(57)【要約】【課題】セグメント導体により構成されるステータコイルの接合端部を覆って設けられる絶縁層を１度の絶縁材料付着工程で十分な絶縁性を確保できる程度に形成する。【解決手段】回転電機用ステータは、スロットを有するステータコアと、スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端部が接合されてステータコアに巻装されたステータコイルと、複数のセグメント導体の端部における接合部を含む端部の周囲に設けられる絶縁層５４とを備える。セグメント導体は電気的な導体４４と該導体４４の周囲を被覆する絶縁皮膜４６とからなり、セグメント導体の接合される端部３８には絶縁皮膜４６が除去された導体露出部５０が形成されている。絶縁層５４は、絶縁皮膜４６と導体露出部５０との境界に形成される段部４８を覆う絶縁部材５２の上に付着形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に複数のスロットを有する円環状のステータコアと、
前記スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端部が接合されて前記ステータコアに巻装されたステータコイルと、
前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に設けられる絶縁層と、を備える回転電機用ステータであって、
前記セグメント導体は電気的な導体と該導体の周囲を被覆する絶縁皮膜とからなり、前記セグメント導体の接合される端部には前記絶縁皮膜が除去された導体露出部が形成されており、前記絶縁層は、前記絶縁皮膜と前記導体露出部との境界に形成される段部を覆う絶縁部材の上に付着形成されている、
回転電機用ステータ。
【請求項２】
請求項１に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記絶縁部材は前記導体露出部と前記絶縁皮膜の少なくとも一部とを覆うように配置されている、回転電機用ステータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記絶縁部材は、熱収縮性または弾性を有するチューブである、回転電機用ステータ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記ステータコイルは、複数相のコイル部を含むとともに、前記ステータコイルのコイルエンド部から離れた位置で各相コイル部の各一端部を互いに接続する中性線を有し、前記絶縁部材および前記絶縁層が前記各相コイルの端部と前記中性線とを接続する接続部に適用される、回転電機用ステータ。
【請求項５】
それぞれ略Ｕ字状をなす複数のセグメント導体であって各セグメント導体の２本の脚部の端部に絶縁皮膜を除去した導体露出部が形成されている前記セグメント導体の前記脚部をステータコアのスロット内に径方向に並んだ状態に挿入配置する第１ステップと、
前記セグメント導体の脚部端部に形成された導体露出部を接合して前記ステータコアに巻装されたステータコイルを形成する第２ステップと、
互いに接合された前記セグメント導体の導体露出部と絶縁皮膜との境界に形成される段部を覆うように絶縁性チューブを被嵌装着する第３ステップと、
前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に絶縁層を付着形成する第４ステップと、
を含む、回転電機用ステータの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の回転電機用ステータの製造方法において、
前記第３ステップは、前記段部の周囲に前記絶縁性チューブを被嵌する第１サブステップと、前記絶縁性チューブを熱収縮により前記導体露出部および前記絶縁皮膜に密着させる第２サブステップと、を含む、回転電機用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、ステータコアのスロット内に挿入配置されたセグメント導体の端部同士を接合してステータコイルが形成される回転電機用ステータおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記特許文献１には、周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端末部同士が溶接により接続されて固定子コアに巻装された固定子巻線とを備えた回転電機の固定子において、上記端末部の先端にある接合部を粉体樹脂または粘性の高い樹脂により形成された第１絶縁皮膜で覆った後、この第１絶縁皮膜の樹脂よりも粘度の低い樹脂により形成される第２絶縁皮膜で第１絶縁皮膜の表面を覆うことが開示されている。これにより、高いカバーエッジ性の確保とピンホールの抑制の両立を図ることができると記載されている。
