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1. WO2020095609 - ARMATURE AND ARMATURE PRODUCTION METHOD

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明 細 書

発明の名称 電機子および電機子の製造方法

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004  

先行技術文献

特許文献

0005  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0006   0007  

課題を解決するための手段

0008   0009   0010   0011  

発明の効果

0012  

図面の簡単な説明

0013  

発明を実施するための形態

0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152  

符号の説明

0153  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34  

明 細 書

発明の名称 : 電機子および電機子の製造方法

技術分野

[0001]
 本発明は、電機子および電機子の製造方法に関する。

背景技術

[0002]
 従来、中心軸線方向に延びる複数のスロットが設けられた電機子コアを備える電機子および電機子の製造方法が知られている。このような電機子および電機子の製造方法は、たとえば、特開2015-23771号公報に開示されている。
[0003]
 上記特開2015-23771号公報には、複数のスロットを含む回転電機ステータが開示されている。回転電機ステータは、複数のスロットの各々に挿入され、互いに中心軸線方向に対向して設けられる第1導体セグメントと第2導体セグメントとにより構成されるコイル部を備えている。具体的には、第1セグメント導体および第2セグメント導体は、それぞれ、中心軸線方向の一方側および他方側からスロットに挿入される。また、複数のスロットの各々では、第1導体セグメントおよび第2導体セグメントの各々の脚部の先端に設けられている対向面同士が、導電性のペースト状の結合材により接合されている。
[0004]
 上記特開2015-23771号公報では、結合材を用いた上記対向面同士の接合は、中心軸線方向に第1セグメント導体および第2セグメント導体の各々を加圧して、互いに押し付け合いながら、結合材を加熱することにより行われる。これにより、予め塗布されたペースト状の結合材が熱により溶融し、結合材が溶融された状態で第1セグメント導体および第2セグメント導体の各々が加圧されるので、第1セグメント導体と第2セグメント導体との接合が行われる。そして、最終的に結合材が硬化することによって、第1セグメント導体および第2セグメント導体の各々の脚部の対向面同士が接合される。

先行技術文献

特許文献

[0005]
特許文献1 : 特開2015-23771号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0006]
 しかしながら、上記特開2015-23771号公報には明記されていないが、上記回転電機ステータでは、複数の第1セグメント導体同士でコイルエンド部の高さが揃えられるとともに、複数の第2セグメント導体同士でコイルエンド部の高さが揃えられた状態で、第1セグメント導体および第2セグメント導体がスロットに同時に挿入される場合がある。ここで、複数の第1セグメント導体同士、および、複数の第2セグメント導体同士の間で、設計誤差による寸法ばらつきが生じる場合がある。この場合、互いにコイルエンド部の高さが揃えられた状態で挿入が行われると、寸法ばらつきにより長さが比較的大きくなった脚部は接合相手の脚部に当接されるが、長さが比較的小さくなった脚部は接合相手の脚部に当接されない場合が生じる。具体的には、互いに接合される脚部同士の合計の長さが最も大きい組が当接された後は、セグメント導体の挿入が止められるため、上記脚部の組以外は当接されないことになる。この場合、第1セグメント導体および第2セグメント導体の脚部同士の接合面積を確保することが困難となるという問題点がある。
[0007]
 この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、セグメント導体の寸法にばらつきが生じる場合でも、コイルエンド部の突出量を均一化しながら、脚部同士の接合面積を確保することが可能な電機子および電機子の製造方法を提供することである。

課題を解決するための手段

[0008]
 上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における電機子は、軸方向に延びる複数のスロットが設けられている電機子コアと、電機子コアの軸方向の一方側に配置されるとともに軸方向の他方側に延びる第1脚部を含む複数の第1セグメント導体と、電機子コアの軸方向の他方側に配置されるとともに軸方向の一方側に延びる第2脚部を含む複数の第2セグメント導体と、複数の第1セグメント導体の各々の第1脚部の先端部側に設けられ、軸方向に沿って延びるように設けられる第1面と、複数の第2セグメント導体の各々の第2脚部の先端部側に設けられ、軸方向に沿って延びるように設けられる第2面とが、1つのスロット内または1つのスロットの軸方向の外側において接合されている接合部を含むコイル部と、を備え、第1脚部は、第1面が設けられている第1面配置部から連続して第1脚部の先端部と反対側に設けられ、第1面配置部よりも第1面および第2面が接合する方向である接合方向の厚みが大きい第1脚部本体部を有し、第2脚部は、第2面が設けられている第2面配置部から連続して第2脚部の先端部と反対側に設けられ、第2面配置部よりも接合方向の厚みが大きい第2脚部本体部を有し、接合部において互いに接合されている第1セグメント導体と第2セグメント導体との間において、第1脚部の先端部と第2脚部本体部との軸方向間には第1隙間部が設けられているとともに、第2脚部の先端部と第1脚部本体部との軸方向間には第2隙間部が設けられている。なお、接合とは、結合材(接合材)を介して接合されている状態のみならず、結合材(接合材)を介さずに接触されているだけの状態を含む広い意味である。
[0009]
 この発明の第1の局面による電機子では、上記のように、第1脚部の先端部と第2脚部本体部との軸方向間には第1隙間部が設けられているとともに、第2脚部の先端部と第1脚部本体部との軸方向間には第2隙間部が設けられている。これにより、第1セグメント導体および第2セグメント導体の製造時に生じる寸法のばらつきが生じた場合でも、上記のばらつきを第1隙間部および第2隙間部により吸収することができる。その結果、複数の第1セグメント導体および第2セグメント導体のうち寸法が比較的大きく製造された導体の先端部が、接合相手である導体に当接することにより、他の第1セグメント導体および第2セグメント導体の軸方向の移動が止められることを防止することができる。その結果、第1セグメント導体および第2セグメント導体の各々のコイルエンド部の高さが揃えられた状態でも、第1セグメント導体および第2セグメント導体のうち寸法が比較的小さく製造された導体を、接合相手である導体に対して、容易に接合部において当接させることができる。これにより、第1セグメント導体および第2セグメント導体の寸法にばらつきが生じる場合でも、第1セグメント導体および第2セグメント導体の各々のコイルエンド部の突出量を均一化しながら、第1脚部および第2脚部の接合面積を確保することができる。
[0010]
 また、この発明の第2の局面における電機子の製造方法は、軸方向に延びる複数のスロットが設けられている電機子コアと、軸方向に延びる第1脚部を含む複数の第1セグメント導体と、軸方向に延びる第2脚部を含む複数の第2セグメント導体と、を備える電機子の製造方法であって、複数の第1セグメント導体の各々の第1脚部の先端部側に設けられ、軸方向に沿って延びるように設けられる第1面と、複数の第2セグメント導体の各々の第2脚部の先端部側に設けられ、軸方向に沿って延びるように設けられる第2面とが、1つのスロット内または1つのスロットの軸方向の外側において対向するように、複数の第1セグメント導体の各々を電機子コアの軸方向の一方側に配置するとともに複数の第2セグメント導体の各々を電機子コアの軸方向の他方側に配置するステップと、互いに対向して配置されている第1脚部の第1面と第2脚部の第2面とを接合するステップと、を備え、第1脚部は、第1面が設けられている第1面配置部から連続して第1脚部の先端部と反対側に設けられ、第1面配置部よりも第1面および第2面が接合する方向である接合方向の厚みが大きい第1脚部本体部を有し、第2脚部は、第2面が設けられている第2面配置部から連続して第2脚部の先端部と反対側に設けられ、第2面配置部よりも接合方向の厚みが大きい第2脚部本体部を有し、第1セグメント導体および第2セグメント導体を配置するステップは、第1脚部の先端部と第2脚部本体部との軸方向間に第1隙間部が設けられるとともに、第2脚部の先端部と第1脚部本体部との軸方向間に第2隙間部が設けられるように、第1セグメント導体および第2セグメント導体を配置するステップである。
[0011]
 この発明の第2の局面による電機子の製造方法では、上記のように、第1脚部の先端部と第2脚部本体部との軸方向間に第1隙間部が設けられるとともに、第2脚部の先端部と第1脚部本体部との軸方向間に第2隙間部が設けられるように、第1セグメント導体および第2セグメント導体が配置される。これにより、第1セグメント導体および第2セグメント導体の製造時に生じる寸法のばらつきが生じた場合でも、上記のばらつきを第1隙間部および第2隙間部により吸収することができる。その結果、複数の第1セグメント導体および第2セグメント導体のうち寸法が比較的大きく製造された導体の先端部が、接合相手である導体に当接することにより、他の第1セグメント導体および第2セグメント導体の軸方向の移動が止められることを防止することができる。その結果、第1セグメント導体および第2セグメント導体の各々のコイルエンド部の高さが揃えられた状態でも、第1セグメント導体および第2セグメント導体のうち寸法が比較的小さく製造された導体を、接合相手である導体に対して、容易に接合部において当接させることができる。これにより、第1セグメント導体および第2セグメント導体の寸法にばらつきが生じる場合でも、第1セグメント導体および第2セグメント導体の各々のコイルエンド部の突出量を均一化しながら、第1脚部および第2脚部の接合面積を確保することが可能な電機子の製造方法を提供することができる。

発明の効果

[0012]
 本発明によれば、上記のように、セグメント導体の寸法にばらつきが生じる場合でも、コイルエンド部の突出量を均一化しながら、脚部同士の接合面積を確保することができる。

図面の簡単な説明

[0013]
[図1] 第1および第2実施形態によるステータ(回転電機)の構成を示す平面図である。
[図2] 第1実施形態によるステータの構成を示す斜視図である。
[図3] 第1および第2実施形態によるステータコアの構成を示す平面図である。
[図4] 第1実施形態による第1絶縁部材および第2絶縁部材の構成を示す断面図である。
[図5] 第1実施形態によるコイル部の結線構成を示す回路図である。
[図6] 第1実施形態によるセグメント導体の構成を示す横断面図である。
[図7] 第1実施形態による第1セグメント導体の構成を示す斜視図である。(図7Aは、第1セグメント導体を径方向外側から見た斜視図である。図7Bは、第1セグメント導体を径方向内側から見た斜視図である。)
[図8] 第1実施形態による第2セグメント導体の構成を示す斜視図である。(図8Aは、第2セグメント導体を径方向外側から見た斜視図である。図8Bは、第2セグメント導体を径方向内側から見た斜視図である。)
[図9] 第1実施形態による動力セグメント導体の構成を示す図である。
[図10] 第1実施形態による外径側中性点導体の構成を示す図である。
[図11] 第1実施形態による内径側中性点導体の構成を示す図である。
[図12] 図1の1000-1000線に沿った断面図である。
[図13] 図12の接合部近傍の部分拡大図である。
[図14] 図13の接合部近傍の部分拡大図である。
[図15] 第1実施形態による第1絶縁部材の構成を模式的に示した断面図である。
[図16] 第1実施形態による発泡される前の固定層を含む第1絶縁部材および第2絶縁部材の構成を示す断面図である。
[図17] 第1実施形態による発泡された後の固定層を含む第1絶縁部材および第2絶縁部材の構成を示す断面図である。
[図18] 第1実施形態による第2絶縁部材の構成を示す断面図である。
[図19] 第1実施形態による第2絶縁部材の構成を示す斜視図である。
[図20] 第1実施形態によるステータコア、第1絶縁部材、および、第2絶縁部材を分解した分解斜視図である。
[図21] 第1実施形態による第1絶縁部材の厚みおよび第2絶縁部材の厚みを示す図である。
[図22] 第1実施形態による導体のスロットへの挿入工程を説明するためのフロー図である。
[図23] 第2実施形態によるステータの分解斜視図である。
[図24] 第2実施形態によるセグメント導体の脚部の構成を示す横断面図である。
[図25] 第2実施形態による第1セグメント導体の構成を示す斜視図である。(図25Aは、第1セグメント導体を径方向外側から見た斜視図である。図25Bは、第1セグメント導体を径方向内側から見た斜視図である。)
[図26] 第2実施形態による第2セグメント導体の構成を示す斜視図である。(図26Aは、第2セグメント導体を径方向外側から見た斜視図である。図26Bは、第2セグメント導体を径方向内側から見た斜視図である。)
[図27] 第2実施形態によるコイル部およびステータコアの断面図である。
[図28] 図27の接触部近傍の部分拡大図である。
[図29] 第2実施形態による絶縁部材の構成を示す断面図である。
[図30] 第2実施形態によるコア脚部絶縁部分の絶縁層および固定層の構成を示す断面図である。
[図31] 第2実施形態によるステータの製造方法を説明するためのフロー図である。
[図32] 第1実施形態の第1変形例による接合部近傍の断面図である。
[図33] 第1実施形態の第2変形例による接合部近傍の断面図である。
[図34] 第1および第2実施形態の第3変形例による第1セグメント導体および第2セグメント導体の斜視図である。(図34Aは、第1セグメント導体を径方向外側から見た斜視図である。図34Bは、第2セグメント導体を径方向外側から見た斜視図である。)

