(57)【要約】【課題】セグメント開放端を溶接する際にセグメント開放端を迅速に冷却できる回転電機のセグメント溶接装置およびセグメント溶接方法を提供する。【解決手段】セグメント溶接装置は、第１クランプ部材４１と、第２クランプ部材４２とを備えている。第１クランプ部材は複数のロケータ５３を有する。第２クランプ部材は、複数のロケータのロケータ先端部７２を組合せ可能に形成されている。第１クランプ部材に第１冷媒流路５７が設けられ、第２クランプ部材に第２冷媒流路が設けられている。複数のロケータが第２クランプ部材に組み合わされることにより、セグメント開放端２２ｓおよびセグメント開放端２２ｔにロケータが接触される。【選択図】図７
2019205259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアのスロットに設けられた複数のセグメントの開放端が前記ステータコアの径方向に配置され、配置された前記開放端を挟持する回転電機のセグメント溶接装置において、
前記複数のセグメントの開放端を挟持した状態において前記開放端に接触可能に、前記ステータコアの径方向へ間隔をおいて設けられた複数のロケータを有する第１クランプ部材と、
前記複数のロケータの先端部を組合せ可能な第２クランプ部材と、を備え、
前記第１クランプ部材および前記第２クランプ部材の少なくとも一方に、前記ステータコアの径方向に沿って冷媒を循環可能な冷媒流路を有し、
前記第１クランプ部材の複数のロケータが前記第２クランプ部材に組み合わされることにより、前記複数のセグメントの開放端が前記ロケータで挟持され、かつ、挟持した開放端に前記ロケータが接触されることを特徴とする回転電機のセグメント溶接装置。
【請求項２】
前記冷媒流路が形成されたクランプ部材をクランプ支持アームに締結する第１締結部材および第２締結部材を備え、
前記第１締結部材は、前記冷媒流路の流入部に連通され、前記冷媒を前記流入部に導く流入流路を有し、
前記第２締結部材は、前記冷媒流路の流出部に連通され、前記冷媒を前記流出部から流出させる流出流路を有することを特徴とする請求項１に記載の回転電機のセグメント溶接装置。
【請求項３】
前記ロケータは、前記先端部が先細となるようにテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転電機のセグメント溶接装置。
【請求項４】
ステータコアのスロットに設けられた複数のセグメントの開放端を前記ステータコアの径方向に配置した状態において挟持し、この状態において前記開放端を溶接する回転電機のセグメント溶接方法において、
前記複数のセグメントの開放端を挟持する第１クランプ部材および第２クランプ部材を組み合わせることにより、前記第１クランプ部材のロケータを前記複数のセグメントの開放端に接触する第１工程と、
前記第１クランプ部材および前記第２クランプ部材の少なくとも一方に設けられた冷媒流路に冷媒を循環する第２工程と、
前記第１クランプ部材および前記第２クランプ部材で挟持された開放端を溶接する第３工程と、
を備えたことを特徴とする回転電機のセグメント溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のセグメント溶接装置およびセグメント溶接方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転電機のセグメントを溶接する装置として、ステータコアに挿入されたセグメントの剥離部分（以下、セグメント開放端という）をクランプ部材で把持し、把持されたセグメント開放端同士を溶接するセグメント溶接装置が知られている。
セグメント溶接装置のなかには、セグメント開放端をクランプ部材で把持し、把持したセグメント開放端同士を溶接する際に、クランプ部材の通風路を経てセグメント開放端に気体を吹き付ける装置がある。このセグメント溶接装置によれば、セグメント開放端同士を溶接する際に気体を吹き付けることにより、吹き付けた空気でセグメント開放端を冷却する（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２０１４−１０７８７６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、特許文献１のセグメント溶接装置のように、クランプ部材の通風路からセグメント開放端に気体を吹き付けても、セグメント開放端を迅速に冷却することは難しい。ここで、例えば、セグメントは導体に絶縁性の被膜（以下、絶縁性被膜という）が被覆されている。このため、セグメント開放端を迅速に冷却することが難しい場合には、セグメントに被覆されている絶縁性を担保する被膜が、溶接により発生する熱（すなわち、溶接熱）により影響を受けることが考えられ好ましくない。
【０００５】
そこで、この発明は、セグメント開放端を溶接する際にセグメント開放端を迅速に冷却できる回転電機のセグメント溶接装置およびセグメント溶接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】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、ステータコア（例えば、実施形態のステータコア１１）のスロット（例えば、実施形態のスロット１２）に設けられた複数のセグメント（例えば、実施形態のコイルセグメント２０，２０Ａ，２０Ｂ）の開放端（例えば、実施形態のセグメント開放端２２ｓ，２２ｔ，２３ｓ，２３ｔ）が前記ステータコアの径方向に配置され、配置された前記開放端を挟持する回転電機（例えば、実施形態の回転電機１）のセグメント溶接装置（例えば、実施形態のセグメント溶接装置４０）において、前記複数のセグメントの開放端を挟持した状態において前記開放端に接触可能に、前記ステータコアの径方向へ間隔をおいて設