(57)【要約】【課題】冷却工程を効率よく行うことができ、予備乾燥工程からワニス滴下後の冷却工程までを高品質な状態ですべて実施することができるワニス含浸装置を提供すること。【解決手段】ステータコア９１を保持して回転させる回転手段２と、ワニス滴下手段５と、冷却ダクト６２０及び冷却ファン７２と、冷却用空気の流れる方向をガイドして吐出口６４０から吐出する風向ダクト６４と、雰囲気ガスを吸引して排気する排気装置７３とを有する。吐出口６４０は、ステータコア９１における軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面している。排気口７３は、タンク６に保持されるステータコア９１よりも下方に設けられていることが好ましい。タンク６は、空気導入口弁６２９及び排気口弁７３９を備えており、タンク６には、減圧ポンプ７１が接続されていることが好ましい。【選択図】図１
2007274803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロット内に巻線コイルを挿入配設してなるステータコアをその軸方向を略水平方向に向けた状態で保持して回転させる回転手段と、
上記回転手段に保持された上記ステータコアの上方から上記巻線コイルのコイルエンド部外周面側にワニスを滴下する外面滴下ノズルを備えたワニス滴下手段と、
上記回転手段及び上記ワニス滴下手段を内蔵するよう設けられたタンクと、
該タンクに開口する空気導入口から内部へ冷却用空気を送るための冷却ダクト及び該冷却ダクトに上記冷却用空気を供給する冷却ファンと、
上記空気導入口に連結され、上記タンク内での上記冷却用空気の流れる方向をガイドして吐出口から該冷却用空気を吐出する風向ダクトと、
上記タンクに開口する排気口から該タンク内の雰囲気ガスを吸引して排気する排気装置とを有しており、
上記風向ダクトの吐出口は、上記ステータコアにおける軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面するよう設けられていることを特徴とするワニス含浸装置。
【請求項２】
請求項１において、上記排気口は、上記タンクに保持される上記ステータコアよりも下方に設けられていることを特徴とするワニス含浸装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記タンクは、該タンク内を密閉するよう閉じることが可能な空気導入口弁及び排気口弁を備えており、上記タンクには、該タンク内の減圧を行う減圧ポンプが接続されていることを特徴とするワニス含浸装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記回転手段に上記ステータコアを保持した状態で、上記巻線コイルに高周波電力を直接投入して該巻線コイルを加熱するための通電手段を有していることを特徴とするワニス含浸装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、上記ワニス含浸装置は、上記冷却ファン及び上記排気装置の運転をしている時には、上記風向ダクトの上記吐出口から吐出された上記冷却用空気が上記排気口から上記排気装置に流動し、
上記冷却ファンが休止し、上記排気装置が運転している時には、上記風向ダクトの上記吐出口から負圧分の空気が上記タンク内に取り込まれて、上記排気口から上記排気装置に流動するよう構成されていることを特徴とするワニス含浸装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータコアに挿入配設した巻線コイルにワニスを滴下含浸させるワニス含浸装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両等に用いるモータのステータにおいては、ステータコアのスロットに挿入配設した巻線コイルに対してワニスを滴下して、巻線コイルにおける各電線同士の絶縁性、耐振性、耐油性、耐薬品性、放熱性等を向上させている。
例えば、特許文献１に開示されるワニスの滴下含浸方法においては、巻線コイルを挿入配設したステータコアを、その軸方向が水平方向になるようにして保持する。そして、このステータコアを回転させながら、巻線コイルの一部がステータコアの軸方向端部から突出してなるコイルエンド部へワニスを滴下している。
