(57)【要約】  固定子鉄心の筒状部の内周面に重ねられた筒状部重ね部には、固定子鉄心の径方向内側に開放された挿入用溝が固定子鉄心の軸線方向に沿って設けられている。複数の固定子コイル間に配置されたコイル間絶縁体は、溝挿入部を有している。溝挿入部は、絶縁フィルムを折り曲げた状態で挿入用溝の長手方向端部から挿入用溝内に挿入可能な第１の挿入部と、溝挿入部が挿入用溝に挿入される方向について第１の挿入部に連続し、断面の外形線の形状が第１の挿入部と異なる第２の挿入部とを有している。第２の挿入部は、溝挿入部が挿入用溝に挿入された状態で、第１の挿入部よりも強い弾性復元力を発生している。
2014076783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状部と、上記筒状部から径方向内側へそれぞれ突出し上記筒状部の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の磁極ティース部とを有し、回転子の外周を囲む固定子鉄心、
上記磁極ティース部にそれぞれ設けられた複数の固定子コイル、
上記筒状部の内周面に重なる筒状部重ね部を有し、上記固定子コイルと上記固定子鉄心との絶縁状態を確保するコイル鉄心間絶縁体、及び
絶縁フィルムを曲げて形成されているとともに、上記固定子コイル間に配置され、上記固定子コイル間の絶縁状態を確保するコイル間絶縁体
を備え、
上記筒状部重ね部には、上記固定子鉄心の径方向内側に開放された挿入用溝が上記固定子鉄心の軸線方向に沿って設けられ、
上記コイル間絶縁体は、上記挿入用溝の長手方向に沿って上記挿入用溝内に挿入されることにより弾性復元力を発生して上記挿入用溝内に保持される溝挿入部を有し、
上記溝挿入部は、上記絶縁フィルムを折り曲げた状態で上記挿入用溝の長手方向端部から上記挿入用溝内に挿入可能な第１の挿入部と、上記溝挿入部が上記挿入用溝に挿入される方向について上記第１の挿入部に連続し、断面の外形線の形状が上記第１の挿入部と異なる第２の挿入部とを有しており、
上記第２の挿入部は、上記溝挿入部が上記挿入用溝に挿入された状態で、上記第１の挿入部よりも強い弾性復元力を発生している回転電機の固定子。
【請求項２】
上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記第２の挿入部の断面の外形線の形状が略Ｃ字状である請求項１に記載の回転電機の固定子。
【請求項３】
上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記第２の挿入部の断面の外形線で囲まれる領域が、上記第１の挿入部から離れるに従って連続的に拡大している請求項１又は請求項２に記載の回転電機の固定子。
【請求項４】
上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記挿入用溝の深さ方向について、上記第２の挿入部の最大寸法が第１の挿入部の最大寸法よりも大きくなっている請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
【請求項５】
上記コイル間絶縁体は、四角形状の上記絶縁フィルムを曲げて形成されている請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
【請求項６】
上記第１の挿入部は、上記絶縁フィルムを熱プレスによって折り曲げることにより形成されている請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
【請求項７】
回転子、及び
上記回転子の外周を囲み、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の固定子
