(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部の上記ティース先端部軸方向端面側に設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記突出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣り合って配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブの高さは、径方向外側から内側に向けて低くなることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項２】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部の上記ティース先端部軸方向端面側に設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記突出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣り合って配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブの先端部の径方向内側は、円弧状に丸められていることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項３】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部の上記ティース先端部軸方向端面側に設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記突出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣り合って配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブは、周方向内側面が周方向外側先端部に向けて傾斜するテーパ形状であることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項４】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部の上記ティース先端部軸方向端面側に設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記突出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣り合って配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブの先端部の周方向内側は、円弧状に丸められていることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項５】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部の上記ティース先端部軸方向端面側に設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記突出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣り合って配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブの軸方向端面は、上記インシュレータの上記ティース先端部と接する面に対して反ティース側に下がって形成されていることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項６】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部に設けられ上記バックヨーク部側へ張り出す張出部と、上記張出部の上記ティース先端部軸方向端面側の根元部分に沿って設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記張出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣接して配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブの高さは、径方向外側から内側に向けて低くなることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項７】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部に設けられ上記バックヨーク部側へ張り出す張出部と、上記張出部の上記ティース先端部軸方向端面側の根元部分に沿って設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記張出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣接して配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブの先端部の径方向内側は、円弧状に丸められていることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項８】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータであって、
