WO2024219120A1 - ステータ、電動機及びステータの製造方法 - Google Patents

Abstract

回転中心を軸心とする回転軸を有する電動機に用いられるステータであって、ヨーク及びヨークから前記回転中心に向かって突出するティースを有するステータコアと、インシュレータと、インシュレータを介してティースに巻き回された電線からなる巻線コイルと、を備え、インシュレータは、軸心が延伸する軸心方向におけるティースの端面を覆うインシュレータエンド部を有し、インシュレータエンド部を、回転軸を含む面で切断したときに、インシュレータエンド部は、ヨークに近づくにつれてインシュレータエンド部の外周長が漸次小さくなるように変化する変化部を有する。

Description

ステータ、電動機及びステータの製造方法

　本開示は、ステータ、電動機及びステータの製造方法に関する。

　電動機は、家庭用機器又は産業用機器等の様々な電気機器に用いられている。電動機としては、ブラシを用いる整流子モータ及びブラシを用いないブラシレスモータが知られている。

　ブラシレスモータは、例えば、回転軸が固定されたロータコアとロータコアに固定された磁石とを有するロータと、ステータコアとステータコアに巻かれた巻線コイルとを有するステータとを備える（例えば特許文献１を参照）。ステータコアは、ヨークと、ヨークから放射状に突出する複数のティースとを有する。巻線コイルは、インシュレータを介してティースにコイル電線を巻き回すことで形成される。インシュレータは、回転軸の軸心方向におけるティースの端面を覆うように形成されている。言い換えれば、インシュレータは、ヨークから突出するティースにおいて、ティースが突出する方向を中心とする周方向に亘ってティースの外周面を覆うように形成されている。

　巻線コイルを形成する際、巻線ノズルを有する巻線機を用いて、ティースの端面を覆うインシュレータにコイル電線を巻き回していく。このとき、ティースの根元側（ヨーク側）からティースの先端部側に向かって巻線ノズルを移動させながらコイル電線を巻き回していく。しかし、巻線ノズルがヨークに干渉することを避けるために、コイル電線の巻き始めの位置をヨークから離す必要がある。つまり、コイル電線の巻き始めの位置をティースの根元から離す必要がある。このため、ティースの根元にまで巻線コイルを配置することができなかったり、コイル電線を整列巻にしようとしてもコイル電線が乱れて巻線コイルの占積率が低下したりする。この結果、電動機の効率が低下する。

特開２０２０－８８９８１号公報

　本開示は、このような問題を解決するためになされたものである。本開示は、電動機の効率を向上させることができるステータ、電動機及びステータの製造方法を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本開示に係るステータの一態様は、回転中心を軸心とする回転軸を有する電動機に用いられるステータであって、ヨーク及び前記ヨークから前記回転中心に向かって突出するティースを有するステータコアと、インシュレータと、前記インシュレータを介して前記ティースに巻き回された電線からなる巻線コイルと、を備え、前記インシュレータは、前記軸心が延伸する軸心方向における前記ティースの端面を覆うインシュレータエンド部を有し、前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記インシュレータエンド部は、前記ヨークに近づくにつれて前記インシュレータエンド部の外周長が漸次小さくなるように変化する変化部を有する。

　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記変化部の断面積は、前記ヨークに近づくにつれて漸次小さくなるように変化することが好ましい。

　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記変化部の厚みは、前記ヨークに近づくにつれて漸次薄くなるように変化することが好ましい。

　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記変化部の表面は、前記ヨークに近づくにつれて落ち込むように傾斜する傾斜面であることが好ましい。

　前記インシュレータエンド部において、前記巻線コイルを構成する電線が前記ステータコアのスロット内に巻き込まれる入口部の厚みをＴ１とし、前記巻線コイルを構成する電線が出てくる出口部の厚みをＴ２とすると、Ｔ２≧Ｔ１の関係式を満たすことが好ましい。

　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記インシュレータエンド部は、さらに、前記インシュレータエンド部の外周長が変化しない非変化部を有し、隣接する前記ティースの間に位置するスロットにおいて、前記ヨークの内面上であって前記隣接するティース間の中心を中心点とし、前記変化部と前記非変化部との境界である変曲位置の少なくとも一部は、前記ティースの両側にそれぞれ位置する中心点同士を結ぶ直線上に位置していることが好ましい。

　本開示に係る電動機の一態様は、上記ステータと、前記ステータに発生する磁力により回転するロータと、を備える。

　本開示に係るステータの製造方法の一態様は、上記ステータの製造方法であって、前記ステータの製造方法は、巻線ノズルを用いて前記インシュレータを介して前記ティースに電線を巻き回すことで前記巻線コイルを形成する巻線工程を含み、前記巻線工程は、前記変化部において前記電線を複数回巻き回す第１巻線工程と、前記第１巻線工程の後、前記ヨーク側とは反対側に前記巻線ノズルを移動させる第２巻線工程と、を有する。

　本開示に係るステータの製造方法の他の一態様は、上記ステータの製造方法であって、前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記ステータにおける前記インシュレータエンド部は、さらに、前記インシュレータエンド部の外周長が変化しない非変化部を有し、前記ステータの製造方法は、巻線ノズルを用いて前記インシュレータを介して前記ティースに電線を巻き回すことで前記巻線コイルを形成する巻線工程を含み、前記巻線工程は、前記変化部と前記非変化部との境界である変曲位置において前記電線を複数回巻き回す第１巻線工程と、前記第１巻線工程の後、前記ヨーク側とは反対側に前記巻線ノズルを移動させる第２巻線工程と、を有する。

　前記回転軸に直交する方向における前記変化部の長さをＤとし、前記巻線コイルを構成する前記電線の直径をｄとすると、前記巻線工程では、Ｎ≧Ｄ／ｄ（但し、Ｎは整数）の関係式を満たすように、前記変曲位置において前記電線を複数回巻き回すことが好ましい。