を備えている回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インナロータ型の回転電機に含まれる回転電機の固定子、及び回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに隣り合うステータティースにボビンを介してそれぞれ巻かれている２つの巻線間の絶縁状態を確保するために、各ボビンの鍔端部とステータコア本体の内周面との間に隙間を設け、この隙間に断面Ｔ字状の絶縁材の鍔部を挟み込んで保持するとともに、絶縁材の中央部を２つの巻線間に配置した突極集中巻線電動機が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１７１７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の突極集中巻線電動機では、ボビンとステータコア本体との隙間に絶縁材の鍔部が確実に挟まれるようにするために絶縁材の鍔部の寸法を大きくすると、ボビンとステータコア本体との隙間に絶縁材の鍔部が差し込みにくくなってしまう。また、絶縁材の鍔部の寸法を小さくして、ボビンとステータコア本体との隙間に絶縁材の鍔部を差し込みやすくすると、ボビンとステータコア本体との隙間での絶縁材の鍔部の保持力が弱くなってしまう。従って、ステータコア本体に対して絶縁材がずれたり脱落したりしやすくなり、各巻線間の絶縁状態が確保されなくなってしまうおそれがある。【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、製造を容易にすることができるとともに、複数の固定子コイル間の絶縁状態をより確実に確保することができる回転電機の固定子、及び回転電機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明による回転電機の固定子は、筒状部と、筒状部から径方向内側へそれぞれ突出し筒状部の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の磁極ティース部とを有し、回転子の外周を囲む固定子鉄心、磁極ティース部にそれぞれ設けられた複数の固定子コイル、筒状部の内周面に重なる筒状部重ね部を有し、固定子コイルと固定子鉄心との絶縁状態を確保するコイル鉄心間絶縁体、及び絶縁フィルムを曲げて形成されているとともに、固定子コイル間に配置され、固定子コイル間の絶縁状態を確保するコイル間絶縁体を備え、筒状部重ね部には、固定子鉄心の径方向内側に開放された挿入用溝が固定子鉄心の軸線方向に沿って設けられ、コイル間絶縁体は、挿入用溝の長手方向に沿って挿入用溝内に挿入されることにより弾性復元力を発生して挿入用溝内に保持される溝挿入部を有し、溝挿入部は、絶縁フィルムを折り曲げた状態で挿入用溝の長手方向端部から挿入用溝内に挿入可能な第１の挿入部と、溝挿入部が挿入用溝に挿入される方向について第１の挿入部に連続し、断面の外形線の形状が第１の挿入部と異なる第２の挿入部とを有しており、第２の挿入部は、溝挿入部が挿入用溝に挿入された状態で、第１の挿入部よりも強い弾性復元力を発生している。
【発明の効果】
【０００７】
この発明による回転電機の固定子によれば、コイル間絶縁体を固定子鉄心に装着しやすくすることができ、固定子の製造を容易にすることができる。また、第２の挿入部の弾性復元力によって挿入用溝内での溝挿入部の保持力を大きくすることができ、固定子鉄心に対してコイル間絶縁体をより確実に装着することができる。これにより、複数の固定子コイル間の絶縁状態をより確実に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１による回転電機を示す正面図である。
【図２】図１の固定子の要部を示す拡大図である。
【図３】図２のコイル間絶縁体を示す斜視図である。
【図４】図３のIV-IV線に沿った断面図である。
【図５】図４の第１の挿入部の状態を折り畳み状態にしたまま図２の挿入用溝に第１の挿入部が挿入されている状態を示す要部正面図である。
【図６】図５の第１の挿入部が挿入用溝内に挿入されている状態で、第１の挿入部の折り畳み状態が解除されている状態を示す要部正面図である。
【図７】図３のVII-VII線に沿った断面図である。
【図８】図７の第２の挿入部が挿入用溝から外れている状態を示す要部正面図である。
【図９】図８の第２の挿入部が挿入用溝内に挿入されている状態を示す要部正面図である。
【図１０】図２のコイル間絶縁体が固定子鉄心に装着される前の状態における図２のX-X線に沿った断面図である。
【図１１】図１０の第１の挿入部及び第２の挿入部のうち、第１の挿入部のみが挿入用溝内に挿入されている状態を示す断面図である。
