JP2022116835A - Stator for rotary electric machine - Google Patents

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駿介 小薮
Shunsuke KOYABU
隆久 蟹江
Takahisa Kanie
寛子 本田
Hiroko Honda
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Abstract

To achieve an insulating film having suitable characteristic and thickness on each of a coil end part and a slot housing part.SOLUTION: There is provided a stator for a rotary electric machine, in which a coil having an insulating film is wound around a stator core. The coil has a slot housing part inserted into a slot of the stator core, and a coil end part. The insulating film includes a first insulating layer and a second insulating layer. The first insulating layer is provided at the slot housing part and the coil end part, and the second insulating layer is provided outside the first insulating layer, only at the coil end part of the slot housing part and the coil end part, the second insulating layer having a higher partial discharge inception voltage or breakdown voltage than the first insulating layer.SELECTED DRAWING: Figure 3B

Description

本開示は、回転電機用ステータに関する。 The present disclosure relates to a stator for rotating electrical machines.

コイル素材のコイルエンド部とスロット収容部との間で絶縁膜の絶縁材料(樹脂材料)を異ならせる技術が知られている。この技術では、コイルエンド部には、エポキシ樹脂の電着塗装層上に、ポリアミドイミド樹脂又はポリイミド樹脂の電着塗装層を付与し、スロット収容部には、ポリアミドイミド樹脂又はポリイミド樹脂の電着塗装層のみを付与する。 A technique is known in which the insulating material (resin material) of the insulating film is made different between the coil end portion of the coil material and the slot accommodating portion. In this technique, an electrodeposition coating layer of polyamideimide resin or polyimide resin is provided on an electrodeposition coating layer of epoxy resin in the coil end portion, and an electrodeposition coating layer of polyamideimide resin or polyimide resin is provided in the slot accommodation portion. Only the paint layer is applied.

特開2012-235648号公報JP 2012-235648 A

しかしながら、上記のような従来技術では、絶縁膜の樹脂材料を異ならせるだけであるので、コイルエンド部とスロット収容部のそれぞれに好適な特性や厚みを有する電着塗装層を付与することが難しい。 However, in the conventional technology as described above, it is difficult to apply an electrodeposition coating layer having suitable properties and thickness to each of the coil end portion and the slot housing portion, since the resin material of the insulating film is only made different. .

そこで、1つの側面では、本開示は、コイルエンド部とスロット収容部のそれぞれに好適な特性や厚みを有する絶縁膜を実現することを目的とする。 Accordingly, in one aspect, the present disclosure aims to realize an insulating film having suitable properties and thickness for each of the coil end portion and the slot accommodation portion.

1つの側面では、ステータコアに絶縁膜を有するコイルが巻装される回転電機用ステータであって、
前記コイルは、前記ステータコアのスロットに挿入されるスロット収容部と、コイルエンド部とを有し、
前記絶縁膜は、第1絶縁層と第2絶縁層とを含み、
前記第1絶縁層は、前記スロット収容部及び前記コイルエンド部に設けられ、
前記第2絶縁層は、前記スロット収容部及び前記コイルエンド部のうちの、前記コイルエンド部のみに、前記第1絶縁層よりも外側に設けられ、
前記第2絶縁層は、前記第1絶縁層に比べて、部分放電開始電圧又は絶縁破壊電圧が高い、回転電機用ステータが提供される。
According to one aspect, a stator for a rotating electrical machine in which a coil having an insulating film is wound around a stator core,
The coil has a slot accommodating portion inserted into the slot of the stator core and a coil end portion,
the insulating film includes a first insulating layer and a second insulating layer,
The first insulating layer is provided in the slot accommodating portion and the coil end portion,
the second insulating layer is provided outside the first insulating layer only on the coil end portion of the slot accommodating portion and the coil end portion;
A stator for a rotary electric machine is provided in which the second insulating layer has a higher partial discharge inception voltage or dielectric breakdown voltage than the first insulating layer.

1つの側面では、本開示によれば、コイルエンド部とスロット収容部のそれぞれに好適な特性や厚みを有する絶縁膜を実現することが可能となる。 In one aspect, according to the present disclosure, it is possible to realize an insulating film having suitable properties and thickness for each of the coil end portion and the slot accommodating portion.

ステータの軸方向に沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view along the axial direction of the stator; 一のコイル片の3面図である。3 is a three-sided view of one coil piece; FIG. 実施例1によるコイル片におけるスロット収容部の概略的な断面図である。4 is a schematic cross-sectional view of a slot accommodating portion in the coil piece according to Example 1. FIG. 実施例1によるコイル片における渡り部(コイルエンド部)の概略的な断面図である。4 is a schematic cross-sectional view of a transition portion (coil end portion) in the coil piece according to Example 1. FIG. 実施例1による第1電着塗装工程の概要の説明図である。1 is an explanatory diagram of the outline of a first electrodeposition coating process according to Example 1. FIG. 実施例1による第2電着塗装工程の概要の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of an outline of a second electrodeposition coating process according to Example 1; 実施例1による一のワークを示す概略的な平面図である。1 is a schematic plan view showing one workpiece according to Example 1; FIG. 実施例2によるコイル片におけるスロット収容部の概略的な断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a slot accommodating portion in a coil piece according to Example 2; 実施例2によるコイル片における渡り部(コイルエンド部)の概略的な断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a transition portion (coil end portion) in a coil piece according to Example 2; 実施例2による第1電着塗装工程の概要の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of the outline of the first electrodeposition coating process according to Example 2; 実施例2による第2電着塗装工程の概要の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of the outline of the second electrodeposition coating process according to Example 2;

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率はあくまでも一例であり、これに限定されるものではなく、また、図面内の形状等は、説明の都合上、部分的に誇張している場合がある。 Each embodiment will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Note that the dimensional ratios in the drawings are merely examples, and the present invention is not limited to these, and shapes and the like in the drawings may be partially exaggerated for convenience of explanation.

以下では、まず、本実施例の回転電機用のステータ10について説明してから、コイル製造方法について説明する。 Below, first, the stator 10 for a rotary electric machine of the present embodiment will be described, and then the coil manufacturing method will be described.

図1は、ステータコア112にコイル片52が組み付けられた状態のステータ10の軸方向に沿った断面図である。なお、図1には、図中のQ2部の拡大図が併せて示される。図2は、複数のコイル片52のうちの、一のコイル片52の3面図である。 FIG. 1 is an axial cross-sectional view of stator 10 in which coil pieces 52 are assembled to stator core 112 . FIG. 1 also shows an enlarged view of the Q2 portion in the figure. FIG. 2 is a trihedral view of one coil piece 52 out of the plurality of coil pieces 52. FIG.

ステータコイル114は、U相コイル、V相コイル、及びW相コイル(以下、U、V、Wを区別しない場合は「相コイル」と称する)を含む。各相コイルの基端は、入力端子(図示せず)に接続されており、各相コイルの末端は、他の相コイルの末端に接続されて中性点を形成する。すなわち、ステータコイル114は、スター結線される。ただし、ステータコイル114の結線態様は、必要とするモータ特性等に応じて、適宜、変更してもよく、例えば、ステータコイル114は、スター結線に代えて、デルタ結線されてもよい。 Stator coil 114 includes a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil (hereinafter referred to as "phase coils" when U, V, and W are not distinguished). The proximal end of each phase coil is connected to an input terminal (not shown), and the distal end of each phase coil is connected to the distal end of the other phase coil to form a neutral point. That is, stator coil 114 is star-connected. However, the connection mode of the stator coil 114 may be changed as appropriate according to the required motor characteristics, etc. For example, the stator coil 114 may be delta-connected instead of star-connected.

ステータコイル114の各相コイルは、複数のコイル片52を結合して構成される。コイル片52は、相コイルを、組み付けやすい単位(例えば2つのスロット23に挿入される単位)で分割したセグメントコイル(セグメント導体)の形態である。 Each phase coil of stator coil 114 is configured by coupling a plurality of coil pieces 52 . The coil pieces 52 are in the form of segment coils (segment conductors) obtained by dividing a phase coil into units that are easy to assemble (for example, units that are inserted into two slots 23).

一のコイル片52は、軸方向の一方側のセグメント導体52Aと、軸方向の他方側のセグメント導体52Bとを結合してなる。 One coil piece 52 is formed by connecting a segment conductor 52A on one side in the axial direction and a segment conductor 52B on the other side in the axial direction.

セグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、それぞれ、一対の直線状のスロット収容部50と、当該一対のスロット収容部50を連結するコイルエンド部(渡り部)54と、を有したU字状に成形されてよい。コイル片52をステータコア112に組み付ける際、一対のスロット収容部50は、それぞれ、スロット23に挿入される(図1参照)。この場合、コイル片52は、例えば軸方向に組み付けることができる。 Each of the segment conductor 52A and the segment conductor 52B is formed in a U-shape having a pair of linear slot accommodation portions 50 and a coil end portion (transition portion) 54 connecting the pair of slot accommodation portions 50. may be When assembling the coil pieces 52 to the stator core 112, the pair of slot accommodating portions 50 are respectively inserted into the slots 23 (see FIG. 1). In this case, the coil segments 52 can be assembled axially, for example.

一のスロット23には、図1に示すコイル片52のスロット収容部50が複数、径方向に並んで挿入される。従って、ステータコア112の軸方向の両端には、周方向に延びるコイルエンド部54が複数、径方向に並ぶ。なお、一のスロット23には、同相の相コイルを形成するコイル片52のスロット収容部50だけが挿入される。ここでは、一例として、一のスロット23に6つのコイル片52が組み付けられる(すなわち6層巻構造である)。 A plurality of slot accommodating portions 50 of coil pieces 52 shown in FIG. Therefore, a plurality of coil end portions 54 extending in the circumferential direction are arranged in the radial direction at both ends of the stator core 112 in the axial direction. In one slot 23, only the slot accommodating portion 50 of the coil piece 52 forming the phase coil of the same phase is inserted. Here, as an example, six coil pieces 52 are assembled in one slot 23 (that is, a six-layer winding structure).

なお、図2に示す例では、セグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、それぞれ、周方向両側のスロット収容部50のうちの一方が結合可能であるのに対して、他方が、径方向に1層分だけ互いに離間する方向にオフセットする。具体的には、セグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、それぞれ、対向面42の頂部にオフセット部521A、521Bを備え、オフセット部521A、521Bは、径方向で逆方向のオフセットを実現する。 In the example shown in FIG. 2, each of the segment conductors 52A and 52B can be coupled to one of the slot accommodating portions 50 on both sides in the circumferential direction, while the other is one layer in the radial direction. offset away from each other by Specifically, the segment conductor 52A and the segment conductor 52B respectively include offset portions 521A and 521B at the top of the facing surface 42, and the offset portions 521A and 521B provide opposite radial offsets.

