JP6137314B2 - ワニス含浸装置及びワニス含浸方法 - Google Patents

Description

本発明は、ワニス含浸装置及びワニス含浸方法に係り、特に、ステータコアに装着されたステータコイルにワニスを含浸させるうえで好適なワニス含浸装置及びワニス含浸方法に関する。

従来、ステータコアに装着されたステータコイルにワニスを含浸させるワニス含浸装置及びワニス含浸方法が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。特許文献１記載のワニス含浸装置は、ステータコアにステータコイルが装着されたステータを回転可能に支持する支持機構を備えている。この支持機構は、ステータコアの軸中心に空いた空洞部に挿入されるワーク回転軸を有しており、そのワーク回転軸を用いてステータをそのステータの内径側で支持すると共に、ワーク回転軸の回転によりそのステータを回転させる。

上記のワニス含浸装置は、支持機構により支持されつつ回転されたステータのコイルエンド部に向けてワニスを滴下する滴下ノズルと、支持機構により支持されたステータを加熱する加熱装置と、を備えている。加熱装置は、支持機構により支持されたステータに向けて熱風を送り込むものである。この加熱装置は、ステータのコイルエンド部へのワニス滴下前においては、滴下されるワニスの粘性を下げるべくそのステータを予備加熱すると共に、ステータのコイルエンド部へのワニス滴下後においては、その滴下されたワニスを加熱して硬化させる。

また、特許文献２記載のワニス含浸装置は、ステータコアの軸中心に空いた空洞部に誘導加熱コイルを挿入したうえで、ステータを誘導加熱し、そのステータをワニス含浸用の別ステーションに移送した後にワニス含浸を行う。

特開２００７−１６６７１２号公報 特開２００７−０９７２３８号公報

上記の如く、特許文献１記載のワニス含浸装置では、支持機構がステータをその内径側で支持しつつ、滴下ノズルがそのステータのコイルエンド部に向けてワニスを滴下すると共に、加熱装置がその支持されたステータを外径側や軸方向外側からの熱風により加熱する。しかしながら、このワニス含浸装置では、ステータコアの内径側が支持機構に支持された状態でワニス含浸が行われるため、その支持機構にステータから溢れて垂れたワニスが付着するおそれがある。また、ステータコアの空洞部にステータを回転させるワーク回転軸が挿入されるため、ステータコアの空洞部にステータをそのステータの内径側から加熱する加熱装置を配置することができず、その結果として、ステータコアに装着されたコイル（特に、スロット内に配置されたコイル）が効率的・効果的に加熱されず、その加熱時間が長期化してしまう。

また、特許文献２記載のワニス含浸装置では、受取り台にステータコアをその軸を鉛直方向に向けた状態で載置し、ステータコアの軸中心に空いた空洞部に誘導コイルを挿入し、ステータをステータの内径側から誘導加熱した後、そのステータをワニス含浸用の別ステーションに移送して、受取り台にステータコアをその軸を鉛直方向に向けた状態で載置した後、ワニス含浸を行う。しかしながら、受取り台にステータコアをその軸を鉛直方向に向けた状態で載置してワニス含浸を行うため、コイルから溢れて垂れたワニスがステータの外周面に付着するおそれがある。

また、ステータの外周面へのワニスの付着を防止するため、特許文献１記載の技術のように、ステータをその内径側で支持してワニス含浸を行うことが考えられる。しかし、誘導加熱後にステータコイルを内径側から支持し、ステータコイルの軸が水平方向に向くように姿勢を変更するためのワニス滴下専用の機構が必要であると共に、特許文献１記載の技術と同様にステータから溢れて垂れたワニスが支持機構に付着するおそれが生じる。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、ステータコアにステータコイルが装着されたステータをステータコイルへのワニス含浸のために効率的・効果的に加熱しつつ、ワニスがステータの支持機構に付着するのを防止することが可能なワニス含浸装置及びワニス含浸方法を提供することを目的とする。

上記の目的は、
スロットが径方向内側へ向けて開口してなるステータコアに装着されたステータコイルにワニスを含浸させるワニス含浸装置であって、
前記ステータコアに前記ステータコイルが装着されたステータを、前記ステータコアの外径側で把持する把持部を含み、該把持部が該ステータを軸方向が水平方向に向いた状態で支持すると共に、回転装置に回転駆動されることによって該ステータを回転させる支持機構であって、前記把持部が前記ステータコアの外径側の軸方向両端面の間に収まるように配置される支持機構と、
前記支持機構により支持されつつ回転する前記ステータのコイルエンド部に向けてワニスを滴下するワニス滴下装置と、
前記支持機構により支持された前記ステータの前記ステータコアの軸中心に空いた空洞部に配置され、該ステータを該ステータの内径側から加熱するステータ内径側加熱装置と、
を備えるワニス含浸装置により達成される。

また、上記の目的は、
スロットが径方向内側へ向けて開口してなるステータコアに装着されたステータコイルにワニスを含浸させるワニス含浸方法であって、
前記ステータコアの外径側を把持する把持部であって、前記ステータコアの外径側の軸方向両端面の間に収まるように配置される把持部を含む支持機構により外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持された、前記ステータコアに前記ステータコイルが装着されたステータを、該ステータコアの軸中心に空いた空洞部に配置されたステータ内径側加熱装置により、該ステータの内径側から加熱する予備加熱工程と、
前記予備加熱工程における加熱後、前記ステータ内径側加熱装置が前記空洞部から退避された状態で、前記支持機構により外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持されると共に、回転装置による前記支持機構の回転駆動に伴って回転する前記ステータのコイルエンド部に向けて、ワニス滴下装置によりワニスを滴下するワニス滴下工程と、
前記ワニス滴下工程におけるワニス滴下後、前記支持機構により前記ステータが該ステータの外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持され、かつ、該ステータ内径側加熱装置が前記空洞部に配置された状態で、前記コイルエンド部に滴下されたワニスを、前記ステータ内径側加熱装置により加熱硬化させる加熱硬化工程と、
を備えるワニス含浸方法により達成される。

本発明によれば、ステータコアにステータコイルが装着されたステータをステータコイルへのワニス含浸のために効率的・効果的に加熱しつつ、ワニスがステータの支持機構に付着するのを防止することができる。

本発明の一実施例であるワニス含浸装置の構成図である。 本実施例のワニス含浸装置の要部断面図である。 本実施例のワニス含浸装置がワニスを滴下するステータ及びそのステータを支持する支持機構の構造並びにそのステータをその支持機構に取り付ける手法を説明するための図である。 本実施例のワニス含浸装置の、ステータの取り付け時における動作図である。 本実施例のワニス含浸装置の、ステータの予備加熱時における動作図である。 本実施例のワニス含浸装置の、ステータのコイルエンド部へのワニス滴下時における動作図である。 本実施例のワニス含浸装置の、コイルエンド部に滴下されたワニスの加熱硬化時における動作図である。 本発明の変形例であるワニス含浸装置の動作図である。 本発明の変形例であるワニス含浸装置の動作図である。 本発明の変形例であるワニス含浸装置の動作図である。 本発明の変形例であるワニス含浸装置の動作図である。

以下、図面を用いて、本発明に係るワニス含浸装置及びワニス含浸方法の具体的な実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施例であるワニス含浸装置１０の構成図を示す。尚、図１（Ａ）にはワニス含浸装置１０の正面図を、また、図１（Ｂ）にはワニス含浸装置１０の側面図（部位によっては断面図）を、それぞれ示す。図２は、本実施例のワニス含浸装置１０の要部断面図を示す。また、図３は、本実施例のワニス含浸装置１０がワニスを滴下するステータコイルを有するステータ及びそのステータを支持する支持機構の構造並びにそのステータをその支持機構に取り付ける手法を説明するための図を示す。

本実施例のワニス含浸装置１０は、例えば三相交流モータなどの回転電機に用いられるステータ１２の有するステータコイル１４にワニスを含浸させる装置である。ワニスは、ステータコイル１４の電気絶縁性や耐震性，耐油性，耐薬品性，放熱性などを確保するために用いられる。ステータ１２は、回転子であるロータに対して径方向外側に所定のエアギャップを介して対向配置される固定子であって、ステータコイル１４への通電によってロータを回転させる磁界を発生する。ステータ１２は、ステータコイル１４と、ステータコア１６と、を備えている。

ステータコア１６は、中空円筒状に形成された部材であって、円環状に形成されるヨーク１８と、軸中心に円柱状に空いた空洞部２０と、ヨーク１８の内周面から径方向内側（すなわち、軸中心側）に向けて突出するティース２２と、を有している。ティース２２は、ヨーク１８の内周面に周方向に等間隔で複数設けられている。ステータコア１６は、絶縁コーティングされた複数の電磁鋼板を軸方向に積層して形成されている。

