WO2019146257A1 - 電機子の製造方法 - Google Patents

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WO2019146257A1
WO2019146257A1 PCT/JP2018/044286 JP2018044286W WO2019146257A1 WO 2019146257 A1 WO2019146257 A1 WO 2019146257A1 JP 2018044286 W JP2018044286 W JP 2018044286W WO 2019146257 A1 WO2019146257 A1 WO 2019146257A1
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bonding
tip
viscosity
agent
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清隆 古賀
友次 杉原
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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    • Y10T29/49009Dynamoelectric machine

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing an armature.
  • the above-mentioned JP-A-2015-23771 discloses a method of manufacturing a rotary electric machine stator (hereinafter referred to as "the stator") including a stator core provided with a plurality of slots extending in the axial direction.
  • the stator a rotary electric machine stator
  • the stator manufacturing method one of the tip of the leg of the one side conductor segment disposed on one side in the axial direction of the stator core and the tip of the leg of the other side conductor segment disposed on the other side in the axial direction of the stator core.
  • a paste-like binder having conductive particles is applied.
  • pressure is applied and heated in a state where the legs of the one side conductor segment and the legs of the other side conductor segment are in contact with each other, and the bonding agent is hardened, so that the legs are joined together in the slot. It is joined.
  • the present invention has been made to solve the problems as described above, and one object of the present invention is to secure the joint quality when joining the leading ends of the segment conductors with a bonding agent. It is to provide a method of manufacturing a possible armature.
  • an armature core provided with a plurality of slots extending in a central axial direction is disposed opposite to the central axial direction
  • a method of manufacturing an armature comprising: a coil portion in which tips of a plurality of segment conductors are joined by a bonding agent containing a conductive material, wherein a bonding agent is formed on a bonding surface of the tip portions of the plurality of segment conductors. And arranging the plurality of segment conductors in the armature core such that the bonding surface of the tip of one segment conductor of the plurality of segment conductors and the bonding surface of the tip of the other segment conductor face each other.
  • the step of arranging the tips After the step of arranging the tips, the step of joining the tip portions with the conductive material of the bonding agent, and the step of placing the bonding agent at the tip portion, the step of arranging the tip portions prior to the step of joining the tip portions was done And a step of increasing the viscosity of the mixture.
  • the bonding agent disposed at the tip end prior to the step of joining the tip portions after the step of disposing the bonding agent at the tip end, the bonding agent disposed at the tip end prior to the step of joining the tip portions. Increase the viscosity of As a result, the bonding agent having a relatively low viscosity and high fluidity (for example, a state in which the coating property is improved) can be disposed at the tip of the segment conductor. Then, after the bonding agent is disposed at the tip, the viscosity of the bonding agent is increased by increasing the viscosity of the bonding agent, and then the bonding agent is added from the tip to the other portion until the tips are bonded.
  • the bonding agent can be made difficult to move, and the bonding agent can be made difficult to protrude from between the tip portions.
  • the bonding strength (sticking strength) of the tip portions is determined by an appropriate amount of the bonding agent (conductive material). It can be secured. As a result, when joining the front-end
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a stator according to one embodiment. It is a top view showing composition of a stator core by one embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of segment conductors and slot insulation paper according to one embodiment. It is a figure which shows the structure of the general conductor by one Embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a portion of a first coil assembly according to one embodiment. FIG. 7 illustrates the configuration of a first tip and a second tip according to one embodiment.
  • FIG. 14A is a view for explaining a step of arranging a bonding agent according to an embodiment at the first tip and the second tip, FIG. 14A is a view showing the first tip, and FIG.
  • FIG. 14B is a second tip It is a figure which shows a part. It is a figure for demonstrating the process of increasing the viscosity of the bonding agent by one Embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a process of arranging a segment conductor in a slot according to one embodiment.
  • FIG. 17B is a view showing the configuration of the bonding agent disposed between the first bonding surface and the second bonding surface according to one embodiment
  • FIG. 17A is a view showing a state before being heated and pressed
  • FIG. 20A is a view showing the configuration of a bonding agent according to a first modification of one embodiment
  • FIG. 20A is a view showing a state before the viscosity of the bonding agent is increased
  • FIG. 20B is a diagram showing the viscosity of the bonding agent increased It is a figure which shows the state of the back.
  • FIG. 21A is a view showing the configuration of a bonding agent according to a second modification of one embodiment
  • FIG. 21A is a view showing a state before the coating material is melted
  • 21B is thermally cured after the coating material is melted It is a figure which shows a state. It is a figure showing composition of a stator by the 3rd modification of one embodiment. It is a figure showing composition of a stator by the 4th modification of one embodiment.
  • stator 100 The structure of the stator 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 12. As shown in FIG. 1, the stator 100 has an annular shape centered on the central axis C1. The stator 100 is an example of the “armature” in the claims.
  • axial direction (central axis direction)” means a direction (Z direction) along the central axis C1 of the stator 100 (the rotation axis of the rotor 101), as shown in FIG.
  • the “circumferential direction” means the circumferential direction (direction A) of the stator 100.
  • the “radial direction” means the radial direction (R direction) of the stator 100.
  • radially inner side means the direction (R1 direction) which goes to central axis C1
  • radially outer side means the direction (R2 direction) away from central axis C1.
  • the stator 100 constitutes a part of the rotating electrical machine 102 together with the rotor 101.
  • the rotary electric machine 102 is configured as, for example, a motor, a generator, or a motor-generator.
  • the stator 100 is disposed radially outside of the rotor 101, as shown in FIG. That is, in the present embodiment, the stator 100 constitutes a part of the inner rotor type rotating electrical machine 102.
  • the stator 100 includes a stator core 10, a coil portion 20, and a bonding agent 30.
  • the coil unit 20 includes a first coil assembly 20 a and a second coil assembly 20 b.
  • the coil unit 20 is composed of a plurality of segment conductors 40.
  • the stator core 10 is an example of the “armature core” in the claims.
  • Stator core 10 has a cylindrical shape whose central axis is central axis C1 (see FIG. 1). Stator core 10 is formed, for example, by laminating a plurality of electromagnetic steel plates (for example, silicon steel plates) in the axial direction. As shown in FIG. 4, the stator core 10 is provided with a back yoke 11 having an annular shape when viewed in the axial direction, and a plurality of slots 12 which are provided radially inside the back yoke 11 and extend in the axial direction. . The stator core 10 is provided with a plurality of teeth 13 on both sides in the circumferential direction of the slot 12.
  • the slot 12 is a portion (a hole) surrounded by a wall portion 11 a of the back yoke 11 provided radially outside the first one end surface 64 described later and a circumferential side surface 13 a of the two teeth 13. .
  • the slot 12 is provided with an opening 12a which is provided radially inward of a second other end surface 75 described later and which opens inward in the radial direction. Also, the slots 12 are open on both axial sides.
  • the teeth 13 are formed so as to protrude radially inward from the back yoke 11, and a convex portion 13 b constituting an opening 12 a of the slot 12 is formed at a tip end on the inner side in the radial direction.
  • the opening 12a has an opening width W1 in the circumferential direction.
  • the opening width W1 corresponds to the distance between the tips of the convex portions of the convex portions 13b of the teeth 13 (the distance along the circumferential direction of the stator core 10).
  • the width W2 of the portion where the coil portion 20 of the slot 12 and the slot insulating paper 14 are disposed is larger than the opening width W1. That is, the slot 12 is configured as a semi-open slot.
  • the width W2 corresponds to the distance between the circumferential side surfaces 13a of the teeth 13 disposed on both sides of the slot 12 in the circumferential direction. Further, the width W2 of the slot 12 is substantially constant in the radial direction.
  • slot insulating paper 14 is provided in the slots 12 of the stator core 10.
  • the slot insulating paper 14 is disposed between the teeth 13 and the segment conductor 40, as shown in FIG.
  • the slot insulating paper 14 includes a joint covering portion 14a.
  • the joint covering portion 14a is at least the first tip portion 61 of the segment conductors 40 disposed closest to the opening 12a of the slot 12 among the plurality of segment conductors 40 disposed in parallel in the radial direction. It is configured to cover the radially inner side of the second leading end portion 71.
  • the slot insulating paper 14 is formed of, for example, a sheet-like insulating member such as aramid paper or polymer film, and has a function of securing insulation between the segment conductor 40 (coil portion 20) and the stator core 10. .
  • the slot insulating paper 14 is formed between the segment conductor 40 and the circumferential side surface 13 a of the tooth 13, and the segment conductor 40 of the plurality of segment conductors 40 disposed radially outward and the wall portion 11 a. It is arranged between.
  • the slot insulating paper 14 includes collar portions 14 b (cuffs) which are formed so as to protrude outward in the axial direction on both sides in the axial direction from the slot 12 and are folded back.
  • the slot insulating paper 14 is disposed so as to integrally cover the periphery of the plurality of segment conductors 40 disposed in parallel in the radial direction, as viewed in the direction of the arrow Z2.
  • the both sides in the circumferential direction and both sides in the radial direction of the later-described slot receiving portions (legs) 51 a and 51 b of the plurality of segment conductors 40 arranged in parallel in the radial direction are covered with the slot insulating paper 14.
  • the insulation between the first leading end 61 and the second leading end 71 and the stator core 10 can be secured by the slot insulating paper 14.
  • the coil portion 20 is provided on the first coil assembly 20a provided on one side in the axial direction (arrow Z1 direction) and on the other side in the axial direction (arrow Z2 direction).
  • the second coil assembly 20b is formed to be axially combined and joined.
  • Each of the first coil assembly 20a and the second coil assembly 20b is formed in an annular shape centered on a central axis C1 (see FIG. 1) identical to that of the stator core 10.
  • the coil unit 20 is configured, for example, as a wave winding coil. Moreover, the coil part 20 is comprised as a coil of 8 turns. That is, as shown in FIG. 5, the coil section 20 is configured by arranging eight segment conductors 40 in the radial direction in parallel in the slot 12. Then, in the coil unit 20, electric power of three-phase alternating current is supplied from the power supply unit (not shown), so that the current reciprocates in the axial direction and the magnetic flux is generated while the current flows in the circumferential direction. It is configured. For example, the coil unit 20 is connected (connected) by three-phase Y connection.
  • the first coil assembly 20 a includes a plurality of (for example, three) power line connecting segment conductors 41 (hereinafter referred to as “power conductors 41”) as the segment conductors 40 and the segment conductors 40.
  • power conductors 41 As a plurality of (for example, two) neutral point connection segment conductors 42 (hereinafter referred to as “neutral point conductors 42"), the power conductor 41 of the plurality of segment conductors 40 and the neutral point conductor 42 Is a different conductor (general segment conductor 40), and includes a plurality of general conductors 43 constituting the coil portion 20.
  • the second coil assembly 20 b is configured of a plurality of general conductors 43.
  • second coil assembly 20b is formed only of a plurality of general conductors 43, and power conductor 41 and neutral point conductor 42 provided in stator 100 are all provided in first coil assembly 20a. .
  • the segment conductor 40 is configured as a flat wire having a substantially rectangular cross section. Further, the segment conductor 40 is formed by providing an insulating film (coating agent such as polyimide, etc.) on a conductive material (metal material such as copper, aluminum, etc.). Preferably, the conductive material of the segment conductor 40 is copper.
  • the segment conductor 40 includes slot accommodating portions 51 a and 51 b disposed in the slot 12 and a coil end portion 52.
  • the slot accommodating portions 51a and 51b mean portions disposed in the slot 12 from the axial position of the end face 10a or 10b of the stator core 10, and the coil end portion 52 is continuous with the slot accommodating portions 51a and 51b. It means a portion which is formed and disposed axially outside the end face 10 a or 10 b of the stator core 10.
  • the coil end portion 52 has a bent shape that is bent in the axial direction, and has a radially offset offset portion in the bent portion.
  • the general conductor 43 includes a pair of slot receiving portions 51a and 51b disposed in the different slots 12 and a coil end portion 52 connecting the pair of slot receiving portions 51a and 51b.
  • the general conductor 43 has a substantially U shape or a substantially J shape when viewed from the inside in the radial direction.
  • the slot accommodating portions 51a and 51b are formed linearly along the axial direction.
  • the slot housing portions 51a and 51b of the power conductor 41 and the slot housing portions 51a and 51b of the neutral conductor 42 are configured in the same manner as the slot housing portions 51a and 51b of the general conductor 43. I omit it.
  • the axial lengths of the pair of slot receiving portions 51a and 51b are different from each other. Specifically, the axial length L1 of the slot receiving portion 51a is larger than the axial length L2 of the slot receiving portion 51b.
  • the axial length L1 (L2) of the slot accommodating portion 51a (51b) means the length from the foremost end 62 described later to the axial position corresponding to the axial end face 10a of the stator core 10. Further, axial lengths L 1 and L 2 are smaller than axial length L 3 of stator core 10.
  • the axial length L3 of the stator core 10 means the distance (interval) between the end faces 10a and 10b in the axial direction. For example, the axial length L1 is larger than a half of the axial length L3, and the axial length L2 is smaller than a half of the axial length L3.
  • the slot receiving portions 51a and 51b disposed in the first coil assembly 20a among the plurality of slot receiving portions 51a and 51b are referred to as a first slot receiving portion 60, and the second coil assembly 20b.
  • the slot accommodating portions 51 a and 51 b disposed in the following description will be described as a second slot accommodating portion 70.
  • the segment conductor 40 which comprises the 1st slot accommodating part 60 is an example of the "one segment conductor” of a claim.
  • the segment conductor 40 which comprises the 2nd slot accommodating part 70 is an example of "another segment conductor" of a claim.
  • the power conductor 41 is formed by electrically connecting (joining) a plurality of first slot receiving portions 60 and the power terminal member 41 a.
