(57)【要約】【課題】集中巻きコイル型電動機において、電動機効率を損なわず、簡易・低コストな構成下で、絶縁の信頼性向上と生産性向上とを図れる技術の提供。【解決手段】Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材をスロット内に設け、該絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分を、スロット内において、隣り合うコイル相互間に配する。また、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分を、隣り合うコイルそれぞれと該コイルに対応するティース部の端部との間に配する。【選択図】　図１
2004112861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアに対しコイルが集中巻き状態で設けられる電動機において、
複数のティース部を有し、ティース部間にスロットが形成されるステータコアと、
該複数のティース部にそれぞれ集中巻きされた複数のコイルと、
Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材であって、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分が、上記スロット内において、互いに隣り合うコイル相互間に配された絶縁材と、
を備えたことを特徴とする電動機。
【請求項２】
ステータコアに対しコイルが集中巻き状態で設けられる電動機において、
複数のティース部を有し、ティース部間にスロットが形成されるステータコアと、
該複数のティース部にそれぞれ集中巻きされた複数のコイルと、
Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材であって、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分が、上記スロット内において、隣り合うコイルのそれぞれと、該それぞれのコイルに対応するティース部の端部との間に配された絶縁材と、
を備えたことを特徴とする電動機。
【請求項３】
ステータコアに対しコイルが集中巻き状態で設けられる電動機において、
複数のティース部を有し、ティース部間にスロットが形成されるステータコアと、
該複数のティース部にそれぞれ集中巻きされた複数のコイルと、
Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材であって、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた第１の部分が、上記スロット内において、互いに隣り合うコイル相互間に配され、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた第２の部分が、上記スロット内において、隣り合うコイルそれぞれと該それぞれのコイルに対応するティース部の端部との間に配された絶縁材と、
を備えたことを特徴とする電動機。
【請求項４】
上記絶縁材は、ポリエステル材で構成される請求項１、２または３に記載の電動機。
【請求項５】
ステータコアに対しコイルを集中巻き状態で設ける電動機の製造方法において、
ステータコアに形成された複数のティース部間のスロット内に第１の絶縁材を設ける第１のステップと、
該複数のティース部のそれぞれに導線を集中巻きしてコイルを形成する第２のステップと、
Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の第２の絶縁材を上記スロット内に挿入し、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分を、隣り合うコイル相互間に配する第３のステップと、
を経てステータを形成し、電動機を組立てることを特徴とする電動機の製造方法。
【請求項６】
ステータコアに対しコイルを集中巻き状態で設ける電動機の製造方法において、
ステータコアに形成された複数のティース部間のスロット内に第１の絶縁材を設ける第１のステップと、
該複数のティース部のそれぞれに導線を集中巻きしてコイルを形成する第２のステップと、
Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の第２の絶縁材を上記スロット内に挿入し、そのＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分を、隣り合うコイルそれぞれとそれに対応するティース部の端部との間に配する第３のステップと、