コイル片52は、重ね巻の形態でステータコア112に巻装される。この場合、一のコイル片52を構成するセグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、図2に示すように、それぞれ、周方向両側のスロット収容部50のうちの、一方側のスロット収容部50の結合部40同士(すなわち開放側端部同士)が結合される。この場合、他方側のスロット収容部50は、他の一のコイル片52に結合される。この際、結合部40は、互いに全体が径方向で対向して面接触する対向面42を有し、対向面42同士が重なる状態で結合部40同士が結合される。 The coil pieces 52 are wound around the stator core 112 in the form of lap winding. In this case, as shown in FIG. 2, the segment conductors 52A and 52B forming one coil piece 52 are connected to one of the slot housing portions 50 on both sides in the circumferential direction. The portions 40 (that is, the open ends) are joined together. In this case, the slot accommodating portion 50 on the other side is coupled to another coil piece 52 . At this time, the connecting portions 40 have opposing surfaces 42 that face each other in the radial direction and are in surface contact with each other.

なお、図1及び図2では、特定の構造のステータコア112及びステータコイル114が示されるが、ステータコア112及びステータコイル114の構造は、ステータコイル114が絶縁膜130A、130Bを有する限り、任意である。また、セグメントコイルの形態のコイル片は、コイル片52のようなステータコア112のスロット23内で結合される形態に限られず、軸方向一端側で結合される形態のような、他の形態であってもよい。また、ステータコイル114の巻き方も任意であり、波巻の形態等のような、上述したような重ね巻の形態以外の巻き方であってもよい。 Although FIGS. 1 and 2 show the stator core 112 and the stator coil 114 having specific structures, the structures of the stator core 112 and the stator coil 114 are arbitrary as long as the stator coil 114 has the insulating films 130A and 130B. . Moreover, the coil pieces in the form of segment coils are not limited to the form of being coupled in the slots 23 of the stator core 112 like the coil pieces 52, but may be other forms such as the form of being coupled at one end side in the axial direction. may Moreover, the winding method of the stator coil 114 is also arbitrary, and a winding method other than the above-described lap winding, such as wave winding, may be used.

次に、実施例ごとに、コイル絶縁膜構成とコイル製造方法について説明を行う。 Next, the structure of the coil insulating film and the method of manufacturing the coil will be described for each embodiment.

[実施例1]
まず、図3A及び図3Bを参照して、実施例1によるコイル片52の断面構造(絶縁膜130A等)について詳説する。図3Aは、実施例1によるコイル片52におけるスロット収容部50の概略的な断面図であり、図3Bは、実施例1によるコイル片52におけるコイルエンド部54の概略的な断面図である。
[Example 1]
First, with reference to FIGS. 3A and 3B, the cross-sectional structure (insulating film 130A, etc.) of the coil piece 52 according to Example 1 will be described in detail. 3A is a schematic cross-sectional view of the slot accommodating portion 50 in the coil piece 52 according to Example 1, and FIG. 3B is a schematic cross-sectional view of the coil end portion 54 in the coil piece 52 according to Example 1. FIG.

コイル片52は、図3A及び図3Bに示すように、断面略矩形の線状導体(平角線)120を、絶縁膜130Aで被覆してなる。ここでは、線状導体は、一例として、銅により形成される。ただし、変形例では、線状導体は、鉄やアルミのような他の導体材料により形成されてもよい。また、線状導体の断面形状は、矩形以外であってもよい。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the coil piece 52 is formed by covering a linear conductor (rectangular wire) 120 having a substantially rectangular cross section with an insulating film 130A. Here, the linear conductor is made of copper as an example. However, in modifications, the linear conductors may be made of other conductor materials such as iron or aluminum. Also, the cross-sectional shape of the linear conductor may be other than rectangular.

本実施例では、絶縁膜130Aは、スロット収容部50とコイルエンド部54に対してそれぞれ異なる態様で形成される。具体的には、スロット収容部50における絶縁膜130Aは、第1電着塗装層1301Aを有するのに対して、コイルエンド部54における絶縁膜130Aは、第1電着塗装層1301Aと、第2電着塗装層1302Aとを有する。なお、本実施例では、スロット収容部50における絶縁膜130Aは、第1電着塗装層1301Aからなるが、他の層(第2電着塗装層1302Aとは異なる層)を含んでもよい。同様に、本実施例では、コイルエンド部54における絶縁膜130Aは、第1電着塗装層1301Aと、第2電着塗装層1302Aとからなるが、他の層を含んでもよい。 In this embodiment, the insulating film 130A is formed in different manners with respect to the slot accommodating portion 50 and the coil end portion 54, respectively. Specifically, the insulating film 130A in the slot accommodating portion 50 has the first electrodeposition coating layer 1301A, whereas the insulating film 130A in the coil end portion 54 includes the first electrodeposition coating layer 1301A and the second electrodeposition coating layer 1301A. and an electrodeposition coating layer 1302A. In this embodiment, the insulating film 130A in the slot accommodating portion 50 is composed of the first electrodeposition coating layer 1301A, but may include other layers (layers different from the second electrodeposition coating layer 1302A). Similarly, in this embodiment, the insulating film 130A in the coil end portion 54 is composed of the first electrodeposition coating layer 1301A and the second electrodeposition coating layer 1302A, but may include other layers.

また、本実施例では、コイルエンド部54において、第2電着塗装層1302Aは、第1電着塗装層1301Aよりも外側に形成される。すなわち、コイルエンド部54においては、スロット収容部50と同様に、第1電着塗装層1301Aが線状導体120に接する態様で設けられる。 Further, in this embodiment, the second electrodeposition coating layer 1302A is formed outside the first electrodeposition coating layer 1301A in the coil end portion 54 . That is, in the coil end portion 54 , the first electrodeposition coating layer 1301</b>A is provided so as to be in contact with the linear conductor 120 as in the slot accommodation portion 50 .

第1電着塗装層1301Aは、塗料により電着塗装して形成される層である。塗料は、ポリアミドイミド樹脂やポリイミド樹脂等を含む絶縁塗料や、エポキシ樹脂等を含む絶縁塗料であってよい。 The first electrodeposition coating layer 1301A is a layer formed by electrodeposition coating with paint. The paint may be an insulating paint containing polyamide-imide resin, polyimide resin, or the like, or an insulating paint containing epoxy resin, or the like.

第2電着塗装層1302Aは、塗料により電着塗装して形成される層である。塗料は、第1電着塗装層1301Aを形成するための塗料と同一である。 The second electrodeposition coating layer 1302A is a layer formed by electrodeposition coating with paint. The paint is the same as the paint for forming the first electrodeposition coating layer 1301A.

塗料は、部分放電に対する絶縁膜130Aの耐性を高める機能を有するフィラーを含んでもよい。かかるフィラーは、放電耐性を持つ材料であり、例えば、鱗片状マイカ粒子や、鱗片状シリカ粒子又はその類であってよい。このようなフィラーは、沿面距離を増加させる機能も有する。 The paint may contain a filler that has a function of increasing the resistance of the insulating film 130A to partial discharge. Such fillers are discharge-resistant materials, and may be, for example, scaly mica particles, scaly silica particles, or the like. Such fillers also have the function of increasing the creepage distance.

ところで、コイル片52は、コイルエンド部54においては、異なる相間での絶縁性を高める観点(すなわち部分放電の開始電圧を高める観点)から、絶縁膜130Aの厚みが比較的大きいほうが望ましい。また、コイルエンド部54においては、部分放電に対する耐性(部分放電現象が起こっても劣化し難い特性)が比較的高いことが望ましい。 By the way, it is desirable that the coil piece 52 has a relatively large thickness of the insulating film 130A at the coil end portion 54 from the viewpoint of improving insulation between different phases (that is, from the viewpoint of increasing the starting voltage of partial discharge). In addition, it is desirable that the coil end portion 54 have a relatively high resistance to partial discharge (a property that does not easily deteriorate even if a partial discharge phenomenon occurs).

他方、コイル片52は、スロット23に収容されるスロット収容部50においては、スロット23内における導体の占有率(コイル占積率)を高める観点から、絶縁膜130Aが比較的薄いほうが望ましい。 On the other hand, the insulating film 130A of the coil piece 52 is desirably relatively thin in the slot accommodation portion 50 accommodated in the slot 23 from the viewpoint of increasing the conductor occupation ratio (coil space factor) in the slot 23 .

この点、本実施例では、コイル片52は、コイルエンド部54において、絶縁膜130Aが第1電着塗装層1301Aに加えて、第2電着塗装層1302Aを有するので、厚みを比較的に大きくすることができる。特に、本実施例では、第2電着塗装層1302Aは、スロット収容部50には設けられないので、スロット収容部50における導体の占有率に係る制約を受けることなく、所望の厚みに形成できる。これにより、所望の厚みに形成した第2電着塗装層1302Aによって、コイルエンド部54における絶縁性を効果的に高めることができる。また、塗料が、上述したフィラーを含む場合は、コイルエンド部54における部分放電に対する耐性を効果的に高めることができる。 In this regard, in the coil piece 52 of the present embodiment, the insulating film 130A has the second electrodeposition coating layer 1302A in addition to the first electrodeposition coating layer 1301A at the coil end portion 54, so that the thickness is relatively small. You can make it bigger. In particular, in the present embodiment, the second electrodeposition coating layer 1302A is not provided in the slot accommodating portion 50, so that it can be formed to have a desired thickness without being subject to restrictions on the occupancy rate of conductors in the slot accommodating portion 50. . As a result, the insulating property of the coil end portion 54 can be effectively improved by the second electrodeposition coating layer 1302A having a desired thickness. Moreover, when the paint contains the above-described filler, resistance to partial discharge at the coil end portion 54 can be effectively increased.

また、本実施例では、第2電着塗装層1302Aがスロット収容部50には設けられないので、スロット収容部50における絶縁膜130A(第1電着塗装層1301A)は、コイルエンド部54における絶縁膜130Aの望ましい構成に係る制約を受け難い。これにより、第1電着塗装層1301Aは、スロット収容部50における望ましい絶縁膜130Aの構成に適合するように、形成できる。従って、本実施例のように、第1電着塗装層1301Aは、所望の比較的薄い厚みに形成できる。この場合、スロット23内における導体の占有率(コイル占積率)は、好ましくは、63%以上であり、更に好ましくは、65%以上である。 Further, in the present embodiment, the second electrodeposition coating layer 1302A is not provided in the slot accommodation portion 50, so the insulating film 130A (first electrodeposition coating layer 1301A) in the slot accommodation portion 50 is It is less likely to be restricted by the desired configuration of the insulating film 130A. As a result, the first electrodeposition coating layer 1301A can be formed so as to conform to the desired configuration of the insulating film 130A in the slot accommodating portion 50. As shown in FIG. Therefore, as in this embodiment, the first electrodeposition coating layer 1301A can be formed with a desired relatively thin thickness. In this case, the conductor occupation ratio (coil occupation ratio) in the slot 23 is preferably 63% or more, more preferably 65% or more.

