(57)【要約】【課題】スロット内において平角線で構成されるコイル辺部にひねり荷重が作用する場合にも、スロット内の絶縁要素が損傷を受けにくいコイルを実現する。【解決手段】コア（２）に巻装されるコイルは、断面矩形状の平角線（３２）で構成されて一対のスロット（２３）間に巻回される同芯巻ユニットを備える。同芯巻ユニットは、一対のスロット（２３）のそれぞれの内部に配置される一対のコイル辺部（４２）を備える。各コイル辺部（４２）における平角線（３２）の四隅の角部に関して、一対の内周側角部（３４）が一対の外周側角部（３６）に比べて大きい曲率半径を有する。【選択図】図１８
2016127676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径方向内向きに開口する複数のスロットを周方向に複数分散配置された状態で有する円筒状のコアに巻装されるコイルであって、
矩形状の断面形状を有する線状導体である平角線で構成され、一対の前記スロット間に巻回される同芯巻ユニットを備え、
前記同芯巻ユニットが、一対の前記スロットのそれぞれの内部に配置される一対のコイル辺部を備え、
前記同芯巻ユニットのそれぞれの一対の前記コイル辺部における前記平角線の四隅の角部に関して、一対の前記スロット間に巻回された際に内周側に位置する一対の内周側角部が、残余の一対の外周側角部に比べて大きい曲率半径を有するコイル。
【請求項２】
前記スロット内の前記コイル辺部は、前記スロットの内壁との間に当該内壁に沿う形状の絶縁シートが介在される状態で配置され、
前記スロットは、前記内壁のうち周方向に互いに対向する一対の側壁が平行に配置される平行スロットであり、
以下の関係式
Ｚ≦Ｗ−２・Ｔ
を満たす請求項１に記載のコイル。
[上記の式中、
Ｚは、対角に位置する前記内周側角部と前記外周側角部との対角幅であり、
Ｗは、前記スロットの周方向幅であり、
Ｔは、前記絶縁シートの厚さである。]
【請求項３】
前記同芯巻ユニットを複数備えるとともに、前記同芯巻ユニットのそれぞれが、前記コイル辺部として、一対の前記スロットの一方に配置される第一コイル辺部と、一対の前記スロットの他方に配置される第二コイル辺部と、を備え、
それぞれの前記スロット内に、複数の前記コイル辺部が径方向に一列に並んで配置されるとともに、第１の前記同芯巻ユニットの前記第一コイル辺部と第２の前記同芯巻ユニットの前記第二コイル辺部とが、径方向に沿って交互に配置される請求項１又は２に記載のコイル。
【請求項４】
前記同芯巻ユニットのそれぞれについて、一対の前記コイル辺部の一方が他方よりも径方向外側に位置する状態が生じる方法で、当該一対のコイル辺部が対応する一対の前記スロットに挿入される請求項１から３のいずれか一項に記載のコイル。
【請求項５】
前記同芯巻ユニットは、一対の前記コイル辺部どうしを前記コアの外側で周方向に接続する渡り部を備え、
前記渡り部の周方向の一部を径方向外側に押し出すとともにその押出位置を周方向に沿って次第に移動させる押出装置により、前記同芯巻ユニットの一対の前記コイル辺部が対応する一対の前記スロットに挿入される請求項１から４のいずれか一項に記載のコイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状のコアに巻装されるコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば回転電機に用いられるステータは、円筒状のコアと、そのコアに巻装されるコイルとを備える。コイルを構成する導体の構成及びコアに対するコイルの巻装方法には、各種の態様が存在する。一例として、断面矩形状の線状導体である平角線を用いて同芯巻ユニットを形成し、複数の同芯巻ユニットをそれぞれ一対のスロット間に巻回して構成されるコイルが知られている。このようなコイルが、例えば特開２０１１−１９３５９７号公報（特許文献１）によって公知となっている。
【０００３】
特許文献１の技術では、コイル（複数の同芯巻ユニット）のコアへの巻装は、円柱状の本体部の外周面に形成された複数の保持溝を有する治具を用いて行われる。より具体的には、治具の各保持溝に同芯巻ユニットを１つずつ装着して、治具に保持された各同芯巻ユニットをコアの径方向内側に配置した状態で径方向外向きに放射状に押し出して、各同芯巻ユニットのコイル辺部をコアのスロットに挿入して行われる。この挿入動作の過程で、各同芯巻ユニットは、一対のコイル辺部の周方向の離間距離が拡大し、かつ、軸方向に沿った長さが短縮するように変形（扁平化）する。特許文献１の製造方法は、同芯巻ユニットの扁平化に伴うコアの変形及び傷付きを防止することに主眼を置いている。
【０００４】
しかし、コアのスロットに対して各同芯巻ユニットを挿入する方法によっては、各同芯巻ユニットに作用する径方向の荷重に偏りが生じ、スロット内でコイル辺部にひねり荷重が作用する場合がある。スロット内のコイル辺部にひねり荷重が作用すると、スロットの内壁とコイル辺部との間に互いに大きな圧力が作用する。特に同芯巻ユニットが断面矩形状の平角線で構成される場合には、ひねり荷重が作用した際に、平角線の角部に大きな圧力が作用しやすい。その結果、コアとコイルとの間の電気的絶縁性を確保するための各種要素（例えば、コイル辺部の表面の絶縁被膜や、別途設けられる絶縁シート等）が損傷を受ける可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１９３５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スロット内において平角線で構成されるコイル辺部にひねり荷重が作用する場合にも、スロット内の絶縁要素が損傷を受けにくいコイルが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係るコイルは、
径方向内向きに開口する複数のスロットを周方向に複数分散配置された状態で有する円筒状のコアに巻装されるコイルであって、
矩形状の断面形状を有する線状導体である平角線で構成され、一対の前記スロット間に巻回される同芯巻ユニットを備え、
前記同芯巻ユニットが、一対の前記スロットのそれぞれの内部に配置される一対のコイル辺部を備え、
前記同芯巻ユニットのそれぞれの一対の前記コイル辺部における前記平角線の四隅の角部に関して、一対の前記スロット間に巻回された際に内周側に位置する一対の内周側角部が、残余の一対の外周側角部に比べて大きい曲率半径を有する。
【０００８】