　本開示によれば、電動機の効率を向上させることができる。

図１は、実施の形態に係る電動機の断面図である。 図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線における実施の形態に係る電動機の断面図である。 図３は、実施の形態に係る電動機に用いられるステータ（巻線コイル形成前）の斜視図である。 図４は、実施の形態に係る電動機に用いられるステータ（巻線コイル形成前）の分解図である。 図５は、実施の形態に係る電動機に用いられるステータの上面図である。 図６は、実施の形態に係る電動機に用いられるステータ（巻線コイル形成前）の一部を拡大して示す斜視図である。 図７は、実施の形態に係る電動機に用いられるステータ（巻線コイル形成前）の一部を拡大して示す断面図である。 図８Ａは、実施の形態に係る電動機に用いられるステータ（巻線コイル形成前）の一部を拡大して示す断面斜視図である。 図８Ｂは、図８Ａに示す実施の形態に係る電動機に用いられるステータ（巻線コイル形成前）の要部を更に拡大して示す要部斜視図である。 図９Ａは、実施の形態に係るステータの製造方法の巻線工程において、電線の巻き始めの位置を説明するための図である。 図９Ｂは、実施の形態に係るステータの製造方法の巻線工程において、電線の巻き始めの位置で電線を複数回巻き回すときの様子を説明するための図である。 図９Ｃは、実施の形態に係るステータの製造方法の巻線工程において、電線の巻き始めの位置で電線を複数回巻き回してティースの根元まで電線を滑らせて配置するときの様子を説明するための図である。 図９Ｄは、実施の形態に係るステータの製造方法の巻線工程において、電線の巻き始めの位置から巻線ノズルをヨーク側とは反対側に移動させて電線を巻き回すときの様子を説明するための図である。 図９Ｅは、実施の形態に係るステータの製造方法の巻線工程において、径方向に沿って巻線ノズルを往復させて電線を巻き回すときの様子を説明するための図である。 図１０は、比較例の電動機に用いられるステータの製造方法における巻線工程を説明するための図である。 図１１は、実施の形態に係るステータの製造方法の巻線工程の変形例を説明するための図である。

　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、並びに、工程及び工程の順序等は、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

　各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、各図において縮尺などは必ずしも一致していない。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

　本実施の形態において、ステータ１０及びロータ２０の半径方向を「径方向」とし、ロータ２０の回転方向を「周方向」とする。つまり、回転軸２１の軸心Ｃを中心として軸心Ｃから広がる方向が「径方向」であり、回転軸２１の軸心Ｃを中心として軸心Ｃを周回する方向が「周方向」である。したがって、「径方向」は、回転軸２１の軸心Ｃの方向（軸心Ｃが延伸する方向）と直交する方向となる。本明細書において、「上」及び「下」という用語は、必ずしも、絶対的な空間認識における上方向（鉛直上方）及び下方向（鉛直下方）を指すものではない。

　（実施の形態）
　実施の形態に係る電動機１の全体構成について、図１～図４を用いて説明する。図１は、回転軸２１を通る平面で切断したときの実施の形態に係る電動機１の断面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線における実施の形態に係る電動機１の断面図である。図３は、実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０（巻線コイル形成前）の斜視図である。図４は、実施の形態に係る電動機に用いられるステータ１０（巻線コイル形成前）の分解図である。

　図１及び図２に示すように、電動機１は、ステータ１０と、ロータ２０とを備える。図１に示すように、電動機１は、さらに、第１軸受け３１と、第２軸受け３２と、第１ブラケット４１と、第２ブラケット４２とを備える。

　電動機１は、ブラシレスモータである。具体的には、電動機１は、小型のブラシレスモータである。したがって、電動機１は、例えば、小型で高出力が要求される送風機モータ又は駆動モータとして用いることができる。

　電動機１は、ロータ２０がステータ１０の内側に配置されたインナーロータ型のモータである。つまり、ステータ１０は、ロータ２０を囲むように配置されている。したがって、ロータ２０は、ステータ１０の内側において、回転軸２１の軸心Ｃを回転中心として回転する。

　ステータ（固定子）１０は、ロータ２０との間に微小なエアギャップを介して、ロータ２０に対向して配置されている。具体的には、ステータ１０は、ロータ２０のロータコア２２を囲むように配置されている。

　ステータ１０は、ロータ２０に作用する磁力を発生させる。具体的には、ステータ１０は、ロータ２０が有するロータコア２２とのエアギャップ面に磁束を生成するように、回転方向に沿ってＮ極とＳ極とが複数交互に繰り返して存在する構成になっている。ステータ１０は、ロータ２０とともに磁気回路を構成している。

　ステータ１０は、電機子を構成している。ステータ１０は、図１～図４に示すように、ステータコア１１と、インシュレータ１２と、巻線コイル１３とを有する。図１に示すように、ステータ１０は、さらに、回路基板１４を有する。ステータコア１１、インシュレータ１２、巻線コイル１３及び回路基板１４で構成されるステータ１０は、ステータ組立体（ステータユニット）である。

　ステータコア１１は、ロータ２０を回転させるための磁力を発生させる鉄心である。ステータコア１１は、例えば、ロータ２０が有する回転軸２１の軸心Ｃの方向に沿って積層された積層体である。複数の鋼板の各々は、例えば、所定形状に形成された打ち抜き電磁鋼板である。ステータコア１１は、複数の鋼板の積層体に限らず、磁性材料によって構成されたバルク体であってもよい。

　図２及び図４に示すように、ステータコア１１は、ヨーク１１ａと、ヨーク１１ａから突出するティース１１ｂとを有する。ステータ１０は、ロータ２０の径方向の外側に配置されている。したがって、複数のティース１１ｂは、径方向の内側に向かって突出している。つまり、ステータ１０は、インナー突極巻線方式のステータである。

　ヨーク１１ａは、ロータ２０を囲むように環状に形成されている。ヨーク１１ａは、複数のティース１１ｂの外側に位置するバックヨークである。ヨーク１１ａは、回転軸２１の軸心Ｃを中心とする円環状に形成されている。

　複数のティース１１ｂは、ヨーク１１ａの内側に設けられている。したがって、複数のティース１１ｂは、ヨーク１１ａからロータ２０に向かって突出している。具体的には、複数のティース１１ｂは、ロータ２０が有するロータコア２２に向かって突出している。つまり、複数のティース１１ｂは、回転軸２１に向かって突出している。具体的には、複数のティース１１ｂは、回転軸２１の軸心Ｃの方向と直交する方向（ラジアル方向）に放射状に延在している。複数のティース１１ｂは、隣り合う２つのティース１１ｂの間にスロット１１ｃを形成しながら周方向に沿って等間隔に配置されている。ステータコア１１は、６つのティース１１ｂを有する。つまり、ステータ１０のスロット数は６である。

　各ティース１１ｂの延出した先端部には、周方向の両側に延伸する延伸部が形成されている。この延伸部を含めてティース１１ｂの先端部に位置する内周面が、ロータ２０の外周表面に対向する磁極面となる。隣接する２つのティース１１ｂにおいて、一方のティース１１ｂにおける延伸部と他方のティース１１ｂにおける延伸部との間には、隙間（スロットオープニング）が存在している。

