JP2005229703A - ステータコア用インシュレータ及びステータコアへの巻線方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 上下の層でコイル線がクロスする部分がステータコアのスロットの内側で生じないようにして、スロット内におけるコイル線のスペースファクタを高めることができるようにする。
【解決手段】 ステータコア１０のティース１２を覆うインシュレータ２０であって、ティース両側面及び両端面を囲む部分にコイル線を導入する溝を設けると共に、前記ティースの一方の端面２４に当接する部分にのみ、巻線位置を隣接する次の周の溝に移動させる斜めの平行な溝３１を設け、他の部分にはティース突出方向に対して直交する平行な溝を設ける。ステータコアのティースに上記インシュレータを装着し、巻線ノズルをティース外周に周回させて巻線を施す際に、次の周の巻線を整列させて行うために巻線ノズルをティースの突出方向に移動させる操作を、前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面にコイル線を巻き付けるときに行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ステータコア用インシュレータ及びそれを用いたステータコアへの巻線方法に関する。

ステータコアにコイルを直巻する場合、ステータコアのスロット内周及びティース（ステータコアの歯）外周にインシュレータと呼ばれる絶縁カバーを装着し、この絶縁カバーの外周に巻線を施すようにしている。ステータコアのスロット内にコイルをできるだけ密に配列して巻線数を多くするため、コイル線を整列させて巻く必要がある。このため、インシュレータに１層目のコイル線が嵌合する溝を形成したものが知られている。

例えば下記特許文献１には、四角柱状をなすティースを有するステータコアと、このステータコアに装着され、前記ティースの表面を覆うコイル巻装部を有する樹脂製の絶縁部材と、前記コイル巻装部の隅部を除く部分に形成されたガイド溝と、前記ティースに前記コイル巻装部の上から巻装され、素線が前記ガイド溝内に挿入されたコイルとを備え、前記ガイド溝の底面と前記コイル巻装部の表面との間には段差が形成されている回転電機のステータが開示されている。

また、下記特許文献２には、電機機器の鉄心に装填されたコイル線を最下層から順に重ねて多層に整列巻きする電機機器の巻線ボビンにおいて、前記鉄心が入る貫通孔を囲む筒部と、この筒部の両端に一体形成されたフランジと、前記筒部の外周に形成され前記コイル線の最下層の巻付け位置を規制する位置決め用の係合部とを備え、前記係合部は前記コイル線の巻き始め側のフランジからコイル線の１巻目から２以上の一定数の巻目まで位置決めしないようにした電機機器の巻線ボビンが開示されている。

また、下記特許文献３には、ノズルを半径方向へ正確に進退動作させることにより、巻線すべきステータコアの内歯に、導線を半径方向にできるだけ整列させて巻付けることができるようにした巻線装置が提案されている。
特開平１０−２２５０４０号公報 特開２００２−２８４４４６号公報 特開２０００−２４５１２１号公報

しかしながら、ステータコアのティースに装着される従来のインシュレータは、上記特許文献１、２に開示されたものも含めて、1層目のコイル線が整列して巻き付けられるようにガイドする溝が、ステータコアのティースの突出方向に対して直角にかつ互いに平行に形成されていた。また、コイル線を整列させて巻き付けるために、巻線ノズルは、ステータコアのティース外周に沿って螺旋状を描くように周回させていた。

また、上記特許文献３には、ノズルを半径方向へ進退動作させながら巻線する装置は開示されているものの、インシュレータの形状や巻線操作の詳細については、特に記載されていない。

ところで、１層目のコイル線を巻線した後、２層目以降のコイル線は、その下層のコイル線の進行方向に対して反対方向に進行しながら整列して巻線される。このため、１周する毎に、下層のコイル線を乗り越えて、下層のコイル線どうしの間隙にできた次の溝に移動する部分が生じる。下層のコイル線を乗り越える部分、すなわちコイル線がクロスする部分は、コイル線どうしの間隙にできた溝に嵌合して巻き付けられた部分よりも外径側に突出することになる。

