JP2006280155A - Rotating electric machine and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の分割コアが環状に連結されたステータコアと、各相に対応して設けられた複数の接続導線と、分割コアにおけるコイルの端部と接続導線とを接続するターミナルとを用いて製造される回転電機及びその製造方法に関する。 The present invention uses a stator core in which a plurality of split cores are connected in a ring shape, a plurality of connection conductors provided corresponding to each phase, and a terminal for connecting the end of the coil and the connection conductors in the split core. The present invention relates to a rotating electrical machine manufactured by the manufacturing method and a manufacturing method thereof.
従来の回転電機のステータには、複数の分割コアから構成されているものがある。前記分割コアは、円弧状のヨーク部と内径方向に延在するティース部とからなり、該ティース部にコイルが巻回されている。このような分割コアを用いることにより、ティース部に対するコイルの巻回工程が容易に行われ、しかもコイルの占積率を向上させることができる。 Some conventional stators for rotating electrical machines are composed of a plurality of divided cores. The split core includes an arc-shaped yoke portion and a tooth portion extending in the inner diameter direction, and a coil is wound around the tooth portion. By using such a split core, the coil winding process around the tooth portion is easily performed, and the space factor of the coil can be improved.
分割コアを用いたステータでは、同相に対応する分割コア同士を接続するために相数に応じた複数の環状導線を用い、分割コアのコイル端部に対してターミナルを介して接続された回転電機が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In a stator using split cores, a plurality of annular conductors corresponding to the number of phases are used to connect split cores corresponding to the same phase, and the rotating electrical machine is connected to the coil end of the split core via a terminal. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
この回転電機では、環状導線の接続部をターミナルの形状に合わせて屈曲した形状に形成しておくことにより、環状導線とターミナルとの係合が簡便であり、圧着工程が容易に行われる。また、環状導線は汎用の絶縁被覆導線を曲げるだけで廉価に製造され、好適である。 In this rotating electrical machine, by forming the connection portion of the annular conductor in a shape that is bent in accordance with the shape of the terminal, the engagement between the annular conductor and the terminal is simple, and the crimping process is easily performed. Further, the annular conductor is preferable because it is inexpensively manufactured simply by bending a general-purpose insulating conductor.
ところで、前記特許文献1に記載された回転電機では、保持する各相毎の環状導線は軸方向に配列されて高さが異なり、該環状導線とコイルとを接続するターミナルは環状導線の高さに応じて各相毎に異なる形状とすることになる。各相毎に異なるターミナルを設けることは組み立て作業が繁雑となり、しかも部品共通化の観点からなるべく同一形状のターミナルを適用することが望ましい。
By the way, in the rotating electrical machine described in
また、環状導線とコイルとの接続部位に対して、圧着工程の後に熱硬化性樹脂を注入、加熱して絶縁性を向上させることがあり、接続部位はこの絶縁工程により好適に絶縁され得る形状であることが望まれる。 In addition, the thermosetting resin may be injected and heated after the crimping process to the connection part between the annular conductor and the coil to improve the insulation, and the connection part can be suitably insulated by this insulation process. It is desirable that
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、各相に対応した分割コアにおけるターミナルの形状の共通化を図るとともに、絶縁性が向上される回転電機及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and provides a rotating electrical machine in which the shape of a terminal in a split core corresponding to each phase is made common and the insulation is improved, and a method for manufacturing the same. For the purpose.
本発明に係る回転電機は、複数の分割コアが環状に連結されたステータコアと、各相に対応して軸方向に配列され、周方向に延在する複数の接続導線と、前記分割コアにおけるコイルの端部にそれぞれ接続され、軸方向の一方に開口し、相に対応した軸方向の異なる位置で前記接続導線が通るU字形状部を備える同一形状のターミナルと、を用いて製造される回転電機において、複数相のうち少なくとも前記U字形状部の最も深い位置に前記接続導線が通る相に対応する前記ターミナルは、前記接続導線が通る部位を両側面から押圧して圧着された接合部位と、前記接合部位からみて前記軸方向の一方で、前記接合部位の形成とは別工程により両側面から押圧して閉じられた封口部位とを有することを特徴とする。 A rotating electrical machine according to the present invention includes a stator core in which a plurality of divided cores are connected in an annular shape, a plurality of connecting wires arranged in the axial direction corresponding to each phase and extending in the circumferential direction, and a coil in the divided cores And a terminal having the same shape provided with a U-shaped portion having a U-shaped portion that is connected to each of the end portions, opens in one of the axial directions, and passes through the connecting conductor at different positions in the axial direction corresponding to the phases. In the electric machine, the terminal corresponding to the phase through which the connection conducting wire passes at the deepest position of at least the U-shaped portion among the plurality of phases is formed by pressing a portion through which the connection conducting wire is pressed from both side surfaces and crimped. In addition, one of the axial directions as viewed from the joining portion includes a sealing portion that is pressed and closed from both sides by a separate process from the formation of the joining portion.