　インシュレータ１２は、ステータコア１１と巻線コイル１３との間に介在する部位を有する。インシュレータ１２は、ステータコア１１を覆っている。具体的には、図１～図４に示すように、インシュレータ１２は、少なくともステータコア１１が有するティース１１ｂを覆っている。インシュレータ１２は、ティース１１ｂだけではなく、ヨーク１１ａも覆っている。インシュレータ１２は、巻線コイル１３が巻回される枠状の枠体部（コイルボビン）を有する。インシュレータ１２の枠体部は、ティース１１ｂの胴体部を囲むように形成されている。インシュレータ１２は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の絶縁性樹脂材料によって構成されている。

　図４に示すように、インシュレータ１２は、第１部材１２１と第２部材１２２とによって構成されている。つまり、インシュレータ１２は、２つに分割されている。図４において、第１部材１２１は、図１に示されるステータコア１１の上端面を覆う部品である。第２部材１２２は、図１に示されるステータコア１１の下端面を覆う部品である。

　インシュレータ１２の詳細な構成については、後述する。

　巻線コイル１３は、ステータ１０の電機子巻線であるステータコイルである。巻線コイル１３は、電流が流れることでロータ２０に作用する磁力を発生するように巻き回されている。巻線コイル１３は、ステータコア１１の複数のティース１１ｂの各々に巻き回された電線１３ｗ（コイル電線）からなる。具体的には、巻線コイル１３は、インシュレータ１２を介して各ティース１１ｂに巻き回された電線１３ｗによって構成されている。巻線コイル１３は、各ティース１１ｂに巻き回された集中巻コイルである。巻線コイル１３は、ステータコア１１のスロット１１ｃに収納されている。巻線コイル１３を構成する電線１３ｗは、例えば絶縁被覆線である。電線１３ｗは、芯線となる銅等の導電材料からなる導電線と、この導電線を被膜する絶縁膜とを有する。

　巻線コイル１３は、３相同期モータとしてロータ２０を回転できるように３相巻線となっている。具体的には、複数の巻線コイル１３の各々は、互いに電気的に１２０度位相が異なる、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相それぞれの単位コイルによって構成されている。つまり、ティース１１ｂに巻き回された巻線コイル１３は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相ごとに電気的に接続されている。ティース１１ｂに巻き回された巻線コイル１３は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の相単位でそれぞれに通電される３相の交流によって通電駆動される。これにより、各ティース１１ｂにステータ１０の主磁束が生成される。つまり、ティース１１ｂは、磁極ティースである。ティース１１ｂは、巻線コイル１３に電流が流れることで磁力を発生させる電磁石である。

　各相の巻線コイル１３は、回路基板１４（図１を参照）と電気的に接続されている。具体的には、各相の巻線コイル１３は、インシュレータ１２に固定された接続端子１５（図３、図４を参照）を介して、回路基板１４が有する巻線結線部に電気的に接続されている。接続端子１５は、回路基板１４に直接連結されていてもよいし、リード線を介して回路基板１４に接続されていてもよい。

　回路基板１４は、例えば銅等の導電材料からなる複数の配線が所定のパターンで形成されたプリント配線基板である。複数の配線の各々に、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相に対応する３つの結線端子部が形成されている。回路基板１４は、中央部に回転軸２１が遊通される開口を有している。回路基板１４は、例えば、環状（ドーナツ型形状）、扇型形状（円弧状）、又は、Ｃ字形状等である。

　回路基板１４には、ステータ１０が有する複数の巻線コイル１３に供給する電流を生成するための複数の電子部品（不図示）が実装されている。複数の電子部品は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相の交流を生成する電源回路を構成している。

　図１及び図２に示すように、ロータ２０（回転子）は、ステータ１０とエアギャップを介して配置されている。具体的には、ロータ２０の表面とステータ１０の表面との間には微小なエアギャップが存在する。ロータ２０は、ステータ１０に生じる磁力によって回転する。

　ロータ２０は、周方向に亘って磁束を生成するＮ極とＳ極とが複数交互に繰り返して存在する構成になっている。これにより、ロータ２０は、ステータ１０に作用する磁力を発生する。ロータ２０が発生する磁束の向きは、回転軸２１の軸心Ｃの方向と直交する方向である。つまり、ロータ２０が発生する磁束の向きは、ラジアル方向（径方向）である。

　ロータ２０は、回転軸２１と、ロータコア２２と、永久磁石２３とを有する。ロータ２０は、永久磁石２３がロータコア２２に埋め込まれた永久磁石埋め込み型のロータ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ　Ｒｏｔｏｒ（ＩＰＭロータ））である。したがって、電動機１は、ＩＰＭモータ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ　Ｍｏｔｏｒ）である。

　回転軸２１は、長尺状のシャフトである。回転軸２１は、例えば金属棒である。回転軸２１は、ロータコア２２に固定されている。具体的には、回転軸２１は、軸心Ｃの方向においてロータコア２２の両側に延在するように、ロータコア２２の中心に設けられた貫通孔に挿入されてロータコア２２に固定されている。回転軸２１は、例えばロータコア２２の貫通孔に圧入したり焼き嵌めしたりすることで、ロータコア２２に固定されている。

　ロータコア２２は、複数の鋼板が回転軸２１の軸心Ｃの方向に積層された積層体である。複数の鋼板の各々は、例えば、所定形状に形成された打ち抜き電磁鋼板である。複数の鋼板は、例えばかしめによって互いに固定されている。ロータコア２２は、複数の鋼板の積層体に限らない。ロータコア２２は、磁性材料によって構成されたバルク体であってもよい。

　永久磁石２３は、ロータコア２２に設けられた磁石挿入穴に挿入されている。ロータコア２２に、４個の磁石挿入穴が周方向に沿って等間隔に設けられている。したがって、ロータ２０は、周方向に沿って等間隔に配置された４個の永久磁石２３を有する。つまり、電動機１の極数は、４である。永久磁石２３は、焼結磁石である。永久磁石２３は、ボンド磁石であってもよい。

　図１に示すように、ロータ２０の回転軸２１には、回転軸２１を回転自在に保持する第１軸受け３１及び第２軸受け３２が設けられている。第１軸受け３１及び第２軸受け３２は、回転軸２１を回転自在に保持するベアリングである。第１軸受け３１は、回転軸２１におけるロータコア２２の一方側から突出した部位を支持している。一方、第２軸受け３２は、回転軸２１におけるロータコア２２の他方側から突出した部位を支持している。第１軸受け３１及び第２軸受け３２は、一例として、玉軸受けである。しかし、第１軸受け３１及び第２軸受け３２は、スラスト軸受け等の他の軸受けであってもよい。