けられた複数のロケータ（例えば、実施形態のロケータ５３）を有する第１クランプ部材（例えば、実施形態の第１クランプ部材４１）と、前記複数のロケータの先端部（例えば、実施形態のロケータ先端部７２）を組合せ可能な第２クランプ部材（例えば、実施形態の第２クランプ部材４２）と、を備え、前記第１クランプ部材および前記第２クランプ部材の少なくとも一方に、前記ステータコアの径方向に沿って冷媒を循環可能な冷媒流路（例えば、実施形態の第１冷媒流路５７、第２冷媒流路７７）を有し、前記第１クランプ部材の複数のロケータが前記第２クランプ部材に組み合わされることにより、前記複数のセグメントの開放端が前記ロケータで挟持され、かつ、挟持した開放端に前記ロケータが接触されることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、第１クランプ部材および第２クランプ部材の少なくとも一方に冷媒流路を形成した。また、第１クランプ部材のロケータを第２クランプ部に組み合わせることにより、セグメントの開放端（すなわち、セグメント開放端）をロケータで挟持した状態において、挟持したセグメント開放端にロケータを接触させるようにした。また、第１クランプ部材のロケータを第２クランプ部に組み合わせることにより、ロケータは第２クランプ部に接触されている。
よって、冷媒流路に冷媒を循環させることにより、ロケータは冷媒で冷却される。冷媒は、例えば空気と比べて冷却速度が著しく速い。これにより、セグメント開放端を溶接する際に発生する熱（以下、溶接熱という）を、ロケータに伝達させてセグメント開放端を迅速に冷却できる。したがって、セグメントに被覆されている絶縁性を担保する被膜が、溶接熱により影響を受けることを抑制できる。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、前記冷媒流路が形成されたクランプ部材をクランプ支持アーム（例えば、実施形態の第１クランプ支持アーム４３、第２クランプ支持アーム４４）に締結する第１締結部材（例えば、実施形態の第１締結部材４５，４７）および第２締結部材（例えば、実施形態の第２締結部材４６，４８）を備え、前記第１締結部材は、前記冷媒流路の流入部（例えば、実施形態の流入部５７ａ，７７ａ）に連通され、前記冷媒を前記流入部に導く流入流路（例えば、実施形態の流入流路６１，８１）を有し、前記第２締結部材は、前記冷媒流路の流出部（例えば、実施形態の流出部５７ｂ，７７ｂ）に連通され、前記冷媒を前記流出部から流出させる流出流路（例えば、実施形態の流出流路６６，８６）を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、冷媒流路が形成されたクランプ部材を、クランプ支持アームに第１締結部材および第２締結部材で締結する。さらに、第１締結部材の流入流路を冷媒流路の流入部に連通し、第２締結部材の流出流路を冷媒流路の流出部に連通する。よって、第１締結部材の流入流路と、第２締結部材の流出流路とを経て冷媒流路に冷媒を循環させることができる。すなわち、第１締結部材および第２締結部材を、冷媒流路に冷媒を循環させる流入流路および流出流路として兼用できる。これにより、流入流路および流出流路を個別に備える必要がなく、クランプ部材の簡素化が図れ、例えばクランプ部材を小型化することが可能になる。
【００１０】
請求項３に記載した発明は、前記ロケータは、前記先端部が先細となるようにテーパ状に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、ロケータの先端部をテーパ状で先細に形成した。よって、複数のセグメントの開放端（セグメント開放端）をロケータで挟持する際に、テーパ状の先端部でセグメント開放端を挟持方向に円滑に案内できる。これにより、複数のセグメント開放端をロケータで良好に挟持することができる。
また、ロケータの先端部がテーパ状で先細に形成されている。よって、第２クランプ部に、例えば、ロケータの先端部に対応するＶ字状の凹部を形成することにより、ロケータの先端部を第２クランプ部に良好に組み合わせることができる。これにより、複数のセグメント開放端をロケータで確実に挟持して溶接位置に確実に固定できる。
【００１２】
上記の課題を解決するために、請求項４に記載した発明は、ステータコア（例えば、実施形態のステータコア１１）のスロット（例えば、実施形態のスロット１２）に設けられた複数のセグメント（例えば、実施形態のコイルセグメント２０，２０Ａ，２０Ｂ）の開放端（例えば、実施形態のセグメント開放端２２ｓ，２２ｔ，２３ｓ，２３ｔ）を前記ステータコアの径方向に配置した状態において挟持し、この状態において前記開放端を溶接する回転電機（例えば、実施形態の回転電機１）のセグメント溶接方法において、前記複数のセグメントの開放端を挟持する第１クランプ部材（例えば、実施形態の第１クランプ部材４１）および第２クランプ部材（例えば、実施形態の第２クランプ部材４２）を組み合わせることにより、前記第１クランプ部材のロケータ（例えば、実施形態のロケータ５３）を前記複数のセグメントの開放端に接触する第１工程と、前記第１クランプ部材および前記第２クランプ部材の少なくとも一方に設けられた冷媒流路（例えば、実施形態の第１冷媒流路５７、第２冷媒流路７７）に冷媒を循環する第２工程と、前記第１クランプ部材および前記第２クランプ部材で挟持された開放端を溶接する第３工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、第１クランプ部材および第２クランプ部材を組み合わせて複数のセグメントの開放端（すなわち、セグメント開放端）を挟持した状態において、第１クランプ部材のロケータを複数のセグメント開放端に接触する。