また、本発明に係る回転電機の製造方法は、複数の分割コアが環状に連結されたステータコアと、各相に対応して軸方向に配列され、周方向に延在する複数の接続導線と、前記分割コアにおけるコイルの端部にそれぞれ接続され、軸方向の一方に開口し、相に対応した軸方向の異なる位置で前記接続導線が通るU字形状部を備える同一形状のターミナルとを用いて製造される回転電機の製造方法において、所定の圧着手段により前記ターミナルにおける前記接続導線が通る部位を両側面から押圧して圧着する接合工程と、前記接合工程で圧着した部位よりも開口側の部位を前記圧着手段により両側面から押圧して開口部を閉じる封口工程とを有し、前記封口工程は、複数相のうち少なくとも前記U字形状部の最も深い位置に前記接続導線が通る相に対応した前記ターミナルに対して行うことを特徴とする。 The rotating electrical machine manufacturing method according to the present invention includes a stator core in which a plurality of divided cores are connected in an annular shape, a plurality of connection conductors arranged in the axial direction corresponding to each phase, and extending in the circumferential direction, Using terminals of the same shape provided with U-shaped portions that are respectively connected to end portions of the coils in the split core, open to one side in the axial direction, and through which the connecting conductors pass at different positions in the axial direction corresponding to the phases. In a manufacturing method of a rotating electrical machine to be manufactured, a bonding step of pressing a portion through which the connection conductor wire passes in the terminal from both side surfaces by a predetermined pressure bonding means, and a portion closer to the opening than the portion crimped in the bonding step A sealing step in which the crimping means presses both sides to close the opening, and in the sealing step, the connecting wire passes through at least the deepest position of the U-shaped portion of the plurality of phases. And performing to the terminal corresponding to the phase.
このように、U字形状部の最も深い位置に前記接続導線が通る相に対応したターミナルに対して、接合工程と封口工程の2回の圧着処理を行うことにより、空間部がほとんどなく、しかも接続導線が堅固に固定され、当該相に対応したターミナルはその他の相に対応したターミナルと同一形状とすることができる。また、空間部がほとんどない形状であることから、圧着工程の後に熱硬化性樹脂を注入、加熱して絶縁性を向上させる場合に空気の熱膨張の影響がない。したがって気泡の発生や、空間部の移動、変形がなく熱硬化性樹脂による絶縁が適切になされ、絶縁性能が向上する。 In this way, there is almost no space by performing the crimping process of the joining process and the sealing process twice on the terminal corresponding to the phase through which the connecting conductor passes through the deepest position of the U-shaped part. The connecting conductor is firmly fixed, and the terminal corresponding to the phase can have the same shape as the terminal corresponding to the other phase. Moreover, since it has a shape having almost no space, there is no influence of thermal expansion of air when a thermosetting resin is injected and heated after the crimping process to improve insulation. Accordingly, there is no generation of bubbles, movement or deformation of the space, and insulation with the thermosetting resin is appropriately performed, and the insulation performance is improved.
ここでいうU字形状とは、軸方向に配列された各接続導線が配設可能な高さを有して上方に開口している形状であればよく、V字形状及びJ字形状等が含まれる。 The U-shape here may be any shape that has a height at which each of the connecting conductors arranged in the axial direction can be disposed and is open upward, such as a V-shape and a J-shape. included.
本発明に係る回転電機及びその製造方法によれば、少なくともU字形状部の最も深い位置に前記接続導線が通る相に対応したターミナルに対して、接合工程と封口工程の2回の圧着処理を行うことにより、空間部がほとんどない状態で接続導線が固定される。 According to the rotating electrical machine and the method for manufacturing the same according to the present invention, the crimping process of the joining process and the sealing process is performed twice on the terminal corresponding to the phase through which the connecting conductor passes at least at the deepest position of the U-shaped portion. By doing so, the connecting conductor is fixed with almost no space.