　第１ブラケット４１は、第１軸受け３１を保持している。具体的には、第１軸受け３１は、第１ブラケット４１に設けられた凹部に固定されている。第２ブラケット４２は、第２軸受け３２を保持している。具体的には、第２軸受け３２は、第２ブラケット４２に設けられた凹部に固定されている。第１ブラケット４１及び第２ブラケット４２は、金属材料又は樹脂材料によって構成されている。

　第１ブラケット４１及び第２ブラケット４２は、電動機１の外殻を構成している。具体的には、第１ブラケット４１は、開口部を有する有底円筒形状のフレーム（筐体）である。第２ブラケット４２は、第１ブラケット４１の開口部を塞ぐボトムプレートである第１ブラケット４１は、金属製の金属フレームである。第２ブラケット４２は、樹脂製の樹脂プレートである。

　第１ブラケット４１には、ロータ２０の回転軸２１が貫通している。回転軸２１の一部は、第１ブラケット４１から外部に突出している。図示しないが、回転軸２１のうち第１ブラケット４１から外部に突出した部分には、回転ファン等の負荷が取り付けられる。つまり、回転軸２１において、第１ブラケット４１から突出した部分は、出力軸である。

　このように構成される電動機１では、ステータ１０が有する巻線コイル１３に通電すると、界磁電流が巻線コイル１３に流れてステータ１０（ステータコア１１）に磁束が発生する。これにより、ステータ１０からロータ２０に向かう磁束が生成される。具体的には、ステータ１０が有するステータコア１１のそれぞれのティース１１ｂから、ロータ２０が有するロータコア２２に向かう磁束が生成される。一方、ロータ２０では、ロータコア２２に埋め込まれた永久磁石２３によってステータ１０を通る磁束が生成される。ステータ１０で生成される磁束とロータ２０の永久磁石２３から生じる磁束との相互作用によって生じた磁気力が、ロータ２０を回転させるトルクとなり、ロータ２０が回転する。

　次に、本実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０におけるインシュレータ１２の詳細な構成について、図１～図４を参照しつつ、図５～図８Ｂを用いて説明する。図５～図８Ａは、実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０の構成を示す図である。図５は、実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０の上面図である。図６は、実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０（巻線コイル形成前）の一部を拡大して示す斜視図である。図７は、実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０（巻線コイル形成前）の一部を拡大して示す断面図である。図８Ａは、実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０の一部を拡大して示す断面斜視図である。図８Ｂは、図８Ａで示す実施の形態に係る電動機１に用いられるステータ１０（巻線コイル形成前）の要部を更に拡大して示す要部斜視図である。図５では、巻線コイル１３を形成した状態を示している。図６～図８Ｂでは、巻線コイル１３を形成する前（電線１３ｗを巻き回す前）の状態を示している。

　図１、図３及び図４に示すように、インシュレータ１２は、回転軸２１の軸心Ｃの方向（図１の紙面上下方向）におけるティース１１ｂの端面を覆うインシュレータエンド部１２ａを有する。ここで、ティース１１ｂの端面とは、ヨーク１１ａから回転軸２１の軸心Ｃに向かって突出したティース１１ｂにおいて、ティース１１ｂが突出する方向を中心とするティース１１ｂの周囲を成す面をいう。具体的には、インシュレータ１２は、回転軸２１の軸心Ｃの方向におけるティース１１ｂの一対の端面のうちの一方の端面（上端面）を覆うインシュレータエンド部１２ａと、回転軸２１の軸心Ｃの方向におけるティース１１ｂの一対の端面のうちの他方の端面（下端面）を覆うインシュレータエンド部１２ａとを有する。つまり、１つのティース１１ｂに対して一対のインシュレータエンド部１２ａが設けられている。

　図３、図４及び図８Ａに示すように、インシュレータ１２は、ティース１１ｂの側面を覆うインシュレータサイド部１２ｂを有する。具体的には、インシュレータ１２は、ティース１１ｂの一対の側面のうちの一方の側面を覆うインシュレータサイド部１２ｂと、ティース１１ｂの一対の側面のうちの他方の側面を覆うインシュレータサイド部１２ｂとを有する。つまり、１つのティース１１ｂに対して一対のインシュレータサイド部１２ｂが設けられている。

　このように、図８Ａに示すように、ティース１１ｂは、一対のインシュレータエンド部１２ａと一対のインシュレータサイド部１２ｂとによって囲まれている。つまり、一対のインシュレータエンド部１２ａと一対のインシュレータサイド部１２ｂとは、ティース１１ｂの胴体部を囲む枠体部である。

　上述のように、インシュレータ１２は、ステータコア１１の上端面を覆う第１部材１２１とステータコア１１の下端面を覆う第２部材１２２との２つの部品によって構成されている。

　図４に示すように、第１部材１２１は、回転軸２１の軸心Ｃの方向におけるティース１１ｂの一方の端面を覆うインシュレータエンド部１２ａを複数有する。具体的には、第１部材１２１は、ステータコア１１が有する全てのティース１１ｂを覆うように複数のインシュレータエンド部１２ａを有する。ステータコア１１は６つのティース１１ｂを有するので、第１部材１２１は、６つのインシュレータエンド部１２ａを有する。

　第２部材１２２は、回転軸２１の軸心Ｃの方向におけるティース１１ｂの他方の端面を覆うインシュレータエンド部１２ａを複数有する。具体的には、第２部材１２２は、ステータコア１１が有する全てのティース１１ｂを覆うように、複数のインシュレータエンド部１２ａを有する。ステータコア１１は６つのティース１１ｂを有するので、第２部材１２２は、６つのインシュレータエンド部１２ａを有する。

　図８Ａに示すように、ティース１１ｂの一方の側面に対面するインシュレータサイド部１２ｂは、第１部材１２１側の部分と第２部材１２２側の部分とに分割されている。同様に、ティース１１ｂの他方の側面に対面するインシュレータサイド部１２ｂも、第１部材１２１側の部分と第２部材１２２側の部分とに分割されている。

　図２に示すように、巻線コイル１３は、各ティース１１ｂごとに形成されている。したがって、電動機１は、複数の巻線コイル１３を有する。複数の巻線コイル１３の各々は、電線１３ｗによって各ティース１１ｂの全周を複数回巻くことで形成されている。具体的には、各巻線コイル１３を構成する電線１３ｗは、一対のインシュレータエンド部１２ａと一対のインシュレータサイド部１２ｂとで構成される枠体部（コイルボビン）を介してティース１１ｂの全周に巻き回されている。図８Ａの矢印は、インシュレータ１２を介してティース１１ｂに電線１３ｗを巻き回すときの巻き回し方向の一例を示している。図８Ａの矢印に示す方向に沿って電線１３ｗをティース１１ｂに巻き回していくことで、一対のインシュレータエンド部１２ａと一対のインシュレータサイド部１２ｂとで構成される枠体部を囲むようにして、巻線コイル１３が形成される。