上記分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部に設けられ上記バックヨーク部側へ張り出す張出部と、上記張出部の上記ティース先端部軸方向端面側の根元部分に沿って設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記張出部端面間に形成されるリブとを備え、
上記コイルの周囲を覆うように配置される上記絶縁フィルムが隣接して配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納され、上記インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接し、
上記リブの軸方向側端部は、上記インシュレータの上記ティース先端部と接する面に対して反ティース側に下がって形成されていることを特徴とする回転電機のステータ。
【請求項９】
周方向に延在するバックヨーク部と、上記バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、上記ティース部の先端に位置するティース先端部とからなる複数の分割コアを環状に配置して構成され、
上記各分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、上記ティース部両側面に装着され上記ティース部に巻回されるコイルと上記分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、上記インシュレータに設けられ上記ティース先端部より周方向に突出する突出部と、上記突出部の上記ティース先端部軸方向端面側に設けられ、上記コイルが巻回される際の上記絶縁フィルム差し込み用のスリットと、上記スリットと上記突出部端面間に形成されるリブとを備え、
隣り合って配置される上記インシュレータの突出部同士が略接する回転電機のステータの製造方法であって、
上記ティース先端部の内周側を渡る上記ティース部両側面に装着された上記絶縁フィルムを上記インシュレータのスリットに差し込んで支持した状態で上記ティース部に上記コイルを巻回する工程と、
上記コイル巻回後に上記絶縁フィルムの上記ティース先端部の内周側を渡る部分を軸方向にカットする工程と、
上記カットした絶縁フィルムの端部を上記リブを挟んで上記バックヨーク部側に折り返すとともに上記スリットから引き抜き、上記巻回後のコイルを覆うように取り回す工程と、
上記絶縁フィルムを取り回した後の各分割コアを環状に配置して上記絶縁フィルムを隣り合って配置される上記ティース部間に形成されるスロット内に収納する工程とを備えたことを特徴とする回転電機のステータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転電機のステータ構造およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の回転電機のステータにおいて、スロット絶縁は絶縁フィルムをスロット内でスロット形状に沿うように配置しその上からコイルを巻回することでティースとコイルとを電気的に絶縁しており、また相間絶縁は絶縁フィルムを隣接するティースに巻回された巻線コイル間に挿入・介在させることで電気的に絶縁している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１０９０１６（段落番号[０００７]、［０００８］、図１等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、モータの高効率化競争が激化している。高効率化に寄与する手段の一つとして、コイルの占積率向上を目的として樹脂成形品よりなる絶縁体を絶縁フィルムに置き換える技術が求められている。
上記従来の回転電機のステータは、絶縁フィルムをスロット内に沿うように配置してティースとコイルとの絶縁を図るスロット絶縁と、コイル巻回後に巻線コイル間に挿入されて隣接する巻線コイル間の絶縁を図る相間絶縁とを有し、コイルと鉄心、コイルとコイルとの絶縁を図っている。しかし、スロット絶縁や相間絶縁がフィルム状の絶縁体である場合には、その取り扱いや位置固定が難しく、例えばステータの生産時におけるコイルの巻線工程においてフィルム状の絶縁体（以下絶縁フィルムとする）を巻込んでしまうという問題や、回転電機運転中にスロット開口部から絶縁フィルムが漏れてくるといった問題がある。特に占積率向上のためにコイルをスロット開口部近辺まで巻回した場合にはこのような問題が顕著となる。
