JP7395758B2 - 回転電機用冷却部材の製造方法 - Google Patents

Description

本開示は、回転電機用冷却部材の製造方法に関する。

径方向内側の円筒状の壁部と径方向外側の円筒状の壁部との間に径方向の柱状の突起を設けた流路構造が知られている。

独国特許公開第１０２００９０４７２１５号公報

しかしながら、上記のような従来技術では、柱状の突起を複数有する流路構造は、熱交換が可能な表面積を効率的に増加できる点で有利であるが、柱状の突起を形成することに関して製造上の制約が大きいという問題がある。例えば、崩壊性中子を利用する場合、崩壊性中子は、当該柱状の突起を形成するための柱状の空洞を有するように成形される。しかしながら、圧力を付与して成形する種の崩壊性中子の場合、崩壊性中子の一ピースに、このような柱状の空洞を軸方向の複数個所に設定することは難しい。

そこで、本開示は、崩壊性中子を利用して、熱交換が可能な表面積が比較的大きい回転電機用冷却部材を製造可能とすることを目的とする。

本開示の一局面によれば、回転電機に用いられる冷却部材の製造方法であって、
径方向の凹凸をそれぞれ有する円環状の複数の崩壊性中子を準備する準備工程と、
前記回転電機の回転軸の延在方向に沿って前記複数の崩壊性中子を同心状に積層する積層工程と、
金型内に前記複数の崩壊性中子が積層された状態で、前記金型内に前記冷却部材の材料を、前記材料が前記複数の崩壊性中子のそれぞれの外周面及び内周面を覆うように注湯する鋳造工程と、
前記鋳造工程の後に、前記複数の崩壊性中子を除去する除去工程とを含む、製造方法が提供される。

本開示によれば、崩壊性中子を利用して、熱交換が可能な表面積が比較的大きい回転電機用冷却部材を製造することが可能となる。

一実施例によるモータの外観を概略的に示す正面図である。 モータの一部を概略的に示す側面図（軸方向に視た平面図）である。 モータの中心軸を通る平面で切断した際の、モータの一部を概略的に示す断面図である。 冷却水路に係る中子の単体を示す斜視図である。 図４の中子のＱ１の拡大図である。 単品状態の第１崩壊性中子の一部の斜視図である。 単品状態の第２崩壊性中子の一部の斜視図である。 図５のラインＡ－Ａに沿った断面図である。 図５のラインＢ－Ｂに沿った断面図である。 図５のラインＣ－Ｃに沿った断面図である。 ステータの製造方法の流れを示す概略フローチャートである。 マスキング用金型の取り付け状態を概略的に示す図である。 マスキング用金型の取り付け状態の概略的な断面図である。 支持ケースとステータコアとの接合方法の説明図である。 鋳造用の金型内における中子等のセット状態を概略的に示す断面図である。 軸方向に隣接して配置された４つの第２崩壊性中子の一部を平面視で模式的に示す変形例（その１）の説明図である。 軸方向に隣接して配置された４つの第２崩壊性中子の一部を平面視で模式的に示す変形例（その２）の説明図である。 軸方向に隣接して配置された４つの第２崩壊性中子の一部を平面視で模式的に示す変形例（その３）の説明図である。

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。

図１は、本実施例によるモータ１０の外観を概略的に示す正面図であり、図２は、モータ１０の一部を概略的に示す側面図（軸方向に視た平面図）であり、図３は、モータ１０の中心軸Ｉ（回転軸）を通る平面で切断した際の、モータ１０の一部を概略的に示す断面図である。図４は、冷却水路９５に係る中子７９５Ａの単体を示す斜視図である。図１～図３では、モータ１０のロータの図示が省略され、ステータコイル１１４等が非常に概略的に示される。

以下では、径方向は、特に言及しない限り、モータ１０の中心軸Ｉ（＝ステータコア１１２の中心軸）を基準とする。また、以下の説明では、上下方向は、中心軸Ｉが水平方向に略平行になるように搭載されたモータ１０の搭載状態での上下方向を表す。図１等には、当該上下方向に対応したＺ方向と、軸方向に対応するＸ方向とが図示されている。この場合、Ｚ方向は、中心軸Ｉに直交し、Ｚ１側が上側であり、Ｚ２側が下側である。

モータ１０は、ロータ（図示せず）と、ステータ１０ｂとを備え、ステータ１０ｂは、ステータコア１１２と、ステータコイル１１４とを含む。ステータコイル１１４は、軸方向両端にコイルエンド２２０Ａ、２２０Ｂを含む。

また、モータ１０は、支持ケース６０を含む。

支持ケース６０は、図１及び図２等に示すように、円筒状の形態であり、モータ１０のケースとして機能できる。支持ケース６０は、例えば、軸方向の両側が開口した形態（軸方向に視て、ステータコア１１２に実質的に重なることがない形態）である。支持ケース６０は、軸方向の両側で他のケース部材６００Ａ、６００Ｂ（図３に、一点鎖線で概略的に図示）に結合される。なお、図３では、図示しないが、軸方向の一端側のケース部材６００Ａ又は６００Ｂは、ロータ（図示せず）を回転可能に支持してよい。なお、図２及び図３には、他のケース部材６００Ａ、６００Ｂとのボルト結合用の穴６１０が図示されている。このように、支持ケース６０は、軸方向の端面が他のケース部材６００Ａ、６００Ｂの軸方向の端面に軸方向に当接する態様で、他のケース部材６００Ａ、６００Ｂに結合されてもよい。なお、ボルト結合用の穴６１０は、軸方向に貫通する貫通穴の形態であってもよいし、非貫通穴の形態であってもよい。

支持ケース６０は、アルミを主成分とする材料により形成される。例えば、支持ケース６０は、後述のように冷却水が通る冷却水路９５を形成する関係上、好ましくは、耐腐食性が良好なアルミ合金により形成される。アルミ合金としては、例えば、Ａｌ－Ｓｉ系合金や、Ａｌ－Ｍｇ系合金、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金等、任意である。

支持ケース６０は、後述のようにケース油路３５及び冷却水路９５（図３参照）を形成する中空部（空洞）を有する構造である。かかる中空部を有する支持ケース６０は、一ピースの部材であり、中子（入れ子）（図４の中子７９５Ａ参照）を利用して、鋳造で形成されてもよい。

ここで、図４は、冷却水路９５に係る中子７９５Ａを概略的に示すが、ケース油路３５に係る中子も同様に用意される。なお、図４に示す中子７９５Ａは、冷却水路９５を形成するための円筒部７９５１を備え、円筒部７９５１には、後述する凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂ（図３参照）を形成するため凸部７１１、７１２、７２２が複数形成される。また、中子７９５Ａは、軸方向の溝部（周方向の離間部）９５７Ａを備え、軸方向の溝部９５７Ａは、冷却水路９５の周方向の連続性を、支持ケース６０の天頂部領域で軸方向に遮断するための仕切り壁（図示せず）を形成する。溝部９５７Ａは、径方向に貫通する形態である。また、中子７９５Ａは、入口水路９４２及び出口水路９４４を形成するための円柱部９４２Ａ、９４４Ａを有する。