この状態において、第１クランプ部材および第２クランプ部材の少なくとも一方に設けられた冷媒流路に冷媒を循環することにより、ロケータを冷媒で冷却することができる。冷媒は、例えば空気と比べて冷却速度が著しく速い。これにより、セグメント開放端を溶接する際に発生する熱（以下、溶接熱という）を、ロケータに伝達させてセグメント開放端を迅速に冷却できる。したがって、セグメントに被覆されている絶縁性を担保する被膜が、溶接熱により影響を受けることを抑制できる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、第１クランプ部材および第２クランプ部材の少なくとも一方に冷媒流路を形成し、セグメント開放端をロケータで挟持した状態において、セグメント開放端にロケータを接触させるようにした。これにより、セグメント開放端を溶接する際にセグメント開放端を迅速に冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る実施形態における回転電機を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る実施形態における回転電機のステータを示す斜視図である。
【図３】本発明に係る実施形態における回転電機のステータの要部を拡大して示す斜視図である。
【図４】本発明に係る実施形態における回転電機のステータにおいて、スロットに設けられたコイルセグメントのレイアウトを示す図である。
【図５】本発明に係る実施形態における回転電機のセグメント溶接装置を示す平面図である。
【図６】本発明に係る実施形態における回転電機のセグメント溶接装置を示す側面図である。
【図７】本発明に係る実施形態におけるセグメント溶接装置を示す図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【図８】本発明に係る実施形態におけるセグメント溶接装置の第１クランプ部材および第２クランプ部材を組み合わせる前の状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態に係る回転電機のセグメント溶接装置４０およびセグメント溶接方法を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る実施形態の回転電機１を示す断面図である。
図１に示すように、回転電機１は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車のような車両に搭載される走行用モータである。回転電機１は、ハウジング２と、ステータ１０と、ロータ１４と、シャフト（回転軸）４とを備えている。ハウジング２は、ステータ１０、およびロータ１４を収容するとともに、シャフト４を回転可能に支持している。なお、ステータ１０、ロータ１４およびシャフト４は、それぞれ軸線Ｃ（所定軸線）を共通軸線として配置されている。以下、軸線Ｃの延びる方向を軸線方向Ｄｃと称し、軸線Ｃに直交する方向を径方向と称し、軸線Ｃ回りに周回する方向を周方向Ｄｒと称して説明する。
【００１７】
図２は、実施形態における回転電機１のステータ１０を示す斜視図である。図３は、実施形態における回転電機１のステータ１０の要部を拡大して示す斜視図である。
図２、図３に示すように、ステータ１０は、円環状のステータコア１１と、ステータコア１１に設けられたコイル１５と、を主に備える。ステータ１０は、コイル１５に電流が流れることにより磁界を発生する。
【００１８】
ステータコア１１は、例えば、円環状の電磁鋼板が軸線方向に複数枚積層されることにより円筒状に形成されている。なお、ステータコア１１は、軟磁性粉を加圧成形することにより形成されていてもよい。
ステータコア１１の内周面１１ｉには、ステータコア１１の周方向Ｄｒに沿って等間隔に配列された複数のスロット１２が設けられている。スロット１２は、ステータコア１１の内周面１１ｉからステータコア１１の径方向外側に向かって、断面略コ字状に窪む溝状をなしている。スロット１２は、軸線方向Ｄｃに延び、ステータコア１１の軸線方向Ｄｃの一方の端部１１ｅから他方の端部１１ｆまで連続している。スロット１２は、ステータコア１１の端部１１ｅおよび１１ｆのそれぞれにおいて、軸線方向Ｄｃに開口している。
【００１９】
図４は、実施形態における回転電機１のステータ１０において、スロット１２に設けられたコイルセグメント２０のレイアウトを示す図である。
図２、図３に示すように、コイル１５は、ステータコア１１の複数のスロット１２のそれぞれに設けられた複数のコイルセグメント（セグメント）２０を備えている。各コイルセグメント２０は、いわゆるマグネットワイヤであり、導体と、この導体を被覆する絶縁被膜と、で構成された線材２０ｗからなる。
【００２０】
コイルセグメント２０は、直線状に延びる挿入部２１と、挿入部２１の軸線方向Ｄｃの第一端部２１ａから延びる第一延出部２２と、挿入部２１の軸線方向Ｄｃの第二端部２１ｂから延びる第二延出部２３と、を一体に有している。さらに、コイルセグメント２０は、挿入部２１の第一端部２１ａと第一延出部２２との間に屈曲部２４を有し、挿入部２１の第二端部２１ｂと第二延出部２３との間に屈曲部２５を有している。第一延出部２２は、挿入部２１の第一端部２１ａから、ステータコア１１の周方向Ｄｒ一方の側に斜めに延び、第二延出部２３は、挿入部２１の第二端部２１ｂから周方向Ｄｒ他方の側に斜めに延びている。これにより、第一延出部２２と第二延出部２３とは、挿入部２１から周方向Ｄｒにおいて互いに異なる方向に延びている。すなわち、コイルセグメント２０は、クランク状をなしている。
【００２１】
また、各スロット１２には、コイルセグメント２０が径方向に複数重に積層されて設けられている。ステータコア１１の径方向において互いに隣り合うコイルセグメント２０は、第一延出部２２および第二延出部２３の周方向Ｄｒへの延出方向が互いに異なっている。