しかしながら、このクロスする部分がステータコアのティースのスロット内面を走行する部分に形成されると、スロットの内側にクロスした嵩高の部分ができるため、スロット内に配列できるコイル線の巻数が低減されてしまい、スロット内におけるコイル線のスペースファクタを高めることができず、コンパクトで高性能な回転電機を製造するという要望に答えることができなかった。

そして、従来のインシュレータ及び巻線方法では、コイル線のガイド溝がティースの突出方向に対して直角にかつ互いに平行になるように形成されていて、巻線ノズルをティース外周に沿って螺旋状を描くように周回させていたので、上記クロスする部分を制御することができず、スロットの内側でクロスしてしまうことを防止できなかった。

したがって、本発明の目的は、上下の層でコイル線がクロスする部分がステータコアのスロットの内側で生じないようにして、スロット内におけるコイル線のスペースファクタを高めることができるようにしたステータコアのインシュレータ及びステータコアへの巻線方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の１つは、ステータコアのティースを覆うインシュレータであって、ティース両側面及び両端面を囲む部分にコイル線を導入する溝を設けると共に、前記ティースの一方の端面に当接する部分にのみ、巻線位置を隣接する次の周の溝に移動させる斜めの平行な溝を設け、他の部分にはティース突出方向に対して直交する平行な溝を設けたことを特徴とするステータコア用インシュレータを提供するものである。

上記発明によれば、１層目のコイル線を巻線する際に、前記斜めの溝が形成された端面に巻付けるときに巻線ノズルをティース突出方向に移動させて、前記斜めの溝に沿って巻き付けることにより、コイル線が隣接する次の周に移動して巻き付けられるようにすることができる。そして、２層目以降のコイル線は、その下方に巻線されたコイル線どうしの間の溝に巻き付けると共に、上記斜めの溝が形成された端面に巻き付けるときに巻線ノズルをティース突出方向に移動させることにより、コイル線のクロス部分を上記端面に形成させることができる。したがって、コイル線のクロス部分がステータコアのスロット内面で形成されることを防止でき、スロット内におけるコイル線のスペースファクタを高めることができる。

この場合、前記インシュレータの両端面には、前記ステータコアの半径方向の両端に位置するガイド突起が形成され、前記斜めの溝が形成された端面における前記ガイド突起に隣接する部分には、１層目の巻初め及び巻き終わりのコイル線の外側と、２層目の巻き始め及び巻き終わりのコイル線の外側とに沿った形状をなし、前記ステータコアの端面方向から見て三角形状に突出するガイド壁が形成されていることが好ましい。

これによれば、各層の巻き始め及び巻き終わりのコイル線が、上記ガイド壁に当接して外径側又は内径側にずれることが防止されるので、その上層に巻き付けられるコイル線が巻き始め及び巻き終わりのコイル線がずれて生じた隙間に嵌合し、コイル線の整列が乱れてしまうことを防止できる。

また、前記斜めの溝が形成された端面の両角部を除く中央部に、前記ティースの突出方向に伸びる凹部が形成されていることが好ましい。

これによれば、コイル線を巻き付けたときに、コイル線が他方の端面を覆う部分の両角部に効果的に圧接されるため、両角部に設けられた斜めの溝に効果的に嵌合し、コイル線の整列度を高めることができる。

更に、前記インシュレータの両端面におけるコイル線が巻き付き始める角部は、コイル線が巻き終わる角部に対して、曲率半径が小さくなるように形成されていることが好ましい。

これによれば、コイル線が巻き付き始める角部の曲率半径が小さいので、コイル線が同角部に強く当たってその部分の溝に確実に挿入され、配列方向に線ずれを起こすことが防止される。また、巻き終わる角部の曲率半径は、それよりも大きくされているので、大きなカーブに沿ってコイル線が自然に曲がり、巻線ノズルがステータコアのスロット内に入ってティースの側面に巻線を施す際のコイル線の曲がりを小さくし、スロット内でコイル線が曲がってクロスを生じることを防止できる。

本発明のもう１つは、ステータコアのティースに請求項１〜４のいずれかのインシュレータを装着し、巻線ノズルをティース外周に周回させて巻線を施す際に、次の周の巻線を整列させて行うために巻線ノズルをティースの突出方向に移動させる操作を、前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面にコイル線を巻き付けるときに行うことを特徴とするステータコアへの巻線方法を提供するものである。

