(57)【要約】【課題】コイルのコイルエンド部及びコイルサイド部の絶縁を適切な態様で行うこと。【解決手段】二層巻コイルは、ステータコアの第１スロットに挿入される第１コイルサイド部と、ステータコアの第２スロットに挿入され、第１コイルサイド部よりもステータコアの内径側に配置される第２コイルサイド部と、第１コイルサイド部と第２コイルサイド部との間に形成されるコイルエンド部と、第１コイルサイド部、第２コイルサイド部及びコイルエンド部により形成される閉ループの全体に亘って設けられ、第１コイルサイド部、第２コイルサイド部及びコイルエンド部のそれぞれの周方向まわりに巻かれ、周方向の端部同士が近接又は重なり合う閉じ部を有するシート状の絶縁体とを含み、絶縁体は、コイルエンド部における第１コイルサイド部側の部分に対してはステータコアの外径側に閉じ部を有すると共に、コイルエンド部における第２コイルサイド部側の部分に対してはステータコアの内径側に閉じ部を有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアの第１スロットに挿入される第１コイルサイド部と、
前記ステータコアの第２スロットに挿入され、前記第１コイルサイド部よりも前記ステータコアの内径側に配置される第２コイルサイド部と、
前記第１コイルサイド部と前記第２コイルサイド部との間に形成されるコイルエンド部と、
前記第１コイルサイド部、前記第２コイルサイド部及び前記コイルエンド部により形成される閉ループの全体に亘って設けられ、前記第１コイルサイド部、前記第２コイルサイド部及び前記コイルエンド部のそれぞれの周方向まわりに巻かれ、周方向の端部同士が近接又は重なり合う閉じ部を有するシート状の絶縁体とを含み、
前記絶縁体は、前記コイルエンド部における前記第１コイルサイド部側の部分に対しては前記ステータコアの外径側に閉じ部を有すると共に、前記コイルエンド部における前記第２コイルサイド部側の部分に対しては前記ステータコアの内径側に閉じ部を有する、二層巻コイル。
【請求項２】
前記閉じ部の位置は、前記コイルエンド部における前記ステータコアの周方向の中央部を境界として外径側と内径側との間で遷移する、請求項１に記載の二層巻コイル。
【請求項３】
前記絶縁体は、１枚のシート状の絶縁材により形成される、請求項１又は２に記載の二層巻コイル。
【請求項４】
円環状に配置され、外径側に凹部を有する巻枠に絶縁材を前記巻枠の全周に亘って装着し、
前記巻枠の凹部内に前記絶縁材の上からコイル線を巻き、ステータコアの第１スロットに挿入される第１コイルサイド部と、前記ステータコアの第２スロットに挿入され、前記第１コイルサイド部よりも前記ステータコアの内径側に配置される第２コイルサイド部と、前記第１コイルサイド部と前記第２コイルサイド部との間に形成されるコイルエンド部とを含むコイル本体を形成し、
前記絶縁材を、前記第１コイルサイド部、前記第２コイルサイド部及び前記コイルエンド部のそれぞれの周方向まわりに巻き、巻き方向の端部同士が近接又は重なり合う前記絶縁材の閉じ部を形成し、
前記第１コイルサイド部に対する前記絶縁材の閉じ部が前記ステータコアの外径側に来、かつ、前記第２コイルサイド部に対する前記絶縁材の閉じ部が前記ステータコアの内径側に来るように、前記巻枠における前記第１コイルサイド部に係る部分と、前記巻枠における前記第２コイルサイド部に係る部分とを互いに回転することを含む、二層巻コイルの製造方法。
【請求項５】
円環状に配置され、外径側に凹部を有する巻枠に絶縁材を前記巻枠の全周に亘って装着し、
前記巻枠の凹部内に前記絶縁材の上からコイル線を巻き、ステータコアの第１スロットに挿入される第１コイルサイド部と、前記ステータコアの第２スロットに挿入され、前記第１コイルサイド部よりも前記ステータコアの内径側に配置される第２コイルサイド部と、前記第１コイルサイド部と前記第２コイルサイド部との間に形成されるコイルエンド部とを含むコイル本体を形成し、
前記絶縁材を、前記第１コイルサイド部、前記第２コイルサイド部及び前記コイルエンド部のそれぞれの周方向まわりに巻き、巻き方向の端部同士が近接又は重なり合う前記絶縁材の閉じ部を形成することを含み、
前記閉じ部を形成することは、前記第１コイルサイド部、及び、前記コイルエンド部における前記第１コイルサイド部側の部分に対しては、前記ステータコアの外径側に前記閉じ部を形成することと、前記第２コイルサイド部、及び、前記コイルエンド部における前記第２コイルサイド部側の部分に対しては、前記ステータコアの内径側に前記閉じ部を形成することとを含む、二層巻コイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、二層巻コイル及び二層巻コイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、線状導体を周回させて周回コイルを形成し、周回コイルのコイルエンド部に絶縁部材を包囲することを含む回転電機用電機子の製造方法が知られている（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】特開2012‐161148号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１に記載の方法では、周回コイルのコイルエンド部のみが絶縁部材により包囲されて絶縁されるので、周回コイルの挿入部の絶縁を別途行う必要がある。
【０００５】
そこで、本開示は、コイルのコイルエンド部及びコイルサイド部の絶縁を適切な態様で行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一局面によれば、ステータコア（２０）の第１スロットに挿入される第１コイルサイド部（３２１）と、