  • the power conductor 41 has a function of introducing electric power from the power supply unit (not shown) to the coil unit 20.
  • three power conductors 41 are provided, for example, one for each phase.
  • the neutral point conductor 42 is formed by electrically connecting (joining) the plurality of first slot receiving portions 60 and the neutral point coil end portion 42 a.
  • a plurality of (two in the example of FIG. 7) neutral point conductors 42 are provided.
  • the neutral point conductor 42 has a function of electrically connecting the neutral point end of each phase.
  • the first tip end portion 61 and the second tip end of the plurality of segment conductors 40 opposed in the axial direction are arranged.
  • the portion 71 is bonded by a bonding agent 30 containing a conductive material 31.
  • the first tip 61 and the second tip 71 are electrically and electrically connected to the conductive material 31 disposed between the first tip 61 and the second tip 71 by metal bonding. It is mechanically connected (joined).
  • the bonding agent 30 has a function of fixing the plurality of separate segment conductors 40 to one another and conducting the plurality of separate segment conductors 40.
  • the first tip end portion 61 is a tip end portion of the first slot housing portion 60 of the segment conductor 40 which constitutes the first coil assembly 20a.
  • the second tip end portion 71 is a tip end portion of the second slot receiving portion 70 of the segment conductor 40 which constitutes the second coil assembly 20 b.
  • the bonding agent 30 is disposed between the first bonding surface 81 of the first front end portion 61 and the second bonding surface 91 of the second front end portion 71, and has a substantially constant thickness t1.
  • FIG. 8 illustrates that the thickness of the bonding agent 30 is emphasized, the present invention is not limited to the example of FIG. 8.
  • the bonding agent 30 is at least a part of the periphery (surface) of the conductive material 31, the volatile agent 32, and the conductive material 31 at the time of manufacturing the stator 100 described later.
  • the bonding agent 30 is a paste-like adhesive (binder) in which the particulate conductive material 31 is contained.
  • the bonding agent 30 is a silver particle paste (silver nano paste).
  • the bonding agent 30 is solid when the stator 100 is completed. That is, the bonding agent 30 includes the conductive material 31 when the stator 100 is completed, and the volatile agent 32 and the covering material 33 are evaporated and do not remain, or only a trace amount remains.
  • the conductive material 31 is preferably metal particles miniaturized to nanometer order or micrometer order.
  • metal particles silver, copper, gold, nickel or the like can be used, but it is not limited to this example.
  • the conductive material 31 has an average particle size of nanometer order or micrometer order (1 nm or more and less than 1000 ⁇ m).
  • the conductive material 31 is silver particles miniaturized to the nanometer level.
  • the melting point of the conductive material 31 is higher than the upper limit value of a bonding temperature range R12 described later.
  • the volatile agent 32 functions as a solvent for the conductive material 31 of the bonding agent 30. That is, the volatile agent 32 has a function of dispersing the particles of the conductive material 31 with the volatile agent 32 (in a solvent) so that the particles of the conductive material 31 are not metal-bonded to each other.
  • a solvent for example, although an alcohol-based solvent (organic solvent) can be used as the volatile agent 32, a solvent other than the alcohol-based solvent may be used.
  • the volatile agent 32 is liquid at normal temperature T1.
  • the volatile agent 32 is configured to volatilize to a temperature T2 (for example, a temperature of 100 ° C. or more and 130 ° C. or less) higher than the normal temperature T1 and within the volatilization temperature range R11. That is, the lower limit value of the volatilization temperature range R11 is, for example, the boiling point temperature of the volatile agent 32. Further, the upper limit value of the volatilization temperature range R11 is a temperature lower than a bonding temperature range R12 described later.
  • the normal temperature T1 is, for example, a normal temperature (20 ° C. ⁇ 15 ° C.) defined by Japanese Industrial Standard (JIS).
  • the viscosity ⁇ 11 of the volatile agent 32 alone is smaller than the viscosity ⁇ 1 of the entire bonding agent 30.
  • the flowability of the volatile agent 32 alone is higher than the flowability of the entire bonding agent 30.
  • the viscosity of the entire bonding agent 30 increases (flowability decreases).
  • the viscosity of the bonding agent 30 is ⁇ 2 in a state where substantially the entire volatile agent 32 is volatilized (see FIG. 10).
  • the bonding agent 30 becomes solid (powdery) when substantially the entire volatile agent 32 is volatilized (temporarily cured).
  • the coating material 33 is configured to cover at least a part of the periphery (surface) of the conductive material 31 in the volatile agent 32.
  • the coating material 33 has a function of preventing aggregation (contact between particles) of the conductive materials 31 by adhering to the surface of the particles of the conductive material 31.
  • the covering material 33 is a material that prevents oxidation, and has a function of adhering to the conductive material 31 to improve the dispersibility of the conductive materials 31 with each other.
  • the covering material 33 has a function (function as a protective agent) for preventing the conductive material 31 from being oxidized by covering the surface of the conductive material 31, and the conductive material It has a function to prevent metal particles from bonding together.
  • the covering material 33 is preferably a resin material.
  • the coating material 33 can use a phosphoric acid-based coating material, materials other than a phosphoric acid-based coating material may be used.
  • the coating material 33 has a property of melting and volatilizing by being heated to a temperature T3 (for example, 250 ° C. or more and 300 ° C. or less) in the bonding temperature range R12. That is, the coating material 33 melts and moves from the surface of the conductive material 31 or volatilizes and is removed from the bonding agent 30, whereby the conductive material 31 becomes in a state capable of metal bonding.
  • the lower limit value of the bonding temperature range R12 is, for example, a temperature equal to or higher than the melting point of the coating material 33, and preferably, equal to or higher than the boiling point.
  • the upper limit value of the bonding temperature range R12 is set, for example, equal to or less than the upper limit value of the heat-resistant temperature range R13 of the insulating member 110 described later.
  • the bonding agent 30 in the bonding agent 30, the remaining conductive materials 31 are metal-bonded to each other in a state where the coating material 33 is volatilized, and the first bonding surface 81 and the first bonding surface 81 described later
  • the second bonding surface 91 is configured to be metal-bonded.
  • the first front end portion 61 has a first joint surface 81 joined to the second front end portion 71, and a convex portion 80 protruding toward the second slot accommodation portion 70 is provided.
  • the second front end portion 71 has a second bonding surface 91 which is a facing surface facing the first bonding surface 81 and is bonded to the first bonding surface 81, and has a recess 90 facing the convex portion 80. It is provided.
  • the convex portion 80 and the concave portion 90 are disposed to be engaged with each other in the radial direction.
  • the convex portion 80 is formed to protrude in one radial direction side (arrow R1 direction).
  • the recess 90 is formed so as to be recessed toward one side in the radial direction (the arrow R1 direction).
  • each of the first bonding surface 81 and the second bonding surface 91 is configured as a flat surface.
  • the first tip end portion 61 means not only the foremost end portion 62 which is the end on the side closest to the arrow Z2 in the axial direction but also the portion of the first slot receiving portion 60 near the convex portion 80.
  • the first front end portion 61 is provided with the convex portion 80, the distal end portion 62, the separation facing surface 63, the first one end surface 64, and the first other end surface 65.
  • the “second tip end portion 71” means not only the foremost end portion 72 which is the end portion closest to the arrow Z1 in the axial direction but also the portion of the second slot accommodation portion 70 near the recess 90. . That is, the second front end portion 71 is provided with the recess 90, the foremost end portion 72, the separation facing surface 73, the second one end surface 74, and the second other end surface 75.
  • the bonding agent 30 (conductive material 31) is at least the first bonding surface 81 of the convex portion 80 and the second bonding surface 91 of the concave portion 90 between the first front end portion 61 and the second front end portion 71. Is placed between.
  • the foremost portions 62 and 72 are each formed in a flat surface orthogonal to the axial direction.
  • the separation facing surface 63 is formed continuously to the convex portion 80 and the first other end surface 65.
  • the separation facing surface 73 is disposed to face the separation facing surface 63 in the radial direction (or axial direction), and is formed continuously with the recess 90 and the second other end surface 75. Further, the separation facing surface 63 and the separation facing surface 73 are arranged to be separated from each other, and a gap CL1 is formed.
  • first one end surface 64 which is an end surface of the first tip end portion 61 in the radial direction outer side (arrow R2 direction side) is a second end face which is an end surface of the second tip end portion 71 in the radial direction outer side (arrow R2 direction side). It is disposed radially outward of the end surface 74.
  • second other end surface 75 which is an end surface on the radial inner side (arrow R1 direction side) of the second front end portion 71 is a first other end surface which is an end face on the radial direction (arrow R1 direction side) of the first front end portion 61. It is disposed radially inward of the end face 65.
  • a plurality of (for example, eight) first slot receiving portions 60 are arranged in parallel in the radial direction (as being adjacent to each other), and a plurality (for example, Eight) second slot receiving portions 70 are arranged in parallel (adjacent to one another) in the radial direction.
  • the axial position P1 of the first end portion 61 of the first slot receiving portion 60 of one of the plurality of first slot receiving portions 60 arranged in parallel is adjacent in the radial direction This position is different from the axial position P2 of the first tip end portion 61 of the other first slot receiving portion 60 that fits.
  • the plurality of first tip portions 61 are alternately arranged at axial positions P1 and P2 along the radial direction. Further, the plurality of second tip portions 71 are also alternately arranged at axial positions P1 and P2 along the radial direction, similarly to the first tip portion 61.
  • the coil member 20 is provided with an insulating member 110.
  • the insulating member 110 is formed by winding a sheet-like insulating material such as polyimide on the insulating coating (outer periphery).
  • the heat-resistant temperature range R13 of the insulating member 110 is a temperature range higher than the upper limit value of the bonding temperature range R12. Specifically, in one of the plurality of first slot receiving portions 60 or the second slot receiving portion 70 disposed in parallel, one slot receiving portion of another slot receiving portion disposed adjacent in the radial direction The insulating member 110 is provided at an axial position corresponding to the first front end 61 (or the second front end 71) of the part.
  • the insulating member 110 is provided at a position (P1 or P2) radially adjacent to the position where the bonding agent 30 is disposed. Further, as shown in FIG. 6, the insulating member 110 is provided in the slot accommodating portion 51 a which is longer in the axial direction among the slot accommodating portions 51 a and 51 b. Although only a part of the plurality of insulating members 110 is illustrated (hatched) in FIG. 3, the insulating members 110 are disposed in all the slot accommodating portions 51 a.
  • step S1 a plurality of segment conductors 40 are prepared. Specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, a plurality of power conductors 41, neutral point conductors 42, and general conductors 43 constituting other portions of the coil portion 20 are prepared (formed).
  • step S2 the insulating member 110 is attached to the outer periphery of the insulating film of the slot accommodating portion 51a of the segment conductor 40.
  • the insulating member 110 is attached to the slot accommodating portion 51 a of each of all the segment conductors 40.
  • step S3 the bonding agent 30 is prepared.
  • the bonding agent 30 includes the conductive material 31, the volatile agent 32, and the covering material 33 covering at least a part of the periphery of the conductive material 31. Be prepared.
  • the bonding agent 30 is disposed on at least one of the first end 61 and the second end 71 of the plurality of segment conductors 40.
  • the bonding agent 30 is applied to both the first tip 61 and the second tip 71. Specifically, it is applied to both the first surface 181 to be the first bonding surface 81 of the first tip portion 61 and the second surface 191 to be the second bonding surface 91 of the second tip portion 71.
  • a bonding agent 30 having a substantially constant thickness t2 is applied to both the first surface 181 (FIG. 12A) and the second surface 191 (FIG. 12B) by a coating device (not shown). That is, the bonding agent 30 is applied to all the first end portions 61 and the second end portions 71 of the plurality of segment conductors 40 constituting the coil portion 20.
  • step S5 After the step (S4) of arranging the bonding agent 30 on the first front end portion 61 and the second front end portion 71, in the step (S10) of bonding the first front end portion 61 and the second front end portion 71 described later.
  • the viscosity of the bonding agent 30 disposed at the first tip 61 and the second tip 71 is increased from ⁇ 1 to ⁇ 2 larger than ⁇ 1.
  • step S5 is performed prior to the step (S8) of arranging the plurality of segment conductors 40 in the slot 12, and prior to the step (S6) of forming the first coil assembly 20a and the second coil assembly 20b. To be done.
  • the viscosity of the bonding agent 30 is increased to ⁇ 2 which is larger than ⁇ 1 to ⁇ 1. That is, the viscosity ⁇ 11 of the volatile agent 32 is smaller than the viscosity ⁇ 1 of the whole of the bonding agent 30 before the volatilization agent 32 is volatilized (the flowability is high).
  • the viscosity of the entire bonding agent 30 increases from ⁇ 1 to ⁇ 2. That is, in this process, the bonding agent 30 is temporarily cured. For example, as shown in FIG. 10, in a state where substantially all of the volatile agent 32 is volatilized, the bonding agent 30 composed of the conductive material 31 and the covering material 33 becomes substantially solid (solid, powdery). In other words, at least a part of the bonding agent 30 is dried.
  • the volatile agent 32 is volatilized by being heated by the heating device 210 included in the manufacturing device 200 of the stator 100.
  • the heating device 210 for example, a heating furnace, a heating plate (hot plate), an induction heating device, or the like can be used.
  • the bonding agent 30 and the segment conductors 40 are At least the bonding agent 30 is heated.
  • the bonding agent is applied by blowing hot air in a state where the plurality of segment conductors 40 are arranged in parallel and suspended. 30 is heated.
  • the temperature of the bonding agent 30 is heated from the normal temperature T1 to the temperature T2 within the volatilization temperature range R11 of the volatile agent 32, whereby the volatile agent 32 is volatilized.
