JP7655403B2 - Coil manufacturing apparatus and coil manufacturing method - Google Patents
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Description
本開示は、コイル製造装置及びコイル製造方法に関する。 The present disclosure relates to a coil manufacturing apparatus and a coil manufacturing method.
複数のコイルに対して同時に絶縁膜を電着塗装により付与する技術が知られている。 A technology is known that applies an insulating film to multiple coils simultaneously using electrocoating.
しかしながら、上記のような従来技術では、電着槽内の電極に対するコイル素材の位置関係に関して、コイル素材間でばらつきが顕著であるので、比較的短い電着塗装時間で、各コイル素材にばらつきの低減された絶縁膜を付与することが難しい。However, in the conventional techniques described above, there is significant variation between coil materials in terms of their positional relationship with the electrodes in the electrocoating tank, making it difficult to impart an insulating film with reduced variation to each coil material in a relatively short electrocoating time.
そこで、1つの側面では、本開示は、比較的短い電着塗装時間で、各コイル素材にばらつきの低減された絶縁膜を付与することを目的とする。 Therefore, in one aspect, the present disclosure aims to provide an insulating film with reduced variation to each coil material in a relatively short electrocoating time.
本開示の一局面によれば、絶縁膜を有するコイルの製造方法であって、
前記絶縁膜が付与される前かつ複数のコイル素材を準備する準備工程と、
複数の前記コイル素材を電着槽に浸漬した状態で、複数の前記コイル素材に接続される第1電極と、前記電着槽内の第2電極との間に電位差を発生させる電着塗装工程と、を含み、
前記電着塗装工程において、複数の前記コイル素材と前記第2電極とは、複数の前記コイル素材における同一位置の少なくとも1つの対象部位に関して、複数の前記コイル素材間における前記対象部位と前記第2電極との間の最短距離が、略同一になるように、互いに対して位置付けられる、コイル製造方法が提供される。
According to one aspect of the present disclosure, there is provided a method for manufacturing a coil having an insulating film, the method comprising the steps of:
a preparation step of preparing a plurality of coil materials before the insulating film is applied;
an electrodeposition coating process for generating a potential difference between a first electrode connected to the coil materials and a second electrode in the electrodeposition tank while the coil materials are immersed in the electrodeposition tank;
A coil manufacturing method is provided in which, in the electrocoating process, the multiple coil materials and the second electrode are positioned relative to each other so that, for at least one target portion at the same position on the multiple coil materials, the shortest distance between the target portion and the second electrode among the multiple coil materials is approximately the same.
1つの側面では、本開示によれば、比較的短い電着塗装時間で、各コイル素材にばらつきの低減された絶縁膜を付与することが可能となる。 In one aspect, the present disclosure makes it possible to impart an insulating film with reduced variation to each coil material in a relatively short electrocoating time.
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。なお、図面の寸法比率はあくまでも一例であり、これに限定されるものではなく、また、図面内の形状等は、説明の都合上、部分的に誇張している場合がある。Each embodiment will be described in detail below with reference to the attached drawings. Note that the dimensional ratios in the drawings are merely examples and are not limiting. Also, shapes in the drawings may be partially exaggerated for the sake of explanation.
以下では、まず、本実施例のコイル製造方法により製造されるコイルについて概説してから、コイル製造方法について説明する。 Below, we will first provide an overview of the coil manufactured using the coil manufacturing method of this embodiment, and then explain the coil manufacturing method.
図1は、ステータコア112にコイル片52が組み付けられた状態のステータ10の軸方向に沿った断面図である。図2Aは、複数のコイル片52のうちの、一のコイル片52の正面図である。図2Aでは、成形前の状態の一のコイル片52が示されている。図2Bは、他の実施例による一のコイル片52’の3面図である。図3は、コイル片52の概略的な断面図である。 Figure 1 is a cross-sectional view along the axial direction of the stator 10 with the coil pieces 52 assembled to the stator core 112. Figure 2A is a front view of one of the coil pieces 52. Figure 2A shows one coil piece 52 in a state before molding. Figure 2B is a three-view view of one coil piece 52' according to another embodiment. Figure 3 is a schematic cross-sectional view of the coil piece 52.
ステータコイル114は、U相コイル、V相コイル、及びW相コイル(以下、U、V、Wを区別しない場合は「相コイル」と称する)を含む。各相コイルの基端は、入力端子(図示せず)に接続されており、各相コイルの末端は、他の相コイルの末端に接続されて中性点を形成する。すなわち、ステータコイル114は、スター結線される。ただし、ステータコイル114の結線態様は、必要とするモータ特性等に応じて、適宜、変更してもよく、例えば、ステータコイル114は、スター結線に代えて、デルタ結線されてもよい。The stator coil 114 includes a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil (hereinafter, when U, V, and W are not distinguished, they are referred to as "phase coils"). The base end of each phase coil is connected to an input terminal (not shown), and the end of each phase coil is connected to the end of the other phase coil to form a neutral point. In other words, the stator coil 114 is star-connected. However, the connection mode of the stator coil 114 may be changed as appropriate depending on the required motor characteristics, etc. For example, the stator coil 114 may be delta-connected instead of star-connected.
ステータコイル114の各相コイルは、複数のコイル片52を結合して構成される。コイル片52は、相コイルを、組み付けやすい単位(例えば2つのスロット23に挿入される単位)で分割したセグメントコイル(セグメント導体)の形態である。コイル片52は、図3に示すように、断面略矩形の線状導体(平角線)120を、絶縁膜130で被覆してなる。ここでは、線状導体は、一例として、銅により形成される。ただし、変形例では、線状導体は、鉄のような他の導体材料により形成されてもよい。また、線状導体の断面形状は、矩形以外であってもよい。Each phase coil of the stator coil 114 is formed by connecting multiple coil pieces 52. The coil pieces 52 are in the form of segment coils (segment conductors) in which the phase coils are divided into units that are easy to assemble (for example, units that can be inserted into two slots 23). As shown in FIG. 3, the coil pieces 52 are formed by coating a linear conductor (rectangular wire) 120 having a substantially rectangular cross section with an insulating film 130. Here, the linear conductor is formed of copper, as an example. However, in a modified example, the linear conductor may be formed of another conductive material such as iron. The cross-sectional shape of the linear conductor may be other than rectangular.
図2Aに示す例では、一のコイル片52は、一対の直線状のスロット収容部50と、当該一対のスロット収容部50を連結する渡り部54と、を有した略U字状に成形されてよい。軸方向の他方側(図2Aの上側)の渡り部54は、図2Aに示す状態から、周方向に成形することで形成されてよい。軸方向の他方側(図2Aの上側)の渡り部54の端部には、他のコイル片52の渡り部54の結合部40と結合される結合部40が設定される。In the example shown in Figure 2A, one coil piece 52 may be formed into a generally U-shape having a pair of linear slot-accommodating portions 50 and a bridge portion 54 connecting the pair of slot-accommodating portions 50. The bridge portion 54 on the other axial side (upper side of Figure 2A) may be formed by molding in the circumferential direction from the state shown in Figure 2A. A joining portion 40 is set at the end of the bridge portion 54 on the other axial side (upper side of Figure 2A) to be joined to the joining portion 40 of the bridge portion 54 of another coil piece 52.
コイル片52をステータコア112に組み付ける際、一対のスロット収容部50は、それぞれ、ティース22間のスロット23に挿入される(図1参照)。この場合、コイル片52は、例えば軸方向に組み付けることができる。When the coil pieces 52 are assembled to the stator core 112, the pair of slot accommodating portions 50 are inserted into the slots 23 between the teeth 22 (see FIG. 1). In this case, the coil pieces 52 can be assembled, for example, in the axial direction.
一のスロット23には、図1に示すコイル片52のスロット収容部50が複数、径方向に並んで挿入される。従って、ステータコア112の軸方向の両端には、周方向に延びる渡り部54が複数、径方向に並ぶ。なお、渡り部54は、コイルエンドを形成する。 In one slot 23, multiple slot accommodation portions 50 of the coil pieces 52 shown in FIG. 1 are inserted side by side in the radial direction. Therefore, multiple circumferentially extending transition portions 54 are aligned in the radial direction at both axial ends of the stator core 112. The transition portions 54 form coil ends.
なお、コイル片52は、例えば、重ね巻の形態でステータコア112に巻装されてよい。図2Aに示す例では、下側の渡り部54は、径方向に1層分だけ互いに離間する方向にオフセットするオフセット部521Bを有する。The coil pieces 52 may be wound around the stator core 112 in a lap winding manner. In the example shown in FIG. 2A, the lower bridge portion 54 has an offset portion 521B that is offset from the coil pieces 52 by one layer in the radial direction.
図2Bに示す例では、一のコイル片52’は、軸方向の一方側のセグメント導体52Aと、軸方向の他方側のセグメント導体52Bとを結合してなる。In the example shown in Figure 2B, one coil piece 52' is formed by combining a segment conductor 52A on one axial side and a segment conductor 52B on the other axial side.
セグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、それぞれ、一対の直線状のスロット収容部50と、当該一対のスロット収容部50を連結する渡り部54と、を有した略U字状に成形されてよい。The segment conductor 52A and the segment conductor 52B may each be formed into an approximately U-shape having a pair of linear slot accommodating portions 50 and a transition portion 54 connecting the pair of slot accommodating portions 50.
なお、図2Bに示す例では、セグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、それぞれ、周方向両側のスロット収容部50のうちの一方が結合可能であるのに対して、他方が、径方向に1層分だけ互いに離間する方向にオフセットする。具体的には、セグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、それぞれ、対向面42の頂部にオフセット部521A、521Bを備え、オフセット部521A、521Bは、径方向で逆方向のオフセットを実現する。2B, one of the slot-accommodating portions 50 on both circumferential sides of the segment conductor 52A and the segment conductor 52B can be coupled, while the other is offset in a direction away from each other by one layer in the radial direction. Specifically, the segment conductor 52A and the segment conductor 52B each have an offset portion 521A, 521B at the top of the opposing surface 42, and the offset portion 521A, 521B realizes an offset in the opposite direction in the radial direction.
なお、一のコイル片52’を構成するセグメント導体52A及びセグメント導体52Bは、図2Bに示すように、それぞれ、周方向両側のスロット収容部50のうちの、一方側のスロット収容部50の結合部40同士が結合される。この場合、他方側のスロット収容部50は、他の一のコイル片52に結合される。この際、結合部40は、互いに全体が径方向で対向して面接触する対向面42を有し、対向面42同士が重なる状態で結合部40同士が結合される。As shown in FIG. 2B, the segment conductors 52A and 52B constituting one coil piece 52' are joined at the joint portions 40 of the slot-accommodated portions 50 on one side of the slot-accommodated portions 50 on both circumferential sides. In this case, the slot-accommodated portion 50 on the other side is joined to another coil piece 52. In this case, the joint portions 40 have opposing surfaces 42 that are entirely opposed to each other in the radial direction and come into surface contact with each other, and the joint portions 40 are joined together with the opposing surfaces 42 overlapping each other.
なお、図1~図3では、特定の構造のステータコア112及びステータコイル114が示されるが、ステータコア112及びステータコイル114の構造は、ステータコイル114が絶縁膜130を有する限り、任意である。また、ステータコイル114の巻き方も任意であり、波巻の形態等のような、上述したような重ね巻の形態以外の巻き方であってもよい。1 to 3 show the stator core 112 and the stator coil 114 having a particular structure, the structure of the stator core 112 and the stator coil 114 is arbitrary as long as the stator coil 114 has an insulating film 130. The winding method of the stator coil 114 is also arbitrary, and may be a winding method other than the lap winding type described above, such as a wave winding type.
次に、図4A以降を参照して、本実施例のコイル製造方法について詳説する。Next, the coil manufacturing method of this embodiment will be described in detail with reference to Figure 4A and subsequent figures.
本実施例のコイル製造方法は、まず、絶縁膜130が付与される前かつ成形後のコイル素材を準備する準備工程を含む。なお、成形後のコイル素材は、例えば、直線状の線状導体を曲げ成形等してなる。成形後のコイル素材は、例えば図2Aに示した状態のコイル片52のように、一部だけが成形済みであってもよいし、例えば図2Bに示したコイル片52’のように、セグメント導体52A、52Bに対応する形態へと成形が完了されていてもよい。本実施例では、準備工程で準備されるコイル素材(以下、「ワークW」とも称する)は、図4Bに示すように、略U字状の形態を有するものとする。The coil manufacturing method of this embodiment includes a preparation step of preparing a coil material before the insulating film 130 is applied and after molding. The coil material after molding is formed, for example, by bending a linear conductor. The coil material after molding may be only partially molded, for example, as in the coil piece 52 shown in FIG. 2A, or may be completely molded into a shape corresponding to the segment conductors 52A and 52B, for example, as in the coil piece 52' shown in FIG. 2B. In this embodiment, the coil material (hereinafter also referred to as "work W") prepared in the preparation step has an approximately U-shaped shape as shown in FIG. 4B.
本実施例のコイル製造方法は、準備工程で準備したワークWに対して絶縁膜130を電着塗装により付与する電着塗装工程を含む。なお、準備工程と電着塗装工程との間には、他の工程が含まれてもよい。The coil manufacturing method of this embodiment includes an electrocoating process in which an insulating film 130 is applied to the workpiece W prepared in the preparation process by electrocoating. Note that other processes may be included between the preparation process and the electrocoating process.
