JP2003219614A - 回転電機の巻線接合方法 - Google Patents

回転電機の巻線接合方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、簡易に、かつ、高歩留まりで、
電気導体の絶縁被膜の劣化を抑え、接合部間の隙間を確
保して巻線を接合できる回転電機の巻線接合方法を得
る。 【解決手段】 中間保持部材２０を径方向内周側から２
番目の開放端５ｃと３番目の開放端５ｃとの間に挿入
し、第１径方向拘束部材２１を最内周の開放端５ｃに径
方向内方から押圧し、かつ、第２径方向拘束部材２２を
最外周の開放端５ｃに径方向外方から押圧する。つい
で、トーチ１９と部材２０、２１、２２との間に電圧を
供給し、かつ、トーチ１９に不活性ガスを供給して、ト
ーチ１９と開放端５ｃとの間にアーク放電を発生させ、
径方向に隣接する開放端５ｃ同士を溶接する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、回転電機の巻線
接合方法に関し、特に乗用車、トラック等の乗り物に搭
載される交流発電機の固定子巻線の接合に適用される巻
線接合方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転電機の固定子巻線の接合に
は、例えば特開２０００−３５０４２１号公報に記載さ
れているように、電極と巻線接合部との間でアーク放電
させ、その熱を利用して巻線を溶融接合する接合方法が
一般的に採用されている。
【０００３】ここで、例えば特開２０００−３５０４２
１号公報に記載された従来の回転電機の巻線接合方法に
ついて図１９を参照しつつ説明する。まず、この巻線接
合方法が適用される固定子の構造について説明する。こ
の固定子においては、例えば絶縁被覆されたＵ字状銅線
が、そのターン部を固定子鉄心の第１端面側に揃うよう
に、３スロット離れた各スロット対に２本づつ挿入され
ている。そして、各スロット対において、１本のＵ字状
銅線が、内周側から１番目の位置と２番目の位置とに挿
入され、もう１本のＵ字状銅線が内周側から３番目の位
置と４番目の位置とに挿入されている。また、各スロッ
ト内には、４本の銅線が径方向に１列に並んで収納され
ている。
【０００４】固定子鉄心の第２端面側において、同径位
置にある全てのＵ字状銅線の開放端側が周方向の同じ方
向に傾けられ、かつ、径方向に隣り合うＵ字状銅線の開
放端側が周方向の逆方向に傾けられている。そして、各
Ｕ字状銅線の開放端が軸方向外側に向くように曲げられ
ている。さらに、３スロット離れた各スロット対の１番
目の位置と２番目の位置とから延出するＵ字状銅線の開
放端同士が径方向に重ねられ、３スロット離れた各スロ
ット対の３番目の位置と４番目の位置とから延出するＵ
字状銅線の開放端同士が径方向に重ねられている。
【０００５】そこで、固定子鉄心の第２端面側において
は、図１９に示されるように、Ｕ字状銅線の開放端５０
が径方向に２つづつ対になって、周方向に１スロットピ
ッチで配列されている。そして、径方向に隣接する２つ
の開放端２０の対間には、絶縁のため、所定間隔の隙間
が設けられている。
【０００６】このように固定子巻線を構成するＵ字状銅
線が固定子鉄心に装着された後、内径側プラス電極５１
が固定子鉄心の内周側から最内周に位置するＵ字状銅線
の開放端５０に接するように配置され、外径側プラス電
極５２が固定子鉄心の外周側から最外周に位置するＵ字
状銅線の開放端５０に接するように配置され、さらに棒
状プラス電極５３が内径側および外径側プラス電極５
１、５２間に架設されて周方向に隣り合う開放端５０間
に各開放端５０の周方向側面と接するように配置され
る。ついで、トーチ５４を開放端５０の対上に移動さ
せ、トーチ５４と各電極５１、５２、５３との間に所定
の電圧を印加するとともに、アルゴンやヘリウム等の不
活性ガスをトーチ５４に供給する。これにより、トーチ
５４と開放端５０の対との間にアーク放電５５が発生
し、Ｕ字状銅線の開放端５０の対が溶融接合される。そ
して、トーチ５４を周方向（或いは径方向）に移動させ
て、各Ｕ字状銅線の開放端５０の対を順次接合する。こ
れにより、Ｕ字状銅線を所望のパターンに連結してなる
固定子巻線が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の回転電機の巻線
接合方法は、以上のように、内周側および外周側プラス
電極５１、５２が径方向に１列に配列された２対の開放
端５０の最内周および最外周に宛われ、棒状プラス電極
５３が周方向に隣接する開放端５０の対間に挿入され
て、各対の開放端５０同士を溶融接合するようにしてい
る。そこで、従来の巻線接合方法では、内周側プラス電
極５１による最内周の開放端５０の径方向拘束力が小さ
すぎると、内周側の開放端５０同士が密接せず、開放端
５０を過度に溶融しなければならなくなる。その結果、
アーク熱が高くなり、Ｕ字状銅線の絶縁被膜の劣化をも
たらし、絶縁性が悪化してしまうという課題があった。
最悪の場合、内周側の開放端５０同士が離間しすぎて、
接合できなくなる恐れがあった。また、内周側プラス電
極５１による最内周の開放端５０の径方向拘束力が大き
すぎると、径方向における開放端５０の対間の隙間が狭
くなった状態で開放端５０同士が接合されてしまう。そ
の結果、径方向に隣接する開放端５０の接合部同士が、
振動や被水等により短絡してしまうという課題もあっ
た。なお、外周側プラス電極５２による最外周の開放端
５０の径方向拘束力に関しても同様の課題がある。ま
た、径方向における開放端５０の対間の隙間は、固定子
鉄心の構造上、周方向に隣接する開放端５０間の隙間に
比べて極めて狭くなっているので、内周側および外周側
プラス電極５１、５２による開放端５０の径方向拘束力
の管理が極めて困難であり、最悪の場合、径方向に隣接
する開放端５０の対同士が一体に接合されてしまう。そ
こで、接合作業性や歩留まりを悪化させてしまうという
課題もあった。
【０００８】この発明は、上記のような課題を解決する
ために、内周側および外周側プラス電極により最内周お
よび最外周の電気導体の接合端部の径方向移動を拘束
し、さらに径方向に隣接する各電気導体の接合端部の対
間に中間保持材を介装して、各対の電気導体の接合端部
同士を接合するようにし、簡易に、かつ、高歩留まり
で、電気導体の絶縁被膜の劣化を抑え、接合部間の隙間
を確保して巻線を接合できる回転電機の巻線接合方法を
得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係る回転電機
の巻線接合方法は、円筒状の鉄心の軸方向の端部側に、
径方向に１列に２ｎ（ｎ：２以上の整数）本配列されて
なる電気導体の接合端部を径方向に隣接する２本づつ接
合する回転電機の巻線接合方法において、中間保持部材
を接合される上記接合端部の対間に介装し、第１径方向
拘束部材を最内周に位置する上記接合端部に径方向内方
から押圧し、かつ、第２径方向拘束部材を最外周に位置
する上記接合端部に径方向外方から押圧して、接合され
る上記接合端部同士を、上記中間保持部材と該中間保持
部材に径方向に隣接する上記接合端部とを、上記第１径
方向拘束部材と最内周に位置する上記接合端部とを、さ
らに上記第２径方向拘束部材と最外周に位置する上記接
