特許 5765930 回転機の固定子および回転機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5765930

(24)【登録日】2015年6月26日

(45)【発行日】2015年8月19日

(54)【発明の名称】回転機の固定子および回転機

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/50 20060101AFI20150730BHJP

【ＦＩ】

   H02K3/50 Z

【請求項の数】11

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2010-280924(P2010-280924)

(22)【出願日】2010年12月16日

(65)【公開番号】特開2012-130198(P2012-130198A)

(43)【公開日】2012年7月5日

【審査請求日】2013年11月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000100872

【氏名又は名称】アイチエレック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106725

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 敏行

(74)【代理人】

【識別番号】100105120

【弁理士】

【氏名又は名称】岩田 哲幸

(72)【発明者】

【氏名】春見 宜秀

(72)【発明者】

【氏名】中村 重貴

(72)【発明者】

【氏名】舩橋 識生

【審査官】 河村 勝也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−２１９９５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１３５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２９５１６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ ３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固定子コアと、固定子巻線を備え、
前記固定子コアは、軸方向に直角な断面で見て、
周方向に沿って延びているヨークと、
前記ヨークから径方向に沿って延びているティース基部と、前記ティース基部の先端側に設けられ、周方向に沿って延びているとともに前記ヨークと反対側にティース先端面が形成されているティース先端部を有する複数のティースと、
前記ヨークと、周方向に隣接する２つの前記ティースによって形成された複数のスロットを有している固定子であって、
前記固定子コアの軸方向両側に設けられている端部絶縁部材と、固定部材を備え、
前記各端部絶縁部材は、軸方向に直角な断面で見て、
前記ティースのティース先端部に対向する箇所に配置され、周方向に沿って延びている複数の第１の部材と、
前記ヨークに対向する箇所に配置され、周方向に沿って延びている第２の部材と、
前記ティースのティース基部に対向する箇所に配置され、径方向に沿って延びている、前記第１の部材と前記第２の部材に接続されている複数の接続部材を有しており、
少なくとも一方の前記端部絶縁部材の前記第２の部材は、周方向に隣接する２つの前記接続部材の間において前記第２の部材を径方向に貫通している複数の第１の貫通部を有しており、
前記固定子巻線は、前記ティースおよび前記接続部材に集中巻き方式により巻かれており、
さらに、前記固定部材が、前記複数の第１の貫通部に通されることによって形成された複数の第１の輪と第２の輪を有しており、
前記少なくとも一方の端部絶縁部材には、前記固定子巻線の少なくとも一方の端部が前記第１の部材と前記第２の部材の間に配置されており、また、前記固定子巻線の少なくとも一方の端部は、前記複数の第１の輪と前記第２の輪によって前記第２の部材に固定されていることを特徴とする固定子。

【請求項2】

請求項１に記載の固定子であって、
前記複数の第１の輪と第２の輪は、第１の輪が、当該第１の輪に対して周方向の一方側に隣接する第２の輪の中を通り、第２の輪が、当該第２の輪に対して周方向の一方側に隣接する第１の輪の中を通るように、周方向に沿って交互に配置されていることを特徴とする固定子。

【請求項3】

請求項１または２に記載の固定子であって、
前記固定部材が、前記第１の貫通部に前記第１の部材側から前記第１の部材と反対側に通されることによって、前記第２の部材の前記第１の部材と反対側に前記第１の輪が形成され、さらに、前記第１の輪は、前記第２の部材の前記第１の部材と反対側から前記第１の部材側に渡されているとともに、当該第１の輪に対して周方向の一方側に隣接する前記第２の輪の中を通されており、
前記固定部材が、周方向に沿って離れている２つの前記第１の貫通部に前記第１の部材側から前記第１の部材と反対側に通され、また、前記第２の部材の前記第１の部材側において、当該２つの前記第１の貫通部の間の前記固定部材が、当該２つの前記第１の貫通部のうち周方向の一方側の前記第１の貫通部に前記固定部材が通されることによって形成される前記第１の輪の中を通されることによって、前記第２の部材の前記第１の部材側に前記第２の輪が形成されていることを特徴とする固定子。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれかに記載の固定子であって、
前記第１の貫通部は、径方向に貫通している穴あるいは前記固定子側が開口しているとともに径方向に貫通している溝であることを特徴とする固定子。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれかに記載の固定子であって、
前記第１の貫通部は、軸方向に直角な断面で見て、当該第１の貫通部の少なくとも一部と前記固定子コアの中心を通る線が、前記周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている前記第１の部材の間を通るように設けられていることを特徴とする固定子。

【請求項6】

請求項３に記載の固定子であって、
前記少なくとも一方の端部絶縁部材の前記第２の部材は、周方向に隣接する２つの前記接続部材の間において、軸方向に沿って前記第１の貫通部より前記固定子コアから離れている箇所で前記第２の部材を径方向に貫通している複数の第２の貫通部を有しており、
前記第１の輪は、前記第２の貫通部を通って、前記第２の部材の、前記第１の部材と反対側から、前記第２の部材の前記第１の部材側に渡されていることを特徴とする固定子。

【請求項7】

請求項６に記載の固定子であって、
前記第１の貫通部は、径方向に貫通している穴あるいは前記固定子コア側が開口しているとともに径方向に貫通している溝であり、前記第２の貫通部は、前記固定子コアと反対側が開口しているとともに径方向に貫通している溝であることを特徴とする固定子。

【請求項8】

請求項６または７に記載の固定子であって、
前記第１の貫通部および前記第２の貫通部は、軸方向に直角な断面で見て、当該第１の貫通部の少なくとも一部と前記固定子コアの中心を通る線および当該第２の貫通部の少なくとも一部と前記固定子コアの中心を通る線が、前記周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている前記第１の部材の間を通るように設けられていることを特徴とする固定子。

【請求項9】

請求項２〜８のいずれかに記載の固定子であって、
第２の輪が、当該第２の輪に対して周方向の一方側に隣接する第１の輪の間を通っている箇所が、前記接続部材に対向する領域に配置されていることを特徴とする固定子。

【請求項10】

請求項２〜８のいずれかに記載の固定子であって、
第２の輪が、当該第２の輪に対して周方向の一方側に隣接する第１の輪の間を通っている箇所が、周方向に隣接する２つの前記接続部材の間の領域に配置されていることを特徴とする固定子。

【請求項11】

請求項１〜１０のいずれかに記載の固定子と、回転子を備え、前記回転子は、前記固定子の前記ティース先端面との間に空隙を有するように回転可能に支持されていることを特徴とする回転機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転機の固定子および回転機に関し、特に、集中巻き方式で巻かれている固定子巻線の端部を固定する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

