JP5044127B2

JP5044127B2 - 集合導体の製造方法

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Publication number: JP5044127B2
Application number: JP2006048902A
Authority: JP
Inventors: 裕之上林; 泰規鹿嶋; 貴史田邊
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2006-02-24
Filing date: 2006-02-24
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2026-02-24
Also published as: JP2007227243A

Description

本発明は、複数の導体線が一体化して構成された集合導体の製造方法に関する。

複数の導体線が束ねられて一体に構成された集合導体が提案されている。

特許文献１には、断面円形よりなるエナメル線の複数本を横２列となるように配列撚合わせし、全体の横断面が長方形状の平型撚線となるように構成してなるリッツ線が開示されている。そして、これによれば、巻線における占積率を向上させることができる、と記載されている。

特許文献２には、複数本の絶縁素線を束ねた集合線の外側に自己融着層を設けた自己融着集合線として、導体上に絶縁層と自己融着層とを順次形成した自己融着絶縁素線の複数本が自己融着層相互を接着して平行に束ね合わされ、束ね合わさった集合線の外周に熱可塑性の自己融着層が形成されたものが開示されている。そして、これによれば、外側の自己融着層を形成する焼き付け時に絶縁素線のばらけを生じにくく、偏向コイル等の複雑な形状に巻線する際にも絶縁素線の飛び出しや断線がなく、導体断面積が大きく高いコイル占積率を確保できる、と記載されている。

特許文献３には、複数本の自己融着性平角エナメル線を集合、転位、撚合わせて得られる撚線の外周に絶縁テープを螺旋巻きしてなる自己融着性転位電線において、自己融着性平角エナメル線が自己潤滑・自己融着性平角エナメル線であるものが開示されている。そして、これによれば、転位電線の製造作業及びコイル巻線作業時には素線同志が優れた相互滑り性を発揮し、しかもコイルの熱融着時には素線相互が強固に熱融着できる、と記載されている。
特開平２−２４２５３１号公報特開平９−１６１５４７号公報特開平１１−２０３９４８号公報

ところで、電気自動車の駆動には、インダクションモーター（誘導モーター）、ブラシ付きＤＣモーター、ブラシレスＤＣモーター等がよく利用されている。

例えば、上記インダクションモーターは、円筒状に形成されたステータコアと、ステータコアに取り付けられたコイルと、ステータコアの内周壁に一定のギャップをもって回転可能に配置されたローターとを備え、上記コイルに発生する誘導磁界により、上記ローターを回転させて駆動力を得るものである。

上記ステータコアは、その内周壁又は外周壁において、周方向に交互に形成された凹条部（スロット）及び凸条部を複数備えている。そして、各スロットには、コイルを構成するエナメル線等の導体線が配置される。

図１４は、各凸条部１３０ａの間のスロット１３０ｂに、円形の横断面を有する導体線１０３が複数本配置された断面図である。ここで、導体線１０３は、電流が流れる導体素線１０１とその周囲を覆う被覆層１０２とを備えている。そして、図１４では、スロット１３０ｂに円形の横断面を有する導体線１０３を配置させているので、各導体線１０３の間にデッドスペースが形成され、スロット１３０ｂの内部における導体線１０３の充填率が低くなっている。

また、近年、ハイブリッド車等の電気自動車用のモーターは、インバータで発生させた高周波の交流によって駆動することが多いので、例えば、図１４の場合には、導体線１０３に流れる電流が表皮効果によって導体素線１０１の表面付近に集中して交流抵抗が大きくなってしまう。

そこで、スロット１３０ｂの内部における導体線１０３の充填率、すなわち、所定面積に占める導体の面積（導体占積率）を高めると共に、表皮効果及び渦電流による交流抵抗を低くするために、スロットの内部に挿入する導体として、例えば、特許文献１〜３に記載されたような集合導体を利用することができる。

そして、上記のような集合導体では、複数の導体線が束ねられていることにより、表皮電流が分断されると共に、隣接する導体線の間で渦電流が打ち消されるので交流抵抗を低くできる。しかしながら、複数の導体線が撚り状態に束ねられて構成された集合導体では、その撚り構造によって、デッドスペースが形成されて導体占積率が低下したり、局所的なコイルが形成されて渦電流が発生してしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、渦電流の発生を抑制すると共に、導体占積率を向上させることが可能な集合導体を製造することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線を無撚り状態に束ねることによって形成された導体線束を側方から押圧した状態で各導体線を一体化するようにしたものである。