なお、本実施例において、塗料が、上述したフィラーを含む場合には、塗料が同フィラーを一切含まない場合に比べて、絶縁膜130Aの比誘電率がコイルエンド部54において高くなる。しかしながら、この場合に、部分放電が起きたとしても、上述した鱗片状の形態のフィラーによるバリア効果(すなわち、電気トリーの進展を防止する機能)によって、絶縁膜130Aの耐久性(寿命)は、塗料がフィラーを一切含まない場合(すなわち樹脂成分だけである場合)に比べて有意に高い。 In this embodiment, when the paint contains the above-described filler, the dielectric constant of the insulating film 130A is higher in the coil end portion 54 than when the paint does not contain the same filler. However, in this case, even if partial discharge occurs, the barrier effect (that is, the function of preventing the development of electric tree) due to the above-described scale-like fillers reduces the durability (lifetime) of the insulating film 130A. Significantly higher than when the paint does not contain any filler (that is, when it contains only the resin component).

次に、図4A以降を参照して、実施例1によるコイル製造方法について詳説する。 Next, the coil manufacturing method according to Example 1 will be described in detail with reference to FIG. 4A and subsequent figures.

本実施例のコイル製造方法は、まず、絶縁膜130Aが付与される前かつ成形後のコイル素材を準備する準備工程を含む。なお、成形後のコイル素材は、例えば、直線状の線状導体を曲げ成形等してなる。成形後のコイル素材は、一部の成形だけが実行済みであってもよいし、例えば図2に示したコイル片52のセグメント導体52A、52Bに対応する形態へと成形が完了されていてもよい(図4C参照)。 The coil manufacturing method of this embodiment first includes a preparatory step of preparing a coil material before the insulating film 130A is applied and after molding. The coil material after molding is obtained by, for example, bending a linear conductor. The formed coil material may be partially formed, or may be formed into a shape corresponding to the segment conductors 52A and 52B of the coil pieces 52 shown in FIG. Good (see Figure 4C).

本実施例のコイル製造方法は、準備工程で準備したコイル素材(以下、「ワークW」とも称する)に対して絶縁膜130Aを電着塗装により付与する電着塗装工程を含む。なお、準備工程と電着塗装工程との間には、他の工程(例えば洗浄工程等)が含まれてもよい。 The coil manufacturing method of this embodiment includes an electrodeposition coating step of applying an insulating film 130A to the coil material (hereinafter also referred to as "workpiece W") prepared in the preparation step by electrodeposition coating. Note that other processes (for example, a cleaning process, etc.) may be included between the preparation process and the electrodeposition coating process.

ワークWにおける絶縁膜130Aを付与する対象部分(被塗部分)は、ワークW全体であってもよいし、ワークWの一部であってもよい。本実施例では、一例として、ワークWにおける絶縁膜130Aを付与する対象部分は、ワークWの略全体(開放側端部W3を除いた部分)であり、以下、単にワークWという。 The target portion (coated portion) of the workpiece W to which the insulating film 130A is applied may be the entire workpiece W or a part of the workpiece W. As shown in FIG. In this embodiment, as an example, the target portion of the work W to which the insulating film 130A is applied is substantially the entire work W (the portion excluding the open-side end portion W3), and is simply referred to as the work W hereinafter.

図4Aは、第1電着塗装工程の概要の説明図であり、図4Bは、第2電着塗装工程の概要の説明図である。図4Cは、一のワークWを示す概略的な平面図である。図4A及び図4Bには、Z軸が定義されており、また、Z軸に関して、Z方向に沿ったZ1側及びZ2側が定義されている。Z方向は、上下方向に対応し、Z1側及びZ2側は、それぞれ、上側と下側に対応する。 FIG. 4A is an explanatory diagram outlining the first electrodeposition coating process, and FIG. 4B is an explanatory diagram outlining the second electrodeposition coating process. FIG. 4C is a schematic plan view showing one workpiece W. FIG. A Z axis is defined in FIGS. 4A and 4B, and Z1 and Z2 sides along the Z direction are defined with respect to the Z axis. The Z direction corresponds to the vertical direction, and the Z1 side and Z2 side correspond to the upper side and the lower side, respectively.

電着塗装工程は、図4Aに示すように、ワークWを電着槽701に深く浸漬する第1工程と、図4Bに示すように、ワークWを電着槽701に浅く浸漬する第2工程と、を含む。第1工程及び第2工程は、この順で連続的に実行される。 The electrodeposition coating process includes a first step of deeply immersing the work W in the electrodeposition tank 701 as shown in FIG. 4A and a second step of shallowly immersing the work W in the electrodeposition tank 701 as shown in FIG. 4B. and including. The first step and the second step are continuously performed in this order.

電着槽701には、塗料が満たされている。なお、図4A及び図4Bには、電着槽701に満たされた塗料がハッチング領域721で模式的に示されている。なお、塗料は上述したとおりである。 The electrodeposition tank 701 is filled with paint. 4A and 4B schematically show the paint filled in the electrodeposition tank 701 by a hatched area 721. As shown in FIG. In addition, the paint is as described above.

電着槽701において、第1電極74と第2電極76との間の電位差が発生すると、塗料を介して直流電流が発生し(塗膜成分が電気泳動し)、電着槽701内に浸漬されたワークWの表面には、塗料の膜(塗膜)が析出(電着)される。このようにして形成される塗料の膜が、絶縁膜130Aの第1電着塗装層1301A及び第2電着塗装層1302Aとなる。なお、第1電極74は、ワークWに直接的に導通され、第2電極76は、電着槽701内に配置され、第1電極74と第2電極76との間には、直流電源(整流器)78が電気的に接続される。また、第1工程中、電着槽701における塗料は、流れを有する。例えば、第1工程中、電着槽701には、供給側の配管(図示せず)から塗料が供給され、排出側から排出される。この場合、塗料は電着槽701を介して循環される。 In the electrodeposition bath 701 , when a potential difference is generated between the first electrode 74 and the second electrode 76 , a direct current is generated through the paint (coating film component electrophoreses), and the paint is immersed in the electrodeposition bath 701 . A coating film (coating film) is deposited (electrodeposited) on the surface of the work W thus formed. The coating film thus formed becomes the first electrodeposition coating layer 1301A and the second electrodeposition coating layer 1302A of the insulating film 130A. The first electrode 74 is directly connected to the workpiece W, the second electrode 76 is arranged in the electrodeposition tank 701, and a DC power source ( rectifier) 78 are electrically connected. Also, during the first step, the paint in the electrodeposition bath 701 has flow. For example, during the first step, the electrodeposition bath 701 is supplied with paint from a supply side pipe (not shown) and discharged from the discharge side. In this case, the paint is circulated through the electrodeposition bath 701 .

第1工程では、図4Aに示すように、電着槽701において、ワークWは、コイルエンド部54となる部位W1(図4C参照)と、スロット収容部50となる部位W2(図4C参照)とが、浸漬される。なお、電着槽701において、第2電極76は、コイルエンド部54となる部位W1と、スロット収容部50となる部位W2とに対向するように、Z方向に延在する。このようにして、ワークWは、電着槽701において、コイルエンド部54となる部位W1と、スロット収容部50となる部位W2とに、上述した第1電着塗装層1301Aが電着塗装される。 In the first step, as shown in FIG. 4A, in the electrodeposition tank 701, the workpiece W is divided into a portion W1 (see FIG. 4C) that will be the coil end portion 54 and a portion W2 (see FIG. 4C) that will be the slot accommodation portion 50. is immersed. In the electrodeposition tank 701 , the second electrode 76 extends in the Z direction so as to face the portion W1 that will become the coil end portion 54 and the portion W2 that will become the slot accommodation portion 50 . In this way, in the electrodeposition bath 701, the first electrodeposition coating layer 1301A is electrodeposition-coated on the portion W1 to be the coil end portion 54 and the portion W2 to be the slot accommodation portion 50 of the work W. be.

第2工程では、図4Bに示すように、ワークWは、コイルエンド部54となる部位W1(図4C参照)と、スロット収容部50となる部位W2(図4C参照)のうちの、部位W1だけが、浸漬される。なお、電着槽701において、第2電極76は、コイルエンド部54となる部位W1に対向するように、Z方向に延在する。このようにして、ワークWは、コイルエンド部54となる部位W1だけに、上述した第2電着塗装層1302Aが電着塗装される。ただし、変形例では、塗料は、部位W2の一部(部位W1に隣接する一部)にも電着塗装されてもよいし、部位W1の一部(部位W2に隣接する一部)に、電着塗装されなくてもよい。すなわち、電着槽701に浸漬されたときの、塗料の液面は、コイルエンド部54となる部位W1と、スロット収容部50となる部位W2との間の境界位置に対して若干ずれてもよい。 In the second step, as shown in FIG. 4B, the work W is divided into a portion W1 (see FIG. 4C) that will be the coil end portion 54 and a portion W2 (see FIG. 4C) that will be the slot accommodating portion 50. only is immersed. In addition, in the electrodeposition bath 701, the second electrode 76 extends in the Z direction so as to face the portion W1 that becomes the coil end portion 54. As shown in FIG. In this manner, the second electrodeposition coating layer 1302A is electrodeposition-coated only on the portion W1 of the work W that will become the coil end portion 54 . However, in a modified example, the paint may also be electrodeposited on a portion of the portion W2 (a portion adjacent to the portion W1), or may be applied to a portion of the portion W1 (a portion adjacent to the portion W2). Electrodeposition coating does not have to be applied. That is, even if the liquid surface of the paint when immersed in the electrodeposition bath 701 is slightly deviated from the boundary position between the portion W1 that will be the coil end portion 54 and the portion W2 that will be the slot accommodation portion 50, good.

本実施例では、上述したように、第2工程は第1工程に後続して連続的に実行される。この場合、第2工程は、第1工程において電着塗装された第1電着塗装層1301Aが完全に硬化される前に、実行される。例えば、第2工程は、第1工程の実行後、すぐに実行されてもよいし、浸漬状態を維持したまま浸漬深さだけを変化させる態様で連続的に実行されてもよい。この場合、第1電着塗装層1301Aが絶縁体であるにもかからず、塗料は、ワークWにおける第1電着塗装層1301Aの表面上に析出できる(すなわち第2電着塗装層1302Aを適切に形成できる)。また、第1電着塗装層1301Aが上述したように比較的薄い膜厚で形成される場合には、第1電着塗装層1301Aの抵抗が比較的小さいため、塗料は、ワークWにおける第1電着塗装層1301Aの表面上に析出できる。 In this embodiment, as described above, the second step is performed continuously after the first step. In this case, the second step is performed before the first electrodeposition coating layer 1301A electrocoated in the first step is completely cured. For example, the second step may be performed immediately after performing the first step, or may be performed continuously by changing only the immersion depth while maintaining the immersion state. In this case, even though the first electrodeposition coating layer 1301A is an insulator, the paint can be deposited on the surface of the first electrodeposition coating layer 1301A on the work W (that is, the second electrodeposition coating layer 1302A can be deposited on the surface of the workpiece W). properly formed). Further, when the first electrodeposition coating layer 1301A is formed with a relatively thin film thickness as described above, the resistance of the first electrodeposition coating layer 1301A is relatively small, so that the paint is applied to the workpiece W as the first electrodeposition coating layer. It can be deposited on the surface of the electrodeposition coating layer 1301A.

