特許 6276041 回転電機ステータ

(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】6276041

(24)【登録日】2018年1月19日

(45)【発行日】2018年2月7日

(54)【発明の名称】回転電機ステータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/34 20060101AFI20180129BHJP

【ＦＩ】

   H02K3/34 C

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-8486(P2014-8486)

(22)【出願日】2014年1月21日

(65)【公開番号】特開2015-139243(P2015-139243A)

(43)【公開日】2015年7月30日

【審査請求日】2016年7月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000100768

【氏名又は名称】アイシン・エィ・ダブリュ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮本 知彦

(72)【発明者】

【氏名】辻 赳

(72)【発明者】

【氏名】中島 大

【審査官】 安池 一貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２２２９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２５７４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２２００９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２２３２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６２５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２１５３６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ ３／３０−３／５２

Ｈ０２Ｋ １５／００−１５／０２

Ｈ０２Ｋ １５／０４−１５／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円環状のヨークと、
周方向に並んでヨーク部から内径側に向かって突き出す複数のティース、及びティース間の空間である複数のスロットを有するステータコアと、
ティースの外周壁面に沿って配置されたインシュレータと、
インシュレータが配置されたティースの内径側から挿入された集中巻のコイルと、
を備え、
インシュレータは、
インシュレータ外周にコイルを配置した状態で、コイル内周側面と接触する複数のコイル接触面、及びコイル接触面の間を接続する複数のテーパ面を有し、コイル内周側面は複数のコイル接触面のみに接触していることを特徴とする回転電機ステータ。

【請求項2】

請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
テーパ面は、
隣り合うティースに配置された他の集中巻のコイルのコイル外周側面に対して平行であることを特徴とする回転電機ステータ。

【請求項3】

請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
コイル接触面とテーパ面との間の傾斜角度は、隣接するティースの径方向に沿った中心線の間の傾斜角度に基づいて設定されることを特徴とする回転電機ステータ。

【請求項4】

請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
コイル１巻きの内周側面は、その一部がコイル接触面に接触し、残りの部分がテーパ面から離間していることを特徴とする回転電機ステータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機ステータに係り、特に、インシュレータを介してコイルが巻回される回転電機ステータに関する。

【背景技術】

【0002】

インシュレータを介して平角線のコイルが巻回される場合、巻線の占積率を向上させるため、インシュレータは、絶縁性能を確保しながらできるだけ薄い方が好ましい。

【0003】

特許文献１には、ステータコアのヨーク部から内径側に突き出すティースにインシュレータを介して平角線を巻回するステータにおいて、インシュレータの厚さが平角線とティースとの相対位置関係によって異なる段付きインシュレータが開示されている。

【0004】

特許文献２には、矩形断面を有するコイル巻線を予め巻き型を用いて巻回された集中巻コイルをステータコアの内径側からティース部の周囲に挿入して装着することが述べられている。

【0005】

特許文献３には、一体型のステータコアのヨーク部から内径側に突き出す複数のティースのそれぞれに集中巻のコイルを順次挿入する際に、挿入すべき最後のティースにはその両側のスロットに既にコイルが配置済みであるので、そのままではコイルが挿入できないことを述べている。そこで、コイルを空芯状態で変形させて挿入することで、分割コアを用いずに占積率の向上を図ることが開示されている。

【0006】

特許文献３に関連して、特許文献４には、多層多段の集中巻コイルを用いるときに、挿入すべき最後のティースについてコイルを変形させると、その変形によって多層の巻線の間で隙間が生じ、あるいは干渉が生じることを指摘している。ここでは、干渉が生じないように、多層のコイルの間に予め所定の隙間を設けることが述べられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１２−２２２９４４号公報