ワークWにおける絶縁膜130を付与する被塗部分は、ワークW全体であってもよいし、ワークWの一部であってもよい。本実施例では、一例として、ワークWにおける絶縁膜130を付与する対象部分は、ワークWの略全体(例えばコイル片52の結合部40に対応する部位を除く全体)である。The portion of the workpiece W to which the insulating film 130 is applied may be the entire workpiece W or a part of the workpiece W. In this embodiment, as an example, the portion of the workpiece W to which the insulating film 130 is applied is substantially the entire workpiece W (e.g., the entire workpiece W excluding the portion corresponding to the joint 40 of the coil piece 52).
図4Aは、コイル製造装置1及び電着塗装工程の概要の説明図である。図4Bは、一のワークWを示す概略的な平面図である。 Figure 4A is an explanatory diagram of an overview of the coil manufacturing apparatus 1 and the electrocoating process. Figure 4B is a schematic plan view showing one workpiece W.
コイル製造装置1は、図4Aに示すように、電着槽70と、電極部73と、電着処理部78とを含む。As shown in FIG. 4A, the coil manufacturing apparatus 1 includes an electrodeposition tank 70, an electrode section 73, and an electrodeposition processing section 78.
電着槽70には、塗料が満たされている。なお、図4Aには、電着槽70に満たされた塗料がハッチング領域72で模式的に示されている。なお、塗料は、絶縁膜130の材料であり、ポリアミドイミド樹脂やポリイミド樹脂等を含む絶縁塗料であってよい。電着槽70には、絶縁膜130が付与される前かつ成形後の複数のワークWが浸漬される。The electrodeposition tank 70 is filled with paint. In FIG. 4A, the paint filled in the electrodeposition tank 70 is shown as a hatched area 72. The paint is the material of the insulating film 130, and may be an insulating paint containing polyamide-imide resin, polyimide resin, or the like. A number of workpieces W are immersed in the electrodeposition tank 70 before the insulating film 130 is applied and after molding.
電極部73は、複数のワークWを電着槽70に浸漬した状態で、複数のワークWに電気的に接続される第1電極74と、電着槽70内の第2電極76とを形成する。The electrode section 73 forms a first electrode 74 electrically connected to the multiple workpieces W and a second electrode 76 within the electrochemical deposition tank 70 while the multiple workpieces W are immersed in the electrochemical deposition tank 70.
電着処理部78は、直流電源(整流器)781を含み、第1電極74と第2電極76との間に電位差を発生する。The electrochemical deposition processing unit 78 includes a DC power supply (rectifier) 781 and generates a potential difference between the first electrode 74 and the second electrode 76.
電着塗装工程は、図4Aに示すように、ワークWを電着槽70に浸漬した状態で実行される。なお、電着槽70に浸漬されるワークWは、上述したコイル片52における絶縁膜130が形成される前の状態である。以下では、ワークWの特定部位を指すとき、コイル片52の対応する部位で説明する場合がある。例えば、図4Bにおいて、ワークWにおける符号60が付された部位は、コイル片52の渡り部54に対応し、以下では、単に、ワークWの渡り部54とも称する。The electrocoating process is carried out with the workpiece W immersed in an electrocoating bath 70, as shown in Figure 4A. The workpiece W immersed in the electrocoating bath 70 is in a state prior to the formation of the insulating film 130 on the coil pieces 52 described above. In the following, when referring to a specific portion of the workpiece W, the corresponding portion of the coil pieces 52 may be used. For example, in Figure 4B, the portion of the workpiece W marked with the reference symbol 60 corresponds to the bridge portion 54 of the coil pieces 52, and is hereinafter also referred to simply as the bridge portion 54 of the workpiece W.
ワークWが電着槽70に浸漬した状態において、第1電極74と第2電極76との間の電位差を発生させると、塗料を介して直流電流が発生する(塗膜成分が電気泳動する)。その結果、電着槽70内に浸漬されたワークWの表面には、塗料の膜(塗膜)が析出(電着)される。このようにして形成される塗料の膜が、絶縁膜130となる。なお、第1電極74は、ワークWに直接的に導通され、第2電極76は、電着槽70内に配置され、第1電極74と第2電極76との間には、直流電源781が電気的に接続される。なお、第1電極74と第2電極76のうちの、正極となる側(及びそれに伴い負極となる側)は任意である。また、電着塗装工程中、電着槽70内の塗料は、流れを有してよい。例えば、電着塗装工程中、電着槽70には、供給側の配管(図示せず)から塗料が供給され、排出側の配管(図示せず)から排出されてよい。この場合、塗料は電着槽70を介して循環される。When the workpiece W is immersed in the electrodeposition tank 70, a potential difference is generated between the first electrode 74 and the second electrode 76, and a direct current is generated through the paint (the paint film components electrophores). As a result, a paint film (paint film) is deposited (electrodeposited) on the surface of the workpiece W immersed in the electrodeposition tank 70. The paint film formed in this manner becomes the insulating film 130. The first electrode 74 is directly connected to the workpiece W, the second electrode 76 is placed in the electrodeposition tank 70, and a direct current power source 781 is electrically connected between the first electrode 74 and the second electrode 76. The positive electrode (and the negative electrode) of the first electrode 74 and the second electrode 76 is optional. In addition, during the electrodeposition coating process, the paint in the electrodeposition tank 70 may have a flow. For example, during the electrodeposition coating process, paint may be supplied to the electrodeposition tank 70 from a supply side pipe (not shown) and discharged from a discharge side pipe (not shown). In this case, the paint is circulated through the electrodeposition tank 70 .
なお、図4Aでは、第2電極76は概念図として概略的に示されており、本実施例による特徴については、以下で説明する。以下では、第2電極76について、まず、図5を参照して概念的な特徴を説明してから、図6以降で、当該特徴を実現するのに好適な具体的な構成を、各実施例(後述する実施例1以降)に分けて説明する。4A, the second electrode 76 is shown in a schematic diagram, and the features of this embodiment are described below. In the following, the conceptual features of the second electrode 76 are first described with reference to FIG. 5, and then specific configurations suitable for realizing the features are described for each embodiment (Example 1 and subsequent examples described below) in FIG. 6 and subsequent figures.
図5は、第2電極76に係る概念的な特徴を説明する図である。図5には、電着槽70内に浸漬された状態の複数のワークWが概念的に示されている。なお、複数のワークWは、同じ形態である。 Figure 5 is a diagram explaining the conceptual features of the second electrode 76. Figure 5 conceptually shows multiple workpieces W immersed in the electrodeposition tank 70. Note that the multiple workpieces W have the same shape.
第2電極76は、複数のワークWを電着槽70に浸漬した状態で、複数のワークWに対する位置関係が、複数のワークW間で略同一になるように、構成される。ここで、第2電極76(以下で説明する第2電極76A~第2電極76Jも同様)と複数のワークWとの間の位置関係に関して、「位置関係が略同一」とは、複数のワークWにおける同一位置の部位(以下、「対象部位」とも称する)に関して、複数のワークW間における当該対象部位と第2電極76との間の最短距離のばらつきが、5mmより小さい関係であってよい。例えば、図5に示す例では、矢印P1が指す対象部位と第2電極76との間の最短距離L1は、各ワークWに対して一意に定まる。最短距離L1は、電着槽70内の塗料を通る空間的な最短距離であるが、精密に測定される必要はなく、例えば設計上意図される距離であってもよい。これは、矢印P2や矢印P3が指す他の対象部位に係る最短距離L2、L3についても同様である。このような対象部位は、電着塗装される範囲のうちの、少なくとも一部であり、任意の部位(例えば、矢印P2や矢印P3が指す対象部位)であってもよいし、特定の一部の部位であってもよい。例えば、対象部位は、図4Bに示したような主にスロット収容部50を含む範囲W2内の任意の部位であってもよい。本実施例では、好ましい例として、対象部位は、電着塗装される範囲の任意の部位(すなわちワークW全体)である。最短距離のばらつきとは、例えば、複数のワークWを電着槽70に浸漬した状態において、複数のワークWのそれぞれの最短距離L1のうちの、最小値と最大値との差である。The second electrode 76 is configured so that the positional relationship between the second electrode 76 and the workpieces W is substantially the same when the workpieces W are immersed in the electrochemical deposition tank 70. Here, with regard to the positional relationship between the second electrode 76 (the same applies to the second electrodes 76A to 76J described below) and the workpieces W, "substantially the same positional relationship" may mean that the variation in the shortest distance between the target portion and the second electrode 76 among the workpieces W is less than 5 mm with respect to the portion at the same position in the workpieces W (hereinafter also referred to as the "target portion"). For example, in the example shown in FIG. 5, the shortest distance L1 between the target portion indicated by the arrow P1 and the second electrode 76 is uniquely determined for each workpiece W. The shortest distance L1 is the spatial shortest distance through the paint in the electrochemical deposition tank 70, but does not need to be measured precisely and may be, for example, a distance intended by design. This also applies to the shortest distances L2 and L3 related to the other target portions indicated by the arrows P2 and P3. Such a target area is at least a part of the range to be electrocoated, and may be any part (e.g., the target area indicated by the arrow P2 or the arrow P3) or a specific part. For example, the target area may be any part within the range W2 mainly including the slot accommodating portion 50 as shown in FIG. 4B. In this embodiment, as a preferred example, the target area is any part within the range to be electrocoated (i.e., the entire workpiece W). The variation in the shortest distance is, for example, the difference between the minimum and maximum values of the shortest distances L1 of the multiple workpieces W when the multiple workpieces W are immersed in the electrocoating tank 70.
ところで、電着塗装工程においては、ワークWは、電束密度の比較的高い部位において電束密度の比較的低い部位よりも塗料が電着されやすく、それ故に、塗料の膜厚が大きくなる傾向がある。電着塗装工程の開始時点で電束密度が比較的高かった部位も、時間の経過によって塗料の膜厚が大きくなると、電束密度が比較的低くなるので、複数のワークWを電着槽70に浸漬した状態の持続時間(電着塗装工程の時間)が比較的長くなると、ワークW全体として膜厚が均一化される。In the electrocoating process, paint is more easily electrocoated in areas of the workpiece W where the electric flux density is relatively high than in areas where the electric flux density is relatively low, and as a result, the paint film thickness tends to be greater. As the paint film thickness increases over time, areas where the electric flux density was relatively high at the start of the electrocoating process also become relatively low in electric flux density, so that if the duration of time that multiple workpieces W are immersed in the electrocoating tank 70 (the duration of the electrocoating process) becomes relatively long, the film thickness becomes uniform across the entire workpiece W.
このため、各ワークWの一の対象部位にばらつきの低減された絶縁膜130を付与するためには、各ワークWにおける当該一の対象部位に係る電束密度間のばらつきを低減することや、電着塗装工程の時間(電着塗装時間)を長くすることが有効である。Therefore, in order to apply an insulating film 130 with reduced variation to a target portion of each workpiece W, it is effective to reduce the variation between the electric flux densities relating to that target portion of each workpiece W and to extend the time of the electrocoating process (electrocoating time).
ここで、各ワークWにおける一の対象部位に係る電束密度は、第2電極76と各ワークWにおける当該一の対象部位との間の最短距離に相関する。すなわち、ワークWにおける一の対象部位に係る電束密度は、当該最短距離が短くなるほど高くなる傾向がある。Here, the electric flux density for a target portion of each workpiece W correlates with the shortest distance between the second electrode 76 and the target portion of each workpiece W. In other words, the electric flux density for a target portion of the workpiece W tends to be higher as the shortest distance becomes shorter.
従って、複数のワークWにおける対象部位に関して、複数のワークW間における当該対象部位と第2電極76との間の最短距離のばらつきを比較的小さくすることで、電着塗装時間の短縮を図りつつ、各ワークWの当該対象部位に付与される絶縁膜130の厚みのばらつきを低減できる。Therefore, by making the variation in the shortest distance between the target portions of the multiple workpieces W and the second electrode 76 relatively small, it is possible to reduce the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the target portions of each workpiece W while shortening the electrocoating time.
なお、複数のワークW間における当該対象部位と第2電極76との間の最短距離のばらつきについて、許容される上限値は、求められる品質に応じて異なり、小さいほど、絶縁膜130の厚みのばらつきを効果的に低減できる。従って、許容される上限値は、好ましくは、上述した5mm程度であるが、より好ましくは3mm以下であり、更に好ましくは1mm以下である。In addition, the allowable upper limit for the variation in the shortest distance between the target portion and the second electrode 76 among the multiple workpieces W varies depending on the quality required, and the smaller the upper limit, the more effectively the variation in the thickness of the insulating film 130 can be reduced. Therefore, the allowable upper limit is preferably about 5 mm as described above, more preferably 3 mm or less, and even more preferably 1 mm or less.
ここで、複数のワークWにおける対象部位が図4Bの範囲W2及び範囲W1内である場合、図5に示すように、ワークWがU字状に見える方向視で、第2電極76が2つのスロット収容部50の間に位置するのが好適となる。この場合、範囲W2及び範囲W1内の比較的大部分の部位において、絶縁膜130の厚みのばらつきの低減を図ることができる。Here, when the target portions of the multiple workpieces W are within ranges W2 and W1 in Fig. 4B, it is preferable that the second electrode 76 is positioned between the two slot accommodating portions 50 when viewed in a direction in which the workpieces W appear U-shaped, as shown in Fig. 5. In this case, it is possible to reduce the variation in thickness of the insulating film 130 in a relatively large portion of the portions within ranges W2 and W1.