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、コイル巻回時における絶縁フィルムの巻き込みを防止するとともに、回転電機運転時のスロットからの絶縁フィルム漏れを防止することができるステータを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係る回転電機のステータは、周方向に延在するバックヨーク部と、バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、ティース部の先端に位置するティース先端部とを備えた複数の分割コアを環状に配置した回転電機のステータである。そして、分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、ティース部両側面に装着されティース部に巻回されるコイルと分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、インシュレータに設けられティース先端部より周方向に突出する突出部と、突出部のティース先端部軸方向端面側に設けられ、コイルが巻回される際の絶縁フィルム差し込み用のスリットと、スリットと突出部端面間に形成されるリブとを備えている。そして、コイルの周囲を覆うように配置される絶縁フィルムが隣り合って配置されるティース部間に形成されるスロット内に収納され、インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接している。更にリブの高さを径方向外側から内側に向けて低くなる等したものである。
【０００６】
また、この発明に係る回転電機のステータの製造方法は、周方向に延在するバックヨーク部と、バックヨーク部の中央部から中心方向に突出したティース部と、ティース部の先端に位置するティース先端部とからなる複数の分割コアを環状に配置して構成され、各分割コアの軸方向両端面に配置される一対のインシュレータと、ティース部両側面に装着されティース部に巻回されるコイルと分割コアとを絶縁する絶縁フィルムと、インシュレータに設けられティース先端部より周方向に突出する突出部と、突出部のティース先端部軸方向端面側に設けられ、コイルが巻回される際の絶縁フィルム差し込み用のスリットと、スリットと突出部端面間に形成されるリブとを備え、隣り合って配置されるインシュレータの突出部同士が略接する回転電機のステータの製造方法である。ティース先端部の内周側を渡るティース部両側面に装着された絶縁フィルムをインシュレータのスリットに差し込んで支持した状態でティース部にコイルを巻回する工程と、コイル巻回後に絶縁フィルムのティース先端部の内周側を渡る部分を軸方向にカットする工程と、カットした絶縁フィルムの端部をリブを挟んでバックヨーク部側に折り返すとともにスリットから引き抜き、巻回後のコイルを覆うように取り回す工程と、絶縁フィルムを取り回した後の各分割コアを環状に配置して絶縁フィルムを隣り合って配置されるティース部間に形成されるスロット内に収納する工程とを備えている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の回転電機のステータによれば、突出部のティース先端部軸方向端面側に設けられ、コイルが巻回される際の絶縁フィルム差し込み用のスリットを備えたため、コイル巻回時に絶縁フィルムを支持して絶縁フィルムの巻き込みを防止できる。また、コイルの周囲を覆うように配置される絶縁フィルムが隣り合って配置されるティース部間に形成されるスロット内に収納され、インシュレータの突出部は隣り合って配置されるインシュレータの突出部と略接しているため、回転電機の運転時にスロットから絶縁フィルムが漏れることを防止できる。更にスリットと上記突出部端面間に形成されるリブの形状を様々に工夫することにより、絶縁フィルムを容易に引き抜くことができる。
【０００８】
また、この発明の回転電機のステータの製造方法によれば、ティース先端部の内周側を渡るティース部両側面に装着された絶縁フィルムをインシュレータのスリットに差し込んで支持した状態でティース部にコイルを巻回する工程と、コイル巻回後に絶縁フィルムのティース先端部の内周側を渡る部分を軸方向にカットする工程と、カットした絶縁フィルムの端部をリブを挟んでバックヨーク部側に折り返すとともにスリットから引き抜き、巻回後のコイルを覆うように取り回す工程と、絶縁フィルムを取り回した後の各分割コアを環状に配置して絶縁フィルムを隣り合って配置されるティース部間に形成されるスロット内に収納する工程とを備えたため、コイル巻回時における絶縁フィルムの巻き込みを防止するとともに、回転電機運転時のスロットからの絶縁フィルム漏れを防止することができるステータを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