したがって、当該相に対応したターミナルはその他の相に対応したターミナルと同一形状とすることができる。また、空間部がほとんどない形状であることから、圧着工程の後に熱硬化性樹脂を注入、加熱して絶縁性を向上させる場合に空気の熱膨張の影響がない。したがって、気泡の発生や、空間部の移動、変形がなく熱硬化性樹脂による絶縁が適切になされ、絶縁性能が向上する。 Therefore, the terminal corresponding to the said phase can be made into the same shape as the terminal corresponding to another phase. Moreover, since it has a shape having almost no space, there is no influence of thermal expansion of air when a thermosetting resin is injected and heated after the crimping process to improve insulation. Accordingly, there is no generation of bubbles, movement or deformation of the space, and insulation with the thermosetting resin is appropriately performed, and the insulation performance is improved.
以下、本発明に係る回転電機及びその製造方法について実施の形態を挙げ、添付の図1〜図16を参照しながら説明する。本実施の形態に係る回転電機は、図1に示すステータ10とロータ11により構成され、図示しないケーシングに組み付けられて電動機又は発電機として用いられる。また、ステータ10は、図6に示す圧着装置100によって、複数の製造工程のうちの1工程である圧着工程が行われる。
Embodiments of a rotating electrical machine and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The rotating electrical machine according to the present embodiment is composed of a
図1に示すように、ステータ10は、三相Y型結線のステータであり、三相の入力端子U、V、Wと、前記三相の入力端子U、V、Wとそれぞれ電気的に接続される環状の第1〜第3接続導線12、14、16(図4参照)と、18個の分割コア18が環状に連結されたステータコア19と、前記第1〜第3接続導線12、14、16を一体的に保持する保持部材20とを有する。
As shown in FIG. 1, the
入力端子Uと接続される第1接続導線12が中空状のハウジング22の内周面より所定間隔離間するように配設され、前記第1接続導線12の上方には入力端子Vと接続される第2接続導線14、入力端子Wと接続される第3接続導線16の順番にハウジング22の内部に配設される。ハウジング22の上面には、ステータ10の外周を囲む周壁22aが設けられている。前記第1〜第3接続導線12、14、16は、ハウジング22の軸方向に沿ってそれぞれ所定間隔離間するように配設されている。なお、ハウジング22の内部に配設される第1〜第3接続導線12、14、16の順番はこれに限定されるものではなく、三相の第1〜第3接続導線12、14、16が各相に対応して軸方向に配列されていればよい。
The
図2に示すように、第1〜第3接続導線12、14、16は、略同一直径に形成される円弧部24と、前記円弧部24より内周方向に所定長だけ突出した接続部26と、前記三相の入力端子U、V、Wと接続されるリード部28とからなる。前記接続部26は等間隔に所定角度離間して6箇所に形成され、前記接続部26は外周側に開口するように曲げ成形によりコ字状に形成されている。すなわち、前記第1〜第3接続導線12、14、16の各接続部26の位置は、それぞれが第1〜第3接続導線12、14、16と接続される分割コア18a、18b、18cの位置に対応するように周方向に沿って互いに所定角度だけオフセットして配設されている。そのため、ハウジング22の内部に第1〜第3接続導線12、14、16を配設した際、第1〜第3接続導線12、14、16の各接続部26同士が上下方向に重なり合うことがない。以下、便宜上U相、V相及びW相に対応して分割コア18a、18b、18cと区別して表記するが、実際上これらは同一形状である。
As shown in FIG. 2, the first to third
保持部材20は樹脂製材料により円弧状に形成され、略同一形状に形成された3つの保持部材20によって第1〜第3接続導線12、14、16の外周を全周にわたって囲んでいる。保持部材20の内周側には、断面半円状に窪んだ第1〜第3保持溝98a〜98cが所定間隔離間するように設けられている。第1接続導線12、第2接続導線14及び第3接続導線16は、順に第1保持溝98a、第2保持溝98b及び第3保持溝98cに装着される。なお、前記保持部材20は3分割された形状に限定されるものではなく、第1〜第3接続導線12、14、16を所定間隔離間した状態で保持できるものであればよい。
The
図3に示すように、分割コア18は、プレスにより打ち抜いた略T字状の鋼板を複数枚かしめて一体化した積層鋼板30と、該積層鋼板30を絶縁する樹脂製材料からなるインシュレータ32a、32bと、該インシュレータ32a、32bを介して前記積層鋼板30に巻回されるコイル34と、前記コイル34が接続される金属製材料からなる第1ターミナル36及び第2ターミナル38とを有する。積層鋼板30はヨーク部とティース部とにより略T字状に形成され、ティース部にはコイル34が巻回されている。
