WO2019188554A1 - 回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法 - Google Patents

回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2019188554A1
WO2019188554A1 PCT/JP2019/011359 JP2019011359W WO2019188554A1 WO 2019188554 A1 WO2019188554 A1 WO 2019188554A1 JP 2019011359 W JP2019011359 W JP 2019011359W WO 2019188554 A1 WO2019188554 A1 WO 2019188554A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
slot
foamed resin
stator
resin
rotating electrical
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/011359
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
古賀清隆
杉原友次
舟山哲矢
片山慎也
小淵隆洋
Original Assignee
アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 filed Critical アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
Priority to JP2020510730A priority Critical patent/JP6996617B2/ja
Priority to EP19776079.6A priority patent/EP3739726B1/en
Priority to US16/967,352 priority patent/US11496013B2/en
Priority to CN201980018170.3A priority patent/CN111837318B/zh
Publication of WO2019188554A1 publication Critical patent/WO2019188554A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/06Embedding prefabricated windings in machines
    • H02K15/062Windings in slots; salient pole windings
    • H02K15/064Windings consisting of separate segments, e.g. hairpin windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/08Forming windings by laying conductors into or around core parts
    • H02K15/085Forming windings by laying conductors into or around core parts by laying conductors into slotted stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/10Applying solid insulation to windings, stators or rotors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/10Applying solid insulation to windings, stators or rotors
    • H02K15/105Applying solid insulation to windings, stators or rotors to the windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12Impregnating, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/30Windings characterised by the insulating material

