JP7031292B2 - ステータおよびステータの製造方法 - Google Patents

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本発明は、ステータおよびステータの製造方法に関する。
従来、配置部材を備えるステータおよびステータの製造方法が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、回転電機用端末モジュール(以下、「モジュール」とする)を備えたステータが開示されている。このステータには、ステータコアと、複数のセグメントコイルを有するステータコイルとが設けられている。セグメントコイルの一端を構成するコイルエンドは、ステータコアよりも軸線方向外側に配置されている。モジュールは、絶縁体により構成された本体部と、本体部の内部に設けられたバスバーと、複数の端部とを含む。また、モジュールは、コイルエンドのステータコアとは軸線方向の反対側に配置されている。そして、モジュールの端部と、コイルエンドとは、溶接により接合されている。
特開2013-115910号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載のステータでは、モジュールは、コイルエンドに溶接されたモジュールの端部(端子)のみにより固定されているため、ステータに振動や衝撃が加わった場合に、溶接された部分(端子)に応力が集中すると考えられる。この場合、モジュールの溶接された部分の機械的強度を確保することは容易ではないと考えられる。したがって、上記特許文献1に記載のステータでは、コイルエンド(コイルエンド部)にモジュール(配置部材)を配置する場合に、コイルエンド部と配置部材との固定強度を確保することが容易ではないという問題点がある。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、コイルエンド部に配置部材を配置する場合にも、コイルエンド部と配置部材との固定強度を確保することが可能なステータおよびステータの製造方法を提供することである。
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面におけるステータは、複数のスロットを含むステータコアと、互いに異なるスロットに収容される一対のスロット収容部と、一対のスロット収容部同士を接続するとともにステータコアの軸線方向における端面から突出するコイルエンド部とを各々含む複数のコイルと、軸線方向において、コイルエンド部のステータコア側とは反対側に配置される配置部材と、コイルエンド部と配置部材との間に設けられ、接着剤が浸透された状態で接着剤を保持可能に構成されている接着剤保持部材とを備え、配置部材は、コイルの端部に接続されるとともに、接着剤保持部材に接着剤を滴下するための隙間部を有するバスバー部材を含み、バスバー部材とコイルエンド部とは、接着剤保持部材に保持された接着剤により固定されている。
この発明の第1の局面によるステータでは、上記のように、コイルエンド部と配置部材との間に、接着剤が浸透された状態で接着剤を保持可能に構成されている接着剤保持部材を設ける。これにより、コイルエンド部と配置部材とが接着剤保持部に保持されている接着剤により直接固定されるので、接着剤による接合とは異なる接合方法によりコイルエンド部と配置部材とが接合された部分である接合部(たとえば、溶接部)に生じる応力を分散(減少)させることができる。この結果、接合部に生じる応力が過大になることを防止することができるので、コイルエンド部に配置部材を配置する場合にも、コイルエンド部と配置部材との固定強度を確保することができる。また、接着剤は、接着剤保持部材に浸透している(保持されている)ので、接着剤保持部材から接着剤が流出することはないか、または、接着剤保持部材から接着剤が流出したとしても、流出量は少量である。これにより、接着剤保持部材に保持された接着剤によりコイルエンド部と配置部材とを十分な強度により固定することができる。
この発明の第2の局面におけるステータの製造方法は、複数のスロットを含むステータコアのスロットに、互いに異なるスロットに収容される一対のスロット収容部と、一対のスロット収容部同士を接続するとともにステータコアの軸線方向における端面から突出するコイルエンド部とを各々含む複数のコイルを配置する工程と、軸線方向において、コイルエンド部のステータコア側とは反対側に配置部材を配置する工程と、コイルエンド部の軸線方向におけるステータコア側とは反対側に、接着剤を浸透させることにより保持可能に構成されている接着剤保持部材を配置する工程と、接着剤保持部材に接着剤を保持させる工程と、接着剤保持部材に保持されている接着剤を硬化する工程とを備え、配置部材は、コイルの端部に接続されるとともに、接着剤保持部材に接着剤を滴下するための隙間部を有するバスバー部材を含み、接着剤保持部材に接着剤を保持させる工程は、バスバー部材の隙間部を介して接着剤保持部材に接着剤を滴下する工程である。