また、ステータコア１６は、ヨーク１８の外周面から径方向外側に向けて山型に突出する固定用耳部２４を有している。固定用耳部２４は、ステータコア１６に周方向に複数（例えば、３つ）設けられている。固定用耳部２４には、軸方向に貫通する貫通穴２６が設けられている。ステータ１２は、製造後、ステータコア１６の固定用耳部２４の貫通穴２６に挿入されたボルトが固定対象に締結されることによりその固定対象に取り付け固定される。

ステータコイル１４は、上記のステータコア１６に装着されている。具体的には、ステータコイル１４は、周方向に隣接する２つのティース２２の間に形成されたスロット内に収容されつつ、ティース２２に巻回されている。上記のスロットは、ステータコア１６において径方向内側へ向けて開口している。尚、ステータコイル１４は、回転電機が例えば三相交流モータに適用される場合は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及びＷ相コイルの何れかを構成し、この場合、ステータコイル１４であるＵ相コイル、Ｖ相コイル、及びＷ相コイルは、周方向にその順でティース２２に巻回される。ステータコイル１４は、ステータコア１６のスロット内から軸方向両側に向けて突出するコイルエンド部１４ａ，１４ｂを有している。

ワニス含浸装置１０は、ステータコア１６にステータコイル１４が装着されたステータ１２を支持する支持機構３０を備えている。支持機構３０は、ステータ１２のステータコア１６（具体的には、ヨーク１８）の外面に接してそのステータ１２をそのステータ１２の外径側で把持する外径把持リングである。以下、支持機構３０を外径把持リング３０と称す。

外径把持リング３０は、支持すべきステータ１２のステータコア１６の外周側の軸方向両端面の間に配置されており、径方向内側（軸中心側）に向けて突出する部材によりそのステータ１２を支持する。外径把持リング３０は、ステータ１２をその軸方向を水平方向に向けた状態で支持する。外径把持リング３０は、円環状に形成されたリング部３２と、ステータコア１６を支持するクランプ部３４と、を有している。

リング部３２は、地面に固定された枠型３６に対して回転自在に支持されている。リング部３２の軸中心には、円柱状に空いた空洞部３８が形成されている。空洞部３８は、全周に亘ってステータコア１６を収容するのに必要な大きさに形成されている。具体的には、空洞部３８の径すなわちリング部３２の内径は、ステータコア１６の固定用耳部２４を含む部位の外径よりも大きくなるように設定されている。尚、リング部３２の大きさを変えることで、広範囲な外径を有するステータ１２に対応することが可能である。

また、クランプ部３４は、リング部３２の内周面から径方向内側（軸中心側）に向けて突出する突出部３４ａと、リング部３２の空洞部３８内における径方向位置を可変できるチャック部３４ｂと、を有している。尚、クランプ部３４を構成する各部３４ａ，３４ｂの大きさを変えることで、様々な外径を有するステータ１２に対応することが可能である。

突出部３４ａは、ステータコア１６の固定用耳部２４を周方向両側で挟み込むことにより、そのステータコア１６ひいてはステータ１２をそのステータ１２の外径側で把持してリング部３２に対して回転不能とする役割を有している。突出部３４ａは、リング部３２に固定されている。突出部３４ａは、ステータコア１６の固定用耳部２４を周方向で挟むように一対の突起からなり、固定用耳部２４の形状に合わせて両突起がリング部３２における周方向に離間した位置においてそれぞれの突起が適切な形状に形成されるように構成される。

また、チャック部３４ｂは、外径把持リング３０へのステータ１２の着脱を容易にするための役割、及び、そのステータ１２を外径把持リング３０に支持する役割を有している。チャック部３４ｂは、リング部３２に対して回動可能に支持される回動部３４ｂ−１と、リング部３２に固定される固定部３４ｂ−２と、を有している。回動部３４ｂ−１は、湾曲した棒状に延びた部材であり、一端側がリング部３２に支持固定されている。

回動部３４ｂ−１は、リング部３２に固定された一端側の支点を中心にして他端側が空洞部３８内の比較的径方向内側に位置するクランプ位置（図３において「クランプ時」に示す位置）と、その他端側が空洞部３８内の比較的径方向外側に位置するアンクランプ位置（図３において「アンクランプ時」に示す位置）と、の間で回動可能である。固定部３４ｂ−２は、回動部３４ｂ−１の回動を上記のクランプ位置と上記のアンクランプ位置との間に規制する役割を有している。

チャック部３４ｂは、リング部３２の周方向に２箇所設けられている。各チャック部３４ｂはそれぞれ、上記のクランプ位置において回動部３４ｂ−１の先端がリング部３２の空洞部３８内に収容されたステータ１２のステータコア１６の外周面に接触してそのステータ１２を支持し、一方、上記のアンクランプ位置において回動部３４ｂ−１の先端とリング部３２の空洞部３８内に収容されたステータ１２のステータコア１６の外周面との接触が解消されてそのステータ１２の支持を解除させる。リング部３２の周方向に離間して設けられた２つのチャック部３４ｂは、同期して作動される。尚、リング部３２の周方向に離間して設けられた２つのチャック部３４ｂの回動部３４ｂ−１は、バネ力などによりクランプ位置とアンクランプ位置との間で回動されるものとしてもよい。

ワニス含浸装置１０は、また、外径把持リング３０を回転駆動させる回転モータ４０と、外径把持リング３０を支持する回転支持部材４２と、を備えている。回転モータ４０のハウジング及び回転支持部材４２は共に、枠型３６に固定されている。尚、上記の如く、リング部３２の大きさを変えることで、広範囲な外径を有するステータ１２に対応しようとする場合、回転支持部材４２の位置を変更しなくてもある程度の範囲の外径に対応できるが、回転支持部材４２の位置を変更することで広範囲な外径まで対応しつつ外径把持リング３０のリング部３２の回転支持を確実に行うことが可能となる。

回転モータ４０は、マイクロコンピュータを主体に構成されるコントローラからの電気的指令により回転されるものである。回転支持部材４２は、外径把持リング３０の下方かつ外周側に２箇所設けられており、外径把持リング３０をその軸中心で回転可能に支持する部材である。回転モータ４０の回転軸は、ベアリング４４を介して外径把持リング３０のリング部３２に接続されている。

回転モータ４０の回転は、ベアリング４４を介して外径把持リング３０のリング部３２に伝達される。外径把持リング３０は、回転支持部材４２により支持されつつ回転モータ４０の回転により回転される。外径把持リング３０が回転すると、その回転に伴ってその外径把持リング３０が支持するステータ１２が軸回りに回転する。外径把持リング３０は、回転モータ４０により回転駆動されることによって、支持するステータ１２を回転させる。従って、ワニス含浸装置１０において、ステータコア１６にステータコイル１４が装着されたステータ１２は、外径把持リング３０によりその外径側で把持されて支持されつつ、回転モータ４０の回転により回転される。

ワニス含浸装置１０は、また、ワニス滴下装置５０を備えている。ワニス滴下装置５０は、外径把持リング３０により支持されつつ回転モータ４０により回転されたステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂに向けてワニスを滴下する装置である。ワニス滴下装置５０は、ワニスが貯蔵されたタンクに連通する滴下ノズル５２を有している。ワニス滴下装置５０は、コントローラからの電気的指令によりタンク内のワニスをポンプなどで汲み上げて滴下ノズル５２に供給することで、その滴下ノズル５２からワニスを滴下させる。

滴下ノズル５２は、ステータ１２の軸方向両端のコイルエンド部１４ａ，１４ｂそれぞれに２つずつ設けられている。具体的には、ワニス滴下装置５０は、滴下ノズル５２として、コイルエンド部１４ａに対応した、第１外径側滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ及び第１内径側滴下ノズル５２ａ−ｉｎと、コイルエンド部１４ｂに対応した、第２外径側滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ及び第２内径側滴下ノズル５２ｂ−ｉｎと、を有している。

第１外径側滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔは、コイルエンド部１４ａの外径側に向けてワニスを滴下するためのものである。第１内径側滴下ノズル５２ａ−ｉｎは、コイルエンド部１４ａの内径側に向けてワニスを滴下するためのものである。第２外径側滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔは、コイルエンド部１４ｂの外径側に向けてワニスを滴下するためのものである。また、第２内径側滴下ノズル５２ｂ−ｉｎは、コイルエンド部１４ｂの内径側に向けてワニスを滴下するためのものである。