ステータコア（２０）の第２スロットに挿入され、第１コイルサイド部（３２１）よりもステータコア（２０）の内径側に配置される第２コイルサイド部（３２２）と、
第１コイルサイド部（３２１）と第２コイルサイド部（３２２）との間に形成されるコイルエンド部（３２３）と、
第１コイルサイド部（３２１）、第２コイルサイド部（３２２）及びコイルエンド部（３２３）により形成される閉ループの全体に亘って設けられ、第１コイルサイド部（３２１）、第２コイルサイド部（３２２）及びコイルエンド部（３２３）のそれぞれの周方向まわりに巻かれ、周方向の端部同士が近接又は重なり合う閉じ部（７２）を有するシート状の絶縁体（７０，７０Ａ）とを含み、
絶縁体（７０，７０Ａ）は、コイルエンド部（３２３）における第１コイルサイド部（３２１）側の部分に対してはステータコア（２０）の外径側に閉じ部（７２）を有すると共に、コイルエンド部（３２３）における第２コイルサイド部（３２２）側の部分に対してはステータコア（２０）の内径側に閉じ部（７２）を有する、二層巻コイルが提供される。
【０００７】
本開示の他の一局面によれば、円環状に配置され、外径側に凹部（２０２）を有する巻枠（２００）に絶縁材（７００）を巻枠（２００）の全周に亘って装着し、
巻枠（２００）の凹部（２０２）内に絶縁材（７００）の上からコイル線を巻き、ステータコア（２０）の第１スロットに挿入される第１コイルサイド部（３２１）と、ステータコア（２０）の第２スロットに挿入され、第１コイルサイド部（３２１）よりもステータコア（２０）の内径側に配置される第２コイルサイド部（３２２）と、第１コイルサイド部（３２１）と第２コイルサイド部（３２２）との間に形成されるコイルエンド部（３２３）とを含むコイル本体（３５０）を形成し、
絶縁材（７００）を、第１コイルサイド部（３２１）、第２コイルサイド部（３２２）及びコイルエンド部（３２３）のそれぞれの周方向まわりに巻き、巻き方向の端部同士が近接又は重なり合う絶縁材（７００）の閉じ部（７２）を形成し、
第１コイルサイド部（３２１）に対する絶縁材（７００）の閉じ部（７２）がステータコア（２０）の外径側に来、かつ、第２コイルサイド部（３２２）に対する絶縁材（７００）の閉じ部（７２）がステータコア（２０）の内径側に来るように、巻枠（２００）における第１コイルサイド部（３２１）に係る部分と、巻枠（２００）における第２コイルサイド部（３２２）に係る部分とを互いに回転することを含む、二層巻コイルの製造方法が提供される。
【０００８】
本開示の他の一局面によれば、円環状に配置され、外径側に凹部を有する巻枠に絶縁材（７００Ａ）を巻枠の全周に亘って装着し、
巻枠の凹部内に絶縁材（７００Ａ）の上からコイル線を巻き、ステータコア（２０）の第１スロットに挿入される第１コイルサイド部（３２１）と、ステータコア（２０）の第２スロットに挿入され、第１コイルサイド部（３２１）よりもステータコア（２０）の内径側に配置される第２コイルサイド部（３２２）と、第１コイルサイド部（３２１）と第２コイルサイド部（３２２）との間に形成されるコイルエンド部（３２３）とを含むコイル本体（３５０）を形成し、
絶縁材（７００Ａ）を、第１コイルサイド部（３２１）、第２コイルサイド部（３２２）及びコイルエンド部（３２３）のそれぞれの周方向まわりに巻き、巻き方向の端部同士が近接又は重なり合う絶縁材（７００Ａ）の閉じ部（７２）を形成することを含み、
閉じ部（７２）を形成するは、第１コイルサイド部（３２１）、及び、コイルエンド部（３２３）における第１コイルサイド部（３２１）側の部分に対しては、ステータコア（２０）の外径側に閉じ部（７２）を形成することと、第２コイルサイド部（３２２）、及び、コイルエンド部（３２３）における第２コイルサイド部（３２２）側の部分に対しては、ステータコア（２０）の内径側に閉じ部（７２）を形成することとを含む、二層巻コイルの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、コイルのコイルエンド部及びコイルサイド部の絶縁を適切な態様で行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一例によるモータ１の構成を示す斜視図である。
【図２】コイル３０を形成する１つの閉ループコイル３２の一例を示す図である。
【図３】１つのスロット２３内におけるコイル３０の状態を概略的に示す断面図である。
【図４】ステータコア２０に組み付けられる各閉ループコイル３２の関係を模式的に示す説明図である。
【図５】閉ループコイル３２の製造方法の一例を示す図である。
【図６】図５に示した製造方法で製造される閉ループコイル３２の一例を概略的に示す図である。
【図７】閉ループコイル３２０の製造方法の一例を示す図である。
【図８】１つの第１コイルサイド部３２１に対する絶縁体７０及び補強部材８０の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
【００１２】
図１は、一例によるモータ１の構成を示す斜視図である。尚、図１においては、ロータの図示は省略されている。図２は、コイル３０を形成する１つの閉ループコイル３２の一例を示す図であり、（Ａ）は、絶縁体７０が被覆された状態を示し、（Ｂ）は、絶縁体７０が被覆されていない状態を示す。尚、図２においては、コイル３０の引出部の図示は省略されている。図３は、１つのスロット２３内におけるコイル３０の状態を概略的に示す断面図である。
【００１３】
以下では、径方向、周方向及び軸方向は、特に言及しない限り、モータ１の回転軸を基準とし、回転軸を中心として内径側及び外径側を定義する。例えば、内径側とは、回転軸の径方向で回転軸に近い側を指す。