同芯巻ユニットを径方向内側からスロットに挿入する際には、同芯巻ユニットのそれぞれの一対のコイル辺部の間隔を広げながら挿入するため、一対のコイル辺部の内周側の面が、外周側の面に比べて大きな圧力でスロットの内壁に押し付けられる。このとき、さらにスロット内のコイル辺部にひねり荷重が作用した場合には、一対のコイル辺部における内周側に位置する一対の内周側角部が特にスロットの内壁に押圧され、当該内周側角部に大きな圧力が作用する可能性がある。この点、上記の構成によれば、各同芯巻ユニットにおいて、一対の内周側角部が一対の外周側角部に比べて大きい曲率半径とされるため、スロットの内壁に当接する内周側角部の当接面積を広くして、当該内周側角部に作用する圧力を相対的に小さくすることができる。よって、スロット内において平角線で構成されるコイル辺部がスロット内にひねり荷重が作用する場合にも、スロット内の絶縁要素が損傷を受けるのを抑制することができる。
【０００９】
本開示に係る技術のさらなる特徴と利点は、以下の説明によってより明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係るステータの斜視図
【図２】同芯巻ユニットの正面図
【図３】隣接する２つの同芯巻ユニットの位置関係を示す正面図
【図４】隣接する２つの同芯巻ユニットの位置関係を示す平面図
【図５】ステータの部分断面図
【図６】ユニット集合体形成工程の手順を示す図
【図７】ユニット集合体とコアとのサイズの関係を説明するための仮想図
【図８】ガイド治具の斜視図
【図９】ユニット集合体へのガイド治具の装着手順を示す図
【図１０】挿入前における同芯巻ユニットとガイド治具との位置関係を示す斜視図
【図１１】ステータ製造装置の斜視図
【図１２】ステータ製造装置の正面図
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図
【図１４】同芯巻ユニットの挿入中の状態を示す図１３対応図
【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ断面図
【図１６】挿入後における同芯巻ユニットとガイド治具との位置関係を示す斜視図
【図１７】挿入時における同芯巻ユニットの変形の様子を示す径方向視図
【図１８】ステータの部分断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について説明する。但し、以下に記載する実施形態によって、本発明の範囲が限定される訳ではない。
【００１２】
コイルの実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、図１に示す回転電機のステータ１を例として、当該ステータ１に用いられるコイル３について説明するとともに、ステータ１の製造方法について説明する。本実施形態では、コイル３が巻装されるコア２は、ステータ１のコア（ステータコア）である。「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、並びに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である。
【００１３】
本明細書において、「軸方向Ｌ」、「周方向Ｃ」、及び「径方向Ｒ」は、円筒状のコア２の軸芯を基準として定義する（特に区別して明記している場合を除く）。コア２の軸芯は、コア２の内周面（コア内周面２５）の軸芯である。また、以下の説明において、コイル３等を構成する各部の説明における位置や方向等についての言及は、特に断らない限り、コア２に巻装された状態（図１を参照）での位置や方向等を意図しているものとする。また、以下の説明で用いる寸法、配置方向、配置位置等に関する用語（例えば、平行等）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である。また、以下の説明で参照する図面においては、図示の容易化や理解の容易化等の観点から、縮尺や上下左右の寸法比率等が実際の製品とは異なる場合がある。
【００１４】
図１に示すように、ステータ１は、コア２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、例えば回転界磁型の回転電機に用いられるステータであり、電機子として機能する。コア２の径方向内側の空間には、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）がエアギャップを介して配置されている。このロータは、ステータ１から発生する回転磁界によって回転する。本実施形態では、ステータ１は、三相交流（多相交流の一例）で駆動される回転電機のステータであり、コア２には、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及びＷ相コイルの３つの相コイルを備えたコイル３が巻装される。コア２は、磁性材料を用いて形成され、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）を軸方向Ｌに積層して形成される。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、コア２が形成されても良い。
【００１５】
コア２は、中空円筒状に形成されている。コア２は、円環状に形成されるヨーク部２１と、ヨーク部２１から径方向内向きに延びる複数のティース２２とを有する。複数のティース２２は、周方向Ｃに沿って等間隔で配置されている。周方向Ｃに隣接する２つのティース２２の間には、スロット２３が径方向内向きに開口するように形成されている。つまり、円筒状のコア２は、径方向Ｒに延びるとともにコア内周面２５に開口するスロット２３を、周方向Ｃに複数分散配置された状態で有する。なお、コア内周面２５は、複数のティース２２のそれぞれの径方向内側の端面を含む円筒状の面である。複数のスロット２３は、周方向Ｃに沿って等間隔で配置されている。本実施形態のスロット２３は、その内壁（スロット内空間に面する壁部）２３ａのうち周方向Ｃに互いに対向する一対の側壁２３ｂが平行に配置された、平行スロットとなっている（図５を参照）。
【００１６】
本実施形態では、Ｕ相用のスロット２３、Ｖ相用のスロット２３、及びＷ相用のスロット２３が、周方向Ｃに沿って繰り返し現れるように配置されている。本実施形態では、毎極毎相あたりのスロット数が“２”であり、コア２には、各相用のスロット２３が周方向Ｃに沿って２つずつ繰り返し現れるように配置されている。また、本実施形態では、毎相あたりの磁極数が“８”（磁極対数が“４”）であり、コア２には合計で４８（＝２×８×３）個のスロット２３が配置されている。図５に示すように、各スロット２３には、内壁２３ａに沿って絶縁シート２８が配置されている。絶縁シート２８は、スロット２３の内壁２３ａを構成する一対の側壁２３ｂ及び底壁２３ｃに沿う、細長の角張ったＵ字状の断面形状となるように形成されている。絶縁シート２８は、コア２とコイル３との電気的絶縁性を確保するために設けられている。絶縁シート２８は、絶縁性及び耐熱性に優れる材料で形成されたシート材であり、例えば樹脂シートや紙製シート等で構成することができる。また、各スロット２３には、コイル３を構成する同芯巻ユニット４のコイル辺部４２が配置されている。
【００１７】
