(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能なインシュレータを提供することにある。【解決手段】  本発明は、突極が放射状に複数形成されてなる電機子コアに配設されるインシュレータ２０に関する。  このインシュレータ２０は、突極間の略中央に位置するように、電機子コアの半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字状の巻線整列部２２を有して構成されている。巻線整列部２２は、二つの傾斜面２２ａ，２２ｂを有して構成されており、この二つの傾斜面２２ａ，２２ｂの成す角度は、概略４５度〜概略７５度（好適には６０度）となっている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
突極が放射状に複数形成されてなる電機子コアに配設されるインシュレータであって、
該インシュレータは、前記突極に巻装される巻線のうち、前記電機子コアの半径方向内側に位置する第１層目の巻線を前記突極間の略中央に位置させるように構成されたことを特徴とするインシュレータ。
【請求項２】
前記インシュレータは、前記突極間の略中央に、前記電機子コアの半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字状の巻線整列部を有して構成されたことを特徴とする請求項１に記載のインシュレータ。
【請求項３】
突極が放射状に複数形成されてなる電機子コアに配設されるインシュレータであって、
該インシュレータは、前記突極間の略中央に、前記電機子コアの半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字状の巻線整列部を有して構成され、
該巻線整列部は、二つの傾斜面がその成す角度を概略４５度乃至概略７５度となるように形成され、
前記突極に巻装される巻線のうち、前記電機子コアの半径方向内側に位置する第１層目の巻線を前記突極間の略中央に位置させるように構成されたことを特徴とするインシュレータ。
【請求項４】
前記巻線整列部は、前記電機子コアの半径方向内側から少なくとも第２層目までの巻線を整列可能に形成されたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のインシュレータ。
【請求項５】
前記巻線整列部は、直径略０．９ｍｍからなる巻線を整列可能に形成されたことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載のインシュレータ。
【請求項６】
前記インシュレータにおけるスロットの中心角は、前記インシュレータのスロット数が６スロット以下である場合に、前記巻線整列部における二つの傾斜面の成す角度よりも大きく形成され、前記インシュレータのスロット数が６スロットよりも多い場合に、前記巻線整列部における二つの傾斜面の成す角度よりも小さく形成されたことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか一項に記載のインシュレータ。
【請求項７】
前記巻線整列部は、二つの傾斜面がその成す角度を概略６０度となるように形成されたことを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか一項に記載のインシュレータ。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のインシュレータを備えたことを特徴とする電機子。
【請求項９】
請求項８に記載の電機子を備えたことを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インシュレータ及び電機子並びに回転電機に係り、特に、車載用送風機に好適なインシュレータ及び電機子並びに回転電機に関する。
【０００２】
従来から車載用送風機には、ファンを回転させるための直流型回転電機が用いられている。この直流型回転電機は、積層型の電機子コアに巻線が巻装されてなる電機子を有して構成されている。上記電機子において、電機子コアの表面部には、この電機子コアと巻線との絶縁性を確保するためにインシュレータが備えられている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２７２０４５（第４−６頁、図２）
【特許文献２】特開平７−２４５８９６号（第４−６頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のインシュレータには、以下のような不具合がある。ここで、図１１は、従来のインシュレータにおける不具合を説明する図であり、従来のインシュレータを用いた場合の巻線の巻装状態を巻装パターン毎に示す説明図である。
【０００４】
