(57)【要約】【課題】回転電機の軸方向についての固定子巻線の寸法を小さくすることができる回転電機の固定子巻線を得る。【解決手段】導体４１０および導体４１０の側面に設けられた絶縁被膜４１１を有する複数の導線４０９と、複数の導線４０９のそれぞれの端末部４１４を互いに接合し、複数の導線４０９におけるそれぞれの導体４１０を電気的に接続する接合部４１５とを備え、複数の導線４０９のそれぞれは、複数の導線４０９のそれぞれの端末部４１４における互いに向かい合う部分に設けられ、導体４１０が露出され、接合部４１５が接続された導体露出部４１６と、複数の導線４０９のそれぞれの端末部４１４における導体露出部４１６を除く部分に設けられ、導体４１０が絶縁被膜４１１に覆われた絶縁被膜残部４１７とを有し、絶縁被膜残部４１７における絶縁被膜４１１の部分は、接合部４１５の周囲に配置されている。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体および前記導体の側面に設けられた絶縁被膜を有する複数の導線と、
前記複数の導線のそれぞれの端末部を互いに接合し、前記複数の導線におけるそれぞれの前記導体を電気的に接続する接合部と
を備え、
前記複数の導線のそれぞれは、
前記複数の導線のそれぞれの前記端末部における互いに向かい合う部分に設けられ、前記導体が露出され、前記接合部が接続された導体露出部と、
前記複数の導線のそれぞれの前記端末部における前記導体露出部を除く部分に設けられ、前記導体が前記絶縁被膜に覆われた絶縁被膜残部と
を有し、
前記絶縁被膜残部における前記絶縁被膜の部分は、前記接合部の周囲に配置されている回転電機の固定子巻線。
【請求項２】
前記接合部は、前記導体の融点よりも融点が低い接合部材と前記導体との合金から構成された肉盛溶接合金層を有している請求項１に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項３】
互いに向かい合う前記端末部の部分に設けられたそれぞれの前記導体露出部は、先端側に向かうにつれて互いに離れるように形成された面取り部を含み、
前記接合部は、互いに向かい合うそれぞれの前記導体露出部における前記面取り部に渡って配置されている請求項１または請求項２に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項４】
互いに向かい合う前記端末部の部分に設けられたそれぞれの前記導体露出部は、
前記面取り部に対して根元側に設けられ、互いに対向する平面部と、
前記平面部に対して根元側に設けられ、先端側を向く段差部と
を含んでいる請求項３に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項５】
前記導線は、前記平面部に対して垂直方向に視た場合に、前記導線の幅方向について前記平面部に対して少なくとも一方側に設けられ、前記導体が前記絶縁被膜に覆われた絶縁被膜段差部を有している請求項４に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項６】
前記導線は、前記導線の幅方向について視た場合に、前記端末部における前記導体露出部に隣り合う部分に設けられ、前記導体が露出された側面導体露出部を有している請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項７】
並べられた３本以上の前記導線のそれぞれの前記端末部は、複数の前記接合部によって互いに接合され、
それぞれの前記導線のそれぞれの前記導体は、複数の前記接合部によって互いに電気的に接続されている請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項８】
前記接合部に対して根元側に隣り合う前記複数の導線のそれぞれの部分の間には、隙間が形成されている請求項１から請求項７までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項９】
前記複数の導線のそれぞれの前記端末部は、回転電機の軸方向に対して垂直方向に延びて配置されている請求項１から請求項８までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線を製造する回転電機の固定子巻線の製造方法であって、
前記複数の導線のそれぞれの前記導体露出部の間に接合部材を配置して、前記複数の導線が互いに近づく方向に前記複数の導線が加圧されて保持される加圧保持工程と、
レーザ光または電子ビームが前記接合部材に照射されて、前記導体露出部に前記接合部が形成される肉盛溶接工程と
