JP2015023771A - 回転電機ステータ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機ステータにおいて、導体セグメントの接合強度の信頼性を向上し、さらにコイルエンドの体格を小さくすることである。【解決手段】ステータ１０は、複数のスロット１２，１３を有するステータコア１４と、ステータコア１４の軸方向一端Ｅ１側から第１及び第２スロット１２，１３に脚部が挿入される一方側導体セグメント２８と、ステータコア１４の軸方向他端Ｅ２側から第１スロット１２に脚部が挿入される他方側導体セグメント２９と、ステータコア１４の軸方向他端側から第２スロット１３に脚部が挿入される他方側導体セグメント３０とを含み、各スロット１２，１３内で対向する脚部同士が接合され、複数の一方側導体セグメント２８及び他方側導体セグメント２９，３０が順次接合されて形成されるステータコイルとを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、複数のスロットを有するステータコアと、複数の導体セグメントを順次接合してステータコアに巻装されるステータコイルとを備える回転電機ステータ及びその製造方法に関し、特に複数の導体セグメントの接合に関する。

従来から、回転電機のステータとして、周方向に複数スロットが形成されたステータコアと、複数のスロットに挿入されてステータコアに巻装されたステータコイルとを含む構造が知られている。

特許文献１には、複数の導体セグメントの接合によりステータコイルを形成する場合に、ステータコアの軸方向両端よりも外側に設けられたコイルエンドに導体セグメントの接合部を設けることが記載されている。

特開２０１１−２３９６５１号公報

特許文献１に記載された構成では、コイルエンドに導体セグメントの接合部が設けられるので、製造時に接合部に外部から力が加わるおそれがある。これによって、接合強度の信頼性向上の面から改善の余地がある。また、接合部の接合強度を高くするために広い接合面積が要求されることにより、コイルエンドの体格が大きくなるという問題がある。

本発明の目的は、導体セグメントの接合強度の信頼性を向上でき、さらにコイルエンドの体格を小さくできる回転電機ステータ及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る回転電機ステータは、複数のスロットを有するステータコアと、前記ステータコアの軸方向一端側から第１及び第２スロットに第１脚及び第２脚が挿入される一方側導体セグメントと、前記ステータコアの軸方向他端側から第１スロットに第１脚が挿入される第１の他方側導体セグメントと、前記ステータコアの軸方向他端側から第２スロットに第２脚が挿入される第２の他方側導体セグメントとを含み、各スロット内で対向する脚同士が接合され、複数の一方側導体セグメント及び他方側導体セグメントが順次接合されて形成されるステータコイルと、を備えたことを特徴とする。

本発明に係る回転電機ステータの製造方法は、複数のスロットを有するステータコアと、前記ステータコアの軸方向一端側から第１スロットへの一方側導体セグメントの第１脚の挿入と、前記ステータコアの軸方向他端側から前記第１スロットへの第１他方側導体セグメントの第１脚の挿入と、前記ステータコアの軸方向一端側から第２スロットへの前記一方側導体セグメントの第２脚の挿入と、前記ステータコアの軸方向他端側から前記第２スロットへの第２他方側導体セグメントの第２脚の挿入とを行う挿入ステップと、前記第１スロット内で前記一方側導体セグメント及び前記第１他方側導体セグメントの第１脚同士を接合するとともに、前記第２スロット内で前記一方側導体セグメント及び前記第２他方側導体セグメントの第２脚同士を接合する接合ステップとを含み、複数の一方側導体セグメント及び他方側導体セグメントを順次接合してステータコイルを形成することを特徴とする。

本発明に係る回転電機ステータ及びその製造方法によれば、導体セグメントの接合部がスロット内に設けられるので、導体セグメントの接合強度の信頼性を向上でき、さらに、コイルエンドに接合部を設ける場合に比べてコイルエンドの体格を小さくできる。