上記発明によれば、前述したように、インシュレータの斜めの溝が形成された端面に巻き付けるときに巻線ノズルをティース突出方向に移動させることにより、コイル線のクロス部分を上記端面に形成させることができる。したがって、コイル線のクロス部分がステータコアのスロット内面で形成されることを防止でき、スロット内におけるコイル線のスペースファクタを高めることができる。

この場合、前記巻線ノズルを前記ティースの突出方向に移動させる操作を、前記コイル線が、前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面における一方の角部に当接してから開始し、他方の角部に当接するまでに終了することが好ましい。

これによれば、コイル線がインシュレータの斜めの溝が形成された端面における一方の角部に当接してから、巻線ノズルをティースの突出方向に移動させるので、コイル線が前記角部の溝に保持され、巻線ノズルがティースの突出方向に沿って移動する際に、コイル線が横方向にずれてしまうことを防止できる。

また、ステータコアのティースに前記凹部が形成されたインシュレータを装着し、少なくとも次の層の巻線を始める前に、前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面に巻線されたコイル線を前記インシュレータの凹部に落とし込むように外部から押圧することが好ましい。

これによれば、コイル線を前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面に巻き付ける際に、コイル線がその両角部に効果的に圧接されるため、インシュレータの両角部に設けられた斜めの溝や、２層目以降の巻線においては下層のコイル線どうしの間に形成される溝に効果的に嵌合し、コイル線の整列度を高めることができる。

本発明によれば、ステータコアのティースを覆うインシュレータであって、ティース両側面及び両端面を囲む部分にコイル線を導入する溝を設けると共に、一方の端面に当接する部分にのみ、巻線位置を隣接する次の周の溝に移動させる斜めの平行な溝を設け、他の部分にはティース突出方向に対して直交するほぼ平行な溝を設けたことにより、このインシュレータの溝に嵌合するように１層目のコイル線を巻線し、２層目以上のコイル線は下層のコイル線どうしの間に形成された溝に嵌合するように巻線することによって、コイル線のクロス部分がステータコアのスロット内面で形成されることを防止でき、スロット内におけるコイル線のスペースファクタを高めることができる。

図１に示すように、本発明が適用されるステータコア１０は、公知の材質の積層鉄心で構成され、例えば円筒状の周壁１１と、その内周から所定間隔で半径方向中心に向かって突設された複数のティース（歯）１２と、これらのティース１２の間に形成されたスロット１３とを有している。ティース１２は、周壁１１に連設された基部１２ａと、Ｔ字状に広がった先端部１２ｂとを有している。また、ティース１２は、ステータコア１０の軸方向における両端面１２ｃ、１２ｄと、スロット１３内に位置する両側面１２ｅ、１２ｆとを有している。

インシュレータ２０は、この実施形態の場合、ステータコア１０の両端面からそれぞれ組み付けられる一対の部材２１，２２で構成されている。それぞれの部材２１、２２は、スロット１３内における周壁１１の内面を覆う周壁部２３と、ティース１２の対応する端面１２ｃ、１２ｄを覆う端面２４、２５と、ティース１２の両側面１２ｅ、１２ｆを覆う側壁部２６，２７とを有している。また、各端面２４，２５の半径方向両端部には、コイル線をガイドする鍔状のガイド突起２８，２９が形成されている。

一対の部材２１，２２は、ステータコア１０のそれぞれの端面からティース１２及びスロット１３内壁を覆うように差し込まれ、ステータコア１０の軸方向中間部で、上記側壁部２６，２７が当接してティース１２の両端面１２ｃ、１２ｄ及び両側面１２ｅ，１２ｆを囲むと共に、ステータコア１０のスロット１３内壁を覆うようになっている。

図２，３を併せて参照すると、一方の部材２１の端面２４には、図示しないコイル線が適合する幅で形成された斜めの溝３１が平行に形成されている（図３（ａ）参照）。この斜めの溝３１はコイル線を隣接する次の周の溝に案内するために、ティース１２の突出方向に対して斜めに形成されている。また、他方の部材２２の端面２５には、ティース１２の突出方向に対して直角な溝３２が平行に形成されている。