この発明の第2の局面によるステータの製造方法では、上記のように、コイルエンド部の軸線方向におけるステータコア側とは反対側に、接着剤を浸透させることにより保持可能に構成されている接着剤保持部材を配置する工程と、接着剤保持部材に接着剤を保持させる工程と、接着剤保持部材に保持されている接着剤を硬化する工程とを備える。これにより、コイルエンド部と配置部材とが接着剤保持部に保持されている接着剤により直接固定されるので、接着剤による接合とは異なる接合方法によりコイルエンド部と配置部材とが接合された部分である接合部(たとえば、溶接部)接合部に生じる応力を分散(減少)させることができる。この結果、接合部に生じる応力が過大になることを防止することができるので、コイルエンド部に配置部材を配置する場合にも、コイルエンド部と配置部材との固定強度を確保することができる。また、接着剤は、接着剤保持部材に浸透している(保持されている)ので、接着剤保持部材から接着剤が流出することはないか、または、接着剤保持部材から接着剤が流出したとしても、流出量は少量である。これにより、接着剤保持部材に保持された接着剤によりコイルエンド部と配置部材とを十分な強度により固定することが可能なステータの製造方法を提供することができる。
本発明によれば、上記のように、コイルエンド部に配置部材を配置する場合にも、コイルエンド部と配置部材との固定強度を確保することができる。
第1実施形態によるステータの平面図である。 第1実施形態によるステータの斜視図である。 第1実施形態によるコイルの斜視図である。 バスバー部材とコイルエンド部との間に配置された接着剤保持部材を示す図である。 バスバー部材とコイルエンド部との間に配置された接着剤保持部材を示す図(拡大図)である。 バスバー部材とコイルとが接続された状態を示す図である。 第1実施形態によるバスバー部材の平面図である。 第1実施形態によるステータの製造方法を説明するためのフロー図である。 コイルアッセンブリの斜視図である。 コイルエンド部上に接着剤保持部材が配置された状態を示す図である。 第2実施形態によるステータの製造方法を説明するためのフロー図である。 接着剤保持部材に接着剤を浸透させる工程を示す図である。 コイルエンド部上に接着剤保持部材が配置された状態を示す図である。 第2実施形態によるバスバー部材とコイルエンド部との間に配置された接着剤保持部材を示す図である。 変形例によるバスバー部材の斜視図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態の構成]
(ステータの構造)
図1~図10を参照して、第1実施形態によるステータ100の構造について説明する。
本願明細書では、「軸線方向」とは、ステータコア10の回転軸線(符号O)(Z方向)に沿った方向(図1参照)を意味する。また、「周方向」とは、ステータコア10の周方向(A方向)を意味する。また、「径方向内側」および「内径側」とは、ステータコア10の中心に向かう方向(矢印B1方向)を意味する。また、「径方向外側」および「外径側」とは、ステータコア10の外に向かう方向(矢印B2方向)を意味する。
また、図1に示すように、ステータ100は、円環状のステータコア10を備えている。たとえば、ステータ100は、インナーロータ型の回転電機の一部を構成し、ステータコア10は、ロータコア20と径方向に対向するように配置されている。
(ステータコアの構成)
ステータコア10には、複数(たとえば、96個)のスロット11が設けられている。複数のスロット11には、それぞれ、コイル30が配置されている。スロット11は、たとえば、オープンスロットとして構成されている。すなわち、周方向において、スロット11の幅は、径方向に沿って略一定である。これにより、スロット11は、コイル30が径方向内側から挿入可能に構成されている。
図1および図2に示すように、ステータコア10は、スロット11の径方向外側を円環状に接続するバックヨーク12と、隣り合うスロット11の間に設けられ、バックヨーク12から径方向内側に向かって延びる複数のティース13とを含む。また、スロット11には、コイル30とステータコア10とを絶縁するための絶縁部材14が配置されている。
(コイルの構成)
図3に示すように、ステータ100は、複数(たとえば、96個)のコイル30を備える。なお、図3は、複数のコイル30のうちの代表的な形状を示している。コイル30は、たとえば、平角導線31により形成されている。コイル30は、たとえば、平角導線31が複数回同芯巻きで巻回された略六角形状を有するカセットコイルとして構成されており、1つのスロット11当りに2つのコイル30のスロット収容部32が径方向に重なるように配置されている。なお、本願明細書では、「平角導線」とは、一体として断面形状が略矩形形状を有する導線を意味する。すなわち、「平角導線」とは、1本の導体線により形成されているものに限らず、複数の導体線が束になった状態で平角に成形されたものも含む概念として記載している。なお、平角導線31は、特許請求の範囲の「導線」の一例である。
詳細には、複数のコイル30は、それぞれ、互いに異なるスロット11に収容される一対のスロット収容部32と、一対のスロット収容部32同士を接続するコイルエンド部33とを含む。また、コイルエンド部33は、ステータコア10の軸線方向における端面10a(図1参照)から突出するように構成されている。また、コイル30は、同芯巻きされた平角導線31の一方端部31aを含み、ステータコア10の径方向内側から径方向外側に延びるように成形された内径側リード線部34と、同芯巻きされた平角導線31の他方端部31bを含み、ステータコア10の外径側に配置される外径側リード線部35とを含む。
また、図2に示すように、一方端部31aおよび他方端部31bは、径方向に沿うように延びている。そして、複数のコイル30のうちの一のコイル30の内径側リード線部34の一方端部31aと、複数のコイル30のうちの他のコイル30の他方端部31bとは、溶接されることより接合されて溶接部40を構成する。詳細には、コイル30は、一方端部31aおよび他方端部31bの被覆が剥がされた状態で接合されることにより、電気的に導通可能に接合されている。また、溶接部40は、一方端部31aと他方端部31bとが軸線方向にオーバーラップする状態で接合されている。