ワニス滴下装置５０の各滴下ノズル５２と外径把持リング３０に支持されたステータ１２とは、滴下ノズル５２がそのステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂ近傍の滴下位置とそのコイルエンド部１４ａ，１４ｂから外れた退避位置との何れかに配置されるように相対移動可能である。

具体的には、各滴下ノズル５２はそれぞれ、移動機構５４により、枠型３６に対して上下方向及び水平方向（具体的には、支持されたステータ１２の軸方向）に移動可能である。移動機構５４は、コントローラからの電気的指令により滴下ノズル５２の移動を制御する。移動機構５４は、枠型３６に対して滴下ノズル５２を上下方向及び水平方向に移動させることで、その滴下ノズル５２を、ワニス滴下時に位置すべき滴下位置と、ワニス非滴下時に位置すべき退避位置と、の間で進退させることが可能である。

第１及び第２外径側滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ，５２ｂ−ｏｕｔの滴下位置は、そのノズル先端が、外径把持リング３０に支持されたステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの径方向外側の、円環上部のコイルエンド部１４ａ，１４ｂに対する上方の領域内において、重力により降下したワニスがコイルエンド部１４ａ，１４ｂの外径側に滴下される位置である。

また、第１及び第２内径側滴下ノズル５２ａ−ｉｎ，５２ｂ−ｉｎの滴下位置は、そのノズル先端が、外径把持リング３０に支持されたステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの径方向内側（軸中心側）の、円環下部のコイルエンド部１４ａ，１４ｂに対する上方の領域内において、重力により降下したワニスがコイルエンド部１４ａ，１４ｂの内径側に滴下される位置である。

更に、各滴下ノズル５２の退避位置は、例えば、そのノズル先端が、外径把持リング３０に支持されたステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの上方領域においてそのコイルエンド部１４ａ，１４ｂの位置から水平方向（具体的には、軸方向外側）にオフセットした領域にある位置である。

尚、同じコイルエンド部１４ａにワニスを滴下するための第１外径側滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ及び第１内径側滴下ノズル５２ａ−ｉｎは、一体化された移動機構５４により同期して移動されるものであってもよい。

例えば、この場合、移動機構５４は、第１外径側滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ及び第１内径側滴下ノズル５２ａ−ｉｎを退避位置から滴下位置へ移動させる際、その滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ，５２ａ−ｉｎを、まず退避位置から降下移動させると共にその後に水平方向（図１（Ｂ）において右方）に移動させる。かかる移動が行われると、第１外径側滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ及び第１内径側滴下ノズル５２ａ−ｉｎが共に滴下位置に到達する。また、移動機構５４は、滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ，５２ａ−ｉｎを滴下位置から退避位置へ移動させる際は、上記の滴下位置への移動とは逆の順序で、その滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ，５２ａ−ｉｎを、まず滴下位置から水平方向（図１（Ｂ）において左方）に移動させると共にその後に上昇移動させる。かかる移動が行われると、第１外径側滴下ノズル５２ａ−ｏｕｔ及び第１内径側滴下ノズル５２ａ−ｉｎが共に退避位置に到達する。

また同様に、同じコイルエンド部１４ｂにワニスを滴下するための第２外径側滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ及び第２内径側滴下ノズル５２ｂ−ｉｎは、一体化された移動機構５４により同期して移動されるものであってもよい。

例えば、この場合、移動機構５４は、第２外径側滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ及び第２内径側滴下ノズル５２ｂ−ｉｎを退避位置から滴下位置へ移動させる際、その滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ，５２ｂ−ｉｎを、まず退避位置から降下移動させると共にその後に水平方向（図１（Ｂ）において左方）に移動させる。かかる移動が行われると、第２外径側滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ及び第２内径側滴下ノズル５２ｂ−ｉｎが共に滴下位置に到達する。また、移動機構５４は、滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ，５２ｂ−ｉｎを滴下位置から退避位置へ移動させる際は、上記の滴下位置への移動とは逆の順序で、その滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ，５２ｂ−ｉｎを、まず滴下位置から水平方向（図１（Ｂ）において右方）に移動させると共にその後に上昇移動させる。かかる移動が行われると、第２外径側滴下ノズル５２ｂ−ｏｕｔ及び第２内径側滴下ノズル５２ｂ−ｉｎが共に退避位置に到達する。

ワニス含浸装置１０は、また、ステータ１２を加熱する２種類の加熱装置６０，６２を備えている。加熱装置６０は、ステータ１２をそのステータ１２の内径側から加熱する装置である。また、加熱装置６２は、ステータ１２をそのステータ１２の外径側及び／又は軸方向外側から加熱する装置である。以下、加熱装置６０を第１の加熱装置６０と、また、加熱装置６２を第２の加熱装置６２と、それぞれ称す。

第１の加熱装置６０は、螺旋状に延びる誘導コイル６４を有している。誘導コイル６４は、ステータ１２の加熱時にステータコア１６の空洞部２０内に配置される。誘導コイル６４の外径は、空洞部２０の径に比べて小さい。誘導コイル６４は、コントローラに電気的に接続されている。誘導コイル６４は、空洞部２０に挿入されている際にコントローラからの指令により流れる電流が変化することで、電磁誘導によりステータ１２に渦電流が発生してそのステータ１２を誘導加熱（ＩＨ）する。

第１の加熱装置６０と外径把持リング３０に支持されたステータ１２とは、第１の加熱装置６０がそのステータ１２のステータコア１６の空洞部２０の内側と外側との何れかに配置されるように相対移動可能である。具体的には、第１の加熱装置６０は、移動機構６６により、枠型３６に対して水平方向（具体的には、支持されたステータ１２の軸方向）に移動可能である。

移動機構６６は、コントローラからの電気的指令により第１の加熱装置６０の移動を制御する。移動機構６６は、第１の加熱装置６０を枠型３６に対して水平方向に移動させることで、誘導コイル６４を、支持されたステータ１２の空洞部２０の内側の所定位置（誘導加熱位置）と外側の所定位置（退避位置）との間で進退させることが可能である。誘導コイル６４は、支持されたステータ１２の空洞部２０の内側に位置する際にそのステータ１２を誘導加熱することができ、一方、支持されたステータ１２の空洞部２０の外側に位置する際にそのステータ１２の誘導加熱が不可となる。

また、第２の加熱装置６２は、熱風発生器（図示せず）に連通する熱風ノズル７０を有している。熱風ノズル７０は、ステータ１２の軸方向両端のコイルエンド部１４ａ，１４ｂそれぞれに対応して設けられている。具体的には、第２の加熱装置６２は、熱風ノズル７０として、コイルエンド部１４ａに対応した熱風ノズル７０ａと、コイルエンド部１４ｂに対応した熱風ノズル７０ｂと、を有する。熱風ノズル７０ａは、コイルエンド部１４ａの周囲（外面）に向けて熱風を吹き付けるためのものである。また、熱風ノズル７０ｂは、コイルエンド部１４ｂの周囲（外面）に向けて熱風を吹き付けるためのものである。第２の加熱装置６２は、コントローラからの指令により熱風発生器において発生した熱風を熱風ノズル７０の先端からコイルエンド部１４ａ，１４ｂに向けて送り出すことでステータ１２を熱風加熱する。

熱風ノズル７０は、ステータ１２の加熱時にコイルエンド部１４ａ，１４ｂ近傍に配置される。具体的には、その熱風ノズル７０の先端がコイルエンド部１４ａ，１４ｂの外径端と軸方向外側端との角部に対して径方向外側かつ軸方向外側に位置するように配置される。ステータ１２の加熱時、熱風ノズル７０の先端は、コイルエンド部１４ａ，１４ｂの外径端と軸方向外側端との角部に向く。熱風ノズル７０ａは、コイルエンド部１４ａの周囲に等間隔で複数（例えば、８個）設けられている。また、熱風ノズル７０ｂは、コイルエンド部１４ｂの周囲に等間隔で複数（例えば、８個）設けられている。

熱風ノズル７０ａの外周側には、円筒状のカバー７２ａが取り付けられている。カバー７２ａは、すべての熱風ノズル７０ａを外周側から囲うように形成されている。具体的には、すべての熱風ノズル７０ａは、カバー７２ａの軸方向端面を軸方向に貫通しつつカバー７２ａの側面の内側においてその先端がコイルエンド部１４ａの上記角部に向くように構成される。カバー７２ａは、ステータ１２の加熱時にコイルエンド部１４ａを外周側から覆うように配置され、熱風ノズル７０ａからの熱風を外部に逃がし難くしてステータ１２（特にコイルエンド部１４ａ）を加熱し易くする機能を有する。

