(57)【要約】【課題】コイルを構成する線状導体の表面に塗装により絶縁膜を形成する場合に、コイルの占積率の低下やステータの大型化を抑制することが可能な技術を実現する。【解決手段】コイル３は、塗装による絶縁膜３５が表面に形成された線状導体３４を用いて構成され、コアのスロット内に配置されるコイル辺部３０と、一対のコイル辺部３０をコアの軸方向Ｌの外側において接続する渡り部５０とを有する。渡り部５０における軸方向Ｌ及び周方向Ｃの少なくとも一方について外側を向く表面の内で、渡り部５０における軸方向Ｌの外側の端面５０ａよりもコア側の領域を、対象領域Ａとする。対象領域Ａの少なくとも一部に、絶縁膜３５の厚みが対象領域Ａ以外における絶縁膜３５の厚みよりも大きい厚膜部７０が形成されている。【選択図】図１
2015082952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが、前記コア基準面の周方向に複数分散配置されているコアと、前記スロット内に配置されるコイル辺部及び一対の前記コイル辺部を前記コアの前記軸方向の外側において接続する渡り部を有して前記コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用のステータであって、
前記コイルは、塗装による絶縁膜が表面に形成された線状導体を用いて構成され、
前記渡り部における前記軸方向及び前記周方向の少なくとも一方について外側を向く表面の内で、前記渡り部における前記軸方向の外側の端面よりも前記コア側の領域を、対象領域として、
前記対象領域の少なくとも一部に、前記絶縁膜の厚みが前記対象領域以外における前記絶縁膜の厚みよりも大きい厚膜部が形成されている回転電機用のステータ。
【請求項２】
前記渡り部は、前記周方向に延びる周方向延在部と、前記周方向延在部と前記コイル辺部とを接続する接続部とを備え、
前記接続部は、前記軸方向の外側に向かうに従って前記渡り部における前記周方向の内側に屈曲する屈曲部を有し、
前記接続部における屈曲部の外側を向く表面である屈曲外側面が前記対象領域に含まれていると共に、前記厚膜部が前記屈曲外側面に形成されている請求項１に記載の回転電機用のステータ。
【請求項３】
複数の前記厚膜部が、複数の前記対象領域に分かれて形成されている請求項１又は２に記載の回転電機用のステータ。
【請求項４】
円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが前記コア基準面の周方向に複数分散配置されているコアに巻装されるコイルに対して、塗装により絶縁膜を形成するコイルの絶縁膜形成方法であって、
前記コイルを構成するコイルユニットであり、前記コアに巻装された状態で前記スロット内に配置されるコイル辺部と一対の前記コイル辺部を前記コアの前記軸方向の外側において接続する渡り部とを有するように成形されたコイルユニットを用意する準備工程と、
前記コイルユニットを構成する線状導体の表面に液状の絶縁塗料を付着させる塗料付着工程と、
前記絶縁塗料を乾燥させて硬化させる乾燥硬化工程と、を備え、
前記渡り部における前記軸方向及び前記周方向の少なくとも一方について外側を向く表面の内で、前記渡り部における前記軸方向の外側の端面よりも前記コア側の領域を、対象領域として、
前記乾燥硬化工程では、前記対象領域の一部が、前記コイルユニットにおける前記コイル辺部及び前記渡り部の内の最下部に配置される部分である対象部分となるように、前記コイルユニットを保持するコイルの絶縁膜形成方法。
【請求項５】
１つの前記コイルユニットについて、前記塗料付着工程と前記乾燥硬化工程とを記載の順に複数回繰り返し実行し、
１つの前記コイルユニットについて実行される少なくとも２回の前記乾燥硬化工程において、前記対象部分となる前記対象領域が互いに異なるように前記コイルユニットが保持される請求項４に記載のコイルの絶縁膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸方向に延びるスロットが周方向に複数分散配置されているコアと、スロット内に配置されるコイル辺部及び一対のコイル辺部をコアの軸方向の外側において接続する渡り部を有してコアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用のステータ、及び、当該コイルに対して塗装により絶縁膜を形成するコイルの絶縁膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような回転電機用のステータのコアに巻装されるコイルは、コイルとコアとの間の電気的絶縁性やコイルの各部同士の電気的絶縁性を適切に確保するために、一般的に、絶縁膜が表面に形成された線状導体を用いて構成される。このようなコイルとして、特開２０１２−１１７１３３号公報（特許文献１）には、コイルを構成する線状導体の表面に電着塗装によって絶縁膜を形成する技術が記載されている。ところで、特許文献１のように電着塗装によって絶縁膜を形成する場合、一般的に、複数回の塗装を行うことは困難である。なぜなら、電着塗装では、コイルを陽極又は陰極として電流を流すことにより、線状導体の表面に絶縁塗料を析出させて絶縁膜を形成させる。そして、電着塗装を一度行った後の状態では、線状導体の表面に絶縁膜が既に形成された状態のコイルを陽極又は陰極として利用することになり、絶縁塗料を線状導体の表面に適切に析出させることが一般的に困難となるからである。
【０００３】
