(57)【要約】【課題】本発明は、ステータの構造及び組付方法に係り、ステータの体格を増大させることなく、ステータティースに対するステータコイルの組み付け時に生ずる干渉を回避することにある。【解決手段】環状のステータヨーク及び該ステータヨークの径方向側面から径方向に向けてそれぞれ突出する複数のステータティースを有するステータコアと、各ステータティースそれぞれに巻回されるステータコイルと、ステータティースとステータコイルとの間に介在する絶縁部材と、を備えるステータは、ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される絶縁部材との間に装着されていない場合は、ステータコイルがステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを許容し、一方、ステータティースと絶縁部材との間に装着されている場合は、ステータコイルがステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを規制する移動規制部材を備える。【選択図】図２
2014192974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のステータヨーク及び該ステータヨークの径方向側面から径方向に向けてそれぞれ突出する複数のステータティースを有するステータコアと、各ステータティースそれぞれに巻回されるステータコイルと、前記ステータティースと前記ステータコイルとの間に介在する絶縁部材と、を備えるステータの構造であって、
前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に装着されていない場合は、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを許容し、一方、前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に装着されている場合は、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを規制する移動規制部材を備えることを特徴とするステータの構造。
【請求項２】
前記移動規制部材は、前記絶縁部材の一部であり、前記絶縁部材の本体部に対して装着可能な部材であることを特徴とする請求項１記載のステータの構造。
【請求項３】
前記移動規制部材は、前記絶縁部材の一部であり、前記絶縁部材の本体部に対して径方向内側から装着可能であって、前記ステータコイルが径方向に移動するのを規制する径方向移動規制部を有することを特徴とする請求項１又は２記載のステータの構造。
【請求項４】
前記ステータコイルの一端部は、前記ステータコアのステータ軸方向一端部側からステータ周方向一方側に延びていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載のステータの構造。
【請求項５】
前記ステータコイルの一端部は、該ステータコイルに対してステータ周方向に配置される別の同相の前記ステータコイルの他端部に接続されることを特徴とする請求項４記載のステータの構造。
【請求項６】
環状のステータヨーク及び該ステータヨークの径方向側面から径方向に向けてそれぞれ突出する複数のステータティースを有するステータコアと、各ステータティースそれぞれに巻回されるステータコイルと、前記ステータティースと前記ステータコイルとの間に介在する絶縁部材と、を備えるステータの組付方法であって、
前記ステータコイルが巻回された前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に移動規制部材が装着される前の、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを許容する状態から、前記ステータコイルが巻回された前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に移動規制部材を装着することにより、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを規制することを特徴とするステータの組付方法。
【請求項７】
すべての前記ステータティースそれぞれに巻回された前記ステータコイルが該ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを許容する状態から、前記ステータコイルが巻回された各ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間にそれぞれ移動規制部材を装着することにより、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを規制することを特徴とする請求項６記載のステータの組付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータの構造及び組付方法に係り、特に、ステータコアの有するステータティースとステータコイルとの間に介在する絶縁部材を備えるステータの構造及び組付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、環状のステータヨーク及びそのステータヨークのステータ径方向側面からステータ径方向に向けてそれぞれ突出する複数のステータティースを有するステータコアと、各ステータティースそれぞれに巻回されるステータコイルと、ステータティースとステータコイルとの間に介在する絶縁部材としてのインシュレータと、を備えるステータの構造が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。このステータにおいて、ステータコイルの一端部は、ステータコアのステータ軸方向一端部側からステータ周方向一方側に向けて延びている。