【０００３】
また、特許文献２には、ステータのコイルのコイルエンド部が、セグメント導体である被覆導体の接合端部を覆うように粉体エポキシ樹脂を塗布硬化して形成した絶縁層と、絶縁層を覆うように耐冷媒性ワニスを塗布硬化して形成した保護材層とを備えている密閉型電動圧縮機が開示されている。これにより、絶縁層によりコイルエンド部を絶縁固定し、保護材層により絶縁層を冷媒や冷凍機油から隔離保護して絶縁層中の成分溶出を防止することができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１６１１５３号公報
【特許文献２】特開２００４−１３７９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１および２に記載されるように、それぞれが絶縁被覆された導体からなる略Ｕ字状の複数のセグメント導体をスロット内に挿入配置して導体が露出した端部同士を接続した後、その周囲に粉体樹脂を付着塗布させて絶縁皮膜または絶縁層を形成する場合、セグメント導体の端部の絶縁被覆を除去して形成される導体露出部と絶縁被覆との境界に形成される段部が角張っていることやバリが出ていたりすることから粉体樹脂が付着しにくく、その結果、絶縁皮膜の厚みがその段部の角部に対応する位置で薄くなって絶縁性が確保できないおそれがある。また、このような段部における絶縁性の低下を解消するために、上記特許文献１および２に記載されるように別の樹脂材料を用いて更なる絶縁層を被覆形成する工程を追加すると、ステータの製造工程が煩雑かつコスト高になる。
【０００６】
本発明の目的は、セグメント導体により構成されるステータコイルの接合端部およびその近傍を覆って設けられる絶縁層を１度の絶縁材料付着工程で十分な絶縁性を確保できる程度に形成することができる回転電機用ステータおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様である回転電機用ステータは、周方向に複数のスロットを有する円環状のステータコアと、前記スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端部が接合されて前記ステータコアに巻装されたステータコイルと、前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に設けられる絶縁層と、を備える回転電機用ステータであって、前記セグメント導体は電気的な導体と該導体の周囲を被覆する絶縁皮膜とからなり、前記セグメント導体の接合される端部には前記絶縁皮膜が除去された導体露出部が形成されており、前記絶縁層は、前記絶縁皮膜と前記導体露出部との境界に形成される段部を覆う絶縁部材の上に付着形成されているものである。
【０００８】
本発明に係る回転電機用ステータにおいて、前記絶縁部材は前記導体露出部と前記絶縁皮膜の少なくとも一部とを覆うように配置されてもよい。
【０００９】
また、本発明に係る回転電機用ステータにおいて、前記絶縁部材は、熱収縮性または弾性を有するチューブであってもよい。
【００１０】
さらに、本発明に係る回転電機用ステータにおいて、前記ステータコイルは、複数相のコイル部を含むとともに、前記ステータコイルのコイルエンド部から離れた位置で各相コイル部の各一端部を互いに接続する中性線を有し、前記絶縁部材および前記絶縁層が前記各相コイルの端部と前記中性線とを接続する接続部に適用されてもよい。
【００１１】
本発明の別態様である回転電機用ステータの製造方法は、それぞれ略Ｕ字状をなす複数のセグメント導体であって各セグメント導体の２本の脚部の端部に絶縁皮膜を除去した導体露出部が形成されている前記セグメント導体の前記脚部をステータコアのスロット内に径方向に並んだ状態に挿入配置する第１ステップと、前記セグメント導体の脚部端部に形成された導体露出部を接合して前記ステータコアに巻装されたステータコイルを形成する第２ステップと、互いに接合された前記セグメント導体の導体露出部と絶縁皮膜との境界に形成される段部を覆うように絶縁性チューブを被嵌装着する第３ステップと、前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に絶縁層を付着形成する第４ステップと、を含む。
【００１２】
本発明に係る回転電機用ステータの製造方法において、前記第３ステップは、前記段部の周囲に前記絶縁性チューブを被嵌する第１サブステップと、前記絶縁性チューブを熱収縮により前記導体露出部および前記絶縁皮膜に密着させる第２サブステップとを含んでもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る回転電機用ステータおよびその製造方法によれば、セグメント導体の端部における絶縁皮膜と導体露出部と境界に形成される段部が絶縁部材によって覆われるため、絶縁部材の上に十分な絶縁性を確保できる絶縁層を１度の絶縁材料付着工程で形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態である回転電機用ステータの部分斜視図である。