更に、一対の部材２１、２２のそれぞれの両側面２６，２７には、ティース１２の突出方向に対して直角な溝３３が平行に形成されている。各溝３３の両端（上限端部）は、それぞれの端面２４，２５に形成された溝３１、３２と整合しており、連続したコイル線を溝３１、３２、３３に沿って巻き付けることにより、コイル線が整列して巻き付けられるようになっている。そして、コイル線が斜めの溝３１に巻き付けられるとき、隣接する次の周の溝に入り、ティース１２の突出方向に一列ずつ並んで巻線されるようになっている。

また、一方の部材２１の端面２４には、その中央部にティース１２の突出方向（半径方向）に沿った凹部３４が形成されている。そして、この凹部３４内においては、前記斜めの溝３１が途切れた状態になっている。なお、本発明において、上記各溝３１，３２，３３は、上記のようにそれらの途中で途切れた部分を有していてもよい。

更に、ガイド突起２８，２９の基部内側には、１層目の巻初めのコイル線１ａ及び巻き終わりのコイル線１ｂの外側と、２層目の巻き始めのコイル線１ｃ及び巻き終わりのコイル線１ｄの外側とに沿った形状をなし、ステータコア１０の端面方向から見て三角形状に突出するガイド壁３５、３６が形成されている。このガイド壁３５，３６によって、コイル線１がティース１２の突出方向にずれることが防止され、その上に巻き付けられるコイル線１の落ち込みがなくなり、多層に巻き付けられるコイル線の配列の崩れを防止することができる。

更に、図４に示すように、インシュレータ２０の断面形状において、ティース１２の対応する端面１２ｃ、１２ｄを覆う端面２４、２５は、それらの角部のＲが左右で異なっている。すなわち、図４中上方の端面２４では、左側の角部２４ａが、右側の角部２４ｂに比べて曲率半径が小さくなるように形成されている。また、下方の端面２５では、右側の角部２５ａが、左側の角部２５ｂに比べて曲率半径が小さくなるように形成されている。そして、この実施形態の場合は、巻線ノズルが図中矢印で示すようにティース１２を周回する。すなわち、インシュレータ２０の両端面２４，２５におけるコイル線が巻き付き始める角部２４ａ、２５ａは、コイル線が巻き終わる角部２４ｂ、２５ｂに対して、曲率半径が小さくなるように形成されている。

また、図５に示すように、インシュレータ２０のガイド突起２８の両側には、切欠き部３７が形成されており、コイル線１の巻き始め及び巻き終わりの端部を、上記切欠き部３７を通して外径側に曲げることができるようになっている。

次に、このインシュレータ２０を用いた、本発明によるステータコアへの巻線方法の一実施形態を説明する。

本発明の巻線方法は、例えば本出願人による前記特許文献３（特開２０００−２４５１２１号公報）に記載された巻線装置を用い、前記インシュレータ２０を装着したステータコア１０を用いて実施することができる。上記巻線装置は、ステッピングモータ等の回転制御可能なモータを用いて巻線ノズルを巻線ヘッドから出没動作させるため、巻線操作中における巻線ノズルのティース突出方向における位置を自由に設定することができる。

図５は、ティース１２に被せられたインシュレータ２０の周りに、一層目のコイルを巻線した状態を示している。コイル線１の始端部Ｗａは、インシュレータ２０の切欠き部３７を通して外径方向に折り曲げられ、巻線操作に支障がない位置に配置されている。巻線は、図４の矢印に示すように、巻線ノズルをティース１２に被せられたインシュレータ２０の周りに周回させて行われる。このとき、巻線ノズルを所定のタイミングでティース１２の突出方向に移動させ、コイル線１が整列して巻線されるようにする。

本発明では、上記巻線ノズルのティース１２の突出方向への移動を、コイル線１を斜めの溝３１が形成された端面２４に巻き付ける際に行う。図６は、コイル線１を上記端面２４にコイル線１を巻き付ける際の巻線ノズル４０の軌跡を示している。この実施形態の場合、巻線ノズル４０は、その端面方向から見たとき、ティース１２の厚さ方向（ステータコアの積層方向）に長い長円形状をなしており、その中央部に吐出口４１が形成されている。コイル線１は、吐出口４１から繰り出されてティース１２に巻付けられる。