本発明の実施の形態の回転電機ステータにおいて、スロット内の構成要素の配列を破断部で示す斜視図である。 図１に示す回転電機ステータにおいて、１相分の連結ステータコイルが巻装された様子を示す斜視図である。 図２に示す１相分の連結ステータコイルを形成する前半環状部を示す図である。 図３に示す前半環状部の周方向一部を示す図である。 図４のＡ部拡大図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の実施形態の回転電機ステータの製造方法を示すフローチャートである。 図３に示す前半環状部を形成する場合に、複数の導体セグメントの脚部をスロットに挿入する様子を示す図である。 図８において、周方向中央の導体セグメントの脚部をスロットに挿入する様子を示す図である。 図８において、周方向両側の導体セグメントの脚部をスロットに挿入する様子を示す図である。 図８において、２つの導体セグメントを接合する直前の拡大図である。 ２つの導体セグメントを接合する方法の別例を示す図である。 複数の導体セグメントの接合部の別例を示している図６に対応する図である。 連結ステータコイルを形成するステータコイルにおいて、複数の導体セグメントの接合部の位置関係を変更した別例を示す図である。

以下に図面を用いて本発明に係る実施形態について説明する。以下ではステータコアにステータコイルを分布巻きで配置する場合を説明するが、ステータコイルはステータコアに集中巻きで配置されても、波巻きで配置されてもよく、巻き方法を限定するものではない。以下ではすべての図面において、同様の要素には同一の符号を付して説明する。

図１は、回転電機ステータ１０において、スロット１２、１３内の構成要素の配列を破断部αで示す斜視図であり、図２は、図１の回転電機ステータ１０において、１相分の連結ステータコイル１６ｕが巻装された様子を示す図である。以下、回転電機ステータ１０は、単に「ステータ１０」という。ステータ１０は、図示しないロータと組み合わされて回転電機を形成する。回転電機は、車両に搭載され、電動モータ、または発電機、または電動モータ及び発電機の両方の機能を有するモータジェネレータとして用いられる。

ステータ１０は、円環状のステータコア１４と、ステータコア１４の内周側に分布巻きで巻装されたｕ相、ｖ相、ｗ相の３相の連結ステータコイル１６ｕ，１６ｖ，１６ｗとを含む。ステータコア１４は、周方向に複数の等間隔位置に径方向内側へ突出して設けられる突極１８（図２）と、隣り合う突極１８同士の間に形成される複数の径方向の溝であるスロット１２、１３とを含み、電磁鋼板の積層体により形成される。ステータコア１４は、磁性粉末を加圧成形することにより形成される圧粉コアにより形成されてもよい。

各相の連結ステータコイル１６ｕ，１６ｖ，１６ｗは、図２、図３において、ｕ相の連結ステータコイル１６ｕ分で代表して示すように、複数のステータコイル２０、２１を環状に連結することにより形成された前半環状部２２と、別の複数のステータコイル２４、２５を環状に連結することにより形成された後半環状部２６とを、電気的に直列に接続することにより形成される。図１、図２では、ｕ相の前半環状部２２と後半環状部２６とが隣り合うスロット１２、１３に挿入された状態で、ステータコア１４の周方向複数個所に巻装されている。連結ステータコイル１６ｖ，１６ｗは、配置位置が周方向にずれるだけで連結ステータコイル１６ｕと同様に形成される。

図４は、複数のステータコイル２０、２１を含む前半環状部２２の周方向一部を示している。ステータコイル２０、２１のそれぞれは、後述するように複数の導体セグメント２８，２９，３０を接合することにより形成される。複数のステータコイル２０、２１は、周方向に沿って図４で図示しない複数のスロットをまたいで所定の単位間隔ｄ１だけ離れた２つのスロット１２、１３に挿入されるように、ステータコア１４に巻装される。複数のスロット１２，１３は、第１スロット１２及び第２スロット１３を含む。