を経てステータを形成し、電動機を組立てることを特徴とする電動機の製造方法。
【請求項７】
ステータコアに対しコイルを集中巻き状態で設ける電動機の製造方法において、
ステータコアに形成された複数のティース部間のスロット内に第１の絶縁材を設ける第１のステップと、
該複数のティース部のそれぞれに導線を集中巻きしてコイルを形成する第２のステップと、
Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の第２の絶縁材を上記スロット内に挿入し、そのＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた第１の部分を、隣り合うコイル相互間に配するとともに、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた第２の部分を、隣り合うコイルそれぞれとそれに対応するティース部の端部との間に配する第３のステップと、
を経てステータを形成し、電動機を組立てることを特徴とする電動機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステータコアに対しコイルを集中巻き状態で設ける電動機の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電動機は、ステータに配置された巻線コイルに電流を通電することで磁界を発生してロータを回転駆動する。従来、電動機は、自身が磁界やロータ回転等に起因して振動の発生源となるが、その他、使用環境下によっては、外部から振動を受けることもある。また、ステータに配置された巻線コイル間には電動機に供給される電源電圧以上の電位差を生ずる。これはいずれも絶縁破壊要因となる。また、ロータに永久磁石を用いる電動機では、永久磁石を所定の極性に磁化するための着磁が必要となる。この着磁方法としては、着磁装置を用いた外部着磁方式と、電動機の組立て後に電源装置よりステータの巻線コイルに通電して着磁を行う巻線着磁方式とがある。図６は巻線着磁方式の説明図である。図６（ａ）は電源装置への接続状態を示す。ステータは、Ｕ相コイルとしてＵ１コイルとＵ２コイルを直列接続し、Ｖ相コイルとしてＶ１コイルとＶ２コイルを直列接続し、Ｗ相コイルとしてＷ１コイルとＷ２コイルの各々を直列接続し、さらにこれらＵ、Ｖ、Ｗの各相コイルを３相星形に結線してある。電源装置には、一方にＵ相コイルを接続し、他方に、Ｖ相コイルとＷ相コイルとを並列接続する。この状態で、電源装置をステータＵ側プラス、Ｖ、Ｗ側マイナスとして電流を通電した場合、ステータの巻線コイルへ通電される電流の向きを図６（ｂ）に示す。図６（ｂ）の構成においては、ステータコア２０は６個のスロット４を備え、スロット相互間に形成された６個のティース部２ａ〜２ｆには６個の巻線コイル３ａ〜３ｆが直接巻装されている。該巻線コイル３ａ〜３ｆのうち隣接するものは互いに異なった相となるため、１つのスロット内で互いに接触しないように配置されている。励磁用電流は、Ｕ端子→Ｕ１コイル３ａ−Ｕ２コイル３ｄ−Ｖ２コイル３ｅ−Ｖ１コイル３ｂ→Ｖ端子、Ｕ端子→Ｕ１コイル３ａ−Ｕ２コイル３ｄ−Ｗ２コイル３ｆ−Ｗ１コイル３ｃ→Ｗ端子へと通電される。この通電方向を、〇（向こう側から手前側に向かう場合）と×（手前側から向こう側に向かう場合）で示すと、Ｕ１コイル３ａ−Ｖ１コイル３ｂ、Ｕ２コイル３ｄ−Ｖ２コイル３ｅ間は×、Ｕ１コイル３ａ−Ｗ２コイル３ｆ、Ｕ２コイル３ｄ−Ｗ１コイル３ｃ間は〇となる。つまり、上記通電された巻線コイルには、着磁時に同一スロット内の異相コイル間に同方向の電流が通電されるため、該異相コイル間には吸引力が発生し、この力によってコイルに瞬間的な動きが発生する。この現象により、異相コイルが接触し、その結果、巻線コイルの絶縁層が破壊されてレアショートに至る場合がある。なお、この着磁方式では、次の段階として、ロータを所定角度回転させた後、電源装置へのステータのＵ、Ｖ、Ｗ相コイルの接続をプラス、マイナス逆転させてから、電流を通電する。このように、少なくとも２回の着磁工程を経て巻線着磁作業を終える。
【０００３】