このとき、端面２４の左側の角部２４ａ（巻き付き始める方の角部）が、右側の角部２４ｂ（巻き終わる方の角部）に比べて曲率半径が小さくなるように形成されているので、左側の角部２４ａの溝３１に挿入されたときの圧接力が強くなり、溝３１から外れることを防止できる。また、右側の角部２４ｂに巻き付けられたコイル線１は緩やかに曲げられるので、その後にスロット１３に挿入されて側面２６を通るときのコイル線１の曲がりを小さくすることができる。なお、上記角部２４ｂの曲率半径が小さいと、コイル線１が曲がりきれず、スロット１３内の側面２６で湾曲して、整列が乱れやすくなる。

また、他方の端面２５の右側の角部２５ａ（巻き付き始める方の角部）が、左側の角部２５ｂ（巻き終わる方の角部）に比べて曲率半径が小さくなるように形成されていることにより、他方の端面２５にコイル線１を巻き付ける際にも、上記と同様な作用、効果がもたらされる。

また、上記端面２４の中央部には、凹部３４が形成されているので、コイル線１が両角部２４ａ、２４ｂの溝３１に効果的に当るため、溝３１から外れにくくなっている。

図７、８は、コイル線１を上記端面２４に巻き付ける際に、巻線ノズル４０をティース１２の突出方向に移動させるタイミングを示している。図７，８中のＡ〜Ｅは、図６のＡ〜Ｅに対応している。

図７の例では、一周目の溝３１ａから二周目の溝３１ｂへの移動を、ノズル位置Ａ（巻線ノズル４０がスロットから出る位置）から始めて、ノズル位置Ｅ（巻線ノズル４０がスロットに入り、コイル線１が右側の角部２４ｂに当接する位置）で終了させるようにしている。しかし、この場合には、コイル線１が端面２４の左側の角部２４ａの溝３１ａに挿入される前に巻線ノズル４０の移動が始まるので、端面２４の左側の角部２４ａにおいて、コイル線１が一周目の溝３１ａと二周目の溝３１ｂとの境界部に乗り上げてしまい、上記角部２４ａで二周目の溝３１ｂに入ってしまうことがある。その場合には、左側の側壁２７を通る際に溝を渡ってしまうので、前記クロス部分がスロット内に形成されてしまう。

図８の例では、一周目の溝３１ａから二周目の溝３１ｂへの移動を、ノズル位置Ｄ（コイル線１が端面２４の左側の角部２４ａに当接する位置）から始めて、ノズル位置Ｅ（巻線ノズル４０がスロットに入り、コイル線１が右側の角部２４ｂに当接する位置）で終了させるようにしている。この場合には、コイル線１が端面２４の角部２４ａの溝３１ａに挿入されてから、巻線ノズル４０がティース１２の突出方向に移動するので、角部２４ａで隣接する溝２４ｂに入ってしまうことを防止でき、端面２４でコイル線１が１周目の溝２４ａから２周目の溝２４ｂに確実に渡るようにすることができる。したがって、図８に示すようなタイミングで、巻線ノズル４０をティース１２の突出方向に移動させることにより、２層目以降の巻線で生じるクロス部分を端面２４の部分に形成させることができる。

ところで、インシュレータ２０の一方の端面２４には、前述した凹部３４が形成されている。この実施形態においては、コイル線１を１周巻き付ける毎に、図示しない押圧具によって、上記凹部３４上に巻き付けられたコイル線１を凹部３４内に押し込むようにしている。その結果、図５に示すように、端面２４に巻き付けられた１層目のコイル線１Ａ上に凹部３４に対応する凹部３４ａが形成され、２層目のコイル線１Ｂも１周巻き付ける毎に押圧具によって押し込みながら巻き付けることにより、図９に示すように、端面２４に巻き付けられたコイル線１Ｂ上に凹部３４ｂが形成される。このように、端面２４に巻き付けられるコイル線１に凹部を形成させることができる。

そして、２層目以降のコイル線１は、下層のコイル線１どうしの間隙に形成される凹部をガイド溝として巻き付けられるので、上記凹部によって角部における各ガイド溝への圧接力が高められ、所定のガイド溝から外れることを防止できる。