また同様に、熱風ノズル７０ｂの外周側には、円筒状のカバー７２ｂが取り付けられている。カバー７２ｂは、すべての熱風ノズル７０ｂを外周側から囲うように形成されている。具体的には、すべての熱風ノズル７０ｂは、カバー７２ｂの軸方向端面を軸方向に貫通しつつカバー７２ｂの側面の内側においてコイルエンド部１４ｂの上記角部に向くように構成される。カバー７２ｂは、ステータ１２の加熱時にコイルエンド部１４ｂを外周側から覆うように配置され、熱風ノズル７０ｂからの熱風を外部に逃がし難くしてステータ１２（特にコイルエンド部１４ｂ）を加熱し易くする機能を有する。

第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａと外径把持リング３０に支持されたステータ１２とは、熱風ノズル７０ａがそのステータ１２のステータコア１６のコイルエンド部１４ａ近傍の位置とそのコイルエンド部１４ａから外れた位置との何れかに配置されるように相対移動可能である。具体的には、第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａは、リンク部７４を介して枠型３６に対して回動可能かつ移動可能に支持されている。リンク部７４の一端側には熱風ノズル７０ａが取り付けられており、リンク部７４の他端側は枠型３６に支持固定されている。熱風ノズル７０ａ及びリンク部７４は、移動機構７６により、枠型３６に対して支点Ｃを中心にして回動可能であると共に水平方向（具体的には、支持されたステータ１２の軸方向）に移動可能である。支点Ｃの軸方向は、外径把持リング３０に支持されるステータ１２の軸方向と同じである。移動機構７６は、コントローラからの電気的指令により第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａの移動を制御する。

移動機構７６は、枠型３６に対してリンク部７４を回動させると共に水平方向に移動させることで、熱風ノズル７０ａを、コイルエンド部１４ａの外面への熱風吹き付け時に位置すべき熱風加熱位置と、熱風非吹き付け時に位置すべき退避位置（図１（Ａ）において破線で示す領域）と、の間で進退させることが可能である。この熱風加熱位置は、すべての熱風ノズル７０ａの先端がコイルエンド部１４ａの外径端と軸方向外側端との角部に対して径方向外側かつ軸方向外側に位置するものである。また、この退避位置は、例えば、上記の熱風加熱位置に対して径方向外側かつ軸方向外側にオフセットした位置である。

例えば、移動機構７６は、熱風ノズル７０ａを退避位置から熱風加熱位置へ移動させる際、リンク部７４を、まず退避位置から支点Ｃを中心にして所定方向（図１（Ａ）において右回り方向）へ回動させると共にその後に水平方向（図１（Ｂ）において右方）に移動させる。かかる回動及び移動が行われると、熱風ノズル７０ａが熱風加熱位置に到達する。また、移動機構７６は、熱風ノズル７０ａを熱風加熱位置から退避位置へ移動させる際は、上記の熱風加熱位置への回動及び移動とは逆の順序で、リンク部７４を、まず熱風加熱位置から水平方向（図１（Ｂ）において左方）に移動させると共にその後に支点Ｃを中心にして所定方向（図１（Ａ）において左回り方向）へ回動させる。

また、第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂは、上記の第１の加熱装置６０に一体に取り付けられている。熱風ノズル７０ｂは、上記した移動機構６６により、第１の加熱装置６０と共に、枠型３６に対して水平方向（具体的には、支持されたステータ１２の軸方向）に移動可能である。移動機構６６は、コントローラからの電気的指令により第１の加熱装置６０の移動を制御する際に同時に第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂの移動を制御する。

移動機構６６は、第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂを枠型３６に対して水平方向に移動させることで、その熱風ノズル７０ｂを、コイルエンド部１４ｂの外面への熱風吹き付け時に位置すべき熱風加熱位置と、熱風非吹き付け時に位置すべき退避位置と、の間で進退させることが可能である。この熱風加熱位置は、すべての熱風ノズル７０ｂの先端がコイルエンド部１４ｂの外径端と軸方向外側端との角部に対して径方向外側かつ軸方向外側に位置するものである。また、この退避位置は、例えば、上記の熱風加熱位置に対して径方向外側かつ軸方向外側にオフセットした位置である。

熱風ノズル７０が退避位置に位置するときは、コイルエンド部１４ａ，１４ｂに熱風が吹き付けられないので、ステータ１２の加熱は行われない。一方、熱風ノズル７０が熱風加熱位置に位置するときは、コイルエンド部１４ａ，１４ｂの外面に熱風ノズル７０からの熱風が吹き付けられるので、ステータ１２が加熱される。

尚、ワニス含浸装置１０の、外径把持リング３０、ワニス滴下装置５０、第１及び第２の加熱装置６０，６２、並びに枠型３６は、一つの箱体の内部に設置されている。

次に、図４〜図７を参照して、本実施例のワニス含浸装置１０によるステータコイル１４へのワニス含浸手法について説明する。図４は、本実施例のワニス含浸装置１０の、ステータ１２の取り付け時における動作図を示す。図５は、本実施例のワニス含浸装置１０の、支持されたステータ１２の予備加熱時における動作図を示す。図６は、本実施例のワニス含浸装置１０の、支持されたステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂへのワニス滴下時における動作図を示す。また、図７は、本実施例のワニス含浸装置１０の、コイルエンド部１４ａ，１４ｂに滴下されたワニスの加熱硬化時における動作図を示す。尚、図４（Ａ）、図５（Ａ）、図６（Ａ）、及び図７（Ａ）には正面図を、また、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）、及び図７（Ｂ）には側面図（部位によっては断面図）を、それぞれ示す。

本実施例において、ワニス含浸装置１０は、ステータ１２の有するステータコイル１４にワニスを含浸させるのに、（１）外径把持リング３０によりステータ１２を外径側で支持させるステータ取付工程と、（２）支持されたステータ１２を予備加熱する予備加熱工程と、（３）予備加熱されたステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂにワニスを滴下するワニス滴下工程と、（４）コイルエンド部１４ａ，１４ｂに滴下されたワニスを加熱硬化する加熱硬化工程と、の各工程をその順に実施する。

ワニス含浸装置１０は、ステータ取付工程では、まず、図４に示す如く、移動機構５４によりワニス滴下装置５０の各滴下ノズル５２を退避位置に位置させ、移動機構６６により第１の加熱装置６０及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂを退避位置に位置させると共に、移動機構７６により第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａを退避位置に位置させる。そして、外径把持リング３０のチャック部３４ｂの回動部３４ｂ−１をアンクランプ位置に回動させたうえで、ワークであるステータ１２が、そのステータコア１６の固定用耳部２４が一対の突起部３４ａで周方向に挟まれるように軸方向外側（図４（Ｂ）において左側）からその外径把持リング３０にセットされた後に、その回動部３４ｂ−１をクランプ位置に回動させる。

かかる状態が実現されると、外径把持リング３０のリング部３２の空洞部３８内に収容されたステータ１２は、ステータコア１６の固定用耳部２４が一対の突起部３４ａで周方向に挟まれつつ、ステータコア１６の外周面が回動部３４ｂ−１の先端に接して支持されることで、その外径把持リング３０によりステータ１２の外径側で把持されて支持される状態となる。

ワニス含浸装置１０のコントローラは、上記ステータ取付工程においてステータ１２が外径把持リング３０により外径側で支持されると、次に、予備加熱工程を実施する。予備加熱工程では、まず、図５に示す如く、ワニス滴下装置５０の各滴下ノズル５２を退避位置に位置させたまま、移動機構６６により第１の加熱装置６０及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂを誘導加熱位置又は熱風加熱位置へ移動させ、かつ、移動機構７６により第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａを熱風加熱位置へ移動させると共に、回転モータ４０を回転させる。

かかる位置移動が実現されると、外径把持リング３０に支持されているステータ１２の空洞部２０内に、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４が挿入されると共に、そのステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの外周側（具体的には、そのコイルエンド部１４ａ，１４の外径端と軸方向外側端との角部に対して径方向外側かつ軸方向外側）に、第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０がその先端をコイルエンド部１４ａ，１４ｂの上記角部に向けた状態で配置される。また、回転モータ４０が回転されると、ステータ１２を支持する外径把持リング３０が回転支持部材４２に支持されながら枠型３６に対して回転されるので、ステータ１２も枠型３６に対して回転される。

