JP2010239706A - 電動機用ステータ又はロータとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コイルをスロットに一体化し、コイルがスロット内で移動することを防ぐことができる電動機用ステータ又はロータとその製造方法とを提供する。
【解決手段】電動機用ステータ又はロータ１１は、スロット１２の壁面を被覆する樹脂材料からなる絶縁被覆層１４と、絶縁被覆層１４を介してスロット１２に一体化されたコイル１３とを備える。前記樹脂材料は、熱硬化性樹脂であってもよい。電動機用ステータ又はロータ１１は、スロット１２の壁面を樹脂材料で被覆する工程と、該樹脂材料で被覆されたスロット１２内にコイル１３を収容する工程と、該コイル１３が収容されたスロット１２を熱処理して、該スロット１２の壁面を被覆する絶縁被覆層１４を形成すると共に、該絶縁被覆層１４を介してコイル１３をスロット１２に一体化する工程とを備える方法により、有利に製造することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、スロット内にコイルを備える電動機用ステータ又はロータとその製造方法とに関するものである。

スロット内にコイルを備える電動機用ステータは、一般的に、スロット内に樹脂製絶縁体、紙と樹脂材料とを複合化してなる絶縁紙等の絶縁部材が設けられ、該絶縁部材によりコイルとコアとの間が絶縁されている。また、スロット内にコイルを備える電動機用ステータにおいて、全体に絶縁ワニスが塗布されたコイルを備えるものが知られている（例えば特許文献１参照）。

そこで、コイルがスロット内で移動して絶縁不良が生じることを防ぐために、スロット内に前記絶縁部材が設けられた電動機用ステータにおいて、コイルを絶縁ワニスで絶縁部材に一体化することが考えられる。

しかしながら、絶縁ワニスで絶縁部材に一体化されたコイルを備える電動機用ステータは、絶縁ワニスと絶縁部材とで材料が異なるために絶縁ワニスと絶縁部材との間の結合力が低く、コイルの絶縁部材への固着が不十分となるという不都合がある。また、絶縁部材とスロットとが別体であるので、コイルがスロット内で移動することを防ぐことができないという不都合もある。

さらに、絶縁部材とスロットとが別体であり、絶縁部材とスロットとの間に間隙があるために、コイルで発生したジュール熱が電動機用ステータへ放熱されにくいという不都合もある。

また、スロット内にコイルを備える電動機用ロータにおいても、前記電動機用ステータと同一の前記不都合がある。

特開２００４−１９４３９８号公報

本発明は、かかる不都合を解消して、コイルをスロットに一体化し、コイルがスロット内で移動することを防ぐことができるとともに、高い放熱性を備える電動機用ステータ又はロータとその製造方法とを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、第１発明の電動機用ステータ又はロータは、スロット内にコイルを備える電動機用ステータ又はロータにおいて、該スロットの壁面を被覆する樹脂材料からなる絶縁被覆層と、該絶縁被覆層を介して該スロットに一体化されたコイルとを備えることを特徴とする。

第１発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、コイルは、スロットの壁面を被覆する絶縁被覆層を介して該スロットに一体化されている。したがって、第１発明の電動機用ステータ又はロータによれば、コイルがスロット内で移動することを防ぐことができる。

また、第１発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、樹脂材料からなる絶縁被覆層は、スロットの壁面を被覆するとともに該壁面に密着しているので、良好な熱伝導性を得ることができる。したがって、第１発明の電動機用ステータ又はロータは、高い放熱性を得ることができる。

また、第１発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、前記樹脂材料は、熱可塑性樹脂であってもよいが、金属であるスロットとの接着性に優れていることから、熱硬化性樹脂であることが好ましい。また、前記樹脂材料に熱硬化性樹脂を用いた場合には、前記電動機用ステータ又はロータが高温下にあるときでも、前記絶縁被覆層の溶融や劣化が抑制され、該絶縁被覆層とスロットとの間の接着を維持することができる。

また、前記目的を達成するために、第２発明の電動機用ステータ又はロータは、スロット内にコイルを備える電動機用ステータ又はロータにおいて、該スロットの壁面を被覆する第１の樹脂材料からなる絶縁被覆層と、該絶縁被覆層上に設けられた第２の樹脂材料からなる樹脂層と、該絶縁被覆層及び該樹脂層を介して該スロットに一体化されたコイルとを備えることを特徴とする。