なお、上記押圧具による押込操作は、上記のようにコイル線１を１周巻き付ける毎に行わせることもできるが、例えば１層目のコイル線１Ａを巻き終わった後に、１層目のコイル線１Ａ全体を押圧して凹部３４に押し込むようにしてもよい。

また、図３（ａ）に示すように、本発明では、インシュレータ２０の端面２４の半径方向両端部に、前記ガイド壁３５、３６が形成されている。このため、例えば１層目の巻き始めのコイル線１ａが一周目の溝３１ａから二周目の溝３１ｂに移動する際にガイド壁３５に沿ってスムーズに二周目の溝３１ｂに移動することができる。また、１層目の巻き終わりのコイル線１ｂもガイド壁３６に沿ってスムーズに最終周の溝３１ｃに挿入される。次いで、２層目の巻き始めのコイル線１ｃも、ガイド壁３６に沿ってスムーズに１層目のコイル線１上に形成された溝に導入することができる。更に、２層目の巻き終わりのコイル線１ｄもガイド壁３５に沿ってスムーズに、１層目のコイル線１上に形成された最終周の溝に導入することができる。したがって、ガイド壁３５，３６によって、コイル線１のインシュレータ２０の半径方向両端部における配列の乱れを防止できる。

図１０には、本発明の巻線方法におけるもう１つの工夫が示されている。すなわち、同図（ｂ）に示すように、巻線ノズル４０から繰り出されたコイル線１が両端面２４、３５に巻き付けられるときには、コイル線１は巻線ノズル４０の長径方向から繰り出されるので、長径方向の緩やかなカーブに沿って曲がりながら繰り出される。しかし、巻線ノズル４０がスロット内を通って両側壁２６，２７に巻き付けられるときには、コイル線１は巻線ノズル４０の短径方向から繰り出されるので、同図（ａ）に示すように、吐出口４１から一旦直線的に吐出した後に曲げられて巻き付けられる。この突出部分１Ｒによって巻線位置のずれが生じることがある。このため、本発明の好ましい態様においては、巻線ノズル４０がスロット内を通って両側壁２６，２７に巻き付けられるときには、同図（ａ）の想像線で示すように、巻線ノズル４０を若干後退させるようにする。その結果、コイル線１の巻付け位置をより正確に制御して、巻線位置のずれを防止することができる。

図１１には、本発明の巻線方法によって巻線されるコイル線１の巻線順序の好ましい一例が示されている。図１１に示されるコイル断面内に記載された数字は、その位置での巻数を表している。すなわち、巻数０〜７．５が１層目、巻数８．０〜１４．５が２層目、巻数１５．０〜２０．５が３層目のコイルを形成している。この例の場合は、全スロット１３に同時に巻線ノズル４０を挿入し、全ティース１２に同時に巻線を施すことにより、３層目のコイルは巻線ノズル４０を後退させながら、巻線ノズル４０が通る幅内にも巻線を施している。その結果、スロット１３内におけるスペースファクタを最大限に高めることができる。また、本発明の巻線方法によれば、前述したように、下層からその上の層へ移動する際にできるクロス部分が端面２４にのみできて、スロット１３内にはできないので、スロット１３内における巻線の乱れが生じることがなく、上記のように整列させてスペースファクタを最大限に高める巻線が可能となる。

図１２は、こうして巻線されたステータコア１０の一例が示されている。同図（ａ）は一方の端面２４から見た平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は他方の端面２５から見た底面図である。

本発明において、ステータコア１０のスロット数は、特に限定されないが、例えばこの実施形態では、１８スロットのステータコア１０に巻線が施されている。このステータコア１０に装着されたインシュレータ２０の一方の端面２４には、同図（ａ）に示すように、巻線がティース１２の突出方向に対して斜めにかつ互いに平行に施されており、スロット１３内及び他方の端面２５には、同図（ｂ）、（ｃ）に示すように、巻線がティース１２の突出方向に対して直角にかつ互いに平行に施されている。

本発明は、例えば、自動車の電動パワーステアリング用のモータや、電気自動車の駆動モータなどに好適なステータコア用インシュレータ及びそれを用いたステータコアへの巻線方法として利用できる。