【００１４】
モータ１は、ステータ６を含む。ステータ６は、インナロータ型の任意のモータで使用されてもよい。例えば、ステータ６は、ハイブリッド車又は電気自動車で使用される走行用モータで使用されてもよい。走行用モータは、例えば永久磁石モータであってもよいし、電磁石と永久磁石とを併用するハイブリッド型のモータであってもよい。走行用モータは、例えば３相ブラシレスモータである。
【００１５】
ステータ６は、ステータコア２０と、コイル３０とを含む。
【００１６】
ステータコア２０は、例えば積層鋼板から形成され、又は、紛体を圧縮成型して形成される。ステータコア２０は、複数の分割コアから形成されてもよい。ステータコア２０は、内径側にティース２２を含む。ティース２２は、周方向に等間隔で複数個形成され、周方向で隣接するティース２２間にスロット２３（図３参照）が画成される。
【００１７】
コイル３０は、ステータコア２０のスロット２３に設けられる。コイル３０は、分布巻でステータコア２０に装着される。尚、分布巻とは、コイル３０の各相が複数のスロット２３に分散して装着される形態である。また、コイル３０は、二層巻の形態でステータコア２０に装着される。即ち、コイル３０は、分布巻の２層巻となる。二層巻とは、コイル３０の２つのコイルサイド部が同一のスロット２３に径方向に積層されて装着される形態である。
【００１８】
コイル３０は、複数の閉ループコイル（二層巻コイルの一例）３２をステータコア２０に組み付けることにより形成される。閉ループコイル３２は、いわゆるカセットコイルであり、図２に示すように、閉ループの形態を持つ。
【００１９】
閉ループコイル３２は、図２に示すように、軸方向に延在する第１コイルサイド部３２１と、軸方向に延在する第２コイルサイド部（第２コイル辺）３２２と、コイルエンド部３２３と、引出部（図示せず）とを含む。第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３が閉ループを形成する。尚、図２に示す例では、閉ループコイル３２のターン数は、４であるが、２以上の任意である。図２に示す例では、各ターンの閉ループは、径方向に互いに重なり合い、略同心に形成される。
【００２０】
コイルエンド部３２３は、周方向の中央部３２４よりも第１コイルサイド部３２１側の部位３２３Ｌ（以下、「第１コイルエンド部３２３Ｌ」とも称する）と、周方向の中央部３２４よりも第２コイルサイド部３２２側の部位３２３Ｒ（以下、「第２コイルエンド部３２３Ｒ」とも称する）とを含む。尚、コイルエンド部３２３の中央部３２４は、第１コイルエンド部３２３Ｌと第２コイルエンド部３２３Ｒとの間の径方向のオフセットを形成する。
【００２１】
閉ループコイル３２は、図２（Ａ）に示すように、表面を覆う絶縁体７０を含む。絶縁体７０は、シート状の絶縁素材が形成され、例えば、絶縁紙や、薄膜フィルム状の樹脂材料（ＰＴＦＥ：polytetrafluoroethylene，ＰＥＴ：polyethylene  terephthalate、等）により形成される。以下では、一例として、絶縁体７０は、絶縁紙により形成されるものとする。
【００２２】
絶縁体７０は、好ましくは、１つの閉ループコイル３２に対して１枚の絶縁紙により形成されるが、１つの閉ループコイル３２に対して２枚以上の絶縁紙により形成されてもよい。この場合、絶縁体７０の分割部分（２枚以上の絶縁紙の重なり合う部分）は、好ましくは、コイルエンド部３２３に配置される。これは、２枚以上の絶縁紙の重なり合う部分では、厚みの変動が生じるので、かかる変動部分をスロット２３の形状（周方向の幅）で吸収するのは不適であるためである。また、コイルエンド部３２３に分割部分を設けることで、コイルエンド部３２３の形状への追従性を高めることができる。以下では、絶縁体７０が１枚の絶縁紙により形成される例について説明する。
【００２３】
絶縁体７０は、好ましくは、閉ループコイル３２の全体を覆う。但し、引出部（図示せず）については絶縁体７０により覆わなくてもよい。例えば、絶縁体７０は、第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３により形成される閉ループの全体に亘って設けられる。絶縁体７０は、第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３のそれぞれを、それぞれの周方向まわりに包囲して閉じる（図３等参照）。即ち、絶縁体７０は、第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３のそれぞれに対して、それぞれの延在方向を中心軸とした周方向（以下では、「コイル周方向」とも称する）まわりに絶縁紙を巻き付けることで形成される。
【００２４】
このように、絶縁体７０は、第１コイルサイド部３２１及び第２コイルサイド部３２２のみならず、コイルエンド部３２３をも覆うので、閉ループコイル３２の略全体を一体的に絶縁することができる。即ち、絶縁体７０は、スロット２３内での絶縁機能に加えて、コイルエンド部３２３間での相間絶縁機能をも果たすことができる。これは、コイルエンド部３２３間での相間絶縁機能は、特に、コイルエンド同士が近接する分布巻の二層巻の場合に好適である。
【００２５】
