側であって軸方向内方側に位置する内方側部分と前記段差部よりも周方向他方側であって軸方向外方側に位置する外方側部分とを有し、
前記第一相の前記コイルエンド部は、前記第二相のコイルエンド部の前記内方側部分に対して軸方向外方側に隣接し、且つ、前記第二相のコイルエンド部の前記外方側部分に対して周方向に隣接して配置してあり、
前記第三相の前記コイルエンド部は、前記第二相のコイルエンド部の前記外方側部分に対して軸方向内方側に隣接し、且つ、前記第二相のコイルエンド部の前記内方側部分に対して周方向に隣接して配置してあり、
前記第一相のコイルエンド部又は前記第三相のコイルエンド部を前記対象相コイルエンド部とする請求項１に記載の相間絶縁シート。
【請求項３】
前記第一相のコイルエンド部を前記対象相コイルエンド部とする場合には、前記平面絶縁部が前記第一相のコイルエンド部の軸方向内方側を覆い、前記側面絶縁部が前記第一相のコイルエンド部の周方向側部の少なくとも一部分を覆い、及び、前記連結部が前記第二相のコイルエンド部の前記外方側部分の軸方向外方側を通るように配置され、
前記第三相のコイルエンド部を前記対象相コイルエンド部とする場合には、前記平面絶縁部が前記第三相のコイルエンド部の軸方向外方側を覆い、前記側面絶縁部が前記第三相のコイルエンド部の周方向側部の少なくとも一部分を覆い、及び、前記連結部が前記第二相のコイルエンド部の前記内方側部分の軸方向内方側を通るように配置される請求項２に記載の相間絶縁シート。
【請求項４】
前記側面絶縁部は、前記コイルエンド部の周方向側部の全体を覆うことのできる大きさである請求項１から３の何れか一項に記載の相間絶縁シート。
【請求項５】
円環状シート部材を複数箇所で屈曲成形してなる請求項１から４の何れか一項に記載の相間絶縁シート。
【請求項６】
互いに同一形状又は異なる形状の複数の円弧帯状部材を周方向に接続して円環状にするとともに複数箇所で屈曲成形してなる請求項１から４の何れか一項に記載の相間絶縁シート。
【請求項７】
外周縁の径が前記コアの内周面の径よりも小径とされている請求項１から６の何れか一項に記載の相間絶縁シート。
【請求項８】
外周縁における、前記各スロットの内周開口部に対応する位置に突部が設けられている請求項１から７の何れか一項に記載の相間絶縁シート。
【請求項９】
外周縁の径が前記コアの内周面の径よりも大径とされるとともに、前記外周縁の径を小径化可能な伸縮部を有する請求項１から６の何れか一項に記載の相間絶縁シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機用電機子が備える複数相のコイル間の相間絶縁を確保するための相間絶縁シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び、必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータなどの回転電機において、回転磁界を作るために電機子が設けられる。一般的な回転電機用電機子の一つとして、軸方向に延びる複数のスロットが周方向に分散配置されるとともに各スロットが径方向内方側に開口する内周開口部を有して構成された円筒状のコアと、複数のスロットに分布巻きの形態で巻装される複数相のコイルとを備えるものがある。また、コイルの材料として細い導線を用いるのが一般的である。例えば、コアにＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイルが巻装される場合、同相の複数本の導線が各スロットに巻回されてコアの軸方向両端部に引き出され、スロット間の渡り部として束にされる。コアの軸方向両端部には複数相のコイルの渡り部があり、コアの全周にわたって配置される各相のコイルの渡り部によりコイルエンド部が形成される。そして、異なる相の渡り部間の相間絶縁を確保するための相間絶縁シートが設けられる。
【０００３】
特許文献１に記載された相間絶縁シートは、束にされた渡り部の一部を覆う三次元形状の部材を有する。その三次元形状の部材はコイルエンド部の全周にわたる帯状部材に複数個接着される。つまり、特許文献１では、スロットに巻装される複数本の細い導線が束にされた渡り部を相間絶縁の対象としているため、相間絶縁シートの形状も渡り部の形状に見合った複雑な形状となる。例えば、特許文献１に記載の相間絶縁シートは、渡り部を軸方向、径方向及び周方向の何れの方向からも覆うような複雑な形状になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−７４７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のように細い導線をコアに巻回するのではなく、角型導線を用いてコイルを予め成型しておき、その予備成型されたコイルをコアに組み付けて製作される回転電機用電機子が提案されている。コイルを予備成型するとき、リード線が引き出されるのとは逆側の端部のコイルエンド部が、径方向内方側に屈曲形成される。屈曲形成された屈曲コイルエンド部を先頭にして、予備成型されたコイルをコアに対して軸方向に挿入することで、コアとコイルエンド部（屈曲コイルエンド部）との干渉を回避できる。
【０００６】
このタイプの回転電機用電機子では、屈曲コイルエンド部における各相のコイルは、規則正しく整列して予備成型されており、従来の渡り部の形状とは全く異なる。そのため、相間絶縁シートの形状も必然的に異なるものとなり、特許文献１に記載のような従来の相間絶縁シートを流用することはできない。例えば、屈曲コイルエンド部において、各相のコイルが軸方向に沿って規則的に積層されている場合、軸方向に対して直交する面に相間絶縁シートを挿入することで、各相の相間絶縁を確保する必要がある。つまり、相間絶縁シートの形状は、従来のように導線の束で構成される渡り部を軸方向、径方向及び周方向の何れの方向からも覆うような形態ではなく、角型導線が整列して配置された屈曲コイルエンド部（渡り部）に対して一方向から添えるような形態となる。そのため、相間絶縁シートの装着位置を決め難いという問題、位置を決めて組み付けたとしてもコアへのコイルの挿入が完了するまではワニスで固定できずに位置ずれが生じるという問題が起こり得る。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数相のコイル間の相間絶縁を確実に行え、且つ、屈曲コイルエンド部への安定した装着を容易に行える相間絶縁シートを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するための、本発明に係る回転電機用電機子が備える複数相のコイル間の相間絶縁を確保するための相間絶縁シートの特徴構成は、略円筒状のコアに巻装されるコイルにおける前記コアから軸方向に突出する少なくとも一方の端部が、径方向内方側へ屈曲形成されているとともに異なる相のコイルエンド部が軸方向及び周方向に整列配置されてなる屈曲コイルエンド部とされている回転電機用電機子の前記屈曲コイルエンド部に装着され、前記複数相の内の一つの相の前記コイルエンド部を対象相コイルエンド部として、周方向に沿って所定間隔で配置された前記対象相コイルエンド部と隣接する異なる相の前記コイルエンド部との間の相間絶縁を確保すべく、周方向に沿って所定間隔で配置された複数の絶縁部と周方向に隣接する２つの絶縁部間を連結する連結部とを備え、前記絶縁部は、前記対象相コイルエンド部に軸方向から対面するように配置された平面絶縁部と、当該平面絶縁部の周方向両端縁を軸方向に屈曲して形成された側面絶縁部と、を有し、前記平面絶縁部は、前記対象相コイルエンド部における異なる相の前記コイルエンド部と軸方向に対向する部分を覆い、前記側面絶縁部は、前記対象相コイルエンド部における異なる相の前記コイルエンド部と周方向に対向する部分の少なくとも一部を覆う点にある。