このように、線状導体の表面に電着塗装によって絶縁膜を形成する場合には、一般的に複数回の塗装を行うことが困難であり、この結果として、絶縁膜に発生するピンホールが問題となる場合がある。このような問題を解決すべく、複数回の塗装が比較的容易なディッピング（浸漬）塗装によって、絶縁膜を形成することが考えられる。しかしながら、ディッピング塗装では、絶縁塗料の乾燥及び硬化の際に余剰の絶縁塗料が溜まる部分が、他の部分に比べて絶縁膜の厚みが大きい厚膜部になりやすい。特に、成形後のコイルに対してディッピング塗装を行う場合には、このような厚膜部が発生しやすくなる。そして、厚膜部が形成される部位によっては、コイルの占積率が低下したり、ステータ（コイルエンド部）が大型化したりするおそれがある。しかしながら、特許文献１では、これらの点について特段の認識がなされていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１１７１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、コイルを構成する線状導体の表面に塗装により絶縁膜を形成する場合に、コイルの占積率の低下やステータの大型化を抑制することが可能な技術の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが、前記コア基準面の周方向に複数分散配置されているコアと、前記スロット内に配置されるコイル辺部及び一対の前記コイル辺部を前記コアの前記軸方向の外側において接続する渡り部を有して前記コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用のステータの特徴構成は、前記コイルは、塗装による絶縁膜が表面に形成された線状導体を用いて構成され、前記渡り部における前記軸方向及び前記周方向の少なくとも一方について外側を向く表面の内で、前記渡り部における前記軸方向の外側の端面よりも前記コア側の領域を、対象領域として、前記対象領域の少なくとも一部に、前記絶縁膜の厚みが前記対象領域以外における前記絶縁膜の厚みよりも大きい厚膜部が形成されている点にある。
【０００７】
本願において、「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。
【０００８】
上記の特徴構成によれば、絶縁膜の厚みが大きい厚膜部が、対象領域の少なくとも一部に形成される。すなわち、厚膜部はコイル辺部には形成されないため、コイル辺部に厚膜部が形成されることによってコイルの占積率が低下することを抑制することができる。更に、対象領域は、渡り部における軸方向及び周方向の少なくとも一方について外側を向く表面の内で、渡り部における軸方向の外側の端面よりもコア側の領域である。よって、厚膜部が形成される部位を、コイルエンド部が軸方向及び径方向に大型化することを抑制することができる部位であって、他の渡り部の配置に与える影響の少ない部位とすることができる。従って、厚膜部によるコイルエンド部の大型化を抑制することができ、結果、ステータの大型化を抑制することができる。
【０００９】
ここで、前記渡り部は、前記周方向に延びる周方向延在部と、前記周方向延在部と前記コイル辺部とを接続する接続部とを備え、前記接続部は、前記軸方向の外側に向かうに従って前記渡り部における前記周方向の内側に屈曲する屈曲部を有し、前記接続部における屈曲部の外側を向く表面である屈曲外側面が前記対象領域に含まれていると共に、前記厚膜部が前記屈曲外側面に形成されていると好適である。
【００１０】
この構成によれば、厚膜部が形成されるスペースとして、屈曲部の外側に形成されるデッドスペースを有効に利用することができる。よって、厚膜部によるコイルエンド部の大型化を抑制することが容易となる。
【００１１】
また、複数の前記厚膜部が、複数の前記対象領域に分かれて形成されていると好適である。
【００１２】
この構成によれば、厚膜部が１つの対象領域のみに形成される場合に比べて、厚膜部における絶縁膜の厚みを小さく抑えることができる。よって、厚膜部によるコイルエンド部の大型化を抑制することが更に容易となる。
【００１３】
本発明に係る、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが前記コア基準面の周方向に複数分散配置されているコアに巻装されるコイルに対して、塗装により絶縁膜を形成するコイルの絶縁膜形成方法の特徴構成は、前記コイルを構成するコイルユニットであり、前記コアに巻装された状態で前記スロット内に配置されるコイル辺部と一対の前記コイル辺部を前記コアの前記軸方向の外側において接続する渡り部とを有するように成形されたコイルユニットを用意する準備工程と、前記コイルユニットを構成する線状導体の表面に液状の絶縁塗料を付着させる塗料付着工程と、前記絶縁塗料を乾燥させて硬化させる乾燥硬化工程と、を備え、前記渡り部における前記軸方向及び前記周方向の少なくとも一方について外側を向く表面の内で、前記渡り部における前記軸方向の外側の端面よりも前記コア側の領域を、対象領域として、前記乾燥硬化工程では、前記対象領域の一部が、前記コイルユニットにおける前記コイル辺部及び前記渡り部の内の最下部に配置される部分である対象部分となるように、前記コイルユニットを保持する点にある。
【００１４】