発明を実施するための形態

[0014]
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[0015]
 [第1実施形態]
 [ステータの構造]
 図1~図21を参照して、第1実施形態によるステータ100の構造について説明する。ステータ100は、中心軸線C1を中心に円環形状を有する。なお、ステータ100は、請求の範囲の「電機子」の一例である。
[0016]
 本願明細書では、「軸方向(中心軸線方向、軸線方向)」とは、図1に示すように、ステータ100の中心軸線C1(ロータ101の回転軸線)に沿った方向(Z方向)を意味する。また、「周方向」とは、ステータ100の周方向(A1方向、A2方向)を意味する。また、「径方向」とは、ステータ100の半径方向(R方向)を意味する。また、「径方向内側」とは、径方向に沿ってステータ100の中心軸線C1に向かう方向(R1方向)を意味する。また、「径方向外側」とは、径方向に沿ってステータ100の外に向かう方向(R2方向)を意味する。
[0017]
 ステータ100は、ロータ101と共に、回転電機102の一部を構成する。回転電機102は、たとえば、モータ、ジェネレータ、または、モータ兼ジェネレータとして構成される。ステータ100は、図1に示すように、永久磁石(図示せず)が設けられるロータ101の径方向外側に配置されている。すなわち、第1実施形態では、ステータ100は、インナーロータ型の回転電機102の一部を構成する。なお、径方向は、請求の範囲の「接合方向」の一例である。
[0018]
 図2に示すように、ステータ100は、ステータコア10と、第1絶縁部材20と、コイル部30とを備える。コイル部30は、第1コイルアッセンブリ30a(反リード側コイル)と第2コイルアッセンブリ30b(リード側コイル)とを含む。また、コイル部30は、複数のセグメント導体40(図4参照)からなる。また、第1実施形態では、ステータ100は、第1絶縁部材20とは別個に設けられた第2絶縁部材21(図4参照)を備える。なお、ステータコア10は、請求の範囲の「電機子コア」の一例である。また、第2絶縁部材21は、請求の範囲の「接合部絶縁部材」の一例である。
[0019]
 (ステータコアの構造)
 ステータコア10は、中心軸線C1(図1参照)を中心軸とした円筒形状を有する。また、ステータコア10は、たとえば、複数枚の電磁鋼板(たとえば、珪素鋼板)が軸方向に積層されることにより、形成されている。図3に示すように、ステータコア10は、軸方向に見て円環状を有するバックヨーク11と、バックヨーク11の径方向内側に設けられ、軸方向に延びる複数のスロット12とが設けられている。そして、ステータコア10には、スロット12の周方向両側に複数のティース13が設けられている。
[0020]
 スロット12は、径方向外側に設けられたバックヨーク11の壁部11aと、2つのティース13の周方向側面13aとに囲まれた部分である。そして、スロット12には、径方向内側に開口する開口部12aが設けられている。また、スロット12は、軸方向両側のそれぞれに開口している。ティース13は、バックヨーク11から径方向内側に突出するように形成されており、径方向内側の先端部にスロット12の開口部12aを構成する凸部13bが形成されている。
[0021]
 開口部12aは、周方向に開口幅W1を有する。ここで、開口幅W1は、ティース13の凸部13bの先端部同士の距離に対応する。また、スロット12のコイル部30が配置される部分の幅W2は、開口幅W1よりも大きい。すなわち、スロット12は、セミオープン型のスロットとして構成されている。ここで、幅W2は、スロット12の周方向両側に配置されているティース13の周方向側面13a同士の距離に対応する。また、スロット12の幅W2は、径方向に亘って略一定である。
[0022]
 (コイル部の構造)
 コイル部30は、図4に示すように、平角導線により構成されている。たとえば、コイル部30は、銅またはアルミニウムにより構成されている。
[0023]
 また、コイル部30は、図2に示すように、軸方向一方側(矢印Z2方向側)に設けられた第1コイルアッセンブリ30aと、軸方向他方側(矢印Z1方向側)に設けられた第2コイルアッセンブリ30bとが、軸方向に組み合わされるとともに、接合されて形成されている。第1コイルアッセンブリ30aおよび第2コイルアッセンブリ30bは、それぞれ、ステータコア10と同一の中心軸線C1(図1参照)を中心とした円環状に形成されている。また、図4に示すように、第1実施形態では、コイル部30は、複数のセグメント導体40の後述する第1脚部71と第2脚部81とが、接合部90において接合されて形成されている。
[0024]
 コイル部30は、たとえば、波巻きコイルとして構成されている。また、コイル部30は、8ターンのコイルとして構成されている。すなわち、コイル部30は、スロット12内に、径方向に8個のセグメント導体40が並列して配置されて構成されている。
[0025]
 〈コイル部の結線の構成〉
 図5に示すように、コイル部30では、電源部(図示せず)から3相交流の電力が供給されることにより、磁束を発生させるように構成されている。具体的には、コイル部30は、3相のY結線により接続(結線)されている。すなわち、コイル部30は、U相コイル部30Uと、V相コイル部30Vと、W相コイル部30Wとを含む。そして、コイル部30には、複数(たとえば、2つ)の中性点Nが設けられている。詳細には、コイル部30は、4並列結線(スター結線)されている。すなわち、U相コイル部30Uには、4つの中性点接続端部NtUと、4つの動力線接続端部PtUとが設けられている。V相コイル部30Vには、4つの中性点接続端部NtVと、4つの動力線接続端部PtVとが設けられている。W相コイル部30Wには、4つの中性点接続端部NtWと、4つの動力線接続端部PtWとが設けられている。なお、以下の記載では、中性点接続端部および動力線接続端部について、U相、V相、および、W相を特に区別しない場合、単に、「中性点接続端部Nt」および「動力線接続端部Pt」として記載する。
[0026]
 〈コイルアッセンブリの構造〉
 図2に示すように、第1コイルアッセンブリ30aは、セグメント導体40としての複数の第1セグメント導体70(以下、「第1導体70」とする)から構成されている。好ましくは、第1コイルアッセンブリ30aは、複数の第1導体70のみが組み合わされて構成されている。
[0027]
 また、第2コイルアッセンブリ30bは、セグメント導体40としての複数(たとえば、3つ)の動力セグメント導体50(以下、「動力導体50」とする)と、セグメント導体40としての複数(たとえば、2つ)の中性点セグメント導体60(以下、「中性点導体60」とする)と、複数のセグメント導体40のうちの動力導体50および中性点導体60とは異なる導体(一般のセグメント導体40)であり、コイル部30を構成する第2セグメント導体80(以下、「第2導体80」とする)とを含む。すなわち、ステータ100に設けられる動力導体50および中性点導体60の全ては、第2コイルアッセンブリ30bに設けられている。
[0028]
 (セグメント導体の構造)
 セグメント導体40は、図6に示すように、横断面が略矩形形状を有する平角導線として構成されている。そして、セグメント導体40の導体表面40bには、厚みt1を有する絶縁被膜40aが設けられている。絶縁被膜40aの厚みt1は、たとえば、相間絶縁性能(第1コイルエンド部72同士の絶縁、第2コイルエンド部82同士の絶縁、図2参照)を確保することが可能な程度に設定されている。なお、図6では、説明のために、厚み等の大小関係を強調して図示しているが、この図示の例に限られない。
[0029]
 〈第1導体および第2導体の構造〉
 図7および図8に示すように、複数のセグメント導体40は、ステータコア10の軸方向の一方側(Z2方向側)に配置される複数の第1導体70と、ステータコア10の軸方向の他方側(Z1方向側)で、且つ、第1導体70に対して軸方向に対向して配置される複数の第2導体80とを含む。すなわち、コイル部30は、軸方向に2分割された第1導体70と第2導体80とが接合されて形成されている。ここで、第2導体80とは、第2コイルアッセンブリ30bを構成するセグメント導体40のうちの動力導体50および中性点導体60以外のセグメント導体40である。そして、第1実施形態では、第1導体70は、軸方向の長さL1を有する軸方向に延びる第1脚部71を含む。第1脚部71は、軸方向の他方側(Z1方向側)に延びている。また、第2導体80は、第1脚部71のZ1方向側に配置され、軸方向に長さL1よりも大きい長さL2を有する軸方向に延びる第2脚部81を含む。第2脚部81は、軸方向の一方側(Z2方向側)に延びている。
[0030]
 第1実施形態では、図7Aおよび図7Bに示すように、複数の第1導体70は、それぞれ、互いに異なるスロット12に配置される一対の第1脚部71が互いに接続されることにより、径方向に見てU字状(略U字状)を有するように形成されている。第1導体70のコイルピッチは6である。すなわち、一対の第1脚部71は、スロット12が6つ分、周方向に異なる位置に配置される。すなわち、一対の第1脚部71のうちの一方の第1脚部71が配置されているスロット12と、他方の第1脚部71が配置されているスロット12との間に、5つのスロット12が設けられている。具体的には、第1導体70は、互いに異なるスロット12に配置され、それぞれ軸方向に沿って直線状に形成されている一対の第1脚部71と、第1コイルエンド部72とを含む。第1脚部71とは、ステータコア10の軸方向における端面10a(図2参照)の軸方向位置からスロット12の内に配置されている部分を意味し、第1コイルエンド部72は、第1脚部71に連続して形成され、ステータコア10の端面10aよりも軸方向外側に配置されている部分を意味するものとする。また、第1コイルエンド部72は、軸方向に折れ曲がる屈曲形状を有する。また、第1コイルエンド部72は、軸方向から見て、径方向に1本のセグメント導体40の幅分、階段状に屈曲するクランク状に形成された第1クランク部分73を有する。つまり、第1クランク部分73の径方向の幅は、1本のセグメント導体40の幅の2倍である。なお、端面10aは、請求の範囲の「一方側端面」の一例である。
[0031]
 また、一対の第1脚部71の軸方向長さL1は互いに略等しい。なお、軸方向長さL1とは、第1導体70のうちスロット12内において軸方向に直線状に延びている部分の長さを意味する。また、軸方向長さL1は、ステータコア10の軸方向長さL3(図2参照)よりも小さい。なお、ステータコア10の軸方向長さL3とは、軸方向における端面10aおよび端面10bの間の、軸方向の距離(間隔)を意味する。また、端面10bは、請求の範囲の「他方側端面」の一例である。
[0032]
 同様に、図8Aおよび図8Bに示すように、第2導体80は、スロット12に配置される一対の第2脚部81と、第2コイルエンド部82とを含む。また、第2コイルエンド部82は、第2クランク部分83を有する。第1実施形態では、第2導体80は、互いに異なるスロット12に配置される一対の第2脚部81が互いに接続されることにより、U字状を有するように形成されている。また、第2導体80の一対の第2脚部81の軸方向長さL2は互いに略等しい。また、第2導体80の一対の第2脚部81の軸方向長さL2は、第1導体70の一対の第1脚部71の軸方向長さL1よりも大きい(L2>L1)。なお、軸方向長さL2とは、第2導体80のうちスロット12内において軸方向に直線状に延びている部分の長さを意味する。
[0033]
 〈動力導体の構成〉
 図9に示すように、動力導体50では、同相の複数(たとえば、4つ)の動力線接続端部Pt同士が電気的に接続されているとともに、接続された複数の動力線接続端部Ptと1つの動力端子部材51とが電気的に接続されている。動力導体50は、一対の第1脚部71のうちの一方に接合(図12参照)されている第2脚部81と、動力端子部材51とが接合されている。そして、動力導体50は、電源部(図示せず)からコイル部30に電力を導入する機能を有する。
[0034]
 詳細には、動力導体50は、スロット12(図1参照)の径方向外側に配置され、動力線接続端部Ptを有する外径側動力導体52と、外径側動力導体52よりも径方向内側でかつ軸方向外側に配置され、動力線接続端部Ptを有する内径側動力導体53とを含む。言い換えると、動力導体50は、二股状に形成されている。
[0035]
 また、外径側動力導体52と動力端子部材51とは、引出線54により電気的に接続されている。また、内径側動力導体53と動力端子部材51とは、引出線54とにより電気的に接続されている。外径側動力導体52と内径側動力導体53とは、動力端子部材51および引出線54を介して、電気的に接続されている。また、引出線54は、たとえば、撚線(導体)により形成されており、絶縁チューブ51aが外周に配置されている。
[0036]
 外径側動力導体52および内径側動力導体53には、それぞれ、第2脚部81が設けられている一方、第1コイルエンド部72または第2コイルエンド部82は設けられていない。また、外径側動力導体52および内径側動力導体53では、引出線54と第2脚部81とが、導体板55を介して、接合されている。たとえば、この接合は、ロウ付け、または、溶接(たとえば、抵抗溶接、アーク溶接、レーザー溶接、または、高エネルギービーム溶接のいずれか)により実施される。