なお、本願では、「軸方向」、「径方向」及び「周方向」の各方向は、略円筒状のコアを基準として定めるものとする。このとき、コイルについての各方向は、コイルがスロットに巻装された状態での方向として規定するものとする。また、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び、必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
【０００９】
上記の特徴構成によれば、平面絶縁部が、対象相コイルエンド部の一部分である、異なる相のコイルエンド部と軸方向に対面する部分を覆う。それにより、軸方向に対面して隣接する上記対象相コイルエンド部と上記異なる相のコイルエンド部との絶縁が確実になる。
また、側面絶縁部が、対象相コイルエンド部における、異なる相のコイルエンド部と周方向に対面する部分の少なくとも一部を覆うので、対象相コイルエンド部が側面絶縁部によって周方向から挟まれる。それにより、対象相コイルエンド部に対する絶縁部（即ち、平面絶縁部及び側面絶縁部）の周方向への相対移動が阻止される。ここで、一つの対象相コイルエンド部に装着される絶縁部のみについて考えた場合、その絶縁部は対象相コイルエンド部に対して径方向へ相対移動する可能性がある。つまり、複数の絶縁部が互いに連結されていなければ、各絶縁部は径方向に移動する可能性がある。ところが、本特徴構成によれば、各絶縁部は連結部により互いに連結されて一体として同じ方向に移動することしか許容されないため、各絶縁部が径方向に移動することはできない。よって、対象相コイルエンド部に対する相間絶縁シートの径方向への相対移動も阻止される。
更に本特徴構成によれば、予め、絶縁部の形状が、対象相コイルエンド部の軸方向の１面と周方向の２面とを覆う形状に成形されている。よって、相間絶縁シートを屈曲コイルエンド部に装着するときの位置合わせが容易になり且つ安定した状態で装着できる。
したがって、複数相のコイル間の相間絶縁を確実に行え、且つ、屈曲コイルエンド部への安定した装着を容易に行える相間絶縁シートを提供できる。
【００１０】
また、前記回転電機用電機子は、軸方向に延びる複数のスロットが周方向に分散配置されるとともに各スロットが径方向内方側に開口する内周開口部を有して構成された前記のコアと、前記複数のスロットに分布巻きの形態で巻装される第一相と第二相と第三相とで構成される３相のコイルとを備え、前記屈曲コイルエンド部を構成する各相のコイルエンド部は、前記各スロット内に配置されているコイル辺部から屈曲されて径方向に延びる径方向導体部と、前記内周開口部よりも径方向内方側で一対の前記径方向導体部間を接続するように周方向に延びる周方向導体部とを備え、前記第二相の前記コイルエンド部の前記周方向導体部は、周方向における中間部分において軸方向に段差部を有するとともに、前記段差部よりも周方向一方側であって軸方向内方側に位置する内方側部分と前記段差部よりも周方向他方側であって軸方向外方側に位置する外方側部分とを有し、前記第一相の前記コイルエンド部は、前記第二相のコイルエンド部の前記内方側部分に対して軸方向外方側に隣接し、且つ、前記第二相のコイルエンド部の前記外方側部分に対して周方向に隣接して配置してあり、前記第三相の前記コイルエンド部は、前記第二相のコイルエンド部の前記外方側部分に対して軸方向内方側に隣接し、且つ、前記第二相のコイルエンド部の前記内方側部分に対して周方向に隣接して配置してあり、前記第一相のコイルエンド部又は前記第三相のコイルエンド部を前記対象相コイルエンド部とする構成とすると好適である。
【００１１】
この構成によれば、３相のコイルのうち、第一相又は第三相のコイルエンド部を対象相コイルエンド部として、それぞれ第二相との間の相間絶縁シートによる相間絶縁を行うことができる。そして、第一相及び第三相の双方を対象コイルエンド部とすれば、３相のうちの２相のコイルのコイルエンド部に対して相間絶縁の対策が施されるので、３相間の相間絶縁が確実に行われる。
【００１２】
また、前記第一相のコイルエンド部を前記対象相コイルエンド部とする場合には、前記平面絶縁部が前記第一相のコイルエンド部の軸方向内方側を覆い、前記側面絶縁部が前記第一相のコイルエンド部の周方向側部の少なくとも一部分を覆い、及び、前記連結部が前記第二相のコイルエンド部の前記外方側部分の軸方向外方側を通るように配置され、
前記第三相のコイルエンド部を前記対象相コイルエンド部とする場合には、前記平面絶縁部が前記第三相のコイルエンド部の軸方向外方側を覆い、前記側面絶縁部が前記第三相のコイルエンド部の周方向側部の少なくとも一部分を覆い、及び、前記連結部が前記第二相のコイルエンド部の前記内方側部分の軸方向内方側を通るように配置される構成とすると好適である。
【００１３】
この構成によれば、第一相のコイルエンド部と第二相のコイルエンド部との位置関係、及び、第三相のコイルエンド部と第二相のコイルエンド部との位置関係は、軸方向に直交する面を基準として対称となっている。つまり、第一相のコイルエンド部を対象相コイルエンド部とするような相間絶縁シートと、第三相のコイルエンド部を対象相コイルエンド部とするような相間絶縁シートとを、１種類の形状の相間絶縁シートにより実現できる。
【００１４】
また、前記側面絶縁部は、前記コイルエンド部の周方向側部の全体を覆うことのできる大きさである構成とすると好適である。
【００１５】
この構成によれば、コイルエンド部の周方向側部の相間絶縁を確実に行える。
【００１６】
また、円環状シート部材を複数箇所で屈曲成形してなる構成とすると好適である。
【００１７】
この構成によれば、相間絶縁シートを一つの部材で形成することで、部品点数を最小にできる。
【００１８】
また、互いに同一形状又は異なる形状の複数の円弧帯状部材を周方向に接続して円環状にするとともに複数箇所で屈曲成形してなる構成とすると好適である。
【００１９】
この構成によれば、相間絶縁シートを複数の部材で形成することで、一部の部材に形状不良などの不具合が生じてもその不具合のある部材のみが使用不能な部材となり、他の部材は別の部材と組み合わせて使用できる。よって、相間絶縁シート全体としての歩留まりを向上させることができる。また、絶縁が必要な部位のみを覆う形状とすることが容易となる。よって、相間絶縁シートの材料の使用量を節約して低コスト化を図ることができる。
【００２０】
また、外周縁の径が前記コアの内周面の径よりも小径とされている構成とすると好適である。
【００２１】
この構成によれば、各相のコイルが屈曲コイルエンド部を先頭にしてスロットに対して軸方向に挿入されて巻装されるとき、相間絶縁シートは、各コイル相間に挿入された状態でコアの内部空間を通過可能になる。
【００２２】
また、外周縁における、前記各スロットの内周開口部に対応する位置に突部が設けられている構成とすると好適である。
【００２３】
この構成によれば、相間絶縁シートのうちの突部についてはスロットの内部を通過可能である。よって、相間絶縁シートのうちの突部以外の部分について、外周縁の径がステータコアの内周面の径よりも小径であれば、相間絶縁シートは、各コイル相間に挿入された状態でコアの内部空間を通過可能になる。
【００２４】
また、外周縁の径が前記コアの内周面の径よりも大径とされるとともに、前記外周縁の径を小径化可能な伸縮部を有する構成とすると好適である。
【００２５】
この構成によれば、相間絶縁シートの外周縁の径がコアの内周面よりも大径であっても、各相のコイルが屈曲コイルエンド部を先頭にしてスロットに対して軸方向に挿入されて巻装されるとき、相間絶縁シートが各コイル相間に挿入され且つ相間絶縁シートの外周縁の径が伸縮部によって小径化された状態でコアの内部空間を通過可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】回転電機の全体構成を示す断面図である。
【図２】ステータの全体構成を示す斜視図である。
【図３】（ａ）はステータコアの一部分の平面図であり、（ｂ）はステータコアにコイルが巻装された状態を説明する一部断面図である。
【図４】ステータコアに巻装されるＵ相のコイルを示す斜視図である。