上記のようにコイルに対して塗装により絶縁膜を形成する場合には、乾燥硬化工程を実行する際に、塗料付着工程において線状導体の表面に付着された絶縁塗料の一部（余剰の絶縁塗料）が、重力や表面張力の作用により、線状導体の表面を伝って鉛直方向における下側に向けて移動する。この結果、コイルユニットにおけるコイル辺部及び渡り部の内の最下部に配置される部分である対象部分において、付着する絶縁塗料の量が他の部分に比べて多くなりやすい。この点に鑑みて、上記の特徴構成によれば、乾燥硬化工程では、対象領域の一部が対象部分となるようにコイルユニットが保持される。この結果、対象領域における対象部分を含む部分に厚膜部を形成することができる。すなわち、厚膜部を対象領域の少なくとも一部に形成することができるため、上述したように、コイルの占積率の低下やステータの大型化を抑制することができる。
【００１５】
ここで、１つの前記コイルユニットについて、前記塗料付着工程と前記乾燥硬化工程とを記載の順に複数回繰り返し実行し、１つの前記コイルユニットについて実行される少なくとも２回の前記乾燥硬化工程において、前記対象部分となる前記対象領域が互いに異なるように前記コイルユニットが保持される構成とすると好適である。
【００１６】
この構成によれば、複数の厚膜部を複数の対象領域に分けて形成することができる。よって、厚膜部における絶縁膜の厚みを小さく抑えて、厚膜部によるコイルエンド部の大型化を抑制することが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るコイルユニットの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るステータの一部の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るコイルの絶縁膜形成方法の各工程の模式図である。
【図４】本発明の実施形態に係るコイルの絶縁膜形成方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明のその他の実施形態に係るコイルユニットの径方向視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る回転電機用のステータ及びコイルの絶縁膜形成方法の実施形態について、図面を参照して説明する。以下の説明では、特に区別して明記している場合を除き、「軸方向Ｌ」、「周方向Ｃ」、及び「径方向Ｒ」は、円筒状のコア基準面Ｓ（図２参照）を基準として定義している。「軸第一方向Ｌ１」は、軸方向Ｌにおける一方側へ向かう方向を表し、「軸第二方向Ｌ２」は、軸方向Ｌにおける他方側へ向かう方向（軸第一方向Ｌ１とは反対方向）を表す。「周第一方向Ｃ１」は、周方向Ｃにおける一方側へ向かう方向を表し、「周第二方向Ｃ２」は、周方向Ｃにおける他方側へ向かう方向（周第一方向Ｃ１とは反対方向）を表す。ここでは、図１及び図２に示すように、軸第一方向Ｌ１側から軸方向Ｌに沿って見た場合の時計回り方向が、周第一方向Ｃ１である。
【００１９】
以下では、コイル３がコア２に巻装された状態（図２参照）を想定して、コア２に巻装される前の状態のコイル３の説明においても、軸方向Ｌ、周方向Ｃ、及び径方向Ｒの各方向を用いて説明する。また、本明細書では、寸法、配置方向、配置位置等に関する用語（例えば、平行や直交等）は、誤差（製造上許容され得る程度の誤差）による差異を有する状態も含む概念として用いている。
【００２０】
１．ステータの全体構成
ステータ１は、回転電機用のステータであり、図２に示すように、コア２（ステータコア）と、コア２に巻装されるコイル３とを備える。ステータ１は、例えば、三相交流（多相交流の一例）で駆動される回転電機に用いられる。本実施形態では、ステータ１は、回転界磁型の回転電機用のステータであり、電機子として機能する。ステータ１から発生する回転磁界により、永久磁石や電磁石等を備えた界磁としてのロータ（図示せず）が回転する。ロータは、例えば、コア２の径方向Ｒの内側に配置される。
【００２１】
コア２には、軸方向Ｌに延びるスロット４０が、周方向Ｃに複数分散配置されている。図２に示すように、複数のスロット４０は、周方向Ｃに沿って一定間隔で配置されている。スロット４０のそれぞれは、コア２を軸方向Ｌに貫通するように形成されている。また、スロット４０のそれぞれは、径方向Ｒに延びるように形成され、本実施形態では、スロット４０のそれぞれは、径方向Ｒの内側に向けて開口するように形成されている。周方向Ｃに隣接する２つのスロット４０の間には、ティース２３が形成されている。本実施形態では、ティース２３の周方向Ｃの両側の側面部（周方向Ｃの互いに反対側を向く２つの側面部）が互いに平行に形成された構成、すなわち、ティース２３が平行ティースである構成を採用している。よって、本実施形態では、スロット４０は、周方向Ｃの幅が径方向Ｒの内側に向かうに従って次第に小さくなるように形成される。
【００２２】
上述したコア基準面Ｓは、スロット４０の配置に関して基準となる仮想面であり、本実施形態では、図２に示すように、複数のティース２３のそれぞれの径方向Ｒの内側の端面を含む円筒状の仮想面（コア内周面）を、コア基準面Ｓとしている。コア２の径方向Ｒの外側の面（コア外周面）等をコア基準面Ｓとしても良い。
【００２３】
本実施形態では、コア２は、複数のコア片２０を周方向Ｃに沿って環状に配置して構成される。コア片２０のそれぞれは、周方向Ｃに延びる本体部（ヨーク部）と、当該本体部から径方向Ｒの内側に延びるティース２３とを備える。環状に配置された複数のコア片２０は、図２に示す例では、径方向Ｒの外側の面（外周面）に嵌合された円筒状の固定部材４を用いて、互いに移動不能に固定される。コア片２０は、例えば、複数枚の磁性体板（例えば、ケイ素鋼板等の電磁鋼板）を積層して構成され、或いは、磁性材料の粉体を加圧成形してなる圧粉材を主な構成要素として構成される。詳細は省略するが、ステータ１を製造する際には、例えば、コア２に巻装された状態と同じ円筒状に形成されたコイル３に対して、複数のコア片２０を径方向Ｒの外側から挿入することで、コイル辺部３０（後述する）のそれぞれをスロット４０の内部に配置する。