合端部とを密着させる接合端部拘束工程と、上記接合端
部拘束工程に引き続いて、接合される上記接合端部同士
を接合する接合工程とを有するものである。
【００１０】また、上記第１径方向拘束部材、第２径方
向拘束部材および中間保持部材の少なくとも１つが上記
接合端部の周方向移動を規制する周方向保持機能を有し
ているものである。
【００１１】また、径方向に１列に配列された上記接合
端部の列が周方向に所定ピッチで少なくとも複数列配列
され、上記中間保持部材が周方向に隣接する上記接合端
部の少なくとも２列に跨って配設されているものであ
る。
【００１２】また、径方向に１列に配列された上記接合
端部の列が周方向に所定ピッチで環状に配列され、上記
中間保持部材が環状に形成されて、径方向同一位置の接
合される上記接合端部の各対間に介装されているもので
ある。
【００１３】また、上記第１および第２径方向拘束部材
が、それぞれ周方向に隣接する少なくとも２本の上記接
合端部を押圧できるように構成されているものである。
【００１４】また、上記第１径方向拘束部材、第２径方
向拘束部材および中間保持部材が金属材料で作製されて
いるものである。
【００１５】また、上記第１径方向拘束部材および第２
径方向拘束部材が金属材料で作製され、上記中間保持部
材が絶縁性材料で作製されているものである。
【００１６】また、径方向に隣接する上記接合端部同士
がアーク溶接されるものである。
【００１７】また、上記接合端部と、上記第１径方向拘
束部材、第２径方向拘束部材および中間保持部材とが面
接触しているものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１に係る回
転電機の巻線接合方法により製造される車両用交流発電
機の固定子を第１端面側から見た斜視図、図２はこの発
明の実施の形態１に係る回転電機の巻線接合方法により
製造される車両用交流発電機の固定子を第２端面側から
見た斜視図、図３は図１に示される固定子の固定子巻線
の１相分の結線状態を説明する端面図、図４は図１に示
される固定子の固定子巻線を構成するセグメント導体を
示す斜視図、図５および図６はそれぞれこの発明の実施
の形態１に係る回転電機の巻線接合方法を説明する斜視
図および端面図である。なお、図３において、１〜３６
はスロット番号を示し、点線は固定子鉄心の第１端面側
の巻線を示し、実線は固定子鉄心の第２端面側の巻線を
示し、黒丸は接合部を示している。また、図３では、口
出し線、中性点リード線および渡り結線が省略されてい
る。
【００１９】図１および図２において、固定子１は、回
転電機としての車両用交流発電機に搭載されるもので、
軸方向に延びるスロット２ａが周方向に所定ピッチで複
数形成された円筒状の固定子鉄心２と、固定子鉄心２に
巻装された固定子巻線３とを備えている。この固定子巻
線３は、略Ｕ字状に成形されたセグメント導体５（電気
導体）を３スロット離れた（１磁極ピッチ）スロット２
ａの各対に第１端面側から２本づつ挿入し、その開放端
（接合端部）５ｃ同士を接合して構成されている。ここ
で、セグメント導体５は、図４に示されるように、絶縁
被覆された断面円形の銅線を折り曲げて、一対の直線部
５ａを略Ｖ字状のターン部５ｂで連結してなる略Ｕ字状
に成形されている。
【００２０】固定子鉄心２の第１端面側においては、セ
グメント導体５のターン部５ｂで構成される２つの略Ｖ
字状部（コイルエンド）が、径方向に離間して並んで、
周方向に１スロットピッチで配列されて、コイルエンド
群３ａを構成している。そして、コイルエンド群３ａに
おいて、２つのターン部５ｂの頂部が径方向に１列に並
んで周方向に１スロットピッチで配列されている。ま
た、固定子鉄心２の第２端面側においては、３スロット
離れたスロット２ａの対からのセグメント導体５の延出
部同士を連結してなる２つの略Ｖ字状部（コイルエン
ド）が、径方向に離間して並んで、周方向に１スロット
ピッチで配列されて、コイルエンド群３ｂを構成してい
る。そして、コイルエンド群３ｂにおいて、２つの接合
部６が、径方向に１列に並んで、周方向に１スロットピ
ッチで配列されている。
【００２１】つぎに、固定子巻線３を構成するａ相巻線
１０の構造について図３を参照して具体的に説明する。
スロット番号１番、４番、７番・・・３４番のスロット
群において、セグメント導体５が、固定子鉄心２の第１
端面側から３スロット離れたスロット２ａの各対（例え
ば、１番と４番とのスロット対、４番と７番とのスロッ
ト対・・・）に、２本づつ挿入されている。この時、各
スロット対において、１本のセグメント導体５は、一方
のスロット２ａの内周側から１番目の位置（以下、１番
地という）と、他方のスロット２ａの内周側から２番目
の位置（以下、２番地という）とに挿入され、もう１本
のセグメント導体５は、一方のスロット２ａの内周側か
ら３番目の位置（以下、３番地という）と、他方のスロ
ット２ａの内周側から４番目の位置（以下、４番地とい
う）とに挿入されている。
【００２２】そして、各スロット２ａから固定子鉄心２
の第２端面側に延出している各セグメント導体５の開放
端側が、外開き状に周方向に曲げられる。つまり、同径
位置にある全てのセグメント導体５の開放端側が周方向
の同じ方向に傾けられ、かつ、径方向に隣り合うセグメ
ント導体５の開放端側が周方向の逆方向に傾けられてい
る。さらに、各セグメント導体５の開放端５ｃが軸方向
外側に向くように曲げられている。そして、３スロット
離れた各スロット２ａの対の１番地と２番地とから延出
するセグメント導体５の開放端５ｃ同士が径方向に重ね
られて接合され、それぞれ６本のセグメント導体５を直
列に接続してなる１ターンの第１および第２巻線１１、
１２を構成している。同様に、３スロット離れた各スロ
ット２ａの対の３番地と４番地とから延出するセグメン
ト導体５の開放端５ｃ同士が径方向に重ねられて接合さ
れ、それぞれ６本のセグメント導体５を直列に接続して
なる１ターンの第３および第４巻線１３、１４を構成し
ている。このように構成された第１乃至第４巻線１１〜
１４を直列に接続して４ターンのａ相巻線１０が構成さ
れている。
【００２３】そして、図示していないが、スロット番号
２番、５番、８番・・・３５番のスロット群において、
セグメント導体５を３スロット離れたスロット２ａの各
対に２本づつ挿入し、開放端５ｃを同様に接合して、そ
れぞれ１ターンの４つの巻線を構成している。そして、
これらの４つの巻線を直列に結線して４ターンのｂ相巻
線を構成している。さらに、図示していないが、スロッ
ト番号３番、６番、９番・・・３６番のスロット群にお
いて、セグメント導体５を３スロット離れたスロット２
ａの各対に２本づつ挿入し、開放端５ｃを同様に接合し
て、それぞれ１ターンの４つの巻線を構成している。そ
して、これらの４つの巻線を直列に結線して４ターンの
ｃ相巻線を構成している。固定子巻線３は、このように
構成されたａ相、ｂ相およびｃ相巻線を交流結線して構
成されている。
【００２４】ついで、セグメント導体５の開放端５ｃ同
士の接合について図５および図６を参照しつつ説明す
る。まず、３スロット離れた各スロット対において、１
本のセグメント導体５が固定子鉄心２の第１端面側から
一方のスロット２ａの１番地と他方のスロット２ａの２