  • the volatilization agent 32 of the bonding agent 30 volatilizes, so that the volume of the bonding agent 30 decreases, and the thickness of the bonding agent 30 changes to a thickness t3 smaller than the thickness t2.
  • Step S6 (Step of forming a first coil assembly and a second coil assembly)
  • step S6 by arranging a plurality of segment conductors 40 in which the bonding agent 30 having a viscosity increased to ⁇ 2 is disposed in an annular shape, an annular first segment conductor 40 is formed.
  • a single coil assembly 20a and a second coil assembly 20b are formed.
  • An annular first coil assembly 20a is formed to have a relationship.
  • the annular second coil assembly 20 b is formed so that the general conductors 43 have substantially the same arrangement relationship as when being arranged in the plurality of slots 12.
  • step S ⁇ b> 7 slot insulating paper 14 is disposed in each of the plurality of slots 12.
  • the slot insulating paper 14 is disposed with the radially inner side and the both axial sides opened or opened.
  • the slot insulating paper 14 disposed is held in the slot 12 by the collars 14 b on both axial sides.
  • step S 8 (Step of arranging segment conductors in slots)
  • the plurality of segment conductors 40 are arranged in the plurality of slots 12. That is, the first coil assembly 20 a and the second coil assembly 20 b are inserted into the plurality of slots 12.
  • the first coil assembly 20 a is disposed on the arrow Z1 direction side (for example, immediately above) relative to the stator core 10. Further, the second coil assembly 20b is disposed on the side in the direction of arrow Z2 (for example, immediately below) with respect to the stator core 10. Then, as shown in FIG. 16, by relatively moving the first coil assembly 20a and the second coil assembly 20b in the axial direction relative to the plurality of slots 12, the first coil assembly 20a and the second coil assembly 20b are obtained. Each slot accommodating portion 51 a and 51 b is disposed in each slot 12 of the plurality of slots 12.
  • first coil assembly 20a is translated (linearly moved) in the direction of arrow Z2 with respect to stator core 10
  • second coil assembly 20b is translated (linearly moved) in the direction of arrow Z1 with respect to stator core 10
  • the slot receiving portions 51a and 51b are disposed in the slots 12 of the plurality of slots 12 (the slot 12 in which the slot insulating paper 14 is disposed).
  • the second surface 191 of the portion 71 faces in the radial direction.
  • the convex part 80 and the recessed part 90 will be in the state (refer FIG. 8) engaged in radial direction.
  • the bonding agent 30 in a state where the viscosity is increased to ⁇ 2 is filled between the first surface 181 and the second surface 191.
  • the thickness of the bonding agent 30 is approximately twice as large as t3.
  • the first one end surface 64 is arranged to be protruded radially outward relative to the second one end surface 74 (offset state), and the second other end surface 75 is the first other. It will be in the state (offset state) arrange
  • the insulating member 110 corresponds to the first end 61 of the first slot receiving portion 60 or the second end 71 of the second slot receiving portion 70 disposed adjacent to each other in the radial direction. In the axial direction (P1 or P2).
  • step S9 (Step of covering the first end and the second end with slot insulating paper)
  • step S9 the radially inner side of the first leading end portion 61 and the second leading end portion 71 which are disposed at the innermost radial direction and joined by the bonding agent 30 are covered with the slot insulating paper 14.
  • a joint covering portion 14a is formed which covers at least the first tip portion 61 and the second tip portion 71.
  • step S ⁇ b> 10 the first tip 61 and the second tip 71 are bonded in the slot 12 by the conductive material 31 of the bonding agent 30. That is, in the present embodiment, the coating material 33 contained in the bonding agent 30 is melted and volatilized, so that the conductive material 31 remaining between the first tip end portion 61 and the second tip end portion 71 The first end 61 and the second end 71 are joined. Further, the first leading end portion 61 and the second leading end portion 71 are joined together by being pressed together with the slot insulating paper 14 in a state of being covered with the slot insulating paper 14.
  • the first front end portion 61 and the second front end portion 71 are bonded.
  • the bonding agent 30 is heated by the sintering device 230 while the first slot housing portion 60 and the second slot housing portion 70 are pressed by the pressing jig 220 which is a part of the manufacturing apparatus 200.
  • the first surface 181 of the first tip portion 61 and at least a portion (second surface 191) of the second tip portion 71 are joined by the conductive material 31 of the bonding agent 30.
  • Ru As a result, as shown in FIG. 17B, the first surface 181 is the first bonding surface 81, and the second surface 191 is the second bonding surface 91.
  • the pressing jig 220 is provided with a movable member 221, a pressing member 222, and a holding member 223.
  • the movable members 221 are provided in the same number as the slots 12 and disposed in the opening 12a (see FIG. 18).
  • the holding member 223 is configured to hold the movable member 221 and the pressing member 222.
  • the pressing member 222 is formed in, for example, a bowl shape (tapered shape) that tapers to one side in the axial direction, and by moving in the axial direction, the movable member 221 is pressed radially outward. Are transferred to the segment conductor 40 while moving radially outward.
  • the plurality of segment conductors 40 (the plurality of first slot receiving portions 60 and the plurality of second slot receiving portions 70) arranged in parallel in the radial direction are formed in the radial direction by the pressing jig 220 and the wall portion 11a of the stator core 10.
  • the plurality of segment conductors 40 which are in a state in which both sides are sandwiched and are arranged in parallel in the radial direction, are pressed from both sides in the radial direction by the pressing jig 220 and the wall portion 11a.
  • the pressing jig 220 contacts the second other end surface 75 of the second slot receiving portion 70 disposed at the innermost radial direction of the plurality of second slot receiving portions 70.
  • the second slot receiving portion 70 is pressed radially outward by the pressing jig 220.
  • the wall portion 11a of the stator core 10 is in contact with the first one end surface 64 of the first slot receiving portion 60 disposed at the outermost radial direction among the plurality of first slot receiving portions 60, the wall portion 11a The first slot receiving portion 60 is pressed radially inward.
  • the first surface 181 and the second surface 191 are mutually pressed in the direction (radial direction) in which they face each other. Then, even if the coating material 33 is volatilized and the thickness of the bonding agent 30 changes to the thickness t1, the distance between the first surface 181 and the second surface 191 decreases in accordance with the change in the thickness of the bonding agent 30. (Move), the state in which the bonding agent 30 (conductive material 31) is filled between the first surface 181 and the second surface 191 is maintained.
  • a heating furnace, a heating plate, or an induction heating device is used as the baking device 230, as shown in FIG.
  • the heating device 210 doubles as the baking device 230.
  • inert gas (for example, nitrogen gas) G is filled in the inside of baking apparatus 230, and in the atmosphere of inert gas G, first tip 61 and second tip 71 are heated and It is pressed. This makes it possible to prevent the conductive material 31 from being oxidized.
  • the bonding agent 30 is heated (fired) by the baking device 230 to a temperature T3 (for example, 250 ° C. or more and 300 ° C. or less) in the bonding temperature range R12 higher than the volatilization temperature range R11.
  • a temperature T3 for example, 250 ° C. or more and 300 ° C. or less
  • the coating material 33 of the bonding agent 30 is melted and volatilized, and the conductive material 31 and the first surface 181 are metallurgically bonded, and the conductive material 31 and the second surface 191.
  • the first tip end 61 and the second tip end 71 are electrically and mechanically joined by metal joining the conductive material 31 and the conductive material 31 (see FIG. 11).
  • the bonding agent 30 has a thickness t1 smaller than twice the thickness t3.
  • the tip end prior to the step (S10) of joining the tip end portions (61, 71) to each other The viscosity of the bonding agent (30) placed in the part (61, 71) is increased (from ⁇ 1 to ⁇ 2).
  • the bonding agent (30) having a relatively low viscosity ( ⁇ 1) and high fluidity is disposed at the tip (61, 71) of the segment conductor (40) be able to.
  • the bonding agent (30) is disposed at the tip end portion (61, 71), the viscosity of the bonding agent (30) is increased (from ⁇ 1 to ⁇ 2), so the viscosity of the bonding agent (30) is increased.
  • the bonding agent (30) can be made difficult to move from the tip (61, 71) to other parts before the tips (61, 71) are joined after the enlargement.
  • the bonding agent (30) can be made difficult to protrude from between (61, 71).
  • the step (S5) of increasing the viscosity of the bonding agent (30) is the step of disposing the bonding agent (30) at the tip end portion (61, 71) (S4).
  • the step (S5) is to increase the viscosity of the bonding agent (30) (from ⁇ 1 to ⁇ 2) by volatilizing at least a part of the volatile agent (32) contained in the bonding agent (30).
  • the agent (30) can be easily disposed at the tip (61, 71) of the segment conductor (40).
  • the end portions are joined after the end portions are joined due to the movement of the joining agent from the desired arrangement position or the end of the end portions being joined due to the end of the end portions. It is conceivable that the amount of conductive particles of binder remaining in between will be less than the desired amount. Then, as the conductive particles decrease, it is conceivable that the conductivity between the legs is lowered and the bonding strength (sticking strength) is lowered.
  • the amount of the conductive material (31) decreases by volatilizing the volatile agent (32) having a relatively low viscosity ( ⁇ 11) of the bonding agent (30).
  • the viscosity of the bonding agent (30) can easily be increased (from .mu.1 to .mu.2), while preventing doing so. As a result, it is prevented that the bonding strength (sticking strength) is lowered while the conductivity of the tip portions (61, 71) is prevented from being lowered due to the decrease in the amount of the conductive material (31). be able to.
  • the step (S5) of increasing the viscosity of the bonding agent (30) is performed by heating the bonding agent (30) so that the volatile agent contained in the bonding agent (30)
  • the volatile agent (32) contained in the bonding agent (30) can be positively volatilized as compared with the case where the volatile agent (32) is volatilized at normal temperature (T1), which is easy.
  • the viscosity of the bonding agent (30) can be increased (from .mu.1 to .mu.2).
  • the step (S5) of increasing the viscosity of the bonding agent (30) (from ⁇ 1 to ⁇ 2) is performed at a temperature (T2) within the volatilization temperature range (R11) at which the volatilizer (32) volatilizes.
  • the bonding agent (30) By heating the bonding agent (30), at least a part of the volatile agent (32) contained in the bonding agent (30) is volatilized to increase the viscosity of the bonding agent (30) (from ⁇ 1 to ⁇ 2)
  • the step (S10) of joining the tip portions (61, 71) is performed using a bonding agent (T3) at a temperature (T3) within a joining temperature range (R12) higher than the volatilization temperature range (R11).
  • the bonding agent (30) is bonded by heating the bonding agent (30) to the temperature (T2) in the volatilization temperature range (R11) (for example, the conductive material (31) is The volatile agent (32) contained in the bonding agent (30) can be easily volatilized while preventing the transition to the state of metal bonding).
  • the bonding agent (30) is heated by raising the temperature for heating the bonding agent (30) to a temperature (T3) within the bonding temperature range (R12).
  • T3 the bonding temperature range
  • the tip portions (61, 71) can be easily joined to each other by metal bonding of the conductive material (31).
  • the bonding agent (30) is a covering material (33) which covers at least a part of the conductive material (31), the volatile agent (32), and the periphery of the conductive material (31). And (v) increasing the viscosity of the bonding agent (30) from ( ⁇ 1 to ⁇ 2) by volatilizing the volatile agent (32) contained in the bonding agent (30).
  • the covering material (covering at least a part of the periphery of the conductive material (31) even after the volatilization agent (32) is volatilized to increase the viscosity ( ⁇ 1 to ⁇ 2) 33) can prevent the conductive material (31) from chemically reacting (eg, oxidation and metal bonding).
  • the coating material (33) is volatilized, and the tip portions (61, 71) are joined to each other by the remaining conductive material (31), whereby all of the coating material (33) remains in the bonding agent (30). Since the content ratio (concentration) of the conductive material (31) in the bonding agent (30) can be increased unlike in the case where it is carried out, the electrical connection quality of the tip portions (61, 71) is further improved. It can be done.
  • the viscosity of the bonding agent (30) is reduced to ( ⁇ 1) by heating the bonding agent (30). And ⁇ 2).
  • the bonding agent is temporarily cured (only a part of the bonding agent is cured) by heating the bonding agent, and the viscosity of the bonding agent is determined. It can be enlarged.
  • the step (S8) of arranging the plurality of segment conductors (40) in the armature core (10) includes the tip (61, 71) of one segment conductor (40) and the other segments
  • the tip (61, 71) of the conductor (40) faces in the direction of the central axis (C1), and the first surface (181) of the tip (61, 71) of the segment conductor (40) and the other
  • the plurality of segment conductors (40) are connected to the armature core (40) such that the second surface (191) of the tip portion (61, 71) of the segment conductor (40) of 10) in the step (S8) of arranging the tip portions (61, 71), the first surface (181) and the second surface (191) of the armature core (10)
  • the bonding agent (30) is added while being pressed against each other in the radial direction of the It makes a step of bonding the tip portion (61, 71) with each other (S10) to.
  • the coil end portion disposed outside the armature core (10) in the central axis (C1) direction is selected. It is necessary to press. In this case, the coil end portion (52) arranged at a distance is pressed from the first surface (181) and the second surface (191) in the armature core (10), and joined with the pressing position Due to the separation from the position, it is not easy to make the pressing force uniform.
  • the bonding agent in a state where the first surface (181) and the second surface (191) are mutually pressed in the radial direction of the armature core (10).