【００２４】
２．コイルの構成
コイル３は、線状の導体である線状導体３４を用いて構成される。線状導体３４は、銅やアルミニウム等の導電性を有する材料により構成される。図１及び図２に示すように、本実施形態では、線状導体３４として、延在方向に直交する断面の形状が矩形状の線状導体（平角線）を用いている。ここで、「矩形状」には、角部が円弧状の矩形や、内角の大きさと９０度との差の絶対値が予め定められた角度（例えば、５度や１０度等）未満の矩形を含む。線状導体３４の表面には、塗装による絶縁膜３５が形成されている。絶縁膜３５は、樹脂等の電気的絶縁性を有する材料により構成される。絶縁膜３５は、他の導体との接続部３９等の一部を除く線状導体３４における延在方向に沿った全域において、線状導体３４における断面の全周に亘って形成されている。本実施形態では、線状導体３４の表面に塗装により絶縁膜３５を形成する前の状態（後述する塗料付着工程Ｐ２の実行前の状態、図４参照）では、線状導体３４は、表面までが導体材料そのままである裸導体（むき出しの導体）である。なお、絶縁膜として酸化膜のみが表面に形成された導体は、裸導体に含まれる。
【００２５】
コイル３は、図１及び図２に示すように、スロット４０の内部に配置されるコイル辺部３０と、一対のコイル辺部３０をコア２の軸方向Ｌの外側において接続する渡り部５０とを有する。渡り部５０は、コア２に対して軸方向Ｌの両側（軸第一方向Ｌ１側及び軸第二方向Ｌ２側）のそれぞれに備えられる。複数本の渡り部５０の集合により、コア２から軸方向Ｌに突出するコイル３の部分であるコイルエンド部が形成される。図２に示すように、本実施形態では、各スロット４０には、複数本のコイル辺部３０が配置される。コイル辺部３０のそれぞれは、直交断面における互いに交差する二辺（矩形の角部を挟んで隣接する二辺）が周方向Ｃ及び径方向Ｒにそれぞれ沿うように配置される。また、本実施形態では、各スロット４０には、複数本のコイル辺部３０が径方向Ｒに沿って一列に並んで配置される。本実施形態では、スロット４０は、周方向Ｃの幅が径方向Ｒの内側に向かうに従って次第に小さくなるように形成されている。そして、本実施形態では、複数本のコイル辺部３０は、互いに同等の断面積を有する。そのため、スロット４０に配置される複数本のコイル辺部３０のそれぞれは、径方向Ｒの外側に隣接する層に配置された他のコイル辺部３０よりも、径方向Ｒの幅が広く、且つ、周方向Ｃの幅が狭い。ここで、「層」とは、１本のコイル辺部３０の径方向Ｒの配置領域である。
【００２６】
コイル３は、図１に示すように、コイルユニット１０を用いて構成される。本実施形態では、コイル３は、複数のコイルユニット１０を用いて構成される。本実施形態では、コイルユニット１０は、一対のスロット４０間に複数回巻回されるコイル部（重ね巻部）であり、コイル３は重ね巻によりコア２に巻装される。本例では、コイルユニット１０は、１本の線状導体３４を螺旋状に複数回巻回して形成される。また、本実施形態では、コイルユニット１０は、コア２に巻装される前に螺旋状に成形されるカセットコイルである。更に、本実施形態では、線状導体３４の矩形状断面を構成する一対の短辺の一方が内周側となり他方が外周側となるように線状導体３４に対して曲げ加工（すなわち、エッジワイズ曲げ加工）を行うことで、コイルユニット１０が成形される。そして、本実施形態では、絶縁膜３５は、曲げ加工が行われた後のコイルユニット１０（すなわち、成形後のコイルユニット１０）に対して形成されたものである。
【００２７】
コイルユニット１０は、周第一方向Ｃ１側に配置される複数本の第一コイル辺部３１と、周第二方向Ｃ２側に配置される複数本の第二コイル辺部３２とを、コイル辺部３０として備える。そして、コイルユニット１０が備える複数本の渡り部５０のそれぞれは、互いに異なるスロット４０にそれぞれ配置される第一コイル辺部３１と第二コイル辺部３２とを接続する。軸方向Ｌの互いに同じ側に配置される複数本の渡り部５０は、互いに同様の形状を有する。そして、複数のコイルユニット１０を周方向Ｃの位置をずらしながら円筒状に配置することで、コイル３が形成される。コイル３を構成する複数のコイルユニット１０は、周方向Ｃの配設位置が異なる点を除いて、互いに同様に構成される。
【００２８】
コイルユニット１０は、線状導体３４の延在方向の両端部のそれぞれに、言い換えれば、電流の流れ方向の両端部のそれぞれに、接続部３９を備える。本実施形態では、コイルユニット１０の一対の接続部３９の双方が、コア２に対して軸第一方向Ｌ１側に配置される。コイルユニット１０の接続部３９は、他のコイルユニット１０の接続部３９に接合され、或いは、電源端子や中性点等に接続される。以下の説明では、特に断らない限り、渡り部５０は、１つのコイルユニット１０に含まれるコイル辺部３０同士を接続する渡り部を指し、異なるコイルユニット１０の接続部３９同士を接合して形成される渡り部は含まないものとする。
【００２９】
渡り部５０は、図１に示すように、周方向Ｃに延びる周方向延在部５３と、周方向延在部５３と第一コイル辺部３１とを接続する第一接続部５１と、周方向延在部５３と第二コイル辺部３２とを接続する第二接続部５２とを備えている。第一接続部５１及び第二接続部５２のそれぞれは、周方向延在部５３とコイル辺部３０とを接続する接続部である。本実施形態では、周方向延在部５３は、軸方向Ｌに直交する面に沿って延びるように形成されている。具体的には、周方向延在部５３は、軸方向Ｌの同じ位置において周方向Ｃに延びるように形成されている。周方向延在部５３は、線状導体３４を径方向Ｒにオフセットさせるオフセット部５４を有している。そして、周方向延在部５３におけるオフセット部５４を除く部分は、軸方向Ｌに見て、周方向Ｃに沿って延びる円弧状に形成されている。