電動機において、上記のような諸要因に基づく巻線コイルや絶縁材の絶縁破壊を防ぐための従来技術としては、例えば、特開２０００−１７５３９４号公報（特許文献１）に記載されたものがある。該公報には、スロット絶縁物の配置形態により巻線コイルとティース端部（ティース部の端部）との間の絶縁の信頼性向上を図るとする技術が記載されている。また、他の従来技術としては例えば図７に示すものがある。図７（ａ）は電動機のステータの斜視図、図７（ｂ）は同平面図である。図７に示すステータは、ステータコア２０に６個のスロット４と６個のティース部２ａ〜２ｆを有し、該ティース部２ａ〜２ｆのそれぞれに絶縁物（図示せず）を介して巻線コイル３ａ〜３ｆ（図では３ａ、３ｂのみを示す）を集中巻きした集中巻きステータである。互いに隣り合う巻線コイル、例えば３ａ、３ｂ間の絶縁性を確保するために、図７（ａ）に示すように、巻線の巻終りコイル１０にポリエステル等の筒状絶縁材１１をかぶせ、図７（ｂ）に示すように、該筒状絶縁物１１を、巻終りコイル１０が筒内に収納された状態でスロット４内の隣り合う巻線コイル、例えば３ａ、３ｂ間に挿入し、該両巻線コイル３ａ、３ｂ間で絶縁破壊が起きないようにしている。６ａはティース部２ａの端部（ティース端部）、６ｂはティース部２ｂの端部（ティース端部）である。また、図８に示す技術は、隣り合った巻線コイル、例えば３ａ、３ｂ間の距離Ｓを十分長くすることで該両巻線コイル３ａ、３ｂ間の絶縁破壊を防ぐようにしている。他の巻線コイルについても同様である。図８においても、６ａはティース部２ａの端部（ティース端部）、６ｂはティース部２ｂの端部（ティース端部）を示す。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１７５３９４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術のうち、筒状絶縁材を用いるものは、機械による筒状絶縁材の巻終りコイル１０への自動挿入が困難であるため、手作業に頼らざるを得ない。このため、生産効率が低く、低コスト化も難しい。また、筒状絶縁材がスロット開口部からステータの内径側の領域に突出しないようにするとともに、接触の危険性がある巻線コイル間を十分に絶縁するには、多くの作業工数を必要とし、かつ、作業のばらつきのために筒状絶縁材の挿入位置も安定せず、絶縁の信頼性を損なうおそれもある。また、スロット内で巻線コイル間の距離を十分長くとる技術では、巻線コイルの巻数の減少化や線径の縮小化を余儀なくされる。このため、コイル導体のスロット内における占積率（スロット占積率）が低下し、電動機の電流値の増大化や巻線コイルの抵抗値の増大化により、銅損が増加し、電動機の効率が低下する。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、ステータにコイルが集中巻き状態で設けられる電動機において、簡易で低コストな手段により、スロット占積率や電動機効率を損なわずに、絶縁の信頼性向上と生産性向上とを図れるようにすることである。
本発明の目的は、かかる課題点を解決できる技術の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題点を解決するために、本発明では、基本的に、ステータにコイルが集中巻き状態で設けられる電動機において、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材をスロット内に設け、該絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分が、上記スロット内において、隣り合うコイル相互間に配されるようにする。また、該絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分が、上記スロット内において、隣り合うコイルそれぞれとこれらコイルに対応するティース部の端部との間に配されるようにする。具体的には、ステータにコイルが集中巻き状態で設けられる電動機として、（１）複数のティース部を有し、ティース部間にスロットが形成されるステータコア（該当実施例：符号２０）と、該複数のティース部にそれぞれ集中巻きされた複数のコイルと、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材であって、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（該当実施例：符号５ａ１、５ａ２）が、上記スロット内において、互いに隣り合うコイル相互間に配された絶縁材（該当実施例：符号５）とを備えた構成とする。（２）複数のティース部を有し、ティース部間にスロットが形成されるステータコアと、該複数のティース部にそれぞれ集中巻きされた複数のコイルと、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材であって、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分（該当実施例：符号５ｂ１、５ｂ２）が、上記スロット内において、隣り合うコイルそれぞれとそれに対応するティース部の端部との間に配された絶縁材（該当実施例：符号５）とを備えた構成とする。