(57)【要約】【課題】ステータの良否を高い検査精度かつ安定した時間で行い得るステータの検査方法及び検査システムを提供する。【解決手段】本発明のステータの検査方法及び検査システムでは、絶縁被覆導線からなるコイル１ａを有するステータ１をチャンバ３の検査室３ｃ内に収納し、電気伝導性を有する検査液１７を検査室３ｃ内に供給して検査液１７でステータ１を浸漬し、ステータ１からの検査液１７を介した漏電を検査する。検査室３ｃに供給する前の検査液１７を減圧下で管理する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁被覆導線からなるコイルを有するステータを密閉された検査室内に収納し、電気伝導性を有する検査液を前記検査室内に供給して前記検査液で前記ステータを浸漬し、前記ステータからの前記検査液を介した漏電を検査するステータの検査方法において、
前記検査室に供給する前の前記検査液を減圧下で管理することを特徴とするステータの検査方法。
【請求項２】
前記チャンバの前記検査室内に密閉状態で前記ステータを収納する収納工程と、
前記収納工程後、前記検査室内を減圧する減圧工程と、
前記減圧工程後、前記検査液に前記ステータを浸漬する浸漬工程と、
前記浸漬工程後、前記ステータからの前記検査液を介した漏電を検査する検査工程とを有する請求項１記載のステータの検査方法。
【請求項３】
前記検査工程後、前記検査液を前記検査室から回収する回収工程を備えている請求項１又は２記載のステータの検査方法。
【請求項４】
前記ステータは、前記コイルと、前記コイルから延出された前記絶縁被覆導線からなるリードと、前記リードが電気的に接続されるターミナルと、前記ターミナルを絶縁状態で収容するクラスタブロックとを有するとともに、前記クラスタブロックには前記クラスタブロックの内外を連通する均圧通路が形成されている請求項１乃至３のいずれか１項記載のステータの検査方法。
【請求項５】
絶縁被覆導線からなるコイルを有するステータの検査システムであって、
内部に密閉状態で前記ステータを収納可能であり、電気伝導性を有する検査液によって前記ステータを浸漬可能な検査室が形成されたチャンバと、
前記検査室と減圧通路によって連通し、前記検査室を減圧可能な減圧装置と、
前記検査室と液体供給通路によって連通し、前記検査液を貯留する液体タンクとを備え、
前記検査室に供給する前の前記検査液は減圧下で管理されていることを特徴とするステータの検査システム。
【請求項６】
前記減圧通路を開閉可能な第１開閉弁と、
前記液体供給通路を開閉可能な第２開閉弁と、
少なくとも前記第１開閉弁及び前記第２開閉弁を制御する制御装置と、
前記ステータからの前記検査液を介した漏電を検査する検査装置とを備え、
前記制御装置は、前記ステータが収納された前記検査室内に前記検査液がない状態で、前記第２開閉弁を閉じるとともに前記第１開閉弁を開き、
前記検査室が所定の真空度になった時点で、前記第１開閉弁を閉じるとともに前記第２開閉弁を開き、
前記検査室内で前記ステータが前記検査液によって浸漬された時点で、前記第２開閉弁を閉じ、かつ前記検査装置を作動させる請求項５記載のステータの検査システム。
【請求項７】
前記検査室は液体排出通路に連通し、
前記液体排出通路を開閉可能な第３開閉弁を備え、
前記制御装置は、前記検査装置の作動後、前記第３開閉弁を開き、
前記第３開閉弁を閉じて前記チャンバを開放させる請求項６記載のステータの検査システム。
【請求項８】
前記液体排出通路には、前記検査液をろ過するろ過装置が設けられている請求項７記載のステータの検査システム。
【請求項９】
前記液体排出通路は前記液体タンクに連通している請求項７又は８記載のステータの検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータの検査方法及び検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ等を構成するステータはコイルを有し、コイルは絶縁被覆導線からなっている。絶縁被覆導線の具体例は、導線としての銅線にエナメルからなる絶縁層が被覆されたエナメル線である。絶縁被覆導線の絶縁層にピンホール、傷等の目視不能な欠陥があると、電気伝導性のある雰囲気でコイルに短絡を生じ、モータ等の本来の機能が損なわれてしまう。
