JP2002325404A - 回転電気機械用スロットレス型ステータの製造方法 - Google Patents

回転電気機械用スロットレス型ステータの製造方法

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JP2002325404A JP2001129480A JP2001129480A JP2002325404A JP 2002325404 A JP2002325404 A JP 2002325404A JP 2001129480 A JP2001129480 A JP 2001129480A JP 2001129480 A JP2001129480 A JP 2001129480A JP 2002325404 A JP2002325404 A JP 2002325404A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スロットを有しない円筒状のステータコア2
の内周にステータ巻線3を装着して成るスロットレス型
ステータの製造方法において、ステータ巻線を構成する
各コイルのコイル辺間ピッチが大きくても、コイル端の
曲げを要することなくステータ巻線をステータコアの内
周に装着できるようにして、生産性を向上させる。 【解決手段】 ステータコア2を周方向に分割された複
数の分割コア2a,2aで構成し、各分割コア2aの周
方向一側縁に溝部2bすると共に、周方向他側縁に隣接
する分割コア2aの溝部2bに周方向から圧入して分割
コア同士を結合する突部2cを形成する。円柱状の内径
治具10の外周に複数のコイルを円筒状に配設してステ
ータ巻線3を組立てた後、複数の分割コア2a,2aを
ステータ巻線3の外周において結合させてステータコア
2を組立てる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スロットを有しな
い円筒状のステータコアの内周に円筒状のステータ巻線
を固定して成る回転電気機械用のスロットレス型ステー
タを製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のスロットレス型ステータ
の製造方法として、特許第2847800号公報によ
り、予め円筒状に組立てられたステータ巻線をステータ
コアの内周に挿入すると共に、ステータ巻線の内周に円
柱状の内径治具を挿入し、この状態でステータコアと内
径治具との間に樹脂を充填してステータ巻線をステータ
コアに固定し、その後、ステータ巻線から内径治具を抜
き取るようにした方法が知られている。
【0003】また、特許第2972413号公報によ
り、外周面に一定ピッチで複数の薄板状仕切板を取付け
た円筒状巻型を用い、複数のコイルを夫々仕切板間に挟
むようにして円筒状巻型の外周に装着し、この状態で仕
切板と共に成形することにより円筒状のステータ巻線を
組立て、次に、このステータ巻線を円筒状巻型と共にス
テータコアの内周に挿入し、ステータコアと円筒状巻型
との間に樹脂を充填してステータ巻線をステータコアに
固定するようにしたスロットレス型ステータの製造方法
も知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の方法は、何
れも、円筒状に組立てられたステータ巻線をステータコ
アの内周に軸方向から挿入しており、この際、ステータ
巻線の挿入方向先方のコイル端がステータコアに干渉し
て、ステータ巻線をステータコアにうまく挿入できなく
なることがある。時に、ステータ巻線を構成する各コイ
ルのコイル辺間ピッチが大きい場合には、多数のコイル
のコイル端同士が重なり合うため、ステータ巻線のコイ
ル端における外径が大きくなり、このままではステータ
巻線をステータコアに挿入できない。そのため、コイル
端を内側に曲げた状態でステータコアにステータ巻線を
挿入した後、コイル端を外側に曲げ戻すことが必要にな