番地とに挿入され、もう１本のセグメント導体５が固定
子鉄心２の第１端面側から一方のスロット２ａの３番地
と他方のスロット２ａの４番地とに挿入される。そし
て、同径位置にある全てのセグメント導体５の開放端側
が周方向の同じ方向に傾けられ、かつ、径方向に隣り合
うセグメント導体５の開放端側が周方向の逆方向に傾け
られる。さらに、各セグメント導体５の開放端５ｃが軸
方向外側に向くように曲げられる。ついで、各スロット
対の１番地と２番地とから延出するセグメント導体５の
開放端５ｃ同士が径方向に重ねられ、各スロット対の３
番地と４番地とから延出するセグメント導体５の開放端
５ｃ同士が径方向に重ねられる。これにより、固定子鉄
心２の第２端面側では、４本の開放端５ｃが径方向に１
列に並んで、周方向に１スロットピッチで環状に３６列
配列されている。
【００２５】そこで、ステンレス鋼からなる平板状の中
間保持部材２０が径方向に１列に配列された４本の開放
端５ｃの２番目の開放端５ｃと３番目の開放端５ｃとの
間に挿入される。さらに、ステンレス鋼からなる平板状
の第１径方向拘束部材２１が径方向内方から最内周の開
放端５ｃに押圧され、同時にステンレス鋼からなる平板
状の第２径方向拘束部材２２が径方向外方から最外周の
開放端５ｃに押圧される。これにより、図５および図６
に示されるように、径方向内周側から１番目および２番
目の開放端５ｃが互いに密接され、かつ、３番目および
４番目の開放端５ｃが互いに密着される。また、径方向
内周側から２番目および３番目の開放端５ｃは中間保持
部材２０により互いに離間されている。さらに、第１お
よび第２径方向拘束部材２１、２２および中間保持部材
２０は径方向に隣接する開放端５ｃに密接している。
【００２６】そして、溶接電源（図示せず）のマイナス
側電極に接続されたタングステンで作製されたトーチ１
９を内周側の隣接する開放端５ｃの対上に移動する。ま
た、第１および第２径方向拘束部材２１、２２および中
間保持部材２０を溶接電源のプラス側電極に接続する。
そして、溶接電源をオンするとともに、トーチ１９にア
ルゴンやヘリウム等の不活性ガスを供給し、トーチ１９
と溶接部６ａ（隣接する開放端５ｃの対）との間でアー
ク放電させる。その熱により、内周側の隣接する開放端
５ｃ同士が溶融接合される。ついで、トーチ１９を外周
側の隣接する開放端５ｃの対上に移動し、外周側の隣接
する開放端５ｃ同士が溶融接合される。
【００２７】そこで、溶接電源をオフし、周方向に隣接
する開放端５ｃの列に対して、第１および第２径方向拘
束部材２１、２２および中間保持部材２０を同様にセッ
トする。そして、トーチ１９を１スロットピッチで周方
向に移動し、同様に、隣接する開放端５ｃ同士を溶融接
合する。この操作を繰り返し、隣接する開放端５ｃの対
を順次溶融接合する。そして、開放端５ｃの全対を接合
した後、中間保持部材２０および第１および第２径方向
拘束部材２１、２２を取り外し、接合作業が終了する。
これにより、固定子鉄心２の第２端面側では、図７に示
されるように、２つの接合部６が径方向に互いに隙間を
持って１列に並んで、周方向に１スロットピッチで環状
に３６列配列されている。なお、開放端５ｃの絶縁被膜
は、スロットへの挿入前または挿入後に、カッターや化
学薬品等を用いて除去されている。
【００２８】このように、この実施の形態１によれば、
中間保持部材２０が内周側の隣接する開放端５ｃの対
と、外周側の隣接する開放端５ｃの対との間に介装され
ているので、第１および第２径方向拘束部材２１、２２
により径方向内側および外側から押圧することで、開放
端５ｃの対間の隙間を確保しつつ、対をなす開放端５ｃ
同士を密接させることができる。そこで、第１および第
２径方向拘束部材２１、２２の押圧力（拘束力）を厳し
く管理する必要がなく、接合作業性が向上される。ま
た、径方向に隣接する開放端５ｃの対同士が一体に接合
されることが確実に防止され、歩留まりが向上される。
また、開放端５ｃ同士が密接しているので、トーチ１９
と開放端５ｃの溶接部６ａとの間に印加される電圧を過
度に高くすることなく開放端５ｃ同士を接合でき、アー
ク熱の上昇に伴うセグメント導体５の絶縁被膜の劣化を
抑えることができる。さらに、内周側から２番目および
３番目の開放端５ｃが中間保持部材２０により互いに離
反するように曲げられた状態で内周側から１番目および
４番目の開放端５ｃにそれぞれ接合されるので、接合部
６間の隙間が中間保持部材２０を取り去っても確保さ
れ、振動や被水等に起因する接合部６同士の短絡も防止
でき、絶縁性が向上される。
【００２９】また、この実施の形態１では、中間保持部
材２０、第１および第２径方向拘束部材２１、２２がス
テンレス鋼で作製されているので、アーク熱が中間保持
部材２０、第１および第２径方向拘束部材２１、２２を
介して放熱され、アーク熱によるセグメント導体５の絶
縁被膜の劣化を抑えることができる。また、溶接部６ａ
に加えられた熱が径方向に隣接する溶接部６ａに伝えら
れるので、接合された接合部６は徐冷され、接合部６の
割れや収縮によるブローホールの発生が抑えられる。ま
た、タングステンで作製されたトーチ１９を用い、アル
ゴンやヘリウム等の不活性ガスを供給しながら溶接する
ＴＩＧ溶接（Inert Gas shielded TungstenGas Arc Wel
ding）を行っているので、接合用ロウ材が不要で、溶接
部６ａの溶融容積が変化せず、接合部６間の絶縁距離が
確保され、絶縁性が向上される。
【００３０】なお、上記実施の形態１では、開放端５ｃ
同士をＴＩＧ溶接するものとしているが、溶接手段はＴ
ＩＧ溶接に限らずアーク溶接であればよく、例えば炭酸
ガスアーク溶接（CO2 Gas shielded Arc Welding）やＭ
ＩＧ溶接（Inert Gas shielded Metal Arc Welding）等
を用いてもよい。また、上記実施の形態１では、中間保
持部材２０、第１および第２径方向拘束部材２１、２２
をステンレス鋼で作製するものとしているが、部材２
０、２１、２２はＴＩＧ溶接の際にプラス側電極として
機能することから金属製であればよい。また、部材２
０、２１、２２がアーク熱を放熱する機能を有すること
を考慮すれば、優れた熱伝導性を有する金属、例えば銅
で作製することが望ましい。
【００３１】また、上記実施の形態１では、第１および
第２径方向拘束部材２１、２２の開放端押圧面を平坦面
に形成するものとしているが、第１および第２径方向拘
束部材２１、２２の開放端押圧面に開放端５ｃと面接触
する内形形状の凹部を設けるようにしてもよい。この場
合、第１および第２径方向拘束部材２１、２２により開
放端５ｃの拘束が確実となり、接合作業性が向上され
る。
【００３２】実施の形態２．この実施の形態２では、Ｔ
ＩＧ溶接に代えて半田付けにより開放端５ｃ同士を接合
するものとしている。なお、他の構成は上記実施の形態
１と同様に構成されている。そこで、この実施の形態２
においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られ
る。また、この実施の形態２においては、半田付けによ
り開放端５ｃ同士を接合しているので、接合部が球状に
膨らんだ形状になる。しかし、開放端５ｃの対間の隙間
が確保されているので、接合部同士の短絡が抑えられ
