(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアから突出した複数のコイルエンド部の間に絶縁部材が配置されているステータの製造方法であって、
前記複数のコイルエンド部の間であって前記絶縁部材の一部を覆うように介装部材を配置する第１工程と、
前記複数のコイルエンド部の一部を溶接する第２工程と、を有し、
前記介装部材は、前記絶縁部材と前記複数のコイルエンド部を位置決めするための治具の間に配置されるステータの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載されたステータの製造方法であって、
前記介装部材は、ファイバーを含んだ材料により構成されるステータの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載されたステータの製造方法であって、
前記介装部材は、フィルム材を含んで構成されるステータの製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載されたステータの製造方法であって、
前記介装部材は、前記複数のコイルエンド部の配置方向に沿って環状に形成され、かつ前記複数のコイルエンド部のいずれかが挿入される複数の貫通孔を形成するステータの製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし４に記載されたいずれかのステータの製造方法であって、
前記介装部材は、前記ステータコアの周方向に隣り合うコイルエンド部の間の空間における略中央に配置されるステータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機の製造方法に関し、特に車両駆動用回転電機の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車や電気自動車が急速に普及することに伴い、近年、回転電機の製造方法を様々に工夫することが求められている。【０００３】
特許文献１には、内周側コイルエンド部４０ａと外周側コイルエンド部４０ｂとを固定子巻線４０の上方に覆う状態で、固定子コア３０の形状に沿った円環状の絶縁部材５３を配置することで、溶接時の火花等の熱による損傷から固定子巻線４０を保護することが記載されている。【０００４】
しかしながら、ステータコイル間の絶縁を図る絶縁部材が溶接時に焦げてしまい炭化するおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１７５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、ステータコイル間の絶縁信頼性の低下を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の回転電機の製造方法は、ステータコアから突出した複数のコイルエンド部の間に絶縁部材が配置されているステータの製造方法であって、前記複数のコイルエンド部の間であって前記絶縁部材の一部を覆うように介装部材を配置する第１工程と、前記複数のコイルエンド部の一部を溶接する第２工程と、を有し、前記介装部材は、前記絶縁部材と前記複数のコイルエンド部を位置決めするための冶具の間に配置されるステータの製造方法である。
【０００８】
また、本発明の回転電機の製造方法において、前記介装部材は、ファイバーを含んだ材料により構成される。【０００９】
また、本発明の回転電機の製造方法において、前記介装部材は、フィルム材を含んで構成される。【００１１】
また、本発明の回転電機の製造方法において、前記介装部材は、前記複数のコイルエンド部の配置方向に沿って環状に形成され、かつ前記複数のコイルエンド部のいずれかが挿入される複数の貫通孔を形成する。【００１２】
また、本発明の回転電機の製造方法において、前記介装部材は、前記ステータコアの周方向に隣り合うコイルエンド部の間の空間における略中央に配置される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、ステータコイル間の絶縁信頼性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る回転電機のステータ１００の斜視図である。
【図２】図１に示されたコイルエンド部４００周辺の点線四角部Ａの拡大図である。
【図３】ステータ１００のコイルエンド部４００に介装部材６００を配置した状態の斜視図である。
【図４】図３の点線四角部Ｂの矢印方向から見た介装部材６００周辺の拡大図である。
【図５】図１に示されたコイルエンド部４００周辺の点線四角部Ａの拡大斜視図である。
【図６】図５に示されたステータ１００に溶接を施した後のコイルエンド部４００の拡大図である。
【図７】図５に示されたステータ１００に治具８００を配置した拡大図である。
【図８】図７に示されたステータ１００に溶接を施した後の拡大図である。
【図９】介装部材６００の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る回転電機の製造方法の実施形態を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本実施形態に係る回転電機のステータ１００の斜視図である。【００１７】
ステータコイル４１０は、ステータコア３００に挿入される。コイルエンド部４００は、ステータコイル４１０のうちステータコア３００の外側に出ている部分であって、軸方向に対して斜めに形成された部分４０１よりも上側の部分である。【００１８】
絶縁部材５００は、ステータ１００の径方向に並べられた複数のコイルエンド部４００の間に配置される。【００１９】
図２は、図１に示されたコイルエンド部４００周辺の点線四角部Ａの拡大図である。２つの点線部のうち紙面下側の点線部が、ステータコア３００の上面部３０１に対応する。
【００２０】
主として銅で製造されるステータコイル４１０は、断面が角形の角線コイルである。ステータコイル４１０は、ステータコア３００に収納された部分、つまり部分４０１を中心にエナメル４２０により被膜される。【００２１】
エナメル４２０は、ステータコイル４１０のコイルエンド部４００において剥離される。