り、コイル端の曲げに手間がかかって、生産性の向上を
図ることが困難になっている。
【0005】本発明は、以上の点に鑑み、各コイルのコ
イル辺間ピッチが大きくても、コイル端の曲げを要する
ことなくステータ巻線をステータコアの内周に装着でき
るようにした、生産性に優れたスロットレス型ステータ
の製造方法を提供することを課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、スロットを有しない円筒状のステータコアの
内周に円筒状のステータ巻線を固定して成る回転電気機
械用のスロットレス型ステータを製造する方法におい
て、ステータコアを周方向に分割された複数の分割コア
で構成して、各分割コアの周方向一側縁に溝部を形成す
ると共に、各分割コアの周方向他側縁に隣接する分割コ
アの溝部に周方向から圧入されて分割コア同士を結合す
る突部を形成し、ステータ巻線を構成する複数のコイル
のコイル辺及びコイル端を予めプレス成形し、円柱状の
内径治具の外周にこれらコイルを円筒状に配置してステ
ータ巻線を組立てて、このステータ巻線を周方向に分割
された複数のセグメントで構成される外径治具により囲
い、内径治具と外径治具との間でコイル同士を固着して
ステータ巻線を一体化し、次に、外径治具を取外して、
ステータ巻線を外周側から挟み込むように複数の分割コ
アを接近させて、前記溝部と前記突部とで複数の分割コ
アを互いに結合させることによりステータコアを組立
て、その後、ステータ巻線から内径治具を抜き取るよう
にしている。
【0007】本発明によれば、ステータ巻線の外周にお
いて複数の分割コアを互いに結合してステータコアを組
立てるため、ステータ巻線の各コイルのコイル辺間ピッ
チが大きくて、ステータ巻線のコイル端における外径が
ステータコアの内径以上になっても、コイル端を内側に
曲げずにステータ巻線をステータコアの内周に装着でき
る。また、コイル端を所要の形状に予めプレス成形して
おくことが可能になり、ステータコアにステータ巻線を
装着した後にコイル端の形状を整える必要がなく、ステ
ータコアへのステータ巻線の装着時におけるコイル端の
曲げが不要になることと相俟って、生産性が大幅に向上
する。
【0008】
【発明の実施の形態】図1及び図2を参照して、1は回
転電気機械たる三相交流発電機のステータを示してい
る。このステータ1は、スロットを有しない円筒状のス
テータコア2の内周に円筒状のステータ巻線3を固定し
て成るスロットレス型のものに構成されている。
【0009】ステータ巻線3は、U,V,Wの3相のコ
イルを図2(B)に示す如く星形結線して成るもので、
各相のコイルを出力端側の第1単位コイル4U,4V,
4Wとこれに直列の中点(N点)側の第2単位コイル4
U′,4V′,4W′とで構成している。これら第1と
第2の各単位コイルはコイル辺間ピッチを略180°と
した3.5ターンのコイルで構成されている。図2
(A)には、U,V,Wの各相の第1単位コイル4U,
4V,4Wの出力端から数えて1番目のコイル辺がU
1,V1,W1、2番目のコイル辺がU2,V2,W
2、3番目のコイル辺がU3,V3,W3、4番目のコ
イル辺がU4,V4,W4、5番目のコイル辺がU5,
V5,W5、6番目のコイル辺がU6,V6,W6、7
番目のコイル辺がU7,V7,W7で示されており、各
相の第2単位コイル4U′,4V′,4W′の第1単位
コイル4U,4V,4Wとの接続端から数えて1番目の
コイル片がU1′,V1′,W1′、2番目のコイル辺
がU2′,V2′,W2′、3番目のコイル辺がU
3′,V3′,W3′、4番目のコイル辺がU4′,V
4′,W4′、5番目のコイル辺がU5′,V5′,W
5′、6番目のコイル辺がU6′,V6′,W6′、7
番目のコイル辺がU7′,V7′,W7′で示されてい
る。第1と第2の各単位コイルの奇数番目のコイル辺は
径方向外層部、偶数番目のコイル辺は径方向内層部に配