第２発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、スロットの壁面に絶縁被覆層が固着され、該絶縁被覆層上に樹脂層が形成されている。このとき、絶縁被覆層と樹脂層とがいずれも樹脂材料からなり親和性に優れることにより、該絶縁被覆層と該樹脂層とが互いに強固に固着し一体化している。

そして、コイルは、前記絶縁被覆層及び前記樹脂層を介してスロットに一体化されている。したがって、第２発明の電動機用ステータ又はロータによれば、コイルがスロット内で移動することを防ぐことができる。

また、第２発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、第１の樹脂材料からなる絶縁被覆層は、スロットの壁面を被覆するとともに該壁面に密着しているので、第１発明の電動機用ステータ又はロータと同じ理由で、高い放熱性を得ることができる。

また、第２発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、第１の樹脂材料は、熱可塑性樹脂であってもよいが、金属であるスロットとの接着性に優れていることから、熱硬化性樹脂であることが好ましい。また、第１の樹脂材料に熱硬化性樹脂を用いた場合には、前記電動機用ステータ又はロータが高温下にあるときでも、前記絶縁被覆層の溶融や劣化が抑制され、該絶縁被覆層とスロットとの間の接着を維持することができる。

また、第２発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、第２の樹脂材料は、第１の樹脂材料とは異なる樹脂であってもよいが、第１の樹脂材料と同一樹脂であることが好ましい。第２の樹脂材料が第１の樹脂材料と同一樹脂である場合には、前記絶縁被覆層と前記樹脂層とがより強固に密着することとなり、コイルがスロット内で移動することを確実に防ぐことができる。

また、前記第１，第２発明の電動機用ステータ又はロータにおいて、前記樹脂材料は、該樹脂材料よりも高い熱伝導性を備える添加物を含有することが好ましい。前記構成を備える第１発明の電動機用ステータ又はロータによれば、前記樹脂材料からなる絶縁被覆層の熱伝導性を向上させることができ、より高い放熱性を得ることができる。また、前記構成を備える第２発明の電動機用ステータ又はロータによれば、第１の樹脂材料からなる絶縁被覆層と、第２の樹脂材料からなる樹脂層との熱伝導性を向上させることができ、より高い放熱性を得ることができる。

また、前記第１発明の電動機用ステータ又はロータは、該スロットの壁面を樹脂材料で被覆する工程と、該樹脂材料で被覆されたスロット内に該コイルを収容する工程と、該コイルが収容された該スロットを熱処理して、該スロットの壁面を被覆する絶縁被覆層を形成すると共に、該絶縁被覆層を介して該コイルを該スロットに一体化する工程とを備える方法により、有利に製造することができる。

また、前記第２発明の電動機用ステータ又はロータは、該スロットの壁面を第１の樹脂材料で被覆した後、熱処理して絶縁被覆層を形成する工程と、該絶縁被覆層を第２の樹脂材料で被覆する工程と、該絶縁被覆層及び第２の樹脂材料で被覆された該スロット内に該コイルを収容する工程と、該コイルが収容された該スロットを熱処理して、該絶縁被覆層の上に樹脂層を形成すると共に、該絶縁被覆層及び該樹脂層を介して該コイルを該スロットに一体化する工程とを備える方法により、有利に製造することができる。

また、前記いずれかの電動機用ステータ又はロータの製造方法において、前記熱処理は、前記コイルを前記スロットの壁面に押圧した状態で行うことが好ましい。このようにすることにより、コイルをスロットへより強固に固着することができる。

電動機用ステータ全体を示す説明的断面図。 第１実施形態の電動機用ステータの要部を拡大して示す説明的断面図。 図２に示す電動機用ステータの初期状態を示す説明的断面図。 図２に示す電動機用ステータの製造方法の第１工程を示す工程図。 図２に示す電動機用ステータの製造方法の第２工程を示す工程図。 第２実施形態の電動機用ステータの要部を拡大して示す説明的断面図。 図６に示す電動機用ステータの初期状態を示す説明的断面図。 図６に示す電動機用ステータの製造方法の第１工程を示す工程図。 図６に示す電動機用ステータの製造方法の第２工程を示す工程図。 図６に示す電動機用ステータの製造方法の第３工程を示す工程図。 図６に示す電動機用ステータの製造方法の第４工程を示す工程図。