Definitions

  • the present invention relates to a stator for a rotating electrical machine and a method for manufacturing a stator for a rotating electrical machine.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2013-32564 discloses a method for manufacturing a stator in which a coil (3) is fixed to a stator core (2) with a varnish.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2013-3254 discloses a method for manufacturing a stator in which a coil (3) is fixed to a stator core (2) with a varnish.
  • the varnish impregnated in the coil (3) is cured by heat to fix the coil (3) to the stator core (2). ing.
  • a stator for a rotating electrical machine comprising: a stator core having a slot; and a coil having a leg portion including a slot accommodating portion accommodated in the slot and a portion extending from the slot accommodating portion, The coil is configured by joining a plurality of segment conductors, The leg portions of the plurality of segment conductors are provided with joint portions that are joined to the other segment conductors by a conductive joint material that is joined by heating, A resin disposing step of disposing a foamed resin before foaming on at least one of the inner surface of the slot and the outer surface of the slot housing portion facing the inner surface of the slot; A plurality of the slot accommodating portions are disposed inside the slots so that a pair of the joint portions to be bonded to each other face each other and the conductive bonding material is disposed between the pair of the facing joint portions.
  • a slot accommodating portion arranging step to arrange;
  • a stator for a rotating electrical machine comprising: a stator core having a slot; and a coil having a leg portion including a slot accommodating portion accommodated in the slot and a portion extending from the slot accommodating portion, A foamed resin containing a thermally expandable material is provided between the inner surface of the slot and the outer surface of the slot housing portion facing the inner surface of the slot, The coil is configured by joining a plurality of segment conductors, The leg portions of the plurality of segment conductors are provided with joint portions to be joined with the other segment conductors, There exists in the point by which the electroconductive joining material containing a metal particle is arrange
  • the bonding with the conductive bonding material of the pair of bonding portions for bonding the plurality of segment conductors can be performed using heating for foaming the foamed resin. Accordingly, an increase in the manufacturing process of the stator for the rotating electrical machine can be suppressed to a low level, and a highly productive stator for the rotating electrical machine can be realized.
  • Partial perspective view of stator for rotating electrical machine Partial sectional view of stator for rotating electrical machine
  • Explanatory drawing showing an example of the structure of foamed resin
  • the figure which shows notionally the state before and behind the expansion
  • Flow chart showing manufacturing process of stator for rotating electrical machine Partial axial sectional view of the stator for a rotating electrical machine according to the second embodiment
  • the figure which shows a pair of segment conductor used for the stator for rotary electric machines which concerns on 2nd embodiment.
  • First embodiment 1-1 Configuration of Rotating Electric Machine Stator
  • a rotating electric machine stator 1 (hereinafter simply referred to as a stator 1) according to a first embodiment will be described with reference to the drawings.
  • the case where the stator 1 is applied to the inner rotor type rotating electrical machine 100 will be described as an example.
  • axial direction X”, “radial direction Y”, and “circumferential direction Z” are cylindrical core reference planes S (see FIGS. 1 and 2). ) Axis.
  • the “radial first side Y1” represents the inner side of the radial direction Y
  • the “radial second side Y2” represents the outer side of the radial direction Y.
  • the “circumferential first side Z1” represents one side in the circumferential direction Z (counterclockwise in the example shown in FIG. 2)
  • the “circumferential second side Z2” represents the other side in the circumferential direction Z (FIG. 2).
  • FIG. 1 the example shown in FIG.
  • the rotating electrical machine 100 includes a stator 1 and a rotor 2 for a rotating electrical machine that is rotatably provided on a first radial side Y1 of the stator 1 (in the radial direction Y in this example).
  • the rotor 2 it is simply referred to as the rotor 2).
  • the stator 1 includes a stator core 3 having a slot 30 and a coil 4 having a slot accommodating portion 40 accommodated in the slot 30.
  • the stator core 3 is configured by laminating magnetic steel sheets made of magnetic material in the axial direction X.
  • the coil 4 is formed using a conductive material (for example, a metal such as copper or aluminum). In FIG. 1, for simplification, the coil 4 is not shown in a state where most of the coil end portion 45 protruding from the stator core 3 in the axial direction X is cut off.
  • the rotating electrical machine 100 is, for example, a rotating electrical machine 100 driven by a three-phase alternating current.
  • the plurality of slots 30 are arranged in the stator core 3 at regular intervals along the circumferential direction Z.
  • the slot 30 is formed so as to extend in the axial direction X and the radial direction Y (radial), and penetrates the stator core 3 in the axial direction X.
  • a tooth 36 is formed between two slots 30 adjacent to each other in the circumferential direction Z.
  • the slot 30 has an opening 38 that opens toward the side facing the rotor 2 (in this example, the first radial direction Y1).
  • the opening 38 is an end region of the first radial side Y1 in the slot 30, and is the tip of two teeth 36 adjacent in the circumferential direction Z (the end of the first radial side Y1). ).
  • the “cylindrical core reference surface S” described above is a virtual surface that serves as a reference for the arrangement and configuration of the slots 30.
  • a cylindrical virtual surface (core inner peripheral surface) including the end surface 37 on the first radial direction Y1 side of the plurality (the same number as the slot 30) of the teeth 36 is used as the core reference surface S.
  • the present invention is not limited to this, and the surface on the second radial side Y2 (core outer peripheral surface) of the stator core 3 may be used as the core reference surface S.
  • the coil 4 is composed of a plurality of conductor wires 4A, and is partially inserted into the slot 30 and wound around the stator core 3.
  • a plurality of conductor wires 4 ⁇ / b> A are arranged in the slot 30 in the radial direction Y.
  • the plurality of conductor wires 4A in the slot 30 are in contact with each other in the radial direction Y.
  • the coil 4 in which a large number of conductor wires 4A having a smaller cross-sectional area than the illustrated example may be irregularly arranged in the slot 30 may be used.
  • the coil 4 has a slot accommodating portion 40 disposed in the slot 30 and a coil end portion 45 disposed outside the slot 30.
  • the slot accommodating portion 40 is arranged on the inner side of the axial end surface 34F in the axial direction X with reference to the axial end surface 34F that is a surface formed at the end portion of the stator core 3 in the axial direction X.
  • the coil end portion 45 is disposed outside the axial end surface 34F.
  • the slot accommodating portion 40 is composed of a plurality of conductor wires 4A disposed in the slot 30, and the coil end portion 45 is composed of a plurality of conductor wires 4A disposed outside the slot 30.
  • the slot accommodating portion 40 is disposed inside the slot 30 with the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 facing each other.
  • the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 are opposed to each other in the entire area in the axial direction X where the slot 30 exists.
  • the inner surface 30F of the slot 30 has a first inner surface portion 31F and a second inner surface portion 32F extending in the radial direction Y, and a connecting inner surface extending in the circumferential direction Z while connecting the first inner surface portion 31F and the second inner surface portion 32F. Part 33F.
  • the first inner surface portion 31F and the second inner surface portion 32F are opposed to the circumferential direction Z.
  • the first inner surface portion 31F is disposed on the first circumferential side Z1
  • the second inner surface portion 32F is disposed on the second circumferential side Z2. ing.
  • the connecting inner surface portion 33F is disposed in the end region of the second radial side Y2 of the slot 30, and connects the end portions on the second radial side Y2 of the first inner surface portion 31F and the second inner surface portion 32F. ing.
  • a first outer surface portion 41F and a second outer surface portion 42F extending in the radial direction Y are connected to the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40, and the first outer surface portion 41F and the second outer surface portion 42F are connected to each other and extend in the circumferential direction Z.
  • the connection outer surface portion 43F and the rotor side outer surface portion 44F are included.
  • the first outer surface portion 41F and the second outer surface portion 42F are arranged in the circumferential direction Z. Of these outer surface portions 41F and 42F arranged in the circumferential direction Z, the first outer surface portion 41F is disposed on the circumferential first side Z1, and the second outer surface portion 42F is disposed on the circumferential second side Z2. Yes.
  • the connecting outer surface portion 43F and the rotor side outer surface portion 44F are arranged in the radial direction Y.
  • the connection outer surface portion 43F is disposed on the second radial direction side Y2, and the second radial direction second side of each of the first outer surface portion 41F and the second outer surface portion 42F.
  • the ends of Y2 are connected.
  • the rotor side outer surface portion 44F is disposed on the first radial side Y1 and connects the ends of the first outer surface portion 41F and the second outer surface portion 42F on the first radial direction Y1 side.
  • the rotor-side outer surface portion 44F is disposed to face the rotor 2 with the opening 38 interposed therebetween.
  • the first inner surface portion 31F and the first outer surface portion 41F are arranged facing the circumferential direction Z with a layer of the foamed resin 5 interposed therebetween.
  • the 2nd inner surface part 32F and the 2nd outer surface part 42F are arrange
  • the connection inner surface part 33F and the connection outer surface part 43F are arranged to face the radial direction Y with a layer of the foamed resin 5 interposed therebetween.
  • each of the inner surface portions 31F to 33F included in the slot 30 includes an uneven shape.
  • each of the inner surface portions 31F to 33F of the slot 30 is constituted by a set of end surfaces of a plurality of electromagnetic steel sheets laminated in the axial direction X. Accordingly, unevenness corresponding to the shape of the end face of each electromagnetic steel sheet is formed on the inner surface 30F (each inner surface portion 31F to 33F) of the slot 30.
  • each of the outer surface portions 41F to 44F of the slot accommodating portion 40 also includes an uneven shape.
  • the slot accommodating portion 40 is configured by a set of a plurality of conductor wires 4 ⁇ / b> A constituting the coil 4. Accordingly, the unevenness of each of the plurality of conductor wires 4A constituting the slot accommodating portion 40 appears on the outer surface 40F (each outer surface portion 41F to 44F) of the slot accommodating portion 40.
  • the coil 4 is fixed to the stator core 3 by impregnating the varnish between the slot 30 and the slot accommodating portion 40 and curing the varnish.
  • the fixing force of the coil 4 with respect to the stator core 3 is low in a portion where the varnish impregnation is insufficient. Therefore, the fixing force of the coil 4 with respect to the stator core 3 may become uneven depending on the location.
  • the foamed resin 5 is placed between the inner surface 30 ⁇ / b> F of the slot 30 and the outer surface 40 ⁇ / b> F of the slot accommodating portion 40 facing the inner surface 30 ⁇ / b> F of the slot 30.
  • the foamed resin 5 includes a thermally expandable material.
  • the foamed resin 5 can be expanded by being foamed in a foaming process such as heating.
  • the foamed resin 5 is made of a material that expands under predetermined conditions.
  • the foamed resin 5 is composed of a resin having a bonding property and a material that expands when heated.
  • FIG. 3 is an explanatory view of the structure of the foamed resin 5 and is a perspective view conceptually showing the foamed resin 5 before heating.
  • FIG. 4 is a diagram conceptually showing states before and after expansion by heating in the capsule body 99 as an example of a material that expands by heating.
  • the foamed resin 5 is an epoxy resin 98 in which a large number of capsule bodies 99 that expand by heating are blended.
  • the capsule body 99 expands as shown on the right side of FIG. 4 by being heated from the state before heating shown on the left side of FIG. As a result, the entire foamed resin 5 expands by heating. Note that the capsule body 99 remains in the expanded state in the foamed resin 5 even after the foamed resin 5 is cured after heating.
  • the foamed resin 5 before foaming is foamed after being provided between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40, so that the inner surface of the slot 30 can be foamed. It is possible to spread the foamed resin 5 to a necessary portion between 30F and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40, and to provide the foamed resin 5 in a state that is evenly close to the necessary portion. That is, the foamed resin 5 is easier to manage the state than varnish impregnation. Thereby, it can suppress that the fixing force of the coil 4 with respect to the stator core 3 becomes uneven by a place.
  • FIG. 5 shows a state before foaming (left side state) and after foaming (right side state) of the foamed resin 5 inside the slot 30.
  • the foamed resin 5 includes a first resin portion 51 formed between the first inner surface portion 31F and the first outer surface portion 41F, a second inner surface portion 32F, and a second outer surface portion 42F. It has the 2nd resin part 52 formed in the middle, and the connection resin part 53 formed between the connection inner surface part 33F and the connection outer surface part 43F. Further, the first resin portion 51, the second resin portion 52, and the connecting resin portion 53 are formed over the entire region in the axial direction X where the slot 30 exists. Thereby, securing of the coil 4 with respect to the stator core 3 and electrical insulation can be ensured with high reliability.
  • the distance between the inner surface 30F of the slot 30 separated by the foamed resin 5 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 is equal to or greater than the specified insulation distance SD (FIG. 5).
  • the “insulation distance” refers to the minimum distance set in order to ensure the necessary electrical insulation between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40.
  • the design distance between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 is set such that the allowable positional deviation amount AD of the slot accommodating portion 40 is equal to the insulation distance SD. It is set to the added distance.
  • the “allowable positional deviation amount” is preferably set to a value larger than the maximum value of the placement error of the slot accommodating portion 40 with respect to the slot 30. In this way, the necessary insulation distance SD can be ensured regardless of the placement error of the slot accommodating portion 40.
  • the cause of the placement error of the slot accommodating portion 40 is, for example, a positioning error of a jig for arranging the slot accommodating portion 40 in the slot 30, an error in the coating thickness of the foamed resin 5 before foaming, There is an error in the expansion ratio of the foamed resin 5.
  • the distance between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot housing portion 40 extends over the entire circumference except for the first radial side Y1 of the slot housing portion 40 as viewed from the axial direction X. Designed to be the same. In other words, the first resin part 51, the second resin part 52, and the connecting resin part 53 are designed to have the same thickness. Thereby, the prescribed insulation distance SD can be ensured regardless of the direction of displacement of the position of the slot accommodating portion 40 relative to the slot 30. As described above, electrical insulation between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 can be ensured with high reliability.
  • the insulation distance SD is preferably determined according to the maximum value of the voltage applied to the coil 4, the insulation characteristics of the foamed resin 5, and the like. By using a material having high electrical insulation performance as the foamed resin 5, the insulation distance SD can be reduced and the space factor of the coil 4 can be increased.
  • foaming is also generated between the outer surface 45AF of the protruding portion 45A protruding from the slot 30 in the coil end portion 45 and the end surface 34F of the stator core 3 facing the protruding portion 45A.
  • Resin 5 is provided.
  • the coil end portion 45 is an end region in the axial direction X in the slot 30, in other words, an end in the axial direction X of the stator core 3. Protrudes outward from the section.
  • the end surface 34F of the stator core 3 facing the protruding portion 45A of the coil end portion 45 is an end surface facing the axial direction X in the stator core 3 (hereinafter referred to as an axial end surface 34F).
  • the “protruding portion of the coil end portion” refers to a portion in the coil end portion 45 in the vicinity of the axial end surface 34F (a portion within a specified distance from the axial end surface 34F).
  • the foamed resin 5 has an outer resin portion 55 formed outside the slot 30 of the stator core 3.
  • the outer resin portion 55 is provided so as to surround the edge portion of the slot 30 in the axial end surface 34 ⁇ / b> F.
  • the design thickness of the outer resin portion 55 in the circumferential direction Z, the radial direction Y, and the axial direction X is the same as in the slot 30, and the axial end surface 34 ⁇ / b> F of the stator core 3 and the protruding portion 45 ⁇ / b> A of the coil end portion 45.
  • the outer resin portion 55 may be provided over a wider range (for example, the whole) of the axial end surface 34F including the vicinity of the edge portion of the slot 30.
  • stator 1 for a rotating electrical machine 1-2. Next, a method for manufacturing the stator 1 for a rotating electrical machine according to the first embodiment will be described.
  • a resin application step S1 a thickness adjustment step S2, a resin drying step S3, and a slot accommodating portion arrangement step S4 as a resin arrangement step.
  • the resin foaming step S5 by the heating step is executed in this order.
  • the foamed resin 5 before foaming is disposed on at least one of the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 facing the inner surface 30F of the slot 30.
  • the foamed resin 5 before foaming is disposed on at least one of the inner surface 30F and the outer surface 40F by coating.
  • the resin application step S1 is performed by applying the foamed resin 5 before foaming to the inner surface 30F of the slot 30 (see the left side of FIG. 5). According to this, when the foamed resin 5 is applied to the inner surface 30F of the slot 30 whose shape is fixed, the foamed resin 5 is applied to the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 where the plurality of conductor wires 4A are not fixed to each other. In comparison with the above, the resin coating step S1 can be easily performed.
  • the present invention is not limited thereto, and in the resin application step S1, the foamed resin 5 may be applied to the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40, or the foamed resin is applied to both the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 and the inner surface 30F of the slot 30. 5 may be applied.
  • the resin coating step S1 at least one of the outer surface 45AF of the protruding portion 45A protruding from the slot 30 in the coil end portion 45 and the axial end surface 34F of the stator core 3 facing the protruding portion 45A is subjected to foaming. It is preferable to include a step of applying the foamed resin 5 (see FIG. 6).
  • the foamed resin 5 before foaming is applied so as to surround the edge of the slot 30 on the axial end surface 34F of the stator core 3.
  • a portion 55 can be provided.
  • the foamed resin 5 may be applied to the outer surface 45AF of the protruding portion 45A of the coil end portion 45, or the coil end portion 45 may be applied.
  • the foamed resin 5 may be applied to both the outer surface 45AF of the protruding portion 45A and the axial end surface 34F of the stator core 3.
  • a thickness adjustment step S2 is performed after the resin application step S1, a thickness adjustment step S2 is performed.
  • the thickness adjusting step S2 as shown in the left diagram of FIG. 5, the thickness of the foamed resin 5 before foaming applied in the resin applying step S1 is adjusted to a predetermined thickness SL.
  • the “predetermined thickness” is set so that the foamed resin 5 after foaming has a desired thickness.
  • the predetermined thickness SL is the outer surface 40 ⁇ / b> F of the slot accommodating portion 40 in a state where the thickness of the foamed resin 5 after foaming is such that the slot accommodating portion 40 is disposed inside the slot 30.
  • the inner surface 30F of the slot 30 are set so as to have a thickness corresponding to a design distance (insulation distance SD + allowable positional deviation amount AD in this example).
  • the “predetermined thickness” refers to the design distance between the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 and the inner surface 30F of the slot 30, the expansion coefficient of the foamed resin 5, and the thickness in the thickness adjusting step S2. It is set according to the error of the height adjustment.
  • the thickness adjusting step S2 removes a portion thicker than the prescribed thickness SL from the foamed resin 5 before foaming applied to the inner surface 30F of the slot 30 using, for example, a jig or the like. To do so.
  • the resin application step S1 performed before the thickness adjusting step S2 if the foamed resin 5 is applied thicker than the specified thickness SL, such removal of the foamed resin 5 can be suitably performed. it can.
  • the foamed resin 5 can be easily obtained in a state where the slot accommodating portion 40 is outside the slot 30 (a state where it is not arranged inside the slot 30). The thickness can be adjusted.
  • this thickness adjustment process S2 may be performed simultaneously with resin application
  • a mold that covers a position away from the inner surface 30F of the slot 30 by a specified thickness SL is covered, the foamed resin 5 is injected into the mold, and then the mold is removed, whereby the inner surface 30F of the slot 30 is removed.
  • the foamed resin 5 having the prescribed thickness SL may be provided.
  • the resin drying step S3 is performed after the thickness adjusting step S2 and before the slot accommodating portion arranging step S4.
  • the foamed resin 5 before foaming applied in the resin application step S1 is dried.
  • the foamed resin 5 is dried by heating at a non-foaming temperature that is a temperature at which the foamed resin 5 does not foam.
  • the foamed resin 5 is in a soft state having viscosity before drying, but the solvent component is volatilized by heating at a non-foaming temperature and is primarily cured.
  • the thickness adjustment step S2 and the resin drying step S3 may be performed in the reverse order.
  • a method such as pressing the surface of the foamed resin 5 with a pressing die so that the foamed resin 5 that has been primarily cured in the resin drying step S3 has a specified thickness SL.
  • a method such as pressing the surface of the foamed resin 5 with a pressing die so that the foamed resin 5 that has been primarily cured in the resin drying step S3 has a specified thickness SL.
  • a method such as pressing the surface of the foamed resin 5 with a pressing die so that the foamed resin 5 that has been primarily cured in the resin drying step S3 has a specified thickness SL.
  • a pressing die so that the foamed resin 5 that has been primarily cured in the resin drying step S3 has a specified thickness SL.
  • the slot accommodating portion arranging step S4 is performed.