[0037]
 〈中性点導体の構成〉
 図1に示すように、中性点導体60は、外径側中性点導体61と内径側中性点導体62とを含む。図5に示すように、外径側中性点導体61および内径側中性点導体62は、それぞれ、中性点Nを含み、U相コイル部30Uの中性点接続端部NtUと、V相コイル部30Vの中性点接続端部NtVと、W相コイル部30Wの中性点接続端部NtWとが電気的に接続されたものである。
[0038]
 外径側中性点導体61は、図10に示すように、2つのU相W相中性点セグメント導体61aと、2つのV相中性点セグメント導体61bとを含む。U相W相中性点セグメント導体61aは、3相交流のうちのU相の第1導体70の第1脚部71に接続されるU相用の第2脚部81と、W相の第1脚部71に接続されるW相用の第2脚部81と、U相用の第2脚部81とW相用の第2脚部81とを接続する2つの中性点コイルエンド部61cとを含む。中性点コイルエンド部61cは、U相用の第2脚部81に連続して形成されているとともに、W相用の第2脚部81に連続して形成されている。
[0039]
 U相W相中性点セグメント導体61aは、径方向内側から見て、略U字(略コの字)形状に形成されている。V相中性点セグメント導体61bは、径方向内側から見て、略直線状に形成されている。
[0040]
 中性点コイルエンド部61cは、図1に示すように、第2導体80の第2コイルエンド部82の径方向外側において、周方向に沿って形成されている。そして、中性点コイルエンド部61cは、矢印Z2方向に見て、略円弧状に形成されている。2つのU相W相中性点セグメント導体61aのうちの一方は、他方の軸方向外側(矢印Z1方向側)に配置されている。
[0041]
 V相中性点セグメント導体61bは、図10に示すように、V相の第1導体70に接続されるV相用の第2脚部81と、中性点コイルエンド部61dとを含む。中性点コイルエンド部61dは、第2脚部81から軸方向外側(矢印Z1方向に)突出するように形成されている。そして、2つの中性点コイルエンド部61dは、それぞれ、2つの中性点コイルエンド部61cの両方に接合されることにより、電気的に接合されている。
[0042]
 内径側中性点導体62は、図11に示すように、2つのU相W相中性点セグメント導体62aと、2つのV相中性点セグメント導体62bとを含む。U相W相中性点セグメント導体62aは、3相交流のうちのU相の第1導体70の第1脚部71に接続されるU相用の第2脚部81と、W相の第1導体70に接続されるW相用の第2脚部81と、U相用の第2脚部81とW相用の第2脚部81とを接続する中性点コイルエンド部62cとを含む。中性点コイルエンド部62cは、U相用の第2脚部81に連続して形成されているとともに、W相用の第2脚部81に連続して形成されている。これにより、U相W相中性点セグメント導体62aは、径方向内側から見て、略U字形状に形成されている。V相中性点セグメント導体62bは、径方向内側から見て、略直線状に形成されている。
[0043]
 中性点コイルエンド部62cは、図12に示すように、第2導体80の第2コイルエンド部82よりも軸方向外側に突出して形成されている。そして、中性点コイルエンド部62cは、第2導体80の第2コイルエンド部82の軸方向外側に近接して配置されているとともに、軸方向に見て、周方向に沿って形成されている。そして、2つのU相W相中性点セグメント導体62aのうちの一方は、他方の径方向外側に配置されている。
[0044]
 V相中性点セグメント導体62bは、V相の第1導体70の第1脚部71に接続されるV相用の第2脚部81と、中性点コイルエンド部62dとを含む。中性点コイルエンド部62dは、第2脚部81から軸方向外側(矢印Z1方向)に突出するように形成されている。そして、2つの中性点コイルエンド部62dは、それぞれ、2つの中性点コイルエンド部62cの両方に接合されることにより、電気的に接合されている。
[0045]
 (接合部の構成)
 図12および図13に示すように、第1脚部71は、1つのスロット12内において、ステータコア10の径方向に隣り合って複数設けられている。また、第2脚部81は、1つのスロット12内において、ステータコア10の径方向に隣り合って複数設けられている。第1脚部71の後述する第1面71aと、第2脚部81の後述する第2面81aとが接合されることにより、接合部90が構成されている。
[0046]
 また、1つのスロット12内において、複数の第1導体70(第1脚部71)と複数の第2導体80(第2脚部81)とが接合されている。具体的には、1つのスロット12内において、第1脚部71の後述する第1面71aが設けられている第1面配置部71b、および、第2脚部81の後述する第2面81aが設けられている第2面配置部81bは、径方向に沿って交互に複数配列されている。すなわち、複数の第1脚部71および複数の第2脚部81の後述する接合部90同士は、1つのスロット12内において、径方向に隣り合って配置されている。
[0047]
 具体的には、接合部90は、径方向から見て、径方向に隣り合う接合部90がオーバラップするように構成されている。詳細には、1つのスロット12内に配置される複数の(全ての)接合部90は、径方向から見て、オーバラップするように構成されている。つまり、1つのスロット12内に配置される全ての接合部90が水平方向に沿って並んだ状態で配置されている。言い換えると、1つのスロット12内において、軸方向における複数の接合部90の各々位置は、互いに略等しい。なお、接合部90は、後述するように、径方向から見て、第1脚部71の第1面71aと、第2脚部81の第2面81aとが接合された(オーバラップした)部分である。
[0048]
 また、図14に示すように、第1脚部71の先端部71cおよび第2脚部81の先端部81cの各々は、先細り形状を有している。具体的には、周方向(A方向)から見て、第1脚部71の先端部71cおよび第2脚部81の先端部81cの各々は、先細り形状を有している。
[0049]
 複数の第1導体70の各々の第1脚部71の先端部71c側には、軸方向に延びるように設けられる第1面71aが設けられている。また、複数の第2導体80の各々の第2脚部81の先端部81c側には、軸方向に延びるように設けられる第2面81aが設けられている。具体的には、第1面71aおよび第2面81aの各々は、軸方向に対して平行に延びるように設けられている。また、第1脚部71および第2脚部81は、それぞれ、第1面71aが設けられている第1面配置部71b、および、第2面81aが設けられている第2面配置部81bを含む。
[0050]
 また、第1脚部71は、第1面71aが設けられている第1面配置部71bに連続して設けられる第1脚部本体部71dを有する。第1脚部本体部71dは、第1面配置部71bに対して、先端部71cとは反対側(Z2方向側)に設けられている。また、第2脚部81は、第2面81aが設けられている第2面配置部81bに連続して設けられる第2脚部本体部81dを有する。第2脚部本体部81dは、第2面配置部81bに対して、先端部81cとは反対側(Z1方向側)に設けられている。具体的には、第1面配置部71bは、後述する第1段差部71gを介して第1脚部本体部71dと連続して設けられている。また、第2面配置部81bは、後述する第2段差部81gを介して第2脚部本体部81dと連続して設けられている。
[0051]
 第1面71aが設けられている第1面配置部71bの径方向の厚みt2は、第1脚部本体部71dの径方向における厚みt3よりも小さい。具体的には、第1面配置部71bの厚みt2は、第1脚部本体部71dの厚みt3の約1/2である。また、第2面81aが設けられている第2面配置部81bの径方向の厚みt4は、第2脚部本体部81dの径方向における厚みt5よりも小さい。具体的には、第2面配置部81bの厚みt4は、第2脚部本体部81dの厚みt5の約1/2である。なお、厚みt2と厚みt4とは略等しく、厚みt3と厚みt5とは略等しい。
[0052]
 また、コイル部30(図2参照)は、第1面71aと第2面81aとが1つのスロット12内において接合されている接合部90を含む。すなわち、接合部90は、軸方向において、ステータコア10の端面10a(図2参照)と端面10b(図2参照)との間に位置している。
[0053]
 ここで、第1実施形態では、図14に示すように、第1面71aおよび第2面81aは、接合部90において互いに径方向(R方向)に接合されている。具体的には、第1面71aのうちの先端部71c側の一部の面部分71eと、第2面81aのうちの先端部81c側の一部の面部分81eとが、径方向に接合されている。言い換えると、第1面71aと第2面81aとは、軸方向にずらされた状態で接合されている。
[0054]
 なお、第1面71a(面部分71e)および第2面81a(面部分81e)は、軸方向に対して平行に延びるとともに、互いに径方向に対向するように設けられる。すなわち、第1面71a(面部分71e)および第2面81a(面部分81e)の各々は、径方向に対して直交するように延びている。また、第1面71a(面部分71e)は、径方向内側(R1方向側)を向いているとともに、第2面81a(面部分81e)は、径方向外側を向いている。
[0055]
 また、第1実施形態では、第1面71aの軸方向における長さL4(図14参照)、および、第2面81aの軸方向における長さL5(図14参照)は、軸方向における接合部90の長さL6(図14参照)よりも大きい。第1面71aの長さL4と、第2面81aの長さL5とは、略等しい長さである。なお、接合部90の長さL6とは、面部分71eおよび面部分81eの軸方向における長さを意味する。
[0056]
 また、第1実施形態では、互いに軸方向に対向する第1導体70と第2導体80との間において、第1脚部71の先端部71cと第2脚部81との軸方向間には第1隙間部74が設けられている。また、互いに軸方向に対向する第1導体70と第2導体80との間において、第2脚部81の先端部81cと第1脚部71との軸方向間には第2隙間部84が設けられている。具体的には、第1隙間部74は、軸方向において、第1脚部71の先端部71cと、第2脚部81の第2脚部本体部81dとの間に設けられている。また、第2隙間部84は、軸方向において、第2脚部81の先端部81cと、第1脚部71の第1脚部本体部71dとの間に設けられている。
[0057]
 また、第1隙間部74は、周方向(A方向)から見て、互いに接合される第1脚部71および第2脚部81と、径方向内側(R1方向側)に隣接する第2絶縁部材21とにより取り囲まれている。また、第2隙間部84は、周方向(A方向)から見て、互いに接合される第1脚部71および第2脚部81と、径方向外側(R2方向側)に隣接する第2絶縁部材21とにより取り囲まれている。なお、第2絶縁部材21の構成の詳細については後述する。
[0058]
 また、第1隙間部74および第2隙間部84の各々は、互いに接合される第1脚部71と第2脚部81との組毎に設けられている。すなわち、第1隙間部74および第2隙間部84の各々は、径方向に複数(第1実施形態では8つ、図13参照)並んで設けられている。具体的には、径方向から見て、複数の第1隙間部74は、互いにオーバラップしているとともに、複数の第2隙間部84は、互いにオーバラップしている。
[0059]
 また、第1隙間部74の軸方向の長さL7は、第2隙間部84の軸方向の長さL8と略等しい。なお、第1隙間部74の長さL7とは、第1脚部71の先端部71cと、第2脚部81との間の軸方向における距離を意味する。また、第2隙間部84の長さL8とは、第2脚部81の先端部81cと、第1脚部71との間の軸方向における距離を意味する。
[0060]
 また、第1実施形態では、第1隙間部74の軸方向における長さL7、および、第2隙間部84の軸方向における長さL8の両方は、径方向における、第1脚部71の第1面71aが設けられている第1面配置部71bの厚みt2、および、第2脚部81の第2面81aが設けられている第2面配置部81bの厚みt4よりも大きい。なお、第1隙間部74の長さL7、および、第2隙間部84の長さL8の各々は、第1導体70および第2導体80の各々の製造において生じる寸法のばらつきと、第1導体70と第2導体80との組み付けの際に生じる組み付けばらつきとを十分吸収できる程度の長さに設定されている。
[0061]
 また、第1脚部71の第1面71aが設けられている第1面配置部71bと、第1脚部本体部71dとの間には、第2隙間部84に面するとともに丸型形状を有する角部内面71fを含む第1段差部71gが設けられている。また、第2脚部81の第2面81aが設けられている第2面配置部81bと、第2脚部本体部81dとの間には、第1隙間部74に面するとともに丸型形状を有する角部内面81fを含む第2段差部81gが設けられている。具体的には、角部内面71fおよび角部内面81fは、それぞれ、第1面配置部71bの径方向の厚みt2および第2面配置部81bの径方向の厚みt4よりも小さい曲率半径の円弧形状を有している。この場合、第1脚部71および第2脚部81には、それぞれ、角部内面71fおよび角部内面81fに連続して設けられる平坦面71hおよび平坦面81hが設けられている。平坦面71hおよび平坦面81hの各々は、軸方向に直交するように延びるように設けられている。