図１１の各パターンにおける符号３２０は、突極が放射状に複数形成されてなる電機子コアに配設された従来のインシュレータである。このインシュレータ３２０には、等間隔にスロット３２１が形成されており、このスロット３２１のインシュレータ３２０における半径方向内側の部分には、円弧部３２２が形成されている。そして、スロット３２１には、電機子コアに分布巻き方式によって巻装された巻線３１４が多層に挿入配置されている。
【０００５】
ここで、パターン１のように、第１層目の巻線３１４ａがスロット３２１の中心軸線Ｌｃ’上で円弧部３２２に接するように巻装され、第２層目の巻線３１４ｂ−１，３１４ｂ−２がスロット３２１の内壁３２１ａ，３２１ｂにそれぞれ密着すると共に第１層目の巻線３１４ａと密着するように巻装された状態では、第３層目以降の巻線３１４ｃ，３１４ｄは、均一に整列された状態となる。
【０００６】
また、パターン２のように、第１層目の巻線３１４ａがスロット３２１の中心軸線Ｌｃ’上で円弧部３２２に接するように巻装され、第２層目の１巻き目の巻線３１４ｂ−１がスロット３２１の内壁３２１ｂおよび第１層目の巻線３１４ａと密着するように巻装され、第２層目の２巻き目の巻線３１４ｂ−２が第１層目の巻線３１４ａおよび第２層目の１巻き目の巻線３１４ｂ−１と密着するように巻装された状態では、第２層目の２巻き目の巻線３１４ｂ−２とスロット３２１の内壁３２１ａとの間に間隔部Ｃ２が生ずる。しかしながら、この間隔部Ｃ２の大きさは、第３層目の２巻き目として巻装される巻線３１４ｃ−２の変形状態における線径よりも小さいので、この間隔部Ｃ２に巻線３１４ｃ−２が入り込んでしまうことがない。
【０００７】
また、パターン４のように、第１層目の巻線３１４ａがスロット３２１の中心軸線Ｌｃ’上で円弧部３２２に接するように巻装され、第２層目の巻線３１４ｂおよび第３層目の巻線３１４ｃが１巻きずつ巻装され、第４層目の２巻き目の巻線３１４ｄ−２が第３層目の巻線３１４ｃおよび第４層目の１巻き目の巻線３１４ｄ−１と密着するように巻装された状態では、第４層目の２巻き目の巻線３１４ｄ−２とスロット３２１の内壁３２１ａとの間に間隔部Ｃ４が生じる。しかしながら、この間隔部Ｃ４の大きさは、第２層目の２巻き目として巻装される巻線３１４ｂ−２の通常状態における線径よりも大きくなっているので、この間隔部Ｃ４に巻線３１４ｂ−２が食い込むことがない。
【０００８】
一方、パターン３のように、第１層目の巻線３１４ａがスロット３２１の中心軸線Ｌｃ’から外れた位置で円弧部３２２に接するように巻装され、第３層目の２巻き目の巻線３１４ｃ−２が第２層目の巻線３１４ｂ−１および第３層目の１巻き目の巻線３１４ｃ−１と密着するように巻装された状態では、第３層目の２巻き目の巻線３１４ｃ−２とスロット３２１の内壁３２１ａとの間に間隔部Ｃ３が生じる。この間隔部Ｃ３は、第２層目の２巻き目として巻装される巻線３１４ｂ−２の変形状態における線径よりも大きく、且つ巻線３１４ｂ−２の通常状態における線径よりも小さくなっているので、この間隔部Ｃ３に巻線３１４ｂ−２が食い込むことがあった。
【０００９】
要するに、上記構成からなる従来のインシュレータ３２０を用いた電機子では、第１層目の巻線３１４ａがスロット３２１の中心軸線Ｌｃ’から外れた位置で円弧部３２２に接するように巻装されると、スロット３２１内において巻線３１４が不均一に巻装された状態となるという不具合があった。
【００１０】
このように、スロット３２１内において巻線３１４が不均一に巻装された状態になると、上述のように、巻線３１４の食い込みが発生してしまうため、巻線３１４が損傷する虞がある。特に、パターン３のように、間隔部Ｃ３に食い込んだ巻線３１４ｂ−２は、この巻線３１４ｂ−２よりもインシュレータ３２０の半径方向外側に巻装される巻線によってインシュレータ３２０の半径方向内側に押圧されるので、巻線３１４ｂ−２が間隔部Ｃ３に強く押し込まれ、巻線３１４ｂ−２に絶縁不良が発生する虞がある。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能なインシュレータ及び電機子並びに回転電機を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能な構成を備えても、スロット数を十分に確保することが可能なインシュレータ及び電機子並びに回転電機を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、従来よりも耐久性能を向上させることが可能な回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題は、請求項１に記載のインシュレータによれば、突極が放射状に複数形成されてなる電機子コアに配設されるインシュレータであって、該インシュレータは、前記突極に巻装される巻線のうち、前記電機子コアの半径方向内側に位置する第１層目の巻線を前記突極間の略中央に位置させるように構成されたこと、により解決される。