絶縁体７０は、図３（図６も参照）に示すように、第１コイルサイド部３２１及び第１コイルエンド部３２３Ｌに対しては外径側に閉じ側を有すると共に、第２コイルサイド部３２２及び第２コイルエンド部３２３Ｒに対しては内径側に閉じ側を有する。即ち、上述の如く、絶縁紙が第１コイルサイド部３２１や第２コイルサイド部３２２等のコイル周方向まわりに巻き付けられると、絶縁紙のコイル周方向の端部同士が重なる部分（以下、「閉じ部７２」と称する）が形成される。この閉じ部７２は、閉ループコイル３２の周方向に亘って形成され、第１コイルサイド部３２１及び第１コイルエンド部３２３Ｌに対しては外径側に位置し、第２コイルサイド部３２２及び第２コイルエンド部３２３Ｒに対しては内径側に位置する。これにより、閉じ部７２に起因して生じうるコイルエンド部３２３間での相間絶縁機能の低下を抑制することができる。即ち、例えば閉ループコイル３２同士は、一方の閉ループコイル３２の第１コイルエンド部３２３Ｌに対して他方の閉ループコイル３２の第２コイルエンド部３２３Ｒが内径側で近接する。従って、近接する側でない方に閉じ部７２を配置することができるので、閉じ部７２に起因して生じうるコイルエンド部３２３間での相間絶縁機能の低下を抑制することができる（この効果については後述する）。
【００２６】
図４は、ステータコア２０に組み付けられる各閉ループコイル３２の関係を模式的に示す説明図であり、（Ａ）は、上面視による展開図を示し、（Ｂ）は内径側から視た図である。
【００２７】
各閉ループコイル３２は、それぞれ、所定の２つのスロット２３に内径側から装着される。所定の２つのスロット２３は、閉ループコイル３２毎に異なる組合せである。尚、１つのスロット２３には、所定の２つの閉ループコイル３２のうちの一方の第１コイルサイド部３２１と他方の第２コイルサイド部３２２が挿入されることになる。尚、各閉ループコイル３２は、ステータコア２０への装着後に同相同士が溶接等により接合され、各相の動力端子（図示せず）に接続される。
【００２８】
図４では、代表として、２つの閉ループコイル３２Ａ，３２Ｂの組み付け態様が示されている。尚、図４（Ａ）においては、２つの閉ループコイル３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃのみが実線で示され、他の閉ループコイル３２については点線で示されている。図４（Ａ）では、各閉ループコイル３２は、スロット２３に完全に挿入される前の状態で示されている。即ち、実際の組み付け状態では、各閉ループコイル３２は、それぞれの第２コイルサイド部３２２がスロット２３内に挿入された状態となる（図３参照）。
【００２９】
例えば、閉ループコイル３２Ａに着目すると、閉ループコイル３２Ａの第１コイルサイド部３２１は、ステータコア２０のスロット２３の外径側に挿入される。同スロット２３には、閉ループコイル３２Ａの第１コイルサイド部３２１の内径側に、他の閉ループコイル３２の第２コイルサイド部３２２Ｐ（点線にて図示）が挿入される。従って、閉ループコイル３２Ａの第１コイルサイド部３２１の内径側は、他の閉ループコイル３２の第２コイルサイド部３２２Ｐの外径側と径方向で当接する。
【００３０】
閉ループコイル３２Ａの第２コイルサイド部３２２は、ステータコア２０のスロット２３の内径側に挿入される。図示の例では、閉ループコイル３２Ａの第２コイルサイド部３２２が挿入されるスロット２３と、閉ループコイル３２Ａの第１コイルサイド部３２１が挿入されるスロット２３との間には、５つのスロット２３が存在する。このように、各閉ループコイル３２は、それぞれ、所定の２つのスロット２３に内径側から装着される。閉ループコイル３２Ａの第２コイルサイド部３２２が挿入されるスロット２３には、他の閉ループコイル３２の第１コイルサイド部３２１Ｑ（点線にて図示）が先に挿入される。従って、閉ループコイル３２Ａの第２コイルサイド部３２２の外径側は、他の閉ループコイル３２の第１コイルサイド部３２１Ｑの内径側と径方向で当接する。
【００３１】
図５は、閉ループコイル３２の製造方法の一例を示す図である。図５では、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）の順に時系列が示され、それぞれにおいて、上側は上面視を示し、下側は正面視（径方向に視た図）を示す。尚、下側の正面視においては、見易さの都合上、巻枠２００の図示は省略されている。また、絶縁紙７００の外側の表面については、見易さの都合上、“なし地”のハッチングで示されている。尚、図５に示す閉ループコイル３２の製造方法は、全工程を示すものでなく、前工程や後工程や中間工程が適宜追加されてもよい。図６は、図５に示した製造方法で製造される閉ループコイル３２の一例を概略的に示す図である。図６において、（Ａ）は、図２（Ａ）に示した斜視図に対応し、（Ｂ）は、Ｂ部の断面図であり、（Ｃ）は、Ｃ部の断面図であり、（Ｄ）は、Ｄ部の断面図であり、（Ｅ）は、Ｅ部の断面図であり、（Ｆ）は、Ｆ部の断面図であり、（Ｇ）は、Ｇ部の断面図である。
【００３２】
図５（Ａ）は、絶縁体７０を形成する絶縁紙７００を単品状態で示す。図５（Ａ）に示す例では、絶縁紙７００は、円環状（リング状）の形態である。以下では、円環状の中心Ｏを基準とした径方向及び周方向について、上述したモータ１の回転軸を基準とした方向との区別のため、「閉ループ」という用語を先頭に付与する。具体的には、閉ループ内径側とは、円環状の径方向で中心Ｏに近い側を指す。
【００３３】
図５（Ａ）に示す例では、絶縁紙７００は、閉ループ外径側に凹部７０２（即ち、Ｕ字断面）を有する。凹部７０２は、閉ループ周方向全体に亘って形成される。凹部７０２は、閉ループ周方向全体に亘って同一形状（等断面）であってよい。絶縁紙７００は、閉ループコイル３２の第１コイルサイド部３２１を覆う第１スロットセル部７２１と、閉ループコイル３２の第２コイルサイド部３２２を覆う第２スロットセル部７２２と、コイルエンド部３２３を覆うコイルエンド絶縁部７２３とを含む。
【００３４】