【図２】ステータコイルを構成するセグメント導体の斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）の順で、セグメント導体の端部が接合および絶縁被覆される様子を示す図である。
【図４】（ａ）は本実施形態のステータにおいて絶縁層で被覆されたセグメント導体の端部を半割り状態で示す拡大断面図であり、（ｂ）は比較例のステータにおいて絶縁層で被覆されたセグメント導体の端部を半割り状態で示す拡大断面図である。
【図５】ステータコイルのコイルエンド部にあるセグメント導体の端部に粉体樹脂が付着される様子を示す図である。
【図６】ステータコイルのコイルエンド部にあるセグメント導体の端部に高粘度樹脂が付着される様子を示す図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は絶縁部材の２つの別の例を示す図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は絶縁部材の更に別の２つの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態である回転電機用ステータ（以下、適宜に「ステータ」とだけいう）１０の部分斜視図である。また、図２はステータコイルを構成するセグメント導体３０の斜視図である。
【００１７】
図１に示すように、ステータ１０は、ステータコア１２と、ステータコイル１４とを備える。ステータコア１２は、例えば、環状に打ち抜き加工された電磁鋼板を多数積層して一体に連結して構成される略円筒状の部材である。
【００１８】
ステータコア１２は、円環状に延びるヨーク１６と、ヨーク１６の内径側に突出するティース１８とを有する。ティース１８は、周方向に等間隔で多数突設されている。そして、各ティース１８間には、スロット２０が形成されている。スロット２０は、ステータ１０の軸方向両端と内周側で開口する溝をなしている。なお、ステータ１０の内周側にギャップを介してロータが回転可能に設けられて回転電機が構成されることになる。
【００１９】
ステータコイル１４は、ステータコア１２のティース１８に巻装されている界磁巻線である。本実施形態では、ステータコイル１４がステータコア１２に分布巻で巻装されている例を示す。具体的には、ステータコイル１４は、図２に示すように、それぞれ略Ｕ字状をなす複数のセグメント導体３０を所定の規則に則ってスロット２０内に整列配置し、これらの複数のセグメント導体３０の端部を所定の規則に則って電気的に接続することにより構成される。
【００２０】
Ｕ字状のセグメント導体３０は、例えば、銅線等の電気的導体４４（図３参照）と、その周囲を例えばエナメル樹脂等で覆って形成される絶縁皮膜４６（図３参照）とを含む導線により構成される。本実施形態では、セグメント導体３０は、断面が長方形状等の矩形状をなす角形導線によって形成されている。また、セグメント導体３０は、図２に示されるように、山形に折り曲げ形成されたターン部３２と、このターン部３２の両側から伸びる脚部３４とを有する。
【００２１】
Ｕ字状のセグメント導体３０の２本の脚部３４は、図１に示したステータコア１２の軸方向一方端側からスロット２０内に挿入配置される。そして、ステータコア１２の軸方向他方端側においてスロット２０から延出した脚部３４は所定の規則に則って折り曲げられて、図２示すような斜行部３６と端部３８とが形成される。なお、図２においてセグメント導体３０の脚部３４のうち、図２中の上下方向に沿って延びる部分３３が、ステータコア１２のスロット２０内に配置される部分となる。
【００２２】
このように折り曲げ形成されたセグメント導体３０の一方の脚部３４の端部３８は、同じスロット２０内で径方向内側に挿入配置されて折り曲げ形成された別のセグメント導体３０ａの脚部端部３８に接合される。また、セグメント導体３０の他方の脚部３４の端部３８は、同じスロット２０内で径方向外側に挿入配置されて折り曲げ形成された更に別のセグメント導体３０ｂの脚部端部３８に例えば溶接等によって接合される。以下において、セグメント導体３０の脚部端部が接合された部分を適宜に接合部４０という。
【００２３】
このようにしてセグメント導体３０が接続されることで、ステータコイル１４が形成される。ステータ１０が用いられる回転電機が３相交流同期型回転電機である場合、ステータコイル１４はＵ相、Ｖ相、およびＷ相の各相コイルによって構成される。そして、各相コイルの一端部は、図示しない入力端子部に接続され、各相コイルの他端部は後述する中性線によって互いに接続される。