【００１３】
このように、インシュレータが、突極に巻装される巻線のうち、電機子コアの半径方向内側に位置する第１層目の巻線を突極間の略中央に位置させるように構成されていると、第２層目以降の巻線をきれいに整列させた状態に巻装させることが可能となるので、巻線の食い込み等を防止でき、これにより、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能となる。
【００１４】
ここで、本発明のインシュレータは、より具体的には、請求項２に記載のように、突極間の略中央に、電機子コアの半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字状の巻線整列部を有して構成される。これにより、巻線整列部内に第１層目の巻線を挿入するだけで、第１層目の巻線を突極間の略中央に確実に位置させることが可能となる。
【００１５】
また、前記課題は、請求項３に記載のインシュレータによれば、突極が放射状に複数形成されてなる電機子コアに配設されるインシュレータであって、該インシュレータは、前記突極間の略中央に、前記電機子コアの半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字状の巻線整列部を有して構成され、該巻線整列部は、二つの傾斜面がその成す角度を概略４５度乃至概略７５度となるように形成され、前記突極に巻装される巻線のうち、前記電機子コアの半径方向内側に位置する第１層目の巻線を前記突極間の略中央に位置させるように構成されたこと、により解決される。
【００１６】
このように、本発明のインシュレータは、突極間の略中央に、電機子コアの半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字状の巻線整列部を有して構成されているので、巻線整列部内に第１層目の巻線を挿入するだけで、第１層目の巻線を突極間の略中央に確実に位置させることが可能となる。また、このように、第１層目の巻線を突極間の略中央に位置させることにより、第２層目以降の巻線をきれいに整列させた状態に巻装させることが可能となるので、巻線の食い込み等を防止でき、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能となる。
【００１７】
このとき、前記巻線整列部は、請求項４に記載のように、電機子コアの半径方向内側から少なくとも第２層目までの巻線を整列可能に形成されていると好適である。
【００１８】
また、前記巻線整列部は、請求項５に記載のように、直径略０．９ｍｍからなる巻線を整列可能に形成されていると好適である。
【００１９】
また、請求項６に記載のように、前記インシュレータにおけるスロットの中心角は、インシュレータのスロット数が６スロット以下である場合に、巻線整列部における二つの傾斜面の成す角度よりも大きく形成され、インシュレータのスロット数が６スロットよりも多い場合に、巻線整列部における二つの傾斜面の成す角度よりも小さく形成されるようにすると、巻線整列部における二つの傾斜面の成す角度によってスロット数が限定されることがない。従って、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能な構成を備えていても、スロット数を十分に確保することが可能になる。
【００２０】
なお、請求項７に記載のように、本発明のインシュレータにおいて、最適には、巻線整列部における二つの傾斜面がその成す角度を概略６０度となるように形成される。これにより、第２層目以降の巻線を巻線整列部の中心軸線を対称軸として対称状に整列させることが可能となる。
【００２１】
そして、本発明の電機子は、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のインシュレータを備えているので、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能である。
【００２２】
また、本発明の回転電機は、請求項８に記載の電機子を備えているので、巻線における絶縁不良の発生を防止することができ、従来よりも耐久性能を向上させることが可能である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のインシュレータによれば、第１層目の巻線を突極間の略中央に位置させることができると共に、第２層目以降の巻線をきれいに整列させた状態に巻装させることができるので、巻線の食い込み等を防止でき、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能である。
また、本発明の電機子は、上記インシュレータを備えているので、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能である。