次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。まず、図１を参照して電動機用ステータ１について説明する。電動機用ステータ１は、積層電磁鋼板からなる環状体であって、内周面に雫形状の凹部からなるスロット２を複数備えるとともに、スロット２内に図示しないコイルを備えている。前記コイルは、絶縁被膜で被覆された導線からなり、スロット２に収容されている。

電動機用ステータ１の内周側には、電動機用ステータ１の内周面から所定の間隔を存して、環状のロータ３が配置される。また、電動機用ステータ１の内周面とロータ３の外周面との間には、環状の永久磁石４が配置される。

尚、電動機用ステータ１は、環状体の内周面にスロット２を備えるとしているが、内周面に代えて、外周面にスロット２を備えていてもよい。その場合には、環状のロータ３は、電動機用ステータ１の外周側に、電動機用ステータ１の外周面から所定の間隔を存して配置され、環状の永久磁石４は、電動機用ステータ１の外周面とロータ３の内周面との間に配置される。

次に、図２を参照して、第１実施形態の電動機用ステータ１１について説明する。図２は、電動機用ステータ１１において図１示の電動機用ステータ１のＡ部に対応する部分の拡大図である。第１実施形態の電動機用ステータ１１は、スロット２に代えてスロット１２を備え、図示しないコイルに代えてコイル１３を備える以外は、図１に示す電動機用ステータ１と同一の構成を備えている。

図２に示す電動機用ステータ１１において、スロット１２は、壁面が樹脂材料からなる絶縁被覆層１４により被覆されている。また、コイル１３は、前記樹脂材料で被覆されていると共に、絶縁被覆層１４を介してスロット１２に一体化されている。したがって、第１実施形態の電動機用ステータ１１によれば、コイル１３がスロット１２内で移動することを防ぐことができる。

また、電動機用ステータ１１において、樹脂材料からなる絶縁被覆層１４は、スロット１２の壁面を被覆するとともに該壁面に密着しているので、良好な熱伝導性を得ることができる。したがって、電動機用ステータ１１は、高い放熱性を得ることができる。

絶縁被覆層１４を構成する前記樹脂材料としては、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等の熱可塑性樹脂を挙げることができる。しかし、金属であるスロット１２との接着性に優れていることから、前記樹脂材料は、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂であることが好ましい。また、前記樹脂材料に熱硬化性樹脂を用いた場合には、電動機用ステータ１１が高温下にあるときでも、絶縁被覆層１４の溶融や劣化が抑制され、該絶縁被覆層１４とスロット１２との間の接着を維持することができる。

また、絶縁被覆層１４を構成する前記樹脂材料は、該樹脂材料よりも高い熱伝導性を備える添加物を含有することが好ましい。前記構成を備える電動機用ステータ１１によれば、絶縁被覆層１４の熱伝導性を向上させることができ、より高い放熱性を得ることができる。前記添加物としては、例えば、炭酸カルシウム、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、タルク、マイカ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、カーボンナノチューブ等を挙げることができる。

図２に示す第１実施形態の電動機用ステータ１１は、次のようにして製造することができる。まず、図３に示すステータコア１１ａのスロット１２の壁面を、図４に示すように、樹脂材料で被覆し、１０〜１０００μｍの範囲の厚さを有する樹脂塗膜１４ａを形成する。前記樹脂材料は、例えばエポキシ樹脂であり、エポキシ樹脂よりも高い熱伝導性を備える添加物としての酸化アルミニウムを、８０質量％以下の範囲で含有している。

次に、図５に示すように、樹脂塗膜１４ａが形成されたスロット１２内に、前記絶縁被膜で被覆された導線からなるコイル１３を挿入し収容する。

次に、コイル１３をスロット１２の壁面に押圧した状態で、コイル１３が収容されたスロット１２を５０〜２００℃の範囲の温度で１０〜１２０分間熱処理する。前記熱処理により、樹脂塗膜１４ａから溶融した樹脂材料が、コイル１３の周囲に付着すると共にコイル１３の間隙に浸透し、その後、該樹脂材料が硬化する。