コイル３は、線状の導体である線状導体で構成される。本実施形態では、コイル３は、矩形状の断面形状を有する線状導体である平角線３２で構成される。「矩形状」とは、矩形のほか、概略形状が矩形のものを含み、例えば角部が円弧状に丸み付けされた矩形や角部に面取りがされた矩形等をも含む概念である。「矩形状の断面形状を有する」とは、延在方向に直交する断面の形状が矩形状であることを意味する。本実施形態では、平角線３２は、対向する一対の長辺と対向する一対の短辺とを含む長方形状の断面形状を有する。平角線３２は、扁平な（本例では、アスペクト比がおよそ２：１の）長方形状の断面形状を有する。また、平角線３２は、金属材料（例えば銅やアルミニウム等）等の導電性材料を用いて形成され、その表面には樹脂等の絶縁性材料や酸化被膜等からなる絶縁皮膜が設けられている。
【００１８】
コイル３は、一対のスロット２３間に巻回される同芯巻ユニット４（図２を参照）を複数備えている。コイル３は、ティース２２及びスロット２３と同数（本例では４８個）の同芯巻ユニット４を備えている。同芯巻ユニット４は、コア２に巻装される前に曲げ加工によって成形されるカセットコイルである。例えば、１本の平角線３２を円状又は楕円状に成形しつつ周回させた後に、多角形状（例えば六角形状や、八角形状等）に曲げ加工することにより、１つの同芯巻ユニット４を成形することができる。
【００１９】
図２に示すように、同芯巻ユニット４は、軸方向Ｌに延びる一対のコイル辺部４２と、周方向Ｃに延びる一対の渡り部４４とを備える。コイル辺部４２は、スロット２３の内部に配置される部位である。コイル辺部４２は、スロット２３を軸方向Ｌに貫くように直線状に延びている。同芯巻ユニット４は、コイル辺部４２として、一対のスロット２３の一方に配置される第一コイル辺部４２Ａと、一対のスロット２３の他方に配置される第二コイル辺部４２Ｂとを備える。第一コイル辺部４２Ａと第二コイル辺部４２Ｂとは、磁極ピッチ（本例では、スロット２３の配設ピッチの６倍）だけ互いに離れた一対のスロット２３に分かれて配置される。なお、コイル辺部４２は、スロット２３内において、当該スロット２３の内壁２３ａとの間に絶縁シート２８が介在される状態で配置される（図５を参照）。
【００２０】
渡り部４４は、互いに異なるスロット２３内に配置される一対のコイル辺部４２どうしをコア２の外側（軸方向Ｌの外側）で周方向Ｃに接続する部位である。渡り部４４は、コア２の軸方向端面から軸方向Ｌの外側に飛び出た位置において周方向Ｃに概ね沿うように円弧状に延びている。同芯巻ユニット４は、渡り部４４として、コア２に対して軸方向Ｌの一方側に配置される第一渡り部４４Ａと、他方側に配置される第二渡り部４４Ｂとを備える。渡り部４４は、周方向Ｃにおける中間部分に、平角線３２を径方向Ｒにオフセットさせるオフセット部４５を有する。図３及び図４に示すように、オフセット部４５は、周方向Ｃに隣接する２つの同芯巻ユニット４において、渡り部４４どうしの干渉を回避しながらレーンチェンジするための屈曲部である。
【００２１】
同芯巻ユニット４は、平角線３２を複数回周回させて形成されている。なお、図２〜図４では、平角線３２を５回周回させて同芯巻ユニット４を形成する例を示しているが、回転電機に要求される性能等に応じて周回数は適宜設定されて良い（一例として、４周の場合を示す図６等を参照）。また、図２及び図３では、電力線に接続するためのリード部４７や、他の同芯巻ユニット４又は中性点と接続するための接続部４８を、直線状に描いているが、具体的形状は任意であり、各種の狙いに応じて他の形状としても良い（図６等を参照）。
【００２２】
図３に示すように、周方向Ｃに隣接する２つの同芯巻ユニット４の第一コイル辺部４２Ａどうしの間には、軸方向Ｌ及び径方向Ｒに延びる辺部間隙間５８が形成される。また、第二コイル辺部４２Ｂどうしの間にも、同様に、軸方向Ｌ及び径方向Ｒに延びる辺部間隙間５８が形成される。これらの辺部間隙間５８は、最終的にコイル３（同芯巻ユニット４）がコア２に巻装される際にティース２２が配置される、ティース配置空間（ティース穴）となる。
【００２３】
図４及び図５に示すように、１つの同芯巻ユニット４の複数本の第一コイル辺部４２Ａは、径方向Ｒに隣接する２つの第一コイル辺部４２Ａの間に平角線３２相当分の大きさの空間が形成されるように、径方向Ｒに沿って隙間をあけながら一列に並んで配置される。複数本の第一コイル辺部４２Ａは、断面長方形状の平角線３２の短辺が径方向Ｒに沿う状態で、径方向Ｒに沿って隙間をあけながら一列に並んで配置される。同様に、１つの同芯巻ユニット４の複数本の第二コイル辺部４２Ｂは、径方向Ｒに隣接する２つの第二コイル辺部４２Ｂの間に平角線３２相当分の大きさの空間が形成されるように、径方向Ｒに沿って隙間をあけながら一列に並んで配置される。複数本の第二コイル辺部４２Ｂは、断面長方形状の平角線３２の短辺が径方向Ｒに沿う状態で、径方向Ｒに沿って隙間をあけながら一列に並んで配置される。
【００２４】
径方向Ｒに隣接する２本の第一コイル辺部４２Ａの間の隙間のそれぞれに、同相の他の同芯巻ユニット４の第二コイル辺部４２Ｂが配置される。１つの同芯巻ユニット４の第二コイル辺部４２Ｂのそれぞれは、他の同芯巻ユニット４の第一コイル辺部４２Ａによって径方向Ｒの両側から挟まれるように配置される。同様に、径方向Ｒに隣接する２本の第二コイル辺部４２Ｂの間の隙間のそれぞれに、同相の他の同芯巻ユニット４の第一コイル辺部４２Ａが配置される。１つの同芯巻ユニット４の第一コイル辺部４２Ａのそれぞれは、他の同芯巻ユニット４の第二コイル辺部４２Ｂによって径方向Ｒの両側から挟まれるように配置される。このように、それぞれのスロット２３内に、複数のコイル辺部４２が径方向Ｒに一列に並んで配置されるとともに、第１の同芯巻ユニット４の第一コイル辺部４２Ａと第２の同芯巻ユニット４の第二コイル辺部４２Ｂとが、径方向Ｒに沿って１本ずつ交互に配置される。それぞれのスロット２３には、第１の同芯巻ユニット４の全ての第一コイル辺部４２Ａと、それとは別の第２の同芯巻ユニット４の全ての第二コイル辺部４２Ｂとが配置される。
【００２５】
１つの同芯巻ユニット４において、平角線３２の延在方向に沿って隣接する第一コイル辺部４２Ａと第二コイル辺部４２Ｂとの間隔（周方向間隔）は、径方向位置に応じて異なっている。同芯巻ユニット４は、第一コイル辺部４２Ａと第二コイル辺部４２Ｂとの間隔が、径方向内側から径方向外側に向かうに従って広くなるように形成されている。これにより、同芯巻ユニット４は、軸方向Ｌから見た場合に、全体として円弧帯状に湾曲して形成されている。
【００２６】
以下、上述した同芯巻ユニット４を用いて行われるステータ１の製造手順について、順を追って説明する。本実施形態のステータ製造方法は、ユニット集合体形成工程と、ガイド治具取付工程と、挿入工程とを含む。ユニット集合体形成工程、ガイド治具取付工程、及び挿入工程は、記載の順に実行される。
【００２７】
