JP6667473B2

JP6667473B2 - 回転電機の固定子およびその製造方法

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Publication number: JP6667473B2
Application number: JP2017069763A
Authority: JP
Inventors: 梢磯崎; 昭文長澤; 長生八代; 覚浩清水
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2020-03-18
Anticipated expiration: 2037-03-31
Also published as: JP2018174619A

Description

この発明は、プリント配線板を備えた回転電機の固定子およびその製造方法に関する。

従来、電線がボビンに巻き回されることによって形成されたコイルに上方からワニスを滴下して、刷毛を用いてコイル表面の全体に均一にワニスを分散させて、コイルの全体にワニスを含浸させるコイルのワニス滴下含浸方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開昭５８−９５８０８号公報

しかしながら、固定子ティースの軸方向端面に絶縁材を配置し、絶縁材を介して固定子ティースに電線を巻き回してコイルを形成し、電線に接続されたプリント配線板を絶縁材に配置した状態で、ワニスをコイルエンド部に滴下する場合には、プリント配線板が配置されたコイルエンド部とは反対側のコイルエンド部にワニスを滴下する必要がある。この場合、ワニスを滴下する前に、回転電機の固定子を上下方向について反転させる工程が必要となり、作業性効率および生産性効率が悪いという課題があった。

この発明は、作業性効率および生産性効率を向上させ、絶縁材に巻き回された電線の内層および全体をワニスにより固着することができる回転電機の固定子およびその製造方法を提供するものである。

この発明に係る回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティースと、固定子ティースにおける軸方向の端面に設けられた絶縁材と、固定子ティースにおける径方向の内側から外側にかけて絶縁材を介して固定子ティースに巻き回された電線と、軸方向において絶縁材よりも上方に配置され、電線に接続されるプリント配線板とを備え、軸方向について絶縁材とプリント配線板との間には、電線から構成されるコイルエンド部が配置され、プリント配線板におけるコイルエンド部に対向する部分であってプリント配線板における径方向の外側部分には、プリント配線板の周方向に配列された複数の第１貫通孔が形成されており、第１貫通孔は、固定子ティースにおける径方向の最も外側に位置する電線と対向しており、コイルエンド部における電線の軸方向の高さは、固定子ティースの径方向の最も内側に位置する電線から最も外側に位置する電線に向かうにつれて高くなることを特徴とするものである。

この発明に係る回転電機の固定子によれば、プリント配線板が絶縁材よりも上方に配置されており、プリント配線板におけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分には、周方向に配列された複数の第１貫通孔が形成されているので、第１貫通孔に上方からワニスを滴下することによって、コイルにワニスが含浸する。これにより、プリント配線板を備えた固定子において、上下方向について反転させることなく、コイルにワニスを含浸させることができる。その結果、回転電機の固定子の作業性効率および生産性効率を向上させ、絶縁材に巻き回された電線の内層および全体をワニスにより固着することができる。

この発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。図１のプリント配線板を示す平面図である。図１の回転電機の固定子からプリント配線板が取り除かれた状態を示す平面図である。図１の回転電機の固定子を示す縦断面図である。図４の回転電機の固定子の要部を示す拡大図である。図１の回転電機の回転子の製造方法を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。図７のプリント配線板を示す平面図である。図７の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。この発明の実施の形態３に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。図１０のプリント配線板を示す平面図である。図１０の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。この発明の実施の形態４に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。図１３のプリント配線板を示す平面図である。図１３の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。この発明の実施の形態５に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。図１６のプリント配線板を示す平面図である。図１６の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。この発明の実施の形態６に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。図１９のプリント配線板を示す平面図である。図１９の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子およびその製造方法について、図面を用いて説明する。なお、各図において、同一または相当する部分については、同一符号を付している。

回転電機において、鉄心に絶縁材が取り付けられた後に巻線処理を施した固定子の巻線の保護および固着のために、樹脂含浸処理が行われる。鉄心に取り付けられる絶縁材としては、インシュレータ、絶縁紙またはこれらの組み合わせが挙げられる。絶縁材は、回転電機の種類および用途に応じて使い分けられる。

固定子の巻線の保護および固着の方法としては、電線の自己融着化、モールド樹脂成型、ワニス処理などが挙げられる。固定子の巻線の保護および固着の方法は、用途、工程、電線の種類などに応じて使い分けられる。

固定子の樹脂含浸処理としてのワニス処理としては、滴下含浸処理、半浸漬回転処理、全含浸処理、真空含浸処理、刷塗り、流塗りなどが挙げられる。ワニス処理は、回転電機の要求特性により使い分けられる。

固定子の樹脂含浸処理の一例であるワニス滴下含浸処理は、固定子の巻線の必要部分にワニスを滴下するものである。ワニス滴下含浸処理では、必要に応じて、予備加熱処理を実施する場合があり、また、固定子を回転させる場合もあり、また、固定子を水平面に対して傾斜させる場合もある。

固定子に滴下したワニスは、毛細管現象に加えて自重によって電線間を軸方向下方へと浸透した後に、硬化するものである。滴下処理後には、一般的には、加熱処理によりワニスの硬化処理を行う。この方法は、コイルエンド部に液状ワニスを塗布することで、液状ワニスを電線間に浸透させ、電線を固着するものである。また、この方法は、液状ワニスが鉄心などに付着せずに固着させることができるため、幅広く利用されている。

しかしながら、近年の回転電機では、電線占積率の向上が求められており、コイルにおけるワニス充填密度が低下し、全ての電線を完全に固着することが困難となっている。この発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子およびその製造方法は、ワニス充填密度を高めるものである。

図１はこの発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１と、固定子ティース１の軸方向端面に設けられた絶縁材２と、絶縁材２の上部に設けられたプリント配線板３Ａとを備えている。プリント配線板３Ａは、絶縁材２に対して接着されている。プリント配線板３Ａには、厚さ方向に貫通した複数の第１貫通孔である貫通孔３１Ａが形成されている。

図２は図１のプリント配線板３Ａを示す平面図である。プリント配線板３Ａは、円板形状に形成されている。複数の貫通孔３１Ａは、プリント配線板３Ａの周方向に並べて配置されている。それぞれの貫通孔３１Ａは、周方向に延びるように配置されている。なお、貫通孔３１Ａの形状は、周方向に延びた形状でなくてもよい。

図３は図１の回転電機の固定子からプリント配線板３Ａが取り除かれた状態を示す平面図である。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１のそれぞれに絶縁材２を介して巻き回された電線４をさらに備えている。

図４は図１の回転電機の固定子を示す縦断面図である。電線４は、プリント配線板３Ａに接続されている。軸方向について絶縁材２とプリント配線板３Ａとの間には、電線４から構成されるコイルエンド部が配置されている。貫通孔３１Ａは、プリント配線板３Ａにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ａは、コイルエンド部における径方向外側部分に対向するように配置されている。この例で、径方向とは、回転電機における径方向である。

図５は図４の回転電機の固定子の要部を示す拡大図である。図５では、回転電機の固定子におけるコイルエンド部を示している。コイルエンド部を構成する電線４は、コイルエンド部における径方向内側部分から径方向外側部分に向かうにつれて多く巻き回されている。したがって、コイルエンド部における軸方向に切った場合の断面形状は、径方向外側部分の軸方向高さが、径方向内側部分の軸方向高さよりも高くなるようになっている。これにより、貫通孔３１Ａの上方から滴下されたワニス５は、コイルエンド部において径方向に移動しやすくなっている。また、図３に示すように、コイルエンド部を上方から視た場合の平面形状は、径方向外側部分の周方向寸法が、径方向内側部分の周方向寸法よりも大きくなっている。貫通孔３１Ａの周方向寸法は、コイルエンド部における径方向外側部分の周方向寸法に対応するように形成されている。

次に、この発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子の製造方法について説明する。図６は図１の回転電機の回転子の製造方法を示すフローチャートである。回転電機の固定子の製造方法は、ステップＳ１０１において、絶縁材取付工程を行う。絶縁材取付工程では、絶縁材２を固定子ティース１の軸方向端面に取り付ける。

ステップＳ１０１の後、ステップＳ１０２において、巻線工程を行う。巻線工程では、絶縁材２が取り付けられた固定子ティース１に対して電線４を巻き回す。これにより、コイルが形成される。

ステップＳ１０２の後、ステップＳ１０３において、プリント配線板配置工程を行う。プリント配線板配置工程では、プリント配線板３Ａにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分に貫通孔３１Ａが配置されるように、プリント配線板３Ａを絶縁材２よりも上方に配置する。

ステップＳ１０３の後、ステップＳ１０４において、ワニス滴下処理工程を行う。ワニス滴下処理工程では、貫通孔３１Ａに上方からワニスを滴下して、コイルエンド部における貫通孔３１Ａに対向する部分の上部から、ワニスが流れ落ちる。ワニス滴下処理工程では、貫通孔３１Ａに溜まったワニスは、電線４の径方向および周方向に拡散される。その結果、電線４が固着される。

図５に示すように、プリント配線板３Ａに形成された貫通孔３１Ａに滴下されたワニスは、貫通孔３１Ａを通過して、貫通孔３１Ａの直下にある電線４に滴下される。電線４に滴下されたワニスの一部は、自重によって電線４を下方に向かって浸透する。

また、電線４に滴下されたワニスの一部は、径方向および周方向に広がりながら、ワニスの自重によって電線４を下方に向かって浸透する。

以上説明したように、この発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子によれば、プリント配線板３Ａの貫通孔３１Ａからのワニス滴下処理が可能となるので、電線４全体、コイル全体のワニスの含浸性を向上させるとともに、ワニス滴下処理のために、製造途中の工程で、固定子を上下方向に反転させることが不要となる。これにより、回転電機の固定子の作業性効率および生産性効率を向上させ、絶縁材に巻き回された電線の内層および全体をワニスにより固着すことができる。

また、この発明の実施の形態１に係る回転電機の固定子の製造方法によれば、ワニス滴下処理のために、製造途中の工程で、回転電機の固定子を上下方向に反転させる必要がなくなるので、回転電機の固定子の作業性効率および生産性効率を向上させ、絶縁材に巻き回された電線の内層および全体をワニスにより固着することができる。

実施の形態２．
図７はこの発明の実施の形態２に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１と、固定子ティース１の軸方向端面に設けられた絶縁材２と、絶縁材２の上部に設けられたプリント配線板３Ｂとを備えている。プリント配線板３Ｂは、絶縁材２に対して固着されている。プリント配線板３Ｂには、厚さ方向に貫通した複数の第１貫通孔である貫通孔３１Ｂおよび複数の第２貫通孔である貫通孔３１Ｃが形成されている。

図８は図７のプリント配線板３Ｂを示す平面図である。プリント配線板３Ｂは、円板形状に形成されている。複数の貫通孔３１Ｂは、プリント配線板３Ｂの周方向に並べて配置されている。複数の貫通孔３１Ｃは、貫通孔３１Ｂよりも径方向内側において、プリント配線板３Ｂの周方向に並べて配置されている。貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃは、径方向に隣り合うように配置されている。貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃは、周方向に延びるように配置されている。なお、貫通孔３１Ｂの形状は、周方向に延びた形状でなくてもよく、また、貫通孔３１Ｃの形状は、周方向に延びた形状でなくてもよい。

図９は図７の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。図９では、回転電機の固定子におけるコイルエンド部を示している。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１のそれぞれに絶縁材２を介して巻き回された電線４をさらに備えている。

貫通孔３１Ｂは、プリント配線板３Ｂにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｂは、コイルエンド部における径方向外側部分に対向するように配置されている。

貫通孔３１Ｃは、プリント配線板３Ｂにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向内側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｃは、コイルエンド部における径方向内側部分に対向するように配置されている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

プリント配線板３Ｂに形成された貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃに滴下されたワニスは、貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃを通過して、貫通孔３１Ｂの直下にある電線４および貫通孔３１Ｃの直下にある電線４に滴下される。電線４に滴下されたワニスの一部は、自重によって電線４を下方に向かって浸透する。

以上説明したように、この発明の実施の形態２に係る回転電機の固定子によれば、プリント配線板３Ｂの貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃからのワニス滴下処理が可能となるので、電線４全体、コイル全体のワニスの含浸性をより向上させることができる。また、貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃが径方向に隣り合うように配置されているので、貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃにワニスを滴下することによって、電線４全体にワニスを素早く含浸させることができる。また、貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃにワニスを滴下させることができるので、ワニス含浸処理の作業性効率をより向上させることができる。

なお、上記実施の形態２においては、複数の第１貫通孔である貫通孔３１Ｂと、複数の第２貫通孔である貫通孔３１Ｃとがプリント配線板３Ｂに形成された構成を例に説明したが、貫通孔３１Ｂおよび貫通孔３１Ｃと同心円状の位置に配置された第３貫通孔である貫通孔がプリント配線板３Ｂにさらに形成された構成であってもよい。

実施の形態３．
図１０はこの発明の実施の形態３に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１と、固定子ティース１の軸方向端面に設けられた絶縁材２と、絶縁材２の上部に設けられたプリント配線板３Ｃとを備えている。プリント配線板３Ｃには、厚さ方向に貫通した複数の第１貫通孔である貫通孔３１Ｄおよび第２貫通孔である貫通孔３１Ｅが形成されている。

図１１は図１０のプリント配線板３Ｃを示す平面図である。プリント配線板３Ｃは、円板形状に形成されている。複数の貫通孔３１Ｄは、プリント配線板３Ｃの周方向に並べて配置されている。複数の貫通孔３１Ｅは、貫通孔３１Ｄよりも径方向内側において、プリント配線板３Ｃの周方向に並べて配置されている。貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅは、径方向に隣り合うように配置されている。貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅは、周方向に延びるように配置されている。

図１２は図１０の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。図１２では、回転電機の固定子におけるコイルエンド部を示している。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１のそれぞれに絶縁材２を介して巻き回された電線４をさらに備えている。

貫通孔３１Ｄは、プリント配線板３Ｃにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｄは、コイルエンド部における径方向外側部分に対向するように配置されている。

貫通孔３１Ｅは、プリント配線板３Ｃにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向内側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｅは、コイルエンド部における径方向内側部分に対向するように配置されている。

図１１に示すように、貫通孔３１Ｄの周方向寸法は、貫通孔３１Ｅの周方向寸法よりも大きくなっている。貫通孔３１Ｄの周方向寸法および貫通孔３１Ｅの周方向寸法は、コイルエンド部における径方向外側部分および径方向内側部分のそれぞれの周方向寸法に対応するように形成されている。その他の構成は、実施の形態２と同様である。

プリント配線板３Ｃに形成された貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅに滴下されたワニスは、貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅを通過して、貫通孔３１Ｄの直下にある電線４および貫通孔３１Ｅの直下にある電線４に滴下される。電線４に滴下されたワニスの一部は、自重によって電線４を下方に向かって浸透する。

以上説明したように、この発明の実施の形態３に係る回転電機の固定子によれば、プリント配線板３Ｃの貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅからのワニス滴下処理が可能となるので、電線４全体、コイル全体のワニスの含浸性をより向上させることができる。また、貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅが径方向に隣り合うように配置されているので、貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅにワニスを滴下することによって、電線４全体にワニスを素早く含浸させることができる。また、貫通孔３１Ｄの周方向寸法は、貫通孔３１Ｅの周方向寸法よりも大きくなっており、貫通孔３１Ｄの周方向寸法および貫通孔３１Ｅの周方向寸法は、コイルエンド部における径方向外側部分および径方向内側部分のそれぞれの周方向寸法に対応するように形成されているので、ワニスを貫通孔３１Ｄおよび貫通孔３１Ｅに滴下することによって、周方向へのワニスの広がりをより素早く行うことができる。その結果、電線４全体にワニスを素早く含浸させることができる。これにより、ワニス含浸処理の作業性効率をより向上させることができる。

実施の形態４．
図１３はこの発明の実施の形態４に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１と、固定子ティース１の軸方向端面に設けられた絶縁材２と、絶縁材２の上部に設けられたプリント配線板３Ｄとを備えている。プリント配線板３Ｄには、厚さ方向に貫通した複数の第１貫通孔である貫通孔３１Ｆが形成されている。

図１４は図１３のプリント配線板３Ｄを示す平面図である。プリント配線板３Ｄは、円板形状に形成されている。複数の貫通孔３１Ｆは、プリント配線板３Ｄの周方向に並べて配置されている。それぞれの貫通孔３１Ｆは、周方向に延びるように配置されている。

図１５は図１３の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。図１５では、回転電機の固定子におけるコイルエンド部を示している。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１のそれぞれに絶縁材２を介して巻き回された電線４をさらに備えている。

貫通孔３１Ｆは、プリント配線板３Ｄにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｆは、コイルエンド部における径方向外側部分に対向するように配置されている。

図１４に示すように、貫通孔３１Ｆの径方向寸法は、周方向中央部に比べて周方向端部の方が大きく形成されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｆの周方向端部における径方向寸法は、貫通孔３１Ｆの周方向中央部における径方向寸法よりも大きい。

図１５に示すように、プリント配線板３Ｄに形成された貫通孔３１Ｆに滴下されたワニスは、貫通孔３１Ｆの周方向中央部から電線４に滴下されるとともに、貫通孔３１Ｆを周方向に広がりつつ電線４に滴下される。貫通孔３１Ｆの周方向端部における径方向寸法は、貫通孔３１Ｆの周方向中央部における径方向寸法よりも大きいため、貫通孔３１Ｆの周方向中央部から周方向端部へ広がってきたワニスは、貫通孔３１Ｆの周方向中央部に滴下されたワニスとほぼ同時に電線４に滴下することが可能となる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。なお、実施の形態２または実施の形態３と同様にしてもよい。

以上説明したように、この発明の実施の形態４に係る回転電機の固定子によれば、貫通孔３１Ｆの径方向寸法は、周方向中央部に比べて周方向端部の方が大きく形成されているので、周方向へのワニスの広がりおよびワニスの滴下をより素早く行うことができ、生産性効率を向上させることができる。

実施の形態５．
図１６はこの発明の実施の形態５に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１と、固定子ティース１の軸方向端面に設けられた絶縁材２と、絶縁材２の上部に設けられたプリント配線板３Ｅとを備えている。プリント配線板３Ｅには、厚さ方向に貫通した複数の第１貫通孔である貫通孔３１Ｇが形成されている。

図１７は図１６のプリント配線板３Ｅを示す平面図である。プリント配線板３Ｅは、円板形状に形成されている。複数の貫通孔３１Ｇは、プリント配線板３Ｅの周方向に並べて配置されている。それぞれの貫通孔３１Ｇは、周方向に延びるように配置されている。

図１８は図１６の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。図１８では、回転電機の固定子におけるコイルエンド部を示している。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１のそれぞれに絶縁材２を介して巻き回された電線４をさらに備えている。

貫通孔３１Ｇは、プリント配線板３Ｅにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｇは、コイルエンド部における径方向外側部分に対向するように配置されている。

図１７に示すように、貫通孔３１Ｇは、周方向に延びる貫通孔である周方向貫通孔部と、径方向に延びる貫通孔である一対の径方向貫通孔部とを有している。一対の径方向貫通孔部は、周方向に離れて配置されている。径方向貫通孔部は、周方向貫通孔部の一部から径方向に延びるように配置されている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。なお、実施の形態２、実施の形態３または実施の形態４と同様にしてもよい。

図１８に示すように、プリント配線板３Ｅに形成された貫通孔３１Ｇの周方向中央部に滴下されたワニスは、貫通孔３１Ｇの周方向中央部から自重によって電線４に滴下する。また、プリント配線板３Ｅに形成された貫通孔３１Ｇの周方向中央部に滴下されたワニスは、貫通孔３１Ｇの周方向貫通孔部に沿って周方向に広がり、また、貫通孔３１Ｇの径方向貫通孔部に沿って径方向に広がり、自重によって電線４に滴下する。

以上説明したように、この発明の実施の形態５に係る回転電機の固定子によれば、ワニスの周方向および径方向への広がりをより素早く行うことができるため、コイル全体への含浸時間を短縮させることが可能となり、生産性効率を向上させることができる。

実施の形態６．
図１９はこの発明の実施の形態６に係る回転電機の固定子を示す斜視図である。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１と、固定子ティース１の軸方向端面に設けられた絶縁材２と、絶縁材２の上部に設けられたプリント配線板３Ｆとを備えている。プリント配線板３Ｆには、厚さ方向に貫通した複数の第１貫通孔である貫通孔３１Ｈが形成されている。

図２０は図１９のプリント配線板３Ｆを示す平面図である。プリント配線板３Ｆは、円板形状に形成されている。複数の貫通孔３１Ｈは、プリント配線板３Ｆの周方向に並べて配置されている。それぞれの貫通孔３１Ｈは、周方向に延びるように配置されている。

図２１は図１９の回転電機の固定子の要部を示す縦断面図である。図２１では、回転電機の固定子におけるコイルエンド部を示している。回転電機の固定子は、環状に配列された複数の固定子ティース１のそれぞれに絶縁材２を介して巻き回された電線４をさらに備えている。

貫通孔３１Ｈは、プリント配線板３Ｆにおけるコイルエンド部に対向する部分であって径方向外側部分に配置されている。言い換えれば、貫通孔３１Ｈは、コイルエンド部における径方向外側部分に対向するように配置されている。

図２０に示すように、貫通孔３１Ｈは、周方向に延びる貫通孔である周方向貫通孔部と、放射状に延びる貫通孔である一対の放射状貫通孔部とを有している。一対の放射状貫通孔部は、周方向に離れて配置されている。放射状貫通孔部は、周方向貫通孔部の一部から放射状に延びるように配置されている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。なお、実施の形態２、実施の形態３、または実施の形態４と同様にしてもよい。

図２１に示すように、プリント配線板３Ｆに形成された貫通孔３１Ｈの周方向中央部に滴下されたワニスは、貫通孔３１Ｈの周方向中央部から自重によって電線４に滴下する。また、プリント配線板３Ｆに形成された貫通孔３１Ｈの周方向中央部に滴下されたワニスは、貫通孔３１Ｈの周方向貫通孔部に沿って周方向に広がり、また、貫通孔３１Ｈの放射状貫通孔部に沿って放射状に広がり、自重によって電線４に滴下する。

以上説明したように、この発明の実施の形態６に係る回転電機の固定子によれば、ワニスの周方向および径方向への広がりをより素早く行うことができるため、コイル全体への含浸時間を短縮させることが可能となり、生産性効率をより向上させることができる。

なお、各上記実施の形態では、ワニス滴下処理に用いられるワニスの種類は、ポリエステル系ワニス、エポキシ系ワニス、エポキシポリエステル系ワニスなどが挙げられる。ワニスの粘度は、必要とされる作業性に応じて、適宜希釈して用いる場合もある。

また、各上記実施の形態では、プリント配線板へのワニスの滴下量、滴下回数は、固定子の大きさから自由に設定することができる。

また、各上記実施の形態では、貫通孔に対するワニスの滴下としては、貫通孔の近傍への滴下、貫通孔全体への滴下であってもよく、また、貫通孔の周方向中央部への滴下であってもよい。

また、各上記実施の形態では、貫通孔の形状、貫通孔の本数は、限定されるものではない。

１固定子ティース、２絶縁材、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆプリント配線板、４電線、３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ、３１Ｅ、３１Ｆ、３１Ｇ、３１Ｈ貫通孔。