この結果、図２に示すように、スロット１２の壁面を被覆する絶縁被覆層１４が形成されると共に、該絶縁被覆層１４を介してコイル１３がスロット１２に一体化され、コイル１３がスロット１２に固着された電動機用ステータ１１を製造することができる。

前記熱処理は、コイル１３をスロット１２の壁面に押圧した状態で行わなくてもよいが、コイル１３をスロット１２の壁面に押圧した状態で行うことにより、コイル１３をスロット１２へより強固に固着することができる。

次に、図６を参照して、第２実施形態の電動機用ステータ２１について説明する。図６は、電動機用ステータ２１において図１示の電動機用ステータ１のＡ部に対応する部分の拡大図である。第２実施形態の電動機用ステータ２１は、スロット２に代えてスロット２２を備え、図示しないコイルに代えてコイル２３を備える以外は、図１に示す電動機用ステータ１と同一の構成を備えている。

図６に示す電動機用ステータ２１において、スロット２２は、壁面が第１の樹脂材料からなる絶縁被覆層２４により被覆されている。絶縁被覆層２４は、スロット２２の壁面に固着している。

絶縁被覆層２４の上には、第２の樹脂材料からなる樹脂層２５が設けられている。このとき、絶縁被覆層２４と樹脂層２５とがいずれも樹脂材料からなり親和性に優れることにより、該絶縁被覆層２４と該樹脂層２５とが互いに強固に固着し一体化している。

そして、コイル２３は、第２の樹脂材料で被覆されていると共に、絶縁被覆層２４及び樹脂層２５を介してスロット２２に一体化されている。したがって、第２実施形態の電動機用ステータ２１によれば、コイル２３がスロット２２内で移動することを防ぐことができる。

また、電動機用ステータ２１において、第１の樹脂材料からなる絶縁被覆層２４は、スロット２２の壁面を被覆するとともに該壁面に密着しているので、良好な熱伝導性を得ることができる。したがって、電動機用ステータ２１は、高い放熱性を得ることができる。

絶縁被覆層２４を構成する第１の樹脂材料としては、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等の熱可塑性樹脂を挙げることができる。しかし、金属であるスロット２２との接着性に優れていることから、第１の樹脂材料は、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂であることが好ましい。また、第１の樹脂材料に熱硬化性樹脂を用いた場合には、電動機用ステータ２１が高温下にあるときでも、絶縁被覆層２４の溶融や劣化が抑制され、該絶縁被覆層２４とスロット２２との間の接着を維持することができる。

さらに、第１の樹脂材料だけでなく、第２の樹脂材料もまた、前記熱硬化性樹脂であることが好ましい。第２の樹脂材料に熱硬化性樹脂を用いた場合には、電動機用ステータ２１が高温下にあるときでも、樹脂層２５の溶融や劣化が抑制され、該樹脂層２５とコイル２３との間の接着を維持することができる。

また、絶縁被覆層２４を構成する第１の樹脂材料と、樹脂層２５を構成する第２の樹脂材料とは、該樹脂材料よりも高い熱伝導性を備える添加物を含有することが好ましい。前記構成を備える電動機用ステータ２１によれば、絶縁被覆層２４及び樹脂層２５の熱伝導性を向上させることができ、より高い放熱性を得ることができる。前記添加物としては、例えば、炭酸カルシウム、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、タルク、マイカ、窒化ケイ素、炭化ケイ素、カーボンナノチューブ等を挙げることができる。

また、電動機用ステータ２１において、第２の樹脂材料は、第１の樹脂材料とは異なる樹脂であってもよいが、第１の樹脂材料と同一樹脂であることが好ましい。第２の樹脂材料が第１の樹脂材料と同一樹脂である場合には、絶縁被覆層２４と樹脂層２５とがより強固に密着することとなり、コイル２３がスロット２２内で移動することを確実に防ぐことができる。

図６に示す第２実施形態の電動機用ステータ２１は、次のようにして製造することができる。まず、図７に示すステータコア２１ａのスロット２２の壁面を、図８に示すように、第１の樹脂材料で被覆し、５〜５００μｍの範囲の厚さを有する第１の樹脂塗膜２４ａを形成する。第１の樹脂材料は、例えばフェノール樹脂であり、フェノール樹脂よりも高い熱伝導性を備える添加物としての酸化ケイ素を、８０質量％以下の範囲で含有している。