置されており、かくて、ステータ巻線3は全体として2
層の円筒状になる。
【0010】ステータ1の軸方向一端側(図1の右側)
には、図3に示す如く、各相の第1単位コイル4U,4
V,4Wの1番目のコイル辺U1,V1,W1から一体
にのびる出力導体5U,5V,5Wと、各相の第2単位
コイル4U′,4V′,4W′の7番目のコイル辺U
7′,V7′,W7′の端末を接続金具6aを介してま
とめて接続した中点用導体6とが配設されている。ま
た、図3には、各相の第1単位コイル4U,4V,4W
の2番目のコイル辺U2,V2,W2と3番目のコイル
辺U3,V3,W3とを一端側で橋渡しするコイル端が
U23,V23,W23、4番目のコイル辺U4,V
4,W4と5番目のコイル辺U5,V5,W5とを一端
側で橋渡しするコイル端がU45,V45,W45、6
番目のコイル辺U6,V6,W6と7番目のコイル辺U
7,V7,W7とを一端側で橋渡しするコイル端がU6
7,V67,W67で示されており、各相の第2単位コ
イル4U′,4V′,4W′の1番目のコイル辺U
1′,V1′,W1′と2番目のコイル辺U2′,V
2′,W2′とを一端側で橋渡しするコイル端がU1′
2′,V1′2′,W1′2′、3番目のコイル辺U
3′,V3′,W3′と4番目のコイル辺U4′,V
4′,W4′とを一端側で橋渡しするコイル端がU3′
4′,V3′4′,W3′4′、5番目のコイル辺U
5′,V5′,W5′と6番目のコイル辺U6′,V
6′,W6′とを一端側で橋渡しするコイル端がU5′
6′,V5′6′,W5′6′で示されている。更に図
4には、各相の第1単位コイル4U,4V,4Wの1番
目のコイル辺U1,V1,W1と2番目のコイル辺U
2,V2,W2とを他端側で橋渡しするコイル端がU1
2,V12,W12、3番目のコイル辺U3,V3,W
3と4番目のコイル辺U4,V4,W4とを他端側で橋
渡しするコイル端がU34,V34,W34、5番目の
コイル辺U5,V5,W5と6番目のコイル辺U6,V
6,W6とを他端側で橋渡しするコイル端がU56,V
56,W56で示されており、各相の第2単位コイル4
U′,4V′,4W′の2番目のコイル辺U2′,V
2′,W2′と3番目のコイル辺U3′,V3′,W
3′とを他端側で橋渡しするコイル端がU2′3′,V
2′3′,W2′3′、4番目のコイル辺U4′,V
4′,W4′と5番目のコイル辺U5′,V5′,W
5′とを他端側で橋渡しするコイル端がU4′5′,V
4′5′,W4′5′、6番目のコイル辺U6′,V
6′,W6′と7番目のコイル辺U7′,V7′,W
7′とを他端側で橋渡しするコイル端がU6′7′,V
6′7′,W6′7′で示されている。また、ステータ
1の他端側において、各相の第1単位コイル4U,4
V,4Wの7番目のコイル辺U7,V7,W7の端末と
第2単位コイル4U′,4V′,4W′の1番目のコイ
ル辺U1′,V1′,W1′の端末とを夫々接続金具7
U,7V,7Wを介して接続している。
【0011】ステータコアは、周方向に2分割された半
円筒状の2個の分割コア2a,2aで構成されている。
そして、各分割コア2aの周方向一側縁に溝部2bを形
成すると共に、各分割コア2aの周方向他側縁に突部2
cを形成し、各分割コア2aの突部2cを相手方の分割
コア2aの溝部2bに周方向から圧入することで両分割
コア2a,2aが互いに結合されるようにしている。こ
こで、突部2cの基端及び溝部2bの開口端は若干くび
れており、突部2cを溝部2bに一旦圧入すると、両分
割コア2a,2aは強固に結合される。尚、ステータコ
ア2を3個以上の分割コアで構成することも可能であ
る。
【0012】ステータ1の製造に際しては、図5(A)
(B)に示す円柱状の内径治具10を用い、内径治具1
0の外周にU,V,Wの3相の第1単位コイル4U,4
V,4Wと第2単位コイル4U′,4V′,4W′とを