（３）複数のティース部を有し、ティース部間にスロットが形成されるステータコアと、該複数のティース部にそれぞれ集中巻きされた複数のコイルと、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の絶縁材であって、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた第１の部分（該当実施例：符号５ａ１、５ａ２）が、上記スロット内において、互いに隣り合うコイル相互間に配され、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた第２の部分（該当実施例：符号５ｂ１、５ｂ２）が、上記スロット内において、隣り合うコイルそれぞれとそれに対応するティース部の端部との間に配された絶縁材（該当実施例：符号５）とを備えた構成とする。（４）上記（１）、（２）または（３）において、上記絶縁材を、ポリエステル材で構成する。また、ステータコアに対しコイルを集中巻き状態で設ける電動機の製造方法として、（５）ステータコアに形成された複数のティース部間のスロット内に第１の絶縁材を設ける第１のステップと、該複数のティース部のそれぞれに導線を集中巻きしてコイルを形成する第２のステップと、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の第２の絶縁材を上記スロット内に挿入し、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分を、隣り合うコイル相互間に配する第３のステップとを経てステータを形成し、電動機を組立てるようにする。（６）ステータコアに形成された複数のティース部間のスロット内に第１の絶縁材を設ける第１のステップと、該複数のティース部のそれぞれに導線を集中巻きしてコイルを形成する第２のステップと、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の第２の絶縁材を上記スロット内に挿入し、そのＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分を、隣り合うコイルそれぞれとそれに対応するティース部の端部との間に配する第３のステップとを経てステータを形成し、電動機を組立てるようにする。（７）ステータコアに形成された複数のティース部間のスロット内に第１の絶縁材を設ける第１のステップと、該複数のティース部のそれぞれに導線を集中巻きしてコイルを形成する第２のステップと、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の第２の絶縁材を上記スロット内に挿入し、そのＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた第１の部分を、隣り合うコイル相互間に配するとともに、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた第２の部分を、隣り合うコイルそれぞれとそれに対応するティース部の端部との間に配する第３のステップとを経てステータを形成し、電動機を組立てるようにする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図１は本発明の第１の実施例の説明図で、電動機のステータ構造の一部を示す。
図１において、２０はステータコア、４はスロット、１は、スロット４内でステータコア２０の壁に沿って配され、ポリエステルフィルムや樹脂成形絶縁材などで構成される第１の絶縁材、２ａ、２ｂはステータコア２０のティース部、３ａ、３ｂはそれぞれ、ティース部２ａ、２ｂに集中巻きした巻線コイル、５は、Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状のポリエステル材などから成る第２の絶縁材、５ａ１、５ａ２は、該第２の絶縁材５のＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（折返し部分（第１の部分））、５ｂ１、５ｂ２は、該第２の絶縁材５のＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分（第２の部分）、６ａはティース部２ａのティース端部、６ｂはティース部２ｂのティース端部である。