具体的に本発明に係る集合導体の製造方法は、各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線が無撚り状態で一体化した集合導体を製造する方法であって、表面に結着層が形成された上記各導体線を無撚り状態に束ねて矩形状の横断面を有する導体線束を形成する導体線束形成工程と、各々、上記導体線束を貫通させるための矩形状の貫通孔を有する一対の矯正治具を準備する工程と、上記導体線束を側方から押圧した状態で上記各導体線を上記結着層を介して一体化させる一体化工程とを備え、上記一体化工程では、上記導体線束を上記一方の矯正治具の貫通孔から上記他方の矯正治具の貫通孔に進行させることにより、上記導体線束の隣り合う２つの側面をそれぞれ押圧した状態で上記各導体線を互いに結着することを特徴とする。

上記の方法によれば、導体線束形成工程において、各々、集合導体の全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線を無撚り状態に束ねて導体線束を形成し、その後、一体化工程において、導体線束を側方から押圧した状態で各導体線を一体化するので、各導体線の間が結着層を介して密に結着され、集合導体における導体占積率が向上する。また、集合導体を構成する各導体線が無撚り状態で一体化されるので、局所的なコイルが形成されず渦電流の発生が抑制される。したがって、渦電流の発生を抑制すると共に、集合導体における導体占積率を向上させることが可能な集合導体が製造される。

また、上記の方法によれば、矩形状の横断面を有する導体線束における隣り合う２つの側面を押圧するので、導体線束が内方に押圧され、各導体線が密に結着される。

さらに、上記の方法によれば、導体線束が一対の矯正治具の間で結着されるので、導体線束における各導体線の整列状態を保持したまま、各導体線が互いに結着される。

上記一体化工程では、上記各矯正治具の矩形状の貫通孔を構成する隣り合う２つの内側面を上記導体線束の隣り合う２つの側面に当接してもよい。

上記の方法によれば、各矯正治具の貫通孔における隣り合う２つの内側面によって、導体線束の隣り合う２つの側面が押圧される。

上記各矯正治具の矩形状の貫通孔の隅部の曲率半径は、上記導体線束の角部の曲率半径よりも小さくてもよい。

上記の方法によれば、各矯正治具の矩形状の貫通孔の隅部における導体線束又は導体線束を構成する導体線の角部の浮き上がりが抑制される。

上記一体化工程は、上記導体線束の各側面をそれぞれ押圧する４方向押圧工程を含んでもよい。

上記の方法によれば、一体化工程の４方向押圧工程において、導体線束の各側面をそれぞれ押圧するので、集合導体の全体横断面形状のばらつきが抑制されると共に、各導体線を互いに結着する結着力のばらつきが抑制される。

上記各導体線は、矩形状の横断面を有する導体素線と、該導体素線を覆うように設けられた絶縁性を有する被覆層と、該被覆層を覆うように設けられた上記結着層とを備えていてもよい。

上記の方法によれば、導体線を構成する導体素線の横断面が矩形状であるので、導体線の横断面も矩形状になる。そのため、各導体線の側面を重ね合わせることにより、各導体素線が被覆層によって絶縁された状態で各導体線が幅方向及び高さ方向に容易に整列されるので、集合導体における導体占積率を向上させることが可能になる。

インバータ駆動されるモーターが用いられる電気自動車では、モーターの高効率化のために、モーターを構成するステータコアのスロットの内部における導体占積率の向上が望まれている。したがって、本発明は、インバータ駆動されるモーターのコイル用として特に有効である。

本発明によれば、各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線を無撚り状態に束ねることによって形成された導体線束を側方から押圧した状態で各導体線を一体化するため、渦電流の発生を抑制すると共に、導体占積率を向上させることが可能な集合導体を製造することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

《発明の実施形態１》
図１〜図８は、本発明に係る集合導体の製造方法の実施形態１を示している。

図１は、本実施形態に係る集合導体１０の斜視図である。

集合導体１０は、図１に示すように、無撚り状態で幅方向（図中横方向）及び高さ方向（図中縦方向）に整列するように一体化された複数の導体線３を有し、各導体線３が表面に形成された結着層４によって互いに結着されている。ここで、上記一体化とは、隣り合う導体線３の結着層４同士の接触界面がなくなることをいう。