１における回転電機のステータの構成を示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１におけるステータを構成する一の分割コアとそれに装着されたインシュレータおよび絶縁フィルムを示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１における分割コアとインシュレータの構成を説明するための分解斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１における分割コアにインシュレータを装着した状態の拡大斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態１におけるインシュレータの斜視図である。
【図６】この発明の実施の形態１におけるインシュレータを分割コアと接する側から見た平面図である。
【図７】この発明の実施の形態１における回転電機のステータの組立工程の一例を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態１における回転電機のステータの組立工程の一例を説明する図である。
【図９】この発明の実施の形態１における回転電機のステータの組立工程の一例を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態１における回転電機のステータの組立工程の一例を説明する図である。
【図１１】この発明の実施の形態１における回転電機のステータの組立工程の一例を説明する図である。
【図１２】この発明の実施の形態１における回転電機のステータの組立工程の一例を説明する図である。
【図１３】この発明の実施の形態２における分割コアとそれに装着されたインシュレータおよび絶縁フィルムを示す斜視図である。
【図１４】この発明の実施の形態２における第１の別例のリブを説明する図である。
【図１５】この発明の実施の形態２における第２の別例のリブを説明する図である。
【図１６】この発明の実施の形態２における第３の別例のリブを説明する図である。
【図１７】この発明の実施の形態２における第５の別例のリブを説明する図である。
【図１８】この発明の実施の形態３における分割コアとそれに装着されたインシュレータおよび絶縁フィルムを示す斜視図である。
【図１９】この発明の実施の形態３におけるインシュレータの斜視図である。
【図２０】この発明の実施の形態３におけるインシュレータを分割コアと接する側から見た平面図である。
【図２１】この発明の実施の形態３における第１の別例のリブを説明する図である。
【図２２】この発明の実施の形態３における第２の別例のリブを説明する図である。
【図２３】この発明の実施の形態４における連結分割コアおよび連結絶縁フィルムを説明するための斜視図である。
【図２４】この発明の実施の形態４におけるステータを示す平面図である。
【図２５】この発明の実施の形態４における別例の連結分割コアの構成を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における回転電機のステータの構成を示す斜視図、図２はステータを構成する一の分割コアとそれに装着されたインシュレータおよび絶縁フィルムを示す斜視図、図３は分割コアとインシュレータの構造を説明するための分解斜視図、図４は分割コアにインシュレータを装着した状態の拡大斜視図、図５はインシュレータの斜視図、図６は図５で示すインシュレータを分割コアと接する側（図５中下側）から見た平面図である。
【００１１】
図１〜３に示すように、ステータ１は複数の分割コア２を環状に配置して構成される。ステータ１の内周側には図示しないロータが所定の空隙を介して配置される。
分割コア２は、周方向に延在するバックヨーク部２０と、バックヨーク部２０の中央部から中心方向に突出するティース部２１と、ティース部２１の先端に位置するティース先端部２２からなる。
ティース先端部２２はティース部２１よりも周方向両側に突出した形状であり、ティース先端部２２の外周側の面（以下外周面とする）はティース部２１とのなす角度が例えば略１２０度となるような傾斜が設けられた形状である。ティース先端部２２の外周面にこのような傾斜を設けることにより、傾斜に沿って整列してコイル３を巻き積み上げていくことができるとともに、ティース部２１に巻回される図示しないコイル３の巻回スペースを広げることができる。
【００１２】
各分割コア２の軸方向両端面には、分割コア２のバックヨーク部２０、ティース部２１、ティース先端部２２を覆うように一対のインシュレータ４が配置されている。また、各分割コア２の周方向両側にはバックヨーク部２０の内周側の面（以下内周面とする）やティース部２１の側面を覆うフィルム状の絶縁フィルム５が装着されている。コイル３はインシュレータ４および絶縁フィルム５を介してティース部２１に巻回されている。分割コア２とコイル３間は、インシュレータ４および絶縁フィルム５により電気的に絶縁されている。