【００２４】
図１を再び参照すると、本実施形態におけるステータ１０では、各スロット２０にそれぞれ６本のセグメント導体３０の脚部３４が挿入されて配列されている例が示されている。そして、各スロット２０から延出したセグメント導体３０の各脚部３４の端部３８は、ステータ１０の径方向に沿って配列された状態で、溶接等で２本ずつ接続されている。したがって、本実施形態では、３つの接合部４０がステータ１０の径方向に沿うとともに周方向に間隔をあけて配置されていることになる。ただし、各スロット２０に挿入配置されるセグメント導体３０の脚部３４の数は、ステータ１０が用いられる回転電機の仕様などに応じて適宜に変更され得るものである。
【００２５】
ステータコイル１４において、各セグメント導体３０の脚部３４の斜行部３６および端部３８がステータコア１２の軸方向一端側から略円環状に突出したコイルエンド部１５を構成している。他方、ステータコイル１４を構成する各相コイルの他端部１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗは、図１に示すように、ステータコイル１４のコイルエンド部１５から離れて位置している。
【００２６】
具体的には、各相コイルの他端部１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗは、コイルエンド部１５から径方向外側へ一旦延出してＬ字状に折り曲げられた形状をなしている。そして、Ｕ相コイルの他端部１４ＵとＶ相コイルの他端部１４Ｖとが第１中性線１７によって電気的に接続され、Ｖ相コイルの他端部１４ＶとＷ相コイルの他端部１４Ｗとが第２中性線１９によって電気的に接続されている。第１および第２中性線１７，１９は、セグメント導体３０と同様に、絶縁皮膜で被覆され両端部に導体露出部が形成された角形導線で形成されている。各相コイルの他端部１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗと第１および第２中性線１７，１９の各端部とは、例えば溶接等によって接続されている。このようにして各相コイルの他端部１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗと第１および第２中性線１７，１９との接続部４１は、コイルエンド部１５から径方向外側に離れて配置されている。なお、上記接続部４１は、本発明におけるセグメント導体の端部における接合部に含まれる。
【００２７】
次に、図３および図４を参照して、セグメント導体３０の脚部３４の端部についての接合および絶縁被覆について説明する。図３は、（ａ）〜（ｅ）の順で、セグメント導体３０の端部が接合および絶縁被覆される様子を示す図である。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、ステータコア１２のスロット２０に挿入配置されるセグメント導体３０の脚部３４の端部３８には、絶縁皮膜４６が除去されて電気的導体４４が露出した導体露出部５０が形成されている。これにより、絶縁皮膜４６と導体露出部５０との境界に、段部４８が形成されている。この段部４８の幅（すなわち絶縁皮膜４６の表面と導体露出部５０の表面との間の寸法）は、絶縁皮膜４６の厚みのみに対応してもよいし、絶縁皮膜４６と導体４４の削り取られた部分とによって構成されてもよい。このように形成された段部４８は、脚部３４の周囲に角張ったエッジを形成している。
【００２９】
上記のような導体露出部５０が形成されているセグメント導体３０の脚部３４がステータコア１２のスロット２０内にステータコア１２の径方向に並んだ状態で挿入配置されて、互いに接続される２本の脚部３４の端部３８が折り曲げ形成によって図３（ａ）に示すように揃えられる（第１ステップ）。そして、この状態で各端部３８の先端が溶接等によって接合されて、図３（ｂ）に示すように接合部４０が形成される（第２ステップ）。これにより、セグメント導体３０の端部３８が電気的に接続されて、ステータコア１２に巻装されたステータコイル１４が形成される。
【００３０】
次に、図３（ｃ）に示すように、チューブ形状をなす絶縁部材５２を接合部４０の側から被嵌して、段部４８の周囲に装着する（第３ステップ）。このとき、絶縁部材５２は、導体露出部５０と絶縁皮膜４６とに亘って配置される。絶縁部材５２には、例えばフッ素系樹脂等の絶縁材料からなり、かつ、適度な弾性を有するチューブを好適に用いることができる。また、本実施形態の絶縁部材５２は、熱収縮性を有する樹脂材料で形成されている。このように絶縁部材５２を装着することによって、角張った段部４８が曲面状に覆われる。
【００３１】