電動機や発電機等の回転機は、固定子コアと固定子巻線を有する固定子と、回転子により構成されている。固定子コアは、環状のヨークと、ヨークから径方向内側に突出し、周方向に間隔を空けて設けられた複数のティースを有し、各ティースは、ティース基部とティース先端部を有している。回転子は、ティース先端部との間に空隙を有している状態で、固定子に対して回転可能に支持されている。
ここで、固定子巻線をティースに直接巻き付ける集中巻き方式の回転機では、固定子コアの軸方向両側に端部絶縁部材が設けられ、固定子巻線は、端部絶縁部材を用いてティースに巻かれる。そして、固定子巻線の端部は、固定部材によって端部絶縁部材に縛り付けられる（「レーシング(lacing)」と呼ばれる）。特許文献１に記載されている回転機では、端部絶縁部材は、ティースに嵌合する嵌合部と、ヨーク側の嵌合部から軸方向に延びている壁部を有している。また、壁部には、周方向に隣接する壁部と対向する箇所に、貫通孔と凹部が形成されている。固定子巻線の端部は、周方向に隣接する２つの壁部の間において、貫通孔と凹部を通された結束バンドにより壁部に固定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−２５２４４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の回転機では、結束バンドを貫通孔および凹部を通すことによって、固定子巻線の端部を端部絶縁部材に固定しているため、作業が面倒である。特に、特許文献１に記載の回転機（回転機を構成する固定子）では、固定子巻線の端部を端部絶縁部材に固定する作業を機械化するのが困難である。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、集中巻き方式で巻かれた固定子巻線の端部を端部絶縁部材に容易に固定することができる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の回転機は、回転子が固定子の内側に回転可能に支持される回転子内転型の回転機として、あるいは、回転子が固定子の外側に回転可能に支持される回転子外転型の回転機として構成することができる。また、電動機や発電機等の種々の形式の回転機として構成することができる。

【0006】

一つの発明は、回転機の固定子に関する。固定子は、固定子コアと固定子巻線を備えている。固定子コアは、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延びているヨークと、ヨークから径方向に延びている複数のティースを有している。各ティースは、ヨークから径方向に沿って延びているティース基部と、ティース基部の先端側に設けられ、周方向に沿って延びているティース先端部を有している。ティース先端部には、ヨークと反対側にティース先端面が形成されている。なお、回転子は、ティース先端面との間に空隙を有している状態で、固定子に対して回転可能に支持される。
そして、固定子コアの軸方向両側には、端部絶縁部材が設けられている。各端部絶縁部材は、軸方向に直角な断面で見て、ティース先端部に対向する箇所に配置され、周方向に沿って延びている複数の第１の部材と、ヨークに対向する箇所に配置され、周方向に沿って延びている第２の部材と、ティース基部に対向する箇所に配置されているとともに径方向に沿って延びており、第１の部材と第２の部材に接続されている複数の接続部材を有している。好適には、第1の部材と第２の部材は、接続部材から軸方向に延びる壁部材として形成される。
固定子巻線は、ティースと端部絶縁部材の接続部材に集中巻き方式により巻かれている。少なくとも一方の端部絶縁部材には、固定子巻線の少なくとも一方の端部が、第1の部材と第２の部材の間に配置される。また、少なくとも一方の端部絶縁部材の第２に部材には、周方向に隣接する２つの接続部材の間に、第２の部材を径方向に貫通している第１の貫通部が形成されている。
また、固定子巻線の端部を第２の部材に固定する固定部材を備えている。固定部材としては、絶縁性を有し、固定子巻線の端部を第２の部材に締め付けることができる部材が用いられる。例えば、絶縁性を有する紐（コード）が用いられる。紐としては、例えば、ポリエステルコード（ポリエステルより紐、ポリエステル編組紐）、ノーメックスコード、ＰＰＳコード、ベクトランコード、ポリエステル・ノーメックス混合（編組）紐等が用いられる。なお、本発明の「紐」には、糸も含まれる。
さらに、固定部材が、第１の貫通部に、径方向の一方向に沿って通されることによって形成された第１の輪と第２の輪を有している。固定部材を第１の貫通部に通す方法としては、典型的には、ニードルのフック部に、一方側の端部が固定されている固定部材を引っ掛けた状態で、ニードルのフック部を、第１の貫通部に、径方向の一方向に沿って通す方法が用いられる。「径方向の一方向」は、第２の部材の、第１の部材と反対側から、第２の部材の第１の部材側に向かう方向、あるいは、第２の部材の第１の部材側から、第２の部材の、第１の部材と反対側に向かう方向が対応する。好適には、固定部材は、第２の部材の第１の部材側から、第２の部材の、第１の部材と反対側に向かう方向に通される。
そして、少なくとも一方の端部絶縁部材に配置されている、固定子巻線の少なくとも一方の端部は、第１の輪と第２の輪によって第２の部材に押し付けられている。固定子巻線の端部を第２の部材に押し付ける方法としては、好適には、固定子巻線の端部を第２の部材に縛り付ける方法が用いられる。
固定子巻線の他方の端部は、一方の端部絶縁部材あるいは他方の端部絶縁部材に配置される。固定子巻線の他方の端部が一方の端部絶縁部材に配置される場合には、固定子巻線の他方の端部は、同じ固定部材によって、固定子巻線の一方の端部とともに第２の部材に押し付けられる。固定子巻線の他方の端部が他方の端部絶縁部材に配置される場合には、他方の端部絶縁部材の第２の部材にも第１の貫通部が設けられる。そして、固定子巻線の他方の端部は、他方の端部絶縁部材の第１の部材と第２の部材の間に配置されるとともに、固定子巻線の一方の端部を固定している固定部材と異なる他の固定部材によって、第２の部材に押し付けられる。なお、固定子巻線の他方の端部は、固定部材によって固定する必要がない態様で、一方の端部絶縁部材あるいは他方の端部絶縁部材に配置されることもある。
固定子巻線の端部の処理方法は、固定子巻線の結線方法等に応じて決定される。例えば、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線をスター結線する場合には、各相の固定子巻線の一方の端部は、外部に引き出され、他方の端部は、中性点で接続される。また、固定子巻線の一方の端部を外部に引き出す方法としては、固定子巻線の一方の端部をそのまま引出す方法と、固定子巻線の一方の端部に引出線を接続し、引出線を外部に引き出す方法が用いられる。本発明の「固定子巻線の端部」には、固定子巻線の端部に接続された引出線も包含される。
本発明の固定子では、固定部材を、第１の貫通部に、径方向の一方向に通すことによって形成される第１の輪と第２の輪を用いて、固定子巻線の端部を端部絶縁部材の第２の部材に固定しているため、固定子巻線の端部を第２の部材に容易に固定することができる。

【0007】

他の形態では、第１の輪と第２の輪は、第１の輪が、当該第１の輪に対して周方向の一方側に隣接する第２の輪の中を通り、第２の輪が、当該第２の輪に対して周方向の一方側に隣接する第１の輪の中を通るように、周方向に沿って交互に配置されている。
本形態では、第１の輪と第２の輪を容易に連結することができる。

【0008】

異なる他の形態では、固定部材が、第１の貫通部に第１の部材側から第１の部材と反対側に通されることによって、第２の部材の第１の部材と反対側に第１の輪が形成され、さらに、第１の輪は、第２の部材の第１の部材と反対側から第２の部材の第１の部材側に渡されているとともに、周方向の一方側に隣接する第２の輪の中を通っている。固定部材が、周方向に沿って離れている２つの第１の貫通部に第１の部材側から第１の部材と反対側に通され、また、第２の部材の第１の部材側において、当該２つの第１の貫通部の間の固定部材が、当該２つの第１の貫通部のうち周方向の一方側の第１の貫通部に固定部材が通されることによって形成される第１の輪の中を通されることによって、第２の部材の第１の部材側に第２の輪が形成されている。
本形態では、第１の輪と第２の輪を連続して配置することができるため、固定子巻線の端部を第２の部材に容易に固定することができる。