As shown in FIG. 3, the
コイル34は絶縁被膜を有する導線42からなり、ステータ10の外周側に配設される各コイル34の先端部44は、分割コア18に設けられた前記第1ターミナル36を介して第1〜第3接続導線12、14、16のいずれか一本と電気的に接続される。ステータ10の内周側に配設される各コイル34の延出部46は、分割コア18に設けられた前記第2ターミナル38を介して互いに電気的に接続される。具体的には、3つおきの6個の分割コア18a(図1参照)が第1接続導線12のリード部28を介して入力端子Uと接続され、それ以外の3つおきの6個の分割コア18b(図1参照)が第2接続導線14のリード部28を介して入力端子Vと接続され、さらに残りの6個の分割コア18c(図1参照)が第3接続導線16のリード部28を介して入力端子Wと接続される。各分割コア18a〜18c、入力端子U、V、W及び第1〜第3接続導線12、14、16は、中空状のハウジング22の内部に組み付けられている。
The
インシュレータ32a、32bは、コイル34の巻回部と、内周側に設けられる周壁66a、66bと、外周側に設けられる周壁68a、68bとを有する。
The
図3〜図5に示すように、第1ターミナル36は、略T字状の金属端子からなり、インシュレータ32aの外周側に形成される溝48(図5参照)へ挿入される挿入部50と、前記コイル34の先端部44を固定する第1固定部52と、挿入部50を基準として前記第1固定部52の反対側に形成され、第1〜第3接続導線12、14、16のいずれか一本を固定する第2固定部(U字形状部)54とを有する。挿入部50のやや上部には、ポンチ等によってプレスした小突起56が略中央部に設けられている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
第2ターミナル38はインシュレータ32aの装着部57(図3参照)へ有底部位を下方にするように挿入されている。そして、前記第2ターミナル38は切欠部58、60により隣接する分割コア18におけるコイル34の端部同士を電気的に接続し、Y型結線の中性点を形成する。
The second terminal 38 is inserted into the mounting portion 57 (see FIG. 3) of the
第2固定部54は第1〜第3接続導線12、14、16の各接続部26の断面形状に対応するように湾曲し、径方向からの側面視で、それぞれが上方に開口したU字形状に形成される。第1〜第3接続導線12、14、16の接続部26は、順に第2固定部54のU字形状部のうち上方、略中間高さ、下方を通過するように配置されており、W相に対応する第3接続導線16は三相のうち最も深い位置を通る相となっている。
The
コイル34の一端の先端部44は分割コア18の外周側に向かって延在し、前記第1ターミナル36の第1固定部52に保持される。
The
また、インシュレータ32aの外周側の周壁68aの中央よりやや左方には、コイル34の先端部44が挿通する第1切欠溝72が設けられている。周壁68aの前記第1切欠溝72が形成される側の一端部には、外周側にやや張り出した張出部74の内面側に窪み部76を形成している。周壁68aの他端部には前記窪み部76に嵌合する形状にやや突出した突出部78が形成されている。
A first notch groove 72 through which the
周壁68aの略中央部の外周側には、該周壁68aより所定間隔離間して周方向の係合溝80を有する小片82が立設しており、この小片82と周壁68aとの間には、溝48が設けられている。また、ステータ10の上面外周部には、インシュレータ32aの周壁68a及びハウジング22の周壁22aを両側壁とし、積層鋼板30のヨーク部を底面とする環状溝83(図1参照)が形成されている。
A
次に、ステータ10に対して圧着工程を行う圧着装置100について説明する。
Next, the crimping
図6に示すように、圧着装置100は、ステータ10が載置されるターンテーブル102と、該ターンテーブル102を矢印B方向に水平移動させるスライド機構104と、ターンテーブル102を間欠回転させる回転機構106と、水平移動したステータ10に対して第1ターミナル36の第1固定部52及び第2固定部54の圧着処理を行う圧着機構108と、該圧着機構108を昇降させる昇降機構110と、これらの各機構部を統括的に制御する制御部112とを有する。
As shown in FIG. 6, the crimping
ステータ10は、ターンテーブル102が図6における左方に配置されているときに所定の初期向きとなるよう載置及び固定され、この後右方に移動され、分割コア18aの第2固定部54が圧着機構108の直下となるように配置される。昇降機構110は、制御部112から指示された高さとなるように、圧着機構108を内蔵されたシリンダによって昇降させる。
The
図7に示すように、圧着機構108は昇降プレート114をベースに構成され、加圧開放されるエアシリンダ116と、該エアシリンダ116の駆動力を伝達する加圧用のスプリング118と、作業軸Cより右側で、エアシリンダ116の作用下に水平レール120に沿って水平移動する第1移動プレート122と、所定の同期機構によって第1移動プレート122に対して作業軸Cを基準にして対称動作をする第2移動プレート124とを有する。第1移動プレート122の左端及び第2移動プレート124の右端には、作業軸Cを基準として対称で、長尺プレート形状の圧着工具128、130が設けられている。
As shown in FIG. 7, the pressure-