【０００３】
特許文献１には、このようなステータの検査方法及び検査システムが開示されている。この検査方法及び検査システムでは、まず検査室を有するチャンバを用意し、電気伝導性を有する検査液を検査室内に供給する。特許文献１では、検査液として、フッ素系不活性液体とイソプロピルアルコール等の導電性液体との混合液を採用している。そして、検査室内にステータを収納し、検査液によってステータを浸漬する。この後、漏れ電流量を測定することにより、ステータからの検査液を介した漏電を検査する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０２３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、発明者らの試験結果によれば、検査液は、大気に晒されることにより、電気伝導率が変化してしまう。
【０００６】
すなわち、発明者らは、検査液としての蒸留水を所定の真空中に放置した場合と、同じ蒸留水を大気中に放置した場合とにおいて、放置時間（分）と電気伝導率（μＳ／ｃｍ）との関係を求めた。この結果、図１が得られた。図１に示されるように、検査液は大気に晒されることにより、電気伝導率が変化してしまう。この理由は、大気に検査液の成分が揮発したり、大気中の不純物が検査液に混入したり、大気中の二酸化炭素が検査液に含まれたりするからである。
【０００７】
この場合、基準となる絶縁抵抗値や漏れ電流量が変化することから、高い検査精度を確保できず、検査時間もばらついてしまう。
【０００８】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、ステータの良否を高い検査精度かつ安定した時間で行い得るステータの検査方法及び検査システムを提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のステータの検査方法は、絶縁被覆導線からなるコイルを有するステータを密閉された検査室内に収納し、電気伝導性を有する検査液を前記検査室内に供給して前記検査液で前記ステータを浸漬し、前記ステータからの前記検査液を介した漏電を検査するステータの検査方法において、
前記検査室に供給する前の前記検査液を減圧下で管理することを特徴とする。
【００１０】
本発明の検査方法では、検査室に供給する前の検査液を減圧下で管理しているため、検査液が大気に晒され難い。このため、検査液は、成分の揮発を生じたり、大気中の不純物が混入したり、大気中の二酸化炭素が含まれたりし難く、電気伝導率が変化し難い。このため、基準となる絶縁抵抗値や漏れ電流量が変化し難く、高い検査精度を確保できるとともに、検査時間も安定する。
【００１１】
したがって、本発明のステータの検査方法によれば、ステータの良否を高い検査精度かつ安定した時間で行い得る。
【００１２】
本発明の検査方法は、チャンバの検査室内に密閉状態でステータを収納する収納工程と、収納工程後、検査室内を減圧する減圧工程と、減圧工程後、検査液にステータを浸漬する浸漬工程と、浸漬工程後、ステータからの検査液を介した漏電を検査する検査工程とを有することが好ましい。
【００１３】
この場合、収納工程、減圧工程、浸漬工程及び検査工程の順に行なうため、減圧工程時に検査液の成分が揮発することはなく、検査毎に検査液の電気伝導率が変化し難い。
【００１４】
また、ステータを収納した検査室の減圧工程を行なった後で浸漬工程を行なうことから、検査液を供給するだけでコイルを含むステータの内部まで検査液を迅速に浸透させることができる。このため、従来よりも短時間で所定の真空度を実現できる。また、検査液を減圧工程に供さないことから、検査時間が安定する。
【００１５】
検査工程後、検査液を検査室から回収する回収工程を備えていることが好ましい。この場合、回収した検査液の電気伝導率を確認又は調整し、検査液を再利用することができる。
【００１６】