また、図1および図2に示すように、軸線方向において、コイルエンド部33のステータコア10側とは反対側(Z1方向側)には、バスバー部材50が配置されている。図4および図5に示すように、バスバー部材50は、コイルエンド部33から軸線方向に離間した状態(所定の間隔Dを隔てた状態)で、コイルエンド部33のZ1方向側に配置されている。なお、軸線方向における複数のコイルエンド部33の各々高さ位置は、コイル30の製造誤差(寸法のバラツキ)などに起因してばらつきがある場合がある。つまり、所定の間隔Dは、一定ではなく、コイル30によって異なる場合がある。なお、バスバー部材50は、特許請求の範囲の「配置部材」の一例である。
図6に示すように、バスバー部材50は、コイル30の一方端部31aまたは他方端部31bに接続されている。具体的には、バスバー部材50の端子部51と、コイル30の一方端部31aまたは他方端部31bとが、軸線方向にオーバーラップする状態で溶接されている。バスバー部材50の端子部51は、バスバー部材50の側面からZ2方向側に向かって略90度の角度で折り曲げられた後、さらに径方向外側に向かって略90度の角度で折り曲げられている。また、コイル30の一方端部31aまたは他方端部31bは、径方向外側に向かって折り曲げられている。そして、径方向に延びるように設けられる、バスバー部材50の端子部51と、コイル30の一方端部31aまたは他方端部31bとが溶接(接合)されている。なお、バスバー部材50の端子部51と、コイル30の一方端部31aまたは他方端部31bとは、溶接以外の方法で接合されていてもよい。また、バスバー部材50の端子部51と、コイル30の一方端部31aまたは他方端部31bとは、電気的に導通した状態で接合されている。
また、バスバー部材50の端子部51は、複数設けられており、複数の端子部51と、コイル30の複数の一方端部31a(または、複数の他方端部31b)とが接合されている。また、バスバー部材50は、円環状のステータコア10の形状に沿うように、円弧形状を有する。
また、図7に示すように、バスバー部材50は、コイル30に電力を供給するための3相端子バスバーである。バスバー部材50(3相端子バスバー)は、3相(U相、V相およびW相)の交流電力が入力される3つの端子部52と、端子部52とコイル30とを電気的に接続するバスバー本体部53とを備えている。なお、バスバー部材50の外表面は、絶縁被覆されている。また、3相のバスバー本体部53のうちの2つは、軸線方向に沿って互いに重なるように配置されている。また、3相のバスバー本体部53のうちの残りの1つは、他の2つのバスバー本体部53に対して径方向にずれた状態で配置されている。これにより、軸線方向に沿って重なる2つのバスバー本体部53と、残りの1つのバスバー本体部53との間には、隙間部Cが設けられている。これにより、後述する接着剤保持部材60は、隙間部Cから露出している。
ここで、第1実施形態では、図4および図5に示すように、コイルエンド部33とバスバー部材50との間には、接着剤61が浸透された状態で保持可能に構成されている接着剤保持部材60が設けられている。具体的には、接着剤保持部材60は、接着剤61が浸透可能な網目状構造を有する。また、接着剤保持部材60は、接着剤61が浸透された状態で接着剤61を保持可能に構成されているとともに、接着剤保持部材60に浸透した接着剤61が硬化する前において柔軟性を有する。たとえば、接着剤保持部材60は、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS:Poly Phenylene Sulfide Resin)からなる。PPSは、耐熱性に優れており、電流が流されることによるコイル30の発熱にも耐えることが可能である。また、PPSは、弾性を有しており、比較的高い機械的強度を有する。また、PPSは、モノフィラメントのPPSと、マルチフィラメントのPPSとが編み込まれることにより形成されている。なお、モノフィラメントとは、1本の化学繊維をそのまま単繊維として糸にしたものである。また、マルチフィラメントとは、化学繊維のフィラメントを多数合わせて糸にしたものである。
また、PPSがシート状である場合、シート状のPPSを折り畳むことにより、折り畳まれたPPS(接着剤保持部材60)が所定の厚みを有する状態でコイルエンド部33とバスバー部材50との間に配置される。なお、接着剤61は、毛細管現象により、接着剤保持部材60の内部に浸透する。
また、第1実施形態では、バスバー部材50とコイルエンド部33とは、接着剤保持部材60に保持された接着剤61により固定されている。つまり、接着剤保持部材60に浸透した接着剤61がバスバー部材50側およびコイルエンド部33側に染み出すことにより、バスバー部材50とコイルエンド部33とが接着剤61により直接的に固定される。
また、図7に示すように、平面視において、接着剤保持部材60は、バスバー部材50の下面の略全域を覆うように設けられている。これにより、バスバー本体部53の下面の略全域が、接着剤61によりコイルエンド部33に固定される。