【特許文献2】特開２０１３−１６２５６５号公報

【特許文献3】特開２００８−２２００９３号公報

【特許文献4】特開２０１３−２２３２８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

インシュレータの絶縁性能を確保しながらコイルの占積率の向上を図るには、特許文献１に述べられているような段付きインシュレータを用いることが好ましい。この場合に、一体型のステータに集中巻コイルを用いると、特許文献３に述べられているように、最後に挿入すべきティースには、コイルを変形させて挿入作業を行うことが必要になる。そのときに、段付きインシュレータであると、インシュレータの段差部分に変形されたコイルの角部とが干渉することが生じ得る。したがって、干渉しないように注意深くコイルを挿入する必要があり、コイル挿入性が低下する。コイル挿入性を上げようとしてティース幅を小さくするとコイル占積率が低下し、回転電機の性能低下等が生じることがある。

【0009】

本発明の目的は、段付きインシュレータの絶縁性能を確保しながらコイル挿入性を向上できる回転電機ステータを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明に係る回転電機ステータは、円環状のヨークと、周方向に並んでヨーク部から内径側に向かって突き出す複数のティース、及びティース間の空間である複数のスロットを有するステータコアと、ティースの外周壁面に沿って配置されたインシュレータと、インシュレータが配置されたティースの内径側から挿入された集中巻のコイルと、を備え、インシュレータは、インシュレータ外周にコイルを配置した状態で、コイル内周側面と接触する複数のコイル接触面、及びコイル接触面の間を接続する複数のテーパ面を有し、コイル内周側面は複数のコイル接触面のみに接触していることを特徴とする。

【0011】

また、本発明に係る回転電機ステータにおいて、テーパ面は、隣り合うティースに配置された他の集中巻のコイルのコイル外周側面に対して平行であることが好ましい。

【0012】

また、本発明に係る回転電機ステータにおいて、コイル接触面とテーパ面との間の傾斜角度は、隣接するティースの径方向に沿った中心線の間の傾斜角度に基づいて設定されることが好ましい。

【0013】

また、本発明に係る回転電機ステータにおいて、コイル１巻きの内周側面は、その一部がコイル接触面に接触し、残りの部分がテーパ面から離間していることが好ましい。

【発明の効果】

【0014】

上記構成の回転電機ステータによれば、インシュレータは、インシュレータ外周にコイルを配置した状態で、コイル内周側面と接触する複数のコイル接触面、及びコイル接触面の間を接続する複数のテーパ面を有するので、例えば、コイルを最後に挿入すべきティースのように、既に他のコイルが配置されていて狭くなっているスロットの空間にコイルの挿入作業を行う場合でも、テーパ面によってコイルとインシュレータとの間の干渉が生じない。また、コイル内周側面はコイル接触面のみに接触するので、テーパ面を設けてもインシュレータの絶縁性能が低下することがない。したがって、インシュレータの絶縁性能を確保しながらコイル挿入性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおいて、ステータコアとインシュレータの関係を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおいて、ティースとインシュレータと集中巻のコイルの関係を示す図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおいて、ティースにインシュレータを配置した状態を示す図である。

【図4】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおいて、ティースに集中巻のコイルが配置されるときを示す図である。

【図5】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおいて、集中巻のコイルを最後に挿入すべきティースを示す図で、（ａ）は既に配置済みのコイルと最後のコイルとの間の干渉を示し、（ｂ）は干渉を避けて変形させたコイルを示す図である。

【図6】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおいて、最後に挿入すべきティースに変形させたコイルが配置されることを示す図である。

【図7】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおいて、ティースとインシュレータと集中巻のコイルの関係を示す拡大図である。

【図8】本発明の実施の形態に係る回転電機ステータにおけるコイル挿入性を示す図である。

【図9】比較のために従来技術の段付きインシュレータを用いたときのコイル挿入性を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。以下に述べる寸法、形状、材質等は、説明のための例示であって、回転電機ステータの仕様等により、適宜変更が可能である。また、以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0017】