ステータは、絶縁被覆導線からなるコイルと、コイルから延出された絶縁被覆導線からなるリードと、リードが電気的に接続されるターミナルと、ターミナルを絶縁状態で収容するクラスタブロックとを有するとともに、クラスタブロックにはクラスタブロックの内外を連通する均圧通路が形成されているものであり得る。この場合、均圧通路が形成されても、ステータの良否を高い検査精度かつ短時間で行い得る。
【００１７】
本発明のステータの検査システムは、絶縁被覆導線からなるコイルを有するステータの検査システムであって、
内部に密閉状態で前記ステータを収納可能であり、電気伝導性を有する検査液によって前記ステータを浸漬可能な検査室が形成されたチャンバと、
前記検査室と減圧通路によって連通し、前記検査室を減圧可能な減圧装置と、
前記検査室と液体供給通路によって連通し、前記検査液を貯留する液体タンクとを備え、
前記検査室に供給する前の前記検査液は減圧下で管理されていることを特徴とする。
【００１８】
本発明の検査システムでは、高い検査精度を確保できるとともに、検査時間も安定する。
【００１９】
本発明の検査システムは、減圧通路を開閉可能な第１開閉弁と、液体供給通路を開閉可能な第２開閉弁と、少なくとも第１開閉弁及び第２開閉弁を制御する制御装置と、ステータからの検査液を介した漏電を検査する検査装置とを備え得る。
【００２０】
そして、制御装置は、ステータが収納された検査室内に検査液がない状態で、第２開閉弁を閉じるとともに第１開閉弁を開くことが好ましい。この場合、検査室には液体タンクから検査液が供給されず、検査室は減圧装置によって減圧される。このため、検査液の成分が減圧装置によって揮発することはない。また、検査液を減圧しないことから、従来よりも短時間かつ安定した時間で所定の真空度を実現できる。
【００２１】
また、制御装置は、検査室が所定の真空度になった時点で、第１開閉弁を閉じるとともに第２開閉弁を開くことが好ましい。この場合、検査室は所定の真空度に維持され、検査室に液体タンクから検査液が供給される。このため、検査液がコイルを含むステータの内部まで浸透する。
【００２２】
さらに、制御装置は、検査室内でステータが検査液によって浸漬された時点で、第２開閉弁を閉じ、かつ検査装置を作動させることが好ましい。この場合、検査室への検査液の供給が停止され、ステータの良否が検査される。この際、検査液の電気伝導率は検査毎で変化し難いことから、基準となる絶縁抵抗値や漏れ電流量は変化せず、高い検査精度を確保できる。
【００２３】
検査室は液体排出通路に連通し、液体排出通路を開閉可能な第３開閉弁を備えていることが好ましい。制御装置は、検査装置の作動後、第３開閉弁を開き、第３開閉弁を閉じてチャンバを開放させることが好ましい。この場合、検査液の減圧下での管理を維持することができる。
【００２４】
液体排出通路には、検査液をろ過するろ過装置が設けられていることが好ましい。この場合、検査中に混入した異物を検査液から排除し、電気伝導率を維持し易い。
【００２５】
液体排出通路は液体タンクに連通していることが好ましい。この場合、検査室内の検査液を減圧下で液体タンクに回収し、再利用に供することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のステータの検査方法及び検査システムによれば、ステータの良否を高い検査精度かつ安定した時間で行い得る。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、検査液としての蒸留水を所定の真空中に放置した場合と、大気中に放置した場合とにおける放置時間と電気伝導率との関係を示すグラフである。
【図２】図２は、実施例の検査方法及び検査システムによる工程表である。
【図３】図３は、ステータの要部拡大断面図である。
【図４】図４は、実施例の検査システムを示し、収納工程時の模式断面図である。
【図５】図５は、実施例の検査システムを示し、減圧工程時の模式断面図である。
【図６】図６は、実施例の検査システムを示し、浸漬工程及び検査工程時の模式断面図である。