[0062]
 また、図13に示すように、第1隙間部74および第2隙間部84の各々は、スロット12内に配置されている。具体的には、第1隙間部74および第2隙間部84の各々の全体が、スロット12内に配置されている。
[0063]
 また、一対の第1脚部71の長さL1(図7参照)と一対の第2脚部81の長さL2(図8参照)とが互いに異なっているので、第1脚部71の第1面71aと第2脚部81の第2面81aとが接合されることにより、第1隙間部74および第2隙間部84の各々(接合部90)が、軸方向において、軸方向中心C2(図12参照)よりも端面10a側に設けられる。これにより、第1隙間部74および第2隙間部84の各々は、ステータコア10の軸方向中心C2よりも、ステータコア10の端面10aの近傍に設けられている。具体的には、第2隙間部84の軸方向の一方側(Z2方向側)の縁部が、ステータコア10の端面10aと、軸方向において略同一の位置に設けられている。また、第2隙間部84の軸方向の一方側(Z2方向側)の縁部が、端面10aからZ1方向またはZ2方向に略絶縁沿面距離の範囲内に設けられていてもよい。なお、軸方向中心C2は、請求の範囲の「中心」の一例である。
[0064]
 また、ステータ100は、接合部90において第1面71aと第2面81aとを接着させるとともに、第1脚部71と第2脚部81とを導通させる導電性接着剤91を備える。導電性接着剤91は、たとえば、溶剤に、銀をナノメートルレベルまで微細化した金属粒子を導電性粒子として含んだペースト状の接合材(銀ナノペースト)である。また、導電性接着剤91は、熱によって溶融するように構成されている。
[0065]
 また、導電性接着剤91には、加熱された際に揮発する部材(樹脂部材)が含有されており、揮発する部材が加熱されることにより、導電性接着剤91の体積が減少して、第1面71aと第2面81aとを近接させる機能を有する。また、第1面71aと第2面81aとを接合するために、第1面71aおよび第2面81aのうちの少なくとも一方の接合部90に対応する部分(面部分71eおよび面部分81eのうちの少なくとも一方)に、予め導電性接着剤91が塗布された状態で、第1導体70と第2導体80との組み付けが行われる。なお、図14では、説明のために導電性接着剤91の厚みを強調して図示しているが、この図示の例に限られない。
[0066]
 ここで、第1実施形態では、導電性接着剤91は、面部分71eおよび面部分81eのうちの少なくとも一方に加えて、径方向から見て、第1面71aのうち、第2隙間部84と面する面部分71i、および、第2面81aのうち、第1隙間部74と面する面部分81iに塗布されている。具体的には、導電性接着剤91は、面部分71iおよび面部分81iの各々の全体に塗布されている。すなわち、第1面71aおよび第2面81aの各々は、径方向から見て、導電性接着剤91により全体が覆われている。なお、導電性接着剤91は、角部内面71fおよび角部内面81fの各々には塗布されていない。なお、面部分71iおよび面部分81iは、それぞれ、請求の範囲の「第2隙間部と面する部分」および「第1隙間部と面する部分」の一例である。
[0067]
 (第1絶縁部材の構造)
 第1絶縁部材20は、図4に示すように、壁部11aおよびティース13と、第1脚部71および第2脚部81(セグメント導体40)との間に配置されている。図15に示すように、第1絶縁部材20は、3層構造を有している。具体的には、図12に示すように、第1絶縁部材20は、スロット12内において、バックヨーク11の壁部11aおよびティース13の周方向側面13a(図4参照)と、第1脚部71および第2脚部81との間に設けられ、壁部11aおよび周方向側面13aと、第1脚部71および第2脚部81とを絶縁する絶縁層20aと、絶縁層20aのうちの接合部90に対応する軸方向の位置P1とは異なる位置(領域)(P2)の部分20bに重ねて設けられ、ステータコア10と第2脚部81とを固定する固定層20cとを含む。固定層20cは、好ましくは、接着剤を含む接着層として構成されている。また、位置P2は、たとえば、軸方向において、軸方向の位置P1を除く部分のスロット12内の全域と、ステータコア10の端面10bの近傍部分(スロット12よりも軸方向外側の部分を含む)とを含む。
[0068]
 そして、第1絶縁部材20は、矢印Z2方向に見て、径方向に並列して配置された複数の第2脚部81の周囲を一体的に覆うように配置されている。言い換えると、径方向に並列して配置された複数の第2脚部81の周方向両側および径方向両側が第1絶縁部材20により覆われる。これにより、第1絶縁部材20によって、接合部90とステータコア10との絶縁を確保することが可能となる。
[0069]
 絶縁層20aは、たとえば、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS:Poly Phenylene Sulfide Resin)により構成されている。また、絶縁層20aは、アラミド紙等の不織布状に形成されていてもよい。また、図12に示すように、絶縁層20aは、ステータコア10の軸方向の一方側の端面10aから他方側の端面10bに亘って設けられている。すなわち、絶縁層20aは、各スロット内において、壁部11aおよび周方向側面13aを覆うように配置されている。なお、「覆う」とは、壁部11aおよび周方向側面13aの全ての部分を被覆することのみを意味するものではなく、図4に示すように、周方向側面13aの径方向内側部分(先端隙部分)が露出している場合も含む、広い概念を意味するものとする。
[0070]
 固定層20cは、図15に示すように、熱によって発泡する発泡剤20d(膨張剤)を含む。具体的には、固定層20cは、たとえば、発泡剤20dとしての複数のカプセル体が、熱硬化性樹脂20eに配合されて形成されている。発泡剤20dは、発泡温度T1以上に加熱されることにより、カプセル体の体積が膨張するように構成されている。固定層20cは、たとえば、ステータ100の製造工程において、加熱されることにより、厚みt6が(図16参照)から厚みt7(図17参照)に増大する。これにより、固定層20cは、加熱された際に、発泡剤20dが発泡(膨張)することにより、第2脚部81と壁部11aおよび周方向側面13aとの間を満たす。
[0071]
 また、熱硬化性樹脂20eは、発泡温度T1よりも高い温度である硬化温度T2以上に加熱されることにより、硬化するように構成されている。固定層20cを構成する熱硬化性樹脂20eは、たとえば、エポキシ樹脂である。そして、固定層20cは、加熱された際に、熱硬化性樹脂20eが硬化することにより、第2脚部81と壁部11aおよび周方向側面13aとを接着して固定するように構成されている。
[0072]
 図12に示すように、発泡された状態の発泡剤20dを含む固定層20cにより、接合部90に対応する軸方向の位置P1とは異なる位置P2において、第2脚部81の少なくとも一部と、スロット12を構成する壁部11aおよび周方向側面13aとの間が満たされている。詳細には、固定層20cは、絶縁層20aのうちの接合部90に対応する軸方向の位置P1よりも軸方向の他方側(Z1方向側)の部分20bに重ねて設けられている。言い換えると、固定層20cは、絶縁層20aのうちの軸方向の一方側(Z2方向側)の端面10aの近傍よりも軸方向の他方側の部分20bに重ねて設けられている。また、固定層20cは、スロット12内において、絶縁層20aのうちの第2脚部81とステータコア10との間に配置される部分20bに重ねて設けられている。たとえば、図15に示すように、固定層20cは、絶縁層20aのうちの接合部90に対応する軸方向の位置とは異なる位置の部分20bにおいて、絶縁層20aを挟み込むように重ねて設けられている。
[0073]
 また、第1実施形態では、図13に示すように、スロット12とコイル部30との間に設けられる第1絶縁部材20と、第1絶縁部材20とは別個に設けられる第2絶縁部材21とが設けられている。そして、図18に示すように、1つのスロット12において径方向に隣接するコイル間における第1導体70の第1脚部71の第1面71aと、第2導体80の第2脚部81の第2面81aとが接合された接合部90のうち、径方向に隣接する接合部90同士は、第1絶縁部材20とは別個に設けられるシート状の第2絶縁部材21により絶縁されている。なお、「コイル」とは、コイル部30における、第1導体70と第2導体80とが接合された後のスロット12内に配置される直線状の部分を意味する。したがって、一つのスロット12には、複数のコイルが配置される。また、第2絶縁部材21は、請求の範囲の「接合部絶縁部材」の一例である。
[0074]
 ここで、第1実施形態では、図18に示すように、第2絶縁部材21は、たとえば、ノーメックスなどの1枚のシート状の絶縁部材が折りたたまれて形成されている。そして、第2絶縁部材21は、径方向に隣り合う接合部90の対向面90aを覆う対向面絶縁部分21aと、対向面絶縁部分21aの周方向の両端部から連続し、かつ、径方向に隣り合う接合部90の周方向面90bのうちのいずれか一方を少なくとも絶縁距離分覆う周方向面絶縁部分21bとを含む。なお、接合部90の対向面90aとは、径方向に隣り合う接合部90の互いに対向する径方向外側の面および径方向内側の面を意味する。また、絶縁距離とは、周方向面絶縁部分21bの径方向に沿った長さであるとともに、径方向に隣り合う接合部90同士を絶縁するために十分な距離(沿面距離)を意味する。
[0075]
 なお、図19に示すように、第2絶縁部材21は、最外径側に配置される接合部90の径方向外側を覆う部分21cと、最内径側に配置される接合部90の径方向内側を覆う部分21dとを含む。
[0076]
 また、第2絶縁部材21では、径方向に隣り合う対向面絶縁部分21aは、周方向の一方または他方において周方向面絶縁部分21bにより連結されている。具体的には、径方向に隣り合うように配置される一対の対向面絶縁部分21aのうちの径方向外側の対向面絶縁部分21aと、周方向の一方側に設けられる周方向面絶縁部分21bと、一対の対向面絶縁部分21aのうちの径方向内側の対向面絶縁部分21aと、周方向の他方側に設けられる周方向面絶縁部分21bとが連続するように形成されている。つまり、接合部90のA1方向側の周方向面90bと、接合部90のA2方向側の周方向面90bとが交互に、周方向面絶縁部分21bにより覆われる。言い換えると、第2絶縁部材21は、径方向に沿って隣り合うように配置される複数の接合部90の周方向面90bを連続して覆わないように構成されている。
[0077]
 このように、第2絶縁部材21は、軸方向から見て、蛇行形状(蛇腹形状)を有する。また、1つの第2絶縁部材21によって、1つのスロット12内に配置される径方向に隣接する接合部90同士が絶縁されるので、スロット12内の全ての接合部90同士が絶縁される。これにより、1つのスロット12内に配置される複数の接合部90を個別に絶縁部材により覆う場合と比べて、第2絶縁部材21を配置するための工程数を低減することが可能になる。
[0078]
 また、図19に示すように、第2絶縁部材21は、径方向に沿って伸縮可能に構成されている。第2絶縁部材21は、柔軟性を有するシート状の絶縁部材により構成されているとともに、径方向に沿って隣り合うように配置される複数の接合部90の周方向面90bを連続して覆わないように構成されているためである。これにより、第1脚部71と第2脚部81とを接合する際に、第1脚部71および第2脚部81が径方向または軸方向に沿って押圧されても、第1脚部71および第2脚部81の移動とともに第2絶縁部材21は変形可能である。
[0079]
 ここで、第1実施形態では、図13に示すように、第2絶縁部材21は、径方向から見て、第1隙間部74および第2隙間部84の両方を覆うように軸方向に延びるように設けられている。具体的には、第2絶縁部材21は、軸方向における一方側(Z2方向側)の縁部が、ステータコア10の軸方向の端面10aから外側(Z2方向側)に突出するように配置されている。また、第2絶縁部材21は、軸方向における他方側(Z1方向側)の縁部が、スロット12内において、第1隙間部74の軸方向における他方側(Z1方向側)の縁部よりも、軸方向における他方側(Z1方向側)に設けられている。
[0080]
 また、図13に示すように、第1絶縁部材20も、第2絶縁部材21と共に、ステータコア10の軸方向の端面10aから外側(Z2方向側)に突出するように配置されている。そして、第2絶縁部材21のステータコア10の端面10aから外側に突出した部分の高さ位置h1と、第1絶縁部材20のステータコア10の端面10aから外側に突出した部分の高さ位置h2とは、略等しい。また、第1絶縁部材20および第2絶縁部材21の、ステータコア10の端面10aからの突出量は、第1絶縁部材20および第2絶縁部材21が、第1セグメント導体70の第1コイルエンド部72に接触して折れ曲がらない程度に調整されている。
[0081]