これにより、コイルエンド部に滴下したワニスを、ステータコアのスロット内に挿入配設されている巻線コイルの内部へ毛細管現象によって浸透させ、巻線コイルの全体にワニスを含浸させている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１８９５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ワニスの含浸を行うワニス含浸方法としては、実際にワニスを巻線コイルに滴下含浸させる滴下工程の前後に、いくつかの工程を実施する。
具体的には、滴下工程の前には、巻線コイルを加熱乾燥させる予備乾燥工程と、該予備乾燥工程によって昇温した上記ステータコアを冷却する第１冷却工程とが行われる。また、滴下工程の後には、巻線コイルに浸透した上記ワニスをゲル化、硬化させる加熱硬化工程と、加熱硬化工程によって昇温したステータコアを冷却する第２冷却工程とが行われるのが一般的である（後述する図６参照）。
【０００５】
上記第１冷却工程および第２冷却工程等の冷却工程では、冷却用空気をステータコア全体に当てることにより行なわれる。しかしながら、この方法では、冷却むらが生じたり、冷却用空気により巻き上げられた異物等がステータコアに付着するという品質上の不具合が生じる場合がある。
【０００６】
一方、上記各工程は、生産能率向上を目的として、それぞれ別の設備において実施されるのが通常である。しかしながら、近年、少量多品種化が進み、また、高品質化要求のさらなる高まりに対応すべく、１つの設備において上記予備乾燥工程から上記第２冷却工程までを行うことができるワニス含浸装置の開発が望まれていた。しかし、単純にすべての工程を実施できる機能を併せ持つだけでは十分な品質を有する製品を作製することが困難な状況にあった。
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、冷却工程を品質上の不具合を生じさせることなく効率よく行うことができ、かつ、予備乾燥工程からワニス滴下後の冷却工程までの工程を高品質な状態ですべて実施することができるワニス含浸装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、スロット内に巻線コイルを挿入配設してなるステータコアをその軸方向を略水平方向に向けた状態で保持して回転させる回転手段と、
上記回転手段に保持された上記ステータコアの上方から上記巻線コイルのコイルエンド部外周面側にワニスを滴下する外面滴下ノズルを備えたワニス滴下手段と、
上記回転手段及び上記ワニス滴下手段を内蔵するよう設けられたタンクと、
該タンクに開口する空気導入口から内部へ冷却用空気を送るための冷却ダクト及び該冷却ダクトに上記冷却用空気を供給する冷却ファンと、
上記空気導入口に連結され、上記タンク内での上記冷却用空気の流れる方向をガイドして吐出口から該冷却用空気を吐出する風向ダクトと、
上記タンクに開口する排気口から該タンク内の雰囲気ガスを吸引して排気する排気装置とを有しており、
上記風向ダクトの吐出口は、上記ステータコアにおける軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面するよう設けられていることを特徴とするワニス含浸装置にある（請求項１）。
【０００９】
本発明のワニス含浸装置は、上記風向ダクトを備え、かつ、その吐出口を上記のごとく、上記ステータコアにおける軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面するよう設けてある。これによって、ステータコアを冷却する際の空気の流れを最適な状態とすることができる。
したがって、本発明によれば、冷却工程を品質上の不具合を生じさせることなく効率よく行うことができるワニス含浸装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のワニス含浸装置を用いたワニス含浸方法としては、例えば、次のように行うことができる。
まず、加熱された上記ステータコアを滴下工程に適した温度まで冷却する第１冷却工程は、上記冷却ダクトにつながる上記冷却ファンの運転によって行うことができる。冷却ファンによって発生させた冷却用空気を冷却ダクトから空気導入口へ送り、さらに、空気導入口から上記風向ダクトに送る。そして、風向ダクトの吐出口から冷却用空気を吐出させて、上記回転手段に保持され回転しているステータコアに当てる。