第２の絶縁材５は各スロット４内に略同じ状態で配される。また、該第２の絶縁材５としては、厚さ０．１〜０．４ｍｍ程度のものが一般の電動機用として考えられるが、場合によってはこれよりも厚いものでも、または薄いものでもよい。複数個のスロット４のうち、図１に示すように巻線コイル３ａ、３ｂが通るスロット４内においては、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（折返し部分）５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の隙間部に挿入され、また、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分５ｂ１は、スロット４内において、巻線コイル３ａと該巻線コイル３ａに対応するティース部２ａの端部（ティース端部）６ａとの間であって、該巻線コイル３ａと上記第１の絶縁材１との間に配され、横方向に伸びた部分５ｂ２は、スロット４内において、巻線コイル３ｂと該巻線コイル３ｂに対応するティース部２ｂの端部（ティース端部）６ｂとの間であって、該巻線コイル３ｂと上記第１の絶縁材１との間に配される。上記第２の絶縁材５の第１の部分５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の絶縁抵抗の確保等、絶縁性向上のためのものであり、該第２の絶縁材５の第２の部分のうち５ｂ１は、巻線コイル３ａとティース端部）６ａとの間の絶縁抵抗の確保等、絶縁性向上のためのものであり、該第２の絶縁材５の第２の部分のうち５ｂ２は、巻線コイル３ｂとティース端部）６ｂとの間の絶縁抵抗の確保等、絶縁性向上のためのものである。電動機の製造にあたり、本図１のステータの製作は次の手順で行う。すなわち、（１）ステータコアに形成された複数のティース部２ａ、２ｂ、…間のスロット４内に第１の絶縁材１を設ける。（２）該複数のティース部２ａ、２ｂ、…のそれぞれに導線を集中巻きして巻線コイル３ａ、３ｂ、…を形成する。（３）Ｔ字形状に連続状に折り曲げられたシート状の第２の絶縁材５を上記各スロット４内に挿入し、そのＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた第１の部分５ａ１、５ａ２を、隣り合う巻線コイル相互間に配するとともに、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた第２の部分５ｂ１、５ｂ２を、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ、…それぞれとそれに対応するティース部の端部（ティース端部）６ａ、６ｂ、…との間に配する。（４）巻線コイルのコイル端末の処理を行う。かかる手順で製作したステータにロータを組合わせて電動機として組立てる。
【０００８】
上記第１の実施例構成によれば、各スロット内において、第２の絶縁材５を、隣り合う巻線コイル（例えば巻線コイル３ａ、３ｂ）間や、該巻線コイルとそれに対応するティース端部（例えば、巻線コイル３ａとそれに対応するティース端部６ａ、巻線コイル３ｂとそれに対応するティース端部６ｂ）との間に、自動化技術等によっても容易に挿入することが可能となる。しかも、第２の絶縁材５はフィルム状を含む薄いシート状にできるため、スロット内において、隣り合う巻線コイル相互間の隙間や、各巻線コイルとそれに対応するティース端部との間の隙間を狭くした状態でも、各隙間への該第２の絶縁材５の挿入が可能である。このため、各スロット内において、巻線コイルの占めるスペースを増大させた状態下で、巻線コイル相互間の絶縁性や、巻線コイルとそれに対応するティース端部との間の絶縁性を向上させることができるようになる。絶縁性の向上化によっては、絶縁層の破壊防止をより一層確実に行うことができ、レアショートなどをなくすことが可能となる。巻線コイルの占めるスペースの増大化によっては、スロット内における巻線コイルの導体部の占積率（スロット占積率）の増大が可能となり、巻線コイルの導線断面積の増大やコイル巻数の増大が可能となる。導線断面積の増大すなわち太線化によっては、銅線の抵抗を減らして電動機の銅損を減らすことができる。コイル巻数の増大化によっては、所定のトルクを発生させる電動機の駆動電流値を低減させて必要電力を減らすことができる。銅損の低減や必要電力の減少は電動機の効率を向上させる。また、第２の絶縁材１は、簡易構成で、容易に製作でき、かつスロット内への組込みも容易に自動化等できるため、絶縁性能や効率を向上させた電動機を低コストにまたはコストを増大させずに実現できる。
【０００９】