　このとき、図８Ａに示すように、インシュレータエンド部１２ａにおいて、巻線コイル１３を構成する電線１３ｗがステータコア１１のスロット１１ｃ内に巻き込まれる入口部の厚みをＴ１とし、巻線コイル１３を構成する電線１３ｗが出てくる出口部の厚みをＴ２とすると、Ｔ２≧Ｔ１の関係式を満たしている。

　このように形成された巻線コイル１３は、図１に示すように、回転軸２１の軸心Ｃの方向（図１の紙面上下方向）におけるティース１１ｂの端面を覆うコイルエンド部１３ａを有する。コイルエンド部１３ａは、巻線コイル１３のうちインシュレータエンド部１２ａに位置する部分である。つまり、コイルエンド部１３ａは、回転軸２１の軸心Ｃの方向におけるティース１１ｂの端面を、インシュレータエンド部１２ａを介して覆っている。具体的には、複数の巻線コイル１３の各々は、回転軸２１の軸心Ｃの方向におけるティース１１ｂの一対の端面のうちの一方の端面（上端面）を覆うコイルエンド部１３ａと、回転軸２１の軸心Ｃの方向におけるティース１１ｂの一対の端面のうちの他方の端面（下端面）を覆うコイルエンド部１３ａとを有する。

　図２に示すように、巻線コイル１３は、さらに、インシュレータサイド部１２ｂを介してティース１１ｂの側面を覆うコイルサイド部１３ｂを有する。具体的には、巻線コイル１３は、ティース１１ｂの一対の側面のうちの一方の側面を覆うコイルサイド部１３ｂと、ティース１１ｂの一対の側面のうちの他方の側面を覆うコイルサイド部１３ｂとを有する。コイルサイド部１３ｂは、ステータコア１１のスロット１１ｃに配置される。

　このように、巻線コイル１３は、一対のコイルエンド部１３ａと一対のコイルサイド部１３ｂを有している。巻線コイル１３を構成する電線１３ｗは、インシュレータ１２を介してティース１１ｂに巻き回されている。

　図１、図３～図８Ａに示すように、インシュレータ１２におけるインシュレータエンド部１２ａは、変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２とを有する。

　変化部１２ａ１は、インシュレータエンド部１２ａを回転軸２１と平行な面で切断したときに、ヨーク１１ａに近づくにつれてインシュレータエンド部１２ａの外周長が漸次小さくなるように変化する部分である。つまり、図７に示すように、変化部１２ａ１は、径方向の外側（図７中左側）に向かって外周長が漸次小さくなるように変化している。なお、図８Ａに、インシュレータエンド部１２ａを回転軸２１と平行な面で切断したときの変化部１２ａ１の断面が示されている。

　変化部１２ａ１は、断面積が変化することで外周長が変化している。具体的には、変化部１２ａ１の断面積は、インシュレータエンド部１２ａを回転軸２１と平行な面で切断したときに、ヨーク１１ａに近づくにつれて漸次小さくなるように変化している。つまり、変化部１２ａ１は、径方向の外側に向かって断面積が漸次小さくなるように変化している。

　変化部１２ａ１は、厚みが変化することで外周長が変化している。具体的には、変化部１２ａ１の厚みは、ヨーク１１ａに近づくにつれて漸次薄くなるように変化している。つまり、変化部１２ａ１は、径方向の外側に向かって厚みが漸次薄くなっている。

　図７に示すように、変化部１２ａ１の表面が傾斜することで変化部１２ａ１の厚みが変化している。具体的には、変化部１２ａ１の表面は、ヨーク１１ａに近づくにつれて落ち込むように傾斜する傾斜面になっている。つまり、変化部１２ａ１は、径方向に沿って所定の傾斜角で表面が傾斜するスライド部である。

　非変化部１２ａ２は、インシュレータエンド部１２ａを回転軸２１と平行な面で切断したときに、インシュレータエンド部１２ａの外周長が変化しない部分である。具体的には、図７に示すように、非変化部１２ａ２は、径方向に沿って断面積も厚みも変化していない。非変化部１２ａ２の表面は、回転軸２１と直交する平面と平行になっている。つまり、非変化部１２ａ２は、変化部１２ａ１とは異なり、表面が傾斜しない非スライド部である。

　図２及び図５に示すように、インシュレータエンド部１２ａにおける変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界である変曲位置（本実施の形態では変曲線）の少なくとも一部は、ヨーク１１ａの内面におけるステータコア１１に隣り合う２つのスロット１１ｃのそれぞれの中心点である点Ｐ１及び点Ｐ２同士を結ぶ直線Ｌ上に位置している。

　言い換えれば、連続する第１のティース１１ｂ１、第２のティース１１ｂ２、第３のティース１１ｂ３において、第１のティース１１ｂ１と第２のティース１１ｂ２との間には第１のスロット１１ｃ１が位置し、第２のティース１１ｂ２と第３のティース１１ｂ３との間には第２のスロット１１ｃ２が位置する。点Ｐ１は、第１のスロット１１ｃ１のうちヨーク１１ａの内面における第１のティース１１ｂ１と第２のティース１１ｂ２との間の中心点である。点Ｐ２は、第２のスロット１１ｃ２のうちヨーク１１ａの内面における第２のティース１１ｂ２と第３のティース１１ｂ３との間の中心点である。変曲位置の少なくとも一部は、点Ｐ１及び点Ｐ２同士を結ぶ直線Ｌ上に位置している。

　本実施の形態では、変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界線である変曲線の全体が直線Ｌ上に位置している。

　なお、変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界である変曲位置の少なくとも一部は、直線Ｌ上に位置していなくてもよい。この場合、変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界である変曲位置は、直線Ｌよりもティース１１ｂの先端部側（径方向の内側）に位置しているとよい。

