(57)【要約】      （修正有）【課題】破れ難いスロットライナーを提供する。【解決手段】回転電機に用いられ、該回転電機が、コア１０と、該コア１０に装着されたコイル２０とを有し、前記コア１０は、回転電機の回転軸方向に延び且つ該回転軸方向両端面において開口したスロット１１を複数有し、前記コイル２０は、前記スロット１１に収容され、前記コア１０の開口より回転軸方向外側に突出してコイルエンドを形成しており、前記スロット１１内で前記コア１０と前記コイル２０との間に配された本体部と、該本体部に延設され、且つ、前記コア１０の開口よりも外側に延設された延設部とを有し、該延設部には、山折りと谷折りとが交互に繰り返された蛇腹加工が施されているスロットライナー４０である。【選択図】図５
2016174441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機に用いられ、
該回転電機が、コアと、該コアに装着されたコイルとを有し、
前記コアは、回転電機の回転軸方向に延び且つ該回転軸方向両端面において開口したスロットを複数有し、
前記コイルは、前記スロットに収容され、前記コアの開口より回転軸方向外側に突出してコイルエンドを形成しており、
前記スロット内で前記コアと前記コイルとの間に配された本体部と、該本体部に延設され、且つ、前記コアの開口よりも外側に延設された延設部とを有し、
該延設部には、山折りと谷折りとが交互に繰り返された蛇腹加工が施されているスロットライナー。
【請求項２】
前記蛇腹加工による折目が、前記延設部の延設方向と交差するように形成されている請求項１に記載のスロットライナー。
【請求項３】
一面側の表面層と、
他面側の表面層と、
前記一面側の表面層と前記他面側の表面層との間に設けられた中間層と、を備えており、
前記一面側の表面層と前記他面側の表面層とが、紙状層となっており、
前記中間層が、樹脂層となっている請求項１又は２に記載のスロットライナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スロットライナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載用の回転電機として、エンジンの回転による運動エネルギーを電気的なエネルギーに変換するための発電機や、バッテリーに蓄えられた電気的なエネルギーを駆動エネルギーに変換するための電動機などが知られている。
【０００３】
前記回転電機は、コアと、該コアに装着されたコイルとを備える。前記コアは、回転電機の回転軸方向に延び且つ該回転軸方向両端面において開口したスロットを複数有し、前記コイルは、前記スロットに収容され、前記コアの開口より回転軸方向外側に突出してコイルエンドを形成している。
さらに、前記回転電機は、前記コア及び前記コイルの間に配されたスロットライナーを備える（下記特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２４３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、昨今においては、より高い絶縁信頼性が求められているが、従来の回転電機では、昨今のこのような要求を十分に満足させることができていない。
この点について、本発明者が鋭意検討したところ、スロットライナーは、前記スロット内で前記コアと前記コイルとの間に配された本体部のみならず、該本体部に延設され、且つ、前記コアの開口よりも外側に延設された延設部を有することにより、コアの開口エッジによってコイルの絶縁被膜が傷付く事を防止するとともに、コアとコイルとの間の沿面距離を大きくして、回転電機に優れた絶縁信頼性を発揮させるものであるが、延設部に破れが生じてしまう場合があることを見出した。
そして、その原因について検討したところ、例えば、コイルを構成する導体が、コイルエンドにおいて、回転電機の径方向外向き或いは回転方向に傾倒されることにより、スロットライナーの延設部がコイルエンドによって引っ張られ、その引っ張りによりスロットライナーに局所的に力がかかり、その力が掛かる部分が破れてしまうことを見出した。
すなわち、従来のスロットライナーは、使用時に破れることがあるという問題を有している。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑み、破れ難いスロットライナーを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明に係るスロットライナーは、回転電機に用いられ、
該回転電機が、コアと、該コアに装着されたコイルとを有し、
前記コアは、回転電機の回転軸方向に延び且つ該回転軸方向両端面において開口したスロットを複数有し、
前記コイルは、前記スロットに収容され、前記コアの開口より回転軸方向外側に突出してコイルエンドを形成しており、
前記スロット内で前記コアと前記コイルとの間に配された本体部と、該本体部に延設され、且つ、前記コアの開口よりも外側に延設された延設部とを有し、
該延設部には、山折りと谷折りとが交互に繰り返された蛇腹加工が施されている。
【０００８】
本発明に係るスロットライナーは、該延設部に、山折りと谷折りとが交互に繰り返された蛇腹加工が施されていることにより、エンドコイルを折り曲げる等した際に、山折りと谷折りとの繰り返し構造によって前記延設部に掛かる力が分散され、破れ難いものとなる。