【図５】ステータコアに巻装されるＶ相のコイルを示す斜視図である。
【図６】ステータコアに巻装されるＷ相のコイルを示す斜視図である。
【図７】ステータコアに３相のコイルを巻装して得られるステータを屈曲コイルエンド部側から見た平面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面（ステータの周方向断面）を模式的に示す図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ断面（ステータの径方向断面）図である。
【図１０】ステータコアに各相のコイルを挿入する工程を説明する斜視図である。
【図１１】相間絶縁シートの斜視図である。
【図１２】相間絶縁シートの平面図である。
【図１３】各相のコイル間に相間絶縁シートが設けられた状態を模式的に示すステータの周方向断面図である。
【図１４】各相のコイル間に相間絶縁シートが設けられた状態を示すステータの径方向断面図である。
【図１５】各相のコイル間における相間絶縁シートの配置状態を説明する斜視図である。
【図１６】各相のコイル間における相間絶縁シートの配置状態を説明する斜視図である。
【図１７】各相のコイル間における相間絶縁シートの配置状態を説明する斜視図である。
【図１８】各相のコイル間における相間絶縁シートの配置状態を説明する斜視図である。
【図１９】別実施形態の相間絶縁シートの斜視図である。
【図２０】別実施形態の相間絶縁シートの斜視図である。
【図２１】別実施形態の相間絶縁シートの斜視図である。
【図２２】別実施形態の相間絶縁シートの斜視図である。
【図２３】別実施形態の相間絶縁シートの斜視図である。
【図２４】別実施形態の相間絶縁シートの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明に係る相間絶縁シートの実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態においては、本発明に係る相間絶縁シートを回転電機の電機子（以下、「ステータ」と記載する）において用いた場合を例として説明する。先ず、相間絶縁シートが設けられていない形態の回転電機の構成について説明し、その後、相間絶縁シートが設けられた形態の回転電機の構成について説明する。
図１は、回転電機の全体構成を示す断面図であり、図２は、ステータの全体構成を示す斜視図である。図３（ａ）はステータコアの一部分の平面図であり、図３（ｂ）はステータコアにコイルが巻装された状態を説明する一部断面図である。
【００２８】
１．回転電機の全体構成
図１に示すように、回転電機１は、ステータ２、ロータ３及びケース５を備えている。ステータ２はコイル２１を備えており、当該コイル２１に電流を流すことで磁界を発生させることができる。本実施形態においては、ステータ２が本発明における「回転電機用電機子」に相当する。ステータ２は、ケース５の内周面に固定されている。ステータ２の構成については後に詳細に説明する。また、ステータ２の径方向内方側には、永久磁石（図示せず）を備えた界磁としてのロータ３が、ロータ軸４を回転軸としてステータ２に対して相対回転可能に配置されている。すなわち、本実施形態における回転電機１は、電機子としてのステータ２を備えたインナーロータ型の回転電機とされている。ケース５は、軸方向の一方の端部に端壁５ａが設けられた円筒形状に形成されている。ケース５は軸方向他端側に開口しており、当該開口を塞ぐようにケース５にカバー６が取り付けられている。そして、ケース５の端壁５ａ及びカバー６の径方向中央部に軸受７が設けられており、ロータ３及びロータ軸４は軸受７を介してケース５及びカバー６に対して回転可能に支持されている。
【００２９】
２．ステータの構成
図２及び図３に示すように、ステータ２は、ステータコア１１及びコイル２１を備えている。ステータコア１１は、複数枚の中空円板状の電磁鋼板を積層して構成されており、略円筒形状に形成されている。ステータコア１１の内周面には、その軸方向Ｌに延びる複数のスロット１２が周方向Ｃに分散配置される。加えて、各スロット１２は径方向内方側：Ｒ１側に開口する内周開口部１３を有する。本実施形態においては、このステータコア１１が本発明における「コア」に相当する。各スロット１２は互いに同じ断面形状であって、所定の周方向幅及び径方向深さを有している。本実施形態においては、ステータコア１１には、その全周で計４８個のスロット１２が設けられている。本実施形態においては、コイル２１は、その断面が略矩形状の単一の角型導線を用いた線状導体３１により構成されている。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、ステータコア１１の互いに隣接するスロット１２（Ｕ相スロット１２ｕ、Ｖ相スロット１２ｖ、Ｗ相スロット１２ｗ）間には、ティース１５が設けられている。ティース１５の径方向内方側の端部には、周方向に突出する突出部１６がティース１５の周方向の両側に設けられている。本実施形態では、突出部１６は、軸方向に直交する断面の形状が略矩形状であって、軸方向に連続するように、ティース１５と一体的に形成されている。そして、隣接する２つのティース１５のそれぞれに設けられた周方向に対向する２つの突出部１６間に、内周開口部１３が形成されている。また、スロット１２における内周開口部１３よりも径方向外方側の空間は、スロット内部１４とされる。
【００３１】
上記のとおり、隣接する２つのティース１５のそれぞれに設けられた周方向に対向する２つの突出部１６間に、内周開口部１３が形成されている。したがって、本実施形態におけるステータコア１１が有するスロット１２は、径方向内方側に開口する内周開口部１３の周方向幅Ｗ１がスロット内部１４の周方向幅Ｗ３よりも狭く形成されたセミオープンスロットとなっている。スロット内部１４には、コイル２１を構成する線状導体３１が配置されて、スロット１２にコイル２１が巻装される。このとき、スロット１２とコイル２１との間にはスロット内絶縁シート（図示せず）が配置される。
【００３２】
ステータ２は、複数の互いに異なる相のコイル２１を備えている。本実施形態においては、ステータ２は三相交流で駆動される回転電機１に用いられるステータとされている。よって、ステータ２は、複数のスロット１２に分布巻きの形態で巻装されるＵ相、Ｖ相、及びＷ相の三相のコイル２１（本発明における「第一相と第二相と第三相とで構成される３相のコイル」を備える。本実施形態では、スロット１２のサイズとの関係においてコイル２１の占積率を最大化させるべく、コイル２１を構成する線状導体３１の周方向幅Ｗ５はスロット内部１４の周方向幅Ｗ３と略等しくなるように形成されている。より具体的には、線状導体３１の周方向幅Ｗ５は、線状導体３１を用いて形成されるコイル２１が物理的にスロット内部１４に挿入可能であるという前提条件の下で、スロット内部１４の周方向幅Ｗ３と略等しい値に設定される。これにより、コイル２１の占積率を向上させることで回転電機１のエネルギ効率の向上が図られている。上記のとおり、本実施形態においては、ステータコア１１が有するスロット１２はセミオープンスロットとなっており、内周開口部１３の周方向幅Ｗ１はスロット内部１４の周方向幅Ｗ３よりも狭い。したがって、スロット内部１４の周方向幅Ｗ３と略等しい周方向幅を有する線状導体３１の周方向幅Ｗ５は、スロット１２の内周開口部１３の周方向幅Ｗ１よりも広く形成されることになる。そこで、本実施形態においては、各コイル２１における屈曲コイルエンド部２４の径方向導体部２５は、その周方向幅Ｗ７がスロット１２の内周開口部１３の周方向幅Ｗ１よりも狭い幅狭凹部３２を備えた構成とされている。詳細については後述する。
【００３３】
２．１  コイルの構成
次に、各相のコイル２１（２１ｕ、２１ｖ、２１ｗ）について説明する。