また、ステータコイルの他端部は、ステータコアのステータ軸方向一端部側からステータ軸方向に向けて突出している。ステータ周方向に離れて配置される同相のステータコイル同士は、ステータ周方向に延びる渡り線（バスバー）によって接続されている。また、すべての相それぞれ一つずつのステータコイル同士は、一端が互いにバスバーによって接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１０１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記したステータにおいて、ステータティースに対するステータコイルの巻回は、一方のステータ周方向に沿って所定相順に交互に行われる。この場合には、ステータコイル同士を接続する渡り線が、ステータ周方向に離れて位置する（特に、ステータ周方向に隣接する）他のステータコイルのステータ軸方向一端部側にあるコイルエンド部及び渡り線の近傍を通過する。このため、各ステータコイルをステータティース間のステータスロットに収容して組み付けるためにそのステータスロットに対してステータ径方向に向けて挿入する際、既に組み付けられている隣接するステータコイルとの間で干渉が生じ易い。また一方、かかる干渉を生じ難くするため、渡り線がステータ周方向に延びる渡り線位置をステータコアのステータ軸方向一端部側からステータ軸方向に遠く離すことが考えられる。しかし、かかる構造では、ステータの軸長が大きくなり、ステータの体格が増大してしまう。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、ステータの体格を増大させることなく、ステータティースに対するステータコイルの組み付け時に生ずる干渉を回避することが可能なステータの構造及び組付方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的は、環状のステータヨーク及び該ステータヨークの径方向側面から径方向に向けてそれぞれ突出する複数のステータティースを有するステータコアと、各ステータティースそれぞれに巻回されるステータコイルと、前記ステータティースと前記ステータコイルとの間に介在する絶縁部材と、を備えるステータの構造であって、前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に装着されていない場合は、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを許容し、一方、前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に装着されている場合は、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを規制する移動規制部材を備えるステータの構造により達成される。
【０００７】
また、上記の目的は、環状のステータヨーク及び該ステータヨークの径方向側面から径方向に向けてそれぞれ突出する複数のステータティースを有するステータコアと、各ステータティースそれぞれに巻回されるステータコイルと、前記ステータティースと前記ステータコイルとの間に介在する絶縁部材と、を備えるステータの組付方法であって、前記ステータコイルが巻回された前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に移動規制部材が装着される前の、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを許容する状態から、前記ステータコイルが巻回された前記ステータティースと該ステータティースの外面側に配置される前記絶縁部材との間に移動規制部材を装着することにより、前記ステータコイルが前記ステータティースに対してステータ軸方向に移動するのを規制するステータの組付方法により達成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ステータの体格を増大させることなく、ステータティースに対するステータコイルの組み付け時に生ずる干渉を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例であるステータの構造の組付完成後の斜視図である。
【図２】本実施例のステータの構成図である。
【図３】本実施例のステータの構造に用いられる移動規制部材が装着される前の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図である。
【図４】本実施例のステータの構造に用いられる移動規制部材が装着された後の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図である。
【図５】本実施例のステータにおける組付工程を表した斜視図である。
【図６】本実施例のステータにおける組付工程を表した断面図である。
【図７】本発明の一変形例であるステータの構造に用いられる移動規制部材が装着される前の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図である。
【図８】本発明の一変形例であるステータの構造に用いられる移動規制部材が装着される前の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図である。
【図９】本発明の一変形例であるステータの構造に用いられる移動規制部材が装着される前の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図である。