【００２２】
各コイルセグメント２０は、挿入部２１を各スロット１２に挿入して配置されている。各スロット１２に挿入部２１をスロット１２に挿入した状態で、屈曲部２４および第一延出部２２は、ステータコア１１の一方の端部１１ｅに対して軸線方向Ｄｃの外側に配置されている。また、屈曲部２５および第二延出部２３は、ステータコア１１の他方の端部１１ｆに対して軸線方向Ｄｃの外側に配置されている。
【００２３】
ステータコア１１の周方向Ｄｒに設けられた複数のスロット１２に保持された複数のコイルセグメント２０において、電気的に同相のコイルセグメント２０同士は接合される。
すなわち、コイル１５は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相構成で、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれにおいて、複数のコイルセグメント２０同士が電気的に接合されている。
【００２４】
同相の複数のコイルセグメント２０において、コイルセグメント（セグメント）２０Ａの第一延出部２２Ａと、コイルセグメント（セグメント）２０Ｂの第一延出部２２Ｂとは、周方向Ｄｒで互いに異なる方向に延びている。コイルセグメント２０Ａの第一延出部２２Ａは、ステータコア１１の径方向一方の側に位置する。コイルセグメント２０Ｂの第一延出部２２Ｂは、ステータコア１１の径方向他方の側に位置する。
同様に、コイルセグメント２０Ａの第二延出部２３Ａと、コイルセグメント２０Ｂの第二延出部２３Ｂとは、周方向Ｄｒで互いに異なる方向に延びている。コイルセグメント２０Ａの第二延出部２３Ａは、ステータコア１１の径方向一方の側に位置する。コイルセグメント２０Ｂの第二延出部２３Ｂは、ステータコア１１の径方向他方の側に位置する。
【００２５】
同相のコイルセグメント２０同士は、コイルセグメント２０Ａの第一延出部２２Ａの先端部２２ｓと、コイルセグメント２０Ｂの第一延出部２２Ｂの先端部２２ｔとが、径方向に互いに重ね合わせて接合されている。また、同相のコイルセグメント２０同士は、コイルセグメント２０Ａの第二延出部２３Ａの先端部２３ｓと、コイルセグメント２０Ｂの第二延出部２３Ｂの先端部２３ｔとが、径方向に互いに重ね合わせて接合されている。
【００２６】
以下、第一延出部２２Ａの先端部２２ｓを「セグメント開放端２２ｓ」、第一延出部２２Ｂの先端部２２ｔを「セグメント開放端２２ｔ」と称する。また、第二延出部２３Ａの先端部２３ｓを「セグメント開放端２３ｓ」、第二延出部２３Ｂの先端部２３ｔを「セグメント開放端２３ｔ」と称する。
ここで、セグメント開放端２２ｓ，２２ｔ，２３ｓ，２３ｔの接合とは、例えば、コイルセグメント２０Ａ、２０Ｂを形成する線材２０ｗの導体を覆う絶縁被膜が溶けて、導体同士が電気的に接続されることをいう。
【００２７】
このように、ステータコア１１の径方向において互いに隣り合う複数のコイルセグメント２０同士の接合が繰り返されることで、コイル１５が構成されている。
図２に示すように、コイル１５には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれに対応したバスバー１８が接続されている。
【００２８】
以下、同相のコイルセグメント２０同士を接合する回転電機１のセグメント溶接装置４０およびセグメント溶接方法を図５〜図８に基づいて説明する。なお、セグメント溶接装置４０およびセグメント溶接方法の理解を容易にするために、コイルセグメント２０のセグメント開放端のうち、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとを代表例として説明する。
【００２９】
図５は、実施形態における回転電機１のセグメント溶接装置４０を示す平面図である。図６は、実施形態における回転電機１のセグメント溶接装置４０を示す側面図である。以下、回転電機１のセグメント溶接装置４０を「セグメント溶接装置４０」と略記する。また、回転電機１のセグメント溶接方法を「セグメント溶接方法」と略記する。
【００３０】
図５、図６に示すように、セグメント溶接装置４０は、第１クランプ部材４１と、第２クランプ部材４２と、第１クランプ支持アーム（クランプ支持アーム）４３と、第２クランプ支持アーム（クランプ支持アーム）４４とを備えている。
また、セグメント溶接装置４０は、第１クランプ部材４１の第１締結部材４５および第２締結部材４６と、第２クランプ部材４２の第１締結部材４７および第２締結部材４８とを備えている。
第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２により、セグメント開放端２２ｓと、セグメント開放端２２ｔ（図３、図４参照）とが径方向に重ね合わせるように挟持される。
【００３１】
第１クランプ部材４１は、第１クランプボディ５２と、複数のロケータ５３とを備えている。第１クランプボディ５２は、ボディ表面５２ａ、ボディ裏面５２ｂ、一対のボディ側面５２ｃ，５２ｄ、および一対のボディ端面５２ｅ，５２ｆで矩形体に形成されている。
第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２により、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとを挟持した状態において、各面５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆは以下のように配置される。
【００３２】
すなわち、ボディ表面５２ａは、ステータコア１１の一方の端部１１ｅの反対側に配置される。ボディ裏面５２ｂは、ステータコア１１の一方の端部１１ｅに対向する側に配置される。一対のボディ側面５２ｃ，５２ｄは、ステータコア１１の内周面１１ｉから外周面１１ｏまで径方向に延びるように配置される。一対のボディ端面５２ｅ，５２ｆは、ステータコア１１の周方向に向けて配置される。