さらに、本発明の回転電機は、上記電機子を備えているので、巻線における絶縁不良の発生を防止することができ、従来よりも耐久性能を向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
図１乃至図６は本発明の一実施形態を示す図で、図１はインシュレータを用いた電機子の構成を示す斜視図、図２はインシュレータを用いた電機子の分解斜視図、図３はインシュレータの正面図、図４はインシュレータの要部拡大図、図５は巻線整列部によって巻線が整列される様子を示す説明図、図６は回転電機の構成を示す断面側面図である。なお、図４において、インシュレータ２０は、図１に示すコンミテータ１３の反対側から見た図で示してある。
【００２５】
図１に示す符号１０は、本発明の一実施形態に係るインシュレータを用いた電機子である。この電機子１０は、例えば、車載用送風機に用いられる直流型の回転電機に配設されるものである。
電機子１０には、回転軸１１が備えられており、この回転軸１１には、複数の突極１２ａを備えた積層型の電機子コア１２と、コンミテータ１３とが配設されている。コンミテータ１３の各セグメント１３ａには、巻線１４が接続されており、この巻線１４は、分布巻き方式により複数の突極１２ａに多層に巻回されている。なお、巻線１４の線径は、直径略０．９ｍｍとなっている。
電機子コア１２には、巻線１４と電機子コア１２との絶縁性を確保するための絶縁部材からなるインシュレータ２０が配設されている。このインシュレータ２０は、図２に示すように、電機子コア１２の外形形状よりも若干大きい略相似形状で構成されており、電機子コア１２の軸方向において一対となることで、電機子コア１２を挟んだ両側から、電機子コア１２に組み付けられるように構成されている。
【００２６】
インシュレータ２０には、図１に示す電機子コア１２の突極１２ａ間に、図３に示すような複数のスロット２１が形成されており、このスロット２１に巻線が多層に挿入配置されるようになっている。各スロット２１のインシュレータ２０における半径方向内側の部分には、巻線整列部２２が形成されている。この巻線整列部２２は、図４に示すように、二つの傾斜面２２ａ，２２ｂがインシュレータ２０の半径方向内側で接続されることにより、電機子コア１２の半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字形状に形成されている。
【００２７】
また、この概略Ｖ字形状からなる巻線整列部２２は、その対称軸線Ｌ１が、突極１２ａ間の略中央に位置するように形成されており、また、巻線整列部２２を構成する二つの傾斜面２２ａ，２２ｂの成す角度が６０度となるように形成されている。さらに、本実施形態に係る巻線整列部２２は、図５に示すように、電機子コア１２の半径方向内側から少なくとも第２層目までの巻線１４を整列可能に形成されている。このように、上記構成からなる巻線整列部２２がスロット２１内に形成されることにより、巻線整列部２２内に第１層目の巻線１４ａを挿入するだけで、この第１層目の巻線１４ａを突極１２ａ間の中央に確実に位置させることが可能となっている。また、巻線整列部２２により、第２層目以降の巻線１４ｂ−１，１４ｂ−２，１４ｃ−１，１４ｃ−２，１４−３を巻線整列部２２の中心軸線Ｌｃを対称軸として対称状に整列させることができるので、これにより、巻線１４を整列させた状態で均一に巻装することが可能である。
【００２８】
ここで、巻線整列部２２が形成されたスロット２１内における巻線１４の巻装状態を詳述すると以下のようになっている。すなわち、コンミテータ１３（図１参照）に接続された巻線１４ａは、スロット２１内に挿入され、巻線整列部２２の傾斜面２２ａ，２２ｂに沿うようにして、第１層目の巻線としてスロット２１の中心軸線Ｌｃ上に位置決めされている。また、第２層目の１巻き目としてスロット２１内に挿入されてきた巻線１４ｂ−１は、第１層目の巻線１４ａに密着すると共に傾斜面２２ｂに密着するように巻装され、第２層目の２巻き目としてスロット２１内に挿入されてきた巻線１４ｂ−２は、巻線１４ａおよび巻線１４ｂ−１に密着すると共に傾斜面２２ａに密着するように巻装されている。
【００２９】
また、第３層目の１巻き目としてスロット２１内に挿入されてきた巻線１４ｃ−１は、巻線１４ｂ−１に密着すると共にスロット２１の内壁２１ｂに密着するように巻装され、第３層目の２巻き目としてスロット２１内に挿入されてきた巻線１４ｃ−２は、巻線１４ｂ−１，１４ｂ−２，１４ｃ−１に密着すると共にスロット２１の中心軸線Ｌｃ上に位置決めされている。さらに、第３層目の３巻き目としてスロット２１内に挿入されてきた巻線１４ｃ−３は、巻線１４ｂ−２および１４ｃ−２に密着すると共にスロット２１の内壁２１ａに密着するように巻装されている。