そして、予備加熱工程では、次に、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４に電流を供給すると共に、第２の加熱装置６２の熱風発生器を作動させる。かかる状態が実現されると、外径把持リング３０に支持されているステータ１２が誘導コイル６４により誘導加熱されると共に、そのステータ１２（主に、コイルエンド部１４ａ，１４ｂ）がコイルエンド部１４ａ，１４ｂの外面（具体的には、上記角部）に熱風ノズル７０からの熱風が直接に吹き付けられること或いは熱風ノズル７０からの熱風によってカバー７２ａ，７２ｂ内の空間が温度上昇することにより熱風加熱される。

かかるステータ１２の予備加熱が行われると、その後にそのステータ１２のステータコイル１４にワニスが滴下された場合にそのステータコイル１４に付着するワニスの粘性を下げることができ、その結果として、ステータコイル１４へのワニスの浸透を促進することが可能となる。

ワニス含浸装置１０のコントローラは、上記予備加熱工程においてステータ１２が予備加熱されると、次に、ワニス滴下工程を実施する。ワニス滴下工程では、まず、図６に示す如く、移動機構６６により第１の加熱装置６０及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂを退避位置へ移動させ、かつ、移動機構７６により第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａを退避位置へ移動させると共に、その後、移動機構５４によりワニス滴下装置５０の各滴下ノズル５２を滴下位置へ移動させる。

かかる位置移動が実現されると、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４が外径把持リング３０に支持されているステータ１２の空洞部２０の内側から外側へ退避され、第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０がそのステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの近傍から退避されると共に、各滴下ノズル５２それぞれがそのコイルエンド部１４ａ，１４ｂの上方の滴下位置に配置される。

そして、ワニス滴下工程では、次に、ポンプなどを作動させてタンク内のワニスを滴下ノズル５２に向けて供給する。かかる状態が実現されると、外径把持リング３０に支持されているステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂに向けて滴下ノズル５２からワニスが滴下される。この際、ステータ１２は外径把持リング３０の回転に伴って枠型３６に対して回転されているので、ワニスの滴下はコイルエンド部１４ａ，１４ｂの全周に亘って均等に行われる。またこの際、ステータ１２は予備加熱工程において予備加熱されているので、コイルエンド部１４ａ，１４ｂに滴下されたワニスは、ステータコイル１４に浸透し易くなる。

尚、ワニス滴下時におけるステータ１２の回転は、その回転方向がステータ１２の機種に応じて変更されるものであってもよく、また、順回転と逆回転とを繰り返し揺動運動させるものであってもよい。この場合、分布巻や集中巻などの巻線の種類や、細丸線、平角線などのコイル種類などに応じて様々なステータ１２に対応可能である。

ワニス含浸装置１０のコントローラは、上記ワニス滴下工程においてステータコイル１４のコイルエンド部１４ａ，１４ｂにワニスが滴下されると、次に、加熱硬化工程を実施する。加熱硬化工程では、まず、図７に示す如く、移動機構５４によりワニス滴下装置５０の各滴下ノズル５２を退避位置へ移動させると共に、その後、移動機構６６により第１の加熱装置６０及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂを誘導加熱位置又は熱風加熱位置へ移動させ、かつ、移動機構７６により第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａを熱風加熱位置へ移動させる。

かかる位置移動が実現されると、各滴下ノズル５２それぞれがコイルエンド部１４ａ，１４ｂの上方の滴下位置から退避されると共に、外径把持リング３０に支持されているステータ１２の空洞部２０内に、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４が挿入され、かつ、そのステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの外周側（具体的には、そのコイルエンド部１４ａ，１４の外径端と軸方向外側端との角部に対して径方向外側かつ軸方向外側）に、第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０がその先端をコイルエンド部１４ａ，１４ｂの上記角部に向けた状態で配置される。

そして、加熱硬化工程では、次に、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４に電流を供給すると共に、第２の加熱装置６２の熱風発生器を作動させる。かかる状態が実現されると、外径把持リング３０に支持されているステータ１２が誘導コイル６４により誘導加熱されると共に、そのステータ１２（主に、コイルエンド部１４ａ，１４ｂ）がコイルエンド部１４ａ，１４ｂの外面（具体的には、上記角部）に熱風ノズル７０からの熱風が直接に吹き付けられること或いは熱風ノズル７０からの熱風によってカバー７２ａ，７２ｂ内の空間が温度上昇することにより熱風加熱される。かかるステータ１２の加熱が行われると、コイルエンド部１４ａ，１４ｂに滴下されたワニスが加熱されて硬化される。

ワニス含浸装置１０のコントローラは、上記加熱硬化工程においてステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂに滴下されたワニスが加熱硬化されると、次に、移動機構６６により第１の加熱装置６０及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂを退避位置へ移動させると共に、移動機構７６により第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａを退避位置へ移動させる。かかる位置移動が実現されると、ワニス滴下装置５０の各滴下ノズル５２が退避位置に位置したまま、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０が退避位置へ退避される。

そして、かかる状況から外径把持リング３０のチャック部３４ｂの回動部３４ｂ−１をアンクランプ位置に回動させる。かかる状態が実現されると、回動部３４ｂ−１の先端と外径把持リング３０のリング部３２の空洞部３８内に収容されたステータ１２のステータコア１６の外周面との接触が解消されるので、ステータ１２の外径側での支持が解除される。この場合は、外径把持リング３０のリング部３２の空洞部３８内から、ワニスが含浸したステータ１２を取り出すことができる。尚、このステータ１２の取り出しはそのステータ１２の冷却後のタイミングで行われるのが好適である。

このように、本実施例のワニス含浸装置１０においては、リング部３２が地面に固定された枠型３６に対して回転自在に支持された外径把持リング３０によりステータ１２をそのステータ１２の外径側で支持させると共に回転させつつ、その支持されたステータ１２をワニス滴下前に予備加熱させ、その後、その予備加熱されたステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂにワニスを滴下させ、そして、そのコイルエンド部１４ａ，１４ｂに滴下されたワニスを加熱硬化させることができる。

すなわち、ステータコイル１４にワニスを含浸させるうえで必要な予備加熱工程→ワニス滴下工程→加熱硬化工程の一連の工程を、ステータ１２を同じ位置で外径把持リング３０に支持させかつ回転させながら実施することができる。この点、本実施例によれば、ステータコイル１４にワニスを含浸させるすべての工程を同一箇所で実施することができるので、各工程間を繋ぐ搬送機構を設けることは不要であり、設備の簡素化・省スペース化・低コスト化を図ることができる。

また、本実施例のワニス含浸装置１０において、軸中心に空洞部２０が形成されたステータ１２は、その空洞部２０側（内径側）で支持されるものではなく、その外径側で外径把持リング３０により把持されるものであって、ステータコア１６の軸方向両端面の間において支持される。かかる構造においては、ステータ１２を支持するうえで、ステータ１２の内径側の空洞部２０内に支持部材や支持機構を配置することは不要である。

このため、ワニス含浸装置１０においては、ステータ１２の加熱時にステータ１２の内径側の空洞部２０内に第１の加熱装置６０の誘導コイル６４を挿入配置することができるので、ステータ１２をそのステータ１２の内径側から加熱することが可能である。従って、ステータ１２を効率的・効果的に加熱することができる。

また、ワニス含浸装置１０においては、ステータ１２の加熱時にステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの外周側に第２の加熱装置６２を配置することができるので、ステータ１２を外径側から加熱することが可能である。従って、ステータ１２の加熱をそのステータ１２の内径側及び外径側の双方から行うことができるので、ステータ１２全体を効率的・効果的に加熱することができる。

このため、本実施例によれば、ステータ１２の予備加熱を行ううえでの加熱時間及びワニスの加熱硬化を行ううえでの加熱時間を短縮させることができるので、ステータ１２を製造するうえでの生産性を向上させることができる。

また、ワニス含浸装置１０においては、ステータ１２の加熱時にステータ１２の内径側の空洞部２０内に挿入配置する第１の加熱装置６０の誘導コイル６４を、そのステータコア１６の内径面にできるだけ接近させることができる。このため、本実施例によれば、誘導コイルによる誘導加熱を、ヨーク１８の外周面に径方向外側に向けて突出する固定用耳部２４が存在するステータ１２の外径側から行うものに比べて、ステータ１２の誘導加熱を効率的・効果的に行うことができるので、上記加熱時間を短縮させ或いはステータ１２を所望温度まで加熱するうえでのエネルギを低減させることができる。