【００１１】
このとき、本発明では、上記のごとく、風向ダクトの吐出口が上記ステータコアの外周面のみに対面するよう設けられている。そのため、放熱のしにくいステータコアを集中的に冷却することができるので、冷却むらを少なくし、その分、効率的な冷却を行うことができる。また、上記タンク内で冷却作業を行うことができるので、外部の埃や異物が侵入しにくく、さらに高品質化を図ることができる。
【００１２】
次に、上記滴下手段を用いることにより、ワニスの滴下工程を行うことができる。具体的には、上記回転手段に保持され回転しているステータコアからはみ出しているコイルエンド部にワニスを滴下する。このとき、少なくとも、上記ステータコアの上方に配置された外面滴下ノズルを用いる。
【００１３】
次に、上記滴下工程の後に行った加熱硬化工程において昇温されたステータコアを冷却する第２冷却工程は、上記冷却ダクトにつながる上記冷却ファンの運転によって行うことができる。第１冷却工程の場合と同様に、冷却ファンによって発生させた冷却用空気を冷却ダクトから空気導入口へ送り、さらに、空気導入口から上記風向ダクトに送る。そして、風向ダクトの吐出口から冷却用空気を吐出させて、上記回転手段に保持され回転しているステータコアに当てる。
【００１４】
第２冷却工程においても、風向ダクトの吐出口が上記ステータコアの外周面のみに対面するよう設けられているので、放熱のしにくいステータコアを集中的に冷却することができ、冷却むらを少なくし、その分、効率的な冷却を行うことができる。また、上記タンク内で冷却作業を行うことができるので、外部の埃や異物が侵入しにくく、さらに高品質化を図ることができる。
【００１５】
以上のように、本発明のワニス含浸装置は、上記風向ダクトを設け、その吐出口を保持されるステータコアの軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面するよう設けてある。これにより、上述したごとく、冷却効率および品質面において非常に優れた作用効果を得ることができる。
【００１６】
また、上記排気口は、上記タンクに保持される上記ステータコアよりも下方に設けられていることが好ましい（請求項２）。この場合には、上記排気口への空気の流れの経路がステータコアよりも下方に集中し、よりスムーズな空気流動を実現させることができる。
【００１７】
また、上記タンクは、該タンク内を密閉するよう閉じることが可能な空気導入口弁及び排気口弁を備えており、上記タンクには、該タンク内の減圧を行う減圧ポンプが接続されていることが好ましい（請求項３）。この場合には、上記減圧ポンプを運転してタンク内を減圧することによって、上記タンクを減圧タンクとして機能させることができる。そして、例えば、上述したワニスの滴下工程の前後、途中のいずれかのタイミングにおいて、巻線コイルを減圧雰囲気下に置くことが可能となる。それ故、減圧による効果を適宜取り入れることができ、上記ワニス含浸装置を用いたワニス含浸方法の高効率化あるいは高品質化を図ることができる。
【００１８】
また、上記ワニス含浸装置は、上記回転手段に上記ステータコアを保持した状態で、上記巻線コイルに高周波電力を直接投入して該巻線コイルを加熱するための通電手段を有していることが好ましい（請求項４）。この場合には、上記通電手段を利用することによって、上記滴下工程の前の予備乾燥工程、滴下工程後の加熱硬化工程をも上記タンク内で容易に実施することができる。それ故、巻線コイルへのワニス含浸を行う際の一連の工程を、当該ワニス含浸装置１つによってすべて行うことができる。
【００１９】
すなわち、ワニスの滴下工程の前に行う予備乾燥工程は、上記回転手段に上記ステータコアを保持させた状態で、上記通電手段によって巻線コイルに高周波電力を直接投入することにより行うことができる。この場合には、巻線コイルの自己発熱とステータコアの誘導加熱とが起こり、短時間でステータコアおよび巻線コイルを所定の加熱温度に昇温することができる。また、このとき巻線コイルや絶縁紙等から生じる水分などは、必要に応じて上記排気装置を運転することによってタンク内から外部へ排気することができる。
【００２０】
また、ワニス含浸が完了した後には、ステータコア全体を加熱して、ワニスをゲル化し、さらに硬化させる加熱硬化工程を行うことができる。加熱手段としては、上述した予備乾燥工程の場合と同様に、巻線コイルに高周波電力を直接投入する通電手段を用いて行う。このときも、必要に応じて上記排気装置を運転することにより、ワニスから蒸発する溶剤成分をタンク外へ排気することができる。