なお、本実施例では、上述したように、第2工程は、第1工程と共通の電着槽701を利用して、第1工程に後続して連続的に実行されるので、第1電着塗装層1301A上での第2電着塗装層1302Aの析出が可能となる。しかしながら、変形例では、第2工程は、第1工程とは異なる電着槽を利用して実現されてもよい。この場合、それぞれの電着槽における塗料は同じとなされる。 In this embodiment, as described above, the second step uses the same electrodeposition tank 701 as the first step, and is continuously performed after the first step. It becomes possible to deposit the second electrodeposition coating layer 1302A on the coating layer 1301A. However, in a variant, the second step may be implemented using a different electrodeposition bath than the first step. In this case, the paint in each electrodeposition bath is made the same.

このようにして、本実施例によれば、電着塗装工程は、第1電着塗装層1301Aを形成する第1工程に後続して、第2電着塗装層1302Aを形成する第2工程を含む。これにより、スロット収容部50に第1電着塗装層1301Aを有しかつコイルエンド部54に第1電着塗装層1301A及び第2電着塗装層1302Aを有する上述したコイル片52を製造できる。 Thus, according to this embodiment, the electrodeposition coating process includes the second step of forming the second electrodeposition coating layer 1302A following the first step of forming the first electrodeposition coating layer 1301A. include. As a result, the above-described coil piece 52 having the first electrodeposition coating layer 1301A in the slot accommodating portion 50 and the first electrodeposition coating layer 1301A and the second electrodeposition coating layer 1302A in the coil end portion 54 can be manufactured.

ところで、第1工程が第2工程の後に実行される場合には、コイルエンド部54とスロット収容部50のうちの、コイルエンド部54だけに第2電着塗装層1302Aが付与されるので、続く第1工程において、コイルエンド部54に比較的厚みの大きい第1電着塗装層1301Aを付与し難くなる。これは、“発明が解決しようとする課題”の欄で上述したように、第1工程が第2工程の後に実行される場合には、第1工程における電着槽701において、第2電着塗装層1302Aがすでに形成されたコイルエンド部54と塗料との間の電位差は、第2電着塗装層1302Aのないスロット収容部50と塗料との間の電位差に比べて小さくなりやすいためである。なお、第1工程が第2工程の後に実行される場合に、有意な膜厚差(比較的厚みの大きい第1電着塗装層1301Aによる膜厚差)を確保しようとすると長時間の第1工程が必要となり、スロット収容部50の膜厚(第1電着塗装層1301Aの厚み)が不要に大きくなり、スロット23内おける導体の占積率低下のおそれがある。 By the way, when the first step is performed after the second step, only the coil end portion 54 of the coil end portion 54 and the slot accommodation portion 50 is provided with the second electrodeposition coating layer 1302A. In the subsequent first step, it becomes difficult to apply the relatively thick first electrodeposition coating layer 1301A to the coil end portion 54 . As described above in the "Problem to be Solved by the Invention" column, when the first step is performed after the second step, the second electrodeposition is performed in the electrodeposition bath 701 in the first step. This is because the potential difference between the coil end portion 54 on which the coating layer 1302A has already been formed and the paint tends to be smaller than the potential difference between the slot accommodation portion 50 without the second electrodeposition coating layer 1302A and the paint. . When the first step is performed after the second step, if a significant film thickness difference (film thickness difference due to the first electrodeposition coating layer 1301A having a relatively large thickness) is to be ensured, the first step will take a long time. A process is required, the film thickness of the slot accommodating portion 50 (thickness of the first electrodeposition coating layer 1301A) becomes unnecessarily large, and there is a possibility that the lamination factor of the conductor in the slot 23 decreases.

これに対して、第1工程が第2工程の前に実行される場合には、コイルエンド部54とスロット収容部50との間の膜厚差は、実質的に、第2工程によってコイルエンド部54だけに付与される第2電着塗装層1302Aの厚さ分となる。この場合、第2工程で第2電着塗装層1302Aを形成するだけで、コイルエンド部54とスロット収容部50との間で絶縁膜130Aの有意な膜厚差を容易に確保できる。なお、第2電着塗装層1302Aを比較的厚くするために(すなわち膜厚差を比較的大きくするために)第2工程の時間を比較的長くした場合でも、第2電着塗装層1302Aはスロット収容部50に付与されることはないので、スロット23内おける導体の占積率低下のおそれもない。このようにして、本実施例によれば、コイルエンド部54とスロット収容部50との間で絶縁膜130Aの有意な膜厚差を電着塗装により確保することが可能となる。 On the other hand, if the first step is performed before the second step, the film thickness difference between the coil end portion 54 and the slot accommodating portion 50 is substantially reduced by the second step. This corresponds to the thickness of the second electrodeposition coating layer 1302A applied only to the portion 54. FIG. In this case, a significant difference in film thickness of the insulating film 130A between the coil end portion 54 and the slot housing portion 50 can be easily ensured simply by forming the second electrodeposition coating layer 1302A in the second step. Even when the time of the second step is relatively long in order to make the second electrodeposition coating layer 1302A relatively thick (that is, in order to increase the film thickness difference), the second electrodeposition coating layer 1302A is Since it is not attached to the slot accommodating portion 50, there is no risk of lowering the space factor of the conductor in the slot 23. Thus, according to this embodiment, it is possible to ensure a significant film thickness difference of the insulating film 130A between the coil end portion 54 and the slot housing portion 50 by electrodeposition coating.

なお、本実施例において、第1電着塗装層1301Aの厚みt1(図3B参照)と第2電着塗装層1302Aの厚みt2(図3B参照)との塗膜比率は、求められるモータ仕様に応じて適宜決定されてよい。例えば、第1電着塗装層1301Aの厚みt1と第2電着塗装層1302Aの厚みt2との塗膜比率は、0.5:9.5~9.5:0.5で品質特性とコスト特性を容易に変えることが可能である。 In this embodiment, the coating film ratio between the thickness t1 (see FIG. 3B) of the first electrodeposition coating layer 1301A and the thickness t2 (see FIG. 3B) of the second electrodeposition coating layer 1302A is determined according to the required motor specifications. It may be determined as appropriate. For example, the ratio of the thickness t1 of the first electrodeposition coating layer 1301A and the thickness t2 of the second electrodeposition coating layer 1302A is 0.5:9.5 to 9.5:0.5. It is possible to change the characteristics easily.

ここで、本実施例の電着塗装工程では、ワークWは、図4A及び図4Bに示すように、その開放側端部W3が第1電極74側に保持された状態で、電着槽701に浸漬される。従って、ワークWにおける開放側端部W3には、第1電着塗装層1301Aや第2電着塗装層1302Aが付与されない。なお、開放側端部W3は、図2に示したセグメントコイルの形態のコイル片52の結合部40を形成する部位である。このようなコイル片52の結合部40(開放側端部W3)には、本実施例の電着塗装工程よりも後の工程で別途、絶縁膜130Aを形成するための被膜が付与されてよい。例えば、ステータコア112への組込み後に、電着塗装とは異なる任意の方法(例えばワニス塗布)で、かかる被膜が付与されてもよい。 Here, in the electrodeposition coating process of this embodiment, the work W is held in the electrodeposition bath 701 with the open end W3 thereof held on the first electrode 74 side, as shown in FIGS. 4A and 4B. is immersed in Therefore, the first electrodeposition coating layer 1301A and the second electrodeposition coating layer 1302A are not applied to the open end portion W3 of the workpiece W. The open-side end W3 is a portion forming the connecting portion 40 of the coil piece 52 in the form of the segment coil shown in FIG. A film for forming the insulating film 130A may be separately applied to the coupling portion 40 (open end portion W3) of the coil piece 52 in a step after the electrodeposition coating step of the present embodiment. . For example, after incorporation into stator core 112, such a coating may be applied by any method other than electrodeposition coating (eg, varnishing).

[実施例2]
以下の説明において、上述した実施例1と同様であってよい構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する場合がある。
[Example 2]
In the following description, constituent elements that may be the same as those of the first embodiment described above may be given the same reference numerals and descriptions thereof may be omitted.

まず、図5A及び図5Bを参照して、実施例2によるコイル片52の断面構造(絶縁膜130B等)について詳説する。図5Aは、実施例2によるコイル片52におけるスロット収容部50の概略的な断面図であり、図5Bは、実施例2によるコイル片52におけるコイルエンド部54の概略的な断面図である。 First, the cross-sectional structure (insulating film 130B, etc.) of the coil piece 52 according to the second embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 5A and 5B. 5A is a schematic cross-sectional view of a slot accommodation portion 50 in a coil piece 52 according to Example 2, and FIG. 5B is a schematic cross-sectional view of a coil end portion 54 in a coil piece 52 according to Example 2. FIG.

コイル片52は、図5A及び図5Bに示すように、断面略矩形の線状導体(平角線)120を、絶縁膜130Bで被覆してなる。ここでは、線状導体は、一例として、銅により形成される。ただし、変形例では、線状導体は、鉄やアルミのような他の導体材料により形成されてもよい。また、線状導体の断面形状は、矩形以外であってもよい。 As shown in FIGS. 5A and 5B, the coil piece 52 is formed by covering a linear conductor (rectangular wire) 120 having a substantially rectangular cross section with an insulating film 130B. Here, the linear conductor is made of copper as an example. However, in modifications, the linear conductors may be made of other conductor materials such as iron or aluminum. Also, the cross-sectional shape of the linear conductor may be other than rectangular.

本実施例では、絶縁膜130Bは、スロット収容部50とコイルエンド部54に対してそれぞれ異なる態様で形成される。具体的には、スロット収容部50における絶縁膜130Bは、第1電着塗装層1301Bを有するのに対して、コイルエンド部54における絶縁膜130Bは、第1電着塗装層1301Bと、第2電着塗装層1302Bとを有する。なお、本実施例では、スロット収容部50における絶縁膜130Bは、第1電着塗装層1301Bからなるが、他の層(第2電着塗装層1302Bとは異なる層)を含んでもよい。同様に、本実施例では、コイルエンド部54における絶縁膜130Bは、第1電着塗装層1301Bと、第2電着塗装層1302Bとからなるが、他の層を含んでもよい。 In this embodiment, the insulating film 130B is formed in different manners for the slot accommodation portion 50 and the coil end portion 54, respectively. Specifically, the insulating film 130B in the slot accommodating portion 50 has the first electrodeposition coating layer 1301B, whereas the insulating film 130B in the coil end portion 54 includes the first electrodeposition coating layer 1301B and the second electrodeposition coating layer 1301B. and an electrodeposition coating layer 1302B. In this embodiment, the insulating film 130B in the slot accommodating portion 50 is composed of the first electrodeposition coating layer 1301B, but may include other layers (layers different from the second electrodeposition coating layer 1302B). Similarly, in this embodiment, the insulating film 130B in the coil end portion 54 is composed of the first electrodeposition coating layer 1301B and the second electrodeposition coating layer 1302B, but may include other layers.