【００３３】
図７は、実施形態におけるセグメント溶接装置４０の図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
図６、図７に示すように、第１クランプボディ５２は、第１貫通孔５５と、第２貫通孔５６と、第１冷媒流路（冷媒流路）５７とを有する。第１貫通孔５５は、ステータコア１１の外周面１１ｏ側に形成され、ボディ表面５２ａからボディ裏面５２ｂ（図６参照）まで貫通されている。第２貫通孔５６は、ステータコア１１の内周面１１ｉ側に形成され、ボディ表面５２ａからボディ裏面５２ｂまで貫通されている。
【００３４】
第１冷媒流路５７は、第１貫通孔５５から第２貫通孔５６まで一対のボディ側面５２ｃ，５２ｄ（すなわち、ステータコア１１の径方向）に沿って延びている。第１冷媒流路５７は、第１貫通孔５５に連通する流入部５７ａと、第２貫通孔５６に連通する流出部５７ｂとを有する。流入部５７ａは、第１貫通孔５５より一回り大きく形成されている。流出部５７ｂは、第２貫通孔５６より一回り大きく形成されている。
【００３５】
第１貫通孔５５に第１締結部材４５が貫通（挿通）されている。第１締結部材４５として、例えばバンジョーボルトが採用される。第１締結部材４５は、首下部４５ａに流入流路６１が同軸上に形成され、流入流路６１から首下部４５ａの表面まで貫通された第１連通口６２が形成されている。第１連通口６２は第１冷媒流路５７の流入部５７ａに連通されている。よって、流入流路６１は、第１連通口６２を経て第１冷媒流路５７の流入部５７ａに連通されている。
【００３６】
第１締結部材４５は、第１貫通孔５５を貫通した状態において第１クランプ支持アーム４３にねじ結合されている。この状態において、流入流路６１の端部６１ａがアーム流入流路６４に連通されている。アーム流入流路６４は、第１クランプ支持アーム４３に形成されている。
【００３７】
第２貫通孔５６に第２締結部材４６が貫通（挿通）されている。第２締結部材４６としては、第１締結部材４５と同様に、例えばバンジョーボルトが採用される。第２締結部材４６は、首下部４６ａに流出流路６６が同軸上に形成され、流出流路６６から首下部４６ａの表面まで貫通された第２連通口６７が形成されている。第２連通口６７は第１冷媒流路５７の流出部５７ｂに連通されている。よって、流出流路６６は、第２連通口６７を経て第１冷媒流路５７の流出部５７ｂに連通されている。
【００３８】
第２締結部材４６は、第２貫通孔５６を貫通した状態において第１クランプ支持アーム４３にねじ結合されている。この状態において、流出流路６６の端部６６ａ（図６も参照）がアーム流出流路６８に連通されている。アーム流出流路６８は、第１クランプ支持アーム４３に形成されている。
【００３９】
ここで、第１締結部材４５および第２締結部材４６が第１クランプ支持アーム４３にねじ結合された状態において、第１締結部材４５の頭部と第１クランプボディ５２のボディ表面５２ａとの間は、シール材（図示せず）により密封されている。また、第２締結部材４６の頭部と第１クランプボディ５２のボディ表面５２ａとの間は、シール材（図示せず）により密封されている。
さらに、第１クランプボディ５２のボディ裏面５２ｂと第１クランプ支持アーム４３との間はシール材（図示せず）により密封されている。
【００４０】
このように、第１締結部材４５および第２締結部材４６が第１クランプ支持アーム４３にねじ結合されている。これにより、第１クランプ部材４１は、第１締結部材４５および第２締結部材４６により第１クランプ支持アーム４３に締結される。
この状態において、第１クランプ支持アーム４３のアーム流入流路６４から流入流路６１の端部６１ａを経て流入流路６１に冷媒が導かれる。流入流路６１に導かれた冷媒は、第１連通口６２を経て第１冷媒流路５７の流入部５７ａに導かれる。第１冷媒流路５７の流入部５７ａに導かれた冷媒は、第１冷媒流路５７を経て第１冷媒流路５７の流出部５７ｂに導かれる。
【００４１】
第１冷媒流路５７の流出部５７ｂに導かれた冷媒は、第２連通口６７を経て流出流路６６に導かれる。流出流路６６に導かれが冷媒は、流出流路６６および流出流路６６の端部６６ａを経て第１クランプ支持アーム４３のアーム流出流路６８に導かれる。よって、第１冷媒流路５７に冷媒を流入部５７ａから流出部５７ｂに循環させることができる。すなわち、冷媒をステータコア１１の径方向（すなわち、複数のロケータが配置された方向）に沿って循環させることができる。これにより、第１冷媒流路５７を循環する冷媒で複数のロケータを迅速に冷却することができる。
【００４２】
図８は、実施形態におけるセグメント溶接装置４０の第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２を組み合わせる前の状態を示す平面図である。
図７、図８に示すように、第１クランプボディ５２の一対のボディ側面５２ｃ，５２ｄのうち、第２クランプ部材４２に対向するボディ側面５２ｃに複数のロケータ５３が設けられている。複数のロケータ５３は、ボディ側面５２ｃに沿ってステータコア１１の径方向に間隔をおいて設けられている。
【００４３】
ロケータ５３は、ロケータ本体７１と、ロケータ先端部（先端部）７２とを有する。ロケータ本体７１は、断面矩形状に形成され、一対のロケータ平面７１ａ，７１ｂを有する。一対のロケータ平面７１ａ，７１ｂは、ステータコア１１の径方向に間隔をおいて配置され、ボディ側面５２ｃから第２クランプ部材４２のボディ側面４２ｃへ向けて突出されている。
ロケータ本体７１の先端にロケータ先端部７２が設けられている。ロケータ先端部７２は、ロケータ本体７１の先端から第２クランプ部材４２のボディ側面４２ｃへ向けて一対の傾斜面７２ａ，７２ｂが突出されている。具体的には、一対の傾斜面７２ａ，７２ｂは、平面視においてロケータ先端部７２が先細となるようにテーパ状に形成されている。