【図１２】図１１の第１の挿入部及び第２の挿入部が挿入用溝内に挿入されている状態を示す断面図である。
【図１３】図３のコイル間絶縁体の製造方法を説明する説明図である。
【図１４】図１３（ｄ）の加熱装置の熱プレスによって曲げ部の成形が完了した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による回転電機を示す正面図である。図において、モータや発電機として用いられる回転電機１は、回転子２と、回転子２の外周を囲む円筒状の固定子３とを有している。即ち、回転電機１は、インナロータ型の回転電機とされている。
【００１０】
回転子２は、回転電機１の軸線を中心に固定子３に対して回転可能になっている。また、回転子２は、複数枚の鋼板を軸線方向へ積層して構成された円柱状の回転子鉄心４と、回転子鉄心４の外周面に固定され、回転子鉄心４の周方向へ並べられた複数の永久磁石５と、回転電機１の軸線上に配置され、回転子鉄心４の中心を貫通した状態で回転子鉄心４に固定された回転子軸６とを有している。
【００１１】
固定子３は、回転子２と同軸に配置されている。また、固定子３は、回転子２の外周を囲む固定子鉄心７と、固定子鉄心７に設けられ、固定子鉄心７の周方向へ並べられた複数の固定子コイル８と、固定子鉄心７に設けられ、各固定子コイル８と固定子鉄心７との絶縁状態を確保する樹脂製のコイル鉄心間絶縁体９と、各固定子コイル８間に配置され、各固定子コイル８間の絶縁状態を確保する複数の樹脂製のコイル間絶縁体１０とを有している。
【００１２】
図２は、図１の固定子３の要部を示す拡大図である。図において、固定子鉄心７は、円筒状に形成された筒状部１１と、筒状部１１から径方向内側へそれぞれ突出し、筒状部１１の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の磁極ティース部１２とを有している。固定子鉄心７は、複数枚の鋼板を軸線方向へ積層した積層体とされている。
【００１３】
筒状部１１は、互いに回動可能に連結された状態で固定子鉄心７の周方向へ並べられた複数のコアバック片１３を有している。複数の磁極ティース部１２は、各コアバック片１３に１つずつ個別に設けられている。各磁極ティース部１２間に存在する空間は、固定子コイル８を構成する導線が配置されるスロット（コイル溝）１４とされている。各固定子コイル８は、磁極ティース部１２に集中巻きで導線を巻くことにより各磁極ティース部１２に個別に設けられている。
【００１４】
コイル鉄心間絶縁体９は、各固定子コイル８のそれぞれと固定子鉄心７との間に介在している。また、コイル鉄心間絶縁体９は、筒状部１１の内周面に重なる筒状部重ね部１５と、各磁極ティース部１２の側面に重なる複数のティース重ね部１６とを有している。筒状部重ね部１５は、各コアバック片１３にそれぞれ重なる複数のコアバック片重ね部１７により構成されている。
【００１５】
筒状部重ね部１５には、固定子鉄心７の径方向内側に開放された複数の挿入用溝１８が固定子鉄心７の軸線方向に沿って設けられている。挿入用溝１８は、各磁極ティース部１２間の中間位置にそれぞれ設けられている。また、挿入用溝１８は、互いに隣り合うコアバック片１３にそれぞれ重なるコアバック片重ね部１７間にそれぞれ形成されている。
【００１６】
コアバック片重ね部１７の一部は、挿入用溝１８の底面との間に隙間を生じさせながら挿入用溝１８の側面から互いに近づく方向へ規制部１９として突出している。挿入用溝１８の開放部は、互いに隣り合うコアバック片重ね部１７のそれぞれの規制部１９で挟まれている。これにより、挿入用溝１８の開放部の幅寸法は、挿入用溝１８内の幅寸法よりも狭くなっている。この例では、コアバック片１３の内周面（筒状部１１の内周面）により挿入用溝１８の底面が形成されている。また、この例では、挿入用溝１８の断面形状が、幅寸法よりも深さ寸法が小さい扁平状となっている。
【００１７】