導体線３は、矩形状の横断面を有する線状の導体素線１と、その導体素線１を覆うように設けられた絶縁性を有する被覆層２と、その被覆層２を覆うように設けられた結着層４とを備えている。そして、導体線３（導体素線１）の矩形状の横断面形状が、集合導体１０の矩形状の全体横断面形状を分割した一部分の形状になっている。

ここで、導体素線１（及び導体線３）の横断面形状である矩形状とは、図８（ａ）〜図８（ｅ）に示すような形状である。すなわち、矩形状には、図８（ａ）に示すような角部が直角である横断面正方形、図８（ｂ）に示すような角部が直角である横断面長方形、図８（ｃ）に示すような角部がＲである横断面正方形、図８（ｄ）に示すような角部がＲである横断面長方形、及び図８（ｅ）に示すように、対向する一対の辺が平行であり且つ他方が弧状である形状（横断面トラック状）等が含まれる。

上記図８（ａ）〜図８（ｅ）の各形状は、導体の母線をダイスによる伸線として形成したり、ローラ圧延等の加工成型装置により加工形成することができる。

また、図８（ｅ）の横断面トラック状のものは、丸線の母線を一方向から圧延して、加工成型すればよい。

導体素線１の横断面形状は、占積率や生産性の観点から、上記矩形状が好ましいが、その他に、三角形、六角形等の多角形であってもよい。また、矩形状の横断面を有する導体素線１は、表面積が比較的小さい平角線であるので被覆層２の占める面積を小さくすることができ、種々のサイズの集合導体１０に適応させることができる。さらに、矩形状の横断面を有する導体素線１において、長辺の長さを短辺の１倍〜１．５倍（好ましくは１倍〜１．２倍）とすることで、ｍ行ｎ列（ｍ、ｎは自然数、例えば、図１に示すように３行６列）に整列させたとき、導体占積率が向上し大表面積の絶縁導体が得られるので、ハイブリッド車等の電気自動車に用いられるモーター（高周波の交流が流れる導体線を含む）の小型化及び軽量化を実現させることができる。なお、集合導体１０を構成する各導体素線１の横断面形状は、全て同じでなくてもよい。

導体素線１のサイズは、例えば、一辺が０．０５ｍｍ〜２ｍｍ（好ましくは０．０５ｍｍ〜１ｍｍ）であり、０．０３ｍｍφ〜２．０ｍｍφの丸線に対応するサイズであればよく、横断面積としては、０．０００７ｍｍ^２〜４ｍｍ^２となる。

導体素線１の材質は、銅、アルミニウム、銀、鉄、金、又は、それらの合金等の導電性を有する材料である。

被覆層２の材質としては、ディップ塗装によって形成されるものとして、ポリアミドイミド系、ポリエステルイミド系、ポリエステル系、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系、ポリイミド系、ポリビニルホルマール系等の樹脂が挙げられ、電着塗装によって形成されるものとして、アクリル系、ポリエステル系、ポリイミド系、エポキシ系、ウレタン系等の樹脂が挙げられる。特に、耐熱性を考慮する場合には、ポリイミド系、ポリアミドイミド系等の樹脂が好ましい。また、半田による接続性を考慮する場合には、熱分解が容易なウレタン系の樹脂が好ましい。さらに、曲げ等の変形による追随性を考慮する場合には、アクリル系の樹脂が好ましい。また、被覆層２は、導体素線１の表面を酸化させた酸化被膜であってもよい。