  • the first surface (181) and the second surface (191) are different from the case of pressing the coil end portion (52) placed far by heating (30). Since it is possible to radially press the vicinity (the slot accommodating portion (60, 70)), it is possible to prevent the pressing force in the first surface (181) and the second surface (191) from becoming uneven. . As a result, the bonding quality between the tip portions (61, 71) can be further improved.
  • the step (S5) of increasing the viscosity of the bonding agent (30) is a step of arranging the plurality of segment conductors (40) in the armature core (10) (S8) Is a step (S5) of increasing the viscosity of the bonding agent (30) (from .mu.1 to .mu.2) prior to.
  • the viscosity ( ⁇ 2) of the bonding agent (30) is large at the time of arranging the plurality of segment conductors (40) in the armature core (10).
  • the plurality of segment conductors (40) coated with the bonding agent (30) Prior to the step (S8) of arranging the plurality of segment conductors (40) in the armature core (10), the plurality of segment conductors (40) coated with the bonding agent (30)
  • the step (S5) of forming the coil assembly (20a, 20b) by annularly arranging the coil assembly (20a, 20b) is further included, and the step (S5) of increasing the viscosity ( ⁇ 1 to ⁇ 2) of the bonding agent (30)
  • the plurality of segment conductors (40) Prior to the step (S6) of forming 20a and 20b), in the step (S5) of increasing the viscosity of the bonding agent (30) (from .mu.1 to .mu.2), the plurality of segment conductors (40) In the step (S8) of disposing the coil assembly (20a, 20b) in the armature core (10), the plurality of segment conductors (40) are disposed in the armature core
  • the viscosity ( ⁇ 2) of the bonding agent (30) is high at the time of forming the coil assembly (20a, 20b). Therefore, when the coil assembly (20a, 20b) is formed.
  • the step (S4) of disposing the bonding agent (30) includes the tip end (61, 71) of one segment conductor (40) and the tip end (61, 61) of the other segment conductor (40).
  • 71) is a step of applying a bonding agent (30) to at least one of them.
  • the bonding agent 330 of the first modified example shown in FIG. 20A may not be provided with a covering material, and may be provided with a conductive material 331 and a volatile agent 332.
  • the viscosity is increased by volatilizing a part of the volatile agent 332, and as shown in FIG. 20B, the first tip portion and the second tip portion are bonded.
  • all of the volatile agent 332 may be volatilized, and the first tip and the second tip may be joined by the remaining conductive material 331.
  • Second Modified Example Moreover, although the example which volatilizes substantially all of coating material was shown in the process of joining a 1st front-end
  • the bonding agent 430 according to the second modification shown in FIGS. 21A and 21B in the step of forming the covering material 433 as a thermosetting resin and bonding the first tip and the second tip.
  • the conductive materials 431 are metal-bonded to each other, and both the conductive material 431 and the thermally cured coating material 433 remain, and the first tip portion You may join with a 2nd front-end
  • the convex portion 580 of the first tip end portion 561 is formed to protrude in the axial direction one side (arrow Z2 direction side), and the second The concave portion 590 of the tip end portion 571 may be formed so as to be recessed in one axial direction side (arrow Z2 direction side).
  • first bonding surface 581 and the second bonding surface 591 are mutually pressed in the axial direction by mutually pressing the first front end portion 561 and the second front end portion 571 in the axial direction, and the bonding agent 530 Are joined by the conductive material 531 of
  • the armature of this invention may be configured as a rotor having a rotor core and a coil (segment conductor).
  • the example which forms an opening part in the radial direction inner side of a stator was shown in the said embodiment, this invention is not limited to this.
  • the opening may be formed radially outward of the stator.
  • the example which forms a coil as a wave winding coil was shown in the said embodiment, this invention is not limited to this.
  • the coils may be formed as distributed winding coils or concentrated winding coils.
  • the cross-sectional shape of a segment conductor into a flat angle shape was shown in the said embodiment, this invention is not limited to this. That is, the cross-sectional shape of the segment conductor may be formed into a shape (such as a circular shape or an elliptical shape) other than the rectangular shape.
  • the slot is configured as a semi-open (the opening width is smaller than the width of the slot), but the present invention is not limited to this.
  • the slot may be configured as a fully open type slot in which the opening width is equal to the width of the slot.
  • semi-open is preferable to full open in terms of the characteristics of the stator.
  • the bonding agent may be applied to only one of the first bonding surface and the second bonding surface.
  • the step of increasing the viscosity of the bonding agent may be performed after the step of forming the first coil assembly and the second coil assembly.
  • this invention is not limited to this. That is, if the viscosity of the bonding agent is increased before the convex portion of the first front end portion and the concave portion of the second front end portion are engaged, the step of increasing the viscosity of the bonding agent is performed by It may be done during the process of placing in
  • the step of increasing the viscosity of the bonding agent may be performed by curing a part of the bonding agent without volatilizing the bonding agent.
  • this invention is not limited to this. That is, without heating the bonding agent, a step of volatilizing the solvent at normal temperature may be performed to increase the viscosity of the bonding agent.
  • the temperature of 100 ° C. or more and 130 ° C. or less, and the step of bonding the first end portion and the second end portion the temperature of 250 ° C. or more and 300 ° C. or less
  • An example of heating is shown, but the present invention is not limited to this. That is, in the step of increasing the viscosity of the bonding agent, the temperature other than the range of 100 ° C. or more and 130 ° C. or less, and in the step of joining the first tip and the second tip, other than the range of 250 ° C. or more and 300 ° C. or less It may be heated to a temperature.
  • the slot receiving portion may not be provided with an insulating member.
  • this invention is not limited to this. That is, if the coating material or the like can sufficiently prevent oxidation, or if it is possible to allow some oxidation of the conductive material, the process of joining the first tip and the second tip can You may go inside).
  • the example which makes a bonding agent contain a volatile agent and volatilizes the volatile agent of a bonding agent was shown in the said embodiment, the example which makes the viscosity of a bonding agent large was shown, this invention is not limited to this.
  • a bonding agent for example, using a conductive adhesive containing two kinds of thermosetting resins having different curing temperatures, the bonding agent is temporarily cured by heating to a temperature at which only one thermosetting resin cures. After the segment conductors are arranged in the armature core (for example, in the slots), the tips of the plurality of segment conductors may be joined together by heating to a temperature at which the other thermosetting resin cures.
  • the tip end portions of the leg portions of the plurality of segment conductors may be joined outside the slot (a position axially outside the slot).
  • the legs portions extending along the axial direction of the segment conductors