このように、巻線整列部２２によって、第１層目の巻線１４ａがスロット２１内の中央に位置決めされることにより、第２層目、第３層目の巻線１４ｂ−１，１４ｂ−２，１４ｃ−１，１４ｃ−２，１４ｃ−３がスロット２１内において整列された状態で均一に巻装されている。
【００３０】
以上のように、本実施形態のインシュレータ２０を用いることにより、巻線１４を整列させた状態で均一に巻装することができるので、巻線１４の食い込み等を防止することができる。これにより、巻線１４の損傷を防止することができるので、巻線１４における絶縁不良の発生を防止することが可能となる。
【００３１】
なお、本実施形態に係るインシュレータ２０では、図５に示すように、スロット２１の中心角α（本実施形態では３０度）が、巻線整列部２２における二つの傾斜面２２ａ，２２ｂの成す角度Β（以下、中心角Βという：本実施形態では６０度）よりも小さく形成されている。このように形成されていると、巻線整列部２２の中心角Βによってスロット２１の数が限定されることがない。すなわち、スロット２１の中心角αが、巻線整列部２２の中心角Βと同じ角度に形成された場合には、不必要にスロットの数（すなわち電機子コアの突極の数）が限定されることになる。例えば、図３に示すように、１２個のスロットを必要とする回転電機の場合に、スロット２１の中心角を巻線整列部２２の中心角と同じ６０度にすると、補助線Ｌで示すように、スロットを６個しか形成することができないことになる。
【００３２】
しかしながら、本実施形態のインシュレータ２０では、図５に示すように、スロット２１の中心角αが巻線整列部２２の中心角Βよりも小さく形成されるので、不必要にスロットの数が限定されることの防止が図られている。従って、本実施形態のインシュレータ２０によれば、上述のように、巻線１４における絶縁不良の発生を防止することが可能な構成を備えていても、スロット数を十分に確保することが可能である。
【００３３】
なお、インシュレータ２０におけるスロット２１の中心角αは、インシュレータ２０のスロット２１の数が６スロットよりも多い場合には、上述のように、巻線整列部２２の中心角Βよりも小さく形成されるが、インシュレータ２０のスロット２１の数が６スロット以下である場合には、巻線整列部２２の中心角Βよりも大きく形成される。このようにすることにより、巻線整列部２２の中心角Βによってスロット２１の数が限定されることを防止することができるので、本例のように巻線１４における絶縁不良の発生を防止することが可能な構成を備えていても、スロット２１の数を十分に確保することが可能である。
【００３４】
次に、上記インシュレータを用いた回転電機について説明する。
図６に示す符号３０は、例えば、車載用送風機に用いられる直流型の回転電機である。
回転電機３０は、上記電機子１０と、コンミテータ１３に摺接されたブラシ３１と、このブラシ３１を保持すると共に外部電源装置から供給された電力をブラシ３１へ供給するブラシ保持装置３２とを有して構成されている。電機子１０は、ヨークハウジング３３内に収容されており、ヨークハウジング３３の内周面には、磁石３４が配設されている。そして、回転電機３０は、上述のように、インシュレータ２０を備えた電機子１０を有して構成されているので、巻線１４における絶縁不良の発生を防止することが可能となっており、従来に比して、その耐久性能が向上されている。また、巻線１４における絶縁不良の発生を防止することにより、回転駆動中に、電機子１０が突発的に停止してしまうような不具合を防止することが可能である。
【００３５】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（イ）図５に示すように、本実施形態に係るインシュレータ２０は、突極１２ａに巻装される巻線１４のうち、電機子コア１２の半径方向内側に位置する第１層目の巻線１４ａを突極１２ａ間の略中央に位置させるように構成されているので、第２層目以降の巻線１４ｂ−１，１４ｂ−２，１４ｃ−１，１４ｃ−２，１４−３をきれいに整列させた状態に巻装させることが可能である。これにより、巻線１４の食い込み等を防止することができるので、巻線１４における絶縁不良の発生を防止することが可能となる。
【００３６】
（ロ）また、本実施形態に係るインシュレータ２０は、突極１２ａ間の略中央に、電機子コア１２の半径方向外側から内側へ向かうに従って狭小する概略Ｖ字状の巻線整列部２２を有して構成されているので、巻線整列部２２内に第１層目の巻線１４ａを挿入するだけで、この第１層目の巻線１４ａを突極１２ａ間の略中央に確実に位置させることが可能である。
【００３７】
（ハ）また、巻線整列部２２が、二つの傾斜面２２ａ，２２ｂがその成す角度を概略６０度となるように形成されているので、これにより、第２層目以降の巻線１４ｂ−１，１４ｂ−２，１４ｃ−１，１４ｃ−２，１４−３を巻線整列部２２の中心軸線を対称軸として対称状に整列させることが可能である。