[実施例1]
図6及び図7は、実施例1によるコイル製造装置1及び製造方法の説明図であり、図6は、電着槽70内に浸漬された複数のワークWと第2電極76Aとの関係を模式的に示す斜視図であり、図7は、図6のワークW周辺の拡大図である。図6及び図7(以降の図13等も同様)には、互いに直交するX、Y、Z軸が定義されており、また、Z軸に関しては、Z方向に沿ったZ1側及びZ2側が定義されている。Z方向(第3方向の一例)は、上下方向に対応し、Z1側及びZ2側は、それぞれ、上側と下側に対応する。図8は、X方向(第2方向の一例)に視た渡り部54(オフセット部521B)周辺の拡大図であり、渡り部54と第2電極76Aとの間の関係を示す図である。
[Example 1]
6 and 7 are explanatory diagrams of the coil manufacturing apparatus 1 and the manufacturing method according to the first embodiment, and FIG. 6 is a perspective view showing the relationship between a plurality of workpieces W immersed in an electrodeposition bath 70 and the second electrode 76A, and FIG. 7 is an enlarged view of the periphery of the workpiece W in FIG. 6. In FIG. 6 and FIG. 7 (similarly to FIG. 13 and the like below), mutually orthogonal X, Y, and Z axes are defined, and the Z axis defines the Z1 side and Z2 side along the Z direction. The Z direction (an example of the third direction) corresponds to the up-down direction, and the Z1 side and Z2 side correspond to the upper side and the lower side, respectively. FIG. 8 is an enlarged view of the periphery of the transition portion 54 (offset portion 521B) as viewed in the X direction (an example of the second direction), and is a diagram showing the relationship between the transition portion 54 and the second electrode 76A.
なお、図6及び図7(以降の図13等も同様)では、上述した第1電極74や電着処理部78の図示は省略されるが、第1電極74や電着処理部78は、図4Aに示した態様で同様に設けられているものとする。 In Figures 6 and 7 (as well as subsequent Figures 13, etc.), the above-mentioned first electrode 74 and electrochemical processing unit 78 are omitted from the illustration, but the first electrode 74 and electrochemical processing unit 78 are assumed to be provided in a similar manner to that shown in Figure 4A.
図6及び図7に示す例では、複数のワークWが同時に浸漬される。具体的には、複数のワークWは、一例として、Y方向(第1方向の一例)に並ぶ態様で浸漬される。なお、図6及び図7に示す例では、ワークWはY方向の一列を形成するが、X方向に互いに対してオフセットする態様で2列以上を形成してもよい。以下では、特に言及しない限り、Y方向の一列のワークWについて説明するが、2列以上の場合の他の列のワークWについても実質的に同様であってよい。これは、後述する第2実施例以降も同様である。また、図6及び図7に示す図は、ワークWが電着槽70に浸漬された状態(電着塗装工程が実行されている状態)を示す。これは、以降の図13等も同様である。また、以下で説明するワークWと第2電極76Aとの位置関係は、電着塗装工程が実行される際の位置関係である。In the example shown in FIG. 6 and FIG. 7, multiple workpieces W are immersed at the same time. Specifically, multiple workpieces W are immersed in a manner arranged in the Y direction (an example of the first direction) as an example. In the example shown in FIG. 6 and FIG. 7, the workpieces W form a row in the Y direction, but two or more rows may be formed in a manner offset from each other in the X direction. In the following, unless otherwise specified, a row of workpieces W in the Y direction will be described, but the same may be substantially true for other rows of workpieces W in the case of two or more rows. This is the same for the second embodiment and subsequent examples described below. In addition, the figures shown in FIG. 6 and FIG. 7 show a state in which the workpieces W are immersed in the electrocoating tank 70 (a state in which the electrocoating process is being performed). This is also the case for the subsequent FIG. 13 and the like. In addition, the positional relationship between the workpieces W and the second electrode 76A described below is the positional relationship when the electrocoating process is being performed.
実施例1では、第2電極76Aは、Y方向に沿って配置される中心側電極761Aを含む。中心側電極761Aは、複数のワークWのX方向の中心側に配置される。すなわち、中心側電極761Aは、複数のワークWに対して、X方向で対(2つ)のスロット収容部50の間に、位置付けられる。この際、中心側電極761Aは、X方向に視て複数のワークWに重なるように、位置付けられる。これにより、図5を参照して上述したように、複数のワークW間における上述した最短距離のばらつきを効果的に低減できる。すなわち、複数のワークWのそれぞれに対する第2電極76Aの位置関係が略同一となり、複数のワークW間における上述した最短距離のばらつきを効果的に低減できる。In the first embodiment, the second electrode 76A includes a center electrode 761A arranged along the Y direction. The center electrode 761A is arranged on the center side of the multiple workpieces W in the X direction. That is, the center electrode 761A is positioned between a pair (two) of slot accommodating portions 50 in the X direction with respect to the multiple workpieces W. At this time, the center electrode 761A is positioned so as to overlap the multiple workpieces W when viewed in the X direction. As a result, as described above with reference to FIG. 5, the above-mentioned variation in the shortest distance between the multiple workpieces W can be effectively reduced. That is, the positional relationship of the second electrode 76A with respect to each of the multiple workpieces W is approximately the same, and the above-mentioned variation in the shortest distance between the multiple workpieces W can be effectively reduced.
中心側電極761Aは、好ましくは、X方向に沿った対のスロット収容部50の間の中間位置に位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれにおいて、対のスロット収容部50に対する中心側電極761Aの位置関係が略同一となり、対のスロット収容部50に付与される絶縁膜130の膜厚のばらつき(同一ワーク内でのばらつき)を効果的に低減できる。The center electrode 761A is preferably positioned at a midpoint between the pair of slot accommodating portions 50 along the X direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761A with respect to the pair of slot accommodating portions 50 is approximately the same in each of the multiple workpieces W, and the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the pair of slot accommodating portions 50 (variation within the same workpiece) can be effectively reduced.
なお、中心側電極761Aは、図7に示すように、Y方向に重なる複数のピースにより形成されてもよい。この場合、中心側電極761Aは、1つのワークWに対して1つのピースが対応する関係で、ワークWごとに設定されてもよいし、複数のワークWに対して1つのピースが対応する関係で、複数のワークWごとに設定されてもよい。あるいは、中心側電極761Aは、一列のすべてのワークWに対して共通の1つのピースより形成されてもよい。 The center electrode 761A may be formed of multiple pieces overlapping in the Y direction as shown in Fig. 7. In this case, the center electrode 761A may be set for each workpiece W, with one piece corresponding to one workpiece W, or may be set for multiple workpieces W, with one piece corresponding to multiple workpieces W. Alternatively, the center electrode 761A may be formed of one piece that is common to all the workpieces W in a row.
中心側電極761Aは、複数のワークWの渡り部54に対して、Y方向の両側からY方向に対向する。具体的には、図7及び図8に示すように、中心側電極761Aは、下端部に、渡り部54が通される溝部76210を有する。溝部76210は、下方に開口する態様で、中心側電極761Aの下端部のX方向全体にわたって形成される。この場合、溝部76210に通される渡り部54に対して、溝部76210を形成するY方向両側の壁部76211が、Y方向の両側からY方向に対向する。The center electrode 761A faces the crossover portions 54 of the multiple workpieces W from both sides in the Y direction. Specifically, as shown in Figures 7 and 8, the center electrode 761A has a groove portion 76210 at its lower end, through which the crossover portion 54 passes. The groove portion 76210 is formed over the entire X direction of the lower end portion of the center electrode 761A, with the groove portion 76210 opening downward. In this case, the wall portions 76211 on both sides in the Y direction that form the groove portion 76210 face the crossover portion 54 that passes through the groove portion 76210 from both sides in the Y direction.
このような中心側電極761Aによれば、複数のワークWの渡り部54に対して、比較的短い最短距離(図8の最短距離D参照)を実現でき、渡り部54(特にオフセット部521B)に係る電束密度を効果的に高めることができる。 With such a center electrode 761A, a relatively short minimum distance (see minimum distance D in Figure 8) can be realized for the transition portion 54 of multiple workpieces W, and the electric flux density related to the transition portion 54 (especially the offset portion 521B) can be effectively increased.
ところで、渡り部54のオフセット部521Bのような曲げ部(例えば、フラットワイズ側が成形曲げされた部位)は、直線状の部位(例えばスロット収容部50)に比べて、最短距離が同じであっても、電束密度が小さくなり易く、それ故に、塗料が電着され難い傾向がある。また、曲げ部(成形曲げされた部位)による表面凹凸に起因して、塗料が均一に電着され難い傾向がある。Incidentally, bent portions such as offset portion 521B of transition portion 54 (e.g., portions bent on the flatwise side) tend to have a smaller electric flux density than straight portions (e.g., slot accommodating portion 50) even if the shortest distance is the same, and therefore paint tends to be more difficult to electro-deposit. In addition, paint tends to be more difficult to electro-deposit evenly due to surface irregularities caused by bent portions (bent portions).
この点、本実施例によれば、中心側電極761Aが、渡り部54が通される溝部76210を有することで、第2電極76A(中心側電極761A)と渡り部54との間の最短距離Dを適切に設定できる。例えば、第2電極76A(中心側電極761A)と渡り部54との間の最短距離Dを、第2電極76A(中心側電極761A)とスロット収容部50との間の最短距離(図5の最短距離L1参照)よりも有意に小さくできる。これにより、渡り部54に対しても必要な膜厚の絶縁膜130を付与することが可能となる。また、渡り部54に対して、多方向から(すなわちY方向両側と上側から)中心側電極761Aを近接させることができるので、渡り部54に付与される絶縁膜130の厚みの均一化を図ることができる。In this respect, according to the present embodiment, the center electrode 761A has a groove 76210 through which the transition portion 54 passes, so that the shortest distance D between the second electrode 76A (center electrode 761A) and the transition portion 54 can be appropriately set. For example, the shortest distance D between the second electrode 76A (center electrode 761A) and the transition portion 54 can be significantly smaller than the shortest distance (see shortest distance L1 in FIG. 5) between the second electrode 76A (center electrode 761A) and the slot accommodating portion 50. This makes it possible to provide the insulating film 130 with the necessary thickness even on the transition portion 54. In addition, since the center electrode 761A can be brought close to the transition portion 54 from multiple directions (i.e., from both sides in the Y direction and from the upper side), the thickness of the insulating film 130 provided on the transition portion 54 can be made uniform.
図9は、Y方向の2列以上(Y方向の列がX方向に沿って2つ以上)のワークWを同時に電着槽70に浸漬して電着塗装工程を実行する場合に好適な配置例の説明図である。図9は、上面視で、Y方向の2列を形成する複数のワークWが示されている。 Figure 9 is an explanatory diagram of an example of a suitable arrangement when two or more rows in the Y direction (two or more rows in the Y direction along the X direction) of workpieces W are simultaneously immersed in an electrodeposition tank 70 to perform an electrocoating process. Figure 9 shows a plurality of workpieces W forming two rows in the Y direction when viewed from above.
図9に示すように、複数のワークWは、上面視での最短距離で、互いに対して距離Aだけ離される態様で、電着槽70に浸漬されてよい。この場合、ワーク間ピッチである距離Aは、好ましくは、1mmから100mmの間に設定されてよい。これにより、電着槽70内に浸漬できるワークWの数の適正化を図りつつ、ワークW同士が過度に近接する場合に生じうる不都合(例えば、電束密度の不均一化)を防止できる。なお、図9では、2列で一列ごとに3つのワークWが並んでいるが、これらの数は適宜変更可能である。As shown in FIG. 9, multiple workpieces W may be immersed in the electrochemical deposition tank 70 in such a manner that they are separated from each other by a distance A, which is the shortest distance when viewed from above. In this case, the distance A, which is the pitch between the workpieces, may preferably be set between 1 mm and 100 mm. This makes it possible to optimize the number of workpieces W that can be immersed in the electrochemical deposition tank 70, while preventing inconveniences (e.g., non-uniform electric flux density) that may occur when the workpieces W are excessively close to each other. Note that, although three workpieces W are lined up in each of two rows in FIG. 9, these numbers can be changed as appropriate.
次に、図10Aから図11を参照して、本実施例の効果を更に説明する。Next, the effects of this embodiment will be further explained with reference to Figures 10A to 11.
図10A及び図10Bは、比較例による第2電極76A’の構成の説明図であり、図10Aは、電着槽70内に浸漬されたワークWと第2電極76A’との関係を模式的に示す斜視図であり、図10Bは、比較例に対する解析結果を示す図であり、Y方向に並んだ3つのワークWの渡り部54に付与される絶縁膜130の厚み(膜厚)の計算値を比較する表図である。図10Bでは、3つのワークW(1)、W(2)、及びW(3)に対応付けられて、各計算値が棒グラフで示されている。10A and 10B are explanatory diagrams of the configuration of the second electrode 76A' according to a comparative example, where Fig. 10A is a perspective view showing the relationship between the workpiece W immersed in the electrodeposition tank 70 and the second electrode 76A', and Fig. 10B is a diagram showing the analysis results for the comparative example, and is a table comparing the calculated values of the thickness (film thickness) of the insulating film 130 applied to the bridge portion 54 of three workpieces W arranged in the Y direction. In Fig. 10B, each calculated value is shown in a bar graph corresponding to the three workpieces W(1), W(2), and W(3).
比較例では、図10Aに示すように、第2電極76A’は、電着槽70の側壁(図10Aでは、Y方向両側の側壁)に配置される。第2電極76A’は、平板状であり、Y方向に視て、各ワークWに重なるようにXZ面内に延在する。なお、比較例では、Y方向に並んだ3つのワークWは、Y方向で2つの第2電極76A’の間の中心に配置されている。In the comparative example, as shown in Fig. 10A, the second electrode 76A' is arranged on the side wall of the electrochemical deposition tank 70 (on both side walls in the Y direction in Fig. 10A). The second electrode 76A' is flat and extends in the XZ plane so as to overlap each workpiece W when viewed in the Y direction. In the comparative example, the three workpieces W lined up in the Y direction are arranged in the center between the two second electrodes 76A' in the Y direction.