次に、図３（ｄ）に示すように、チューブ状の絶縁部材５２が被嵌装着された２本の端部３８を予備加熱して、絶縁部材５２を熱収縮させる。これにより、絶縁部材５２は、絶縁皮膜４６と導体露出部５０の境界に位置する段部４８の上にも密着した状態になる。
【００３２】
次に、図３（ｅ）に示すように、接合部４０、絶縁部材５２および絶縁皮膜４６の周囲に、絶縁層５４を付着形成する（第４ステップ）。この絶縁層５４は、例えば、エポキシ樹脂などを主成分とする粉体樹脂を付着させることによって形成される。粉体樹脂には、適量の増粘剤（例えば溶融シリカ等）を混合して用いてもよい。
【００３３】
絶縁層５４は、例えば次のようにして形成される。図３（ｄ）に示すように絶縁部材５２が各接合部４０に装着された状態で、ステータコイル１４のコイルエンド部１５（図１参照）を例えば電磁加熱装置等を用いて所定温度に加熱する。そして、図５に示すように、コイルエンド部１５が下を向くようにステータ１０を保持して、収容槽６０に収容された粉体樹脂Ｐ１にコイルエンド部１５を浸漬する。このとき、収容槽６０内に乾燥空気を送り込んで粉体樹脂Ｐ１を浮遊状態にすることによって、加熱された端部３８（接合部４０、絶縁部材５２、導体露出部５０、および絶縁皮膜４６）の周囲に粉体樹脂Ｐ１を効率良く付着させることができる。これにより、加熱されている接合部４０、絶縁部材５２、および絶縁皮膜４６の上で粉体樹脂Ｐ１が溶融および硬化する。その結果、接合部４０で互いに接合された２本の端部３８の周囲に絶縁層５４が付着形成される。
【００３４】
なお、本実施形態では、絶縁層５４が粉体樹脂Ｐ１によって形成される例について説明したが、これに限定されるものではない。図６に示すように、例えばエポキシ樹脂などを主成分とする高粘度の樹脂材料Ｐ２を溶融状態で収容槽６０内に収容し、この樹脂材料Ｐ２にコイルエンド部１５を下向きで浸漬することによって絶縁層５４を付着形成してもよい。
【００３５】
図４（ａ）は本実施形態のステータ１０において絶縁層５４で被覆されたセグメント導体３０の端部３８を半割り状態で示す拡大断面図であり、図４（ｂ）は比較例のステータにおいて絶縁層５４ａで被覆されたセグメント導体の端部を半割り状態で示す拡大断面図である。
【００３６】
図４（ｂ）を参照すると、セグメント導体３０の脚部３４において接合部４０、導体露出部５０および絶縁皮膜４６を含む端部３８の周囲に、絶縁部材５２を装着せずに粉体樹脂Ｐ１による絶縁層５４ａを付着形成させる場合、絶縁皮膜４６と導体露出部５０との境界に形成される段部４８のエッジ４９は角張っているために粉体樹脂Ｐ１が付着しにくい。そのため、エッジ４９に対応する箇所で絶縁層５４ａの厚みが他の部分に比べて薄くなって絶縁性の確保が不十分となることがあった。
【００３７】
これに対し、図４（ａ）に示すように、本実施形態のステータ１０によれば、導体露出部５０から絶縁皮膜４６に亘って被嵌装着されたチューブ状の絶縁部材５２によって、段部４８が曲面状に覆い隠された状態で粉体樹脂塗装が行われる。そのため、接合部４０、絶縁部材５２および絶縁皮膜４６の上に粉体樹脂Ｐ１がほぼ均一に付着することができ、１度の絶縁材料付着工程で十分な絶縁性を有する絶縁層５４を形成することができる。
【００３８】
また、このように絶縁部材５２で段部４８のエッジ４９を覆った状態で絶縁層５４を付着形成する形態は、ステータコイル１４の各相コイルの端部１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗと第１および第２中性線１７，１９とを接続する接続部４１に適用されるのが特に好ましい。それは、セグメント導体３０の端部３８および接合部４０が群をなして整列配置して構成されるコイルエンド部１５では、例えば電磁加熱装置等で加熱した後に粉体樹脂付着工程での温度低下が比較的緩やかであるのに対し、上記接続部４１はコイルエンド部１５から離れて位置しており、外気に接触しやすいため温度低下が比較的早くなり、段部４８のエッジ４９に粉体樹脂がより付着しにくくなる傾向にあるからである。
【００３９】
なお、本発明は、上述した実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲内で種々の変更や改良が可能である。
【００４０】
例えば、上記実施形態において段部４８を覆い隠すための絶縁部材５２がチューブである例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図７（ａ）に示すように、例えば接着剤等の絶縁性樹脂材料（絶縁部材）５２ａを曲面状の表面となるように塗布することによって、段部４８を覆ってもよい。また、図７（ｂ）に示すように、段部４８の周囲に樹脂製の粘着テープ（絶縁部材）５２ｂを巻き付けて貼ることによって、段部４８を曲面状に覆ってもよい。
【００４１】