ユニット集合体形成工程は、複数の同芯巻ユニット４が環状に配置されたユニット集合体５を形成する工程である。図６に示すように、ユニット集合体形成工程では、複数（本例では、ティース２２及びスロット２３と同数の４８個）の同芯巻ユニット４を周方向Ｃに沿って配列して、円環籠状のユニット集合体５を形成する。ユニット集合体５の形成は、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の構造が実現されるように行われる。
（Ａ）複数の同芯巻ユニット４は、一対のコイル辺部４２が配置される一対のスロット２３を、周方向Ｃに１つずつずらしながら配置される。
（Ｂ）周方向Ｃに隣接して配置される２つの同芯巻ユニット４どうしは、オフセット部４５や両端のコイル辺部４２を除き、各層の平角線３２が同じ径方向位置に配置されて軸方向Ｌに見て互いに重なるように組み付けられる（図４を参照）。
（Ｃ）周方向Ｃに磁極ピッチ（本例では、スロット２３の配設ピッチの６倍）離れて配置される同相の２つの同芯巻ユニット４どうしは、第１の同芯巻ユニット４の第一コイル辺部４２Ａと、第２の同芯巻ユニット４の第二コイル辺部４２Ｂと、のいずれか一方が他方を径方向Ｒに挟むように交互に且つ一列に並んで配置されるように組み付けられる。
【００２８】
なお、本実施形態のようにステータ１が例えば三相交流で駆動される回転電機に適用される場合は、それぞれの同芯巻ユニット４は、最終的に、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及びＷ相コイルのいずれかを構成する。例えば、Ｕ相用の同芯巻ユニット４、Ｖ相用の同芯巻ユニット４、及びＷ相用の同芯巻ユニット４が２個ずつ周方向Ｃに並んで配置されることにより、周方向Ｃに並んだ６つの同芯巻ユニット４で一極が構成される。そして、それら６つ一組の同芯巻ユニット４が、計８組、周方向Ｃに並んで配置されることにより、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及びＷ相コイルを含むコイル３が構成される。
【００２９】
複数の同芯巻ユニット４を組んでユニット集合体５が形成された後、各同芯巻ユニット４のコイル辺部４２に、絶縁シート２８が装着される。絶縁シート２８は、同じ周方向位置において径方向Ｒに一列に並ぶコイル辺部４２に対して、径方向外側から径方向内向きに挿入されて装着される。
【００３０】
このユニット集合体形成工程において、本実施形態では、コア２及びコイル３（同芯巻ユニット４）として、予め定められた関係式を満たすコアとコイル（同芯巻ユニット）との組み合わせが用いられる。例えば回転電機に要求される性能等に応じてコア２の仕様が規定されていて変更不可能な場合には、当該コア２の仕様との関係で、予め定められた関係式を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いると良い。本実施形態では、以下の関係式（１）を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いる。
２π・（Ｒｉ−Ｂ・Ｌ）＞Ａ・Ｎ      ・・・（１）
【００３１】
関係式（１）において、代数「Ａ」は、断面矩形状の平角線３２の周方向幅（本例では長辺の長さ；図７を参照）を表す。代数「Ｂ」は、断面矩形状の平角線３２の径方向幅（本例では短辺の長さ）を表す。代数「Ｌ」は、それぞれのスロット２３内において径方向Ｒに並んで配置されるコイル辺部４２の数（合計層数）を表す。代数「Ｎ」は、スロット２３の個数を表す。代数「Ｒｉ」は、コア内周面２５の半径（コア２の軸芯Ｘとティース２２の径方向内側の端面との間の離間長さ）を表す。
【００３２】
上記の関係式（１）は、以下の関係式（１’）に変形することができる。
（Ａ・Ｎ）／２π＋Ｂ・Ｌ＜Ｒｉ      ・・・（１’）
【００３３】
関係式（１’）において、左辺第１項における「Ａ・Ｎ」は、ユニット集合体５を構成する各同芯巻ユニット４が径方向内側（軸芯Ｘ側）に密集してコイル辺部４２どうしが周方向Ｃに接して、それ以上は径を小さくすることができない状態（図７の仮想線で示す状態；以下、「最小径状態」と言う）でのユニット集合体５の内周面の周長とみなすことができる。そして、それを円周率“π”の２倍で除算した「（Ａ・Ｎ）／２π」は、そのような状態でのユニット集合体５の内周面の半径（ユニット集合体５の最小内周半径）とみなすことができる。また、左辺第２項の「Ｂ・Ｌ」は、複数の同芯巻ユニット４を組んでなるユニット集合体５の径方向Ｒの厚みとみなすことができる。よって、関係式（１’）の左辺は、全体として、各同芯巻ユニット４が径方向内側に密集した最小径状態でのユニット集合体５の外周面の半径とみなすことができる。このため、関係式（１’）から明らかなように、コア２の仕様との関係で関係式（１）を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いることで、ユニット集合体５をコア２の径方向内側に確実に配置することができる。
【００３４】
なお、ユニット集合体５をコア２の径方向内側に配置する際の確実性及び作業容易性等を考慮すれば、以下の関係式（１Ｂ）（さらには、関係式（１Ｃ））を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いることが好ましい。
４π・（Ｒｉ−Ｂ・Ｌ）＞３Ａ・Ｎ      ・・・（１Ｂ）
π・（Ｒｉ−Ｂ・Ｌ）＞Ａ・Ｎ          ・・・（１Ｃ）
【００３５】
また、本実施形態では、コア２の仕様との関係で、以下の関係式（２）を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いる。なお、関係式（２）において、代数「Ｄ」は、スロット２３の深さ（径方向内側の開口から底壁２３ｃまでの径方向Ｒの長さ）である。代数「Ｂ」，「Ｌ」に関しては、上記の関係式（１）と同じである。
Ｂ・Ｌ＜Ｄ      ・・・（２）
【００３６】
関係式（２）において、左辺の「Ｂ・Ｌ」は、最終的に各スロット２３内に一列に並んで配置される複数のコイル辺部４２の、径方向Ｒの合計長さとみなすことができる。このため、コア２の仕様との関係で関係式（２）を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いることで、最終的に得られるステータ１の各スロット２３において、全てのコイル辺部４２がスロット２３から径方向内側にはみ出ることなくスロット２３内に適切に配置される。
【００３７】
ガイド治具取付工程は、ユニット集合体形成工程で形成されたユニット集合体５に、ステータ製造装置６を構成するガイド治具７を取り付ける工程である。ガイド治具７は、各同芯巻ユニット４を対応するスロット２３に円滑に挿入させるための挿入補助部材であり、押出装置８と共にステータ製造装置６に備えられている。図８に示すように、ガイド治具７は、第一ガイド部材７１、第二ガイド部材７２、及び第三ガイド部材７３の３部材からなる。第二ガイド部材７２と第三ガイド部材７３とは互いに対応する形状であり、これらは、第一ガイド部材７１を軸方向Ｌに挟み込むように第一ガイド部材７１に対して軸方向Ｌの両側に分かれて配置されている。