【０００９】
また、本発明に係るスロットライナーにおいては、好ましくは、前記蛇腹加工による折目が、前記延設部の延設方向と交差するように形成されている。
【００１０】
さらに、本発明に係るスロットライナーは、好ましくは、一面側の表面層と、
他面側の表面層と、
前記一面側の表面層と前記他面側の表面層との間に設けられた中間層と、を備えており、
前記一面側の表面層と前記他面側の表面層とが、紙状層となっており、
前記中間層が、樹脂層となっている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、破れ難いスロットライナーを提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態のスロットライナーの概略断面図。
【図２】一実施形態のステータの一例を示した概略斜視図。
【図３】図２のステータの一部を拡大して示した概略斜視図。
【図４】図２のステータの断面構造を模式的に示した概略断面図。
【図５】図３のステータの一部を拡大して示した概略斜視図。
【図６】蛇腹構造を伸ばしたときの本実施形態のスロットライナーの概略正面図。
【図７】図３のステータの一部を拡大して示した概略断面図。
【図８】図３のステータの一部を拡大して示した概略斜視図。
【図９】セグメント導体を用いたコイル形成方法を模式的に示した概略正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。
【００１４】
本実施形態のスロットライナーは、回転電機に用いられる。
該回転電機は、コアと、該コアに装着されたコイルとを有する。
前記コアは、回転電機の回転軸方向に延び且つ該回転軸方向両端面において開口したスロットを複数有する。
前記コイルは、前記スロットに収容され、前記コアの開口より回転軸方向外側に突出してコイルエンドを形成している。
本実施形態のスロットライナーは、前記スロット内で前記コアと前記コイルとの間に配された本体部と、該本体部に延設され、且つ、前記コアの開口よりも外側に延設された延設部とを有する。該延設部には、山折りと谷折りとが交互に繰り返された蛇腹加工が施されている。
【００１５】
まず、本発明に係るスロットライナーの一実施形態について説明する。
本実施形態のスロットライナーは、紙状シートで構成された紙状層と他層とを有する積層体となっている。
具体的には、図１に示すように、本実施形態に係るスロットライナー４０は３層の積層構造となっている。すなわち、本実施形態に係るスロットライナー４０は、一面側の表面層４１と、他面側の表面層４２と、前記一面側の表面層４１と前記他面側の表面層４２との間に設けられた中間層４３と、を備えている。
【００１６】
前記一面側の表面層４１及び前記一面側の表面層４２は、前記紙状層である。
前記紙状シートの形成に用いられる繊維としては、芳香族ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリエーテルスルフィド繊維、ポリフェニレンスルフィド繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、アリレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、液晶ポリエステル繊維、ポリエチレンナフタレート繊維などの有機繊維や、ガラス繊維、ロックウール、アスベスト、ボロン繊維、アルミナ繊維、カーボン繊維などの無機繊維が挙げられる。また、絹、木綿などの天然繊維や、セルロースなどの半合成繊維なども挙げられる。
なお、紙状シートは、これらの繊維の内の１種類のみが用いられたものであっても良く、これらの内の複数種類のものが混抄されたものであってもよい。
【００１７】
前記芳香族ポリアミド繊維で形成された紙状シートとしては、電気絶縁性がより優れたものになるという観点から、全芳香族ポリアミド樹脂繊維を主たる材料とした、いわゆる、“アラミド紙”などと呼ばれる紙状シートが好ましい。
前記アラミド紙としては、フェニレンジアミンとフタル酸との縮合重合物のごとく、アミド基以外がベンゼン環で構成された樹脂材料からなる繊維（全芳香族ポリアミド繊維）を主たる構成材として形成されたシート状物を用いることができる。
前記アラミド紙は、力学的特性に優れ、曲げ加工した際に破れ難いという観点から、坪量が５ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。
前記アラミド紙としては、例えば、デュポン社より商品名「ノーメックスペーパー」で市販されているもの等を用いることができる。
【００１８】
本実施形態における中間層４３は、熱可塑性樹脂を有する樹脂組成物で形成されている。
【００１９】
前記樹脂組成物は、熱可塑性樹脂として、芳香族ポリアミド樹脂、及び、末端エポキシ基を有するフェノキシ樹脂を含有することが好ましい。
【００２０】
前記芳香族ポリアミド樹脂としては、例えば、ジアミンとジカルボン酸との脱水縮合により重合され、且つ、ジアミン、ジカルボン酸の何れかに芳香族系のものが用いられた芳香族ポリアミドを用いることができる。
前記ジアミンとしては、脂肪族ジアミン、脂環族ジアミン、芳香族ジアミンなどを用いることができ、脂肪族ジアミンあるいは脂環族ジアミンとしては、下記一般式（１）で表されるものを使用できる。なお、下記式中のＲ１は、ＣｎＨ２ｎ（ｎ＝６〜１２）で表される脂肪族または脂環族のアルキルを示している。
