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ヘアピン溶接について

 レーザ溶接の1種であるヘアピン溶接(hairpin welding)を紹介します。


 銅のレーザー溶接はモーター製造などで必須となる重要な技術のひとつです。 昨今では、車のEV化などに伴い、需要が急速に高まっているようです。


 ヘアピン溶接は、数ミリ角、長さ数センチ程度の銅の端子を2つ重ね合わせて先端を溶接する加工で、加工後の見た目がヘアピンに似ていることから銅のヘアピン溶接と呼ばれています。 これをコイルの1つの端子として、円状に配置することでモーターのコイルが完成するわけです。


 ヘアピン溶接は、モータコアに挿入された平角線をツイストし、コイル先端を溶接で接合する方式です。ヘアピンは、ステータのスロットに搭載され、溶接して1つの撚線導体になります。


 ヘアピン溶接は、電気自動車やハイブリッド車のモータにおいて、コイルエンドの高さを低減するために使用されています。固定子を製造する際には、ヘアピンの形に作られた巻線が固定子スロットに挿入され、ヘアピンの端が溶接されます。


 ヘアピン溶接では、短パルスレーザーが、下にある銅を損傷することなく絶縁ラッカー層を除去します。レーザー溶接プロセスは再現性が高いため、正確で一定して強度が高く、優れた電気伝導率を有する接合部を形成し、大量生産工程を実現させています。




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