を備えた回転電機の固定子巻線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の導線におけるそれぞれの導体が接合部によって電気的に接続された回転電機の固定子巻線およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、導体および導体の側面に設けられた絶縁被膜を有する複数の導線と、複数の導線におけるそれぞれの導体を電気的に接続する接合部とを備えた回転電機の固定子巻線が知られている。複数の導線のそれぞれの端末部は、導体が露出され、接合部が接続された導体露出部となっている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開第６４４８６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、導線の端末部の全体が導体露出部となっている。これにより、回転電機の軸方向についての固定子巻線の寸法が大きくなってしまうという課題があった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、回転電機の軸方向についての固定子巻線の寸法を小さくすることができる回転電機の固定子巻線およびその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る回転電機の固定子巻線は、導体および導体の側面に設けられた絶縁被膜を有する複数の導線と、複数の導線のそれぞれの端末部を互いに接合し、複数の導線におけるそれぞれの導体を電気的に接続する接合部とを備え、複数の導線のそれぞれは、複数の導線のそれぞれの端末部における互いに向かい合う部分に設けられ、導体が露出され、接合部が接続された導体露出部と、複数の導線のそれぞれの端末部における導体露出部を除く部分に設けられ、導体が絶縁被膜に覆われた絶縁被膜残部とを有し、絶縁被膜残部における絶縁被膜の部分は、接合部の周囲に配置されている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係る回転電機の固定子巻線によれば、回転電機の軸方向についての固定子巻線の寸法を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る回転電機を示す部分断面図である。
【図２】図１の固定子を示す斜視図である。
【図３】図２の固定子の要部を示す断面図である。
【図４】図３の固定子の径方向内側部分を径方向外側に向かって視た図である。
【図５】図４の端末部を示す斜視図である。
【図６】レーザ照射を用いて２本の端末部が接合される様子を示す図である。
【図７】図６の２本の端末部を示す平面図である。
【図８】互いに接合された２本の端末部を示す斜視図である。
【図９】互いに接合された２本の端末部を備えた固定子の要部を示す断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子巻線の製造方法を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態２に係る回転電機の固定子巻線の要部を示す正面図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に係る回転電機の固定子巻線の端末部を示す斜視図である。
【図１３】互いに接合された２本の端末部を示す正面図である。
【図１４】端末部の変形例を示す斜視図である。
【図１５】互いに接合された２本の端末部の変形例を示す正面図である。
【図１６】この発明の実施の形態４に係る回転電機の固定子巻線の要部を示す斜視図である。
【図１７】図１６の固定子巻線の要部を示す正面図である。
【図１８】この発明の実施の形態５に係る回転電機の固定子巻線の端末部を示す斜視図である。
【図１９】図１８の端末部に接合部材が取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図２０】図１９の端末部および接合部材を示す正面図である。
【図２１】互いに接合された２本の端末部を示す平面図である。
【図２２】端末部の変形例を示す斜視図である。
【図２３】互いに接合された２本の端末部の変形例を示す平面図である。
【図２４】この発明の実施の形態６に係る回転電機の固定子巻線の端末部を示す斜視図である。
【図２５】互いに接合された２本の端末部を示す平面図である。
【図２６】図２５のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ線に沿って見た矢視断面図である。
【図２７】互いに接合された２本の端末部を備えた固定子の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る回転電機を示す部分断面図である。回転電機１は、トルクを外部に伝達するシャフト２を備えている。この例では、軸方向とは、シャフト２に沿った方向とし、径方向とは、シャフト２を中心とした場合の径方向とし、周方向とは、シャフト２を中心とした場合の周方向とする。図１では、シャフト２の中心を通りシャフト２に沿った平面よりも右側の回転電機１を断面で示し、左側の回転電機１を正面から視た状態で示している。