図１、図２は、車両に搭載される回転電機に用いられる回転電機ステータ１０の構成を示す図である。以下では、回転電機ステータ１０を特に断らない限り、ステータ１０と呼ぶ。図１（ａ）は、ステータコア１１の斜視図で、（ｂ）は（ａ）のステータコア１１の１つのティース１４に配置されるインシュレータ３０の斜視図である。図２（ａ）は、１つのティース１４の上面図で、（ｂ）は、図１のＡ面におけるインシュレータ３０の断面図で、（ｃ）は、インシュレータ３０を介してティース１４に挿入される集中巻のコイル２０の上面図である。図１，２に、ステータ１０の周方向θ、径方向Ｒ、高さ方向Ｚをそれぞれ示した。＋Ｒ方向は外径側から内径側に向かう方向、＋θ方向は、紙面の左側から右側に向かう方向である。以下の図でも同様である。

【0018】

ステータ１０が用いられる回転電機は、車両が力行するときは電動機として機能し、車両が制動時にあるときは発電機として機能するモータ・ジェネレータで、三相同期型回転電機である。回転電機は、図１に示される固定子であるステータ１０と、ステータ１０の内周側に所定の隙間を隔てて配置されて配置される円環状の回転子であるロータとで構成される。図１ではロータの図示を省略した。

【0019】

ステータ１０は、ステータコア１１における円環状のヨーク部１２と、周方向に並んでヨーク部１２から内径側に突き出す複数のティース１３，１４と、ティース１３，１４の間の空間である複数のスロット１５，１６と、ティース１３，１４の外周壁面に沿って配置されるインシュレータ３０と、インシュレータ３０が配置されたティース１３，１４の内径側から挿入される集中巻のコイル２０を有する。

【0020】

ヨーク部１２は、ステータコア１１における外径側部分で、円環状形状を有する。ヨーク部１２の内径側には、周方向に並んでティース１３，１４とスロット１５，１６が交互に複数配置される。ティース１３，１４はコイル２０が巻回されて磁極となる突出部である。各ティース１３，１４は、それぞれのＲ方向に沿った中心線Ｃ−Ｃ’に対し対称形で、＋Ｒ方向に先細りの形状を有する。隣接するティース１３，１４の中心線Ｃ−Ｃ’は、互いにθ₀＝（３６０／ティースの数）の角度で傾斜する。例えば、ステータコア１１に１０個のティースが配置されると、θ₀＝３０度である。

【0021】

図１（ｂ）では、ティース１４のθ方向の２つの側壁を、スロット１５側の側壁面１８_Lと、スロット１６側の側壁面１８_Rとして区別した。側壁面１８_L，１８_Rには、インシュレータ３０が覆うようにして配置される。

【0022】

かかるステータコア１１は、ティース１３，１４とスロット１５，１６を含んで所定の形状に成形された円環状の磁性体薄板を複数積層したものが用いられる。磁性体薄板としては、電磁鋼板を用いることができる。磁性体薄板の積層体に代えて、磁性粉末を所定の形状に一体化成形したものを用いることもできる。

【0023】

集中巻のコイル２０は、ティース１３，１４の断面形状に対応する略台形の断面形状を有する巻き型を用いて、絶縁皮膜付きの導体を所定の巻数と積層数で巻回し、巻き終わったものを巻き型から取り外すことで形成される。図２（ｃ）の例では、６巻きの内周巻線２２と、内周巻線２２の外周側面に沿って積層して巻回された６巻きの外周巻線２４が示される。内周巻線２２のコイル内周側面２６_L，２６_Rは、インシュレータ３０の外周壁面に沿うようにして、スロット１５，１６に配置される。

【0024】

図２に示されるように、ティース１４にインシュレータ３０が配置され、インシュレータ３０の外周にコイル２０が配置されるとき、コイル２０の中心線はティース１４の中心線Ｃ−Ｃ’と一致する。したがって、コイル内周側面２６_L，２６_Rは、巻回されるティース１４の中心線Ｃ−Ｃ’に平行な壁面である。