【図１０】本発明の一変形例であるステータの構造に用いられる移動規制部材が装着される前の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて、本発明に係るステータの構造及び組付方法の具体的な実施の形態について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施例であるステータの構造の組付完成後の斜視図を示す。図２は、本実施例のステータの構成図を示す。図３は、本実施例のステータの構造に用いられる移動規制部材が装着される前の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図を示す。また、図４は、本実施例のステータの構造に用いられる移動規制部材が装着された後の絶縁部材及びその絶縁部材にステータコイルが組み付けられた状況を表した斜視図を示す。
【００１２】
尚、図３（Ａ）及び図４（Ａ）には絶縁部材のステータ径方向内側から見た状態を、図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）には絶縁部材のステータ径方向外側から見た状態を、図３（Ｃ）及び図４（Ｃ）にはステータコイルが組み付けられた絶縁部材のステータ径方向内側から見た状態を、また、図３（Ｄ）及び図４（Ｄ）にはステータコイルが組み付けられた絶縁部材のステータ径方向外側から見た状態を、それぞれ示す。
【００１３】
本実施例において、ステータ１０は、例えば三相交流モータなどの回転電機に設けられる円環状の部材である。ステータ１０は、軸回りに回転可能なロータとステータ径方向に所定のエアギャップを介して対向配置されており、ロータを回転させる回転磁界を発生させる機能を有している。ステータ１０は、ロータのステータ径方向外側に配置されており、ロータが回転可能に支持されるケースにボルト固定される。
【００１４】
ステータ１０は、ステータコア１２と、ステータコイル１４と、を有している。ステータコア１２は、中空円筒状に形成された部材であって、絶縁コーティングされた複数の電磁鋼板をステータ軸方向に積層して形成されている。尚、ステータコア１２のステータ径方向外側面には、絶縁コーティングされた軟磁性体粉末を圧縮成型した材料で形成された円筒状のヨークが取り付けられていてもよい。
【００１５】
ステータコア１２は、環状に形成されたステータヨーク１６と、ステータ径方向に向けて突出するステータティース１８と、を有している。ステータティース１８は、ステータヨーク１６の内周面からステータコア１２のステータ径方向内方すなわちステータ軸中心に向けて突出しつつステータ軸方向に延在する歯状部材である。ステータティース１８は、ステータコア１２の内周面においてステータ周方向に複数（例えば、各図に示す如く１２個）設けられており、ステータ周方向に沿って等間隔で設けられている。
【００１６】
各ステータティース１８にはそれぞれ、上記のステータコイル１４が巻回されている。ステータコイル１４は、ステータコア１２の内周面側において複数（例えば、各図に示す如く１２個）設けられており、ステータ周方向に沿って等間隔で設けられている。各ステータコイル１４は、ステータコア１２（具体的には、２つのステータティース１８のステータ周方向間に形成されるステータスロット２０）をステータ軸方向に貫くように延びている。ステータコイル１４は、ステータコア１２のステータ軸方向両端部からステータ軸方向外側に向けて突出するコイルエンド部１４ａ，１４ｂを有している。
【００１７】
各ステータコイル１４は、回転電機が例えば三相交流モータに適用される場合は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及びＷ相コイルの何れかを構成する。この場合、ステータコイル１４であるＵ相コイル、Ｖ相コイル、及びＷ相コイルは、ステータ周方向にその順でステータティース１８に巻回される。以下、本実施例においては、回転電機が三相交流モータであるものとし、ステータコイル１４として、Ｕ相コイル１４ｕ、Ｖ相コイル１４ｖ、及びＷ相コイル１４ｗがあるものとする。そして、Ｕ相コイル１４ｕ、Ｖ相コイル１４ｖ、及びＷ相コイル１４ｗが、ステータ周方向一方側（各図において左回り側）にその順で繰り返しステータティース１８に巻回されるものとする。
【００１８】
すなわち、各ステータティース１８にはそれぞれ、Ｕ相コイル１４ｕ、Ｖ相コイル１４ｖ、及びＷ相コイル１４ｗの何れかが装着される。Ｕ相コイル１４ｕ、Ｖ相コイル１４ｖ、及びＷ相コイル１４ｗは、ステータ１０のステータ周方向に沿って順に配置される。各Ｕ相コイル１４ｕ同士は、ステータ周方向に所定間隔（所定角度）を隔てて配置される。各Ｖ相コイル１４ｖ同士は、ステータ周方向に所定間隔（所定角度）を隔てて配置される。各Ｗ相コイル１４ｗ同士は、ステータ周方向に所定間隔（所定角度）を隔てて配置される。
【００１９】
ステータコイル１４の両端部は共に、ステータコア１２のステータ軸方向一端部側に設けられている。ステータコイル１４の一端部は、ステータ径方向最内側に配置されていると共に、ステータコイル１４の他端部は、ステータ径方向最外側に配置されている。ステータコイル１４の一端部は、ステータコア１２のステータ軸方向一端部側からそのステータ軸方向一端面に沿ってステータ周方向一方側に延びつつステータ径方向外側に延びている。ステータコイル１４の他端部は、ステータコア１２のステータ軸方向一端部側から僅かにステータ軸方向に突出している。
【００２０】
ステータ周方向に離れて配置されるステータコイル１４同士は、渡り線２２を介して接続されている。具体的には、ステータコイル１４の一端部は、渡り線２２として機能して、ステータ周方向一方側に延びつつステータ径方向外側に延び、ステータ周方向に離れて配置される他のステータコイル１４の他端部に接続されている。また、ステータコイル１４の一端部は、ステータ周方向一方側に離れて配置されるステータコイル１４の他端部に接続されるまでに、渡り線２２として、ステータ周方向一方側に存在する他のステータコイル１４（主に、他の２つの相のステータコイル１４）のステータ軸方向一端部側にあるコイルエンド部１４ａ及び渡り線２２の近傍を通過する。
【００２１】