【００３０】
第一接続部５１及び第二接続部５２のそれぞれは、軸方向Ｌの外側に向かうに従って渡り部５０における周方向Ｃの内側に屈曲する屈曲部６０を有する。ここで、軸方向Ｌの外側とは、軸方向Ｌにおいてコア２から離れる側であり、軸第一方向Ｌ１側の渡り部５０については軸第一方向Ｌ１側であり、軸第二方向Ｌ２側の渡り部５０については軸第二方向Ｌ２側である。また、接続部に備えられる屈曲部６０について、渡り部５０における周方向Ｃの内側とは、当該渡り部５０によって接続される一対のコイル辺部３０の内の、当該接続部による接続対象のコイル辺部３０とは異なるコイル辺部３０側に、周方向Ｃに沿って向かう側である。すなわち、渡り部５０における周方向Ｃの内側は、基本的に、周方向Ｃにおいて渡り部５０の周方向Ｃの中心に向かう側となる。よって、本実施形態では、第一接続部５１は、軸方向Ｌの外側に向かうに従って周第二方向Ｃ２側に屈曲する屈曲部６０を有し、第二接続部５２は、軸方向Ｌの外側に向かうに従って周第一方向Ｃ１側に屈曲する屈曲部６０を有する。
【００３１】
ここで、接続部における屈曲部６０の外側を向く表面を屈曲外側面６０ａとする。屈曲部６０の外側とは、当該屈曲部６０の屈曲の中心軸から、当該中心軸を基準とする径方向に沿って離れる側を意味する。また、本願明細書において、面の向きについて、ある側（対象方向一方側）を向くとは、当該面の外方へ向かう法線ベクトルが、当該対象方向一方側へ向かう成分を有することを意味する。すなわち、当該面の外方へ向かう法線ベクトルと当該対象方向一方側へ向かうベクトルとの内積が正であることを意味する。本実施形態では、線状導体３４に対してエッジワイズ曲げ加工を行うことで、コイルユニット１０が成形される。よって、本実施形態では、図１の挿入図（一部を拡大して示す図）に示すように、屈曲外側面６０ａは、線状導体３４の矩形状断面を構成する短辺によって形成される、当該線状導体３４の延在方向に延びる外面（側面）である。なお、屈曲外側面６０ａを構成する上記短辺は、線状導体３４の矩形状断面を構成する一対の短辺の内の、屈曲部６０の外周側に位置する方である。図１においては、屈曲外側面６０ａ及び後述する外側面６１ａに対して、後述する厚膜部７０よりも薄いハッチングを施している。
【００３２】
本実施形態では、第一接続部５１及び第二接続部５２のそれぞれは、コイル辺部３０と屈曲部６０との間に、当該コイル辺部３０と周方向Ｃの同じ位置において軸方向Ｌに延びる軸方向延在部６１を備えている。本実施形態では、図１に示すように、軸方向延在部６１は、軸方向Ｌの外側に向かうに従って、径方向Ｒの幅が小さくなると共に周方向Ｃの幅が大きくなるように形成されている。また、本実施形態では、軸方向延在部６１は、接続対象の２つの部位であるコイル辺部３０と屈曲部６０との間の径方向Ｒの中心位置のずれに応じた幅だけ、線状導体３４を径方向Ｒにオフセットさせるように形成されている。
【００３３】
ここで、渡り部５０における軸方向Ｌ及び周方向Ｃの少なくとも一方について外側を向く表面の内で、当該渡り部５０における軸方向Ｌの外側の端面５０ａよりもコア２側の領域を、対象領域Ａとする。本実施形態では、端面５０ａは、周方向延在部５３の軸方向Ｌの外側の端面により構成される。ここで、軸方向Ｌの外側とは、上述したように、軸方向Ｌにおいてコア２から離れる側であり、軸第一方向Ｌ１側の渡り部５０については軸第一方向Ｌ１側であり、軸第二方向Ｌ２側の渡り部５０については軸第二方向Ｌ２側である。また、周方向Ｃの外側とは、以下のように定義される。すなわち、渡り部５０の延在方向に沿って第一コイル辺部３１側から第二コイル辺部３２側に向かう方向を延在方向一方側として、当該延在方向一方側へ向かうベクトルと軸方向Ｌの外側へ向かうベクトルとの内積が正である渡り部５０の部分については、周方向Ｃの外側は周第一方向Ｃ１側となり、当該内積が負である渡り部５０の部分については、周方向Ｃの外側は周第二方向Ｃ２側となる。すなわち、周方向Ｃの外側は、基本的に、周方向Ｃにおいて渡り部５０の周方向Ｃの中心から離れる側となる。よって、本実施形態では、第一接続部５１については、周第一方向Ｃ１側が周方向Ｃの外側であり、第二接続部５２については、周第二方向Ｃ２側が周方向Ｃの外側である。
【００３４】
図１に示すように、本実施形態では、屈曲部６０の屈曲外側面６０ａが、対象領域Ａに含まれる。更に、本実施形態では、軸方向延在部６１の周方向Ｃの外側を向く外側面６１ａも、対象領域Ａに含まれる。すなわち、本実施形態では、対象領域Ａは、少なくとも屈曲部６０により構成され、本例では、更に、軸方向延在部６１によっても対象領域Ａが構成される。よって、本実施形態では、対象領域Ａには、軸方向Ｌ及び周方向Ｃの双方について外側を向く表面と、軸方向Ｌ及び周方向Ｃの内の周方向Ｃのみについて外側を向く表面とが含まれる。また、本実施形態では、対象領域Ａ（ここでは、屈曲部６０により構成される部分）には、径方向Ｒの内側や外側を向く表面は含まれない。すなわち、対象領域Ａ（ここでは、屈曲部６０により構成される部分）は、法線ベクトルが径方向Ｒに対して直交する表面により構成される。
【００３５】