コイル間絶縁体１０は、挿入用溝１８の長手方向に沿って挿入用溝１８内に挿入される溝挿入部２０と、溝挿入部２０から固定子鉄心７の径方向内側へ延び、互いに隣り合う固定子コイル８間の空間を仕切る仕切り部２１とを有している。溝挿入部２０は、弾性変形されながら挿入用溝１８内に挿入されることにより弾性復元力を発生して挿入用溝１８内に保持されている。溝挿入部２０が挿入用溝１８内に挿入されている状態では、仕切り部２１の幅寸法が挿入用溝１８の開放部の幅寸法よりも小さくなっており、溝挿入部２０の幅寸法が挿入用溝１８の開放部の幅寸法よりも大きくなっている。コイル間絶縁体１０は、挿入用溝１８内の溝挿入部２０が一対の規制部１９に係合されることにより、挿入用溝１８から固定子鉄心７の径方向内側へ外れないようになっている。
【００１８】
図３は、図２のコイル間絶縁体１０を示す斜視図である。コイル間絶縁体１０は、内側に空間が生じるように絶縁フィルムを曲げることにより形成されている。この例では、一枚の絶縁フィルムを曲げることにより、互いに対向する一対の対向部が仕切り部２１として形成され、一対の対向部間の距離よりも大きな幅寸法を持つ拡大部が溝挿入部２０として形成されている。
【００１９】
溝挿入部２０は、第１の挿入部２２と、溝挿入部２０が挿入用溝１８に挿入される方向（挿入用溝１８の長手方向）について第１の挿入部２２に連続する第２の挿入部２３とを有している。第１の挿入部２２の断面の外形線の形状と、第２の挿入部２３の断面の外形線の形状（即ち、挿入用溝１８の長手方向に対して垂直な断面における第１の挿入部２２及び第２の挿入部２３のそれぞれの外形線の形状）とは、互いに異なっている。また、溝挿入部２０が挿入用溝１８内から外れている状態では、第２の挿入部２３の断面の外形線で囲まれる領域が、挿入用溝１８の長手方向について第１の挿入部２２から離れるに従って連続的に拡大している。この例では、溝挿入部２０が挿入用溝１８に挿入される方向について、第１の挿入部２２の長さ寸法Ｌ１が第２の挿入部２３の長さ寸法Ｌ２よりも大きくなっている。
【００２０】
図４は、図３のIV-IV線に沿った断面図である。第１の挿入部２２は、絶縁フィルムを折り目に沿って折り曲げることにより形成されている。これにより、第１の挿入部２２の断面の外形線の形状は、底辺と、底辺の両端部からそれぞれ傾斜して延び、仕切り部２１の一対の対向部にそれぞれ繋がる２つの斜辺とを持つ略三角形状とされている。第１の挿入部２２内は、仕切り部２１側が開放されている。第１の挿入部２２の状態は、底辺に２つの斜辺が近づく方向へ絶縁フィルムを弾性変形させながら折り曲げることにより、断面領域が縮小された折り畳み状態となる。
【００２１】
図５は、図４の第１の挿入部２２の状態を折り畳み状態にしたまま図２の挿入用溝１８に第１の挿入部２２が挿入されている状態を示す要部正面図である。第１の挿入部２２の状態が折り畳み状態になっているときには、図５に示すように、第１の挿入部２２が挿入用溝１８の断面領域内に収まる大きさになっている。従って、第１の挿入部２２は、折り畳み状態になることにより、挿入用溝１８の長手方向端部（挿入用溝１８の挿入口）から挿入用溝１８内に挿入可能になっている。
【００２２】
図６は、図５の第１の挿入部２２が挿入用溝１８内に挿入されている状態で、第１の挿入部２２の折り畳み状態が解除されている状態を示す要部正面図である。絶縁フィルムを折り曲げている力がなくなって第１の挿入部２２の折り畳み状態が解除されると、絶縁フィルムが弾性復元されながら第１の挿入部２２の断面領域が拡大する。従って、第１の挿入部２２が挿入用溝１８内に挿入されている状態で第１の挿入部２２の折り畳み状態が解除されると、図６に示すように、絶縁フィルムの弾性復元力によって第１の挿入部２２が挿入用溝１８の内面に突っ張った状態となる。これにより、挿入用溝１８内で折り畳み状態が解除された第１の挿入部２２は、絶縁フィルムの弾性復元力によって挿入用溝１８内に保持される。
【００２３】
図７は、図３のVII-VII線に沿った断面図である。第２の挿入部２３は、絶縁フィルムを曲げて形成されている。溝挿入部２０が挿入用溝１８内から外れている状態では、第２の挿入部２３の断面の外形線の形状が、仕切り部２１側が開放された略Ｃ字状とされている。第２の挿入部２３における絶縁フィルムには折り目が形成されていてもよいが、第１の挿入部２２のように絶縁フィルムを折り曲げて第２の挿入部２３を折り畳み状態とすることは難しくなっている。この例では、溝挿入部２０が挿入用溝１８から外れた状態で、挿入用溝１８の深さ方向についての第２の挿入部２３の最大寸法が、挿入用溝１８の深さ方向についての第１の挿入部２３の最大寸法よりも大きくなっている。