 また、図20に示すように、軸方向において、第2絶縁部材21の長さL12は、第1絶縁部材20の長さL11よりも小さい。具体的には、第1絶縁部材20の長さL11は、軸方向におけるステータコア10の長さL3よりも大きい。また、第2絶縁部材21の長さL12は、ステータコア10の長さL3よりも小さい。また、第2絶縁部材21は、接合部90を覆うとともに、接合部90からZ1方向側とZ2方向側とに延びるように設けられている。第2絶縁部材21の長さL12は、コイル部30に印加される電圧の大きさなどに基づいて(必要な沿面距離に基づいて)調整される。なお、図20では、第1導体70および第2導体80の図示は、簡略化のため省略している。
[0082]
 また、第2絶縁部材21の長さL12が第1絶縁部材20の長さL11よりも小さいので、図21に示すように、第1絶縁部材20は、径方向から見て、第2絶縁部材21にオーバラップする部分20fと、オーバラップしない部分20bとを含む。具体的には、スロット12内における軸方向の端部(端面10a)近傍において、第1絶縁部材20は、第2絶縁部材21にオーバラップしている。そして、第1絶縁部材20の第2絶縁部材21にオーバラップする部分20fの厚みt11は、第1絶縁部材20の第2絶縁部材21にオーバラップしない部分20bの厚みt12よりも小さい。
[0083]
 また、第2絶縁部材21の厚みt13は、厚みt11よりも小さい。また、厚みt12は、厚みt11に固定層20cの厚みt7の2枚分(t7×2)を加えたものである。
[0084]
 また、第2絶縁部材21は、第1絶縁部材20の固定層20cよりも軸方向の一方側(Z2方向側)で、かつ、接合部90同士の径方向の間に配置され、接合部90同士を絶縁するように構成されている。具体的には、固定層20cは、絶縁層20aのうちの第2絶縁部材21と径方向に見てオーバラップしない部分20bに重ねて設けられている。また、絶縁層20aは、第2絶縁部材21と、径方向に見てオーバラップする部分20fに配置されている。
[0085]
 (導体の挿入工程)
 次に、図22を参照して、各セグメント導体をスロット12に挿入する工程について説明する。
[0086]
 図22に示すように、ステップS1において、複数の第2導体80が、スロット12内にZ1方向側から挿入される。この際、各第2導体80は、各第2コイルエンド部82が円盤状の板状部材により上方側(Z1方向側)から同時に押圧されることにより、スロット12へ挿入される。これにより、複数の第2導体80の各第2コイルエンド部82は、ステータコア10からの突出量が均一化される。
[0087]
 次に、ステップS2において、第2絶縁部材21がスロット12に挿入される。具体的には、第2絶縁部材21は、スロット12に挿入されている複数の第2導体80の先端部側に配置される。
[0088]
 そして、ステップS3において、複数の第1導体70が、スロット12内にZ2方向側から挿入される。この際、複数の第1導体70は、第1コイルエンド部72が円盤状の板状部材により下方側(Z2方向側)から同時に押圧されることにより、スロット12へ挿入される。これにより、複数の第1コイルエンド部72のステータコア10からの突出量が均一化される。
[0089]
 [第2実施形態]
 次に、図1、図3、および、図23~図31を参照して、第2実施形態によるステータ200およびステータ200の製造方法について説明する。第2実施形態のステータ200は、上記第1実施形態とは異なり、ばね部材210の付勢力により第1面171aと第2面181aとを接合させている。なお、上記第1実施形態と同様の構成は、第1実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。
[0090]
 [ステータの構造]
 図1、図3、および、図23~図30を参照して、第2実施形態によるステータ200の構造について説明する。なお、ステータ200は、請求の範囲の「電機子」の一例である。
[0091]
 図1に示すように、ステータ200は、ロータ101と共に、回転電機202の一部を構成する。また、図23に示すように、ステータ200は、シート状の絶縁部材121と、コイル部130(図1参照)とを備える。また、コイル部130は、第1コイルアッセンブリ130a(反リード側コイル)(図27参照)と第2コイルアッセンブリ130b(リード側コイル)(図27参照)とを含む。また、コイル部130は、複数のセグメント導体140(図24参照)からなる。なお、絶縁部材121は、請求の範囲の「接合部絶縁部材」の一例である。
[0092]
 (セグメント導体の構造)
 図24に示すように、セグメント導体140のうち、後述する第1脚部171(第2脚部181)は、絶縁被膜により被覆されずに導体表面140bが露出(図24参照)している。なお、図24では、後述する第1導体170についてのみ図示しているが、第2導体180についても同様であるので図示は省略する。
[0093]
 〈第1導体および第2導体の構造〉
 図25Aと図25B、および、図26Aと図26Bに示すように、複数のセグメント導体140は、ステータコア10の軸方向の一方側(Z2方向側)に配置される複数の第1導体170と、ステータコア10の軸方向の他方側(Z1方向側)に配置される複数の第2導体180とを含む。また、第1導体170は、軸方向の長さL31を有する第1脚部171と、第1コイルエンド部172と、第1クランク部173とを含む。また、第2導体180は、軸方向に長さL32を有する第2脚部181と、第2コイルエンド部182と、第2クランク部183とを含む。なお、第1脚部171の長さL31と、第2脚部181の長さL32とは、略等しい。
[0094]
 また、図27に示すように、ステータ200は、複数のスロット12の各々において、コイル部130とスロット12の開口部12a(凸部13b)との間に挟まれるように設けられるばね部材210を備える。すなわち、ばね部材210は、スロット12内の径方向内側に設けられる先端隙12bに設けられている。
[0095]
 ばね部材210は、第1導体170の第1脚部171の第1面171aと、第2導体180の第2脚部181の第2面181aとが接触するように、コイル部130を径方向内側から押圧するように構成されている。第1脚部171の第1面171aと、第2脚部181の第2面181aとが接触することにより接触部190が形成されている。なお、接触部190は、請求の範囲の「接合部」の一例である。
[0096]
 第1面171aおよび第2面181aは、第1面171aと第2面181aとの間に結合材を介さずに、ばね部材210により押圧されることにより互いに接触されている。すなわち、第1面171aと第2面181aとは接合されておらず、第1面171aと第2面181aとの接触状態は、ばね部材210による押圧力によって維持されている。
[0097]
 また、複数の接触部190の各々は、スロット12内において、ステータコア10の軸方向における中央部に配置されている。また、ばね部材210も、ステータコア10の軸方向における中央部に配置されている。具体的には、ばね部材210は、径方向から見て、複数の接触部190の各々とオーバラップするように設けられている。
[0098]
 また、第1面171aおよび第2面181aの各々は、メッキ処理されている。すなわち、メッキ処理された面同士(第1面171aおよび第2面181a)が接触されている。
[0099]
 また、メッキ処理においては、たとえば、Ni、Ag、Au、および、Sn等の金属が用いられる。なお、上記の金属のうちの複数の金属(たとえば、NiとAg)を用いてメッキ処理を行ってもよい。
[0100]
 図28に示すように、第1脚部171は、第1面配置部171bと、先端部171cと、第1脚部本体部171dと、第1段差部171eと、を含む。第1段差部171eと、第2脚部181の先端部181cとの間には、隙間部171fが設けられている。なお、隙間部171fは、請求の範囲の「第1隙間部」の一例である。
[0101]
 また、第2脚部181は、第2面配置部181bと、先端部181cと、第2脚部本体部181dと、第2段差部181eと、を含む。第2段差部181eと、第1脚部171の先端部171cとの間には、隙間部181fが設けられている。なお、隙間部181fは、請求の範囲の「第2隙間部」の一例である。
[0102]
 また、第1面配置部171bおよび第2面配置部181bは、ステータコア10の軸方向の中央部P3(図27参照)に設けられている。なお、図28では、第1段差部171eおよび第2段差部181eの各々が、丸型形状を有する角部内面を有していないように図示されているが、上記第1実施形態と同様に、第1段差部171eおよび第2段差部181eの各々が、丸型形状を有する角部内面を有していてもよい。
[0103]
 また、図29に示すように、シート状の絶縁部材121は、1つのスロット12において径方向に隣接するコイル間における、導体表面140b(図24参照)が露出した第1脚部171と導体表面140bが露出した第2脚部181とが結合材を介さずに接触された接触部190同士を絶縁するように設けられている。具体的には、絶縁部材121は、スロット12内において径方向に複数(第2実施形態では8つ)配列されているコイル(互いに接触する第1脚部171と第2脚部181との組)同士の間のそれぞれに設けられている。
[0104]
 詳細には、絶縁部材121は、たとえば、ノーメックスなどの1枚のシート状の絶縁部材が折りたたまれて形成されている。そして、絶縁部材121は、径方向に隣り合う接触部190の対向面190aを覆う対向面絶縁部分121aと、対向面絶縁部分121aの周方向の両端部から連続し、かつ、径方向に隣り合う接触部190の周方向面190bのうちのいずれか一方を少なくとも絶縁距離分覆う周方向面絶縁部分121bとを含む。なお、接触部190の対向面190aとは、径方向に隣り合う接触部190の互いに対向する径方向外側の面および径方向内側の面を意味する。また、絶縁距離とは、周方向面絶縁部分121bの径方向に沿った長さであるとともに、径方向に隣り合う接触部190同士を絶縁するために十分な距離(沿面距離)を意味する。また、周方向面190bとは、接触部190のうち、周方向と交差する面を意味する。言い換えると、周方向面190bとは、径方向および軸方向に延びる面を意味する。
[0105]
 また、絶縁部材121は、径方向に隣り合うように配置される一対の対向面絶縁部分121aのうちの径方向外側の対向面絶縁部分121aと、周方向の一方側に設けられる周方向面絶縁部分121bと、一対の対向面絶縁部分121aのうちの径方向内側の対向面絶縁部分121aと、周方向の他方側に設けられる周方向面絶縁部分121bとが連続するように形成されている接触部絶縁部分121cを含む。
[0106]
 また、ステータ200は、スロット12とコイル部130との間に設けられ、接触部絶縁部分121cと一体的に形成されているコア脚部絶縁部分122を備える。すなわち、コア脚部絶縁部分122は、接触部絶縁部分121cと同様にシート状であるとともに、接触部絶縁部分121cと同じ材質により形成されている。また、接触部絶縁部分121cとコア脚部絶縁部分122とは等しい大きさの厚み(図示せず)を有している。また、接触部絶縁部分121cとコア脚部絶縁部分122とは、軸方向において等しい長さを有する。
[0107]
 具体的には、コア脚部絶縁部分122は、最外径の対向面絶縁部分121aと連続するとともに、スロット12の周方向の一方側(図29では左側)において、スロット12(周方向側面13a)とコイル部130(周方向面190b)との間に設けられる一方側絶縁部分122aを有する。また、コア脚部絶縁部分122は、最内径の対向面絶縁部分121aと連続するとともに、スロット12の周方向の他方側(図29では右側)において、スロット12(周方向側面13a)とコイル部130(周方向面190b)との間に設けられる他方側絶縁部分122bを有する。
[0108]
 詳細には、一方側絶縁部分122a(他方側絶縁部分122b)は、スロット12の周方向側面13aとコイル部130の周方向面190bとにより挟まれる部分と、スロット12の周方向側面13aとコイル部130の周方向面190bを覆う周方向面絶縁部分121bとにより挟まれる部分とが、径方向に沿って交互に存在する。
[0109]
 また、一方側絶縁部分122aは、スロット12内のコイル部130の径方向外側の端部230aから径方向内側の端部230bまで(端部230bに亘るように)延びている。また、他方側絶縁部分122bは、スロット12内のコイル部130の径方向内側の端部230bから径方向外側の端部230aまで(端部230aに亘るように)延びている。すなわち、スロット12内のコイル部130は、最外径の対向面絶縁部分121aと、最内径の対向面絶縁部分121aと、一方側絶縁部分122aと、他方側絶縁部分122bとにより取り囲まれるように設けられている。
[0110]
 また、コア脚部絶縁部分122は、一方側絶縁部分122aと連続するとともに、最内径の対向面絶縁部分121aを径方向内側から覆うように設けられる径方向内側絶縁部分122cを含む。また、コア脚部絶縁部分122は、他方側絶縁部分122bと連続するとともに、最外径の対向面絶縁部分121aを径方向外側から覆うように設けられる径方向外側絶縁部分122dを有する。
[0111]