【００２１】
また、上記ワニス含浸装置は、上記冷却ファン及び上記排気装置の運転をしている時には、上記風向ダクトの上記吐出口から吐出された上記冷却用空気が上記排気口から上記排気装置に流動し、一方、上記冷却ファンが休止し、上記排気装置が運転している時には、上記風向ダクトの上記吐出口から負圧分の空気が上記タンク内に取り込まれて、上記排気口から上記排気装置に流動するよう構成されていることが好ましい（請求項５）。
【００２２】
この場合には、上記タンク内の空気流動をスムーズに行うことができる。
そして、このような構成の場合には、上記第１冷却工程及び第２冷却工程での上記冷却ファンの運転中に、上記排気装置を運転することができるので、上記吐出口から吐出された冷却用空気がスムーズに流れてタンク内から排気装置へと排気され、例えば異物等が存在したとしてもそれが舞い上がって製品品質を低下させることを防止することができる。
【００２３】
また、このような構成を具備することによって、上記滴下工程においてワニスから揮発する溶剤成分をタンク内から外部へと排気するよう排気装置を運転している際に、タンク内の負圧分の空気が、上記冷却ダクトにつながる上記風向ダクトの吐出口からタンク内へと導かれる。ここで、吐出口から導入される空気が上記外面滴下ノズルに強く当たれば、ワニスの滴下位置が乱れて滴下精度が低下するおそれや飛散したワニスがステータコア端面、ステータコア内周面などに付着してステータの品質を低下させるおそれがある。これに対し、本発明では、上記風向ダクトの吐出口が上記ステータコアにおける軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面するよう設けられている。そのため、吐出口から導入される空気が直接的にステータコアの上方に位置する上記外面滴下ノズルに当たることを防止することができ、滴下精度の低下やステータコアの不要な部分へのワニス付着を防ぐことができる。
【００２４】
また、同様に、加熱硬化工程において上記排気装置を運転する際には、上記風向ダクトの吐出口から負圧分の空気が導入される。導入される空気が直接コイルエンド部のワニス含浸部位に当たった場合には、硬化する前のワニスが周りに飛び散るおそれがある。これに対し、本発明では、上記吐出口をステータコアの外周面のみに対面するように設けてあるので、そのようなワニスの飛び散りを防止することができる。
【実施例】
【００２５】
（実施例１）
以下に、本発明の実施例にかかるワニス含浸装置及びワニス含浸方法につき、図面を用いて説明する。
本例のワニス含浸装置１は、図１〜図５に示すごとく、回転手段２、通電手段４、ワニス滴下手段５、タンク６、冷却ダクト６２０及び冷却ファン７２と、風向ダクト６４と、排気装置７３とを有している。
【００２６】
上記回転手段２は、図１、図５に示すごとく、スロット内に巻線コイル９２を挿入配設してなるステータコア９１をその軸方向を略水平方向に向けた状態で保持して回転させる手段である。回転手段２は、回転モータ２１と、この回転モータ２１の出力軸に接続された回転主軸２２と、この回転主軸２２に移動可能に配設されたチャック部３と、ステータコア９１が回転手段２によって回転するときに後述する通電手段４における通電ケーブル４１が捩れることを防止する捩れ防止機構２４とを有している。
【００２７】
上記回転主軸２２は、水平方向に向けて配設されており、上記チャック部３は、回転主軸２２に対してその径方向外方に突出可能な複数の爪部３１によって構成されている。本例では６つの爪部３１によってステータコア９１の内周側における６箇所の位置を押圧して、ステータコア９１を保持するよう構成されている。そして、このチャック部３によってステータコア９１を保持することにより、ワニスの滴下含浸を行う際等において、ステータコア９１を軸方向を水平方向にして回転させることができる。
【００２８】
また、図１、図５に示すごとく、回転モータ２１は、上記回転主軸２２を所定の回転角度で往復回転させるよう構成されている。そして、上記捩れ防止機構２４は、通電ケーブル４１を保持して、回転主軸２２の回転に従動して回転可能なケーブルベア（登録商標）を用いて構成されている。