支持ケース６０は、このような２つの中子（図１０Ｄの中子７３５Ａ、７９５Ａ参照）を、金型（図示せず）内に、ケース油路３５に係る中子の径方向内側に冷却水路９５に係る中子が径方向に隙間を介して配置される態様でセットし、溶融した金属材料（支持ケース６０の材料であり、例えばアルミ合金）を当該金型内に注入することで形成（鋳造）できる。この場合、各中子は、例えば崩壊性の塩中子であってよく、金型から取り出された鋳造物における各中子の部分に水を注入することで、塩を溶かして除去する。この結果、ケース油路３５に係る中子の部分が空間（ケース油路３５等の空間）となり、冷却水路９５に係る中子の部分が空間（冷却水路９５等の空間）となり、径方向でケース油路３５に係る中子と冷却水路９５に係る中子との間の隙間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の隙間）が境界壁面部位６５２（図３参照）となり、金型の外周面とケース油路３５に係る中子の径方向外側の表面との間の隙間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の隙間）が外径側壁面部位６５３（図３参照）となり、型の内周面と冷却水路９５に係る中子の径方向内側の表面との間の隙間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の隙間）が内径側壁面部位６５１（図３参照）となり、かつ、型と各中子の軸方向の両端面との間の隙間（円環状の隙間）が両端壁部６６０（図３参照）となる支持ケース６０を製造できる。

支持ケース６０は、径方向でステータコア１１２に接する態様でステータコア１１２を径方向内側に保持する。すなわち、支持ケース６０は、ステータコア１１２の径方向外側の表面を隙間なく覆う態様で、ステータコア１１２を保持する。このようにして、支持ケース６０は、ステータコア１１２を含むステータ１０ｂを回転不能に支持する。

支持ケース６０とステータコア１１２とは、ボルトによる締結ではなく、接合により一体化される。すなわち、支持ケース６０は、ステータコア１１２の径方向外側の表面に、その径方向内側の表面が接合される。支持ケース６０とステータコア１１２との接合方法については後述する。

支持ケース６０は、好ましくは、ステータコア１１２の径方向外側の表面の略全体に、その径方向内側の表面が接する態様（面接触する態様）でステータコア１１２を保持する。この場合、支持ケース６０内の冷却水路９５を通る冷却水によりステータコア１１２の全体を効率的に冷却できる。本実施例では、一例として、支持ケース６０は、図３に示すように、ステータコア１１２のＸ方向の全長にわたり延在し、ステータコア１１２の外周面の略全体に、その内周面が接する。なお、ステータコア１１２の外周面の“略全体”とは、ステータコア１１２の溶接溝（図示せず）のような箇所（ステータコア１１２の外周面と支持ケース６０の内周面とが径方向で離間しうる箇所）を許容する概念である。

支持ケース６０は、内部にケース油路３５及び冷却水路９５を形成する。この際、径方向内側からステータコア１１２、冷却水路９５、及びケース油路３５の順に隣接して配置される。なお、“隣接”とは、支持ケース６０に係る材料部分以外は介在しない態様を指す。

冷却水路９５は、入口水路９４２及び出口水路９４４に接続される。具体的には、冷却水路９５は、上流側の端部が入口水路９４２に接続され、下流側の端部が出口水路９４４に接続される。入口水路９４２及び出口水路９４４は、図１に示すように、支持ケース６０の径方向外側（上下方向では上側）に突出する態様で、形成されてもよい。なお、図４に示す中子７９５Ａは、入口水路９４２及び出口水路９４４を形成するための円柱部９４２Ａ、９４４Ａを備える。

冷却水路９５は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲において周方向に延在する。本実施例では、一例として、冷却水路９５は、多数の凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂ（径方向に凹凸状となる部位）により形成される形態（図３及び図４参照）である。より具体的には、冷却水路９５は、径方向内側が内径側壁面部位６５１により仕切られ、径方向外側が境界壁面部位６５２により仕切られ、かつ、軸方向の両端部が両端壁部６６０により閉塞される。そして、このようにして形成される円環状の空間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の空間）は、径方向内側では、内径側壁面部位６５１の径方向外側表面により形成される多数の凹凸部１９５１Ａにより仕切られ、径方向外側では、境界壁面部位６５２の径方向内側表面により形成される多数の凹凸部１９５１Ｂにより仕切られる。多数の凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂは、流れに対して抵抗となりつつ、ステータコア１１２の径方向外側の表面の全体にわたり、淀みなく冷却水が流れるように機能する。多数の凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂは、当該円環状の空間において略均等な態様で分散して配置されてよい。また、多数の凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂは、かかる凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂを有しない平滑な表面に比べて、冷却水路９５の表面積（冷却水が接触する表面積）を効率的に増加させる機能を有する。冷却水路９５は、軸方向の一端が、入口水路９４２に接続され、軸方向の他端が出口水路９４４に接続される。

なお、図４に示す中子７９５Ａは、上述したように支持ケース６０の天頂部領域において軸方向の仕切り壁（図示せず）を形成するための軸方向の溝部９５７Ａを備え、溝部９５７Ａは、径方向に貫通する形態である。冷却水路９５は、溝部９５７Ａに対応する仕切り壁を有することで、入口水路９４２から出口水路９４４へと直線状に流れる冷却水の流れを防止できる。すなわち、入口水路９４２から導入された冷却水は、出口水路９４４まで至るためには、ステータコア１１２の径方向外側を周回しつつ軸方向に流れる必要があるので、入口水路９４２から出口水路９４４まで直線状に冷却水が流れる場合に比べて、ステータコア１１２を効果的に冷却できる。

ケース油路３５は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲において周方向に延在する。本実施例では、一例として、ケース油路３５は、多数の凹凸部１３５１Ａ，１３５１Ｂ（径方向に凹凸状となる部位）により形成される形態（図３参照）である。より具体的には、ケース油路３５は、径方向内側が境界壁面部位６５２により仕切られ、径方向外側が外径側壁面部位６５３により仕切られ、かつ、軸方向の両端部が両端壁部６６０により閉塞される。そして、このようにして形成される円環状の空間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の空間）は、径方向内側では、境界壁面部位６５２の径方向外側表面に形成された多数の凹凸部１３５１Ｂにより仕切られ、径方向外側では、外径側壁面部位６５３の径方向内側表面に形成された多数の凹凸部１３５１Ａにより仕切られる。多数の凹凸部１３５１Ａ，１３５１Ｂは、当該円環状の空間において略均等な態様で分散して配置されてよい。なお、多数の凹凸部１３５１Ａ，１３５１Ｂは、かかる凹凸部１３５１Ａ，１３５１Ｂを有しない平滑な表面に比べて、ケース油路３５の表面積（油が接触する表面積）を効率的に増加させる機能を有する。

また、本実施例では、一例として、ケース油路３５は、図３に示すように、軸方向の一方の側の第１油路部３５１と、軸方向の他方の側の第２油路部３５２とを含む。第１油路部３５１と第２油路部３５２とは、入口油路３３０、３３１よりも上流側以外は、互いに対して連通しない独立した油路部である。なお、入口油路３３０、３３１は、図１に示すように、支持ケース６０に径方向外側（上下方向では下側）に突出する態様で、形成されてもよい。