また、ステータコイル２０と、ステータコイル２０と隣り合う別のステータコイル２１とは、同じスロット１２（またはスロット１３）に挿入され、その挿入時にステータコイル２０を構成するＩ字形の脚部Ｐ１と、別のステータコイル２１を構成するＩ字形の脚部Ｐ２とが、スロット１２（またはスロット１３）内で径方向に隣り合うように配置される。図２に示した後半環状部２６も、前半環状部２２と同様に形成される。

複数の導体セグメント２８，２９，３０は、複数の一方側導体セグメント２８、複数の第１の他方側導体セグメント２９、及び複数の第２の他方側導体セグメント３０とを含む。一方側導体セグメント２８及び他方側導体セグメント２９、３０のそれぞれは、絶縁被膜が施されて断面形状が矩形の平角線である導体線を、所定形状に曲げ形成することにより構成される。図４の例では、導体セグメント２８，２９，３０のそれぞれは、Ｖ字形の両端部に平行なＩ字形を連続させた形状に曲げ形成することにより構成される。導体セグメント２８，２９，３０に平角線を用いることでスロット１２、１３内の導体線の占積率の向上を図れる。導体セグメントとして、導体線をＵ字形に形成したものを用いることもできる。

図４では一部の導体セグメント２８を斜格子で示し、別の一部の導体セグメント２９，３０を砂地で示しているが、これは導体セグメント２８，２９，３０の配置及び接合部の位置を分かりやすくするためであり、それぞれの導体セグメント２８，２９，３０は同一材料により形成される。

一方側導体セグメント２８はステータ１０の軸方向一方側に配置され、他方側導体セグメント２９，３０は軸方向他方側に配置される。一方側導体セグメント２８のそれぞれは、ステータコア１４の軸方向一端側から２つのスロット１２、１３に挿入される２本の平行なＩ字形の第１脚及び第２脚である一方側脚部３２，３３と、２本の一方側脚部３２、３３を連結するＶ字形の連結部３４とを有する。

図５の拡大図で示すように、一方側脚部３２（一方側脚部３３も同様である）の先端面は、絶縁被膜３６から露出され、径方向に見た場合にＶ字形の山形となる凸部３８を有する。

図４に戻って、他方側導体セグメント２９、３０のそれぞれは、一方側導体セグメント２８と同様に、ステータコア１４の軸方向他端側から２つのスロット１２、１３に挿入される２本のＩ字形の第１脚及び第２脚である他方側脚部４０、４１と、２本の他方側脚部４０、４１を連結するＶ字形の連結部４２とを有する。図５の拡大図で示すように、他方側脚部４０（他方側脚部４１も同様である。）の先端面は、絶縁被膜４４から露出され、径方向に見た場合にＶ字形の谷形となる凹部４６を有する。

図１の破断部であるα部で示すように、ステータコイル２０，２１を含む連結ステータコイル１６ｕ，１６ｖ，１６ｗは、スロット１２（またはスロット１３）内で対向する複数の一方側導体セグメント２８の一方側脚部３２（または一方側脚部３３）と複数の他方側導体セグメント２９、３０の他方側脚部４０（または他方側脚部４１）との先端同士が、スロット１２（またはスロット１３）内で接合され、複数の一方側脚部３２，３３と他方側脚部４０，４１とが順次接合されて形成される。

具体的には、図４、図５において、ｕ相分で代表して示すように、複数の一方側導体セグメント２８の一方側脚部３２と複数の他方側導体セグメント２９、３０の他方側脚部４０との先端とは、第１スロット１２に挿入される。第１スロット１２内で互いに対向する一方側脚部３２と他方側脚部４０との先端は、後述の結合材４８により接合部５５で接合される。この場合、一方側脚部３２及び他方側脚部４０の先端面は、凸部３８と凹部４６とにより形成される凹凸係合部５０により係合された状態で接合される。一方側脚部３２及び他方側脚部４０の接合によって、Ｉ字形の脚部Ｐ１または脚部Ｐ２（図４）が形成される。また、脚部Ｐ１，Ｐ２とスロット１２の内側面との間には、図示しない絶縁紙またはワニスが設けられ、脚部Ｐ１，Ｐ２とステータコア１４との間の絶縁が図られる。第２スロット１３内で互いに対向する一方側脚部３３と他方側脚部４１との先端の接合部も同様である。これによって、複数のステータコイル２０を含む前半環状部２２が形成される。