また、第1実施形態では、図4および図5に示すように、接着剤保持部材60は、コイルエンド部33とバスバー部材50との間に、コイルエンド部33とバスバー部材50との両方に接触した状態で設けられている。具体的には、接着剤保持部材60のZ1方向側の面が、バスバー部材50に接触し、接着剤保持部材60のZ2方向側の面が、コイルエンド部33に接触する。なお、上記したように、複数のコイルエンド部33の各々の高さ位置は、コイル30の製造誤差(寸法のバラツキ)などに起因してばらつきがある場合がある。しかしながら、接着剤保持部材60は、接着剤保持部材60に浸透した接着剤61が硬化する前において柔軟性を有するので、コイルエンド部33の高さ位置にばらつきがある場合でも、接着剤保持部材60は、コイルエンド部33とバスバー部材50との両方に接触(密着)する。つまり、コイルエンド部33とバスバー部材50との間の隙間が、接着剤保持部材60によって埋められている。なお、コイルエンド部33とバスバー部材50との間に配置される前の接着剤保持部材60の厚みtは、バスバー部材50とコイルエンド部33との間の間隔D以上である。
図5に示すように、コイル30を構成する平角導線31同士は、ワニス70により固定されている。また、ワニス70は、絶縁性を有する。また、ワニス70は、熱硬化性を有するワニス70である。そして、第1実施形態では、接着剤保持部材60に保持される接着剤61は、ワニス70が硬化する硬化温度幅に含まれる硬化温度を有する。具体的には、接着剤61は、平角導線31同士を固定するワニス70と同一のワニス70からなる。そして、接着剤保持部材60に保持される接着剤61(ワニス70)が熱硬化されることにより、バスバー部材50とコイルエンド部33とが固定されるとともに、平角導線31同士が固定される。
(ステータの製造方法)
次に、ステータ100の製造方法について説明する。
〈コイルアッセンブリを形成する工程〉
まず、図8に示すように、ステップS1において、複数のコイル30が円環状に配置されたコイルアッセンブリ80(図9参照)が形成される。具体的には、複数のコイル30が、スロット11のピッチ分ずらしながら、互いに周方向に隣接するように配置される。
〈スロット収容部をスロットに挿入する工程〉
次に、ステップS2において、コイルアッセンブリ80がステータコア10の内径側空間に配置された状態で、コイルアッセンブリ80を形成する複数のコイル30を、内径側から外径側に押し出すことにより、コイル30のスロット収容部32が、ステータコア10のスロット11に挿入される。スロット11には、予め、コイル30とステータコア10とを絶縁するための絶縁部材14が配置されている。また、絶縁部材14は、スロット11に挿入される前のコイル30のスロット収容部32に予め取り付けられていてもよい。また、コイル30をスロット11に挿入する際には、図示しないガイド治具によってコイル30とティース13(絶縁部材14)との接触が抑制されている。
〈接着剤保持部材を配置する工程〉
次に、第1実施形態では、ステップS3において、図10に示すように、柔軟性を有する接着剤保持部材60を、コイルエンド部33の軸線方向におけるステータコア10側とは反対側(Z1方向側)に配置する。なお、接着剤保持部材60が配置される時点では、接着剤保持部材60には接着剤61は浸透および硬化していないので、接着剤保持部材60は、柔軟性を有する状態である。
〈バスバー部材を配置する工程〉
次に、ステップS4において、軸線方向において、コイルエンド部33のステータコア10側とは反対側(Z1方向側)にバスバー部材50が配置される。具体的には、接着剤保持部材60を挟むように、バスバー部材50がコイルエンド部33のZ1方向側に配置される。ここで、接着剤保持部材60が柔軟性を有するので、接着剤保持部材60は、コイルエンド部33の上側およびバスバー部材50の下面に沿った形状に変形する。これにより、接着剤保持部材60と、コイルエンド部33の上側およびバスバー部材50の下面とが接触する。
〈溶接工程〉
次に、ステップS5において、スロット11に配置された複数のコイル30において、一方端部31aおよび他方端部31bが溶接される。また、バスバー部材50の端子部51と、コイル30の一方端部31aまたは他方端部31bが溶接される。
〈予備加熱工程〉
次に、ステップS6において、ステータコア10およびコイル30を予備加熱する。これにより、後述するワニス70をスムーズにコイル30を構成する平角導線31同士の間に浸透させることが可能になる。
〈接着剤を保持させる工程(ワニスの滴下工程)〉
次に、ステップS7において、図5に示すように、コイル30を構成する平角導線31同士の間にワニス70を滴下する。ここで、第1実施形態では、コイル30を構成する平角導線31同士の間に滴下されるワニス70と同一のワニス70(接着剤61)を、接着剤保持部材60に浸透させる。具体的には、ステータコア10に配置されたコイル30に対して、ノズル90(図2参照)からワニス70を滴下する。たとえば、ステータコア10の軸線方向がZ方向に沿うようにステータコア10が配置されている場合(平置きの場合)、ワニス70(接着剤61)は、バスバー部材50の隙間部Cに滴下される。隙間部Cから接着剤保持部材60が露出しているので、ワニス70(接着剤61)が接着剤保持部材60に直接滴下される。これにより、毛細管現象によって、接着剤保持部材60の全体にワニス70(接着剤61)が浸透されて、接着剤61が接着剤保持部材60に保持される。
また、ステータコア10とノズル90とは、周方向に沿って相対的に移動(回転)する。これにより、接着剤保持部材60に対して、周方向に沿うようにノズル90が相対的に移動しながら、ワニス70(接着剤61)が滴下される。さらに、接着剤保持部材60が配置されない領域では、ワニス70は、コイルエンド部33に直接滴下される。そして、ワニス70は、コイル30の平角導線31の間、および、コイル30とスロット11(絶縁部材14)との間に浸透する。なお、このワニス70の滴下工程は、接着剤保持部材60が設けられない通常のステータ100においても行われる工程である。さらに、ステータコア10の配置姿勢も、接着剤保持部材60が設けられない通常のステータ100における工程と同様である。