また、本実施例では、コイルエンド部54において、第2電着塗装層1302Bは、第1電着塗装層1301Bよりも外側に形成される。すなわち、コイルエンド部54においては、スロット収容部50と同様に、第1電着塗装層1301Bが線状導体120に接する態様で設けられる。ただし、変形例では、コイルエンド部54において、第2電着塗装層1302Bは、第1電着塗装層1301Bよりも内側(すなわち線状導体120に接する態様)に形成されてもよい。 Further, in this embodiment, the second electrodeposition coating layer 1302B is formed outside the first electrodeposition coating layer 1301B in the coil end portion 54 . That is, in the coil end portion 54 , the first electrodeposition coating layer 1301</b>B is provided in contact with the linear conductor 120 as in the slot accommodation portion 50 . However, in a modification, in the coil end portion 54, the second electrodeposition coating layer 1302B may be formed inside (that is, in contact with the linear conductor 120) the first electrodeposition coating layer 1301B.

第1電着塗装層1301Bは、第1塗料により電着塗装して形成される層である。第1塗料は、ポリアミドイミド樹脂やポリイミド樹脂等を含む絶縁塗料や、エポキシ樹脂等を含む絶縁塗料であってよい。 The first electrodeposition coating layer 1301B is a layer formed by electrodeposition coating with the first paint. The first paint may be an insulating paint containing polyamide-imide resin, polyimide resin, or the like, or an insulating paint containing epoxy resin, or the like.

第2電着塗装層1302Bは、第2塗料により電着塗装して形成される層である。第2塗料は、絶縁膜130Bの比誘電率を低下させる機能を有する第1フィラー、及び、部分放電に対する絶縁膜130Bの耐性を高める機能を有する第2フィラー、のうちの少なくともいずれか一方を含む。第2塗料は、第1塗料と樹脂成分が同じである。例えば、第2塗料は、第1塗料に、第1フィラー及び第2フィラーのうちの少なくともいずれか一方を添加したものであってよい。 The second electrodeposition coating layer 1302B is a layer formed by electrodeposition coating with a second paint. The second paint contains at least one of a first filler having a function of lowering the dielectric constant of the insulating film 130B and a second filler having a function of increasing the resistance of the insulating film 130B to partial discharge. . The second paint has the same resin component as the first paint. For example, the second paint may be obtained by adding at least one of the first filler and the second filler to the first paint.

第1フィラーは、比誘電率が低い材料であり、例えば、気泡入りカプセルフィラー、フッ素系樹脂のPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)粒子又はその類であってよい。気泡入りカプセルは、例えば10μm程度のカプセル内に気体を封止する形態であってよい。なお、カプセル内に封止される気体の種類は任意である。 The first filler is a material with a low dielectric constant, and may be, for example, capsule filler containing air bubbles, fluororesin PTFE (polytetrafluoroethylene) particles, or the like. The bubble-filled capsule may be in the form of encapsulating gas in a capsule of about 10 μm, for example. Any type of gas may be sealed in the capsule.

第2フィラーは、放電耐性を持つ材料であり、例えば、鱗片状マイカ粒子や、鱗片状シリカ粒子又はその類であってよい。このような第2フィラーは、沿面距離を増加させる機能も有する。 The second filler is a discharge-resistant material, and may be, for example, scaly mica particles, scaly silica particles, or the like. Such a second filler also has the function of increasing the creepage distance.

第2塗料は、好ましくは、第1フィラー及び第2フィラーの双方を含む。この場合、絶縁膜130Bの比誘電率を低下させる機能と、部分放電に対する絶縁膜130Bの耐性を高める機能の双方を実現できる。 The second paint preferably contains both the first filler and the second filler. In this case, both the function of lowering the dielectric constant of the insulating film 130B and the function of increasing the resistance of the insulating film 130B to partial discharge can be achieved.

以下では、第2塗料の含まれるフィラーについて、第1フィラー及び第2フィラーを特に区別しないときは、単にフィラーと称する。 Hereinafter, the filler contained in the second paint is simply referred to as a filler when the first filler and the second filler are not particularly distinguished.

ところで、コイル片52は、コイルエンド部54においては、異なる相間での絶縁性を高める観点(すなわち部分放電の開始電圧を高める観点)から、絶縁膜130Bの比誘電率が比較的低くかつ厚みが比較的大きいほうが望ましい。また、コイルエンド部54においては、部分放電に対する耐性(部分放電現象が起こっても劣化し難い特性)が比較的高いことが望ましい。 In the coil pieces 52, the dielectric constant of the insulating film 130B is relatively low and the thickness is small from the viewpoint of increasing the insulation between different phases (that is, from the viewpoint of increasing the starting voltage of partial discharge) at the coil end portions 54. A relatively large one is desirable. In addition, it is desirable that the coil end portion 54 have a relatively high resistance to partial discharge (a property that does not easily deteriorate even if a partial discharge phenomenon occurs).

他方、コイル片52は、スロット23に収容されるスロット収容部50においては、スロット23内における導体の占有率(コイル占積率)を高める観点から、絶縁膜130Bが比較的薄いほうが望ましい。また、スロット収容部50においては、コスト低減を図る観点から、絶縁膜130Bにはフィラー(上述した第1フィラーや第2フィラー)の含有量が低いほうが望ましい。また、スロット収容部50においては、コイルエンド部54とは異なり、部分放電に係る問題が生じ難いため、絶縁膜130Bの比誘電率をコイルエンド部54においてほど低くする必要性が乏しい。 On the other hand, it is desirable that the insulating film 130B of the coil piece 52 is relatively thin in the slot accommodating portion 50 accommodated in the slot 23 from the viewpoint of increasing the conductor occupation ratio (coil space factor) in the slot 23 . In addition, in the slot accommodating portion 50, from the viewpoint of cost reduction, it is desirable that the content of the filler (the first filler and the second filler described above) in the insulating film 130B is low. Further, unlike the coil end portion 54, the slot housing portion 50 is less likely to cause problems related to partial discharge.

この点、本実施例では、コイル片52は、コイルエンド部54において、絶縁膜130Bが第1電着塗装層1301Bに加えて、第2電着塗装層1302Bを有するので、厚みを比較的に大きくすることができる。特に、本実施例では、第2電着塗装層1302Bは、スロット収容部50には設けられないので、スロット収容部50における導体の占有率に係る制約を受けることなく、所望の厚みに形成できる。これにより、所望の厚みに形成した第2電着塗装層1302Bによって、コイルエンド部54における絶縁性を効果的に高めることができる。また、第2電着塗装層1302Bが第1フィラーを含む場合は、絶縁膜130Bの比誘電率をコイルエンド部54において低くすることができ、コイルエンド部54における絶縁性を更に効果的に高めることができる。この場合、第2塗料における第1フィラーの含有量は、コイルエンド部54における絶縁膜130Bの比誘電率が、好ましくは2.0~3.2となるように、より好ましくは2.2~3.0となるように、適合されてよい。また、第2電着塗装層1302Bが第2フィラーを含む場合は、コイルエンド部54における部分放電に対する耐性を効果的に高めることができる。 In this regard, in the coil piece 52 of the present embodiment, the insulating film 130B has the second electrodeposition coating layer 1302B in addition to the first electrodeposition coating layer 1301B at the coil end portion 54, so that the thickness is relatively small. You can make it bigger. In particular, in this embodiment, the second electrodeposition coating layer 1302B is not provided in the slot accommodating portion 50, so that it can be formed to have a desired thickness without being subject to restrictions on the occupancy rate of conductors in the slot accommodating portion 50. . As a result, the second electrodeposition coating layer 1302B formed to have a desired thickness can effectively enhance the insulating properties of the coil end portions 54 . Further, when the second electrodeposition coating layer 1302B contains the first filler, the dielectric constant of the insulating film 130B can be lowered at the coil end portions 54, and the insulation at the coil end portions 54 can be further effectively increased. be able to. In this case, the content of the first filler in the second paint is such that the dielectric constant of the insulating film 130B in the coil end portion 54 is preferably 2.0 to 3.2, more preferably 2.2 to 3.2. 3.0 may be adapted. Moreover, when the second electrodeposition coating layer 1302B contains the second filler, the resistance to partial discharge at the coil end portion 54 can be effectively increased.

また、本実施例では、第2電着塗装層1302Bがスロット収容部50には設けられないので、スロット収容部50における絶縁膜130B(第1電着塗装層1301B)は、コイルエンド部54における絶縁膜130Bの望ましい構成に係る制約を受け難い。これにより、第1電着塗装層1301Bは、スロット収容部50における望ましい絶縁膜130Bの構成に適合するように、形成できる。従って、本実施例のように、第1電着塗装層1301Bは、フィラーを含まない第1塗料のみにより形成でき、かつ、所望の比較的薄い厚みに形成できる。この場合、スロット23内における導体の占有率(コイル占積率)は、好ましくは、63%以上であり、更に好ましくは、65%以上である。フィラーを含まない第1塗料のみによりスロット収容部50における絶縁膜130B(第1電着塗装層1301B)を形成することで、第1フィラーを含む塗料で第1電着塗装層1301Bを形成する場合に比べて、スロット収容部50における絶縁膜130Bの破壊電圧等の電気特性を高めることができるとともに、絶縁膜130Bと線状導体120との密着性を高めることができる。また、本実施例では、第1塗料が比較的高価なフィラーを含まないことにより、コスト低減を図ることができる。 In this embodiment, since the second electrodeposition coating layer 1302B is not provided in the slot accommodation portion 50, the insulating film 130B (the first electrodeposition coating layer 1301B) in the slot accommodation portion 50 is It is less likely to be restricted by the desired configuration of the insulating film 130B. As a result, the first electrodeposition coating layer 1301B can be formed so as to conform to the desired configuration of the insulating film 130B in the slot accommodating portion 50. As shown in FIG. Therefore, as in this embodiment, the first electrodeposition coating layer 1301B can be formed only with the first paint containing no filler, and can be formed to have a desired relatively thin thickness. In this case, the conductor occupation ratio (coil occupation ratio) in the slot 23 is preferably 63% or more, more preferably 65% or more. When forming the insulating film 130B (the first electrodeposition coating layer 1301B) in the slot accommodating portion 50 only with the first coating material containing no filler, and forming the first electrodeposition coating layer 1301B with the coating material containing the first filler. Compared to , the electrical characteristics such as the breakdown voltage of the insulating film 130B in the slot accommodating portion 50 can be enhanced, and the adhesion between the insulating film 130B and the linear conductor 120 can be enhanced. Moreover, in this embodiment, the cost can be reduced because the first paint does not contain a relatively expensive filler.