絶縁紙７００は、図５（Ｂ）に示すように、閉ループ外径側に凹部２０２を有する巻枠（治具）２００内に挿入される。例えば、巻枠２００の凹部２０２は、絶縁紙７００の凹部７０２に対応した形状を有し、絶縁紙７００の凹部７０２が巻枠２００の凹部２０２内に収容される。尚、巻枠２００は、閉ループ周方向で複数の分割体から形成されてよく、閉ループ内径側から閉ループ外径側へと移動して絶縁紙７００が装着された状態を形成してもよい。ここでは、巻枠２００は、絶縁紙７００の各部位７２１，７２２，７２３（コイルエンド絶縁部７２３については上下それぞれ）に対して別々に設けられ、第１スロットセル部７２１に対応した巻枠２００を「巻枠部２２１」と称し、第２スロットセル部７２２に対応した巻枠２００を「巻枠部２２２」と称し、コイルエンド絶縁部７２３に対応した巻枠２００を「巻枠部２２３」と称する。
【００３５】
次いで、図５（Ｂ）に示すように、コイル線が巻枠２００の凹部２０２内に収まる態様で閉ループ周方向に巻回されることで、コイル本体３５０が形成される。例えば、図２に示したコイル３０の場合、コイル線は、４ターン分、閉ループ径方向に積み重なる態様で巻回される。このとき、コイル線は、絶縁紙７００の上から巻枠２００に巻回される。即ち、コイル線は、絶縁紙７００の凹部７０２内に収まる態様で閉ループ周方向に巻回される。尚、コイル本体３５０は、最終的には、閉ループコイル３２の第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３等を形成する。また、コイル線は、例えば平角の断面形状を有するが、丸等の他の断面形状を有してもよい。
【００３６】
次いで、図５（Ｃ）に示すように、絶縁紙７００の第１スロットセル部７２１は、閉ループ外径側の端部同士が重ねられる態様で閉じられる。これにより、絶縁紙７００の第１スロットセル部７２１によりコイル本体３５０はコイル周方向の全体に亘って包囲される。同様に、絶縁紙７００の第２スロットセル部７２２は、閉ループ外径側の端部同士が重ねられる態様で閉じられる。これにより、絶縁紙７００の第２スロットセル部７２２によりコイル本体３５０はコイル周方向の全体に亘って包囲される。このとき、絶縁体７０の閉じ部７２は、第１スロットセル部７２１及び第２スロットセル部７２２において、閉ループ外径側に形成される。
【００３７】
次いで、コイルエンド絶縁部７２３に対する巻枠部２２３（図示せず）が取り外され、その後、図５（Ｄ）にて矢印で示すように、巻枠部２２１及び巻枠部２２２が約９０度回転される。具体的には、巻枠部２２１は、凹部２０２が外径側に開口する方向に約９０度回転され、巻枠部２２２は、凹部２０２が内径側に開口する方向に約９０度回転される。これにより、絶縁体７０の閉じ部７２は、第１スロットセル部７２１において外径側に向き、第２スロットセル部７２２において内径側に向く。この結果、絶縁体７０は、第１コイルサイド部３２１に対しては外径側に閉じ部７２を有すると共に（図６（Ｇ）参照））、第２コイルサイド部３２２に対しては内径側に閉じ部７２を有することになる（図６（Ｄ）参照））。
【００３８】
また、上述の如く、巻枠部２２１及び巻枠部２２２が約９０度回転されると、絶縁紙７００のコイルエンド絶縁部７２３は、図５（Ｄ）に示すように、捩じられる。これにより、コイルエンド絶縁部７２３において、閉じ部７２が内径側から外径側（又はその逆）に遷移する（図６（Ｂ）、（Ｃ），（Ｅ），（Ｆ）参照）。即ち、閉ループの時計回りで、上側のコイルエンド絶縁部７２３については、閉じ部７２が外径側から内径側へ遷移し、下側のコイルエンド絶縁部７２３については、閉じ部７２が内径側から外径側へ遷移する。これらの遷移の境界は、閉ループの中心Ｏに対応する。従って、結果として、絶縁体７０は、中心Ｏよりも第１スロットセル部７２１側の部分は、閉じ部７２が外径側にあり、中心Ｏよりも第２スロットセル部７２２側の部分は、閉じ部７２が内径側にあることになる。
【００３９】
図５に示す閉ループコイル３２の製造方法によれば、巻枠部２２１及び２２２を約９０度回転させることで、閉ループコイル３２の中心Ｏを境にして閉じ部７２を外径側と内径側とで遷移させることができる。
【００４０】
ところで、上述の如く、絶縁体７０におけるコイルエンド部３２３を覆う部分（コイルエンド絶縁部７２３）は、コイル３０における異相に係る複数のコイルエンド部３２３間の相間絶縁を高める機能を有する。但し、絶縁体７０は、閉じ部７２を有し、閉じ部７２は、コイル周方向の他の部位に比べて、構造上、信頼性が劣る。この点、本実施例では、絶縁体７０は、上述の如く図６に示すように、コイルエンド部３２３の第１コイルエンド部３２３Ｌに対しては外径側に閉じ部７２を有すると共に、コイルエンド部３２３の第２コイルエンド部３２３Ｒに対しては内径側に閉じ部７２を有する。これにより、閉じ部７２に起因して生じうるコイルエンド部３２３間での絶縁体７０の相間絶縁性能の低下を抑制することができる。
【００４１】
具体的には、例えば、第１コイルエンド部３２３Ｌに対しては内径側に閉じ部７２を有すると共に、第２コイルエンド部３２３Ｒに対しては外径側に閉じ部７２を有する比較構成の場合、異相に係る第１コイルエンド部３２３Ｌと第２コイルエンド部３２３Ｒとは、閉じ部７２を介して径方向に近接しあう。かかる比較構成では、閉じ部７２の開き等に起因して相間絶縁性能が低下する虞がある。これに対して、本実施例では、異相に係る第１コイルエンド部３２３Ｌと第２コイルエンド部３２３Ｒとは、実質的に絶縁体７０における閉じ部７２以外の部位を介して径方向に近接しあうので、かかる相間絶縁性能の低下を抑制することができる。
【００４２】