被覆層２の膜厚は、電着塗装の場合、１μｍ〜５μｍ（好ましくは１μｍ〜３μｍ）であり、ディップ塗装の場合、１μｍ〜１０μｍである。ここで、電着塗装の場合には、導体素線１の表面に１μｍ程度の均一な薄膜を形成することができるので、被覆層２の横断面積が小さくなり、導体線３における導体占積率を向上させることができる。また、電着塗装の場合には、導体素線１の角部にも被覆層２を確実に形成することができる。具体的には、導体素線１の幅方向の端部にも中央部と同等の厚さの被覆層２が容易に形成されるので、集合導体１０における導体占積率を低下させることなく、集合導体１０における各導体素線１間の絶縁性を向上させることができる。さらに、図２に示すように、導体素線１の幅方向の端部（角部）における被覆層２の厚さｄ_２を幅方向における中央部の被覆層２の厚さｄ_１よりも大きく形成してもよい。この場合、厚さｄ_１及びｄ_２は、５μｍ〜１０μｍとなる。これによれば、導体素線１の角部における被覆層２が強化されるので、集合導体１０における各導体素線１間の絶縁性を向上させることができる。なお、高い耐圧性が求められない場合には、被覆層２が導体素線１の表面に均一に形成されていなくてもよい。

結着層４としては、融着材として、ポリビニルブチラール系、ポリアミド系、エポキシ系、ポリエステル系等の熱融着性を有する樹脂や、アルコール可溶に変性されたポリアミド系等のアルコール融着性を有する樹脂が挙げられ、接着剤として、ＥＶＡ系、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、クロロプレン系、シアノアクリレート系、シリコーン系、ニトリル系、ＰＶＣ系、酢酸ビニル系の樹脂が挙げられる。なお、結着層４は、上記のような樹脂によって構成されているので、集合導体１０における各導体素線１間の絶縁性を向上させることもできる。

結着層４の膜厚は、０．５μｍ〜３μｍである。ここで、結着層４は、集合導体１０において各導体線３を固定できれば、導体線３の表面に均一に形成されていなくてもよい。

なお、集合導体１０の最外層に耐圧性が必要な場合には、集合導体１０の表面に、ポリイミド系、アラミド系、ポリエステル系、ナイロン系等の絶縁性を有するテープを巻装したり、被覆層２と同様な樹脂をディップ塗装してもよい。

上記構成の集合導体１０は、図３に示すように、モーターを構成するステータコア３０の各スロット３０ｂの内部に複数層（例えば、４層）に整列して配置される。これによれば、円形の横断面を有する導体線１０３が複数本配置された場合（図１４参照）のように、スロットの内部においてデッドスペースが形成されることを抑制することができる。ここで、ステータコア３０は、円筒状に形成され、その内周壁又は外周壁において、周方向に交互に形成された凸条部３０ａ及び凹条部（スロット３０ｂ）を複数備えている。なお、図３では、曲面状のステータコア３０を平面状に置き換えて図示しているが、スロット３０ｂは、例えば、底部分の幅が４ｍｍ程度であり、開口部分の幅が６ｍｍ程度であり、深さが３０ｍｍ程度である。

次に、上記構成の集合導体１０の製造方法について一例を挙げて説明する。ここで、集合導体１０は、図４の上面図、及び図５の側面図に示す集合導体製造装置５０ａを用いて製造される。

この集合導体製造装置５０ａでは、複数の巻き出しロール２０と、シープ２６と、第１ガイドロール２１と、第１ダイス２２ａと、結着処理室２３と、第２ダイス２２ｂと、第２ガイドロール２４と、巻き取りロール２５とが一列に連なるように設けられている。

各巻き出しロール２０は、巻き出される導体線３に対して、それぞれ同等のバックテンションを付加できるように構成されている。これにより、各巻き出しロール２０からシープ２６及び第１ガイドロール２１を介して第１ダイス２２ａに供給される導体線３に対しテンションが付加されるので、第１ダイス２２ａの内部に各導体線３を整列した状態に配置することができる。

シープ２６は、導体線３のねじれや曲げクセを除去するための溝付き滑車である。

第１ガイドロール２１は、各巻き出しロール２０から巻き出される導体線３を第１ダイス２２ａに案内するものである。

第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂは、図６に示すように、第１ガイドロール２１から供給される結着層４が表面に形成された複数の導体線３を幅方向及び高さ方向に整列させた導体線束５を矯正するための一対の矯正治具である。なお、図６は、図４中のVI−VI線に沿った第１ダイス２２ａの断面図である。

また、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂは、導体線束５を貫通させるための断面矩形状の貫通孔Ｈを有している。さらに、第２ダイス２２ｂの貫通孔Ｈの内側面と導線線束５の側面とのクリアランス（例えば、０．１ｍｍ）は、第１ダイス２２ａの貫通孔Ｈの内側面と導線線束５の側面とのクリアランス（例えば、０．５ｍｍ）よりも小さくなっている。