【００１０】
回転電機１は、ハウジング３と、ハウジング３に支持され、回転磁界を発生させる固定子４と、固定子４に対して径方向内側に設けられた回転子５と、ハウジング３に支持され、シャフト２を回転自在に支持する複数の軸受６とを備えている。
【００１１】
回転子５は、シャフト２および軸受６を介して、ハウジング３に支持されている。回転子５は、固定子４に対して周方向に回転する。径方向についての固定子４と回転子５との間には、隙間が形成されている。回転子５は、シャフト２に固定され、磁束が通る回転子鉄心５０１と、回転子鉄心５０１の内部に埋め込まれた複数の永久磁石５０２とを有している。
【００１２】
図２は、図１の固定子４を示す斜視図である。固定子４は、円環形状に形成された固定子鉄心４０１と、固定子鉄心４０１に支持され、電流が供給されることによって磁界を発生させる複数の固定子巻線４０２とを有している。固定子鉄心４０１には、複数のスロット部が周方向に等間隔に並べて形成されている。固定子巻線４０２は、スロット部の内部に挿入されている。異なる相の固定子巻線４０２の間は、絶縁されている。固定子鉄心４０１と固定子巻線４０２との間は、絶縁されている。
【００１３】
図３は、図２の固定子４の要部を示す断面図である。固定子鉄心４０１は、複数の鉄心ブロック４０３を含んでいる。この例では、鉄心ブロック４０３の数は、４８個となっている。複数の鉄心ブロック４０３は、周方向に並べて配置されている。鉄心ブロック４０３は、複数の電磁鋼板が軸方向に積層されることによって構成されている。電磁鋼板の数は、設定された数となっている。
【００１４】
鉄心ブロック４０３は、断面円弧形状のコアバック部４０４と、コアバック部４０４の径方向内側面から径方向内側に延びるティース部４０５とを含んでいる。
【００１５】
固定子鉄心４０１は、ティース部４０５の先端部が径方向内側を向き、周方向に隣り合うコアバック部４０４のそれぞれの周方向側面が互いに突き合わされ、４８個のコアバック部４０４が一体にされることによって構成されている。周方向に隣り合う鉄心ブロック４０３によって、スロット部４０６が形成されている。スロット部４０６は、周方向内側に開口するように配置されている。複数のスロット部４０６は、周方向に等角ピッチで配置されている。
【００１６】
固定子巻線４０２は、断面が角型に形成された直線部４０７を有している。スロット部４０６には、複数の直線部４０７が配置されている。固定子４は、それぞれのスロット部４０６に設けられた複数の絶縁紙４０８をさらに有している。絶縁紙４０８は、固定子鉄心４０１と直線部４０７との間に配置されている。絶縁紙４０８は、固定子鉄心４０１と固定子巻線４０２とを絶縁している。
【００１７】
図４は、図３の固定子４の径方向内側部分を径方向外側に向かって視た図である。固定子巻線４０２は、導線４０９を有している。導線４０９は、導体４１０と、導体４１０の側面に設けられた絶縁被膜４１１とを含んでいる。導体４１０は、無酸素銅または有酸素銅から構成されている。
【００１８】
直線部４０７は、軸方向に延びて配置されている。固定子巻線４０２は、直線部４０７の軸方向両端部に設けられ、軸方向に対して傾斜して配置された斜辺部４１２と、隣り合う斜辺部４１２を繋ぐ頂部４１３とを有している。
【００１９】
絶縁紙４０８の軸方向両端部は、固定子鉄心４０１の軸方向両端部よりも軸方向外側に延びて配置されている。言い換えれば、絶縁紙４０８は、固定子鉄心４０１から軸方向外側に突出している。これにより、固定子鉄心４０１の軸方向両面と固定子巻線４０２との絶縁が確保されている。
【００２０】
固定子巻線４０２は、直線部４０７に対して軸方向一方側に配置された斜辺部４１２に設けられ、軸方向に延びる端末部４１４と、隣り合う端末部４１４を互いに接合する接合部４１５とを有している。直線部４０７、斜辺部４１２、頂部４１３および端末部４１４は、導線４０９から構成されている。端末部４１４は、斜辺部４１２における直線部４０７側とは反対側の端部に接続されている。端末部４１４は、斜辺部４１２の端部から軸方向外側に延びて配置されている。接合部４１５は、周方向に隣り合うスロット部４０６に挿入された直線部４０７に斜辺部４１２を介して接続された端末部４１４を互いに接合する。互いに接合される端末部４１４は、径方向に並べて配置されている。接合部４１５は、互いに接合される端末部４１４の間に配置されている。
【００２１】