【0009】

さらに異なる他の形態では、第１の貫通部として、径方向に貫通している穴あるいは固定子コア側が開口しているとともに径方向に貫通している溝を用いている。
本形態では、第１の貫通部として、径方向に貫通している穴あるいは固定子コア側が開口しているとともに径方向に貫通している溝を用いているため、固定部材を第１の貫通部に径方向に容易に通すことができ、固定子巻線の端部を第２の部材に容易に固定することができる。

【0010】

さらに異なる他の形態では、第１の貫通部は、軸方向に直角な断面で見て、第１の貫通部の少なくとも一部と固定子コアの中心を通る線が、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間を通るように設けられている。「固定子コアの中心を通る線」は、回転子が固定子に対して移動可能に配置されている状態において、回転子の軸中心を通る回転中心線が対応する。
第１の貫通部の配設位置や固定子コアの中心側から見た断面形状は、軸方向に直角な断面で見て、固定部材を第１の貫通部に径方向に沿って通す工具(例えば、ニードル)が、固定子コアの中心を通る直線に沿って第１の貫通部を通ることができればよい。例えば、第１の貫通部の周方向に沿った長さは、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間の間隔と同じでもよく、長くてもよく、短くてもよい。また、第１の貫通部は、固定子コアの中心側から見て、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間に設けられていてもよいし、周方向のいずれか一方側にずれて設けられていてもよい。すなわち、固定子コアの中心側から見て、第１の貫通部の少なくとも一部が、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間に設けられていればよい。
本形態では、固定部材を第１の貫通部に径方向に沿った一方向に通すために用いる工具（例えば、鉤状のフック部を有するニードル）を、第１の貫通部に容易に挿入し、また、引出すことができる。

【0011】

さらに異なる他の形態では、少なくとも一方の端部絶縁部材の第２の部材は、周方向に隣接する２つの接続部材の間において、軸方向に沿って第１の貫通部より固定子コアから離れている箇所で第２の部材を径方向に貫通している第２の貫通部を有している。そして、第１の輪は、第２の貫通部を通って、第２の部材の、第１の部材と反対側から第１の部材側に渡されている。第２の貫通部は、好適には、軸方向に直角な断面で見て、第１の貫通部の少なくとも一部が第２の貫通部と重なるように、より好適には、第１の貫通部の周方向中心と第２の貫通部の周方向中心が重なるように形成される。
本形態では、第１の輪を第２の貫通部に位置決めすることができるため、第１の輪が、周方向にずれることがなく、固定子巻線の端部を第２の部材に確実に固定することができる。また、固定部材が、第２の部材から軸方向に飛び出ないため、固定子の軸方向の長さを小さくすることができる。

【0012】

さらに異なる他の形態では、第１の貫通部として、径方向に貫通している穴あるいは固定子コア側が開口しているとともに径方向に貫通している溝が用いられ、第２の貫通部として、固定子コアと反対側が開口しているとともに径方向に貫通している溝が用いられている。
本形態では、第１の貫通部および第２の貫通部を容易に形成することができる。また、第２の貫通部として、固定子コアと反対側が開口している溝を用いていることにより、第１の輪を、第２の貫通部の、第１の部材と反対側から、第１の部材の第１の部材側に容易に渡すことができる。また、固定部材が、第２の部材から軸方向に飛び出ないため、固定子の軸方向に沿った高さを小さくすることができる。

【0013】

さらに異なる他の形態では、第１の貫通部および第２の貫通部は、軸方向に直角な断面で見て、第１の貫通部の少なくとも一部と固定子コアの中心を通る線および第２の貫通部の少なくとも一部と固定子コアの中心を通る線が、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間を通るように設けられている。
第１の貫通部の配設位置や固定子コアの中心側から見た断面形状は、軸方向に直角な断面で見て、固定部材を第１の貫通部に径方向に沿って通す工具(例えば、ニードル)が、固定子コアの中心を通る直線に沿って第１の貫通部を通ることができればよい。例えば、第１の貫通部の周方向に沿った長さは、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間の間隔と同じでもよく、長くてもよく、短くてもよい。また、第１の貫通部は、固定子コアの中心側から見て、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間に設けられていてもよいし、周方向のいずれか一方側にずれて設けられていてもよい。すなわち、固定子コアの中心側から見て、第１の貫通部の少なくとも一部が、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間に設けられていればよい。
同様に、第２の貫通部の配設位置や固定子コアの中心側から見た断面形状は、軸方向に直角な断面で見て、第１の輪（固定部材）を第２の貫通部を通して径方向に渡す工具(例えば、ニードル)が、固定子コアの中心を通る直線に沿って第２の貫通部を通ることができればよい。例えば、第２の貫通部の周方向に沿った長さは、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間の間隔と同じでもよく、長くてもよく、短くてもよい。また、第２の貫通部は、固定子コアの中心側から見て、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間に設けられていてもよいし、周方向のいずれか一方側にずれて設けられていてもよい。すなわち、固定子コアの中心側から見て、第２の貫通部の少なくとも一部が、周方向に隣接する２つの接続部材それぞれに接続されている第１の部材の間に設けられていればよい。
本形態では、固定部材を第１の貫通部に径方向に沿った一方向に通すために用いる工具（例えば、鉤状のフック部を有するニードル）を、第１の貫通部および第２の貫通部に容易に挿入、あるいは、取り出すことができる。

【0014】

さらに異なる他の形態では、第２の輪が第１の輪の間を通っている箇所が、接続部材に対向する領域に配置されている。
本形態では、固定子巻線の端部を第２の部材に容易に固定することができる。

【0015】

さらに異なる他の箇所では、第２の輪が第１の輪の間を通っている箇所が、周方向に隣接する２つの接続部材の間の領域に配置されている。
本形態では、固定子巻線の端部を第２の部材に強固に固定することができる。

【0016】

他の発明は、回転機に関する。回転機は、前述したいずれかの固定子と、回転子を備え、回転子は、固定子のティース先端面との間に空隙を有するように回転可能に支持されている。
本発明の回転機は、前述した固定子と同様の効果を有している。これにより、回転機運転時の振動等によって固定子巻線の端部がずれるのを防止することができる回転機を得ることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明の回転機の固定子あるいは回転機では、１つの固定部材を、端部絶縁部材の第２の部材の第１の貫通部に径方向の一方向に沿って通す作業を連続的に行うことができ、固定子巻線の端部を端部絶縁部材に固定することができる。あるいは、１つの固定部材を、端部絶縁部材の第２の部材の第１の貫通部に径方向の一方向に沿って通す作業と、第２の貫通部に径方向の他方向に沿って通す作業を連続的に行うことができ、固定子巻線の端部を端部絶縁部材に固定することができる。これにより、集中巻き方式で巻かれた固定子巻線の端部を端部絶縁部材に容易に固定することができるとともに、固定する時間を大幅に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第1の実施の形態の回転機の固定子の斜視図（固定子巻線の端部、固定部材が図示されていない）である。

【図2】固定子コアの部分断面図である。

【図3】第1の実施の形態の回転機の固定子の平面図である。

【図4】図３のＩＶ線矢視図である。

【図5】図３のＶ線矢視図である。

【図6】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図7】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図8】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図9】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図10】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図11】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図12】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図13】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図14】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図15】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図16】第１の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図17】第２の実施の形態の回転機の平面図である。