  • a coil end part serves as a portion which connects a pair of leg parts.

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Abstract

この電機子の製造方法は、複数のセグメント導体の先端部の接合面に接合剤を配置する工程と、複数のセグメント導体を電機子コアに配置する工程と、先端部同士を接合する工程と、先端部に接合剤を配置する工程の後、先端部同士を接合する工程に先立って、先端部に配置された接合剤の粘度を大きくする工程とを備える。

Description

電機子の製造方法
 本発明は、電機子の製造方法に関する。
 従来、中心軸線方向に延びる複数のスロットが設けられた電機子コアを備える電機子の製造方法が知られている。このような電機子の製造方法は、たとえば、特開2015-23771号公報に開示されている。
 上記特開2015-23771号公報には、軸方向に延びる複数のスロットが設けられたステータコアを備える回転電機ステータ(以下、「ステータ」という)の製造方法が開示されている。このステータの製造方法では、ステータコアの軸方向一方側に配置される一方側導体セグメントの脚部の先端と、ステータコアの軸方向他方側に配置される他方側導体セグメントの脚部の先端との一方に、導電性粒子を有するペースト状の結合剤が塗布される。その後、一方側導体セグメントの脚部と、他方側導体セグメントの脚部とが接触した状態で、加圧され、かつ、加熱されて、結合剤が硬化することにより、スロット内で脚部同士が接合される。
特開2015-23771号公報
 しかしながら、上記特開2015-23771号公報に記載のステータでは、ペースト状(液状)の結合剤が塗布された後に、一方側導体セグメントの脚部と他方側導体セグメントの脚部とが互いに接触され、加圧される。このため、ペースト状の結合剤が塗布された後、脚部同士が接合されるまでに、脚部の所望の配置位置からペースト状の結合剤が移動する(結合剤が垂れる)こと、または、脚部同士に挟まれたペースト状の結合剤が脚部同士の間の領域からはみ出すことが考えられる。この結果、結合剤が所望の配置位置から移動すること、または、脚部同士の間から結合剤がはみ出すことに起因して、脚部同士が接合された後に脚部同士の間に残存する結合剤が所望の量よりも少なくなる。このため、接合強度(固着力)が低下して、接合品質が低下すると考えられる。したがって、上記特開2015-23771号公報に記載のような従来のステータ(電機子)では、導体セグメント(セグメント導体)の脚部(先端部)同士を結合剤(接合剤)により接合する場合に、脚部(セグメント導体の先端部)同士の接合品質を確保することが容易ではなくなる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、セグメント導体の先端部同士を接合剤により接合する場合に、接合品質を確保することが可能な電機子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、この発明の一の局面における電機子の製造方法は、中心軸線方向に延びる複数のスロットが設けられている電機子コアと、中心軸線方向に対向して配置される複数のセグメント導体の先端部同士が、導電性材料を含む接合剤により接合されるコイル部とを備える、電機子の製造方法であって、複数のセグメント導体の先端部の接合面に、接合剤を配置する工程と、複数のセグメント導体のうちの一のセグメント導体の先端部の接合面と、他のセグメント導体の先端部の接合面とが対向するように、複数のセグメント導体を電機子コアに配置する工程と、接合剤の導電性材料により、先端部同士を接合する工程と、先端部に接合剤を配置する工程の後、先端部同士を接合する工程に先立って、先端部に配置された接合剤の粘度を大きくする工程とを備える。
 この発明の一の局面による電機子の製造方法では、上記のように、先端部に接合剤を配置する工程の後、先端部同士を接合する工程に先立って、先端部に配置された接合剤の粘度を大きくする。これにより、比較的粘度が小さく流動性の高い状態(たとえば、塗布性を向上させた状態)の接合剤をセグメント導体の先端部に配置することができる。そして、先端部に接合剤を配置した後に、接合剤の粘度を大きくすることにより、接合剤の粘度を大きくした後、先端部同士が接合されるまでに、先端部から他の部分に接合剤が移動しにくくすることができるとともに、先端部同士の間から接合剤がはみ出しにくくすることができる。この結果、先端部同士に残存する接合剤(導電性材料)の量を確保することができるので、適切な量の接合剤(導電性材料)により、先端部同士の接合強度(固着力)を確保することができる。その結果、セグメント導体の先端部同士を接合剤により接合する場合に、接合品質を確保することができる。
 本発明によれば、上記のように、セグメント導体の先端部同士を接合剤により接合する場合に、接合強度を確保することができる。
一実施形態によるステータ(回転電機)の構成を示す平面図である。 一実施形態によるステータの構成を示す斜視図である。 一実施形態によるステータの分解斜視図である。 一実施形態によるステータコアの構成を示す平面図である。 一実施形態によるセグメント導体およびスロット絶縁紙の構成を示す断面図である。 一実施形態による一般導体の構成を示す図である。 一実施形態による第1コイルアッセンブリの一部を示す斜視図である。 一実施形態による第1先端部および第2先端部の構成を示す図である。 一実施形態による接合剤(ステータの製造時)の構成を示す図である。 一実施形態による接合剤(粘度を大きくした状態)の構成を示す図である。 一実施形態による接合剤(接合した状態)の構成を示す図である。 図1の1000-1000に沿った断面の一部を示す図である。 一実施形態によるステータの製造工程を示すフローチャートである。 一実施形態による接合剤を第1先端部および第2先端部に配置する工程を説明するための図であり、図14Aは、第1先端部を示す図であり、図14Bは、第2先端部を示す図である。 一実施形態による接合剤の粘度を大きくする工程を説明するための図である。 一実施形態によるセグメント導体をスロットに配置する工程を説明するための図である。 一実施形態による第1接合面と第2接合面との間に配置された接合剤の構成を示す図であり、図17Aは、加熱および押圧される前の状態を示す図であり、図17Bは、加熱および押圧された後の状態を示す図である。 一実施形態による押圧治具と壁部とによりセグメント導体を押圧する工程を説明するための平面断面図である。 一実施形態による押圧治具と壁部とによりセグメント導体を押圧する工程を説明するための径方向に沿った断面図である。 一実施形態の第1変形例による接合剤の構成を示す図であり、図20Aは、接合剤の粘度を大きくする前の状態を示す図であり、図20Bは、接合剤の粘度を大きくした後の状態を示す図である。 一実施形態の第2変形例による接合剤の構成を示す図であり、図21Aは、被覆材料が溶融する前の状態を示す図であり、図21Bは、被覆材料が溶融した後に熱硬化した状態を示す図である。 一実施形態の第3変形例によるステータの構成を示す図である。 一実施形態の第4変形例によるステータの構成を示す図である。
 以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
 [ステータの構造]
 図1~図12を参照して、本実施形態によるステータ100の構造について説明する。図1に示すように、ステータ100は、中心軸線C1を中心に円環形状を有する。なお、ステータ100は、請求の範囲の「電機子」の一例である。
 本願明細書では、「軸方向(中心軸線方向)」とは、図1に示すように、ステータ100の中心軸線C1(ロータ101の回転軸線)に沿った方向(Z方向)を意味する。また、「周方向」とは、ステータ100の周方向(A方向)を意味する。また、「径方向」とは、ステータ100の半径方向(R方向)を意味する。そして、「径方向内側」とは、中心軸線C1に向かう方向(R1方向)を意味し、「径方向外側」とは、中心軸線C1から離れる方向(R2方向)を意味する。
 ステータ100は、ロータ101と共に、回転電機102の一部を構成する。回転電機102は、たとえば、モータ、ジェネレータ、または、モータ兼ジェネレータとして構成される。ステータ100は、図1に示すように、ロータ101の径方向外側に配置されている。すなわち、本実施形態では、ステータ100は、インナーロータ型の回転電機102の一部を構成する。
 図2に示すように、ステータ100は、ステータコア10と、コイル部20と、接合剤30とを備える。また、図3に示すように、コイル部20は、第1コイルアッセンブリ20aと第2コイルアッセンブリ20bとを含む。また、コイル部20は、複数のセグメント導体40からなる。なお、ステータコア10は、請求の範囲の「電機子コア」の一例である。
 (ステータコアの構造)
 ステータコア10は、中心軸線C1(図1参照)を中心軸とした円筒形状を有する。また、ステータコア10は、たとえば、複数枚の電磁鋼板(たとえば、珪素鋼板)が軸方向に積層されることにより、形成されている。図4に示すように、ステータコア10は、軸方向に見て円環状を有するバックヨーク11と、バックヨーク11の径方向内側に設けられ、軸方向に延びる複数のスロット12とが設けられている。そして、ステータコア10には、スロット12の周方向両側に複数のティース13が設けられている。
 スロット12は、後述する第1一方端面64よりも径方向外側に設けられたバックヨーク11の壁部11aと、2つのティース13の周方向側面13aとに囲まれた部分(孔部)である。そして、スロット12には、後述する第2他方端面75よりも径方向内側に設けられ、径方向内側に開口する開口部12aが設けられている。また、スロット12は、軸方向両側のそれぞれに開口している。ティース13は、バックヨーク11から径方向内側に突出するように形成されており、径方向内側の先端部にスロット12の開口部12aを構成する凸部13bが形成されている。
 開口部12aは、周方向に開口幅W1を有する。ここで、開口幅W1は、ティース13の凸部13bの凸部の先端部同士の距離(ステータコア10の周方向に沿った距離)に対応する。また、スロット12のコイル部20およびスロット絶縁紙14が配置される部分の幅W2は、開口幅W1よりも大きい。すなわち、スロット12は、セミオープン型のスロットとして構成されている。ここで、幅W2は、スロット12の周方向両側に配置されているティース13の周方向側面13a同士の距離に対応する。また、スロット12の幅W2は、径方向に亘って略一定である。
 また、ステータコア10のスロット12には、スロット絶縁紙14が設けられている。スロット絶縁紙14は、図5に示すように、ティース13とセグメント導体40との間に配置されている。スロット絶縁紙14は、接合部被覆部14aを含む。接合部被覆部14aは、径方向に並列して配置されている複数のセグメント導体40のうちの最もスロット12の開口部12a側に配置されるセグメント導体40のうち、少なくとも第1先端部61および第2先端部71の径方向内側を覆うように構成されている。
 詳細には、スロット絶縁紙14は、たとえば、アラミド紙、ポリマーフィルム等のシート状の絶縁部材により構成されており、セグメント導体40(コイル部20)とステータコア10との絶縁を確保する機能を有する。そして、スロット絶縁紙14は、セグメント導体40とティース13の周方向側面13aとの間、および、複数のセグメント導体40のうちの最も径方向外側に配置されたセグメント導体40と壁部11aとの間に配置されている。また、図3に示すように、スロット絶縁紙14は、スロット12から軸方向両側において、軸方向外側にそれぞれ突出するとともに、折り返されて形成された襟部14b(カフス部)を含む。
 そして、スロット絶縁紙14は、矢印Z2方向に見て、径方向に並列して配置された複数のセグメント導体40の周囲を一体的に覆うように配置されている。言い換えると、径方向に並列して配置された複数のセグメント導体40の後述するスロット収容部(脚部)51aおよび51bの周方向両側および径方向両側がスロット絶縁紙14により覆われる。これにより、スロット絶縁紙14によって、第1先端部61および第2先端部71とステータコア10との絶縁を確保することが可能となる。
 (コイル部の構造)
 コイル部20は、図2および図3に示すように、軸方向一方側(矢印Z1方向側)に設けられた第1コイルアッセンブリ20aと、軸方向他方側(矢印Z2方向側)に設けられた第2コイルアッセンブリ20bとが、軸方向に組み合わされるとともに、接合されて形成されている。第1コイルアッセンブリ20aおよび第2コイルアッセンブリ20bは、それぞれ、ステータコア10と同一の中心軸線C1(図1参照)を中心とした円環状に形成されている。
 コイル部20は、たとえば、波巻きコイルとして構成されている。また、コイル部20は、8ターンのコイルとして構成されている。すなわち、図5に示すように、コイル部20は、スロット12内に、径方向に8個のセグメント導体40が並列して配置されて構成されている。そして、コイル部20では、電源部(図示せず)から3相交流の電力が供給されることにより、軸方向に電流が往復するとともに、周方向に電流が流れながら、磁束を発生させるように構成されている。たとえば、コイル部20は、3相のY結線により接続(結線)されている。
 〈コイルアッセンブリの構造〉
 図3に示すように、第1コイルアッセンブリ20aは、セグメント導体40としての複数(たとえば、3つ)の動力線接続用セグメント導体41(以下、「動力導体41」とする)と、セグメント導体40としての複数(たとえば、2つ)の中性点接続用セグメント導体42(以下、「中性点導体42」とする)と、複数のセグメント導体40のうちの動力導体41および中性点導体42とは異なる導体(一般のセグメント導体40)であり、コイル部20を構成する複数の一般導体43とを含む。また、第2コイルアッセンブリ20bは、複数の一般導体43から構成されている。好ましくは、第2コイルアッセンブリ20bは、複数の一般導体43のみから構成されており、ステータ100に設けられる動力導体41および中性点導体42の全ては、第1コイルアッセンブリ20aに設けられている。
 (セグメント導体の構造)
 セグメント導体40は、図5に示すように、横断面が略矩形形状を有する平角導線として構成されている。また、セグメント導体40は、導電性材料(銅、アルミニウム等の金属材料等)に、絶縁被膜(ポリイミド等のコーティング剤等)が設けられて形成されている。好ましくは、セグメント導体40の導電性材料は、銅である。
 図2に示すように、セグメント導体40は、スロット12に配置されるスロット収容部51aおよび51bと、コイルエンド部52とを含む。スロット収容部51aおよび51bとは、ステータコア10の端面10aまたは10bの軸方向位置からスロット12の内に配置されている部分を意味し、コイルエンド部52は、スロット収容部51aおよび51bに連続して形成され、ステータコア10の端面10aまたは10bよりも軸方向外側に配置されている部分を意味するものとする。また、コイルエンド部52は、軸方向に折れ曲がる屈曲形状を有するとともに、屈曲する部分において、径方向にオフセットするオフセット部分を有する。
 〈一般導体の構造〉
 図6に示すように、一般導体43は、互いに異なるスロット12に配置される一対のスロット収容部51aおよび51bと、一対のスロット収容部51aおよび51bを接続するコイルエンド部52とを含む。これにより、一般導体43は、径方向内側から見て、略U字形状または略J字形状を有する。そして、スロット収容部51aおよび51bは、軸方向に沿って直線状に形成されている。なお、動力導体41のスロット収容部51aおよび51b、および、中性点導体42のスロット収容部51aおよび51bは、一般導体43のスロット収容部51aおよび51bと同様に構成されているため、説明を省略する。
 一対のスロット収容部51aおよび51bの軸方向長さは互いに異なる。具体的には、スロット収容部51aの軸方向長さL1は、スロット収容部51bの軸方向長さL2よりも大きい。なお、スロット収容部51a(51b)の軸方向長さL1(L2)とは、後述する最先端部62からステータコア10の軸方向の端面10aに対応する軸方向位置までの長さを意味する。また、軸方向長さL1およびL2は、ステータコア10の軸方向長さL3よりも小さい。なお、ステータコア10の軸方向長さL3とは、軸方向の端面10aと10bとの距離(間隔)を意味する。たとえば、軸方向長さL1は、軸方向長さL3の2分の1よりも大きく、軸方向長さL2は、軸方向長さL3の2分の1よりも小さい。
 ここで、以下の説明では、複数のスロット収容部51aおよび51bのうちの第1コイルアッセンブリ20aに配置されているスロット収容部51aおよび51bを、第1スロット収容部60とし、第2コイルアッセンブリ20bに配置されているスロット収容部51aおよび51bを、第2スロット収容部70として説明する。なお、第1スロット収容部60を構成するセグメント導体40は、請求の範囲の「一のセグメント導体」の一例である。また、第2スロット収容部70を構成するセグメント導体40は、請求の範囲の「他のセグメント導体」の一例である。
 〈動力導体および中性点導体の構造〉
 動力導体41は、図7に示すように、複数の第1スロット収容部60と動力端子部材41aとが電気的に接続(接合)されて形成されている。動力導体41は、電源部(図示せず)からコイル部20に電力を導入する機能を有する。そして、動力導体41は、たとえば、各相に1つずつ、計3つ設けられている。中性点導体42は、複数の第1スロット収容部60と中性点用コイルエンド部42aとが電気的に接続(接合)されて形成されている。たとえば、中性点導体42は、複数(図7の例では2つ)設けられている。中性点導体42は、各相の中性点側端部を電気的に接続する機能を有する。
 (接合剤の構成)