図４ではｕ相の前半環状部２２を形成する場合を説明したが、図１、図２に示す後半環状部２６も同様に形成される。また、前半環状部２２の電源接続側とは反対側の端部に位置する１つのステータコイル２０と、後半環状部２６を形成し、中性点（図示せず）とは反対側の端部に位置する１つのステータコイル２４とが、スロット１２（またはスロット１３）内で一方側脚部３２と他方側脚部４０との接合により接続される。この場合も、一方側脚部３２及び他方側脚部４０の先端面は凹凸係合部により係合された状態で接合される。中性点は、３相の連結ステータコイル１６ｕ，１６ｖ，１６ｗの接続点である。前半環状部２２の電源接続側端部に位置する１つのステータコイル２０の端部には、その端部を曲げ形成し、ステータコア１４の軸方向外側に導出させることにより接続端部５２（図２）が設けられる。接続端部５２には図示しない動力線が接続され、動力線は、電源側に設けられる図示しないインバータに接続される。

結合材４８は、導電性粒子を有するもので、予め後述の図１１に示すように一方側脚部３２（または３３）及び他方側脚部４０（または４１）の接合前に、一方側脚部３２（または３３）の先端面に塗布しておく。図５に示すように、一方側脚部３２及び他方側脚部４０は、それぞれの先端を互いに接触させて押し付け合う方向（矢印β、γ方向）に加圧し、加熱することにより接合される。結合材４８としては、銀または銅をナノメートルレベルまで微細化した金属粒子を導電性粒子として、熱硬化性樹脂をバインダとしたペースト状結合材を用いることができる。この場合、２つの導体セグメント２８，２９（または３０）の間での導電性を良好にした状態で互いに接続できる。結合材４８は、他方側脚部４０の先端面のみに塗布してもよく、一方側脚部３２及び他方側脚部４０の先端面の両方に塗布してもよい。結合材４８として、銀または銅をナノメートルレベルまで微細化した金属粒子を主成分とした熱硬化性のペースト状の結合材を用いることもできる。

図５では、一方側脚部３２及び他方側脚部４０の先端を凹凸係合部５０により係合した状態で接合しているが、接合部の形状はこの例に限定するものではなく、各脚部３２，４０の先端を単なる平坦面とし、平坦面で互いに接合することもできる。

上記ではｕ相の連結ステータコイル１６ｕの場合を説明したが、ｖ相、ｗ相の連結ステータコイル１６ｖ，１６ｗも同様に形成される。各相の連結ステータコイル１６ｕ，１６ｖ，１６ｗの後半環状部２６の中性点側端部に位置する３つのステータコイル２４の端部は、ステータコア１４の軸方向外側で互いに接続される。なお、各相の連結ステータコイル１６ｕ，１６ｖ，１６ｗのそれぞれは、複数のステータコイルを環状に連結した１つの環状部のみにより形成されてもよい。

このようにスロット１２内で導体セグメント２８，２９，３０が接合されることによって、後で詳しく説明するように、導体セグメント２８，２９，３０の接合強度の信頼性を向上できる。さらに、連結ステータコイル１６ｕ，１６ｖ，１６ｗのうち、ステータコア１４の軸方向外側に設けられるコイルエンド５４（図１）に接合部を設ける場合に比べてコイルエンド５４の体格を小さくできる。