【図18】図１７のＸＶＩＩＩ線矢視図である。

【図19】図１７のＸＩＸ線矢視図である。

【図20】第２の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【図21】第２の実施の形態の回転機におけるレーシング動作を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下では、固定子巻線が集中巻き方式でティースに巻かれている固定子と、固定子の内側に回転可能に支持されている回転子により構成される回転子内転型の電動機について説明する。
勿論、本発明は、回転子が固定子の外側に回転可能に支持されている回転子外転型の電動機として構成することもできる。また、本発明は、電動機に限定されず、発電機等の種々の回転機として構成することができる。

【0020】

第１の実施の形態の回転機の固定子１０を、図１〜５を参照して説明する。なお、図１は、第１の実施の形態の回転機の固定子１０の斜視図であるが、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂ（図３参照）、固定部材１００は図示されていない。図２は、固定子コア２０の部分断面図である。図３は、第１の実施の形態の回転機の固定子１０を、軸方向の一方側（端部絶縁部材４０側）から見た平面図であり、図４は、図３のＩＶ線矢視図（内側から見た図）であり、図５は、図３のＶ線矢視図（外側から見た図）である。
なお、本明細書では、「軸方向」は、回転子が固定子１０に対して回転可能に支持されている状態において、回転子の中心を通る線（図１に示されている回転中心線Ｐ）の方向を示す。また、「周方向」は、回転子が固定子１０に対して回転可能に支持されている状態において、軸方向（回転中心線Ｐの方向）に直角な断面でみて、回転中心線Ｐを中心とする円周方向を示す。また、「径方向」は、回転子が固定子１０に対して回転可能に支持されている状態において、軸方向（回転中心線Ｐの方向）に直角な断面でみて、回転中心線Ｐを通る方向を示す。

【0021】

本実施の形態の回転機は、固定子１０と、回転子（図示省略）により構成されている。
固定子１０は、固定子コア２０と、固定子巻線３０と、端部絶縁部材４０および５０と、固定部材１００（図1には示されていない）により構成されている。
固定子コア２０は、図２に示されているように、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延びているヨーク２１と、周方向に間隔を空けて、ヨーク２１から径方向に沿って延びている複数のティース２２を有している。本実施の形態では、固定子コア２０は、複数の薄板状の電磁鋼板を軸方向に積層し、オートクランプ等で一体化した積層体により構成されている。また、ヨーク２１は、環状（略環状を含む）に形成されている。各ティース２２は、軸方向に直角な断面で見て、ヨーク２１から径方向内側（回転中心線Ｐ側）に延びているティース基部２２ａと、ティース基部２２ａの先端側に設けられ、周方向に沿って延びているティース先端部２２ｂを有している。ティース先端部２２ｂには、ヨーク２１と反対側にティース先端面２２ｃが形成されている。ティース先端面２２ｃは、回転中心線Ｐを中心とする円弧形状に形成されている。
本実施の形態の回転機では、回転子は、固定子１０の内側の回転子収容空間内に、ティース先端面２２ｃとの間に空隙（ギャップ）を有している状態で回転可能に支持されている。
ヨーク２１と、周方向に隣接する２つのティース２２とによって、スロット２３が形成されている。スロット２３は、周方向に隣接する２つのティース２２のティース先端部の間にスロット開口部２３ａを有している。
固定子コア１０は、軸方向両側に軸方向端面を有している。本実施の形態では、固定子コア２０は、円筒状（略円筒状を含む）に形成されている。
スロット２３内には、スロット絶縁部材６０が設けられている。スロット絶縁部材６０としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等により、弾性を有するシート状（フィルム状）に形成された絶縁部材が用いられる。そして、スロット絶縁部材６０が配置されている状態で、固定子巻線３０がスロット２３内に挿入される。

【0022】

端部絶縁部材４０、５０は、固定子コア２０の軸方向両側（軸方向端面に対向する位置）に設けられる。端部絶縁部材４０、５０は、例えば、ポリエチレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等により形成される。
なお、本実施の形態の回転機では、端部絶縁部材４０および５０は、穴４２ａ、溝４２ｂ、補助部材４２ｃ（詳細は後述する）を除いて同じ構成であるため、以下では、端部絶縁部材４０の構成について説明する。
端部絶縁部材４０は、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延びている複数の第１の部材４１と、周方向に沿って延びている第２の部材４２と、径方向に沿って延びており、第１の部材４１と第２の部材４２を接続する複数の接続部材４３（図６参照）を有している。端部絶縁部材４０が固定子コア２０の軸方向一方側の端面に対向するように配置された状態において、第１の部材４１は、ティース２２のティース先端部２２ｂに対向する位置に配置され、第２の部材は、ヨーク２１に対向する位置に配置され、接続部材４３は、ティース２２のティース基部２２ａに対向する位置に配置される（図６参照）。「ティース基部２２ａに対向する位置に配置される」構成は、軸方向に直角な断面で見て、少なくとも一部がティース基部２２ａと重なるように配置される態様を含む。また、第１の部材４１および第２の部材４２は、軸方向に沿って延びている。すなわち、第１の部材４１および第２の部材４２は、内側壁部材および外側壁部材を形成している。
なお、端部絶縁部材４０が固定子コア２０の軸方向一方側の端面に対向するように配置された状態において、第１の部材４１の回転子側の面（本実施の形態では、径方向内側の面（内周面））４１ａが、ティース先端面２２ｃより回転子側（本実施の形態は、径方向内側）に飛び出ないように構成するのが好ましい。端部絶縁部材４０の接続部材４３は、固定子巻線３０をティース２２に集中巻き方式で巻く際に用いられる。

【0023】

なお、本実施の形態では、固定子コア２０と端部絶縁部材４０との境界部で絶縁不良が発生するのを防止するために、スロット絶縁部材６０は、固定子コア２０の軸方向端面から軸方向に飛び出ている。スロット絶縁部材６０の飛び出し長さは、固定子巻線３０と固定子コア２０との絶縁距離を考慮して、２ｍｍ〜４ｍｍの範囲内に設定される。

【0024】

また、本実施の形態では、スロット２３内に挿入された、周方向に隣接する固定子巻線３０間を絶縁するために、相間絶縁部材７０がスロット２３内に挿入されている。相間絶縁部材７０としては、スロット絶縁部材６０と同様に、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等により、弾性を有するシート状（フィルム状）に形成された絶縁部材が用いられる。本実施の形態では、図２に示されているように、シート状の絶縁部材を折り曲げて形成され、軸方向に直角な断面で見て、Ｖ字状（略Ｖ字状を含む）を有する巻線絶縁部材７０が用いられている。なお、図２は、簡略化して示されている。