なお、本実施例において、第2塗料が第2フィラーを含みかつ第1フィラーを含まない場合には、第2塗料がフィラーを一切含まない場合に比べて、絶縁膜130Bの比誘電率がコイルエンド部54において高くなる。しかしながら、この場合に、部分放電が起きたとしても、鱗片状の形態の第2フィラーによるバリア効果(すなわち、電気トリーの進展を防止する機能)によって、絶縁膜130Bの耐久性(寿命)は、第2塗料がフィラーを一切含まない場合(すなわち樹脂成分だけである場合)に比べて有意に高い。
なお、絶縁膜に欠陥がない場合は、基本的には、絶縁破壊電圧>部分放電の開始電圧の関係がある。本実施例においては、以下の関係が成り立つ。
第2フィラー層の破壊電圧>第1フィラー層の破壊電圧>第1フィラー層の開始電圧>第2フィラー層の開始電圧
ここで、第1フィラー層とは、第2塗料が第1フィラーだけを含む場合の第2電着塗装層1302Bに対応し、第2フィラー層とは、第2塗料が第2フィラーだけを含む場合の第2電着塗装層1302Bに対応する。
In this embodiment, when the second paint contains the second filler but does not contain the first filler, the dielectric constant of the insulating film 130B is higher than that of the second paint when the second paint does not contain any filler. It rises at the end portion 54 . However, in this case, even if partial discharge occurs, the barrier effect of the second filler in the form of scales (that is, the function of preventing the development of electric tree) reduces the durability (lifetime) of the insulating film 130B. It is significantly higher than when the second coating does not contain any filler (that is, when it contains only the resin component).
When there is no defect in the insulating film, there is basically a relationship of dielectric breakdown voltage>initial voltage of partial discharge. In this embodiment, the following relationships hold.
Breakdown Voltage of Second Filler Layer>Breakdown Voltage of First Filler Layer>Starting Voltage of First Filler Layer>Starting Voltage of Second Filler Layer The second filler layer corresponds to the second electrodeposition coating layer 1302B when the second paint contains only the second filler.

次に、図6A以降を参照して、実施例2によるコイル製造方法について詳説する。 Next, the coil manufacturing method according to the second embodiment will be described in detail with reference to FIG. 6A and subsequent figures.

本実施例のコイル製造方法は、まず、絶縁膜130Bが付与される前かつ成形後のコイル素材を準備する準備工程を含む。準備工程は、上述した実施例1と同様である。 The coil manufacturing method of this embodiment first includes a preparatory step of preparing a coil material before the insulating film 130B is applied and after molding. The preparation process is the same as that of the first embodiment described above.

本実施例のコイル製造方法は、準備工程で準備したコイル素材(ワークW)に対して絶縁膜130Bを電着塗装により付与する電着塗装工程を含む。なお、準備工程と電着塗装工程との間には、他の工程(例えば洗浄工程等)が含まれてもよい。 The coil manufacturing method of this embodiment includes an electrodeposition coating step of applying an insulating film 130B to the coil material (workpiece W) prepared in the preparation step by electrodeposition coating. Note that other processes (for example, a cleaning process, etc.) may be included between the preparation process and the electrodeposition coating process.

ワークWにおける絶縁膜130Bを付与する対象部分(被塗部分)は、ワークW全体であってもよいし、ワークWの一部であってもよい。本実施例では、一例として、ワークWにおける絶縁膜130Bを付与する対象部分は、ワークWの略全体(開放側端部W3を除いた部分)であり、以下、単にワークWという。 The target portion (coated portion) of the workpiece W to which the insulating film 130B is applied may be the entire workpiece W or a part of the workpiece W. As shown in FIG. In this embodiment, as an example, the target portion of the work W to which the insulating film 130B is applied is substantially the entire work W (the portion excluding the open side end portion W3), and is simply referred to as the work W hereinafter.

図6Aは、第1電着塗装工程の概要の説明図であり、図6Bは、第2電着塗装工程の概要の説明図である。 FIG. 6A is an explanatory diagram outlining the first electrodeposition coating process, and FIG. 6B is an explanatory diagram outlining the second electrodeposition coating process.

電着塗装工程は、図6Aに示すように、ワークWを第1電着槽701Bに浸漬する第1工程と、図6Bに示すように、ワークWを第2電着槽702Bに浸漬する第2工程と、を含む。第1工程及び第2工程は、この順で連続的に実行される。 The electrodeposition coating process includes a first step of immersing the work W in a first electrodeposition tank 701B as shown in FIG. 6A and a second step of immersing the work W in a second electrodeposition tank 702B as shown in FIG. 6B. 2 steps. The first step and the second step are continuously performed in this order.

第1電着槽701Bには、第1塗料が満たされている。なお、図6Aには、第1電着槽701Bに満たされた塗料がハッチング領域721Bで模式的に示されている。なお、第1塗料は上述したとおりである。 The first electrodeposition bath 701B is filled with the first paint. In addition, in FIG. 6A, the paint filled in the first electrodeposition bath 701B is schematically indicated by a hatched area 721B. In addition, the first paint is as described above.

第1電着槽701Bにおいて、第1電極74と第2電極76Aとの間の電位差が発生すると、第1塗料を介して直流電流が発生し(塗膜成分が電気泳動し)、第1電着槽701B内に浸漬されたワークWの表面には、第1塗料の膜(塗膜)が析出(電着)される。このようにして形成される第1塗料の膜が、絶縁膜130Bの第1電着塗装層1301Bとなる。なお、第1電極74は、ワークWに直接的に導通され、第2電極76Aは、第1電着槽701B内に配置され、第1電極74と第2電極76Aとの間には、直流電源(整流器)78が電気的に接続される。また、第1工程中、第1電着槽701Bにおける第1塗料は、流れを有する。例えば、第1工程中、第1電着槽701Bには、供給側の配管(図示せず)から第1塗料が供給され、排出側から排出される。この場合、第1塗料は第1電着槽701Bを介して循環される。 In the first electrodeposition bath 701B, when a potential difference occurs between the first electrode 74 and the second electrode 76A, a direct current is generated through the first paint (coating film component electrophoreses), A film (coating film) of the first paint is deposited (electrodeposited) on the surface of the workpiece W immersed in the deposition tank 701B. The film of the first paint thus formed becomes the first electrodeposition coating layer 1301B of the insulating film 130B. The first electrode 74 is directly connected to the workpiece W, the second electrode 76A is arranged in the first electrodeposition tank 701B, and a direct current is provided between the first electrode 74 and the second electrode 76A. A power supply (rectifier) 78 is electrically connected. Also, during the first step, the first paint in the first electrodeposition bath 701B has flow. For example, during the first step, the first electrodeposition bath 701B is supplied with a first paint from a supply side pipe (not shown) and discharged from the discharge side. In this case, the first paint is circulated through the first electrodeposition bath 701B.

第1電着槽701Bにおいては、ワークWは、コイルエンド部54となる部位W1(図4C参照)と、スロット収容部50となる部位W2(図4C参照)とが、浸漬される。なお、第1電着槽701Bにおいて、第2電極76Aは、コイルエンド部54となる部位W1と、スロット収容部50となる部位W2とに対向するように、Z方向に延在する。このようにして、ワークWは、第1電着槽701Bにおいて、コイルエンド部54となる部位W1と、スロット収容部50となる部位W2とに、上述した第1電着塗装層1301Bが電着塗装される。 In the first electrodeposition bath 701B, the workpiece W is immersed at a portion W1 (see FIG. 4C) that will become the coil end portion 54 and a portion W2 (see FIG. 4C) that will become the slot accommodating portion 50. FIG. In addition, in the first electrodeposition tank 701B, the second electrode 76A extends in the Z direction so as to face the portion W1 that becomes the coil end portion 54 and the portion W2 that becomes the slot accommodation portion 50 . In this way, in the first electrodeposition bath 701B, the first electrodeposition coating layer 1301B is electrodeposited on the portion W1 that will be the coil end portion 54 and the portion W2 that will be the slot accommodation portion 50 of the work W. be painted.

第2電着槽702Bには、第2塗料が満たされている。なお、図6Bには、第2電着槽702Bに満たされた塗料がハッチング領域722Bで模式的に示されている。なお、第2塗料は上述したとおりである。 The second electrodeposition bath 702B is filled with the second paint. In addition, in FIG. 6B, the paint filled in the second electrodeposition tank 702B is schematically indicated by a hatched area 722B. In addition, the second paint is as described above.

第2電着槽702Bにおいて、第1電極74と第2電極76Bとの間の電位差が発生すると、第2塗料を介して直流電流が発生し(塗膜成分が電気泳動し)、第2電着槽702B内に浸漬されたワークWの表面(第1電着塗装層1301Bの表面)には、第2塗料の膜(塗膜)が析出(電着)される。このようにして形成される第2塗料の膜が、絶縁膜130Bの第2電着塗装層1302Bとなる。なお、第1電極74は、ワークWに直接的に導通され、第2電極76Bは、第2電着槽702B内に配置され、第1電極74と第2電極76Bとの間には、直流電源(整流器)78が電気的に接続される。また、第2工程中、第2電着槽702Bにおける第2塗料は、流れを有する。例えば、第2工程中、第2電着槽702Bには、供給側の配管(図示せず)から第2塗料が供給され、排出側から排出される。この場合、第2塗料は第2電着槽702Bを介して循環される。 In the second electrodeposition tank 702B, when a potential difference occurs between the first electrode 74 and the second electrode 76B, a direct current is generated through the second paint (coating film component electrophoreses), causing the second electrodeposition. A film (coating film) of the second paint is deposited (electrodeposited) on the surface of the workpiece W immersed in the deposition tank 702B (the surface of the first electrodeposition coating layer 1301B). The film of the second paint thus formed becomes the second electrodeposition coating layer 1302B of the insulating film 130B. The first electrode 74 is directly connected to the workpiece W, the second electrode 76B is arranged in the second electrodeposition bath 702B, and a direct current is provided between the first electrode 74 and the second electrode 76B. A power supply (rectifier) 78 is electrically connected. Also, during the second step, the second paint in the second electrodeposition bath 702B has flow. For example, during the second step, the second electrodeposition bath 702B is supplied with the second paint from a supply side pipe (not shown) and is discharged from the discharge side. In this case, the second paint is circulated through the second electrodeposition bath 702B.