各相のステータコイル１４の渡り線２２は、自ステータコイル１４とステータ周方向一方側に隣り合う他相のステータコイル１４のステータ軸方向一端部側において、そのステータ周方向一方側に隣り合う他相のステータコイル１４の渡り線２２よりもステータ径方向外側に位置すると共に、更にその他相のステータコイル１４とステータ周方向一方側に隣り合う他相のステータコイル１４のステータ軸方向一端部側において、自ステータコイル１４に対してステータ周方向一方側に存在する他の２つの相のステータコイル１４の渡り線２２それぞれよりもステータ径方向外側に位置する。
【００２２】
例えば、Ｕ相コイル１４ｕの渡り線２２ｕは、自Ｕ相コイル１４ｕとステータ周方向一方側に隣り合うＶ相コイル１４ｖのステータ軸方向一端部側において、そのＶ相コイル１４ｖの渡り線２２ｖよりもステータ径方向外側に位置すると共に、更にそのＶ相コイル１４ｖとステータ周方向一方側に隣り合うＷ相コイル１４ｗのステータ軸方向一端部側において、自Ｕ相コイル１４ｕに対してステータ周方向一方側に存在するＶ相コイル１４ｖ及びＷ相コイル１４ｗの渡り線２２ｖ，２２ｗそれぞれよりもステータ径方向外側に位置する。
【００２３】
また、すべてのステータコイル１４のうち各相一つずつのステータコイル１４の端部同士は、中性点として互いに接続されている。更に、すべてのステータコイル１４のうち各相一つずつのステータコイル１４の端部はそれぞれ、外部配線に接続される。例えば、各相一つずつのステータコイル１４の上記一端部同士が中性点として互いに接続される場合は、この端部が中性点として構成されるステータコイル１４と同相の上記ステータ周方向一方側に隣接するステータコイル１４の上記他端部がそれぞれ、外部配線に接続される。また、各相一つずつのステータコイル１４の上記他端部同士が中性点として互いに接続される場合は、この端部が中性点として構成されるステータコイル１４と同相の上記ステータ周方向一方側とは反対のステータ周方向他方側（各図において右回り側）に隣接するステータコイル１４の上記一端部がそれぞれ、外部配線に接続される。
【００２４】
ステータ１０は、また、ステータティース１８とステータコイル１４との間に介在するインシュレータ２４を備えている。インシュレータ２４は、ステータティース１８とステータコイル１４との絶縁性を確保するための絶縁部材である。インシュレータ２４は、ステータティース１８ごとに設けられている。各インシュレータ２４は、筒部２４ａと底部２４ｂとからなる。
筒部２４ａは、ステータティース１８に嵌る形状を有している。筒部２４ａは、ステータティース１８の形状に合わせて、そのステータティース１８のステータ軸方向端面及びステータスロット２０に面するステータ周方向端面を外部から覆ってそれらの端面に沿うように筒状に形成されている。筒部２４ａは、断面ほぼ四角状に形成されている。筒部２４ａは、ステータ径方向内側の部位ほどステータ周方向の幅が小さくなるように、ステータ軸方向から見てほぼ台形状に形成されている。
【００２５】
ステータコイル１４は、ステータティース１８に巻回されて嵌まっている際、インシュレータ２４の筒部２４ａのステータ軸方向端面から僅かにステータ軸方向外側に膨らむように形成される。この際、ステータコイル１４のステータ軸中心側に形成される最大内径は、インシュレータ２４の筒部２４ａのステータ軸方向端面間の距離よりも僅かに大きい。すなわち、ステータコイル１４がステータティース１８に巻回されて嵌まっている状態では、インシュレータ２４の筒部２４ａのステータ軸方向端面と、ステータコイル１４（具体的には、コイルエンド部１４ａ，１４ｂ）の、その筒部２４ａのステータ軸方向端部に対向する内周面との間に、僅かな隙間２６が形成される。
【００２６】
底部２４ｂは、筒部２４ａのステータ径方向外側端部に接してその筒部２４ａを支持するように枠状に形成されている。底部２４ｂは、ステータスロット２０の内部に位置するスロット内部位２４ｂ−１と、ステータスロット２０の外部（具体的には、ステータコア１２のステータ軸方向端面のステータ軸方向外側）に位置するスロット外部位２４ｂ−２と、からなる。底部２４ｂは、２つのスロット内部位２４ｂ−１と２つのスロット外部位２４ｂ−２とにより四辺が構成されるように形成されている。
【００２７】
スロット内部位２４ｂ−１のステータ径方向外側面は、ステータスロット２０のステータ径方向外側端（すなわち、ステータヨーク１６のステータ径方向内側面）に接する。また、スロット外部位２４ｂ−２は、ステータコア１２のステータ軸方向端面のステータ軸方向外側においてステータ径方向に向いており、ステータ周方向に互いに隣接する２つのステータスロット２０内に位置するスロット内部位２４ｂ−１同士を繋いでいる。
【００２８】
各インシュレータ２４は、また、インシュレータ本体部３０と、インシュレータ分割部３２と、を有している。インシュレータ本体部３０は、インシュレータ２４の筒部２４ａと底部２４ｂとを構成する部材である。インシュレータ本体部３０の底部２４ｂには、ステータ径方向に貫通する貫通孔３４が設けられている。この貫通孔３４は、底部２４ｂのステータ軸方向両側にある２つのスロット外部位２４ｂ−２のうち、ステータコイル１４が巻回された際にその渡り線２２が存在するステータ軸方向側のスロット外部位２４ｂ−２のみに設けられており、そのスロット外部位２４ｂ−２のほぼステータ周方向中央に設けられている。
【００２９】
インシュレータ分割部３２は、上記のインシュレータ本体部３０に対して脱着可能な部材であり、上記の貫通孔３４に挿入可能な棒状に形成された部材である。インシュレータ分割部３２は、インシュレータ本体部３０の貫通孔３４にステータ径方向外側から挿入される。インシュレータ本体部３０の貫通孔３４への挿入が行われると、インシュレータ分割部３２がインシュレータ本体部３０の筒部２４ａのステータ軸方向端面に沿ってステータ軸中心方向に移動して、上記の隙間２６に進入する。
【００３０】