また、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの中心軸Ａｄは、図４及び図５に示すように、製造ラインの中心軸Ａｌに対し、左右方向（導体線束５の幅方向）及び上下方向（導体線束５の高さ方向）に若干ずれている。例えば、製造ライン速度（成型速度）が１．０ｍ／秒で、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂとの間が１．０ｍのとき、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの中心軸Ａｄは、製造ラインの中心軸Ａｌに対し、上下方向及び左右方向とも０．５ｃｍ程度ずれている。これによれば、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの貫通孔Ｈを構成する隣り合う２つの内側面が導体線束５の隣り合う２つの側面に当接して、導体線束５が各貫通孔Ｈにおいて幅方向及び高さ方向に片側に寄せることができ、図６に示すように、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの貫通孔Ｈにおける隣り合う２つの内側面によって、導体線束５の隣り合う２つの側面を押圧力Ｆによって押圧することができる。

さらに、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの各貫通孔Ｈの隅部Ｃの曲率半径Ｒ２（例えば、０．０１ｍｍ）は、図７に示すように、導体線束５（導体線３）の角部Ｃの曲率半径Ｒ１（例えば、０．０５ｍｍ）よりも小さくなっている。これによれば、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの各貫通孔Ｈの隅部Ｃにおける導体線束５の角部Ｃの浮き上がりを抑制することができ、導体線束５において各導体線３の整列状態を保持することができる。

結着処理室２３は、導体線束５を構成する導体線３同士を結着するためのものである。ここで、結着層４として熱融着性を有する融着材を用いる場合の結着処理室２３は、導体線束５を加熱するヒーターを備えている。また、結着層４としてアルコール融着性を有する融着材を用いる場合の結着処理室２３は、導体線束５にアルコールを塗布するコーターを備えている。さらに、結着層４として接着剤を用いる場合の結着処理室２３は、導体線束５に接着剤を塗布するコーターと、その導体線束５を加熱して、塗布された接着剤を乾燥（硬化）するヒーターとを備えている。

第２ガイドロール２４は、第２ダイス２２ｂから供給される集合導体１０を巻き取りロール２５に案内するものである。

以下に、上記構成の集合導体製造装置５０ａを準備して、結着層４として熱融着性を有する融着材を用いた場合の集合導体１０の製造方法について説明する。

まず、矩形状の横断面を有する導体素線１の表面に、エポキシ変性アクリル樹脂系の水分散ワニスを電着塗装した後に、乾燥及び焼き付け処理を行うことにより、表面に被覆層２を備えた導体線３を形成する。

続いて、導体線３の表面に、エポキシ系ワニスをディップ塗装して、表面に結着層４を形成する。このとき、結着層４が形成された導体線３を複数の巻き出しロール２０に巻き取る。

さらに、各巻き出しロール２０を集合導体製造装置５０ａにセットして、各巻き出しロール２０から導体線３を巻き出し、シープ２６及び第１ガイドロール２１を経由させて、図６に示すように、複数の導体線３を第１ダイス２２ａの内部に整列状態に配置させて、導体線束５を形成すると共に、導体線束５の先端を第２ダイス２２ｂの内部に送る（導体線束形成工程）。

次いで、結着処理室２３を作動させ、導体線束５を加熱する。このとき、導体線束５の隣接する導体線３が相互に融着一体化して、集合導体１０が得られる（一体化工程）。これによれば、導体線束５が第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの間で一体化されるので、導体線束５における各導体線３の整列状態を保持したまま、導体線束５を構成する各導体線３を互いに結着することができる。

最後に、第２ガイドロール２４を経由させて、集合導体１０を巻き取りロール２５に巻き取る。

以上のようにして、集合導体１０を製造することができる。

以上説明したように、本実施形態の集合導体１０の製造方法によれば、導体線束形成工程において、集合導体１０を構成する各導体線３が集合導体１０の矩形状の全体横断面形状を分割した一部分の形状、すなわち、矩形状の横断面を有していると共に、各導体線３を構成する導体素線１同士が被覆層２によって絶縁された状態で各導体線３の側面を重ね合わせることにより導体線束５が形成され、その後、一体化工程において、第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂによって導体線束５を側方から押圧した状態で各導体線３を一体化するので、各導体線３の間が結着層４を介して密に結着され、集合導体１０における導体占積率を向上させることができる。また、集合導体１０を構成する各導体線３が無撚り状態で一体化されるので、局所的なコイルが形成されず渦電流の発生を抑制することができる。したがって、渦電流の発生を抑制すると共に、導体占積率を向上させることが可能な集合導体１０を製造することができる。