このコイルエンド部４００の一部、主にコイルエンド部４００の先端は、通電のために溶接され、かつ溶接部４５０が設けられる。【００２２】
ステータコイル４１０は、ステータコア３００の上面部３０１を支点としてひねり曲げられる。【００２３】
絶縁部材５００は、隣接するステータコイル４１０のエナメル４２０の絶縁に使用されるため、エナメル４２０の端部４６０より高い位置まで形成される。【００２４】
図３は、ステータ１００のコイルエンド部４００に介装部材６００を配置した状態の斜視図である。【００２５】
コイルエンド部４００の溶接は、介装部材６００に設けられる貫通孔６５０からコイルエンド部４００が突出した状態で行われる。介装部材６００は、溶接前に絶縁部材５００の一部を覆うように配置される。【００２６】
図４は、図３の点線四角部Ｂの矢印方向から見た介装部材６００周辺の拡大図である。【００２７】
介装部材６００は、コイルエンド部４００の間であって絶縁部材５００の一部を覆うように配置される。また、介装部材６００は、ステータコア３００の周方向９５０に隣り合うコイルエンド部４００の間の空間９６０における略中央部９７０に配置される。【００２８】
介装部材６００は、主成分をファイバーにすることで、熱伝導率が高くなる。これにより、溶接による輻射熱及びステータコイル４１０を介して伝わる伝熱をより吸収することができ、絶縁破壊による信頼性低下の抑制に効果が大きい。【００２９】
また介装部材６００は、主成分をフィルムにすることで、破損に対する耐久性が上がる。これにより、介装部材６００の配置作業での破損の可能性が抑制される。【００３０】
図５は、図１に示されたコイルエンド部４００周辺の点線四角部Ａの拡大斜視図である。【００３１】
コイルエンド部４００は、複数のコイルエンド部４００ａないし４００ｄにより構成される。ステータ１００の内径側９３０から外径側９４０に沿って、コイルエンド部４００ａ、コイルエンド部４００ｂ、コイルエンド部４００ｃ、コイルエンド部４００ｄの順に配置される。
【００３２】
コイルエンド部４００ａは、溶接部４５０ａを介してコイルエンド部４００ｂと接続される。コイルエンド部４００ｃは、溶接部４５０ｂを介してコイルエンド部４００ｄと接続される。【００３３】
図６は、図５に示されたステータ１００に溶接を施した後のコイルエンド部４００の拡大図である。【００３４】
絶縁部材５００に焦げ部５１０は、例えば溶接部４５０ｂを形成されるときの溶接による輻射熱によって生じる。【００３５】
なお絶縁部材５００の焦げ部５１０が溶接後に目視により確認することができことで、溶接の完了を判断することもできる。これにより、絶縁部材５００の焦げ部５１０を歩留まり向上のために利用することができる。【００３６】
コイルエンド部４００の間の略中央部９７０は、介装部材６００が存在することにより、輻射熱による絶縁部材５００の焦げを抑制することができる。介装部材６００の焦げ部６１０は、溶接による輻射熱によって生じる。【００３７】
介装部材６００がコイルエンド部４００の間、特に略中央部９７０に配置されることにより、焦げ部５１０を介して隣り合うコイルエンド部４００が導通することによる絶縁破壊を防ぐことができる。【００３８】
介装部材６００は、コイルエンド部４００近傍に比べて輻射熱による影響が極めて少ない、コイルエンド部４００の間の略中央部９７０に配置される必要がある。これにより、介装部材６００に対する熱による影響が極めて少なくなるため、耐久が上がり、複数回使用が可能である。【００３９】
図９は、介装部材６００の上面図である。【００４０】
介装部材６００は、コイルエンド部４００の配置方向に沿って環状に形成される。介装部材６００は、複数のコイルエンド部４００のいずれかが挿入される複数の貫通孔６５０を形成する。貫通孔６５０は、複数のコイルエンド部４００を容易に収納できるよう、複数のコイルエンド部４００の断面よりも広い空間により構成される。
【実施例２】
【００４１】
図７は、図５に示されたステータ１００に治具８００を配置した拡大図である。
【００４２】
治具８００は、介装部材６００の上面に設置される。コイルエンド部４００ｂは、治具８００によりステータの内径側９３０に寄せられ、コイルエンド部４００ａに近接するよう位置決めされる。
【００４３】
コイルエンド部４００ｃは、治具８００によりステータの外径側９４０に寄せられ、コイルエンド部４００ｄに近接するよう位置決めされる。【００４４】
コイルエンド部４００ａとコイルエンド部４００ｂは溶接部４５０ａを介して接続され、コイルエンド部４００ｃとコイルエンド部４００ｄは溶接部４５０ｂを介して接続される。【００４５】
図８は、図７に示されたステータ１００に溶接を施した後の拡大図である。
【００４６】
絶縁部材５００の焦げ部５２０は、溶接による輻射熱によって生じる。介装部材６００の焦げ部６２０は、溶接によって生じる治具８００の伝熱によって生じる。【００４７】
介装部材６００は、焦げ部５２０の導通による絶縁破壊を防ぐために、コイルエンド部４００の間の略中央部９７０に配置される。【００４８】
介装部材６００は、コイルエンド部４００近傍に比べて輻射熱による影響が極めて少ない、コイルエンド部４００の間の略中央部９７０に配置される。【００４９】
治具８００を用いることにより、介装部材６００に対する熱による影響が極めて少なくなるため、耐久が上がり、複数回使用が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１００…ステータ、３００…ステータコア、３０１…上面部、４００…コイルエンド部、４００ａ…コイルエンド部、４００ｂ…コイルエンド部、４００ｃ…コイルエンド部、４００ｄ…コイルエンド部、４０１…斜めに形成された部分、４１０…ステータコイル、４２０…エナメル、４５０…溶接部、４５０ａ…溶接部、４５０ｂ…溶接部、４６０…端部、５００…絶縁部材、５１０…焦げ部、５２０…焦げ部、６００…介装部材、６２０…焦げ部、６５０…貫通孔、９３０…内径側、９４０…外径側、９５０…周方向、９６０…空間、９７０…略中央部
【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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