Ｈ２Ｎ−Ｒ１−ＮＨ２    ・・・（１）
【００２１】
このジアミンとしては、高温においても優れた特性を発揮させ得る点においてヘキサメチレンジアミン及び２−メチルペンタメチレンジアミンを混合して使用することが特に好ましい。
【００２２】
また、芳香族ジアミンとしては、キシリレンジアミンなどを用いることができる。
【００２３】
前記ジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸などを用いることができ、脂肪族ジカルボン酸又は脂環族ジカルボン酸としては、下記一般式（２）で表されるものを使用できる。なお、下記式中のＲ２は、ＣnＨ2n（ｎ＝４〜２５）であらわされる脂肪族または脂環族のアルキルを示している。
ＨＯＯＣ−Ｒ２−ＣＯＯＨ    ・・・（２）
【００２４】
また、芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、メチルテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などを用いることができる。
この芳香族ジカルボン酸としては、高温においても優れた特性を発揮させ得る点においてテレフタル酸とイソフタル酸を混合して使用することが特に好ましい。
前記芳香族ポリアミド樹脂には、これらの、ジアミンとジカルボン酸とを、それぞれ単独の種類のものが用いられていてもよく、それぞれ、複数の種類のものを組み合わせて用いられていてもよい。さらに、要すれば、ジアミンとジカルボン酸以外の成分が含まれていてもよい。
【００２５】
前記末端エポキシ基を有するフェノキシ樹脂（以下、「末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂」ともいう。）としては、下記一般式（３）で表されるものなどを使用することができる。なお、式（３）の例示におけるＲ3、Ｒ4は、末端基を表し、少なくとも一方には、エポキシ基が導入されている。
【００２６】
【化１】
2016174441.tif 000003
【００２７】
なお、この末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂としては、通常、重量平均分子量（Ｍｗ）が４００００〜８００００のものを用いることができ、該重量平均分子量（Ｍｗ）は、ＧＰＣ法により、例えば、下記条件にて測定される。
標準試薬：ＴＳＫ標準ポリスチレン（Ａ−５００、Ａ−２５００、Ｆ−１、Ｆ−４、Ｆ−２０、Ｆ−１２８；東ソー社製）
溶媒 ：ＴＨＦ
カラム ：ＧＦ−１Ｇ７Ｂ＋ＧＦ−７ＭＨＱ（昭和電工社製）
【００２８】
また、芳香族ポリアミド樹脂との良好なる相溶性を示し分散が容易となる点ならびにポリアミド樹脂組成物の流れ性をより効果的に抑制し得る点において重量平均分子量（Ｍｗ）は５００００〜６００００であることが好ましい。重量平均分子量が５００００未満の場合は射出、押出し−Ｔダイ成形などにおける気泡の巻き込みが多くなり、良好な製品が得られないおそれを有し、重量平均分子量が６００００を超える場合は、流れ性が不足して成形性が低下するおそれを有するためである。
【００２９】
また、同じ配合量で樹脂組成物の流れ性をより適度な状態にし得る点、ならびに芳香族ポリアミドに混合されて樹脂組成物の機械的特性を向上させ得る点から、末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂は、エポキシ当量が１００００ｇ／ｅｑ以上であることが好ましい。
末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂のエポキシ当量を１００００ｇ／ｅｑ以上とすることにより、エポキシ当量が１００００ｇ／ｅｑ未満の場合に比べて、射出成形や、押出し−Ｔダイ成形などにおける気泡の巻き込みを抑制させることができ、絶縁信頼性や、引張強度などの機械的特性における信頼性を向上させ得る。
なお、前記エポキシ当量とはＪＩＳ  Ｋ７２３６：２００１により求められる値を意図している。
【００３０】
本実施形態の樹脂組成物は、芳香族ポリアミド樹脂と末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂からなり、前記末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂が３０〜５０質量％含有されていることが好ましい。
樹脂組成物に配合される末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂の配合量がこのような範囲とされるのは、３０質量％未満の場合には、樹脂組成物の流れ性を抑制する効果が得られず、５０質量％を超えて配合した場合には、芳香族ポリアミド樹脂の優れた耐熱性、耐湿熱性などの特性が十分発揮させることができないためである。
また、このような点に加え樹脂組成物の伸びや引張り強さなどの物理特性を高め得る点において、末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂の配合量は３５質量％を超え４５質量％以下であることが、さらに好ましい。
【００３１】