第１油路部３５１は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の一方の側（本例ではＸ１側）において周方向に延在する。第１油路部３５１は、中心軸Ｉまわりの円筒状の形態（上述のように径方向の凹凸部１３５１Ａ，１３５１Ｂを備える円筒状の形態）であり、一端が入口油路３３０に連通し、他端が油滴下部（図示せず）にて開口する。

第２油路部３５２は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の他方の側（本例ではＸ２側）において周方向に延在する。第２油路部３５２は、中心軸Ｉまわりの円筒状の形態（上述のように径方向の凹凸部１３５１Ａ，１３５１Ｂを備える円筒状の形態）であり、一端が入口油路３３１に連通し、他端が油滴下部（図示せず）にて開口する。

なお、本実施例では、一例として、第１油路部３５１及び第２油路部３５２は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の中心付近で分離した対称な形態である。これにより、ケース油路３５を軸方向に分離しつつ、ステータコア１１２を第１油路部３５１及び第２油路部３５２のそれぞれを通る油により均等に冷却することが容易となる。ただし、変形例では、第１油路部３５１及び第２油路部３５２は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の中心に関して非対称な形態であってもよいし、冷却水路９５のように、第１油路部３５１及び第２油路部３５２が連通（連続）する態様であってもよい。

ここで、上述した冷却水路９５及びケース油路３５における冷却水と油の流れを概説する。

入口水路９４２に供給（図１の矢印Ｒ１参照）される冷却水は、冷却水路９５に入り、冷却水路９５を通って、ステータコア１１２の径方向外側で中心軸Ｉまわりを回りつつＸ１側からＸ２側へと流れ、出口水路９４４から出ていく（図１の矢印Ｒ３参照）。

入口油路３３０、３３１に供給（図１の矢印Ｒ１０参照）される油は、ケース油路３５の第１油路部３５１及び第２油路部３５２に供給され、第１油路部３５１に供給された油は、Ｘ１側へと中心軸Ｉまわりを回りつつ流れ、Ｘ１側端部における天頂部領域に至って油滴下部（図示せず）から、Ｘ１側のコイルエンド２２０Ａに滴下される（図示せず）。同様に、第２油路部３５２に供給された油は、Ｘ２側へと中心軸Ｉまわりを回りつつ流れ、Ｘ２側端部における天頂部領域に至って油滴下部（図示せず）から、Ｘ２側のコイルエンド２２０Ｂに滴下される（図示せず）。

図１～図４に示す例によれば、冷却水路９５を形成する支持ケース６０が、ステータコア１１２に接するので、冷却水とステータコア１１２との間には、支持ケース６０の内径側壁面部位６５１が存在するだけである。ここで、冷却水は、ラジエータ（図示せず）で外気（例えば車両の走行時に通過する空気）と熱交換されて冷却され、油は、冷却水路９５内の冷却水と熱交換されて冷却されるものであるので、冷却水の方が油よりも低温である。従って、冷却水とステータコア１１２との間に、例えば油等の他の媒体や部材が介在する場合に比べて、冷却水によりステータコア１１２を効率的に冷却できる。

また、図１～図４に示す例によれば、上述のように、冷却水路９５は、ステータコア１１２の径方向外側でステータコア１１２の軸方向の全体にわたり延在しかつ周方向の全体にわたり延在するので、ステータコア１１２の全体から熱を奪うことができる。

また、図１～図４に示す例によれば、支持ケース６０内に冷却水路９５とケース油路３５とが形成されるので、支持ケース６０内に冷却水路９５とケース油路３５との間の境界部を形成できる。すなわち、冷却水路９５を形成する支持ケース６０がケース油路３５を形成するので、径方向で冷却水と油との間には、支持ケース６０の境界壁面部位６５２が存在するだけである。従って、冷却水と油との間に、例えば他の部材が介在する場合に比べて、冷却水により油を効率的に冷却できる。従って、図１～図４に示す例によれば、出力の比較的高いモータ１０においても、オイルクーラを不要とすることができる。

また、図１～図４に示す例によれば、上述したように、支持ケース６０は、１ピースの部材でありながら、冷却水路９５とケース油路３５とを内部に形成するので、２つ以上の部材を結合することで支持ケース６０のような支持ケースを形成する構成に比べて、部品点数を少なくすることができるとともに、結合のための構造（例えばボルト締結構造）等が不要となり、簡易な構成を実現できる。

なお、図１～図４に示す例において、ケース油路３５内の油は、モータ１０の動作中は常に循環されてもよいし、あるいは、モータ１０の動作中の一部の期間だけ循環されてもよい。例えば、ケース油路３５内の油は、上述したように主にコイルエンド２２０Ａ、２２０Ｂの冷却に使用されるので、コイルエンド２２０Ａ、２２０Ｂの発熱が比較的大きくなる期間だけ循環されてもよい。

なお、図１～図４では、特定の構造のモータ１０が示されるが、モータ１０の構造は、図４に示す中子７９５Ａのような中子を利用して形成される支持ケース６０が設けられる限り、任意である。従って、支持ケース６０は、冷却水路９５及びケース油路３５のうちの、一方又は双方を有していなくてもよい。冷却水路９５及びケース油路３５を有さない場合、支持ケース６０は、中実の構造であってよい。また、図１～図４では、特定の冷却方法が開示されているが、モータ１０の冷却方法は任意である。従って、例えば、冷却水路９５及びケース油路３５は、冷却水及び油がそれぞれ螺旋状で中心軸Ｉまわりを旋回するように形成されてもよい。また、支持ケース６０は、焼き嵌めや圧入等により、ステータコア１１２の径方向外側に結合されてもよい。

次に、中子７９５Ａの構成とともに、上述したように中子７９５Ａにより形成される冷却水路９５の構成について説明する。ここでは、冷却水路９５に関しては、当該冷却水路９５を形成するための中子７９５Ａの構成を利用して、説明する。これは、中子７９５Ａの構成が定まると、当該中子７９５Ａにより形成できる冷却水路９５の構成が一意に決まるためである。換言すると、中子７９５Ａの図は、冷却水路９５の外表面（輪郭）を表す。従って、以下では、中子７９５Ａの構成と、冷却水路９５の構成とを、特段区別せずに説明する場合がある。

なお、図４に示したように、冷却水路９５（中子７９５Ａ）のうちの、入口水路９４２及び出口水路９４４に接続される軸方向の流路部分９５１、９５２は、それ以外の流路部分（周方向の流路部分）と入口水路９４２及び出口水路９４４との間での冷却水の流れを適切に調整するためのバッファ領域として機能する。以下では、特に言及しない限り、冷却水路９５（中子７９５Ａ）のうちの、流路部分９５１、９５２以外の流路部分（周方向の流路部分）の構成に関して説明する。なお、中子７９５Ａのうちの、流路部分９５１、９５２を形成する部分は、流路部分９５１、９５２以外の流路部分（周方向の流路部分）を形成する部分とは別に成形されてもよい。