【0025】

絶縁皮膜付き導線としては、銅線、銅錫合金線、銀メッキ銅錫合金線等を素線として用いることができる。素線としては、断面形状が矩形の平角線が用いられる。絶縁皮膜としては、ポリアミドイミドのエナメル皮膜が用いられる。これに代えて、ポリエステルイミド、ポリイミド、ポリエステル、ホルマール等を用いることができる。

【0026】

インシュレータ３０は、ステータコア１１とコイル２０との間を電気的に絶縁する絶縁体である。図１に示されるように、インシュレータ３０は、複数のティース１３，１４のそれぞれに１つずつ配置されるフランジ付枠形部材である。フランジ３２_Cは、スロット１５，１６の底部の内壁面に対応する張出部である。枠形のうち、ティース１４の側壁面１８_Lに対応する側壁面を側壁面３２_L、ティース１４の側壁面１８_Rに対応する側壁面を側壁面３２_Rと呼ぶ。側壁面３２_L，３２_Rには、それぞれ、コイル２０の各巻きに対応する段差面が設けられる。

【0027】

段差面は２種類の壁面で構成され、異なる壁面の間では互いに傾斜するようにして設けられる。２種類の壁面は、コイル接触面３４_L，３４_Rと、Ｒ方向に沿って隣接するコイル接触面の間を接続するテーパ面３６_L，３６_Rである。側壁面３２_Lには、コイル接触面３４_Lとテーパ面３６_LがＲ方向に沿って外径側から内径側に向かって交互に設けられ、側壁面３２_Rには、コイル接触面３４_Rとテーパ面３６_RがＲ方向に沿って外周側から内周側に向かって交互に設けられる。

【0028】

段差面の一部を構成するコイル接触面３４_L，３４_Rは、インシュレータ３０のＲ方向に沿った中心線に平行な壁面で、ティース１４にインシュレータ３０が配置され、インシュレータ３０の外周に沿ってスロット１５，１６にコイル２０が挿入されるとき、ティース１４の中心線Ｃ−Ｃ’に平行な壁面で、コイル内周側面２６_L，２６_Rに平行な壁面である。したがって、コイル接触面３４_L，３４_Rにはコイル内周側面２６_L，２６_Rが接触する。そこで、この壁面をコイル接触面３４_L，３４_Rと呼ぶことにした。

【0029】

段差面の一部を構成するテーパ面３６_L，３６_Rは、Ｒ方向に沿って隣接するコイル接触面の間を接続する壁面である。ティース１４にインシュレータ３０が配置され、インシュレータ３０の外周に沿ってスロット１５，１６にコイル２０が挿入されるとき、テーパ面３６_L，３６_Rはコイル内周側面２６_L，２６_Rに接触せず離間する。コイル接触面３４_L，３４_Rに対するテーパ面３６_L，３６_Rの傾斜角度は、コイル２０のスロット１５，１６への挿入性を考慮して設定することができる。挿入性を考慮した傾斜角度の設定の詳細については、図７において後述する。

【0030】

図３から図６は、ステータ１０において、複数のティース１３，１４にそれぞれインシュレータ３０を配置し、集中巻のコイル２０を順次配置する手順を示す図である。これらの図はすべて上面図である。以下では、ステータ１０の一部として、複数のティースについては２つのティース１３，１４に代表させ、複数のスロットについてはティース１４の両側のスロット１５，１６に代表させ、また、複数のインシュレータ３０と複数のコイル２０は、区別せずに同じ符号を用いて説明する。

【0031】

図３は、複数のティース１３，１４に、それぞれインシュレータ３０が配置された状態を示す図である。図３に示されるように、１つのスロットには、２つのインシュレータのそれぞれの左側部分または右側部分が配置される。

