(57)【要約】【課題】スロットに絶縁紙を挿入しやすい構造のステータ及びその製造方法を提供する。【解決手段】周方向に沿ってティース３２及びスロット３４を交互に有するステータコア２１と、ステータコア２１に装着されたコイル３３と、スロット３４に収容されてコイル３３の周囲に設けられ、スロット３４の長さ方向に沿って折部６４を有する絶縁紙６０とを備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に沿ってティース及びスロットを交互に有するステータコアと、
前記ステータコアに装着されたコイルと、
前記スロットの内周面と前記コイルとの間に配置された絶縁紙と、を備え、
前記絶縁紙の少なくとも１つは、前記周方向における前記スロットの両側の２つのティースのうち、一方のティースに面する第１側部と、前記２つのティースのうち、他方のティースに面する第２側部と、前記第１側部と前記第２側部との間を連結する第３側部とを有し、前記第３側部は、前記スロットの長さ方向に沿った折部を有することを特徴とするステータ。
【請求項２】
前記スロットが前記ティース間に開口する部分である開口部を有し、前記折部が前記開口部に向けて凸形状となっていることを特徴とする請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
前記コイル及び前記絶縁紙にワニスが含浸されており、前記折部を有する前記第３側部と前記コイルとの間に前記ワニスが浸透していることを特徴とする請求項１又は２に記載のステータ。
【請求項４】
周方向に沿ってティース及びスロットを交互に有するステータコアを準備する工程と、
前記ステータコアにコイルを装着する工程と、
前記周方向における前記スロットの両側の２つのティースのうち、一方のティースに面する第１側部と、前記２つのティースのうち、他方のティースに面する第２側部と、前記第１側部と前記第２側部との間を連結する第３側部とを有し、前記第３側部は、前記スロットの長さ方向に沿った折部を有する絶縁紙を、前記スロットの長さ方向に沿って移動させ、前記絶縁紙を前記スロットに挿入する工程と、
前記絶縁紙が前記スロットの内周面と前記コイルとの間に配置されるようにする工程と、
を備えることを特徴とするステータの製造方法。
【請求項５】
前記絶縁紙を前記スロットに挿入する際、前記スロットが前記ティース間に開口する部分である開口部において、前記折部が前記開口部に向けて凸形状となっていることを特徴とする請求項４に記載のステータの製造方法。
【請求項６】
前記コイル及び前記絶縁紙が前記スロットに配置された状態において、前記コイル及び前記絶縁紙にワニスを含浸する工程を有し、前記折部を有する前記第３側部と前記コイルとの間に前記ワニスが浸透する空隙を有することを特徴とする請求項４又は５に記載のステータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ステータ及びロータを備えた回転電機が知られている。回転電機のステータには、ステータの径方向に延びるティースが設けられている。ステータの周方向に隣接するティース間には、コイルが挿通可能なスロットが形成されている。
【０００３】
特許文献１には、スロットの内壁面に沿って、ワニスを浸透させる貫通孔が形成された絶縁紙を、コイルの周囲に設ける技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１２２８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、回転電機の動力性能の向上に伴い、軸長が長いステータが増えている。その結果、ステータの軸方向に延在するスロット及び絶縁紙の長さも大きくなっている。このため、スロットの長さ方向の一端から他端に向けて絶縁紙を挿入する際、絶縁紙の座屈の発生頻度が増加し、ステータの生産性の低下につながるおそれがある。
【０００６】