図４はステータコアに巻装されるＵ相のコイルを示す斜視図であり、図５はステータコアに巻装されるＶ相のコイルを示す斜視図であり、図６はステータコアに巻装されるＷ相のコイルを示す斜視図である。図７はステータコアに３相のコイルを巻装して得られるステータを屈曲コイルエンド部側から見た平面図である。図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面（ステータの周方向断面）を模式的に示す図であり、図９は、図７のＩＸ−ＩＸ断面図（ステータの径方向断面図）である。なお、上述したように、ここではコイル２１の構成を説明することが目的であるので、相間絶縁シートは図示していない。
【００３４】
先ず、図４〜図６を参照して、各相のコイル２１の形状について説明する。その後、図７〜図９を参照して、屈曲コイルエンド部の構造について説明する。
図４はＵ相コイル２１ｕであり、図５はＶ相コイル２１ｖであり、図６はＷ相コイル２１ｗである。本実施形態において、各相のコイル２１（２１ｕ、２１ｖ、２１ｗ）は、図４〜図６に示すように、全体として略円筒状の波型形状に形成されている。各相のコイル２１は、スロット１２内に配置されるコイル辺部２２と、異なるスロット１２内に配置される一対のコイル辺部２２間をステータコア１１の軸方向Ｌの両端部において接続するコイルエンド部２３と、を備えている。コイル辺部２２は、それぞれスロット内部１４の形状に対応して軸方向Ｌに沿って延びるように直線状に形成されている。コイルエンド部２３は、それぞれ異なるスロット１２に配置される一対のコイル辺部２２の間を接続して周方向Ｃに沿って延びるように形成されている。各コイルエンド部２３は、図２に示すように、ステータコア１１の軸方向Ｌの両端部からステータコア１１の軸方向Ｌ１、Ｌ２にそれぞれ突出して配置されている。そして、図４〜図６に示すように、コイル２１は、軸方向Ｌに延びて複数のスロット１２内に順次配置される各コイル辺部２２を、軸方向一端側：Ｌ２側のコイルエンド部２３と軸方向他端側：Ｌ１側のコイルエンド部２３（屈曲コイルエンド部２４）とで交互に接続して、ステータコア１１の周方向Ｃを巡回する波形に形成されている。このように、各相のコイル２１は、各コイル辺部２２がそれぞれ対応するスロット１２内に配置された状態で、ステータコア１１に波巻で巻装される形状となるように予め形成されている。
【００３５】
また、本実施形態においては、コイル２１は、同じスロット１２内に配置される２本のコイル辺部２２を一組として形成されている。２本一組のコイル辺部２２は、連続する一本の線状導体３１を、ステータコア１１の周方向Ｃに二巡回させて形成されている。また、同相のコイル２１を構成する２本一組のコイル辺部２２の二組が、互いに隣接するスロット１２内に配置されるように周方向Ｃに並列して配置されている。二組のコイル辺部２２は、コイルエンド部２３の所定位置で連続するように接続されている。したがって、図４〜図６に示されるコイル２１は、連続する一本の線状導体３１を、ステータコア１１の周方向Ｃを四巡回させて形成されている。本実施形態においては、図４〜図６に示される形状と略同様の形状を有するコイル２１が、同じスロット１２内に径方向Ｒに隣接して三組配置される。したがって、隣接する２つのスロット１２のそれぞれについて、６本のコイル辺部２２がスロット１２内において径方向Ｒに並んで、一列に整列して配置される。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、ステータコア１１には、互いに隣接する２つのＵ相スロット１２ｕと、互いに隣接する２つのＶ相スロット１２ｖと、互いに隣接する２つのＷ相スロット１２ｗとが、順次繰り返して形成されている。そして、図４〜図６に示される形状のＵ相コイル２１ｕ、Ｖ相コイル２１ｖ、及びＷ相コイル２１ｗの各コイル辺部２２が、周方向Ｃに二スロット分ずつ順次ずれながら、それぞれＵ相スロット１２ｕ、Ｖ相スロット１２ｖ、及びＷ相スロット１２ｗに配置される。
【００３７】
２．２  屈曲コイルエンド部の構成
次に、図７〜図９を参照して、屈曲コイルエンド部の構成について説明する。
各相のコイル２１のうち、ステータコア１１から軸方向Ｌに突出する少なくとも軸方向他端側：Ｌ１側のコイルエンド部２３は、径方向内方側：Ｒ１側へ屈曲形成されているとともに異なる相のコイルエンド部が軸方向及び周方向に整列配置されてなる屈曲コイルエンド部２４とされている。屈曲コイルエンド部２４は、図９に示すように、屈曲部３４においてコイル辺部２２に対して略直角に径方向内方側：Ｒ１側へ屈曲している。屈曲コイルエンド部２４を構成する各相のコイルエンド部２３は、図３（ｂ）、図７及び図９などに示すように、各スロット１２内に配置されているコイル辺部２２から屈曲されて径方向Ｒに延びる径方向導体部２５と、内周開口部１３よりも径方向内方側：Ｒ１側で一対の径方向導体部２５間を接続するように周方向Ｃに延びる周方向導体部２６とを備える。
【００３８】
径方向導体部２５を構成する線状導体３１は、コイル辺部２２からステータコア１１の軸方向Ｌに延出した後、径方向内方側：Ｒ１側に屈曲されるように形成されている。上記のとおり、コイル辺部２２を構成する６本の線状導体３１は、スロット１２内において径方向Ｒに一列に整列して配置されているので、径方向導体部２５では、６本の線状導体３１は、一列に並んだ状態を保ちながら、軸方向Ｌに略平行な状態から径方向内方側：Ｒ１側に屈曲され、径方向Ｒに略平行な状態になるように整列配置されている。これにより、径方向導体部２５は軸方向Ｌに順に並べて配置された構成となっている。また、径方向導体部２５は、少なくともステータコア１１の内周面よりも径方向Ｒの内側に延出している。なお、本実施形態では、屈曲コイルエンド部２４を構成する線状導体３１のうち、コイル辺部２２と周方向Ｃの位置が同じ部分を径方向導体部２５としている。
【００３９】
周方向導体部２６を構成する線状導体３１は、一方のスロット１２に対応する径方向導体部２５から他方のスロット１２に対応する径方向導体部２５へ向かって周方向Ｃに屈曲しながら延出された後、径方向外方側：Ｒ２側に屈曲されて他方のスロット１２に対応する径方向導体部２５につながるように形成されている。上記のとおり、径方向導体部２５は少なくともステータコア１１の内周面よりも径方向Ｒの内側に延出しているので、周方向導体部２６はステータコア１１の内周面よりも径方向Ｒの内側に配置される。
【００４０】
図８に示すように、屈曲コイルエンド部２４は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相のコイルエンド部２３を一組として構成され、複数組（本実施形態では三組）の屈曲コイルエンド部２４が軸方向Ｌに並んで配置される。具体的には、図８の上から１層目及び２層目のＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイルエンド部２３によって一組の屈曲コイルエンド部２４が構成される。また、３層目及び４層目のＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイルエンド部２３によって別の一組の屈曲コイルエンド部２４が構成される。更に、５層目及び６層目のＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイルエンド部２３によって更に別の一組の屈曲コイルエンド部２４が構成される。
【００４１】
図９に示すように、スロット１２内において径方向Ｒに一列に整列配置されている６本の線状導体３１のうち、径方向外方側：Ｒ２側に配置されている２本の線状導体３１が、屈曲コイルエンド部２４の周方向導体部２６として径方向Ｒに２列に整列して配置されている。また、周方向に隣接する同じ相の２つのスロット１２に着目すると、そのそれぞれにおいて径方向外方側：Ｒ２側に配置されている２本の線状導体３１を併せて計４本の線状導体３１が、周方向導体部２６として径方向Ｒに４列に整列して配置されている。この径方向外方側：Ｒ２側に配置されている計４本の線状導体３１により構成されるのが、図８の上から１層目及び２層目のＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイルエンド部２３によって構成される一組の屈曲コイルエンド部２４である。