　ここで、このような変化部１２ａ１が設けられたインシュレータ１２を備えるステータ１０の製造方法を説明する。特に、ステータ１０の製造方法において、巻線コイル１３を形成する巻線工程について、図９Ａ～図９Ｅを用いて説明する。図９Ａは、実施の形態に係るステータ１０の製造方法の巻線工程において、電線１３ｗの巻き始めの位置を説明するための図である。図９Ｂは、実施の形態に係るステータ１０の製造方法の巻線工程において、電線１３ｗの巻き始めの位置で電線１３ｗを複数回巻き回すときの様子を説明するための図である。図９Ｃは、実施の形態に係るステータ１０の製造方法の巻線工程において、電線１３ｗの巻き始めの位置で電線１３ｗを複数回巻き回してティース１１ｂの根元まで電線１３ｗを滑らせて配置するときの様子を説明するための図である。図９Ｄは、実施の形態に係るステータ１０の製造方法の巻線工程において、電線１３ｗの巻き始めの位置から巻線ノズルをヨーク１１ａ側とは反対側に移動させて電線１３ｗを巻き回すときの様子を説明するための図である。図９Ｅは、実施の形態に係るステータ１０の製造方法の巻線工程において、径方向に沿って巻線ノズルを往復させて電線１３ｗを巻き回すときの様子を説明するための図である。巻線コイル１３を形成する巻線工程では、巻線コイル１３を構成する電線１３ｗを、巻線機を用いてティース１１ｂに巻き回していく。具体的には、電線１３ｗにテンションをかけながら巻線機の巻線ノズルを駆動させることで、インシュレータ１２を介してティース１１ｂに電線１３ｗを巻き回していく。これにより、一対のインシュレータエンド部１２ａ及び一対のインシュレータサイド部１２ｂで構成された枠体部に電線１３ｗが巻き回された巻線コイル１３を形成することができる。なお、本実施の形態では、巻線ノズルを揺動させながら巻線を行う揺動巻線方法によって、電線１３ｗを巻き回している。つまり、ティース１１ｂが延在する方向（径方向）に沿って巻線ノズルを往復させることで電線１３ｗを巻き回している。以下、巻線工程の詳細について説明する。

　具体的には、まず、図９Ａに示すように、インシュレータエンド部１２ａの変化部１２ａ１に位置するポジションＰｓの位置から電線１３ｗを巻き始める。このとき、巻線機の巻線ノズルがヨーク１１ａに干渉することを避けるために、電線１３ｗの巻き始めの位置をヨーク１１ａから離している。つまり、電線１３ｗの巻き始めの位置をティース１１ｂの根元から離している。電線１３ｗの巻き始めの位置であるポジションＰｓは、変化部１２ａ１の途中の位置としている。具体的には、ポジションＰｓは、変化部１２ａ１の傾斜面の中央付近である。

　図９Ｂに示すように、このポジションＰｓの位置で電線１３ｗを複数回巻き回している（第１巻線工程）。つまり、巻線ノズルの位置を変えず、同じ位置で電線１３ｗを複数回巻き回す。このとき、図９Ｂ及び図９Ｃに示すように、変化部１２ａ１の表面が、ヨーク１１ａに向かって落ち込むような傾斜面になっている。このため、電線１３ｗの周回ごとに電線１３ｗが傾斜面に沿ってヨーク１１ａ側（径方向の外側（図９Ｃの左側））に向かって順次滑ってスライドしていく。これにより、巻き始めのポジションＰｓの位置よりも、ティース１１ｂ側に電線１３ｗを配置することができる。具体的には、ティース１１ｂの根元（ヨーク１１ａとティース１１ｂとの接続部）まで電線１３ｗを配置することができる。つまり、巻き始めの電線１３ｗをティース１１ｂの根元にまで巻き収めることができる。

　その後、図９Ｄに示すように、ヨーク１１ａ側とは反対側（径方向の内側（図９Ｄの右側））に巻線ノズルを移動させることで、一対のインシュレータエンド部１２ａ及び一対のインシュレータサイド部１２ｂで構成された枠体部に電線１３ｗを巻き回していく（第２巻線工程）。つまり、変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２とにわたって電線１３ｗを巻き回していく。ヨーク１１ａ側とは反対側の所定の位置まで電線１３ｗを巻き回した後、図９Ｅに示すように、巻線ノズルをＵターンさせて電線１３ｗを巻き回していく。つまり、ヨーク１１ａ側（径方向の外側（図９Ｅの左側））に巻線ノズルを移動させることで、一対のインシュレータエンド部１２ａ及び一対のインシュレータサイド部１２ｂで構成された枠体部の全体に電線１３ｗを巻き回していく。

　図示しないが、その後、巻線ノズルを径方向（図９Ｅの左右方向）に沿って複数回往復させることで、一対のインシュレータエンド部１２ａ及び一対のインシュレータサイド部１２ｂで構成された枠体部の全体に電線１３ｗが巻き回された巻線コイル１３を形成することができる。これにより、電線１３ｗが規則的に整列して積層された整列巻きの巻線コイル１３を形成することができる。

　このように、本実施の形態に係るステータ１０の製造方法によれば、巻線コイル１３を形成する巻線工程では、インシュレータエンド部１２ａの変化部１２ａ１において電線１３ｗを複数回巻き回した後に、ヨーク１１ａ側とは反対側に巻線ノズルを移動させている。

　これにより、図９Ｅに示すように、ティース１１ｂの根元から離れたポジションＰｓの位置から電線１３ｗを巻き始めたとしても、ティース１１ｂの根元にまで電線１３ｗを巻き回すことができる。また、電線１３ｗが乱れることなくティース１１ｂの根元から電線１３ｗを巻き回して整列巻の巻線コイル１３を形成することができる。これにより、巻線コイル１３の占積率を向上させることができる。

　次に、本実施の形態に係る電動機１の効果について、比較例の電動機１Ｘと比較して説明する。図１０は、比較例の電動機１Ｘに用いられるステータ１０Ｘの製造方法における巻線工程を説明するための図である。

　図１０に示すように、比較例の電動機１Ｘに用いられるステータ１０Ｘは、ステータコア１１とインシュレータ１２Ｘとを備える。比較例の電動機１Ｘにおいて、インシュレータ１２Ｘのインシュレータエンド部１２ａＸは、径方向（図１０の左右方向）において厚み及び断面積が変化しない。つまり、比較例の電動機１Ｘのインシュレータ１２Ｘにおけるインシュレータエンド部１２ａＸは、上記実施の形態の電動機１のインシュレータ１２におけるインシュレータエンド部１２ａの非変化部１２ａ２のみで構成されている。

　このように構成された比較例のインシュレータ１２Ｘに、巻線ノズルを用いて電線１３ｗを巻き回していく場合、巻線ノズルがヨーク１１ａに干渉することを避けるために、電線１３ｗの巻き始めの位置をヨーク１１ａから離す。例えば、電線１３ｗの巻き始めの位置であるポジションＰｓをティース１１ｂの根元から距離Ｇだけ離す必要がある。このため、比較例の電動機１Ｘのステータ１０Ｘでは、図１０に示すように、距離Ｇの分だけティース１１ｂの根元にまで巻線コイル１３を配置することができなかったり、巻き始めのポジションＰｓの位置で電線１３ｗが乱れて巻線コイル１３の占積率が低下したりする。この結果、比較例の電動機１Ｘでは、高い効率を得ることができない。