より具体的には、例えば、図４（Ｂ）に示す例において、閉ループコイル３２Ａと、１つのスロット２３分だけ隣接して配置される閉ループコイル３２Ｂとは、異相であるとする。このとき、閉ループコイル３２Ａと閉ループコイル３２Ｂとは、コイルエンド部３２３において径方向で同一側に閉じ部７２を有する。即ち、それぞれの第１コイルエンド部３２３Ｌは外径側に、それぞれの第２コイルエンド部３２３Ｒは内径側に閉じ部７２を有する。従って、これらの閉じ部７２は径方向で向かい合わないので、閉ループコイル３２Ａのコイルエンド部３２３と閉ループコイル３２Ｂのコイルエンド部３２３間において高い相間絶縁が確保される。また、例えば、図４（Ｂ）に示す例において、閉ループコイル３２Ａと、周方向で半分以上オフセットして配置される閉ループコイル３２Ｃ（閉ループコイル３２Ａの中心Ｏ付近又は中心Ｏよりも遠いスロット２３に第１コイルサイド部３２１が挿入される閉ループコイル３２Ｃ）とは、異相であるとする。このとき、閉ループコイル３２Ａと閉ループコイル３２Ｃとは、周方向でオーバーラップするコイルエンド部３２３において、対向しない側に閉じ部７２を有する。即ち、閉ループコイル３２Ａの第２コイルエンド部３２３Ｒは内径側に、閉ループコイル３２Ｃの第１コイルエンド部３２３Ｌは外径側に、それぞれ閉じ部７２を有する。従って、径方向でこれらの閉じ部７２は向かい合わないので、閉ループコイル３２Ａのコイルエンド部３２３と閉ループコイル３２Ｃのコイルエンド部３２３間において高い相間絶縁が確保される。
【００４３】
尚、図５に示す閉ループコイル３２の製造方法では、絶縁体７０は、コイルエンド部３２３に対しては、図６（Ｂ）、（Ｃ），（Ｅ）及び（Ｆ）に示すように、コイルエンド部３２３を完全に覆うことができず、コイルエンド部３２３が一部が露出した状態となっている。しかしながら、上述の如く、この露出側は、隣接するコイルエンド部３２３間で径方向逆側となるので、相間絶縁機能に与える影響を低減することができる。また、コイルエンド部３２３が露出する場合は、この露出部分からの放熱性が良好となり、コイルエンド部３２３の冷却の観点から有利な構成となる。但し、この露出部分を別途、絶縁材料で覆うこととしてもよい。
【００４４】
図７は、閉ループコイル３２０の製造方法の一例を示す図である。閉ループコイル３２０は、上述した閉ループコイル３２に対して、コイルエンド部３２３に対する絶縁体７０Ａの構成のみが主に異なり、他の構成は同一であってよい。具体的には、上述した閉ループコイル３２の絶縁体７０では、閉じ部７２が閉ループコイル３２の中心Ｏを境にして徐々に内径側から外径側（又はその逆）に遷移するのに対して、閉ループコイル３２０の絶縁体７０Ａでは、閉じ部７２が閉ループコイル３２の中心Ｏを境にして急に内径側から外径側（又はその逆）に遷移する。
【００４５】
図７では、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の順に時系列が示され、それぞれにおいて、上側は上面視を示し、下側は正面視（径方向に視た図）を示す。尚、図７では、（見易さの都合上、巻枠の図示は省略されている。尚、図７に示す閉ループコイル３２０の製造方法は、全工程を示すものでなく、前工程や後工程や中間工程が適宜追加されてもよい。
【００４６】
図７（Ａ）は、絶縁体７０Ａを形成する絶縁紙７００Ａを単品状態で示す。図７（Ａ）に示す例では、絶縁紙７００Ａは、円環状（リング状）の形態である。以下では、説明の都合上、円環状の中心Ｏを通る中心線（一点鎖線）を基準として、第１スロットセル部７２１Ａの存在する側を「左側」とする。即ち、左右方向は、図７の図面における左右方向と対応するものとする。
【００４７】
絶縁紙７００Ａは、閉ループ外径側に凹部７０２Ａ（即ち、Ｕ字断面）を有する。凹部７０２Ａは、上述した絶縁紙７００の凹部７０２よりも浅いが幅が広い。凹部７０２Ａは、閉ループ周方向全体に亘って形成される。絶縁紙７００Ａは、閉ループコイル３２０の第１コイルサイド部３２１を覆う第１スロットセル部７２１Ａと、閉ループコイル３２０の第２コイルサイド部３２２を覆う第２スロットセル部７２２Ａと、コイルエンド部３２３を覆うコイルエンド絶縁部７２３Ａとを含む。
【００４８】
第１スロットセル部７２１Ａは、内径側に綴代７５３を有する。第２スロットセル部７２２Ａは、外径側に綴代７５４を有する。コイルエンド絶縁部７２３Ａは、中心Ｏよりも左側では内径側に綴代７５０を有し、中心Ｏよりも右側では外径側に綴代７５２を有する。
【００４９】
絶縁紙７００Ａは、図７（Ｂ）に示すように、閉ループ外径側に凹部（図示せず）を有する巻枠（図示せず）内に挿入される。尚、巻枠の凹部は、絶縁紙７００Ａの凹部７０２Ａと同様、浅いが幅が広い形状であってよい。次いで、図７（Ｂ）に示すように、コイル線が巻枠内に収まる態様で閉ループ周方向に巻回されることで、コイル本体３５０が形成される。例えば、図２に示したコイル３０の場合、コイル線は、４ターン分、径方向に積み重なる態様で巻回される。このとき、コイル線は、絶縁紙７００Ａの上から巻枠に巻回される。即ち、コイル線は、絶縁紙７００Ａの凹部７０２Ａ内に収まる態様で閉ループ周方向に巻回される。尚、コイル本体３５０は、閉ループコイル３２０の第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３等を形成する。
【００５０】
次いで、絶縁紙７００Ａの各綴代７５０，７５２，７５３，７５４は、図７（Ｃ）に示すように、閉じられる。具体的には、綴代７５３は、外径側に巻かれて閉じられる。綴代７５４は、内径側に巻かれて閉じられる。これにより、絶縁体７０Ａの閉じ部７２は、第１スロットセル部７２１Ａにおいて外径側に向き、第２スロットセル部７２２Ａにおいて内径側に向く。この結果、絶縁体７０Ａは、閉ループコイル３２０の第１コイルサイド部３２１に対しては外径側に閉じ部７２を有すると共に、閉ループコイル３２０の第２コイルサイド部３２２に対しては内径側に閉じ部７２を有することになる。