そして、対象領域Ａの少なくとも一部に、絶縁膜３５の厚みが対象領域Ａ以外における絶縁膜３５の厚みよりも大きい厚膜部７０が形成される。ここで、対象領域Ａ以外における絶縁膜３５には、コイル辺部３０における絶縁膜３５や、渡り部５０における対象領域Ａ以外の部分における絶縁膜３５が含まれる。厚膜部７０における絶縁膜３５の厚みは、例えば、対象領域Ａ以外における絶縁膜３５の厚みの１０倍〜２０倍程度とされる。図１の挿入図に示すように、本実施形態では、対象領域Ａの一部に厚膜部７０が形成されている。具体的には、屈曲外側面６０ａに厚膜部７０が形成されており、外側面６１ａには厚膜部７０が形成されていない。より具体的には、屈曲外側面６０ａにおける軸方向Ｌ及び周方向Ｃの双方について外側を向く部分（本例では更にその一部）に、厚膜部７０が形成されている。すなわち、本実施形態では、厚膜部７０は、対象領域Ａにおける軸方向Ｌ及び周方向Ｃの双方について外側を向く部分に形成されている。更に、本実施形態では、厚膜部７０は、径方向Ｒの内側や外側を向かない表面、すなわち、法線ベクトルが径方向Ｒに対して直交する表面に形成されている。なお、厚膜部７０が、対象領域Ａにおける軸方向Ｌ及び周方向Ｃの双方について外側を向く部分に加えて、対象領域Ａにおける軸方向Ｌ及び周方向Ｃの内の周方向Ｃのみについて外側を向く部分にも形成される構成とし、或いは、厚膜部７０が、対象領域Ａにおける軸方向Ｌ及び周方向Ｃの双方について外側を向く部分には形成されず、対象領域Ａにおける軸方向Ｌ及び周方向Ｃの内の周方向Ｃのみについて外側を向く部分のみに形成される構成とすることも可能である。すなわち、屈曲外側面６０ａに厚膜部７０が形成されず、外側面６１ａに厚膜部７０が形成される構成とすることも可能である。
【００３６】
なお、厚膜部７０の軸方向Ｌの外側の端部が、渡り部５０における軸方向Ｌの外側の端面５０ａよりもコア２側に配置されるように、対象領域Ａにおける厚膜部７０が形成される部分を設定することが望ましい。また、厚膜部７０の周方向Ｃの外側の端部が、渡り部５０における周方向Ｃの外側の端部とはならないように、対象領域Ａにおける厚膜部７０が形成される部分を設定することが望ましい。すなわち、渡り部５０における周方向Ｃの外側の端部が、渡り部５０における厚膜部７０が形成されていない部分により形成されるように、対象領域Ａにおける厚膜部７０が形成される部分を設定することが望ましい。
【００３７】
ところで、本実施形態では、図１の挿入図に示すように、複数の対象領域Ａが径方向Ｒに並ぶように形成される。これら複数の対象領域Ａは、軸方向Ｌ及び周方向Ｃのそれぞれにおける互いに同一の領域に形成される。以下では、このように径方向Ｒに並ぶように形成される複数の対象領域Ａを、まとめて１つの対象領域Ａとして考える。よって、本実施形態では、１つの対象領域Ａは、互いに径方向Ｒに分離された複数の分割領域の集合により形成され、分割領域のそれぞれに（本例では、分割領域のそれぞれにおける一部の領域に）、厚膜部７０が形成されている。
【００３８】
図１に示すように、本実施形態では、コイルユニット１０は複数の対象領域Ａを備えている。具体的には、コイルユニット１０は、第一対象領域Ａ１、第二対象領域Ａ２、第三対象領域Ａ３、及び第四対象領域Ａ４の、４つの対象領域Ａを備えている。第一対象領域Ａ１及び第二対象領域Ａ２は、コア２に対して軸第一方向Ｌ１側に配置され、第三対象領域Ａ３及び第四対象領域Ａ４は、コア２に対して軸第二方向Ｌ２側に配置される。そして、本実施形態では、複数の厚膜部７０が、複数の対象領域Ａに分かれて形成される。この際、例えば、複数の厚膜部７０が、コイルユニット１０が備える複数の対象領域Ａの全ての対象領域Ａに分かれて形成された構成とすることも、複数の厚膜部７０が、コイルユニット１０が備える複数の対象領域Ａの一部の対象領域Ａに分かれて形成された構成とすることもできる。
【００３９】
後者の構成では、例えば、厚膜部７０が形成される対象領域Ａを、軸第一方向Ｌ１側の対象領域Ａ（本例では第一対象領域Ａ１及び第二対象領域Ａ２）に限定し、或いは、軸第二方向Ｌ２側の対象領域Ａ（本例では第三対象領域Ａ３及び第四対象領域Ａ４）に限定することが可能である。また、厚膜部７０が形成される対象領域Ａを、軸第一方向Ｌ１側の対象領域Ａと軸第二方向Ｌ２側の対象領域Ａとの双方とすることも可能である。この際、軸第一方向Ｌ１側の対象領域Ａと軸第二方向Ｌ２側の対象領域Ａとを、周方向Ｃにおける互いに同じ側の対象領域Ａ（例えば、第一対象領域Ａ１と第三対象領域Ａ３）としても、周方向Ｃにおける互いに反対側の対象領域Ａ（例えば、第一対象領域Ａ１と第四対象領域Ａ４）としても良い。なお、図１においては、第一対象領域Ａ１に厚膜部７０が形成された場合を例として示しているが、当然ながら、第一対象領域Ａ１に厚膜部７０が形成されない構成とすることも可能である。
【００４０】
３．コイルの絶縁膜形成方法
本実施形態に係るコイル３の絶縁膜形成方法について、図３及び図４を参照して説明する。この絶縁膜形成方法は、コイル３に対して塗装により絶縁膜３５を形成する方法であり、図４に示すように、準備工程（ステップ＃０１）、塗料付着工程（ステップ＃０２）、及び乾燥硬化工程（ステップ＃０３）を備えている。
【００４１】
準備工程（ステップ＃０１）は、コア２に巻装された状態でコイル辺部３０と渡り部５０とを有するように成形されたコイルユニット１０を用意する工程である。本実施形態では、準備工程では、図１に示す形状に成形された状態（但し、絶縁膜３５は形成されていない）のコイルユニット１０を用意する。本実施形態で用意されるコイルユニット１０は、裸導体の状態の線状導体３４を用いて成形されたものである。また、本実施形態で用意されるコイルユニット１０は、１本の線状導体３４を複数回巻回して螺旋状に成形されたものである。