図５は、図４の中子７９５ＡのＱ１の拡大図である。図６は、単品状態の第１崩壊性中子７１の一部の斜視図であり、図７は、単品状態の第２崩壊性中子７２の一部の斜視図である。図８Ａは、図５のラインＡ－Ａに沿った断面図であり、図８Ｂは、図５のラインＢ－Ｂに沿った断面図である。図８Ｃは、図５のラインＣ－Ｃに沿った断面図である。以下では、用語「断面積」は、特に言及しない限り、中心軸Ｉを含む平面で切断した際の断面における断面積を指す。なお、以下では、冷却水路９５に係る中子７９５Ａについて説明するが、ケース油路３５に係る中子についても同様に適用できる。

中子７９５Ａは、第１崩壊性中子７１と第２崩壊性中子７２とのセットからなる。図５に示す例では、計１０個の第１崩壊性中子７１及び計９個の第２崩壊性中子７２は、中心軸Ｉの方向に沿って交互に１つずつ同心状に積層されている。なお、この場合、第１崩壊性中子７１が軸方向両端に配置されている。なお、変形例では、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、中心軸Ｉの方向に沿って交互に２つずつ積層されてもよいし、軸方向の連続する数は任意である。また、他の変形例では、第１崩壊性中子７１は２つが１セットとなり、第２崩壊性中子７２は３つが１セットとなり、中心軸Ｉの方向に沿って交互に１セットずつ積層されてもよい。なお、この場合、各１つのセットに含まれる数は、１つ以上の任意である。

第１崩壊性中子７１と第２崩壊性中子７２とは、軸方向の側面同士（図６の第１崩壊性中子７１の側面７１０と図７の第２崩壊性中子７２の側面７２０参照）が軸方向に当接し合う関係（軸方向に隣接する関係）で、積層される。すなわち、第１崩壊性中子７１と第２崩壊性中子７２とは、周方向の全周にわたり、軸方向に隙間が生じない態様で、積層される。従って、図４における第１崩壊性中子７１の側面７１０と第２崩壊性中子７２の側面７２０との間の接触部分（軸方向の境界線）で冷却水路９５が仕切られることはない。

以下では、中子７９５Ａとは、積層された第１崩壊性中子７１と第２崩壊性中子７２の全体（積層体）を指す。なお、中子７９５Ａは、後述する製造工程における金型内における鋳造工程の直前の状態に対応する。

第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、それぞれ、崩壊性中子である。崩壊性中子は、鋳造工程後に“崩壊”して取り除くことができる種の中子を指す。崩壊性中子は、例えば塩中子やシェル中子（砂）等がある。塩中子は、シェル中子に比べて熱に強く、鋳造時の制約が小さい。このため、本実施例では、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、好ましくは、塩中子である。

第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、それぞれ、円筒状の形態である。ただし、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、図４に示すように、周方向で、溝部９５７Ａに対応する部分が不連続である。第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、互いに略同一の内径と外径を有する。なお、略同一とは、後述する凸部７１１、７１２、凸部７２２に起因して厳密には同一とならないことを意味する。

第１崩壊性中子７１は、軸方向の幅ｄ１が、一定であり、中子７９５Ａの同幅ｄ０（図５参照）よりも有意に小さい。例えば、図５に示す例では、一の第１崩壊性中子７１の軸方向の幅ｄ１は、中子７９５Ａの同幅ｄ０の１／１０よりも小さい。

第２崩壊性中子７２は、軸方向の幅ｄ２が、一定であり、中子７９５Ａの同幅ｄ０（図５参照）よりも有意に小さい。例えば、図５に示す例では、一の第２崩壊性中子７２の軸方向の幅ｄ２は、中子７９５Ａの同幅ｄ０の１／１０よりも小さい。第２崩壊性中子７２の軸方向の幅ｄ２は、第１崩壊性中子７１の軸方向の幅ｄ１と同じであってもよいし、図５に示すように、わずかに小さくてもよい。あるいは、第２崩壊性中子７２の軸方向の幅ｄ２は、第１崩壊性中子７１の軸方向の幅ｄ１よりもわずかに大きくてもよい。

軸方向の幅ｄ１及び軸方向の幅ｄ２は、小さいほど、冷却水路９５の表面積を効率的に大きくしやすくなる。従って、軸方向の幅ｄ１及び軸方向の幅ｄ２は、中子７９５Ａ（積層体）への組み付け性が有意に悪くならない範囲内で、最小化されてもよい。

第１崩壊性中子７１は、径方向の凹凸を有する形態であり、具体的には、周方向に沿って周期的に、径方向外側への凸部７１１を有するともに、周方向に沿って周期的に、径方向内側への凸部７１２を有する。凸部７１１は、周方向の隣接部（凸部７１２）よりも径方向外側の表面が径方向外側に突出（拡径）している部位であり、凸部７１２は、周方向の隣接部（凸部７１１）よりも径方向内側の表面が径方向内側に突出（縮径）している部位である。また、第１崩壊性中子７１は、周方向で凸部７１１と凸部７１２の間に、遷移部７１３を有する。このようにして、第１崩壊性中子７１は、周方向に沿って凸部７１１及び凸部７１２が交互に遷移部７１３を介して連続する。

凸部７１１の断面積は、凸部７１２の断面積と同じであり、凸部７１１及び凸部７１２は、互いに対して径方向にオフセットした関係である。遷移部７１３の断面積は、凸部７１１の断面積よりも有意に小さい。従って、冷却水路９５のうちの、第１崩壊性中子７１により形成される流路部分は、周方向に沿って、断面積が比較的大きい区間と、断面積が比較的小さい区間とを交互に繰り返しながら、径方向内側と径方向外側との間を蛇行する。ただし、変形例では、凸部７１１及び凸部７１２のいずれか一方だけが形成されてもよい。

なお、本実施例では、一例として、凸部７１１の周方向の長さは、凸部７１２の周方向の長さと同じであるが、異なってもよい。また、遷移部７１３の周方向の長さは、凸部７１１の周方向の長さよりも有意に短いが、同じであってもよいし、長くてもよい。

第２崩壊性中子７２は、径方向の凹凸を有する形態であり、具体的には、周方向に沿って周期的に、ベース部７２１を有するともに、周方向に沿って周期的に、径方向両側への凸部７２２（第２凸部の一例）を有する。凸部７２２は、周方向の隣接部（ベース部７２１）よりも径方向の表面が径方向両側に突出している部位である。このようにして、第２崩壊性中子７２は、周方向に沿ってベース部７２１及び凸部７２２が交互に連続する。なお、変形例では、凸部７２２は、凸部７１１及び凸部７１２のように、径方向一方側に突出する形態であってもよい。

凸部７２２の断面積は、ベース部７２１よりも有意に大きい。従って、冷却水路９５のうちの、第２崩壊性中子７２により形成される流路部分は、周方向に沿って、断面積が比較的大きい区間と、断面積が比較的小さい区間とを交互に繰り返す。