 ここで、本実施形態では、図8に示すように、スロット12内(図2参照)において、軸方向に対向して配置されている複数のセグメント導体40の第1先端部61と第2先端部71とが、導電性材料31を含む接合剤30により接合されている。具体的には、第1先端部61および第2先端部71は、第1先端部61と第2先端部71との間に配置される導電性材料31と金属接合することにより、電気的および機械的に接続(接合)されている。これにより、接合剤30は、別個の複数のセグメント導体40を互いに固定するとともに、別個の複数のセグメント導体40同士を導電させる機能を有する。なお、第1先端部61とは、第1コイルアッセンブリ20aを構成するセグメント導体40の第1スロット収容部60の先端部である。また、第2先端部71とは、第2コイルアッセンブリ20bを構成するセグメント導体40の第2スロット収容部70の先端部である。
 たとえば、接合剤30は、第1先端部61の第1接合面81と第2先端部71の第2接合面91との間に配置され、略一定の厚みt1を有する。また、図8では、接合剤30の厚みを強調するように図示しているが、図8の例には限られない。
 図9に示すように、本実施形態では、接合剤30は、後述するステータ100の製造時において、導電性材料31と、揮発剤32と、導電性材料31の周囲(表面)の少なくとも一部を覆う被覆材料33とを含む。たとえば、接合剤30は、粒子状の導電性材料31が含有されたペースト状の接着剤(結合剤)である。好ましくは、接合剤30は、銀粒子ペースト(銀ナノペースト)である。また、図8に示すように、接合剤30は、ステータ100が完成した状態では、固体である。すなわち、接合剤30は、ステータ100が完成した状態では、導電性材料31を含み、揮発剤32および被覆材料33は、揮発されて残存しないか、微量のみ残存している。
 〈導電性材料の構成〉
 導電性材料31は、好ましくは、ナノメートルオーダーまたはマイクロメートルオーダーまで微細化した金属粒子である。金属粒子として、銀、銅、金、または、ニッケル等を用いることができるが、この例には限られない。たとえば、導電性材料31は、平均粒子径が、ナノメートルオーダーまたはマイクロメートルオーダー(1nm以上1000μm未満)である。好ましくは、導電性材料31は、ナノメートルレベルまで微細化した銀粒子である。また、導電性材料31の融点は、後述する接合温度範囲R12の上限値よりも高い。
 〈揮発剤の構成〉
 揮発剤32は、接合剤30の導電性材料31に対する溶剤として機能する。すなわち、揮発剤32は、導電性材料31の粒子同士が金属接合しないように、揮発剤32(溶剤中)で導電性材料31の粒子同士を分散させる機能を有する。揮発剤32として、たとえば、アルコール系の溶剤(有機溶剤)を用いることができるが、アルコール系の溶剤以外の溶剤を用いてもよい。
 また、揮発剤32は、常温T1で液体である。そして、揮発剤32は、常温T1よりも高く、揮発温度範囲R11内の温度T2(たとえば、100℃以上130℃以下の温度)に加熱されることに揮発するように構成されている。すなわち、揮発温度範囲R11の下限値は、たとえば、揮発剤32の沸点温度である。また、揮発温度範囲R11の上限値は、後述する接合温度範囲R12よりも低い温度である。なお、常温T1とは、たとえば、日本工業規格(JIS)により規定される常温(20℃±15℃)である。
 また、揮発剤32のみの粘度μ11は、接合剤30全体の粘度μ1よりも小さい。言い換えると、揮発剤32のみの流動性は、接合剤30全体の流動性よりも高い。これにより、接合剤30全体に対する揮発剤32の含有割合が減少すればするほど(揮発剤32が揮発すればするほど)、接合剤30全体の粘度が大きくなる(流動性が低くなる)。そして、接合剤30の粘度は、揮発剤32の略全体が揮発された状態(図10参照)で、μ2となる。たとえば、接合剤30は、揮発剤32の略全体が揮発された状態(仮硬化された状態)で、固体(粉状)になる。
 〈被覆材料の構成〉
 被覆材料33は、揮発剤32中において、導電性材料31の周囲(表面)の少なくとも一部を覆うように構成されている。たとえば、被覆材料33は、導電性材料31の粒子表面に付着することにより、導電性材料31同士の凝集(粒子同士の接触)を防ぐ機能を有する。また、被覆材料33は、酸化を防止する材料であり、導電性材料31に付着して、導電性材料31同士の分散性を向上させる機能を有する。また、接合剤30中で、被覆材料33は、導電性材料31の表面を覆うことにより、導電性材料31が酸化するのを防止する機能(保護剤としての機能)を有するとともに、導電性材料31の粒子同士が金属接合するのを防止する機能を有する。被覆材料33は、好ましくは、樹脂材料である。たとえば、被覆材料33は、リン酸系の被覆材料を用いることができるが、リン酸系の被覆材料以外の材料を用いてもよい。
 また、被覆材料33は、接合温度範囲R12内の温度T3(たとえば、250℃以上300℃以下)に加熱されることにより、溶融して揮発する性質を有する。すなわち、被覆材料33が溶融して導電性材料31の表面から移動するか、または、揮発して接合剤30から取り除かれることにより、導電性材料31が金属接合可能な状態になる。すなわち、接合温度範囲R12の下限値は、たとえば、被覆材料33の融点以上の温度であり、好ましくは、沸点以上の温度である。また、接合温度範囲R12の上限値は、たとえば、後述する絶縁部材110の耐熱温度範囲R13の上限値以下に設定される。たとえば、図11に示すように、接合剤30は、被覆材料33が揮発された状態において、残存した導電性材料31同士が金属接合し、導電性材料31と後述する第1接合面81および第2接合面91とが金属接合するように構成されている。
 (セグメント導体の先端部の構造)
 図8に示すように、第1先端部61には、第2先端部71に接合される第1接合面81を有し、第2スロット収容部70側に突出する凸部80が設けられている。また、第2先端部71には、第1接合面81に対向する対向面であり、第1接合面81に接合される第2接合面91を有し、凸部80に対向する凹部90が設けられている。凸部80と凹部90とは、径方向に対向して係合するように配置されている。凸部80は、径方向一方側(矢印R1方向)に突出するように形成されている。また、凹部90は、径方向一方側(矢印R1方向)に窪むように形成されている。また、第1接合面81および第2接合面91は、それぞれ、平坦面として構成されている。
 また、「第1先端部61」とは、軸方向の最も矢印Z2方向側の端部である最先端部62のみならず凸部80近傍の第1スロット収容部60の部分を意味するものとする。すなわち、第1先端部61には、凸部80と、最先端部62と、離間対向面63と、第1一方端面64と、第1他方端面65とが設けられている。また、「第2先端部71」とは、軸方向の最も矢印Z1方向側の端部である最先端部72のみならず凹部90近傍の第2スロット収容部70の部分を意味するものとする。すなわち、第2先端部71には、凹部90と、最先端部72と、離間対向面73と、第2一方端面74と、第2他方端面75とが設けられている。
 ここで、接合剤30(導電性材料31)は、第1先端部61と第2先端部71との間において、少なくとも凸部80の第1接合面81と凹部90の第2接合面91との間に配置されている。
 最先端部62および72は、それぞれ、軸方向に直交する平坦面に形成されている。離間対向面63は、凸部80と第1他方端面65とに連続して形成されている。また、離間対向面73は、離間対向面63に径方向(または軸方向)に対向して配置されており、凹部90と第2他方端面75とに連続して形成されている。また、離間対向面63と離間対向面73とは、互いに離れて配置されており、隙間CL1が形成されている。
 また、第1先端部61の径方向外側(矢印R2方向側)の端面である第1一方端面64は、第2先端部71の径方向外側(矢印R2方向側)の端面である第2一方端面74よりも径方向外側に配置されている。また、第2先端部71の径方向内側(矢印R1方向側)の端面である第2他方端面75は、第1先端部61の径方向内側(矢印R1方向側)の端面である第1他方端面65よりも径方向内側に配置されている。
 図12に示すように、スロット12内では、複数(たとえば、8個)の第1スロット収容部60が、径方向に並列して(隣り合うように)配置されているとともに、複数(たとえば、8個)の第2スロット収容部70が、径方向に並列して(隣り合うように)配置されている。そして、スロット12内において、並列して配置されている複数の第1スロット収容部60のうちの一の第1スロット収容部60の第1先端部61の軸方向位置P1は、径方向に隣り合う他の第1スロット収容部60の第1先端部61の軸方向位置P2と異なる位置である。すなわち、複数の第1先端部61は、径方向に沿って、軸方向位置P1とP2とに互い違いに配置されている。また、複数の第2先端部71も、第1先端部61と同様に、径方向に沿って軸方向位置P1とP2とに互い違いに配置されている。
 〈絶縁部材の構成〉
 図12に示すように、コイル部20には、絶縁部材110が設けられている。たとえば、絶縁部材110は、ポリイミド等のシート状の絶縁材料が絶縁被覆上(外周)に巻回されることにより形成されている。たとえば、絶縁部材110の耐熱温度範囲R13は、接合温度範囲R12の上限値よりも高い温度範囲である。具体的には、並列して配置される複数の第1スロット収容部60または第2スロット収容部70のうちの一のスロット収容部には、径方向に隣り合って配置される他のスロット収容部の第1先端部61(または第2先端部71)に対応する軸方向位置に、絶縁部材110が設けられている。すなわち、絶縁部材110は、接合剤30が配置される位置の径方向に隣接する位置(P1またはP2)に設けられている。また、図6に示すように、絶縁部材110は、スロット収容部51aおよび51bのうちの軸方向に沿った長さが大きいスロット収容部51aに設けられている。なお、図3では、複数の絶縁部材110のうちの一部のみを図示(ハッチング加工)しているが、全てのスロット収容部51aに絶縁部材110が配置されている。
 [ステータの製造方法]
 次に、本実施形態によるステータ100の製造方法について説明する。図13に、ステータ100の各製造工程を説明するためのフローチャートを示す。
 まず、ステップS1において、複数のセグメント導体40が準備される。具体的には、図6および図7に示すように、動力導体41と、中性点導体42と、コイル部20のその他の部分を構成する一般導体43とが複数準備(形成)される。
 ステップS2において、図6に示すように、セグメント導体40のスロット収容部51aの絶縁被膜の外周に、絶縁部材110が取り付けられる。たとえば、全てのセグメント導体40の各々のスロット収容部51aに絶縁部材110が取り付けられる。
 ステップS3において、接合剤30が準備される。ここで、本実施形態では、図9に示すように、導電性材料31と、揮発剤32と、導電性材料31の周囲のうちの少なくとも一部を覆う被覆材料33とを含む接合剤30が準備される。
 (接合剤を配置する工程)
 ステップS4において、複数のセグメント導体40の第1先端部61および第2先端部71の少なくとも一方に、接合剤30が配置される。本実施形態では、図14に示すように、接合剤30が第1先端部61および第2先端部71の両方に塗布される。詳細には、第1先端部61の第1接合面81となる第1面181および第2先端部71の第2接合面91となる第2面191の両方に塗布される。たとえば、第1面181(図12A)および第2面191(図12B)の両方に、略一定の厚みt2を有する接合剤30が、図示しない塗布装置により塗布される。すなわち、コイル部20を構成する複数のセグメント導体40の全ての第1先端部61および第2先端部71に、接合剤30が塗布される。
 (接合剤の粘度を大きくする工程)
 ステップS5において、第1先端部61および第2先端部71に接合剤30を配置する工程(S4)の後、後述する第1先端部61および第2先端部71を接合する工程(S10)に先立って、第1先端部61および第2先端部71に配置された接合剤30の粘度がμ1から、μ1よりも大きいμ2に大きくされる。好ましくは、ステップS5は、複数のセグメント導体40をスロット12に配置する工程(S8)に先立って行われるとともに、第1コイルアッセンブリ20aおよび第2コイルアッセンブリ20bを形成する工程(S6)に先立って行われる。
 本実施形態では、接合剤30に含まれる揮発剤32の少なくとも一部を揮発させることにより、接合剤30の粘度がμ1からμ1よりも大きいμ2に大きくされる。すなわち、揮発剤32の粘度μ11は、揮発剤32が揮発する前の接合剤30全体の粘度μ1よりも小さい(流動性が高い)ため、揮発剤32が揮発され、接合剤30中の揮発剤32の含有割合が低下することにより、接合剤30全体の粘度がμ1からμ2に大きくなる。すなわち、この工程において、接合剤30が仮硬化される。たとえば、図10に示すように、揮発剤32の略全てが揮発された状態で、導電性材料31および被覆材料33からなる接合剤30は、略固体状(固体、粉状)となる。言い換えると、接合剤30の少なくとも一部が乾燥される。
 具体的には、揮発剤32は、ステータ100の製造装置200に含まれる加熱装置210により加熱されることにより、揮発する。加熱装置210としては、たとえば、加熱炉、加熱板(ホットプレート)、または、誘導加熱装置等を用いることができる。
 たとえば、図15に示すように、接合剤30が配置(塗布)された複数のセグメント導体40を、加熱炉として構成された加熱装置210内に配置することにより、接合剤30およびセグメント導体40のうちの少なくとも接合剤30が加熱される。たとえば、加熱装置210内において、複数のセグメント導体40を保持治具211によって保持することにより、複数のセグメント導体40を並列させて吊り下げるように配置した状態で、熱風を吹き付けることにより、接合剤30が加熱される。そして、接合剤30の温度が、常温T1から揮発剤32の揮発温度範囲R11内の温度T2に加熱されることにより、揮発剤32が揮発される。好ましくは、接合剤30に含まれる略全ての揮発剤32が揮発される。そして、接合剤30の揮発剤32が揮発することにより、接合剤30の体積が減少して、接合剤30の厚みは厚みt2よりも小さい厚みt3に変化する。
 (第1コイルアッセンブリおよび第2コイルアッセンブリを形成する工程)
 ステップS6において、図3に示すように、粘度がμ2に大きくされた接合剤30が配置された複数のセグメント導体40を円環状に配置することにより、複数のセグメント導体40からなる円環状の第1コイルアッセンブリ20aおよび第2コイルアッセンブリ20bが形成される。たとえば、3相各相の動力導体41と、中性点導体42と、複数の一般導体43とが、複数のスロット12内に配置された際(ステータ100の完成状態)と、略同様の配置関係を有するように、円環状の第1コイルアッセンブリ20aが形成される。また、複数の一般導体43同士が、複数のスロット12内に配置された際と、略同様の配置関係を有するように、円環状の第2コイルアッセンブリ20bが形成される。
 (スロット絶縁紙をスロットに配置する工程)
 ステップS7において、図3に示すように、複数のスロット12のそれぞれに、スロット絶縁紙14が配置される。スロット絶縁紙14が、径方向内側、および、軸方向両側が開放または開口された状態で配置される。また、配置されたスロット絶縁紙14は、軸方向両側の襟部14bにより、スロット12内に保持される。
 (セグメント導体をスロットに配置する工程)
 ステップS8において、図16に示すように、複数のセグメント導体40が複数のスロット12に配置される。すなわち、第1コイルアッセンブリ20aおよび第2コイルアッセンブリ20bが複数のスロット12に挿入される。
 詳細には、まず、図3に示すように、ステータコア10よりも矢印Z1方向側(たとえば、直上)に、第1コイルアッセンブリ20aが配置される。また、ステータコア10よりも矢印Z2方向側(たとえば、直下)に、第2コイルアッセンブリ20bが配置される。そして、図16に示すように、第1コイルアッセンブリ20aおよび第2コイルアッセンブリ20bを、複数のスロット12に対して軸方向に相対移動させることにより、第1コイルアッセンブリ20aおよび第2コイルアッセンブリ20bの各スロット収容部51aおよび51bが、複数のスロット12の各スロット12に配置される。たとえば、第1コイルアッセンブリ20aがステータコア10に対して矢印Z2方向に平行移動(直線移動)されるとともに、第2コイルアッセンブリ20bがステータコア10に対して矢印Z1方向に平行移動(直線移動)されることにより、各スロット収容部51aおよび51bが、複数のスロット12の各スロット12(スロット絶縁紙14が配置されたスロット12)に配置される。
 これにより、図17Aに示すように、本実施形態では、複数のセグメント導体40のうちの一のセグメント導体40の第1先端部61の第1面181と、他のセグメント導体40の第2先端部71の第2面191とが径方向に対向する状態になる。そして、凸部80と凹部90とが径方向に係合した状態(図8参照)になる。この時、第1面181と第2面191との間に、粘度がμ2に大きくされた状態の接合剤30が満たされた状態になる。たとえば、接合剤30が第1面181および第2面191の両方に塗布されている場合には、接合剤30の厚みは、略t3の2倍の大きさになる。
 また、図8に示すように、第1一方端面64が第2一方端面74よりも径方向外側に突出するように配置された状態(オフセットした状態)となり、第2他方端面75が第1他方端面65よりも径方向内側に突出するように配置された状態(オフセットした状態)となる。また、図12に示すように、絶縁部材110が、径方向に隣り合って配置される第1スロット収容部60の第1先端部61または第2スロット収容部70の第2先端部71に対応する軸方向の位置(P1またはP2)に位置する状態となる。
 (第1先端部と第2先端部とをスロット絶縁紙により被覆する工程)
 ステップS9において、図18に示すように、最も径方向内側に配置され、接合剤30により接合された第1先端部61および第2先端部71の径方向内側が、スロット絶縁紙14により覆われる。これにより、少なくとも第1先端部61および第2先端部71が被覆される接合部被覆部14aが形成される。
 (第1先端部と第2先端部とを接合する工程)