る。
【００３３】実施の形態３．この実施の形態３では、図
８に示されるように、絶縁被覆された断面矩形の銅線を
折り曲げて、一対の直線部７ａを略Ｖ字状のターン部７
ｂで連結してなる略Ｕ字状に成形されているセグメント
導体７（電気導体）を用い、図９および図１０に示され
るように、開放端７ｃ（接合端部）を拘束する凹部２３
ａ、２４ａが先端部に形成されたステンレス鋼からなる
第１および第２径方向拘束部材２３、２４を用いてい
る。なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成さ
れている。
【００３４】この実施の形態３においても、上記実施の
形態１と同様に、セグメント導体７が固定子鉄心２の第
１端面側から３スロット離れたスロット対に２本づつ挿
入され、開放端７ｃが固定子鉄心２の第２端面側に径方
向に１列に４本並んで、周方向に１スロットピッチで環
状に３６列配列されている。そして、中間保持部材２０
が径方向に１列に配列された４本の開放端７ｃの２番目
の開放端７ｃと３番目の開放端７ｃとの間に挿入され
る。さらに、第１径方向拘束部材２３が径方向内方から
最内周の開放端７ｃに押圧され、同時に第２径方向拘束
部材２４が径方向外方から最外周の開放端７ｃに押圧さ
れる。
【００３５】これにより、図９および図１０に示される
ように、径方向内周側から１番目および２番目の開放端
７ｃが互いに密接され、かつ、３番目および４番目の開
放端７ｃが互いに密着される。また、径方向内周側から
２番目および３番目の開放端７ｃは中間保持部材２０に
より互いに離間されている。さらに、第１および第２径
方向拘束部材２３、２４および中間保持部材２０は径方
向に隣接する開放端７ｃに密接している。さらにまた、
径方向内周側から１番目および２番目の開放端７ｃが凹
部２３ａ内に納められて周方向移動を規制され、３番目
および４番目の開放端７ｃが凹部２４ａ内に納められて
周方向移動を規制されている。なお、凹部２３ａ、２４
ａは開放端７ｃの径方向および周方向の移動を拘束する
機能を有している。
【００３６】このように、中間保持部材２０および第１
および第２径方向拘束部材２３、２４がセットされた
後、トーチ１９を溶接部６ａ上に移動させ、ＴＩＧ溶接
を行って２対の径方向に隣接する開放端７ｃ同士をそれ
ぞれ溶融接合する。そして、周方向に隣接する開放端７
ｃの列に対して、第１および第２径方向拘束部材２３、
２４および中間保持部材２０を同様にセットする。そし
て、トーチ１９を１スロット分周方向に移動し、同様
に、２対の隣接する開放端７ｃ同士をそれぞれ溶融接合
する。この操作を繰り返し、隣接する開放端７ｃの対を
順次溶融接合する。
【００３７】この実施の形態３によれば、上記実施の形
態１の効果に加えて、第１および第２径方向拘束部材２
３、２４の先端部に開放端７ｃの周方向移動を規制する
凹部２３ａ、２４ａを備えているので、第１および第２
径方向拘束部材２３、２４により開放端７ｃを径方向に
拘束したときに、開放端７ｃの周方向移動が凹部２３
ａ、２４ａの両側壁により規制される。そこで、接合
時、径方向に隣接する開放端７ｃ同士の接触状態が安定
して確保され、接合不良の発生が抑えられる。また、セ
グメント導体７が断面矩形に形成されているので、径方
向に隣接する開放端７ｃ同士が面接触するとともに、第
１および第２径方向拘束部材２３、２４および中間保持
部材２０と開放端５ｃとが面接触する。そこで、各接触
部の接触面積が大きくなり、接合性が向上されるととも
に、アーク熱が放熱し易く、セグメント導体７の絶縁被
膜の劣化が抑えられる。
【００３８】なお、上記実施の形態３では、開放端７ｃ
の周方向移動を規制する手段（凹部２３ａ、２４ａ）を
第１および第２径方向拘束部材２３、２４に設けるもの
としているが、開放端７ｃの周方向移動を規制する手段
を中間保持部材２０に設けるようにしてもよい。この場
合、開放端７ｃの周方向移動を規制する手段は凹部に限
定されるものではなく、例えば一対のガイド片を開放端
７ｃの周方向幅と同等の間隔で部材２０、２３、２４に
突設するようにしてもよい。
【００３９】実施の形態４．図１１はこの発明の実施の
形態４に係る回転電機の巻線接合方法を説明する端面図
である。図１１において、中間保持部材２０Ａは、ステ
ンレス鋼からなる平板を円弧状に作製されたもので、開
放端５ｃの周方向の６列に跨る長さを有している。第１
径方向拘束部材２５は、ステンレス鋼で作製され、開放
端５ｃを拘束する凹部２５ａが先端部に１スロットピッ
チで６つ形成されている。第２径方向拘束部材２６は、
ステンレス鋼で作製され、開放端５ｃを拘束する凹部２
６ａが先端部に１スロットピッチで６つ形成されてい
る。なお、中間保持部材２０、第１径方向拘束部材２１
および第２径方向拘束部材２２に代えて、中間保持部材
２０Ａ、第１径方向拘束部材２５および第２径方向拘束
部材２６を用いている点を除いて、上記実施の形態１と
同様に構成されている。
【００４０】この実施の形態４では、図１１に示される
ように、中間保持部材２０Ａが周方向の開放端５ｃの６
列に跨って径方向内周側から２番目の開放端５ｃと３番
目の開放端５ｃとの間に挿入され、第１径方向拘束部材
２５が径方向内方から最内周の６本の開放端７ｃに押圧
され、同時に第２径方向拘束部材２６が径方向外方から
最外周の６本の開放端７ｃに押圧される。
【００４１】これにより、径方向内周側から１番目およ
び２番目の開放端５ｃの各対が互いに密接され、かつ、
３番目および４番目の開放端５ｃの各対が互いに密着さ
れる。また、径方向内周側から２番目および３番目の開
放端５ｃはそれぞれ中間保持部材２０Ａにより互いに離
間されている。さらに、第１および第２径方向拘束部材
２５、２６および中間保持部材２０Ａは径方向に隣接す
る開放端５ｃに密接している。さらにまた、径方向内周
側から１番目および２番目の開放端５ｃが各凹部２５ａ
内に納められて周方向移動を規制され、３番目および４
番目の開放端７ｃが各凹部２６ａ内に納められて周方向
移動を規制されている。なお、凹部２５ａ、２６ａは開
放端５ｃの径方向および周方向の移動を拘束する機能を
有している。
【００４２】このように、中間保持部材２０Ａおよび第
１および第２径方向拘束部材２５、２６がセットされた
後、トーチ１９を内周側の溶接部６ａ上に移動させる。
そして、中間保持部材２０Ａおよび第１および第２径方
向拘束部材２５、２６を溶接電源（図示せず）のプラス
側電極に接続し、トーチ１９を溶接電源のマイナス側電
極に接続し、不活性ガスをトーチ１９に供給しながら、
ＴＩＧ溶接を行って内周側の開放端５ｃ同士を溶融接合
する。ついで、トーチ１９を外周側の溶接部６ａ上に移
動し、外周側の開放端５ｃ同士を溶融接合する。つい
で、溶接電源をオフとし、トーチ１９を周方向における
次列の内周側の溶接部６ａ上に移動させる。そして、溶
接電源をオンし、内周側の開放端５ｃ同士を溶融接合す
る。この操作を繰り返し行い、周方向における６列の径
方向に隣接する開放端５ｃ同士を接合する。その後、周
方向における次の開放端５ｃの６列に対して、第１およ
び第２径方向拘束部材２５、２６および中間保持部材２
０Ａを同様にセットする。そして、トーチ１９を周方向
に移動し、同様に、径方向に隣接する開放端５ｃ同士を