 具体的には、径方向内側絶縁部分122cは、最内径の対向面絶縁部分121aとばね部材210とにより挟まれるように設けられている。すなわち、コイル部130とばね部材210とは、最内径の対向面絶縁部分121aと径方向内側絶縁部分122cとにより絶縁されている。また、径方向外側絶縁部分122dは、最外径の対向面絶縁部分121aとスロット12の壁部11aとにより挟まれるように設けられている。すなわち、コイル部130とスロット12の壁部11a(ステータコア10)とは、最外径の対向面絶縁部分121aと径方向外側絶縁部分122dとにより絶縁されている。
[0112]
 また、径方向内側絶縁部分122cは、周方向において長さL41を有する。また、径方向外側絶縁部分122dは、周方向において長さL42を有する。径方向内側絶縁部分122cの長さL41、および、径方向外側絶縁部分122dの長さL42の各々は、たとえばスロット12の幅W2(図3参照)の1/2よりも大きい。
[0113]
 また、図27に示すように、接触部絶縁部分121cおよびコア脚部絶縁部分122の各々は、軸方向における両側の縁部が、ステータコア10の軸方向の端面(10a、10b)から外側に突出するように配置されている。これにより、接触部絶縁部分121cおよびコア脚部絶縁部分122の各々は、軸方向において、スロット12の全体に渡って設けられている。
[0114]
 また、図30に示すように、コア脚部絶縁部分122は、絶縁層123aと、熱によって発泡する発泡剤123cを含み、発泡剤123cが発泡することによって膨張することにより第1脚部171および第2脚部181の各々をステータコア10に対して少なくとも軸方向に固定する固定層123bと、を含む。コア脚部絶縁部分122の固定層123bは、第1脚部171および第2脚部181の各々とステータコア10とを接着して固定するように構成されている。固定層123bは、絶縁層123aの両面に設けられている。固定層123bは、加熱された際に、熱硬化性樹脂123dが硬化する。これにより、第1脚部171および第2脚部181の各々を固定するのにワニス等を用いる必要がない。また、図30では、コア脚部絶縁部分122を強調して図示するために、実際よりも大きい厚みを有しているように図示している。また、図30では、ステータコア10等の図示は、簡略化のため省略している。なお、絶縁層123aおよび固定層123bは、それぞれ、上記第1実施形態の絶縁層20aおよび固定層20cと同一の構成(素材)であるので、詳細な説明は省略する。また、図示は省略するが、接触部絶縁部分121cもコア脚部絶縁部分122と同様の構成(組成)を有している。
[0115]
 (ステータの製造工程)
 次に、図31を参照して、ステータ200の製造方法(工程)について説明する。
[0116]
 図31に示すように、まず、ステップS11において、絶縁部材121(接触部絶縁部分121c)とコア脚部絶縁部分122とが一体的にスロット12内に挿入(配置)される。
[0117]
 次に、ステップS12において、軸方向の他方側(Z1方向側)から、第2導体180の第2脚部181(図26Aおよび図26B参照)がスロット12内に挿入される。
[0118]
 次に、ステップS13において、軸方向の一方側(Z2方向側)から、第1導体170の第1脚部171(図25Aおよび図25B参照)がスロット12内に挿入される。この際、第1脚部171の第1面171aと第2脚部181の第2面181aとが対向するように第1脚部171が配置される。
[0119]
 次に、ステップS14において、ばね部材210(図27参照)が、スロット12の開口部12aを介して、径方向内側からスロット12内に挿入される。
[0120]
 そして、ステップS15において、ステータコア10が加熱されるとともに固定層123bが加熱されることにより、発泡剤123cが発泡するとともに固定層123bが膨張される。これにより、コイル部130が、スロット12に対して少なくとも軸方向に固定される。
[0121]
 なお、第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
[0122]
 [第1および第2実施形態の効果]
 第1および第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
[0123]
 第1および第2実施形態では、上記のように、接合部(90、190)において互いに接合されている第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)との間において、第1脚部(71、171)の先端部(71c、171c)と第2脚部本体部(81d、181d)との軸方向間には第1隙間部(74、171f)が設けられている。また、第2脚部(81、181)の先端部(81c、181c)と第1脚部本体部(71d、171d)との軸方向間には第2隙間部(84、181f)が設けられている。なお、接合とは、結合材(接合材)を介して接合されている状態のみならず、結合材(接合材)を介さずに接触されているだけの状態を含む広い意味である。
[0124]
 これにより、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の製造時に生じる寸法のばらつきが生じた場合でも、上記のばらつきを第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)により吸収することができる。その結果、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)のうち寸法が比較的大きく製造された導体(70、80、170、180)の先端部(71c、81c、171c、181c)が、接合相手である導体(70、80、170、180)に当接することにより、他の第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の軸方向の移動が止められることを防止することができる。その結果、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の各々のコイルエンド部(72、82、172、182)の高さが揃えられた状態でも、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)のうち寸法が比較的小さく製造された導体(70、80、170、180)を、接合相手である導体(70、80、170、180)に対して、容易に接合部(90、190)において当接させることができる。これにより、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の寸法にばらつきが生じる場合でも、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の各々のコイルエンド部(72、82、172、182)の突出量を均一化しながら、第1脚部(71、171)および第2脚部(81、181)の接合面積を確保することができる。
[0125]
 また、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)が設けられていることによって、第1セグメント導体(70、170)と第2セグメント導体(80、180)とが軸方向に接触するのを防止することができる。その結果、第1セグメント導体(70、170)と第2セグメント導体(80、180)とのうちに設計寸法よりも大きい寸法に製造された導体(70、80、170、180)がある場合でも、第1セグメント導体(70、170)(第1脚部(71、171))および第2セグメント導体(80、180)(第2脚部(81、181))が、所定の位置よりも軸方向の外側に配置されるのを防止することができる。
[0126]
 また、第1セグメント導体(70、170)と第2セグメント導体(80、180)とを組み付ける際の組み付けばらつきが生じた場合でも、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)により上記ばらつきを吸収することができる。
[0127]
 また、第1および第2実施形態では、上記のように、第1面(71a、171a)および第2面(81a、181a)の各々は、接合部(90、190)において互いの一部に対して接合されている。また、第1面(71a、171a)および第2面(81a、181a)の各々の軸方向における長さ(L4、L5)は、軸方向における接合部(90、190)の長さ(L6)よりも大きい。このように構成すれば、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)の各々を容易に形成することができる。
[0128]
 また、第1および第2実施形態では、上記のように、第1面(71a、171a)および第2面(81a、181a)の各々は、軸方向に対して平行に延びるとともに、互いに径方向に対向するように設けられている。また、第1面(71a、171a)および第2面(81a、181a)は、互いに径方向に接合されている。このように構成すれば、第1面(71a、171a)および第2面(81a、181a)の各々が軸方向に対して平行に延びるので、互いを軸方向に干渉させることなく容易に組み付けることができる。また、第1脚部(71、171)および第2脚部(81、181)が配置されるスロット(12)は、径方向に開口しているので、第1面(71a、171a)および第2面(81a、181a)が互いに径方向に接合されることによって、スロット(12)の径方向に開口している部分を介して、押圧部材(ばね部材210)により接合部(90、190)を容易に押圧することができる。
[0129]
 また、第1および第2実施形態では、上記のように、第1隙間部(74、171f)の軸方向における長さ(L7)、および、第2隙間部(84、181f)の軸方向における長さ(L8)の両方は、第1面(71a、171a)および第2面(81a、181a)が接合する方向(径方向)における、第1脚部(71、171)の第1面(71a、171a)が設けられている第1面配置部(71b、171b)の厚み(t2)、および、第2脚部(81、181)の第2面(81a、181a)が設けられている第2面配置部(81b、181d)の厚み(t4)よりも大きい。このように構成すれば、第1隙間部(74、171f)の軸方向における長さ(L7)、および、第2隙間部(84、181f)の軸方向における長さ(L8)の両方を大きくすることができるので、上記寸法のばらつきおよび組み付けばらつきをより確実に吸収することができる。
[0130]
 また、第1および第2実施形態では、上記のように、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)の各々は、スロット(12)内に配置されている。このように構成すれば、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)の各々がスロット(12)外に配置されている場合に比べて、軸方向におけるコイル部(30、130)の長さが大きくなるのを抑制することができる。
[0131]
 また、第1実施形態では、上記のように、第1隙間部(74)および第2隙間部(84)の各々は、電機子コア(10)の軸方向の中心(C2)よりも、電機子コア(10)の軸方向における一方側端面(10a)の近傍に設けられている。このように構成すれば、一方側端面(10a)の近傍において第1面(71a)と第2面(81a)とを接合させることができる。ここで、一方側端面(10a)の近傍は、潤滑用のオイルが通過する部分であるので、接合部(90)における発熱を上記のオイルにより冷却することができる。また、第1脚部(71)の第1面(71a)が設けられている第1面配置部(71b)および第2脚部(81)の第2面(81a)が設けられている第2面配置部(81b)は、第1面(71a)および第2面(81a)が接合する方向(径方向)における厚み(t2、t4)が比較的小さいので、電流密度が比較的高くなるとともに発熱量が比較的大きくなる。したがって、このような構成において、一方側端面(10a)の近傍において第1面(71a)と第2面(81a)とを接合させることは、発熱量が大きくなる部分を効率的に冷却する点において特に有効である。なお、一方側端面(10a)の近傍とは、一方側端面(10a)の位置そのものと、一方側端面(10a)の付近との両方を含む意味である。
[0132]
 また、第1実施形態では、上記のように、第1セグメント導体(70)および第2セグメント導体(80)の各々は、それぞれ、一対の第1脚部(71)および一対の第2脚部(81)を含むU字形状を有している。また、一対の第1脚部(71)と一対の第2脚部(81)とは、互いに軸方向における長さが異なっている。そして、第1隙間部(74)および第2隙間部(84)の各々は、一対の第1脚部(71)の第1面(71a)と一対の第2脚部(81)の第2面(81a)とが接合されることにより、一方側端面(10a)の近傍に設けられている。このように構成すれば、一対の第1脚部(71)と一対の第2脚部(81)との軸方向における長さを互いに異ならせるだけで、第1隙間部(74)および第2隙間部(84)の各々を、端面10aの近傍に容易に設けることができる。
[0133]