  • the slot accommodating portion 40 is arranged inside the slot 30 in a state where the foamed resin 5 before foaming is applied to the inner surface 30F of the slot 30. Since the resin coating step S1 is performed before the slot accommodating portion arranging step S4 as described above, the foamed resin 5 before foaming is inserted between the slot accommodating portion 40 and the slot 30 after the slot accommodating portion 40 is accommodated in the slot 30. Compared to the case of pouring the foamed resin, it is easy to provide the foamed resin 5 evenly at the necessary portions.
  • the resin foaming process S5 which foams the said foamed resin 5 by the heating process which heats the foamed resin 5 is performed.
  • the foamed resin 5 is expanded by heating at a foaming temperature at which the foamed material of the foamed resin 5 foams.
  • the space between the inner surface of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 can be filled with the foamed foamed resin 5, and the fixing force of the coil 4 to the stator core 3 is ensured in the region where the foamed resin 5 exists. can do.
  • the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 can be electrically insulated.
  • the resin foaming step S5 is performed after the slot accommodating portion arranging step S4, the foamed resin 5 is spread over a necessary portion between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40, and foaming is performed. Unevenness due to the location of the resin 5 can be reduced. Therefore, unevenness due to the location of the fixing force of the coil 4 with respect to the stator core 3 can be reduced. Then, after foaming the foamed resin 5, the foamed resin 5 is further cured by heating at the curing temperature (main curing). In the present embodiment, in the resin foaming step S5, the entire stator core 3 is heated in a furnace, and the temperature of the foamed resin 5 is gradually increased to perform foaming and main curing.
  • a second embodiment of a stator 1 for a rotating electrical machine and a method for manufacturing the stator 1 for a rotating electrical machine will be described.
  • the configuration of the coil 4 and the configuration of the foamed resin 5 are mainly different from those of the first embodiment.
  • the manufacturing method of the stator 1 for rotary electric machines also changes with the difference of these structures.
  • the second embodiment will be described focusing on differences from the first embodiment. Points that are not particularly described are the same as in the first embodiment.
  • FIGS. 8 and 9 a plurality of conductor wires 4 ⁇ / b> A (eight conductor wires 4 ⁇ / b> A in this example) are arranged in the slot 30 in the radial direction Y.
  • a plurality of slot accommodating portions 40 are arranged in the slot 30.
  • the coil 4 includes a leg portion 400 including a slot accommodating portion 40 accommodated in the slot 30 and a portion extending from the slot accommodating portion 40 (hereinafter referred to as an extending portion 41).
  • the slot accommodating portion 40 and the extending portion 41 constituting the leg portion 400 are continuous with each other and extend in the same direction.
  • the leg 400 is formed in a straight line along the direction in which the slot 30 extends (here, the axial direction X).
  • the coil 4 is configured by joining a plurality of segment conductors 4B.
  • the segment conductor 4B is configured by a linear conductor whose cross-sectional shape in a plane orthogonal to the extending direction is, for example, a rectangular shape.
  • FIG. 10 is a diagram showing a pair of segment conductors 4B joined to each other in the radial direction Y view, the axial direction X view, and the circumferential direction Z view.
  • a conductive bonding material 8 to be described later is omitted. It shows.
  • a pair of segment conductors 4B in the radial direction Y view, the axial direction X view, and the circumferential direction Z view are shown in the lower left, upper, and right of FIG. 10, respectively.
  • one side in the axial direction X (upper side in the example shown in FIG.
  • the segment conductor 4B in which the coil end portion 45 is disposed on the first axial side X1 with respect to the stator core 3 is defined as a first segment conductor 4C, and the coil end portion 45 is disposed on the second axial side X2 with respect to the stator core 3.
  • the arranged segment conductor 4B is defined as a second segment conductor 4D. In the following, when the segment conductor 4B is described, both the first segment conductor 4C and the second segment conductor 4D are expressed without distinction.
  • the segment conductor 4B is formed in a U shape in the radial direction Y view.
  • the segment conductor 4 ⁇ / b> B includes a pair of slot accommodating portions 40 and a coil end portion 45 that connects the pair of slot accommodating portions 40.
  • the above-described leg portion 400 includes the entire slot accommodating portion 40 and a part of the coil end portion 45.
  • the leg portion 400 is a linear portion of the segment conductor 4B that does not include a bent portion in the coil end portion 45.
  • the lengths in the axial direction X of the pair of slot accommodating portions 40 are different from each other.
  • the slot accommodating portion 40 that is one of the pair of slot accommodating portions 40 and has a longer length in the axial direction X than the other is referred to as a first slot accommodating portion 401, and
  • the slot accommodating portion 40 having a smaller length in the axial direction X is referred to as a second slot accommodating portion 402.
  • both the first slot accommodating portion 401 and the second slot accommodating portion 402 are expressed without distinction.
  • the joint portions 43 joined to the other segment conductors 4B by the conductive joining material 8 joined by heating are provided on the leg portions 400 of the plurality of segment conductors 4B.
  • the joint part 43 joined to the other segment conductor 4B is provided in the slot accommodating part 40 in each of several segment conductor 4B.
  • the slot accommodating portion 40 of the first segment conductor 4C is provided with a joint portion 43 to be joined to the second segment conductor 4D, and the slot accommodating portion 40 of the second segment conductor 4D is provided with the first accommodating portion 43.
  • a joint portion 43 to be joined to the segment conductor 4C is provided.
  • the slot accommodating portion 40 extends in the axial direction X in parallel with the slot 30, and is opposite to a tip portion thereof, that is, a connection portion with the coil end portion 45 in the slot accommodating portion 40.
  • a joint portion 43 to be joined to another slot housing portion 40 is formed at the end portion on the side. A detailed configuration of the joint portion 43 will be described later.
  • the coil end portion 45 connects the pair of slot accommodating portions 40.
  • the coil end portion 45 of the first segment conductor 4C connects the ends on the first axial side X1 of the pair of slot accommodating portions 40 of the first segment conductor 4C, and the second segment conductor 4D.
  • the slot accommodating portion 40 connects the ends on the second axial side X2 of the pair of slot accommodating portions 40 of the second segment conductor 4D.
  • the coil end portion 45 is formed with an offset portion 451 for offsetting the pair of slot accommodating portions 40 in the radial direction Y.
  • the offset portion 451 is formed in the central portion of the coil end portion 45 in the circumferential direction Z, and is formed so as to offset the pair of slot accommodating portions 40 by one layer in the radial direction Y.
  • a pair of slot accommodating part 40 of the segment conductor 4B is adjacent without overlapping in the circumferential direction Z view.
  • “overlapping” means that when a virtual straight line parallel to the line-of-sight direction is moved in each direction orthogonal to the virtual straight line with respect to the arrangement of the two members, the virtual straight line becomes both of the two members. It means that there is an intersecting area.
  • the coil 4 is wound around the stator core 3 by lap winding. Therefore, as shown in FIG. 10, when one first segment conductor 4C and one second segment conductor 4D are extracted, the joint 43 of the first slot accommodating portion 401 of the first segment conductor 4C, The two-segment conductor 4D is configured to be joined to the joint portion 43 of the second slot accommodating portion 402. And the 2nd slot accommodating part 402 of the 1st segment conductor 4C and the 1st slot accommodating part 401 of the 2nd segment conductor 4D are arrange
  • joint portion 43 of the second slot housing portion 402 of the first segment conductor 4C and the joint portion 43 of the first slot housing portion 401 of another second segment conductor 4D are joined. Yes.
  • joint portion 43 of the first slot housing portion 401 of the second segment conductor 4D is configured to be joined to the joint portion 43 of the second slot housing portion 402 of another first segment conductor 4C (not shown). ing.
  • the slot accommodating portion 40 is disposed in the slot 30, and the coil end portion 45 is disposed outside the stator core 3 in the axial direction X.
  • the joint portion 43 of the first segment conductor 4C and the joint portion 43 of the second segment conductor 4D are opposed to each other and joined in the slot 30.
  • the joint portion 43 has a facing surface 44 and is formed so that the facing surfaces 44 of the pair of joint portions 43 that are joined to each other face each other. And a pair of slot accommodating part 40 (the 1st slot accommodating part 401 and the 2nd slot accommodating part 402) in which they were formed in the state where the pair of opposing surfaces 44 face each other and the joining parts 43 are joined to each other.
  • a joint portion 43 and a facing surface 44 are formed so as to extend linearly along the axial direction X.
  • the facing surface 44 is formed over the entire axial end surface at the tip of the slot accommodating portion 40 and is a flat surface extending in a direction inclined with respect to the axial direction X. In the present embodiment, the facing surface 44 is arranged in parallel to the circumferential direction Z. Each facing surface 44 has a shape that matches the shape of the other facing surface 44 that faces the other. In the present embodiment, the opposing surfaces 44 facing each other have the same shape and are arranged in parallel to each other.
  • a conductive bonding material 8 containing metal particles is disposed between a pair of facing joints 43. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the conductive bonding material 8 is disposed between a pair of bonding portions 43 that face each other in the slot 30. The conductive bonding material 8 is disposed by being applied to at least one of the facing surfaces 44 of the pair of bonding portions 43 facing each other. The conductive bonding material 8 is a bonding material for bonding an object by heating, and has conductivity even after bonding.
  • the joint portion 43 of the segment conductor 4B is joined to the joint portion 43 of the other segment conductor 4B by the conductive joining material 8 that is joined by heating.
  • the conductive bonding material 8 for example, a paste-like bonding material containing silver nanoparticles can be employed. In this case, by heating the conductive bonding material 8 made of silver nanopaste, the solvent is vaporized and the remaining silver nanoparticles are metal-bonded to each other.
  • the conductive bonding material 8 is configured to bond an object together with the metal bonding.
  • the sheet-like foamed resin 50 provided integrally with the sheet member 50S along at least one surface of the sheet member 50S is used.
  • a sheet member 50S is disposed between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 facing the inner surface 30F of the slot 30, and the sheet-like foamed resin 50 (foamed resin 5). Is provided along at least one surface of the sheet member 50S.
  • the sheet-like foamed resin 50 is provided along each of both surfaces of the sheet member 50S.
  • the sheet-like foamed resin 50 is configured to foam (expand) when heated. 8 and 9 show the foamed sheet-shaped resin 50 after foaming.
  • the sheet-like foamed resin 50 is provided so as to surround the entire outer surface 40F of the slot accommodating portion 40.
  • the sheet-like foamed resin 50 has an overlapping portion 50 ⁇ / b> A formed by overlapping both end portions of a portion surrounding the entire outer surface 40 ⁇ / b> F of the slot accommodating portion 40.
  • the overlapping portion 50 ⁇ / b> A is disposed on the first radial side Y ⁇ b> 1 (inward in the radial direction) from the slot accommodating portion 40.
  • the overlapping portion 50 ⁇ / b> A is disposed in a region on the first radial side Y ⁇ b> 1 in the slot 30.
  • the overlapping portion 50A is not limited to such a configuration, and the overlapping portion 50A has a radial second side Y2 (radially outer side), a circumferential first side Z1, and a circumferential second one with respect to the slot accommodating portion 40. It may be arranged on at least one side of the side Z2.
  • the overlapping portion 50 ⁇ / b> A is formed over the entire area in the axial direction X of the slot 30.
  • each of the slots 30 is a semi-open slot.
  • the width in the circumferential direction Z of the opening 38 that opens on the first radial side Y1 of the slot 30 is smaller than the width in the circumferential direction Z of the region in the slot 30 where the slot accommodating portion 40 is disposed.
  • the width in the circumferential direction Z of the distal end portion 36a of the tooth 36 (here, the end portion of the radial first side Y1) is larger than the distal end portion 36a of the tooth 36 on the back yoke side (here, the radial second direction). It is larger than the width in the circumferential direction Z of the portion on the side Y2).
  • the sheet-like foamed resin 50 is disposed along such a pair of teeth 36. Then, both end portions of the portion surrounding the slot accommodating portion 40 in the sheet-like foamed resin 50 are along the surface on the first radial direction side Y1 of the slot accommodating portion 40 on the slot accommodating portion 40 side with respect to the tip end portion 36a of the tooth 36. Thus, both end portions of the sheet-like foamed resin 50 are overlapped in a region on the first radial side Y1 in the slot 30 (a region on the first radial side Y1 from the slot accommodating portion 40). Thereby, the overlapping part 50A of the sheet-like foamed resin 50 is formed.
  • stator 1 for a rotating electrical machine Next, a method for manufacturing the stator 1 for a rotating electrical machine according to this embodiment will be described.
  • the preparation step S11, the resin placement step S12, the slot accommodating portion placement step S13, the pressing step S14, and the heating step S15 are performed as follows. Run in order.
  • Preparation step S11 is a step of preparing a plurality of segment conductors 4B constituting the coil 4 and the stator core 3.
  • a plurality of first segment conductors 4C and a number of second segment conductors 4D corresponding to the number of first segment conductors 4C are prepared as the segment conductors 4B.
  • FIG. 12 shows the state of the resin arrangement step S12.
  • the resin disposing step S12 is a step of disposing the foamed resin 5 before foaming on at least one of the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F (see FIG. 14) of the slot accommodating portion 40 facing the inner surface 30F of the slot 30. is there.
  • the sheet-like foamed resin 50 is used as the foamed resin 5 before foaming.
  • positioning process S12 arrange
  • both end portions of the portion surrounding the slot accommodating portion 40 in the sheet-like foamed resin 50 here, the first radial direction Y1 in the sheet-like foamed resin 50
  • Both end portions are arranged in a state of extending toward the opening 38 side (the first radial direction Y1) of the slot 30.
  • FIGS. 13 and 14 show the state of the slot accommodating portion arranging step S13.
  • FIG. 13 shows a state in the middle of the process
  • FIG. 14 shows a state after the completion of the step.
  • the slot accommodating portion arranging step S13 is a step of arranging the slot accommodating portions 40 of the plurality of segment conductors 4B in the slots 30 as shown in FIG.
  • a plurality of slots are formed so that the pair of joining portions 43 to be joined to each other face each other and the conductive joining material 8 is placed between the pair of facing joining portions 43.
  • the accommodating portion 40 is disposed inside the slot 30.
  • FIG. 13 shows a state in the middle of the process
  • FIG. 14 shows a state after the completion of the step.
  • the slot accommodating portion arranging step S13 is a step of arranging the slot accommodating portions 40 of the plurality of segment conductors 4B in the slots 30 as shown in FIG.
  • a plurality of slots are formed so that the pair of joining portions 43 to be joined to each other face each other
  • the slot accommodating portions in the plurality of segment conductors 4B are inserted by inserting the plurality of segment conductors 4B into the slots 30 from both sides in the axial direction X. 40 is placed in the slot 30. More specifically, by inserting a plurality of first segment conductors 4C from the axial first side X1 and inserting a plurality of second segment conductors 4D from the axial second side X2 into the slot 30. The plurality of slot accommodating portions 40 are arranged in the slot 30.
  • the pair of joint portions 43 to be joined to each other face each other and the conductive joining material 8 is placed between the pair of joint portions 43 that face each other.
  • a plurality of slot accommodating portions 40 are arranged. More specifically, in the slot accommodating portion arranging step S13, the facing surface 44 of the first slot accommodating portion 401 of the first segment conductor 4C and the second segment conductor 4D second in each of the plurality of slots 30.
  • the facing surface 44 of the slot housing portion 402 faces, the facing surface 44 of the second slot housing portion 402 of the first segment conductor 4C, and the facing surface 44 of the first slot housing portion 401 of another second segment conductor 4D.
  • a plurality of first segment conductors 4 ⁇ / b> C and a plurality of second segment conductors 4 ⁇ / b> D are arranged in the slot 30 so as to face each other.
  • both ends of the part surrounding the slot accommodating part 40 in the sheet-like foamed resin 50 here, both ends of the radial direction first side Y1 in the sheet-like foamed resin 50
  • the parts overlap each other.
  • the sheet-like foamed resin 50 is formed so as to surround the entire periphery of the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40.
  • the overlapping part 50A is formed in the part where the both ends of the sheet-like foamed resin 50 overlap each other.
  • the overlapping portion 50A is formed in the region on the first radial side Y1 in the slot 30.
  • the process (it arrange
  • the pressing step S14 is a step of pressing at least a part of the overlapping portion 50A in the sheet-like foamed resin 50.
  • a part of the overlapping portion 50A formed along the axial direction X in the axial direction X is directed from the radial first side Y1 toward the radial second side Y2. Press.
  • the portions corresponding to the pair of joint portions 43 to be joined to each other in the plurality of segment conductors 4B are pressed from the opening portion 38.
  • the pressing step S ⁇ b> 14 a region corresponding to a position where the pair of facing surfaces 44 of the pair of joint portions 43 to be joined is opposed to each other may be pressed from the opening 38.
  • the pair of facing surfaces 44 of the pair of joint portions 43 to be joined are formed so as to have portions overlapping each other in the radial direction Y as in the illustrated example, in the pressing step S14 It is more preferable to press the overlapping portions in the radial direction Y in the radial direction Y view.
  • the pressing step S ⁇ b> 14 is performed using the pressing device 9.
  • the pressing device 9 includes a fixed member 91, a plurality of movable members 92, and an insertion member 93.
  • the fixing member 91 is formed in a cylindrical shape and has an outer diameter that can be arranged on the first radial side Y1 with respect to the plurality of segment conductors 4B arranged in the slot 30.
  • the fixing member 91 is disposed on the first radial side Y1 with respect to the core inner peripheral surface (core reference surface S; see FIGS. 1 and 2) in the stator core 3 so as to be coaxial with the stator core 3.
  • the fixing member 91 extends along the axial direction X over the entire area in the circumferential direction Z, and extends from the end of the axial second side X2 of the outer peripheral surface 91a to the radial second side Y2.
  • a bottom surface 91b In the present embodiment, the outer peripheral surface 91a of the fixing member 91 is formed in a cylindrical shape, and the bottom surface 91b is formed in a disk shape.
  • the pressing device 9 includes the same number of movable members 92 as the slots 30 of the stator core 3.
  • Each movable member 92 is formed in a plate shape. All the movable members 92 are radially arranged with respect to the axis of the stator core 3 so as to correspond to the slots 30 of the stator core 3.
  • Each movable member 92 is inserted into the slot 30 from the opening 38 of each slot 30.
  • the movable member 92 is disposed so that a part of the first radial side Y1 of the movable member 92 protrudes from the opening 38 of the slot 30 to the first radial side Y1.
  • Each movable member 92 is placed on the bottom surface 91 b of the fixed member 91.
  • the movable member 92 has an inner peripheral side inclined surface 92a.
  • the inner peripheral side inclined surface 92a is formed on the surface of the movable member 92 on the first radial side Y1, and moves from the first axial direction X1 toward the second radial direction X1 toward the first radial direction Y1. It is an inclined surface.
  • the movable member 92 has a first pressing portion 921 and a second pressing portion 922.
  • the first pressing portion 921 and the second pressing portion 922 are formed on the surface of the movable member 92 on the second radial side Y2.
  • the first pressing portion 921 is formed so as to protrude to the radial second side Y2 from both side portions in the axial direction X, and the joint portion 43 of the second slot accommodating portion 402 of the first segment conductor 4C;
  • the joint portion 43 of the first slot accommodating portion 401 of the second segment conductor 4D is arranged in accordance with the position in the axial direction X of the portion overlapping in the radial direction Y view.
  • the second pressing portion 922 is formed so as to protrude to the radial second side Y2 from both side portions in the axial direction X, and the joint portion 43 of the first slot accommodating portion 401 of the first segment conductor 4C;
  • the joint part 43 of the second slot accommodating part 402 of the second segment conductor 4D is arranged in accordance with the position in the axial direction X of the part overlapping in the radial direction Y view.
  • the part which protruded to the radial direction 2nd side Y2 becomes planar shape parallel to the axial direction X.
  • the insertion member 93 is formed in a cylindrical shape, and is inserted between the fixed member 91 and the movable member 92 in the radial direction Y.
  • the insertion member 93 has an inner peripheral surface 93a and an outer peripheral inclined surface 93b.
  • the inner peripheral surface 93 a of the insertion member 93 is formed along the outer peripheral surface 91 a of the fixing member 91, and here is a cylindrical surface having an inner diameter slightly larger than the diameter of the outer peripheral surface 91 a of the fixing member 91.
  • the outer peripheral side inclined surface 93 b of the insertion member 93 is a truncated cone surface formed so that the inclination angle with respect to the axial direction X is the same angle as the inner peripheral side inclined surface 92 a of the movable member 92. Further, the thickness of the insertion member 93 in the radial direction Y is in contact with the inner peripheral inclined surface 92a of the movable member 92 in a state where each movable member 92 is moved to the second radial side Y2 in the movable range. The lower end portion of the insertion member 93 is set so as not to contact the bottom surface 91 b of the fixing member 91.
  • each movable member 92 is fixed by inserting the insertion member 93 from the first axial side X1 between the fixed member 91 and the plurality of radially arranged movable members 92 in the radial direction Y.
  • the member 91 is moved to the radial second side Y2 along the bottom surface 91b.
  • the first pressing portion 921 and the second pressing portion 922 of the movable member 92 move the pair of slot accommodating portions 40 positioned closest to the first radial direction Y1 in the slot 30 from the first radial direction Y1 ( Ie, from the opening 38 of the slot 30).
  • the heating step S15 is a step of heating and foaming the sheet-like foamed resin 50 after the slot accommodating portion arranging step S13.