【００２４】
図８は、図７の第２の挿入部２３が挿入用溝１８から外れている状態を示す要部正面図である。第２の挿入部２３が挿入用溝１８から外れている状態では、第２の挿入部２３の断面の外形線の少なくとも一部が、挿入用溝１８の断面領域からはみ出している。第２の挿入部２３は、挿入用溝１８の断面領域内に収まるように弾性変形されながら挿入用溝１８の内面に案内されることにより、挿入用溝１８内に挿入される。
【００２５】
図９は、図８の第２の挿入部２３が挿入用溝１８内に挿入されている状態を示す要部正面図である。第２の挿入部２３が挿入用溝１８内に挿入されている状態では、絶縁フィルムの弾性復元力によって第２の挿入部２３が挿入用溝１８の内面に突っ張った状態となっている。これにより、第２の挿入部２３は、挿入用溝１８の内面に突っ張った状態で、絶縁フィルムの弾性復元力によって挿入用溝１８内に保持されている。溝挿入部２０が挿入用溝１８内に挿入されている状態では、挿入用溝１８の内面に押されて第２の挿入部２３が第１の挿入部２２よりも大きく弾性変形されることにより、第２の挿入部２３が第１の挿入部２２よりも強い弾性復元力を発生している。溝挿入部２０は、第１の挿入部２２及び第２の挿入部２３のそれぞれの弾性復元力によって挿入用溝１８内に保持されている。
【００２６】
回転電機１は、回転子２及び固定子３をそれぞれ作製した後、固定子３の内側に回転子２を挿入することにより製造される。
【００２７】
次に、固定子３の製造方法について説明する。まず、後に固定子鉄心７となる鉄心未形成体を、所定の形状に打ち抜いた複数の鋼板を積層することにより作製する。鉄心未形成体では、筒状に連結していない状態で複数のコアバック片１３が連続して回動可能に連結され、各コアバック片１３から磁極ティース部１２がそれぞれ突出している。
【００２８】
この後、各磁極ティース部１２間の距離が広がる方向へ鉄心未形成体を展開し、各磁極ティース部１２の側面及び各コアバック片１３の磁極ティース部１２側の面に絶縁層を設けて、コイル鉄心間絶縁体９を鉄心未形成体に設ける。磁極ティース部１２の側面に重なる絶縁層はティース重ね部１６とされ、コアバック片１３に重なる絶縁層はコアバック片重ね部１７とされる。コイル鉄心間絶縁体９は、樹脂モールド成形により鉄心未形成体に設ける。
【００２９】
この後、巻線機により磁極ティース部１２に導線を巻くことにより、各磁極ティース部１２のそれぞれにコイル鉄心間絶縁体９を介して固定子コイル８を設ける。
【００３０】
この後、鉄心未形成体を曲げながら丸めて鉄心未形成体の端部同士を連結することにより、鉄心未形成体を筒状の固定子鉄心７とする。これにより、互いに隣り合うコアバック片重ね部１７間に挿入用溝１８が形成される。なお、固定子鉄心７は、単一の鉄心未形成体を曲げて形成してもよいし、複数の鉄心未形成体を曲げたものを組み合わせて形成してもよい。
【００３１】
この後、絶縁フィルムを曲げて予め作製しておいたコイル間絶縁体１０の溝挿入部２０を挿入用溝１８内に挿入し、溝挿入部２０を挿入用溝１８内に保持させる。これにより、各コイル間絶縁体１０が固定子鉄心７に装着される。このようにして、固定子３が作製される。
【００３２】
次に、コイル間絶縁体１０を固定子鉄心７に装着するときの方法について説明する。図１０は、図２のコイル間絶縁体１０が固定子鉄心７に装着される前の状態における図２のX-X線に沿った断面図である。また、図１１は、図１０の第１の挿入部２２及び第２の挿入部２３のうち、第１の挿入部２２のみが挿入用溝１８内に挿入されている状態を示す断面図である。さらに、図１２は、図１１の第１の挿入部２２及び第２の挿入部２３が挿入用溝１８内に挿入されている状態を示す断面図である。なお、図１０〜図１２では、簡単のために固定子コイル８を省略している。
【００３３】