配置して、図6(A)に示す如く、2層の円筒状のステ
ータ巻線3を組立てる。ここで、内径治具10は、内周
面にテーパーを付けた周方向複数のセグメント10bに
分割された外筒10aと、外筒10aに挿入されるテー
パーロッド10cとで構成されている。外筒10aを構
成する複数のセグメント10bは両端のOリング10
d,10dで弾力的に締め付けられており、外筒10a
の先端に当接する当板10eを通してテーパーロッド1
0cに調整ボルト10fを螺合させ、調整ボルト10f
によりテーパーロッド10cを進退させて、外筒10
a、即ち、内径治具10を拡径、縮径自在としている。
外筒10aの尾端とテーパーロッド10cの尾端のフラ
ンジ10gとの間にはスペーサ10hが介設されてお
り、スペーサ10hにより外筒10cに対するテーパー
ロッド10cの最大挿入位置を規制し、この最大挿入位
置で内径治具10の外径がステータ巻線3の径方向内層
部の内径に等しくなるようにし、この状態で上記の如く
ステータ巻線3を組立てる。
【0013】次に、図6(B)に示す如く、周方向に分
割された複数のセグメント11aで構成される、内径が
ステータコア2の内径より僅かに大きな外径治具11で
内径治具10の外周のステータ巻線3を囲い、内径治具
10と外径治具11との間に樹脂またはワニスを充填
し、或いは、各単位コイルが多数の自己融着電線を束ね
たワイヤ状のコイル素材で形成されているときは、加熱
により自己融着電線を融着させ、これにより単位コイル
同士を固着してステータ巻線3を一体化する。
【0014】次に、図6(C)に示す如く、1対の分割
コア2a,2aをプレス装置等により内径治具10の外
周のステータ巻線3を周方向両側から挟み込むように接
近させ、両分割コア2a,2aを溝部2bと突部2cと
で互いに結合させて、ステータコア2を組立てる。この
際、ステータ巻線3は両分割コア2a,2a間で挟圧さ
れて、ステータコア2の内周に締め付け固定される。
【0015】ところで、単位コイルのコイル辺間ピッチ
が上記の如く180°と大きくなると、U,V,Wの3
相の単位コイルのコイル端同士が重なり合い、コイル端
を径方向外側に曲げなくても、ステータ巻線3のコイル
端部分の外径はステータコア2の内径より大きくなって
しまう。然し、上記の如く分割コア2a,2aをステー
タ巻線3の外周側から組付けてステータコア2を組立て
ることにより、コイル端に邪魔されることなく作業性良
くステータ巻線3をステータコア2の内周に装着でき
る。
【0016】また、通常は、ステータ巻線3をステータ
コア2の内周に装着した後に、コイル端全体を径方向外
側に曲げて、コイル端がロータに接触することを防止し
ているが、これではU,V,Wの3相の単位コイルのコ
イル端同士がステータ1の軸方向に重なり、特に、単位
コイルをワイヤ状のコイル素材で形成する場合は、コイ
ル端を小さな曲率半径で曲げることができないため、コ
イル端を含むステータ1全体の軸長が増加し、また、各
単位コイルを内径治具10の外周に並べて配設する際、
各単位コイルのコイル端と隣接する単位コイルのコイル
端とが干渉し、単位コイルの配設作業が面倒になる。
【0017】そこで、本実施形態では、各単位コイルの
コイル端を、図7にU相の第1単位コイル4Uで代表し
て示すように、ステータ巻線3の径方向内層部に配置す
る内層コイル辺U2,U4,U6の配置部におけるステ
ータ巻線3の接線方向に屈曲した内層コイル辺側の接線
方向屈曲部4aと、ステータ巻線3の径方向外側に屈曲
した、ステータ巻線3の径方向外層部に配置する外層コ
イル辺U1,U3,U5,U7側の径方向屈曲部4b
と、接線方向屈曲部4aから径方向屈曲部4bに向かっ
てステータ巻線3の軸方向内方への傾斜角を持って螺旋
状にのびる螺旋部4cとを有する形状にプレス成形して
いる。これによれば、各単位コイルの内層コイル辺から
外層コイル辺に向かう方向を正方向として、図3及び図