【００５１】
また、同様に、綴代７５０は、外径側に巻かれて閉じられる。綴代７５２は、内径側に巻かれて閉じられる。これにより、絶縁体７０Ａの閉じ部７２は、閉ループコイル３２の中心Ｏを境にして急に内径側から外径側（又はその逆）に遷移する。この結果、絶縁体７０Ａは、中心Ｏよりも第１スロットセル部７２１Ａ側の部分は、閉じ部７２が外径側にあり、中心Ｏよりも第２スロットセル部７２２Ａ側の部分は、閉じ部７２が内径側にあることになる。次いで、巻枠が取り外され、図７（Ｃ）に示すように、コイル本体が絶縁体７０Ａと共に、プレス加工等により最終形状へと成形される。
【００５２】
図７に示す閉ループコイル３２０の製造方法によれば、絶縁紙７００Ａの各綴代７５０，７５２，７５３，７５４を内径側又は外径側に適切に設定することによって（即ち、閉じる方向を内径側及び外径側とで適切に設定することによって）、閉ループコイル３２の中心Ｏを境にして絶縁体７０Ａの閉じ部７２を外径側と内径側とで遷移させることができる。
【００５３】
尚、図７に示す閉ループコイル３２の製造方法では、絶縁体７０Ａは、コイルエンド部３２３の周方向の中心Ｏ付近を完全に覆うことができず、コイルエンド部３２３が一部が露出した状態となっている。しかしながら、コイルエンド部３２３が露出する場合は、この露出部分からの放熱性が良好となり、コイルエンド部３２３の冷却の観点から有利な構成となる。但し、この露出部分を別途、絶縁材料で覆うこととしてもよい。
【００５４】
図８は、１つの第１コイルサイド部３２１に対する絶縁体７０及び補強部材８０の構成例を示す断面図である。補強部材８０は、図８に示すように、第１スロットセル部７２１に対して設けられてもよい。これは、第２スロットセル部７２２に対しても同様である。補強部材８０は、スロット２３への装着時の第１スロットセル部７２１の保護機能を果たす。補強部材８０は、例えば絶縁体７０の外側に接着により一体化されてもよい。補強部材８０は、例えば摩耗性や平滑性が優れ、剛性の高いシート（例えばアラミド繊維不織紙）により形成されてもよい。
【００５５】
尚、図８に示す補強部材８０は、絶縁体７０Ａに対しても同様に適用することができる。
【００５６】
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
【００５７】
例えば、上述した実施例では、絶縁体７０（絶縁体７０Ａについても同様、以下同じ）は、同一材料により形成されているが、分割構造として２種類以上の材料により形成されてもよい。例えば、絶縁体７０の第１スロットセル部７２１及び第２スロットセル部７２２は、第１コイルサイド部３２１及び第２コイルサイド部３２２を形成するコイル線の集合を保持・固定する機能を有する。従って、第１スロットセル部７２１及び第２スロットセル部７２２については、剛性が高く、折り曲げ性や接合性が高いことが有用である。他方、絶縁体７０のコイルエンド絶縁部７２３は、コイル本体３５０のコイル本体３５０への成形性を確保するために、柔軟性を備える必要がある。このため、例えば、コイルエンド絶縁部７２３は、絶縁紙で形成され、第１スロットセル部７２１及び第２スロットセル部７２２は、薄膜フィルム状の樹脂材料により形成されてもよい。
【００５８】
また、上述した実施例では、絶縁体７０（絶縁体７０Ａについても同様、以下同じ）の閉じ部７２は、絶縁紙の端部同士が重なりあっているが、絶縁紙のコイル周方向の端部同士が突合せられる構成であってもよいし、絶縁紙のコイル周方向の端部同士がわずかに離れていてもよい（図６参照）。また、特に閉じ部７２は、第１スロットセル部７２１及び第２スロットセル部７２２においては、冷却性を高める観点から、コイル周方向の端部同士が離間していてもよい。これは、第１スロットセル部７２１及び第２スロットセル部７２２においては、コイルエンド絶縁部７２３のような相間の交差がなく、絶縁確保が容易であるためである。
【００５９】
また、上述した実施例では、絶縁体７０（絶縁体７０Ａについても同様、以下同じ）の閉じ部７２は、絶縁紙の端部同士が重なりあっているだけであるが、接着剤等により接合されてもよい。
【００６０】
また、上述した実施例では、ステータコア２０は、インナーロータ型のモータ１用の構成であるが、アウタロータ型のモータにおいても、同様の考え方を適用することができる。
【００６１】
なお、以上の実施例に関し、さらに以下を開示する。
（１）ステータコア２０の第１スロットに挿入される第１コイルサイド部３２１と、
ステータコア２０の第２スロットに挿入され、第１コイルサイド部３２１よりもステータコア２０の内径側に配置される第２コイルサイド部３２２と、
第１コイルサイド部３２１と第２コイルサイド部３２２との間に形成されるコイルエンド部３２３と、
第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３により形成される閉ループの全体に亘って設けられ、第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３のそれぞれの周方向まわりに巻かれ、周方向の端部同士が近接又は重なり合う閉じ部７２を有するシート状の絶縁体７０，７０Ａとを含み、
絶縁体７０，７０Ａは、コイルエンド部３２３における第１コイルサイド部３２１側の部分（第１コイルエンド部３２３Ｌ）に対してはステータコア２０の外径側に閉じ部７２を有すると共に、コイルエンド部３２３における第２コイルサイド部３２２側の部分（第２コイルエンド部３２３Ｒ）に対してはステータコア２０の内径側に閉じ部７２を有する、二層巻コイル。