また、樹脂組成物は、樹脂成分として、上記の芳香族ポリアミドと末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂のみからなるものが好適であるが、本発明の効果を損ねない範囲において、芳香族ポリアミド樹脂、末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂以外の樹脂成分を樹脂組成物に配合することも可能である。
また、樹脂以外の成分として種々の添加剤が樹脂組成物に配合されていても良い。例えば、アルキルフェノール樹脂、アルキルフェノール−アセチレン樹脂、キシレン樹脂、石油樹脂、クマロン−インデン樹脂、テルペン樹脂、ロジンなどの粘着付与剤、ポリブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモビスフェノールＡなどの臭素化合物、塩素化パラフィン、パークロロシクロデカンなどのハロゲン系難燃剤、リン酸エステル、含ハロゲンリン酸エステルなどのリン系難燃剤、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属化合物、または三酸化アンチモン、ホウ素化合物などの難燃剤、フェノール系、リン系、硫黄系の酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤などの一般的なプラスチック用配合薬品や、シリカ、クレー、炭酸カルシウム、酸化アルミ、酸化マグネシウム、窒化硼素、窒化珪素、窒化アルミニウムといった無機フィラーなどが挙げられる。また、特にナノメーターレベル粒径のモンモリロナイトもしくは０．６ｍｍのケブラーを、芳香族ポリアミド樹脂と末端エポキシ基含有フェノキシ樹脂との合計１００重量部に対して０．１〜５重量部入れることにより樹脂強度を、例えば、３倍以上に向上させることもできる。
【００３２】
さらに、トリアリルイソシアネート、テトラ−ｎ−ブトキシチタン、トリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアネートの何れかを樹脂組成物中の樹脂成分１００重量部に対して０．１〜５重量部入れることにより樹脂強度を、例えば、３倍以上に向上させることもできる。なお、このトリアリルイソシアネートとしては、日本化成社から「ＴＡＩＣ」の商品名で市販のもの、テトラ−ｎ−ブトキシチタンとしては、日本曹達社から「Ｂ−１」の商品名で市販のもの、トリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアネートとしては、日産化学社から商品名「ＴＥＰＩＣ−Ｇ」で市販のものなどを例示できる。
【００３３】
次に、本実施形態に係るスロットライナーの製造方法について説明する。
本実施形態に係るスロットライナーは、中間層となる樹脂シートを２枚の紙状シートで挟み、この積層物を所定温度に加熱しながら両面側から押圧することで作製することができる。この所定温度としては、１００〜１８０℃が好ましく、１２０〜１６０℃がより好ましい。
前記樹脂シートは、前記中間層を構成する樹脂組成物から一般的な方法で作製することができる。例えば、ニーダー、加圧ニーダー、混練ロール、バンバリーミキサー、二軸押し出し機などの一般的な混合装置により前記樹脂組成物を加熱しながら撹拌して溶融物を得、Ｔ−ダイを取り付けた押出機によって該溶融物をシート状に押し出すことにより前記樹脂シートを作製することができる。
【００３４】
本実施形態に係るスロットライナーの絶縁破壊電圧（ＢＤＶ）は、２ｋＶ以上であることが好ましく、３ｋＶ以上であることがより好ましい。
ＢＤＶは、ＪＩＳ  Ｋ６９１１：１９９５に基づいて測定することができる。
【００３５】
本実施形態に係るスロットライナーは、回転電機の主構成要素の一つであるステータ（固定子）に用いられる。
【００３６】
前記ステータについて図２〜４を参照しつつ説明する。
図２は、電気自動車やハイブリッド自動車の駆動用モータに組み込まれているステータを表す概略斜視図であり、セグメント導体によってコイルが形成されてなるステータを表す概略斜視図である。
また、図３は、図２のステータを天地逆にし、図２の矢印「ｘ」の方向から見たステータの様子を、要部を拡大して示した概略斜視図である。
さらに、図４は、図２のステータを水平面によって切断した場合の断面構造について要部を拡大して示したもので、一つのスロットの断面状況を示した概略断面図である。
また、この図４正面視左側の丸囲いによる図は、右図Ｙ部の概略拡大図である。
【００３７】
なお、図２は、前記ステータコア（回転電機用コア）１０の内側の中空部分が上下方向に貫通した状態となるようにステータ１を縦置きした様子を示しており、この図にも示されているように、前記ステータ１は、短い円筒形状のステータコア１０と、該ステータコア１０に装着されたコイル２０とを有する。
即ち、図２に示したステータ１は、コイルエンド２０ａ，２０ｂがステータコア１０の上下に配されており、以下においては、上側のコイルエンド２０ａを「第一コイルエンド」、下側のコイルエンド２０ｂを「第二コイルエンド」、とそれぞれ呼び分けることがある。
【００３８】
円筒形状の前記ステータコア１０は、その内面側に複数条のスロット１１が形成されており、この複数条のスロット１１が、ステータコア１０の周方向（矢印Ｂの方向）に所定の間隔を設けて互いに略平行するようにして配設されている。
該スロット１１は、ステータコア１０の全長にわたって形成されており、ステータコア１０の上端面１０ａ、及び、下端面１０ｂには、図４に示したようなスロット１１の断面形状と同形状の開口部１１ｂが形成されている。