　これに対して、本実施の形態に係る電動機１及びステータ１０では、インシュレータ１２のインシュレータエンド部１２ａが、ヨーク１１ａに近づくにつれてインシュレータエンド部１２ａの外周長が漸次小さくなるように変化する変化部１２ａ１を有する。

　この構成により、図９Ａ～図９Ｅで説明したように、インシュレータエンド部１２ａのコイルエンド部１３ａに電線１３ｗを巻き回して巻線コイル１３を形成する際、電線１３ｗを変化部１２ａ１の表面に沿ってヨーク１１ａ側に向かってスライド移動させることができる。これにより、ティース１１ｂの根元から離れた位置から電線１３ｗを巻き始めたとしても、ティース１１ｂの根元まで電線１３ｗを容易に配置することができる。つまり、巻き始めの電線１３ｗをティース１１ｂの根元にまで巻き収めることができる。また、電線１３ｗが乱れることなくティース１１ｂの根元から電線１３ｗを巻き回して整列巻の巻線コイル１３を形成することができる。これにより、巻線コイル１３の占積率を向上させることができる。例えば、比較例の電動機１Ｘと比べて、巻線コイル１３の占積率を２～３％程度改善することができる。したがって、比較例の電動機１Ｘと比べて、電動機１の効率を向上させることができる。

　本実施の形態に係る電動機１及びステータ１０において、インシュレータエンド部１２ａの変化部１２ａ１の断面積は、インシュレータエンド部１２ａを回転軸２１と平行な面で切断したときに、ヨーク１１ａに近づくにつれて漸次小さくなるように変化している。具体的には、変化部１２ａ１の厚みは、ヨーク１１ａに近づくにつれて漸次薄くなるように変化している。さらに、変化部１２ａ１の表面は、ヨーク１１ａに近づくにつれて落ち込むように傾斜する傾斜面になっている。

　これらの構成により、巻き始めの電線１３ｗをティース１１ｂの根元にまで容易に巻き収めることができる。したがって、占積率が高い整列巻の巻線コイル１３を容易に形成することができる。

　本実施の形態に係る電動機１及びステータ１０では、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、インシュレータ１２のインシュレータエンド部１２ａにおいて、巻線コイル１３を構成する電線１３ｗがステータコア１１のスロット１１ｃ内に巻き込まれる入口部の厚みをＴ１とし、巻線コイル１３を構成する電線１３ｗが出てくる出口部の厚みをＴ２とすると、Ｔ２≧Ｔ１の関係式を満たしている。

　この構成により、巻き始めの電線１３ｗをさらにティース１１ｂの根元にまで容易に巻き収めることができる。したがって、占積率が高い整列巻の巻線コイル１３をさらに容易に形成することができる。

　（変形例）
　以上、本開示に係るステータ１０及び電動機１等について、実施の形態に基づいて説明した。しかし、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。

　例えば、上記実施の形態において、巻線コイル１３を形成する巻線工程では、電線１３ｗの巻き始めの位置であるポジションＰｓの位置を、インシュレータエンド部１２ａの変化部１２ａ１の途中の位置とし、その位置で電線１３ｗを複数回巻き回した後にヨーク１１ａ側とは反対側に巻線ノズルを移動させている。しかし、これに限らない。図１１は、実施の形態に係るステータ１０の製造方法の巻線工程の変形例を説明するための図である。具体的には、図１１に示すように、巻線工程において、電線１３ｗの巻き始めの位置であるポジションＰｓの位置を、変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界である変曲位置（図１１の破線で示し位置）とし、その位置で電線１３ｗを複数回巻き回す工程（第１巻線工程）の後に、ヨーク１１ａ側とは反対側に巻線ノズルを移動させて電線１３ｗを巻き回す工程（第２巻線工程）を行ってもよい。

　このとき、図２及び図５に示すように、インシュレータエンド部１２ａにおける変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界である変曲位置の少なくとも一部は、ヨーク１１ａの内面におけるステータコア１１に隣り合う２つのスロット１１ｃの各々の中心点同士を結ぶ直線Ｌ上に位置しているとよい。

　この構成により、巻線コイル１３を形成する巻線工程において、巻線ノズルの軌跡を有効的に活用することができる。

　図１１のように、電線１３ｗの巻き始めの位置であるポジションＰｓの位置を変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界である変曲位置とする場合、図７に示すように、回転軸２１に直交する方向における変化部１２ａ１の長さをＤとし、巻線コイル１３を構成する電線１３ｗの直径（線径）をｄとすると、Ｎ≧Ｄ／ｄ（但し、Ｎは整数）の関係式を満たすように、変化部１２ａ１と非変化部１２ａ２との境界である変曲位置において電線１３ｗを複数回巻き回すとよい。

　これにより、ティース１１ｂの根元から最適な巻数で電線１３ｗを巻き込んで整列巻の巻線コイル１３を高い占積率で形成することができる。したがって、電動機１の効率をさらに向上させることができる。

　上記実施の形態において、インシュレータ１２のインシュレータエンド部１２ａにおける変化部１２ａ１を、ヨーク１１ａに近づくにつれてインシュレータエンド部１２ａの外周長及び断面積が漸次小さくなるように変化させて、ヨーク１１ａに近づくにつれて落ち込むように傾斜するように変化部１２ａ１の表面に傾斜面を設けた。しかし、これに限らない。例えば、図８Ｂの要部斜視図に示すように、インシュレータエンド部１２ａにおける変化部１２ａ１は、径方向（ティース１１ｂの延在方向）においてインシュレータエンド部１２ａの外周長及び断面積を変化させることなく（外周長及び断面積が一定）、ヨーク１１ａに近づくにつれて、巻き込まれた電線の出口部から電線を巻き込む入口部にかけて落ち込むように傾斜するように表面に傾斜面を設けたものであってもよい。この場合、変化部１２ａ１は、外周長及び断面積が一定である。ヨーク１１ａに近づくにつれて、回転軸２１の軸心Ｃの方向における表面の位置が変化することになる。

　上記実施の形態において、インシュレータ１２は、第１部材１２１と第２部材１２２とに２分割されている。しかし、これに限らない。この場合、インシュレータ１２は、ステータコア１１のティース１１ｂごとに複数に分割されていてもよい。つまり、一対のインシュレータエンド部１２ａ及び一対のインシュレータサイド部１２ｂで構成された枠体部を有する複数のインシュレータ１２と複数のティース１１ｂとが、一対一となるように設けられていてもよい。

　上記実施の形態において、ステータコア１１は、全てのティース１１ｂを有するように構成された一体物である。しかし、これに限らない。例えば、ステータコア１１は、ティース１１ｂごとに分割されていてもよい。この場合、ステータコア１１は、例えば、円弧状のヨーク１１ａとこのヨーク１１ａから突出する１つのティース１１ｂとからなる、コアブロックが複数連結された構成となる。