〈ワニスを熱硬化させる工程〉
次に、ステップS8において、コイル30を構成する平角導線31同士の間に滴下されるワニス70とともに、接着剤保持部材60に浸透されたワニス70(接着剤61)を硬化する。具体的には、ステータコア10およびコイル30を加熱することにより、接着剤保持部材60に保持されている接着剤61と、平角導線31の間およびコイル30とスロット11(絶縁部材14)との間に浸透しているワニス70とを硬化させる。つまり、接着剤保持部材60に保持されている接着剤61と、平角導線31の間およびコイル30とスロット11(絶縁部材14)との間に浸透しているワニス70とを、1つの工程により同時に硬化させる。ここで、第1実施形態では、コイル30を構成する平角導線31同士を固定するワニス70が硬化する硬化温度幅に含まれる硬化温度により接着剤61を硬化させる。これにより、ステータ100が完成する。
[第2実施形態の構成]
(ステータの製造方法)
図11~図14を参照して、第2実施形態によるステータ200の製造方法について説明する。第2実施形態では、接着剤保持部材260に予め接着剤261を保持させた状態で、接着剤保持部材260を、コイルエンド部33に配置する。なお、図11に示すように、〈コイルアッセンブリを形成する工程〉および〈スロット収容部をスロットに挿入する工程〉は、上記第1実施形態と同様である。
〈接着剤を保持させる工程〉
ここで、第2実施形態では、ステップS11において、図12に示すように、コイルエンド部33の軸線方向におけるステータコア10側とは反対側に接着剤保持部材260を配置する前に、接着剤261を浸透させることにより予め接着剤保持部材260に接着剤261を保持させる。なお、接着剤261は、ワニス70でもよいし、ワニス70以外の接着剤でもよい。
〈接着剤保持部材を配置する工程〉
次に、ステップS12において、図13に示すように、接着剤261が保持された状態の接着剤保持部材260を、コイルエンド部33の軸線方向におけるステータコア10側とは反対側に配置する。なお、接着剤261は、接着剤保持部材260に保持されているので、接着剤保持部材260から接着剤261が流出することに起因してバスバー部材50とコイルエンド部33とを固定するための接着剤261が不足することはない。
なお、図11に示すように、〈バスバー部材を配置する工程〉、〈溶接工程〉、および、〈予備加熱工程〉は、上記第1実施形態と同様である。
〈ワニスの滴下工程〉
次に、ステップS13において、図14に示すように、コイル30を構成する平角導線31同士の間にワニス70を滴下する。この際、接着剤保持部材260に接着剤261が保持(浸透)されているので、ワニス70は、主に平角導線31同士の間と、コイル30とスロット11(絶縁部材14)との間とに浸透する。
なお、図11に示すように、〈ワニスの滴下工程〉の後の、〈ワニスを熱硬化させる工程〉は、上記第1実施形態と同様である。そして、ステータ200が完成する。
[第1および第2実施形態の効果]
上記第1および第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、コイルエンド部(33)と配置部材(50)との間に、接着剤(61、261)が浸透された状態で接着剤(61、261)を保持可能に構成されている接着剤保持部材(60、260)を設ける。これにより、コイルエンド部(33)と配置部材(50)とが接着剤保持部材(60、260)に保持されている接着剤(61、261)により直接固定されるので、接合部(接着剤(61、261)による接合とは異なる接合方法により、バスバー部材(50)の端子部(51)とコイル(30)の一方端部(31a)または他方端部(31b)とが溶接された部分)に生じる応力を分散(減少)させることができる。この結果、接合部に生じる応力が過大になることを防止することができるので、コイルエンド部(33)に配置部材(50)を配置する場合にも、コイルエンド部(33)と配置部材(50)との固定強度を確保することができる。また、接着剤(61、261)は、接着剤保持部材(60、260)に浸透している(保持されている)ので、接着剤保持部材(60、260)から接着剤(61、261)が流出することはないか、または、接着剤保持部材(60、260)から接着剤(61、261)が流出したとしても、流出量は少量である。これにより、接着剤保持部材(60、260)に保持された接着剤(61、261)によりコイルエンド部(33)と配置部材(50)とを十分な強度により固定することができる。
また、第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、バスバー部材(50)とコイルエンド部(33)とは、接着剤保持部材(60、260)に保持された接着剤(61、261)により固定されている。このように構成すれば、接着剤保持部材(60、260)に保持された接着剤(61、261)により、バスバー部材(50)をコイルエンド部(33)上に安定した状態で配置することができるので、バスバー部材(50)とコイルエンド部(33)との接合が解除されるのを防止することができる。
また、第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、接着剤保持部材(60、260)は、接着剤(61、261)が浸透可能な網目状構造を有する。このように構成すれば、容易に、接着剤保持部材(60、260)に接着剤(61、261)を浸透させて、接着剤保持部材(60、260)に接着剤(61、261)を保持させることができる。