それぞれ溶融接合する。この操作を繰り返し、接合され
る開放端５ｃの対を順次溶融接合する。
【００４３】この実施の形態４によれば、上記実施の形
態１の効果に加えて、中間保持部材２０Ａ、第１径方向
拘束部材２５および第２径方向拘束部材２６が周方向の
開放端５ｃの６列を同時に拘束できるように構成されて
いるので、環状に配列された開放端５ｃの全対を接合す
る際に、部材２０Ａ、２５、２６のセット回数が６回で
すみ、接合作業性が向上される。また、第１および第２
径方向拘束部材２５、２６に開放端５ｃの周方向移動を
規制する凹部２５ａ、２６ａを備えているので、第１お
よび第２径方向拘束部材２５、２６により開放端５ｃを
径方向に拘束したときに、開放端５ｃの周方向移動が凹
部２５ａ、２６ａの両側壁により規制される。そこで、
接合時、径方向に隣接する開放端５ｃ同士の接触状態が
安定して確保され、接合不良の発生が抑えられる。さら
に、凹部２５ａ、２６ａを等ピッチに形成しているの
で、接合部６の周方向隙間が均等に確保され、接合部６
の周方向の絶縁性が向上される。
【００４４】なお、上記実施の形態４では、中間保持部
材２０Ａ、第１径方向拘束部材２５および第２径方向拘
束部材２６が周方向の開放端５ｃの６列を同時に拘束で
きる長さに作製されているものとしているが、中間保持
部材２０Ａ、第１径方向拘束部材２５および第２径方向
拘束部材２６が同時に拘束する開放端５ｃの列数は６列
に限定されるものではない。そして、部材２０Ａ、２
５、２６が同時に拘束する開放端５ｃの列数は、Ｌ／ｍ
とすることが望ましい（Ｌ：開放端５ｃの全列数、ｍ：
整数）。ここで、ｍが１、２であると、第１径方向拘束
部材２５および第２径方向拘束部材２６により開放端５
ｃを径方向内方および外方から押圧して拘束することが
困難なことから、ｍは３以上とすることが望ましい。ま
た、中間保持部材２０Ａの長さと、第１径方向拘束部材
２５および第２径方向拘束部材２６の長さとを異なるよ
うにしてもよいことは言うまでもないことである。ま
た、中間保持部材２０Ａを環状に作製し、第１径方向拘
束部材２５および第２径方向拘束部材２６のみを所定ピ
ッチ、例えば６スロットピッチでセットしながら、接合
するようにしてもよい。
【００４５】実施の形態５．上記実施の形態４では、中
間保持部材２０Ａを周方向の６列の開放端５ｃに跨る長
さのステンレス鋼で作製するものとしているが、この実
施の形態５では、中間保持部材を環状のナイロン（ポリ
アミド樹脂）で作製するものとしている。なお、他の構
成は上記実施の形態４と同様に構成されている。
【００４６】この実施の形態５では、中間保持部材は内
周側から２番目の開放端５ｃと３番目の開放端５ｃとの
間に全周に渡って介装されている。そこで、中間保持部
材のセットが１回ですみ、接合作業性が向上される。ま
た、中間保持部材がナイロンで作製されているので、開
放端５ｃ同士を接合した後、中間保持部材を取り去る必
要はなく、接合作業性が向上される。さらに、中間保持
部材が接合部６間に介装されている場合、接合部６間の
絶縁性が確実に確保される。
【００４７】なお、上記実施の形態５では、ナイロン製
の中間保持部材を用いるものとしているが、中間保持部
材は電気絶縁性材料であればよく、例えばポリイミド樹
脂、ガラス繊維強化エポキシ樹脂を用いることができ
る。また、上記実施の形態５では、中間保持部材が環状
に作製されているものとしているが、中間保持部材は必
ずしも環状に作製する必要はなく、例えば、周方向の複
数列の開放端５ｃに跨る長さに作製してもよい。この場
合においても、中間保持部材を取り外す必要はなく、接
合作業性が向上される。
【００４８】実施の形態６．上記実施の形態４では、開
放端５ｃが径方向に１列に４本並んで、周方向に１スロ
ットピッチで環状に３６列配列され、径方向に隣接する
開放端５ｃの各対を接合するものとしているが、この実
施の形態６では、図１２に示されるように、開放端５ｃ
が径方向に１列に６本並んで、周方向に１スロットピッ
チで環状に３６列配列され、径方向に隣接する開放端５
ｃの各対を接合するものとしている。なお、セグメント
導体５のスロット２ａ内の挿入位置を内周側から１番
地、２番地・・６番地という。
【００４９】この実施の形態６においては、３スロット
離れた各スロット対において、１本のセグメント導体５
が固定子鉄心２の第１端面側から一方のスロット２ａの
１番地と他方のスロット２ａの２番地とに挿入され、次
の１本のセグメント導体５が固定子鉄心２の第１端面側
から一方のスロット２ａの３番地と他方のスロット２ａ
の４番地とに挿入され、さらに次の１本のセグメント導
体５が固定子鉄心２の第１端面側から一方のスロット２
ａの５番地と他方のスロット２ａの６番地とに挿入され
る。そして、同径位置にある全てのセグメント導体５の
開放端側が周方向の同じ方向に傾けられ、かつ、径方向
に隣り合うセグメント導体５の開放端側が周方向の逆方
向に傾けられる。さらに、各セグメント導体５の開放端
５ｃが軸方向外側に向くように曲げられる。ついで、各
スロット対の１番地と２番地とから延出するセグメント
導体５の開放端５ｃ同士が径方向に重ねられ、各スロッ
ト対の３番地と４番地とから延出するセグメント導体５
の開放端５ｃ同士が径方向に重ねられ、さらに各スロッ
ト対の５番地と６番地とから延出するセグメント導体５
の開放端５ｃ同士が径方向に重ねられる。これにより、
固定子鉄心２の第２端面側では、６本の開放端５ｃが径
方向に１列に並んで、周方向に１スロットピッチで環状
に３６列配列されている。
【００５０】そこで、１つの中間保持部材２０Ａが径方
向に１列に配列された６本の開放端５ｃの２番目の開放
端５ｃと３番目の開放端５ｃとの間に挿入され、さらに
もう１つの中間保持部材２０Ａが径方向に１列に配列さ
れた６本の開放端５ｃの４番目の開放端５ｃと５番目の
開放端５ｃとの間に挿入される。さらに、第１径方向拘
束部材２５が径方向内方から最内周の開放端５ｃに押圧
され、同時に第２径方向拘束部材２６が径方向外方から
最外周の開放端５ｃに押圧される。これにより、図１２
に示されるように、径方向内周側から１番目および２番
目の開放端５ｃが互いに密接され、３番目および４番目
の開放端５ｃが互いに密着され、さらに５番目および６
番目の開放端５ｃが互いに密着される。また、径方向内
周側から２番目および３番目の開放端５ｃが中間保持部
材２０Ａにより互いに離間され、４番目および５番目の
開放端５ｃが中間保持部材２０Ａにより互いに離間され
ている。さらに、第１および第２径方向拘束部材２５、
２６および中間保持部材２０Ａは径方向に隣接する開放
端５ｃに密接している。
【００５１】そして、溶接電源（図示せず）のマイナス
側電極に接続されたトーチ１９を内周側の隣接する開放
端５ｃの対上に移動する。また、第１および第２径方向
拘束部材２５、２６および中間保持部材２０Ａを溶接電
源のプラス側電極に接続する。そして、溶接電源をオン
するとともに、トーチ１９に不活性ガスを供給し、トー
チ１９と溶接部６ａ（隣接する開放端５ｃの対）との間
でアーク放電させる。その熱により、内周側の隣接する
開放端５ｃ同士が溶融接合される。ついで、トーチ１９
を中央で隣接する開放端５ｃの対上に移動し、中央の隣
接する開放端５ｃ同士が溶融接合され、さらにトーチ１
９を外周側で隣接する開放端５ｃの対上に移動し、外周