なお、本実施例では、一例として、ベース部７２１の周方向の長さは、凸部７２２の周方向の長さよりもわずかに長いが、同じであってもよいし、短くてもよい。

各凸部７２２の周方向のピッチは、好ましくは、上述した第１崩壊性中子７１の各遷移部７１３の周方向のピッチと同じである。この場合、後述するように、第１崩壊性中子７１の遷移部７１３の周方向の位置と、第２崩壊性中子７２の凸部７２２の周方向の位置とが一致する態様で、中子７９５Ａを形成できる。すなわち、第１崩壊性中子７１の各遷移部７１３と第２崩壊性中子７２の各凸部７２２とが軸方向で隣り合う態様で、中子７９５Ａを形成できる。

ここで、本実施例では、中子７９５Ａの第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、図５に示すように、凸部７１１と凸部７２２のそれぞれの周方向の位置が異なる関係、かつ、凸部７１２と凸部７２２のそれぞれの周方向の位置が異なる関係で、積層される。すなわち、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、図５に示すように、第１崩壊性中子７１の遷移部７１３の周方向の位置が、第２崩壊性中子７２の凸部７２２の周方向の位置と一致するように、積層される。これにより、中子７９５Ａの断面積を、周方向に沿って均一化することができる。すなわち、中子７９５Ａ（積層体）の状態において、中子７９５Ａの断面積をＳ０とし、第１崩壊性中子７１の断面積をＳ１とし、第２崩壊性中子７２の断面積をＳ２としたとき、中子７９５Ａの断面積Ｓ０（＝Ｓ１＋Ｓ２）を、周方向に沿って均一化することができる。具体的には、第１崩壊性中子７１の断面積Ｓ１は、凸部７１１又は凸部７１２の周方向の位置では比較的大きい値Ｓ１１となり、遷移部７１３の周方向の位置では比較的小さい値Ｓ１２となる。また、第２崩壊性中子７２の断面積Ｓ２は、ベース部７２１の周方向の位置では比較的小さい値Ｓ２１となり、凸部７２２の周方向の位置では比較的大きい値Ｓ２２となる。このとき、凸部７１１又は凸部７１２の周方向の位置での断面積Ｓ０（図８Ａ及び図８Ｃ参照）は、Ｓ０＝Ｓ１１＋Ｓ２１となり、遷移部７１３の周方向の位置での断面積Ｓ０（図８Ｂ参照）は、Ｓ０＝Ｓ１２＋Ｓ２２となる。Ｓ０＝Ｓ１１＋Ｓ２１とＳ０＝Ｓ１２＋Ｓ２２との差が比較的小さくできるので、中子７９５Ａの断面積Ｓ０（＝Ｓ１＋Ｓ２）を、周方向に沿って均一化することができる。

ところで、このような第１崩壊性中子７１の凸部７１１、７１２や第２崩壊性中子７２の凸部７２２は、上述した冷却水路９５における凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂを形成するための構成であり、凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂは、冷却水路９５の表面積（冷却水に接触する表面積）を効率的に増加させる機能を有する。また、凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂは、冷却水路９５における冷却水の流れに対して抵抗となるので、冷却水の流れを規制する機能も有する。

しかしながら、凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂに起因して冷却水路９５の断面積が、周方向に沿って有意に変動すると、冷却水の流れに有意な圧力損失が発生しやすくなり、冷却水を所望の態様で周方向に沿って流すことが難しくなる。

これに対して、本実施例によれば、上述したように、中子７９５Ａの断面積Ｓ０（＝Ｓ１＋Ｓ２）が周方向に沿って均一化されるので、凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂに起因して冷却水路９５の断面積が、周方向に沿って有意に変動することを、防止できる。この結果、冷却水を所望の態様で周方向に沿って流すことが容易となり、上述した冷却水による冷却効果を効率的に高めることができる。

このような観点から、中子７９５Ａの断面積Ｓ０（＝冷却水路９５の断面積）は、好ましくは、周方向の半周（１８０度）以上の区間（例えば流路部分９５１、９５２に係る区間を除く全区間）において、断面積が周方向に沿って略一定である。ここで、“略一定”とは、１０％以内の誤差を許容する概念である。これにより、凹凸部１９５１Ａ、１９５１Ｂに起因して冷却水路９５の断面積が、周方向に沿って有意に変動することを、より確実に防止でき、その結果、上述した冷却水による冷却効果を効率的に高めることができる。

また、本実施例によれば、中子７９５Ａは、複数の第１崩壊性中子７１と複数の第２崩壊性中子７２とを積層して形成される。従って、複数の第１崩壊性中子７１のそれぞれと、複数の第２崩壊性中子７２のそれぞれとは、個別に成形できるので、一体に成形する場合に比べて、個々の成形性が良好となる。換言すると、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２のそれぞれの形状自由度を高めることができる。この結果、上述したような冷却効果を高めることができる支持ケース６０を得ることができる。

なお、本実施例では、例えば第１崩壊性中子７１に係る流路部分を周方向に流れる冷却水は、凸部７１１、７１２間で遷移部７１３による断面積の減少に起因して、軸方向の隣の第２崩壊性中子７２に係る流路部分へと一部が軸方向に流れる。このような軸方向の流れは、第２崩壊性中子７２に係る流路部分における凸部７２２（軸方向で遷移部７１３に隣り合う凸部７２２）による断面積の増加によって促進される。また、同様に、第２崩壊性中子７２に係る流路部分を周方向に流れる冷却水は、凸部７２２からベース部７２１への遷移の際の断面積の減少に起因して、軸方向の隣の第１崩壊性中子７１に係る流路部分へと一部が軸方向に流れる。このような軸方向の流れは、第１崩壊性中子７１に係る流路部分における凸部７１１、７１２（軸方向でベース部７２１に隣り合う凸部７１１、７１２）による断面積の増加によって促進される。このようにして、本実施例では、冷却水は、第１崩壊性中子７１に係る流路部と、第２崩壊性中子７２に係る流路部分とを軸方向に行き来しながら流れる。また、軸方向に視ると、冷却水は、例えば第１崩壊性中子７１に係る流路部を流れるときは、凸部７１１、７１２により径方向内外に行き来しながら流れる。このようにして、本実施例によれば、冷却水が適切に混ざり合うので、第１崩壊性中子７１に係る流路部分を流れる冷却水と、第２崩壊性中子７２に係る流路部分を流れる冷却水との間の温度差を低減できる。これにより、冷却水による冷却性能の均一化（軸方向に沿った均一化）を図ることができる。

また、本実施例によれば、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２は、上述したように、凸部７１１、７１２、７２２等を有するものの、径方向（厚み方向）に貫通する孔（空洞部）を有さない。なお、圧力を付与して成形する塩中子では、径方向に孔を有する場合、成形が困難となる。この場合、例えばＮ個の孔を軸方向に並べた塩中子を形成する場合、当該塩中子は、軸方向にＮ分割して成形する必要性が高くなる。この点、本実施例によれば、径方向に貫通する孔を有する場合に比べて、成形性が良好となるので、中子７９５Ａを形成するためのピース数（第１崩壊性中子７１と第２崩壊性中子７２の合計数）を効率的に低減できる。