また、図８に示すように、導体露出部５０の側面と段部４８の上だけに例えば接着剤等の絶縁性樹脂材料（絶縁部材）５２ｃを塗布し、絶縁性樹脂材料５２ｃの曲面状の表面が導体露出部５０（または接合部４０）から延びて絶縁皮膜４６の表面に面一となるように形成してもよい。つまり、絶縁性樹脂材料５２ｃが段部４８に臨む絶縁皮膜４６の厚み分だけを覆うように配置されてもよい。このようにして段部４８を絶縁性樹脂材料５２ｃで覆ってもエッジ４９が解消されるため、上記の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００４２】
さらに、上記実施形態においては、絶縁性チューブ５２をセグメント導体３０の端部３８の周囲に被嵌した後（第１サブステップ）、予備加熱によって絶縁性チューブ５２を熱収縮させて導体露出部５０および絶縁皮膜４６に密着させたが（第２サブステップ）、これに限定されるものではない。絶縁性チューブ５２がそれ自身の弾性のみで段部４８の周囲に被嵌された状態を保持でき、コイルエンド部１５を下に向けても落下しないのであれば、図３（ｄ）を参照して説明した熱収縮工程を省略してもよい。この場合、絶縁性チューブ５２は熱収縮性を有していなくてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１０  回転電機用ステータ、１２  ステータコア、１４  ステータコイル、１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ  （各相コイルの）他端部または端部、１５  コイルエンド部、１６  ヨーク、１７  第１中性線、１８  ティース、１９  第２中性線、２０  スロット、３０，３０ａ，３０ｂ  セグメント導体、３２  ターン部，３３  （セグメント導体の脚部の）部分、３４  脚部、３６  斜行部、３８  端部または脚部端部、４０  接合部、４１  接続部、４４  電気的導体または導体、４６  絶縁皮膜、４８  段部、４９  エッジ、５０  導体露出部、５２  絶縁部材または絶縁性チューブ、５２ａ，５２ｃ  絶縁性樹脂材料、５２ｂ  粘着テープ、５４，５４ａ  絶縁層、６０  収容槽、Ｐ１  粉体樹脂、Ｐ２  樹脂材料。
【図１】
2016127629.tif 000003
【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】
2016127629.tif 000009
【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年4月23日(2015.4.23)
【手続補正１】
【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】
周方向に複数のスロットを有する円環状のステータコアと、
前記スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端部が接合されて前記ステータコアに巻装されたステータコイルと、
前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に設けられる絶縁層と、を備える回転電機用ステータであって、
前記セグメント導体は電気的な導体と該導体の周囲を被覆する絶縁皮膜とからなり、前記セグメント導体の接合される端部には前記絶縁皮膜が除去された導体露出部が形成されており、前記絶縁層は、前記絶縁皮膜と前記導体露出部とにわたってセグメント導体の外周に設置される絶縁部材の上に付着形成されている、
回転電機用ステータ。
【請求項２】
請求項１に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記絶縁部材は前記導体露出部と前記絶縁皮膜の一部を覆う、両端が開口した部材である、回転電機用ステータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記絶縁部材は、熱収縮性または弾性を有するチューブである、回転電機用ステータ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記ステータコイルは、複数相のコイル部を含むとともに、前記ステータコイルのコイルエンド部から離れた位置で各相コイル部の各一端部を互いに接続する中性線を有し、前記絶縁部材および前記絶縁層が前記各相コイルの端部と前記中性線とを接続する接続部に適用される、回転電機用ステータ。
【請求項５】
それぞれ略Ｕ字状をなす複数のセグメント導体であって各セグメント導体の２本の脚部の端部に絶縁皮膜を除去した導体露出部が形成されている前記セグメント導体の前記脚部をステータコアのスロット内に径方向に並んだ状態に挿入配置する第１ステップと、