図６は、図１のＢ−Ｂ断面図である。スロット１２内で径方向に隣り合う導体セグメント２８，２９，３０の先端の接合部５５は、軸方向について異なる位置に設けられる。これによって、後で詳しく説明するように、スロット１２内の導体線の占有率を小さくすることなく、絶縁距離を大きくできるので信頼性向上を図れる。

図７は、ステータ１０の製造方法を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１０（以下、ステップＳは単にＳという。）において、複数のスロット１２を有するステータコア１４と、複数の一方側導体セグメント２８及び他方側導体セグメント２９、３０とを準備する準備ステップを行う。この場合、後述する図９に示すように、周方向に１つおきに配置されるステータコイル２０を形成する一方側導体セグメント２８の一方側脚部３２、３３は、他方側導体セグメント２９、３０の他方側脚部４０、４１よりも長くする。

また、後述する図１０に示すように、別のステータコイル２１を形成する一方側導体セグメント２８の一方側脚部３２、３３は、他方側導体セグメント２９、３０の他方側脚部４０、４１よりも短くする。これによって、図６に示したように、隣り合うステータコイル２０，２１の導体セグメント２８，２９，３０が同じスロット１２、１３に径方向に交互に配置される場合に、径方向に隣り合う導体セグメント２８，２９，３０の接合部５５の位置を、スロット１２、１３内で軸方向に異ならせることができる。

また、準備ステップ（Ｓ１０）では、図１１に示すように、一方側導体セグメント２８の先端面に、ペースト状の結合材４８を予め塗布する。

次に、ステータコア１４の軸方向一端Ｅ１側から、複数の一方側導体セグメント２８に形成された一方側脚部３２、３３のスロット１２、１３への挿入と、ステータコア１４の軸方向他端Ｅ２側から、複数の他方側導体セグメント２９、３０に形成された他方側脚部４０、４１のスロット１２、１３への挿入とを行う挿入ステップを行う（Ｓ１２）。

この場合、図８から図１０に示すように、ステータコア１４の軸方向一端Ｅ１側（図８から図１０の上端側）から連結ステータコイル１６ｕを形成するすべての一方側導体セグメント２８の一方側脚部３２、３３を複数のスロット１２、１３に同時に挿入してもよい。また、ステータコア１４の軸方向他端Ｅ２側（図８から図１０の下端側）から連結ステータコイル１６ｕを形成するすべての他方側導体セグメント２９、３０の他方側脚部４０、４１を複数のスロット１２、１３に同時に挿入してもよい。一方側脚部３２、３３のスロット１２、１３内への挿入開始と、他方側脚部４０、４１のスロット１２、１３内への挿入開始とは同時に行なってもよいが、時間的に前後してもよい。

図９、図１０では、複数の導体セグメント２８，２９，３０の先端部の位置を分かりやすくするために、図８の中央部のステータコイル２０を形成するものと、両側のステータコイル２１を形成するものとで分けて示している。挿入ステップ（Ｓ１２）では、前半環状部２２及び後半環状部２６において、隣り合うステータコイル２０，２１のＩ字形の脚部Ｐ１，Ｐ２（図４、図６）が同じスロット１２（またはスロット１３）内で径方向に交互に配置されるように、スロット１２、１３に一方側脚部３２、３３及び他方側脚部４０、４１を挿入する。

次に、Ｓ１４において、図１１に示すように、スロット１２、１３内で一方側脚部３２、３３と他方側脚部４０、４１との先端をさらに近づけ、図５に示すように互いに先端を突き当てた状態で軸方向両側から矢印β、γ方向に加圧し、さらに加熱する。これによって、複数の一方側脚部３２、３３及び他方側脚部４０、４１の先端を同時に接合する接合ステップを行う。この加熱によって、結合材４８が硬化される。加熱はステータコア１４の周囲に配置される図示しないヒータにより行う。加熱の際、導体セグメント２８，２９，３０は図示しない治具により保持する。