図２は本発明の第２、第３及び第４の実施例の説明図で、電動機のステータ構造の一部を示す。図２（ａ）は第２の実施例、図２（ｂ）は第３の実施例、図２（ｃ）は第４の実施例の説明図である。
本第２、第３及び第４の実施例は、第２の絶縁材では主に、巻線コイル相互間の絶縁性能の確保を行うことを目的とする場合の構成例であって、該第２の絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（第１の部分）は、隣り合う巻線コイル間に挿入されるように十分な高さを有する構成とし、一方、該第２の絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分（第２の部分）は、その幅（ＷＬ）を、絶縁材装着後のズレ抑制、及び製造上必要な程度に小さくしてある。また、スロットの開口部側における該第１の絶縁材の開口幅（ＷＳ）も、スロットの開口幅（ＷＴ）よりも小さくしてある。図２（ａ）の第２の実施例、図２（ｂ）の第３の実施例、図２（ｃ）の第４の実施例のそれぞれにおいて、上記図１の第１の実施例と同様の部分には同じ符号を付した。
【００１０】
図２（ａ）において、ＷＳは、スロット４の開口部側における第１の絶縁材１の開口幅（端部間距離）、ＷＴは、スロット４の開口幅（ティース端部６ａ、６ｂ間の隙間寸法）、ＷＬは、第２の絶縁材５におけるＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分（第２の部分）５ｂ１、５ｂ２の幅、ＷＨは、第２の絶縁材５におけるＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（第１の部分）５ａ１、５ａ２の高さである。本第２の実施例は、スロット４の開口部側において、第１の絶縁材１の開口側端部が直線状のままとされた構成である。上記第１の実施例の場合と同様、スロット４内において、第２の絶縁材５のＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（折返し部分＝第１の部分）５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の隙間部に挿入され、また、Ｔ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分（第２の部分）５ｂ１は、スロット４内において、巻線コイル３ａと該巻線コイル３ａに対応するティース部２ａの端部（ティース端部）６ａとの間であって、該巻線コイル３ａと上記第１の絶縁材１との間に配され、横方向に伸びた部分（第２の部分）５ｂ２は、スロット４内において、巻線コイル３ｂと該巻線コイル３ｂに対応するティース部２ｂの端部（ティース端部）６ｂとの間であって、該巻線コイル３ｂと上記第１の絶縁材１との間に配される。上記第２の絶縁材５の第１の部分５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の絶縁抵抗の確保等、絶縁性向上のために設けられ、該第２の絶縁材５の第２の部分のうち５ｂ１は、巻線コイル３ａとティース端部）６ａとの間の絶縁抵抗の確保等、絶縁性向上のために設けられ、該第２の絶縁材５の第２の部分のうち５ｂ２は、巻線コイル３ｂとティース端部）６ｂとの間の絶縁抵抗の確保等、絶縁性向上のために設けられる。第１の部分５ａ１、５ａ２の高さＷＨは、隣接する巻線コイル間の絶縁を目的に必要に応じて寸法調整を行えばよい。電動機の製造にあたっての本第２の実施例におけるステータの製作手順は上記第１の実施例の場合と同様である。
【００１１】
上記第２の実施例構成においても、上記第１の実施例の場合と同様の作用・効果が得られる。特に、第２の実施例構成の場合は、スロット４の開口幅ＷＴが、第１の絶縁材１の開口幅ＷＳに対して大幅に大きい場合に、巻線コイルとティース端部との間の必要な絶縁抵抗の確保等を行い、絶縁の信頼性向上を図ることができる。この場合も、第２の絶縁材５における第２の部分５ｂ１、５ｂ２の幅ＷＬは大きい程、巻線コイルとティース端部との間の絶縁の信頼性を向上させることができる。
【００１２】