【0032】

図４は、インシュレータ３０が配置された複数のティースについて、その両側のスロットに、コイル２０を順次挿入して行き、挿入すべき残りのティースが２つのティース１３，１４になり、そのうちのティース１３にコイル２０を配置する状態を示す図である。ティース１３の左隣のティースには既にコイル２０が配置されているが、右隣のティース１４にはまだコイル２０が配置されていない。つまり、ティース１３の右側のスロット１５には、コイル２０が全く配置されていない。したがって、ティース１３の中心線Ｃ−Ｃ’に対し、コイル２０の中心線Ｃ₂₀をスロット１５側に寄せることで、集中巻のコイル２０を変形させることなく、そのままの形状でティース１３に配置することができる。

【0033】

図５は、図４の作業が終了し、挿入すべき残りのティースがティース１４のみになり、そのティース１４にコイル２０を配置する状態を示す図である。ティース１３の左隣のティースにも右隣のティースにも既にコイル２０が配置されているので、ティース１４の左側のスロット１５にも、右側のスロット１６にもコイル２０が既に存在する。したがって、これから配置しようとするコイル２０は、集中巻されたままの形状では、略台形の断面形状における幅広の辺の角部が、既に配置されているコイル２０に干渉し、そのままでは、スロット１５，１６に挿入できない。図５（ａ）では、その様子を干渉状態Ｉ₁として示した。

【0034】

図５（ｂ）は、その干渉状態Ｉ₁が生じないように変形させたコイル２１を示す図である。コイル２１における変形は、例えば、次のようにして行うことができる。まず、スロット１５に既に配置されているコイル２０のコイル外周側面２７_Rとコイル２１のコイル外周側面２７_Lが平行になるように、ティース１４の中心線Ｃ−Ｃ’に対しコイル２１を傾斜させる。この時点では、コイル２１はまだ変形が行われていない。次に、その状態のコイル２１のコイル外周側面２７_Rが、スロット１６に既に配置されているコイル２０のコイル外周側面２７_Lに干渉しないように、コイル２１を変形させる。変形は、弾性変形の範囲で行う。

【0035】

上記の変形作業は一例であって、要するに、配置しようとするコイル２１が、既に配置されている２つのコイル２０のいずれにも干渉しないように、変形させればよい。図６は、変形されたコイル２１が、スロット１５，１６に挿入された状態を示す図である。挿入作業を続けて、コイル２１を構成する巻線がスロット１５，１６に配置されると、変形をさせていた外力がなくなるので、巻線の弾性によって変形が元に戻り、ティース１４には変形前の形状でコイル２０が配置される。

【0036】

図７は、図５の状態における拡大図で、挿入されるべき最後のティース１４にコイル２０が配置される前におけるティース１３，１４とインシュレータ３０とコイル２０の関係を示す図である。ここでは、ティース１４にインシュレータ３０が挿入された状態が示される。また、ティース１３にインシュレータ３０を介してコイル２０が配置されたときのインシュレータ３０の側壁面１８_Rのコイル接触面３４_Rとテーパ面３６_Rとコイル内周側面２６_Rの関係が示される。

【0037】

図７の右側部分を用いて、ティース１４に挿入されたインシュレータ３０を説明する。ティース１４の側壁面１８_Lには、インシュレータ３０の側壁面３２_Lが接触し、ティース１４の側壁面１８_Rには、インシュレータ３０の側壁面３２_Rが接触して配置される。インシュレータ３０の側壁面３２_Lのスロット１５側には、Ｒ方向に沿って外径側から内径側に向かって、コイル接触面３４_Lとテーパ面３６_Lが交互に設けられる。すなわち、外径側から内径側に向かって、コイル接触面３４_L、テーパ面３６_L、コイル接触面３４_L、テーパ面３６_L、コイル接触面３４_L、テーパ面３６_L、コイル接触面３４_L、テーパ面３６_L、コイル接触面３４_Lの順に配置される。

【0038】

同様に、インシュレータ３０の側壁面３２_Rのスロット１６側にも、Ｒ方向に沿って外径側から内径側に向かって、コイル接触面３４_Lとテーパ面３６_Lが交互に設けられる。すなわち、外径側から内径側に向かって、コイル接触面３４_R、テーパ面３６_R、コイル接触面３４_R、テーパ面３６_R、コイル接触面３４_R、テーパ面３６_R、コイル接触面３４_R、テーパ面３６_R、コイル接触面３４_Rの順に配置される。