図５は、図４の端末部４１４を示す斜視図である。端末部４１４は、導体４１０の一部が露出されている。端末部４１４は、導線４０９の先端部である。端末部４１４は、導体４１０が露出された導体露出部４１６と、端末部４１４における導体露出部４１６を除く部分に設けられ、導体４１０が絶縁被膜４１１に覆われた絶縁被膜残部４１７とを有している。
【００２２】
導体露出部４１６は、先端面４１８と、面取り部４１９と、面取り部４１９に対して根元側に設けられた平面部４２０と、平面部４２０に対して根元側に設けられた段差部４２１とを有している。この例で、根元側とは、軸方向内側である。互いに向かい合う端末部４１４の部分に設けられたそれぞれの導体露出部４１６の面取り部４１９は、先端側に向かうにつれて互いに離れるように形成されている。互いに向かい合う端末部４１４の部分に設けられたそれぞれの導体露出部４１６の平面部４２０は、互いに対向する。段差部４２１は、先端側を向いている。この例で、先端側とは、軸方向外側である。
【００２３】
絶縁被膜残部４１７は、導線４０９における幅方向Ａを向く部分と、導線４０９における導体露出部４１６に対して奥行方向Ｂについて反対側の部分とから構成されている。この例では、幅方向Ａとは、平面部４２０に対して垂直方向に視た場合の導線４０９についての幅方向である。また、この例では、奥行方向Ｂとは、平面部４２０に対して垂直方向であり、それぞれの平面部４２０が互いに対向する対向方向である。幅方向Ａを向く導体４１０の部分は、絶縁被膜４１１に覆われており、導体４１０における導体露出部４１６に対して奥行方向Ｂについて反対側を向く導体４１０の部分は、絶縁被膜４１１に覆われている。
【００２４】
図６は、レーザ照射を用いて２本の端末部４１４が接合される様子を示す図である。図７は、図６の２本の端末部４１４を示す平面図である。２本の端末部４１４における互いに向かい合う部分に導体露出部４１６が配置されている。互いに向かい合う導体露出部４１６における平面部４２０の間に、接合部材４２２が配置されている。接合部材４２２の融点は、導体４１０の融点よりも低い。
【００２５】
固定子巻線４０２を製造する製造装置７は、レーザヘッド７０１と、チャック部７０２とを備えている。レーザヘッド７０１は、レーザ光７０３を発する。チャック部７０２は、端末部４１４における導体露出部４１６に対して奥行方向Ｂについて反対側の部分に対向して配置される。チャック部７０２は、２本の端末部４１４と接合部材４２２とを奥行方向Ｂに加圧して保持する。言い換えれば、チャック部７０２は、奥行方向Ｂについて２本の端末部４１４の間に接合部材４２２が挟まれた状態で、奥行方向Ｂに２本の端末部４１４を加圧して、２本の端末部４１４と接合部材４２２とを保持する。奥行方向Ｂは、２本の端末部４１４が互いに近づく方向である。
【００２６】
レーザヘッド７０１から発せられたレーザ光７０３は、集光性を有している。レーザ光は、２本の端末部４１４の面取り部４１９と接合部材４２２とに照射される。これにより、それぞれの面取り部４１９と接合部材４２２とが熱せられる。
【００２７】
図８は、互いに接合された２本の端末部４１４を示す斜視図である。図９は、互いに接合された２本の端末部４１４を備えた固定子４の要部を示す断面図である。それぞれの面取り部４１９と接合部材４２２とが熱せられることによって、２本の端末部４１４に接合部４１５が形成される。その結果、それぞれの面取り部４１９に接合部４１５が接続され、それぞれの面取り部４１９に渡って接合部４１５が配置される。また、２本の端末部４１４に接合部４１５が形成されることによって、２本の端末部４１４が互いに接合され、２本の端末部４１４のそれぞれの導体４１０が互いに電気的に接続される。２本の端末部４１４のそれぞれの導体４１０は、ろう付けによって、互いに電気的に接続される。接合部４１５は、接合部材４２２と導体４１０との合金から構成された肉盛溶接合金層となっている。
【００２８】
２本の端末部４１４と接合部材４２２とをチャック部７０２が加圧して保持することによって、端末部４１４と接合部材４２２との間に隙間が形成されることが抑制される。これにより、端末部４１４と接合部材４２２との間の隙間から漏れたレーザ光７０３が平面部４２０よりも根元側に配置された絶縁被膜４１１の部分に当たることが抑制される。その結果、平面部４２０よりも根元側に配置された絶縁被膜４１１の部分が損傷することが抑制される。
【００２９】
接合部４１５は、接合部材４２２を用いたろう付けによって構成されている。２本の端末部４１４のそれぞれの平面部４２０の間には、溶け残った接合部材４２２が配置されている。互いに接合された端末部４１４における固定子鉄心４０１に対する軸方向の高さ位置は、端末部４１４に対して径方向に隣り合う固定子巻線４０２の頂部４１３と端末部４１４との間の沿面距離および空隙距離が確保される位置となっている。これにより、頂部４１３と端末部４１４および接合部４１５との間の相間絶縁が確保される。
【００３０】