インシュレータ４や絶縁フィルム５を介してコイル３が巻回された分割コア２は、バックヨーク部２０の周方向端部同士が当接するように環状に配置され、隣り合って配置されるティース部２１間にスロット６を有するステータ１を形成している。隣り合って配置されるティース先端部２２間には隙間が設けられておりスロット開口部７を形成している。
【００１３】
図４〜６に示すように、一対のインシュレータ４は例えば樹脂成形品であり、分割コア２のバックヨーク部２０の一部を覆うヨーク被覆部４０、ティース部２１を覆うティース被覆部４１、ティース先端部２２を覆う先端被覆部４２からなる。先端被覆部４２は、ティース先端部２２よりもさらに周方向に突出する突出部４３を有している。突出部４３のティース先端部２２軸方向端面側には、ティース先端部２２の周方向側端面に沿ってスリット４４が形成されている。スリット４４はコイル３が巻回される際の絶縁フィルム５差し込み用のスリットである。スリット４４が形成されることにより、スリット４４と突出部４３の先端部分にあたる周方向端面との間にリブ４５が形成されている。
また、突出部４３の外周側の面（以下外周面とする）にはヨーク被覆部４０側に張り出す略三角形の張出部４６が設けられており、張出部４６の外周面はヨーク被覆部４０の内周面と略平行となるように形成されている（図６参照）。
ヨーク被覆部４０と先端被覆部４２は軸方向に伸びる形状であり、巻回されたコイル３の両側部を支持する巻壁としての機能も有する。
【００１４】
絶縁フィルム５は例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の樹脂からなるフィルム状の絶縁体であり、図２に示すように、バックヨーク部２０の内周面、ティース部２１の側面、ティース先端部２２の外周面を沿うように配置され、ティース先端部２２の外周面側から伸びる部分がコイル３の周囲を覆うように取り回されている。絶縁フィルム５の軸方向の長さは分割コア２の軸方向の長さよりも長く設定されており、コイル３の巻回時には、絶縁フィルム５の軸方向端部をインシュレータ４のスリット４４に差し込んで、絶縁フィルム５を仮固定できる構成となっている。
【００１５】
次にステータ１の組立工程の一例について図７〜図１２を参照して説明する。
まず図７に示すように、分割コア２、一対のインシュレータ４、絶縁フィルム５を準備する。絶縁フィルム５は、分割コア２の形状に合わせて折り曲げ加工されており、分割コア２の両側部に配置される部分がティース先端部２２の内周側で繋がった形状をしている。このような絶縁フィルム５は一枚の直方体形状のフィルム状絶縁体を折り曲げることにより形成することができる。
【００１６】
次に各部材を装着する。まず、分割コア２に絶縁フィルム５を装着する。そして、スリット４４に絶縁フィルム５を差し込むようにしてインシュレータ４を軸方向両側から装着する。インシュレータ４は例えばピンと穴との嵌合や接着剤等により分割コア２に固定される。図８は分割コア２に絶縁フィルム５およびインシュレータ４が装着された状態を示す斜視図である。その後、ティース部２１には、インシュレータ４および絶縁フィルム５を介して図示しないコイル３が巻回される。
【００１７】
次に、図９に示すように、絶縁フィルム５のティース先端部２２内周側を渡る部分を軸方向にカットする。そして、カットした絶縁フィルム５の端部をリブ４５を挟むようにしてバックヨーク部２０側へ折り返し、図１０のような状態となる。この時、折り返された絶縁フィルム５はその柔軟性を利用してスリット４４の径方向内側から径方向外側に引き抜かれる。絶縁フィルム５をスリット４４から円滑に引き抜く方法としては、例えば折り返された絶縁フィルム５の折り返し部分の軸方向中央付近を径方向内側から外側に軽く押す等することにより（図１０中矢印参照）簡単に引き抜くことができる。そして、図１１に示すように、カットされた絶縁フィルム５の端部はティース部２１に巻回されたコイル５が収まるスロット６内部へ案内され、コイル５のみを覆うように取り回される。
【００１８】
このようにして形成した図１１に示す分割コア２のバックヨーク部２０を隣り合って配置される分割コア２のバックヨーク部２０と接触させながら環状に配置し、各分割コア２を溶接や焼き嵌め等で連結することにより図１、図１２に示すようなステータ１を形成することができる。なお図１２は図１の平面図である。
このように各分割コア２を環状に配置すると、分割コア２のティース先端部２２よりもさらに周方向に突出するインシュレータ４の突出部４３が隣り合って配置されるインシュレータ４の突出部４３と略接した状態となる。従って、スロット開口部７の軸方向両端はインシュレータ４の突出部４３によって閉じられる。コイル５の周囲を覆うように取り回された絶縁フィルム５はスロット開口部７の軸方向両端を閉じる突出部４３よりも外周側であるスロット６内に収納される。