【００３９】
前記ステータコア１０においては、上記のように複数のスロット１１が並行することから、その間が板状となっている。
この板状突起１２は、“ティース”などと呼ばれるもので、該ティース１２は、ステータコア１０の内側から該ステータコアの中心に向けて突出した状態で複数形成されている。
なお、前記ティース１２は、突出方向先端部にステータコア１０の周方向に広がる広幅に形成された広幅部１２ａを有しており、断面略Ｔ字状となっている。
そして、前記スロット１１は、ティースの広幅部１２ａに該当する箇所から径方向外側がコイル収容箇所となっており、ステータコア１０の内周面側においては周方向における幅が前記コイル収容箇所に比べて狭い線状開口部１１ａを形成させている。
【００４０】
このステータコア１０のスロット１１には、Ｕ字状に折り曲げ加工された平角エナメル線からなるセグメント導体の脚部がそれぞれ４本ずつ収容されており、径方向内側から外向きに一列に並んだ状態で計４本の脚部が収容されている。
本実施形態のステータ１は、これらのセグメント導体が互いに電気的に接続されて前記コイル２０が形成されている。
なお、この４本の脚部とスロット１１の内壁面との間に本実施形態に係るスロットライナー４０が介装されており、一番内周側の平角エナメル線とティース１２の広幅部１２ａとの間にはスロット内から線状開口部１１ａに蓋をするような形でウェッジ６０が介装されている。
【００４１】
なお、前記セグメント導体は、直線状の２本の脚部と該脚部の一端を曲線状に接続する頭部とを有し、前記２本の脚部を略平行させて前記Ｕ字状に形成されている。
本実施形態のステータ１におけるコイル２０は、前記頭部によって接続されている側とは逆側となる脚部の他端側に当該脚部を略Ｓ字状に屈曲させてなる屈曲部２１１を有しているとともに該屈曲部２１１の先端にエナメル被膜（絶縁被覆）が除去された導体露出部２１１ａを有しており、異なるセグメント導体の前記導体露出部２１１ａが溶接されることによって形成されている。
従って、前記コイル２０は、前記第一コイルエンド２０ａをセグメント導体の前記頭部によって形成させるとともに前記第二コイルエンド２０ｂを前記屈曲部２１１によって形成させている。
【００４２】
なお、本実施形態の前記コイル２０は、前記導体露出部２１１ａの表面に前記エナメル被膜とは別のワニスの硬化被膜が形成されて絶縁被覆が施されている。
また、本実施形態のステータ１は、この導体露出部２１１ａに対して絶縁被覆を施しているものと同じワニスが両コイルエンド２０ａ，２０ｂやスロット内においてコイル線間に含浸硬化されており、前記コイル２０とステータコア１０のスロット内壁面との間の空隙部にも前記ワニスが含浸硬化されている。
【００４３】
図５は、図３のステータの一部を拡大して示した概略斜視図である。
図５に示すように、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記スロット１１内で前記ステータコア１０と前記コイル２０との間に配された本体部４０ａと、該本体部４０ａに延設され、且つ、前記ステータコア１０の開口よりも外側に延設された延設部４０ｂとを有する。
該延設部４０ｂには、山折り４０ｂ１と谷折り４０ｂ２とが交互に繰り返された蛇腹加工が施されている。
また、前記本体部４０ａにも、山折り４０ｂ１と谷折り４０ｂ２とが交互に繰り返された蛇腹加工が施されている。
本実施形態に係るスロットライナー４０は、該延設部４０ｂに、山折りと谷折りとが交互に繰り返された蛇腹加工が施されていることにより、エンドコイルを折り曲げる等した際に、山折り４０ｂ１と谷折り４０ｂ２との繰り返し構造によって前記延設部４０ｂに掛かる力が分散され、破れ難いものとなる。
また、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記蛇腹加工による折目が、前記延設部４０ｂの延設方向と交差するように形成されている。
本実施形態に係るスロットライナー４０は、斯かる構成により、前記折目がスロットの延びる方向と交差するので、後述するようにスロットライナー及びコイルが配されたステータコアをワニス処理する際には、ステータコア内に入り込んだワニスが、前記折目によってステータコア外に流出し難くなるという利点を有する。
また、図５においては、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記蛇腹加工による折目が、前記延設部４０ｂの延設方向と直交するように形成されている。
複数の山折り４０ｂ１の長手方向は、互いに平行して形成されている。また、複数の谷折り４０ｂ２の長手方向は、互いに平行して形成されている。
【００４４】
隣接する山折りの折目どうしの距離の算術平均値をＰとし、スロットライナーの蛇腹構造を伸ばしたときの隣接する山折りの折目どうしの距離の算術平均値をＬ（図６参照）としたときのＬ／Ｐは、２．０〜４．０であることが好ましく、２．３〜２．９であることがより好ましい。Ｌ／Ｐが大きすぎると、隣接する山折りの折目と谷折りの折目との高低差の算術平均値ｈが大きくなり、コアにおけるコイルの占有率を大きくし難くなるからである。また、Ｌ／Ｐが小さすぎると、延設部４０ｂに掛かる力を分散し難くなるからである。
Ｌは、１〜１０ｍｍであることが好ましく、２〜６ｍｍであることがより好ましい。