前記セグメント導体の脚部端部に形成された導体露出部を接合して前記ステータコアに巻装されたステータコイルを形成する第２ステップと、
互いに接合された前記セグメント導体の導体露出部と絶縁皮膜との境界に形成される段部を覆うように絶縁性チューブを被嵌装着する第３ステップと、
前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に絶縁層を付着形成する第４ステップと、
を含む、回転電機用ステータの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の回転電機用ステータの製造方法において、
前記第３ステップは、前記段部の周囲に前記絶縁性チューブを被嵌する第１サブステップと、前記絶縁性チューブを熱収縮により前記導体露出部および前記絶縁皮膜に密着させる第２サブステップと、を含む、回転電機用ステータの製造方法。
【請求項７】
周方向に複数のスロットを有する円環状のステータコアと、
前記スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端部が接合されて前記ステータコアに巻装されたステータコイルと、
前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に設けられる絶縁層と、を備える回転電機用ステータであって、
前記セグメント導体は電気的な導体と該導体の周囲を被覆する絶縁皮膜とからなり、前記セグメント導体の接合される端部には前記絶縁皮膜が除去された導体露出部が形成されており、前記絶縁皮膜と前記導体露出部との境界には少なくとも前記絶縁被膜の除去によって段部が形成され、前記絶縁層は、前記導体露出部の側面と前記段部のエッジまでだけを覆って前記段部を解消するように設けられる絶縁部材の上に付着形成されている、
回転電機用ステータ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記特許文献１および２に記載されるように、それぞれが絶縁被覆された導体からなる略Ｕ字状の複数のセグメント導体をスロット内に挿入配置して導体が露出した端部同士を接続した後、その周囲に粉体樹脂を付着塗布させて絶縁皮膜または絶縁層を形成する場合、セグメント導体の端部の絶縁被覆を除去して形成される導体露出部と絶縁被覆との境界に形成される段部が角張っていることやバリが出ていたりすることから粉体樹脂が付着しにくく、その結果、絶縁皮膜の厚みがその段部の角部に対応する位置で薄くなって絶縁性が確保できないおそれがある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一態様である回転電機用ステータは、周方向に複数のスロットを有する円環状のステータコアと、前記スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端部が接合されて前記ステータコアに巻装されたステータコイルと、前記複数のセグメント導体の端部における接合部を含む前記端部の周囲に設けられる絶縁層と、を備える回転電機用ステータであって、前記セグメント導体は電気的な導体と該導体の周囲を被覆する絶縁皮膜とからなり、前記セグメント導体の接合される端部には前記絶縁皮膜が除去された導体露出部が形成されており、前記絶縁層は、前記絶縁皮膜と前記導体露出部とにわたってセグメント導体の外周に設置される絶縁部材の上に付着形成されているものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る回転電機用ステータにおいて、前記絶縁部材は前記導体露出部と前記絶縁皮膜の一部を覆う、両端が開口した部材であってもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態である回転電機用ステータの部分斜視図である。
【図２】ステータコイルを構成するセグメント導体の斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）の順で、セグメント導体の端部が接合および絶縁被覆される様子を示す図である。
【図４】（ａ）は本実施形態のステータにおいて絶縁層で被覆されたセグメント導体の端部を半割り状態で示す拡大断面図であり、（ｂ）は比較例のステータにおいて絶縁層で被覆されたセグメント導体の端部を半割り状態で示す拡大断面図である。
【図５】ステータコイルのコイルエンド部にあるセグメント導体の端部に粉体樹脂が付着される様子を示す図である。
【図６】ステータコイルのコイルエンド部にあるセグメント導体の端部に高粘度樹脂が付着される様子を示す図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は絶縁部材の２つの別の例を示す図である。
【図８】絶縁部材の更に別の例を示す図である。