【００３８】
（ニ）本実施形態に係るインシュレータ２０では、図５に示すように、スロット２１の中心角α（本実施形態では３０度）は、巻線整列部２２の中心角Β（本実施形態では６０度）よりも小さく形成されている。このように形成されていると、巻線整列部２２の中心角Βによってスロット２１の数が限定されることがない。従って、本実施形態のインシュレータ２０によれば、上述のように、巻線１４における絶縁不良の発生を防止することが可能な構成を備えていても、スロット数を十分に確保することが可能である。
【００３９】
（ホ）また、巻線１４における絶縁不良の発生を防止することにより、回転電機３０の回転駆動中に、電機子１０が突発的に停止してしまうような不具合を防止することが可能である。
【００４０】
なお、本発明の実施の形態は、以下のように改変することができる。
（ａ）図５に示すように、上記実施形態では、インシュレータ２０の巻線整列部２２が、電機子コアの半径方向内側から少なくとも第２層目までの巻線１４を整列可能に形成されているように説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図７に示す第１改変例に係るインシュレータ１２０のように、巻線整列部１２２は、電機子コア１１２の半径方向内側から複数層の巻線１１４を整列可能に形成されていても良い。
【００４１】
（ｂ）また、図５に示すように、上記実施形態において、インシュレータ２０の巻線整列部２２は、二つの傾斜面２２ａ，２２ｂがインシュレータ２０の半径方向内側で接続され、且つ、この接続された部分が角部となるように形成されるように説明したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図８に示す第２改変例に係るインシュレータ２２０のように、巻線整列部２２２は、二つの傾斜面２２２ａ，２２２ｂがインシュレータ２２０の半径方向内側で接続され、且つ、この接続された部分が円弧状に形成されていても良い。なお、請求項２に記載のインシュレータには、第２改変例に係る巻線整列部２２２のような形状を有するインシュレータ２２０も、その技術的範囲に含まれる。
【００４２】
（ｃ）また、図６に示すように、上記実施形態では、ブラシ付き直流型の回転電機３０およびこの回転電機３０に用いられる電機子１０について説明したが、本発明の回転電機および電機子はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の回転電機および電機子は、ブラシレスモータおよびこれに用いられる電機子であっても良く、また、巻線を有して構成されたものであれば、交流型の回転電機およびこれに用いられる電機子であっても良い。
【００４３】
（ｄ）また、図３に示すように、上記実施形態では、電機子コア１２における突極１２ａの本数が１２本となっていたが、本発明の電機子および回転電機はこれに限定されるものではなく、例えば、６本や９本など任意な本数とすることが可能であることは勿論である。
【００４４】
（ｅ）上記実施形態では、図４に示すように、巻線整列部２２を構成する二つの傾斜面２２ａ，２２ｂの成す角度が６０度となるように形成されていたが、好ましくは６０度であって、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図９に示す第３改変例に係るインシュレータ４２０のように、巻線整列部４２２を構成する二つの傾斜面４２２ａ，４２２ｂの成す角度が７５度であっても良い。このように、巻線整列部４２２を構成する二つの傾斜面４２２ａ，４２２ｂの成す角度を７５度とした場合には、第２層目の２巻き目の巻線４１４ｂ−２とスロット４２１の内壁４２１ａとの間に、間隔部Ｃ１が形成されるが、この間隔部Ｃ１は、第３層目の３巻き目の巻線４１４ｃ−３の変形状態における線径よりも小さいので、この間隔部Ｃ１に巻線４１４ｃ−３が入り込んでしまうことはない。このように、巻線整列部４２２を構成する二つの傾斜面４２２ａ，４２２ｂの成す角度が６０度よりも拡がった場合でも、この拡がった分の角度が、巻線巻線４１４ｃ−３の変形状態における線径（例えば、通常状態における線径の半分）以下に相当する角度であれば、巻線巻線４１４ｂ−２とスロット４２１の内壁４２１ａとの間に形成された間隔部Ｃ１に巻線４１４ｃ−３が入り込んでしまうことを防止することができる。従って、巻線整列部４２２を構成する二つの傾斜面４２２ａ，４２２ｂの成す角度が７５度以下（６０度＋１５度以下）であれば、巻線に絶縁不良等が生じることがない。
【００４５】