このような比較例では、対象部位(この場合、渡り部54)と第2電極76A’との間の最短距離のばらつきは、実質的に、Y方向のワーク間距離に対応する。すなわち、Y方向に並んだ3つのワークWのうちの、Y方向両側の2つのワークWは、それぞれの最短距離(第2電極76A’に対する最短距離)は、略同じであるのに対して、真ん中の1つのワークWは、Y方向両側の2つのワークWよりも、Y方向のワーク間距離分だけ最短距離が大きくなる。In this comparative example, the variation in the shortest distance between the target portion (in this case, the transition portion 54) and the second electrode 76A' substantially corresponds to the distance between the workpieces in the Y direction. That is, of the three workpieces W lined up in the Y direction, the shortest distances (shortest distance to the second electrode 76A') of the two workpieces W on both sides in the Y direction are approximately the same, whereas the shortest distance of the single workpiece W in the middle is greater by the distance between the workpieces in the Y direction than the two workpieces W on both sides in the Y direction.
Y方向のワーク間距離=5mmとした場合に図10Bに示す結果が得られた。図10Bにおいて、符号101、103は、Y方向両側の2つのワークW(1)、(3)についての絶縁膜130の厚みの計算値を示し、符号102は、真ん中の1つのワークW(2)についての絶縁膜130の厚みの計算値を示す。なお、同じ一のワークWの渡り部54においても、Y方向で第2電極76A’に近い側の表面と、遠い側の表面とで、膜厚が異なるが、ここでは、膜厚の最大値を利用している。The results shown in Figure 10B were obtained when the distance between the workpieces in the Y direction was 5 mm. In Figure 10B, reference numerals 101 and 103 indicate the calculated thickness of the insulating film 130 for the two workpieces W (1) and (3) on both sides in the Y direction, and reference numeral 102 indicates the calculated thickness of the insulating film 130 for the single workpiece W (2) in the middle. Note that even in the transition portion 54 of the same workpiece W, the film thickness differs between the surface close to the second electrode 76A' in the Y direction and the surface far from it, but here the maximum film thickness is used.
図10Bから分かるように、真ん中の1つのワークW(2)について対象部位(この場合、渡り部54)の絶縁膜130の厚みは、Y方向両側の2つのワークW(1)、(3)についての同厚みよりも有意に(例えば15μmよりも有意に大きい低減分だけ)低くなっている。As can be seen from FIG. 10B, the thickness of the insulating film 130 at the target portion (in this case, the transition portion 54) for the middle workpiece W (2) is significantly (e.g., by a reduction significantly greater than 15 μm) lower than the same thickness for the two workpieces W (1) and (3) on either side in the Y direction.
図11は、本実施例に対する解析結果を示す図であり、上側には、ワークWの各対象部位における絶縁膜130の厚みの計算値が示されており、下側には、ワークWの各対象部位を説明する図が示されている。 Figure 11 shows the analysis results for this embodiment, with the upper side showing the calculated values of the thickness of the insulating film 130 at each target portion of the workpiece W, and the lower side showing a diagram explaining each target portion of the workpiece W.
図11では、図11の下側に示す線分LAから線分LDが交差する4箇所の対象部位が評価されている。図11の上側では、各対象部位におけるエッジワイズ側(「EW側」と表記)の表面(X方向の側面)とフラットワイズ側(「FW側」と表記)の表面(Y方向の側面)のそれぞれについて、絶縁膜130の厚みの計算値が示されている。また、図11では、線分LAから線分LCが交差する3箇所の対象部位は、スロット収容部50を形成し、それらの平均値が、線分LAから線分LCの計算値として、図11の上側にプロットされている。また、図11の上側において、W(Ref)は、基準値として、単独の1つのワークWで解析したときの計算値を示し、W(2)は、Y方向に並ぶ3つのワークWのうちの、真ん中のワークWに関する計算値を示し、W(1)、(3)は、Y方向に並ぶ3つのワークWのうちの、Y方向両側のワークWに関する計算値を示す。なお、W(Ref)からW(3)のそれぞれには、平均膜厚と、最大膜厚と、最小膜厚の3つのプロットが対応付けられている。11, four target parts where the line segment LA and the line segment LD shown in the lower part of FIG. 11 intersect are evaluated. The upper part of FIG. 11 shows the calculated thickness of the insulating film 130 for each of the edgewise side (denoted as "EW side") surface (side surface in the X direction) and the flatwise side (denoted as "FW side") surface (side surface in the Y direction) of each target part. Also, in FIG. 11, the three target parts where the line segment LA and the line segment LC intersect form the slot accommodating portion 50, and their average values are plotted in the upper part of FIG. 11 as the calculated values from the line segment LA to the line segment LC. Also, in the upper part of FIG. 11, W (Ref) indicates the calculated value when a single workpiece W is analyzed as a reference value, W (2) indicates the calculated value for the middle workpiece W of the three workpieces W arranged in the Y direction, and W (1) and (3) indicate the calculated values for the workpieces W on both sides in the Y direction of the three workpieces W arranged in the Y direction. Each of W(Ref) to W(3) is associated with three plots of the average film thickness, the maximum film thickness, and the minimum film thickness.
図11から分かるように、本実施例では、W(2)に対応付けられている各計算値と、W(1)、(3)に対応付けられている各計算値との間の差分(すなわちばらつき)は、比較例に比べて有意に低減されている。例えば15μmを超えるようなばらつきは生じていない。このことから、第2電極76Aを設けることで、各ワークWの当該対象部位に付与される絶縁膜130の厚みのばらつきを低減できることが、解析上からも分かる。 As can be seen from FIG. 11, in this embodiment, the difference (i.e., variation) between each calculated value associated with W(2) and each calculated value associated with W(1) and (3) is significantly reduced compared to the comparative example. For example, there is no variation exceeding 15 μm. From this, it can be seen from the analysis that by providing the second electrode 76A, it is possible to reduce the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the target portion of each workpiece W.
図12は、ワークWの中心側側面と、同ワークWの反対側側面との間での、絶縁膜130の厚みの計算値の解析結果の相違を示す図である。図12の下側には、ワークWの中心側側面を示す矢印R1と、同ワークWの反対側側面を示す矢印R2とが、第2電極76Aの概略図とともに示されている。12 is a diagram showing the difference in the analysis results of the calculated thickness of the insulating film 130 between the center side of the workpiece W and the opposite side of the workpiece W. At the bottom of Fig. 12, an arrow R1 indicating the center side of the workpiece W and an arrow R2 indicating the opposite side of the workpiece W are shown together with a schematic diagram of the second electrode 76A.
本実施例では、上述したように、第2電極76Aは、ワークWのスロット収容部50の4方の側面のうちの、ワークWのX方向の中心側かつエッジワイズ側の表面(矢印R1参照)に対してのみ、X方向に対向する。従って、ワークWのスロット収容部50の2方のエッジワイズ側の表面のうちの、ワークWのX方向の中心側とは逆側(すなわち電着槽70のX方向の側壁に対向する側)の表面(矢印R2参照)には、塗料が電着され難い傾向がある。これは、図12に示す解析結果からも分かる。すなわち、図12の上側に示す例では、ワークWのX方向の中心側(R1)の側面に付与される絶縁膜130の厚みの計算値に対して、ワークWのX方向の中心側とは逆側(R2)の側面に付与される絶縁膜130の厚みの計算値は、有意に(例えば15μmよりも有意に大きい低減分だけ)低くなっている。In this embodiment, as described above, the second electrode 76A faces only the surface (see arrow R1) on the center side and edgewise side of the workpiece W in the X direction among the four side surfaces of the slot accommodating portion 50 of the workpiece W. Therefore, the paint tends to be difficult to be electrolytically deposited on the surface (see arrow R2) on the opposite side of the center side of the workpiece W in the X direction (i.e., the side facing the side wall of the electrodeposition tank 70 in the X direction) among the two edgewise sides of the slot accommodating portion 50 of the workpiece W. This can also be seen from the analysis results shown in FIG. 12. That is, in the example shown in the upper part of FIG. 12, the calculated value of the thickness of the insulating film 130 applied to the side surface on the opposite side (R2) of the workpiece W from the center side in the X direction is significantly lower (for example, by a reduction significantly greater than 15 μm) than the calculated value of the thickness of the insulating film 130 applied to the side surface on the center side (R1) of the workpiece W in the X direction.
以下では、このようにワークWの同じ部位において、ワークWのX方向の中心側と、その反対側との間で生じうる絶縁膜130の厚みのばらつき(差分)を、「ワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつき」とも称する。 In the following, this variation (difference) in the thickness of the insulating film 130 that may occur between the center side of the workpiece W in the X-direction and the opposite side at the same portion of the workpiece W is also referred to as the "film thickness variation between the side surfaces at the target portion of the workpiece W."
図13は、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aに対する変形例の説明図であり、本変形例による第2電極76Bと、複数のワークWとの関係を示す斜視図である。本変形例は、図12を参照して上述したワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつきを低減するのに好適な構成である。13 is an explanatory diagram of a modified example of the second electrode 76A of the present embodiment described above with reference to FIG. 7 etc., and is a perspective view showing the relationship between the second electrode 76B according to this modified example and multiple workpieces W. This modified example is a suitable configuration for reducing the film thickness variation between the side surfaces in the target portion of the workpiece W described above with reference to FIG. 12.
具体的には、本変形例による第2電極76Bは、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aに対して、対の側方側電極762Bを備える点が異なる。すなわち、本変形例による第2電極76Bは、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aの中心側電極761Aと実質的に同一の中心側電極761Bと、対の側方側電極762Bとを備える。Specifically, the second electrode 76B according to this modification is different from the second electrode 76A according to the present embodiment described above with reference to Figure 7, etc. in that it includes a pair of side electrodes 762B. That is, the second electrode 76B according to this modification includes a center electrode 761B that is substantially the same as the center electrode 761A of the second electrode 76A according to the present embodiment described above with reference to Figure 7, etc., and a pair of side electrodes 762B.
対の側方側電極762Bは、電着槽70に浸漬した状態の複数のワークWのX方向両側に配置される。すなわち、対の側方側電極762Bは、電着槽70に浸漬した状態の複数のワークWに対して、X方向で2つのスロット収容部50の両側に位置付けられる。The pair of side electrodes 762B are arranged on both sides in the X direction of the multiple workpieces W immersed in the electrodeposition tank 70. In other words, the pair of side electrodes 762B are positioned on both sides of the two slot accommodating portions 50 in the X direction with respect to the multiple workpieces W immersed in the electrodeposition tank 70.
対の側方側電極762Bは、X方向に視て、複数のワークWに重なる態様で、Y方向に沿って配置される。対の側方側電極762Bは、図13に示すように、1つのワークWに対して1つが対応する態様で、Y方向に沿って配置されてもよい。あるいは、対の側方側電極762Bは、2つ以上のワークWに対して1つが対応する態様で、Y方向に沿って配置されてもよい。例えば、対の側方側電極762Bは、それぞれ、1ピースの形態であってもよい。なお、図13に示す例では、対の側方側電極762Bは、円形状の断面形状(水平面で切断した際の断面形状)を有し、等断面で上下方向に延在する棒状の形態である。ただし、対の側方側電極762Bの形態は任意であり、例えば矩形状の断面形状を有してもよい。The pair of side electrodes 762B are arranged along the Y direction in a manner overlapping a plurality of workpieces W when viewed in the X direction. The pair of side electrodes 762B may be arranged along the Y direction in a manner in which one electrode corresponds to one workpiece W, as shown in FIG. 13. Alternatively, the pair of side electrodes 762B may be arranged along the Y direction in a manner in which one electrode corresponds to two or more workpieces W. For example, each of the pair of side electrodes 762B may be in the form of a single piece. In the example shown in FIG. 13, the pair of side electrodes 762B has a circular cross-sectional shape (cross-sectional shape when cut on a horizontal plane) and is in the form of a rod extending in the vertical direction with an equal cross section. However, the shape of the pair of side electrodes 762B is arbitrary, and may have, for example, a rectangular cross-sectional shape.
このような対の側方側電極762Bは、ワークWのX方向の中心側とは逆側の側面に対向するので、当該逆側の側面に塗料が電着されやすくする機能を有する。これにより、図12を参照して上述したワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつきを低減することが可能となる。Such a pair of side electrodes 762B faces the side opposite the center side of the workpiece W in the X direction, and therefore has the function of facilitating electrodeposition of paint on the opposite side. This makes it possible to reduce the film thickness variation between the sides of the target portion of the workpiece W described above with reference to FIG. 12.
図14は、本変形例による第2電極76BとワークWとの間の位置関係(Y方向に視たときの位置関係)に係る各種パラメータの説明図である。なお、以下の各種パラメータは、第2電極76BとワークWとの間の離間距離を表す。14 is an explanatory diagram of various parameters related to the positional relationship (positional relationship when viewed in the Y direction) between the second electrode 76B and the workpiece W according to this modified example. Note that the following various parameters represent the separation distance between the second electrode 76B and the workpiece W.
パラメータBは、中心側電極761BとワークWの2つのスロット収容部50のうちの一方との間の離間距離(X方向に沿った離間距離)であり、パラメータB”は、中心側電極761BとワークWの2つのスロット収容部50のうちの他方との間の離間距離であり、パラメータB’は、ワークWのスロット収容部50の下部(渡り部54に近い側の対象部位)と中心側電極761Bとの間の離間距離(X方向に沿った離間距離)である。パラメータCは、側方側電極762Bと、ワークWの2つのスロット収容部50のうちの一方(近い方)との間の離間距離(X方向に沿った離間距離)である。 Parameter B is the distance (distance along the X direction) between the center electrode 761B and one of the two slot accommodating portions 50 of the workpiece W, parameter B" is the distance between the center electrode 761B and the other of the two slot accommodating portions 50 of the workpiece W, and parameter B' is the distance (distance along the X direction) between the lower part of the slot accommodating portion 50 of the workpiece W (the target portion closer to the crossover portion 54) and the center electrode 761B. Parameter C is the distance (distance along the X direction) between the side electrode 762B and one of the two slot accommodating portions 50 of the workpiece W (the closer one).