  • the foamed resin 5 here, the sheet-like foamed resin 50
  • the conductive bonding material 8 are heated to foam the foamed resin 5 and to bond the pair of bonding portions 43 with the conductive bonding material 8.
  • the resin foaming step S151 for foaming the sheet-like foamed resin 50 and the pair of opposing joints 43, here, the pair of joints 43 facing each other in the slot 30, are joined.
  • Step S152 is performed.
  • a temperature range is, for example, 100 ° C. to 400 ° C., and more preferably 200 ° C. to 300 ° C.
  • the conductive bonding material 8 is configured to bond the pair of bonding portions 43 at a bonding temperature T2 higher than the foaming temperature T1 at which the foamed resin 5 is foamed (see FIG. 17). As shown in FIG.
  • the foamed resin 5 and the conductive bonding material 8 are heated by raising the temperature to the bonding temperature T2 using one heating device (not shown).
  • the temperature is continuously raised by the heating device until the joining temperature T2 is reached.
  • the foaming temperature T1 lower than the joining temperature T2 is reached. Therefore, by continuing to raise the temperature until reaching the joining temperature T2, the pair of joining portions 43 can be joined by the conductive joining material 8, and the foamed resin 5 can be foamed.
  • the heating step S15 after reaching the bonding temperature T2, the foamed resin 5 and the conductive bonding material 8 are heated while maintaining a temperature higher than the bonding temperature T2.
  • the temperature can be raised to the bonding temperature T2 with high certainty, and the pair of bonding portions 43 can be appropriately bonded by the conductive bonding material 8.
  • the foaming temperature T1 is a temperature at which the foamed resin 5 starts to foam
  • the joining temperature T2 is a temperature at which the conductive joining material 8 starts joining.
  • the furnace etc. which can heat the whole stator 1 can be used, for example.
  • the heating step S15 is performed in a state in which movement of the pair of joint portions 43 in the direction in which the pair of joint portions 43 oppose each other (radial direction Y in this example) is restricted.
  • the heating step S15 is performed while maintaining the pressing state by the pressing step S14. Thereby, in the state which controlled the movement of a pair of joined parts 43, these are joined by appropriate positional relationship.
  • the sheet-like foamed resin 50 is foamed in a state where the overlapping portion 50A of the sheet-like foamed resin 50 is pressed, and the overlapping portion 50A is foamed into a sheet-like foam. It can be joined by the resin 50 itself. Accordingly, there is no need to provide a separate process for joining the overlapping portion 50A.
  • the fixed layer FL for fixing the coil 4 to the stator core 3 and the stator core 3 and the coil 4 are electrically connected.
  • An insulating layer IL for insulating is provided.
  • the pair of fixed layers FL and the insulating layer IL disposed between the pair of fixed layers FL form a three-layer structure.
  • the sheet-like foamed resin 50 constitutes the fixed layer FL.
  • the fixed layer FL is configured to adhere and fix the stator core 3 and the coil 4 when the sheet-like foamed resin 50 is cured when heated.
  • the fixed layer FL is preferably configured as an adhesive layer containing an adhesive.
  • a joint portion 43 that joins the plurality of segment conductors 4 ⁇ / b> B is disposed inside the slot 30.
  • the facing surface 44 of each of the plurality of joints 43 faces the radial direction Y.
  • the opposing surface 44 which each of a pair of junction part 43 used as a joint object mutually has one faces the radial direction 1st side Y1, and the other has faced the radial direction 2nd side Y2.
  • the sheet member 50S constitutes the insulating layer IL.
  • the insulating layer IL is made of, for example, polyphenylene sulfide resin (PPS: Poly Phenylene Sulfide Resin). Further, the insulating layer IL may be formed in a nonwoven fabric such as aramid paper.
  • the fixed layer FL is configured to cover the slot accommodating portion 40 (more specifically, the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40).
  • the fixed layer FL is configured to partially cover the slot accommodating portion 40 except for the joint portion 43.
  • the fixed layer FL is disposed closer to the center side in the axial direction X in the slot accommodating portion 40 than the position in the axial direction X where the joint portion 43 is disposed.
  • the fixed layer FL is arrange
  • the insulating layer IL includes the entire slot accommodating portion 40 and a part of the extending portion 41 that continues to the slot accommodating portion 40 and protrudes outward in the axial direction X from the slot 30. It is configured to cover.
  • the insulating layer IL is configured to cover the bonding portion 43.
  • the end portion in the axial direction X of the insulating layer IL is disposed outside the joint portion 43 disposed in the slot 30 in the axial direction X.
  • the insulating layer IL is disposed so as to overlap with the joint portion 43 in the radial direction Y view and the circumferential direction Z view (see FIG. 1 and the like).
  • the joint portion 43 is not limited to being disposed inside the slot 30 and may be disposed outside the slot 30. That is, in this case, the joint portion 43 is not formed in the slot accommodating portion 40, but is formed in the extending portion 41 that protrudes outward from the slot 30 in the axial direction X. In this case, the fixed layer FL may be configured to cover the entire slot accommodating portion 40. Even in this case, the fixed layer FL does not cover the joint portion 43.
  • the resin application step S1 further includes a step of applying the foamed resin 5 before foaming to the rotor side outer surface portion 44F of the slot accommodating portion 40.
  • the foamed resin 5 before foaming is applied to the inner surface 30 ⁇ / b> F of the slot 30, and then the slot accommodating portion 40 is disposed inside the slot 30.
  • the foamed resin 5 before foaming is also apply
  • the foamed resin 5 is applied to the rotor-side outer surface portion 44F after the slot accommodating portion arranging step S4.
  • the application of the foamed resin 5 to the rotor-side outer surface portion 44F is performed by arranging the slot accommodating portion. It may be performed before step S4. Then, as shown in the figure on the right side of FIG. 19, the foamed resin 5 before foaming is foamed by the resin foaming step S5.
  • the thickness adjusting step S2 and the resin drying step S3 are preferably performed at an appropriate timing before the resin foaming step S5.
  • the foamed resin 5 before foaming is applied to the inner surface 30F of the slot 30 in the resin application step S1 .
  • the present invention is not limited thereto, and in the resin application step S1, the foamed resin 5 before foaming may be applied to the outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 as shown in FIG. Further, at this time, it is preferable to apply the foamed resin 5 also to the rotor side outer surface portion 44F. Thereby, the foamed resin 5 can be provided on the entire outer surface 40F of the slot accommodating portion 40 including the rotor side outer surface portion 44F.
  • first resin portion 51, the second resin portion 52, the connecting resin portion 53, and the rotor side resin portion 54 can be formed between the inner surface 30F of the slot 30 and the outer surface 40F of the slot housing portion 40. (See also the figure on the right side of FIG. 19).
  • the configuration is not limited to such a configuration, and a part of the facing region may be covered with the foamed resin 5.
  • the insulating sheet material 6 is disposed between the connecting inner surface portion 33 ⁇ / b> F and the connecting outer surface portion 43 ⁇ / b> F to electrically insulate the two, and both ends in the circumferential direction Z of the insulating sheet material 6.
  • the foamed resin 5 may be provided so as to cover the first outer surface portion 41F and the second outer surface portion 42F of the slot accommodating portion 40 in a state where the portion is wound.
  • the configuration in which the outer resin portion 55 of the foamed resin 5 is provided on the axial end surface 34F of the stator core 3 has been described as an example.
  • the outer resin portion 55 may be provided between the axial end face 34F of the stator core 3 and the coil end portion 45 and outside the stator core 3 without being limited to such a configuration.
  • the outer resin portion 55 may be provided on the outer surface 45AF of the protruding portion 45A of the coil end portion 45.
  • first resin portion 51, the second resin portion 52, and the connecting resin portion 53 are formed so as to protrude from the slot 30 in the axial direction X, and the protruding portions of these resin portions 51 to 53 are defined as the outer resin portion 55. Also good.
  • the resin application step S1, the thickness adjustment step S2, the resin drying step S3, the slot accommodating portion arrangement step S4, and the resin foaming step S5 by the heating step as the resin arrangement step are described.
  • the example in which the stator 1 for a rotating electrical machine is manufactured by performing in this order has been described.
  • the method for manufacturing the stator 1 for a rotating electrical machine only needs to include at least the resin coating step S1, the slot accommodating portion arranging step S4, and the resin foaming step S5.
  • the method for manufacturing the stator 1 for a rotating electrical machine is preferably performed by combining the thickness adjusting step S2 and the resin drying step S3 while including these three steps (S1, S4, S5). is there.
  • the resin application step S1, the thickness adjustment step S2, the slot accommodating portion arrangement step S4, and the resin foaming step S5 may be performed in the order described.
  • positioning process S4, and resin foaming process S5 may be performed in order of description.
  • the facing surface 44 of the joint portion 43 is a single plane extending in a direction inclined with respect to the axial direction X
  • the facing surface 44 may be configured by a combination of a plurality of surfaces (a plane or a curved surface).
  • a plane or a curved surface For example, as shown in FIG. It may be composed of a plurality of different surfaces.
  • the facing surface 44 intersects the first inclined surface 441, the second inclined surface 442 extending in the direction intersecting the first inclined surface 441, and the second inclined surface 442. And a third inclined surface 443 extending in a direction parallel to the first inclined surface 441.
  • press process S14 in press process S14, the structure which presses and joins the junction part 43 of all the segment conductors 4B in all the slots 30 using the press apparatus 9 was demonstrated as an example.
  • the present invention is not limited to such a configuration.
  • the pressing step S14 of the segment conductor 4B may be performed for each slot 30, and the joining step S152 may be performed for each slot 30.
  • the joining step S152 may be performed independently of the heating step S15 (resin foaming step).
  • wrapping was demonstrated as an example.
  • the present invention is not limited to such a configuration, and for example, a configuration may be provided that includes a plurality of segment conductors 4B configured such that the coil 4 is wound around the stator core 3 by wave winding.
  • the cross-sectional shape of the linear conductor may be a shape other than a rectangular shape, for example, a circular shape or an elliptical shape, a triangular shape or a pentagonal shape.
  • the above polygonal shape etc. may be sufficient.
  • the configuration in which the slot 30 extends parallel to the axial direction X has been described as an example.
  • the present invention is not limited to such a configuration, and a configuration in which the whole or a part of the slot 30 extends while being inclined with respect to the axial direction X is also suitable. Even in this case, the slot 30 extends in the axial direction X.
  • the conductive bonding material 8 is disposed on at least one of the opposing surfaces 44 of the pair of segment conductors 4B that face each other, and the pair of bonding portions 43 are formed using the conductive bonding material 8.
  • the configuration in which the (facing surface 44) is joined has been described as an example.
  • the present invention is not limited to such a configuration, and may be a configuration in which a pair of joint portions 43 (opposing surfaces 44) are joined without using a joining material by welding or the like.
  • the joining step S152 is performed independently of the heating step S15 (resin foaming step).
  • the segment conductor 4B is formed in a U shape in the radial direction Y view, and the pair of slot accommodating portions 40 and the coil end portion 45 that connects the pair of slot accommodating portions 40, The case where it is set as the structure which has this was demonstrated as an example.
  • the shape of the segment conductor 4B is not limited to this.
  • the segment conductor 4B is formed in a J-shape, and includes one slot housing portion 40 and a coil end portion 45 connected to the slot housing portion 40. It may be configured to have.
  • the joint portion 43 to be joined to the other segment conductor 4B is provided in the slot accommodating portion 40 of the leg portion 400 in each of the plurality of segment conductors 4B.
  • the joint portion 43 may be provided in the extending portion 41 of the leg portion 400. That is, the joint 43 may be disposed outside the slot 30.
  • the rotating electrical machine 100 to which the rotating electrical machine stator 1 is applied is configured as a radial gap inner rotor type has been described.
  • the rotating electrical machine 100 may be an outer rotor type, and may be an axial gap type without being limited to a radial gap type.
  • the end face 34F of the stator core 3 described above is the end face in the axial direction X of the stator core 3.
  • the end face 34F of the stator core 3 is It becomes an end face in the radial direction Y.
  • a rotating electric machine 100 may be, for example, a synchronous motor (generator) having an embedded magnet structure or a synchronous motor (generator) having a surface magnet structure.
  • a synchronous motor generator
  • an induction motor generator
  • a single-phase other than three phases, a two-phase, or a polyphase alternating current having four or more phases can be used.
  • a leg (400) including a stator core (3) having a slot (30), a slot accommodating portion (40) accommodated in the slot (30), and a portion (41) extending from the slot accommodating portion (40).
  • a coil (4) having a), and a method for manufacturing a stator for a rotating electrical machine (1),
  • the coil (4) is configured by joining a plurality of segment conductors (4B),
  • the leg portions (400) of the plurality of segment conductors (4B) are provided with joint portions (43) that are joined to the other segment conductors (4B) by a conductive joint material (8) that is joined by heating,
  • a foamed resin (before foaming) is formed on at least one of the inner surface (30F) of the slot (30) and the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) facing the inner surface (30F) of the slot (30).
  • the foamed resin (5) is heated and foamed. It can be performed in the heating step (S15). Therefore, an increase in the manufacturing process of the rotating electrical machine stator (1) can be suppressed to a low level, and the rotating electrical machine stator (1) with high productivity can be realized.
  • the conductive bonding material (8) is configured to bond the pair of bonding portions (43) at a bonding temperature (T2) higher than a foaming temperature (T1) at which the foamed resin (5) foams.
  • T2 bonding temperature
  • T1 foaming temperature
  • the foamed resin (5) and the conductive bonding material (8) are heated by raising the temperature to the bonding temperature (T2) using one heating device. Is preferred.
  • the foaming temperature (T1) lower than the joining temperature (T2) is reached before the joining temperature (T2) is reached. Will do. Therefore, it is not necessary to heat each of the foamed resin (5) and the conductive bonding material (8), which are different materials, by a separate heating device, and the foamed resin (5) is heated by one heating device. Foaming and joining of the pair of joining portions (43) by the conductive joining material (8) can be performed.
  • the coil (4) has a coil end portion (45) disposed outside the slot (30), In the resin placement step (S1, S12), the coil end portion (45) faces the outer surface (45AF) of the protruding portion (45A) protruding from the slot (30) and the protruding portion (45A). It is preferable to include a step of disposing the foamed resin (5) before foaming on at least one of the end faces (34F) of the stator core (3).
  • the protruding portion (45A) of the coil end portion (45) outside the slot (30) and the end surface (34F) of the stator core (3) facing the protruding portion (45A) approach each other. It is possible to appropriately ensure the electrical insulation in the region where it is disposed.
  • the heating step (S15) is performed in a state where movement of the pair of joint portions (43) in a direction in which the pair of joint portions (43) face each other is restricted.
  • the pair of joint portions (43) can be appropriately joined so as not to shift.
  • a sheet-like foamed resin (50) provided integrally with the sheet member (50S) along at least one surface of the sheet member (50S) is used.
  • the sheet-like foamed resin (50) before foaming is arranged along the inner surface (30F) of the slot (30). It is preferable that this is performed.
  • the foamed resin (5, 50) can be easily arranged along the inner surface (30F) of the slot (30). Therefore, it is easy to reduce the number of steps in the resin arrangement step (S12).
  • the sheet-like foamed resin (50) is formed so as to surround the entire outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40), and the sheet shape
  • the foaming resin (50) is subjected to a pressing step (S14) in which both end portions of a portion surrounding the entire circumference of the outer surface (40F) are overlapped with each other, and at least a part of the overlapping portion (50A) is pressed, It is preferable that the heating step (S15) be performed while maintaining the pressing state in the pressing step (S14).
  • the overlapping portion (50A) of the sheet-like foamed resin (50) can be joined by the foamed resin (5, 50) that foams in a pressed state. Therefore, according to this method, there is no need to provide a step of joining the overlapping portion (50A) separately.
  • the entire circumference of the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) can be surrounded by the foamed sheet-like foamed resin (50), and the inner surface (30F) of the slot (30) and the slot accommodating. It is possible to realize a configuration in which it is easy to appropriately ensure electrical insulation between the outer surface (40F) of the portion (40).
  • the resin arranging step (S1) is performed on at least one of the inner surface (30F) of the slot (30) and the outer surface (40F) of the slot accommodating portion 40 facing the inner surface (30F) of the slot (30). It is preferable to carry out by applying the foamed resin (5) before foaming.
  • the thickness of the foamed resin (5) before foaming applied by the resin arranging step (S1) is set to a predetermined thickness (SL). It is preferable to further include a thickness adjusting step (S2) to be adjusted.
  • the thickness of the foamed resin (5) provided between the inner surface (30F) of the slot (30) and the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) is made more uniform. Become. Therefore, the unevenness due to the location of the fixing force of the coil (4) with respect to the stator core (3) can be further reduced. Moreover, the adjustment for making the thickness of the foamed resin (5) after foaming suitable can be easily performed in a state before the slot accommodating portion (40) is accommodated in the slot (30).
  • the slot accommodating portion (40) is accommodated in the slot (30) after the foamed resin (5) applied in the resin arranging step (S1) is dried, the slot accommodating portion (40) is inserted into the slot.
  • the foamed resin (5) can be prevented from being peeled off or scraped off due to contact with others. Therefore, the unevenness due to the location of the thickness of the foamed resin (5) between the inner surface (30F) of the slot (30) and the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) can be further reduced.
  • a leg (400) including a stator core (3) having a slot (30), a slot accommodating portion (40) accommodated in the slot (30), and a portion (41) extending from the slot accommodating portion (40).
  • a stator (1) for a rotating electrical machine comprising a coil (4) having A foamed resin containing a thermally expandable material between the inner surface (30F) of the slot (30) and the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) facing the inner surface (30F) of the slot (30).
  • the coil (4) is configured by joining a plurality of segment conductors (4B), A joint portion (43) to be joined to the other segment conductor (4B) is provided on the leg portion (400) of the plurality of segment conductors (4B), A conductive bonding material (8) containing metal particles is disposed between the pair of facing joints (43) facing each other.
  • the pair of joined portions (43) are joined by the conductive joining material (8) to the foamed resin (5). It can carry out using the heating for foaming. Therefore, an increase in the manufacturing process of the rotating electrical machine stator (1) can be suppressed to a low level, and the rotating electrical machine stator (1) with high productivity can be realized.
  • the distance between the inner surface (30F) of the slot (30) separated by the foamed resin (5) and the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) is a specified insulation distance (SD) or more. It is preferable.
  • the entire region of the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) facing the inner surface (30F) of the slot (30) is covered with the foamed resin (5). is there.
  • the coil (4) can be fixed to the stator core (3) and the electrical insulation can be ensured with higher reliability.
  • the slot (30) has an opening (38) that opens toward the side facing the rotor (2) for the rotating electrical machine, and the slot (30) of the outer surface (40F) of the slot housing portion (40). It is preferable that the surface facing the opening (38) is covered with the foamed resin (5).
  • the coil (4) has a coil end portion (45) disposed outside the slot (30), Between the outer surface (45AF) of the protruding portion (45A) protruding from the slot (30) in the coil end portion (45) and the end surface (34F) of the stator core (3) facing the protruding portion (45A). It is preferable that the foamed resin (5) is provided on the surface.
  • the protruding portion (45A) of the coil end portion (45) and the end surface (34F) of the stator core (3) facing the protruding portion (45A) are arranged close to each other. In the region, it may be necessary to ensure electrical insulation. According to this configuration, it is possible to appropriately ensure electrical insulation in such a region.
  • a sheet member (50S) is provided between the inner surface (30F) of the slot (30) and the outer surface (40F) of the slot accommodating portion (40) facing the inner surface (30F) of the slot (30). ) Is placed, It is preferable that the foamed resin (5, 50) is provided along at least one surface of the sheet member (50S).
  • the foamed resin (5, 50) can be disposed together with the sheet member (50S) at the time of manufacturing the stator (1) for the rotating electrical machine, the inner surface (30F) of the slot (30) and the slot accommodation.
  • the foamed resin (5, 50) is easily arranged between the outer surface (40F) of the portion (40).
  • the technology according to the present disclosure can be used for a stator for a rotating electrical machine and a method for manufacturing a stator for a rotating electrical machine.
  • Stator for rotating electrical machine 2 Rotor for rotating electrical machine 3: Stator core 4: Coil 4B: Segment conductor 5: Foamed resin (sheet-shaped foamed resin 5S) 8: Conductive bonding material 30: Slot 30F: Inner surface (inner surface of slot) 34F: Axial end face (end face of stator core) 38: Opening 40: Slot accommodating part 41: Extending part (part extending from the slot accommodating part) 40F: Outer surface (outer surface of slot accommodating portion) 43: Joining portion 45: Coil end portion 45A: Protruding portion (protruding portion of the coil end portion) 45AF: outer surface (outer surface of protruding portion) 50S: Sheet member 50A: Overlapping part (overlapping part) 400: Leg part S1, S12: Resin arrangement process S2: Thickness adjustment process S3: Resin drying process S4, S13: Slot accommodation part arrangement process S14: Pressing process S5, S15: Heating process SD: Insulation distance T1: Foaming temperature T2