次に、図９以降を参照して、上述した中子７９５Ａを利用したステータコア１１２の製造方法の好ましい例を説明する。

図９は、ステータ１０ｂの製造方法の流れを示す概略フローチャートである。図１０Ａから図１０Ｄは、図９に示す製造方法の説明図であり、具体的には、図１０Ａ及び図１０Ｂは、マスキング用金型１７０の説明図であり、図１０Ａは、マスキング用金型１７０がセットされた状態のステータコア１１２の一例を概略的な示す正面図であり、図１０Ｂは、その断面図である。なお、図１０Ａ及び図１０Ｂには、図３で定義したＸ方向が示されるが、Ｘ１側とＸ２側は逆であってもよい。また、図１０Ｃは、支持ケース６０とステータコア１１２との接合方法の説明図であり、接合層６１が形成された状態のステータコア１１２の拡大図（図１０ＢのＱ２部の拡大図）である。また、図１０Ｄは、中子７９５Ａ等のセット状態を模式的に示す断面図である。

ステータ１０ｂの製造方法は、まず、ステータコア１１２を準備する準備工程を含む（ステップＳ３０）。ステータコア１１２は、例えば円環状の磁性体の積層鋼板からなる。この場合、各鋼板は、互いに結合されていなくてもよいし、溶接等により結合されていてもよい。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステータコア１１２に対して、マスキング用金型１７０をセットすることを含む（ステップＳ３１）。マスキング用金型１７０は、後述するように、ステータコア１１２の軸方向の両端面と、ステータコア１１２の径方向内側の表面（ロータコアが収容される側の表面）とを、保護する機能を有する。この機能は、ステップＳ３３及びステップＳ３６に関連して後述する。

例えば図１０Ａ及び図１０Ｂに示す例では、マスキング用金型１７０は、上側マスキング部材１７１と、下側マスキング部材１７２と、締付ボルト１７３とを含む。

上側マスキング部材１７１は、ステータコア１１２のＸ１側の端面１１２５を覆うとともに、ステータコア１１２におけるロータコア（図示せず）が収容される空間８０（図１０Ｂ参照）を軸方向のＸ１側から塞ぐ。下側マスキング部材１７２は、ステータコア１１２のＸ２側の端面１１２６を覆うとともに、ステータコア１１２におけるロータコア（図示せず）が収容される空間８０（図１０Ｂ参照）を軸方向のＸ２側から塞ぐ。締付ボルト１７３は、上側マスキング部材１７１と下側マスキング部材１７２との間に軸方向の力（軸力）を発生する。具体的には、締付ボルト１７３が締め付けられると、上側マスキング部材１７１と下側マスキング部材１７２との間に軸方向の力が発生し、上側マスキング部材１７１とステータコア１１２のＸ１側の端面１１２５との間の当接（軸方向の当接）が強固となり、下側マスキング部材１７２とステータコア１１２のＸ２側の端面１１２６との間の当接（軸方向の当接）が強固となる。

また、上側マスキング部材１７１は、管部材９１が気密に接続される。なお、管部材９１は、上側マスキング部材１７１と一体に形成されてもよい。管部材９１は、後述する不活性ガス充填装置９０を形成する。管部材９１は、図１０Ｂに模式的に示すように、一端が空間８０内に延在し、他端が不活性ガス供給路９２に接続される。なお、不活性ガス供給路９２は、管部材９１に取り外し可能に接続されてもよいし、一体的に接続されてもよい。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、不活性ガスをステータコア１１２の空間８０内に充填することを含む（ステップＳ３２）。図１０Ｂには、不活性ガスを空間８０内に充填するための不活性ガス充填装置９０が模式的に示される。図１０Ｂに示す例では、不活性ガス充填装置９０は、管部材９１と、不活性ガス供給路９２と、バルブ９３と、不活性ガス供給源９４とを含む。この場合、不活性ガス供給源９４からの不活性ガスは、不活性ガス供給路９２及び管部材９１を介して空間８０内に充填される。なお、バルブ９３は、空間８０内の圧力を減圧できる減圧弁（圧力弁）であってよい。これにより、後述するステップＳ３３やステップＳ３６での温度上昇に起因して空間８０内の不活性ガスが膨張した場合でも、空間８０内の圧力を適切に保つことができる。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステータコア１１２の表面（径方向外側の表面）に、接合層６１（図１０Ｃ参照）を形成することを含む（ステップＳ３３）。図１０Ｃは、接合層６１を形成した後の、図１０ＢのＱ２部の拡大図である。接合層６１は、次の工程で導入されるアルミを主成分とする材料が、ステータコア１１２の表面に接合しやすくするための層であり、接合層６１は、鉄とアルミの合金層である。鉄とアルミの合金層は、例えば、アルミナイジング処理を行うことで形成できる。アルミナイジング処理は、ステータコア１１２をアルミ槽（例えば溶融アルミニウム槽）等の槽に順次浸漬させることで実現されてよい。アルミナイジング処理の場合、ステータコア１１２の表面の一部が溶融し、アルミとの合金層が形成される。ステータコア１１２の表面の一部が溶融して接合層６１が形成されるので、接合層６１とステータコア１１２とは強固に一体化される。

本実施例では、上述したように、ステータコア１１２は、マスキング用金型１７０が取り付けられた状態で、アルミ槽等の槽に浸漬される。従って、ステータコア１１２の端面１１２５、１１２６に溶融アルミニウム等が付着したり、空間８０内に溶融アルミニウム等が浸入したりする可能性を低減できる。

また、本実施例では、上述したように、アルミナイジング処理は、不活性ガスを空間８０内に充填した状態で実現される。

アルミナイジング処理が空間８０内に不活性ガスが充填された状態で実現される場合、そうでない場合（すなわちアルミナイジング処理が空間８０内に不活性ガスが充填されない状態で実現される場合）に比べて、ステータコア１１２を形成する鋼板の絶縁膜へのダメージを低減できる。

具体的には、ステータコア１１２を形成する鋼板は、比較的高い温度（例えば６００℃以上）の、酸素を含む雰囲気に晒されると、酸化スケール（錆）が発生しやすくなる。このような酸化スケールが発生すると、各鋼板の表面に付与されている絶縁膜が破壊され、ステータコア１１２の磁気性能が所期の性能でなくなる可能性がある。アルミナイジング処理が、空間８０内に不活性ガスが充填されない状態（すなわち酸素を含む雰囲気）で実現される場合、ステータコア１１２が、溶融アルミニウムに起因して高温の雰囲気に晒されることになる。その結果、ステータコア１１２の各鋼板の絶縁膜が破壊され、ステータコア１１２の磁気性能が所期の性能でなくなる可能性がある。

この点、アルミナイジング処理が不活性ガスを空間８０内に充填した状態で実現される場合、ステータコア１１２が、溶融アルミニウムに起因して高温の雰囲気に晒されても、当該雰囲気が酸素を実質的に含まないので、酸化スケールの発生が防止又は効果的に低減される。この結果、ステータコア１１２の各鋼板の絶縁膜が保護され、ステータコア１１２の磁気性能が所期の性能でなくなる可能性を効果的に低減できる。