コイル間絶縁体１０を固定子鉄心７に装着するときには、まず、仕切り部２１の一対の対向部を持ちながら、挿入用溝１８の長手方向端部（挿入用溝１８の挿入口）で、第１の挿入部２２の端部の底部を挿入用溝１８の底面に押し当てる。これにより、第１の挿入部２２の絶縁フィルムが弾性変形しながら折り曲げられ、第１の挿入部２２の状態が折り畳み状態となる。この後、図１０に示すように、折り畳み状態となった第１の挿入部２２の端部を挿入用溝１８の挿入口から挿入用溝１８内に挿入する。この後、図１１に示すように、コイル間絶縁体１０を挿入用溝１８の長手方向に沿ってスライドさせながら第１の挿入部２２を挿入用溝１８内に挿入する。
【００３４】
この後、図１２に示すように、第１の挿入部２２に続けて第２の挿入部２３を挿入用溝１８内に挿入する。これにより、溝挿入部２０が挿入用溝１８内に挿入される。第２の挿入部２３を挿入用溝１８内に挿入するときには、挿入用溝１８の挿入口の内面に第２の挿入部２３を案内させながら、挿入用溝１８の断面領域に収まるように第２の挿入部２３を弾性変形させる。これにより、第２の挿入部２３には、強い弾性復元力が発生する。このとき、第２の挿入部２３の断面の外形線で囲まれる領域が第１の挿入部２２から離れるに従って連続的に拡大しているので、第２の挿入部２３を挿入用溝１８内に挿入するために必要な力（押し込み力）の大きさは、挿入用溝１８に対する第２の挿入部２３の挿入量が増加するに従って連続的に増大し、第２の挿入部２３の全体が挿入用溝１８内に挿入された後には一定になる。従って、第２の挿入部２３の押し込み力の大きさが連続的に増大する状態から一定に切り替わるときを目安（基準）にして、挿入用溝１８に対する溝挿入部２０の挿入位置を決めることができる。
【００３５】
溝挿入部２０が挿入用溝１８内に挿入された状態では、第１の挿入部２２の折り畳み状態が解除され、第１及び第２の挿入部２２，２３のそれぞれの弾性復元力によって溝挿入部２０が挿入用溝１８内に保持される。コイル間絶縁体１０は、溝挿入部２０が挿入用溝１８内に保持されることにより固定子鉄心７に装着される。
【００３６】
次に、コイル間絶縁体１０の製造方法について説明する。図１３は、図３のコイル間絶縁体１０の製造方法を説明する説明図であり、図１３（ａ）は帯状の絶縁フィルムが巻かれて構成された絶縁フィルムロール体から必要な絶縁フィルムを切り取った状態を示す斜視図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）で切り取った絶縁フィルムを曲げた状態を示す斜視図、図１３（ｃ）は図１３（ｂ）の絶縁フィルムを両側から型で押して絶縁フィルムの曲げ部の形状をループ状にした状態を示す斜視図、図１３（ｄ）は図１３（ｃ）の絶縁フィルムの曲げ部での所定の部分を熱プレスにより折り曲げる状態を示す斜視図である。
【００３７】
コイル間絶縁体１０を製造するときには、まず、図１３（ａ）に示すように、帯状の絶縁フィルムが巻かれて構成された絶縁フィルムロール体３１から必要な絶縁フィルムを絶縁フィルム片３２として切り取る。この例では、絶縁フィルム片３２の形状が四角形状（矩形状）とされている。
【００３８】
この後、図１３（ｂ）に示すように、絶縁フィルム片３２を曲げることにより、曲げ部３２ａと一対の対向部３２ｂとを形成する。
【００３９】
この後、図１３（ｃ）に示すように、一対の対向部３２ｂを両側から挟む型で一対の対向部３２ｂを押すことにより、曲げ部３２ａの形状をループ状とする。
【００４０】
この後、図１３（ｄ）に示すように、一対の対向部３２ｂを両側から型で押した状態を保ったまま、曲げ部３２ａの一部に加熱装置３３を押し付けて、曲げ部３２ａの一部に対して熱プレスを行う。ここで、加熱装置３３は、ヒータ３４と、ヒータ３４により加熱される鉄製の熱ブロック３５とを有している。曲げ部３２ａの一部には、ヒータ３４により加熱された熱ブロック３５が押し付けられる。
【００４１】
図１４は、図１３（ｄ）の加熱装置３３の熱プレスによって曲げ部３２ａの成形が完了した状態を示す斜視図である。一対の対向部３２ｂを両側から型で押した状態を保ったまま、曲げ部３２ａの一部に対して熱プレスを行うことにより、図１４に示すように、曲げ部３２ａの熱プレスが行われた部分が折り曲げられて第１の挿入部２２として形成され、曲げ部３２ａの熱プレスから外れている部分が折り曲げられずに第２の挿入部２３として残る。また、一対の対向部３２ｂは、仕切り部２１として形成される。この後、一対の対向部３２ｂを押す型及び加熱装置３３を絶縁フィルム片３２から外すことにより、コイル間絶縁体１０が製造される。