Abstract

生産性が高い回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法を提供する。 スロット30を有するステータコア3と、スロット30に収容されるスロット収容部40と前記スロット収容部40から延在する部分とを含む脚部を有するコイル4と、を備え、スロット30の内面30Fと、スロット30の内面30Fに対向するスロット収容部40の外面との間に発泡樹脂5が設けられている。コイル4は、それぞれが接合部43を有する複数のセグメント導体4Bを接合して構成され、スロット30の中で対向する一対の接合部43の間に導電性接合材8が配置されている。

Description

回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法
 本発明は、回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法に関する。
 例えば、下記の特許文献1(特開2013-31254号公報)には、ステータコア(2)に対するコイル(3)の固定をワニスによって行うステータの製造方法が開示されている。特許文献1では、ステータコア(2)にコイル(3)を組み付けた後、当該コイル(3)に含浸させたワニスを熱により硬化させることで、ステータコア(2)に対するコイル(3)の固定を行っている。
特開2013-31254号公報
 ところで、特許文献1のような技術では、含浸させたワニスを熱により硬化させることで、ステータコアに対する固定を行っているため、硬化させるための専用の工程が必要となり、生産性が悪化するという問題があった。
 そこで、生産性が高い回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法の実現が望まれる。
 本開示に係る回転電機用ステータの製造方法の特徴構成は、
 スロットを有するステータコアと、前記スロットに収容されるスロット収容部と前記スロット収容部から延在する部分とを含む脚部を有するコイルと、を備えた回転電機用ステータの製造方法であって、
 前記コイルは、複数のセグメント導体を接合して構成され、
 複数の前記セグメント導体の前記脚部に、加熱により接合する導電性接合材によって他の前記セグメント導体と接合される接合部が設けられ、
 前記スロットの内面、及び、前記スロットの前記内面に対向する前記スロット収容部の外面の少なくとも一方に、発泡前の発泡樹脂を配置する樹脂配置工程と、
 互いに接合される一対の前記接合部が対向すると共に対向する一対の前記接合部の間に前記導電性接合材が配置された状態となるように、複数の前記スロット収容部を前記スロットの内部に配置するスロット収容部配置工程と、
 前記スロット収容部配置工程の後、前記発泡樹脂及び前記導電性接合材を加熱して、前記発泡樹脂を発泡させると共に前記導電性接合材により一対の前記接合部を接合させる加熱工程と、を有する点にある。
 本方法によれば、複数のセグメント導体を接合するための一対の接合部の導電性接合材による接合を、発泡樹脂を加熱して発泡させるための加熱工程において行うことができる。従って、回転電機用ステータの製造工程の増加を少なく抑えることができ、生産性の高い回転電機用ステータを実現することができる。
 本開示に係る回転電機用ステータの特徴構成は、
 スロットを有するステータコアと、前記スロットに収容されるスロット収容部と前記スロット収容部から延在する部分とを含む脚部を有するコイルと、を備えた回転電機用ステータであって、
 前記スロットの内面と、前記スロットの前記内面に対向する前記スロット収容部の外面との間に熱膨張性材料を含む発泡樹脂が設けられており、
 前記コイルは、複数のセグメント導体を接合して構成され、
 複数の前記セグメント導体の前記脚部に、他の前記セグメント導体と接合される接合部が設けられ、
 対向する一対の前記接合部の間に金属粒子を含む導電性接合材が配置されている点にある。
 本構成によれば、複数のセグメント導体を接合するための一対の接合部の導電性接合材による接合を、発泡樹脂を発泡させるための加熱を利用して行うことができる。従って、回転電機用ステータの製造工程の増加を少なく抑えることができ、生産性の高い回転電機用ステータを実現することができる。
 本開示に係る技術のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。
回転電機用ステータの一部の斜視図 回転電機用ステータの一部の断面図 発泡樹脂の構造の一例を示す説明図 カプセル体の加熱による膨張の前後の状態を概念的に示す図 発泡樹脂の発泡前と発泡後を示す図 回転電機用ステータの一部断面を径方向内側から径方向外側に見た図 回転電機用ステータの製造工程を示すフローチャート 第二実施形態に係る回転電機用ステータの一部の軸方向断面図 第二実施形態に係る回転電機用ステータの一部の径方向断面図 第二実施形態に係る回転電機用ステータに用いられる一対のセグメント導体を示す図 第二実施形態に係る回転電機用ステータの製造工程を示すフローチャート 第二実施形態に係る樹脂配置工程を示す図 第二実施形態に係るスロット収容部配置工程を示す図 第二実施形態に係るスロット収容部配置工程を示す図 第二実施形態に係る押圧工程を示す図 第二実施形態に係る押圧工程を示す図 第二実施形態に係る加熱工程において、加熱時間と温度との関係を示す図 第三実施形態に係る回転電機用ステータの一部の軸方向断面図 他の実施形態において、樹脂配置工程と樹脂発泡工程を示す図 他の実施形態において、発泡樹脂の発泡前を示す図 他の実施形態において、発泡樹脂の発泡後を示す図 他の実施形態に係る対向面の構成を示す図 他の実施形態に係る回転電機用ステータの一部の軸方向断面図
1.第一実施形態
1-1.回転電機用ステータの構成
 第一実施形態に係る回転電機用ステータ1(以下、単にステータ1という)について図面を参照して説明する。ここでは、ステータ1が、インナロータ型の回転電機100に適用される場合を例として説明する。
 以下の説明では、特に区別して明記している場合を除き、「軸方向X」、「径方向Y」、及び「周方向Z」は、円筒状のコア基準面S(図1、図2参照)の軸心を基準として定義している。「径方向第一側Y1」は、径方向Yの内側を表し、「径方向第二側Y2」は、径方向Yの外側を表す。「周方向第一側Z1」は、周方向Zにおける一方側(図2に示す例では反時計回り側)を表し、「周方向第二側Z2」は、周方向Zにおける他方側(図2に示す例では時計周り側)を表す。
 本明細書では、ステータ1を構成する各部の配置方向について、当該ステータ1が、回転電機100に配置された状態を想定して、軸方向X、径方向Y、及び周方向Zの各方向を用いて説明している。また、本明細書では、各部材についての寸法、配置方向、配置位置等に関する用語は、誤差(製造上許容され得る程度の誤差)による差異を有する状態をも含む概念として用いている。
 図1及び図2に示すように、回転電機100は、ステータ1と、ステータ1の径方向第一側Y1(本例では径方向Yの内側)に回転可能に設けられる回転電機用ロータ2(以下、単にロータ2という)とを備えている。
 ステータ1は、スロット30を有するステータコア3と、スロット30に収容されるスロット収容部40を有するコイル4と、を備えている。ステータコア3は、磁性体の電磁鋼板を軸方向Xに積層して構成される。コイル4は、導電性を有する材料(例えば、銅やアルミニウム等の金属)を用いて形成される。図1では、簡略化のため、コイル4について、ステータコア3から軸方向Xに突出するコイルエンド部45の大半を切除した状態で省略して示している。回転電機100は、例えば、三相交流で駆動される回転電機100とされる。
 スロット30は、ステータコア3において、周方向Zに沿って一定間隔で複数分散配置されている。スロット30は、軸方向X及び径方向Y(放射状)に延びるように形成されており、ステータコア3を軸方向Xに貫通している。周方向Zに隣接する2つのスロット30の間には、ティース36が形成されている。
 本実施形態では、スロット30は、ロータ2に対向する側(本例では径方向第一側Y1)に向かって開口する開口部38を有している。図示の例では、開口部38は、スロット30における径方向第一側Y1の端部領域であって、周方向Zで隣接する2つのティース36の先端部(径方向第一側Y1の端部)の間に形成されている。
 なお、上述した「円筒状のコア基準面S」は、スロット30の配置や構成に関して基準となる仮想的な面である。本実施形態では、複数(スロット30と同数)のティース36の径方向第一側Y1の端面37を含む円筒状の仮想面(コア内周面)をコア基準面Sとしている。但し、これに限らず、ステータコア3の径方向第二側Y2の面(コア外周面)等をコア基準面Sとしても良い。
 コイル4は、複数の導体線4Aから構成され、部分的にスロット30に挿入されてステータコア3に巻装される。本実施形態では、スロット30内には、複数の導体線4A(本例では6本の導体線4A)が径方向Yに並んだ状態で配置される。ここでは、スロット30内の複数の導体線4Aは、互いに径方向Yに接している。なお、図示の例よりも断面積が小さい多数の導体線4Aがスロット30内に不規則に配置されたコイル4であってもよい。
 図1に示すように、コイル4は、スロット30内に配置されるスロット収容部40と、スロット30の外に配置されるコイルエンド部45とを有している。本実施形態では、ステータコア3の軸方向Xの端部に形成された面である軸方向端面34Fを基準として、軸方向Xにおいて軸方向端面34Fよりも内側に配置されるのがスロット収容部40であり、軸方向Xにおいて軸方向端面34Fよりも外側に配置されるのがコイルエンド部45である。スロット収容部40はスロット30内に配置された複数の導体線4Aから構成され、コイルエンド部45はスロット30外に配置された複数の導体線4Aから構成される。
 図2に示すように、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとが対向した状態で、スロット収容部40がスロット30の内部に配置される。本実施形態では、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとは、スロット30が存在する軸方向Xの全域で対向している。
 スロット30の内面30Fには、径方向Yに延びる第一内面部31F及び第二内面部32Fと、これら第一内面部31Fと第二内面部32Fとを連結すると共に周方向Zに延びる連結内面部33Fと、が含まれる。第一内面部31Fと第二内面部32Fとは、周方向Zに対向している。これら周方向Zに対向する内面部31F、32Fのうち、第一内面部31Fは、周方向第一側Z1に配置されており、第二内面部32Fは、周方向第二側Z2に配置されている。連結内面部33Fは、スロット30の径方向第二側Y2の端部領域に配置されており、第一内面部31F及び第二内面部32Fそれぞれの径方向第二側Y2の端部を連結している。
 スロット収容部40の外面40Fには、径方向Yに延びる第一外面部41F及び第二外面部42Fと、これら第一外面部41Fと第二外面部42Fとを連結すると共に周方向Zに延びる連結外面部43F及びロータ側外面部44Fと、が含まれる。第一外面部41Fと第二外面部42Fとは、周方向Zに並んでいる。これら周方向Zに並ぶ外面部41F、42Fのうち、第一外面部41Fは、周方向第一側Z1に配置されており、第二外面部42Fは、周方向第二側Z2に配置されている。連結外面部43Fとロータ側外面部44Fとは、径方向Yに並んでいる。これら径方向Yに並ぶ外面部43F、44Fのうち、連結外面部43Fは、径方向第二側Y2に配置されると共に、第一外面部41F及び第二外面部42Fそれぞれの径方向第二側Y2の端部を連結している。ロータ側外面部44Fは、径方向第一側Y1に配置されると共に、第一外面部41F及び第二外面部42Fそれぞれの径方向第一側Y1の端部を連結している。本例では、ロータ側外面部44Fは、開口部38を挟んでロータ2と対向して配置されている。
 図2に示すように、第一内面部31Fと第一外面部41Fとは、間に発泡樹脂5の層を挟んで周方向Zに対向して配置されている。同様に、第二内面部32Fと第二外面部42Fとは、間に発泡樹脂5の層を挟んで周方向Zに対向して配置されている。また、連結内面部33Fと連結外面部43Fとは、間に発泡樹脂5の層を挟んで径方向Yに対向して配置されている。
 なお、スロット30が有する各内面部31F~33Fは、凹凸形状を含むものである。
具体的には、スロット30の各内面部31F~33Fは、軸方向Xに積層された複数枚の電磁鋼板の端面の集合により構成されている。従って、各電磁鋼板の端面の形状に応じた凹凸が、スロット30の内面30F(各内面部31F~33F)に形成される。また、スロット収容部40が有する各外面部41F~44Fも、凹凸形状を含むものである。具体的には、スロット収容部40は、コイル4を構成する複数の導体線4Aの集合により構成されている。従って、このようなスロット収容部40を構成する複数の導体線4Aのそれぞれの凹凸が、スロット収容部40の外面40F(各外面部41F~44F)に表れる。
 ところで、従来は、ステータコア3にコイル4を組み付けた後、スロット30とスロット収容部40との間にワニスを含浸させ、これを硬化させることで、ステータコア3に対するコイル4の固定を行っていた。しかし、この場合、コイル4に対するワニスの含浸状態を均等にすることが困難であり、ワニスの含浸が不十分な部分においては、ステータコア3に対するコイル4の固定力が低い状態となる。そのため、ステータコア3に対するコイル4の固定力が、場所によって不均等になる場合があった。
 そこで、図1及び図2に示すように、この回転電機用ステータ1では、スロット30の内面30Fと、スロット30の内面30Fに対向するスロット収容部40の外面40Fとの間に発泡樹脂5を設けている。発泡樹脂5は、熱膨張性材料を含んでいる。発泡樹脂5は、加熱等の発泡工程において発泡させて膨張させることが可能である。
 本実施形態では、発泡樹脂5には、予め定められた条件の下で膨張する材料を用いる。例えば、図3及び4に示すように、発泡樹脂5は、加熱によって膨張する材料が配合されていると共に接着性を有する樹脂で構成されている。なお、図3は、発泡樹脂5の構造の説明図であり、加熱前の発泡樹脂5を概念的に示す斜視図である。図4は、加熱によって膨張する材料の一例としてのカプセル体99における、加熱による膨張の前後の状態を概念的に示す図である。
 図3に示す例では、発泡樹脂5は、加熱によって膨張するカプセル体99が多数配合されたエポキシ樹脂98である。カプセル体99は、図4の左側に示す加熱前の状態から、加熱されることによって、図4の右側に示すように膨張する。この結果、発泡樹脂5は、加熱により全体が膨張する。なお、カプセル体99は、加熱後に発泡樹脂5が硬化した後も、発泡樹脂5内に、膨張したままの状態で残る。
 例えば、このような構成の発泡樹脂5を用いて、発泡前の発泡樹脂5をスロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間に設けた後に発泡させることで、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間の必要箇所に発泡樹脂5を行き渡らせて、発泡樹脂5を必要箇所に均等に近い状態で設けることが可能となる。
すなわち、発泡樹脂5は、ワニス含浸に比べて状態管理を行い易い。これにより、ステータコア3に対するコイル4の固定力が、場所によって不均等になることを抑制することができる。
 また、このような発泡樹脂5を用いることにより、スロット30とスロット収容部40とを互いに離間させた状態で、ステータコア3に対してコイル4を固定することができる。そのため、ステータコア3とコイル4との間での電気的絶縁性も確保することができる。なお、図5は、スロット30の内部における発泡樹脂5の発泡前(左側の状態)及び発泡後(右側の状態)の状態を示している。
 本実施形態では、スロット収容部40の外面40Fにおける、スロット30の内面30Fに対向する領域の全体が、発泡樹脂5により覆われている。図2に示す例では、発泡樹脂5は、第一内面部31Fと第一外面部41Fとの間に形成された第一樹脂部51と、第二内面部32Fと第二外面部42Fとの間に形成された第二樹脂部52と、連結内面部33Fと連結外面部43Fとの間に形成された連結樹脂部53と、を有している。更に、第一樹脂部51と第二樹脂部52と連結樹脂部53とは、スロット30が存在する軸方向Xの領域全体に亘って形成されている。これにより、ステータコア3に対するコイル4の固定力、及び電気的絶縁性の確保を確実性高く行うことができる。
 図5に示すように、本実施形態では、発泡樹脂5により離間されたスロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの距離が、規定の絶縁距離SD以上とされている(図5の右側の状態を参照)。ここで、「絶縁距離」は、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間で必要な電気的絶縁性を確保するために設定された最低限の距離を指す。本実施形態では、図5に示すように、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの設計上の距離は、この絶縁距離SDに、スロット収容部40の許容位置ずれ量ADを加えた距離に設定されている。ここで、「許容位置ずれ量」は、スロット30に対するスロット収容部40の配置誤差の最大値よりも大きい値に設定すると好適である。このようにすれば、スロット収容部40の配置誤差に関わらず、必要な絶縁距離SDを確保することができる。なお、スロット収容部40の配置誤差が生じる要因としては、例えば、スロット収容部40をスロット30内に配置するための治具の位置決め誤差や、発泡前の発泡樹脂5の塗布厚さの誤差や、発泡樹脂5の発泡倍率の誤差等がある。
 また、本実施形態では、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの距離が、軸方向Xから見た、スロット収容部40の径方向第一側Y1を除く全周に亘って、同じになるように設計されている。換言すれば、第一樹脂部51と第二樹脂部52と連結樹脂部53とは、設計上、厚みが同じにされている。これにより、スロット30に対するスロット収容部40の配置位置のずれ方向に関わらず、規定の絶縁距離SDが確保できる。以上により、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間の電気的絶縁性の確保を確実性高く行うことができる。なお、絶縁距離SDは、コイル4に印加される電圧の最大値や発泡樹脂5の絶縁特性等に応じて定められると好適である。発泡樹脂5として電気的絶縁性能が高い材質を用いることにより、絶縁距離SDを小さくし、コイル4の占積率を高めることが可能となる。
 更に、本実施形態では、図6に示すように、コイルエンド部45におけるスロット30から突出する突出部分45Aの外面45AFと、当該突出部分45Aに対向するステータコア3の端面34Fとの間にも発泡樹脂5が設けられている。本実施形態では、ステータ1がラジアルギャップ型の回転電機100に適用されるため、コイルエンド部45は、スロット30における軸方向Xの端部領域、換言すれば、ステータコア3の軸方向Xの端部から外側に突出している。また、コイルエンド部45の突出部分45Aに対向するステータコア3の端面34Fは、ステータコア3における軸方向Xを向く端面(以下、軸方向端面34Fという)である。ここでは、「コイルエンド部の突出部分」は、コイルエンド部45における軸方向端面34Fの近傍の部分(軸方向端面34Fから規定距離内の範囲の部分)を指す。
 すなわち、本実施形態では、発泡樹脂5は、ステータコア3のスロット30の外側に形成された外側樹脂部55を有している。図1及び図6に示す例では、外側樹脂部55は、軸方向端面34Fにおけるスロット30の縁部を囲むように設けられている。これにより、スロット30の外であってもコイルエンド部45の突出部分45Aとステータコア3の軸方向端面34Fとが接近して配置される領域で電気的絶縁性を確保することができる。
ここで、外側樹脂部55の周方向Z、径方向Y、及び軸方向Xの設計上の厚さが、スロット30内と同様、ステータコア3の軸方向端面34Fとコイルエンド部45の突出部分45Aとの距離が、絶縁距離SD以上となるように、より好ましくは絶縁距離SDに許容位置ずれ量ADを加えた距離となるようにされていると好適である。なお、外側樹脂部55は、スロット30の縁部近傍を含む軸方向端面34Fのより広い範囲(例えば全体)に亘って設けられていても良い。
1-2.回転電機用ステータの製造方法
 次に、第一実施形態に係る回転電機用ステータ1の製造方法について説明する。
 本実施形態に係るステータ1の製造方法では、図7に示すように、樹脂配置工程としての樹脂塗布工程S1と、厚さ調整工程S2と、樹脂乾燥工程S3と、スロット収容部配置工程S4と、加熱工程による樹脂発泡工程S5とを、この順に実行する。
 樹脂塗布工程S1では、スロット30の内面30F、及び、スロット30の内面30Fに対向するスロット収容部40の外面40Fの少なくとも一方に、発泡前の発泡樹脂5を配置する。本実施形態では、発泡前の発泡樹脂5を、塗布することによって内面30F及び外面40Fの少なくとも一方に配置する。これにより、スロット収容部40がスロット30の内部に配置された際に、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間に発泡樹脂5を設けることができる。
 本実施形態では、樹脂塗布工程S1は、スロット30の内面30Fに発泡前の発泡樹脂5を塗布することにより行われる(図5の左側の図参照)。これによれば、形状が固定されたスロット30の内面30Fに発泡樹脂5を塗布するため、複数の導体線4Aが互いに固定されていないスロット収容部40の外面40Fに発泡樹脂5を塗布する場合に比べて、樹脂塗布工程S1の作業を容易に行うことができる。但し、これに限らず、樹脂塗布工程S1では、スロット収容部40の外面40Fに発泡樹脂5を塗布しても良いし、スロット収容部40の外面40F及びスロット30の内面30Fの双方に発泡樹脂5を塗布しても良い。
 また、樹脂塗布工程S1には、コイルエンド部45におけるスロット30から突出する突出部分45Aの外面45AF、及び、当該突出部分45Aに対向するステータコア3の軸方向端面34Fの少なくとも一方に、発泡前の発泡樹脂5を塗布する工程を含むと好適である(図6参照)。本実施形態では、ステータコア3の軸方向端面34Fにおけるスロット30の縁部を囲むように発泡前の発泡樹脂5を塗布する。これにより、樹脂発泡工程S5を行った後に、図6に示すように、コイルエンド部45の突出部分45Aの外面45AFと、当該突出部分45Aに対向するステータコア3の端面34Fとの間に外側樹脂部55を設けることができる。なお、ステータコア3の軸方向端面34Fに発泡樹脂5を塗布することに代えて、例えば、コイルエンド部45の突出部分45Aの外面45AFに発泡樹脂5を塗布しても良いし、コイルエンド部45の突出部分45Aの外面45AF及びステータコア3の軸方向端面34Fの双方に発泡樹脂5を塗布しても良い。
 本実施形態では、樹脂塗布工程S1の後、厚さ調整工程S2が行われる。厚さ調整工程S2では、図5の左側の図に示すように、樹脂塗布工程S1により塗布された発泡前の発泡樹脂5の厚さを、予め規定された厚さSLに調整する。「予め規定された厚さ」は、発泡後の発泡樹脂5の厚みが所望の厚みとなるように設定される。図5に示す例では、予め規定された厚さSLは、発泡後の発泡樹脂5の厚みが、スロット収容部40がスロット30の内部に配置された状態における、当該スロット収容部40の外面40Fと当該スロット30の内面30Fとの間の設計上の距離(本例では絶縁距離SD+許容位置ずれ量AD)に応じた厚みとなるように設定されている。例えば、この「予め規定された厚さ」は、スロット収容部40の外面40Fとスロット30の内面30Fとの間の設計上の距離、発泡樹脂5の膨張率、及び厚さ調整工程S2における厚さ調整の誤差等に応じて設定される。
 本実施形態では、厚さ調整工程S2は、例えば、治具等を用いて、スロット30の内面30Fに塗布された発泡前の発泡樹脂5から、規定された厚さSLよりも厚い部分を除去すること等により行う。なお、厚さ調整工程S2の前に行われる樹脂塗布工程S1において、規定厚さSLよりも厚めに発泡樹脂5が塗布されていると、このような発泡樹脂5の除去を好適に行うことができる。スロット収容部配置工程S4の前に厚さ調整工程S2を行うことで、スロット収容部40がスロット30の外部に有る状態(スロット30の内部に配置されていない状態)で、容易に発泡樹脂5の厚さ調整を行うことができる。なお、この厚さ調整工程S2は、樹脂塗布工程S1と同時に行われても良い。この場合には、例えば、スロット30の内面30Fから規定厚さSL離れた位置を覆う型を被せ、この型内に発泡樹脂5を注入し、その後、型を取り外すことにより、スロット30の内面30Fに規定厚さSLの発泡樹脂5を設けるようにしても良い。
 本実施形態では、厚さ調整工程S2の後、スロット収容部配置工程S4の前に、樹脂乾燥工程S3が行われる。樹脂乾燥工程S3では、樹脂塗布工程S1により塗布された発泡前の発泡樹脂5を乾燥させる。本例では、樹脂乾燥工程S3において、発泡樹脂5が発泡しない程度の温度である非発泡温度で加熱することにより、当該発泡樹脂5を乾燥させる。発泡樹脂5は、乾燥前は粘性を有する柔らかい状態であるが、非発泡温度での加熱により溶剤成分が揮発して一次硬化する。これにより、後述するスロット収容部配置工程S4を行う際、スロット30の内面30Fに塗布された発泡樹脂5にスロット収容部40が接触した場合であっても、当該発泡樹脂5が剥がれたり削れたりすることを抑制できる。なお、厚さ調整工程S2と樹脂乾燥工程S3とは、逆の順序で行われても良い。この場合には、厚さ調整工程S2では、例えば、樹脂乾燥工程S3により一次硬化した発泡樹脂5が規定厚さSLとなるように、押圧型で発泡樹脂5の表面を押圧する等の方法が好適に用いられる。