【００４４】
図５、図６に示すように、複数のロケータ５３に対向して第２クランプ部材４２が設けられている。第２クランプ部材４２は、第２クランプボディで形成されている。具体的には、第２クランプ部材４２は、第１クランプボディ５２と同様に、ボディ表面４２ａ、ボディ裏面４２ｂ、一対のボディ側面４２ｃ，４２ｄ、および一対のボディ端面４２ｅ，４２ｆで矩形体に形成されている。セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとを挟持した状態において、ボディ表面４２ａは、ステータコア１１の一方の端部１１ｅの反対側に位置する面である。ボディ裏面４２ｂは、ステータコア１１の一方の端部１１ｅに対向する面である。一対のボディ側面４２ｃ，４２ｄは、ステータコア１１の内周面１１ｉから外周面１１ｏまで径方向に延びる面である。
【００４５】
第２クランプ部材４２は、第１クランプボディ５２と同様に、第１貫通孔７５と、第２貫通孔７６と、第２冷媒流路（冷媒流路）７７を有する。第１貫通孔７５は、ステータコア１１の外周面１１ｏ側に形成され、ボディ表面４２ａからボディ裏面４２ｂまで貫通されている。第２貫通孔７６は、ステータコア１１の内周面１１ｉ側に形成され、ボディ表面４２ａからボディ裏面４２ｂまで貫通されている。
第２冷媒流路７７孔は、第１冷媒流路５７と同様に、第１貫通孔７５から第２貫通孔７６まで一対のボディ側面４２ｃ、４２ｄ（すなわち、ステータコア１１の径方向）に沿って延びている。
【００４６】
第１貫通孔７５に第１締結部材４７が貫通（挿通）されている。第１締結部材４７として、例えばバンジョーボルトが採用される。第１締結部材４７は、首下部４７ａに流入流路８１が同軸上に形成され、流入流路８１から首下部４７ａの表面まで貫通された第１連通口８２が形成されている。第１連通口８２は第２冷媒流路７７の流入部７７ａに連通されている。よって、流入流路８１は、第１連通口８２を経て第２冷媒流路７７の流入部７７ａに連通されている。
第１締結部材４７は、第１貫通孔７５を貫通した状態において第２クランプ支持アーム４４にねじ結合されている。この状態において、流入流路８１の端部８１ａがアーム流入流路８４に連通されている。アーム流入流路８４は、第２クランプ支持アーム４４に形成されている。
【００４７】
第２貫通孔７６に第２締結部材４８が貫通（挿通）されている。第２締結部材４８としては、第１締結部材４７と同様に、例えばバンジョーボルトが採用される。第２締結部材４８は、首下部４８ａに流出流路８６が同軸上に形成され、流出流路８６から首下部４８ａの表面まで貫通された第２連通口８７が形成されている。第２連通口８７は第２冷媒流路７７の流出部７７ｂに連通されている。よって、流出流路８６は、第２連通口８７を経て第２冷媒流路７７の流出部７７ｂに連通されている。
【００４８】
第２締結部材４８は、第２貫通孔７６を貫通した状態において第２クランプ支持アーム４４にねじ結合されている。この状態において、流出流路８６の端部８６ａがアーム流出流路８８に連通されている。アーム流出流路８８は、第２クランプ支持アーム４４に形成されている。
【００４９】
ここで、第１締結部材４７および第２締結部材４８が第２クランプ支持アーム４４にねじ結合された状態において、第１締結部材４７の頭部と第２クランプ部材４２のボディ表面４２ａとの間は、シール材（図示せず）により密封されている。また、第２締結部材４８の頭部と第２クランプ部材４２のボディ表面４２ａとの間は、シール材（図示せず）により密封されている。
さらに、第２クランプ部材４２のボディ裏面４２ｂと第２クランプ支持アーム４４との間はシール材（図示せず）により密封されている。
【００５０】
このように、第１締結部材４７および第２締結部材４８が第２クランプ支持アーム４４にねじ結合されている。これにより、第２クランプ部材４２は、第１締結部材４７および第２締結部材４８により第２クランプ支持アーム４４に締結される。
この状態において、第２クランプ支持アーム４４のアーム流入流路８４から流入流路８１の端部８１ａを経て流入流路８１に冷媒が導かれる。流入流路８１に導かれた冷媒は、第１連通口８２を経て第２冷媒流路７７の流入部７７ａに導かれる。
【００５１】
第２冷媒流路７７の流入部７７ａに導かれた冷媒は、第２冷媒流路７７を経て第２冷媒流路７７の流出部７７ｂに導かれる。第２冷媒流路７７の流出部７７ｂに導かれた冷媒は、第２連通口８７を経て流出流路８６に導かれる。流出流路８６に導かれが冷媒は、流出流路８６および流出流路８６の端部８６ａを経て第２クランプ支持アーム４４のアーム流出流路８８に導かれる。
これにより、第２冷媒流路７７に冷媒を流入部７７ａから流出部７７ｂに循環させることができ、冷媒をステータコア１１の径方向に沿って循環させることができる。
【００５２】
図７、図８に示すように、第２クランプ部材４２の一対のボディ側面４２ｃ，４２ｄのうち、第１クランプボディ５２に対向するボディ側面４２ｃに組合せ部９１が設けられている。組合せ部９１は、複数の凹部９２で形成される。複数の凹部９２は、複数のロケータ５３に対向するように、ボディ側面４２ｃに沿ってステータコア１１の径方向に間隔をおいて設けられている。凹部９２は、ロケータ５３のロケータ先端部７２を嵌合可能に形成されている。具体的には、凹部９２は、凹部９２の開口に向けて幅寸法（すなわち、ステータコア１１の周方向Ｄｒ）が徐々に大きくなるように一対の傾斜面９２ａ，９２ｂにより、平面視において断面Ｖ字状に形成されている。
【００５３】