圧着工具128は、一部が第1移動プレート122より下方に突出しており、突出部分は先端先細り形状であって、且つ左端の圧着面128aは鉛直面である。同様に、圧着工具130のうち第2移動プレート124より下方に突出している部分は、先端先細り形状であって、且つ右端の圧着面130aは鉛直面である。圧着面130aと圧着面128aは対向しており、それぞれの高さ方向の幅は第2固定部54の高さよりもやや長い。圧着面128a、130aは、第1移動プレート122の左端面及び第2移動プレート124の右端面と同じ位置か、又は作業軸Cに近い位置に配置されており、第1移動プレート122と第2移動プレート124が接近するとき、圧着面128a、130aは作業軸C上で当接して強い押圧力を発生する。圧着工具128及び130は金属製であって、且つ電極プレート128b、130bが接触して設けられており、該電極プレート128b、130bに電圧を印加することにより、圧着工具128、130間に把持される第1ターミナル36に対して通電及び加熱がなされる。圧着工具128及び130は、絶縁プレート122a及び124aに固定されている。圧着工具128及び130は交換可能である。
A part of the crimping
次に、このように構成される圧着装置100を用いて、第1固定部52及び第2固定部54に対する圧着処理を行う方法について説明する。以下の説明では、断りのない限り表記したステップ番号順に処理が実行されるものとする。
Next, a method of performing a crimping process on the first fixing
先ず、図8のステップS1において、ターンテーブル102が図6中の左方の準備位置に配置されている状態で、該ターンテーブル102にステータ10を所定の初期向きとなるように配置し、固定する。また、制御部112は作業カウンタIを「0」にリセットする。作業カウンタIは、ステータ10に対する圧着処理の回数を示すパラメータであり、分割コア18の数に対応している。
First, in step S1 of FIG. 8, with the
ステップS2において、スライド機構104の作用下にターンテーブル102を図6中の右方の作業位置(図6で示す位置)に移動させ、U相に対応する分割コア18aの第2固定部54が圧着機構108の圧着工具128、130の直下となるように配置される。このとき、圧着機構108は上方の退避位置にあり、圧着工具128及び130は相互に離間している。
In step S2, the
ステップS3において、作業カウンタIに基づいて、圧着工具128、130の直下に配置されている分割コア18に対応する相を調べ、U相であるときにはステップS4へ移り、V相であるときにはステップS5へ移り、W相であるときにはステップS6へ移る。対応する相は作業カウンタIを3で割った余りの数に基づいて判断される。
In step S3, based on the work counter I, the phase corresponding to the
ステップS4(U相に対して)においては、図10に示すように、圧着工具128及び130の先端部が第2固定部54の上方部となるように、昇降機構110の作用下に圧着機構108を下降させる。これにより、圧着工具128及び130の先端部は、U相に対応した第1接続導線12と略同じ高さに設定される。
In step S4 (for the U phase), as shown in FIG. 10, the crimping mechanism is operated under the action of the elevating
ステップS5(V相に対して)においては、図11に示すように、圧着工具128及び130の先端部が第2固定部54の略中間高さとなるように、昇降機構110の作用下に圧着機構108を下降させる。これにより、圧着工具128及び130の先端部は、W相に対応した第2接続導線14と略同じ高さに設定される。
In step S5 (with respect to the V phase), as shown in FIG. The
ステップS6(W相に対して)においては、図12に示すように、圧着工具128及び130の先端部が第2固定部54の略最下方高さとなるように、昇降機構110の作用下に圧着機構108を下降させる。これにより、圧着工具128及び130の先端部は、W相に対応した第3接続導線16と略同じ高さに設定される。
In step S6 (with respect to the W phase), as shown in FIG. 12, the
ステップS4、S5及びS6の後、ステップS7(接合工程)において、エアシリンダ116を駆動し、圧着工具128、130を作業軸Cに向かって移動、接近させ第2固定部54の両側面を押圧し圧着する。これにより、第1接続導線12、第2接続導線14及び第3接続導線16はそれぞれ上下方向に伸びるように変形して第2固定部54と広い面積で当接して電気的に接触する接合部位54a(図13A参照)を形成する。
After steps S4, S5, and S6, in step S7 (joining process), the
つまり、U相に対応した分割コア18aの第1ターミナル36は、図13Aに示すように、第1接続導線12が第2固定部54の上方部分と接合されるとともに、第2固定部54のU字形状部内壁側は第1接続導線12により塞がれることになる。また、V相に対応した分割コア18bの第1ターミナル36は、図13Bに示すように、第2接続導線14が第2固定部54の略中央高さ部と接合され、第2固定部54のU字形状部内壁側は第2接続導線14によりほぼ塞がれる。さらに、W相に対応した分割コア18cの第1ターミナル36は、図13Cに示すように、第3接続導線16が第2固定部54の下方部分と接合され、第2固定部54には、上方に開口している。
That is, in the