なお、回転モータ２１により回転主軸２２を一方向に向けて連続回転させるよう構成した場合には、捩れ防止機構２４は、ケーブルベア（登録商標）を用いる代わりに、スリップリングを用いて構成することができる。このスリップリングは、通電ケーブル４１の途中に配設し、通電ケーブル４１の一方側と他方側とを電気的に接続すると共に、回転主軸２２の中心軸線回りに形成した複数の接続リング部によって、電気的接続を行ったまま回転することができるものである。
【００２９】
また、図１に示すごとく、ワニス含浸装置１は、回転手段２にステータコア９１を保持した状態で、巻線コイル９２に高周波電力を直接投入して該巻線コイル９２を加熱するための通電手段４を有している。通電手段４は、通電ケーブル４１の端部に形成した通電ケーブル端子と、巻線コイル９２におけるリード線の端部に形成したリード線端子との電気的接続を行う接続治具８を有している。この接続治具８は、通電ケーブル端子を取り付けたケーブル側治具部８１と、リード線端子を取り付けるリード線側治具部８２とからなり、このケーブル側治具部８１とリード線側治具部８２とは互いに着脱可能に構成されている。
【００３０】
通電手段４は、３相の高周波電流を発生させる高周波電源装置４０によって構成されており、この高周波電源装置４０は、位相のずれた３相の高周波電流をステータコア９１に挿入配設した３相の巻線コイル９２に通電するよう構成されている。また、通電ケーブル端子は、高周波電源装置４０から通電を行うための電流を流す通電ケーブル４１の先端部に圧着されている。
【００３１】
また、高周波電源装置４０は、インバータ等を用いて、商用の３相交流電源の周波数を高くして高周波電流を形成することができる。
そして、通電手段４は、ステータ９における巻線コイル９２に通電を行い、巻線コイル９２をその電気抵抗により自己発熱させると共に、通電による磁界の発生により、ステータコア９１に渦電流を発生させ、ステータコア９１を誘導加熱させることにより、ステータ９を各処理工程に適した温度に加熱することができる。
【００３２】
また、図１に示すごとく、ワニス含浸装置１は、回転手段２に保持されたステータコア９１の上方から巻線コイル９２のコイルエンド部９２２の外周面側にワニスを滴下する外面滴下ノズル５１ａ、５１ｃを備えたワニス滴下手段５を有している。ワニス滴下手段５は、ワニスを貯留する貯留タンク（図示略）と、この貯留タンクからワニスを送液するポンプ５５（図７）と、このポンプの吐出口に接続された送液管と、この送液管の先端部に接続したワニス滴下ノズル５１と、送液管中に配設されたバルブ（図示略）とを有している。
ワニス滴下ノズル５１としては、巻線コイル９２のコイルエンド部９２２に均一にワニスを滴下できるように、上記外面滴下ノズル５１ａ、５１ｃを含み複数箇所に設けてある。
【００３３】
具体的には、図１〜図３に示すごとく、後述する減圧タンク６の奥側には、奥側に位置するコイルエンド部９２２の外周面にワニスを滴下するための外面滴下ノズル５１ａがステータコア９１の上方に３個配設されていると共に、奥側に位置するコイルエンド部９２２の内周面にワニスを滴下するための内面滴下ノズル５１ｂが回転主軸２２から突出する形態で配設されている。
また、図１、図４に示すごとく、減圧タンク６の開口部側には、開口部側に位置するコイルエンド部９２２の外周面にワニスを滴下するための外面滴下ノズル５１ｃがステータコア９１の上方に３個配設されていると共に、開口部側に位置するコイルエンド部９２２の内周面にワニスを滴下するための内面滴下ノズル５１ｄがコイルエンド部９２２内に位置するように配設されている。実際には、これらの外面滴下ノズル５１ｃ、内面滴下ノズル５１ｄは、後述する減圧タンク６の開閉扉６６に固定されている。
【００３４】
また、上記ワニス含浸装置１は、図１、図７に示すごとく、回転手段２及びワニス滴下手段５等を内蔵するよう設けられたタンク（減圧タンク）６と、減圧タンク６内の減圧を行う減圧ポンプ７１とを有している。
減圧タンク６は、軸方向を水平方向とした略円筒状の容器本体６５と、この容器本体６５に対して開閉可能な開閉扉６６とを有している。
【００３５】
減圧タンク６には、該減圧タンク６に開口する空気導入口６２から内部へ冷却用空気を送るための冷却ダクト６２０及び該冷却ダクト６２０に冷却用空気を供給する冷却ファン７２が接続されている。また、上記減圧ポンプ７１は、減圧タンク６に開口する吸引口６１に接続されている。
【００３６】