図８では、ｕ相の連結ステータコイル１６ｕの前半環状部２２を形成する場合を示しているが、これは例示である。Ｓ１２の挿入ステップにおいて、連結ステータコイル１６ｕの形成時に、前半環状部２２及び後半環状部２６を形成するすべての一方側導体セグメント２８の一方側脚部３２、３３の先端を複数のスロット１２、１３に同時に挿入し、前半環状部２２及び後半環状部２６を形成するすべての他方側導体セグメント２９、３０の他方側脚部４０、４１の先端を複数のスロット１２、１３に同時に挿入してもよい。

また、Ｓ１２の挿入ステップにおいて、各相の連結ステータコイル１６ｕ、１６ｖ、１６ｗを形成する一方側導体セグメント２８のすべての一方側脚部３２、３３の先端を複数のスロット１２、１３に同時に挿入し、各相の連結ステータコイル１６ｕ、１６ｖ、１６ｗを形成する他方側導体セグメント２９、３０のすべての他方側脚部４０、４１の先端を複数のスロット１２、１３に同時に挿入してもよい。

また、Ｓ１４の接合ステップにおいて、前半環状部２２及び後半環状部２６を形成するすべての導体セグメント２８，２９，３０の一方側脚部３２、３３及び他方側脚部４０、４１の先端を加圧及び加熱により、同時に接合してもよい。また、各相の連結ステータコイル１６ｕ、１６ｖ、１６ｗを形成するすべての導体セグメント２８，２９，３０の一方側脚部３２、３３及び他方側脚部４０、４１の先端を、同時に接合してもよい。

上記のステータ１０及びその製造方法によれば、導体セグメント２８，２９，３０の接合部５５がスロット１２、１３内に設けられるので、接合部がコイルエンドに配置される場合と異なり、製造時に意図せずに周囲の治具または部品が接合部５５に衝突することを防止できる。このため、接合部５５に外部から力が加わることが生じにくい。また、スロット１２、１３の内部は、コイルエンド５４に比べて使用時に振動、電磁力及び温度変化の影響が及びにくい。したがって、接合部５５に発生する応力を小さくできるので、接合部５５の強度の信頼性を向上でき、接合部５５での損傷を効果的に防止できる。これによって、連結ステータコイル１６ｕ、１６ｖ、１６ｗの耐久性の向上を図れる。さらに、コイルエンド５４に接合部を設ける場合と異なり、導体線の接合強度を高くするために広い接合面積を設ける必要がないので、コイルエンド５４の体格を小さくできる。

一方、本発明と異なり、コイルエンドに接合部を設ける場合には、ステータコイルとの干渉を避けて接合作業用の空間を確保するために、コイルエンドで導体線を複雑に曲げ加工した後に、接合部を形成する必要がある。本実施形態ではスロット１２、１３に導体セグメント２８，２９，３０を挿入後に導体セグメント２８，２９，３０に曲げ加工を行う部位はないか、または少ない。このため、製造工程を簡略化できるので生産性向上及び製造コストの低減を図れ、さらに導体セグメント２８，２９，３０の絶縁被膜３６，４４の損傷を効果的に防止できる。

また、特許文献１に記載された従来構造では、導体セグメントをステータコアの片側からスロットに挿入した後、ステータコアの反対側から突出させる必要があるので、その後にステータコアの反対側からスロットに別の導体セグメントを挿入する作業の作業性に改善の余地がある。実施形態では、ステータコア１４の両側から導体セグメント２８，２９，３０を挿入後に挿入側と反対側から突出させる必要がないので、複数本の導体セグメント２８，２９，３０を複数のスロット１２、１３に同時に挿入する作業の作業性が向上する。

また、導体セグメント２８，２９，３０の曲げ加工を施した部分に接合部５５を形成する必要がないので、導体セグメント２８，２９，３０の接合位置が安定して、位置ずれを接合部５５で吸収する必要はないか、またはその必要はほとんどない。このため、連結ステータコイル１６ｕ、１６ｖ、１６ｗにおいて、接合部５５付近の残留応力が小さくなるので、接合強度をより高くできる。