このように突出部４３によってスロット開口部７の軸方向両端を閉じることができるため、スロット６内に収納された絶縁フィルム５がスロット６内から漏れ出ることを防止できる。なお、隣り合って配置されるインシュレータ４の突出部４３同士が略接するとは、必ずしも突出部４３同士が接した状態でなくてもよく、絶縁フィルム５が漏れ出ない程度に突出部４３同士が近接している状態であればよい。
【００１９】
ここで、図１２に示すように、取り回された絶縁フィルム５は隣り合って配置される分割コア２に巻回されるコイル３の間に配置され、各コイル３の相間を絶縁する相間絶縁部５０を形成している。相間絶縁部５０は径方向内側から径方向外側に伸び、本実施の形態１では、相間絶縁部５０の端部がバックヨーク部２０側の絶縁フィルム５と接触している。このように、コイル３の周囲を覆うように取り回された絶縁フィルム５の相間絶縁部５０の端部が、バックヨーク部２０側の絶縁フィルム５と接触する構成とすれば、確実にコイル３の相間を絶縁することができる。
なお、相間絶縁部５０の長さは本実施の形態１に示すものに限られるものではない。例えば、相間絶縁部５０の端部がティース部２１の略中間部分に対応する位置まで伸びる構成であってもよく、この場合も各コイル３の相間を絶縁することができる。また、本実施の形態１の場合よりもさらに相間絶縁部５０の端部を伸ばし、その端部をバックヨーク部２０の内周面に沿わせて折り曲げることにより、バックヨーク部２０側の絶縁フィルム５と相間絶縁部５０の端部が重なるように構成してもよい。これにより、コイル３の相間絶縁をより確実にすることができる。
相間絶縁部５０の長さは、カットする前の絶縁フィルム５のティース先端部２２の内周側を渡る部分の長さや、カットする位置により所望の長さに設定することができる（図９参照）。
【００２０】
以上のように、本実施の形態１のステータ１は、インシュレータ４の突出部４３のティース先端部２２軸方向端面側に設けられ、コイル３が巻回される際の絶縁フィルム５差し込み用のスリット４４を備えたため、コイル３巻回時にスリット４４で絶縁フィルム５を支持することにより絶縁フィルム５を仮固定することができ、絶縁フィルム５の巻き込みを防止できる。特にコイル３巻回時の絶縁フィルム５の形状が分割コア２のティース先端部２２の内周側を渡る形状であれば、より確実に仮固定することができる。
また、インシュレータ４の突出部４３は隣り合って配置されるインシュレータ４の突出部４３と略接するため、突出部４３によってスロット開口部７の軸方向両端を閉じることができる。このため、コイル３巻回後にスリット４４から引き抜かれてスロット６内に収納された絶縁フィルム５がスロット６内から漏れ出ることを防止できる。特に回転電機の運転時であっても、絶縁フィルム５漏れを防止することができるため、信頼性の高い回転電機を得ることができる。
【００２１】
また、絶縁フィルム５がスロット６内から漏れるという問題を解消できるため、フィルム状の絶縁フィルム５を分割コア２とコイル３を絶縁するための絶縁体として容易に採用できる。そして、絶縁体を肉厚が薄い絶縁フィルム５とし、さらにコイル３巻回時の絶縁フィルム５を支える位置をインシュレータ４の突出部４３のティース先端部２２軸方向端面と接する面に形成されたスリット４４で行っているため、コイル３の巻回部分の面積を最大限に確保することができる。従って、ティース部２１に巻回されるコイル３の太線化や巻数増加により占積率を向上し、回転電機の効率を向上させることができる。また、コイル３を太線化することによりコイル３の電気抵抗が小さくなり発熱が抑えられるため、エネルギーロスが少なくなる。なお、例えば絶縁体を樹脂成形部品とした場合の肉厚が０．３〜０．５ｍｍ以上であるのに対し、絶縁フィルム５の肉厚は０．３ｍｍ以下とすることが可能である。
【００２２】
また、絶縁フィルム５は一枚の直方体形状の絶縁体を折り曲げることにより形成できるため、ロールから取り出したフィルム状の絶縁体をそのまま使用でき、材料歩留まり率を向上することができる。
【００２３】
また、コイル５の周囲を覆うように取り回された絶縁フィルム５を、隣り合って配置される分割コア２に巻回されるコイル３の相間に相間絶縁部５０として配置すれば、コイル３の相間絶縁をすることができる。さらに相間絶縁部５０の端部をバックヨーク部２０側の絶縁フィルム５と接触させる構成、さらには重ねる構成とすれば、より確実にコイル３間の相間絶縁をすることができる。
【００２４】
実施の形態２．
本実施の形態２では、上記実施の形態１とインシュレータに設けられるリブの形状が異なるものについて説明する。上記実施の形態１と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
図１３は本実施の形態２の分割コア２とそれに装着されたインシュレータ４および絶縁フィルム５を示す斜視図である。インシュレータ４のリブ２４５は径方向外側から内側に向けて高さが漸次低くなるように形成されている。
このような形状とすることで、コイル３巻回後にスリット４４の径方向内側から外側に引き抜かれる絶縁フィルム５の引き抜きを容易に行うことができる。