第2電着槽702Bにおいては、ワークWは、コイルエンド部54となる部位W1(図4C参照)と、スロット収容部50となる部位W2(図4C参照)のうちの、部位W1だけが、浸漬される。なお、第2電着槽702Bにおいて、第2電極76Bは、コイルエンド部54となる部位W1に対向するように、Z方向に延在する。このようにして、ワークWは、コイルエンド部54となる部位W1だけに、上述した第2電着塗装層1302Bが電着塗装される。ただし、変形例では、第2塗料は、部位W2の一部(部位W1に隣接する一部)にも電着塗装されてもよいし、部位W1の一部(部位W2に隣接する一部)に、電着塗装されなくてもよい。すなわち、第2電着槽702Bに浸漬されたときの、第2塗料の液面は、コイルエンド部54となる部位W1と、スロット収容部50となる部位W2との間の境界位置に対して若干ずれてもよい。 In the second electrodeposition bath 702B, only the portion W1 of the portion W1 (see FIG. 4C) that becomes the coil end portion 54 and the portion W2 (see FIG. 4C) that becomes the slot accommodation portion 50 of the work W is be immersed. In addition, in the second electrodeposition tank 702B, the second electrode 76B extends in the Z direction so as to face the portion W1 that becomes the coil end portion 54. As shown in FIG. In this manner, the second electrodeposition coating layer 1302B is electrodeposition coated only on the portion W1 of the work W that will become the coil end portion 54 . However, in a modified example, the second paint may also be electrodeposition coated on a portion of the portion W2 (a portion adjacent to the portion W1) or a portion of the portion W1 (a portion adjacent to the portion W2). In addition, it does not have to be electrodeposition coated. That is, the liquid surface of the second paint when immersed in the second electrodeposition bath 702B is relative to the boundary position between the portion W1 that will be the coil end portion 54 and the portion W2 that will be the slot accommodation portion 50. It may deviate slightly.

本実施例では、上述したように、第2工程は第1工程に後続して連続的に実行される。この場合、第2工程は、第1工程において電着塗装された第1電着塗装層1301Bが完全に硬化される前に、実行される。例えば、第2工程は、第1工程の実行後、すぐに実行される。この場合、第1電着塗装層1301Bが絶縁体であるにもかからず、第2塗料は、ワークWにおける第1電着塗装層1301Bの表面上に析出できる。また、第1電着塗装層1301Bが上述したように比較的薄い膜厚で形成される場合には、第1電着塗装層1301Bの抵抗が比較的小さいため、第2塗料は、ワークWにおける第1電着塗装層1301Bの表面上に析出できる。 In this embodiment, as described above, the second step is performed continuously after the first step. In this case, the second step is performed before the first electrodeposition coating layer 1301B electrocoated in the first step is completely cured. For example, the second step is performed immediately after performing the first step. In this case, the second paint can be deposited on the surface of the first electrodeposition coating layer 1301B on the workpiece W even though the first electrodeposition coating layer 1301B is an insulator. Further, when the first electrodeposition coating layer 1301B is formed with a relatively thin film thickness as described above, the resistance of the first electrodeposition coating layer 1301B is relatively small, so that the second paint does not affect the work W. It can be deposited on the surface of the first electrodeposition coating layer 1301B.

なお、本実施例では、上述したように、第2工程は第1工程に後続して連続的に実行されるので、第1電着塗装層1301B上での第2電着塗装層1302Bの析出が可能となる反面、第2塗料への第1塗料の混入の可能性がある。しかしながら、本実施例によれば、第1塗料は、第2塗料と樹脂成分を同じにすることができるので、第1塗料の混入による不都合(塗料欠陥等)は生じない。また、第1塗料と第2塗料の樹脂成分を同じにすることで、第1電着塗装層1301Bと第2電着塗装層1302Bとの間の密着性を高めることができる。 In this embodiment, as described above, the second step is performed continuously after the first step, so that the second electrodeposition coating layer 1302B is deposited on the first electrodeposition coating layer 1301B. However, there is a possibility that the first paint is mixed into the second paint. However, according to this embodiment, since the resin component of the first paint can be the same as that of the second paint, problems (such as paint defects) caused by the mixing of the first paint do not occur. Further, by using the same resin component for the first paint and the second paint, the adhesion between the first electrodeposition coating layer 1301B and the second electrodeposition coating layer 1302B can be enhanced.

なお、本実施例において、第2工程が第1工程にすぐに後続して連続的に実行できるように、第1電着槽701Bと第2電着槽702Bとが隣接して設けられてもよい。また、第1電極74や直流電源(整流器)78は、第1工程と第2工程とで共用されてもよい。この場合、第1電極74とワークWとの間の接続状態を解除せずに第1工程から第2工程へと移行できるので、第1工程の完了時から第2工程の開始時までの時間を効果的に短縮できる。また、第1電極74や直流電源(整流器)78の共用化により設備構成の簡略化を図ることができる。 In this embodiment, the first electrodeposition bath 701B and the second electrodeposition bath 702B may be provided adjacent to each other so that the second step can be performed continuously immediately following the first step. good. Also, the first electrode 74 and the DC power supply (rectifier) 78 may be shared between the first step and the second step. In this case, since it is possible to shift from the first step to the second step without releasing the connection state between the first electrode 74 and the workpiece W, the time from the completion of the first step to the start of the second step is can be effectively shortened. Further, by sharing the first electrode 74 and the DC power supply (rectifier) 78, the facility configuration can be simplified.

このようにして、本実施例によれば、電着塗装工程は、第1電着塗装層1301Bを形成する第1工程に後続して、第2電着塗装層1302Bを形成する第2工程を含む。これにより、スロット収容部50に第1電着塗装層1301Bを有しかつコイルエンド部54に第1電着塗装層1301B及び第2電着塗装層1302Bを有する上述したコイル片52を製造できる。 Thus, according to this embodiment, the electrodeposition coating process includes the second step of forming the second electrodeposition coating layer 1302B following the first step of forming the first electrodeposition coating layer 1301B. include. As a result, the above-described coil piece 52 having the first electrodeposition coating layer 1301B in the slot accommodating portion 50 and the first electrodeposition coating layer 1301B and the second electrodeposition coating layer 1302B in the coil end portion 54 can be manufactured.

また、本実施例によれば、第1工程が第2工程の前に実行されるので、線状導体120の表面上に、フィラーを含まない第1電着塗装層1301Bを形成できる。これにより、第1工程が第2工程の後に実行される場合に比べて、絶縁膜130Bと線状導体120との間の密着性を効果的に高めることができる。 Further, according to this embodiment, the first step is performed before the second step, so that the first electrodeposition coating layer 1301B containing no filler can be formed on the surface of the linear conductor 120. FIG. As a result, the adhesion between the insulating film 130B and the linear conductor 120 can be effectively improved as compared with the case where the first step is performed after the second step.

ところで、第1工程が第2工程の後に実行される場合には、コイルエンド部54とスロット収容部50のうちの、コイルエンド部54だけに第2電着塗装層1302Bが付与されるので、続く第1工程において、コイルエンド部54に比較的厚みの大きい第1電着塗装層1301Bを付与し難くなる。これは、“発明が解決しようとする課題”の欄で上述したように、第1工程が第2工程の後に実行される場合には、第1電着槽701Bにおいて、第2電着塗装層1302Bがすでに形成されたコイルエンド部54と第1塗料との間の電位差は、第2電着塗装層1302Bのないスロット収容部50と第1塗料との間の電位差に比べて小さくなりやすいためである。なお、第1工程が第2工程の後に実行される場合に、有意な膜厚差(比較的厚みの大きい第1電着塗装層1301Bによる膜厚差)を確保しようとすると長時間の第1工程が必要となり、スロット収容部50の膜厚(第1電着塗装層1301Bの厚み)が不要に大きくなり、スロット23内おける導体の占積率低下のおそれがある。 By the way, when the first step is performed after the second step, only the coil end portion 54 of the coil end portion 54 and the slot accommodation portion 50 is provided with the second electrodeposition coating layer 1302B. In the subsequent first step, it becomes difficult to apply the relatively thick first electrodeposition coating layer 1301B to the coil end portions 54 . As described above in the "Problems to be Solved by the Invention" column, when the first step is performed after the second step, the second electrodeposition coating layer The potential difference between the coil end portion 54 on which 1302B has already been formed and the first paint tends to be smaller than the potential difference between the first paint and the slot accommodation portion 50 without the second electrodeposition coating layer 1302B. is. When the first step is performed after the second step, if a significant film thickness difference (film thickness difference due to the first electrodeposition coating layer 1301B having a relatively large thickness) is to be ensured, the first step will take a long time. A process is required, and the film thickness of the slot accommodating portion 50 (thickness of the first electrodeposition coating layer 1301B) becomes unnecessarily large, and there is a possibility that the lamination factor of the conductor in the slot 23 is lowered.

これに対して、第1工程が第2工程の前に実行される場合には、コイルエンド部54とスロット収容部50との間の膜厚差は、実質的に、第2工程によってコイルエンド部54だけに付与される第2電着塗装層1302Bの厚さ分となる。この場合、第2工程で第2電着塗装層1302Bを形成するだけで、コイルエンド部54とスロット収容部50との間で絶縁膜130Bの有意な膜厚差を容易に確保できる。なお、第2電着塗装層1302Bを比較的厚くするために(すなわち膜厚差を比較的大きくするために)第2工程の時間を比較的長くした場合でも、第2電着塗装層1302Bはスロット収容部50に付与されることはないので、スロット23内おける導体の占積率低下のおそれもない。このようにして、本実施例によれば、コイルエンド部54とスロット収容部50との間で絶縁膜130Bの有意な膜厚差を電着塗装により確保することが可能となる。 On the other hand, if the first step is performed before the second step, the film thickness difference between the coil end portion 54 and the slot accommodating portion 50 is substantially reduced by the second step. This corresponds to the thickness of the second electrodeposition coating layer 1302B applied only to the portion 54. FIG. In this case, a significant difference in film thickness of the insulating film 130B between the coil end portion 54 and the slot housing portion 50 can be easily ensured simply by forming the second electrodeposition coating layer 1302B in the second step. Even when the time of the second step is relatively long in order to make the second electrodeposition coating layer 1302B relatively thick (that is, in order to make the film thickness difference relatively large), the second electrodeposition coating layer 1302B is Since it is not attached to the slot accommodating portion 50, there is no risk of lowering the space factor of the conductor in the slot 23. Thus, according to this embodiment, it is possible to ensure a significant film thickness difference of the insulating film 130B between the coil end portion 54 and the slot housing portion 50 by electrodeposition coating.

なお、本実施例において、第1塗料による第1電着塗装層1301Bの厚みt1(図5B参照)と第2塗料による第2電着塗装層1302Bの厚みt2(図5B参照)との塗膜比率は、求められるモータ仕様に応じて適宜決定されてよい。例えば、第1電着塗装層1301Bの厚みt1と第2電着塗装層1302Bの厚みt2との塗膜比率は、0.5:9.5~9.5:0.5で品質特性とコスト特性を容易に変えることが可能である。 In this embodiment, the thickness t1 of the first electrodeposition coating layer 1301B of the first paint (see FIG. 5B) and the thickness t2 of the second electrodeposition coating layer 1302B of the second coating (see FIG. 5B) The ratio may be appropriately determined according to required motor specifications. For example, the ratio of the thickness t1 of the first electrodeposition coating layer 1301B to the thickness t2 of the second electrodeposition coating layer 1302B is 0.5:9.5 to 9.5:0.5. It is possible to change the characteristics easily.