【００４２】
このような回転電機１及びその固定子３では、互いに連続する第１及び第２の挿入部２２，２３のそれぞれの断面の外形線の形状が互いに異なっており、第１の挿入部２２が折り畳み状態で挿入用溝１８に挿入可能になっているとともに、溝挿入部２０が挿入用溝１８に挿入された状態で第２の挿入部２３が第１の挿入部２２よりも強い弾性復元力を発生しているので、第１の挿入部２２及び第２の挿入部２３の順に連続して挿入用溝１８に挿入することにより、溝挿入部２０を挿入用溝１８に挿入させやすくすることができる。これにより、コイル間絶縁体１０を固定子鉄心７に装着しやすくすることができ、固定子３及び回転電機１の製造を容易にすることができる。また、第２の挿入部２３の弾性復元力によって挿入用溝１８内での溝挿入部２０の保持力を大きくすることができ、固定子鉄心７に対してコイル間絶縁体１０をより確実に装着することができる。これにより、コイル間絶縁体１０が固定子鉄心７に対してずれたり外れたりすることをより確実に防止することができ、複数の固定子コイル８間の絶縁状態をより確実に確保することができる。
【００４３】
また、溝挿入部２０が挿入用溝１８から外れた状態では、第２の挿入部２３の断面の外形線の形状が略Ｃ字状であるので、絶縁フィルムを曲げるだけで第２の挿入部２３を容易に形成することができるとともに、挿入用溝１８内での第２の挿入部２３の弾性変形を大きくすることができる。これにより、挿入用溝１８内に挿入されているときの第２の挿入部２３の弾性復元力を容易に強くすることができる。
【００４４】
また、溝挿入部２０が挿入用溝１８から外れた状態では、第２の挿入部２３の断面の外形線の形状で囲まれる領域が、第１の挿入部２２から離れるに従って連続的に拡大しているので、第１の挿入部２２に連続させて第２の挿入部２３を挿入用溝１８に挿入することにより、挿入用溝１８の内面に第２の挿入部２３を案内させながら、第２の挿入部２３を挿入用溝１８内に収めることができる。これにより、挿入用溝１８内に溝挿入部２０をさらに容易に挿入しやすくすることができる。
【００４５】
また、溝挿入部２０が挿入用溝１８から外れた状態では、挿入用溝１８の深さ方向について、第２の挿入部２３の最大寸法が第１の挿入部２２の最大寸法よりも大きくなっているので、挿入用溝１８内に挿入されているときの第２の挿入部２３の弾性復元力を第１の挿入部２２よりも容易に強くすることができる。
【００４６】
また、コイル間絶縁体１０は、四角形状の絶縁フィルムを曲げて形成されているので、絶縁フィルムの形状が複雑にならないようにすることができ、コイル間絶縁体１０の製造を容易に行うことができる。
【００４７】
また、第１の挿入部２２は、絶縁フィルムを熱プレスによって折り曲げることにより形成されているので、絶縁フィルムを短時間でかつより確実に折り曲げることができるとともに、絶縁フィルムのスプリングバックによる経時的な変形量を少なくすることができる。これにより、形状の安定したコイル間絶縁体１０を容易に製造することができる。
【００４８】
なお、上記の例では、コイル鉄心間絶縁体９がモールド成形により固定子鉄心７に直接形成されているが、あらかじめ成形されたコイル巻枠を各磁極ティース部１２にそれぞれ嵌めることにより、各コイル巻枠をコイル鉄心間絶縁体として固定子鉄心７に設けてもよい。
【００４９】
また、上記の例では、第１の挿入部２２の長さ寸法Ｌ１が第２の挿入部２３の長さ寸法Ｌ２よりも大きくなっているが、これに限定されず、第１の挿入部２２及び第２の挿入部２３のそれぞれの長さ寸法Ｌ１，Ｌ２が同じであってもよいし、第１の挿入部２２の長さ寸法Ｌ１が第２の挿入部２３の長さ寸法Ｌ２よりも小さくなっていてもよい。
【図１】
2014076783.tif 000003
【図２】
2014076783.tif 000004
【図３】
2014076783.tif 000005
【図４】
2014076783.tif 000006
【図５】
2014076783.tif 000007
【図６】
2014076783.tif 000008
【図７】
2014076783.tif 000009
【図８】
2014076783.tif 000010
【図９】
2014076783.tif 000011