接合層６１は、好ましくは、ステータコア１１２における支持ケース６０と接合する範囲全体をカバーするように形成される。これにより、ステータコア１１２と支持ケース６０との間の接合を、ステータコア１１２と支持ケース６０との間の接合範囲の全体にわたって強固にすることができる。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、接合層６１が形成されたステータコア１１２を、鋳造用の金型（図示せず）にセットすることを含む（ステップＳ３４）。この際、ステータコア１１２は、上述したマスキング用金型１７０が取り付けられた状態で、鋳造用の金型にセットされる。また、この際、上述したケース油路３５を形成するための中子及び冷却水路９５を形成するための中子（図４の中子７９５Ａ参照）を鋳造用の金型にセットする（積層工程）。図１０Ｄには、上述したケース油路３５を形成するための中子７３５Ａと、冷却水路９５を形成するための中子７９５Ａとが、鋳造用の金型（図示せず）にセットされた状態が模式的に示される。図１０Ｄに模式的に示すように、中子７９５Ａは、径方向内側のステータコア１１２に対して径方向外側に離間してセットされ、中子７３５Ａは、中子７９５Ａに対して径方向外側に離間してセットされる。また、中子７３５Ａは、径方向外側の鋳造用の金型（図示せず）に対して径方向内側に離間してセットされる。中子７９５Ａ（中子７３５Ａについても同様）は、上述した第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２を同心状に軸方向に積層（図５参照）することでセットされる。なお、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２を同心状に軸方向に積層してなる積層体は、ステップＳ３４に先立って形成されてよく、その場合、ステップＳ３４では、当該積層体が鋳造用の金型に配置（セット）される。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステータコア１１２（接合層６１が形成されたステータコア１１２）がセットされた鋳造用の金型に、アルミを主成分とする材料（以下、単に「アルミ材料」とも称する）を、溶かした状態（すなわち溶湯の状態）で注湯することで、支持ケース６０を鋳造する工程（鋳造工程）を含む（ステップＳ３６）。なお、本実施例では、溶かしたアルミ材料の重さだけで鋳造する金型鋳造（アルミ重力鋳造）方法が採用されるが、他の鋳造方法が利用されてもよい。

ここで、鋳造用の金型にセットされたステータコア１１２の表面には、上述のように接合層６１が形成されている。従って、鋳造用の金型に、溶かしたアルミ材料を導入すると、アルミ材料が接合層６１に含まれるアルミと一体化する。このようにして、接合層６１を介してステータコア１１２の表面に支持ケース６０を強固に接合できる。

また、上述したように、中子７９５Ａは、径方向内側のステータコア１１２に対して径方向外側に離間してセットされ、中子７３５Ａは、中子７９５Ａに対して径方向外側に離間してセットされ、かつ、径方向外側の鋳造用の金型（図示せず）に対して径方向内側に離間してセットされている。従って、これらの径方向の隙間をアルミ材料が埋める態様でアルミ材料が注入される。この結果、支持ケース６０に係る部分が出来上がる。

ここで、本実施例では、上述したように、ステータコア１１２は、マスキング用金型１７０が取り付けられた状態で、鋳造用の金型にセットされる。従って、ステータコア１１２の端面１１２５、１１２６にアルミ材料が付着したり、空間８０内にアルミ材料が浸入したりする可能性を低減できる。

また、本実施例では、本ステップＳ３６の鋳造工程は、上述したアルミナイジング処理の場合と同様、不活性ガスを空間８０内に充填した状態で実行される。ステップＳ３６の鋳造工程が空間８０内に不活性ガスが充填された状態で実行される場合、そうでない場合（すなわちステップＳ３６の鋳造工程が空間８０内に不活性ガスが充填されない状態で実行される場合）に比べて、ステータコア１１２を形成する鋼板の絶縁膜へのダメージを低減できる。

具体的には、ステップＳ３６の鋳造工程が、空間８０内に不活性ガスが充填されない状態（すなわち酸素を含む雰囲気）で実現される場合、ステータコア１１２の径方向内側の表面が、高温のアルミ材料に起因して高温の雰囲気に晒されることになる。その結果、ステータコア１１２の各鋼板の絶縁膜が破壊され、ステータコア１１２の磁気性能が所期の性能でなくなる可能性がある。

この点、ステップＳ３６の鋳造工程が不活性ガスを空間８０内に充填した状態で実行される場合、ステータコア１１２が高温の雰囲気に晒されても、当該雰囲気が酸素を実質的に含まないので、酸化スケールの発生が防止又は効果的に低減される。この結果、ステータコア１１２の各鋼板の絶縁膜が保護され、ステータコア１１２の磁気性能が所期の性能でなくなる可能性を効果的に低減できる。

なお、ステップＳ３６の鋳造工程に先立って、ステップＳ３２が再度実行されてもよい。この場合、空間８０内に不活性ガスが確実に充填された状態でステップＳ３６の鋳造工程を実行できる。また、他の変形例では、ステップＳ３６の鋳造工程の開始後や実行中に、空間８０内に不活性ガスが再度充填されてもよい。また、例えば、管部材９１内等に圧力センサを設け、空間８０内の圧力（不活性ガスの圧力）がステップＳ３６の鋳造工程中に所定値以上に保たれるように、不活性ガス供給源９４からの不活性ガスの供給が制御されてもよい。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、上述したケース油路３５及び冷却水路９５を形成するための中子７３５Ａ、７９５Ａ（図１０Ｄ）を“崩壊”させることで除去することを含む（ステップＳ３８）（除去工程の一例）。中子７３５Ａ、７９５Ａが塩中子である場合、上述したように注水等により“崩壊”させて除去できる。これにより、支持ケース６０の内部に上述したケース油路３５及び冷却水路９５が形成される。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、上述したマスキング用金型１７０をステータコア１１２から取り外すことを含む（ステップＳ３９）。なお、本ステップＳ３９は、上述したステップＳ３８よりも前に実行されてもよい。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、上述のように支持ケース６０が接合されたステータコア１１２に、コイル片５２（図示せず）を組み付けることを含む（ステップＳ４０）。この場合、コイル片５２は、ステータコア１１２のスロット（図示せず）内に軸方向に（又は径方向内側から）容易に組み付けることができる。

次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、コイル片５２同士を接合する接合工程を含む（ステップＳ４２）。

このようにして、図９に示す例によれば、アルミナイジング処理により接合層６１を形成することで、ステータコア１１２と支持ケース６０とが強固に接合したステータ１０ｂを容易に製造できる。なお、このようにして製造されたステータ１０ｂの径方向内側に、ロータ（図示せず）が組み付けられ、モータ１０を形成できる。

なお、図９に示す例では、ステータコア１１２を、鋳造用の金型（図示せず）にセットする前に接合層６１が形成されるが、ステータコア１１２を鋳造用の金型（図示せず）にセットした後に、鋳造用の金型内で接合層６１を形成してもよい。この場合も、ステータコア１１２は、マスキング用金型１７０が取り付けられた状態で鋳造用の金型内にセットされ、接合層６１が形成されてよい。

本実施例によれば、上述したように、ステータコア１１２にマスキング用金型１７０が取り付けられた状態で、アルミナイジング処理や鋳造工程が実行されるので、アルミ材料等が、ステータコア１１２の端面１１２５、１１２６に付着したり、ステータコア１１２の径方向内側の空間８０に至って径方向内側の表面に付着したりする可能性を低減できる。