本変形例では、パラメータBとパラメータB’の各値の関係は、好ましくは、パラメータBとパラメータB’の各値が略同じとなる関係であり、具体的には、B:B’=0.01~1:0.01~1であり、より好ましくは、B:B’=0.1~1:0.1~1であり、最も好ましくはB:B’=1:1である。また、パラメータBとパラメータB”の各値の関係は、好ましくは、B:B”=0.01~1:0.01~1であり、より好ましくは、B:B”=0.1~1:0.1~1であり、最も好ましくはB:B”=1:1である。このようなパラメータBとパラメータB’又はB”の各値の関係を実現することで、同じワークW内におけるスロット収容部50の異なる部位間での膜厚ばらつきを低減することが可能となる。In this modified example, the relationship between the values of parameter B and parameter B' is preferably such that the values of parameter B and parameter B' are approximately the same, specifically, B:B' = 0.01-1: 0.01-1, more preferably B:B' = 0.1-1: 0.1-1, and most preferably B:B' = 1:1. The relationship between the values of parameter B and parameter B" is preferably B:B" = 0.01-1: 0.01-1, more preferably B:B" = 0.1-1: 0.1-1, and most preferably B:B" = 1:1. By realizing such a relationship between the values of parameter B and parameter B' or B", it is possible to reduce film thickness variation between different portions of the slot accommodating portion 50 within the same workpiece W.
また、パラメータBとパラメータCの各値の関係は、好ましくは、パラメータBとパラメータCの各値が略同じとなる関係であり、具体的には、B:C=0.01~1:0.01~1であり、より好ましくは、B:C=0.1~1:0.1~1であり、最も好ましくはB:C=1:1である。このようなパラメータBとパラメータCの各値の関係を実現することで、ワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつきを低減することが可能となる。 The relationship between the values of parameters B and C is preferably such that the values of parameters B and C are approximately the same, specifically, B:C=0.01-1:0.01-1, more preferably B:C=0.1-1:0.1-1, and most preferably B:C=1:1. By achieving such a relationship between the values of parameters B and C, it is possible to reduce the film thickness variation between the side surfaces in the target portion of the workpiece W.
また、パラメータBと、上述したパラメータD(図8参照)との関係では、各値の関係は、好ましくは、B:D=1:0.01~0.99である。このようなパラメータBとパラメータDの各値の関係を実現することで、同じワークW内におけるスロット収容部50と渡り部54(特にオフセット部521B)との間での膜厚ばらつきを低減することが可能となる。 In addition, the relationship between parameter B and the above-mentioned parameter D (see FIG. 8) is preferably B:D=1:0.01-0.99. By realizing such a relationship between the values of parameter B and parameter D, it is possible to reduce the film thickness variation between the slot accommodating portion 50 and the transition portion 54 (especially the offset portion 521B) within the same workpiece W.
図15は、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aに対する更なる他の変形例の説明図であり、本変形例による第2電極76Cと、複数のワークWとの関係を示す斜視図である。本変形例は、図12を参照して上述したワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつきを低減するのに好適な構成である。 Figure 15 is an explanatory diagram of yet another modified example of the second electrode 76A of the present embodiment described above with reference to Figure 7 etc., and is a perspective view showing the relationship between the second electrode 76C according to this modified example and multiple workpieces W. This modified example is a suitable configuration for reducing film thickness variation between side surfaces in the target portion of the workpiece W described above with reference to Figure 12.
本変形例による第2電極76Cは、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aに対して、対の側方側電極762Cを備え、かつ、中心側電極761Aが中心側電極761Cに置換された点が異なる。すなわち、本変形例による第2電極76Cは、中心側電極761Cと、対の側方側電極762Cとを備える。The second electrode 76C according to this modification is different from the second electrode 76A according to the embodiment described above with reference to FIG. 7 in that it includes a pair of side electrodes 762C and the center electrode 761A is replaced with the center electrode 761C. That is, the second electrode 76C according to this modification includes a center electrode 761C and a pair of side electrodes 762C.
中心側電極761Cは、図7等を参照して上述した本実施例の中心側電極761Aに対して、断面形状(水平面で切断した際の断面形状)が異なり、本変形例では、円形状の断面形状を有する。中心側電極761Cは、渡り部54まわりの構成については、図7等を参照して上述した本実施例の中心側電極761Aと同様であってよい。The center electrode 761C has a different cross-sectional shape (cross-sectional shape when cut on a horizontal plane) from the center electrode 761A of the embodiment described above with reference to Figure 7, etc., and has a circular cross-sectional shape in this modification. The center electrode 761C may have the same configuration around the bridge portion 54 as the center electrode 761A of the embodiment described above with reference to Figure 7, etc.
対の側方側電極762Cは、図13を参照して上述した変形例による対の側方側電極762Bと同様であってよい。本変形例によっても、図13を参照して上述した変形例と同様の効果が得られる。なお、本変形例においても、図14に示した各種パラメータの関係が実現されてよい。The pair of lateral electrodes 762C may be similar to the pair of lateral electrodes 762B according to the modification described above with reference to Figure 13. This modification also provides the same effect as the modification described above with reference to Figure 13. Note that the relationship of the various parameters shown in Figure 14 may also be realized in this modification.
ところで、上述した各種の第2電極76A、76B、及び76Cは、電着槽70に対して上下方向に移動可能であってよく、電着塗装工程の際、複数のワークWをセットした後に、電着槽70内にセットされるのが好適である。ただし、第2電極76B、76Cのうちの側方側電極762B、762Cは、電着槽70側に支持されてもよい。The various second electrodes 76A, 76B, and 76C described above may be movable in the vertical direction relative to the electrodeposition tank 70, and are preferably set in the electrodeposition tank 70 after multiple workpieces W are set during the electrodeposition coating process. However, the lateral electrodes 762B, 762C of the second electrodes 76B, 76C may be supported on the electrodeposition tank 70 side.
図16は、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aの中心側電極761Aに対する変形例の説明図であり、本変形例による中心側電極761Dと、複数のワークWとの関係を示す2面図である。 Figure 16 is an explanatory diagram of a modified example of the center electrode 761A of the second electrode 76A of the present embodiment described above with reference to Figure 7 etc., and is a two-sided view showing the relationship between the center electrode 761D of this modified example and multiple workpieces W.
本変形例では、中心側電極761Dは、下端が電着槽70の底部702に支持される態様で、複数のワークWのX方向の中心側に配置される。この際、中心側電極761Dは、Y方向で複数のワークWに近接するように、位置付けられる。図16に示す例では、中心側電極761Dは、X方向で僅かにオフセットしつつ渡り部54をY方向で挟む対(2本の対)を、ワークWごとに形成する態様で、配置されている。この場合、複数のワークWのそれぞれに対して、中心側電極761Dの位置関係が略同一となり、複数のワークW間における上述した最短距離のばらつきを効果的に低減できる。また、この場合、中心側電極761Dは、複数のワークWの渡り部54に対して、Y方向の両側からY方向に対向できる。これにより、電着塗装工程において渡り部54に係る電束密度を効果的に高めることができる。なお、中心側電極761Dと渡り部54との間の離間距離は、上述した最短距離D(パラメータD)と同様であってよい。In this modified example, the center electrode 761D is arranged on the center side of the multiple workpieces W in the X direction with its lower end supported by the bottom 702 of the electrochemical deposition tank 70. At this time, the center electrode 761D is positioned so as to be close to the multiple workpieces W in the Y direction. In the example shown in FIG. 16, the center electrode 761D is arranged in a manner to form a pair (two pairs) for each workpiece W, sandwiching the transition portion 54 in the Y direction while being slightly offset in the X direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761D is approximately the same for each of the multiple workpieces W, and the above-mentioned variation in the shortest distance between the multiple workpieces W can be effectively reduced. In addition, in this case, the center electrode 761D can face the transition portion 54 of the multiple workpieces W from both sides in the Y direction in the Y direction. This makes it possible to effectively increase the electric flux density related to the transition portion 54 in the electrochemical coating process. The distance between the center electrode 761D and the transition portion 54 may be the same as the shortest distance D (parameter D) described above.
本変形例においても、中心側電極761Dは、好ましくは、X方向に沿った対のスロット収容部50の間の中間位置に位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれにおいて、対のスロット収容部50に対する中心側電極761Dの位置関係が略同一となり、対のスロット収容部50に付与される絶縁膜130の膜厚のばらつき(同一ワーク内でのばらつき)を効果的に低減できる。In this modified example, the center electrode 761D is preferably positioned at a midpoint between the pair of slot accommodating portions 50 along the X direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761D with respect to the pair of slot accommodating portions 50 is substantially the same in each of the multiple workpieces W, and the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the pair of slot accommodating portions 50 (variation within the same workpiece) can be effectively reduced.
なお、図16に示す中心側電極761Dは、上述した側方側電極762B、762Cと組み合わせて実現されてもよい。 In addition, the center electrode 761D shown in Figure 16 may be realized in combination with the above-mentioned side electrodes 762B, 762C.
図17は、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aの中心側電極761Aに対する他の変形例の説明図であり、本変形例による中心側電極761Eと、複数のワークWとの関係を示す2面図である。 Figure 17 is an explanatory diagram of another modified example of the center electrode 761A of the second electrode 76A of the present embodiment described above with reference to Figure 7 etc., and is a two-sided view showing the relationship between the center electrode 761E of this modified example and multiple workpieces W.
本変形例では、中心側電極761Eは、下端が電着槽70の底部702に支持される態様で、複数のワークWのX方向の中心側に配置される。この際、中心側電極761Eは、Y方向で複数のワークWの間に、位置付けられる。図17に示す例では、中心側電極761Eは、平板状の形態であり、Y方向で複数のワークWの間で、上下方向に延在する。この場合、複数のワークWのそれぞれに対して、中心側電極761Eの位置関係が略同一となり、複数のワークW間における上述した最短距離のばらつきを効果的に低減できる。また、この場合、中心側電極761Eは、複数のワークWの渡り部54に対して、Y方向の両側からY方向に対向できる。これにより、電着塗装工程において渡り部54に係る電束密度を効果的に高めることができる。なお、中心側電極761Eと渡り部54との間の離間距離は、上述した最短距離D(パラメータD)と同様であってよい。In this modified example, the center electrode 761E is arranged on the center side of the multiple workpieces W in the X direction with its lower end supported by the bottom 702 of the electrochemical deposition tank 70. At this time, the center electrode 761E is positioned between the multiple workpieces W in the Y direction. In the example shown in FIG. 17, the center electrode 761E is in the form of a flat plate and extends in the vertical direction between the multiple workpieces W in the Y direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761E with respect to each of the multiple workpieces W is approximately the same, and the above-mentioned variation in the shortest distance between the multiple workpieces W can be effectively reduced. In addition, in this case, the center electrode 761E can face the crossover portion 54 of the multiple workpieces W from both sides in the Y direction in the Y direction. This makes it possible to effectively increase the electric flux density related to the crossover portion 54 in the electrochemical coating process. The separation distance between the center electrode 761E and the crossover portion 54 may be the same as the above-mentioned shortest distance D (parameter D).
本変形例においても、中心側電極761Eは、好ましくは、X方向に沿った対のスロット収容部50の間の中間位置に位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれにおいて、対のスロット収容部50に対する中心側電極761Eの位置関係が略同一となり、対のスロット収容部50に付与される絶縁膜130の膜厚のばらつき(同一ワーク内でのばらつき)を効果的に低減できる。In this modified example, the center electrode 761E is preferably positioned at a midpoint between the pair of slot accommodating portions 50 along the X direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761E with respect to the pair of slot accommodating portions 50 is substantially the same in each of the multiple workpieces W, and the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the pair of slot accommodating portions 50 (variation within the same workpiece) can be effectively reduced.
なお、図17に示す中心側電極761Eは、上述した側方側電極762B、762Cと組み合わせて実現されてもよい。In addition, the center electrode 761E shown in Figure 17 may be realized in combination with the above-mentioned side electrodes 762B, 762C.
図18は、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Aの中心側電極761Aに対する更なる他の変形例の説明図であり、本変形例による中心側電極761Fと、複数のワークWとの関係を示す2面図である。 Figure 18 is an explanatory diagram of yet another modified example of the center electrode 761A of the second electrode 76A of the present embodiment described above with reference to Figure 7 etc., and is a two-sided view showing the relationship between the center electrode 761F of this modified example and multiple workpieces W.