図２（ｂ）に示す本発明の第３の実施例では、スロット４の開口部側において、第１の絶縁材１の開口側端部を曲げ、該曲げた部分を、第２の絶縁材５のＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（折返し部分＝第１の部分）５ａ１、５ａ２に挿入した場合の構成例である。本第３の実施例においても、上記第１の実施例の場合と同様、スロット４内において、第２の絶縁材５の第１の部分５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の隙間部に挿入され、第２の部分のうち一方の部分５ｂ１は、巻線コイル３ａと該巻線コイル３ａに対応するティース部２ａの端部（ティース端部）６ａとの間であって、該巻線コイル３ａと上記第１の絶縁材１との間に配され、第２の部分のうち他方の部分５ｂ２は、巻線コイル３ｂと該巻線コイル３ｂに対応するティース部２ｂの端部（ティース端部）６ｂとの間であって、該巻線コイル３ｂと上記第１の絶縁材１との間に配される。上記第２の絶縁材５の部分５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の絶縁性を向上させ、該第２の絶縁材５の第２の部分５ｂ１、５ｂ２はそれぞれ、巻線コイル３ａとティース端部６ａとの間、巻線コイル３ｂとティース端部）６ｂとの間の絶縁抵抗の確保等絶縁性向上のために設けられる。電動機の製造にあたっての本第３の実施例におけるステータの製作手順も、上記第１の実施例の場合と同様である。
【００１３】
上記第３の実施例構成においても、上記第１の実施例の場合と同様の作用・効果が得られる。特に、本第３の実施例構成では、第２の絶縁材５がスロット４内の所定位置に確実に固定されるため、巻線コイル相互間、または巻線コイルとティース端部との間の絶縁の確保をし易い。また、スロット４内へのロータ側（ステータコア２０の内径側空間部）からの異物の侵入を抑えられる。
【００１４】
図２（ｃ）に示す本発明の第４の実施例では、スロット４の開口部側において、第１の絶縁材１の開口側端部を曲げ、該曲げた部分を、スロット４の開口部内に挿入した場合の構成例である。本第４の実施例においても、上記第１、第２、第３の実施例の場合と同様、スロット４内において、第２の絶縁材５の第１の部分５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の隙間部に挿入され、第２の部分のうち５ｂ１は、巻線コイル３ａと該巻線コイル３ａに対応するティース部２ａの端部（ティース端部）６ａとの間であって、該巻線コイル３ａと上記第１の絶縁材１との間に配され、第２の部分のうち５ｂ２は、巻線コイル３ｂと該巻線コイル３ｂに対応するティース部２ｂの端部（ティース端部）６ｂとの間であって、該巻線コイル３ｂと上記第１の絶縁材１との間に配される。上記第２の絶縁材５の部分５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル３ａ、３ｂ相互間の絶縁性を向上させ、該第２の絶縁材５の第２の部分５ｂ１、５ｂ２はそれぞれ、巻線コイル３ａとティース端部６ａとの間、巻線コイル３ｂとティース端部）６ｂとの間の絶縁性を向上させるために設けられる。電動機の製造にあたっての本第４の実施例におけるステータの製作手順も、上記第１の実施例の場合と同様である。
【００１５】
上記第４の実施例構成においても、上記第１の実施例の場合と同様の作用・効果が得られる。特に、本第４の実施例構成では、第１の絶縁材１がスロット４の開口部において確実に固定されるため、第２の絶縁材５の組込みスペースが確保される。このため、該固定後に第２の絶縁材５をスロット４内に組込む場合には、該第２の絶縁材５の組込みが容易となる。また、第１の絶縁材１がスロット４の開口部を一部埋めることになるため、実質的に開口部が狭くなる。このため、本第４の実施例においても、スロット４内へのロータ側（ステータコア２０の内径側空間部）からの異物の侵入を抑えられる。
【００１６】
図３は本発明の第５及び第６の実施例の説明図で、（ａ）は第５の実施例、（ｂ）は第の実施例の説明図である。
本第５、第６の実施例は、第２の絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分（第２の部分）を、第１の絶縁材と巻線コイルとの間に配するとともに、該第２の部分の幅を大きくし、かつ、スロットの開口部側における該第１の絶縁材の開口幅を、スロットの開口幅よりは小さいが該スロットの開口幅に近い寸法とした場合の構成例である。図３（ａ）の第５の実施例は、第２の絶縁材５では主に、巻線コイルとティース端部間の絶縁性能を確保することを目的とした場合の構成例であって、該第２の絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた部分（第１の部分）５ａ１、５ａ２は、隣り合う巻線コイル間に短い長さで挿入されるように高さ（ＷＨ）を低くし、一方、該第２の絶縁材のＴ字形状を形成する部分のうち横方向に伸びた部分（第２の部分）５ｂ１、５ｂ２は、その幅（ＷＬ）を、十分に大きくしてある。図３（ｂ）の第６の実施例は、第２の絶縁材５では、巻線コイル相互間と、巻線コイルとティース端部間の、両方における絶縁性能を確保することを目的とした場合の構成例であって、第１の部分５ａ１、５ａ２の高さ（ＷＨ）を十分高くし、第２の部分５ｂ１、５ｂ２の幅（ＷＬ）も十分大きくしてある。図３（ｂ）の第６の実施例のそれぞれにおいて、上記図１の第１の実施例と同様の部分には同じ符号を付した。図３（ａ）の第５の実施例、図３（ｂ）の第６の実施例のそれぞれにおいて、上記図１の第１の実施例と同様の部分には同じ符号を付した。