そこで本発明は、スロットに絶縁紙を挿入しやすい構造のステータ及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明のステータ（例えば、実施形態のステータ２０）は、周方向に沿ってティース（例えば、実施形態のティース３２）及びスロット（例えば、実施形態のスロット３４）を交互に有するステータコア（例えば、実施形態のステータコア２１）と、前記ステータコアに装着されたコイル（例えば、実施形態のコイル３３）と、前記スロットの内周面と前記コイルとの間に配置された絶縁紙（例えば、実施形態のスロット絶縁紙３５、ウェッジ絶縁紙６０，６５）と、を備え、前記絶縁紙の少なくとも１つ（例えば、実施形態のウェッジ絶縁紙６０，６５）は、前記周方向における前記スロットの両側の２つのティースのうち、一方のティースに面する第１側部（例えば、実施形態の第１側部６１）と、前記２つのティースのうち、他方のティースに面する第２側部（例えば、実施形態の第２側部６２）と、前記第１側部と前記第２側部との間を連結する第３側部（例えば、実施形態の第３側部６３）とを有し、前記第３側部は、前記スロットの長さ方向に沿った折部（例えば、実施形態の第３折部６４）を有することを特徴とする。
【０００８】
第２発明のステータは、前記スロットが前記ティース間に開口する部分である開口部（例えば、実施形態のスロット開口部３４ａ）を有し、前記折部が前記開口部に向けて凸形状となっていることを特徴とする。
【０００９】
第３発明のステータは、前記コイル及び前記絶縁紙にワニス（例えば、実施形態のワニス３７）が含浸されており、前記折部を有する前記第３側部と前記コイルとの間に前記ワニスが浸透していることを特徴とする。
【００１０】
第４発明のステータの製造方法は、周方向に沿ってティース及びスロットを交互に有するステータコアを準備する工程と、前記ステータコアにコイルを装着する工程と、前記周方向における前記スロットの両側の２つのティースのうち、一方のティースに面する第１側部と、前記２つのティースのうち、他方のティースに面する第２側部と、前記第１側部と前記第２側部との間を連結する第３側部とを有し、前記第３側部は、前記スロットの長さ方向に沿った折部を有する絶縁紙を、前記スロットの長さ方向に沿って移動させ、前記絶縁紙を前記スロットに挿入する工程と、前記絶縁紙が前記スロットの内周面と前記コイルとの間に配置されるようにする工程と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
第５発明のステータの製造方法は、前記絶縁紙を前記スロットに挿入する際、前記スロットが前記ティース間に開口する部分である開口部において、前記折部が前記開口部に向けて凸形状となっていることを特徴とする。
【００１２】
第６発明のステータの製造方法は、前記コイル及び前記絶縁紙が前記スロットに配置された状態において、前記コイル及び前記絶縁紙にワニスを含浸する工程を有し、前記折部を有する前記第３側部と前記コイルとの間に前記ワニスが浸透する空隙（例えば、実施形態の空隙３８）を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１発明によれば、スロットの長さ方向に沿って折部を有する絶縁紙がスロットの内周面とコイルとの間に配置されているので、絶縁紙をその長さ方向に沿って移動させる際に座屈しにくくなる。これにより、ステータの軸長が長い場合であっても、スロットの内周面とコイルとの間に絶縁紙を挿入しやすく、ステータコアとコイルとの間の電気的絶縁を確保することができる。
【００１４】
第２発明によれば、スロットがティース間に開口する部分である開口部に向けて絶縁紙の折部が凸形状となっているので、絶縁紙で囲まれる内部の断面積をより広くすることができ、スロットの断面積に対するコイルの占積率を増大することができる。
【００１５】
第３発明によれば、絶縁紙の折部に沿ってワニスの浸透を促進することができるので、含浸したワニスによりコイル及び絶縁紙の位置関係を固定し、性能を安定させることができる。
【００１６】
第４発明によれば、スロットの長さ方向に沿って折部を有する絶縁紙を、スロットの長さ方向に沿って移動させるので、ステータの軸長が長い場合であっても、軸方向に沿って絶縁紙を挿入する際に、絶縁紙が座屈しにくくなる。この絶縁紙により、ステータコアとコイルとの間の電気的絶縁を確保することができる。
【００１７】
第５発明によれば、スロットがティース間に開口する部分である開口部に向けて絶縁紙の折部が凸形状となっているので、絶縁紙で囲まれる内部の断面積をより広くすることができ、スロットの断面積に対するコイルの占積率を増大することができる。また、絶縁紙をスロットに挿入する際に、開口部に沿って折部がガイドされ、挿入時の絶縁紙の断面形状をより安定させることができる。