【００２５】
次に、実施の形態２の別例として、絶縁フィルム５のスリット４４からの引き抜きを容易にするためのリブ形状のその他の例について以下に説明する。
まず、図１４に示す第１の別例のリブ２４５Ａは、先端部の径方向内側が円弧状に丸められている。すなわちリブ２４５Ａの径方向内側端部のエッジ部分にフィレットが施された形状である。
次に、図１５に示す第２の別例のリブ２４５Ｂは、周方向内側面が周方向外側先端部に向けて傾斜するテーパ形状である。
また、図１６に示す第３の別例のリブ２４５Ｃは、リブ２４５Ｃの軸方向端面がインシュレータ４のティース先端部２２と接する面に対して反ティース側に下がって形成されている。すなわち、リブ２４５Ｃの高さが低くなるように形成されている。
また、図示しないが、第４の別例のリブ２４５Ｄとして、リブ２４５Ｄの先端部の周方向内側を円弧状に丸める構成としてもよい。すなわちリブ２４５Ｄの周方向内側端部のエッジ部分にフィレットが施された形状としてもよい。
また、上記実施の形態２または第１〜４の別例のリブの形状を必要に応じて組み合わせてもよく、例えば図１７は、第２と第３の別例のリブの形状を組み合わせた第５の別例のリブ２４５Ｅを備えたものである。
以上のような別例のリブ形状およびそれらを組み合わせたリブ形状を採用することにより、コイル３巻回後にスリット４４の径方向内側から外側に引き抜かれる絶縁フィルム５の引き抜きを容易に行うことができる。
【００２６】
実施の形態３．
本実施の形態３では、上記実施の形態１とインシュレータのスリットの形成位置が異なるものについて説明する。上記実施の形態１と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
図１８は本実施の形態３の分割コア２とそれに装着されたインシュレータ４および絶縁フィルム５を示す斜視図、図１９はインシュレータの斜視図、図２０は図１９のインシュレータを分割コアと接する側（図１９中下側）から見た平面図である。
【００２７】
図に示すように、本実施の形態３では、インシュレータ４の突出部４３のティース先端部２２軸方向端面側に、張出部４６の根元部分に沿ってスリット３４４が形成されている。スリット３４４が形成されることにより、スリット３４４と突出部４３の一部である張出部４６端面との間に軸方向から見た断面形状が略三角形のリブ３４５が形成されている。
このような位置にスリット３４４を設けることにより、ティース先端部２２の外周面の傾斜に沿って配置される絶縁フィルム５を容易にスリット３４４に差し込むことができる。
【００２８】
なお、本実施の形態３のような構成においても、上記実施の形態２の場合と同様に、リブ３４５の形状を絶縁フィルム５がスリット３４４から引き抜きやすい形状とすることができる。
例えば、図２１に示す第１の別例のリブ３４５Ａは、リブ３４５Ａの軸方向端面がインシュレータ４のティース先端部２２と接する面に対して反ティース側に下がって形成されている。すなわち、リブ３４５Ａの高さが低くなるように形成されている。
また、図２２に示す第２の別例のリブ３４５Ｂは、径方向外側から内側に向けて高さが漸次低くなるように形成されている。なお、図２２はリブ３４５Ｂの形状をわかりやすくするため、分割コア２をバックヨーク部２０側から見た拡大斜視図としている。
また、図示しないが、第３の別例のリブ３４５Ｃとして、リブ３４５Ｃの先端部の径方向内側を円弧状に丸める構成としてもよい。すなわちリブ３４５Ｃの径方向内側端部の角部分にフィレットが施された形状としてもよい。
また、上記実施の形態３の第１〜３の別例のリブの形状を必要に応じて組み合わせてもよく、より絶縁フィルム５がスリット３４４から引き抜きやすくなる。
以上のような別例のリブ形状およびそれらを組み合わせたリブ形状を採用することにより、コイル３巻回後にスリット４４の径方向内側から外側に引き抜かれる絶縁フィルム５の引き抜きを容易に行うことができる。
【００２９】
実施の形態４．
上記実施の形態１では各分割コアが互いに連結されていない構成であったが、本実施の形態４では隣り合って配置される分割コアのバックヨーク部同士が薄肉部により連結された連結分割コアを使用している。また、上記実施の形態１では、各分割コア毎に絶縁フィルムが形成されていたが、本実施の形態４では隣り合って配置される分割コアに装着される絶縁フィルム同士が繋がるように形成されている。
以下、本実施の形態４について説明する。なお、上記実施の形態１と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【００３０】
図２３は、本実施の形態４の連結分割コアおよび連結絶縁フィルムを説明するための斜視図である。
図に示すように、連結分割コア４０２は、上記実施の形態１の分割コア２のバックヨーク部２０同士が薄肉部２３で連結された形状である。薄肉部２３はバックヨーク部２０側面の外周側に形成されており、この薄肉部２３を屈曲することにより連結分割コア４０２を環状に配置する。なお、図２３の例では連結分割コア４０２は３個の分割コア２を薄肉部２３により連結しているが、必要に応じて分割コア２の連結数を調整すればよい。当然ながら、ステータ１を形成する分割コア２全てを連結してもよい。