4に示すように、各単位コイルのコイル端の接線方向屈
曲部4aが正方向に隣接する単位コイルのコイル端の接
線方向屈曲部4aの径方向外側を通り、また、螺旋部4
cが正方向に隣接する単位コイルの次の単位コイルのコ
イル端の径方向屈曲部4bの軸方向外側を通り、更に、
径方向屈曲部4bが正方向に隣接する単位コイルのコイ
ル端の螺旋部4cの軸方向内側を通り、コイル端同士の
干渉が防止される。かくて、内径治具10に対する単位
コイルの配設作業が容易になる。更に、コイル端を単位
コイル毎に予めプレス成形するため、ステータコア2の
内周にステータ巻線3を装着してからコイル端全体を径
方向外側に曲げる場合に比し、コイル端の軸方向張出し
長さを必要最小限に抑えることができ、コイル端を含む
ステータ1全体の軸長を短縮できる。
【0018】次に、上記単位コイルの製造方法をU相の
第1単位コイル4Uを例にして説明する。先ず、図8
(A)に示す巻き枠12を用い、多数の自己融着電線を
束ねたワイヤ状のコイル素材を巻き枠12に巻回して、
3.5ターンの重ね巻コイル4′を形成する。次に、巻
き枠12をプレス金型13の下型130に外嵌セットす
る。下型130には、図8(B)に示す如く、重ね巻コ
イル4′のU1,U3,U5,U7とU2,U4,U6
のコイル辺を受け入れる複数の凹溝130aが形成され
ている。そして、これら凹溝12aに対向する複数の突
起131aを形成したプレス金型13の上型131を下
降させ、各コイル辺を凹溝130a内で突起131aに
より加圧し、この状態で下型130及び上型131に埋
設したヒータ(図示せず)により各コイル辺を加熱し
て、自己融着電線同士の融着により各コイル辺を断面台
形に押し固めてプレス成形する。
【0019】次に、図9(A)に示す第1治具14に重
ね巻コイル4′をセットする。これを詳述するに、第1
治具14は、図9(B)に示す如く、外周面に、ステー
タ巻線3の径方向外層部の内径と等径の外層コイル辺装
着部14aと、ステータ巻線3の径方向内層部の内径と
等径の内層コイル辺装着部14bとを単位コイルのコイ
ル辺間ピッチと等ピッチ(略180°)で形成すると共
に、単位コイルのコイル端の螺旋部4cの内周形状に合
致する突部14cを両コイル辺装着部14a,14bの
軸方向外方部分に突設して成るものに構成されており、
重ね巻コイル4′のU1,U3,U5,U7のコイル辺
が外層コイル辺装着部14a、U2,U4,U6のコイ
ル辺が内層コイル装着部14bに夫々装着されるように
重ね巻コイル4′を第1治具14にセットする。
【0020】次に、第1治具14の周囲に、図9(B)
に仮想線で示す如く、周方向に2分割されたセグメント
15a,15aから成る第2治具15をセットして、重
ね巻コイル4′の各コイル辺を第1治具14との間に挟
み込み、この状態で第2治具15の軸方向両側から、図
9(C)に示す如く、1対の押型16,16を第2治具
15に向けて押動させる。ここで、第2治具15の軸方
向一端と他端の各端面には、図9(D)に示す如く、単
位コイルのコイル端の接線方向屈曲部4a、径方向屈曲
部4b及び螺旋部4cの軸方向内側面に合致する形状の
成形面15bが形成され、また、各押型16の第2治具
15に対向する軸方向端面には、単位コイルのコイル端
の径方向屈曲部4b及び螺旋部4cの軸方向外側面に合
致する形状の成形面16aが形成されている。かくて、
各押型16を第2治具15に向けて押動させると、コイ
ル端が外層コイル辺側で径方向外側に屈曲されて径方向
屈曲部4bが成形されると共に、コイル端の中間部分が
第1治具14の突部14cの周囲において径方向屈曲部
4bに向かって軸方向内方に傾斜する螺旋状に押し潰さ
れて螺旋状部4cが成形され、更に、コイル端の内層コ
イル辺側の部分が接線方向に引っ張られて接線方向屈曲
部4aが成形される。そして、各押型16によりコイル
端を加圧した状態で各押型16と第2治具15とに埋設