側の隣接する開放端５ｃ同士が溶融接合される。
【００５２】ついで、溶接電源をオフとし、トーチ１９
を次列の内周側の溶接部６ａ上に移動させる。そして、
溶接電源をオンし、内周側、中央および外周側の開放端
５ｃ同士を順次溶融接合する。この操作を繰り返し行
い、周方向における６列の径方向に隣接する開放端５ｃ
の各対を溶融接合する。その後、周方向における次の開
放端５ｃの６列に対して、第１および第２径方向拘束部
材２５、２６および中間保持部材２０Ａを同様にセット
する。そして、トーチ１９を周方向に移動し、同様に、
隣接する開放端５ｃの各対を溶融接合する。この操作を
繰り返し、接合される開放端５ｃの各対を順次溶融接合
する。
【００５３】従って、この実施の形態６においても、上
記実施の形態４と同様の効果が得られる。
【００５４】実施の形態７．図１３はこの発明の実施の
形態７に係る回転電機の巻線接合方法により製造される
車両用交流発電機の固定子を第２端面側から見た斜視
図、図１４は図１３に示される車両用交流発電機の固定
子の固定子巻線の１相分の結線状態を説明する端面図、
図１５は図１３に示される車両用交流発電機の固定子の
固定子巻線の接合部周りを周方向から見た図、図１６は
図１３に示される車両用交流発電機の固定子の固定子巻
線の接合部周りを径方向外方から見た側面図、図１７は
図１３に示される車両用交流発電機に適用される固定子
の固定子巻線の接合部周りを示す端面図、図１８はこの
発明の実施の形態７に係る回転電機の巻線接合方法を説
明する端面図である。なお、図１４において、１〜９６
はスロット番号を示し、点線は固定子鉄心の第１端面側
の巻線を示し、実線は固定子鉄心の第２端面側の巻線を
示し、黒丸は接合部を示している。
【００５５】図１３において、固定子４０は、軸方向に
延びるスロット４１ａが周方向に所定ピッチに複数形成
された円筒状の固定子鉄心４１と、固定子鉄心４１に巻
装された固定子巻線４２とを備えている。ここでは、ス
ロット４１ａは９６個、即ち毎極毎相当たり２の割合で
形成されている。固定子巻線４２は、それぞれ絶縁被覆
された銅線からなる１本の連続導体線３０（電気導体）
を６スロット毎のスロット４１ａ内に径方向の内層と外
層とを交互に採るように巻装されてなる複数の巻線から
構成されている。
【００５６】ここで、固定子巻線４２を構成するａ相巻
線４３の構造について図１４を参照して具体的に説明す
る。ａ相巻線４３は、それぞれ絶縁被覆された円形断面
の銅線からなる１本の連続導体線３０を６スロット毎の
スロット４１ａに巻装してなる第１乃至第６の巻線３１
〜３６により構成されている。第１巻線３１は、連続導
体線３０を、スロット番号１番から９１番まで６スロッ
トおきに、スロット４１ａ内の２番地と１番地とを交互
に採るように波巻きして構成されている。第２巻線３２
は、連続導体線３０を、スロット番号１番から９１番ま
で６スロットおきに、スロット４１ａ内の１番地と２番
地とを交互に採るように波巻きして構成されている。第
３巻線３３は、連続導体線３０を、スロット番号１番か
ら９１番まで６スロットおきに、スロット４１ａ内の４
番地と３番地とを交互に採るように波巻きして構成され
ている。第４巻線３４は、連続導体線３０を、スロット
番号１番から９１番まで６スロットおきに、スロット４
１ａ内の３番地と４番地とを交互に採るように波巻きし
て構成されている。第５巻線３５は、連続導体線３０
を、スロット番号１番から９１番まで６スロットおき
に、スロット４１ａ内の６番地と５番地とを交互に採る
ように波巻きして構成されている。第６巻線３６は、連
続導体線３０を、スロット番号１番から９１番まで６ス
ロットおきに、スロット４１ａ内の５番地と６番地とを
交互に採るように波巻きして構成されている。
【００５７】そして、固定子鉄心４１の第１端面側にお
いて、スロット番号１番の２番地から延出する第１巻線
３１の端部３１ａ（接合端部）と、スロット番号９１番
の３番地から延出する第３巻線３３の端部３３ｂ（接合
端部）とが径方向に重ねられて接合され、スロット番号
１番の４番地から延出する第３巻線３３の端部３３ａ
（接合端部）と、スロット番号９１番の５番地から延出
する第５巻線３５の端部３５ｂ（接合端部）とが径方向
に重ねられて接合され、スロット番号１番の６番地から
延出する第５巻線３５の端部３５ａ（接合端部）と、ス
ロット番号９１番の１番地から延出する第１巻線３１の
端部３１ｂ（接合端部）とが径方向に重ねられて接合さ
れて、第１、第３および第５巻線３１、３３、３５を直
列に接続した３ターンの波巻き巻線が構成されている。
【００５８】また、固定子鉄心４１の第２端面側におい
て、スロット番号１番の１番地から延出する第２巻線３
２の端部３２ａ（接合端部）と、スロット番号９１番の
６番地から延出する第６巻線３６の端部３６ｂ（接合端
部）とが径方向に重ねられて接合され、スロット番号１
番の３番地から延出する第４巻線３４の端部３４ａ（接
合端部）と、スロット番号９１番の２番地から延出する
第２巻線３２の端部３２ｂ（接合端部）とが径方向に重
ねられて接合され、スロット番号１番の５番地から延出
する第６巻線３６の端部３６ａ（接合端部）と、スロッ
ト番号９１番の４番地から延出する第４巻線３４の端部
３４ｂ（接合端部）とが径方向に重ねられて接合され
て、第２、第４および第６巻線３２、３４、３６を直列
に接続した３ターンの波巻き巻線が構成されている。
【００５９】さらに、スロット番号４９番と５５番とか
ら固定子鉄心４１の第２端面側に延出する第１巻線３１
の部位が切断され、スロット番号５５番と６１番とから
固定子鉄心４１の第２端面側に延出する第２巻線３２の
部位が切断される。そして、第１巻線３１の切断端３１
ｃと第２巻線３２の切断端３２ｄとが接合され、第１巻
線３１の切断端３１ｄと第２巻線３２の切断端３２ｃと
が接合されて、第１、第３および第５巻線３１、３３、
３５が直列接続された波巻き巻線と、第２、第４および
第６巻線３２、３４、３６が直列接続された波巻き巻線
とが並列に接続され、３ターンのａ相巻線４３を構成し
ている。なお、第１巻線３１の切断端３１ｃと第２巻線
３２の切断端３２ｄとの接合部が中性点（Ｎ）となり、
第１巻線３１の切断端３１ｄと第２巻線３２の切断端３
２ｃとの接合部が口出し線（Ｏａ）となる。
【００６０】そして、図示していないが、スロット番号
２番、８番・・・９２番のスロット群において、６本の
連続導体線３０を同様に巻装および接合して、ｄ相巻線
が構成されている。スロット番号３番、９番・・・９３
番のスロット群において、６本の連続導体線３０を同様
に巻装および接合して、ｂ相巻線が構成されている。ス
ロット番号４番、１０番・・・９４番のスロット群にお
いて、６本の連続導体線３０を同様に巻装および接合し
て、ｅ相巻線が構成されている。スロット番号５番、１
１番・・・９５番のスロット群において、６本の連続導
体線３０を同様に巻装および接合して、ｃ相巻線が構成
されている。スロット番号６番、１２番・・・９６番の
スロット群において、６本の連続導体線３０を同様に巻
装および接合して、ｆ相巻線が構成されている。そし
て、ａ相巻線、ｂ相巻線およびｃ相巻線の各中性点
（Ｎ）を結線して１つの３相交流巻線が構成され、さら
にｄ相巻線、ｅ相巻線およびｆ相巻線の各中性点（Ｎ）