また、スロット１２内において径方向Ｒに一列に整列配置されている６本の線状導体３１のうち、径方向内方側：Ｒ１側に配置されている２本の線状導体３１が、屈曲コイルエンド部２４の周方向導体部２６として径方向Ｒに２列に整列して配置されている。また、周方向に隣接する同じ相の２つのスロット１２に着目すると、そのそれぞれにおいて径方向内方側：Ｒ１側に配置されている２本の線状導体３１を併せて計４本の線状導体３１が、周方向導体部２６として径方向Ｒに４列に整列して配置されている。この径方向内方側：Ｒ１側に配置されている計４本の線状導体３１により構成されるのが、図８の上から５層目及び６層目のＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイルエンド部２３によって構成される一組の屈曲コイルエンド部２４である。
更に、スロット１２内において径方向Ｒに一列に整列配置されている６本の線状導体３１のうち、残余の２本の線状導体３１が、屈曲コイルエンド部２４の周方向導体部２６として径方向Ｒに２列に整列して配置されている。また、周方向に隣接する同じ相の２つのスロット１２に着目すると、そのそれぞれにおける残余の２本の線状導体３１を併せて計４本の線状導体３１が、周方向導体部２６として径方向Ｒに４列に整列して配置されている。この計４本の線状導体３１により構成されるのが、図８の上から３層目及び４層目のＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイルエンド部２３によって構成される一組の屈曲コイルエンド部２４である。
【００４２】
２．２（１）  Ｖ相コイルの屈曲コイルエンド部
図５及び図８に示すように、一組の屈曲コイルエンド部２４に着目すると、Ｖ相コイル２１ｖの屈曲コイルエンド部２４は、線状導体３１が軸方向外方側：Ｌ１側で周方向及び径方向に隣接して整列している外方側部分２６ａと、線状導体３１が軸方向内方側：Ｌ２側で周方向及び径方向に隣接して整列している内方側部分２６ｂと、外方側部分２６ａ及び内方側部分２６ｂの間の段差部２６ｃとを有する。
具体的には、Ｖ相の屈曲コイルエンド部２４における周方向導体部２６は、周方向Ｃにおける中間部分において軸方向Ｌに屈曲した段差部２６ｃを有する。また、周方向導体部２６は、段差部２６ｃよりも周方向一方側：Ｃ１側であって軸方向内方側：Ｌ２側に位置する内方側部分２６ｂと、段差部２６ｃよりも周方向他方側：Ｃ２側であって軸方向外方側：Ｌ１側に位置する外方側部分２６ａとを有する。つまり、図５及び図８に示したように、Ｖ相の屈曲コイルエンド部２４における周方向導体部２６の外方側部分２６ａでは、４本の線状導体３１が軸方向外方側：Ｌ１側で整列し、内方側部分２６ｂでは、４本の線状導体３１が軸方向内方側：Ｌ２側で整列する。
【００４３】
更に説明すると、スロット１２の径方向外方側：Ｒ２側にあったＶ相コイル２１ｖの２本の線状導体３１は屈曲部３４において屈曲されたときには軸方向外方側：Ｌ１側に位置し、スロット１２の径方向内方側：Ｒ１側にあったＶ相コイル２１ｖの別の２本の線状導体３１は屈曲部３４において屈曲されたときには軸方向内方側：Ｌ２側に位置する。そして、周方向導体部２６の外方側部分２６ａでは、軸方向内方側：Ｌ２側に位置する２本の線状導体３１が、軸方向外方側：Ｌ１側の２本の線状導体３１に対して周方向Ｃ及び径方向Ｒに隣接して整列するように、外周側軸方向段差部２７を形成しながら軸方向外方側：Ｌ１側へ屈曲される。また、周方向導体部２６の内方側部分２６ｂでは、軸方向外方側：Ｌ１側に位置する２本の線状導体３１が、軸方向内方側：Ｌ２側の２本の線状導体３１に対して周方向Ｃ及び径方向Ｒに隣接して整列するように、外周側軸方向段差部２７を形成しながら軸方向内方側：Ｌ２側へ屈曲される。
【００４４】
２．２（２）  Ｕ相コイルの屈曲コイルエンド部
図４及び図８に示すように、Ｕ相の屈曲コイルエンド部２４における周方向導体部２６では、４本の線状導体３１が軸方向外方側：Ｌ１側で整列する。具体的には、Ｕ相の屈曲コイルエンド部２４は、Ｖ相の屈曲コイルエンド部２４の内方側部分２６ｂに対して軸方向外方側：Ｌ１側に隣接し、且つ、Ｖ相の屈曲コイルエンド部２４の外方側部分２６ａに対して周方向Ｃに隣接して配置されている。
具体的には、スロット１２の径方向外方側：Ｒ２側にあったＵ相コイル２１ｕの２本の線状導体３１は屈曲部３４において屈曲されたときには軸方向外方側：Ｌ１側に位置し、スロット１２の径方向内方側：Ｒ１側にあったＵ相コイル２１ｕの別の２本の線状導体３１は屈曲部３４において屈曲されたときには軸方向内方側：Ｌ２側に位置する。そして、屈曲コイルエンド部２４では、軸方向内方側：Ｌ２側に位置する２本の線状導体３１が、軸方向外方側：Ｌ１側の２本の線状導体３１に対して周方向Ｃ及び径方向Ｒに隣接して整列するように、外周側軸方向段差部２７を形成しながら軸方向外方側：Ｌ１側へ屈曲される。
【００４５】
２．２（３）  Ｗ相コイルの屈曲コイルエンド部
図６及び図８に示すように、Ｗ相のコイルエンド部２３における周方向導体部２６では、４本の線状導体３１が軸方向内方側：Ｌ２側で整列する。具体的には、Ｗ相の屈曲コイルエンド部２４は、Ｖ相の屈曲コイルエンド部２４の外方側部分２６ａに対して軸方向内方側：Ｌ２側に隣接し、且つ、Ｖ相の屈曲コイルエンド部２４の内方側部分２６ｂに対して周方向に隣接して配置されている。
具体的には、スロット１２の径方向外方側：Ｒ２側にあったＷ相コイル２１ｗの２本の線状導体３１は屈曲部３４において屈曲されたときには軸方向外方側：Ｌ１側に位置し、スロット１２の径方向内方側：Ｒ１側にあったＷ相コイル２１ｗの別の２本の線状導体３１は屈曲部３４において屈曲されたときには軸方向内方側：Ｌ２側に位置する。そして、屈曲コイルエンド部２４では、軸方向外方側：Ｌ１側に位置する２本の線状導体３１が、軸方向内方側：Ｌ２側の２本の線状導体３１に対して周方向Ｃ及び径方向Ｒに隣接して整列するように、外周側軸方向段差部２７を形成しながら軸方向外方側：Ｌ１側へ屈曲される。
【００４６】
２．３  径方向導体部の構成
次に、各コイル２１における屈曲コイルエンド部２４の径方向導体部２５の構成について説明する。図３（ｂ）及び図４に示すように、径方向導体部２５は、その周方向幅Ｗ７がスロット１２の内周開口部１３の周方向幅Ｗ１よりも狭い幅狭凹部３２を備えている。幅狭凹部３２は、径方向導体部２５におけるスロット１２の内周開口部１３に対応する径方向Ｒの特定部位に設けられている。なお、径方向導体部２５における幅狭凹部３２以外の部分の周方向幅は、コイル２１を構成する線状導体３１の周方向幅Ｗ５に等しく、したがってスロット１２の内周開口部１３の周方向幅Ｗ１よりも広く形成されている。つまり、径方向導体部２５には、スロット１２の内周開口部１３に対応する径方向Ｒの特定部位に、径方向導体部２５の当該位置以外の部分に対して窪んだ形状の幅狭凹部３２が形成されている。
【００４７】
この幅狭凹部３２は、軸方向Ｌから見たときに、その外形が、ステータコア１１のティース１５の径方向内方側：Ｒ１側の端部に設けられた突出部１６の外形に対応するように形成されている。すなわち、径方向導体部２５には、スロット１２の内周開口部１３に対応する特定部位付近のみを窪ませて幅狭凹部３２が形成されている。この際、幅狭凹部３２の周方向幅Ｗ７は、スロット１２の内周開口部１３の周方向幅Ｗ１よりも狭くなるように形成されている。このようにして、径方向導体部２５におけるスロット１２の内周開口部１３に対応する特定部位にのみ、周方向幅Ｗ７が内周開口部１３の周方向幅Ｗ７よりも狭い幅狭凹部３２が形成されている。なお、径方向導体部２５の所定位置のみを幅狭凹部３２としているため、コイル２１の加工部位が内周開口部１３に対応する特定部位のみとなり、加工が容易となる。
【００４８】