また、集合導体１０は、複数の導体線３が束ねられて構成されているので、表皮電流が分断されると共に、隣接する導体線３の間で渦電流が打ち消されるので交流抵抗を低くでき、電流損失を小さくすることができる。

さらに、集合導体１０では、電着塗装により、被覆層２を薄く形成することができるので、集合導体１０及び各導体線３における導体占積率が向上し、モーター効率を高くすることができる。

また、集合導体１０は、各導体線３が結着層４によって固定されているので、曲げ等によって変形させても各導体線３を整列した状態に保持することができる。そして、集合導体１０は、単線の導体線を複数本束ねて成形するよりも、成形が容易であるので、種々の形状のコイルに適応させることができる。

さらに、集合導体１０では、各導体線３が樹脂により構成された結着層４によって結着されているので、溶剤処理や加熱等によって結着を解除することができる。

また、集合導体１０は、矩形状の横断面を有する平角線になるので、ハンドリングが容易である。

さらに、本実施形態では、例えば、図１に示すように３行６列の集合体１０を一度に製造する方法を例示したが、本発明は、例えば、３行１列の前駆体を６個、すなわち、６列分作製して、その後、その６個の前駆体を積み重ねて、３行６列の状態に結着して集合体１０を製造してもよい。

《発明の実施形態２》
図９〜図１１は、本発明に係る集合導体の製造方法の実施形態２を示している。ここで、図９は、本実施形態に係る集合導体製造装置５０ｂの上面図であり、図１０は、集合導体製造装置５０ｂの側面図である。そして、図１１は、集合導体製造装置５０ｂを構成する４方向ローラダイス２２ｃを部分的に示す断面図である。なお、以下の各実施形態では図１〜図８と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。

集合導体製造装置５０ｂは、図９及び図１０に示すように、第１ダイス２２ａと結着処理室２３との間に、４方向ローラダイス２２ｃが設けられている。そして、集合導体製造装置５０ｂでは、４方向ローラダイス２２ｃ以外の構成が上記実施形態１で説明した集合導体製造装置５０ａと同じになっている。

４方向ローラダイス２２ｃは、図１１に示すように、導体線束５の上側面に当接する第１ローラダイス２２ｃａと、導体線束５の下側面に当接する第２ローラダイス２２ｃｂと、導体線束５の左側面に当接する第３ローラダイス２２ｃｃと、導体線束５の右側面に当接する第４ローラダイス２２ｃｄとを備えている。

第１ローラダイス２２ｃａ及び第２ローラダイス２２ｃｂは、回転可能な円柱状に形成され、その周壁が導体線束５の上側面及び下側面に対して押圧力Ｆによって押圧するように構成されている。

また、第３ローラダイス２２ｃｃ及び第４ローラダイス２２ｃｄは、周壁を有し回転可能な円盤状に形成され、その周壁が導体線束５の左側面及び右側面に対して押圧力Ｆによって押圧するように構成されている。

上記構成の集合導体製造装置５０ｂを用いて集合導体１０を製造する際には、上記実施形態１で説明した集合導体１０の製造方法における一体化工程において、導体線束５を第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの間で一体化させる間に、導体線束５の各側面をそれぞれ押圧すればよい（４方向押圧工程）。

本実施形態の集合導体１０の製造方法によれば、一体化工程の４方向押圧工程において、導体線束５の各側面をそれぞれ押圧するので、集合導体１０の全体横断面形状（仕上寸法）のばらつきを抑制することができると共に、各導体線３を互いに結着する結着力のばらつきを抑制することができる。

本実施形態では、第１ダイス２２ａと結着処理室２３との間に４方向ローラダイス２２ｃを配置させたが、結着処理室２３と第２ダイス２２ｂとの間に４方向ローラダイス２２ｃを配置させてもよい。