 本実施形態では、樹脂乾燥工程S3の後、スロット収容部配置工程S4が行われる。スロット収容部配置工程S4では、スロット30の内面30Fに発泡前の発泡樹脂5が塗布された状態で、スロット収容部40をスロット30の内部に配置する。このようにスロット収容部配置工程S4の前に樹脂塗布工程S1を行うので、スロット収容部40をスロット30に収容した後でこれらスロット収容部40とスロット30との間に発泡前の発泡樹脂5を流し込む場合に比べて、必要箇所に均等に発泡樹脂5を設けることが容易となっている。
 そして、スロット収容部配置工程S4の後、発泡樹脂5を加熱する加熱工程によって当該発泡樹脂5を発泡させる樹脂発泡工程S5が行われる。本実施形態では、発泡樹脂5の発泡材が発泡する発泡温度で加熱することにより発泡樹脂5を膨張させる。これにより、スロット30の内面とスロット収容部40の外面40Fとの間を発泡した発泡樹脂5によって埋めることができ、この発泡樹脂5が存在する領域において、ステータコア3に対するコイル4の固定力を確保することができる。更に、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間を電気的に絶縁することもできる。このように、スロット収容部配置工程S4の後で樹脂発泡工程S5を行うので、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間の必要箇所に発泡樹脂5を行き渡らせて、発泡樹脂5の存在状態の場所による不均等を少なく抑えることができる。従って、ステータコア3に対するコイル4の固定力の場所による不均等を少なくすることができる。そして、発泡樹脂5を発泡させた後は、当該発泡樹脂5を更に硬化温度で加熱することにより硬化させる(本硬化)。本実施形態では、樹脂発泡工程S5は、炉にてステータコア3の全体を加熱し、発泡樹脂5の温度を次第に上昇させることにより、発泡及び本硬化を行わせる。
2.第二実施形態
 次に、回転電機用ステータ1及び回転電機用ステータ1の製造方法の第二実施形態について説明する。第二実施形態では、上記第一実施形態と比較して、主に、コイル4の構成及び発泡樹脂5の構成が異なる。また、これらの構成の違いによって、回転電機用ステータ1の製造方法も異なる。以下では、第二実施形態について、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。特に説明しない点については、上記第一実施形態と同様である。
2-1.コイルの構成
 本実施形態に係るコイル4の構成について説明する。図8及び9に示すように、スロット30内には、複数の導体線4A(本例では8つの導体線4A)が径方向Yに並んだ状態で配置されている。そして、スロット30内には、複数のスロット収容部40が配置されている。コイル4は、スロット30に収容されるスロット収容部40と、当該スロット収容部40から延在する部分(以下、延在部41という。)と、を含む脚部400を有している。脚部400を構成するスロット収容部40と延在部41とは、互いに連続すると共に同じ方向に沿って延びている。本例では、脚部400は、スロット30が延在する方向(ここでは、軸方向X)に沿う直線状に形成されている。
 本実施形態では、コイル4は、複数のセグメント導体4Bを接合して構成されている。セグメント導体4Bは、延在方向に直交する面における断面形状が、例えば矩形状の線状導体で構成されている。
 ここで、図10を用いて、セグメント導体4Bの構成について説明する。図10は、径方向Y視、軸方向X視、及び周方向Z視における、互いに接合される一対のセグメント導体4Bを示す図であり、説明の便宜上、後述する導電性接合材8を省略して示している。
図10の左下、上、及び右には、それぞれ、径方向Y視、軸方向X視、及び周方向Z視の一対のセグメント導体4Bが示されている。
 なお、以下の説明では、軸方向Xにおける一方側(図10に示す例では上側)を軸方向第一側X1とし、その他方側(図10に示す例では下側)を軸方向第二側X2とする。そして、ステータコア3に対してコイルエンド部45が軸方向第一側X1に配置されたセグメント導体4Bを第一セグメント導体4Cとし、ステータコア3に対してコイルエンド部45が軸方向第二側X2に配置されたセグメント導体4Bを第二セグメント導体4Dとする。なお、以下において、セグメント導体4Bと記した場合には、第一セグメント導体4C及び第二セグメント導体4Dの双方を区別することなく表すものとする。
 図10に示すように、セグメント導体4Bは、径方向Y視でU字状に形成されている。
セグメント導体4Bは、一対のスロット収容部40と、一対のスロット収容部40を接続するコイルエンド部45とを有している。本例では、上述の脚部400は、スロット収容部40の全部とコイルエンド部45の一部とを含んでいる。また、脚部400は、コイルエンド部45における屈曲部分を含まない、セグメント導体4Bの直線状部分とされている。本実施形態では、一対のスロット収容部40の軸方向Xの長さが互いに異なる。そのため、以下の説明では、一対のスロット収容部40のうちの一方であって他方よりも軸方向Xの長さが大きいスロット収容部40を第一スロット収容部401とし、第一スロット収容部401よりも軸方向Xの長さが小さいスロット収容部40を第二スロット収容部402とする。なお、以下において、スロット収容部40と記した場合には、第一スロット収容部401及び第二スロット収容部402の双方を区別することなく表すものとする。
 複数のセグメント導体4Bの脚部400に、加熱により接合する導電性接合材8によって他のセグメント導体4Bと接合される接合部43が設けられている。本実施形態では、複数のセグメント導体4Bのそれぞれにおけるスロット収容部40に、他のセグメント導体4Bと接合される接合部43が設けられている。本例では、第一セグメント導体4Cのスロット収容部40には、第二セグメント導体4Dと接合される接合部43が設けられており、第二セグメント導体4Dのスロット収容部40には、第一セグメント導体4Cと接合される接合部43が設けられている。
 図8及び10に示すように、スロット収容部40は、スロット30と平行に軸方向Xに延在し、その先端部、つまり、スロット収容部40におけるコイルエンド部45との接続部とは反対側の端部には、別のスロット収容部40と接合される接合部43が形成されている。接合部43の詳細な構成については後述する。
 コイルエンド部45は、一対のスロット収容部40を接続している。本実施形態では、第一セグメント導体4Cのコイルエンド部45は、第一セグメント導体4Cの一対のスロット収容部40の軸方向第一側X1の端部同士を接続し、第二セグメント導体4Dのスロット収容部40は、第二セグメント導体4Dの一対のスロット収容部40の軸方向第二側X2の端部同士を接続している。コイルエンド部45には、一対のスロット収容部40を径方向Yにオフセットさせるオフセット部451が形成されている。本実施形態では、オフセット部451は、コイルエンド部45における周方向Zの中央部に形成されており、一対のスロット収容部40を径方向Yに1層分オフセットさせるように形成されている。
このオフセット部451を有することにより、セグメント導体4Bの一対のスロット収容部40同士が、周方向Z視で重複せず隣接している。
 ここで、「重複する」とは、2つの部材の配置に関して、視線方向に平行な仮想直線を当該仮想直線に直交する各方向に移動させた場合に、当該仮想直線が2つの部材の双方に交わる領域が存在することを指す。
 本実施形態では、コイル4は、重ね巻によりステータコア3に巻装されている。そのため、図10に示すように、1つの第一セグメント導体4Cと、1つの第二セグメント導体4Dとを抜き出した場合、第一セグメント導体4Cの第一スロット収容部401の接合部43と、第二セグメント導体4Dの第二スロット収容部402の接合部43とが接合されるように構成されている。そして、第一セグメント導体4Cの第二スロット収容部402と、第二セグメント導体4Dの第一スロット収容部401とが、周方向Zの位置を合わせて配置されていると共に、互いに径方向Yの異なる位置に配置されている。また、第一セグメント導体4Cの第二スロット収容部402の接合部43と、図示しない別の第二セグメント導体4Dの第一スロット収容部401の接合部43とが接合されるように構成されている。同様に、第二セグメント導体4Dの第一スロット収容部401の接合部43と、図示しない別の第一セグメント導体4Cの第二スロット収容部402の接合部43とが接合されるように構成されている。
 図8に示すように、スロット収容部40は、スロット30内に配置され、コイルエンド部45は、ステータコア3の軸方向Xの外側に配置されている。そして、第一セグメント導体4Cの接合部43と第二セグメント導体4Dの接合部43とが、スロット30内で互いに対向すると共に接合されている。
 接合部43は、対向面44を有しており、互いに接合される一対の接合部43の対向面44同士が対向するように形成されている。そして、一対の対向面44同士が対向して接合部43同士が接合された状態で、それらが形成された一対のスロット収容部40(第一スロット収容部401及び第二スロット収容部402)は軸方向Xに沿って直線状に延在するように、接合部43及び対向面44が形成されている。
 本実施形態では、対向面44は、スロット収容部40の先端部における軸方向端面の全体に亘って形成され、軸方向Xに対して傾斜する方向に延在する平面とされている。また、本実施形態では、対向面44は、周方向Zに平行に配置されている。各対向面44は、対向する他の対向面44の形状に適合する形状とされている。本実施形態では、互いに対向する対向面44は、互いに同一の形状を有しており、互いに平行に配置されている。
 対向する一対の接合部43の間には、金属粒子を含む導電性接合材8が配置されている。図8に示すように、本実施形態では、スロット30の中で対向する一対の接合部43の間に導電性接合材8が配置されている。導電性接合材8は、対向する一対の接合部43における対向面44のうちの少なくとも一方に塗布されること等によって配置される。導電性接合材8は、加熱によって対象物を接合する接合材であり、接合後も導電性を有する。セグメント導体4Bの接合部43は、加熱により接合する導電性接合材8によって、他のセグメント導体4Bの接合部43と接合される。導電性接合材8としては、例えば、銀ナノ粒子を含んだペースト状の接合材を採用することができる。この場合、銀ナノペーストからなる導電性接合材8を加熱することにより、溶剤が気化すると共に、残った銀ナノ粒子同士が互いに金属結合する。導電性接合材8は、この金属結合に伴って対象物を接合するように構成されている。
2-2.発泡樹脂の構成
 次に、本実施形態に係る発泡樹脂5の構成について説明する。
 本実施形態では、発泡樹脂5として、シート部材50Sの少なくとも一方の面に沿って当該シート部材50Sと一体的に設けられたシート状発泡樹脂50を用いている。図9に示すように、スロット30の内面30Fと、スロット30の内面30Fに対向するスロット収容部40の外面40Fとの間にシート部材50Sが配置され、シート状発泡樹脂50(発泡樹脂5)が、シート部材50Sの少なくとも一方の面に沿って設けられている。図示の例では、シート状発泡樹脂50は、シート部材50Sの両面のそれぞれに沿って設けられている。シート状発泡樹脂50は、加熱によって発泡(膨張)するように構成されている。図8及び9には、発泡後のシート状発泡樹脂50が示されている。
 図9に示すように、シート状発泡樹脂50は、スロット収容部40の外面40Fの全面を囲むように設けられている。本例では、シート状発泡樹脂50は、スロット収容部40の外面40Fの全面を囲む部分の両端部が互いに重ねられることによって形成される重複部50Aを有している。図示の例では、重複部50Aは、スロット収容部40よりも径方向第一側Y1(径方向内側)に配置されている。換言すれば、重複部50Aは、スロット30における径方向第一側Y1の領域に配置されている。但し、このような構成に限定されることなく、重複部50Aは、スロット収容部40に対して、径方向第二側Y2(径方向外側)、周方向第一側Z1、及び周方向第二側Z2のうち少なくともいずれかの側に配置されていれば良い。なお、本例では、重複部50Aは、スロット30における軸方向Xの全域に亘って形成されている。
 図9に示すように、本実施形態では、スロット30のそれぞれはセミオープンスロットである。具体的には、スロット30の径方向第一側Y1に開口する開口部38の周方向Zの幅は、スロット30におけるスロット収容部40が配置される領域の周方向Zの幅よりも小さい。換言すれば、ティース36の先端部36a(ここでは、径方向第一側Y1の端部)の周方向Zの幅は、ティース36における先端部36aよりもバックヨーク側(ここでは径方向第二側Y2)の部分の周方向Zの幅に比べて大きい。本実施形態では、シート状発泡樹脂50は、このような一対のティース36に沿って配置されている。そして、シート状発泡樹脂50におけるスロット収容部40を囲む部分の両端部が、ティース36の先端部36aよりもスロット収容部40側において、スロット収容部40の径方向第一側Y1の面に沿って折り曲げられていることにより、シート状発泡樹脂50の両端部がスロット30における径方向第一側Y1の領域(スロット収容部40よりも径方向第一側Y1の領域)において重ね合される。これにより、シート状発泡樹脂50の重複部50Aが形成されている。
2-3.回転電機用ステータの製造方法
 次に、本実施形態に係る回転電機用ステータ1の製造方法について説明する。
 図11に示すように、本実施形態に係るステータ1の製造方法では、準備工程S11と、樹脂配置工程S12と、スロット収容部配置工程S13と、押圧工程S14と、加熱工程S15とを、この順に実行する。
 準備工程S11は、コイル4を構成する複数のセグメント導体4Bと、ステータコア3と、を準備する工程である。準備工程S11では、セグメント導体4Bとして、複数の第一セグメント導体4Cと、第一セグメント導体4Cの数に対応する数の第二セグメント導体4Dとを準備する。
 図12は、樹脂配置工程S12の様子を示している。樹脂配置工程S12は、スロット30の内面30F、及び、スロット30の内面30Fに対向するスロット収容部40の外面40F(図14参照)の少なくとも一方に、発泡前の発泡樹脂5を配置する工程である。本実施形態では、上記のとおり、発泡前の発泡樹脂5としてシート状発泡樹脂50を用いる。そして、図12に示すように、本例では、樹脂配置工程S12が、スロット収容部配置工程S13の前に、発泡前のシート状発泡樹脂50を、スロット30の内面30Fに沿って配置することにより行われる。なお、本実施形態では、樹脂配置工程S12を完了した段階では、シート状発泡樹脂50におけるスロット収容部40を囲む部分の両端部、ここでは、シート状発泡樹脂50における径方向第一側Y1の両端部は、スロット30の開口部38側(径方向第一側Y1)に向かって延びた状態で配置されている。
 図13及び14は、スロット収容部配置工程S13の様子を示しており、特に、図13は工程途中の状態を示し、図14は工程完了後の状態を示している。スロット収容部配置工程S13は、図14に示すように、複数のセグメント導体4Bのスロット収容部40をスロット30内に配置する工程である。このスロット収容部配置工程S13では、互いに接合される一対の接合部43が対向すると共に対向する一対の接合部43の間に導電性接合材8が配置された状態となるように、複数のスロット収容部40をスロット30の内部に配置する。本実施形態では、図13に示すように、スロット収容部配置工程S13では、軸方向Xの両側から複数のセグメント導体4Bをスロット30内に挿入することにより、複数のセグメント導体4Bにおけるスロット収容部40をスロット30内に配置する。より具体的には、スロット30に対して、軸方向第一側X1から複数の第一セグメント導体4Cを挿入すると共に、軸方向第二側X2から複数の第二セグメント導体4Dを挿入することにより、複数のスロット収容部40をスロット30内に配置する。本実施形態では、スロット収容部配置工程S13では、互いに接合される一対の接合部43が対向すると共に対向する一対の接合部43の間に導電性接合材8が配置された状態となるように、複数のスロット収容部40を配置する。より具体的には、スロット収容部配置工程S13では、複数のスロット30のそれぞれの中において、第一セグメント導体4Cの第一スロット収容部401の対向面44と、第二セグメント導体4Dの第二スロット収容部402の対向面44とが対向すると共に、第一セグメント導体4Cの第二スロット収容部402の対向面44と、別の第二セグメント導体4Dの第一スロット収容部401の対向面44とが対向するように、複数の第一セグメント導体4Cと複数の第二セグメント導体4Dとをスロット30内に配置する。
 スロット収容部配置工程S13の後、図14に示すように、シート状発泡樹脂50におけるスロット収容部40を囲む部分の両端部、ここでは、シート状発泡樹脂50における径方向第一側Y1の両端部を互いに重ね合せる。これにより、シート状発泡樹脂50が、スロット収容部40の外面40Fの全周を囲むように形成される。そして、シート状発泡樹脂50の両端部が互いに重ねられた部分に重複部50Aが形成される。これにより、スロット30における径方向第一側Y1の領域に重複部50Aが形成される。なお、図示は省略するが、本実施形態では、スロット収容部配置工程S13の前に、互いに接合される一対の接合部43の対向面44の少なくとも一方に導電性接合材8を配置する工程(接合材配置工程S131)を行っている。
 図15及び16は、押圧工程S14の様子を示している。押圧工程S14は、シート状発泡樹脂50における重複部50Aの少なくとも一部を押圧する工程である。図15及び16に示すように、本実施形態では、軸方向Xに沿って形成される重複部50Aの軸方向Xにおける一部を径方向第一側Y1から径方向第二側Y2に向かって押圧する。また、複数のセグメント導体4Bにおける、互いに接合される一対の接合部43に対応する部分を、開口部38から押圧すると好適である。言い換えると、押圧工程S14では、接合対象の一対の接合部43の一対の対向面44が互いに対向している位置に対応する領域を、開口部38から押圧すると良い。なお、図示の例のように、接合対象の一対の接合部43の一対の対向面44が、径方向Y視で互いに重複する部分を有するように形成されている場合には、押圧工程S14において、当該径方向Y視で互いに重複する部分を径方向Yに押圧するとより好適である。図15に示すように、本実施形態では、押圧装置9を用いて押圧工程S14を行う。押圧装置9は、固定部材91と、複数の可動部材92と、挿入部材93とを備えている。
 固定部材91は、円筒状に形成されており、スロット30内に配置された複数のセグメント導体4Bよりも径方向第一側Y1に配置可能な外径を有している。そして、固定部材91は、ステータコア3と同軸となるように、ステータコア3における、コア内周面(コア基準面S;図1及び2参照)よりも径方向第一側Y1に配置されると共に、ステータコア3に対して固定される。固定部材91は、周方向Zの全域に亘って軸方向Xに沿って延在する外周面91aと、外周面91aの軸方向第二側X2の端部から径方向第二側Y2に延在する底面91bとを有している。本実施形態では、固定部材91の外周面91aは円筒状に形成され、底面91bは円板状に形成されている。
 押圧装置9は、ステータコア3のスロット30と同数の可動部材92を備えている。各可動部材92は板状に形成されている。そして、全ての可動部材92が、ステータコア3のスロット30に対応して、ステータコア3の軸心を基準とする放射状に配置されている。また、各可動部材92は、各スロット30の開口部38からスロット30内に挿入されている。この際、可動部材92の径方向第一側Y1の一部が、スロット30の開口部38よりも径方向第一側Y1に突出するように配置される。また、各可動部材92は、固定部材91の底面91bに載置される。更に、可動部材92は、内周側傾斜面92aを有している。内周側傾斜面92aは、可動部材92の径方向第一側Y1の面に形成されており、軸方向第一側X1から軸方向第二側X2に向かうに従って径方向第一側Y1に向かう傾斜面とされている。
 また、可動部材92は、第一押圧部921と、第二押圧部922とを有している。第一押圧部921及び第二押圧部922は、可動部材92の径方向第二側Y2の面に形成されている。第一押圧部921は、軸方向Xにおける両側の部分よりも径方向第二側Y2に突出するように形成されており、第一セグメント導体4Cの第二スロット収容部402の接合部43と、第二セグメント導体4Dの第一スロット収容部401の接合部43とが径方向Y視で重複する部分の軸方向Xの位置に合わせて配置されている。第二押圧部922は、軸方向Xにおける両側の部分よりも径方向第二側Y2に突出するように形成されており、第一セグメント導体4Cの第一スロット収容部401の接合部43と、第二セグメント導体4Dの第二スロット収容部402の接合部43とが径方向Y視で重複する部分の軸方向Xの位置に合わせて配置されている。本実施形態では、第一押圧部921及び第二押圧部922は、いずれも、最も径方向第二側Y2に突出した部分が、軸方向Xに平行な平面状となっている。
 挿入部材93は、円筒状に形成されており、固定部材91と可動部材92との径方向Yの間に挿入される。挿入部材93は、内周面93aと外周側傾斜面93bを有している。
挿入部材93の内周面93aは、固定部材91の外周面91aに沿って形成され、ここでは、固定部材91の外周面91aの径より僅かに大きい内径を有する円筒面とされている。また、挿入部材93の外周側傾斜面93bは、軸方向Xに対する傾斜角度が、可動部材92の内周側傾斜面92aと同じ角度となるように形成された円錐台面とされている。また、挿入部材93の径方向Yの厚さは、各可動部材92が、可動範囲内における最も径方向第二側Y2に移動した状態で、当該可動部材92の内周側傾斜面92aに接する挿入部材93の下端部が、固定部材91の底面91bに当接しないように設定されている。
 押圧工程S14では、軸方向第一側X1から、挿入部材93を固定部材91と放射状に配置された複数の可動部材92との径方向Yの間に挿入することにより、各可動部材92を固定部材91の底面91bに沿って径方向第二側Y2に移動させる。これにより、可動部材92の第一押圧部921及び第二押圧部922が、スロット30内において、最も径方向第一側Y1に位置する一対のスロット収容部40を径方向第一側Y1から(すなわちスロット30の開口部38から)押圧する。更に可動部材92が径方向第二側Y2に移動することにより、各スロット30内に配置された複数のセグメント導体4Bの全てが、可動部材92とスロット30の径方向第二側Y2の内面30Fとの間で押圧されることとなる。こうして、本実施形態の押圧工程S14では、押圧装置9を用いて、全てのスロット30内における全てのセグメント導体4Bの接合部43を押圧することができる。この際、互いに接合される一対のスロット収容部40は、軸方向Xに沿って直線状に配置されているため、第一押圧部921によって付与される押圧力と第二押圧部922によって付与される押圧力とが不均一になり難い。
 加熱工程S15は、スロット収容部配置工程S13の後、シート状発泡樹脂50を加熱して発泡させる工程である。この加熱工程S15では、発泡樹脂5(ここではシート状発泡樹脂50)及び導電性接合材8を加熱して、発泡樹脂5を発泡させると共に導電性接合材8により一対の接合部43を接合させる。換言すれば、加熱工程S15によって、シート状発泡樹脂50を発泡させる樹脂発泡工程S151と、対向する一対の接合部43同士、ここではスロット30内において対向する一対の接合部43同士を接合する接合工程S152と、が行われる。加熱工程S15では、シート状発泡樹脂50に適した温度範囲である発泡温度範囲と、導電性接合材8の接合に適した温度範囲である接合温度範囲との双方が重複する温度範囲内の温度で加熱する。このような温度範囲は、例えば、100℃~400℃であり、より好ましくは、200℃~300℃であると良い。本実施形態ででは、導電性接合材8は、発泡樹脂5が発泡する発泡温度T1よりも高い接合温度T2で、一対の接合部43を接合するように構成されている(図17参照)。そして、図17に示すように、加熱工程S15では、1つの加熱装置(不図示)を用いて、接合温度T2まで昇温することにより、発泡樹脂5と導電性接合材8とを加熱する。本例では、接合温度T2に到達するまで、加熱装置により昇温し続ける。この際、接合温度T2に到達する以前に、当該接合温度T2よりも低い発泡温度T1に到達することになる。そのため、接合温度T2に到達するまで昇温し続けることによって、導電性接合材8によって一対の接合部43を接合できると共に、発泡樹脂5を発泡させることができる。図示の例では、加熱工程S15では、接合温度T2に到達した後、当該接合温度T2よりも設定温度高い温度を維持しながら、発泡樹脂5及び導電性接合材8を加熱する。これにより、確実性高く接合温度T2まで昇温することができ、導電性接合材8による一対の接合部43の接合を適切に行うことが可能となる。なお、本実施形態では、発泡温度T1は発泡樹脂5が発泡を開始する温度であり、接合温度T2は導電性接合材8が接合を開始する温度である。また、加熱工程S15で用いる加熱装置としては、例えば、ステータ1の全体を加熱可能な炉などを用いることができる。
 また、加熱工程S15は、一対の接合部43における、当該一対の接合部43が対向する方向(本例では径方向Y)の移動を規制した状態で行われる。本実施形態では、加熱工程S15は、押圧工程S14による押圧状態を維持して行う。これにより、一対の接合部43の移動を規制した状態で、これらが適切な位置関係で接合される。また、このように押圧状態を維持して加熱工程S15を行うことにより、シート状発泡樹脂50の重複部50Aを押圧した状態で、シート状発泡樹脂50を発泡させ、重複部50Aをシート状発泡樹脂50自体によって接合させることができる。従って、別途重複部50Aを接合させる工程を設ける必要がない。
3.第三実施形態