したヒータによりコイル端を加熱して、自己融着電線同
士の融着によりコイル端を押し固めてプレス成形し、単
位コイルを製造する。
【0021】以上、1本のコイル素材で形成される単位
コイルを用いた実施形態について説明したが、コイル辺
毎の分割コイルを用いて、図10に示すようなスロット
レス型ステータ1を製造することも可能である。このも
のでは、U,V,Wの各相の第1と第2の単位コイルの
外層コイル辺U1,U3,U5,U7,U1′,U
3′,U5′,U7′,V1,V3,V5,V7,V
1′,V3′,V5′,V7′,W1,W3,W5,W
7,W1′,W3′,W5′,W7′を夫々構成する、
図11(A)に示す外層コイル辺用分割コイル4Oと、
U,V,Wの各相の第1と第2の単位コイルの内層コイ
ル辺U2,U4,U6,U2′,U4′,U6′,V
2,V4,V6,V2′,V4′,V6′,W2,W
4,W6,W2′,W4′,W6′を夫々構成する、図
11(B)に示す内層コイル辺用分割コイル4Iとを用
いている。各分割コイル4O,4Iは、多数の自己融着
電線を束ねたワイヤ状のコイル素材によりコイル辺の両
端に夫々周方向に湾曲しつつ径方向外方にのびるコイル
端半部を一体に形成して成るもので、コイル辺の部分と
コイル端半部の部分とを加圧加熱して、自己融着電線同
士の融着により所定の形状にプレス成形している。
【0022】そして、ステータ1の一端側において、図
12に示す如く、U,V,Wの各相の第1単位コイルの
1番目のコイル辺U1,V1,W1用の各分割コイル4
Oの一端のコイル端半部に接続金具U1a,V1a,W
1aを介して出力導体5U,5V,5Wを接続すると共
に、各相の第1単位コイルの2番目のコイル辺U2,V
2,W2用の各分割コイル4Iの一端のコイル端半部に
取付けた接続金具U2a,V2a,W2aと3番目のコ
イル辺U3,V3,W3用の各分割コイル4Oの一端の
コイル端半部に取付けた接続金具U3a,V3a,W3
aとを接続し、各相の第1単位コイルの4番目のコイル
辺U4,V4,W4用の各分割コイル4Iの一端のコイ
ル端半部に取付けた接続金具U4a,V4a,W4aと
5番目のコイル辺U5,V5,W5用の分割コイル4O
の一端のコイル端半部に取付けた接続金具U5a,V5
a,W5aとを接続し、各相の第1単位コイルの6番目
のコイル辺U6,V6,W6用の分割コイル4Iの一端
のコイル端半部に取付けた接続金具U6a,V6a,W
6aと7番目のコイル辺U7,V7,W7用の分割コイ
ル4Oの一端のコイル端半部に取付けた接続金具U7
a,V7a,W7aとを接続し、各相の第2単位コイル
の1番目のコイル辺U1′,V1′,W1′用の分割コ
イル4Oの一端のコイル端半部に取付けた接続金具U
1′a,V1′a,W1′aと2番目のコイル辺U
2′,V2′,W2′用の分割コイル4Iの一端のコイ
ル端半部に取付けた接続金具U2′a,V2′a,W
2′aとを接続し、各相の第2単位コイルの3番目のコ
イル辺U3′,V3′,W3′用の分割コイル4Oの一
端のコイル端半部に取付けた接続金具U3′a,V3′
a,W3′aと4番目のコイル辺U4′,V4′,W
4′用の分割コイル4Iの一端のコイル端半部に取付け
た接続金具U4′a,V4′a,W4′aとを接続し、
各相の第2単位コイルの5番目のコイル辺U5′,V
5′,W5′用の分割コイルWOの一端のコイル端半部
に取付けた接続金具U5′a,V5′a,W5′aと6
番目のコイル辺U6′,V6′,W6′用の分割コイル
WIの一端のコイル端半部に取付けた接続金具U6′
a,V6′a,W6′aとを接続し、更に、各相の第2
単位コイルの7番目のコイル辺U7′,V7′,W7′
用の分割コイルWOの一端のコイル端半部に取付けた接
続金具U7′a,V7′a,W7′aを環状の中点用導
体8に接続している。
【0023】また、ステータ1の他端側において、図1
3に示す如く、各相の第1単位コイルの1番目のコイル