このように、凹部９２が一対の傾斜面９２ａ，９２ｂで断面Ｖ字状に形成されている。また、ロケータ５３のロケータ先端部７２が一対の傾斜面７２ａ，７２ｂで先細となるようにテーパ状に形成されている。よって、例えば、第１クランプ支持アーム４３で第１クランプ部材４１を組合位置Ｐ１まで移動させてロケータ５３を第２クランプ部に組み合わせる際に、ロケータ先端部７２を凹部９２に円滑に嵌合させることができる。
また、ロケータ先端部７２を凹部９２に嵌合させた状態において、ロケータ５３の一対の傾斜面７２ａ，７２ｂを、凹部９２の一対の傾斜面９２ａ，９２ｂ（すなわち、第２クランプ部材４２）に良好に接触させることができる。
【００５４】
さらに、第１クランプ部材４１の複数のロケータ５３が第２クランプ部材４２に組み合わされることにより、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとが互いに重ね合わされた状態に、隣接するロケータ５３により挟持される。
ここで、ロケータ５３のロケータ本体７１は、一対のロケータ平面７１ａ，７１ｂがボディ側面５２ｃから第２クランプ部材４２のボディ側面４２ｃへ向けて互いに平行に突出されている。
これにより、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとがロケータ５３に挟持された状態において、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとに、隣接するロケータ５３を接触させることができる。
具体的には、隣接するロケータ５３のロケータ平面７１ａおよびロケータ平面７１ｂを、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとに接触させることができる。
【００５５】
よって、第１冷媒流路５７に冷媒を循環させ、第２冷媒流路７７に冷媒を循環させることにより、ロケータ５３は冷媒で冷却される。冷媒は、例えば空気と比べて冷却速度を著しく速くできる。すなわち、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとを溶接する際に発生する溶接熱を、ロケータ５３に伝達させてセグメント開放端２２ｓおよびセグメント開放端２２ｔを迅速に冷却できる。
これにより、例えばコイルセグメント２０Ａの第一延出部２２Ａおよびコイルセグメント２０Ｂの第一延出部２２Ｂ（セグメント開放端２２ｓ，２２ｔを除いた部位）に被覆されている絶縁性を担保する被膜が、溶接熱により影響を受けることを抑制できる。
コイルセグメント２０Ａの第一延出部２２Ａおよびコイルセグメント２０Ｂの第一延出部２２Ｂを図４に示す。
【００５６】
また、第１締結部材４５の流入流路６１は、第１冷媒流路５７の流入部５７ａに連通されている。さらに、第２締結部材４６の流出流路６６は、第１冷媒流路５７の流出部５７ｂに連通されている。よって、第１締結部材４５の流入流路６１と、第２締結部材４６の流出流路６６とを経て第１冷媒流路５７に冷媒を循環させることができる。
すなわち、第１締結部材４５および第２締結部材４６を、第１冷媒流路５７に冷媒を循環させる流入流路６１および流出流路６６として兼用できる。
【００５７】
また、第１締結部材４７の流入流路８１は、第２冷媒流路７７の流入部７７ａに連通されている。さらに、第２締結部材４８の流出流路８６は、第２冷媒流路７７の流出部７７ｂに連通されている。よって、第１締結部材４７の流入流路８１と、第２締結部材４８の流出流路８６とを経て第２冷媒流路７７に冷媒を循環させることができる。
すなわち、第１締結部材４７および第２締結部材４８を、第２冷媒流路７７に冷媒を循環させる流入流路８１および流出流路８６として兼用できる。
【００５８】
よって、第１冷媒流路５７に連通する流入流路６１および流出流路６６を個別に備える必要がない。また、第２冷媒流路７７に連通する流入流路８１および流出流路８６を個別に備える必要がない。これにより、第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２の簡素化が図れ、例えば第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２を小型化することができる。
【００５９】
つぎに、セグメント溶接装置４０を使用してセグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとが互いに重ね合わされた状態に溶接により接合するセグメント溶接方法を図５〜図８に基づいて説明する。
図８に示すように、第１工程において、例えば、第１クランプ支持アーム４３で第１クランプ部材４１を組合位置Ｐ１（図７参照）まで矢印Ａ方向に移動する。
ここで、ロケータ５３のロケータ先端部７２が一対の傾斜面７２ａ，７２ｂで先細となるようにテーパ状に形成されている。よって、複数のロケータ５３を矢印Ａ方向に移動することにより、傾斜面７２ａ，７２ｂにより、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとを挟持方向（矢印Ｂ方向）に円滑に案内できる。
【００６０】
図７に示すように、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとをロケータ５３で良好に挟持することができる。
また、第２クランプ部材４２の凹部９２が一対の傾斜面９２ａ，９２ｂで断面Ｖ字状に形成されている。よって、例えば、第１クランプ支持アーム４３で第１クランプ部材４１を組合位置Ｐ１まで移動させてロケータ５３を第２クランプ部に組み合わせる際に、ロケータ５３のロケータ先端部７２を凹部９２に円滑に嵌合させることができる。
【００６１】
すなわち、ロケータ先端部７２を第２クランプ部材４２の凹部９２に良好に組み合わせることができる。これにより、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとをロケータ５３で挟持することにより、セグメント開放端２２ｓおよびセグメント開放端２２ｔを溶接位置に確実に固定できる。