【００１８】
第６発明によれば、絶縁紙の折部を有する第３側部とコイルとの間にワニスが浸透する空隙を有するので、絶縁紙の折部に沿ってワニスの浸透を促進することができる。その結果、含浸したワニスによりコイル及び絶縁紙の位置関係を固定し、性能を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態に係る回転電機ユニットの回転電機を分解して、構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】実施形態に係るステータの斜視図である。
【図３】実施形態に係るステータの一部を拡大して示す部分断面図である。
【図４】実施形態に係るウェッジ絶縁紙の中間部の構成を示す中間部省略斜視図である。
【図５】実施形態に係るステータを分解して、ステータコアに対する絶縁紙の配置を示す斜視図である。
【図６】実施形態に係るステータにおいて、スロットにウェッジ絶縁紙が収容された状態、及びスロットにワニスが滴下される様子を拡大して示す部分断面図である。
【図７】実施形態に係るステータコアにコイル及びウェッジ絶縁紙を挿入する様子を示す断面図である。
【図８】実施形態に係るステータコアにコイル及び絶縁紙が挿入された状態を示す断面図である。
【図９】実施形態に係るウェッジ絶縁紙の押込み治具を例示する断面図である。
【図１０】実施形態に係るウェッジ絶縁紙の改変例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、実施形態に係る回転電機ユニットの回転電機を分解して、構成を模式的に示す斜視図である。図２は、ステータ２０の斜視図である。図１に示す回転電機ユニット１０は、上側の斜線に沿って、第２カバー５３、ハウジング本体５１に収容されたステータ２０、ロータ２２、及び第１カバー５２に分解されている。また、下側の斜線に沿って、ステータ２０がステータコア２１とコイル３３に分解されている。
【００２１】
回転電機ユニット１０は、ステータ２０及びロータ２２を備える回転電機１１と、回転電機１１を内部に収容するハウジング１２と、を備えている。実施形態に係る回転電機１１は、ロータ２２がステータ２０の径方向内側に配置されているインナーロータ型で、３相のブラシレスＤＣモータなどである。
【００２２】
なお、以下の説明では、ステータ２０の径方向内側を単に「径方向内側」といい、ステータ２０の径方向外側を単に「径方向外側」という場合がある。また、ステータ２０の軸方向を単に「軸方向」という場合がある。ステータ２０（詳しくはバックヨーク３１）の周方向を単に「周方向」という場合がある。
【００２３】
ハウジング１２は、ステータ２０を固定するハウジング本体５１と、軸方向の両側からハウジング本体５１を挟み込む第１カバー５２及び第２カバー５３と、を備えている。ロータ２２は、モータの出力軸となる回転軸４１と、回転軸４１の外周上に同軸に固定された筒状のロータコア４２を備えている。ロータ２２は、回転軸４１の長さ方向（軸方向）の両側から、第１カバー５２及び第２カバー５３の内部に設けられたベアリング（図示せず）により、回転可能に支持されている。
【００２４】
ステータ２０は、筒状のステータコア２１と、絶縁部材（例えば、絶縁紙など）を介してステータコア２１に装着された３相のコイル３３と、を備えている。ステータコア２１は、円筒状のバックヨーク３１と、バックヨーク３１の内周面上から径方向内側に向けて突出する複数のティース３２と、を備えている。ステータコア２１の周方向に隣接するティース３２間には、溝状のスロット３４が形成されている。すなわち、ステータコア２１の周方向に沿って、ティース３２及びスロット３４が交互に配置されている。
【００２５】
コイル３３は、軸方向の両側に突出した２つのコイルエンド３３ａ，３３ｂ（コイル端）と、２つのコイルエンド３３ａ，３３ｂの間で、軸方向に延在するコイルサイド３３ｃ（コイル辺）とを有する。コイルサイド３３ｃは、スロット内導体であり、コイル３３がステータコア２１に装着された状態では、スロット３４に収容されている。スロット３４の軸方向の両端は、コイルサイド３３ｃとコイルエンド３３ａ，３３ｂとが連続できるように、ステータコア２１の軸方向の両面に開放されている。