【図７】図７は、実施例の検査システムを示し、回収工程時の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。実施例では、車両用電動圧縮機のモータ部に採用されるステータ１（図４〜７参照）の良否を検査する。
【００２９】
実施例の検査方法は、図２に示すように、収納工程Ｓ１、減圧工程２、浸漬工程Ｓ３、検査工程Ｓ４及び回収肯定Ｓ５を実行する。この際、実施例の検査システムを用いる。
【００３０】
各ステータ１は、図３及び図４〜７に示すように、コイル１ａ、コア１ｂ、クラスタブロック１ｃ、チューブ１ｄ、ターミナル１ｅ、封止部材１ｆ、１ｇ及びハウジング１ｈを有している。
【００３１】
コイル１ａは銅線にエナメルからなる絶縁層が被覆されたエナメル線からなっている。コア１ｂは複数のスロットを有し、各スロットにコイル１ａが設けられている。クラスタブロック１ｃは、図３に示すように、ハウジング１ｈに保持されている。クラスタブロック１ｃはセラミック製であり、内部に３本の通路を有している。
【００３２】
コイル１ａから延出されたエナメル線からなる２本ずつ３組のリード１ｉは、クラスタブロック１ｃの手前で樹脂製のチューブ１ｄ内にそれぞれ挿通されている。各チューブ１ｄはクラスタブロック１ｃの各通路内でそれぞれターミナル１ｅに保持され、各チューブ１ｄ内のリード１ｉの銅線はターミナル１ｅに電気的に接続されている。
【００３３】
各ターミナル１ｅは、後述する検査ピン２９が挿通されることにより、検査ピン２９と電気的に接続できるようになっている。なお、各ターミナル１ｅは、検査後、車両用電動圧縮機を構成する図示しない通電ピンが挿通されることにより、通電ピンと電気的に接続される。
【００３４】
封止部材１ｆは、クラスタブロック１ｃに嵌合されてチューブ１ｄをリード１ｉとともに変形している。封止部材１ｆとクラスタブロック１ｃとの間は樹脂製のシール剤によって封止されている。こうして、このステータ１では、チェーブ１ｄとリード１ｉとの間隙のみが均圧通路となっている。
【００３５】
封止部材１ｇはハウジング１ｈに嵌合され、検査ピン２９や通電ピンを封止状態で挿通できるようになっている。ハウジング１ｈは車両用電動圧縮機のモータハウジングである。
【００３６】
実施例の検査システムは、図４〜７に示すように、チャンバ３と、真空ポンプ５と、液体タンク７と、ろ過装置３１と、第１開閉弁９と、第２開閉弁１１と、第３開閉弁３３と、制御装置１３と、検査装置１５とを備えている。
【００３７】
チャンバ３は、ステータ１を内部に収納可能な本体３ａと、本体３ａに対して開閉される開閉蓋３ｂとを有している。チャンバ３の内部には、本体３ａに対して開閉蓋３ｂが閉じられることにより密閉可能な検査室３ｃが形成されている。検査室３ｃは、後述する検査液１７が供給されることにより、ステータ１を浸漬可能になっている。
【００３８】
本体３ａの底部には、図３に示すように、適数個のゴム台３ｄが設けられており、一つのゴム台３ｄには１本の検査ピン２９が上下に延びて設けられている。
【００３９】
図４〜７に示すように、真空ポンプ５は本発明の減圧装置に相当する。真空ポンプ５はチャンバ３の検査室３ｃと減圧通路１９によって連通している。減圧通路１９は検査室３ｃの上部に連通している。減圧通路１９には電磁弁からなる第１開閉弁９が設けられている。真空ポンプ５は第１開閉弁９が開いておれば、検査室３ｃを所定の真空度以上に減圧可能である。
【００４０】
液体タンク７はチャンバ３の検査室３ｃと液体供給通路２１によって連通している。液体供給通路２１は液体タンク７の底部と検査室３ｃの上部とを連通している。液体供給通路２１には電磁弁からなる第２開閉弁１１が設けられている。液体タンク７は真空状態で検査液１７を貯留している。検査液１７としては、一定の電気伝導率に調整された水、フッ素系不活性液体と導電性液体との混合液、食塩水等を採用することができる。
【００４１】
ろ過装置３１はチャンバ３の検査室３ｃと第１液体排出通路３５ａによって連通している。第１液体排出通路３５ａは検査室３ｃの底部とろ過装置３１とを連通している。第１液体排出通路３５ａには電磁弁からなる第３開閉弁３３が設けられている。ろ過装置３１は第２液体排出通路３５ｂによって液体タンク７に連通している。第２液体排出通路３５ｂは液体タンク７の上部に連通している。第２液体排出通路３５ｂには図示しないポンプが設けられている。こうして、検査液１７を真空状態で管理する。