このように、径方向導体部２５が、スロット１２の内周開口部１３に対応する特定部位に、突出部１６の外形に対応する形状の幅狭凹部３２を備えているため、ステータコア１１のティース１５の径方向内方側：Ｒ１側の端部に設けられた突出部１６と、コイル２１を構成する線状導体３１とは、軸方向Ｌから見たときに重複部分がない構成となる。したがって、本実施形態のように、セミオープンスロット型のステータコア１１と、ステータコア１１のスロット内部１４の周方向幅Ｗ３と略等しい周方向幅Ｗ５を有する線状導体３１で構成したコイル２１とを用いてステータ２を構成する場合であっても、幅狭凹部３２をステータコア１１が有するスロット１２の内周開口部１３を通過させることで、スロット１２に対して、コイル２１を屈曲コイルエンド部２４の側から軸方向Ｌに挿入することが可能となっている。
【００４９】
ここで、本実施形態においては、幅狭凹部３２は、径方向導体部２５のうち径方向Ｒに延びる部分を周方向Ｃに圧縮し且つ軸方向Ｌに伸展して形成された伸展突起部３３とされている。径方向導体部２５は、図７及び図９に示すように、伸展突起部３３において周方向Ｃに圧縮されるとともに軸方向Ｌに伸展されている。伸展突起部３３は、軸方向Ｌに並べて配置されている。本実施形態においては、伸展突起部３３は、その径方向Ｒの全体に亘って、当該伸展突起部３３におけるコイル２１の通電方向に直交する断面の断面積が、伸展突起部３３以外の部位における断面の断面積と略等しくなるように、周方向Ｃに圧縮されつつ軸方向Ｌに伸展されている。これにより、コイル２１全体に亘って通電方向に直交する断面の断面積が略一定に保たれるので、伸展突起部３３における電気抵抗値を、伸展突起部３３以外の部位における電気抵抗値と略等しくすることができる。したがって、伸展突起部３３において局所的に発熱量が増大する等の不都合が生じるのを抑制することができる。
【００５０】
また、伸展突起部３３が軸方向Ｌに伸展されて形成されるとともに、伸展突起部３３のうち軸方向Ｌに伸展した部分が軸方向Ｌに並べて配置されることにより、図９に示すように、当該伸展突起部３３のうち軸方向Ｌに伸展した部分どうしが軸方向Ｌに当接して相互に斥け合う。その結果、図４〜図６及び図９を参照して理解できるように、屈曲コイルエンド部２４の伸展突起部３３以外の部位においては、特にスペーサ等を設けなくても軸方向Ｌに隣接する線状導体３１間の軸方向間隔Ｄが大きくなる。これにより、例えば屈曲コイルエンド部２４を冷却するために線状導体３１間に冷媒を流す場合には、当該冷媒が線状導体３１間を流れやすくなって熱交換効率が高まるため、冷却効率が向上する。
【００５１】
３．  ステータの組み立て方法
図１０は、ステータコアに各相のコイルを挿入する工程を説明する斜視図である。図示するように、径方向導体部２５における幅狭凹部３２としての伸展突起部３３と、ステータコア１１が有するスロット１２の内周開口部１３とを対応させた状態で、コイル２１を屈曲コイルエンド部２４の側からスロット１２内に軸方向Ｌに挿入する。
具体的には、各相のコイル２１は、各コイル辺部２２がそれぞれ対応するスロット１２内に配置可能な波巻形状となるように予め形成されている。このように、各相のコイル２１を所定形状に予め形成しておくことで、コイル２１をスロット１２に軸方向Ｌに容易に挿入することができる。このとき、本実施形態においては、図１０に示すように、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の各コイル２１を組み合わせて一つのユニットを形成し、各コイル辺部２２がそれぞれ対応するスロット１２に配置されるように位置合わせした状態で、当該ユニットを一体的にスロット１２内に挿入する。
【００５２】
４．  相間絶縁シートの構成
図１１は相間絶縁シートの斜視図である。具体的には、図１１（ａ）は相間絶縁シート４０Ａの斜視図であり、図１１（ｂ）は相間絶縁シート５０の斜視図である。図１２は相間絶縁シート４０Ａの屈曲状態を説明する平面図である。図１３は、各相のコイル間に相間絶縁シートが設けられた状態を模式的に示すステータの周方向断面図であり、図１４は、各相のコイル間に相間絶縁シートが設けられた状態を示すステータの径方向断面図である。
【００５３】
図１１（ａ）に示す相間絶縁シート４０Ａは、屈曲コイルエンド部２４のうち、Ｕ相及びＷ相のコイルエンド部２３を相間絶縁の対象とする対象相コイルエンド部とした場合に用いるものである。つまり、相間絶縁シート４０Ａは、一組の屈曲コイルエンド部２４の内部において、対象相コイルエンド部としてのＵ相及びＷ相のコイルエンド部２３（屈曲コイルエンド部２４）に装着される。相間絶縁シート４０Ａの材料としては樹脂シートや紙材など、例えばアラミド繊維とポリエチレンテレフタラートを貼り合わせたもの等の電気的絶縁性及び耐熱性の高い材料で形成したシート等を用いることができる。
【００５４】
相間絶縁シート４０Ａは、円環状シート部材Ｓを複数箇所で屈曲成形したものであり、周方向に沿って所定間隔で配置された複数の絶縁部４１と周方向Ｃに隣接する２つの絶縁部４１の間を連結する連結部４２とを備える。絶縁部４１は、対象相コイルエンド部としてのＵ相及びＷ相のコイルエンド部２３に軸方向Ｌから対面するように配置された平面絶縁部４１ａと、その平面絶縁部４１ａの周方向両端縁を軸方向Ｌに屈曲して形成された側面絶縁部４１ｂとを有する。
【００５５】
図１２には相間絶縁シート４０Ａの屈曲形態を例示する。具体的には、図１２（ａ）に示す場合、連結部４２と側面絶縁部４１ｂとの間は円環状シート部材Ｓの中心点から放射状に延びる第１線Ｂ１上で屈曲され、側面絶縁部４１ｂと平面絶縁部４１ａとの間は上記第１線Ｂ１に平行な第２線Ｂ２上で屈曲される。このように屈曲させることで、第１線Ｂ１と第２線との間隔、即ち、図１１（ａ）に示した相間絶縁シート４０Ａの軸方向Ｌの高さが径方向Ｒの全体で一定となる。なお、図１２（ｂ）に示すように、連結部４２と側面絶縁部４１ｂとの間を円環状シート部材Ｓの中心点から放射状に延びる第１線Ｂ１上で屈曲させ、側面絶縁部４１ｂと平面絶縁部４１ａとの間を円環状シート部材Ｓの中心点から放射状に延びる第３線Ｂ３上で屈曲させてもよい。
【００５６】
図１３に示すように、対象相コイルエンド部としてのＵ相のコイルエンド部２３に相間絶縁シート４０Ａを装着した場合、周方向Ｃに沿って所定間隔で配置されたＵ相のコイルエンド部２３と、そのＵ相のコイルエンド部２３に対して軸方向Ｌに隣接するＶ相及びＷ相のコイルエンド部２３との間の相間絶縁を確保できる。具体的には、平面絶縁部４１ａは、Ｕ相のコイルエンド部２３における、Ｖ相のコイルエンド部２３及びＷ相のコイルエンド部２３（本発明における「異なる相のコイルエンド部」）と軸方向Ｌに対向する部分を覆う。
側面絶縁部４１ｂは、Ｕ相のコイルエンド部２３における、Ｖ相のコイルエンド部２３のコイルエンド部２３と周方向に対向する部分の少なくとも一部を覆う形状であればよい。つまり、側面絶縁部４１ｂが、Ｕ相のコイルエンド部２３における、Ｖ相のコイルエンド部２３と周方向Ｃに対面する部分の少なくとも一部を覆うので、Ｕ相のコイルエンド部２３が側面絶縁部４１ｂによって周方向Ｃから挟まれる。それにより、Ｕ相のコイルエンド部２３に対する絶縁部４１（即ち、平面絶縁部４１ａ及び側面絶縁部４１ｂ）の周方向Ｃへの相対移動が阻止される。但し、本実施形態において、側面絶縁部４１ｂは、Ｕ相のコイルエンド部（対象コイルエンド部）の周方向Ｃの側部の全体を覆うことのできる大きさである。それにより、Ｕ相のコイルエンド部２３の周方向Ｃの側部での相間絶縁を確実に行える。
【００５７】
以上のように、Ｕ相のコイルエンド部２３を対象相コイルエンド部とする場合には、平面絶縁部４１ａがＵ相のコイルエンド部２３の軸方向内方側：Ｌ２側を覆い、側面絶縁部４１ｂがＵ相のコイルエンド部２３の周方向Ｃの側部の少なくとも一部分を覆い、及び、連結部４２がＶ相のコイルエンド部２３の外方側部分２６ａの軸方向外方側：Ｌ１側を通るように配置される。その結果、Ｕ相のコイルエンド部２３と、それに軸方向Ｌに隣接する異なる相（Ｖ相及びＷ相）のコイルエンド部２３との絶縁が確実にされる。