辺U1,V1,W1用の分割コイルWOの他端のコイル
端半部に取付けた接続金具U1b,V1b,W1bと2
番目のコイル辺U2,V2,W2用の分割コイルWIの
他端のコイル端半部に取付けた接続金具U2b,V2
b,W2bとを接続し、各相の第1単位コイルの3番目
のコイル辺U3,V3,W3用の分割コイル4Oの他端
のコイル端半部に取付けた接続金具U3b,V3b,W
3bと4番目のコイル辺U4,V4,W4用の分割コイ
ル4Iの他端のコイル端半部に取付けた接続金具U4
b,V4b,W4bとを接続し、各相の第1単位コイル
の5番目のコイル辺U5,V5,W5用の分割コイル4
Oの他端のコイル端半部に取付けた接続金具U5b,V
5b,W5bと6番目のコイル辺U6,V6,W6用の
分割コイルWIの他端のコイル端半部に取付けた接続金
具U6b,V6b,W6bとを接続し、各相の第1単位
コイルの7番目のコイル辺U7,V7,W7用の分割コ
イル4Oの他端のコイル端半部に取付けた接続金具U7
b,V7b,W7bと各相の第2単位コイルの1番目の
コイル辺U1′,V1′,W1′用の分割コイル4Oの
他端のコイル端半部に取付けた接続金具U1′b,V
1′b,W1′bとを夫々略円弧状の導体9U,9V,
9Wを介して接続し、各相の第2単位コイルの2番目の
コイル辺U2′,V2′,W2′用の分割コイル4Iの
他端のコイル端半部に取付けた接続金具U2′b,V
2′b,W2′bと3番目のコイル辺U3′,V3′,
W3′用の分割コイル4Oの他端のコイル端半部に取付
けた接続金具U3′b,V3′b,W3′bとを接続
し、各相の第2単位コイルの4番目のコイル辺U4′,
V4′,W4′用の分割コイル4Iの他端のコイル端半
部に取付けた接続金具U4′b,V4′b,W4′bと
5番目のコイル辺U5′,V5′,W5′用の分割コイ
ルWOの他端のコイル端半部に取付けた接続金具U5′
b,V5′b,W5′bとを接続し、各相の第2単位コ
イルの6番目のコイル辺U6′,V6′,W6′用の分
割コイル4Iの他端のコイル端半部に取付けた接続金具
U6′b,V6′b,W6′bと7番目のコイル辺U
7′,V7′,W7′用の分割コイル4Oの他端のコイ
ル端半部に取付けた接続金具U7′b,V7′b,W
7′bとを接続している。
【0024】ステータ1の製造に際しては、上記と同様
の内径治具10の外周に内層コイル辺用分割コイル4I
を円筒状に配置し、次に、内層コイル辺用分割コイル4
Iの外周に外層コイル辺用分割コイル4Oを円筒状に配
置して、図6(A)に示す如く2層の円筒状のステータ
巻線3を組立てる。次に、上記と同様の外径治具11に
より、図6(B)に示す如く、内径治具10の外周のス
テータ巻線3を囲い、この状態で分割コイル同士を固着
してステータ巻線3を一体化する。次に、ステータコア
2を構成する上記と同様の1対の分割コア2a,2aを
内径治具10の外周のステータ巻線3を周方向両側から
挟み込むように接近させ、図6(C)に示すごく、両分
割コア2a,2aを溝部2bと突部2cとで互いに結合
させてステータコア2を組立て、その後で内径治具10
を縮径させて、ステータ巻線3から内径治具10を抜き
取る。
【0025】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ステータ巻線を構成する各単位コイルのコイ
ル辺間ピッチが大きくても、コイル端の曲げを要するこ
となくステータ巻線をステータコアの内周に装着でき、
スロットレス型ステータの生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法で製造するスロットレス型ステータ
の一例の側面図。
【図2】(A)図1のII−II線截断面図、(B)ステー
タ巻線の結線図。
【図3】図1の右側面図。
【図4】図1の左側面図。
【図5】(A)内径治具の截断側面図、(B)図5
(A)のVB−VB線截断面図。