【００４２】
制御装置１３は、第１開閉弁９、第２開閉弁１１及び第３開閉弁３３と電気的に接続されている他、真空ポンプ５及び検査装置１５と電気的に接続されている。また、チャンバ３の本体３ａには、検査室３ｃ内における検査液１７の液位を検知可能な液位センサ２３と、検査室３ｃの圧力を検知可能な圧力センサ２５とが設けられており、制御装置１３はこれら液位センサ２３及び圧力センサ２５とも電気的に接続されている。制御装置１３はこれらを制御する。
【００４３】
検査装置１５は、チャンバ３の本体３ａ内に設けられた検査電極２７と、図３に示すように、ステータ１と接続される検査ピン２９と電気的に接続されている。検査ピン２９はクラスタブロック１ｃ内の一つのターミナル１ｅと電気的に接続されている。検査装置１５は、検査電極２７と検査ピン２９との間の絶縁抵抗値によってステータ１からの検査液１７を介した漏電を検査する。
【００４４】
まず、図２及び図４に示すように、収納工程Ｓ１として、チャンバ３の開閉蓋３ｂを開け、内部の検査室３ｃに検査しようとするステータ１を載置する。この際、図３に示すように、クラスタブロック１ｃに検査ピン２９が挿入され、リード１ｉと検査ピン２９とがターミナル１ｅを介して電気的に接続される。
【００４５】
この後、開閉蓋３ｂを閉じ、検査室３ｃ内に密閉状態でステータ１を収納する。この際、制御装置１３は、ステータ１が収納された検査室３ｃ内に検査液１７がない状態で、第１開閉弁９、第２開閉弁１１及び第３開閉弁３３を閉じている。
【００４６】
次いで、図２及び図５に示すように、減圧工程Ｓ２として、制御装置１３は、真空ポンプ５を作動するとともに、第１開閉弁９を開く。このため、検査室３ｃには液体タンク７から検査液１７が供給されず、検査室３ｃは真空ポンプ５によって減圧される。このため、検査液１７の成分が真空ポンプ５によって揮発することはない。また、検査液１７を減圧しないことから、従来よりも短時間かつ安定した時間で所定の真空度を実現できる。
【００４７】
制御装置１３は、圧力センサ２５からの信号によって検査室３ｃが所定の真空度になったか否かを判断し、検査室３ｃが所定の真空度になれば、図２及び図６に示すように、浸漬工程Ｓ３を実行する。この際、まず、制御装置１３は、第１開閉弁９を閉じるとともに真空ポンプ５の作動を停止する。このため、検査室３ｃは所定の真空度に維持される。また、制御装置１３は第２開閉弁１１を開く。このため、検査室３ｃに液体タンク７から検査液１７が自重によって供給される。このため、検査液１７がステータ１を浸漬し始める。
【００４８】
次いで、制御装置１３は、液位センサ２３からの信号によって検査液１７がステータ１を浸漬したか否かを判断し、検査液１７がステータ１を浸漬した液位になれば、第２開閉弁１１を閉じる。このため、検査室３ｃへの検査液１７の供給が停止される。また、制御装置１３は、検査装置１５を作動させ、図２に示すように、検査工程Ｓ４を実行し、ステータ１からの検査液１７を介した漏電を検査する。
【００４９】
検査工程Ｓ４後、図２及び図７に示すように、回収工程Ｓ５を実行する。この際、制御装置１３は、検査装置１５の作動を停止し、第３開閉弁３３を開く。このため、検査室３ｃ内の検査液１７が自重によってろ過装置３１に供給される。ろ過装置３１では、検査中に混入した異物を検査液１７から排除する。ろ過装置３１を経た検査液１７は第２液体排出通路３５ｂを経て液体タンク７に回収される。この後、第３開閉弁３３を閉じてチャンバ３の開閉蓋３ｂを開放させる。こうして、検査液１７の減圧下での管理を維持する。
【００５０】
こうして、この検査方法及び検査システムでは、検査室３ｃに供給する前の検査液１７を減圧下で管理しているため、検査液１７が大気に晒されない。このため、検査液１７は、成分の揮発を生じたり、大気中の不純物が混入したり、大気中の二酸化炭素が含まれたりせず、電気伝導率が変化し難い。このため、基準となる絶縁抵抗値が変化し難く、高い検査精度を確保できるとともに、検査時間も安定する。