 また、第1実施形態では、上記のように、導電性接着剤(91)は、第1面(71a)および第2面(81a)のうちの少なくとも一方の、接合部(90)に対応する部分(71e、81e)に加えて、第1面(71a)および第2面(81a)が接合する方向(径方向)から見て、第1面(71a)のうち、第2隙間部(84)と面する部分(71i)、および、第2面(81a)のうち、第1隙間部(74)と面する部分(81i)に塗布されている。このように構成すれば、第1脚部(71)および第2脚部(81)が所定の位置よりも軸方向にずれた場合でも、第1面(71a)および第2面(81a)が接合する方向(径方向)から見て、第1面(71a)のうち、第1隙間部(74)と面する部分(71i)、および、第2面(81a)のうち、第2隙間部(84)と面する部分(81i)に塗布されている導電性接着剤(91)により、第1面(71a)と第2面(81a)とを接合させることができる。これにより、第1脚部(71)および第2脚部(81)が所定の位置よりも軸方向にずれた場合でも、第1面(71a)と第2面(81a)との接合面積を確保することができる。
[0134]
 また、第1および第2実施形態では、上記のように、1つのスロット(12)内において、第1脚部(71、171)の第1面(71a、171a)が設けられている第1面配置部(71b、171b)、および、第2脚部(81、181)の第2面(81a、181a)が設けられている第2面配置部(81b、181d)は、径方向に沿って交互に複数配列されている。また、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)の各々は、互いに接合される第1脚部(71、171)と第2脚部(81、181)との組毎に設けられている。このように構成すれば、1つのスロット(12)内の、互いに接合される第1脚部(71、171)および第2脚部(81、181)の全ての組において、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)により、上記寸法のばらつきおよび上記組み付けばらつきを吸収することができる。
[0135]
 また、第1および第2実施形態では、上記のように、接合部絶縁部材(21、121)は、径方向から見て、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)の両方を覆うように軸方向に延びるように設けられている。このように構成すれば、隣接する接合部(90、190)同士が、第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)を介して導通するのを抑制することができる。
[0136]
 また、第1実施形態では、上記のように、第1面配置部(71b)は、第2隙間部(84)に面するとともに丸型形状を有する角部内面(71f)を含む第1段差部(71g)を介して第1脚部本体部(71d)と連続して設けられている。また、第2面配置部(81b)は、第1隙間部(74)に面するとともに丸型形状を有する角部内面(81f)を含む第2段差部(81g)を介して第2脚部本体部(81d)と連続して設けられている。このように構成すれば、第1段差部(71g)および第2段差部(81g)に、それぞれ、丸型形状を有する角部内面(71f)および角部内面(81f)が設けられていることによって、第1面(71a)と第2面(81a)との接合時および接合後において、第1段差部(71g)および第2段差部(81g)に応力が集中するのを抑制することができる。その結果、角部内面(71f)および角部内面(81f)の各々に面するように、第2隙間部(84)および第1隙間部(74)を設けた場合でも、第1段差部(71g)および第2段差部(81g)の各々での応力集中を抑制して、第1脚部(71)および第2脚部(81)が損傷するのを抑制することができる。
[0137]
 また、第1実施形態では、上記のように、第1脚部(71、171)の先端部(71c、171c)および第2脚部(81、181)の先端部(81c、181c)の各々は、先細り形状を有している。このように構成すれば、第1面(71a、171a)と第2面(81a、181a)とを接合させるように第1脚部(71、171)および第2脚部(81、181)をスロット(12)内に軸方向に挿入する際に、第1脚部(71、171)の先端部(71c、171c)および第2脚部81の先端部(81c、181c)が互いに干渉するのを抑制することができる。
[0138]
 また、第1および第2実施形態では、上記のように、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)を配置するステップは、第1脚部(71、171)の先端部(71c、171c)と第2脚部本体部(81d、181d)との軸方向間に第1隙間部(74、171f)が設けられるとともに、第2脚部(81、181)の先端部(81c、181c)と第1脚部本体部(71d、171d)との軸方向間に第2隙間部(84、181f)が設けられるように、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)を配置するステップである。
[0139]
 これにより、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の製造時に生じる寸法のばらつきが生じた場合でも、上記のばらつきを第1隙間部(74、171f)および第2隙間部(84、181f)により吸収することができる。その結果、複数の第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)のうち寸法が比較的大きく製造された導体の先端部(71c、81c、171c、181c)が、接合相手である導体(70、80、170、180)に当接することにより、他の第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の軸方向の移動が止められることを防止することができる。その結果、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の各々のコイルエンド部(72、82、172、182)の高さが揃えられた状態でも、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)のうち寸法が比較的小さく製造された導体(70、80、170、180)を、接合相手である導体(70、80、170、180)に対して、容易に接合部(90、190)において当接させることができる。これにより、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の寸法にばらつきが生じる場合でも、第1セグメント導体(70、170)および第2セグメント導体(80、180)の各々のコイルエンド部(72、82、172、182)の突出量を均一化しながら、第1脚部(71、171)および第2脚部(81、181)の接合面積を確保することが可能な電機子(100、200)の製造方法を提供することができる。
[0140]
 [変形例]
 なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
[0141]
 たとえば、上記第1および第2実施形態では、第1面71a(171a)および第2面81a(181a)の各々が、軸方向に対して平行に延びている例を示したが、本発明はこれに限られない。第1面71a(171a)および第2面81a(181a)の各々が、軸方向に対して所定の角度(たとえば5度以下)傾いていてもよい。
[0142]
 また、上記第1および第2実施形態では、第1面71a(171a)および第2面81a(181a)が、互いに径方向に接合されている例を示したが、本発明はこれに限られない。第1面71a(171a)および第2面81a(181a)が、径方向と交差する方向(たとえば周方向)に接合されてもよい。
[0143]
 また、上記第1および第2実施形態では、第1隙間部74(171f)および第2隙間部84(181f)の両方の軸方向における長さ(L7、L8)の両方が、径方向における第1面配置部71b(171b)および第2面配置部81b(181b)の厚み(t2、t4)よりも大きい例を示したが、本発明はこれに限られない。第1隙間部74(171f)および第2隙間部84(181f)のうちの一方の軸方向における長さ(L7またはL8)が、径方向における第1面配置部71b(171b)および第2面配置部81b(181b)の厚み(t2、t4)よりも大きくてもよい。
[0144]
 また、上記第1実施形態では、第1隙間部74および第2隙間部84の各々が、スロット12内に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第1隙間部74および第2隙間部84のうちの一部(たとえば第2隙間部84だけ)がスロット12外に配置(図32参照)されていてもよいし、第1隙間部74および第2隙間部84の両方の全体が、スロット12外に配置(図33参照)されていてもよい。
[0145]
 また、上記第1実施形態では、第1隙間部74および第2隙間部84の各々が、端面10a(一方側端面)の近傍に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第1隙間部74および第2隙間部84の各々が、端面10a(一方側端面)および端面10b(他方側端面)の近傍に配置されていてもよい。この場合、図34に示すように、第1セグメント導体270の一対の第1脚部271は互いに長さが異なる(図34A参照)ように構成されているとともに、第2セグメント導体280の一対の第2脚部281は互いに長さが異なる(図34B参照)ように構成されている。すなわち、第1セグメント導体270および第2セグメント導体280の各々は、J字状(略J字状)を有する。
[0146]
 また、上記第2実施形態では、接触部190(接合部)が、スロット12内において、軸方向の中央部近傍に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、接触部190(接合部)が、端面10a(一方側端面)および端面10b(他方側端面)の近傍に配置されていてもよい。
[0147]
 また、上記第1実施形態では、第2脚部81の長さが、第1脚部71の長さよりも長い例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第2脚部81の長さが、第1脚部71の長さよりも短くてもよい。また、上記第2実施形態では、第1脚部171の長さL31と、第2脚部181の長さL32とが、互いに異なっていてもよい。
[0148]
 また、上記第1実施形態では、脚部の長い第2導体80がリード側の導体であり、脚部の短い第1導体70が反リード側の導体である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、脚部の長い第2導体80が反リード側の導体であり、脚部の短い第1導体70がリード側の導体であってもよい。また、上記第2実施形態では、第2導体180が反リード側の導体であり、第1導体170がリード側の導体であってもよい。
[0149]
 また、上記第1実施形態では、導電性接着剤91は、面部分71i(第2隙間部と面する部分)および面部分81i(第1隙間部と面する部分)の各々の全体に塗布されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、面部分71i(第2隙間部と面する部分)および面部分81i(第1隙間部と面する部分)の各々の一部にのみ導電性接着剤91が塗布されていてもよい。また、面部分71i(第2隙間部と面する部分)および面部分81i(第1隙間部と面する部分)の各々に導電性接着剤91が塗布されていなくてもよい。
[0150]
 また、上記第1実施形態では、角部内面71fおよび角部内面81fは、それぞれ、第1面配置部71bの径方向の厚みt2および第2面配置部81bの径方向の厚みt4よりも小さい曲率半径の円弧形状を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。角部内面71fおよび角部内面81fは、それぞれ、第1面配置部71bの径方向の厚みt2および第2面配置部81bの径方向の厚みt4以上の曲率半径の円弧形状を有していてもよい。
[0151]
 また、上記第1実施形態では、接着層として構成された固定層20cを含む第1絶縁部材20を用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、接着層とは異なる膨張材(膨張層)を含む第1絶縁部材20を用いて、接着せずに壁部11aおよび周方向側面13aと第2脚部81とを押圧させ合うこと(押圧力)により固定させてもよい。上記第2実施形態でも同様に構成してもよい。
[0152]
 また、上記実施形態では、第1絶縁部材20および第2絶縁部材21(接合部絶縁部材)がシート状である例を示したが、本発明はこれに限られない。シート状でない第1絶縁部材20および第2絶縁部材21を備えるステータに対しても本発明を適用することは可能である。また、同様に、上記第2実施形態の絶縁部材121(接合部絶縁部材)およびコア脚部絶縁部分122の各々がシート状に構成されていなくてもよい。