を結線してもう１つの３相交流巻線が構成されている。
このように構成された２つの３相交流巻線により固定子
巻線４２が構成されている。
【００６１】そして、図１５乃至図１７に示されるよう
に、固定子鉄心４１の両端においては、各相巻線の２番
地と３番地とから延出する連続導体線３０の端部同士の
接合部４５２−３と、各相巻線の４番地と５番地とから
延出する連続導体線３０の端部同士の接合部４５４−５
とが、軸方向高さを同じくして、径方向に１列に並ん
で、周方向に１スロットピッチで６列配列されている。
さらに、各相巻線の１番地と６番地とから延出する連続
導体線３０の端部同士の接合部４５１−６が、６列の接
合部４５２−３、４５４−５の周方向両側に、軸方向高
さを同じくして、周方向に１スロットピッチで３つづつ
配列されている。
【００６２】ついで、固定子鉄心４１の両端において、
６列の接合部４５２−３、４５４− ５の接合方法につい
て図１８を参照しつつ説明する。固定子鉄心４１の第２
端面側において、各相巻線の第２巻線３２の端部３２
ｂ、第４巻線３４の端部３４ａ、第４巻線３４の端部３
４ｂおよび第６巻線３６の端部３６ａが径方向に１列に
並んで、周方向に１スロットピッチで６列配列されてい
る。そして、中間保持部材２０Ａが６列の端部３４ａ、
３４ｂ間に挿入され、第１径方向拘束部材２５が径方向
内方から６列の端部３２ｂに押圧され、同時に第２径方
向拘束部材２６が径方向外方から６列の端部３６ａに押
圧される。
【００６３】これにより、端部３２ｂ、３４ａの各対が
互いに密接され、かつ、端部３４ｂ、３６ａの各対が互
いに密着される。また、端部３４ａ、３４ｂはそれぞれ
中間保持部材２０Ａにより互いに離間されている。さら
に、第１および第２径方向拘束部材２５、２６および中
間保持部材２０Ａは径方向に隣接する端部３２ｂ、３４
ａ、３４ｂ、３６ａに密接している。さらにまた、端部
３２ｂ、３４ａが各凹部２５ａ内に納められて周方向移
動を規制され、端部３４ｂ、３６ａが各凹部２６ａ内に
納められて周方向移動を規制されている。
【００６４】このように、中間保持部材２０Ａおよび第
１および第２径方向拘束部材２５、２６がセットされた
後、トーチ１９を内周側の溶接部６ａ上に移動させる。
そして、中間保持部材２０Ａおよび第１および第２径方
向拘束部材２５、２６を溶接電源（図示せず）のプラス
側電極に接続し、トーチ１９を溶接電源のマイナス側電
極に接続し、不活性ガスをトーチ１９に供給しながら、
ＴＩＧ溶接を行って内周側の端部３２ｂ、３４ａ同士を
溶融接合する。ついで、トーチ１９を外周側の溶接部６
ａ上に移動し、外周側の端部３４ｂ、３６ａ同士を溶融
接合する。ついで、溶接電源をオフとし、トーチ１９を
周方向における次列の内周側の溶接部６ａ上に移動させ
る。そして、溶接電源をオンし、内周側の端部３２ｂ、
３４ａ同士を溶融接合する。この操作を繰り返し行い、
周方向における６列の径方向に隣接する端部３２ｂ、３
４ａ同士および端部３４ｂ、３６ａ同士をそれぞれ溶融
接合する。
【００６５】また、固定子鉄心４１の第１端面側におい
ても、同様にして、周方向における６列の径方向に隣接
する端部３１ａ、３３ｂ同士および端部３３ａ、３５ｂ
同士をそれぞれ接合する。また、固定子鉄心４１の両端
側において、径方向に隣接する端部３１ｂ、３５ａと、
端部３２ａ、３６ｂとは、一対の径方向拘束部材により
径方向内方および外方から押圧して、ＴＩＧ溶接するこ
とになる。
【００６６】従って、この実施の形態７においても、上
記実施の形態４と同様の効果が得られる。
【００６７】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００６８】この発明によれば、円筒状の鉄心の軸方向
の端部側に、径方向に１列に２ｎ（ｎ：２以上の整数）
本配列されてなる電気導体の接合端部を径方向に隣接す
る２本づつ接合する回転電機の巻線接合方法において、
中間保持部材を接合される上記接合端部の対間に介装
し、第１径方向拘束部材を最内周に位置する上記接合端
部に径方向内方から押圧し、かつ、第２径方向拘束部材
を最外周に位置する上記接合端部に径方向外方から押圧
して、接合される上記接合端部同士を、上記中間保持部
材と該中間保持部材に径方向に隣接する上記接合端部と
を、上記第１径方向拘束部材と最内周に位置する上記接
合端部とを、さらに上記第２径方向拘束部材と最外周に
位置する上記接合端部とを密着させる接合端部拘束工程
と、上記接合端部拘束工程に引き続いて、接合される上
記接合端部同士を接合する接合工程とを有するので、簡
易に、かつ、高歩留まりで、導線の絶縁被膜の劣化を抑
え、接合部間の隙間を確保して巻線を接合できる回転電
機の巻線接合方法が得られる。
【００６９】また、上記第１径方向拘束部材、第２径方
向拘束部材および中間保持部材の少なくとも１つが上記
接合端部の周方向移動を規制する周方向保持機能を有し
ているので、接合端部の拘束が確実になり、安定した接
合ができる。
【００７０】また、径方向に１列に配列された上記接合
端部の列が周方向に所定ピッチで少なくとも複数列配列
され、上記中間保持部材が周方向に隣接する上記接合端
部の少なくとも２列に跨って配設されているので、中間
保持部材のセット回数が低減され、接合作業性が向上す
る。
【００７１】また、径方向に１列に配列された上記接合
端部の列が周方向に所定ピッチで環状に配列され、上記
中間保持部材が環状に形成されて、径方向同一位置の接
合される上記接合端部の各対間に介装されているので、
中間保持部材のセットが１回ですみ、接合作業性が向上
する。
【００７２】また、上記第１および第２径方向拘束部材
が、それぞれ周方向に隣接する少なくとも２本の上記接
合端部を押圧できるように構成されているので、第１お
よび第２径方向拘束部材のセット回数が低減され、接合
作業性が向上する。
【００７３】また、上記第１径方向拘束部材、第２径方
向拘束部材および中間保持部材が金属材料で作製されて
いるので、接合時の熱が各部材を介して効率的に放熱さ
れ、電気導体の絶縁被膜の劣化が抑えられる。
【００７４】また、上記第１径方向拘束部材および第２
径方向拘束部材が金属材料で作製され、上記中間保持部
材が絶縁性材料で作製されているので、接合後に中間保
持部材を取り去る必要がなく、接合作業性が向上すると
ともに、接合部間の短絡事故が防止される。
【００７５】また、径方向に隣接する上記接合端部同士
がアーク溶接されるので、接合部の膨らみが少なく、接
合部同士の短絡事故が抑えられる。
【００７６】また、上記接合端部と、上記第１径方向拘
束部材、第２径方向拘束部材および中間保持部材とが面
接触しているので、接合時の熱が各部材を介して効率的
に放熱され、電気導体の絶縁被膜の劣化が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る回転電機の巻
線接合方法により製造される車両用交流発電機の固定子
を第１端面側から見た斜視図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る回転電機の巻
線接合方法により製造される車両用交流発電機の固定子
を第２端面側から見た斜視図である。
【図３】 図１に示される固定子の固定子巻線の１相分
の結線状態を説明する端面図である。