【００２６】
なお、図１及び図２に示すコイル３３は、３相（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相）のコイルの詳細を省略して、３相のコイルが一体化されたように図示されている。コイル３３の端子部１１ａは、３相のコイルの各々の端部を備えている。各コイルエンド３３ａ，３３ｂにおいては、相が異なるコイル間に相間絶縁紙（図示せず）を配置することができる。
【００２７】
ステータ２０の一部を拡大して図３に示す。図３では、絶縁紙として、スロット３４の内周面の略全体にわたって配置されるスロット絶縁紙３５のみが図示され、他の絶縁紙の図示は省略されている。
【００２８】
ティース３２は、周方向に隣接するティース３２と対向する面であるティース側部３２ａと、ティース側部３２ａからステータコア２１の周方向に突出する先端突出部３２ｂと、ロータ２２（図１参照）の外周面と対向する面である内周面３２ｃとを有する。スロット３４は、隣接するティース３２の先端突出部３２ｂの間に開口した開口部であるスロット開口部３４ａを有する。
【００２９】
スロット開口部３４ａは、スロット３４の全長、すなわちステータコア２１の軸長にわたって延在している。ティース３２に先端突出部３２ｂが形成されることにより、ロータ２２に対向する内周面３２ｃの面積を増大することにより、ロータ２２に設けられる永久磁石等の界磁がティース３２に対向する場合と、界磁がスロット３４に対向する場合とにおける磁束の変化を抑制することができる。このため、周方向におけるスロット開口部３４ａの幅は、スロット３４を挟んで対向するティース側部３２ａの間隔より狭くなっている。
【００３０】
各スロット３４には、スロット絶縁紙３５及びコイルサイド３３ｃが収容されている。スロット絶縁紙３５は、ティース側部３２ａに接する一対の側部３５ａ，３５ｂと、バックヨーク３１側で略Ｕ字状に湾曲した形状である湾曲部３５ｃと、を備えている。スロット絶縁紙３５は、帯状（テープ状）の絶縁紙を長さ方向の略中心線に沿って湾曲させ、長さ方向に連続した湾曲部３５ｃを形成することにより作製することができる。スロット３４に収容されたスロット絶縁紙３５の側部３５ａ，３５ｂは、スロット開口部３４ａより内側（例えばティース３２の先端突出部３２ｂの内側）に収まっている。
【００３１】
コイルサイド３３ｃの周囲のうち、スロット絶縁紙３５には覆われていないスロット開口部３４ａ側の部分には、例えば図４に示すウェッジ絶縁紙６０が設けられる。ウェッジ絶縁紙６０は、第１側部６１、第２側部６２、及び第３側部６３を有する。第１側部６１、及び第２側部６２は、互いに対向する２つのティース側部３２ａにそれぞれ接する部分である。第３側部６３は、第１側部６１と第２側部６２との間を連結する部分である。ウェッジ絶縁紙６０の長さ方向に垂直な断面形状は、略Ｕ字またはＶ字状である。
【００３２】
第１側部６１と第３側部６３との間には、ウェッジ絶縁紙６０の長さ方向に沿って延在する第１折部６１ａが形成されている。これと同様に、第２側部６２と第３側部６３との間には、ウェッジ絶縁紙６０の長さ方向に沿って延在する第２折部６２ａが形成されている。ウェッジ絶縁紙６０の幅方向において、第１折部６１ａ及び第２折部６２ａは、それぞれ第１側部６１及び第２側部６２の同じ側の縁部に設けられている。第１側部６１と第２側部６２とが対向するそれぞれの内面は、ウェッジ絶縁紙６０の同じ側の面に含まれている。
【００３３】
さらに第３側部６３は、ウェッジ絶縁紙６０の長さ方向に沿って延在する第３折部６４を有する。第３折部６４は、第３側部６３において、スロット３４の長さ方向に沿って形成された折部６４である。第３折部６４は、第１折部６１ａ及び第２折部６２ａのいずれとも交差することなく、第１折部６１ａ及び第２折部６２ａに対して略平行に形成されている。
【００３４】
ウェッジ絶縁紙６０は、帯状（テープ状）の絶縁紙から、第１折部６１ａ、第２折部６２ａ及び第３折部６４に相当する位置に折り癖を形成することにより、作製することができる。ウェッジ絶縁紙６０の挿入作業を行う前に、あらかじめ折部が形成されているので、ウェッジ絶縁紙６０をステータコア２１に装着する際の作業性が向上する。
【００３５】