接合部４１５に対して根元側に配置され、絶縁被膜４１１によって導体４１０が覆われた２本の導線４０９の部分の間には、隙間４２３が形成されている。これにより、２本の端末部４１４が互いに接合される時に、一方の端末部４１４に発生した熱が他方の端末部４１４に絶縁被膜４１１を介して伝達することが抑制される。これにより、絶縁被膜４１１の損傷が低減される。
【００３１】
次に、２本の端末部４１４を接合する固定子巻線４０２の製造方法について説明する。図１０は、この発明の実施の形態１に係る回転電機１の固定子巻線４０２の製造方法を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１０１において、加圧保持工程を行う。加圧保持工程では、２本の端末部４１４のそれぞれの導体露出部４１６の間に接合部材４２２を配置して、２本の端末部４１４が互いに近づく方向に２本の端末部４１４が加圧されて保持される。
【００３２】
その後、ステップＳ１０２において、肉盛溶接工程を行う。肉盛溶接工程では、レーザ光７０３が接合部材４２２に照射されて、導体露出部４１６に接合部４１５が形成される。これにより、２本の端末部４１４が互いに接合され、２本の端末部４１４のそれぞれの導体４１０が互いに電気的に接続される。以上により、固定子巻線４０２を製造する手順が終了する。
【００３３】
以上説明したように、この発明の実施の形態１に係る回転電機１の固定子巻線４０２によれば、絶縁被膜残部４１７における絶縁被膜４１１の部分は、接合部４１５の周囲に配置されている。これにより、軸方向についての端末部４１４の寸法を小さくすることができる。その結果、軸方向についての固定子巻線４０２の寸法を小さくすることができる。また、軸方向についての固定子巻線４０２の寸法を小さくすることによって、回転電機１の小型化を図ることができる。また、軸方向について固定子巻線４０２の寸法を小さくすることによって、固定子巻線４０２の導体４１０の使用量を低減させることができる。その結果、回転電機１の低コスト化を図ることができる。
【００３４】
また、接合部４１５は、端末部４１４の導体４１０の融点よりも融点が低い接合部材４２２と導体４１０との合金から構成された肉盛溶接合金層となっている。これにより、レーザ光７０３によって端末部４１４に加えられる熱の量を低減させることができる。その結果、絶縁被膜４１１の損傷を低減させることができる。
【００３５】
また、接合部４１５は、互いに向かい合うそれぞれの導体露出部４１６の面取り部４１９に渡って配置されている。これにより、２本の端末部４１４を接合するとともに、２本の端末部４１４のそれぞれの導体４１０を互いに電気的に接続することができる。
【００３６】
また、導体露出部４１６は、平面部４２０と段差部４２１とを含んでいる。これにより、２本の端末部４１４の間に接合部材４２２を安定して配置することができる。
【００３７】
また、接合部４１５に対して根元側に隣り合う２本の導線４０９のそれぞれの部分の間には、隙間４２３が形成されている。これにより、接合部４１５に対して根元側に隣り合う複数の導線４０９のそれぞれの部分の絶縁被膜４１１が損傷することを抑制することができる。
【００３８】
また、この発明の実施の形態１に係る回転電機１の固定子巻線４０２の製造方法によれば、集光性を有するレーザ光７０３が面取り部４１９に照射される。これにより、レーザ光７０３が絶縁被膜４１１に照射されることが抑制される。その結果、絶縁被膜４１１の損傷を低減させることができる。
【００３９】
また、レーザ光７０３が面取り部４１９に照射される。これにより、面取り部４１９と接合部材４２２との間で、レーザ光７０３の多重反射が発生する。これにより、反射したレーザ光７０３が複数回、面取り部４１９と接合部材４２２とに照射される。したがって、レーザ光７０３を発するレーザヘッド７０１の出力を下げることができる。その結果、固定子巻線４０２を製造する製造装置７の設備費を削減することができる。
【００４０】
また、端末部４１４の絶縁被膜４１１の全てをはがす必要がない。これにより、固定子巻線４０２を製造する製造装置７の設備費を削減することができる。
【００４１】
なお、実施の形態１では、六角形状に形成された複数の導線４０９がティース部４０５に巻かれた固定子巻線４０２が周方向に並べて配置された回転電機１の構成について説明した。しかしながら、これに限らず、例えば、波形状の導線、Ｕ字形状の導線などがティース部４０５に巻かれた固定子巻線４０２が周方向に並べて配置された回転電機１の構成であってもよい。
【００４２】
また、実施の形態１では、レーザ光７０３が接合部材４２２に照射される構成について説明した。しかしながら、これに限らず、例えば、集光性を有する電子ビームが接合部材４２２に照射される構成であってもよい。
【００４３】
実施の形態２．