また、本例では、上記空気導入口６２に、減圧タンク６内での冷却用空気の流れる方向をガイドして吐出口６４０から該冷却用空気を吐出する風向ダクト６４が接続されている。図１、図２に示すごとく、風向ダクト６４の吐出口６４０は、ステータコア９１における軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面するよう設けられている。また、風向ダクト６４は、その先端に支点６４６を中心に揺動可能に配された先端フード部６４５を有しており、該先端フード部６４５に上記吐出口６４０を設けてある。この先端フード部６４５を移動させて固定することにより、処理するステータコア９１のサイズ変動などに対応できるように構成してある。
【００３７】
また、図１、図２に示すごとく、ワニス含浸装置１は、減圧タンク６に開口する排気口６３から該減圧タンク６内の雰囲気ガスを吸引して排気する排気装置７３と、蒸発した溶媒等の濃度を検出するガス濃度検出器とを有している。そして、制御手段１０は、ガス濃度検出器により検出した溶媒等の濃度を監視して、上記通電手段４による加熱量を制御するよう構成されている。
【００３８】
また、図２に示すごとく、減圧タンク６は、タンク内を密閉するよう閉じることが可能な空気導入口弁６２９及び排気口弁７３９を備えている。
空気導入口弁６２９は、軸６２８を中心に回動可能に構成された円盤形状を有し、その外周部にゴム製のＯリングを有している。そして、同図に示すごとく、空気導入口弁６２９は実線で示した（ａ）の状態に固定することによって、空気導入口６２を開通させ、点線で示した（ｂ）の状態に固定することによって閉止するよう構成されている。
【００３９】
また、排気口弁７３９は、軸７３８を中心に回動可能に構成された円盤形状を有し、その外周部にゴム製のＯリングを有している。そして、同図に示すごとく、排気口弁７３９は実線で示した（ａ）の状態に固定することによって、排気口７３０を開通させ、点線で示した（ｂ）の状態に固定することによって閉止するよう構成されている。
【００４０】
また、図１に示すごとく、上記回転手段２、通電手段４、ワニス滴下手段５、減圧ポンプ７１及び冷却ファン７２は、制御手段１０に電気的に接続され、この制御手段１０によって制御されるように構成されている。
すなわち、制御手段１０は、回転手段２がステータコア９１を回転させるタイミング、通電手段４により巻線コイル９２に通電を行うタイミング、及びワニス滴下手段５により巻線コイル９２にワニスの滴下を行うタイミング、減圧ポンプ７１により減圧タンク６内の減圧を行うタイミング、冷却ファン７２により減圧タンク６内へ空気の供給を行うタイミング等を制御することができる。
【００４１】
また、上記ステータコア９１には、サーミスタ等の温度検出器（図示略）が埋設されている。この温度検出器を用いてステータコア９１の温度を検出することにより、当該ステータ９を用いて構成する３相モータの温度の監視が可能になっている。
また、上記接続治具８は、上記通電ケーブル端子とリード線端子とのみを接続したが、上記ワニス含浸を行う際のステータ９の温度を検出するために、上記温度検出器における温度検出線端子を、制御手段１０における入力線端子と接続することもできる。
そして、この場合には、制御手段１０は、温度検出器によって検出したステータコア９１の温度を監視して、このステータコア９１の温度が各工程を行うのに適した温度になるよう通電手段４を制御することができる。
【００４２】
また、上記ワニス含浸装置１は、上記冷却ファン７２及び排気装置７３の運転をしている時には、風向ダクト６４の吐出口６４０から吐出された冷却用空気が、排気口６４から排気装置７３に流動し、冷却ファン７２が休止し、排気装置７３が運転している時には、風向ダクト６４の吐出口６４０から負圧分の空気が減圧タンク６内に取り込まれて、排気口６３から排気装置７３に流動するよう構成されている。
【００４３】
また、上記ワニス含浸装置１は、図１、図３、図４に示すごとく、風向ダクト６４の前後を挟むように、整流板６７１、６７２を有している。整流板６７１は、減圧タンク６内における風向ダクト６４よりも奥側に配設され、整流板６７２は、風向ダクト６４よりも開口部側に配設されている。
【００４４】
このような構成のワニス含浸装置１を用いた本例のワニス含浸方法は、図６に示すごとく、ワーク取付工程Ｓ１、予備乾燥工程Ｓ２、第１冷却工程Ｓ３、滴下工程Ｓ４、加熱硬化工程Ｓ５、第２冷却工程Ｓ６、ワーク取り外し工程Ｓ７を順次実施する。