第３側部６３が折部６４を有することにより、第３側部６３は、第１折部６１ａと第３折部６４との間に位置する第１領域６３ａと、第２折部６２ａと第３折部６４との間に位置する第２領域６３ｂと、に区画されている。第１領域６３ａと第２領域６３ｂとの間が、１８０°未満の角度をなすことにより、第３側部６３が平面である場合に比べて、曲げに対する第３側部６３の剛性が向上する。
【００３６】
図５に、実施形態に係るステータ２０のうち、ステータコア２１に対する絶縁紙の配置を模式的に示す斜視図である。図５では、ステータコア２１に形成された複数のスロット３４のうち、１つのスロット３４に対して使用されるスロット絶縁紙３５及びウェッジ絶縁紙６０のみを表示する。図５に示すスロット絶縁紙３５はスロット３４に収容された状態であるが、ウェッジ絶縁紙６０は、図５中の一点鎖線に沿って径方向内側に平行移動された、スロット３４外の位置に表示されている。図５では、コイル３３の図示が省略されている。なお、以下の説明では、スロット絶縁紙３５及びウェッジ絶縁紙６０を総称して、単に「絶縁紙３５，６０」という場合がある。
【００３７】
スロット絶縁紙３５の長さ方向の両端部は、スロット３４の両端より外側に突出している。図５には図示しないが、スロット絶縁紙３５の長さ方向の両端部を折り返して、ステータコア２１の軸方向の両端面に突き当てる構成を採用することも可能である。この場合、スロット３４の長さ方向に対して、スロット絶縁紙３５が位置ずれしにくいので、好ましい。
【００３８】
ウェッジ絶縁紙６０をスロット３４に挿入する場合には、例えば矢印Ａに示すように、ウェッジ絶縁紙６０の長さ方向をスロット３４の長さ方向に合わせて、スロット３４の長さ方向のいずれかの端部からウェッジ絶縁紙６０をスロット３４内に進入させることができる。
【００３９】
図６に、スロット３４にウェッジ絶縁紙６０が収容された状態、及びスロット３４にワニス３７が滴下される様子を拡大して模式的に示す。なお、図６のワニス３７は、滴状のワニス３７が上方から滴下することを模式的に表現しており、実際のワニス３７の状態を限定するものではない。例えば、ワニス３７が、断続した液滴状に限らず、連続した液柱状に供給されてもよい。
【００４０】
ウェッジ絶縁紙６０の第１側部６１及び第２側部６２は、スロット絶縁紙３５の側部３５ａ，３５ｂと重ね合わされている。また、ウェッジ絶縁紙６０の第３側部６３は、コイルサイド３３ｃの周囲がスロット絶縁紙３５で覆われていない部分に配置され、コイルサイド３３ｃとティース３２の先端突出部３２ｂとの間を電気的に絶縁している。これにより、コイル３３のうち、スロット３４内に収容されるコイルサイド３３ｃの部分は絶縁紙３５，６０により覆われて、コイルサイド３３ｃを構成する導線３６がスロット３４の内周面に接触することが防止されている。
【００４１】
ウェッジ絶縁紙６０の第３折部６４は、スロット開口部３４ａ内に位置していてもよいが、ティース３２の内周面３２ｃより径方向内側には突出していない。これにより、ステータ２０の径方向内側に配置されるロータ２２（図１参照）が回転する際に、ロータ２２に対する第３折部６４の干渉を回避することができる。
【００４２】
スロット３４内にコイルサイド３３ｃ及び絶縁紙３５，６０を収容する順序の一例としては、最初に、空のスロット３４内にスロット絶縁紙３５を配置した後、スロット３４にコイルサイド３３ｃを収容し、その後、スロット３４の内周面とコイルサイド３３ｃとの間に、ウェッジ絶縁紙６０を挿入する手順が挙げられる。
【００４３】
なお、コイルサイド３３ｃとウェッジ絶縁紙６０とが、一工程において、同時に、又は引き続いてスロット３４に収容されてもよい。すなわち、ステータコア２１にコイル３３を装着する工程と、折部６４を有するウェッジ絶縁紙６０をスロット３４に挿入する工程との前後は問わないが、これら両工程の完了に伴い、ウェッジ絶縁紙６０がスロット３４の内周面とコイルサイド３３ｃとの間に配置されるようにする工程が行われる。
【００４４】
スロット３４にコイルサイド３３ｃを収容する際には、ウェッジ絶縁紙６０とスロット開口部３４ａとの間が空になっているので、コイルサイド３３ｃを構成する導線３６をスロット開口部３４ａからスロット３４内に進入させることができる。コイル３３をセグメントコンダクタ型のコイル（ＳＣコイル）にしなくても、コイル３３をステータコア２１に装着することが可能なため、セグメントコンダクタにおける導体の溶接工程を省略することができる。