ところで、上述した実施例では、第2電着塗装層1302Bは、フィラーを含むことから、第1電着塗装層1301Bよりもコイル片52の成形性を低下させる傾向がある。しかしながら、本実施例では、上述したように、第2電着塗装層1302Bは、コイルエンド部54に係る部位が成形された状態のワークWに付与されるので、第2電着塗装層1302Bに起因したコイル片52の成形性の低下が実質的な不都合を生むことはない。 By the way, in the above-described embodiment, the second electrodeposition coating layer 1302B, which contains filler, tends to lower the formability of the coil piece 52 more than the first electrodeposition coating layer 1301B. However, in the present embodiment, as described above, the second electrodeposition coating layer 1302B is applied to the workpiece W in the state where the portion related to the coil end portion 54 is formed. The resulting deterioration in formability of the coil pieces 52 does not cause any substantial inconvenience.

ここで、本実施例の電着塗装工程では、ワークWは、図6A及び図6Bに示すように、その開放側端部W3が第1電極74側に保持された状態で、第1電着槽701B及び第2電着槽702Bに浸漬される。従って、ワークWにおける開放側端部W3には、第1電着塗装層1301Bや第2電着塗装層1302Bが付与されない。なお、開放側端部W3は、図2に示したセグメントコイルの形態のコイル片52の結合部40を形成する部位である。このようなコイル片52の結合部40(開放側端部W3)には、本実施例の電着塗装工程よりも後の工程で別途、絶縁膜130Bを形成するための被膜が付与されてよい。例えば、ステータコア112への組込み後に、電着塗装とは異なる任意の方法(例えばワニス塗布)で、かかる被膜が付与されてもよい。 Here, in the electrodeposition coating process of the present embodiment, the work W is held in a state where the open end W3 is held on the side of the first electrode 74, as shown in FIGS. 6A and 6B. It is immersed in bath 701B and second electrodeposition bath 702B. Therefore, the first electrodeposition coating layer 1301B and the second electrodeposition coating layer 1302B are not applied to the open end portion W3 of the work W. The open-side end W3 is a portion forming the connecting portion 40 of the coil piece 52 in the form of the segment coil shown in FIG. A film for forming the insulating film 130B may be separately applied to the coupling portion 40 (open end portion W3) of the coil piece 52 in a process subsequent to the electrodeposition coating process of the present embodiment. . For example, after incorporation into stator core 112, such a coating may be applied by any method other than electrodeposition coating (eg, varnishing).

次に、上述した実施例に対して適用可能な好ましい変形例(以下、「本変形例」と称する)について説明する。 Next, a preferred modification (hereinafter referred to as "this modification") applicable to the above embodiment will be described.

上述した実施例では、第1塗料は、フィラーを一切含んでいないが、第1塗料は、第2塗料よりも有意に少ない含有量又は第2塗料と同じ若しくはそれ以上の含有量でフィラーを含んでもよい。この場合、第1塗料に含ませるフィラーは、第2塗料に含まれるフィラーと同じであってもよいし、異なってもよい。 In the examples described above, the first coating does not contain any fillers, but the first coating contains fillers at a significantly lower content than the second coating, or at the same or higher content than the second coating. It's okay. In this case, the filler contained in the first paint may be the same as or different from the filler contained in the second paint.

本変形例では、スロット収容部50においては、絶縁膜130Bの耐絶縁破壊性能を高める観点(すなわち、電気トリーの進展防止、及び沿面距離増加の観点)から、第1塗料は、第2フィラーを含む。この場合、第1塗料は、第1フィラーと第2フィラーのうちの、第2フィラーのみを含んでよく、あるいは、第2フィラーを第1フィラーよりも有意に多く含んでもよい。 In the present modified example, in the slot accommodating portion 50, from the viewpoint of enhancing the dielectric breakdown resistance performance of the insulating film 130B (that is, from the viewpoint of preventing the development of electric tree and increasing the creepage distance), the first paint contains the second filler. include. In this case, the first paint may contain only the second filler out of the first filler and the second filler, or may contain the second filler significantly more than the first filler.

なお、本変形例の場合、第2塗料は、第1塗料の含まれるフィラーに応じて、含まれるフィラーが調整されてもよい。例えば、第1塗料に第2フィラーが含まれる場合、第2塗料は、第1フィラーと第2フィラーのうちの、第1フィラーのみを含んでよく、あるいは、第1フィラーを第2フィラーよりも有意に多く含んでもよい。 In addition, in the case of this modification, the filler contained in the second paint may be adjusted according to the filler contained in the first paint. For example, when the first paint contains the second filler, the second paint may contain only the first filler out of the first filler and the second filler, or the first filler is more than the second filler. It may contain significantly more.

また、本変形例では(又は上述した実施例においても)、第1塗料は、スロット収容部50の放熱性を高めるために、アルミナ等のような、伝熱性が高いフィラー(すなわち放熱フィラー)(第3フィラーの一例)を含んでもよい。なお、アルミナの場合、電気絶縁性が高いので、絶縁膜130Bの絶縁性を損なうことはない。アルミナのフィラーとしては、高純度のアルミナ球状粒子が利用されてもよい。 In addition, in this modified example (or in the above-described embodiment), the first paint is a filler (that is, a heat-dissipating filler) with high heat-conductivity, such as alumina ( An example of the third filler) may be included. In the case of alumina, since it has high electrical insulation, the insulation of the insulating film 130B is not impaired. High purity alumina spherical particles may be utilized as the alumina filler.

このような本変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。加えて、本変形例によれば、スロット収容部50における絶縁膜130Bの耐絶縁破壊性能を高めることができる。また、第1塗料が放熱フィラーを含む場合には、更にスロット収容部50の放熱性を高めることができる。 This modification can also provide the same effects as the above-described embodiment. In addition, according to this modified example, the dielectric breakdown resistance performance of the insulating film 130B in the slot accommodating portion 50 can be enhanced. Moreover, when the first paint contains a heat-dissipating filler, the heat-dissipating property of the slot accommodating portion 50 can be further improved.

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。また、各実施形態の効果のうちの、従属項に係る効果は、上位概念(独立項)とは区別した付加的効果である。
例えば、上述した実施例では、絶縁膜130A、130Bは、電着塗装により形成されているが、絶縁膜130A、130Bのそれぞれの一部又は全部は、電着塗装以外の方法で形成されてもよい。
Although each embodiment has been described in detail above, it is not limited to a specific embodiment, and various modifications and changes are possible within the scope described in the claims. It is also possible to combine all or more of the constituent elements of the above-described embodiments. Further, among the effects of each embodiment, the effects related to dependent claims are additional effects distinguished from generic concepts (independent claims).
For example, although the insulating films 130A and 130B are formed by electrodeposition coating in the above-described embodiments, part or all of each of the insulating films 130A and 130B may be formed by a method other than electrodeposition coating. good.

10・・・ステータ(回転電機用ステータ)、23・・・スロット、130A、130B・・・絶縁膜、114・・・ステータコイル(コイル)、50・・・スロット収容部、54・・・コイルエンド部、1301A、1301B・・・第1電着塗装層(第1絶縁層)、1302A、1302B・・・第2電着塗装層(第2絶縁層)、701・・・電着槽(共通の電着槽)、701B・・・第1電着槽、702B・・・第2電着槽 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Stator (stator for rotary electric machines), 23... Slot, 130A, 130B... Insulating film, 114... Stator coil (coil), 50... Slot accommodation part, 54... Coil End portion 1301A, 1301B... First electrodeposition coating layer (first insulating layer) 1302A, 1302B... Second electrodeposition coating layer (second insulating layer) 701... Electrodeposition tank (common electrodeposition tank), 701B... first electrodeposition tank, 702B... second electrodeposition tank

Claims (7)

ステータコアに絶縁膜を有するコイルが巻装される回転電機用ステータであって、
前記コイルは、前記ステータコアのスロットに挿入されるスロット収容部と、コイルエンド部とを有し、
前記絶縁膜は、第1絶縁層と第2絶縁層とを含み、
前記第1絶縁層は、前記スロット収容部及び前記コイルエンド部に設けられ、
前記第2絶縁層は、前記スロット収容部及び前記コイルエンド部のうちの、前記コイルエンド部のみに、前記第1絶縁層よりも外側に設けられ、
前記第2絶縁層は、前記第1絶縁層に比べて、部分放電開始電圧又は絶縁破壊電圧が高い、回転電機用ステータ。
A stator for a rotating electrical machine in which a coil having an insulating film is wound around a stator core,
The coil has a slot accommodating portion inserted into the slot of the stator core and a coil end portion,
the insulating film includes a first insulating layer and a second insulating layer,
The first insulating layer is provided in the slot accommodating portion and the coil end portion,
the second insulating layer is provided outside the first insulating layer only on the coil end portion of the slot accommodating portion and the coil end portion;
The stator for a rotary electric machine, wherein the second insulating layer has a higher partial discharge inception voltage or dielectric breakdown voltage than the first insulating layer.
前記第2絶縁層は、前記第1絶縁層に比べて、部分放電開始電圧が低いが絶縁破壊電圧が高い、請求項1に記載の回転電機用ステータ。 2. The stator for a rotary electric machine according to claim 1, wherein said second insulating layer has a lower partial discharge inception voltage but a higher dielectric breakdown voltage than said first insulating layer. 前記第2絶縁層は、部分放電開始電圧を高める機能を有する第1フィラーと、絶縁破壊電圧を高める機能を有する第2フィラーのうちの、少なくともいずれか一方のフィラーを含む、請求項1又は2に記載の回転電機用ステータ。 2. The second insulating layer includes at least one of a first filler having a function of increasing a partial discharge inception voltage and a second filler having a function of increasing a dielectric breakdown voltage. The stator for rotary electric machines according to . 前記第1絶縁層は、前記第1フィラー及び前記第2フィラーのいずれも含まない、請求項3に記載の回転電機用ステータ。 4. The stator for a rotating electric machine according to claim 3, wherein said first insulating layer contains neither said first filler nor said second filler. 前記第1絶縁層は、前記第2フィラー、及び、前記コイルの放熱性を高める機能を有する第3フィラーのうちの少なくともいずれか一方を含む、請求項3に記載の回転電機用ステータ。 4. The stator for a rotary electric machine according to claim 3, wherein said first insulating layer includes at least one of said second filler and a third filler having a function of increasing heat dissipation of said coil. 前記第1絶縁層及び前記第2絶縁層は、樹脂成分が同じである、請求項1から5のうちのいずれか1項に記載の回転電機用ステータ。 6. The stator for a rotating electrical machine according to claim 1, wherein said first insulating layer and said second insulating layer have the same resin component. 前記第1絶縁層及び前記第2絶縁層は、電着塗装層である、請求項6に記載の回転電機用ステータ。 7. The stator for a rotating electric machine according to claim 6, wherein said first insulating layer and said second insulating layer are electrodeposition coating layers.
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