図１１は、この発明の実施の形態２に係る回転電機の固定子巻線の要部を示す正面図である。図１１では、２本の端末部４１４と接合部４１５と接合部材４２２とを示している。それぞれの面取り部４１９の形状は、面取り部４１９の高さ方向中央部が接合部４１５側に突出した湾曲形状となっている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００４４】
以上説明したように、この発明の実施の形態２に係る回転電機１の固定子巻線４０２によれば、それぞれの面取り部４１９の形状は、面取り部４１９の高さ方向中央部が接合部４１５側に突出した湾曲形状となっている。これにより、面取り部４１９の根元側部分と接合部材４２２との間の角度を小さくすることができる。したがって、面取り部４１９と接合部材４２２との間にレーザ光７０３の多重反射を発生しやすくなる。その結果、レーザ光７０３を発するレーザヘッド７０１の出力を下げることができ、固定子巻線４０２を製造する製造装置７の設備費を削減することができる。
【００４５】
実施の形態３．
図１２は、この発明の実施の形態３に係る回転電機の固定子巻線の端末部を示す斜視図である。図１３は、互いに接合された２本の端末部を示す正面図である。端末部４１４は、幅方向Ａについて視た場合に、面取り部４１９に対して奥行方向Ｂに隣り合う部分に設けられ、導体４１０が露出された面取り部側面導体露出部４２４を有している。言い換えれば、幅方向Ａから視た場合に面取り部４１９に対して奥行方向Ｂに隣り合う絶縁被膜４１１の部分が導体４１０から除去されている。その他の構成は、実施の形態１または実施の形態２と同様である。
【００４６】
以上説明したように、この発明の実施の形態３に係る回転電機１の固定子巻線４０２によれば、端末部４１４は、幅方向Ａについて視た場合に、面取り部４１９に対して奥行方向Ｂに隣り合う部分に設けられ、導体４１０が露出された面取り部側面導体露出部４２４を有している。これにより、面取り部４１９に熱が加えられることによって生じる絶縁被膜４１１の損傷を抑制することができる。
【００４７】
なお、実施の形態３では、幅方向Ａについて視た場合に、面取り部４１９に対して奥行方向Ｂについて隣り合う端末部４１４の部分の絶縁被膜４１１が導体４１０から除去された構成について説明した。しかしながら、これに限らず、図１４および図１５に示すように、端末部４１４は、先端面４１８に対して軸方向に隣り合う絶縁被膜４１１の部分が導体４１０から除去された軸方向端部側面導体露出部４２５を有してもよい。また、図１４および図１５に示すように、幅方向Ａに見た場合に、平面部４２０に対して奥行方向Ｂに隣り合う絶縁被膜４１１の部分が導体４１０から除去された平面部側面導体露出部４２６を有してもよい。これらの場合に、絶縁被膜４１１の損傷をさらに抑制することができる。側面導体露出部は、面取り部側面導体露出部４２４、軸方向端部側面導体露出部４２５および平面部側面導体露出部４２６から構成されている。
【００４８】
実施の形態４．
図１６は、この発明の実施の形態４に係る回転電機１の固定子巻線４０２の要部を示す斜視図である。図１７は、図１６の固定子巻線４０２の要部を示す正面図である。３本の端末部４１４が径方向に並べて配置されている。３本の端末部４１４のうちの並列方向両端部に配置された２本の端末部４１４は、実施の形態１と同様に、１個の導体露出部４１６を有している。３本の端末部４１４のうちの並列方向中央部に配置された１本の端末部４１４は、２個の導体露出部４１６を有している。
【００４９】
３本の端末部４１４のうちの並列方向両端部に配置された２本の端末部４１４を外側端末部４１４Ａとする。３本の端末部４１４のうちの並列方向中央部に配置された１本の端末部４１４を中央端末部４１４Ｂとする。中央端末部４１４Ｂにおける２個の導体露出部４１６のうちの一方は、並列方向一端部に配置された外側端末部４１４Ａの導体露出部４１６に対して互いに向かい合う端末部４１４の部分に設けられている。中央端末部４１４Ｂにおける２個の導体露出部４１６のうちの他方は、並列方向他端部に配置された外側端末部４１４Ａの導体露出部４１６に対して互いに向かい合う端末部４１４の部分に設けられている。２個の外側端末部４１４Ａのそれぞれの面取り部４１９と中央端末部４１４Ｂの面取り部４１９との間に接合部４１５が１個ずつ設けられている。その他の構成は、実施の形態１から実施の形態３までの何れかと同様である。
【００５０】
以上説明したように、この発明の実施の形態４に係る回転電機１の固定子巻線４０２によれば、３本の端末部４１４の導線４０９のそれぞれは、２個の接合部４１５によって互いに接合され、それぞれの導体４１０が複数の接合部４１５によって互いに電気的に接続されている。これにより、接合作業を削減することができる。
【００５１】