また、ロケータ先端部７２を凹部９２に嵌合させた状態において、ロケータ５３の一対の傾斜面７２ａ，７２ｂを、凹部９２の一対の傾斜面９２ａ，９２ｂに良好に接触させることができる。
【００６２】
さらに、第１クランプ部材４１の複数のロケータ５３が第２クランプ部材４２に組み合わされることにより、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとが互いに径方向に重ね合わされた状態に、隣接するロケータ５３により挟持される。
ここで、ロケータ５３のロケータ本体７１は、一対のロケータ平面７１ａ，７１ｂがボディ側面５２ｃから第２クランプ部材４２のボディ側面４２ｃへ向けて互いに平行に突出されている。
これにより、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとがロケータ５３により挟持された状態において、隣接するロケータ５３（具体的には、一対のロケータ平面７１ａ，７１ｂ）を各セグメント開放端２２ｓ，２２ｔに接触させることができる。
【００６３】
図５に示すように、第２工程において、第１クランプ部材４１の第１冷媒流路５７に冷媒を矢印の如く循環する。また、第２クランプ部材４２の第２冷媒流路７７に冷媒を矢印の如く循環させる。ここで、第１クランプ部材４１から複数のロケータ５３が突出されている。また、複数のロケータ先端部７２を凹部９２に嵌合させた状態において、ロケータ５３の一対の傾斜面７２ａ，７２ｂが凹部９２の一対の傾斜面９２ａ，９２ｂに良好に接触されている。よって、第１冷媒流路５７に冷媒を循環し、第２冷媒流路７７に冷媒を循環することにより、複数のロケータ５３が冷媒で良好に冷却されている。
【００６４】
図５、図６に示すように、第３工程において、第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２で挟持されたセグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとを溶接により接合する。すなわち、セグメント開放端２２ｓおよびセグメント開放端２２ｔにおいて、例えば、線材２０ｗ（図４参照）の導体を覆う絶縁被膜が溶けて、導体同士が電気的に接続される。
【００６５】
ここで、セグメント開放端２２ｓおよびセグメント開放端２２ｔは、ロケータ５３のロケータ平面７１ａ，７１ｂに接触されている。よって、セグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとを溶接により接合する際に発生する溶接熱を、ロケータ５３、および第１クランプ部材４１を経て第１冷媒流路５７の冷媒で吸収することができる。
また、溶接熱を、ロケータ５３、および第２クランプ部材４２を経て第２冷媒流路７７の冷媒で吸収することができる。
【００６６】
冷媒は、例えば空気と比べて冷却速度が著しく速い。よって、セグメント開放端２２ｓおよびセグメント開放端２２ｔを溶接する際に発生する溶接熱を、ロケータ５３に伝達させてセグメント開放端２２ｓおよびセグメント開放端２２ｔを迅速に冷却できる。これにより、例えばコイルセグメント２０Ａの第一延出部２２Ａおよびコイルセグメント２０Ｂの第一延出部２２Ｂ（セグメント開放端２２ｓ，２２ｔを除いた部位）に被覆されている絶縁性を担保する被膜が、溶接熱により影響を受けることを抑制できる。
コイルセグメント２０Ａの第一延出部２２Ａおよびコイルセグメント２０Ｂの第一延出部２２Ｂを図４に示す。
【００６７】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２の両方のクランプ部材に第１冷媒流路５７、第２冷媒流路７７を設けた例について説明したが、これに限らない。その他の例として、例えば、第１クランプ部材４１および第２クランプ部材４２の少なくとも一方のクランプ部材に、第１冷媒流路５７、第２冷媒流路７７を設けることも可能である。
【００６８】
また、前記実施形態では、本発明のセグメント溶接装置４０をセグメント開放端２２ｓとセグメント開放端２２ｔとの溶接による接合に適用する例について説明したが、これに限らない。その他の例として、例えば、本発明のセグメント溶接装置４０を、コイルセグメントのセグメント開放端２３ｓとセグメント開放端２３ｔとの溶接による接合に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１…回転電機
１０…ステータ
１１…ステータコア
１２…スロット
２０，２０Ａ，２０Ｂ…コイルセグメント（セグメント）
２２ｓ，２２ｔ，２３ｓ，２３ｔ…セグメント開放端（開放端）
４０…セグメント溶接装置（回転電機のセグメント溶接装置）
４１…第１クランプ部材
４２…第２クランプ部材
４３…第１クランプ支持アーム（クランプ支持アーム）
４４…第２クランプ支持アーム（クランプ支持アーム）
４５，４７…第１締結部材
４６，４８…第２締結部材
５３…ロケータ
５７…第１冷媒流路（冷媒流路）
５７ａ，７７ａ…流入部
５７ｂ，７７ｂ…流出部
６１，８１…流入流路
６６，８６…流出流路
７１…ロケータ本体
７２…ロケータ先端部（先端部）
７２ａ，７２ｂ…傾斜面
７７…第２冷媒流路（冷媒流路）
【図１】
2019205259.tif 000003
【図２】
2019205259.tif 000004
【図３】
2019205259.tif 000005
【図４】
2019205259.tif 000006
【図５】
2019205259.tif 000007
【図６】
2019205259.tif 000008
【図７】
2019205259.tif 000009
【図８】
2019205259.tif 000010