本発明によるステータコア用インシュレータの一実施形態を示す斜視図である。 同インシュレータの一方の端面を示し、（ａ）は内径側から見た斜視図、（ｂ）は外径側から見た斜視図である。 同インシュレータの端面を示し、（ａ）は一方の端面、（ｂ）は他方の端面を示す説明図である。 同インシュレータのティース突出方向に対して垂直な断面図である。 同インシュレータに１層目のコイル線を巻きつけた状態を示す斜視図である。 同インシュレータの端面にコイル線を巻き付ける際の巻線ノズルの軌跡を示す説明図である。 同インシュレータの一方の端面でコイル線を次の周の溝に移動させるための巻線ノズル移動タイミングの一例を示す説明図である。 同インシュレータの一方の端面でコイル線を次の周の溝に移動させるための巻線ノズル移動タイミングのより好ましい例を示す説明図である。 同インシュレータに１層目及び２層目の巻線を施した状態におけるティース突出方向に対して垂直な断面図である。 同インシュレータの両側面に巻線を施す際の巻線ノズルから吐出するコイル線の屈曲状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 本発明の巻線方法によって巻線されるコイル線の巻線順序の好ましい一例を示す説明図である。 本発明の巻線方法によって巻線されたステータコアの一例を示し、（ａ）は一方の端面から見た平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は他方の端面から見た底面図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ コイル線
１０ ステータコア
１１ 周壁
１２ ティース
１３ スロット
２０ インシュレータ
２１，２２ 部材
２３ 周壁部
２４ 一方の端面
２４ａ、２４ｂ角部
２５ 他方の端面
２５ａ、２５ｂ角部
２６，２７ 両側面
２８，２９ ガイド突起
３１，３２，３３ 溝
３４ 凹部
３５，３６ ガイド壁
３７ 切欠き部
４０ 巻線ノズル
４１ 吐出口

Claims (7)

1. ステータコアのティースを覆うインシュレータであって、ティース両側面及び両端面を囲む部分にコイル線を導入する溝を設けると共に、前記ティースの一方の端面に当接する部分にのみ、巻線位置を隣接する次の周の溝に移動させる斜めの平行な溝を設け、他の部分にはティース突出方向に対して直交する平行な溝を設けたことを特徴とするステータコア用インシュレータ。
2. 前記インシュレータの両端面には、前記ステータコアの半径方向の両端に位置するガイド突起が形成され、前記斜めの溝が形成された端面における前記ガイド突起に隣接する部分には、１層目の巻初め及び巻き終わりのコイル線の外側と、２層目の巻き始め及び巻き終わりのコイル線の外側とに沿った形状をなし、前記ステータコアの端面方向から見て三角形状に突出するガイド壁が形成されている請求項１記載のステータコア用インシュレータ。
3. 前記斜めの溝が形成された端面の両角部を除く中央部に、前記ティースの突出方向に伸びる凹部が形成されている請求項１又は２記載のステータコア用インシュレータ。
4. 前記インシュレータの両端面におけるコイル線が巻き付き始める角部は、コイル線が巻き終わる角部に対して、曲率半径が小さくなるように形成されている請求項１〜３のいずれか１つに記載のステータコア用インシュレータ。
5. ステータコアのティースに請求項１〜４のいずれかのインシュレータを装着し、巻線ノズルをティース外周に周回させて巻線を施す際に、次の周の巻線を整列させて行うために巻線ノズルをティースの突出方向に移動させる操作を、前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面にコイル線を巻き付けるときに行うことを特徴とするステータコアへの巻線方法。
6. 前記巻線ノズルを前記ティースの突出方向に移動させる操作を、前記コイル線が、前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面における一方の角部に当接してから開始し、他方の角部に当接するまでに終了する請求項５記載のステータコアへの巻線方法。
7. ステータコアのティースに前記請求項３のインシュレータを装着し、少なくとも次の層の巻線を始める前に、前記インシュレータの斜めの溝が形成された端面に巻線されたコイル線を前記インシュレータの凹部に落とし込むように外部から押圧する請求項５又は６記載のステータコアへの巻線方法。

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