【0025】

ここで、図３、図４に示されているように、ティース２２と端部絶縁部材４０あるいは５０の接続部材４３に直接巻き付けられた固定子巻線３０は、一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを有している。固定子巻線３０の各端部は、固定子巻線３０の結線方法に応じて処理される。例えば、スター結線される場合には、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線の一方の端部は、外部に引き出され、他方の端部は、中性点で接続される。本実施の形態では、４つのスター結線された固定子巻線が並列に接続されている。図３、図４では、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、それぞれ、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の４つの固定子巻線３０の一方の端部が各相で束ねられたものとして示され、他方の端部３２ａ、３２ｂは、それぞれ、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線３０の他方の端部が、２つのスター結線された固定子巻線毎に束ねられたものとして示されている。中性点に接続される他方の端部３２ａ、３２ｂは、通常、接続点保護部材によって覆われる。
本実施の形態では、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃは、一方の端部絶縁部材４０の第１の部材４１と第２の部材４２の間に配置され、そして、外部に引き出されている。固定子巻線３０の端部３１ａ〜３１ｃを外部に引き出す方法としては、固定子巻線３０の端部３１ａ〜３１ｃをそのまま引き出す方法や、固定子巻線３０の端部３１ａ〜３１ｃを引き出し線に接続し、引き出し線を外部に引き出す方法を用いることができる。本実施の形態では、固定子巻線３０の端部３１ａ〜３１ｃをそのまま引出している。なお、本発明の「固定子巻線の端部」には、固定子巻線の端部自体だけでなく、固定子巻線の端部に接続された引き出し線も包含される。
また、本実施の形態では、固定子巻線３０の他方の端部３２ａ、３２ｂは、一方の端部絶縁部材４０の第１の部材４１と第２の部材４２の間に配置されている。
なお、固定子巻線の結線方法、並列に接続する固定子巻線の数、固定子巻線の端部を外部に引き出す方法は、適宜選択可能である。

【0026】

本実施の形態では、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂが、一方の端部絶縁部材４０の第１の部材４１と第２の部材４２の間に配置されているため、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂが回転機運転中に移動しないように、端部絶縁部材４０に固定する必要がある。
本実施の形態では、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂが、回転子側（本実施の形態では、径方向中心側）に飛び出るのを防止するために、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを、絶縁性を有する紐（「コード」ともいう）１００を用いて端部絶縁部材４０の第２の部材４２（第２の部材４２の第１の部材４１側）に固定している。紐１００としては、例えば、ポリエステルコード（ポリエステルより紐、ポリエステル編組紐）、ノーメックスコード、ＰＰＳコード、ベクトランコード、ポリエステル・ノーメックス混合（編組）紐等が用いられる。
なお、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に固定する固定部材は、一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを第２の部材４２に縛り付けることができればよく、糸等を用いることもできる。

【0027】

また、絶縁性を有する紐１００を用いて固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に容易に固定することができるようにするために、第２の部材４２に、第２の部材４２を径方向に貫通している穴４２ａと溝４２ｂを形成している。穴４２ａおよび溝４２ｂは、図４、図６および図１５に示されているように、周方向に隣接する２つの接続部材４３の間に形成されている。また、溝４２ｂは、穴４２ａより固定子コア２０から離れている箇所に形成されている。また、溝４２ｂは、固定子コア２０と反対側が開口している。
紐１００が本発明の「固定部材」に対応し、穴４２ａが本発明の「第１の貫通部」に対応し、溝４２ｂが本発明の「第２の貫通部」に対応する。
穴４２ａの形成位置や回転子中心線Ｐ側から見た（周方向に沿った）断面形状は、軸方向に直角な断面で見て、紐１００を穴４２ａに径方向に沿って通す工具(例えば、後述するニードル２００)が、回転中心線Ｐを通る直線に沿って穴４２ａを通ることができればよい。例えば、穴４２ａの周方向に沿った長さは、周方向に隣接する２つの接続部材４３それぞれに接続されている第１の部材４１の間の間隔と同じでもよく、長くてもよく、短くてもよい。また、穴４２ａは、回転中心線Ｐ側から見て、周方向に隣接する２つの接続部材４３それぞれに接続されている第１の部材４１の間に設けられていてもよいし、周方向のいずれか一方の方向にずれて設けられていてもよい。すなわち、回転子中心線Ｐ側から見て、穴４２ａの少なくとも一部が、周方向に隣接する２つの接続部材４３それぞれに接続されている第１の部材４１の間に設けられていればよい。
同様に、溝４２ｂの形成位置や回転子中心線Ｐ側から見た（周方向に沿った）断面形状は、軸方向に直角な断面で見て、後述する第１の輪１１０（紐１００）を溝４２ｂを通して径方向に渡す工具(例えば、後述するニードル２００)が、回転中心線Ｐを通る直線に沿って溝４２ｂを通ることができればよい。例えば、溝４２ｂの周方向に沿った長さは、周方向に隣接する２つの接続部材４３それぞれに接続されている第１の部材４１の間の間隔と同じでもよく、長くてもよく、短くてもよい。また、溝４２ｂは、回転中心線Ｐ側から見て、周方向に隣接する２つの接続部材４３それぞれに接続されている第１の部材４１の間に設けられていてもよいし、周方向のいずれか一方の方向にずれて設けられていてもよい。すなわち、回転子中心線Ｐ側から見て、溝４２ｂの少なくとも一部が、周方向に隣接する２つの接続部材４３それぞれに接続されている第１の部材４１の間に設けられていればよい。
さらに、穴４２ａと溝４２ｂの形成位置は、回転中心線Ｐ側から見て、重なっていてもよいし、周方向のいずれか一方にずれていてもよい。好適には、軸方向に直角な断面で見て、穴４２ａの少なくとも一部が溝４２ｂと重なるように、より好適には、穴４２ａの周方向中心と溝４２ｂの周方向中心が重なるように、穴４２ａと溝４２ｂの形状および形成位置が設定される。

【0028】

なお、端部絶縁部材４０の第２の部材４２の、第１の部材４１と反対側で、穴４２ａの固定子コア２０側に形成されている補助部材４２ｃは、穴４２ａを有する端部絶縁部材４０を、樹脂型を用いて樹脂により一体成型するためのものである。補助部材４２ｃを有することにより、樹脂型から端部絶縁部材４０を取り出す際に、端部絶縁部材４０が、収縮によって歪むのを防止することができる。補助部材４２ｃは省略することもできる。

【0029】

次に、紐１００を用いて固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２の内側に固定する（レーシングする）動作を、図６〜１６を参照して説明する。図６〜１４は、端部絶縁部材４０側から見た図であり、図１５、１６は、周方向に直角な方向から見た図である。なお、本実施の形態では、紐１００によって、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂが同時に第２の部材４２に固定されるが、説明を簡単にするために、図６〜１４には、固定子巻線３０の他方の端部３２ａ、３２ｂの図示を省略している。したがって、以下では、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃを固定する動作について説明する。
以下で説明するレーシング動作は、紐１００の一方側の端部を固定した状態で、紐１００の他方側の引っ張り力を調整することによって行われる。例えば、図６〜１６に示されている紐１００の下方側の端部を端部絶縁部材４０に縛り付け、紐１００を上方側から繰り出すことによって行われる。
また、紐１００を用いて固定子巻線３０の端部３１ａ〜３１ｃを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に縛り付ける（固定する）工具（レーシング工具）としてニードル２００を用いている。ニードル２００は、本体部２０１と、本体部２０１の先端側に設けられた鉤状のフック部２０２を有している。
なお、以下の説明では、便宜的に、第２の部材４２の、第１の部材４１と反対側（図６〜１６では、第２の部材４２の左側）を「外側」といい、第２の部材４２の、第１の部材４１側（図６〜１６では、第２の部材４２の右側）を「内側」という。また、第２の部材４２を、第１の部材４１と反対側から第１の部材４１側に通る方向を「外側から内側の方向」といい、第２の部材４２を、第１の部材側４１から第１の部材４１と反対側に通る方向を「内側から外側の方向」という。
また、図６〜１６において、穴４２ａ（１）、穴４２ａ（２）、溝４２ｂ（１）、４２ｂ（２）、第１の輪１１０（１）、１１０（２）、第２の輪１２０（１）等に付されている括弧付きの数字は、単に、説明を簡単にするためのものである。
また、図６〜１４において、回転中心を中心とする反時計方向を「周方向に沿った一方向」とい、時計方向を「周方向に沿った他方向」という。