【図４】 図１に示される固定子の固定子巻線を構成す
るセグメント導体を示す斜視図である。
【図５】 この発明の実施の形態１に係る回転電機の巻
線接合方法を説明する斜視図である。
【図６】 この発明の実施の形態１に係る回転電機の巻
線接合方法を説明する端面図である。
【図７】 この発明の実施の形態１に係る回転電機の巻
線接合方法により接合された固定子巻線の接合部を模式
的に示す端面図である。
【図８】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流発
電機に適用される固定子の固定子巻線を構成するセグメ
ント導体を示す斜視図である。
【図９】 この発明の実施の形態３に係る回転電機の巻
線接合方法を説明する端面図である。
【図１０】 この発明の実施の形態３に係る回転電機の
巻線接合方法を説明する側面図である。
【図１１】 この発明の実施の形態４に係る回転電機の
巻線接合方法を説明する端面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態６に係る回転電機の
巻線接合方法を説明する端面図である。
【図１３】 この発明の実施の形態７に係る回転電機の
巻線接合方法により製造される車両用交流発電機の固定
子を第２端面側から見た斜視図である。
【図１４】 図１３に示される車両用交流発電機の固定
子の固定子巻線の１相分の結線状態を説明する端面図で
ある。
【図１５】 図１３に示される車両用交流発電機の固定
子の固定子巻線の接合部周りを周方向から見た図であ
る。
【図１６】 図１３に示される車両用交流発電機の固定
子の固定子巻線の接合部周りを径方向外方から見た側面
図である。
【図１７】 図１３に示される車両用交流発電機に適用
される固定子の固定子巻線の接合部周りを示す端面図で
ある。
【図１８】 この発明の実施の形態７に係る回転電機の
巻線接合方法を説明する端面図である。
【図１９】 従来の回転電機の巻線接合方法を説明する
斜視図である。
【符号の説明】
２、４１ 固定子鉄心、５、７ セグメント導体（電気
導体）、５ｃ、７ｃ開放端（接合端部）、１９ トー
チ、２０、２０Ａ 中間保持部材、２１、２３、２５
第１径方向拘束部材、２２、２４、２６ 第２径方向拘
束部材、２３ａ、２４ａ 凹部（周方向保持機能）、３
０ 連続導体線（電気導体）、３１ａ、３２ｂ、３３
ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ
端部（接合端部）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滝澤 拓志 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 大橋 篤志 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5H603 AA03 AA09 BB01 BB02 BB05 BB09 BB12 CA01 CA05 CB03 CC03 CC17 CD02 CD06 CD11 CD22 CD33 CE05 CE13 EE01 EE12 EE13 FA29 5H604 AA05 AA08 BB01 BB03 BB08 BB10 BB14 CC01 CC05 CC13 DA19 DB01 QA01 QB14 5H615 AA01 BB01 BB02 BB05 BB07 BB14 PP01 PP14 QQ03 QQ06 QQ12 QQ27 RR01 SS04 SS09 SS10 SS16 TT14 TT39

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 円筒状の鉄心の軸方向の端部側に、径方
    向に１列に２ｎ（ｎ：２以上の整数）本配列されてなる
    電気導体の接合端部を径方向に隣接する２本づつ接合す
    る回転電機の巻線接合方法において、 中間保持部材を接合される上記接合端部の対間に介装
    し、第１径方向拘束部材を最内周に位置する上記接合端
    部に径方向内方から押圧し、かつ、第２径方向拘束部材
    を最外周に位置する上記接合端部に径方向外方から押圧
    して、接合される上記接合端部同士を、上記中間保持部
    材と該中間保持部材に径方向に隣接する上記接合端部と
    を、上記第１径方向拘束部材と最内周に位置する上記接
    合端部とを、さらに上記第２径方向拘束部材と最外周に
    位置する上記接合端部とを密着させる接合端部拘束工程
    と、 上記接合端部拘束工程に引き続いて、接合される上記接
    合端部同士を接合する接合工程とを有することを特徴と
    する回転電機の巻線接合方法。
  2. 【請求項２】 上記第１径方向拘束部材、第２径方向拘
    束部材および中間保持部材の少なくとも１つが上記接合
    端部の周方向移動を規制する周方向保持機能を有してい
    ることを特徴とする請求項１記載の回転電機の巻線接合
    方法。
  3. 【請求項３】 径方向に１列に配列された上記接合端部
    の列が周方向に所定ピッチで少なくとも複数列配列さ
    れ、上記中間保持部材が周方向に隣接する上記接合端部
    の少なくとも２列に跨って配設されていることを特徴と
    する請求項１又は請求項２記載の回転電機の巻線接合方
    法。
  4. 【請求項４】 径方向に１列に配列された上記接合端部
    の列が周方向に所定ピッチで環状に配列され、上記中間
    保持部材が環状に形成されて、径方向同一位置の接合さ
    れる上記接合端部の各対間に介装されていることを特徴
    とする請求項１又は請求項２記載の回転電機の巻線接合
    方法。
  5. 【請求項５】 上記第１および第２径方向拘束部材が、
    それぞれ周方向に隣接する少なくとも２本の上記接合端
    部を押圧できるように構成されていることを特徴とする
    請求項３又は請求項４記載の回転電機の巻線接合方法。
  6. 【請求項６】 上記第１径方向拘束部材、第２径方向拘
    束部材および中間保持部材が金属材料で作製されている
    ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記
    載の回転電機の巻線接合方法。
  7. 【請求項７】 上記第１径方向拘束部材および第２径方
    向拘束部材が金属材料で作製され、上記中間保持部材が
    絶縁性材料で作製されていることを特徴とする請求項１
    乃至請求項５のいずれかに記載の回転電機の巻線接合方
    法。
  8. 【請求項８】 径方向に隣接する上記接合端部同士がア
    ーク溶接されることを特徴とする請求項６又は請求項７
    記載の回転電機の巻線接合方法。
  9. 【請求項９】 上記接合端部と、上記第１径方向拘束部
    材、第２径方向拘束部材および中間保持部材とが面接触
    していることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいず
    れかに記載の回転電機の巻線接合方法。
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