次に、図８に示す第１の樹脂塗膜２４ａが形成されたスロット２２を、８０〜２５０℃の範囲の温度で１０〜１２０分間熱処理する。前記熱処理により、第１の樹脂塗膜２４ａが硬化して、図９に示すように、スロット２２の壁面を被覆する絶縁被覆層２４が形成され、該絶縁被覆層２４がスロット２２の壁面に固着される。

次に、スロット２２の壁面を被覆する絶縁被覆層２４を、図１０に示すように、第２の樹脂材料で被覆し、５〜５００μｍの範囲の厚さを有する第２の樹脂塗膜２５ａを形成する。第２の樹脂材料は、例えばフェノール樹脂であり、フェノール樹脂よりも高い熱伝導性を備える添加物としての酸化ケイ素を、８０質量％以下の範囲で含有している。

次に、図１１に示すように、縁被覆層２４及び第２の樹脂塗膜２５ａが形成されたスロット２２内に、前記絶縁被膜で被覆された導線からなるコイル２３を挿入し収容する。

次に、コイル２３をスロット２２の壁面に押圧した状態で、コイル２３が収容されたスロット２２を５０〜２００℃の範囲の温度で１０〜１２０分間熱処理する。前記熱処理により、第２の樹脂塗膜２５ａから溶融した第２の樹脂材料が、コイル２３の周囲に付着すると共にコイル２３の間隙に浸透し、その後、第２の樹脂材料が硬化する。

この結果、図６に示すように、絶縁被覆層２４の上に樹脂層２５が形成されると共に、該絶縁被覆層２４及び該樹脂層２５を介してコイル２３がスロット２２に一体化され、コイル２３がスロット２２に固着された電動機用ステータ２１を製造することができる。

前記熱処理は、コイル２３をスロット２２の壁面に押圧した状態で行わなくてもよいが、コイル２３をスロット２２の壁面に押圧した状態で行うことにより、コイル２３をスロット２２へより強固に固着することができる。

尚、第２実施形態の電動機用ステータ２１の製造方法では、第１の樹脂塗膜２４ａが形成されたスロット２２を熱処理して、第１の樹脂塗膜２４ａを硬化させるようにしているが、第１の樹脂塗膜２４ａは予め熱処理して半硬化の状態にされていてもよい。

本実施形態では、スロット１２，２２内にコイル１３，２３を備える電動機用ステータ１１，２１及びその製造方法について説明しているが、スロット内にコイルを備える電動機用ロータ及びその製造方法についても同一の方法が適用可能である。

次に、本発明の実施例及び比較例を示す。

本実施例では、まず、積層電磁鋼板製の環状体からなるステータコア１１ａのスロット１２の壁面を、樹脂材料としての熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂で被覆し、３００μｍの厚さを有する樹脂塗膜１４ａを形成した。

次に、樹脂塗膜１４ａが形成されたスロット１２内に、絶縁被膜で被覆され０．５ｍｍの直径を有する導線からなるコイル１３を挿入し収容した。

次に、コイル１３が収容されたスロット１２を、１８０℃の温度で１時間熱処理した。前記熱処理により、樹脂塗膜１４ａから溶融した樹脂材料が、コイル１３の周囲に付着すると共にコイル１３の間隙に浸透し、その後、該樹脂材料が硬化した。この結果、スロット１２の壁面を被覆する絶縁被覆層１４が形成されると共に、該絶縁被覆層１４を介してコイル１３がスロット１２に一体化され、コイル１３がスロット１２に固着された電動機用ステータ１１を得た。

次に、本実施例で得られた電動機用ステータ１１に対して、次のようにして振動耐久試験を行った。前記振動耐久試験は、振動数が１３３Ｈｚ、振動加速度が９０ｍ／ｓ^２、振動時間が上下方向４時間、左右方向２時間、前後方向２時間の条件で行われた。

次に、電動機用ステータ１１に対して、目視によりクラックの有無を観察した。本実施例の電動機用ステータ１１において、クラックは観察されなかった。

次に、本実施例で得られた電動機用ステータ１１に対して、コイル１３に１０Ａの電流を１時間印加することにより、コイル１３からジュール熱を発生させた。電動機用ステータ１１の表面温度を測定することにより、放熱性試験を行った。本実施例の電動機用ステータ１１の表面温度は１１５℃であった。