また、第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、接着剤保持部材(60、260)は、接着剤(61、261)が浸透された状態で接着剤(61、261)を保持可能に構成されているとともに、接着剤保持部材(60、260)に浸透した接着剤(61、261)が硬化する前において柔軟性を有する。このように構成すれば、複数のコイルエンド部(33)の高さ位置にばらつきがある場合でも、柔軟性を有する接着剤保持部材(60、260)を高さ位置の異なる複数のコイルエンド部(33)の上端部に接触し、かつ、配置部材(50)に接触するように配置することができるので、配置部材(50)とコイルエンド部(33)とに隙間なく接着剤保持部材(60、260)を接触させることができる。これにより、配置部材(50)をコイルエンド部(33)上により安定した状態で(より強固に)、固定することができる。
また、第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、接着剤(61、261)は、ワニス(70)が硬化する硬化温度幅に含まれる硬化温度を有する。このように構成すれば、コイル(30)を構成する導線(31)同士を固定するワニス(70)を硬化するのと同時に(同一の工程によって)、接着剤(61、261)を硬化させることができる。
また、第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、接着剤(61、261)は、導線(31)同士を固定するワニス(70)と同一である。このように構成すれば、コイル(30)を構成する導線(31)同士の間にワニス(70)を浸透させるのと同時に(同一の工程によって)、接着剤保持部材(60、260)に接着剤(61、261)を浸透させることができる。また、導線(31)同士を固定するワニス(70)と、配置部材(50)とコイルエンド部(33)とを固定する接着剤(61、261)が同一であるので、ワニス(70)(または、接着剤(61、261))に異物が混じることがない。
また、第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、接着剤保持部材(60、260)は、コイルエンド部(33)と配置部材(50)との間に、コイルエンド部(33)と配置部材(50)との両方に接触した状態で設けられている。このように構成すれば、接着剤保持部材(60、260)がコイルエンド部(33)と配置部材(50)との両方に接触しているので、コイルエンド部(33)と配置部材(50)とをさらに安定した状態で(さらに強固に)固定することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、コイルエンド部(33)の軸線方向におけるステータコア(10)側とは反対側に接着剤保持部材(60)を配置した後、コイル(30)を構成する導線(31)同士の間に滴下されるワニス(70)と同一のワニス(70)を、接着剤保持部材(60)に浸透させる。このように構成すれば、コイル(30)を構成する導線(31)同士の間にワニス(70)を浸透させるのと同時に(同一の工程によって)、接着剤保持部材(60)に接着剤(61)を浸透させることができる。これにより、接着剤(61)を保持させる工程(ワニス(70)の滴下工程)を簡略化することができる。
また、第1実施形態および第2実施形態では、上記のように、コイル(30)を構成する導線(31)同士の間に滴下されるワニス(70)とともに、接着剤保持部材(60、260)に浸透されたワニス(70)を硬化する。このように構成すれば、ワニス(70)を硬化するのと同時に(同一の工程によって)、接着剤(61、261)を硬化させることができるので、ステータ(100、200)の製造工程が複雑になるのを防止することができる。
また、第2実施形態では、上記のように、コイルエンド部(33)の軸線方向におけるステータコア(10)側とは反対側に接着剤保持部材(260)を配置する前に、接着剤(261)を浸透させることにより予め接着剤保持部材(260)に接着剤(261)を保持させる。そして、接着剤(261)が保持された状態の接着剤保持部材(260)を、コイルエンド部(33)の軸線方向におけるステータコア(10)側とは反対側に配置する。このように構成すれば、接着剤保持部材(260)に予め浸透された接着剤(261)が、導線(31)間に染み出すことにより、導線(31)同士、および、コイル(30)とスロット(11)(絶縁部材(14))とを固定することができる。また、コイルエンド部(33)と配置部材(50)との間に接着剤保持部材(260)が配置された後に接着剤保持部材(260)に接着剤(261)を浸透させるのが困難な場合でも、容易に、接着剤保持部材(260)に接着剤(261)を浸透させることができる。
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
たとえば、上記第1および第2実施形態では、コイルが平角導線により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、コイルが平角導線以外の丸線(細線)などによって構成されていてもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、コイルエンド部のステータコア側とは反対側(上方)にバスバー部材が配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、コイルエンド部のステータコア側とは反対側(上方)に、複数のコイルエンド部を覆う絶縁部材(複数のコイルエンド部を保護する保護部材)を配置してもよい。この場合、絶縁部材(保護部材)とコイルエンド部との間に設けられる接着剤保持部材により、絶縁部材(保護部材)とコイルエンド部とが固定される。