ステップS8において、第2固定部54を圧着工具128、130で保持した状態で電極プレート128b、130bに通電し、第1接続導線12、第2接続導線14又は第3接続導線16を加熱することにより被覆を溶かし第2固定部54に対する電気的接続を一層確実にする。所定時間の加熱を行った後、通電を停止するとともに、圧着工具128、130を作業軸Cから離間させる方向にそれぞれ移動させ、第2固定部54から離す。
In step S8, the
ステップS9において、圧着工具128、130の直下に配置されている分割コア18に対応する相を調べ、U相又はV相であるときにはステップS12へ移り、W相であるときにはステップS10へ移る。対応する相は、ステップS3と同様に作業カウンタIに基づいて判断される。
In step S9, the phase corresponding to the
ステップS10(W相に対して)においては、図14に示すように、圧着工具128及び130の先端部が第2固定部54の略中間高さとなるように、昇降機構110の作用下に圧着機構108を上昇させる。この高さは、ステップS5において設定される圧着工具128、130の高さと略同じにするとよい。
In step S10 (with respect to the W phase), as shown in FIG. 14, the crimping
ステップS11(封口工程)において、スプリング118を駆動し、圧着工具128、130を作業軸Cに向かって移動、接近させ第2固定部54の両側面を押圧し圧着する。これにより、図13Dに示すように、第1ターミナル36のうちU字形状部の上部内側両側面が当接し、開口していた上方部が塞がれ、接合部位54aよりも上方に封口部位54bが形成される。
In step S11 (sealing step), the
この第2回目の圧着処理の後、圧着工具128、130を作業軸Cから離間させる方向にそれぞれ移動させ、第2固定部54から離す。
After the second crimping process, the crimping
ステップS12において、昇降機構110の作用下に圧着機構108を退避位置まで上昇させる。
In step S12, the crimping
図9のステップS13において、回転機構106によりターンテーブル102を、上面視で時計方向にA°回転させる。ここで、A°は、ステータ10の中心から見て分割コア18における第1固定部52と第2固定部54との間の角度であり(図1参照)、圧着工具128、130は第1固定部52の上方に配置されることになる。
In step S13 of FIG. 9, the
ステップS14において、図15に示すように、圧着工具128及び130の先端部が第1固定部52と同じ高さとなるように、昇降機構110の作用下に圧着機構108を下降させる。この後、ステップS7と同様に圧着工具128、130を作業軸Cに向かって移動、接近させることにより第1固定部52をコイル34の端部に対して圧着する(ステップS15)とともに、ステップS8と同様に通電を行い加熱処理(ステップS16)を行い、コイル34の端部の被覆を溶かす。この後、圧着工具128、130を作業軸Cから離間させる方向にそれぞれ移動させ、第1固定部52から離し、ステップS12と同様に、圧着機構108を退避位置まで上昇させる(ステップS17)。
In step S <b> 14, as shown in FIG. 15, the crimping
ステップS18において、18個の分割コア18全てに対して圧着処理を終了したか否かを確認する。この確認は作業カウンタIにより判断され、I←I+1としてインクリメントをした後、I=18であるときには圧着処理を終了してステップS20へ移り、I<18であるときにはステップS19へ移る。
In step S18, it is confirmed whether or not the crimping process has been completed for all 18 divided
ステップS19においては、回転機構106によりターンテーブル102を、上面視で時計方向に(20−A)°回転させ、圧着工具128、130を隣接する分割コア18における第2固定部54の上方に配置する。つまり、ステータ10は18極であることから、隣接する分割コア18の第2固定部54を基準として20°(=A°+(20−A)°)回転させることにより、圧着工具128、130は第2固定部54の上方に配置される。この後、ステップS3へ戻り圧着処理を続行する。
In step S19, the
ステップS20においては、スライド機構104の作用下にターンテーブル102を図6中の左方の準備位置に戻し、圧着処理の終了したステータ10を取り出す。
In step S20, the
ステップS21において、ステータ10の環状溝83の全周にわたり熱硬化性樹脂のシール剤を注入する。シール剤は、所定のシール注入器の先端部を前記環状溝83に沿って移動させながら注入する。
In step S <b> 21, a thermosetting resin sealant is injected over the entire circumference of the
このとき、図16に示すように、U相に対応する分割コア18aにおける第2固定部54は、第1接続導線12と第2固定部54の側壁により空間部152が形成されるが、該空間部152の容積は十分に小さく、しかも第1接続導線12と第2固定部54の側壁に包囲されており外部と連通しない。また、V相に対応する分割コア18bにおける第2固定部54では、第2接続導線14より下方の空間部154及び上方の空間部156が形成される。これらの空間部154及び156の容積は非常に小さく、実際上無視可能な程度の空間である。W相に対応する分割コア18cにおける第2固定部54では、第3接続導線16の上部がステップS11の二度打ちにより塞がれているため、空間はほとんど存在しない。