【００４２】
準備工程（ステップ＃０１）の実行後、塗料付着工程（ステップ＃０２）が実行される。塗料付着工程は、コイルユニット１０を構成する線状導体３４の表面に、液状の絶縁塗料９０を付着させる工程である。なお、必要に応じて、塗料付着工程の実行前に、線状導体３４の表面を清浄化する処理や、線状導体３４と絶縁塗料９０との付着性を高めるための処理が実行される。絶縁塗料９０は、乾燥及び硬化により絶縁膜３５を形成する塗料である。絶縁塗料９０は、例えば、ポリアミドイミド水溶液等の、ポリイミド系樹脂を溶媒に溶かした溶液とされる。本実施形態では、塗料付着工程では、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示すように、絶縁塗料９０が貯留された処理槽９１を用い、コイルユニット１０の全体を絶縁塗料９０の液面下に沈めることで、コイルユニット１０を構成する線状導体３４の表面全体に、絶縁塗料９０を付着させる。すなわち、本実施形態では、液状の絶縁塗料９０にコイルユニット１０を浸漬させるディッピング法によって、線状導体３４の表面に絶縁塗料９０を付着させる。この際、線状導体３４における接続部３９（図１参照）を構成する部分をマスク部材で覆うことで、当該部分に絶縁塗料９０を付着させない構成とすることができる。或いは、絶縁膜３５の形成後に、線状導体３４における接続部３９を構成する部分の絶縁膜３５を除去する構成とすることもできる。
【００４３】
塗料付着工程（ステップ＃０２）の実行後、乾燥硬化工程（ステップ＃０３）が実行される。乾燥硬化工程は、絶縁塗料９０を乾燥させて硬化させる工程である。線状導体３４の表面に付着された絶縁塗料９０が乾燥及び硬化することで、線状導体３４の表面に塗装による絶縁膜３５が形成される。本実施形態では、乾燥硬化工程では、図３（ｂ）及び図３（ｄ）に示すように、コイルユニット１０を加熱可能な硬化炉９２（乾燥炉）を用い、処理槽９１から取り出したコイルユニット１０を加熱することで、絶縁塗料９０中の溶媒（例えば水分）を蒸発させ、線状導体３４の表面に付着された絶縁塗料９０を乾燥及び硬化させる。ここで、コイルユニット１０を処理槽９１から取り出した状態では、塗料付着工程において線状導体３４の表面に付着された絶縁塗料９０の一部は、重力や表面張力の作用により、線状導体３４の表面を伝って鉛直方向における下側に向けて移動する。この結果、コイルユニット１０におけるコイル辺部３０及び渡り部５０の内の最下部（鉛直方向における最下部）に配置される部分である対象部分８０において、付着する絶縁塗料９０の量が他の部分に比べて多くなる。この点に鑑みて、乾燥硬化工程では、対象領域Ａの一部が対象部分８０となるように、コイルユニット１０が保持される。このようにコイルユニット１０が保持された状態で、線状導体３４の表面に付着された絶縁塗料９０が乾燥及び硬化される結果、対象領域Ａにおける対象部分８０を含む部分に、上述した厚膜部７０が形成される。
【００４４】
本実施形態では、図４に示すように、１つのコイルユニット１０について、塗料付着工程（ステップ＃０２）と乾燥硬化工程（ステップ＃０３）とを記載の順に複数回繰り返し実行する。これにより、複数の層を有する絶縁膜３５が、線状導体３４の表面に形成される。例えば、塗料付着工程と乾燥硬化工程とを記載の順に、５回〜１０回程度繰り返し実行する構成とすることができる。そして、本実施形態では、１つのコイルユニット１０について実行される少なくとも２回の乾燥硬化工程において、対象部分８０となる対象領域Ａが互いに異なるようにコイルユニット１０が保持される。すなわち、１つのコイルユニット１０について実行される複数回の乾燥硬化工程には、対象部分８０となる対象領域Ａが互いに異なる乾燥硬化工程が含まれる。図３に示す例において、図３（ｂ）に示す乾燥硬化工程では、第三対象領域Ａ３の一部が対象部分８０となるようにコイルユニット１０が保持され、図３（ｄ）に示す乾燥硬化工程では、第二対象領域Ａ２の一部が対象部分８０となるようにコイルユニット１０が保持される。よって、この例では、厚膜部７０は、少なくとも第二対象領域Ａ２と第三対象領域Ａ３とに形成される。
【００４５】
ところで、準備工程において用意するコイルユニット１０の形状は、コア２に巻装された状態と同一の形状であっても、コア２に巻装された状態とは異なる形状であっても良い。後者の場合、例えば、１つのコイルユニット１０が備える複数本のコイル辺部３０同士の径方向Ｒの隙間を広げるべく、コア２に巻装された状態に比べて巻回軸に沿う方向（コア２に巻装された状態では径方向Ｒに平行な方向）に沿って引き伸ばされた形状のコイルユニット１０を、準備工程において用意する構成とすることができる。
【００４６】
４．その他の実施形態
最後に、本発明に係るその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００４７】