また、上記第1および第2実施形態では、バスバー部材が、コイルに電力を供給するための3相端子バスバーである例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、バスバー部材が、コイルと中性点とを接続する中性点バスバーであってもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、接着剤保持部材が、接着剤が浸透可能な網目状構造を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、接着剤保持部材が、接着剤が浸透可能なスポンジなど(多孔質の材料)により構成されていてもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、接着剤保持部材がPPSから構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、接着剤保持部材が、PPS以外の接着剤を保持(浸透)可能な材料により構成されていてもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、ステータが平置きされた状態(軸線方向が、Z方向に沿っている状態)で、ワニスが滴下される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ステータを平置きの状態から90度回転させた状態(軸線方向がZ方向に直交する状態)に配置して、バスバー部材とコイルエンド部との間に配置された接着剤保持部材に、ワニスを滴下してもよい。具体的には、ステータコアを回転させながら、ステータコアの内径側からワニスが滴下される。
また、上記第1および第2実施形態では、バスバー部材が、軸線方向に沿って重なる2つのバスバー本体部と、軸線方向に沿って重なる2つのバスバー本体部に対して径方向に隙間部を有した状態で配置される1つのバスバー本体部とにより構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図15に示す第2変形例のバスバー部材350のように、バスバー部材350の3つのバスバー本体部353が、軸線方向に沿って重なっていてもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、接着剤保持部材が、バスバー部材の下面の略全域を覆うように設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、接着剤保持部材が、バスバー本体部の下面を部分的に覆っていてもよい。
10 ステータコア
10a 端面
11 スロット
30 コイル
31 平角導線(導線)
31a 一方端部(端部)
31b 他方端部(端部)
32 スロット収容部
33 コイルエンド部
50、350 バスバー部材(配置部材)
61、261 接着剤
60、260 接着剤保持部材
70 ワニス
100、200 ステータ

Claims (12)

  1. 複数のスロットを含むステータコアと、
    互いに異なる前記スロットに収容される一対のスロット収容部と、前記一対のスロット収容部同士を接続するとともに前記ステータコアの軸線方向における端面から突出するコイルエンド部とを各々含む複数のコイルと、
    軸線方向において、前記コイルエンド部の前記ステータコア側とは反対側に配置される配置部材と、
    前記コイルエンド部と前記配置部材との間に設けられ、接着剤が浸透された状態で前記接着剤を保持可能に構成されている接着剤保持部材とを備え
    前記配置部材は、前記コイルの端部に接続されるとともに、前記接着剤保持部材に前記接着剤を滴下するための隙間部を有するバスバー部材を含み、
    前記バスバー部材と前記コイルエンド部とは、前記接着剤保持部材に保持された前記接着剤により固定されている、ステータ。
  2. 前記接着剤保持部材は、前記接着剤が浸透可能な網目状構造を有する、請求項1に記載のステータ。
  3. 前記接着剤保持部材は、前記接着剤が浸透された状態で前記接着剤を保持可能に構成されているとともに、前記接着剤保持部材に浸透した前記接着剤が硬化する前において柔軟性を有する、請求項1または2に記載のステータ。
  4. 前記コイルを構成する導線同士を固定するワニスをさらに備え、
    前記接着剤は、前記ワニスが硬化する硬化温度幅に含まれる硬化温度を有する接着剤を含む、請求項1~のいずれか1項に記載のステータ。
  5. 前記接着剤は、前記導線同士を固定する前記ワニスと同一のワニスを含む、請求項に記載のステータ。
  6. 前記接着剤保持部材は、前記コイルエンド部と前記配置部材との間に、前記コイルエンド部と前記配置部材との両方に接触した状態で設けられている、請求項1~のいずれか1項に記載のステータ。
  7. 複数のスロットを含むステータコアの前記スロットに、互いに異なる前記スロットに収容される一対のスロット収容部と、前記一対のスロット収容部同士を接続するとともに前記ステータコアの軸線方向における端面から突出するコイルエンド部とを各々含む複数のコイルを配置する工程と、
    軸線方向において、前記コイルエンド部の前記ステータコア側とは反対側に配置部材を配置する工程と、