At this time, as shown in FIG. 16, in the second fixing
ステップS22において、シール剤150を注入したステータ10を、電気炉に入れ加熱する。加熱されたシール剤150は硬化して第1ターミナル36を絶縁し、漏電や短絡を防止するとともに、第1ターミナル36が固定される。
In step S22, the
このとき、U相に対応した分割コア18aの第2固定部54においては、空間部152は、容積が小さくしかも周囲が第2固定部54の側壁及び第1接続導線12により覆われていることから、空気の熱膨張が制限され、該空間部が移動、変形又は気泡となってシール剤150の上表面150aに達することはない。また、V相に対応した分割コア18bにおける第2固定部54においては、空間部154及び空間部156の容積は無視可能な程度に小さく、熱膨張の影響はない。さらに、W相に対応した分割コア18cにおける第2固定部54においては、空間がほとんど存在しないことから空気の熱膨張による影響がない。
At this time, in the second fixing
仮に前記ステップS11における二度打ち処理を行わない場合には、第2固定部54が上方に開口した形状となって空間部が形成され、電気炉で加熱する際に熱膨張し、該空間部がシール剤の上表面に達するという懸念がある。この場合には、第2固定部54及び第3接続導線16が外部に露呈され、絶縁性が低下することとなる。
If the double punching process in step S11 is not performed, the second fixing
これに対して、本実施の形態では、第2固定部54の上部はステップS11における二度打ちにより塞がれているため空間はほとんど存在せず、電気炉で加熱をしても熱膨張による気泡等が浮上してくることがなく、シール剤150による良好な絶縁性が維持され、又は向上する。
On the other hand, in the present embodiment, the upper part of the second fixing
また、U相、V相及びW相における第1固定部52及び第2固定部54はそれぞれ同一の圧着工具128、130により圧着され、箇所に応じて異なる種類の圧着工具を設ける必要がない。圧着工具128、130は単純形状であって廉価である。さらに、第1ターミナル36は相に拘わらず同一形状であって、分割コア18a、18b及び18cは全く同じ形状である。したがって、分割コア18を環状に配設する作業が簡便に行われるとともに、部品共通化により一層の低廉化を図ることができる。
Moreover, the 1st fixing | fixed
なお、第2固定部54の形状はU字形状と例示したが、軸方向に配列された第1〜第3接続導線12、14、16が配設可能な高さを有して上方に開口している形状であればよく、V字形状及びJ字形状等が含まれる。また、上記の説明では、W相に対応した分割コア18cの第2固定部54のみに封口工程(ステップS11)を施すと説明したが、V相の第2固定部54における上方の空間部156(図13B参照)が比較的大きいときには、当該箇所に対して封口工程を施してもよい。
In addition, although the shape of the 2nd fixing | fixed
本発明に係る回転電機及びその製造方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 The rotating electrical machine and the method for manufacturing the same according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and it is needless to say that various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
10…ステータ 12、14、16…接続導線
18、18a〜18c…分割コア 19…ステータコア
22…ハウジング 34…コイル
36、38…ターミナル 54…第二固定部(U字形状部)
54a…接合部位 54b…封口部位
83…環状溝 100…圧着装置
102…ターンテーブル 104…スライド機構
106…回転機構 108…圧着機構
110…昇降機構 128、130…圧着工具
128a、130a…圧着面 128b、130b…電極プレート
150…シール剤 150a…上表面
152、154、156…空間部
DESCRIPTION OF
54a ... joining
Claims (2)
各相に対応して軸方向に配列され、周方向に延在する複数の接続導線と、
前記分割コアにおけるコイルの端部にそれぞれ接続され、軸方向の一方に開口し、相に対応した軸方向の異なる位置で前記接続導線が通るU字形状部を備える同一形状のターミナルと、
を用いて製造される回転電機において、
複数相のうち少なくとも前記U字形状部の最も深い位置に前記接続導線が通る相に対応する前記ターミナルは、
前記接続導線が通る部位を両側面から押圧して圧着された接合部位と、
前記接合部位からみて前記軸方向の一方で、前記接合部位の形成とは別工程により両側面から押圧して閉じられた封口部位と、
を有することを特徴とする回転電機。 A stator core in which a plurality of split cores are connected in an annular shape;
A plurality of connecting wires arranged in the axial direction corresponding to each phase and extending in the circumferential direction;