また、本実施形態では、第１ダイス２２ａ、第２ダイス２２ｂ及び４方向ローラダイス２２ｃによって導体線束５を側方から押圧した状態で導体線束５を一体化させたが、第１ダイス２２ａ及び／又は第２ダイス２２ｂを省略してもよい。

《その他の実施形態》
上記実施形態１及び２では、導体線３（導体素線１）の横断面形状が矩形状である集合導体１０について説明したが、本発明は、例えば、図１２に示すように、各導体線３（導体素線１）の横断面形状が円形であると共にその導体線３が縦横に配列されたｍ行ｎ列タイプの集合導体、及び図１３に示すように、各導体線３（導体素線１）の横断面形状が円形であると共にその導体線３が最密状に配列された最密配置タイプの集合導体についても適用することができる。

以上説明したように、本発明は、集合導体における導体占積率を向上させることができるので、インバータ駆動されるモーターのコイル用の導体として有用である。

実施形態１に係る集合導体１０の斜視図である。集合導体１０を構成する導体線３の一例を示す断面模式図である。ステータコア３０のスロット３０ｂの内部に集合導体１０を配置させた状態を示す断面図である。集合導体１０を製造する集合導体製造装置５０ａの上面図である。集合導体１０を製造する集合導体製造装置５０ａの側面図である。図４中のVI−VI線に沿った第１ダイス２２ａの断面図である。図６中の角部（隅部）Ｃを拡大した断面図である。導体素線１の横断面形状である矩形状の例を示す断面図である。実施形態２に係る集合導体１０を製造する集合導体製造装置５０ｂの上面図である。集合導体１０を製造する集合導体製造装置５０ｂの側面図である。集合導体製造装置５０ｂを構成する４方向ローラダイス２２ｃを部分的に示す断面図である。その他の実施形態に係る第１の集合導体の断面図である。その他の実施形態に係る第２の集合導体の断面図である。ステータコア１３０のスロット１３０ｂの内部に円形の横断面を有する導体線１０３を配置させた状態を示す断面図である。

Ｃ角部（隅部）
Ｈ貫通孔
１導体素線
２被覆層
３導体線
４結着層
５導体線束
１０集合導体
２２ａ第１ダイス（矯正治具）
２２ｂ第２ダイス（矯正治具）

Claims

各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線が無撚り状態で一体化した集合導体を製造する方法であって、
表面に結着層が形成された上記各導体線を無撚り状態に束ねて矩形状の横断面を有する導体線束を形成する導体線束形成工程と、
各々、上記導体線束を貫通させるための矩形状の貫通孔を有する一対の矯正治具を準備する工程と、
上記導体線束を側方から押圧した状態で上記各導体線を上記結着層を介して一体化させる一体化工程とを備え、
上記一体化工程では、上記導体線束を上記一方の矯正治具の貫通孔から上記他方の矯正治具の貫通孔に進行させることにより、上記導体線束の隣り合う２つの側面をそれぞれ押圧した状態で上記各導体線を互いに結着することを特徴とする集合導体の製造方法。
請求項１に記載された集合導体の製造方法において、
上記一体化工程では、上記各矯正治具の矩形状の貫通孔を構成する隣り合う２つの内側面を上記導体線束の隣り合う２つの側面に当接することを特徴とする集合導体の製造方法。
請求項１又は２に記載された集合導体の製造方法において、
上記各矯正治具の矩形状の貫通孔の隅部の曲率半径は、上記導体線束の角部の曲率半径よりも小さいことを特徴とする集合導体の製造方法。
請求項１に記載された集合導体の製造方法において、
上記一体化工程は、上記導体線束の各側面をそれぞれ押圧する４方向押圧工程を含むことを特徴とする集合導体の製造方法。
請求項１乃至４の何れか１つに記載された集合導体の製造方法において、
上記各導体線は、矩形状の横断面を有する導体素線と、該導体素線を覆うように設けられた絶縁性を有する被覆層と、該被覆層を覆うように設けられた上記結着層とを備えていることを特徴とする集合導体の製造方法。
請求項１乃至５の何れか１つに記載された集合導体の製造方法において、
上記集合導体は、インバータ駆動されるモーターのコイル用であることを特徴とする集合導体の製造方法。