本変形例では、中心側電極761Fは、下端が電着槽70の底部702に支持される態様で、複数のワークWのX方向の中心側に配置される。この際、中心側電極761Fは、Y方向で複数のワークWの間に、位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれに対して、中心側電極761Fの位置関係が略同一となり、複数のワークW間における上述した最短距離のばらつきを効果的に低減できる。また、図18に示す例では、中心側電極761Fは、平板状の形態であるが、図17に示した中心側電極761Eとは異なり、断面形状が上下方向の位置で異なる。具体的には、中心側電極761Fは、Y方向に視て複数のワークWの渡り部54に対して対向する区間(上下方向の区間)において、比較的大きいX方向の寸法を有する。この場合、中心側電極761Fは、複数のワークWの渡り部54にY方向の両側からY方向に対向しつつ、渡り部54に対向する電極面積を効率的に増加できる。これにより、電着塗装工程において渡り部54(特にオフセット部521B)に係る電束密度を効果的に高めることができる。なお、中心側電極761Fと渡り部54との間の離間距離は、上述した最短距離D(パラメータD)と同様であってよい。In this modified example, the center electrode 761F is arranged on the center side of the multiple workpieces W in the X direction with its lower end supported on the bottom 702 of the electrodeposition tank 70. At this time, the center electrode 761F is positioned between the multiple workpieces W in the Y direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761F with respect to each of the multiple workpieces W is approximately the same, and the above-mentioned variation in the shortest distance between the multiple workpieces W can be effectively reduced. In addition, in the example shown in FIG. 18, the center electrode 761F has a flat plate shape, but unlike the center electrode 761E shown in FIG. 17, the cross-sectional shape differs depending on the vertical position. Specifically, the center electrode 761F has a relatively large X-direction dimension in the section (vertical section) facing the crossover portion 54 of the multiple workpieces W when viewed in the Y direction. In this case, the center electrode 761F can efficiently increase the electrode area facing the crossover portion 54 while facing the crossover portion 54 of the multiple workpieces W from both sides in the Y direction. This makes it possible to effectively increase the electric flux density in the transition portion 54 (particularly the offset portion 521B) in the electrocoating process. The distance between the center electrode 761F and the transition portion 54 may be the same as the shortest distance D (parameter D) described above.
本変形例においても、中心側電極761Fは、好ましくは、X方向に沿った対のスロット収容部50の間の中間位置に位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれにおいて、対のスロット収容部50に対する中心側電極761Fの位置関係が略同一となり、対のスロット収容部50に付与される絶縁膜130の膜厚のばらつき(同一ワーク内でのばらつき)を効果的に低減できる。In this modified example, the center electrode 761F is preferably positioned at a midpoint between the pair of slot accommodating portions 50 along the X direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761F with respect to the pair of slot accommodating portions 50 is substantially the same in each of the multiple workpieces W, and the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the pair of slot accommodating portions 50 (variation within the same workpiece) can be effectively reduced.
なお、図18に示す中心側電極761Fは、上述した側方側電極762B、762Cと組み合わせて実現されてもよい。 In addition, the center electrode 761F shown in Figure 18 may be realized in combination with the above-mentioned lateral electrodes 762B, 762C.
[実施例2]
次に、図19以降を参照して、実施例2による第2電極構成について説明する。
[Example 2]
Next, a second electrode configuration according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 19 and subsequent figures.
ところで、ワークWは絶縁膜130が付与されることで、最終的にコイル片52を形成するが、コイル片52は、コイルエンドを形成する部分(渡り部54)においては、異なる相間での絶縁性を高める観点から、絶縁膜130が比較的厚いほうが望ましい。他方、コイル片52は、スロット23に収容されるスロット収容部50においては、スロット23内における導体の占有率を高める観点から、絶縁膜130が比較的薄いほうが望ましい。By the way, the workpiece W is provided with the insulating film 130 to finally form the coil pieces 52, and in the portion forming the coil ends (transfer portion 54), it is desirable that the insulating film 130 is relatively thick from the viewpoint of increasing the insulation between different phases. On the other hand, in the slot accommodation portion 50 where the coil pieces 52 are accommodated in the slot 23, it is desirable that the insulating film 130 is relatively thin from the viewpoint of increasing the occupancy rate of the conductor in the slot 23.
そこで、本実施例による第2電極構成は、ワークWのうちの、渡り部54に付与される絶縁膜130の厚みが、スロット収容部50に付与される絶縁膜130の厚みよりも有意に大きくなるように、構成される。この場合、スロット収容部50に付与される絶縁膜130の膜厚を1.0とした場合、渡り部54に付与される絶縁膜130の膜厚は、1.1以上であり、好ましくは、2.0(すなわち2倍)以上である。なお、絶縁膜130の厚みが比較的大きい範囲と、厚みが比較的小さい範囲との間の境界位置は、渡り部54とスロット収容部50との間の境界位置に厳密に一致する必要はなく、渡り部54とスロット収容部50との間の境界位置から若干ずれてもよい。例えば、スロット収容部50の下部に付与される絶縁膜130の膜厚は、渡り部54に付与される絶縁膜130の膜厚と同様、比較的大きくてもよい。Therefore, the second electrode configuration according to this embodiment is configured so that the thickness of the insulating film 130 applied to the transition portion 54 of the workpiece W is significantly larger than the thickness of the insulating film 130 applied to the slot accommodating portion 50. In this case, when the thickness of the insulating film 130 applied to the slot accommodating portion 50 is 1.0, the thickness of the insulating film 130 applied to the transition portion 54 is 1.1 or more, and preferably 2.0 (i.e., twice as much) or more. Note that the boundary position between the range where the thickness of the insulating film 130 is relatively large and the range where the thickness is relatively small does not need to strictly match the boundary position between the transition portion 54 and the slot accommodating portion 50, and may be slightly shifted from the boundary position between the transition portion 54 and the slot accommodating portion 50. For example, the thickness of the insulating film 130 applied to the lower portion of the slot accommodating portion 50 may be relatively large, similar to the thickness of the insulating film 130 applied to the transition portion 54.
図19は、本実施例の第2電極76Gと、複数のワークWとの関係を示す斜視図である。本実施例は、上述した実施例1による第2電極76Aに対して、中心側電極761Gの形態(下端部の構成)が主に異なる。なお、中心側電極761Gの配置態様は、上述した実施例1による中心側電極761Aの配置態様と同様であってよい。 Figure 19 is a perspective view showing the relationship between the second electrode 76G of this embodiment and multiple workpieces W. This embodiment differs from the second electrode 76A of the above-mentioned Example 1 mainly in the shape (configuration of the lower end) of the center electrode 761G. The arrangement of the center electrode 761G may be similar to the arrangement of the center electrode 761A of the above-mentioned Example 1.
具体的には、本実施例の中心側電極761Gは、ベース部7614Gと、厚膜形成部7616Gとを有する。Specifically, the center electrode 761G in this embodiment has a base portion 7614G and a thick film forming portion 7616G.
ベース部7614Gは、上述した実施例1による中心側電極761Aに対して、下端部以外は実質的に同じ構成であってよい。具体的には、ベース部7614Gは、複数のワークWのX方向の中心側に配置される。すなわち、ベース部7614Gは、複数のワークWに対して、X方向で対(2つ)のスロット収容部50の間に、位置付けられる。この際、ベース部7614Gは、X方向に視て複数のワークWに重なるように、位置付けられる。これにより、図5を参照して上述したように、複数のワークW間における上述した最短距離のばらつきを効果的に低減できる。The base portion 7614G may have substantially the same configuration as the center electrode 761A according to the first embodiment described above, except for the lower end portion. Specifically, the base portion 7614G is disposed on the center side of the multiple workpieces W in the X direction. That is, the base portion 7614G is positioned between a pair (two) of slot accommodating portions 50 in the X direction with respect to the multiple workpieces W. At this time, the base portion 7614G is positioned so as to overlap the multiple workpieces W when viewed in the X direction. This makes it possible to effectively reduce the variation in the shortest distance between the multiple workpieces W, as described above with reference to FIG. 5.
ベース部7614Gは、好ましくは、X方向に沿った対のスロット収容部50の間の中間位置に位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれにおいて、対のスロット収容部50に対するベース部7614Gの位置関係が略同一となり、対のスロット収容部50に付与される絶縁膜130の膜厚のばらつき(同一ワーク内でのばらつき)を効果的に低減できる。The base portion 7614G is preferably positioned at a midpoint between the pair of slot accommodation portions 50 along the X direction. In this case, the positional relationship of the base portion 7614G with respect to the pair of slot accommodation portions 50 is approximately the same in each of the multiple workpieces W, and the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the pair of slot accommodation portions 50 (variation within the same workpiece) can be effectively reduced.
厚膜形成部7616Gは、ベース部7614Gの下端部から下方に連続する。厚膜形成部7616Gは、上下方向に視て複数のワークWの渡り部54に重なる。厚膜形成部7616Gは、好ましくは、上下方向に視て複数のワークWの渡り部54のX方向略全体にわたって重なる。渡り部54のX方向略全体とは、X方向両側の端部においてワークWと厚膜形成部7616Gとの間に確保されるX方向の隙間(後述するパラメータB’参照)を考慮したものである。従って、厚膜形成部7616Gは、好ましくは、ベース部7614GよりもX方向の寸法が有意に大きい。The thick film forming portion 7616G continues downward from the lower end of the base portion 7614G. The thick film forming portion 7616G overlaps the crossover portion 54 of the multiple workpieces W when viewed in the vertical direction. The thick film forming portion 7616G preferably overlaps almost the entire X-direction of the crossover portion 54 of the multiple workpieces W when viewed in the vertical direction. "Almost the entire X-direction of the crossover portion 54" takes into account the X-direction gap (see parameter B' described below) secured between the workpiece W and the thick film forming portion 7616G at both ends in the X-direction. Therefore, the thick film forming portion 7616G preferably has a significantly larger dimension in the X-direction than the base portion 7614G.
図20は、本実施例に対する解析結果を示す図であり、評価される対象部位は、上述した図11の下側に示したとおりである。なお、図11に示す線分LAから線分LCが交差する3箇所の対象部位のうちの、上側の線分LA及び線分LBの各対象部位は、X方向に視て厚膜形成部7616Gに重ならない。他方、線分LCの対象部位は、X方向に視て厚膜形成部7616Gに重なる。図20では、線分LAから線分LCが交差する3箇所の対象部位のうちの、上側の線分LA及び線分LBの各対象部位の平均値が、線分LA及び線分LBの計算値としてプロットされている。また、線分LC及び線分LDの各対象部位の平均値が、線分LC及び線分LDの計算値としてプロットされている。また、図20において、W(Ref)は、基準値として、単独の1つのワークで解析したときの計算値を示し、W(2)は、Y方向に並ぶ3つのワークのうちの、真ん中のワークWに関する計算値を示し、W(1)、(3)は、Y方向に並ぶ3つのワークのうちの、Y方向両側のワークWに関する計算値を示す。なお、W(Ref)からW(3)のそれぞれには、平均膜厚と、最大膜厚と、最小膜厚の3つのプロットが対応付けられている。 Figure 20 shows the analysis results for this embodiment, and the target parts evaluated are as shown in the lower part of Figure 11 described above. Of the three target parts where line segment LA and line segment LC intersect as shown in Figure 11, the target parts of the upper line segment LA and line segment LB do not overlap the thick film formation part 7616G when viewed in the X direction. On the other hand, the target part of line segment LC overlaps the thick film formation part 7616G when viewed in the X direction. In Figure 20, the average values of the target parts of the upper line segment LA and line segment LB of the three target parts where line segment LA and line segment LC intersect are plotted as the calculated values of line segment LA and line segment LB. In addition, the average values of the target parts of line segment LC and line segment LD are plotted as the calculated values of line segment LC and line segment LD. 20, W(Ref) indicates a calculated value when a single workpiece is analyzed as a reference value, W(2) indicates a calculated value for the middle workpiece W among three workpieces lined up in the Y direction, and W(1) and (3) indicate calculated values for the workpieces W on both sides in the Y direction among three workpieces lined up in the Y direction. Each of W(Ref) to W(3) is associated with three plots of the average film thickness, the maximum film thickness, and the minimum film thickness.
図20から分かるように、本実施例では、W(2)に対応付けられている各計算値と、W(1)、(3)に対応付けられている各計算値との間の差分(すなわちばらつき)は、比較例に比べて有意に低減されている。例えば15μmを超えるようなばらつきは生じていない。このことから、第2電極76Gを設けることで、各ワークWの当該対象部位に付与される絶縁膜130の厚みのばらつきを低減できることが、解析上からも分かる。20, in this embodiment, the difference (i.e., the variation) between each calculated value associated with W(2) and each calculated value associated with W(1) and (3) is significantly reduced compared to the comparative example. For example, there is no variation exceeding 15 μm. From this, it can be seen from the analysis that by providing the second electrode 76G, the variation in the thickness of the insulating film 130 applied to the target portion of each workpiece W can be reduced.
また、図20から分かるように、本実施例では、厚膜形成部7616Gを設けることで、厚膜形成部7616Gとの関係で最短距離を取る対象部位(線分LC及び線分LDの各対象部位)に付与される絶縁膜130の厚みを効果的に増加できること分かる。すなわち、図20からは、ワークWの各対象部位のうちの、厚膜形成部7616Gとの関係で最短距離を取る対象部位(線分LC及び線分LDの各対象部位)は、それ以外の対象部位、すなわちベース部7614Gとの関係で最短距離を取る対象部位(線分LA及び線分LBの各対象部位)よりも、絶縁膜130の厚みが大きくなっている。20, in this embodiment, by providing the thick film forming portion 7616G, it is possible to effectively increase the thickness of the insulating film 130 applied to the target portion (the target portion of the line segment LC and the line segment LD) that is the shortest distance from the thick film forming portion 7616G. That is, from FIG. 20, the target portion (the target portion of the line segment LC and the line segment LD) that is the shortest distance from the thick film forming portion 7616G among the target portions of the workpiece W has a larger thickness of the insulating film 130 than the other target portions, i.e., the target portion (the target portion of the line segment LA and the line segment LB) that is the shortest distance from the base portion 7614G.