【0039】

このように、インシュレータ３０の側壁面３２_L、３２_Rにおいて、端部からＲ方向に沿った同じ位置には、共にコイル接触面３４_L，３４_Rが設けられるか、または共にテーパ面３６_L，３６_Rが設けられる。

【0040】

次に、図７の左側の部分を用いて、ティース１３にインシュレータ３０を介してコイル２０が挿入されたときについて説明する。インシュレータ３０にコイル２０が挿入された状態では、コイル内周側面２６_Rは、インシュレータ３０のコイル接触面３４_Rに接触しているがテーパ面３６_Rには接触せず離間している。

【0041】

同じスロット１５において互いに向かい合う２つのインシュレータ３０についてみると、ティース１３の側壁面３２_Rのテーパ面３６_Rは、ティース１４の側壁面３２_Lのコイル接触面３４_Lと、互いに平行関係Ｐ₁にある。この平行関係Ｐ₁は、ティース１３のＲ方向に沿った中心線Ｃ−Ｃ’（図示していない）と平行である。

【0042】

また、ティース１４の側壁面３２_Lのテーパ面３６_Lは、ティース１３に配置されたコイル２０のコイル外周側面２７_Rと平行関係Ｐ₂にある。図７では図示を省略しているが、ティース１３の側壁面３２_Rのテーパ面３６_Rも、ティース１４に配置されたコイル２０のコイル外周側面２７_Lと平行関係にある。この平行関係Ｐ₂は、図６において、変形されたコイル２１がティース１４に配置されるときの挿入性改善のために設定されたものである。

【0043】

ティース１３に配置されたコイル２０のコイル外周側面２７_Rは、ティース１３に配置されたコイル２０のコイル内周側面２６_Rと平行関係Ｐ₃にあり、ティース１３に配置されたコイル２０のコイル内周側面２６_Rは、ティース１３の側壁面３２_Rのコイル接触面３４_Rに接触して配置される。平行関係Ｐ₃は平行関係Ｐ₂と平行関係にある。したがって、平行関係Ｐ₂は、ティース１３の側壁面３２_Rのコイル接触面３４_Rと、ティース１４の側壁面３２_Lのテーパ面３６_Lとが平行であることを示す。

【0044】

これらの関係について図７を用いて整理すると、ティース１３の側壁面３２_Rのテーパ面３６_Rと、ティース１４の側壁面３２_Lのコイル接触面３４_Lとは平行関係Ｐ₁にある。また、ティース１３の側壁面３２_Rのコイル接触面３４_Rと、ティース１４の側壁面３２_Lのテーパ面３６_Lとは平行関係Ｐ₄にある。したがって、平行関係Ｐ₁に対する平行関係Ｐ₄の間の傾斜角度θ₀は、隣接するティース１３，１４の中心線Ｃ−Ｃ’の間の角度と同じとなる。

【0045】

すなわち、インシュレータ３０は、コイル内周側面２６_L，２６_Rと接触するコイル接触面３４_L，３４_Rを有し、また、同じスロット１５，１６に配置される他の集中巻のコイル外周側面２７_L，２７_Rに平行で、コイル接触面３４_L，３４_Rに対し傾斜角度θ₀で傾斜するテーパ面３６_L，３６_Rを有する。

【0046】

かかる回転電機ステータ１０の作用効果を図８と図９を用いて説明する。図８と図９は、ステータコア１１の１つのスロット１５において向かい合って隣接するティース１３，１４に、それぞれコイル２０を挿入するときのコイル挿入性を比較したものである。図８は、本発明に係るインシュレータ３０を用いた場合を示す図で、図９は、従来技術の段付きインシュレータ３１を用いた場合を示す図である。これらの図において、ティース１３にはすでにコイル２０が配置済みである。ティース１４については、これから図５，６に示す手順で、インシュレータ３１またはインシュレータ３０を介して、スロット１５，１６にコイル２１が挿入される。