尚、インシュレータ本体部３０の、インシュレータ分割部３２が移動する筒部２４ａのステータ軸方向端面とはステータ軸方向反対側のステータ軸方向端面には、上記インシュレータ分割部３２の形状とほぼ同じ形状を有する凸状部材３６が固定されている。この凸状部材３６は、ステータ軸中心側から見てステータ軸方向及びステータ周方向に所定の大きさを有しかつステータ径方向に延びるように形成されており、上記の隙間２６に位置している。ステータコイル１４は、巻回時にインシュレータ本体部３０の凸状部材３６に接して支持される。
【００３１】
インシュレータ分割部３２は、インシュレータ本体部３０の貫通孔３４への挿入が完了した後、インシュレータ本体部３０に装着されて取り付け固定される。インシュレータ分割部３２は、かかる取り付け固定後、インシュレータ本体部３０の筒部２４ａのステータ軸方向端面とステータコイル１４のコイルエンド１４ａの内周面との隙間２６に介在する。インシュレータ分割部３２は、かかる隙間２６に嵌る形状を有している。
【００３２】
上記の隙間２６にインシュレータ分割部３２が介在しない場合は、そのインシュレータ分割部３２の不存在によって、ステータティース１８に巻回されたステータコイル１４が、インシュレータ分割部３２の大きさ（具体的には、ステータ軸中心側から見てステータ軸方向及びステータ周方向の大きさ）分だけ、インシュレータ２４すなわちインシュレータ本体部３０に対してステータ軸方向に移動することが許容される。一方、上記の隙間２６にインシュレータ分割部３２が介在する場合は、そのインシュレータ分割部３２の存在によって、ステータティース１８に巻回されたステータコイル１４がインシュレータ２４すなわちインシュレータ本体部３０に対してステータ軸方向に移動することが規制される。
【００３３】
以下、図５及び図６を参照して、本実施例においてステータコイル１４をステータコア１２に組み付ける手法を説明するための図を示す。図５は、本実施例のステータ１０における組付工程を表した斜視図を示す。また、図６は、本実施例のステータ１０における組付工程を表した斜視図を示す。
【００３４】
本実施例においては、まず、ステータコイル１４がインシュレータ本体部３０を介してステータティース１８の周囲に配置されることによりステータコア１２に組み付けられる。このステータコイル１４の組み付けは、ステータコイル１４を、ロータが配置されるステータ軸中心側からステータ径方向外側に向けて移動させてステータティース１８に嵌めることにより行われる。
【００３５】
インシュレータ本体部３０の筒部２４ａは、ステータティース１８のステータ軸方向端面及びステータスロット２０に面するステータ周方向端面に沿うように筒状に形成されている。このため、インシュレータ本体部３０自体は、ステータティース１８に嵌った後は、そのステータティース１８に対して移動できる量はほとんどない。
【００３６】
尚、ステータコイル１４をステータティース１８の周囲に配置してステータコア１２に組み付ける手法は、（１）ステータコイル１４とインシュレータ本体部３０とをそれぞれ別個にステータティース１８に組み付ける手法（順序としては、インシュレータ本体部３０を組み付けた後にステータコイル１４を組み付ける手法）、及び、（２）ステータコイル１４とインシュレータ本体部３０とを互いに組み付けた後に一体でステータティース１８に組み付ける手法の何れであってもよい。
【００３７】
ステータコイル１４がインシュレータ本体部３０を介してステータティース１８の周囲に配置された後、インシュレータ分割部３２がそのインシュレータ本体部３０に装着される前は、そのステータコイル１４がインシュレータ分割部３２の大きさ分だけインシュレータ本体部３０に対して（すなわち、嵌められたステータティース１８に対して）ステータ軸方向に移動することが許容される。
【００３８】
インシュレータ分割部３２は、インシュレータ本体部３０の底部２４ｂの、ステータコイル１４の渡り線２２が存在するステータ軸方向側のスロット外部位２４ｂ−２に設けられた貫通孔３４に挿入される。このため、インシュレータ分割部３２がインシュレータ本体部３０に装着される前は、ステータティース１８の周囲に配置されたステータコイル１４が、その装着後の位置（以下、基準位置と称す。）に対して、ステータコイル１４の渡り線２２が存在するステータ軸方向側（図６において上側；以下、ステータ軸方向一方側と称す。）とは反対のステータ軸方向側（図６において下側；以下、ステータ軸方向他方側と称す。）に向けて移動することが可能である。
【００３９】
１個目のステータコイル１４−１がインシュレータ本体部３０を介してステータティース１８の周囲に配置されると、その１個目のステータコイル１４−１が基準位置に対してステータ軸方向他方側に向けて移動される。尚、この移動は、ステータコイル１４自体の重力を用いて行われることとしてもよい。上記の移動が行われると、１個目のステータコイル１４−１の渡り線２２−１とステータコア１２のステータ軸方向端面との距離が、ステータコイル１４が基準位置にある場合に比べて小さくなる（図５（Ａ）及び図６（Ａ）参照）。
【００４０】
上記の如く１個目のステータコイル１４−１が基準位置に対してステータ軸方向他方側に移動された後、２個目のステータコイル１４−２がインシュレータ本体部３０を介してステータティース１８の周囲に配置されることによりステータコア１２に組み付けられる。この２個目のステータコイル１４−２のステータコア１２への組み付けは、１個目のステータコイル１４−１が基準位置に対してステータ軸方向他方側に移動された状態で、その１個目のステータコイル１４−１が配置されたステータティース１８とステータ周方向他方側（図５において右回り側）に隣接するステータティース１８に対して行われる（図５（Ｂ）及び図６（Ｂ）参照）。また、この２個目のステータコイル１４−２の組み付けも、ステータコイル１４を、ロータが配置されるステータ軸中心側からステータ径方向外側に向けて移動させてステータティース１８に嵌めることにより行われる。
【００４１】