また、ワニス含浸装置１０において、ワニス滴下装置５０を用いたステータコイル１４へのワニス含浸は、ステータ１２が外径把持リング３０によりステータ１２の外径側で把持されてステータコア１６の軸方向両端面の間において支持された状態で行われる。かかる構造においては、ワニス滴下装置５０によるワニス含浸時に、ステータ１２の内径側の空洞部２０内に支持部材や支持機構を挿入配置することは不要であり、また、その空洞部２０内にステータ１２を加熱する加熱装置を挿入配置したままとすることは不要である。このため、本実施例によれば、外径把持リング３０に支持されたステータ１２から溢れて垂れたワニスがその外径把持リング３０を含む支持機構や加熱装置などに付着するのを防止することができる。

また、ワニス含浸装置１０において、ワニス滴下装置５０を用いたステータコイル１４へのワニス含浸及びそのワニス含浸後のワニス加熱硬化は、枠型３６に対してステータ１２を回転させた状態で行われる。このため、本実施例によれば、ステータ１２に滴下されたワニスをそのステータ１２内に浸透し易くすることができ、そのワニスが溢れて直下に垂れて例えば誘導コイル６４に付着するのを防止することができる。

尚、上記の実施例においては、回転モータ４０が特許請求の範囲に記載した「回転装置」に、外径把持リング３０が特許請求の範囲に記載した「支持機構」に、第１の加熱装置６０が特許請求の範囲に記載した「ステータ内径側加熱装置」に、第２の加熱装置６２が特許請求の範囲に記載した「コイルエンド部加熱装置」に、それぞれ相当している。

ところで、上記の実施例においては、ステータ１２の予備加熱工程、ワニス滴下工程、及び加熱硬化工程の何れの工程でも、ワークであるステータ１２を枠型３６に対して回転させることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくともワニス滴下工程においてステータ１２を枠型３６に対して回転させることとすればよい。

また、上記の実施例においては、ワニス滴下工程においてワニス滴下装置５０の滴下ノズル５２をステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂの内径側及び外径側の双方に配置する。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、コイルエンド部１４ａ，１４ｂの外径側上方のみに配置することとしてもよいし、また、コイルエンド部１４ａ，１４ｂの内径側のみに配置することとしてもよい。

また、上記の実施例においては、ワニス滴下装置５０の滴下ノズル５２を移動機構５４により枠型３６に対して上下方向及び水平方向に移動可能とすることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、滴下ノズル５２を枠型３６に対して上下方向のみに移動可能とすることとしてもよい。また、コイルエンド部１４ａ，１４ｂの外径側上方のみに滴下ノズル５２を配置する変形例においては、その滴下ノズル５２を枠型３６に対して上下方向のみに移動可能とすることとしてもよいし、また、その滴下ノズル５２を枠型３６に対して固定して上下方向に移動不可能とすることとしてもよい。

また、上記の実施例においては、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂを移動機構６６により枠型３６に対して水平方向のみに移動可能とすることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、誘導コイル６４及び熱風ノズル７０ｂを枠型３６に対して水平方向及び上下方向の双方に移動可能とすることとしてもよい。

また、上記の実施例においては、第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ａを移動機構７６により枠型３６に対して回動可能かつ水平方向に移動可能とすることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、熱風ノズル７０ａを枠型３６に対して水平方向のみに移動可能とすることとしてもよい。

また、上記の実施例においては、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂの双方を共通の移動機構６６により枠型３６に対して移動可能とすることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の加熱装置６０の誘導コイル６４及び第２の加熱装置６２の熱風ノズル７０ｂをそれぞれ独立して枠型３６に対して移動可能とすることとしてもよい。

また、上記の実施例においては、ワニス滴下装置５０の滴下ノズル５２を移動機構５４により、退避位置から滴下位置への移動時にステータ１２の上方から降下移動させて滴下位置へ進入させると共に、また、滴下位置から退避位置への移動時にその滴下位置から上昇移動させることとしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、逆に、図８に示す如く、滴下ノズル５２を退避位置から滴下位置への移動時にステータ１２の下方から上昇移動させて滴下位置へ進入させると共に、また、滴下位置から退避位置への移動時にその滴下位置から降下移動させることとしてもよい。

また、上記の実施例においては、外径把持リング３０を地面に固定された枠型３６に対して回転可能に保持しつつ、第１の加熱装置６０を移動機構６６により誘導加熱位置と退避位置との間で進退させることにより、第１の加熱装置６０と外径把持リング３０に支持されたステータ１２とを、第１の加熱装置６０がそのステータコア１６の空洞部２０の内側と外側との何れかに配置されるように相対移動可能とすることとしている。

しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の加熱装置６０と外径把持リング３０に支持されたステータ１２とを相対移動させる構造として、第１の加熱装置６０を固定しつつ、外径把持リング３０及びその外径把持リング３０に支持されたステータ１２を移動機構により、空洞部２０に第１の加熱装置６０が配置される誘導加熱位置と空洞部２０に第１の加熱装置６０が配置されない退避位置との間で進退させるものを用いることとしてもよい。

例えば、図９〜図１１に示す如く、第１の加熱装置６０を固定しつつ、外径把持リング３０及びその外径把持リング３０に支持されたステータ１２を移動機構１００により、空洞部２０に第１の加熱装置６０が配置される誘導加熱位置と空洞部２０に第１の加熱装置６０が配置されない退避位置との間で進退させることとしてもよい。かかる変形例においても、上記の実施例と同様の効果を得ることが可能である。

尚、図９（Ａ）、図１０（Ａ）、及び図１１（Ａ）にはワニス含浸装置１０のステータ取り付け時における動作図を、図９（Ｂ）、図１０（Ｂ）、及び図１１（Ｂ）にはワニス含浸装置１０のステータ予備加熱時における動作図を、また、図９（Ｃ）、図１０（Ｃ）、及び図１１（Ｃ）にはワニス含浸装置１０のワニス滴下時における動作図を、それぞれ示す。

また、上記した外径把持リング３０に支持されたステータ１２が移動機構１００により誘導加熱位置と退避位置との間で進退される変形例においては、図９に示す如く、ワニス滴下装置５０の滴下ノズル５２が、退避位置から滴下位置への移動時に、そのステータ１２が移動機構１００により退避位置に退避されている状態でステータ１２の上方から降下移動されて滴下位置へ進入されると共に、また、滴下位置から退避位置への移動時にその滴下位置から上昇移動されることとしてもよい。

また、上記の変形例においては、図１０に示す如く、ワニス滴下装置５０の滴下ノズル５２が、退避位置から滴下位置への移動時に、そのステータ１２が移動機構１００により誘導加熱位置に配置されている状態でステータ１２の上方から降下移動されて滴下位置へ進入されると共に、また、滴下位置から退避位置への移動時にその滴下位置から上昇移動されることとしてもよい。

また、上記の変形例においては、図１１に示す如く、ワニス滴下装置５０の滴下ノズル５２が、退避位置から滴下位置への移動時に、そのステータ１２が移動機構１００により誘導加熱位置に配置されている状態でステータ１２の下方から上昇移動されて滴下位置へ進入されると共に、また、滴下位置から退避位置への移動時にその滴下位置から降下移動されることとしてもよい。

また、上記の実施例においては、外径把持リング３０を地面に固定された枠型３６に対して回転可能に保持しつつ、ワニス滴下装置５０の滴下ノズル５２を移動機構５４により滴下位置と退避位置との間で進退させることにより、ワニス滴下装置５０と外径把持リング３０に支持されたステータ１２とを、滴下ノズル５２がそのステータ１２のコイルエンド部１４ａ，１４ｂ近傍の滴下位置とそのコイルエンド部１４ａ，１４ｂから外れた退避位置との何れかに配置されるように相対移動可能とすることとしている。

しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、ワニス滴下装置５０と外径把持リング３０に支持されたステータ１２とを相対移動させる構造として、ワニス滴下装置５０を固定しつつ、外径把持リング３０に支持されたステータ１２を移動機構により滴下位置と退避位置との間で進退させるものを用いることとしてもよい。

更に、上記の実施例は、軸中心に円柱状の空洞部２０が空いた、ロータに対して径方向外側に所定のエアギャップを介して対向配置されるステータ１２を備えるインナーロータ型の回転電機に適用するものである。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、軸中心に円柱状の空洞部が空いたステータを備えるものであれば、そのステータがロータに対して径方向内側に所定のエアギャップを介して対向配置されるアウターロータ型の回転電機に適用するものであってもよい。