まず、ワーク取付工程Ｓ１は、図１に示すごとく、巻線コイル９２を挿入配設してなるステータコア９１を、減圧タンク６内の回転手段２のチャック部３に保持させることにより実施する。
【００４５】
次に、ステータコア９１に挿入配設した巻線コイル９２を加熱して、巻線コイル９２における電線被膜樹脂の残留応力除去及び水分除去を行うための予備乾燥工程Ｓ２を行う。本例では、ステータコア９１をチャック３に取り付けたまま、上述した通電手段４を用いて巻線コイル９２およびステータコア９１を加熱する。加熱温度は、巻線コイル９２の各電線の被覆樹脂のストレス除去およびスロット絶縁紙９５等からの水分除去を行うべく、およそ１８０℃の温度に所定時間保持されるように行う。
【００４６】
次に、第１冷却工程Ｓ３を行う。この工程では、回転手段２のチャック部３にステータコア９１を保持して回転させながら、上記空気供給口６２から冷却用の空気を導入して、およそ８０〜１１０℃になるまで冷却する。このとき、排気装置７３も運転して減圧タンク６内から排気を行いながらスムーズな空気の流れを実現する。
【００４７】
すなわち、本例では、上述したごとく、空気導入口６２に、減圧タンク６内での冷却用空気の流れる方向をガイドして吐出口６４０から該冷却用空気を吐出する風向ダクト６４が接続されている。そのため、風向ダクト６４に送り込まれた冷却用空気は、風向ダクト６４内を通って吐出口６４０のみから吐出される。また、この吐出口６４０がステータコア９１における軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面しており、また、上記排気装置７３に通ずる排気口６３は、減圧タンク６に保持される上記ステータコア９１の真下に設けられている。そのため、吐出口６４０から吐出された冷却用空気は、ステータコア９１の外周面に衝突した後、その外周面に沿って流れて下方の排気口６３へと導かれる。特に、本例では、上記整流板６７１、６７２が設けられているので、さらにスムーズに空気を流動させることができる。
【００４８】
次に、ワニスの滴下工程Ｓ４を行う。この工程では、回転手段２のチャック部３にステータコア９１を保持して回転させながら、上記ワニス滴下手段５によりワニスの滴下を行う。このとき、滴下されたワニスは、コイルエンド部９２２から巻線コイル９２の挿入配設部９２１に向かって毛細管現象により浸透する。
【００４９】
次に、加熱硬化工程Ｓ５を行う。この工程でも、ステータコア９１をチャック３に取り付けたまま、上述した通電手段４を用いて巻線コイル９２およびステータコア９１を加熱する。まず、滴下されたワニス中の触媒が反応開始する温度まで（１２０℃）上げて硬化反応を開始させる。これにより、ワニス粘度が高くなり流動性をなくす（ゲル化）。その後、更にコイル温度を上げ（１６５℃）ワニスを完全に硬化させる。また、この工程では、ワニスの溶剤成分が多量に蒸発するので、上記排気装置７３を運転する。加熱によってワニスがゲル化し、硬化することにより、巻線コイル９２の各電線が固定される。
【００５０】
ここで、上記排気装置７３の運転時には、上記風向ダクト６４の吐出口６４０から、負圧分の空気が減圧タンク６内に取り込まれる。このとき、上記風向ダクト６４およびその吐出口６４０が存在しない場合には、取り込まれた空気がまだ硬化していないワニスを含むコイルエンド部９２２等に衝突するおそれがあり、その場合には、含浸させたワニスが周りに飛び散ることがある。このような不具合は、本例では、上記風向ダクト６４の存在によって防止することができる。また、上記と同様に、本例では、上記整流板６７１、６７２が設けられているので、さらにスムーズな空気流動を実現することができる。
【００５１】
次に、第２冷却工程Ｓ６を行う。この工程では、上述した第１冷却工程Ｓ３の場合と同様に、回転手段２のチャック部３にステータコア９１を保持して回転させながら、上記空気供給口６２から冷却用の空気を導入して、作業者が取り扱い可能な温度であるおよそ４０℃になるまで冷却する。このとき、排気装置７３も運転して減圧タンク６内から排気を行いながらスムーズな空気の流れを実現する。
【００５２】