 ステップS10において、接合剤30の導電性材料31により、スロット12内で第1先端部61と第2先端部71とが接合される。すなわち、本実施形態では、接合剤30に含まれる被覆材料33が溶融して揮発されることにより、第1先端部61と第2先端部71との間に残存した導電性材料31により、第1先端部61と第2先端部71とが接合される。また、第1先端部61と第2先端部71とが、スロット絶縁紙14により被覆された状態で、スロット絶縁紙14と共に押圧されることにより、互いに接合される。
 ここで、図19に示すように、本実施形態では、第1スロット収容部60の第1面181と第2スロット収容部70の第2面191とが径方向に互いに押圧される状態で、接合剤30が加熱されることにより、第1先端部61と第2先端部71とが接合される。具体的には、第1スロット収容部60および第2スロット収容部70が、製造装置200の一部である押圧治具220により、押圧されながら、焼成装置230により、少なくとも接合剤30が加熱されることにより、第1先端部61の少なくとも一部(第1面181)と、第2先端部71の少なくとも一部(第2面191)とが、接合剤30の導電性材料31により接合される。これにより、図17Bに示すように、第1面181は、第1接合面81となり、第2面191は、第2接合面91となる。
 詳細には、図19に示すように、押圧治具220には、可動部材221と、押圧部材222と、保持部材223とが設けられている。可動部材221は、スロット12と同数設けられ、開口部12a(図18参照)に配置される。保持部材223は、可動部材221および押圧部材222を保持するように構成されている。また、押圧部材222は、たとえば、軸方向一方側に先細る楔状(テーパー形状)に形成されており、軸方向に移動することにより、可動部材221を径方向外側に押圧して、可動部材221を径方向外側に移動させながら、押圧力をセグメント導体40に伝達するように構成されている。そして、径方向に並列された複数のセグメント導体40(複数の第1スロット収容部60および複数の第2スロット収容部70)は、押圧治具220とステータコア10の壁部11aとにより、径方向両側が挟まれた状態となり、径方向に並列された複数のセグメント導体40は、押圧治具220と壁部11aとにより、径方向両側から押圧される。
 詳細には、図19に示すように、押圧治具220が、複数の第2スロット収容部70のうちの最も径方向内側に配置された第2スロット収容部70の第2他方端面75に接触しながら、押圧治具220により、第2スロット収容部70が径方向外側に押圧される。また、ステータコア10の壁部11aが、複数の第1スロット収容部60のうちの最も径方向外側に配置された第1スロット収容部60の第1一方端面64に接触しながら、壁部11aにより、第1スロット収容部60が径方向内側に押圧される。
 これにより、図17Bに示すように、第1面181と第2面191とが対向する方向(径方向)に、互いに押圧される。そして、被覆材料33が揮発して、接合剤30の厚みが厚みt1に変化しても、第1面181と第2面191との距離が接合剤30の厚みの変化に対応して小さくなる(移動する)ので、第1面181と第2面191との間に接合剤30(導電性材料31)が満たされた状態が維持される。
 焼成装置230は、図19に示すように、たとえば、加熱炉、加熱板、または、誘導加熱装置が用いられる。好ましくは、加熱装置210が焼成装置230を兼ねている。たとえば、焼成装置230の内部には、不活性ガス(たとえば、窒素ガス)Gが充填されており、不活性ガスGの雰囲気内で、第1先端部61と第2先端部71とが加熱および押圧される。これにより、導電性材料31が酸化するのを防止することが可能になる。
 そして、揮発温度範囲R11よりも高い接合温度範囲R12内の温度T3(たとえば、250℃以上300℃以下)に、焼成装置230により、接合剤30が加熱(焼成)される。これにより、図17Bに示すように、接合剤30の被覆材料33が溶融するとともに、揮発して、導電性材料31と第1面181とが金属接合し、導電性材料31と第2面191とが金属接合し、導電性材料31同士が金属接合する(図11参照)ことによって、第1先端部61と第2先端部71とが、電気的および機械的に接合される。また、接合剤30は、厚みt3の2倍の大きさよりも小さい厚みt1となる。
 そして、全てのスロット12内において、全ての互いに対向する第1面181(第1接合面81)および第2面191(第2接合面91)が接合される。これにより、波巻き状のコイル部20が形成される。その後、図2に示すように、ステータ100が完成される。なお、図1に示すように、ステータ100とロータ101とが組み合わされることにより、回転電機102が製造される。
 [本実施形態の効果]
 上記実施形態では、以下の効果を得ることができる。
 上記実施形態のように、先端部(61、71)に接合剤(30)を配置する工程(S4)の後、先端部(61、71)同士を接合する工程(S10)に先立って、先端部(61、71)に配置された接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする。これにより、比較的粘度(μ1)が小さく流動性の高い状態(たとえば、塗布性を向上させた状態)の接合剤(30)をセグメント導体(40)の先端部(61、71)に配置することができる。そして、先端部(61、71)に接合剤(30)を配置した後に、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくするので、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくした後、先端部(61、71)同士が接合されるまでに、先端部(61、71)から他の部分に接合剤(30)が移動しにくくすることができるとともに、先端部(61、71)同士の間から接合剤(30)がはみ出しにくくすることができる。この結果、先端部(61、71)同士に残存する接合剤(30)の導電性材料(31)の量を確保することができるので、適切な量の接合剤(30)(導電性材料(31))により、先端部(61、71)同士の接合強度(固着力)を確保することができる。その結果、セグメント導体(40)の先端部(61、71)同士を接合剤(30)により接合する場合に、接合品質を確保することができる。
 また、上記実施形態では、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)は、先端部(61、71)に接合剤(30)を配置する工程(S4)の後、接合剤(30)に含まれる揮発剤(32)の少なくとも一部を揮発させることにより、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)である。このように構成すれば、粘度を(μ1からμ2に)大きくする前には、粘度(μ11)が比較的小さい揮発剤(32)を接合剤(30)に含むことにより、流動性が高い接合剤(30)を、セグメント導体(40)の先端部(61、71)に容易に配置することができる。ここで、従来のステータでは、接合剤が所望の配置位置から移動すること、または、先端部同士の間から接合剤がはみ出すことに起因して、先端部同士が接合された後に先端部同士の間に残存する結合剤の導電性粒子が所望の量よりも少なくなることが考えられる。そして、導電性粒子が減少することにより、脚部同士の導電性が低下するとともに、接合強度(固着力)が低下することが考えられる。これに対して、上記実施形態のように構成すれば、接合剤(30)の比較的粘度(μ11)の小さい揮発剤(32)を揮発させることにより、導電性材料(31)の量が減少するのを防止しながら、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)容易に大きくすることができる。この結果、導電性材料(31)の量が減少することによる、先端部(61、71)同士の導電性が低下するのを防止しながら、接合強度(固着力)が低下するのを防止することができる。
 また、上記実施形態では、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)は、接合剤(30)を加熱することにより、接合剤(30)に含まれる揮発剤(32)の少なくとも一部を揮発させて、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)である。このように構成すれば、常温(T1)で揮発剤(32)を揮発する場合に比べて、接合剤(30)に含まれる揮発剤(32)を積極的に揮発させることができるので、容易に接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくすることができる。
 また、上記実施形態では、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)は、揮発剤(32)が揮発する揮発温度範囲(R11)内の温度(T2)に、接合剤(30)を加熱することにより、接合剤(30)に含まれる揮発剤(32)の少なくとも一部を揮発させて、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)であり、先端部(61、71)同士を接合する工程(S10)は、揮発温度範囲(R11)よりも高い接合温度範囲(R12)内の温度(T3)に、接合剤(30)を加熱することにより、先端部(61、71)同士を接合する工程(S10)である。このように構成すれば、揮発温度範囲(R11)内の温度(T2)に接合剤(30)を加熱することにより、接合剤(30)が接合する状態(たとえば、導電性材料(31)が金属接合する状態)に変化するのを防止しながら、容易に接合剤(30)に含まれる揮発剤(32)を揮発させることができる。そして、先端部(61、71)同士を接合する際に、接合剤(30)を加熱する温度を、接合温度範囲(R12)内の温度(T3)に高くすることにより、接合剤(30)の導電性材料(31)の金属接合により先端部(61、71)同士を容易に接合することができる。
 また、上記実施形態では、接合剤(30)は、導電性材料(31)と、揮発剤(32)と、導電性材料(31)の周囲のうちの少なくとも一部を覆う被覆材料(33)とを含み、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)は、接合剤(30)に含まれる揮発剤(32)を揮発させることにより、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)であり、先端部(61、71)同士を接合する工程(S10)は、接合剤(30)に含まれる被覆材料(33)を揮発させることにより、先端部(61、71)同士の間に残存した導電性材料(31)により先端部(61、71)同士を接合する工程(S10)である。このように構成すれば、粘度を(μ1からμ2に)大きくするために揮発剤(32)を揮発した後においても、導電性材料(31)の周囲のうちの少なくとも一部を覆う被覆材料(33)により、導電性材料(31)が化学的に反応(たとえば、酸化、および、金属接合)するのを防止することができる。また、被覆材料(33)を揮発させて、残存した導電性材料(31)により先端部(61、71)同士を接合することによって、被覆材料(33)の全てを接合剤(30)に残存させる場合と異なり、接合剤(30)中の導電性材料(31)の含有割合(濃度)を大きくすることができるので、先端部(61、71)同士を電気的な接合品質をより一層向上させることができる。
 また、上記実施形態では、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)は、接合剤(30)を加熱することにより、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)である。このように構成すれば、加熱することにより接合剤(30)の性質を化学的に変化させることができるので、容易に接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくすることができる。たとえば、上記実施形態の他、後述する変形例のように、接合剤を加熱することにより、接合剤を仮硬化(接合剤のうちの一部の材料のみ硬化)させて、接合剤の粘度を大きくすることができる。
 また、上記実施形態では、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する工程(S8)は、一のセグメント導体(40)の先端部(61、71)と、他のセグメント導体(40)の先端部(61、71)とが中心軸線(C1)方向に対向するとともに、一のセグメント導体(40)の先端部(61、71)の第1面(181)と、他のセグメント導体(40)の先端部(61、71)の第2面(191)とが電機子コア(10)の径方向に対向するように、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する工程(S8)であり、先端部(61、71)同士を接合する工程(S10)は、第1面(181)と第2面(191)とが電機子コア(10)の径方向に互いに押圧される状態で、接合剤(30)を加熱することにより、先端部(61、71)同士を接合する工程(S10)である。ここで、複数のセグメント導体(40)を中心軸線(C1)方向に沿って押圧する場合には、電機子コア(10)よりも中心軸線(C1)方向の外側に配置されるコイルエンド部を押圧する必要がある。この場合、電機子コア(10)内の第1面(181)および第2面(191)から、遠方に配置されたコイルエンド部(52)を押圧する状態になり、押圧する位置と接合する位置とが離れていることに起因して、押圧力を均一にすることが容易ではなくなる。この点に対して、上記実施形態のように構成すれば、第1面(181)と第2面(191)とが電機子コア(10)の径方向に互いに押圧される状態で、接合剤(30)を加熱することにより、遠方に配置されたコイルエンド部(52)を押圧する場合と異なり、電機子コア(10)内において、第1面(181)および第2面(191)の近傍(スロット収容部(60、70))を径方向に押圧することができるので、第1面(181)および第2面(191)における押圧力が不均一になるのを防止することができる。この結果、先端部(61、71)同士の接合品質をより一層向上することができる。
 また、上記実施形態では、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)は、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する工程(S8)に先立って、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)である。このように構成すれば、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する時点で、接合剤(30)の粘度(μ2)が大きい状態になっているので、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する際に、接合剤(30)が先端部(61、71)から他の部分に移動すること、または、接合剤(30)が先端部(61、71)から垂れ落ちることを防止することができる。
 また、上記実施形態では、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する工程(S8)に先立って、接合剤(30)が塗布された複数のセグメント導体(40)を円環状に配置することにより、コイルアッセンブリ(20a、20b)を形成する工程(S6)をさらに備え、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)は、コイルアッセンブリ(20a、20b)を形成する工程(S6)に先立って、接合剤(30)の粘度を(μ1からμ2に)大きくする工程(S5)であり、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する工程(S8)は、コイルアッセンブリ(20a、20b)を電機子コア(10)に配置することにより、複数のセグメント導体(40)を電機子コア(10)に配置する工程(S8)である。このように構成すれば、コイルアッセンブリ(20a、20b)を形成する時点で、接合剤(30)の粘度(μ2)が大きい状態になっているので、コイルアッセンブリ(20a、20b)を形成する際に、接合剤(30)が先端部(61、71)から他の部分に移動すること、または、接合剤(30)が先端部(61、71)から垂れ落ちることを防止することができる。
 また、上記実施形態では、接合剤(30)を配置する工程(S4)は、一のセグメント導体(40)の先端部(61、71)および他のセグメント導体(40)の先端部(61、71)のうちの少なくとも一方に、接合剤(30)を塗布する工程である。このように構成すれば、接合剤(30)を塗布することにより、粘度を(μ1からμ2に)大きくする前であり比較的粘度(μ1)が小さく塗布性(流動性)の高い接合剤(30)を容易にセグメント導体(40)の先端部(61、71)に配置することができる。
 [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請求の範囲によって示され、さらに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。
 〈第1変形例〉
 たとえば、上記実施形態では、接合剤に被覆材料を設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図20Aに示す第1変形例の接合剤330のように、接合剤330には、被覆材料が設けられておらず、導電性材料331と揮発剤332とが設けられていてもよい。この場合、接合剤330の粘度を大きくする工程において、揮発剤332の一部を揮発させることにより、粘度を大きくし、図20Bに示すように、第1先端部と第2先端部とを接合する工程において、揮発剤332の全てを揮発させて、残存した導電性材料331により第1先端部と第2先端部とを接合してもよい。
 〈第2変形例〉