【００４５】
しかし、スロット３４にコイルサイド３３ｃが収容された状態でウェッジ絶縁紙６０をスロット３４に挿入する際には、スロット３４の内周面とコイルサイド３３ｃとの間でウェッジ絶縁紙６０の両面に摩擦等による抵抗力が生じやすい。ステータコア２１の軸長が長い場合には、スロット３４及びウェッジ絶縁紙６０の長さも増大する。第３側部６３に折部６４を有しない場合は、ウェッジ絶縁紙をスロットに挿入する途中で、ウェッジ絶縁紙が座屈するおそれがある。ウェッジ絶縁紙が座屈すると、それ以上の挿入が困難となるので、座屈したウェッジ絶縁紙を引き抜き、新しいウェッジ絶縁紙に交換して作業をやり直す必要が生じて、材料上及び作業上のコストが増え、生産性も低下する。
【００４６】
実施形態のウェッジ絶縁紙６０によれば、第３側部６３に折部６４を有するので、ウェッジ絶縁紙６０の剛性が増加し、長さ方向の圧縮荷重に対する耐久性（タフネス）が向上する。ウェッジ絶縁紙６０の第１側部６１及び第２側部６２は、スロット絶縁紙３５の側部３５ａ，３５ｂとコイルサイド３３ｃとの間に挿入されるため、略平坦な形状が好ましい。第３側部６３は、スロット絶縁紙３５に対する接触面積が小さいため、折部６４を設けても、ウェッジ絶縁紙６０をスロット３４に挿入する際の抵抗力の増大を抑制することができる。
【００４７】
実施形態のウェッジ絶縁紙６０においては、折部６４がスロット開口部３４ａに向けて凸形状となっている。折部６４の幅方向両側において第３側部６３がティース３２の先端突出部３２ｂにより案内されることにより、長さ方向に交差する横方向に向けた第３側部６３の変形（例えば曲げ変形）を抑制することができる。これにより、挿入時のウェッジ絶縁紙６０の断面形状を安定させ、ウェッジ絶縁紙６０の座屈を抑制することができる。
【００４８】
また、折部６４がスロット開口部３４ａに向けて凸形状となっているため、スロット３４の内周面又はスロット絶縁紙３５と、ウェッジ絶縁紙６０とにより囲まれる内部の断面積が、より広くなる。これにより、スロット３４の断面積に対するコイルサイド３３ｃの占積率を増大することができる。
【００４９】
スロット３４内にコイルサイド３３ｃ及び絶縁紙３５，６０を収容した後は、ワニス３７をスロット３４内に注入し、スロット３４内でワニス３７を硬化させる工程を設けることができる。これにより、コイルサイド３３ｃ及び絶縁紙３５，６０が相互に固定され、さらには、スロット３４の内周面に対して固定されるので、回転電機１１の動作時におけるステータ２０の振動等があってもコイル３３が機械的に丈夫になる。また、コイルサイド３３ｃを構成する導線３６間の空隙がワニス３７により充填されるので、水分の侵入が抑制されて耐湿性が改善され、熱伝導性が向上して排熱が容易になる等の効果がある。
【００５０】
ワニス３７としては、例えば流動性（例えば液状）の硬化性樹脂を含む、電気絶縁性の組成物が挙げられる。ワニス３７をスロット３４内に均等に供給するためには、軸方向（すなわちスロット３４の長さ方向）を略水平とし（例えば図２参照）、スロット開口部３４ａを上方に向けて、各スロット３４に向けてワニス３７を滴下する方法が挙げられる。この場合、スロット３４に沿ったワニス３７の移動には、毛細管現象を利用することにより、重力によるワニス３７の片寄りを抑制することができる。スロット３４内のワニス３７の充填割合は、電気的絶縁、機械的固定等の観点から、適宜設定することができる。
【００５１】
毛細管現象によるワニス３７の駆動力は、導線３６及び絶縁紙３５，６０の間に形成される空隙３８の断面積が小さいほど大きいが、空隙３８の断面積が小さいと、ワニス３７が空隙３８を通過する流量が減少する。ワニス３７をスロット開口部３４ａから供給するとき、重力と、ステータ２０の回転に伴う遠心力とにより、ワニス３７が径方向外側に流れる力が生じる。
【００５２】
このため、ワニス３７をスロット３４内で均等に浸透させるには、軸方向の流れと径方向の流れとのバランスを良好にすることが好ましい。径方向の流れが過度に速い場合、ワニス３７がスロット３４の底部となるバックヨーク３１側（図３参照）に到達する時間が早くなり、ワニス３７が軸方向に均等に分布する前に、ワニス３７がスロット開口部３４ａから溢れるおそれがある。
【００５３】