【００５８】
Ｗ相のコイルエンド部２３を対象相コイルエンド部とした場合も同様であり、平面絶縁部４１ａがＷ相のコイルエンド部２３の軸方向外方側：Ｌ１側を覆い、側面絶縁部４１ｂがＷ相のコイルエンド部２３の周方向Ｃの側部の少なくとも一部分を覆い、及び、連結部４２がＶ相のコイルエンド部２３の内方側部分２６ｂの軸方向内方側：Ｌ２側を通るように配置される。その結果、Ｗ相のコイルエンド部２３と、それに軸方向に隣接する異なる相（Ｕ相及びＶ相）のコイルエンド部２３との絶縁が確実にされる。
【００５９】
図１１（ｂ）に示す相間絶縁シート５０は、屈曲コイルエンド部２４の各組の間に設けられる。上述したように、径方向導体部２５における径方向Ｒの特定部位には、軸方向Ｌに伸展した伸展突起部３３を、複数組の屈曲コイルエンド部２４を構成する複数のコイルエンド部２３の間で軸方向Ｌに整列して形成してある。相間絶縁シート５０は、外周縁の径がステータコア１１の内周面の径よりも小径とされている環状部５１と、その環状部５１から部分的に径方向外方側：Ｒ２に突出して伸展突起部３３の組によって挟まれる少なくとも一つの突出部５２とを有する。そして、図１４に示すように、相間絶縁シート５０の突出部５２は、軸方向Ｌに隣接する伸展突起部３３の組によって挟持される。相間絶縁シート５０の材料としては樹脂シートや紙材など、例えばアラミド繊維とポリエチレンテレフタラートを貼り合わせたもの等の電気的絶縁性及び耐熱性の高い材料で形成したシート等を用いることができる。
【００６０】
相間絶縁シート４０Ａ及び相間絶縁シート５０は何れも、外周縁の径がステータコア１１の内周面の径よりも小径とされている。よって、各相のコイル２１が屈曲コイルエンド部２４を先頭にしてスロット１２に対して軸方向Ｌに挿入されて巻装されるとき、相間絶縁シート４０Ａ、５０は、各コイル相間に挿入された状態でステータコア１１の内部空間を通過可能になる。
【００６１】
また、図１４に示すように、対象相コイルエンド部としてのＵ相及びＷ相の屈曲コイルエンド部２４（コイルエンド部２３）は、径方向外方側：Ｒ２側の部分の周方向全域にわたって軸方向の段差を有する外周側軸方向段差部２７を備えている。そして、平面絶縁部４１ａの径方向外方側：Ｒ２側の部分が、対象相コイルエンド部の外周側軸方向段差部２７を覆うように配置される。
【００６２】
図１５〜図１８は、各相のコイル間における相間絶縁シートの配置状態を説明する斜視図である。なお、図１５〜図１８は、各相のコイル２１及び相間絶縁シート４０Ａ、５０がどのような位置関係で配置されているのかを理解し易いように描いたものであり、各相のコイルの配置形態は実際とは異なり、一部の線状導体を省略している。
【００６３】
図１５には、一組の屈曲コイルエンド部２４の軸方向外方側：Ｌ１側に相間絶縁シート５０が配置された状態を示し、図１６には、その相間絶縁シート５０の軸方向外方側：Ｌ１側にＷ相コイル２１ｗが配置された状態を示す。図示するように、相間絶縁シート５０の突出部５２は、伸展突起部３３によって軸方向Ｌから挟まれている。その結果、相間絶縁シート５０の位置ずれは防止される。
【００６４】
図１７は、Ｗ相コイル２１ｗのコイルエンド部２３を対象相コイルエンド部として、相間絶縁シート４０Ａを配置した状態を示す。図１７に示すように、対象相コイルエンド部としてのＷ相のコイルエンド部２３が側面絶縁部４１ｂによって周方向Ｃから挟まれるので、Ｗ相のコイルエンド部２３に対する絶縁部４１の周方向Ｃへの相対移動が阻止される。また、Ｗ相のコイルエンド部２３は径方向Ｒには絶縁部４１によって挟まれていないが、複数の絶縁部４１は連結部４２により連結されているので、複数の絶縁部４１は一体として同じ方向に移動することしか許容されない。よって、各絶縁部４１が径方向Ｒに移動することはできず、Ｗ相のコイルエンド部２３に対する相間絶縁シート４０Ａの径方向Ｒへの相対移動も阻止される。
更に、予め、絶縁部４１の形状が、Ｗ相のコイルエンド部２３の軸方向Ｌの１面と周方向Ｃの２面とを覆う形状に成形されているので、相間絶縁シート４０Ａを屈曲コイルエンド部２４に装着するときの位置合わせが容易になり且つ安定した状態で装着できる。
【００６５】
また、図１８に示すように、Ｗ相のコイルエンド部２３を対象相コイルエンド部とする相間絶縁シート４０Ａの軸方向外方側：Ｌ１側にはＶ相のコイルエンド部２３が配置される。その後、Ｕ相のコイルエンド部２３が配置されるが、その際には、Ｕ相のコイルエンド部２３を対象相コイルエンド部とする相間絶縁シート４０Ａが図１３に示したように配置される。
【００６６】
以上のように、本発明に係る相間絶縁シート４０Ａを用いることで、軸方向Ｌに対面して隣接する上記対象相コイルエンド部２３と上記異なる相のコイルエンド部２３との絶縁が確実になる。また、側面絶縁部４１ｂが、対象相コイルエンド部２３における、異なる相のコイルエンド部２３と周方向Ｃに対面する部分の少なくとも一部を覆うので、対象相コイルエンド部２３が側面絶縁部４１ｂによって周方向Ｃから挟まれる。それにより、対象相コイルエンド部２３に対する絶縁部４１（即ち、平面絶縁部４１ａ及び側面絶縁部４１ｂ）の周方向Ｃへの相対移動が阻止される。ここで、一つの対象相コイルエンド部２３に装着される絶縁部４１のみについて考えた場合、その絶縁部４１は対象相コイルエンド部２３に対して径方向Ｒへは相対移動する可能性がある。つまり、複数の絶縁部４１が互いに連結されていなければ、各絶縁部４１は径方向Ｒに移動する可能性がある。ところが、本発明によれば、各絶縁部４１は連結部４２により互いに連結されて一体として同じ方向に移動することしか許容されないため、各絶縁部４１が径方向Ｒに移動することはできない。よって、対象相コイルエンド部２３に対する相間絶縁シート４０Ａの径方向Ｒへの相対移動も阻止される。
更に本発明によれば、予め、絶縁部４１の形状が、対象相コイルエンド部２３の軸方向Ｌの１面と周方向Ｃの２面とを覆う形状に成形されている。よって、相間絶縁シート４０Ａを屈曲コイルエンド部２４に装着するときの位置合わせが容易になり且つ安定した状態で装着できる。加えて、相間絶縁シート４０Ａは屈曲コイルエンド部２４を径方向Ｒから覆わないので、屈曲コイルエンド部２４を冷却するための冷媒が径方向Ｒから通り易くなる。
【００６７】
〔その他の実施形態〕
（１）上記の実施形態においては、相間絶縁シート４０Ａの形状を例示したが、その形状を適宜改変してもよい。図１９〜図２４は、別実施形態の相間絶縁シートの斜視図である。
図１９に示すように、相間絶縁シート４０Ｂの外周縁には、部分的に径方向外方側：Ｒ２側に突出する突部４３が設けられている。この突部４３の周方向Ｃの長さは、スロット１２の径方向内方側：Ｒ１側に開口する内周開口部１３（図３を参照）の周方向幅Ｗ１と同程度とされている。よって、各相のコイル２１が屈曲コイルエンド部２４を先頭にしてスロット１２に対して軸方向Ｌに挿入されて巻装されるとき、突部４３はスロット１２の内部を通過可能である。したがって、相間絶縁シート４０Ｂは、突部４３以外の部分の外周縁の径がステータコア１１の内周面の径よりも小径であればよい。
【００６８】
図２０は、相間絶縁シート４０Ｃが、互いに同一形状又は異なる形状の複数の円弧帯状部材４６を、接続部４４において周方向Ｃに接続して円環状にするとともに複数箇所で屈曲成形してなる場合の例である。接続部４４における複数の円弧帯状部材４６どうしの接続は、円弧帯状部材４６が紙材の場合には適当な接着剤による接着を行えばよく、円弧帯状部材４６が樹脂材料の場合には適当な接着剤による接着又は溶着などを行えばよい。
相間絶縁シート４０Ｃを複数の円弧帯状部材４６で形成することで、一部の部材に形状不良などの不具合が生じてもその不具合のある部材のみが使用不能な部材となり、他の部材は別の部材と組み合わせて使用できる。よって、相間絶縁シート４０Ｃ全体としての歩留まりを向上させることができる。なお、図２０では、相間絶縁シート４０Ｃが連結部４２の部分で分割された形態の円弧帯状部材４６を示しているが、相間絶縁シート４０Ｃが平面絶縁部４１ａの部分で分割された形態に変更してもよい。