【００３１】
連結絶縁フィルム４０５は、上記実施の形態１の図８に示す絶縁フィルム５のバックヨーク部２０側の端部が延長されて隣り合って配置される分割コア２に装着される絶縁フィルム５の端部と繋げられた形状である。図２３に示すように連結絶縁フィルム４０５はバックヨーク部２０の内周側を渡って隣接する絶縁フィルムと連結されている。このような連結絶縁フィルム４０５は一枚の直方体形状の絶縁体を折り曲げることにより形成することができる。なお、図２３の例では３個の分割コア２に装着される絶縁フィルムを連結しているが、これに限られるものではない。連結絶縁フィルム４０５は、例えばステータ１を形成する全分割コア分を連結した形状としてもよい。
なお、このような連結絶縁フィルム４０５は、隣接する分割コア２が薄肉部２３により連結された場合にのみ使用されるものではなく、上記実施の形態１の各分割コア２が連結されていない場合にも使用することができる。例えば連結絶縁フィルム４０５に各分割コア２を順次装着して使用すればよい。
そして、上記実施の形態１と同様の組立工程により、図２４に示すようなステータ４０１を形成する。図２４はステータ４０１の平面図である。上述の通り隣接する各分割コア２の絶縁フィルム同士はバックヨーク部２０の内周側で繋がっている。なお、連結絶縁フィルム４０５は上記実施の形態１の隣接する絶縁フィルム５のバックヨーク部２０側端部を延長して繋げた形状であるため、分割コア２のバックヨーク部２０を当接させながら環状に配置すると、バックヨーク部２０の当接箇所の連結絶縁フィルム４０５が余り、当接箇所から内側に突出する突部５１が形成される。連結絶縁フィルム４０５の相間絶縁部４５０は分割コア２のティース先端部２２側から径方向外側に伸び、その端部が突部５１と重なるように構成している。
このように相間絶縁部４５０をバックヨーク部２０側の連結絶縁フィルム４０５の突部５１と重なる構成とすれば、確実にコイル３の相間を絶縁することができる。なお、相間絶縁部４５０と突部５１は必ずしも重なっている必要はなく、例えば相間絶縁部４５０が突部５１の近傍まで伸びる構成や、接触させる構成であってもよく、コイル３の相間を絶縁することができる。
【００３２】
以上のように、本実施の形態４は上記実施の形態１と同様の効果を有すると共に、各分割コア２が薄肉部２３により連結された連結分割コア４０２を採用しているため、各分割コア２が組立工程時にばらばらにならず取り扱いが容易である。そして、薄肉部２３を屈曲させることによって、分割コア２を容易に環状に配置、固定することができる。
さらに、隣接する分割コア２に装着される絶縁フィルムを連結して連結絶縁フィルム４０５を構成したため、部品点数を抑えることができるとともに、連結絶縁フィルム４０５の装着を一括で行うことができ、組立工程を効率化することができる。
なお、連結分割コア４０２に装着される絶縁フィルムは必ずしも連結した形状の連結絶縁フィルム４０５を使用する必要はなく、当然ながら上記実施の形態１に記載の連結していない形状の絶縁フィルム５を使用してもよい。
【００３３】
また上記実施の形態４では、各分割コア２をバックヨーク部２０に設けられた薄肉部２３により連結したが、バックヨーク部２０に回動可能な関節部２４を設けて各分割コア２を連結する構成としても同様の効果を有する。
図２５は実施の形態４の別例の連結分割コア４０２Ａの構成を説明するための斜視図である。図に示すように関節部２４は、隣接して配置される分割コア２のバックヨーク部２０同士が交互に重なりピン等で固定されることにより形成されている。関節部２４により連結された連結分割コア４０２Ａを回動させることで各分割コア２を容易に環状に配置することができる。
【００３４】
なお、当然ながら、本実施の形態４の連結分割コア４０２や別例の連結分割コア４０２Ａについても、上記実施の形態２、３で説明したインシュレータを装着することができ、同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００３５】
１，４０１  ステータ、２  分割コア、３  コイル、４  インシュレータ、
５  絶縁フィルム、６  スロット、２０  バックヨーク部、２１  ティース部、
２２  ティース先端部、４３  突出部、４４，３４４  スリット、
４５，２４５，２４５Ａ〜２４５Ｅ，３４５，３４５Ａ，３４５Ｂ  リブ、
４６  張出部。
【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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【図２５】
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