実施形態のウェッジ絶縁紙６０によれば、第３側部６３が折部６４を有するので、第３側部６３の近傍における空隙３８の断面積がより広くなり、軸方向に沿ったワニス３７の流れを促進することができる。これにより、軸長が長い場合でも、スロット３４内にワニス３７を効率よく浸透させることができ、ワニス３７の含浸に要するタクトタイムを短縮することができる。
【００５４】
スロット３４の長さ方向に沿ったワニス３７の滴下箇所は特に限定されないが、スロット３４上の１箇所又は２箇所以上とすることができる。スロット３４の長さ方向に沿って、ワニス３７の滴下箇所を連続的又は段階的に移動させることも可能である。周方向に沿って異なるスロット３４にワニス３７を供給する方法としては、ステータコア２１を軸周りに回転させる方法が挙げられる。
【００５５】
次に、ステータコア２１にコイル３３及びウェッジ絶縁紙６０を装着する工程について、図７及び図８を参照して説明する。図７は、スロット３４内にスロット絶縁紙３５が装着された状態のステータコア２１の下方に、装着前のコイル７０及びウェッジ絶縁紙６０が配置された状態を示す。図８は、ステータコア２１にコイル３３及びウェッジ絶縁紙６０が装着された後の状態を示す。
【００５６】
ステータコア２１に装着される前のコイル７０は、一般には、３相のコイル３３（図１及び図２参照）のうち１相のコイルである。つまり、コイル７０が１相ずつステータコア２１に装着される。ただし、３相のコイルを同時にステータコア２１に装着することも可能である。また、図７には、コイル７０のうち、ステータコア２１の周方向に対向する２つの部分のみを表示しているが、１相のコイル７０の全体は、ステータコア２１の全周にわたって分布している。
【００５７】
コイル７０は、内側に突出するように湾曲した内側湾曲部７０ａと、外側に突出するように湾曲した外側湾曲部７０ｂと、径方向に延在する径方向延在部７０ｃとを有する。あらかじめ巻線とされたコイル７０は、ステータコア２１の周方向に沿って内側湾曲部７０ａと外側湾曲部７０ｂとが交互に形成されるように、円周に沿った波状に形成されている。径方向延在部７０ｃは、内側湾曲部７０ａから外側湾曲部７０ｂに遷移する部分と、外側湾曲部７０ｂから内側湾曲部７０ａに遷移する部分とに形成されている。
【００５８】
内側湾曲部７０ａを、例えば下から上に移動するスライド部材（図示せず）によってステータコア２１の上方に移動させると、ステータコア２１の上面２１ａより上側に突出するコイルエンド３３ａになる。外側湾曲部７０ｂは、ステータコア２１の下面２１ｂより下側に残り、コイルエンド３３ｂになる。径方向延在部７０ｃは、スロット開口部３４ａからスロット３４内に押し込まれて、コイルサイド３３ｃになる。３相のコイル３３がステータコア２１に装着された後には、適宜コイルエンド３３ａ，３３ｂが成形される。
【００５９】
更にウェッジ絶縁紙６０は、例えば下から上に移動するプッシャー（図示せず）の押圧等によって、コイルサイド３３ｃの横まで移動する。なお、図７では、ウェッジ絶縁紙６０の上端が、コイル７０より下方に位置した状態を示しているが、あらかじめステータコア２１に装着される前のウェッジ絶縁紙６０の一部又は全部が、上下方向においてコイル７０と重なる位置に配置されてもよい。
【００６０】
ステータコア２１に対するコイル７０の装着と、スロット３４に対するウェッジ絶縁紙６０の挿入は、手作業でも可能であるが、インサータ（図示せず）等の装置を使用して行うことも可能である。インサータは、ステータコア２１の径方向内側にスライド部材（可動部材）を有するほか、可動部材に隣接した固定部材（図示せず）を有してもよい。ステータコア２１の周方向における可動部材と固定部材との配置は特に限定されないが、可動部材と固定部材とが交互に配置されてもよく、可動部材の片側又は両隣に固定部材が配置されてもよい。
【００６１】
なお、図８では、２つのコイルエンド３３ａ，３３ｂのうち、ステータコア２１の上側にある方をコイルエンド３３ａ、ステータコア２１の下側にある方をコイルエンド３３ｂとしている。図１及び図２では、端子部１１ａのある方がコイルエンド３３ａ、端子部１１ａのない方がコイルエンド３３ｂとなっているが、この端子部１１ａは、図８においてステータコア２１の上下のいずれの側にも設けることが可能である。
【００６２】