ｈは、０．２５〜１０ｍｍであることが好ましく、０．７〜２．６ｍｍであることがより好ましい。
【００４５】
なお、図７に示すように、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記蛇腹加工が前記本体部４０ａに施されてなくてもよい。言い換えれば、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記蛇腹加工が前記延設部４０ｂのみに施されてもよい。本実施形態に係るスロットライナー４０は、斯かる構成を有することにより、コアにおけるコイルの占有率を大きくしやすいという利点を有する。
【００４６】
また、図８に示すように、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記蛇腹加工による折目の方向が、前記延設部４０ｂの延設方向となるように形成されていてもよい。本実施形態に係るスロットライナー４０は、斯かる構成により、前記折目の方向がスロットの延びる方向となるので、後述するようにスロットライナー及びコイルが配されたステータコアをワニス処理する際には、前記折目によってワニスをステータコアの内部に流入させやすくなるという利点を有する。
図５に示すようなスロットライナーは、図８に示すようなスロットライナーに比べて、ワニス処理した際にはワニスが内部まで入り込み難い。一方で、図８に示すようなスロットライナーは、図５に示すようなスロットライナーに比べて、ワニス処理した際にはワニスが不用意に流出しやすい。後述するように、スロット内にスロットライナーを充填した後で、増粘可能なワニスを利用することで、それぞれのスロットライナーの利点を生かしつつ欠点を解消することができる。
また、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記延設部に蛇腹加工が施されていれば、前記本体部には、蛇腹加工が施されていてもよく、また、蛇腹加工が施されていなくてもよい。
【００４７】
以下に、図９を参照しつつ、前記ステータを含む回転電機の製造方法について説明する。
前記回転電機の製造方法においては、複数のセグメント導体２０ｘ，２０ｘ’をステータコア１０にセットしてコイル２０を形成させるコイル形成工程を実施した後に、該コイルをワニス処理するワニス処理工程を実施する。
なお、以下においては、セグメント導体の脚部に関し、頭部によって接続されている一端側を脚部の“基端”と称し、他端側を脚部の“先端”と称してコイル形成工程やワニス処理工程を説明する。
【００４８】
前記コイル形成工程は、例えば、以下の（ａ）〜（ｄ）の工程を順に行うことにより実施することができる。
（ａ）長さがスロット１１よりも長い２本の直線状の脚部と、該脚部の一端側をアーチ状に接続する頭部とを有するＵ字状のセグメント導体を複数用意し、次いで用意した前記セグメント導体２０ｘ，２０ｘ’の前記脚部２１ｘ，２１ｘ’の先端におけるエナメル被膜を剥離除去し、該脚部先端に導体を露出させた導体露出部２１ａｘ，２１ａｘ’を形成させる口出し工程。
（ｂ）前記ステータコア１０のスロット１１に、該スロットの内壁面に沿うように折り曲げられたスロットライナー４０を収容させるとともにセグメント導体２０ｘ，２１ｘ’の脚部２１ｘ，２１ｘ’の先端を前記ステータコア１０の一端側からスロットライナー４０の内側に差し入れ、前記先端がステータコア１０の他端面よりも突出するようにしてセグメント導体をスロット１１に収容させる導体収容工程（図９（ロ）参照）。
（ｃ）前記導体収容工程によってスロット１１に収容させたセグメント導体２０ｘ，２１ｘ’をステータコア１０の端面よりも脚部突出方向僅かに外側において周方向Ｂに向かって傾倒するように折り曲げた後に、前記導体露出部２１ａｘ，２１ａｘ’を含む先端部分を逆向きに折り曲げて前記屈曲部２１１となる部分を形成させる導体屈曲工程（図９（ハ）参照）。
（ｄ）電気的に接続すべきセグメント導体２０ｘ，２１ｘ’の導体露出部２１ａｘ，２１ａｘ’どうしを接近させてこれらを溶接し、該セグメント導体どうしを電気的に接続して、ステータコアにコイルが装着されたコイル装着体を作製する導体接続工程。
【００４９】
なお、前記口出し工程（ａ）における絶縁被覆の除去は、カッターナイフや回転砥石などの切削工具を用いて実施することができる。
【００５０】
また、前記導体収容工程（ｂ）は、例えば、複数のセグメント導体２０ｘ，２０ｘ’を、前記脚部２１ｘ，２１ｘ’の先端が上方となり前記頭部２２ｘ，２２ｘ’が下方に位置するようにして前記ステータコア１０への装着状態と同様になるように配置し、この配置されたセグメント導体の上方にスロットライナー４０がスロット１１に収容されたステータコア１０を配置して、前記セグメント導体と前記ステータコアとを上下方向に相対移動させて実施することができる。
このような方法を採用することで全てのセグメント導体を一度にステータコア１０に収容させることができる。
なお、本実施形態においては、このような一度の操作で全てのセグメント導体をステータコアに装着する方法に代えて、単にセグメント導体を一つずつ順番にステータコア１０のスロット１１に収容させる方法で導体収容工程（ｂ）を実施しても良い。
【００５１】