また、本実施例によれば、上述したように、ステータコア１１２にマスキング用金型１７０が取り付けられた状態、かつ、ステータコア１１２の空間８０内に不活性ガスが充填された状態で、アルミナイジング処理や鋳造工程が実行されるので、酸素を含む雰囲気下でステータコア１１２が高温化することに起因した不都合（ステータコア１１２の各鋼板の絶縁膜へのダメージ）を効果的に低減できる。

このようにして、本実施例によれば、ステータコア１１２の径方向外側に、非磁性体の材料であるアルミからなる支持ケース６０を適切に一体化させることが可能となる。

なお、図９に示す例では、鋳造用の金型に中子７３５Ａ、７９５Ａがセットされた状態で鋳造工程が実行されるので、中子７３５Ａ、７９５Ａは、好ましくは、塩中子である。これは、塩中子は、シェル中子（砂）に比べて熱に強く、鋳造時の制約が小さいためである。例えば、中子７３５Ａ、７９５Ａが塩中子である場合、中子７３５Ａ、７９５Ａは、加熱した状態で、鋳造用の金型（図示せず）にセットできる。この場合、鋳造用の金型に注入されるアルミ材料の熱が、中子７３５Ａ、７９５Ａによって有意に奪われることがないので、品質の高い支持ケース６０を製造できる。

また、図９に示す例では、好ましい例として、ステータコア１１２にマスキング用金型１７０が取り付けられた状態で、アルミナイジング処理及び鋳造工程が双方で実行されるが、アルミナイジング処理及び鋳造工程のいずれか一方だけが、ステータコア１１２にマスキング用金型１７０が取り付けられた状態で実行されてもよい。また、同様に、図９に示す例では、好ましい例として、ステータコア１１２の空間８０に不活性ガスが充填された状態で、アルミナイジング処理及び鋳造工程が双方で実行されるが、アルミナイジング処理及び鋳造工程のいずれか一方だけが、ステータコア１１２の空間８０に不活性ガスが充填された状態で実行されてもよい。

また、図９に示す例では、好ましい例として、マスキング用金型１７０は、ステータコア１１２の端面１１２５、１１２６の全体を覆うが、端面１１２５、１１２６の一部だけを覆う構成であってもよい。また、下側マスキング部材１７２の機能は、鋳造用の金型により実現されてもよい。

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

例えば、上述した実施例では、第１崩壊性中子７１及び第２崩壊性中子７２の２種類の中子を利用して、中子７３５Ａを形成しているが、３種類以上の中子を利用して、中子７３５Ａのような中子を形成してもよい。あるいは、１種類の中子を利用して、中子７３５Ａのような中子を形成してもよい。いずれの場合も、上述した実施例の場合と同様、複数の中子は個別に成形できるので、一体に成形する場合に比べて、個々の成形性が良好となる。換言すると、複数の中子のそれぞれの形状自由度を高めることができる。この結果、上述したような冷却効果を高めることができる支持ケース６０を得ることができる。１種類の中子を利用する場合、例えば、第１崩壊性中子７１のみを使用してもよく、この場合、軸方向で隣り合う各第１崩壊性中子７１は、凸部７１１、７１２の周方向の位置が互いにずれる関係で配置されてもよいし、凸部７１１、７１２の周方向の位置が同じである関係（同相である関係）で配置されてもよい。同様に、例えば軸方向に隣接して配置された４つの第２崩壊性中子７２の一部を平面視で模式的に示す図１１から図１３に示すように、第２崩壊性中子７２のみを使用してもよく、この場合、図１１及び図１２に示すように、軸方向で隣り合う各第２崩壊性中子７２は、凸部７２２の周方向の位置が互いにずれる関係で配置されてもよい。軸方向で隣り合う各第２崩壊性中子７２間における凸部７２２の周方向の位置のずれ方は、任意であり、例えば、図１１に示すように、各凸部７２２の周方向のピッチの半分だけずれてもよいし、図１２に示すように、各凸部７２２の周方向のピッチの１／４程度だけずれてもよい。あるいは、図１３に示すように、軸方向で隣り合う各２つの第２崩壊性中子７２は、凸部７２２の周方向の位置が同じである関係（同相である関係）で配置されてもよい。

また、上述した実施例では、支持ケース６０とステータコア１１２とは、ボルトによる締結ではなく、接合により一体化されるが、これに限られない。支持ケース６０とステータコア１１２とは、焼き嵌め等により一体化されてもよい。

１０・・・モータ（回転電機）、６０・・・支持ケース（冷却部材）、７１・・・第１崩壊性中子、７１１、７１２・・・凸部（第１凸部）、７１３・・・遷移部（第１部位）、７２・・・第２崩壊性中子、７２２・・・凸部（第２凸部）、７２１・・・ベース部（第２部位）

Claims (5)

1. 回転電機に用いられる冷却部材の製造方法であって、
   径方向の凹凸をそれぞれ有する円環状の複数の崩壊性中子を準備する準備工程と、
   前記回転電機の回転軸の延在方向に沿って前記複数の崩壊性中子を同心状に積層する積層工程と、
   金型内に前記複数の崩壊性中子が積層された状態で、前記金型内に前記冷却部材の材料を、前記材料が前記複数の崩壊性中子のそれぞれの外周面及び内周面を覆うように注湯する鋳造工程と、
   前記鋳造工程の後に、前記複数の崩壊性中子を除去する除去工程とを含む、製造方法。
2. 前記積層工程において、前記複数の崩壊性中子は、軸方向に隣接する崩壊性中子同士で前記径方向の凹凸の周方向の位置が異なる態様で、積層される、請求項１に記載の製造方法。
3. 前記複数の崩壊性中子は、前記径方向の凹凸を形成する複数の第１凸部を有する第１崩壊性中子と、前記径方向の凹凸を形成する複数の第２凸部であって複数の前記第１凸部とは形態が異なる複数の第２凸部を有する円環状の第２崩壊性中子とを含み、
   前記第１崩壊性中子は、周方向に沿って周期的に、複数の前記第１凸部と、前記第１凸部が形成されない複数の第１部位とを有し、かつ、前記回転軸を含む平面で切断した断面視で、前記第１凸部の断面積が前記第１部位の断面積よりも大きく、
   前記第２崩壊性中子は、周方向に沿って周期的に、複数の前記第２凸部と、前記第２凸部が形成されない複数の第２部位とを有し、かつ、前記平面で切断した断面視で、前記第２凸部の断面積が前記第２部位の断面積よりも大きい、請求項２に記載の製造方法。
4. 前記第１凸部は、周方向で前記第１部位の一方の側に隣接する径方向外側への凸部と、周方向で前記第１部位の他方の側に隣接する径方向内側への凸部とを含み、
   前記積層工程は、前記第１部位の周方向の位置が、前記第２凸部の周方向の位置と一致するように、前記第１崩壊性中子と前記第２崩壊性中子とを積層する、請求項３に記載の製造方法。
5. 前記積層工程によって前記第１崩壊性中子及び前記第２崩壊性中子が積層されてなる積層体は、前記平面で切断した断面視で、少なくとも半周以上の区間にわたり、断面積が周方向に沿って略一定である、請求項４に記載の製造方法。