尚、以上の実施例に関し、更に以下を開示する。

［１］スロットが径方向内側へ向けて開口してなるステータコア（１６）に装着されたステータコイル（１４）にワニスを含浸させるワニス含浸装置（１０）であって、前記ステータコア（１６）に前記ステータコイル（１４）が装着されたステータ（１２）を、該ステータ（１２）の外径側で把持しつつ該ステータ（１２）の軸方向を水平方向に向けた状態で支持すると共に、回転装置（４０）に回転駆動されることによって該ステータ（１２）を回転させる支持機構（３０）と、前記支持機構（３０）により支持されつつ回転する前記ステータ（１２）のコイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に向けてワニスを滴下するワニス滴下装置（５０）と、前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）の前記ステータコア（１６）の軸中心に空いた空洞部（２０）に配置され、該ステータ（１２）を該ステータ（１２）の内径側から加熱するステータ内径側加熱装置（６０）と、を備えるワニス含浸装置（１０）。

上記［１］記載の構成によれば、ステータ（１２）がステータ内径側加熱装置（６０）によりそのステータ（１２）の内径側から加熱されるので、そのステータ（１２）を効率的・効果的に加熱することができる。また、ステータ（１２）が支持機構（３０）によりそのステータ（１２）の外径側で把持されて支持されるので、ワニスがステータ（１２）の支持機構（３０）に付着するのを防止することができる。

［２］上記［１］記載のワニス含浸装置（１０）において、前記支持機構（３０）は、前記ステータコア（１６）の外周側の軸方向両端面の間に配置されるワニス含浸装置（１０）。

［３］上記［１］又は［２］記載のワニス含浸装置（１０）において、前記ステータ内径側加熱装置（６０）と前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）とは、前記ステータ内径側加熱装置（６０）が前記空洞部（２０）の内側と外側との何れかに配置されるように相対移動可能であるワニス含浸装置（１０）。

上記［３］記載の構成によれば、ステータ内径側加熱装置（６０）によるステータ（１２）の加熱時に、ステータ内径側加熱装置（６０）をステータコア（１６）の空洞部（２０）の内側に配置させると共に、ワニス滴下装置（５０）によるワニス含浸時に、ステータ内径側加熱装置（６０）をステータコア（１６）の空洞部（２０）の外側に配置させることができるので、ワニス滴下装置（５０）によるワニス含浸後にワニスがステータ内径側加熱装置（６０）に付着するのを防止することができる。

［４］上記［３］記載のワニス含浸装置（１０）において、前記ステータ内径側加熱装置（６０）が、前記空洞部（２０）の内側と外側との間で進退可能であるワニス含浸装置（１０）。

［５］上記［３］記載のワニス含浸装置（１０）において、前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）が、前記空洞部（２０）に前記ステータ内径側加熱装置（６０）が配置される加熱位置と前記空洞部（２０）に前記ステータ内径側加熱装置（６０）が配置されない退避位置との間で進退可能であるワニス含浸装置（１０）。

［６］上記［１］乃至［５］の何れか一項記載のワニス含浸装置（１０）において、前記ワニス滴下装置（５０）と前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）とは、前記ワニス滴下装置（５０）が該ステータ（１２）の前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍の滴下位置と退避位置との何れかに配置されるように相対移動可能であるワニス含浸装置（１０）。

［７］上記［６］記載のワニス含浸装置（１０）において、前記ワニス滴下装置（５０）が、前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）の前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍の滴下位置と退避位置との間で進退可能であるワニス含浸装置（１０）。

［８］上記［７］記載のワニス含浸装置（１０）において、前記ワニス滴下装置（５０）の退避位置は、前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）の下方であるワニス含浸装置（１０）。

［９］上記［１］乃至［８］の何れか一項記載のワニス含浸装置（１０）において、前記支持機構（３０）は、前記ワニス滴下装置（５０）によるワニス滴下時と前記ステータ内径側加熱装置（６０）によるステータ加熱時とで同じ位置にあるワニス含浸装置（１０）。

［１０］上記［１］乃至［９］の何れか一項記載のワニス含浸装置（１０）において、前記ステータ内径側加熱装置（６０）は、前記ステータ（１２）を誘導加熱する誘導コイル（６４）を有するワニス含浸装置（１０）。

上記［１０］記載の構成によれば、ステータ内径側加熱装置（６０）を用いたステータ（１２）の内径側からの加熱を誘導加熱により実現することができる。

［１１］上記［１］乃至［１０］の何れか一項記載のワニス含浸装置（１０）において、前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）の前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍に配置され、該コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）を加熱するコイルエンド部加熱装置（６２）を備えるワニス含浸装置（１０）。

上記［１１］記載の構成によれば、コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に滴下されたワニスを加熱硬化させることができる。

［１２］上記［１１］記載のワニス含浸装置（１０）において、前記コイルエンド部加熱装置（６２）は、前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）の外面に向けて熱風を吹き付けることにより該コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）を加熱するワニス含浸装置（１０）。

［１３］上記［１］乃至［１２］の何れか一項記載のワニス含浸装置（１０）において、前記支持機構（３０）は、前記ステータコア（１６）に設けられた径方向外側に向けて突出する固定用耳部（２４）の両端を挟むことにより前記ステータ（１２）を支持するワニス含浸装置（１０）。

［１４］スロットが径方向内側へ向けて開口してなるステータコア（１６）に装着されたステータコイル（１４）にワニスを含浸させるワニス含浸方法であって、支持機構（３０）により外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持された、前記ステータコア（１６）に前記ステータコイル（１４）が装着されたステータ（１２）を、該ステータコア（１６）の軸中心に空いた空洞部（２０）に配置されたステータ内径側加熱装置（６０）により、該ステータ（１２）の内径側から加熱する予備加熱工程と、前記予備加熱工程における加熱後、前記ステータ内径側加熱装置（６０）が前記空洞部（２０）から退避された状態で、前記支持機構（３０）により外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持されると共に、回転装置（４０）による前記支持機構（３０）の回転駆動に伴って回転する前記ステータ（１２）のコイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に向けて、ワニス滴下装置（５０）によりワニスを滴下するワニス滴下工程と、前記ワニス滴下工程におけるワニス滴下後、前記支持機構（３０）により前記ステータ（１２）が該ステータ（１２）の外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持され、かつ、該ステータ内径側加熱装置（６０）が前記空洞部（２０）に配置された状態で、前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に滴下されたワニスを、前記ステータ内径側加熱装置（６０）により加熱硬化させる加熱硬化工程と、を備えるワニス含浸方法。

上記［１４］記載の構成によれば、ステータ（１２）の予備加熱時及びワニスの加熱硬化時、ステータ（１２）がステータ内径側加熱装置（６０）によりそのステータ（１２）の内径側から加熱されるので、そのステータ（１２）を効率的・効果的に加熱することができる。また、ステータ（１２）が支持機構（３０）によりそのステータ（１２）の外径側で把持されて支持されるので、ワニスがステータ（１２）の支持機構（３０）に付着するのを防止することができる。

［１５］上記［１４］記載のワニス含浸方法において、前記支持機構（３０）は、前記ワニス滴下装置（５０）によるワニス滴下時と前記ステータ内径側加熱装置（６０）によるステータ加熱時とで同じ位置にあるワニス含浸方法。

［１６］上記［１４］又は［１５］記載のワニス含浸方法において、前記予備加熱工程は、前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）の前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍に配置されたコイルエンド部加熱装置（６２）により、該コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）を加熱する工程を含み、前記ワニス滴下工程は、前記支持機構（３０）により支持された前記ステータ（１２）の前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に向けたワニスの滴下を、前記コイルエンド部加熱装置（６２）が該コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍から退避された状態で実行し、前記加熱硬化工程は、前記ステータ内径側加熱装置（６０）及び前記コイルエンド部加熱装置（６２）により、前記ステータ内径側加熱装置（６０）が前記空洞部（２０）に配置されかつ前記コイルエンド部加熱装置（６２）が前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍に配置された状態で、前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に滴下されたワニスの加熱硬化を実行するワニス含浸方法。

上記［１６］記載の構成によれば、ステータ内径側加熱装置（６０）と共にコイルエンド部加熱装置（６２）を用いて、ステータ（１２）の予備加熱及びワニスの加熱硬化を行うことができる。

［１７］上記［１４］乃至［１６］の何れか一項記載のワニス含浸方法において、前記予備加熱工程及び前記加熱硬化工程は共に、前記回転装置（４０）による前記支持機構（３０）の回転駆動に伴って回転する前記ステータ（１２）を加熱するワニス含浸方法。

［１８］上記［１７］記載のワニス含浸方法において、前記ワニス滴下工程は、前記ステータ内径側加熱装置（６０）が前記空洞部（２０）から退避され、かつ、前記コイルエンド部加熱装置（６２）が前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍から退避されつつ、前記ワニス滴下装置（５０）が該コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍に配置された状態で、前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に向けてワニスを滴下するワニス含浸方法。