【0030】

[ステップ１]
ニードル２００のフック部２０２を、穴４２ａ（１）に、外側から内側に通し、フック部２０２に、繰り出し側の紐１００を引っ掛ける。［図６の（１）、図１５の（１）］
[ステップ２]
紐１００を引っ掛けた状態で、フック部２０２を、穴４２ａ（１）に、内側から外側に通す。これにより、紐１００（フック部２０２で引っ掛けられた箇所を挟んで両側の部分）が、穴４２ａ（１）に、内側から外側に通され、第２の部材４２の外側に第１の輪１１０（１）が形成される。［図７の（２）、図１５の（２）］
[ステップ３]
次に、紐１００を引っ掛けている状態で、フック部２０２を、穴４２ａ（１）から、穴４２ａ（１）に対応する溝４２ｂ（１）の方向（固定子コア２０と反対側）に移動させる。これにより、第２の部材４２の外側に形成された第１の輪１１０（１）は、穴４２ａ（１）から溝４２ｂ（１）の方向に伸びる。［図１５の（３）］

【0031】

［ステップ４］
次に、ニードル２００を、ニードル２００の中心軸を中心に回転させ、紐１００（第１の輪１１０（１）を形成している部分）をフック部２０２から外しながら、溝４２ｂ（１）の外側から内側に通す。そして、この状態で、フック部２０２を、第１の輪１１０（１）の間を通し、フック部２０２に、繰り出し側の紐１００を引っ掛ける。［図８の（４）、図１５の（４）］
[ステップ５]
次に、ニードル２００を、ニードル２００の中心軸を中心に回転させ、紐１００を引っ掛けている状態で、フック部２０２を、第１の輪１１０（１）の中を、内側から外側に通す。これにより、第２の部材４２の内側に、第１の輪１１０（１）の中を通る第２の輪１２０（１）が形成される。なお、図９には、第２の輪１２０（１）が第１の輪１１０（１）の中を通っている箇所が鎖線で囲まれ、Ｑで示されている。［図９の（５）、図１５の（５）］
[ステップ６]
この状態で、固定子コア２０および端部絶縁部材４０を、回転中心線Ｐを中心に回転させる。本実施の形態では、図１０に示されているように、固定子コア２０および端部絶縁部材４０を、回転中心線Ｐを中心に反時計方向（周方向に沿った一方向）に回転させている。これにより、第２の輪１２０（１）は、第１の部材４１と第２の部材４２の間において、時計方向（周方向に沿った他方向）に伸びる。この時、第２の輪１２０（１）は、穴４２ａ（１）（あるいは溝４２ｂ（１））に対応する箇所から、穴４２ａ（１）（溝４２ｂ（１））に対して時計方向（周方向に沿った他方向）に隣接する穴４２ａ（２）（あるいは溝４２ｂ（２））に対応する箇所まで、すなわち、ほぼ１スロットピッチ伸ばす。
なお、本実施の形態では、同時に、第１の輪１１０（１）も、第１の部材４１と第２の部材４２の間において、時計方向に沿って伸ばしている。すなわち、第２の輪１２０（１）が第１の輪１１０（１）の中を通る箇所Ｑが、時計方向に沿って移動する。第１の輪１１０（１）が時計方向に沿って伸びる長さ（Ｑの位置）は、例えば、繰り出し側の紐１００を引っ張る力を調整することによって調整することできる。本実施の形態では、第２の輪１２０（１）が第１の輪１１０（１）の中を通る箇所Ｑは、第１の輪１１０（１）を形成するために紐１００が通された穴４１ａ（１）に対して時計方向（周方向に沿った他方向）に隣接する接続部材４３に対向する領域に設定されるように構成されている。［図１０の（６）］

【0032】

[ステップ７]
次に、紐１００を引っ掛けている状態で、フック２０２を、溝４２ｂ（２）に、内側から外側に通す。これにより、第２の輪１２０（１）は、溝４２ｂ（２）を通って、内側から外側に伸びる。［図１１の（７）、図１６の（７）］
［ステップ８］
さらに、紐１００を引っ掛けている状態で、フック２０２を、溝４２ｂ（２）から、溝４２ｂ（２）に対応する穴４２ａ（２）の方向（固定子コア２０側）に移動させる。これにより、第２の輪１２０（１）は、さらに、溝４２ｂ（２）から穴４２ａ（２）の方向に伸びる。［図１１の（８）、図１６の（８）］

【0033】

［ステップ９］
次に、ニードル２００を、ニードル２００の中心軸を中心に回転させ、紐１００（第２の輪１２０（１）を形成している部分）をフック部２０２から外しながら、穴４２ａ（２）の外側から内側に通す。そして、フック部２０２を、第２の輪１２０（１）の中を通すとともに、フック部２０２に、繰り出し側の紐１００を引っ掛ける。［図１２の（９）、図１６の（９）］
なお、ステップ９の動作は、フック部２０２を第２の輪１２０の中を通していることを除いて、ステップ１と同じ動作である。
［ステップ１０］
次に、ニードル２００を、ニードル２００の中心軸を中心に回転させ、紐１００を引っ掛けている状態で、フック部２０２を、穴４２ａ（２）に、内側から外側に通すとともに、第２の輪１２０（１）の中を通す。これにより、第２の輪１２０（１）の中を通る第１の輪１１０（２）が形成される。なお、図１３には、第２の輪１１０（２）が第２の輪１２０（１）の中を通っている箇所が破線で囲まれ、Ｒで示されている。第１の輪１１０が第２の輪１２０の中を通る箇所Ｒは、適宜設定することができるが、好適には、穴４２ａ（２）（あるいは、穴４２ａ（２）に対応する溝４２ｂ（２））に対応する領域に設定される。これにより、固定子巻線３０の端部は、第１の部材４１側から見て交差状に配置されている第１の輪１１０と第２の輪１２０によって、第２の部材４２に固定される。
［図１３の（１０）、図１６の（１０）］
なお、ステップ１０の動作は、第１の輪１１０を第２の輪１２０の中を通していることを除いて、ステップ２と同じ動作である。

【0034】

［ステップ１１］
ステップ１１では、ステップ３と同様の動作を行う。（ステップ１１の動作は、図示を省略している。）
すなわち、紐１００を引っ掛けている状態で、フック部２０２を、穴４２ａ（２）から、穴４２ａ（２）に対応する溝４２ｂ（２）の方向（固定子コア２０と反対側）に移動させた後、溝４２ｂ（２）に、外側から内側に通す。これにより、第２の部材４２の外側に形成された第１の輪１１０（２）は、穴４２ａ（２）から溝４２ｂ（２）の方向に伸び、さらに、溝４２ｂ（２）を通って、第２の部材４２の外側から内側に伸びる。
［ステップ１２］
ステップ１２では、ステップ４と同様のステップ１２の動作を行う。
すなわち、ニードル２００を、ニードル２００の中心軸を中心に回転させ、紐１００（第１の輪１１０（２）を形成している部分）をフック部２０２から外しながら、溝４２ｂ（２）の外側から内側に通す。そして、この状態で、フック部２０２を、第１の輪１１０（２）の間を通し、フック部２０２に、繰り出し側の紐１００を引っ掛ける。［図１４の（１２）］
以下、ステップ５〜１２の動作を繰り返し、第１の輪１１０と第２の輪１２０を周方向に沿って交互に配置する。