（１）上記の実施形態では、周方向延在部５３が軸方向Ｌに直交する面に沿って延びるように形成された構成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ず、周方向延在部５３が、軸方向Ｌに直交する面に対して傾斜した方向に延びる部分を有する構成とすることもできる。例えば、図５に示すように、周方向延在部５３におけるオフセット部５４よりも周第一方向Ｃ１側の部分が、周第二方向Ｃ２側に向かうに従って軸方向Ｌの外側に向かう形状に形成され、周方向延在部５３におけるオフセット部５４よりも周第二方向Ｃ２側の部分が、周第一方向Ｃ１側に向かうに従って軸方向Ｌの外側に向かう形状に形成される構成とすることができる。この場合、図５に示すように、屈曲部６０の屈曲外側面６０ａに加えて、周方向延在部５３における、渡り部５０の軸方向Ｌの外側の端面５０ａよりもコア２側の部分の表面（軸方向Ｌ及び周方向Ｃの少なくとも一方について外側を向く表面）も、対象領域Ａに含まれる。この例では、周方向延在部５３における対象領域Ａを構成する表面は、周方向延在部５３の矩形状断面を構成する短辺（一対の短辺の内の軸方向Ｌの外側に配置される短辺）によって形成される、当該周方向延在部５３の延在方向に延びる外面（側面）である。図５に示す構成では、厚膜部７０が、屈曲外側面６０ａに加えて周方向延在部５３の上記表面にも形成される構成とし、或いは、厚膜部７０が、屈曲外側面６０ａには形成されず周方向延在部５３の上記表面に形成される構成とすることも可能である。
【００４８】
（２）上記の実施形態では、複数の厚膜部７０が複数の対象領域Ａに分かれて形成される構成、すなわち、１つのコイルユニット１０について実行される少なくとも２回の乾燥硬化工程において、対象部分８０となる対象領域Ａが互いに異なるようにコイルユニット１０が保持される構成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、厚膜部７０が１つの対象領域Ａのみに形成される構成、言い換えれば、１つのコイルユニット１０について実行される複数回の乾燥硬化工程の全てにおいて、対象部分８０となる対象領域Ａが互いに同一となるようにコイルユニット１０が保持される構成とすることも可能である。また、上記の実施形態では、１つのコイルユニット１０について、塗料付着工程と乾燥硬化工程とを記載の順に複数回繰り返し実行する構成を例として説明したが、１つのコイルユニット１０について塗料付着工程と乾燥硬化工程とのそれぞれを１回のみ実行する構成とすることも可能である。
【００４９】
（３）上記の実施形態では、対象領域Ａの一部に厚膜部７０が形成される構成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ず、対象領域Ａの全域に厚膜部７０が形成される構成とすることも可能である。
【００５０】
（４）上記の実施形態では、コイル３を構成する線状導体３４の断面形状が、矩形状であ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ず、コイルを構成する線状導体として、断面形状が矩形状以外の形状（例えば、円形状、楕円形状、四角形以外の多角形状等）の線状導体を用いても良い。例えば、断面形状が円形状や楕円形状の線状導体３４を用いた場合には、対象領域Ａ（特に屈曲外側面６０ａにより構成される部分）に、径方向Ｒの内側や外側を向く表面が含まれる構成となる。
【００５１】
（５）上記の実施形態では、コイルユニット１０が、一対のスロット４０間に複数回巻回されるコイル部であり、コイル３が重ね巻によりコア２に巻装される構成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。例えば、コイルユニット１０が、一対のスロット４０間に単数回巻回されるコイル部である構成や、複数対のスロット４０間に単数回又は複数回巻回されるコイル部である構成とすることも可能である。また、コイルユニット１０が、波巻状となるようにスロット４０に巻回されるコイル部であり、コイル３が波巻によりコア２に巻装される構成とすることもできる。
【００５２】
（６）上記の実施形態では、塗料付着工程において、コイルユニット１０の全体を絶縁塗料９０の液面下に沈ませることで、コイルユニット１０を構成する線状導体３４の表面全体に絶縁塗料９０を付着させる構成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。例えば、塗料付着工程において、コイルユニット１０の一部のみを絶縁塗料９０の液面下に沈ませる構成とすることもできる。また、ディッピング方法とは別の手法（例えば、絶縁塗料９０を吹き付ける方法等）を用いて、液状の絶縁塗料９０を線状導体３４の表面に付着させる構成とすることもできる。
【００５３】
（７）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載されていない構成に関しては、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、軸方向に延びるスロットが周方向に複数分散配置されているコアと、スロット内に配置されるコイル辺部及び一対のコイル辺部をコアの軸方向の外側において接続する渡り部を有してコアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用のステータ、及び、当該コイルに対して塗装により絶縁膜を形成するコイルの絶縁膜形成方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１：ステータ
２：コア
３：コイル
１０：コイルユニット
３０：コイル辺部
３４：線状導体
３５：絶縁膜
４０：スロット
５０：渡り部
５０ａ：端面
５１：第一接続部（接続部）
５２：第二接続部（接続部）
５３：周方向延在部
６０：屈曲部
６０ａ：屈曲外側面
７０：厚膜部
８０：対象部分
９０：絶縁塗料
Ａ：対象領域
Ｃ：周方向
Ｌ：軸方向
Ｓ：コア基準面
【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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