 次に、回転電機用ステータ1及び回転電機用ステータ1の製造方法の第三実施形態について説明する。以下では、第三実施形態について、第一実施形態及び第二実施形態と異なる点を中心に説明する。特に説明しない点については、第一実施形態又は第二実施形態と同様である。
 図18に示すように、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間に、ステータコア3に対してコイル4を固定する固定層FL、及び、ステータコア3とコイル4とを電気的に絶縁する絶縁層ILが設けられている。本例では、一対の固定層FLと、これら一対の固定層FLの間に配置される絶縁層ILとが、三層構造を成している。
 本実施形態では、シート状発泡樹脂50が固定層FLを構成している。固定層FLは、加熱された際に、シート状発泡樹脂50が硬化することにより、ステータコア3とコイル4とを接着して固定するように構成されている。固定層FLは、好ましくは、接着剤を含む接着層としても構成されると良い。
 図18に示すように、スロット30の内部には、複数のセグメント導体4B同士を接合する接合部43が配置されている。図示の例では、複数の接合部43のそれぞれが有する対向面44は、径方向Yを向いている。互いに接合対象となる一対の接合部43のそれぞれが有する対向面44は、一方が径方向第一側Y1を向き、他方が径方向第二側Y2を向いている。
 本実施形態では、シート部材50Sが絶縁層ILを構成している。絶縁層ILは、たとえば、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS:Poly Phenylene Sulfide Resin)により構成されている。また、絶縁層ILは、アラミド紙等の不織布状に形成されていても良い。
 ここで、固定層FLは、スロット収容部40(より詳細にはスロット収容部40の外面40F)を覆うように構成されている。本例では、固定層FLは、接合部43を除いて、スロット収容部40を部分的に覆うように構成されている。換言すれば、固定層FLは、接合部43が配置される軸方向Xの位置よりも、スロット収容部40における軸方向Xの中央側に配置されている。そして、固定層FLは、径方向Y視および周方向Z視(図1等参照)において、接合部43と重複しないように配置されている。
 また、本実施形態では、絶縁層ILは、スロット収容部40の全体と、当該スロット収容部40に連続すると共にスロット30から軸方向Xの外側に突出する延在部41の一部と、を覆うように構成されている。本例では、絶縁層ILは、接合部43を覆うように構成されている。換言すれば、絶縁層ILにおける軸方向Xの端部が、スロット30の内部に配置された接合部43よりも、軸方向Xの外側に配置されている。そして、絶縁層ILは、径方向Y視および周方向Z視(図1等参照)において、接合部43と重複するように配置されている。
 以上、第三実施形態について説明したが、接合部43は、スロット30の内部に配置されている場合に限らず、スロット30の外部に配置されていても良い。すなわちこの場合、接合部43は、スロット収容部40には形成されずに、スロット30から軸方向Xの外側に突出する延在部41に形成されることになる。この場合、固定層FLは、スロット収容部40の全体を覆うように構成されていても良い。この場合であっても、固定層FLは、接合部43については覆わないことになる。
4.その他の実施形態
 次に、回転電機用ステータ1及び回転電機用ステータ1の製造方法のその他の実施形態について説明する。
(1)上記の第一実施形態では、スロット収容部40の外面40Fにおけるロータ側外面部44F以外の面に発泡樹脂5が設けられる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、スロット収容部40の外面40Fのうちの開口部38を向く面(ロータ側外面部44F)が、発泡樹脂5により覆われている構成としても良い。このような構成とすれば、スロット30の開口部38からスロット30の内部への異物の侵入を規制することができる。従って、そのような異物によってステータコア3とコイル4との間の電気的絶縁性が低下することを抑制できる。この場合、樹脂塗布工程S1には、更に、スロット収容部40のロータ側外面部44Fに発泡前の発泡樹脂5を塗布する工程が含まれる。例えばまず、図19の左側の図に示すように、スロット30の内面30Fに発泡前の発泡樹脂5を塗布し、その後、スロット30の内部にスロット収容部40を配置する。そして、図19の中央の図に示すように、スロット収容部40のロータ側外面部44Fにも発泡前の発泡樹脂5を塗布する。なお、図示の例ではスロット収容部配置工程S4の後にロータ側外面部44Fへの発泡樹脂5の塗布を行っているが、ロータ側外面部44Fへの発泡樹脂5の塗布は、スロット収容部配置工程S4の前に行われても良い。その後、図19の右側の図に示すように、樹脂発泡工程S5により発泡前の発泡樹脂5を発泡させる。なお、厚さ調整工程S2と樹脂乾燥工程S3とは、樹脂発泡工程S5の前に、適宜のタイミングで行われると良い。
(2)上記の第一実施形態では、樹脂塗布工程S1において、発泡前の発泡樹脂5をスロット30の内面30Fに塗布する例について説明した。しかし、これに限らず、樹脂塗布工程S1では、図20に示すように、スロット収容部40の外面40Fに発泡前の発泡樹脂5を塗布しても良い。更にこの際には、ロータ側外面部44Fにも発泡樹脂5を塗布すると好適である。これにより、ロータ側外面部44Fを含むスロット収容部40の外面40Fの全てに発泡樹脂5を設けることができる。言い換えると、スロット30の内面30Fとスロット収容部40の外面40Fとの間に、第一樹脂部51、第二樹脂部52、連結樹脂部53、及びロータ側樹脂部54を形成することができる(図19の右側の図も参照)。
(3)上記の第一実施形態では、スロット収容部40の外面40Fにおける、スロット30の内面30Fに対向する領域の全体が、発泡樹脂5により覆われている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、当該対向する領域の一部が発泡樹脂5で覆われるように構成しても良い。例えば、図21に示すように、連結内面部33Fと連結外面部43Fとの間に絶縁シート材6を配置して両者の間を電気的に絶縁し、絶縁シート材6の周方向Zの両端部を巻き込んだ状態でスロット収容部40の第一外面部41F及び第二外面部42Fを覆うように発泡樹脂5を設けても良い。
(4)上記の第一実施形態では、発泡樹脂5の外側樹脂部55が、ステータコア3の軸方向端面34Fに設けられている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、外側樹脂部55は、ステータコア3の軸方向端面34Fとコイルエンド部45との間であって、ステータコア3の外側に設けられていれば良い。例えば、外側樹脂部55は、コイルエンド部45の突出部分45Aの外面45AFに設けられていても良い。その他、第一樹脂部51、第二樹脂部52、及び連結樹脂部53をスロット30から軸方向Xにはみ出すように形成し、これら樹脂部51~53における当該はみ出した部分を外側樹脂部55としても良い。
(5)上記の第一実施形態では、樹脂配置工程としての樹脂塗布工程S1、厚さ調整工程S2、樹脂乾燥工程S3、スロット収容部配置工程S4、及び加熱工程による樹脂発泡工程S5が、記載の順に行われることで、回転電機用ステータ1が製造される例について説明した。しかし、回転電機用ステータ1の製造方法には、少なくとも、樹脂塗布工程S1とスロット収容部配置工程S4と樹脂発泡工程S5とが含まれていれば良い。例えば、回転電機用ステータ1の製造方法は、これら3つの工程(S1、S4、S5)を含みつつ、上記の厚さ調整工程S2と樹脂乾燥工程S3とが組み合わされることにより行われると好適である。具体的には、樹脂塗布工程S1、厚さ調整工程S2、スロット収容部配置工程S4、及び樹脂発泡工程S5が記載の順に行われても良い。或いは、樹脂塗布工程S1、樹脂乾燥工程S3、スロット収容部配置工程S4、及び樹脂発泡工程S5が記載の順に行われても良い。
(6)上記の第二実施形態では、接合部43の対向面44が、軸方向Xに対して傾斜する方向に延在する1つの平面とされている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、対向面44は、複数の面(平面や曲面)の組み合わせによって構成されていても良く、例えば図22に示すように、軸方向Xに対する傾斜方向の異なる複数の面で構成されていても良い。図22に示す例では、対向面44は、第一傾斜面441と、当該第一傾斜面441に対して交差する方向に延びる第二傾斜面442と、当該第二傾斜面442に対して交差する方向であって第一傾斜面441に平行な方向に延びる第三傾斜面443と、を含んで構成されている。
(7)上記の第二実施形態では、押圧工程S14において、押圧装置9を用いて、全てのスロット30内における全てのセグメント導体4Bの接合部43を押圧して接合する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、スロット30ごとにセグメント導体4Bの押圧工程S14を行い、スロット30ごとに接合工程S152を行う構成としても良い。この場合において、接合工程S152は、加熱工程S15(樹脂発泡工程)とは独立して行われても良い。
(8)上記の第二実施形態では、コイル4が重ね巻によりステータコア3に巻装されるように構成された複数のセグメント導体4Bを備えた構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、コイル4が波巻によりステータコア3に巻装されるように構成された複数のセグメント導体4Bを備えた構成としても良い。
(9)上記の第二実施形態では、セグメント導体4Bにおける延在方向に直交する面における断面形状が、矩形状である構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、線状導体の断面形状は、矩形状以外の形状であってもよく、例えば、円形状や楕円形状であっても良いし、三角形状や五角形以上の多角形状等であっても良い。
(10)上記の第二実施形態では、スロット30が軸方向Xに平行に延びる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、スロット30の全体又は一部が、軸方向Xに対して傾斜して延びる構成としても好適である。この場合であっても、スロット30は、軸方向Xに延びるものとなる。
(11)上記の第二実施形態では、一対のセグメント導体4Bの互いに対向する対向面44の少なくとも一方に導電性接合材8を配置し、当該導電性接合材8を用いて一対の接合部43(対向面44)を接合する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、溶接等によって接合材を用いることなく一対の接合部43(対向面44)を接合する構成としても良い。この場合において、接合工程S152は、加熱工程S15(樹脂発泡工程)とは独立して行われる。
(12)上記の第二実施形態では、セグメント導体4Bが、径方向Y視でU字状に形成され、一対のスロット収容部40と、一対のスロット収容部40を接続するコイルエンド部45とを有している構成とされている場合を例として説明した。しかし、セグメント導体4Bの形状はこれに限定されず、例えば、セグメント導体4Bが、J字状に形成され、1つのスロット収容部40と当該スロット収容部40に接続されたコイルエンド部45とを有している構成とされていても良い。
(13)上記の第二実施形態では、複数のセグメント導体4Bのそれぞれにおける脚部400のうちのスロット収容部40に、他のセグメント導体4Bと接合される接合部43が設けられている例について説明した。しかし、このような例には限定されない。例えば図23に示すように、接合部43は、脚部400における延在部41に設けられていても良い。すなわち、接合部43は、スロット30の外部に配置されていても良い。
(14)上記の各実施形態では、回転電機用ステータ1が適用される回転電機100が、ラジアルギャップのインナロータ型として構成されている例について説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、回転電機100は、アウタロータ型であっても良く、更に、ラジアルギャップ型に限定されることなく、アキシャルギャップ型であっても良い。なお、ラジアルギャップ型の場合には、上記したステータコア3の端面34Fは、ステータコア3の軸方向Xの端面であったが、アキシャルギャップ型の場合には、ステータコア3の端面34Fは、ステータコア3の径方向Yの端面となる。
(15)上記の各実施形態では、ステータ1が、三相交流で駆動される回転電機100に適用される場合を例として説明した。このような回転電機100としては、例えば、埋込磁石構造の同期電動機(発電機)であっても良く、表面磁石構造の同期電動機(発電機)であっても良い。或いは、同期電動機(発電機)以外にも、誘導電動機(発電機)等であってもよい。また、このような回転電機100に供給する電源として、三相以外の単相、二相、又は四相以上の多相交流を用いることもできる。
(16)なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。
5.上記実施形態の概要
 以下、上記実施形態の概要について説明する。
 スロット(30)を有するステータコア(3)と、前記スロット(30)に収容されるスロット収容部(40)と前記スロット収容部(40)から延在する部分(41)とを含む脚部(400)を有するコイル(4)と、を備えた回転電機用ステータ(1)の製造方法であって、
 前記コイル(4)は、複数のセグメント導体(4B)を接合して構成され、
 複数の前記セグメント導体(4B)の前記脚部(400)に、加熱により接合する導電性接合材(8)によって他の前記セグメント導体(4B)と接合される接合部(43)が設けられ、
 前記スロット(30)の内面(30F)、及び、前記スロット(30)の前記内面(30F)に対向する前記スロット収容部(40)の外面(40F)の少なくとも一方に、発泡前の発泡樹脂(5)を配置する樹脂配置工程(S12)と、
 互いに接合される一対の前記接合部(43)が対向すると共に対向する一対の前記接合部(43)の間に前記導電性接合材(8)が配置された状態となるように、複数の前記スロット収容部(40)を前記スロット(30)の内部に配置するスロット収容部配置工程(S4,S13)と、
 前記スロット収容部配置工程(S4,S13)の後、前記発泡樹脂(5)及び前記導電性接合材(8)を加熱して、前記発泡樹脂(5)を発泡させると共に前記導電性接合材(8)により一対の前記接合部(43)を接合させる加熱工程(S15)と、を有する。
 本方法によれば、複数のセグメント導体(4B)を接合するための一対の接合部(43)の導電性接合材(8)による接合を、発泡樹脂(5)を加熱して発泡させるための加熱工程(S15)において行うことができる。従って、回転電機用ステータ(1)の製造工程の増加を少なく抑えることができ、生産性の高い回転電機用ステータ(1)を実現することができる。
 また、前記導電性接合材(8)は、前記発泡樹脂(5)が発泡する発泡温度(T1)よりも高い接合温度(T2)で、一対の前記接合部(43)を接合するように構成され、前記加熱工程(S15)では、1つの加熱装置を用いて、前記接合温度(T2)まで昇温することにより、前記発泡樹脂(5)と前記導電性接合材(8)とを加熱すると好適である。
 本方法によれば、1つの加熱装置により接合温度(T2)まで昇温することで、接合温度(T2)に到達する以前に、当該接合温度(T2)よりも低い発泡温度(T1)に到達することになる。そのため、互いに異なる材料である発泡樹脂(5)と導電性接合材(8)とのそれぞれを別の加熱装置によって加熱する必要がなく、1つの加熱装置によって加熱して、発泡樹脂(5)の発泡と導電性接合材(8)による一対の接合部(43)の接合とを行うことができる。
 また、前記コイル(4)は、前記スロット(30)の外に配置されるコイルエンド部(45)を有し、
 前記樹脂配置工程(S1,S12)には、前記コイルエンド部(45)における前記スロット(30)から突出する突出部分(45A)の外面(45AF)、及び、当該突出部分(45A)に対向する前記ステータコア(3)の端面(34F)の少なくとも一方に、発泡前の前記発泡樹脂(5)を配置する工程を含むと好適である。
 本方法によれば、スロット(30)の外における、コイルエンド部(45)の突出部分(45A)と当該突出部分(45A)に対向するステータコア(3)の端面(34F)とが接近して配置される領域での電気的絶縁性の確保を適切に行うことができる。
 また、前記加熱工程(S15)は、一対の前記接合部(43)における、当該一対の接合部(43)が対向する方向の移動を規制した状態で行われると好適である。
 本方法によれば、一対の接合部(43)同士を、ずれないように適切に接合することができる。
 また、発泡前の前記発泡樹脂(5)として、シート部材(50S)の少なくとも一方の面に沿って前記シート部材(50S)と一体的に設けられたシート状発泡樹脂(50)を用い、
 前記樹脂配置工程(S12)が、前記スロット収容部配置工程(S13)の前に、発泡前の前記シート状発泡樹脂(50)を、前記スロット(30)の前記内面(30F)に沿って配置することにより行われると好適である。
 本方法によれば、発泡樹脂(5,50)をスロット(30)の内面(30F)に沿って容易に配置することができる。そのため、樹脂配置工程(S12)の工数低減を図ることが容易となっている。
 また、前記スロット収容部配置工程(S13)の後、前記スロット収容部(40)の前記外面(40F)の全周を囲むように前記シート状発泡樹脂(50)を形成すると共に、前記シート状発泡樹脂(50)における前記外面(40F)の全周を囲む部分の両端部を互いに重ね、その重なり部分(50A)の少なくとも一部を押圧する押圧工程(S14)を行い、
 前記加熱工程(S15)は、前記押圧工程(S14)による押圧状態を維持して行うと好適である。
 本方法によれば、シート状発泡樹脂(50)の重なり部分(50A)を、押圧状態で発泡する発泡樹脂(5,50)によって接合させることができる。従って、本方法によれば、別途重なり部分(50A)を接合させる工程を設ける必要がない。そして、スロット収容部(40)の外面(40F)の全周を、発泡後のシート状発泡樹脂(50)により囲んだ状態にすることができ、スロット(30)の内面(30F)とスロット収容部(40)の外面(40F)との間の電気的絶縁性を適切に確保することが容易な構成を実現できる。
 また、前記樹脂配置工程(S1)は、スロット(30)の内面(30F)、及び、スロット(30)の内面(30F)に対向するスロット収容部40の外面(40F)の少なくとも一方に、に発泡前の前記発泡樹脂(5)を塗布することにより行われると好適である。
 本方法によれば、必要箇所に必要な厚さで発泡樹脂(5)を配置し易い。従って、ステータコア(3)に対するコイル(4)の固定を適切に行うことが容易となっている。
 また、前記スロット収容部配置工程(S4)の前に、前記樹脂配置工程(S1)により塗布された発泡前の前記発泡樹脂(5)の厚さを、予め規定された厚さ(SL)に調整する厚さ調整工程(S2)を更に有すると好適である。
 本方法によれば、スロット(30)の内面(30F)とスロット収容部(40)の外面(40F)との間に設けられる発泡樹脂(5)の厚さをより均等に近づけることが可能となる。従って、ステータコア(3)に対するコイル(4)の固定力の場所による不均等を更に少なくすることができる。また、発泡後の発泡樹脂(5)の厚さを適切にするための調整を、スロット収容部(40)がスロット(30)に収容される前の状態で容易に行うことができる。
 前記スロット収容部配置工程(S4)の前に、前記樹脂配置工程(S1)により塗布された発泡前の前記発泡樹脂(5)を乾燥させる樹脂乾燥工程(S3)を有すると好適である。
 本方法によれば、樹脂配置工程(S1)により塗布された発泡樹脂(5)を乾燥させてからスロット収容部(40)をスロット(30)に収容するので、スロット収容部(40)をスロット(30)に収容する際に、他との接触により発泡樹脂(5)が剥がれたり削れたりすることを抑制できる。従って、スロット(30)の内面(30F)とスロット収容部(40)の外面(40F)との間の発泡樹脂(5)の厚さの場所による不均等を更に少なく抑えることができる。
 スロット(30)を有するステータコア(3)と、前記スロット(30)に収容されるスロット収容部(40)と前記スロット収容部(40)から延在する部分(41)とを含む脚部(400)を有するコイル(4)と、を備えた回転電機用ステータ(1)であって、
 前記スロット(30)の内面(30F)と、前記スロット(30)の前記内面(30F)に対向する前記スロット収容部(40)の外面(40F)との間に熱膨張性材料を含む発泡樹脂(5)が設けられており、
 前記コイル(4)は、複数のセグメント導体(4B)を接合して構成され、
 複数の前記セグメント導体(4B)の前記脚部(400)に、他の前記セグメント導体(4B)と接合される接合部(43)が設けられ、
 対向する一対の前記接合部(43)の間に金属粒子を含む導電性接合材(8)が配置されている。
 本構成によれば、複数のセグメント導体(4B)を接合してコイル(4)を構成するため、一対の接合部(43)の導電性接合材(8)による接合を、発泡樹脂(5)を発泡させるための加熱を利用して行うことができる。従って、回転電機用ステータ(1)の製造工程の増加を少なく抑えることができ、生産性の高い回転電機用ステータ(1)を実現することができる。
 また、前記発泡樹脂(5)により離間された前記スロット(30)の内面(30F)と前記スロット収容部(40)の前記外面(40F)との距離が、規定の絶縁距離(SD)以上であると好適である。
 本構成によれば、ステータコア(3)に対するコイル(4)の固定に加えて、スロット(30)の内面(30F)とスロット収容部(40)の外面(40F)との間の電気的絶縁性の確保も、発泡樹脂(5)を用いて行うことができる。これにより、スロット(30)の内面(30F)とスロット収容部(40)の外面(40F)との間に配置されることが多い絶縁シートを不要とすることも可能となる。そして絶縁シートを無くした場合には、その分、回転電機用ステータ(1)の部品数の削減やコストの低減が可能となる。
 また、前記スロット収容部(40)の前記外面(40F)における、前記スロット(30)の前記内面(30F)に対向する領域の全体が、前記発泡樹脂(5)により覆われていると好適である。
 本構成によれば、ステータコア(3)に対するコイル(4)の固定及び電気的絶縁性の確保を、更に確実性高く行うことができる。
 また、前記スロット(30)は、回転電機用ロータ(2)に対向する側に向かって開口する開口部(38)を有し、前記スロット収容部(40)の前記外面(40F)のうちの前記開口部(38)を向く面が、前記発泡樹脂(5)により覆われていると好適である。
 本構成によれば、スロット(30)の開口部(38)からスロット(30)内部への異物の侵入を規制することができる。従って、そのような異物によってステータコア(3)とコイル(4)との間の電気的絶縁性が低下することを抑制できる。
 また、前記コイル(4)は、前記スロット(30)の外に配置されるコイルエンド部(45)を有し、
 前記コイルエンド部(45)における前記スロット(30)から突出する突出部分(45A)の外面(45AF)と、当該突出部分(45A)に対向する前記ステータコア(3)の端面(34F)との間に前記発泡樹脂(5)が設けられていると好適である。
 スロット(30)の外であっても、コイルエンド部(45)の突出部分(45A)と当該突出部分(45A)に対向するステータコア(3)の端面(34F)とが接近して配置される領域では、電気的絶縁性の確保が必要とされる場合がある。本構成によれば、このような領域における電気的絶縁性の確保を適切に行うことができる。
 また、前記スロット(30)の前記内面(30F)と、前記スロット(30)の前記内面(30F)に対向する前記スロット収容部(40)の前記外面(40F)との間にシート部材(50S)が配置され、
 前記発泡樹脂(5,50)が、前記シート部材(50S)の少なくとも一方の面に沿って設けられていると好適である。
 本構成によれば、回転電機用ステータ(1)の製造時に、発泡樹脂(5,50)をシート部材(50S)と共に配置することができるため、スロット(30)の内面(30F)とスロット収容部(40)の外面(40F)との間に発泡樹脂(5,50)を配置し易い構成となっている。
 本開示に係る技術は、回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法に利用することができる。
1     :回転電機用ステータ
2     :回転電機用ロータ
3     :ステータコア
4     :コイル
4B    :セグメント導体
5     :発泡樹脂(シート状発泡樹脂5S)
8     :導電性接合材
30    :スロット
30F   :内面(スロットの内面)
34F   :軸方向端面(ステータコアの端面)
38    :開口部
40    :スロット収容部
41    :延在部(スロット収容部から延在する部分)
40F   :外面(スロット収容部の外面)
43    :接合部
45    :コイルエンド部
45A   :突出部分(コイルエンド部の突出部分)
45AF  :外面(突出部分の外面)
50S   :シート部材
50A   :重複部(重なり部分)
400   :脚部
S1,S12:樹脂配置工程
S2    :厚さ調整工程
S3    :樹脂乾燥工程
S4,S13:スロット収容部配置工程
S14   :押圧工程
S5,S15:加熱工程
SD    :絶縁距離
T1    :発泡温度
T2    :接合温度
X     :軸方向
Y     :径方向
Y1    :径方向第一側
Y2    :径方向第二側
Z     :周方向
Z1    :周方向第一側
Z2    :周方向第二側