本第５の実施例によれば、第２の絶縁材５の第１の部分５ａ１、５ａ２の高さＷＨを小さくしているため、該第２の絶縁材５の剛性が増加し、スロット４内の所定位置への組込み作業がし易くなる。その他の作用・効果は、上記第１の実施例等の場合と同様である。
また、第６の実施例によれば、巻線コイル相互間と、巻線コイルとティース端部間の、両方における絶縁性能を確保することができる。その他の作用・効果は、上記第１の実施例等の場合と同様である。
【００１７】
図４は、上記第１〜第６の実施例において用いる第２の絶縁材５の斜視図である。
図４において、Ｔ字形状を形成する部分のうち縦方向に伸びた第１の部分５ａ１、５ａ２は、折り返し状の部分であるため、絶縁強度を他の部分よりも高くすることができる。該第１の部分５ａ１、５ａ２は、スロット内において、隣り合う巻線コイル相互間の隙間に挿入される。ステータコアの各スロット内への挿入にあたっては、必要に応じて、４つの角部８ａ〜８ｄに対し、面取り加工またはＲ処理等を施す。該第２の絶縁材５は、第１の部分５ａ１、５ａ２の高さＷＨと第２の部分の幅ＷＬを、目的や状況に応じて調整することで、必要な絶縁性能を確保することができる。
【００１８】
図５は、上記図４の第２の絶縁材５を長尺母材９から、自動化された連続切出し加工により製作する場合の概念図である。長尺母材９はポリエステル材等から形成される。かかる加工方法によると加工の自動化が容易となり、生産性を高めることができる。
【００１９】
上記各実施例における上記第２の絶縁材は、Ｔ字形状として、Ω字形状、Ｕ字形状、Ｖ字形状、さらにはこれらが変形した形状なども含むとする。また、該第２の絶縁材はＴ字形状のものを複数枚重ねるなどした構成であってもよい。さらに、該Ｔ字形状の絶縁材は、例えば、Ｌ字形状の絶縁材を２枚組合わせることで構成してもよい。また、上記各実施例における上記第１の絶縁材も、１枚に限らず複数枚を重ねる等して構成してもよい。また、上記各実施例では、スロットの開口部側において、上記第２の絶縁材の第２の部分を、巻線コイルと上記第１の絶縁材との間に配する構成としたが、本発明はこれに限定されず、第２の絶縁材の該第２の部分を、該第１の絶縁材とステータコアのティース端部との間にはさむ構成としてもよい。
なお、本発明における上記第２の絶縁材を設ける構成は、コイルとして集中巻きされたものでないものを用いる電動機の場合にも有効である。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、簡易で低コストな構成により電動機効率を損なわずに、集中巻きコイル型電動機のステータの絶縁性向上と生産性向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の説明図である。
【図２】本発明の第２、第３及び第４の実施例の説明図である。
【図３】本発明の第５及び第６の実施例の説明図である。
【図４】本発明に用いる第２の絶縁材の構成例の斜視図である。
【図５】第２の絶縁材の製作方法例を示す図である。
【図６】巻線着磁方式の説明図である。
【図７】電動機における従来の絶縁構成例を示す図である。
【図８】電動機における従来の他の絶縁構成例を示す図である。
【符号の説明】
１…第１の絶縁材、　２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ…ティース部、　３ａ、３ｂ…集中巻きされた巻線コイル、　４…スロット、　５…Ｔ字形状の第２の絶縁材、　５ａ１、５ａ２…第２の絶縁材の第１の部分、　ＷＨ…第２の絶縁材の第１の部分の高さ、　５ｂ１、５ｂ２…第２の絶縁材の第２の部分、　ＷＬ…第２の絶縁材の第２の部分の幅、　６ａ、６ｂ…ティース端部、９…長尺母材、２０…ステータコア。
【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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