本実施例では、まず、積層電磁鋼板製の環状体からなるステータコア２１ａのスロット２２の壁面を、第１の樹脂材料としての熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂で被覆し、１００μｍの厚さを有する第１の樹脂塗膜２４ａを形成した。

次に、第１の樹脂塗膜２４ａが形成されたスロット２２を、１８０℃の温度で１時間熱処理した。前記熱処理により、第１の樹脂塗膜２４ａが硬化し、スロット２２の壁面を被覆する絶縁被覆層２４が形成され、該絶縁被覆層２４がスロット２２の壁面に確実に固着された。

次に、スロット２２の壁面を被覆する絶縁被覆層２４を、第２の樹脂材料として第１樹脂材料と同一のエポキシ樹脂で被覆し、３００μｍの厚さを有する第２の樹脂塗膜２５ａを形成した。

次に、絶縁被覆層２４及び第２の樹脂塗膜２５ａが形成されたスロット２２内に、絶縁被膜で被覆され０．５ｍｍの直径を有する導線からなるコイル２３を挿入し収容した。

次に、コイル２３が収容されたスロット２２を、１８０℃の温度で１時間熱処理した。前記熱処理により、第２の樹脂塗膜２５ａから溶融した第２の樹脂材料が、コイル２３の周囲に付着すると共にコイル２３の間隙に浸透し、その後、第２の樹脂材料が硬化した。この結果、絶縁被覆層２４の上に樹脂層２５が形成されると共に、該絶縁被覆層２４及び該樹脂層２５を介してコイル２３がスロット２２に一体化され、コイル２３がスロット２２に固着された電動機用ステータ２１を得た。

次に、本実施例で得られた電動機用ステータ２１に対して、実施例１と全く同一にして、振動耐久試験を行った。本実施例の電動機用ステータ２１において、クラックは観察されなかった。

次に、本実施例で得られた電動機用ステータ２１に対して、実施例１と全く同一にして、放熱性試験を行った。本実施例の電動機用ステータ２１の表面温度は１１８℃であった。

本実施例では、実施例２と全く同一にして、積層電磁鋼板製の環状体からなるステータコア２１ａのスロット２２の壁面に、絶縁被覆層２４と第２の樹脂塗膜２５ａとを形成した。

次に、絶縁被覆層２４及び第２の樹脂塗膜２５ａが形成されたスロット２２を、１２０℃の温度で１０分間熱処理した。前記熱処理により、第２の樹脂塗膜２５ａが半硬化状態になり、より安定化された。

次に、絶縁被覆層２４及び半硬化状態の第２の樹脂塗膜２５ａが形成されたスロット２２内に、絶縁被膜で被覆され０．５ｍｍの直径を有する導線からなるコイル２３を挿入し収容した。

次に、コイル２３が収容されたスロット２２を、実施例２と全く同一にして熱処理した。以上により、絶縁被覆層２４の上に樹脂層２５が形成されると共に、該絶縁被覆層２４及び該樹脂層２５を介してコイル２３がスロット２２に一体化され、コイル２３がスロット２２に固着された電動機用ステータ２１を得た。

次に、本実施例で得られた電動機用ステータ２１に対して、実施例１と全く同一にして、振動耐久試験を行った。本実施例の電動機用ステータ２１において、クラックは観察されなかった。

次に、本実施例で得られた電動機用ステータ２１に対して、実施例１と全く同一にして、放熱性試験を行った。本実施例の電動機用ステータ２１の表面温度は１１８℃であった。
〔比較例〕
本比較例では、まず、積層電磁鋼板製の環状体からなる電動機用ステータのスロットの壁面に、紙と樹脂材料とを複合化してなる絶縁紙を挿入した。

次に、絶縁紙が挿入されたスロット内に、絶縁被膜で被覆され０．５ｍｍの直径を有する導線からなるコイルを挿入し収容した。

次に、コイルが収容されたスロット内に、絶縁ワニスとしての不飽和ポリエステルワニスを滴下しながら１５０℃の温度で１時間加熱した後、さらに、該絶縁ワニスを滴下し、１８０℃の温度で１時間加熱した。前記加熱により、絶縁ワニスが硬化し、絶縁ワニスでコイルが絶縁紙に一体化された電動機用ステータを得た。