    前記コイルエンド部の軸線方向における前記ステータコア側とは反対側に、接着剤を浸透させることにより保持可能に構成されている接着剤保持部材を配置する工程と、
    前記接着剤保持部材に前記接着剤を保持させる工程と、
    前記接着剤保持部材に保持されている前記接着剤を硬化する工程とを備え
    前記配置部材は、前記コイルの端部に接続されるとともに、前記接着剤保持部材に前記接着剤を滴下するための隙間部を有するバスバー部材を含み、
    前記接着剤保持部材に前記接着剤を保持させる工程は、前記バスバー部材の前記隙間部を介して前記接着剤保持部材に前記接着剤を滴下する工程である、ステータの製造方法。
  8. 前記接着剤を硬化する工程は、前記コイルを構成する導線同士を固定するワニスが硬化する硬化温度幅に含まれる硬化温度により前記接着剤を硬化する工程である、請求項に記載のステータの製造方法。
  9. 前記コイルを構成する導線同士の間に前記ワニスを滴下する工程をさらに備え、
    前記接着剤保持部材に前記接着剤を保持させる工程は、前記コイルエンド部の軸線方向における前記ステータコア側とは反対側に前記接着剤保持部材を配置した後、前記コイルを構成する前記導線同士の間に滴下される前記ワニスと同一のワニスを、前記接着剤保持部材に浸透させる工程である、請求項に記載のステータの製造方法。
  10. 前記接着剤を硬化する工程は、前記コイルを構成する前記導線同士の間に滴下される前記ワニスとともに、前記接着剤保持部材に浸透された前記ワニスを硬化する工程である、請求項に記載のステータの製造方法。
  11. 前記接着剤保持部材に前記接着剤を保持させる工程は、前記コイルエンド部の軸線方向における前記ステータコア側とは反対側に前記接着剤保持部材を配置する前に、前記接着剤を浸透させることにより予め前記接着剤保持部材に前記接着剤を保持させる工程であり、
    前記接着剤保持部材を配置する工程は、前記接着剤が保持された状態の前記接着剤保持部材を、前記コイルエンド部の軸線方向における前記ステータコア側とは反対側に配置する工程である、請求項に記載のステータの製造方法。
  12. 前記接着剤保持部材を配置する工程は、前記接着剤保持部材に浸透した前記接着剤が硬化する前において柔軟性を有する前記接着剤保持部材を、前記コイルエンド部の軸線方向における前記ステータコア側とは反対側に配置する工程である、請求項8~1のいずれか1項に記載のステータの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021079397A1 (ja) * 2019-10-21 2021-04-29 日立オートモティブ電動機システムズ株式会社 回転電機
JP2022122061A (ja) 2021-02-09 2022-08-22 トヨタ自動車株式会社 ステータおよびバスバーモジュール

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004104996A (ja) 1998-11-25 2004-04-02 Denso Corp 回転電機の固定子
JP2007288821A (ja) 2006-04-12 2007-11-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 回転電機用ステータ、インシュレータ、および分割ステータ
JP2008278693A (ja) 2007-05-02 2008-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 回転電機用ステータ
JP2013237953A (ja) 2012-05-16 2013-11-28 Mitsubishi Electric Corp 保護スリーブ、それを用いた巻線機器及びその製造方法
JP2016015797A (ja) 2014-07-01 2016-01-28 トヨタ自動車株式会社 回転電機ステータ
WO2017061608A1 (ja) 2015-10-09 2017-04-13 日本電産株式会社 モータ

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51147201U (ja) * 1975-05-20 1976-11-26

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004104996A (ja) 1998-11-25 2004-04-02 Denso Corp 回転電機の固定子
JP2007288821A (ja) 2006-04-12 2007-11-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 回転電機用ステータ、インシュレータ、および分割ステータ
JP2008278693A (ja) 2007-05-02 2008-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 回転電機用ステータ
JP2013237953A (ja) 2012-05-16 2013-11-28 Mitsubishi Electric Corp 保護スリーブ、それを用いた巻線機器及びその製造方法
JP2016015797A (ja) 2014-07-01 2016-01-28 トヨタ自動車株式会社 回転電機ステータ
WO2017061608A1 (ja) 2015-10-09 2017-04-13 日本電産株式会社 モータ

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