　上記実施の形態において、ステータ１０は、ティース１１ｂが内側（回転軸２１側）に向かって突出するインナー突極巻線方式のステータである。しかし、これに限らない。例えば、ステータ１０は、ティース１１ｂが外側に向かって突出するアウター突極巻線方式のステータであってもよい。

　上記実施の形態において、ロータ２０の磁極数は４（つまり、永久磁石２３の数が４個）である。しかし、これに限らない。例えば、ロータ２０の磁極数は、２ｎ（ｎは自然数）であれば、任意の数を適用できる。同様に、上記実施の形態において、ステータ１０のスロット数は６（つまり、ティース１１ｂが６個）である。しかし、これに限らない。ステータ１０のスロット数も任意の数を適用できる。

　上記実施の形態において、ロータ２０は、ＩＰＭロータである。しかし、これに限らない。例えば、ロータ２０は、複数の永久磁石がロータコアの外表面に設けられた表面磁石型ロータ（ＳＰＭロータ（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ　Ｒｏｔｏｒ））であってもよい。

　上記実施の形態では、ステータ１０が電機子であり、ステータコア１１のティース１１ｂを覆うインシュレータ１２に巻線コイル１３を形成する場合について説明した。本開示の技術は、ロータが電機子である場合には、ロータに適用することができる。この場合、ロータは、複数のティースを有するロータコアとティースを覆うインシュレータとインシュレータに巻き回される巻線コイルとを有している。インシュレータのインシュレータエンド部が、本開示の変化部１２ａ１に相当する構成を有していればよい。

　その他、上記実施の形態に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態、又は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も、本開示に含まれる。

　本開示の技術は、電動機及び電動機を備える種々の電気機器等に広く利用することができる。

　１　電動機
　１０　ステータ
　１１　ステータコア
　１１ａ　ヨーク
　１１ｂ　ティース
　１１ｂ１　第１のティース
　１１ｂ２　第２のティース
　１１ｂ３　第３のティース
　１１ｃ　スロット
　１１ｃ１　第１のスロット
　１１ｃ２　第２のスロット
　１２　インシュレータ
　１２ａ　インシュレータエンド部
　１２ｂ　インシュレータサイド部
　１２ａ１　変化部
　１２ａ２　非変化部
　１２１　第１部材
　１２２　第２部材
　１３　巻線コイル
　１３ａ　コイルエンド部
　１３ｂ　コイルサイド部
　１３ｗ　電線
　１４　回路基板
　１５　接続端子
　２０　ロータ
　２１　回転軸
　２２　ロータコア
　２３　永久磁石
　３１　第１軸受け
　３２　第２軸受け
　４１　第１ブラケット
　４２　第２ブラケット

Claims (10)

1. 　回転中心を軸心とする回転軸を有する電動機に用いられるステータであって、
   　ヨーク及び前記ヨークから前記回転中心に向かって突出するティースを有するステータコアと、
   　インシュレータと、
   　前記インシュレータを介して前記ティースに巻き回された電線からなる巻線コイルと、を備え、
   　前記インシュレータは、前記軸心が延伸する軸心方向における前記ティースの端面を覆うインシュレータエンド部を有し、
   　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記インシュレータエンド部は、前記ヨークに近づくにつれて前記インシュレータエンド部の外周長が漸次小さくなるように変化する変化部を有する、
   　ステータ。
2. 　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記変化部の断面積は、前記ヨークに近づくにつれて漸次小さくなるように変化する、
   　請求項１に記載のステータ。
3. 　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記変化部の厚みは、前記ヨークに近づくにつれて漸次薄くなるように変化する、
   　請求項１に記載のステータ。
4. 　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記変化部の表面は、前記ヨークに近づくにつれて落ち込むように傾斜する傾斜面である、
   　請求項１に記載のステータ。
5. 　前記インシュレータエンド部において、前記巻線コイルを構成する電線が前記ステータコアのスロット内に巻き込まれる入口部の厚みをＴ１とし、前記巻線コイルを構成する電線が出てくる出口部の厚みをＴ２とすると、Ｔ２≧Ｔ１の関係式を満たす、
   　請求項１～４のいずれか１項に記載のステータ。
6. 　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記インシュレータエンド部は、さらに、前記インシュレータエンド部の外周長が変化しない非変化部を有し、
   　隣接する前記ティースの間に位置するスロットにおいて、前記ヨークの内面上であって前記隣接するティース間の中心を中心点とし、
   　前記変化部と前記非変化部との境界である変曲位置の少なくとも一部は、前記ティースの両側にそれぞれ位置する前記中心点同士を結ぶ直線上に位置している、
   　請求項１～４のいずれか１項に記載のステータ。
7. 　請求項１～４のいずれか１項に記載のステータと、
   　前記ステータに発生する磁力により回転するロータと、を備える、
   　電動機。
8. 　請求項１～４のいずれか１項に記載のステータの製造方法であって、
   　前記ステータの製造方法は、巻線ノズルを用いて前記インシュレータを介して前記ティースに電線を巻き回すことで前記巻線コイルを形成する巻線工程を含み、
   　前記巻線工程は、前記変化部において前記電線を複数回巻き回す第１巻線工程と、前記第１巻線工程の後、前記ヨーク側とは反対側に前記巻線ノズルを移動させる第２巻線工程と、を有する、
   　ステータの製造方法。
9. 　請求項１～４のいずれか１項に記載のステータの製造方法であって、
   　前記インシュレータエンド部を、前記回転軸を含む面で切断したときに、前記ステータにおける前記インシュレータエンド部は、さらに、前記インシュレータエンド部の外周長が変化しない非変化部を有し、
   　前記ステータの製造方法は、巻線ノズルを用いて前記インシュレータを介して前記ティースに電線を巻き回すことで前記巻線コイルを形成する巻線工程を含み、
   　前記巻線工程は、前記変化部と前記非変化部との境界である変曲位置において前記電線を複数回巻き回す第１巻線工程と、前記第１巻線工程の後、前記ヨーク側とは反対側に前記巻線ノズルを移動させる第２巻線工程と、を有する、
   　ステータの製造方法。
10. 　前記回転軸に直交する方向における前記変化部の長さをＤとし、前記巻線コイルを構成する前記電線の直径をｄとすると、
    　前記巻線工程では、Ｎ≧Ｄ／ｄ（但し、Ｎは整数）の関係式を満たすように、前記変曲位置において前記電線を複数回巻き回す、
    　請求項９に記載のステータの製造方法。

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