次に、本比較例で得られた電動機用ステータに対して、実施例１と全く同一にして、振動耐久試験を行った。本比較例の電動機用ステータでは、絶縁紙と絶縁ワニスとの間にクラックが観察された。

次に、本比較例で得られた電動機用ステータに対して、実施例１と全く同一にして、放熱性試験を行った。本比較例の電動機用ステータの表面温度は１３０℃であった。

前記振動耐久試験の結果から、実施例１の電動機用ステータ１１及び実施例２，３の電動機用ステータ２１は、コイル１３，２３がスロット１２，２２内で移動することを防ぐことができることが明らかである。一方、比較例の電動機用ステータは、コイルがスロット内で移動することを防ぐことができないことが明らかである。

また、前記放熱性試験の結果から、実施例１の電動機用ステータ１１及び実施例２，３の電動機用ステータ２１は、比較例の電動機用ステータと比較して、高い放熱性を備えることが明らかである。

１１…電動機用ステータ又はロータ、 １２…スロット、 １３…コイル、 １４…絶縁被覆層、 ２１…電動機用ステータ又はロータ、 ２２…スロット、 ２３…コイル、 ２４…絶縁被覆層、 ２５…樹脂層。

Claims (13)

1. スロット内にコイルを備える電動機用ステータ又はロータにおいて、
   該スロットの壁面を被覆する樹脂材料からなる絶縁被覆層と、
   該絶縁被覆層を介して該スロットに一体化されたコイルとを備えることを特徴とする電動機用ステータ又はロータ。
2. 前記樹脂材料は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１記載の電動機用ステータ又はロータ。
3. スロット内にコイルを備える電動機用ステータ又はロータにおいて、
   該スロットの壁面を被覆する第１の樹脂材料からなる絶縁被覆層と、
   該絶縁被覆層上に設けられた第２の樹脂材料からなる樹脂層と、
   該絶縁被覆層及び該樹脂層を介して該スロットに一体化されたコイルとを備えることを特徴とする電動機用ステータ又はロータ。
4. 第１の樹脂材料は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項３記載の電動機用ステータ又はロータ。
5. 第２の樹脂材料は、第１の樹脂材料と同一樹脂であることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の電動機用ステータ又はロータ。
6. 前記樹脂材料は、該樹脂材料よりも高い熱伝導性を備える添加物を含有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の電動機用ステータ又はロータ。
7. スロット内にコイルを備える電動機用ステータ又はロータの製造方法において、
   該スロットの壁面を樹脂材料で被覆する工程と、
   該樹脂材料で被覆されたスロット内に該コイルを収容する工程と、
   該コイルが収容された該スロットを熱処理して、該スロットの壁面を被覆する絶縁被覆層を形成すると共に、該絶縁被覆層を介して該コイルを該スロットに一体化する工程とを備えることを特徴とする電動機用ステータ又はロータの製造方法。
8. 前記樹脂材料は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項７記載の電動機用ステータ又はロータの製造方法。
9. スロット内にコイルを備える電動機用ステータ又はロータの製造方法において、
   該スロットの壁面を第１の樹脂材料で被覆した後、熱処理して絶縁被覆層を形成する工程と、
   該絶縁被覆層を第２の樹脂材料で被覆する工程と、
   該絶縁被覆層及び第２の樹脂材料で被覆された該スロット内に該コイルを収容する工程と、
   該コイルが収容された該スロットを熱処理して、該絶縁被覆層の上に樹脂層を形成すると共に、該絶縁被覆層及び該樹脂層を介して該コイルを該スロットに一体化する工程とを備えることを特徴とする電動機用ステータ又はロータの製造方法。
10. 第１の樹脂材料は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項９記載の電動機用ステータ又はロータの製造方法。
11. 第２の樹脂材料は、第１の樹脂材料と同一樹脂であることを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の電動機用ステータ又はロータの製造方法。
12. 前記樹脂材料は、該樹脂材料よりも高い熱伝導性を備える添加物を含有することを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか１項に記載の電動機用ステータ又はロータの製造方法。
13. 前記熱処理は、前記コイルを前記スロットの壁面に押圧した状態で行うことを特徴とする請求項７乃至請求項１２のいずれか１項に記載の電動機用ステータ又はロータの製造方法。

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