【図6】(A)内径治具の外周にコイルを装着してステ
ータ巻線を組立てた状態の断面図、(B)ステータ巻線
を外径治具で囲った状態の断面図、(C)ステータ巻線
の外周でステータコアを組立てた状態の断面図。
【図7】単位コイルの斜視図。
【図8】(A)単位コイルの元になる重ね巻コイル用の
巻き枠をプレス金型にセットした状態の平面図、(B)
図8(A)のVIIIB−VIIIB線で截断した重ね巻コイル
のコイル辺成形時の断面図。
【図9】(A)単位コイル製造用の第1治具に重ね巻コ
イルをセットした状態の斜視図、(B)図9(A)のIX
B−IXB線で截断した第1治具の断面図、(C)第1治
具の周囲に第2治具をセットして押型によりコイル端を
押圧した状態の斜視図、(D)第2治具と押型との展開
側面図。
【図10】スロットレス型ステータの変形例の側面図。
【図11】(A)図10のステータに用いる外層コイル
辺用分割コイルの斜視図、(B)図10のステータに用
いる内層コイル辺用分割コイルの斜視図。
【図12】図10の右側面図。
【図13】図10の左側面図。
【符号の説明】
1…ステータ 2…ステータコア 2a…分割コア 2b…溝部 2c…突部 3…ステータ巻線 4U,4V,4W…第1単位コイル 4U′,4V′,4W′…第2単位コイル 10…内径治具 11…外径治具 11a…セグメント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 直正 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 中村 公昭 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 Fターム(参考) 5H002 AA06 AA07 AB01 AC08 AE08 5H603 AA09 BB02 BB12 CA01 CA05 CB01 CB16 CB22 CB26 CC02 CC19 CD01 CD05 CD11 CD21 CD32 CD33 CE01 EE13 FA18 5H604 AA08 BB08 BB14 CC01 CC04 CC12 DA14 DB19 PB02 PB03 5H615 AA01 BB05 BB14 PP01 PP07 PP12 PP14 PP17 QQ03 QQ08 QQ21 QQ27 RR09 SS03 SS10 SS24 TT28

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スロットを有しない円筒状のステータコ
    アの内周に円筒状のステータ巻線を固定して成る回転電
    気機械用のスロットレス型ステータを製造する方法にお
    いて、 ステータコアを周方向に分割された複数の分割コアで構
    成して、各分割コアの周方向一側縁に溝部を形成すると
    共に、各分割コアの周方向他側縁に隣接する分割コアの
    溝部に周方向から圧入されて分割コア同士を結合する突
    部を形成し、 ステータ巻線を構成する複数のコイルのコイル辺及びコ
    イル端を予めプレス成形し、円柱状の内径治具の外周に
    これらコイルを円筒状に配置してステータ巻線を組立て
    て、このステータ巻線を周方向に分割された複数のセグ
    メントで構成される外径治具により囲い、内径治具と外
    径治具との間でコイル同士を固着してステータ巻線を一
    体化し、 次に、外径治具を取外して、ステータ巻線を外周側から
    挟み込むように複数の分割コアを接近させて、前記溝部
    と前記突部とで複数の分割コアを互いに結合させること
    によりステータコアを組立て、 その後、ステータ巻線から内径治具を抜き取る、 ことを特徴とする回転電気機械用スロットレス型ステー
    タの製造方法。
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