［１９］上記［１８］記載のワニス含浸方法において、前記予備加熱工程は、前記ステータ内径側加熱装置（６０）が前記空洞部（２２）に配置され、かつ、前記コイルエンド部加熱装置（６２）が前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍に配置されつつ、前記ワニス滴下装置（５０）が該コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍から退避された状態で、前記ステータ（１２）を加熱し、前記加熱硬化工程は、前記ステータ内径側加熱装置（６０）が前記空洞部（２０）に配置され、かつ、前記コイルエンド部加熱装置（６２）が前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍に配置されつつ、前記ワニス滴下装置（５０）が該コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）近傍から退避された状態で、前記コイルエンド部（１４ａ，１４ｂ）に滴下されたワニスを加熱硬化させるワニス含浸方法。

尚、本国際出願は、２０１３年（平成２５年）７月１２日に出願した日本国特許出願２０１３−１４６９８１号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願２０１３−１４６９８１号の全内容を本国際出願に援用する。

１０ ワニス含浸装置
１２ ステータ
１４ ステータコイル
１４ａ，１４ｂ コイルエンド部
１６ ステータコア
２０ 空洞部
２４ 固定用耳部
３０ 支持機構（外径把持リング）
３２ リング部
３４ クランプ部
３６ 枠型
４０ 回転モータ
５０ ワニス滴下装置
５２ 滴下ノズル
５４，６６，７６ 移動機構
６０ 第１の加熱装置
６２ 第２の加熱装置
６４ 誘導コイル
７０ 熱風ノズル
７２ カバー

Claims (18)

1. スロットが径方向内側へ向けて開口してなるステータコアに装着されたステータコイルにワニスを含浸させるワニス含浸装置であって、
   前記ステータコアに前記ステータコイルが装着されたステータを、前記ステータコアの外径側で把持する把持部を含み、該把持部が該ステータを軸方向が水平方向に向いた状態で支持すると共に、回転装置に回転駆動されることによって該ステータを回転させる支持機構であって、前記把持部が前記ステータコアの外径側の軸方向両端面の間に収まるように配置される支持機構と、
   前記支持機構により支持されつつ回転する前記ステータのコイルエンド部に向けてワニスを滴下するワニス滴下装置と、
   前記支持機構により支持された前記ステータの前記ステータコアの軸中心に空いた空洞部に配置され、該ステータを該ステータの内径側から加熱するステータ内径側加熱装置と、
   を備えることを特徴とするワニス含浸装置。
2. 前記ステータ内径側加熱装置と前記支持機構により支持された前記ステータとは、前記ステータ内径側加熱装置が前記空洞部の内側と外側との何れかに配置されるように相対移動可能であることを特徴とする請求項１記載のワニス含浸装置。
3. 前記ステータ内径側加熱装置が、前記空洞部の内側と外側との間で進退可能であることを特徴とする請求項２記載のワニス含浸装置。
4. 前記支持機構により支持された前記ステータが、前記空洞部に前記ステータ内径側加熱装置が配置される加熱位置と前記空洞部に前記ステータ内径側加熱装置が配置されない退避位置との間で進退可能であることを特徴とする請求項２記載のワニス含浸装置。
5. 前記ワニス滴下装置と前記支持機構により支持された前記ステータとは、前記ワニス滴下装置が該ステータの前記コイルエンド部近傍の滴下位置と退避位置との何れかに配置されるように相対移動可能であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載のワニス含浸装置。
6. 前記ワニス滴下装置が、前記支持機構により支持された前記ステータの前記コイルエンド部近傍の滴下位置と退避位置との間で進退可能であることを特徴とする請求項５記載のワニス含浸装置。
7. 前記ワニス滴下装置の退避位置は、前記支持機構により支持された前記ステータの下方であることを特徴とする請求項６記載のワニス含浸装置。
8. 前記支持機構は、前記ワニス滴下装置によるワニス滴下時と前記ステータ内径側加熱装置によるステータ加熱時とで同じ位置にあることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載のワニス含浸装置。
9. 前記ステータ内径側加熱装置は、前記ステータを誘導加熱する誘導コイルを有することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載のワニス含浸装置。
10. 前記支持機構により支持された前記ステータの前記コイルエンド部近傍に配置され、該コイルエンド部を加熱するコイルエンド部加熱装置を備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項記載のワニス含浸装置。
11. 前記コイルエンド部加熱装置は、前記コイルエンド部の外面に向けて熱風を吹き付けることにより該コイルエンド部を加熱することを特徴とする請求項１０記載のワニス含浸装置。
12. 前記支持機構は、前記把持部が前記ステータコアに設けられた径方向外側に向けて突出する固定用耳部の両端を挟むことにより前記ステータを支持することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項記載のワニス含浸装置。
13. スロットが径方向内側へ向けて開口してなるステータコアに装着されたステータコイルにワニスを含浸させるワニス含浸方法であって、
    前記ステータコアの外径側を把持する把持部であって、前記ステータコアの外径側の軸方向両端面の間に収まるように配置される把持部を含む支持機構により外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持された、前記ステータコアに前記ステータコイルが装着されたステータを、該ステータコアの軸中心に空いた空洞部に配置されたステータ内径側加熱装置により、該ステータの内径側から加熱する予備加熱工程と、
    前記予備加熱工程における加熱後、前記ステータ内径側加熱装置が前記空洞部から退避された状態で、前記支持機構により外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持されると共に、回転装置による前記支持機構の回転駆動に伴って回転する前記ステータのコイルエンド部に向けて、ワニス滴下装置によりワニスを滴下するワニス滴下工程と、
    前記ワニス滴下工程におけるワニス滴下後、前記支持機構により前記ステータが該ステータの外径側で把持されつつ軸方向を水平方向に向けた状態で支持され、かつ、該ステータ内径側加熱装置が前記空洞部に配置された状態で、前記コイルエンド部に滴下されたワニスを、前記ステータ内径側加熱装置により加熱硬化させる加熱硬化工程と、
    を備えることを特徴とするワニス含浸方法。
14. 前記支持機構は、前記ワニス滴下装置によるワニス滴下時と前記ステータ内径側加熱装置によるステータ加熱時とで同じ位置にあることを特徴とする請求項１３記載のワニス含浸方法。
15. 前記予備加熱工程は、前記支持機構により支持された前記ステータの前記コイルエンド部近傍に配置されたコイルエンド部加熱装置により、該コイルエンド部を加熱する工程を含み、
    前記ワニス滴下工程は、前記支持機構により支持された前記ステータの前記コイルエンド部に向けたワニスの滴下を、前記コイルエンド部加熱装置が該コイルエンド部近傍から退避された状態で実行し、
    前記加熱硬化工程は、前記ステータ内径側加熱装置及び前記コイルエンド部加熱装置により、前記ステータ内径側加熱装置が前記空洞部に配置されかつ前記コイルエンド部加熱装置が前記コイルエンド部近傍に配置された状態で、前記コイルエンド部に滴下されたワニスの加熱硬化を実行することを特徴とする請求項１３又は１４記載のワニス含浸方法。
16. 前記ワニス滴下工程は、前記ステータ内径側加熱装置が前記空洞部から退避され、かつ、前記コイルエンド部加熱装置が前記コイルエンド部近傍から退避されつつ、前記ワニス滴下装置が該コイルエンド部近傍に配置された状態で、前記コイルエンド部に向けてワニスを滴下することを特徴とする請求項１５記載のワニス含浸方法。
17. 前記予備加熱工程は、前記ステータ内径側加熱装置が前記空洞部に配置され、かつ、前記コイルエンド部加熱装置が前記コイルエンド部近傍に配置されつつ、前記ワニス滴下装置が該コイルエンド部近傍から退避された状態で、前記ステータを加熱し、
    前記加熱硬化工程は、前記ステータ内径側加熱装置が前記空洞部に配置され、かつ、前記コイルエンド部加熱装置が前記コイルエンド部近傍に配置されつつ、前記ワニス滴下装置が該コイルエンド部近傍から退避された状態で、前記コイルエンド部に滴下されたワニスを加熱硬化させることを特徴とする請求項１６記載のワニス含浸方法。
18. 前記予備加熱工程及び前記加熱硬化工程は共に、前記回転装置による前記支持機構の回転駆動に伴って回転する前記ステータを加熱することを特徴とする請求項１３乃至１７の何れか一項記載のワニス含浸方法。

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