なお、実施の形態４では、３本の端末部４１４のそれぞれを接合部４１５によって互いに接合し、それぞれの導体４１０を接合部４１５によって互いに電気的に接続する構成について説明した。しかしながら、４本以上の端末部４１４のそれぞれを接合部４１５によって互いに接合し、それぞれの導体４１０を接合部４１５によって互いに電気的に接続する構成であってもよい。
【００５２】
実施の形態５．
図１８は、この発明の実施の形態５に係る回転電機の固定子巻線の端末部を示す斜視図である。図１９は、図１８の端末部に接合部材が取り付けられた状態を示す斜視図である。図２０は、図１９の端末部および接合部材を示す正面図である。図２１は、図１８の端末部の２本を接合した状態を示す平面図である。導線４０９は、平面部４２０に対して垂直方向に視た場合に、幅方向Ａについて平面部４２０に対して両側に設けられ、導体４１０が絶縁被膜４１１に覆われた一対の絶縁被膜段差部４２７をさらに有している。一対の絶縁被膜段差部４２７の間には、接合部材４２２が幅方向Ａに挟まれている。一対の絶縁被膜段差部４２７によって、幅方向Ａについて端末部４１４に対する接合部材４２２の位置が制限されている。その他の構成は、実施の形態１から実施の形態４までの何れかと同様である。
【００５３】
以上説明したように、この発明の実施の形態５に係る回転電機１の固定子巻線４０２によれば、導線４０９は、幅方向Ａについて平面部４２０に対して両側に設けられ、導体４１０が絶縁被膜４１１に覆われた一対の絶縁被膜段差部４２７をさらに有している。これにより、接合部材４２２が幅方向Ａについて端末部４１４に対して偏って配置されることが抑制される。したがって、２本の端末部４１４を接合する接合部４１５の品質を安定させることができる。
【００５４】
なお、実施の形態５では、平面部４２０に対して垂直方向に視た場合に、幅方向Ａについて平面部４２０に対して両側に絶縁被膜段差部４２７が設けられた構成について説明した。しかしながら、図２２および図２３に示すように、導線４０９は、平面部４２０に対して垂直方向に視た場合に、幅方向Ａについて平面部４２０に対して一方側にのみ絶縁被膜段差部４２７が設けられた構成であってもよい。この場合に、２本の端末部４１４における一方の端末部４１４の絶縁被膜段差部４２７と他方の端末部４１４の絶縁被膜段差部４２７との間に接合部材４２２が配置される。この場合であっても、接合部材４２２が幅方向Ａについて端末部４１４に対して偏って配置されることが抑制される。
【００５５】
実施の形態６．
図２４は、この発明の実施の形態６に係る回転電機の固定子巻線の端末部を示す斜視図である。図２５は、互いに接合された２本の端末部を示す平面図である。図２６は、図２５のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ線に沿って見た矢視断面図である。図２７は、互いに接合された２本の端末部４１４を備えた固定子４の要部を示す断面図である。端末部４１４は、軸方向に対して垂直方向に延びるように配置されている。この例では、端末部４１４は、周方向に延びるように配置されている。２本の端末部４１４は、互いに反対方向に延びるように配置されている。２本の端末部４１４は、径方向に隣り合うように配置されている。その他の構成は、実施の形態１から実施の形態５までの何れかと同様である。
【００５６】
以上説明したように、この発明の実施の形態６に係る回転電機１の固定子巻線４０２によれば、複数の端末部４１４は、回転電機１の軸方向に対して垂直方向に延びて配置されている。これにより、２本の端末部４１４における互いに隣り合う領域を大きくすることができる。その結果、２本の端末部４１４の接合強度を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  回転電機、２  シャフト、３  ハウジング、４  固定子、５  回転子、６  軸受、７  製造装置、４０１  固定子鉄心、４０２  固定子巻線、４０３  鉄心ブロック、４０４  コアバック部、４０５  ティース部、４０６  スロット部、４０７  直線部、４０８  絶縁紙、４０９  導線、４１０  導体、４１１  絶縁被膜、４１２  斜辺部、４１３  頂部、４１４  端末部、４１４Ａ  外側端末部、４１４Ｂ  中央端末部、４１５  接合部、４１６  導体露出部、４１７  絶縁被膜残部、４１８  先端面、４１９  面取り部、４２０  平面部、４２１  段差部、４２２  接合部材、４２３  隙間、４２４  面取り部側面導体露出部、４２５  軸方向端部側面導体露出部、４２６  平面部側面導体露出部、４２７  絶縁被膜段差部、５０１  回転子鉄心、５０２  永久磁石、７０１  レーザヘッド、７０２  チャック部、７０３  レーザ光。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年7月8日(2020.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