Claims (15)

  1.  スロットを有するステータコアと、前記スロットに収容されるスロット収容部と前記スロット収容部から延在する部分とを含む脚部を有するコイルと、を備えた回転電機用ステータの製造方法であって、
     前記コイルは、複数のセグメント導体を接合して構成され、
     複数の前記セグメント導体の前記脚部に、加熱により接合する導電性接合材によって他の前記セグメント導体と接合される接合部が設けられ、
     前記スロットの内面、及び、前記スロットの前記内面に対向する前記スロット収容部の外面の少なくとも一方に、発泡前の発泡樹脂を配置する樹脂配置工程と、
     互いに接合される一対の前記接合部が対向すると共に対向する一対の前記接合部の間に前記導電性接合材が配置された状態となるように、複数の前記スロット収容部を前記スロットの内部に配置するスロット収容部配置工程と、
     前記スロット収容部配置工程の後、前記発泡樹脂及び前記導電性接合材を加熱して、前記発泡樹脂を発泡させると共に前記導電性接合材により一対の前記接合部を接合させる加熱工程と、を有する回転電機用ステータの製造方法。
  2.  前記導電性接合材は、前記発泡樹脂が発泡する発泡温度よりも高い接合温度で、一対の前記接合部を接合するように構成され、
     前記加熱工程では、1つの加熱装置を用いて、前記接合温度まで昇温することにより、前記発泡樹脂と前記導電性接合材とを加熱する請求項1に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  3.  前記コイルは、前記スロットの外に配置されるコイルエンド部を有し、
     前記樹脂配置工程には、前記コイルエンド部における前記スロットから突出する突出部分の外面、及び、当該突出部分に対向する前記ステータコアの端面の少なくとも一方に、発泡前の前記発泡樹脂を配置する工程を含む請求項1又は2に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  4.  前記加熱工程は、一対の前記接合部における、当該一対の接合部が対向する方向の移動を規制した状態で行われる請求項1から3のいずれか一項に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  5.  発泡前の前記発泡樹脂として、シート部材の少なくとも一方の面に沿って前記シート部材と一体的に設けられたシート状発泡樹脂を用い、
     前記樹脂配置工程が、前記スロット収容部配置工程の前に、発泡前の前記シート状発泡樹脂を、前記スロットの前記内面に沿って配置することにより行われる請求項1から4のいずれか一項に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  6.  前記スロット収容部配置工程の後、前記スロット収容部の前記外面の全周を囲むように前記シート状発泡樹脂を形成すると共に、前記シート状発泡樹脂における前記外面の全周を囲む部分の両端部を互いに重ね、その重なり部分の少なくとも一部を押圧する押圧工程を行い、
     前記加熱工程は、前記押圧工程による押圧状態を維持して行う請求項5に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  7.  前記樹脂配置工程は、前記スロットの前記内面、及び、前記スロットの前記内面に対向する前記スロット収容部の前記外面の少なくとも一方に、発泡前の前記発泡樹脂を塗布することにより行われる請求項1から4のいずれか一項に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  8.  前記スロット収容部配置工程の前に、前記樹脂配置工程により塗布された発泡前の前記発泡樹脂の厚さを、予め規定された厚さに調整する厚さ調整工程を更に有する請求項7に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  9.  前記スロット収容部配置工程の前に、前記樹脂配置工程により塗布された発泡前の前記発泡樹脂を乾燥させる樹脂乾燥工程を有する請求項7又は8に記載の回転電機用ステータの製造方法。
  10.  スロットを有するステータコアと、前記スロットに収容されるスロット収容部と前記スロット収容部から延在する部分とを含む脚部を有するコイルと、を備えた回転電機用ステータであって、
     前記スロットの内面と、前記スロットの前記内面に対向する前記スロット収容部の外面との間に熱膨張性材料を含む発泡樹脂が設けられており、
     前記コイルは、複数のセグメント導体を接合して構成され、
     複数の前記セグメント導体の前記脚部に、他の前記セグメント導体と接合される接合部が設けられ、
     対向する一対の前記接合部の間に金属粒子を含む導電性接合材が配置されている回転電機用ステータ。
  11.  前記発泡樹脂により離間された前記スロットの前記内面と前記スロット収容部の前記外面との距離が、規定の絶縁距離以上である請求項10に記載の回転電機用ステータ。
  12.  前記スロット収容部の前記外面における、前記スロットの前記内面に対向する領域の全体が、前記発泡樹脂により覆われている請求項10又は11に記載の回転電機用ステータ。
  13.  前記スロットは、回転電機用ロータに対向する側に向かって開口する開口部を有し、
     前記スロット収容部の前記外面のうちの前記開口部を向く面が、前記発泡樹脂により覆われている請求項10から12のいずれか一項に記載の回転電機用ステータ。
  14.  前記コイルは、前記スロットの外に配置されるコイルエンド部を有し、
     前記コイルエンド部における前記スロットから突出する突出部分の外面と、当該突出部分に対向する前記ステータコアの端面との間に前記発泡樹脂が設けられている請求項10から13のいずれか一項に記載の回転電機用ステータ。
  15.  前記スロットの前記内面と、前記スロットの前記内面に対向する前記スロット収容部の前記外面との間にシート部材が配置され、
     前記発泡樹脂が、前記シート部材の少なくとも一方の面に沿って設けられている請求項10から14のいずれか一項に記載の回転電機用ステータ。
PCT/JP2019/011359 2018-03-26 2019-03-19 回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法 WO2019188554A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020510730A JP6996617B2 (ja) 2018-03-26 2019-03-19 回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法
EP19776079.6A EP3739726B1 (en) 2018-03-26 2019-03-19 Stator for dynamo-electric machines, and method for manufacturing stator for dynamo-electric machines
US16/967,352 US11496013B2 (en) 2018-03-26 2019-03-19 Rotating electrical machine stator and method for manufacturing rotating electrical machine stator
CN201980018170.3A CN111837318B (zh) 2018-03-26 2019-03-19 旋转电机用定子以及旋转电机用定子的制造方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018059004 2018-03-26
JP2018-059004 2018-03-26
JP2018-144375 2018-07-31
JP2018144375 2018-07-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019188554A1 true WO2019188554A1 (ja) 2019-10-03

Family

ID=68058871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/011359 WO2019188554A1 (ja) 2018-03-26 2019-03-19 回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11496013B2 (ja)
EP (1) EP3739726B1 (ja)
JP (1) JP6996617B2 (ja)
CN (1) CN111837318B (ja)
WO (1) WO2019188554A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7384011B2 (ja) 2019-12-04 2023-11-21 株式会社アイシン 被覆剥離方法及び被覆剥離装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114744804A (zh) * 2017-02-13 2022-07-12 株式会社三井高科技 定子层叠铁芯的制造方法及定子层叠铁芯
WO2019059293A1 (ja) * 2017-09-20 2019-03-28 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 回転電機用電機子及びその製造方法
DE102020118014A1 (de) 2020-07-08 2022-01-13 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Stator und Verfahren zum Herstellen eines Stators einer elektrischen Maschine
DE102022208046A1 (de) 2022-08-03 2024-02-08 Magna powertrain gmbh & co kg Elektrische Maschine mit umspritzten Stator und Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine
CN117394567A (zh) * 2023-12-11 2024-01-12 豪森润博智能装备常州有限公司 一种电机定子绕组结构

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5529242A (en) * 1978-08-21 1980-03-01 Toshiba Corp Rotary electric machine
JP2003116241A (ja) * 2001-10-05 2003-04-18 Aisin Aw Co Ltd 絶縁部材を備えたコア及びその製造方法
JP2011244596A (ja) * 2010-05-18 2011-12-01 Toyota Motor Corp 電動機のステータの製造方法
JP2013031254A (ja) 2011-07-27 2013-02-07 Toyota Motor Corp ステータの製造方法
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

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006141076A (ja) 2004-11-10 2006-06-01 Toyota Motor Corp ステータ構造
JP4878002B2 (ja) * 2006-07-06 2012-02-15 株式会社日本自動車部品総合研究所 電磁機器
CN102498649B (zh) * 2009-09-11 2014-04-02 川崎重工业株式会社 超导旋转电机和超导旋转电机用定子
US8487498B2 (en) * 2010-07-30 2013-07-16 Hamilton Sundstrand Corporation Multiple conductor winding in stator
EP2475076A1 (en) 2011-01-05 2012-07-11 Alstom Technology Ltd Method for manufacturing a stator and a stator bar, stator and stator bar
JP5331160B2 (ja) * 2011-05-18 2013-10-30 トヨタ自動車株式会社 回転電機のコイル固定部材、および、回転電機
JP5718854B2 (ja) * 2012-05-09 2015-05-13 トヨタ自動車株式会社 回転電機用膨張シート、回転電機用膨張シートを用いた回転電機用ステータおよび回転電機用ステータの製造方法
JP5962607B2 (ja) * 2013-07-23 2016-08-03 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
FR3020521B1 (fr) * 2014-04-29 2016-06-03 Nicolas Langlard Stator de machine electrique tournante muni d'un bobinage optimise
JP6350107B2 (ja) * 2014-08-21 2018-07-04 トヨタ自動車株式会社 ステータのインシュレータ及びこれを用いた回転電機用ステータ、並びに、回転電機用ステータの製造方法
JP2016052226A (ja) * 2014-09-02 2016-04-11 トヨタ自動車株式会社 回転電機用ステータ
DE102015225585A1 (de) * 2015-12-17 2017-06-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Wicklung für eine elektrische Maschine und Verfahren zu deren Herstellung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5529242A (en) * 1978-08-21 1980-03-01 Toshiba Corp Rotary electric machine
JP2003116241A (ja) * 2001-10-05 2003-04-18 Aisin Aw Co Ltd 絶縁部材を備えたコア及びその製造方法
JP2011244596A (ja) * 2010-05-18 2011-12-01 Toyota Motor Corp 電動機のステータの製造方法
JP2013031254A (ja) 2011-07-27 2013-02-07 Toyota Motor Corp ステータの製造方法
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

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3739726A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7384011B2 (ja) 2019-12-04 2023-11-21 株式会社アイシン 被覆剥離方法及び被覆剥離装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6996617B2 (ja) 2022-01-17
JPWO2019188554A1 (ja) 2021-01-07
US11496013B2 (en) 2022-11-08
EP3739726B1 (en) 2022-02-09
EP3739726A1 (en) 2020-11-18
US20210036569A1 (en) 2021-02-04
EP3739726A4 (en) 2021-03-17
CN111837318A (zh) 2020-10-27
CN111837318B (zh) 2023-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019188554A1 (ja) 回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法
CN109256876B (zh) 用于旋转电机的定子以及该定子的制造方法
JP7052802B2 (ja) 回転電機用電機子及びその製造方法
US11509181B2 (en) Armature having a core leg position fixing member for reducing thermal stress
US11489422B2 (en) Armature manufacturing method and armature
JP6459083B2 (ja) 絶縁部材、回転電機のステータ、回転電機、および回転電機のステータの製造方法
US11863036B2 (en) Armature and manufacturing method of armature
US11955857B2 (en) Armature
JP6680199B2 (ja) 回転電機のステータの製造方法
JP2020048274A (ja) 電機子の製造方法
JP7172470B2 (ja) 電機子および電機子の製造方法
JP7156061B2 (ja) 電機子および電機子の製造方法
JP7067344B2 (ja) 電機子
JP2020036457A (ja) 電機子の製造方法
JP2020110035A (ja) 電機子の製造方法
JP7354548B2 (ja) 電機子の製造方法
JP6939609B2 (ja) 電機子の製造方法及び電機子
JP2020036401A (ja) 電機子
JP2022021060A (ja) モータステータ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19776079

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020510730

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019776079

Country of ref document: EP

Effective date: 20200810

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE