JP5728981B2 - 回転電機の固定子の製造方法 - Google Patents
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Description
最初に、本実施形態の製造方法により製造される固定子を適用した回転電機の概略構成について説明する。図1は、実施形態1に係る回転電機の全体構成を示す断面図である。図2は、実施形態1に係る固定子巻線を構成するセグメント導体の斜視図である。図3は、実施形態1に係る固定子を内周側から見た一部を示す正面図である。図4は、実施形態1に係る固定子巻線を構成するセグメント導体の端末部の断面図である。図5は、図3のV−V線矢視断面図である。
加熱工程101を行うに際して、図7に示すように、絶縁皮膜36を形成する液状の絶縁樹脂材料36Aを槽303内に投入して準備する。本実施形態では、絶縁樹脂材料36Aとして、主剤としてのエポキシ:50〜55重量%、チクソ性付与剤としてのシリカ:3〜5重量%、硬化剤としての酸無水物:40〜44重量%、その他の添加剤:1〜2重量%を混合したものを用いる。
硬化工程102では、図9に示すように、絶縁樹脂材料36A中から取り出したセグメント導体33に対して、硬化工程102を終了するまで通電加熱を続行して後加熱し、セグメント導体33を一定の温度に維持する。これにより、接合部33eの端末部先端に付着している絶縁樹脂材料36Bが加熱されることによって、エポキシ(主剤)と酸無水物(硬化剤)とによる架橋反応が開始される。
続いて、絶縁樹脂37を形成する絶縁樹脂付着工程103を行う。絶縁樹脂付着工程103では、絶縁樹脂37の形成材料として、エポキシ樹脂などを主成分とする液状樹脂:95〜97重量%に、表層に水酸基をもつ溶融シリカ:3〜5重量%を混合してなり、常温粘度が5Pa・s以下の粘性の低い絶縁樹脂材料37Aをディスペンサ301内に準備する。本実施形態では、絶縁樹脂材料37Aは、第2絶縁皮膜付着工程102で用いた第2絶縁皮膜形成材料36Bと同じものが用いられている。
以上のように構成された車両用交流発電機1は、車両の走行用エンジンによってプーリ20が回転駆動される。回転子2の界磁巻線8には、スリップリング9、10を介して励磁電流が流され、ポールコア71、72にN極、S極の磁極が形成され、回転界磁が形成される。これにより、固定子巻線31に交流電圧が誘起され、この交流出力が整流器5によって整流されて、出力端子から直流として出力される。
本実施形態の車両用交流発電機1の固定子3の製造方法によれば、上記の加熱工程101を行うことにより、セグメント導体33の端末部の先端部表面に、絶縁樹脂材料36A中でゲル化させた絶縁樹脂材料36Aを付着させるようにしている。そのため、次の硬化工程102を行う際に、セグメント導体33の端末部の先端部表面に付着させた絶縁樹脂材料36Aが自重で垂れるのを抑制することができる。これにより、絶縁樹脂材料36Aがセグメント導体33の端末部の角部に残存し易くなるので、高いカバーエッジ性を実現することができる。また、液状の絶縁樹脂材料36Aを用いているので、粉体の絶縁樹脂材料を用いる場合に比べて、ピンホールの発生を抑制することができる。
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することが可能である。
Claims (6)
- 周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記スロットに挿入配置された複数のセグメント導体の端末部同士が接続されて前記固定子コアに巻装された固定子巻線と、を備え、前記セグメント導体の接続された前記端末部が、前記端末部の表面に塗布した絶縁樹脂を硬化させることにより形成された絶縁皮膜で覆われている回転電機の固定子の製造方法において、
前記セグメント導体の接続された前記端末部の先端部のみを、隣接する各々の接合部を離間させた状態を保持しつつ、ゲル化反応性の高い液状の絶縁樹脂材料中に浸漬し、前記端末部の先端部近傍の前記絶縁樹脂材料を加熱してゲル化させる加熱工程と、
前記端末部の先端部を前記絶縁樹脂材料中から取り出して、ゲル化して前記端末部の先端部表面に付着した前記絶縁樹脂材料を、蓄熱により又は後加熱により硬化させる硬化工程と、
を有することを特徴とする回転電機の固定子の製造方法。 - 前記加熱工程は、前記セグメント導体に通電して加熱する通電加熱又は前記セグメント導体に付与された予熱により行われることを特徴とする請求項1に記載の回転電機の固定子の製造方法。
- 前記後加熱は、前記セグメント導体に通電して加熱する通電加熱、熱風炉又は電磁加熱器により行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の回転電機の固定子の製造方法。
- 前記絶縁樹脂材料には、主剤として、エポキシ、ポリエステル、ウレタン及びシリコーンのうちから選択された1種以上が用いられていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の回転電機の固定子の製造方法。
- 前記絶縁樹脂材料には、チクソ性付与剤として、水酸基をもつ溶融シリカ、エアロジル、有機化クレイ及びタルクのうちから選択された1種以上が用いられていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の回転電機の固定子の製造方法。
- 前記絶縁樹脂材料には、硬化剤として、酸無水物、脂肪族アミン、芳香族アミン、3級アミン、無水マレイン酸、イミダゾール系及びポリメカプタンのうちから選択された1種以上が用いられていることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の回転電機の固定子の製造方法。
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