この発明に係る回転電機の固定子巻線は、導体および導体の側面に設けられた絶縁被膜を有する複数の導線と、複数の導線のそれぞれの端末部を互いに接合し、複数の導線におけるそれぞれの導体を電気的に接続する接合部とを備え、複数の導線のそれぞれは、複数の導線のそれぞれの端末部における互いに向かい合う部分に設けられ、導体が露出され、接合部が接続された導体露出部と、複数の導線のそれぞれの端末部における導体露出部を除く部分に設けられ、導体が絶縁被膜に覆われた絶縁被膜残部とを有し、絶縁被膜残部における絶縁被膜の部分は、接合部の周囲に配置されており、互いに向かい合う端末部の部分に設けられたそれぞれの導体露出部は、先端側に向かうにつれて互いに離れるように形成された面取り部を含み、接合部は、互いに向かい合うそれぞれの導体露出部における面取り部に渡って配置されており、互いに向かい合う端末部の部分に設けられたそれぞれの導体露出部は、面取り部に対して根元側に設けられ、互いに対向する平面部と、平面部に対して根元側に設けられ、先端側を向く段差部とを含んでいる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体および前記導体の側面に設けられた絶縁被膜を有する複数の導線と、
前記複数の導線のそれぞれの端末部を互いに接合し、前記複数の導線におけるそれぞれの前記導体を電気的に接続する接合部と
を備え、
前記複数の導線のそれぞれは、
前記複数の導線のそれぞれの前記端末部における互いに向かい合う部分に設けられ、前記導体が露出され、前記接合部が接続された導体露出部と、
前記複数の導線のそれぞれの前記端末部における前記導体露出部を除く部分に設けられ、前記導体が前記絶縁被膜に覆われた絶縁被膜残部と
を有し、
前記絶縁被膜残部における前記絶縁被膜の部分は、前記接合部の周囲に配置されており、
互いに向かい合う前記端末部の部分に設けられたそれぞれの前記導体露出部は、先端側に向かうにつれて互いに離れるように形成された面取り部を含み、
前記接合部は、互いに向かい合うそれぞれの前記導体露出部における前記面取り部に渡って配置されており、
互いに向かい合う前記端末部の部分に設けられたそれぞれの前記導体露出部は、
前記面取り部に対して根元側に設けられ、互いに対向する平面部と、
前記平面部に対して根元側に設けられ、先端側を向く段差部と
を含んでいる回転電機の固定子巻線。
【請求項２】
前記接合部は、前記導体の融点よりも融点が低い接合部材と前記導体との合金から構成された肉盛溶接合金層を有している請求項１に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項３】
前記導線は、前記平面部に対して垂直方向に視た場合に、前記導線の幅方向について前記平面部に対して少なくとも一方側に設けられ、前記導体が前記絶縁被膜に覆われた絶縁被膜段差部を有している請求項１または請求項２に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項４】
前記導線は、前記導線の幅方向について視た場合に、前記端末部における前記導体露出部に隣り合う部分に設けられ、前記導体が露出された側面導体露出部を有している請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項５】
並べられた３本以上の前記導線のそれぞれの前記端末部は、複数の前記接合部によって互いに接合され、
それぞれの前記導線のそれぞれの前記導体は、複数の前記接合部によって互いに電気的に接続されている請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項６】
前記接合部に対して根元側に隣り合う前記複数の導線のそれぞれの部分の間には、隙間が形成されている請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項７】
前記複数の導線のそれぞれの前記端末部は、回転電機の軸方向に対して垂直方向に延びて配置されている請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線。
【請求項８】
請求項１から請求項７までの何れか一項に記載の回転電機の固定子巻線を製造する回転電機の固定子巻線の製造方法であって、
前記複数の導線のそれぞれの前記導体露出部の間に接合部材を配置して、前記複数の導線が互いに近づく方向に前記複数の導線が加圧されて保持される加圧保持工程と、
レーザ光または電子ビームが前記接合部材に照射されて、前記導体露出部に前記接合部が形成される肉盛溶接工程と
を備えた回転電機の固定子巻線の製造方法。