図21は、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Gに対する変形例の説明図であり、本変形例による第2電極76Hと、複数のワークWとの関係を示す斜視図である。本変形例は、図12を参照して上述したワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつきを低減するのに好適な構成である。21 is an explanatory diagram of a modified example of the second electrode 76G of the present embodiment described above with reference to FIG. 7 etc., and is a perspective view showing the relationship between the second electrode 76H according to this modified example and multiple workpieces W. This modified example is a suitable configuration for reducing the film thickness variation between the side surfaces in the target portion of the workpiece W described above with reference to FIG. 12.
具体的には、本変形例による第2電極76Hは、図7等を参照して上述した本実施例の第2電極76Gに対して、対の側方側電極762Hを備える点が異なる。すなわち、本変形例による第2電極76Hは、図19を参照して上述した本実施例の第2電極76Gの中心側電極761Gと実質的に同一の中心側電極761Hと、対の側方側電極762Hとを備える。対の側方側電極762Hは、図13を参照して上述した対の側方側電極762Bと同様の構成であってよい。この場合、図12を参照して上述したワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつきを低減することが可能となる。Specifically, the second electrode 76H according to this modification is different from the second electrode 76G of the present embodiment described above with reference to FIG. 7, etc. in that it has a pair of side electrodes 762H. That is, the second electrode 76H according to this modification has a center electrode 761H that is substantially the same as the center electrode 761G of the second electrode 76G of the present embodiment described above with reference to FIG. 19, and a pair of side electrodes 762H. The pair of side electrodes 762H may have a configuration similar to that of the pair of side electrodes 762B described above with reference to FIG. 13. In this case, it is possible to reduce the film thickness variation between the side surfaces in the target portion of the workpiece W described above with reference to FIG. 12.
図22は、図21に示す本変形例による第2電極76HとワークWとの間の位置関係(Y方向に視たときの位置関係)に係る各種パラメータの説明図である。 Figure 22 is an explanatory diagram of various parameters related to the positional relationship (positional relationship when viewed in the Y direction) between the second electrode 76H and the workpiece W in this modified example shown in Figure 21.
図22において、ベース部7614Hに係るパラメータB、B”、及びCは、実施例1に関して図14を参照して上述したパラメータB、B”、及びCと同様であってよい。In FIG. 22, parameters B, B″, and C relating to base portion 7614H may be similar to parameters B, B″, and C described above with reference to FIG. 14 for Example 1.
パラメータB’は、厚膜形成部7616HとワークWの2つのスロット収容部50との間の離間距離(X方向に沿った離間距離)であり、パラメータC’は、側方側電極762Hと、ワークWの2つのスロット収容部50のうちの一方(近い方)における一部であって、X方向に視て厚膜形成部7616Hに重なる部位との間の離間距離(X方向に沿った離間距離)である。 Parameter B' is the distance (the distance along the X direction) between the thick film forming portion 7616H and the two slot accommodating portions 50 of the workpiece W, and parameter C' is the distance (the distance along the X direction) between the lateral electrode 762H and a portion of one (the closer) of the two slot accommodating portions 50 of the workpiece W that overlaps with the thick film forming portion 7616H when viewed in the X direction.
本変形例では、パラメータBとパラメータB’の各値の関係は、好ましくは、B:B’=1:0.99~0.01であり、より好ましくは、B:B’=1:0.5~0.01であり、更に好ましくは、B:B’=1:0.2~0.01である。また、パラメータBとパラメータCの各値の関係は、好ましくは、B:C=1:0.01~2である。また、パラメータCとパラメータC’の各値の関係は、好ましくは、C:C’=1:0.99~0.01であり、より好ましくは、C:C’=1:0.5~0.01であり、更に好ましくは、C:C’=1:0.2~0.01である。また、パラメータB’とパラメータC’の各値の関係は、好ましくは、B’:C’=1:1~0.01である。なお、図22においては、C:C’=1:0.2~0.01となるように、側方側電極762Hの下部がスロット収容部50に近づく態様でオフセットされている。このように、側方側電極762Hの下部が上部に対してスロット収容部50に近づく側にオフセットされてもよい。In this modified example, the relationship between the values of parameters B and B' is preferably B:B' = 1: 0.99 to 0.01, more preferably B:B' = 1: 0.5 to 0.01, and even more preferably B:B' = 1: 0.2 to 0.01. The relationship between the values of parameters B and C is preferably B:C = 1: 0.01 to 2. The relationship between the values of parameters C and C' is preferably C:C' = 1: 0.99 to 0.01, more preferably C:C' = 1: 0.5 to 0.01, and even more preferably C:C' = 1: 0.2 to 0.01. The relationship between the values of parameters B' and C' is preferably B':C' = 1: 1 to 0.01. 22, the lower part of the side electrode 762H is offset toward the slot-accommodating portion 50 so that C:C'=1:0.2 to 0.01. In this manner, the lower part of the side electrode 762H may be offset toward the slot-accommodating portion 50 relative to the upper part.
このようなパラメータB’、C’等の各値の関係を実現することで、同じワークW内におけるスロット収容部50と渡り部54との間での膜厚ばらつきを低減することが可能となる。By realizing such a relationship between the values of parameters B', C', etc., it is possible to reduce the film thickness variation between the slot accommodating portion 50 and the transition portion 54 within the same workpiece W.
図23は、図19を参照して上述した本実施例の第2電極76Gに対する更なる変形例の説明図であり、本変形例による第2電極76Iと、複数のワークWとの関係を示す斜視図である。本変形例は、図12を参照して上述したワークWの対象部位における側面間での膜厚ばらつきを低減するのに好適な構成である。23 is an explanatory diagram of a further modified example of the second electrode 76G of the present embodiment described above with reference to FIG. 19, and is a perspective view showing the relationship between the second electrode 76I according to this modified example and multiple workpieces W. This modified example is a suitable configuration for reducing the film thickness variation between the side surfaces in the target portion of the workpiece W described above with reference to FIG. 12.
本変形例による第2電極76Iは、図19を参照して上述した本実施例の第2電極76Gに対して、対の側方側電極762Iを備え、かつ、中心側電極761Gが中心側電極761Iに置換された点が異なる。すなわち、本変形例による第2電極76Iは、中心側電極761Iと、対の側方側電極762Iとを備える。The second electrode 76I of this modified example differs from the second electrode 76G of the present embodiment described above with reference to Fig. 19 in that it includes a pair of side electrodes 762I and the center electrode 761G is replaced with a center electrode 761I. That is, the second electrode 76I of this modified example includes a center electrode 761I and a pair of side electrodes 762I.
中心側電極761Iは、図19を参照して上述した本実施例の中心側電極761Gに対して、Y方向で分割した形態である点が異なり、本変形例では、1つのワークWごとに1つとなる関係で、分割されている。また、中心側電極761Iは、上述した本実施例の中心側電極761Gのベース部7614Gに対して、ベース部7614IのX方向の寸法も小さい点が異なるが、X方向の寸法は、上述した本実施例のベース部7614Gと同様であってもよい。また、中心側電極761Iは、上述した本実施例の中心側電極761Gの厚膜形成部7616Gに対して、厚膜形成部7616Iの上下方向の寸法も小さい点が異なるが、上下方向の寸法は、上述した本実施例の厚膜形成部7616Gと同様であってもよい。 The center electrode 761I is different from the center electrode 761G of the present embodiment described above with reference to FIG. 19 in that it is divided in the Y direction, and in this modified example, it is divided so that there is one for each workpiece W. The center electrode 761I is also different in that the dimension in the X direction of the base portion 7614I is smaller than the base portion 7614G of the center electrode 761G of the present embodiment described above, but the dimension in the X direction may be the same as the base portion 7614G of the present embodiment described above. The center electrode 761I is also different from the thick film forming portion 7616G of the center electrode 761G of the present embodiment described above in that the dimension in the vertical direction of the thick film forming portion 7616I is smaller than the thick film forming portion 7616G of the center electrode 761G of the present embodiment described above, but the dimension in the vertical direction may be the same as the thick film forming portion 7616G of the present embodiment described above.
対の側方側電極762Iは、図21を参照して上述した変形例による対の側方側電極762Hと同様であってよい。本変形例によっても、図21を参照して上述した変形例と同様の効果が得られる。なお、本変形例においても、図22に示した各種パラメータの関係(Y方向に視たときの位置関係)が実現されてよい。The pair of lateral electrodes 762I may be similar to the pair of lateral electrodes 762H according to the modified example described above with reference to Fig. 21. This modified example also provides the same effect as the modified example described above with reference to Fig. 21. Note that the relationship between the various parameters shown in Fig. 22 (positional relationship when viewed in the Y direction) may also be realized in this modified example.
ところで、上述した各種の第2電極76G、76H、及び76Iは、電着槽70に対して上下方向に移動可能であってよく、電着塗装工程の際、複数のワークWをセットした後に、電着槽70内にセットされるのが好適である。ただし、第2電極76H、76Iのうちの側方側電極762H、762Iは、電着槽70側に支持されてもよい。Incidentally, the various second electrodes 76G, 76H, and 76I described above may be movable in the vertical direction relative to the electrodeposition tank 70, and are preferably set in the electrodeposition tank 70 after multiple workpieces W are set during the electrodeposition coating process. However, the lateral electrodes 762H, 762I of the second electrodes 76H, 76I may be supported on the electrodeposition tank 70 side.
図24は、図19を参照して上述した本実施例の第2電極76Gの中心側電極761Gに対する更なる変形例の説明図であり、本変形例による中心側電極761Jと、複数のワークWとの関係を示す正面図である。 Figure 24 is an explanatory diagram of a further modified example of the center electrode 761G of the second electrode 76G of the present embodiment described above with reference to Figure 19, and is a front view showing the relationship between the center electrode 761J of this modified example and multiple workpieces W.
本変形例では、第2電極76Jを形成する中心側電極761Jは、下端が電着槽70の底部702に支持される態様で、複数のワークWのX方向の中心側に配置される。中心側電極761Jは、図23を参照して上述した中心側電極761Iと同様に、1つのワークWごとに1つとなる関係で、分割されている。この際、中心側電極761Jは、Y方向で複数のワークWに近接するように、Y方向で複数のワークW間に、位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれに対して、中心側電極761Jの位置関係が略同一となり、複数のワークW間における上述した最短距離のばらつきを効果的に低減できる。In this modified example, the center electrode 761J forming the second electrode 76J is arranged on the center side in the X direction of the multiple workpieces W with its lower end supported by the bottom 702 of the electrochemical deposition tank 70. The center electrode 761J is divided so that there is one for each workpiece W, similar to the center electrode 761I described above with reference to FIG. 23. In this case, the center electrode 761J is positioned between the multiple workpieces W in the Y direction so as to be close to the multiple workpieces W in the Y direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761J with respect to each of the multiple workpieces W is approximately the same, and the variation in the shortest distance between the multiple workpieces W described above can be effectively reduced.
本変形例においても、中心側電極761Jのベース部7614Jは、好ましくは、X方向に沿った対のスロット収容部50の間の中間位置に位置付けられる。この場合、複数のワークWのそれぞれにおいて、対のスロット収容部50に対する中心側電極761Jの位置関係が略同一となり、対のスロット収容部50に付与される絶縁膜130の膜厚のばらつき(同一ワーク内でのばらつき)を効果的に低減できる。図24に示す例では、中心側電極761Jの厚膜形成部7616Jは、渡り部54をY方向で挟む対(2本の対)を、ワークWごとに形成する態様で、配置されている。この場合、中心側電極761Jは、複数のワークWの渡り部54に対して、Y方向の両側からY方向に対向できる。これにより、電着塗装工程において渡り部54に係る電束密度を効果的に高めることができる。なお、中心側電極761Jと渡り部54との間の離間距離は、上述した最短距離D(パラメータB’、C’)と同様であってよい。In this modified example, the base portion 7614J of the center electrode 761J is preferably positioned at a midpoint between the pair of slot accommodating portions 50 along the X direction. In this case, the positional relationship of the center electrode 761J with respect to the pair of slot accommodating portions 50 is approximately the same in each of the multiple workpieces W, and the variation in the film thickness of the insulating film 130 applied to the pair of slot accommodating portions 50 (variation within the same workpiece) can be effectively reduced. In the example shown in FIG. 24, the thick film forming portion 7616J of the center electrode 761J is arranged in such a manner that a pair (two pairs) sandwiching the transition portion 54 in the Y direction is formed for each workpiece W. In this case, the center electrode 761J can face the transition portions 54 of the multiple workpieces W from both sides in the Y direction in the Y direction. This makes it possible to effectively increase the electric flux density related to the transition portion 54 in the electrocoating process. The distance between the center electrode 761J and the transition portion 54 may be the same as the shortest distance D (parameters B', C') described above.
また、本変形例では、中心側電極761Jは、厚膜形成部7616JのX方向両端から上下方向に延在する部位7618Jを有する。部位7618Jは、スロット収容部50の下部をY方向で挟む対(2本の対)を、ワークWごとに形成する態様で、配置されている。部位7618Jは、Y方向に視て、スロット収容部50の下部に重なる。この場合、中心側電極761Jは、複数のワークWのスロット収容部50の下部に対して、Y方向の両側からY方向に対向できる。これにより、電着塗装工程においてスロット収容部50の下部に係る電束密度を効果的に高めることができ、スロット収容部50の下部に付与される絶縁膜130の厚膜化を図ることができる。なお、中心側電極761Jとスロット収容部50の下部との間の離間距離は、上述した最短距離D(パラメータB’、C’)と同様であってよい。In addition, in this modified example, the center electrode 761J has a portion 7618J extending in the vertical direction from both ends of the thick film forming portion 7616J in the X direction. The portion 7618J is arranged in such a manner that a pair (two pairs) sandwiching the lower portion of the slot accommodating portion 50 in the Y direction is formed for each workpiece W. When viewed in the Y direction, the portion 7618J overlaps the lower portion of the slot accommodating portion 50. In this case, the center electrode 761J can face the lower portion of the slot accommodating portion 50 of the multiple workpieces W in the Y direction from both sides in the Y direction. This makes it possible to effectively increase the electric flux density related to the lower portion of the slot accommodating portion 50 in the electrocoating process, and to thicken the insulating film 130 applied to the lower portion of the slot accommodating portion 50. The separation distance between the center electrode 761J and the lower portion of the slot accommodating portion 50 may be the same as the shortest distance D (parameters B', C') described above.