【００３８】
第一ガイド部材７１は、軸方向Ｌ及び径方向Ｒに延びる板状に形成されている。第一ガイド部材７１は、径方向外側から径方向内側に向かうに従って周方向幅が次第に小さくなる先細り形状に形成されている。第一ガイド部材７１は、その全体がユニット集合体５の辺部間隙間５８に嵌まり込むように挿入される（図９及び図１０を参照）。第一ガイド部材７１は、その径方向外側端部における周方向幅（周方向Ｃの厚さ）が、コア２のティース２２の径方向内側端部における周方向幅以上となるように形成されている。第一ガイド部材７１のそれぞれは、後の挿入工程において、対応するティース２２に対して径方向内側に対向配置される。その際、第一ガイド部材７１は、スロット２３内に挿入される同芯巻ユニット４のコイル辺部４２を、周方向Ｃに支持しながら径方向Ｒに円滑に移動するようにガイドする役割を果たす。
【００３９】
第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、径方向Ｒ及び周方向Ｃに延びる板状に形成されている。第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、径方向外側から径方向内側に向かうに従って周方向幅が次第に小さくなる先細り形状に形成されている。第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、径方向Ｒの中央部付近における周方向Ｃの両側に、一対の切欠部７５を有する。第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、切欠部７５よりも径方向内側の先端部が尖った楔状に形成されている。第二ガイド部材７２は、その先端側の尖状部が第一ガイド部材７１に対して軸方向Ｌの一方側で、第一ガイド部材７１の軸方向端面に対向するように配置される。第三ガイド部材７３は、その先端側の尖状部が第一ガイド部材７１に対して軸方向Ｌの他方側（第二ガイド部材７２側とは反対側）で、第一ガイド部材７１の軸方向端面に対向するように配置される。第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３のそれぞれの尖状部は、第一ガイド部材７１と共にユニット集合体５の辺部間隙間５８に挿入される（図９及び図１０を参照）。
【００４０】
第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、尖状部における周方向幅（周方向Ｃの厚さ）が、第一ガイド部材７１の同じ径方向位置における周方向幅と実質的に等しくなるように形成されている。また、第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、径方向Ｒの全ての位置において、その周方向幅がティース２２の周方向幅よりも大きくなるように形成されている。後の挿入工程において、第二ガイド部材７２は、ティース２２の軸方向Ｌの一方側の端面に対して対向配置され、第三ガイド部材７３は、ティース２２の軸方向Ｌの他方側（第二ガイド部材７２側とは反対側）の端面に対して対向配置される。その際、第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、スロット２３内に挿入される同芯巻ユニット４のコイル辺部４２と渡り部４４との境界部（屈曲部）を、周方向Ｃ及び軸方向Ｌに支持しながら径方向Ｒに円滑に移動するようにガイドする役割を果たす。同時に、第二ガイド部材７２及び第三ガイド部材７３は、絶縁シート２８がスロット２３から軸方向Ｌに抜け出るのを防止する役割を果たす。
【００４１】
このようなガイド治具７をユニット集合体５に取り付けるには、図９に示すように、まずユニット集合体５の辺部間隙間５８のそれぞれに、第一ガイド部材７１及び第二ガイド部材７２を、径方向外側から径方向内きに挿入して取り付ける。次に、第一ガイド部材７１及び第二ガイド部材７２のみが取り付けられた（第三ガイド部材７３は未取付の状態の）ユニット集合体５に対して、軸方向Ｌにおける第二ガイド部材７２側とは反対側から、軸方向Ｌに沿って中空円筒状のコア２を外挿する。上述したように、コア２とコイル３（同芯巻ユニット４）とは関係式（１）を満たす組み合わせであるので、ユニット集合体５とコア２とが干渉することなく、ユニット集合体５に対してコア２が適切かつ確実に外挿される。最後に、ユニット集合体５の辺部間隙間５８のそれぞれに、第三ガイド部材７３を、径方向外側から径方向内きに挿入して取り付ける。
【００４２】
その後、コア２とユニット集合体５との位相が調整され、コア２とユニット集合体５とが周方向Ｃに位置決めされる。この位相調整及び位置決めにより、各第一ガイド部材７１がティース２２に対して径方向内側に隣接して対向し、かつ、各同芯巻ユニット４のコイル辺部４２がスロット２３に対して径方向内側に隣接して対向するように配置される。このようにして、ガイド治具７が取り付けられた状態のユニット集合体５とコア２とが組み付けられてなる組付体５２が、ガイド治具取付工程によって得られる。
【００４３】
挿入工程は、ユニット集合体５を構成する複数の同芯巻ユニット４のコイル辺部４２をスロット２３に挿入する工程である。挿入工程では、ガイド治具７が取り付けられたユニット集合体５がコア２の径方向内側に配置された状態で、複数の同芯巻ユニット４を径方向外向きに放射状に押し出すことにより、それぞれの同芯巻ユニット４のコイル辺部４２を対応するスロット２３に挿入する。本実施形態では、このような挿入工程は、ステータ製造装置６に備えられる押出装置８を用いて実行される。
【００４４】
押出装置８は、ステータ１の製造に際して、コア２に対する同芯巻ユニット４の巻装（具体的には、各スロット２３内へのコイル辺部４２の挿入）に必要な押圧力を発生させる装置である。図１１〜図１３に、このような押出装置８の一例を示す。本例では、押出装置８は、主要な構成として、支持台８１と押圧ローラ８４とを備えている。支持台８１は、ガイド治具７が取り付けられた状態のユニット集合体５とコア２との組付体５２を保持する台である。支持台８１は、組付体５２の外周面に当接する一対の支持ローラ８２を有しており、これら一対の支持ローラ８２で組付体５２を自転自在に支持する。
【００４５】