（ｆ）上記実施形態では、図４に示すように、巻線整列部２２を構成する二つの傾斜面２２ａ，２２ｂの成す角度が６０度となるように形成されていたが、図１０に係る第４改変例に係るインシュレータ５２０のように、巻線整列部５２２を構成する二つの傾斜面５２２ａ，５２２ｂの成す角度が４５度であっても良い。ここで、巻線５１４をスロット５２１内に巻装するときに、巻線５１４にテンションが加わることがある。このように巻線５１４にテンションが加わると、巻線５１４が変形することがある。図１０に示す例では、巻線５１４がテンションを掛けられた状態でスロット５２１内に巻装されており、巻線５１４が変形した状態にある。すなわち、この第４改変例は、巻線５１４の変形状態を考慮したものであり、この変形量を考慮すると、最適角度（６０度）から７５％（２５％減）程度が限界となる。従って、本例では、巻線５１４の変形状態を考慮して最適角度である６０度の７５％である４５度に設定してある。このように巻線整列部５２２を構成する二つの傾斜面５２２ａ，５２２ｂの成す角度を４５度にしても、巻線５１４をきれいに整列させた状態に巻装させることが可能である。
このように、本発明に係る巻線整列部は、スロット数に関わらず、巻線整列部を構成する二つの傾斜面の成す角度を概略４５度〜概略７５度（好適には６０度）とすることが可能である。
【００４６】
上記各実施の形態から把握できる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果と共に記載する。
すなわち、突極が放射状に複数形成されてなる電機子コアに配設されるインシュレータであって、該インシュレータは、前記突極に巻装される巻線のうち、前記電機子コアの半径方向内側から少なくとも第２層目以降の巻線をスロットの中心軸線を対称軸として対称状に整列させることが可能に構成されたことを特徴とするインシュレータである。
【００４７】
このように、インシュレータが、突極に巻装される巻線のうち、電機子コアの半径方向内側から少なくとも第２層目以降の巻線をスロットの中心軸線を対称軸として対称状に整列させることが可能に構成されていると、第２層目以降の巻線をきれいに整列させた状態に巻装させることが可能となるので、巻線の食い込み等を防止でき、これにより、巻線における絶縁不良の発生を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係るインシュレータを用いた電機子の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るインシュレータを用いた電機子の分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るインシュレータの正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るインシュレータの要部拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る巻線整列部によって巻線が整列される様子を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る回転電機の構成を示す断面側面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る巻線整列部の第１改変例を示す説明図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る巻線整列部の第２改変例を示す説明図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る巻線整列部の第３改変例を示す説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る巻線整列部の第４改変例を示す説明図である。
【図１１】従来のインシュレータを用いた場合の巻線の巻装状態をパターン毎に示す説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  電機子、１１  回転軸、１２，１１２  電機子コア、１２ａ  突極、１３  コンミテータ、１３ａ  セグメント、１４，１１４，３１４  巻線、２０，１２０，２２０，３２０，４２０，５２０  インシュレータ、２１，３２１，４２１，５２１  スロット、２１ａ，２１ｂ，３２１ａ，３２１ｂ，４２１ａ  内壁、２２ａ，２２ｂ，４２２ａ，４２２ｂ，５２２ａ，５２２ｂ  傾斜面、２２，１２２，２２２  巻線整列部、３０  回転電機、３１  ブラシ、３２  ブラシ保持装置、３３  ヨークハウジング、３４  磁石、３２２  円弧部、Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４  間隔部
【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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【図１１】
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