【0047】

図８では、ティース１３，１４に、それぞれ本発明に係るインシュレータ３０が配置されている。本発明に係るインシュレータ３０は、Ｒ方向に沿って、コイル接触面３４_L，３４_Rの間をテーパ面３６_L，３６_Rで接続した構造となっている。なお、インシュレータ３０の最小厚さは、絶縁性能を確保することができるｄ₀に設定されている。また、テーパ面３６_L，３６_Rの部分はインシュレータ３０の厚さが薄くなっているが、コイル内周側面２６_Lはテーパ面３６_Lから離間しているので、インシュレータの絶縁性能が低下することがない。

【0048】

ここで、ティース１４についてインシュレータ３０を介してスロット１５，１６にコイル２０を挿入すると、インシュレータ３０には、Ｒ方向に沿ってコイル接触面３４_L，３４_Rに続いてテーパ面３６_L，３６_Rが設けられていて、図８で説明したように、ティース１４のそのテーパ面３６_Lは、ティース１３に配置されるコイル２０のコイル外周側面２７_Rに平行である。したがって、ティース１４に変形されたコイル２１を配置するために、コイル２１をスロット１５の内径側から外径側に向かって押し込んでも、インシュレータ３０には直角部を有する段差がなく、テーパ面３６_Lに沿ってコイル２１を滑らかに移動させることができる。また、テーパ面３６_Lに沿ってコイル２１を移動させるときに、隣り合うコイル２０の側にコイル２１が寄せられるが、テーパ面３６_Lは、コイル２０のコイル外周側面２７_Rに平行であるので、隣り合うコイル２０との干渉も生じない。

【0049】

図９において、ティース１３，１４には、それぞれ従来技術のインシュレータ３１が配置されている。従来技術のインシュレータ３１は、本発明に係るインシュレータ３０と異なり、テーパ面３６_L，３６_Rを備えず、コイル接触面３４_L，３４_Rのみで段付き構造が構成されている。例えば、ティース１４に配置されるインシュレータ３１は、スロット１５において、複数のコイル接触面３４_Lの間には直角部の段差が存在する。なお、インシュレータ３１の最小厚さｄ₀は、絶縁性能を確保できる厚さに設定されている。

【0050】

ここで、変形されたコイル２１をティース１４にティース１４に配置するために、コイル２１をスロット１５の内径側から外径側に向かって押し込むと、インシュレータ３１の直角部を有する段差のところで、コイル２１のコイル内周側面２６_Lの角部が干渉することが生じる。図９では、その様子を干渉状態Ｉ₂として示した。したがって、この干渉状態Ｉ₂が生じないように、コイル２１の配置作業を注意深く行うことが必要である。また、干渉状態Ｉ₂が生じないように注意しても、直角部を有する段差のところで、段差の大きさの分だけ隣り合うコイル２０の側にコイル２１が寄せられるので、隣り合うコイルとの干渉も生じ得る。このように、従来技術では、コイル２１の配置に注意が必要で、そのためにコイル２１の挿入作業性が低下する。図８の構造では、テーパ面３６_Lが設けられるので、このようなことがないので、図９の従来技術に比べ、コイル２１の挿入作業性が向上する。

【符号の説明】

【0051】

１０ （回転電機）ステータ、１１ ステータコア、１２ ヨーク部、１３，１４ ティース、１５，１６ スロット、１８_L，１８_R （ティースの）側壁面、２０，２１ （集中巻の）コイル、２２ 内周巻線、２４ 外周巻線、２６_L，２６_R コイル内周側面、２７_L，２７_R コイル外周側面、３０，３１ インシュレータ、３２_C フランジ、３２_L，３２_R （インシュレータの）側壁面、３４_L，３４_R コイル接触面、３６_L，３６_R テーパ面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】