前記導体屈曲工程（ｃ）は、例えば、前記脚部２１ｘ，２１ｘ’の先端部をスロット１１から突出している部分の根元において折り曲げて周方向Ｂに傾倒させ、該脚部２１ｘ，２１ｘ’の先端が一旦溶接位置を通り過ぎる状態となるまで折り曲げた後に、前記導体露出部２１ａｘ，２１ａｘ’が溶接位置において軸方向Ａにまっすぐに立ち上がる状態となるように再び脚部の先端側を根元の折り曲げ方向とは逆向きに折り曲げて実施することができる。
【００５２】
前記導体接続工程（ｄ）は、例えば、前記導体露出部２１ａｘ，２１ａｘ’を溶接することで実施でき、該溶接としては、ティグ溶接などのアーク溶接、ガス溶接といった融接方法；スポット溶接などの圧接方法；半田等のロウ材を用いたロウ付け方法；などにより実施することができる。
【００５３】
この導体接続工程（ｄ）により全てのセグメント導体を溶接した後は、ステータコアの一端側（図９において下側）に前記頭部２２ｘ，２２ｘ’による第一コイルエンド２０ａが形成されるとともに前記一端側とは逆側となるステータコアの他端側において前記屈曲部２１１による第二コイルエンド２０ｂが形成されることになる。
【００５４】
前記導体接続工程（ｄ）によって作製されたコイル装着体は、第二コイルエンド２０ｂにおいて導体が一部露出した状態になっていることからそのままの状態ではステータとして用いることができない。
従って、本実施形態においては、このコイル装着体に対して以下のワニス処理工程（ｅ）を実施し、導体露出箇所に絶縁被膜を形成させて前記ステータを作製する。
該ワニス処理工程（ｅ）は、例えば、下記（ｅ１）〜（ｅ３）の工程を順に行うことにより実施することができる。
【００５５】
（ｅ１）熱硬化性を有し、活性エネルギー線によっても硬化反応を生じさせることが可能なワニスを用意し、該ワニスを適度な粘度に調整するワニス準備工程。
（ｅ２）ステータコア１０に装着したコイルにワニスを供給し、該コイルにウェット状態の被膜（ウェット被膜）を形成するとともに該被膜に前記活性エネルギー線を照射する供給工程。
（ｅ３）前記供給工程によってゲル化された被膜（ゲル被膜）を加熱することにより、前記ワニスを硬化させて硬化状態の被膜（硬化被膜）を形成する熱硬化工程。
【００５６】
なお、前記ワニス準備工程（ｅ１）において用いる熱硬化性のワニスが、活性エネルギー線の照射によって硬化反応を示すかどうかが当該ワニスの成分などから不明である場合は予めワニス単体に対し、赤外光、可視光、紫外光といった光線、電子線、Ｘ線などの活性エネルギー線を照射し、該ワニスの粘度が向上するかどうかを確認すればよい。
また、前記ワニスは、上記例示の活性エネルギー線、又は、上記例示以外の活性エネルギー線の内、何れか一つに対して硬化反応を示せばよく、全ての活性エネルギー線によって硬化可能である必要性はない。
本実施形態のワニス処理工程においては、これらの中でも照射源を比較的容易に調達し易く、前記照射工程において厳重な管理を要しない点において前記光線により硬化可能なワニスを用いることが好ましい。
このような感光性且つ熱硬化性を有するワニスとしては、例えば、ラジカル重合可能なモノマーを主成分とし、該モノマー中に光の照射によってラジカルを発生させるラジカル発生剤を分散させたものを挙げることができる。
【００５７】
前記ワニス準備工程（ｅ１）においては、ワニスを低粘度なものとする方が、前記供給工程における回転電機用コアのコイル表面上でのワニスの濡れ広がりや、コイル線間等への含浸を良好にさせうる。
一方で、ワニスを高粘度なものとする方が、前記ウェット被膜の厚みを厚くさせることができるとともに線間での保持も良好になり、前記供給工程や前記熱硬化工程におけるコイル表面などからのワニスの脱離を抑制させることができる。
従って、良好なる作業性を確保しつつ電気的な信頼性の高いステータを作製するのに有利となる点においては、前記ワニスがある程度の粘度となっていることが好ましく、一般的な電気自動車やハイブリッド自動車の駆動用モータに用いられるようなステータを作製する場合であれば、前記ワニスの粘度は２５℃において０．０５Ｐａ・ｓ以上１０．０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、１．０Ｐａ・ｓ以上５．０Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましい。
なお、ここでいう「粘度」の値とは、ＪＩＳ  Ｋ５６００−２−３：１９９９に規定されているコーン・プレート型粘度計（Ｅ型粘度計）を用いた測定方法により測定される値を意図しており、具体的には、試験例において示すような方法によって測定される値を意図している。
前記ワニスを上記のような好適な粘度に調整するには、溶媒、反応性希釈剤による希釈や、増粘剤を適宜添加すればよい。
前記熱硬化性のワニスが、活性エネルギー線の照射によって硬化反応を示すワニスであってもよい。
【００５８】
前記供給工程（ｅ２）は、前記スロットの内壁面とコイルとの間の隙間、並びに、導体露出部にワニスを供給するための供給部を備えたワニス処理装置を用いる。該ワニス処理装置の詳細については、後述する。
【００５９】
前記供給工程（ｅ２）においては、前記ステータコアや前記コイルが常温（例えば、１５℃〜３０℃）の状態で実施することも可能であるが、例えば、前記ステータコアや前記コイルを４０℃〜１００℃程度に加熱しておいて線間へのワニスの含浸性を高めたり、続く照射工程におけるワニスの反応性を向上させておいたりすることも可能である。
【００６０】
なお、前記供給工程（ｅ２）は、最終的に前記導体露出部において前記ワニスの硬化物による絶縁被膜が５０μｍ〜１０００μｍの厚みで形成されるように実施することが好ましい。