なお、図24に示す中心側電極761Jは、上述した側方側電極762H、762Iと組み合わせて実現されてもよい。 In addition, the center electrode 761J shown in Figure 24 may be realized in combination with the above-mentioned side electrodes 762H, 762I.
また、図24に示す例では、中心側電極761Jのうちの部位7618Jは、Y方向に視て、スロット収容部50の下部に重なるだけであるが、スロット収容部50の略全体に重なる態様で、更に上側まで延在してもよい。あるいは、逆に図25に示す中心側電極761Kのように、Y方向に視てスロット収容部50の下部に重なる部位7618Jが省略されてもよい。この場合、第2電極76Kを形成する中心側電極761Kは、ベース部7614Kと、厚膜形成部7616Kとを有する。厚膜形成部7616Kは、Y方向に視てスロット収容部50の下部に重ならない。24, the portion 7618J of the center electrode 761J only overlaps the lower portion of the slot accommodating portion 50 when viewed in the Y direction, but it may extend further upward so as to overlap substantially the entire slot accommodating portion 50. Alternatively, conversely, as in the center electrode 761K shown in FIG. 25, the portion 7618J that overlaps the lower portion of the slot accommodating portion 50 when viewed in the Y direction may be omitted. In this case, the center electrode 761K forming the second electrode 76K has a base portion 7614K and a thick film forming portion 7616K. The thick film forming portion 7616K does not overlap the lower portion of the slot accommodating portion 50 when viewed in the Y direction.
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。また、各実施例の効果のうちの、従属項に係る効果は、上位概念(独立項)とは区別した付加的効果である。 Although each embodiment has been described in detail above, it is not limited to a specific embodiment, and various modifications and alterations are possible within the scope of the claims. It is also possible to combine all or a combination of multiple components of the above-mentioned embodiments. Furthermore, among the effects of each embodiment, the effects related to the dependent claims are additional effects that are distinguished from the superordinate concept (independent claim).
例えば、上述した各実施例では、中心側電極761A~761Kが設けられるが、中心側電極761A~761Kのような中心側電極を利用せずに、同様の効果を実現してもよい。例えば、図26に示す変形例による第2電極76Lは、X方向の両側に対で設けられ、それぞれ、側方側電極部762Lを有する。側方側電極部762Lは、スロット収容部50の側方側に延在する部位7620Lと、渡り部54の下方に延在する部位7621Lとを含む。部位7620Lは、上述した側方側電極762H、762I等と同様の機能を有してよい。部位7621Lは、上下方向に視て渡り部54に重なり、第2電極76Lのうちの、渡り部54に対する最短距離を取る部位となる。この場合も、上述した各実施例と同様、第2電極76Lは、複数のワークWとの位置関係が略同一になるように構成できる。なお、部位7621Lと渡り部54との間の最短距離は、上述したパラメータD(図8参照)の値と同様の態様で設定されてよい。他のパラメータ(例えばパラメータB等)についても同様である。このような変形例によっても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。なお、図26に示す斜視図では、ワークWの状態等が理解しやすいように、手前側の部位7620Lが透視で示されている。For example, in each of the above-mentioned embodiments, the center electrodes 761A to 761K are provided, but the same effect may be achieved without using center electrodes such as the center electrodes 761A to 761K. For example, the second electrode 76L according to the modified example shown in FIG. 26 is provided in pairs on both sides in the X direction, and each has a side electrode portion 762L. The side electrode portion 762L includes a portion 7620L extending to the side of the slot accommodating portion 50 and a portion 7621L extending below the bridge portion 54. The portion 7620L may have the same function as the above-mentioned side electrodes 762H, 762I, etc. The portion 7621L overlaps the bridge portion 54 when viewed in the vertical direction, and is the portion of the second electrode 76L that has the shortest distance to the bridge portion 54. In this case, as in each of the above-mentioned embodiments, the second electrode 76L can be configured so that the positional relationship with the multiple workpieces W is approximately the same. The shortest distance between the portion 7621L and the transition portion 54 may be set in the same manner as the value of the parameter D (see FIG. 8) described above. The same applies to other parameters (e.g., parameter B, etc.). Even with such a modified example, the same effect as the above-described embodiment can be obtained. In the perspective view shown in FIG. 26, the portion 7620L on the near side is shown in perspective so that the state of the workpiece W can be easily understood.
1・・・コイル製造装置、70・・・電着槽、73・・・電極部、74・・・第1電極、76、76A~76L・・・第2電極、761A~761K・・・中心側電極、762B、762C、762H、762I・・・側方側電極、78・・・電着処理部、130・・・絶縁膜、52、52’・・・コイル片(コイル)、112・・・ステータコア、114・・・ステータコイル(コイル)、7614G・・・ベース部(第2電極部位)、7616G、7616H・・・厚膜形成部(第1電極部位)、50・・・スロット収容部、54・・・渡り部(コイルエンド部)、521B・・・オフセット部(曲げ部)、W・・・ワーク(コイル素材) 1: Coil manufacturing apparatus, 70: Electrodeposition tank, 73: Electrode portion, 74: First electrode, 76, 76A to 76L: Second electrode, 761A to 761K: Center electrode, 762B, 762C, 762H, 762I: Side electrode, 78: Electrodeposition processing portion, 130: Insulating film, 52, 52': Coil piece (coil), 112: Stator core, 114: Stator coil (coil), 7614G: Base portion (second electrode portion), 7616G, 7616H: Thick film forming portion (first electrode portion), 50: Slot accommodating portion, 54: Transition portion (coil end portion), 521B: Offset portion (bending portion), W: Work (coil material)
Claims (9)
前記絶縁膜が付与される前かつ複数のコイル素材を準備する準備工程と、
複数の前記コイル素材を電着槽に浸漬した状態で、複数の前記コイル素材に接続される第1電極と、前記電着槽内の第2電極との間に電位差を発生させる電着塗装工程と、を含み、
前記電着塗装工程において、複数の前記コイル素材と前記第2電極とは、複数の前記コイル素材における同一位置の少なくとも1つの対象部位に関して、複数の前記コイル素材間における前記対象部位と前記第2電極との間の最短距離が、略同一になるように、互いに対して位置付けられ、
複数の前記コイル素材は、ステータコアに巻装されるステータコイル用であり、巻装状態で前記ステータコアのスロットに収容される2つのスロット収容部と、巻装状態で前記ステータコアの軸方向端面から露出するコイルエンド部とをそれぞれ備え、
前記対象部位は、前記スロット収容部及び前記コイルエンド部のうちの少なくとも一部を含み、
前記電着塗装工程において、複数の前記コイル素材は、2つの前記スロット収容部及び前記コイルエンド部が、第1方向に視てU字状をなす向きで、前記第1方向に列をなして前記電着槽に浸漬され、
前記第2電極は、前記第1方向に沿って配置される中心側電極を含み、
前記電着塗装工程において、前記中心側電極は、前記電着槽に浸漬した状態の複数の前記コイル素材に対して、前記第1方向に交差する第2方向で2つの前記スロット収容部の間に、前記第2方向に視て複数の前記コイル素材に重なるように、位置付けられる、コイル製造方法。 A method for manufacturing a coil having an insulating film, comprising the steps of:
a preparation step of preparing a plurality of coil materials before the insulating film is applied;
an electrodeposition coating process for generating a potential difference between a first electrode connected to the coil materials and a second electrode in the electrodeposition tank while the coil materials are immersed in the electrodeposition tank;
In the electrocoating step, the coil materials and the second electrode are positioned relative to each other such that, for at least one target portion at the same position in the coil materials, the shortest distance between the target portion and the second electrode among the coil materials is substantially the same ;
The coil materials are for a stator coil to be wound around a stator core, and each of the coil materials includes two slot-receiving portions that are received in slots of the stator core in a wound state, and a coil end portion that is exposed from an axial end face of the stator core in a wound state;
the target portion includes at least a part of the slot accommodation portion and the coil end portion,
In the electrocoating step, the coil blanks are immersed in the electrocoating bath in a row in the first direction with the two slot-accommodating portions and the coil end portions oriented in a U-shape when viewed in the first direction,
The second electrode includes a center electrode arranged along the first direction,
A coil manufacturing method, in which, in the electrocoating process, the center electrode is positioned between two of the slot accommodating portions in a second direction intersecting the first direction, with respect to the plurality of coil materials immersed in the electrocoating tank, so as to overlap the plurality of coil materials when viewed in the second direction .
前記対象部位は、前記スロット収容部の少なくとも一部と、前記曲げ部とを含み、
前記電着塗装工程において、前記曲げ部と前記第2電極との間の最短距離は、前記スロット収容部における前記対象部位と前記第2電極との間の最短距離よりも小さい、請求項1に記載のコイル製造方法。 the coil end portion has a bent portion that is offset in a direction corresponding to a radial direction of the stator core when the coil is wound,
The target portion includes at least a part of the slot accommodation portion and the bent portion,
The coil manufacturing method according to claim 1 , wherein in the electrocoating process, the shortest distance between the bent portion and the second electrode is smaller than the shortest distance between the target portion in the slot accommodating portion and the second electrode.
前記第1方向及び前記第2方向の双方に垂直な第3方向に視て複数の前記コイル素材の前記コイルエンド部に重なる第1電極部位と、
前記第2方向に視て複数の前記コイル素材の前記スロット収容部に重なる第2電極部位とを有し、
前記電着塗装工程において、前記第1電極部位は、前記第3方向で前記第2電極部位よりも前記コイルエンド部に近接し、かつ、前記第2電極部位よりも前記第2方向の寸法が大きい、請求項1に記載のコイル製造方法。 In the electrocoating step, the center electrode is applied to the coil blanks immersed in the electrocoating bath.
a first electrode portion overlapping the coil end portions of the plurality of coil elements when viewed in a third direction perpendicular to both the first direction and the second direction;
a second electrode portion overlapping the slot-accommodated portion of each of the coil elements when viewed in the second direction;
The coil manufacturing method according to claim 1, wherein in the electrocoating process, the first electrode portion is closer to the coil end portion in the third direction than the second electrode portion, and has a larger dimension in the second direction than the second electrode portion.
前記電着塗装工程において、前記対の側方側電極は、前記電着槽に浸漬した状態の複数の前記コイル素材に対して、前記第2方向で2つの前記スロット収容部の両側に位置付けられる、請求項1に記載のコイル製造方法。 the second electrode further includes a pair of lateral electrodes arranged along the first direction;
The coil manufacturing method according to claim 1, wherein in the electrocoating process, the pair of side electrodes are positioned on both sides of the two slot accommodating portions in the second direction with respect to the plurality of coil materials immersed in the electrocoating bath .
前記絶縁膜が付与される前かつ複数のコイル素材が、2つの前記スロット収容部及び前記コイルエンド部が第1方向に視てU字状をなす向きで、前記第1方向に列をなして浸漬される電着槽と、
複数の前記コイル素材を前記電着槽に浸漬した状態で、複数の前記コイル素材に接続される第1電極と、前記電着槽内の第2電極とを形成する電極部と、
前記第1電極と前記第2電極との間に電位差を発生する電着処理部と、を含み、
前記第2電極は、複数の前記コイル素材を前記電着槽に浸漬した状態で、複数の前記コイル素材における同一位置の少なくとも1つの対象部位に関して、複数の前記コイル素材間における前記対象部位と前記第2電極との間の最短距離が、略同一になるように、構成され、
前記対象部位は、前記スロット収容部及び前記コイルエンド部のうちの少なくとも一部を含み、
前記第2電極は、前記第1方向に沿って配置される中心側電極を含み、
前記中心側電極は、前記電着槽に浸漬した状態の複数の前記コイル素材に対して、前記第1方向に交差する第2方向で2つの前記スロット収容部の間に、前記第2方向に視て複数の前記コイル素材に重なるように、位置付けられる、コイル製造装置。 A manufacturing device for a coil having an insulating film, the manufacturing device being configured to apply an insulating film to a plurality of coil materials for a stator coil, the coil materials including two slot-receiving portions that are received in slots of a stator core in a wound state and coil end portions that are exposed from an axial end face of the stator core in a wound state , the manufacturing device comprising:
an electrodeposition bath in which the coil blanks, before being coated with the insulating film, are immersed in a row in the first direction with the two slot-accommodating portions and the coil end portions oriented in a U-shape when viewed in the first direction ;
an electrode portion that forms a first electrode connected to the plurality of coil materials and a second electrode in the electrodeposition bath while the plurality of coil materials are immersed in the electrodeposition bath;
an electrodeposition processing unit that generates a potential difference between the first electrode and the second electrode,
the second electrode is configured such that, with the plurality of coil materials being immersed in the electrodeposition bath, a shortest distance between the target portion and the second electrode among at least one target portion at the same position in the plurality of coil materials is substantially the same among the plurality of coil materials ;
the target portion includes at least a part of the slot accommodation portion and the coil end portion,
The second electrode includes a center electrode arranged along the first direction,
A coil manufacturing apparatus, wherein the center electrode is positioned between two of the slot accommodating portions in a second direction intersecting the first direction, with respect to the plurality of coil materials immersed in the electrochemical deposition bath, so as to overlap the plurality of coil materials when viewed in the second direction .
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