押圧ローラ８４は、支持台８１に支持されている組付体５２のユニット集合体５に含まれる同芯巻ユニット４（具体的には、渡り部４４）を、径方向内側から径方向外向きに放射状に押し出す。押圧ローラ８４は、ユニット集合体５の径方向内側の空間であって、かつ、コア２の軸方向Ｌの外側の空間に配置される。押圧ローラ８４は、円柱状に形成された部材であって、その軸芯がコア２の軸芯Ｘと平行に延びるように配置されている。押圧ローラ８４は、対をなす第一ローラ８４Ａと第二ローラ８４Ｂとを含む。第一ローラ８４Ａは、コア２に対して軸方向Ｌの一方側において、同芯巻ユニット４の第一渡り部４４Ａに当接可能に配置されている。第二ローラ８４Ｂは、コア２に対して軸方向Ｌの他方側において、同芯巻ユニット４の第二渡り部４４Ｂに当接可能に配置されている。第一ローラ８４Ａと第二ローラ８４Ｂとは、ユニット集合体５の径方向内側の空間を軸方向Ｌに貫通する連結軸８６によって互いに連結されている。
【００４６】
支持台８１と押圧ローラ８４とは、径方向Ｒに沿って相対移動可能に構成されている。例えば、押圧ローラ８４が、支持台８１に対して径方向Ｒ（軸芯が水平方向を向くように組付体５２が支持される場合には、一例として上下方向）に移動可能に構成されている。なお、このような構成に限定されることなく、支持台８１が押圧ローラ８４側に移動可能に構成されても良い。支持台８１と押圧ローラ８４との相対移動は、各同芯巻ユニット４のコイル辺部４２がスロット２３内に適切に収容されるとともに、連結軸８６がティース２２の径方向内側端面に接触しない範囲で行われる。
【００４７】
挿入工程では、このような押出装置８を用いて、ユニット集合体５を構成する複数の同芯巻ユニット４のコイル辺部４２をスロット２３に挿入する。まず、図１１〜図１３に示すように、ガイド治具７が取り付けられた状態のユニット集合体５とコア２との組付体５２を、支持台８１にセットする。次に、図１４及び図１５に示すように、支持台８１の支持ローラ８２に支持されている組付体５２を自転させつつ、押圧ローラ８４を支持台８１側に向かって徐々に移動させる。これに伴い、押圧ローラ８４が、渡り部４４の周方向Ｃの一部を径方向外側に押し出すとともに、その押出位置を周方向Ｃに沿って次第に移動させる。より具体的には、第一ローラ８４Ａが、組付体５２に含まれる各同芯巻ユニット４の第一渡り部４４Ａに対して逐次当接しつつ周方向Ｃに沿って相対移動し、各第一渡り部４４Ａを逐次径方向外側へ押圧する。同時に、第二ローラ８４Ｂが、組付体５２に含まれる各同芯巻ユニット４の第二渡り部４４Ｂに対して逐次当接しつつ周方向Ｃに沿って相対移動し、各第二渡り部４４Ｂを周方向Ｃに沿って逐次径方向外側へ押圧する。
【００４８】
同芯巻ユニット４の渡り部４４が径方向外側へ押圧されると、それに追従して、各渡り部４４に繋がるコイル辺部４２が径方向外向きに引っ張られる。このとき、各コイル辺部４２は、図１６に示すように、第一ガイド部材７１、第二ガイド部材７２、及び第三ガイド部材７３によってガイドされながら、スロット２３内に円滑に挿入される。なお、この挿入の過程において、各同芯巻ユニット４は、第一コイル辺部４２Ａと第二コイル辺部４２Ｂとの周方向間隔が拡大するように変形する（図１０と図１６とを合わせて参照）。同時に、各同芯巻ユニット４は、軸方向Ｌの両側の渡り部４４の軸方向先端部（本例ではオフセット部４５）どうしの軸方向間隔が縮小するように変形する。これにより、ユニット集合体５は、スロット２３内に挿入される前に比べて、拡径しつつ軸方向長さ（両側の渡り部４４の軸方向先端部どうしの離間長さ）が短くなる。
【００４９】
ユニット集合体５を構成する全ての同芯巻ユニット４の渡り部４４が径方向外側へ押圧されると、それに追従して、全ての同芯巻ユニット４のコイル辺部４２がスロット２３に挿入される。このようにして、周方向Ｃに延びる渡り部４４に沿って逐次渡り部４４を径方向外側に押し出す押出装置８により、コイル辺部４２がスロット２３に挿入され、同芯巻ユニット４が一対のスロット２３間に巻回される。このように、本実施形態のステータ製造方法によれば、２つの同芯巻ユニット４のそれぞれのコイル辺部４２が同じ周方向位置において径方向Ｒに交互に並ぶように配置されるユニット集合体５を、円筒状のコア２に組み付けて、ステータ１を得ることが可能である。
【００５０】
なお、図１７に示すように、挿入工程において、各同芯巻ユニット４のコイル辺部４２は、周方向Ｃの両側に隣接する２つの第一ガイド部材７１によって挟まれた状態でガイドされる。よって、挿入に伴う同芯巻ユニット４の変形時にも、各コイル辺部４２をその両側の２つの第一ガイド部材７１によって当接支持することができ、コイル辺部４２が周方向Ｃに膨らむのを抑制することができる。
【００５１】
ところで、上述したように、本実施形態の挿入工程では周方向Ｃに延びる渡り部４４に沿って逐次渡り部４４を径方向外側に押し出す押出装置８によってコイル辺部４２をスロット２３に挿入する。この挿入動作の過程で、同芯巻ユニット４のそれぞれは、一対のコイル辺部４２の一方が他方よりも径方向外側に位置する状態を経てスロット２３内に挿入される。例えば図１８において、挿入時に組付体５２（コア２）が自転しながらユニット集合体５に対して押圧ローラ８４から径方向外向きの押圧力が加わると、押圧された第一コイル辺部４２Ａが同じ同芯巻ユニット４の対となる第二コイル辺部４２Ｂに対して径方向外側となるように同芯巻ユニット４が周方向Ｃに対して傾斜する。その際、各同芯巻ユニット４には、一対のコイル辺部４２に対して互いに不均等な径方向荷重が作用する。そして、各コイル辺部４２には、スロット２３内でひねりを生じさせるような非対称な荷重が作用する。このような荷重が作用すると、場合によっては、平角線３２や絶縁シート２８が損傷を受ける可能性がある。
【００５２】
このような懸念に対して、本実施形態では、同芯巻ユニット４のそれぞれの一対のコイル辺部４２における断面矩形状の平角線３２の四隅の角部を、一般的な対称形状ではなく、非対称形状とすることで対処している。つまり、各コイル辺部４２における平角線３２の一対の内周側角部３４と一対の外周側角部３６とで曲率半径を異ならせて、非対称形状としている。具体的には、平角線３２の一対の内周側角部３４が、一対の外周側角部３６に比べて大きい曲率半径を有するように形成している。なお、内周側角部３４は、平角線３２の四隅の角部のうち、同芯巻ユニット４が一対のスロット２３間に巻回された際に内周側（巻回中心側）に位置する方の一対の角部である。外周側角部３６は、平角線３２の四隅の角部のうちの残余の角部であり、同芯巻ユニット４が一対のスロット２３間に巻回された際に外周側に位置する方の一対の角部である。平角線３２の角部が直角のエッジを有する場合には、当該角部の曲率半径は“０（ゼロ）”と考える。
【００５３】
内周側角部３４は、外周側角部３６に比べて、例えば２倍以上（好ましくは３倍以上）の曲率半径を有することが好ましい。このようにすれば、挿入工程で各コイル辺部４２が受けるひねり荷重を、内周側角部３４の相対的に大きな丸み付けによって抑制することができる。詳述すると、スロット２３内でコイル辺部４２にひねりが生じると、コイル辺部４２はスロット２３の側壁２３ｂに対して傾斜する状態となるが、内周側角部３４に大きな丸み付けがなされていることで、コイル辺部４２の角部が側壁２３ｂに強く当たることが抑制される。ここで、内周側角部３４の曲率半径を大きくしているのは、同芯巻ユニット４の挿入を一対のコイル辺部４２の周方向間隔を拡大させながら行う際に、コイル辺部４２の内周側（巻回中心側）の面が強くスロット２３の側壁２３ｂに当たるからである。側壁２３ｂに強く当たる方の角部である内周側角部３４の曲率半径を大きくすることで、コイル辺部４２が側壁２３ｂに当たるときの応力を緩和することができる。よって、平角線３２や絶縁シート２８が損傷を受けるのを有効に抑制することができ、コア２とコイル３との間の電気的絶縁性を良好に確保できる。