 また、上記実施形態では、第1先端部と第2先端部とを接合する工程において、被覆材料の略全てを揮発させる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図21Aおよび図21Bに示す第2変形例による接合剤430のように、被覆材料433を、熱硬化性樹脂として構成して、第1先端部と第2先端部とを接合する工程において、被覆材料433が溶融して移動することにより、導電性材料431同士が金属接合し、導電性材料431と、熱硬化した被覆材料433との両方を残存させた状態で、第1先端部と第2先端部とを接合してもよい。
 〈第3変形例〉
 また、上記実施形態では、第1接合面と第2接合面とを径方向に押圧する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図22に示す第3変形例のステータ500のように、第1先端部561の凸部580を、軸方向一方側(矢印Z2方向側)に突出するように形成し、かつ、第2先端部571の凹部590を、軸方向一方側(矢印Z2方向側)に窪むように形成してもよい。この場合、第1先端部561と第2先端部571とが軸方向に互いに押圧されることにより、第1接合面581と第2接合面591とが軸方向に互いに押圧されて、接合剤530の導電性材料531により接合される。
 〈第4変形例〉
 また、上記実施形態では、スロット内で軸方向に2つのセグメント導体を接合する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図23に示す第4変形例のステータ600のコイル部620のように、スロット12内で軸方向に3つのセグメント導体641、642、および、643が、この順に、接合剤630により接合されていてもよい。
 〈他の変形例〉
 また、上記実施形態では、本発明の電機子を、ステータとして構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、本発明の電機子を、ロータコア、コイル(セグメント導体)を有するロータとして構成してもよい。
 また、上記実施形態では、開口部をステータの径方向内側に形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、開口部をステータの径方向外側に形成してもよい。
 また、上記実施形態では、コイルを波巻きコイルとして形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、コイルを分布巻きコイルまたは集中巻コイルとして形成してもよい。
 また、上記実施形態では、セグメント導体の横断面形状を、平角形状に形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、セグメント導体の横断面形状を、平角形状以外の形状(円形状、楕円形状等)に形成してもよい。
 また、上記実施形態では、スロットをセミオープン(開口幅がスロットの幅よりも小さい)として構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ステータ(電機子)としての特性に影響が少なければ、開口幅がスロットの幅と等しい、フルオープン型のスロットとして、スロットを構成してもよい。なお、ステータの特性上、フルオープンよりも、セミオープンの方が好ましい。
 また、上記実施形態では、接合剤を塗布する工程において、接合剤を第1接合面と第2接合面との両方に塗布する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、接合剤を第1接合面と第2接合面とのうちの一方のみに塗布してもよい。
 また、上記実施形態では、接合剤の粘度を大きくする工程を第1コイルアッセンブリおよび第2コイルアッセンブリを形成する工程の前に行う例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、接合剤の粘度を大きくする工程を第1コイルアッセンブリおよび第2コイルアッセンブリを形成する工程の後に行ってもよい。
 また、上記実施形態では、接合剤の粘度を大きくする工程を複数のセグメント導体をスロットに配置する工程の前に行う例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、第1先端部の凸部と第2先端部の凹部とが係合する前に、接合剤の粘度が大きくなっていれば、接合剤の粘度を大きくする工程を複数のセグメント導体をスロットに配置する工程中に行ってもよい。
 また、上記実施形態では、接合剤の粘度を大きくする工程において、接合剤の揮発剤の略全体を揮発させる例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、上記第1変形例のように、接合剤の粘度を大きくする工程において、接合剤の揮発剤の一部のみを揮発させて、接合剤の粘度を大きくしてもよい。
 また、上記実施形態では、接合剤の揮発剤を揮発させることにより、接合剤の粘度を大きくする工程を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、接合剤の揮発剤を揮発させずに、接合剤の一部を硬化させることにより、接合剤の粘度を大きくする工程を行ってもよい。
 また、上記実施形態では、接合剤を加熱することにより、揮発剤を揮発させて、接合剤の粘度を大きくする工程を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、接合剤を加熱せずに、常温の状態で揮発剤を揮発させて、接合剤の粘度を大きくする工程を行ってもよい。
 また、上記実施形態では、接合剤の粘度を大きくする工程において、100℃以上130℃以下の温度、第1先端部と第2先端部とを接合する工程において、250℃以上300℃以下の温度に加熱する例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、接合剤の粘度を大きくする工程において、100℃以上130℃以下の範囲以外の温度、第1先端部と第2先端部とを接合する工程において、250℃以上300℃以下の範囲以外の温度に加熱してもよい。
 また、上記実施形態では、スロット収容部に、絶縁部材を設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、セグメント導体の絶縁被膜が十分な厚みを有する場合には、スロット収容部に、絶縁部材を設けなくてもよい。
 また、上記実施形態では、第1先端部と第2先端部とを接合する工程を、不活性ガスの雰囲気内で行う例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、被覆材料等により十分酸化を防止できるか、または、導電性材料の多少の酸化を許容できる場合には、第1先端部と第2先端部とを接合する工程を、空気内(大気ガス内)で行ってもよい。
 また、上記実施形態では、接合剤に揮発剤を含有させて、接合剤の揮発剤を揮発させることにより、接合剤の粘度を大きくする例を示したが、本発明はこれに限られない。接合剤として、たとえば、硬化温度が互いに異なる2種類の熱硬化性樹脂を含む導電性接着剤を用いて、一方の熱硬化性樹脂のみが硬化する温度まで加熱して接合剤を仮硬化させ、セグメント導体を電機子コア(たとえば、スロット内)に配置した後に、他方の熱硬化性樹脂が硬化する温度まで加熱して、複数のセグメント導体の先端部同士を接合させてもよい。
 また、上記実施形態では、スロット内において、複数のセグメント導体の先端部同士が接合される例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、スロット外(スロットよりも軸方向外側の位置)において、複数のセグメント導体の脚部の先端部同士が接合されてもよい。この場合、脚部(セグメント導体の軸方向に沿って延びる部分)は、スロット内に配置されていても、配置されていなくてもよい。そして、コイルエンド部は、一対の脚部同士を接続する部分となる。
 10 ステータコア(電機子コア) 12 スロット
 20、620 コイル部
 20a 第1コイルアッセンブリ(コイルアッセンブリ)
 20b 第2コイルアッセンブリ(コイルアッセンブリ)
 30、330、430、530、630 接合剤
 31、331、431、531 導電性材料
 32、332 揮発剤       33、433 被覆材料
 40、641、642、643 セグメント導体
 61、561 第1先端部(先端部) 71、571 第2先端部(先端部)
 100、500、600 ステータ(電機子)
 181 第1面(接合面)     191 第2面(接合面)
 R11 揮発温度範囲       R12 接合温度範囲
 μ1、μ2 接合剤の粘度

Claims (10)

  1.  中心軸線方向に延びる複数のスロットが設けられている電機子コアと、前記中心軸線方向に対向して配置される複数のセグメント導体の先端部同士が、導電性材料を含む接合剤により接合されるコイル部とを備える、電機子の製造方法であって、
     前記複数のセグメント導体の前記先端部の接合面に、前記接合剤を配置する工程と、
     前記複数のセグメント導体のうちの一の前記セグメント導体の前記先端部の接合面と、他の前記セグメント導体の前記先端部の接合面とが対向するように、前記複数のセグメント導体を前記電機子コアに配置する工程と、
     前記接合剤の前記導電性材料により、前記先端部同士を接合する工程と、
     前記先端部に前記接合剤を配置する工程の後、前記先端部同士を接合する工程に先立って、前記先端部に配置された前記接合剤の粘度を大きくする工程とを備える、電機子の製造方法。
  2.  前記接合剤の粘度を大きくする工程は、前記先端部に前記接合剤を配置する工程の後、前記接合剤に含まれる揮発剤の少なくとも一部を揮発させることにより、前記接合剤の粘度を大きくする工程である、請求項1に記載の電機子の製造方法。
  3.  前記接合剤の粘度を大きくする工程は、前記接合剤を加熱することにより、前記接合剤に含まれる前記揮発剤の少なくとも一部を揮発させて、前記接合剤の粘度を大きくする工程である、請求項2に記載の電機子の製造方法。
  4.  前記接合剤の粘度を大きくする工程は、前記揮発剤が揮発する揮発温度範囲内の温度に、前記接合剤を加熱することにより、前記接合剤に含まれる前記揮発剤の少なくとも一部を揮発させて、前記接合剤の粘度を大きくする工程であり、
     前記先端部同士を接合する工程は、前記揮発温度範囲よりも高い接合温度範囲内の温度に、前記接合剤を加熱することにより、前記先端部同士を接合する工程である、請求項3に記載の電機子の製造方法。
  5.  前記接合剤は、前記導電性材料と、前記揮発剤と、前記導電性材料の周囲のうちの少なくとも一部を覆う被覆材料とを含み、
     前記接合剤の粘度を大きくする工程は、前記接合剤に含まれる前記揮発剤を揮発させることにより、前記接合剤の粘度を大きくする工程であり、
     前記先端部同士を接合する工程は、前記接合剤に含まれる前記被覆材料を揮発させることにより、前記先端部同士の間に残存した前記導電性材料により前記先端部同士を接合する工程である、請求項2~4のいずれか1項に記載の電機子の製造方法。
  6.  前記接合剤の粘度を大きくする工程は、前記接合剤を加熱することにより、前記接合剤の粘度を大きくする工程である、請求項1に記載の電機子の製造方法。
  7.  前記複数のセグメント導体を前記電機子コアに配置する工程は、前記一のセグメント導体の前記先端部と、前記他のセグメント導体の前記先端部とが前記中心軸線方向に対向するとともに、前記一のセグメント導体の前記先端部の第1面と、前記他のセグメント導体の前記先端部の第2面とが前記電機子コアの径方向に対向するように、前記複数のセグメント導体を前記電機子コアに配置する工程であり、
     前記先端部同士を接合する工程は、前記第1面と前記第2面とが前記電機子コアの径方向に互いに押圧される状態で、前記接合剤を加熱することにより、前記先端部同士を接合する工程である、請求項3~6のいずれか1項に記載の電機子の製造方法。
  8.  前記接合剤の粘度を大きくする工程は、前記複数のセグメント導体を前記電機子コアに配置する工程に先立って、前記接合剤の粘度を大きくする工程である、請求項1~7のいずれか1項に記載の電機子の製造方法。
  9.  前記複数のセグメント導体を前記電機子コアに配置する工程に先立って、前記接合剤が配置された前記複数のセグメント導体を円環状に配置することにより、コイルアッセンブリを形成する工程をさらに備え、
     前記接合剤の粘度を大きくする工程は、前記コイルアッセンブリを形成する工程に先立って、前記接合剤の粘度を大きくする工程であり、
     前記複数のセグメント導体を前記電機子コアに配置する工程は、前記コイルアッセンブリを前記電機子コアに配置することにより、前記複数のセグメント導体を前記電機子コアに配置する工程である、請求項8に記載の電機子の製造方法。
  10.  前記接合剤を配置する工程は、前記一のセグメント導体の前記先端部の接合面および前記他のセグメント導体の前記先端部の接合面のうちの少なくとも一方に、前記接合剤を塗布する工程である、請求項1~9のいずれか1項に記載の電機子の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020089202A (ja) * 2018-11-30 2020-06-04 三菱電機株式会社 積層コア、固定子および回転子
WO2023210283A1 (ja) * 2022-04-26 2023-11-02 株式会社オートネットワーク技術研究所 ステータ及びステータの製造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3706296A4 (en) * 2018-01-31 2021-02-17 Aisin Aw Co., Ltd. METHOD OF MANUFACTURING AN ANCHOR AND DEVICE FOR MANUFACTURING AN ANCHOR

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06134395A (ja) * 1992-10-20 1994-05-17 Nissan Motor Co Ltd 接着剤塗布方法
JP2000506558A (ja) * 1996-02-08 2000-05-30 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー 硬化性水性塗料組成物およびその硬化した製品
JP2006158044A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Toyota Motor Corp ステータ構造
JP2015023771A (ja) 2013-07-23 2015-02-02 トヨタ自動車株式会社 回転電機ステータ及びその製造方法
US20170040859A1 (en) * 2014-04-29 2017-02-09 Skyazur Rotary electric machine stator fitted with optimized coil

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000015161A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Nagano Japan Radio Co 接着剤付着装置
US6878203B2 (en) * 2001-02-12 2005-04-12 Axis Usa, Inc. Resin application system for dynamo-electric machine components
JP2005205696A (ja) * 2004-01-21 2005-08-04 Ebara Corp 接合用品
CN1737072B (zh) * 2004-08-18 2011-06-08 播磨化成株式会社 导电粘合剂及使用该导电粘合剂制造物件的方法
JP4797728B2 (ja) * 2006-03-22 2011-10-19 トヨタ自動車株式会社 回転電機の固定子、固定子に用いられる部品および回転電機の固定子の製造方法
JP5542894B2 (ja) * 2012-10-26 2014-07-09 三菱電機株式会社 回転電機の固定子製造方法
JP2015082868A (ja) * 2013-10-21 2015-04-27 トヨタ自動車株式会社 モータステータの製造方法、及び、モータ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06134395A (ja) * 1992-10-20 1994-05-17 Nissan Motor Co Ltd 接着剤塗布方法
JP2000506558A (ja) * 1996-02-08 2000-05-30 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー 硬化性水性塗料組成物およびその硬化した製品
JP2006158044A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Toyota Motor Corp ステータ構造
JP2015023771A (ja) 2013-07-23 2015-02-02 トヨタ自動車株式会社 回転電機ステータ及びその製造方法
US20170040859A1 (en) * 2014-04-29 2017-02-09 Skyazur Rotary electric machine stator fitted with optimized coil

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3706295A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020089202A (ja) * 2018-11-30 2020-06-04 三菱電機株式会社 積層コア、固定子および回転子
WO2023210283A1 (ja) * 2022-04-26 2023-11-02 株式会社オートネットワーク技術研究所 ステータ及びステータの製造方法

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