【００５１】
特に、この検査方法及び検査システムでは、収納工程Ｓ１、減圧工程Ｓ２、浸漬工程Ｓ３、検査工程Ｓ４及び回収工程Ｓ５の順に行なうため、減圧工程Ｓ２時に検査液１７の成分が揮発することはなく、検査毎に検査液１７の電気伝導率が変化し難い。
【００５２】
また、ステータ１を収納した検査室３ｃの減圧工程Ｓ２を行なった後で浸漬工程Ｓ３を行なうことから、検査液１７を供給するだけでコイル１ａを含むステータ１の内部まで検査液１７を迅速に浸透させることができる。このため、従来よりも短時間で所定の真空度を実現できる。また、検査液１７を減圧工程Ｓ２に供さないことから、検査時間が安定する。
【００５３】
したがって、この検査方法及び検査システムによれば、ステータ１の良否を高い検査精度かつ安定した時間で行い得る。
【００５４】
また、この検査方法及び検査システムでは、回収工程Ｓ５を実行することから、回収した検査液１７を再利用することができる。再利用の際、検査液１７の電気伝導率を確認又は調整することも可能である。
【００５５】
また、このステータ１では、均圧通路によってクラスタブロック１ｃの内外の圧力差を緩和可能であるため、クラスタブロック１ｃ、ひいては車両用電動圧縮機が優れた耐久性を発揮する。
【００５６】
さらに、この実施例では、ステータ１がコア１ｂ及びハウジング１ｈを有しているため、検査後に車両用電動圧縮機の組み付けを迅速に行なうことができる。
【００５７】
以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００５８】
例えば、実施例では、車両用電動圧縮機のモータ部に使用されるステータの良否を検査したが、本発明では、他のモータに使用されるステータやオルタネータ等に使用されるステータの良否を検査することも可能である。
【００５９】
更には、車両用電動圧縮機において、ステータが内部に取り付けられた状態のモータハウジングに蓋材や栓材を取り付けて密閉状態とすることで、チャンバひいては検査室を形成してもよい。
【００６０】
また、実施例では、チャンバ３、液体タンク７、液体供給通路２１、ろ過装置３１、第１液体排出通路３５ａ及び第２液体排出通路３５ｂ内を真空状態とすることにより検査液１７を減圧下で管理したが、減圧条件は温度、再利用頻度等によって適宜決定可能である。
【００６１】
また、ステータ１は、クラスタブロック１ｃ、コア１ｂ、ハウジング１ｈ等を有していなくてもよい。液体タンク７とチャンバ３との間に液送ポンプを設けてもよい。また、検査装置１５は、検査電極２７と検査ピン２９との間の漏れ電流量を検出してステータ１の良否を検査することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明はモータ等の生産設備に利用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１ａ…コイル
１…ステータ
３…チャンバ
３ｃ…検査室
１７…検査液
Ｓ１…収納工程
Ｓ２…減圧工程
Ｓ３…浸漬工程
Ｓ４…検査工程
Ｓ５…回収工程
１ｉ…リード
１ｄ…チューブ
１ｅ…ターミナル
１ｃ…クラスタブロック
１ｆ…封止部材
１９…減圧通路
５…減圧装置（真空ポンプ）
２１…液体供給通路
７…液体タンク
９…第１開閉弁
１１…第２開閉弁
１３…制御装置
１５…検査装置
３５ａ…第１液体回収通路
３３…第３開閉弁
３１…ろ過装置
３５ｂ…第２液体回収通路
【図１】
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【図２】
2020060399.tif 000004
【図３】
2020060399.tif 000005
【図４】
2020060399.tif 000006
【図５】
2020060399.tif 000007
【図６】
2020060399.tif 000008
【図７】
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