【００５４】
なお、このような構成では、図１８に示すように、同じスロット２３内に配置される複数のコイル辺部４２は、径方向Ｒに沿って、それぞれにおける曲率半径の大きい相対的に大きな丸み付けがなされた角部が周方向Ｃの一方側と他方側とを交互に向くように配置される。また、同じスロット２３内に配置される複数のコイル辺部４２は、径方向Ｒに沿って、径方向Ｒに対する傾斜方向が交互となるようにジグザク状に配置される。
【００５５】
さらに本実施形態では、コア２の仕様との関係で、以下の関係式（３）を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いている。
Ｚ≦Ｗ−２・Ｔ      ・・・（３）
【００５６】
関係式（３）において、代数「Ｚ」は、断面矩形状の平角線３２において対角に位置する内周側角部３４と外周側角部３６との対角幅を表す。代数「Ｗ」は、スロット２３の周方向幅（平行スロットを構成する一対の側壁２３ｂどうしの間の周方向幅）を表す。代数「Ｔ」は、絶縁シート２８の厚さを表す。
【００５７】
コア２の仕様との関係で関係式（３）を満たすコイル３（同芯巻ユニット４）を用いれば、仮に挿入工程で各コイル辺部４２に実際にひねりが生じてコイル辺部４２が傾いたとしても、コイル辺部４２を構成する平角線３２の一対の対角の双方が、絶縁シート２８を介してスロット２３の両側の側壁２３ｂに圧接されることがない。よって、挿入工程で各コイル辺部４２が受けるひねり荷重を有効に抑制することができ、コア２とコイル３との間の電気的絶縁性を良好に確保できる。
【００５８】
〔その他の実施形態〕
コイルの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。
【００５９】
（１）上記の実施形態では、４８個のスロット２３を有するコア２を用いてステータ１を製造する例について説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。コア２のスロット数“Ｎ”は、それ以外にも、例えば２４個、３６個、６０個、・・・等であっても良い。この場合、コア２のスロット数にも応じて、関係式（１）が満足されるように、コア２及びコイル３（同芯巻ユニット４）の他の諸元が設定されると良い。
【００６０】
（２）上記の実施形態において各図に示されたコア２のサイズは、単なる一例であって本発明の実施形態はこれに限定されない。コア２のサイズ（コア内径“Ｒｉ”を含む）は、例えば回転電機に要求される性能等に応じて適宜設定されて良い。この場合、コア２のサイズにも応じて、関係式（１）が満足されるように、コア２及びコイル３（同芯巻ユニット４）の他の諸元が設定されると良い。
【００６１】
（３）上記の実施形態において各図に示されたスロット２３のサイズは、単なる一例であって本発明の実施形態はこれに限定されない。スロット２３の周方向幅“Ｗ”や深さ“Ｄ”は、例えば回転電機に要求される性能等に応じて適宜設定されて良い。この場合、スロット２３のサイズにも応じて、関係式（２）及び（３）の少なくとも一方が満足されるように、コア２及びコイル３（同芯巻ユニット４）の他の諸元が設定されると良い。
【００６２】
（４）上記の実施形態では、アスペクト比がおよそ２：１の扁平な長方形状の断面形状を有する平角線３２で構成されるコイル３を用いてステータ１を製造する例について説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。平角線３２の周方向幅“Ａ”及び径方向幅“Ｂ”は適宜設定されて良いし、それらの比も適宜設定されて良い。この場合、平角線３２のサイズにも応じて、関係式（１）が満足されるように、コア２及びコイル３（同芯巻ユニット４）の他の諸元が設定されると良い。
【００６３】
（５）上記の実施形態では、１つのスロット２３内に計８本のコイル辺部４２が一列に並んで配置される構成を主に想定して説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。１つのスロット２３内に配置されるコイル辺部４２の本数（層数）は、例えば３本、３本、４本、５本、６本、７本、・・・等であっても良い。コイル辺部４２が３本以上の場合には、第１の同芯巻ユニット４の第一コイル辺部４２Ａと、第２の同芯巻ユニット４の第二コイル辺部４２Ｂと、のいずれか一方が他方を径方向Ｒに挟むように交互に且つ一列に並んで配置されるように組み付けられる。この場合、層数にも応じて、関係式（１）が満足されるように、コア２及びコイル３（同芯巻ユニット４）の他の諸元が設定されると良い。
【００６４】
（６）上記の実施形態では、毎極毎相あたりのスロット数が“２”とされてい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。毎極毎相あたりのスロット数は、例えば“１”や“３”等とされても良い。
【００６５】
（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単なる例示に過ぎないと理解されるべきである。従って、当業者は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。
【００６６】
〔実施形態の概要〕
以上をまとめると、本開示に係るコイルは、好適には、以下の各構成を備える。
【００６７】
［１］
径方向内向きに開口する複数のスロット（２３）を周方向（Ｃ）に複数分散配置された状態で有する円筒状のコア（２）に巻装されるコイル（３）であって、
矩形状の断面形状を有する線状導体である平角線（３２）で構成され、一対の前記スロット（２３）間に巻回される同芯巻ユニット（４）を備え、
前記同芯巻ユニット（４）が、一対の前記スロット（２３）のそれぞれの内部に配置される一対のコイル辺部（４２）を備え、
前記同芯巻ユニット（４）のそれぞれの一対の前記コイル辺部（４２）における前記平角線（３２）の四隅の角部に関して、一対の前記スロット（２３）間に巻回された際に内周側に位置する一対の内周側角部（３４）が、残余の一対の外周側角部（３６）に比べて大きい曲率半径を有する。
【００６８】