【0035】

本実施の形態の回転機では、図３および図４に示されているように、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂは、端部絶縁部材４０の第１の部材４１と第２の部材４２の間に配置されているとともに、紐１００によって形成された第１の輪１１０と第２の輪１２０によって第２の部材４２に縛り付けられている。すなわち、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂは、第１の輪１１０と第２の輪１２０によって第２の部材４２に押し付けられている（固定されている）。
本実施の形態では、紐１００を、穴４２ａに、内側から外側に通すことによって、第２の部材４２の外側に第１の輪１１０が形成され、第２の部材４２の内側に第２の輪１２０が形成されている。第１の輪１１０は、さらに、第２の部材４２ｂを外側から内側に通されることによって、第２の部材４２の内側に渡されている。さらに、第１の輪１１０と第２の輪１２０は、周方向に沿って交互に配置されるとともに、第１の輪１１０が、第２の部材の内側において、第１の輪１１０に対して周方向に沿った一方向（本実施の形態では、反時計方向）に隣接する第２の輪１２０の中を通り、第２の輪１２０が、第２の輪１２０に対して周方向に沿った一方向に隣接する第１の輪１１０の中を通るように形成されている。また、本実施の形態では、第２の輪１２０が第１の輪１１０の中を通っている箇所Ｑは、第１の輪１１０を形成する際に紐１００が通される穴４２ａ（あるいは穴４２ａに対応する溝４２ｂ）に対して周方向に沿った一方向に隣接する接続部材４３に対向する領域に設定され、第１の輪１１０が第２の輪１２０の中を通っている箇所Ｒは、第１の輪１１０を形成する際に紐１００が通される穴４２ａ（あるいは穴４２ａに対応する溝４２ｂ）の近傍の領域に設定されている。これにより、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂは、交差状に配置されている第１の輪１１０と第２の輪１２０によって第２の部材４２に固定される。
本実施の形態では、紐１００を、穴４２ａおよび溝４２ｂに径方向に沿った方向に通す操作、端部絶縁部４０（固定子コア２０）を回転させる操作を行うことによって固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを第２の部材４０に固定することができるため、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に容易に固定することができる。特に、本実施の形態では、１本（１つ）の紐１００を用いて、周方向に沿って交互に連続して編み込んだ第１の輪と第２の輪を形成し、そして、この第１の輪と第２の輪によって、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に押し付け（縛り付け）、固定している。このため、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に固定する作業を機械化することができる。したがって、固定子あるいは回転機を、容易に、短時間で製造することができ、作業効率が向上する。

【0036】

第１の実施の形態では、第２の輪１２０が第１の輪１１０の中を通る箇所Ｑを、接続部材４３に対向する領域に設定したが、第２の輪１２０が第１の輪１１０の中を通る箇所Ｑは適宜の位置に設定することができる。
第２の実施の形態の回転機の固定子１０を、図１７〜１９を参照して説明する。なお、図１７は、第２の実施の形態の回転機の固定子１０を、軸方向の一方側（端部絶縁部材４０側）から見た平面図であり、図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ線矢視図（内側から見た図）であり、図１９は、図１７のＸＩＸ線矢視図（外側から見た図）である。
第２の実施の形態の回転機の固定子１０は、第２の輪１２０が第１の輪１１０の中を通る箇所Ｑが、周方向に隣接する２つの接続部材４３の間の領域、好適には、２つの接続部材４３の間の中央（略中央を含む）に設定されている点が第１の実施の形態の回転機の固定子１０と異なっているだけで、他の構成は同じである。したがって、以下では、第２の輪１２０が第１の輪１１０の中を通る箇所Ｑについてのみ説明する。

【0037】

また、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に固定する動作は、第２の輪１２０が第１の輪１１０の中を通る箇所Ｑが穴４２ａ（あるいは溝４２ｂ）の近傍に設定されていることを除いて、第１の実施の形態と同様である。すなわち、第１の実施の形態のステップ６を除いて、第１の実施の形態のレーシング動作と同様である。
第１の実施の形態の図１０に対応する動作が図２０に示されており、第１の実施の形態の図１４に対応する動作が図２１に示されている。
図２０および２１に示されているように、本実施の形態では、第２の輪１２０（１）が第１の輪１１０（１）の中を取っている箇所Ｑが、第１の輪１１０（１）を形成する際に紐１００が通される穴４２ａ（１）（あるいは、穴４２ａ（１）に対応する溝４２ｂ（１））の近傍の領域に設定されている。第２の輪１２０（１）が第１の輪１１０（１）の中を取っている箇所Ｑを、穴４２ａ（１）（あるいは溝４２ｂ（１））の近傍の領域に設定する方法としては、例えば、繰り出される紐１００を引っ張る力を調整する方法を用いることができる。

【0038】

第２の実施の形態の回転機では、図１７よび図１８に示されているように、第１の実施の形態の回転機と同様に、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂは、端部絶縁部材４０の第１の部材４１と第２の部材４２の間に配置されているとともに、紐１００によって形成された第１の輪１１０と第２の輪１２０によって第２の部材４２に縛り付けられている。
また、紐１００を、穴４２ａに、内側から外側に通すことによって第２の部材４２の外側に形成され、さらに、溝４２ｂを通すことによって第２の部材４２の外側から内側に渡されている第１の輪１１０と、紐１００を、穴４２ａに、内側から外側に通すことによって第２の部材４２の内側に形成された第２の輪１２０が周方向に交互に配置されている。第１の輪１１０は、第１の輪１１０に対して周方向に沿った一方向（本実施の形態では、反時計方向）に隣接する第２の輪１２０の中を通り、第２の輪１２０は、第２の輪１２０に対して周方向に沿った一方向に隣接する第１の輪１１０の中を通るように形成されている。また、本実施の形態では、第２の輪１２０が第１の輪１１０の中を通っている箇所Ｑは、第１の輪１１０を形成する際に紐１００が通される穴４２ａに対して周方向両側に隣接する２つの接続部材４３の間の領域に設定され、第１の輪１１０が第２の輪１２０の中を通っている箇所Ｒは、第１の輪１１０を形成する際に紐１００が通される穴４２ａ（あるいは穴４２ａに対応する溝４２ｂ）の近傍の領域に設定されている。これにより、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂは、周方向に隣接する穴４２ａの近傍において、第２の部材４２に強固に固定される。
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、紐１００を、穴４２ａおよび溝４２ｂに径方向に沿った方向に通す操作、端部絶縁部４０（固定子コア２０）を回転させる操作を行うことによって固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを第２の部材４０に固定することができるため、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを端部絶縁部材４０の第２の部材４２に容易に固定することができる。
特に、本実施の形態では、固定子巻線３０の一方の端部３１ａ〜３１ｃと他方の端部３２ａ、３２ｂを、１本（１つ）の紐１００を用いて周方向に沿って交互に形成した第１の輪と第２の輪によって、端部絶縁部材４０の第２の部材４２に固定する操作を機械化することができる。したがって、固定子あるいは回転機を、容易に、短時間で製造することができ、作業効率が向上する。