また、スロット１２、１３内で径方向に隣り合う導体セグメント２８，２９，３０の先端の絶縁被膜３６，４４から露出される接合部５５は、軸方向について異なる位置に設けられるので、スロット１２、１３内の導体線の接合部を軸方向について同じ位置に設ける場合と異なり、複数の接合部５５の間に絶縁紙のような絶縁構造を設ける必要がない。このため、スロット１２、１３内での導体線の占有率を小さくすることなく、絶縁距離を大きくできるので信頼性向上を図れる。

また、一方側脚部３２、３３及び他方側脚部４０、４１の先端を凹凸係合部５０により係合した状態で接合しているので、接合前に互いの先端を突き合わせることが容易であり、しかもその後の先端の位置ずれを防止できる。このため、ステータコイルの製造作業性の向上を図れる。

図１２は、２つの導体セグメント２８，２９を接合する方法の別例を示している。図１２に示す別例では、（ａ）に示すように、一方側導体セグメント２８の先端の周方向（図１２の左右方向）両端部のみに結合材として樹脂製の接着剤５６を塗布し、矢印β、γ方向に導体セグメント２８，２９を加圧する。これによって、（ｂ）に示すように、導体セグメント２８，２９の外側に接着剤５６をはみ出させ、その接着剤５６で外側から２つの導体セグメント２８，２９を接合している。このような別例でも、２つの導体セグメント２８，２９の間での導電性を良好にした状態で互いに接続できる。２つの導体セグメント２８，３０の接合の場合も同様である。接着剤５６の代わりに結合材としてろう材を用いることもできる。

図１３は、複数の導体セグメント２８，２９，３０の接合部５５の別例を示している図６に対応する図である。ステータコイルをステータ１０の周方向に見た場合に、一方側導体セグメント２８の一方側脚部３２の先端面にＶ字形となる凸部６０が形成され、他方側導体セグメント２９，３０の他方側脚部４０の先端面にＶ字形となる凹部６２が形成される。この場合、凸部６０と凹部６２とにより形成される凹凸係合部により、一方側脚部３２及び他方側脚部４０の先端が互いに係合した状態で接合部５５で接合される。

また、図１４に示すように、連結ステータコイルのステータコイル５８と、ステータコイル５８と隣り合う図示しない別のステータコイルとが同じスロット１２、１３に挿入されない場合に、スロット１２、１３内で径方向に隣り合う導体セグメント２８，２９，３０の接合部５５が軸方向に異なる位置に設けられる構成としてもよい。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施できるのは勿論である。例えば、同じスロット１２，１３内で径方向に隣り合う接合部５５を軸方向の同じ位置に設けることもできる。また、上記では一方側導体セグメント２８及び他方側導体セグメント２９、３０のＩ字形の脚部の先端を結合材により接合する場合を説明したが、結合材を用いずに互いに対向する脚部の先端に押し付け合う方向に所定値以上の大きい荷重を付与することにより脚部の先端を溶着で接合してもよい。また、一方側導体セグメント２８及び他方側導体セグメント２９、３０のＩ字形の脚部の先端を突き合わせてステータコイルを仮組み付けした状態で、所定値以上の大きい電流を流すことで脚部の先端を溶着で接合してもよい。また、導体セグメントを形成する導体線として、平角線に代えて断面が円形または楕円形のものを用いてもよい。

１０ ステータ、１２，１３ スロット、１４ ステータコア、１６ｕ、１６ｖ、１６ｗ 連結ステータコイル、１８ 突極、２０，２１ ステータコイル、２２ 前半環状部、２４，２５ ステータコイル、２６ 後半環状部、２８ 一方側導体セグメント、２９，３０ 他方側導体セグメント、３２，３３ 一方側脚部、３４ 連結部、３６ 絶縁被膜、３８ 凸部、４０，４１ 他方側脚部、４２ 連結部、４４ 絶縁被膜、４６ 凹部、４８ 結合材、５０ 凹凸係合部、５２ 接続端部、５４ コイルエンド、５５ 接合部、５６ 接着剤、５８ ステータコイル、６０ 凸部、６２ 凹部。