同芯巻ユニットを径方向内側からスロットに挿入する際には、同芯巻ユニットのそれぞれの一対のコイル辺部の間隔を広げながら挿入するため、一対のコイル辺部の内周側の面が、外周側の面に比べて大きな圧力でスロットの内壁に押し付けられる。このとき、さらにスロット内のコイル辺部にひねり荷重が作用した場合には、一対のコイル辺部における内周側に位置する一対の内周側角部が特にスロットの内壁に押圧され、当該内周側角部に大きな圧力が作用する可能性がある。この点、上記の構成によれば、各同芯巻ユニットにおいて、一対の内周側角部が一対の外周側角部に比べて大きい曲率半径とされるため、スロットの内壁に当接する内周側角部の当接面積を広くして、当該内周側角部に作用する圧力を相対的に小さくすることができる。よって、スロット内において平角線で構成されるコイル辺部がスロット内にひねり荷重が作用する場合にも、スロット内の絶縁要素が損傷を受けるのを抑制することができる。
【００６９】
［２］
前記スロット（２３）内の前記コイル辺部（４２）は、前記スロット（２３）の内壁（２３ａ）との間に当該内壁（２３ａ）に沿う形状の絶縁シート（２８）が介在される状態で配置され、
前記スロット（２３）は、前記内壁（２３ａ）のうち周方向（Ｃ）に互いに対向する一対の側壁（２３ｂ）が平行に配置される平行スロットであり、
以下の関係式
Ｚ≦Ｗ−２・Ｔ
を満たす。
[上記の式中、
Ｚは、対角に位置する前記内周側角部（３４）と前記外周側角部（３６）との対角幅であり、
Ｗは、前記スロット（２３）の周方向幅であり、
Ｔは、前記絶縁シート（２８）の厚さである。]
【００７０】
この構成によれば、スロットの内壁に沿ってスロットとコイル辺部との間に配置される絶縁シートにより、コアとコイルとの間の電気的絶縁性を適切に確保することができる。また、上記の関係式を満たすコイルを用いることで、仮にスロット内においてコイル辺部にひねり荷重が作用したとしても、コイル辺部を構成する平角線の対角の双方が絶縁シートを介してスロットの両側の側壁の双方に押し付けられることがない。つまり、コイル辺部の角部とスロットの両側の側壁との間に、少なくとも絶縁シートの厚み相当分の隙間がそれぞれ確保される。よって、コイル辺部を構成する平角線の角部に大きな圧力が作用することが抑制でき、絶縁シートが損傷を受けるのを有効に抑制することができる。従って、コアとコイルとの間の電気的絶縁性を良好に確保できる。
【００７１】
［３］
前記同芯巻ユニット（４）を複数備えるとともに、前記同芯巻ユニット（４）のそれぞれが、前記コイル辺部（４２）として、一対の前記スロット（２３）の一方に配置される第一コイル辺部（４２Ａ）と、一対の前記スロット（２３）の他方に配置される第二コイル辺部（４２Ｂ）と、を備え、
それぞれの前記スロット（２３）内に、複数の前記コイル辺部（４２）が径方向（Ｒ）に一列に並んで配置されるとともに、第１の前記同芯巻ユニット（４）の前記第一コイル辺部（４２Ａ）と第２の前記同芯巻ユニット（４）の前記第二コイル辺部（４２Ｂ）とが、径方向（Ｒ）に沿って交互に配置される。
【００７２】
この構成のように、それぞれのスロット内に第１の同芯巻ユニットの第一コイル辺部と第２の同芯巻ユニットの第二コイル辺部とが径方向に沿って交互にかつ一列に並んで配置される場合には、その製造方法に関する制約が大きく、スロット内のコイル辺部にひねり荷重が作用するような製造方法を採用せざるを得ない場合がある。そのような場合であっても、本開示に係るコイルを用いることで、スロット内の絶縁要素が損傷を受けるのを抑制することができる。つまり、スロット内において各コイル辺部が上記のように配置される構成に、本開示に係るコイルを有効に適用することができる。
【００７３】
［４］
前記同芯巻ユニット（４）のそれぞれについて、一対の前記コイル辺部（４２）の一方が他方よりも径方向外側に位置する状態が生じる方法で、当該一対のコイル辺部（４２）が対応する一対の前記スロット（２３）に挿入される。
【００７４】
この構成では、一対のコイル辺部を対応する一対のスロットに挿入する過程で、スロット内のコイル辺部がひねり荷重を受けやすい。従って、上記のような方法によって一対のコイル辺部を対応する一対のスロットに挿入する場合に、本開示に係るコイルを効果的に適用することができる。
【００７５】
［５］
前記同芯巻ユニット（４）は、一対の前記コイル辺部（４２）どうしを前記コア（２）の外側で周方向（Ｃ）に接続する渡り部（４４）を備え、
前記渡り部（４４）の周方向（Ｃ）の一部を径方向外側に押し出すとともにその押出位置を周方向（Ｃ）に沿って次第に移動させる押出装置（８）により、前記同芯巻ユニット（４）の一対の前記コイル辺部（４２）が対応する一対の前記スロット（２３）に挿入される。
【００７６】
この構成では、一対のコイル辺部を対応する一対のスロットに挿入する過程で、スロット内でコイル辺部がひねり荷重を受けやすい。従って、上記のような押出装置によって一対のコイル辺部を対応する一対のスロットに挿入する場合に、本開示に係るコイルを効果的に適用することができる。
【００７７】
本開示に係るコイルは、上述した各効果のうち、少なくとも１つを奏することができれば良い。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本開示に係る技術は、例えば円筒状のコアに巻装されるコイルに利用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１        ステータ
２        コア
３        コイル
４        同芯巻ユニット
５        ユニット集合体
８        押出装置
２３      スロット
２５      コア内周面
２８      絶縁シート
３２      平角線
３４      内周側角部
３６      外周側角部
４２      コイル辺部
４２Ａ    第一コイル辺部
４２Ｂ    第二コイル辺部
４４      渡り部
Ｒ        径方向
Ｃ        周方向
Ｒｉ      コア内周面の半径
Ｎ        スロットの個数
Ｗ        スロットの周方向幅
Ｄ        スロットの深さ
Ｌ        スロット内のコイル辺部の数
Ａ        平角線の周方向幅
Ｂ        平角線の径方向幅
Ｚ        平角線の対角幅
Ｔ        絶縁シートの厚さ
【図１】
2016127676.tif 000003
【図２】
2016127676.tif 000004
【図３】
2016127676.tif 000005
【図４】
2016127676.tif 000006
【図５】
2016127676.tif 000007
【図７】
2016127676.tif 000008
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図１８】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１６】
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