Claims

環状に配列された複数の固定子ティースと、
前記固定子ティースにおける軸方向の端面に設けられた絶縁材と、
前記固定子ティースにおける径方向の内側から外側にかけて前記絶縁材を介して前記固定子ティースに巻き回された電線と、
前記軸方向において前記絶縁材よりも上方に配置され、前記電線に接続されるプリント配線板と
を備え、
前記軸方向について前記絶縁材と前記プリント配線板との間には、前記電線から構成されるコイルエンド部が配置され、
前記プリント配線板における前記コイルエンド部に対向する部分であって前記プリント配線板における径方向の外側部分には、前記プリント配線板の周方向に配列された複数の第１貫通孔が形成されており、
前記第１貫通孔は、前記固定子ティースにおける径方向の最も外側に位置する前記電線と対向しており、
前記コイルエンド部における前記電線の前記軸方向の高さは、前記固定子ティースの径方向の最も内側に位置する前記電線から最も外側に位置する前記電線に向かうにつれて高くなる
ことを特徴とする回転電機の固定子。
前記プリント配線板における前記コイルエンド部に対向する部分であって前記プリント配線板の径方向の内側部分には、前記周方向に配列された複数の第２貫通孔が形成されている請求項１に記載の回転電機の固定子。
前記第１貫通孔の前記周方向の寸法は、前記第２貫通孔の前記周方向の寸法よりも大きい請求項２に記載の回転電機の固定子。
前記第１貫通孔の前記周方向の端部における前記プリント配線板の径方向における寸法は、前記第１貫通孔の前記周方向の中央部における前記プリント配線板の径方向における寸法よりも大きい請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の回転電機の固定子。
前記第１貫通孔は、前記周方向に延びる周方向貫通孔部と、前記周方向貫通孔部の一部から前記プリント配線板の径方向に延びる径方向貫通孔部とを有している請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の回転電機の固定子。
前記第１貫通孔は、前記周方向に延びる周方向貫通孔部と、前記周方向貫通孔部の一部から放射状に延びる放射状貫通孔部とを有している請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の回転電機の固定子。
環状に配列された複数の固定子ティースと、前記固定子ティースにおける軸方向の端面に設けられた絶縁材と、前記絶縁材を介して前記固定子ティースに巻き回された電線と、前記軸方向において前記絶縁材よりも上方に配置され、前記電線に接続されるプリント配線板とを備え、前記軸方向について前記絶縁材と前記プリント配線板との間には、前記電線から構成されるコイルエンド部が配置され、前記プリント配線板における前記コイルエンド部に対向する部分であって前記プリント配線板における径方向の外側部分には、前記プリント配線板の周方向に配列された複数の第１貫通孔が形成されている回転電機の固定子の製造方法であって、
前記絶縁材を前記固定子ティースにおける前記軸方向の端面に取り付ける絶縁材取付工程と、
前記絶縁材取付工程の後、前記固定子ティースにおける径方向の内側から外側にかけて前記絶縁材を介して前記電線を前記固定子ティースに巻き回す巻線工程と、
前記巻線工程の後、前記プリント配線板における前記コイルエンド部に対向する部分であって前記プリント配線板における径方向の外側部分に前記第１貫通孔が配置されるように、前記軸方向において前記プリント配線板を前記絶縁材よりも上方に配置するプリント配線板配置工程と、
前記プリント配線板配置工程の後、前記第１貫通孔に上方からワニスを滴下するワニス滴下処理工程と
を備え、
前記プリント配線板配置工程では、前記第１貫通孔が前記固定子ティースにおける径方向の最も外側に位置する前記電線と対向するように前記プリント配線板を配置し、
前記巻線工程では、前記コイルエンド部における前記電線の前記軸方向の高さが、前記固定子ティースの径方向の最も内側に位置する前記電線から最も外側に位置する前記電線に向かうにつれて高くなるように前記電線を巻き回す
ことを特徴とする回転電機の固定子の製造方法。