ここで、各相のステータコイル１４の渡り線２２は、ステータ周方向一方側に延びており、同相のステータ周方向一方側に隣接するステータコイル１４の他端部に接続されるまでに、他の２つの相のステータコイル１４のステータ軸方向一端部側にあるコイルエンド部１４ａ及び渡り線２２の近傍を通過する。また、上記の如く、各相のステータコイル１４の渡り線２２は、自ステータコイル１４とステータ周方向一方側に隣り合う他相のステータコイル１４のステータ軸方向一端部側において、そのステータ周方向一方側に隣り合う他相のステータコイル１４の渡り線２２よりもステータ径方向外側に位置すると共に、更にその他相のステータコイル１４とステータ周方向一方側に隣り合う他相のステータコイル１４のステータ軸方向一端部側において、自ステータコイル１４に対してステータ周方向一方側に存在する他の２つの相のステータコイル１４の渡り線２２それぞれよりもステータ径方向外側に位置する。
【００４２】
この点、１個目のステータコイル１４−１が配置されたステータティース１８とステータ周方向他方側（図５において右回り側）に隣接するステータティース１８に対してステータ軸中心側から２個目のステータコイル１４−２を組み付けるうえでは、その２個目のステータコイル１４−２の渡り線２２−２を１個目のステータコイル１４−１の渡り線２２−１よりもステータ径方向外側に位置させることが必要である。
【００４３】
このため、仮に、ステータティース１８の周囲に配置された１個目のステータコイル１４−１が基準位置にある状態で２個目のステータコイル１４−２がステータ軸中心側からステータ径方向外側に向けて移動されてステータティース１８に嵌まるものとすると、その２個目のステータコイル１４−２のステータティース１８への嵌合・組み付け過程で、１個目のステータコイル１４−１の渡り線２２−１と２個目のステータコイル１４−２の渡り線２２−２とが干渉するおそれがある。
【００４４】
これに対して、本実施例においては、２個目のステータコイル１４−２のステータコア１２への組み付け、具体的には、２個目のステータコイル１４−２の、ステータ軸中心側からステータ径方向外側への移動及びステータティース１８への嵌め込みが、１個目のステータコイル１４−１が基準位置に対してステータ軸方向他方側に移動された状態で行われる。
【００４５】
かかる組み付け手法によれば、２個目のステータコイル１４−２のステータティース１８への嵌合・組み付け過程で、２個目のステータコイル１４−２の渡り線２２−２が、１個目のステータコイル１４−１の渡り線２２−１よりもステータ軸方向外側を通過することが可能であり、その１個目のステータコイル１４−１の渡り線２２−１よりもステータ径方向外側に位置することが可能である（図５（Ｂ）及び図６（Ｂ）参照）。このため、ステータティース１８に嵌め込まれて組み付けられる２個目のステータコイル１４−２の渡り線２２−２が１個目のステータコイル１４−１の渡り線２２−１と干渉することは回避される。
【００４６】
また、２個目のステータコイル１４−２のステータコア１２への組み付けが完了すると、次に、その２個目のステータコイル１４−２が配置されたステータティース１８とステータ周方向他方側（図５において右回り側）に隣接するステータティース１８に対して３個目のステータコイル１４−３の組み付けが行われる。かかる３個目のステータコイル１４−３の組み付けは、１個目及び２個目のステータコイル１４−１，１４−２が共に基準位置に対してステータ軸方向他方側に移動された状態で行われる。かかる組み付け手法によれば、３個目のステータコイル１４−３のステータティース１８への嵌合・組み付け過程で、３個目のステータコイル１４−３の渡り線２２−３が、１個目及び２個目のステータコイル１４−１，１４−２の渡り線２２−１，２２−２よりもステータ軸方向外側を通過してステータ径方向外側に位置することが可能である。
【００４７】
以後同様に、ステータ周方向他方側回りで４個目以降のステータコイル１４のステータコア１２への組み付けが行われる（図５（Ｃ）参照）。このため、３個目以降のステータコイル１４が各ステータティース１８に嵌められる際、その３個目以降のステータコイル１４の渡り線２２が、既にステータティース１８に嵌められている他のステータコイル１４の渡り線２２と干渉することは回避される。
【００４８】
すべてのステータコイル１４がステータコア１２に組み付けられると、それらすべてのステータコイル１４がステータ軸方向一方側に移動されて基準位置に戻された後、すべてのインシュレータ２４のインシュレータ分割部３２がインシュレータ本体部３０の貫通孔３４にステータ径方向外側から挿入される（図６（Ｃ）参照）。インシュレータ分割部３２がインシュレータ本体部３０に装着された後は、ステータコイル１４がインシュレータ本体部３０に対して（すなわち、嵌められたステータティース１８に対して）ステータ軸方向に移動することが規制されるので、ステータコイル１４がステータコア１２に対して固定される。
【００４９】
従って、本実施例のステータ１０によれば、ステータコア１２の各ステータティース１８に対して一つずつステータコイル１４を嵌め込んで組み付けるうえで、組み付けが行われるステータコイル１４が既に組み付けられている他のステータコイル１４と干渉するのを回避することができる。
【００５０】
また、本実施例においては、ステータコイル１４とステータティース１８との間に介在するインシュレータ２４が、インシュレータ本体部３０とインシュレータ分割部３２とに分割されることで、各ステータコイル１４の組み付け時にステータティース１８に対するステータコイル１４のステータ軸方向移動を許容し、一方、各ステータコイル１４の組み付け後にステータティース１８に対するステータコイル１４のステータ軸方向移動を規制することが可能である。
【００５１】
インシュレータ分割部３２は、ステータコイル１４がステータティース１８に巻回されている際に、インシュレータ２４の筒部２４ａのステータ軸方向端面と、ステータコイル１４のコイルエンド部１４ａの、その筒部２４ａのステータ軸方向端部に対向する内周面との間に形成される隙間２６に進入して嵌められる。かかる隙間２６は、ステータコイル１４がステータティース１８に巻回されている際に必然的に形成される空間である。
【００５２】
この点、本実施例によれば、ステータコイル１４の組み付け時でのステータコイル１４同士の干渉を生じ難くするのに、ステータティース１８に巻回されるステータコイル１４の内径を大きくすることは不要であり、また、ステータコイル１４の渡り線２２がステータ周方向に延びるステータ径方向位置をステータコア１２のステータ軸方向端部側からステータ軸方向に遠く離すことは不要である。このため、ステータコイル１４の組み付け時でのステータコイル１４同士の干渉を生じ難くするのにステータ１０の軸長を大きくすることは不要である。また、ステータ１０でのロータを回転させる回転磁界の発生効率が低下するのは回避される。
【００５３】
従って、本実施例によれば、ステータ１０の体格を増大させることなく、各ステータティース１８に対するステータコイル１４の組み付け時に生ずる干渉を回避することができる。
【００５４】
尚、上記の実施例においては、インシュレータ２４が特許請求の範囲に記載した「絶縁部材」に、インシュレータ分割部３２が特許請求の範囲に記載した「移動規制部材」に、インシュレータ本体部３０が特許請求の範囲に記載した「本体部」に、それぞれ相当している。
【００５５】
ところで、上記の実施例においては、ステータコイル１４とステータティース１８との間に介在するインシュレータ２４がインシュレータ本体部３０とインシュレータ分割部３２とに分割され、そのインシュレータ分割部３２が、インシュレータ本体部３０に形成される貫通孔３４にステータ径方向外側から挿入される棒状部材である。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、インシュレータ２４が、ステータ軸方向に分割される構造であることとしてもよい。
【００５６】
例えば、図７に示す如く、インシュレータ２４が、それぞれ筒部２４ａのステータ軸方向端面を少なくとも含む第１分割部１００と第２分割部１０２とにステータ軸方向に分割されることとしてもよい。この際、第２分割部１０２は、インシュレータ２４全体のうち、そのインシュレータ２４がステータコイル１４とステータティース１８との間に介在する際にステータティース１８のステータ軸方向端面からステータ軸方向外側に位置する箇所であるのが望ましい。また、この第２分割部１０２は、インシュレータ２４の底部２４ｂのステータ軸方向両側にある２つのスロット外部位２４ｂ−２のうち、ステータコイル１４が巻回された際にその渡り線２２が存在するステータ軸方向側のスロット外部位２４ｂ−２のみを含むものとしてもよい。
【００５７】
かかる変形例の構造においても、第２分割部１０２が装着されていない場合は、その第２分割部１０２の不存在によって、ステータティース１８に巻回されたステータコイル１４が、第２分割部１０２の大きさ（具体的には、ステータ軸中心側から見てステータ軸方向及びステータ周方向の大きさ）分だけ、インシュレータ本体部３０ひいてはステータティース１８に対してステータ軸方向に移動することが許容される。一方、第２分割部１０２が装着されている場合は、その第２分割部１０２の存在によって、ステータティース１８に巻回されたステータコイル１４がインシュレータ本体部３０ひいてはステータティース１８に対してステータ軸方向に移動することが規制される。従って、本変形例においても、上記した実施例と同様の効果を得ることが可能である。
【００５８】
また、上記の実施例においては、インシュレータ本体部３０の底部２４ｂのステータ軸方向両側にある２つのスロット外部位２４ｂ−２のうち、ステータコイル１４が巻回された際にその渡り線２２が存在するステータ軸方向側のスロット外部位２４ｂ−２のみに、ステータ径方向に貫通する貫通孔３４を設け、その貫通孔３４にステータ径方向外側から挿入される棒状のインシュレータ分割部３２を用いることとしている。
【００５９】
しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、図８に示す如く、インシュレータ本体部３０の底部２４ｂの底部２４ｂのステータ軸方向両側にある２つのスロット外部位２４ｂ−２それぞれに、ステータ径方向に貫通する貫通孔１２０，１２２を設け、それらの貫通孔にステータ径方向内側（すなわちステータ軸中心側）から挿入される棒状のインシュレータ分割部１２４，１２６を用いることとしてもよい。
【００６０】
かかる変形例においては、すべてのステータコイル１４がステータティース１８に嵌められてステータコア１２に組み付けられた後に、すべてのインシュレータ２４のインシュレータ分割部１２４，１２６がインシュレータ本体部３０の貫通孔１２０，１２２に挿入される。かかる変形例においても、上記した実施例と同様の効果を得ることが可能である。
【００６１】
尚、上記の変形例において、インシュレータ分割部１２４，１２６は、それぞれ別体で構成されることとしてもよいし、また、図８に示す如く、互いに一体で構成されることとしてもよい。更に、このインシュレータ分割部１２４，１２６が互いに一体で構成される部材は、ステータコイル１４が径方向内側へ移動するのが規制されるように、ステータコイル１４の径方向最内側部を押さえる形状（例えば、ステータティース１８の径方向内側先端を囲むような形状）に形成されるものとしてもよい。かかる変形例によれば、ステータコイル１４（特に、その最内側部）が径方向内側に落ち込むのを防止することができるので、ステータコイル１４とロータとの干渉を確実に防止することができる。尚、このインシュレータ分割部１２４，１２６が互いに一体で構成された、ステータコイル１４の径方向最内側部を押さえる部材が、特許請求の範囲に記載した「径方向移動規制部」に相当する。
【００６２】