前記絶縁被膜は厚みが薄い方が乾燥時にアウトガスを生じにくく結果としてボイドの形成が抑制されることになる。
前記導体露出部における絶縁被膜の形成厚みが５０μｍ以上であることが好ましいのは、絶縁被膜の厚みを５０μｍ以上確保することで、この部分を絶縁耐圧に優れたものとすることができ、ピンホール等の欠陥の発生防止も図ることができるためである。
また、前記導体露出部における絶縁被膜の形成厚みが１０００μｍ以下であることが好ましいのは、絶縁被膜の厚みを１０００μｍ以下とすることで、この部分にクラックを発生させるおそれを低減させることができるためである。
このような観点から絶縁被膜の前記厚みは、１００μｍ〜５００μｍであることが特に好ましい。
【００６１】
前記供給工程（ｅ２）における活性エネルギー線の照射は、高いエネルギーの光線を照射可能な機器が容易に調達可能である点において紫外光を用いて実施することが好ましい。
また、該照射は、前記ワニスとして、紫外光の散乱に有効となるマイカ、セリサイト、タルクなどの板状鉱物粒子、酸化チタン、酸化亜鉛などの金属酸化物粒子を含有するワニスを用い、該ワニスによる被膜内において光を多重反射させることにより被膜全体における硬化度の均一化を図るようにして実施してもよい。さらには光ファイバ−を用いて必要な箇所のみ照度の高い光線を照射することも可能である。
【００６２】
なお、前記照射におけるワニスのゲル化は、熱硬化時の温度条件において０．０５Ｐａ・ｓ以上の粘度を示すように実施することが好ましい。
このためには、前記照射は、少なくとも常温（２５℃）における粘度が１０Ｐａ・ｓ以上となるようにワニスをゲル化させることが好ましく、前記粘度が５０Ｐａ・ｓ以上となるようにワニスをゲル化させることが特に好ましい。
【００６３】
従って、供給工程におけるワニスのゲル化は、常温（２５℃）におけるゲル化前の粘度を、η０（Ｐａ・ｓ）、ゲル化後の常温（２５℃）におけるワニスの粘度をη１（Ｐａ・ｓ）、熱硬化時の温度条件におけるゲル化後のワニスの粘度をη２（Ｐａ・ｓ）とした場合に、下記関係式（１）、（２）の内の何れかを満足させることが好ましく、下記関係式（１）、（２）の両方を満足させるように実施することがより好ましい。
η１≧ （η０×２００）  ・・・（１）
η２≧ η０        ・・・（２）
【００６４】
前記熱硬化工程（ｅ３）は、前記コイルに通電してジュール熱によるワニスの熱硬化を実施させる方法や、単にコイル装着体を加熱炉に収容して該加熱炉内で加熱する方法などにより実施することが可能である。
このワニスの硬化物により形成させる被膜（硬化被膜）は、十分な絶縁性を有することが好ましい。
なお、本明細書中における「絶縁性」とは、約０．１ｍｍ厚みの試料に対してＪＩＳ  Ｃ２１０３：２００６の６．６．３項に規定の絶縁破壊電圧の試験を実施した際に、１０ｋＶ／ｍｍの絶縁破壊強さを示すことを意味する。
そして、本実施形態における硬化被膜は、５０ｋＶ／ｍｍ以上、望ましくは７０ｋＶ／ｍｍ以上の絶縁破壊強さを示すワニス硬化物で形成させることが好ましく、少なくとも、前記導体露出部においては、最小被膜厚み［ｔ（ｍｍ）］と前記ワニス硬化物の絶縁破壊強さ［ＶＢＤ（ｋＶ／ｍｍ）］とが、下記関係式（３）を満足させていることが好ましい。
（２×ｔ×ＶＢＤ）  ≧  １０ｋＶ  ・・・（３）
【００６５】
前記回転電機の製造方法においては、上記のように作製されたステータをロータなどともにケーシングに収容させる工程が実施される。
なお、この工程は、従来のモータ製造方法と同様にして実施することができる。
【００６６】
本実施形態に係るスロットライナー４０は、上記のように構成されているので、以下の利点を有するものである。
【００６７】
即ち、本実施形態に係るスロットライナー４０は、前記延設部には、山折りと谷折りとが交互に繰り返された蛇腹加工が施されていることにより、エンドコイルを折り曲げる等した際に、山折りと谷折りとの繰り返し構造によって前記延設部に掛かる力が分散され、破れ難いものとなる。
【００６８】
なお、本発明に係るスロットライナーは、上記実施形態の構成に限定されるものではない。また、本発明に係るスロットライナーは、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明に係るスロットライナーは、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６９】
即ち、本実施形態に係るスロットライナーは、３層の積層構造となっているが、本発明に係るスロットライナーは、２層の積層構造、又は、４層以上の積層構造となっていてもよい。また、本発明に係るスロットライナーは、紙状シート単体であってもよい。
また、前記コイルとしては、平角エナメル線で構成されたものを例に挙げて説明したが、平角エナメル線で構成されたものに限られず、例えば、丸線で構成されたものであってもよい。
【符号の説明】
【００７０】
４０：スロットライナー、４１：一面側の表面層、４２：他面側の表面層、４３：中間層
【図１】
2016174441.tif 000004
【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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