Claims (6)

1. 複数のスロットを有するステータコアと、
   前記ステータコアの軸方向一端側から第１及び第２スロットに第１脚及び第２脚が挿入される一方側導体セグメントと、前記ステータコアの軸方向他端側から第１スロットに第１脚が挿入される第１の他方側導体セグメントと、前記ステータコアの軸方向他端側から第２スロットに第２脚が挿入される第２の他方側導体セグメントとを含み、各スロット内で対向する脚同士が接合され、複数の一方側導体セグメント及び他方側導体セグメントが順次接合されて形成されるステータコイルと、を備えたことを特徴とする回転電機ステータ。
2. 請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
   前記複数のスロットは、前記ステータコアの径方向に形成され、
   複数の前記一方側導体セグメントの第１脚と複数の前記他方側導体セグメントの第１脚とが第１スロット内で接合部で接合され、
   複数の前記一方側導体セグメントの第２脚と複数の前記他方側導体セグメントの第２脚とが第２スロット内で別の接合部で接合され、
   前記各スロット内で径方向に隣り合う前記接合部は、軸方向に異なる位置に設けられることを特徴とする回転電機ステータ。
3. 請求項１または請求項２に記載の回転電機ステータにおいて、
   前記各スロット内で対向する前記脚部の先端面は、凹部と凸部とにより形成される凹凸係合部により互いに係合された状態で接合されることを特徴とする回転電機ステータ。
4. 複数のスロットを有するステータコアと、
   前記ステータコアの軸方向一端側から第１スロットへの一方側導体セグメントの第１脚の挿入と、前記ステータコアの軸方向他端側から前記第１スロットへの第１他方側導体セグメントの第１脚の挿入と、前記ステータコアの軸方向一端側から第２スロットへの前記一方側導体セグメントの第２脚の挿入と、前記ステータコアの軸方向他端側から前記第２スロットへの第２他方側導体セグメントの第２脚の挿入とを行う挿入ステップと、
   前記第１スロット内で前記一方側導体セグメント及び前記第１他方側導体セグメントの第１脚同士を接合するとともに、前記第２スロット内で前記一方側導体セグメント及び前記第２他方側導体セグメントの第２脚同士を接合する接合ステップとを含み、
   複数の一方側導体セグメント及び他方側導体セグメントを順次接合してステータコイルを形成することを特徴とする回転電機ステータの製造方法。
5. 請求項４に記載の回転電機ステータの製造方法において、
   前記挿入ステップは、前記ステータコアの軸方向一端側から前記第１スロットへの複数の前記一方側導体セグメントの前記第１脚の挿入と、前記第２スロットへの複数の前記一方側導体セグメントの前記第２脚の挿入とを同時に行い、前記ステータコアの軸方向他端側から前記第１スロットへの複数の前記他方側導体セグメントの前記第１脚の挿入と、前記第２スロットへの複数の前記他方側導体セグメントの前記第２脚の挿入とを同時に行い、
   前記接合ステップは、前記各スロット内で対向する脚同士を同時に接合することを特徴とする回転電機ステータの製造方法。
6. 請求項４または請求項５に記載の回転電機ステータの製造方法において、
   複数の前記一方側導体セグメントの脚部及び複数の前記他方側導体セグメントの脚部の一方または両方の先端に予め導電性粒子を有するペースト状の結合剤を塗布する準備ステップを含み、
   前記接合ステップは、前記各スロット内で対向する脚同士を接触させて加圧し加熱することにより前記結合材を硬化させ、前記各スロット内で対向する脚同士を接合することを特徴とする回転電機ステータの製造方法。

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