符号の説明

[0153]
 10 ステータコア(電機子コア)
 10a 端面(一方側端面)
 10b 端面(他方側端面)
 12 スロット
 21 第2絶縁部材(接合部絶縁部材)
 30、130 コイル部
 40、140 セグメント導体
 70、170、270 第1導体
 71、171、271 第1脚部
 71a、171a 第1面
 71b、171b 第1面配置部
 71c、171c 先端部(第1脚部の先端部)
 71d、171d 第1脚部本体部
 71f 角部内面(第1段差部の角部内面)
 71g 第1段差部
 71i 面部分(第2隙間部と面する部分)
 74、171f 第1隙間部
 80、180 第2導体
 81、181 第2脚部
 81a、181a 第2面
 81b、181b 第2面配置部
 81c、181c 先端部(第2脚部の先端部)
 81d、181d 第2脚部本体部
 81f 角部内面(第2段差部の角部内面)
 81g 第2段差部
 81i 面部分(第1隙間部と面する部分)
 84、181f 第2隙間部
 90 接合部
 91 導電性接着剤
 100、200 ステータ(電機子)
 121 絶縁部材(接合部絶縁部材)
 190 接触部(接合部)
 C2 軸方向中心(中心)
 L1 長さ(第1脚部の長さ)
 L2 長さ(第2脚部の長さ)
 L4 長さ(第1面の長さ)
 L5 長さ(第2面の長さ)
 L6 長さ(接合部の長さ)
 L7 長さ(第1隙間部の長さ)
 L8 長さ(第2隙間部の長さ)
 t2 厚み(第1面配置部の厚み)
 t3 厚み(第1脚部本体部の厚み)
 t4 厚み(第2面配置部の厚み)
 t5 厚み(第2脚部本体部の厚み)

請求の範囲

[請求項1]
 軸方向に延びる複数のスロットが設けられている電機子コアと、
 前記電機子コアの前記軸方向の一方側に配置されるとともに前記軸方向の他方側に延びる第1脚部を含む複数の第1セグメント導体と、
 前記電機子コアの前記軸方向の他方側に配置されるとともに前記軸方向の一方側に延びる第2脚部を含む複数の第2セグメント導体と、
 複数の前記第1セグメント導体の各々の前記第1脚部の先端部側に設けられ、前記軸方向に沿って延びるように設けられる第1面と、複数の前記第2セグメント導体の各々の前記第2脚部の先端部側に設けられ、前記軸方向に沿って延びるように設けられる第2面とが、1つの前記スロット内または1つの前記スロットの前記軸方向の外側において接合されている接合部を含むコイル部と、を備え、
 前記第1脚部は、前記第1面が設けられている第1面配置部から連続して前記第1脚部の前記先端部と反対側に設けられ、前記第1面配置部よりも前記第1面および前記第2面が接合する方向である接合方向の厚みが大きい第1脚部本体部を有し、
 前記第2脚部は、前記第2面が設けられている第2面配置部から連続して前記第2脚部の前記先端部と反対側に設けられ、前記第2面配置部よりも前記接合方向の厚みが大きい第2脚部本体部を有し、
 前記接合部において互いに接合されている前記第1セグメント導体と前記第2セグメント導体との間において、前記第1脚部の前記先端部と前記第2脚部本体部との前記軸方向間には第1隙間部が設けられているとともに、前記第2脚部の前記先端部と前記第1脚部本体部との前記軸方向間には第2隙間部が設けられている、電機子。
[請求項2]
 前記第1面および前記第2面の各々は、前記接合部において互いの一部に対して接合されており、
 前記第1面および前記第2面の各々の前記軸方向における長さは、前記軸方向における前記接合部の長さよりも大きい、請求項1に記載の電機子。
[請求項3]
 前記第1面および前記第2面の各々は、前記軸方向に対して平行に延びるとともに、互いに径方向に対向するように設けられ、
 前記第1面および前記第2面は、互いに径方向に接合されている、請求項1または2に記載の電機子。
[請求項4]
 前記第1隙間部の前記軸方向における長さ、および、前記第2隙間部の前記軸方向における長さのうちの少なくとも一方は、前記接合方向における、前記第1面配置部の厚み、および、前記第2面配置部の厚みよりも大きい、請求項1~3のいずれか1項に記載の電機子。
[請求項5]
 前記第1隙間部の前記軸方向における長さ、および、前記第2隙間部の前記軸方向における長さの両方は、前記接合方向における、前記第1面配置部の厚み、および、前記第2面配置部の厚みよりも大きい、請求項4に記載の電機子。
[請求項6]
 前記第1隙間部および前記第2隙間部の各々は、前記スロット内に配置されている、請求項1~5のいずれか1項に記載の電機子。
[請求項7]
 前記第1隙間部および前記第2隙間部の各々は、前記電機子コアの前記軸方向の中心よりも、前記電機子コアの前記軸方向における一方側端面および他方側端面のうちの少なくとも一方の近傍に設けられている、請求項1~6のいずれか1項に記載の電機子。
[請求項8]
 前記第1セグメント導体および前記第2セグメント導体の各々は、それぞれ、一対の前記第1脚部および一対の前記第2脚部を含むU字形状を有しており、
 前記一対の第1脚部と前記一対の第2脚部とは、互いに前記軸方向における長さが異なっており、
 前記第1隙間部および前記第2隙間部の各々は、前記一対の第1脚部の前記第1面と前記一対の第2脚部の前記第2面とが接合されることにより、前記一方側端面および前記他方側端面の一方の近傍に設けられている、請求項7に記載の電機子。
[請求項9]
 前記接合部において前記第1面と前記第2面とを接着させるとともに、前記第1脚部と前記第2脚部とを導通させる導電性接着剤をさらに備え、
 前記導電性接着剤は、前記第1面および前記第2面のうちの少なくとも一方の、前記接合部に対応する部分に加えて、前記接合方向から見て、前記第1面のうち、前記第2隙間部と面する部分の少なくとも一部、および、前記第2面のうち、前記第1隙間部と面する部分の少なくとも一部に塗布されている、請求項1~8のいずれか1項に記載の電機子。
[請求項10]
 1つの前記スロット内において、前記第1脚部の前記第1面が設けられている部分、および、前記第2脚部の前記第2面が設けられている部分は、径方向に沿って交互に複数配列されており、
 前記第1隙間部および前記第2隙間部の各々は、互いに接合される前記第1脚部と前記第2脚部との組毎に設けられている、請求項1~9のいずれか1項に記載の電機子。
[請求項11]
 前記接合部のうち、径方向に隣接する前記接合部同士を絶縁するシート状の接合部絶縁部材をさらに備え、
 前記接合部絶縁部材は、径方向から見て、前記第1隙間部および前記第2隙間部の両方を覆うように前記軸方向に延びるように設けられている、請求項10に記載の電機子。
[請求項12]
 前記第1面配置部は、前記第2隙間部に面するとともに丸型形状を有する角部内面を含む第1段差部を介して前記第1脚部本体部と連続して設けられており、
 前記第2面配置部は、前記第1隙間部に面するとともに丸型形状を有する角部内面を含む第2段差部を介して前記第2脚部本体部と連続して設けられている、請求項1~11のいずれか1項に記載の電機子。
[請求項13]
 前記第1脚部の前記先端部および前記第2脚部の前記先端部の各々は、先細り形状を有している、請求項1~12のいずれか1項に記載の電機子。
[請求項14]
 軸方向に延びる複数のスロットが設けられている電機子コアと、前記軸方向に延びる第1脚部を含む複数の第1セグメント導体と、前記軸方向に延びる第2脚部を含む複数の第2セグメント導体と、を備える電機子の製造方法であって、
 複数の前記第1セグメント導体の各々の前記第1脚部の先端部側に設けられ、前記軸方向に沿って延びるように設けられる第1面と、複数の前記第2セグメント導体の各々の前記第2脚部の先端部側に設けられ、前記軸方向に沿って延びるように設けられる第2面とが、1つの前記スロット内または1つの前記スロットの前記軸方向の外側において対向するように、前記複数の第1セグメント導体の各々を前記電機子コアの前記軸方向の一方側に配置するとともに前記複数の第2セグメント導体の各々を前記電機子コアの前記軸方向の他方側に配置するステップと、
 互いに対向して配置されている前記第1脚部の前記第1面と前記第2脚部の前記第2面とを接合するステップと、を備え、
 前記第1脚部は、前記第1面が設けられている第1面配置部から連続して前記第1脚部の前記先端部と反対側に設けられ、前記第1面配置部よりも前記第1面および前記第2面が接合する方向である接合方向の厚みが大きい第1脚部本体部を有し、
 前記第2脚部は、前記第2面が設けられている第2面配置部から連続して前記第2脚部の前記先端部と反対側に設けられ、前記第2面配置部よりも前記接合方向の厚みが大きい第2脚部本体部を有し、
 前記第1セグメント導体および前記第2セグメント導体を配置するステップは、前記第1脚部の前記先端部と前記第2脚部本体部との前記軸方向間に第1隙間部が設けられるとともに、前記第2脚部の前記先端部と前記第1脚部本体部との前記軸方向間に第2隙間部が設けられるように、前記第1セグメント導体および前記第2セグメント導体を配置するステップである、電機子の製造方法。

図面

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[ 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]

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[ 図 20]

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[ 図 29]

[ 図 30]

[ 図 31]

[ 図 32]

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