【図１０】
2014076783.tif 000012
【図１１】
2014076783.tif 000013
【図１２】
2014076783.tif 000014
【図１３】
2014076783.tif 000015
【図１４】
2014076783.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月7日(2015.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状部と、上記筒状部から径方向内側へそれぞれ突出し上記筒状部の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の磁極ティース部とを有し、回転子の外周を囲む固定子鉄心、
上記磁極ティース部にそれぞれ設けられた複数の固定子コイル、
上記筒状部の内周面に重なる筒状部重ね部を有し、上記固定子コイルと上記固定子鉄心との絶縁状態を確保するコイル鉄心間絶縁体、及び
曲がった状態の絶縁フィルムで構成されているとともに、上記固定子コイル間に配置され、上記固定子コイル間の絶縁状態を確保するコイル間絶縁体
を備え、
上記筒状部重ね部には、上記固定子鉄心の径方向内側に開放された挿入用溝が上記固定子鉄心の軸線方向に沿って設けられ、
上記コイル間絶縁体は、上記挿入用溝内に挿入されており、弾性復元力を発生して上記挿入用溝内に保持される溝挿入部を有し、
上記溝挿入部は、上記絶縁フィルムを折り曲げた状態で上記挿入用溝の長手方向端部から上記挿入用溝内に挿入可能な第１の挿入部と、上記溝挿入部が上記挿入用溝に挿入される方向について上記第１の挿入部に連続し、断面の外形線の形状が上記第１の挿入部と異なる第２の挿入部とを有しており、
上記第２の挿入部は、上記溝挿入部が上記挿入用溝に挿入された状態で、上記第１の挿入部よりも強い弾性復元力を発生している回転電機の固定子。
【請求項２】
上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記第２の挿入部の断面の外形線の形状が略Ｃ字状である請求項１に記載の回転電機の固定子。
【請求項３】
上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記第２の挿入部の断面の外形線で囲まれる領域が、上記第１の挿入部から離れるに従って連続的に拡大している請求項１又は請求項２に記載の回転電機の固定子。
【請求項４】
上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記挿入用溝の深さ方向について、上記第２の挿入部の最大寸法が第１の挿入部の最大寸法よりも大きくなっている請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
【請求項５】
上記絶縁フィルムの形状は、四角形状である請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
【請求項６】
回転子、及び
上記回転子の外周を囲み、請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の固定子
を備えている回転電機。
【請求項７】
請求項１に記載の回転電機の固定子を製造する回転電機の固定子の製造方法であって、
上記複数の固定子コイルと上記コイル鉄心間絶縁体とが設けられた上記固定子鉄心を作製する工程、及び
上記絶縁フィルムを曲げて上記コイル間絶縁体を形成し、上記コイル間絶縁体の上記溝挿入部を弾性変形させながら、上記コイル鉄心間絶縁体の上記筒状重ね部に設けられている上記挿入用溝の長手方向に沿って上記溝挿入部の上記第１の挿入部に続けて上記第２の挿入部を上記挿入用溝内に挿入することにより、上記溝挿入部に弾性復元力を発生させて上記溝挿入部を上記挿入用溝内に保持させる工程
を備えている回転電機の固定子の製造方法。
【請求項８】
上記第１の挿入部は、上記絶縁フィルムを熱プレスによって折り曲げることにより形成される請求項７に記載の回転電機の固定子の製造方法。
【国際調査報告】
2014076783.tif 000017
2014076783.tif 000018