A terminal having the same shape, which is connected to each end of the coil in the split core and has a U-shaped portion that opens in one of the axial directions and through which the connecting conductor passes at different positions in the axial direction corresponding to the phases;
In a rotating electrical machine manufactured using
The terminal corresponding to the phase through which the connecting wire passes at the deepest position of at least the U-shaped portion of the plurality of phases,
A joint part pressed and pressed from both side surfaces through the connecting conductor; and
On the one hand in the axial direction as seen from the joint part, a sealing part pressed and closed from both side surfaces by a separate process from the formation of the joint part,
A rotating electrical machine comprising:
各相に対応して軸方向に配列され、周方向に延在する複数の接続導線と、
前記分割コアにおけるコイルの端部にそれぞれ接続され、軸方向の一方に開口し、相に対応した軸方向の異なる位置で前記接続導線が通るU字形状部を備える同一形状のターミナルと、
を用いて製造される回転電機の製造方法において、
所定の圧着手段により前記ターミナルにおける前記接続導線が通る部位を両側面から押圧して圧着する接合工程と、
前記接合工程で圧着した部位よりも開口側の部位を前記圧着手段により両側面から押圧して開口部を閉じる封口工程と、
を有し、
前記封口工程は、複数相のうち少なくとも前記U字形状部の最も深い位置に前記接続導線が通る相に対応した前記ターミナルに対して行うことを特徴とする回転電機の製造方法。 A stator core in which a plurality of split cores are connected in an annular shape;
A plurality of connecting wires arranged in the axial direction corresponding to each phase and extending in the circumferential direction;
A terminal having the same shape, which is connected to each end of the coil in the split core and has a U-shaped portion that opens in one of the axial directions and through which the connecting conductor passes at different positions in the axial direction corresponding to the phases;
In the manufacturing method of the rotating electrical machine manufactured using
A bonding step in which a portion through which the connection conductor in the terminal passes is pressed from both side surfaces by a predetermined pressure bonding means;
A sealing step of closing the opening by pressing the portion on the opening side from the portion crimped in the joining step from both side surfaces by the pressure-bonding means;
Have
The said sealing process is performed with respect to the said terminal corresponding to the phase which the said connection conducting wire passes to the deepest position of the said U-shaped part at least among several phases, The manufacturing method of the rotary electric machine characterized by the above-mentioned.
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