すなわち、第１冷却工程の場合と同様に、空気導入口６２に、上記風向ダクト６４が接続されているので、風向ダクト６４に送り込まれた冷却用空気は、風向ダクト６４内を通って吐出口６４０のみから吐出される。また、この吐出口６４０がステータコア９１における軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面しており、また、上記排気装置７３に通ずる排気口６３が減圧タンク６の下方に設けられているので、吐出口６４０から吐出された冷却用空気は、ステータコア９１の外周面に衝突した後、その外周面に沿って流れて下方の排気口６３へと導かれる。また、本例では、上記整流板６７１、６７２が設けられているので、さらにスムーズな空気流動を実現させることができる。
【００５３】
その後、チャック部３の爪部３１を縮小させることによってステータコア９１を自由状態とし、外部へ取り外すワーク取り出し工程Ｓ７を実施する。
【００５４】
以上のように、本例では、上記一連の工程を上記ワニス含浸装置１だけで実施することができる。そして、ここで注目すべきことは、上記風向ダクト６４を備え、かつ、その吐出口６４０を上記のごとく、ステータコア９１における軸心よりも下方に位置する外周面のみに対面するよう設けてあることである。これによって、上述しごとく、ステータコア９１を冷却する際の空気の流れ、および排気装置運転時に導入する空気の流れを、上記各工程を実施する際に最適な状態とすることができる。
【００５５】
そして、上述した第１冷却工程Ｓ１および第２冷却工程Ｓ２では、放熱のしにくいステータコア９１を、その外周面から集中的に冷却することができるので、冷却むらを少なくし、その分、効率的な冷却を行うことができる。また、冷却ファン７２の運転中には、排気装置７３を運転するように構成されているので、吐出口６４０から吐出された冷却用空気がスムーズに流れて減圧タンク６内から排気装置７３へと排気され、例えば異物等が存在したとしてもそれが舞い上がって製品品質を低下させることを防止することができる。また、上記減圧タンク６内で冷却作業を行うことができるので、外部の埃や異物が侵入しにくく、さらに高品質化を図ることができる。
【００５６】
また、その他の工程において、必要に応じて、排気装置７３を運転する場合には、減圧タンク６内の負圧分の空気が、上記風向ダクト６４の吐出口６４０から導かれる。ここで、吐出口６４０から導入される空気が例えば、外面滴下ノズル５１ａ、５１ｃあるいはワニスを含浸させたコイルエンド部９２２等に当たれば、ワニスの滴下精度の低下するおそれや飛散したワニスがステータコア端面、ステータコア内周面などに付着してステータの品質低下を招くおそれがある。このような不具合も、上記構成の風向ダクト６４の存在によって防止することができる。
このような優れた作用効果は、上記風向ダクト６４の存在に加え、上記整流板６７１、６７２の存在によって助長される。
【００５７】
以上のように、本例のワニス含浸装置１を用いれば、冷却工程を品質上の不具合を生じさせることなく効率よく行うことができ、かつ、予備乾燥工程Ｓ２からワニス滴下Ｓ４後の冷却工程までの工程を高品質な状態ですべて実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施例１における、ワニス含浸装置の主要部構成を示す説明図。
【図２】実施例１における、排気装置の配置を示す説明図。
【図３】実施例１における、減圧タンクの奥側のワニス滴下ノズルの配置状態を示す説明図。
【図４】実施例１における、減圧タンクの開口部側のワニス滴下ノズルの配置状態を示す説明図。
【図５】実施例１における、ワニス含浸装置の全体構成を示す説明図。
【図６】実施例１における、ワニス含浸処理の一連の工程を示す説明図。充填状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００５９】
１  ワニス含浸装置
２  回転手段
３  チャック部
４  通電手段
５  ワニス滴下手段
６  減圧タンク
６２  空気導入口
６３  排出口
６４  風向ダクト
６４０  吐出口
６７１、６７２  整流板
７１  減圧ポンプ
７２  空気ブロア
９  ステータ
９１  ステータコア
９１１  スロット
９２  巻線コイル
９２１  挿入配設部
９２２  コイルエンド部
【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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