【0039】

本発明の固定子あるいは回転機は、実施の形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
回転子が固定子の内側に回転可能に支持される回転子内転型の電動機について説明したが、回転子が固定子の外側に回転可能に支持される回転子外転型の電動機として構成することもできる。回転子外転型の電動機では、端部絶縁部材は、外側に第１の部材が設けられ、内側に第２の部材が設けられる。また、好適には、紐（固定部材）は、第２の部材の穴（第１の貫通部）に、内側から外側に通され、第１の輪は、溝（第２の貫通部）に、外側から内側に通される。
電動機について説明したが、電動機に限定されず、発電機等として構成することもできる。
第２の部材に穴を形成したが、第１の貫通部としては、穴に限定されず、固定子コア側が開口している溝を用いることもできる。また、第２の部材に溝を形成したが、第２の貫通部としては、固定子コアと反対側が開口している溝を用いることができる。さらに、第２の部材に、固定子コアと反対側が開口している溝を形成し、この溝を第１の貫通部および第２の貫通部として用いることもできる。
紐（固定部材）を、第２の部材の第１の貫通部および第２の貫通部に径方向に沿った一方向に通す方向としては、外側から内側の方向や内側から外側の方向を用いることができる。
固定子巻線の端部を端部絶縁部材の第２の部材に固定する固定部材としては、紐に限定されず、糸等の種々固定部材を用いることができる。
固定子巻線の一方の端部と他方の端部を軸方向一方側の端部絶縁部材に配置したが、固定子巻線の一方の端部を軸方向一方側の端部絶縁部材に配置し、固定子巻線の他方の端部を軸方向他方側の端部絶縁部材に配置することもできる。この場合には、軸方向一方側の端部絶縁部材および軸方向他方側の端部絶縁部材に穴（第１の貫通部）と溝（第２の貫通部）を形成し、固定子巻線の一方の端部を第１の固定部材により軸方向一方側の端部絶縁部材の第２の部材に固定し、固定子巻線の他方の端部を第２の固定部材により軸方向他方側の端部絶縁部材の第２の部材に固定する。すなわち、本発明では、少なくとも一方の端部絶縁部材に固定子巻線の少なくとも一方の端部が配置されているとともに、固定子巻線の少なくとも一方の端部が少なくとも一方の端部絶縁部材の第２の部材に固定されている。
また、固定子巻線の一方の端部のみを外部に引き出したが、固定子巻線の両方の端部を外部に引き出してもよい。
第２の部材に第１の貫通部および第２の貫通部を設けたが、第２の貫通部は省略することもできる。
端部絶縁部材の構成は、実施の形態で説明した構成に限定されない。
紐（固定部材）を用いて、固定子巻線の端部を端部絶縁部材の第２の部材に固定する操作は、作業員が行ってもよいし機械を用いて行ってもよい。
本発明の固定子は、固定子巻線の大部分が前述した方法で形成された第１の輪と第２の輪で固定されていれば良く、固定子巻線の端部の一部（例えば、レーシングの開始部分や終了部分）が、前述した方法で形成された第１の輪と第２の輪によって固定されていない固定子も含まれる。

【0040】

本発明は、固定子巻線の端部を固定する方法として構成することもできる。
例えば、
「（態様１）
固定子コアと、固定子巻線と、前記固定子コアの軸方向両側に設けられている端部絶縁部材を備え、
前記固定子コアは、軸方向に直角な断面で見て、
周方向に沿って延びているヨークと、
前記ヨークから径方向に沿って延びているティース基部と、前記ティース基部の先端側に設けられ、周方向に沿って延びているとともに前記ヨークと反対側にティース先端面が形成されているティース先端部を有する複数のティースを有しており、
前記各端部絶縁部材は、軸方向に直角な断面で見て、
前記ティースのティース先端部に対向する箇所に配置され、周方向に沿って延びている複数の第１の部材と、
前記ヨークに対向する箇所に配置され、周方向に沿って延びている第２の部材と、
前記ティースのティース基部に対向する箇所に配置され、径方向に沿って延びている、前記第１の部材と前記第２の部材に接続されている複数の接続部材を有しており、
前記固定子巻線は、前記ティースおよび前記接続部材に集中巻き方式により巻かれている固定子における、前記固定子巻線の端部を固定する方法であって、
少なくとも一方の前記端部絶縁部材として、周方向に隣接する２つの前記接続部材の間において前記第２の部材を径方向に貫通している複数の第１の貫通部を有する端部絶縁部材を用い、
一端側が固定され、他端側が繰り出される固定部材を引っ掛けて、前記第１の貫通部に、前記第１の部材側から通すことによって、前記第２の部材の、前記第１の部材と反対側に第１の輪を形成し、当該第１の輪を、前記第２の部材の、前記第１の部材と反対側から、前記第２の部材の前記第１の部材側に渡すとともに、当該第１の輪に対して周方向の一方側に隣接する第２の輪の中を通す第１のステップと、
前記固定部材を引っ掛けて、前記第２の部材の前記第１の部材側において、前記第１の輪の中を通すことによって、前記第２の部材の前記第１の部材側に、当該第１の輪に対して周方向の他方側に隣接する第２の輪を形成する第２のステップを備え、
前記第１のステップと第２のステップを繰り返すことによって周方向に沿って交互に形成された前記第１の輪と第２の輪により、前記固定子巻線の端部を前記少なくとも一方の端部絶縁部材の前記第２の部材に固定することを特徴とする固定子巻線の端部を固定する方法。」として構成することができる。
あるいは、
「（態様２）
態様１の固定子巻線の端部を固定する方法であって、
前記少なくとも一方の端部絶縁部材として、周方向に隣接する２つの前記接続部材の間において、軸方向に沿って前記第１の貫通部より前記固定子コアから離れている箇所で前記第２の部材を径方向に貫通している複数の第２の貫通部を有する端部絶縁部材を用い、
前記第１ステップでは、前記第１の輪を、前記第２の貫通部を通って、前記第２の部材の、前記第１の部材と反対側から、前記第２の部材の前記第１の部材側に渡すことを特徴とする固定子。」として構成することができる。
態様１および２の固定子巻線の端部を固定する方法を用いることによって、集中巻き方式で巻かれた固定子巻線の端部を端部絶縁部材に容易に固定することができる。

【符号の説明】

【0041】

１０ 固定子
２０ 固定子コア
２１ ヨーク
２２ ティース
２２ａ ティース基部
２２ｂ ティース先端部
２２ｃティース先端面
２３ スロット
２３ａ スロット開口部
３０ 固定子巻線
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３２ａ、３２ｂ 固定子巻線の端部
４０、５０ 端部絶縁部材
４１ 第１の部材
４１ａ 内周面
４２ 第２の部材
４２ａ 穴（第１の貫通部）
４２ｂ 溝（第２の貫通部）
４２ｃ 補助部材
４３ 接続部材
６０ スロット絶縁部材
７０ 相間絶縁部材
１００ 紐（固定部材）
１１０ 第１の輪
１２０ 第２の輪
２００ ニードル
２０１ 本体部
２０２ フック部
Ｑ 第２の輪が第１の輪の中を通っている箇所
Ｒ 第１の輪が第２の輪の中を通っている箇所

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】