【００６９】
図２１は、相間絶縁シート４０Ｄが、外周縁の径を小径化可能な伸縮部Ｔを有する場合の例である。具体的には、図２１に示した伸縮部Ｔは、連結部４２を波形に複数回折り曲げ形成した折曲部４５によって構成される。つまり、折曲部４５が周方向Ｃに折り畳まれた場合には、相間絶縁シート４０Ｄの外周縁の径は小径化する。一方で、折曲部４５が周方向Ｃに引き伸ばされた場合には、相間絶縁シート４０Ｄの外周縁の径は大径化する。相間絶縁シート４０Ｄの実際の外周縁の径がステータコア１１の内周面よりも大径であっても、各相のコイル２１が屈曲コイルエンド部２４を先頭にしてスロット１２に対して軸方向Ｌに挿入されて巻装されるとき、相間絶縁シート４０Ｄの見かけの外周縁の径が折曲部４５（伸縮部Ｔ）によって小径化された状態でステータコア１２の内部空間を通過可能になる。
また、上記伸縮部Ｔの例としては上述した折曲部４５に限定されず、他の形態のものもある。例えば、図２０に示した相間絶縁シート４０Ｃにおいて、一つの接続部４４の部分で円弧帯状部材４６どうしが接続されないようにすれば、そこが伸縮部Ｔとなる。つまり、円弧帯状部材４６どうしが接続されていない部分において周方向Ｃにおける円弧帯状部材４６どうしの重なりを大きくすれば、相間絶縁シートの見かけの外周縁の径を小径化できる。
【００７０】
図２２に示す相間絶縁シート４０Ｅは、連結部４２の形状が上述した相間絶縁シートと異なっている。具体的には、連結部４２の径方向Ｒの長さが絶縁部４１の径方向Ｒの長さよりも狭くなっている。この場合、絶縁部４１を構成する円弧帯状部材と、連結部４２を構成する円弧帯状部材とを別々に形成し、接続部４４において両者を接続すればよい。つまり、相間絶縁シート４０Ｅは、互いに異なる形状の複数の円弧帯状部材４１、４２を、接続部４４において周方向Ｃに接続して円環状にするとともに複数箇所で屈曲成形してなる。このように構成することで、連結部４２を形成するための材料を少なくできる。
また、図２２では、連結部４２が絶縁部４１の径方向外方側：Ｒ２側の端部に接続されているが、図２３の相間絶縁シート４０Ｆのように、連結部４２を絶縁部４１の径方向中間部分に接続してもよい。或いは、連結部４２を絶縁部４１の径方向内方側：Ｒ１側の端部などの他の部分に接続してもよい。
【００７１】
また、図２４に示すように、側面絶縁部４１ｂの径方向Ｒの長さを短くして、側面絶縁部４１ｂが対象相コイルエンド部の周方向Ｃの側部の一部のみを覆うように構成してもよい。図２４に示す相間絶縁シート４０Ｇの例では、側面絶縁部４１ｂの径方向の長さは、図２２及び図２３のように幅狭に形成された連結部４２の径方向Ｒの長さと同程度に形成されている。
【００７２】
（２）上記の実施形態においては、幅狭凹部３２を、コイル２１の通電方向に直交する断面の断面積が伸展突起部３３以外の部位における断面の断面積と略等しくなるように、周方向Ｃに圧縮されつつ軸方向Ｌに伸展されて形成された伸展突起部３３とした場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、周方向Ｃに圧縮されつつ軸方向Ｌに伸展させて伸展突起部３３を形成する場合において、コイル２１の通電方向に直交する断面の断面積が伸展突起部３３以外の部位における断面の断面積とは異なるように形成された伸展突起部３３としての幅狭凹部３２を構成することも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００７３】
（３）上記の実施形態においては、線状導体３１は、その断面が略矩形状の単一の角型導線により構成されており、その周方向幅Ｗ５がスロット内部１４の周方向幅Ｗ３と略等しくなるように形成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、セミオープンスロットを採用する場合、線状導体３１の周方向幅Ｗ５は、スロット１２の内周開口部１３の周方向幅Ｗ１よりも広ければ良く、内周開口部１３の周方向幅Ｗ１からスロット内部１４の周方向幅Ｗ３までの間で任意に設定することができる。また、線状導体３１の断面形状についても特に限定されず、例えば丸型、多角形型等、種々の形状を採用することができる。また、その周方向幅Ｗ５が内周開口部１３の周方向幅Ｗ１よりも広く形成されたものであれば、線状導体３１として、複数本の導体があたかも一本の導体であるかのように集合されて構成される、集合体からなる導体を用いることもできる。例えば、複数本の導体が縒り集まって一体的に形成される縒線導体等を用いることも可能である。
【００７４】
（４）上記の実施形態においては、スロット１２がセミオープンスロット（径方向内方側に開口する内周開口部１３の周方向幅Ｗ１がスロット内部１４の周方向幅Ｗ３よりも狭く形成されているスロット）の場合について説明したが、スロット１２をオープンスロット（径方向内側に開口する内周開口部１３の周方向幅Ｗ１がスロット内部１４の周方向幅Ｗ１と同等以上に形成されているスロット）としてもよい。
【００７５】
（５）上記の実施形態においては、ステータ２が三相交流で駆動される回転電機１に用いられるステータとされている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、ステータ２が二相或いは四相以上の交流電源で駆動される回転電機１に用いられる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００７６】
（６）上記の実施形態においては、図４〜図６に示されるような形状を有するコイル２１を同じスロット１２内に径方向Ｒに隣接して三組配置し、一スロット当たり６本のコイル辺部２２が径方向Ｒに一列に整列してスロット１２内に配置される場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、径方向Ｒに一列に整列して配置される一スロット１２当たりのコイル辺部２２の本数は適宜変更することが可能である。また、図４〜図６に示される、予め予備形成されるコイル２１の形状はあくまで一例であり、種々の形状を採用することができる。
【００７７】
（７）上記の実施形態においては、本発明に係る回転電機用電機子を回転電機１の固定子としてのステータ２に適用し、回転電機１を、電機子としてのステータ２を備えたインナーロータ型の回転電機とした場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば本発明に係る回転電機用電機子を回転電機１の回転子に適用し、回転電機１を、電機子としての回転子を備えたアウターロータ型の回転電機とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、回転電機用電機子が備える複数相のコイル間の相間絶縁を確保するための相間絶縁シートに好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１  回転電機
２  ステータ（回転電機用電機子）
１１  ステータコア（コア）
１２  スロット
１３  内周開口部
２１  コイル
２１ｕ  Ｕ相コイル（第一相のコイル）
２１ｖ  Ｖ相コイル（第二相のコイル）
２１ｗ  Ｗ相コイル（第三相のコイル）
２２  コイル辺部
２３  コイルエンド部
２４  屈曲コイルエンド部
２５  径方向導体部
２６  周方向導体部
３３  伸展突起部
４０Ａ〜４０Ｆ  相間絶縁シート
４１  絶縁部
４１ａ  平面絶縁部
４１ｂ  側面絶縁部
４２  連結部
４３  突部
４５  折曲部（伸縮部Ｔ）
４６  円弧帯状部材
Ｌ  軸方向
Ｒ  径方向
Ｃ  周方向
Ｓ  円環状シート部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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