また、上記の実施例においては、インシュレータ本体部３０の底部２４ｂに設けられるステータ軸方向に貫通する貫通孔３４を、底部２４ｂのステータ軸方向両側にある２つのスロット外部位２４ｂ−２のうち、ステータコイル１４が巻回された際にその渡り線２２が存在するステータ軸方向側のスロット外部位２４ｂ−２のみに設け、その貫通孔３４にインシュレータ分割部３２を挿入することとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、図９に示す如く、貫通孔３４を、底部２４ｂのステータ軸方向両側にある２つのスロット外部位２４ｂ−２のうち、ステータコイル１４が巻回された際にその渡り線２２が存在するステータ軸方向側のスロット外部位２４ｂ−２とはステータ軸方向反対側のスロット外部位２４ｂ−２のみに設け、その貫通孔３４にインシュレータ分割部３２を挿入することとしてもよい。
【００６３】
また、図７に示す変形例の更なる変形として、図１０に示す如く、第２分割部１０２が、インシュレータ２４の底部２４ｂのステータ軸方向両側にある２つのスロット外部位２４ｂ−２のうち、ステータコイル１４が巻回された際にその渡り線２２が存在するステータ軸方向側のスロット外部位２４ｂ−２とはステータ軸方向反対側のスロット外部位２４ｂ−２のみを含むものとしてもよい。
【００６４】
尚、図９及び図１０に示す変形例においては、実施例のものとは逆に、インシュレータ分割部３２又は第２分割部１０２がインシュレータ本体部３０に装着される前は、ステータティース１８の周囲に配置されたステータコイル１４が、その装着後の基準位置に対して、ステータコイル１４の渡り線２２が存在するステータ軸方向一方側（図９及び図１０において上側）に向けて移動することが可能である。
【００６５】
この変形例においては、１個目のステータコイル１４がインシュレータ本体部３０を介してステータティース１８の周囲に配置されると、その１個目のステータコイル１４が基準位置に対してステータ軸方向一方側に向けて移動される。この場合、ステータコイル１４の渡り線２２とステータコア１２のステータ軸方向端面との距離が、ステータコイル１４が基準位置にある場合に比べて大きくなる。
【００６６】
そして、１個目のステータコイル１４が基準位置に対してステータ軸方向一方側に移動された後、２個目のステータコイル１４がインシュレータ本体部３０を介してステータティース１８の周囲に配置されることによりステータコア１２に組み付けられる。この２個目のステータコイル１４のステータコア１２への組み付けは、１個目のステータコイル１４が基準位置に対してステータ軸方向一方側に移動された状態で、その１個目のステータコイル１４が配置されたステータティース１８とステータ周方向一方側（図５で言えば、左回り側）に隣接するステータティース１８に対して行われる。また、この２個目のステータコイル１４の組み付けは、ステータコイル１４を、ロータが配置されるステータ軸中心側からステータ径方向外側に向けて移動させてステータティース１８に嵌めることにより行われる。
【００６７】
かかる組み付け手法によれば、２個目のステータコイル１４のステータティース１８への嵌合・組み付け過程で、２個目のステータコイル１４の渡り線２２が、１個目のステータコイル１４の渡り線２２よりもステータ軸方向内側（ステータコア１２寄り）を通過してステータ径方向外側に位置することが可能である。このため、ステータティース１８に嵌め込まれて組み付けられる２個目のステータコイル１４の渡り線２２が１個目のステータコイル１４の渡り線２２と干渉することは回避される。以後同様に、ステータ周方向一方側回りで３個目以降のステータコイル１４のステータコア１２への組み付けが行われる。
【００６８】
そして、すべてのステータコイル１４がステータティース１８に嵌められてステータコア１２に組み付けられた後に、すべてのインシュレータ２４のインシュレータ分割部３２又は第２分割部１０２がインシュレータ本体部３０に装着される。かかる変形例においても、上記した実施例と同様の効果を得ることが可能である。
【００６９】
また、上記の実施例においては、ステータコイル１４の組み付け時にステータティース１８に対するステータコイル１４のステータ軸方向移動を許容し、一方、ステータコイル１４の組み付け後にステータティース１８に対するステータコイル１４のステータ軸方向移動を規制するのに、ステータティース１８とステータコイル１４との間に介在するインシュレータ２４をステータ軸方向に分割させることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、ステータティース１８をステータ軸方向に分割させることとしてもよい。
【００７０】
更に、上記の実施例は、ステータ１０がロータのステータ径方向外側に配置されるインナーロータ型の回転電機の例である。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、ステータ１０がロータのステータ径方向内側に配置されるアウターロータ型の回転電機に適用することとしてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１０  ステータ
１２  ステータコア
１４  ステータコイル
１６  ステータヨーク
１８  ステータティース
２０  ステータスロット
２２  渡り線
２４  インシュレータ
２６  隙間
３０  インシュレータ本体部
３２  インシュレータ分割部
３４  貫通孔
【図１】
2014192974.tif 000003
【図２】
2014192974.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2014192974.tif 000008
【図７】
2014192974.tif 000009
【図８】
2014192974.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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