【００６２】
（１）に記載の構成によれば、絶縁体７０，７０Ａにより第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３を一体的に絶縁することができる。また、コイルエンド部３２３における第１コイルサイド部３２１側の部分（第１コイルエンド部３２３Ｌ）に対してはステータコア２０の外径側に閉じ部７２を有すると共に、コイルエンド部３２３における第２コイルサイド部３２２側の部分（第２コイルエンド部３２３Ｒ）に対してはステータコア２０の内径側に閉じ部７２を有するので、コイルエンド部における相間絶縁性能を高めることができる。
【００６３】
（２）閉じ部７２の位置は、コイルエンド部３２３におけるステータコア２０の周方向の中央部３２４を境界として外径側と内径側との間で遷移する、（１）に記載の二層巻コイル。
【００６４】
（２）に記載の構成によれば、異相に係るコイルエンド部間の交差する側に閉じ部７２が来ないように閉じ部７２の位置を外径側と内径側との間で遷移させることができる。
（３）絶縁体７０，７０Ａは、１枚のシート状の絶縁材により形成される、（１）又は（２）に記載の二層巻コイル。
【００６５】
（３）に記載の構成によれば、絶縁体７０，７０Ａを一体的に装着することができ、生産性が向上する。
【００６６】
（４）円環状に配置され、外径側に凹部２０２を有する巻枠２００に絶縁材７００を巻枠２００の全周に亘って装着し、
巻枠２００の凹部２０２内に絶縁材７００の上からコイル線を巻き、ステータコア２０の第１スロットに挿入される第１コイルサイド部３２１と、ステータコア２０の第２スロットに挿入され、第１コイルサイド部３２１よりもステータコア２０の内径側に配置される第２コイルサイド部３２２と、第１コイルサイド部３２１と第２コイルサイド部３２２との間に形成されるコイルエンド部３２３とを含むコイル本体３５０を形成し、
絶縁材７００を、第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３のそれぞれの周方向まわりに巻き、巻き方向の端部同士が近接又は重なり合う絶縁材７００の閉じ部７２を形成し、
第１コイルサイド部３２１に対する絶縁材７００の閉じ部７２がステータコア２０の外径側に来、かつ、第２コイルサイド部３２２に対する絶縁材７００の閉じ部７２がステータコア２０の内径側に来るように、巻枠２００における第１コイルサイド部３２１に係る部分（巻枠部２２１）と、巻枠２００における第２コイルサイド部３２２に係る部分（巻枠部２２２）とを互いに回転することを含む、二層巻コイルの製造方法。
【００６７】
（４）に記載の構成によれば、巻枠２００の回転によってコイルエンド部３２３における絶縁材７００の閉じ部７２を適切な側（ステータコア２０の外径側又は内径側）に配置することができ、コイルエンド部３２３における相間絶縁性能を高めることができる。
【００６８】
（５）円環状に配置され、外径側に凹部を有する巻枠に絶縁材７００Ａを巻枠の全周に亘って装着し、
巻枠の凹部内に絶縁材７００Ａの上からコイル線を巻き、ステータコア２０の第１スロットに挿入される第１コイルサイド部３２１と、ステータコア２０の第２スロットに挿入され、第１コイルサイド部３２１よりもステータコア２０の内径側に配置される第２コイルサイド部３２２と、第１コイルサイド部３２１と第２コイルサイド部３２２との間に形成されるコイルエンド部３２３とを含むコイル本体３５０を形成し、
絶縁材７００Ａを、第１コイルサイド部３２１、第２コイルサイド部３２２及びコイルエンド部３２３のそれぞれの周方向まわりに巻き、巻き方向の端部同士が近接又は重なり合う絶縁材７００Ａの閉じ部７２を形成することを含み、
閉じ部７２を形成することは、第１コイルサイド部３２１、及び、コイルエンド部３２３における第１コイルサイド部３２１側の部分（第１コイルエンド部３２３Ｌ）に対しては、ステータコア２０の外径側に閉じ部７２を形成することと、第２コイルサイド部３２２、及び、コイルエンド部３２３における第２コイルサイド部３２２側の部分（第２コイルエンド部３２３Ｒ）に対しては、ステータコア２０の内径側に閉じ部７２を形成することとを含む、二層巻コイルの製造方法。
【００６９】
（５）に記載の構成によれば、コイルエンド部３２３における絶縁材７００Ａの閉じ部７２を適切な側（ステータコア２０の外径側又は内径側）に配置することができ、コイルエンド部３２３における相間絶縁性能を高めることができる。
【符号の説明】
【００７０】
１    モータ
６    ステータ
２０    ステータコア
２２    ティース
２３    スロット
３０    コイル
３２，３２０    閉ループコイル
３２１    第１コイルサイド部
３２２    第２コイルサイド部
３２３    コイルエンド部
３２３Ｌ    第１コイルエンド部
３２３Ｒ    第２コイルエンド部
３２４    中央部
３５０    コイル本体
７０，７０Ａ    絶縁体
７００，７００Ａ    絶縁紙
７２    閉じ部
７２１，７２１Ａ    第１スロットセル部
７２２，７２２Ａ    第２スロットセル部
７２３，７２３Ａ    コイルエンド絶縁部
８０    補強部材
２００    巻枠
２２１，２２２    巻枠部
２０２    凹部
【図１】
2015177598.tif 000003
【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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