次に、インサータに使用可能な押込み治具８０の一例について、図９を参照して説明する。図９は、押込み治具８０の内部空間８３にウェッジ絶縁紙６０が配置された状態を、ウェッジ絶縁紙６０の長さ方向に垂直な方向の断面として示した断面図である。
【００６３】
押込み治具８０は、ウェッジ絶縁紙６０の第１側部６１を保持する第１保持部８１と、ウェッジ絶縁紙６０の第２側部６２を保持する第２保持部８２と、を備えている。インサータによってウェッジ絶縁紙６０をスロット３４に装着する際、スロット３４に挿入する前のウェッジ絶縁紙６０を、押込み治具８０に保持させることができる。
【００６４】
第３側部６３に折部６４を有しない場合は、ウェッジ絶縁紙を第１保持部８１と第２保持部８２との間に挿入する途中で、ウェッジ絶縁紙が座屈するおそれがある。ウェッジ絶縁紙が座屈すると、それ以上の挿入が困難となるので、座屈したウェッジ絶縁紙を引き抜き、新しいウェッジ絶縁紙に交換して作業をやり直す必要が生じて、材料上及び作業上のコストが増え、生産性も低下する。
【００６５】
実施形態のウェッジ絶縁紙６０においては、第３側部６３に折部６４を有するので、ウェッジ絶縁紙６０を押込み治具８０に挿入する際、ウェッジ絶縁紙６０の座屈を抑制することができる。
【００６６】
図１０に、ウェッジ絶縁紙の改変例を示す。図１０に示すウェッジ絶縁紙６５は、第３側部６３に２以上の折部６４を有する。折部６４の向きは、第１側部６１及び第２側部６２に対して反対側に突出する凸形状（山折り）であってもよく、第１側部６１及び第２側部６２と同じ側に突出する凹形状（谷折り）であってもよい。ウェッジ絶縁紙６５の第３側部６３が、凸形状（山折り）の折部６４と凹形状（谷折り）の折部６４とを併せ有してもよい。
【００６７】
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
【００６８】
上述の実施形態では、スロット開口部側に配置されるウェッジ絶縁紙の第３側部に折部を設けた例を示したが、バックヨーク側に配置されるスロット絶縁紙においても、折部を有する第３側部を設けることが可能である。スロット絶縁紙のバックヨーク側に折部を設けることにより、スロット絶縁紙をスロットに挿入する際における、スロット絶縁紙の座屈を抑制することができる。例えば、図３及び図５に示すスロット絶縁紙３５の湾曲部３５ｃにおいて、スロット３４の長さ方向に沿った折部（図示せず）を形成してもよい。
【００６９】
第３側部に折部を有する絶縁紙がスロット絶縁紙である場合、折部を有するスロット絶縁紙をスロットに挿入する工程の後で、ステータコアにコイルを装着する工程を行うことも可能である。コイルサイドをスロットに収容することにより、絶縁紙がスロットの内周面とコイルとの間に配置されるようにする工程を行うことができる。
ステータは、１つ以上のスロット又は全てのスロットにおいて、第３側部に折部を有するスロット絶縁紙と、第３側部に折部を有するウェッジ絶縁紙とのいずれか一方又は両方を有することができる。
【００７０】
絶縁紙（絶縁シートともいう。）の材質は、特に限定されないが、ポリエステル、脂肪族ポリアミド（ナイロン）、芳香族ポリアミド（アラミド）、ポリイミド等の高分子材料（合成樹脂）であると、木材パルプ紙に比べて耐熱性に優れ、好ましい。絶縁紙は、高分子材料からなる合成繊維の抄紙により製造された合成繊維紙であってもよい。絶縁紙は、面内に連続したフィルム状であってもよい。２枚以上又は２種以上の絶縁紙を厚さ方向に積層して使用することも可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１０…回転電機ユニット、１１…回転電機、１１ａ…端子部、１２…ハウジング、２０…ステータ、２１…ステータコア、２２…ロータ、３１…バックヨーク、３２…ティース、３３…コイル、３３ａ，３３ｂ…コイルエンド、３３ｃ…コイルサイド、３４…スロット、３４ａ…スロット開口部（開口部）、３５…スロット絶縁紙（絶縁紙）、３７…ワニス、３８…空隙、６０，６５…ウェッジ絶縁紙（絶縁紙）、６１…第１側部、６２…第２側部、６３…第３側部、６４…第３折部（折部）、８０…押込み治具。
【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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