JP2008228541A - Coil, and method of manufacturing coil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モーターや発電機に使用されるコイル及びコイルの製造方法に関する。 The present invention relates to a coil used for a motor or a generator and a method for manufacturing the coil.
近年、電気自動車やハイブリッド車用に用いられている電動モーターは、円筒形のステータと、ステータの内側に配置された円柱形のローターと、ローターに接続されているシャフトから構成されている。このステータとしては、内歯形状のステータコアの内歯(ティース)に、ステータ鉄芯に平角線を巻き付けるように構成したものが開示されている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art In recent years, an electric motor used for an electric vehicle or a hybrid vehicle is composed of a cylindrical stator, a columnar rotor arranged inside the stator, and a shaft connected to the rotor. As this stator, a configuration in which a rectangular wire is wound around a stator iron core around an internal tooth (tooth) of an internal tooth-shaped stator core is disclosed (for example, see Patent Document 1).
この特許文献1に開示されているコイルは、図27に示すような銅板126をプレス加工することによって、コの字形状に打ち抜き、このコの字形状の銅板を4枚積層して図28(a)に示すコイル114を作成する。このコイル114の表面を絶縁処理(図28(b)参照)した後、接着剤を表面に塗布し(図28(c)参照)、複数個のコイル114を接着する。複数のコイル114を積層し接着した状態の積層体コイル112の斜視図が、図29に示されている。
The coil disclosed in
この積層体コイル112を図30(a)、(b)に示すように、ステータ鉄芯102のスロット146、148に挿入する。そして、図30(c)に示すように上方から隣接するコの字形状の部材間を接続するために、開放部分に線材を挿入し、ステータ鉄芯にコイルが装着される。
しかしながら、上記従来技術では銅板126をプレス加工することによってコイル114を作成するため、銅板126に捨てる部分が生じ、材料の無駄が多くなっていた。又、銅板は高価であるため、コイル114を作成するコストが高くなっていた。
However, since the
本発明は、上記従来のコイルの製造方法の課題を考慮して、より材料の無駄を減らすことが可能なコイル製造方法、及びコイルを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a coil manufacturing method and a coil capable of further reducing waste of materials in consideration of the problems of the conventional coil manufacturing method.
上記目的を達成するための第1の本発明は、
切断されたコイル素材を少なくとも一辺が開放された多角形状の各辺に対応させて配置した部材、又は1つのコイル素材を少なくとも一辺が開放された所定の形状に折り曲げて形成された部材を前記開放された一辺をそろえて複数積層する第1の配置工程と、
前記積層後の前記開放された部位に、前記積層された各部材同士が連続的に繋がるように、複数のコイル素材を配置する第2の配置工程と、
連続的につながって配置された全ての前記コイル素材が、各前記コイル素材の両端部同士が接触する接触面の全部又は一部で連続して電気的に繋がるように接続する接続工程とを備えた、コイルの製造方法である。
In order to achieve the above object, the first present invention provides:
A member in which the cut coil material is arranged corresponding to each side of the polygonal shape with at least one side open, or a member formed by bending one coil material into a predetermined shape with at least one side open is the above-mentioned opening A first arrangement step of stacking a plurality of aligned one sides;
A second arrangement step of arranging a plurality of coil materials so that the laminated members are continuously connected to the opened portion after the lamination;
A connection step in which all the coil materials arranged in a continuous manner are connected so as to be continuously electrically connected at all or part of the contact surfaces where both ends of each of the coil materials contact each other. And a method of manufacturing a coil.
又、第2の本発明は、
前記1つのコイル素材を少なくとも一辺が開放された所定の形状に折り曲げて形成された部材は、平角線をU字形状に折り曲げた部材であり、その積層表面が実質上同一面上になるように折り曲げられている、第1の本発明のコイルの製造方法である。
The second aspect of the present invention is
The member formed by bending the one coil material into a predetermined shape with at least one side open is a member obtained by bending a flat wire into a U shape, and the laminated surface thereof is substantially flush with each other. It is a manufacturing method of the coil of the 1st present invention bent.
又、第3の本発明は、
1つ又は複数種類の平角線を切断し、複数の前記コイル素材を作成する切断工程と、
前記複数のコイル素材の、それぞれの前記両端の所定の部位の絶縁皮膜を剥離し、前記接触面を形成する剥離工程とを備え、
前記第2の配置工程は、前記接触面が対向するように前記複数のコイル素材を配置する工程である、第1の本発明のコイルの製造方法である。
The third aspect of the present invention
A cutting step of cutting one or a plurality of types of rectangular wires to create a plurality of the coil materials;
A peeling step of peeling the insulating film at a predetermined portion of each of the both ends of the plurality of coil materials to form the contact surface;
The second arrangement step is a method of manufacturing a coil according to the first aspect of the present invention, which is a step of arranging the plurality of coil materials so that the contact surfaces face each other.
又、第4の本発明は、
前記所定の部位は、前記コイル素材の前記両端の積層表面側の部位である、第3の本発明のコイルの製造方法である。
The fourth aspect of the present invention is
The predetermined portion is the coil manufacturing method according to the third aspect of the present invention, which is a portion on the laminated surface side of the both ends of the coil material.
又、第5の本発明は、
前記部材は、コイル素材を一辺として、少なくとも一辺が開放された多角形状に配置した部材であり、
前記少なくとも1辺が開放された多角形状とは、対向する一対の辺を、第1の組及び第2の組として2組有し、前記第2の組の一辺が欠けた四角形状であり、
前記剥離工程は、
前記四角形状の各辺に対応する前記コイル素材を準備する工程であって、
前記四角形状における前記第1の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位の厚みが、前記コイル素材の長手方向の中央側から端側へ向けて薄くなるように前記第1の組の各々のコイル素材の一方の表面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削第1工程と、
前記四角形状における前記第2の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位の厚みが、前記コイル素材の幅方向に沿って一端から他端へ向けて薄くなるように前記第2の組の各々の前記コイル素材の一方の表面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削第2工程とを含み、
前記第1の配置工程及び前記第2の配置工程は、前記第1の組の一対の辺における前記接触面と、前記第2の組の一対の辺における前記接触面とが対向して重なるように、前記コイル素材を配置する工程である、第4の本発明のコイルの製造方法である。
The fifth aspect of the present invention is
The member is a member arranged in a polygonal shape with at least one side open, with the coil material as one side,
The polygonal shape in which at least one side is open is a quadrangular shape having two pairs of opposing sides as a first set and a second set, with one side of the second set missing,
The peeling step includes
Preparing the coil material corresponding to each side of the square shape,
The thickness of the predetermined portion of the coil material arranged as a pair of sides of the first set in the quadrangular shape is reduced from the center side to the end side in the longitudinal direction of the coil material. A first cutting step of cutting the vicinity of both ends of one surface of each coil material of one set to form the contact surface;
The thickness of the predetermined part of the coil material arranged as a pair of sides of the second set in the quadrangular shape is reduced from one end to the other end along the width direction of the coil material. A second cutting step of cutting the vicinity of both ends of one surface of the coil material of each of the second set to form the contact surface;
In the first arrangement step and the second arrangement step, the contact surfaces in the pair of sides of the first set and the contact surfaces in the pair of sides of the second set are opposed to each other. The coil manufacturing method according to the fourth aspect of the present invention is a step of arranging the coil material.
又、第6の本発明は、
前記切削第1工程は、
前記第1の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位の中央側に段差を形成する段差形成工程を有し、
前記第1の配置工程及び前記第2の配置工程は、前記第2の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位における前記幅方向に沿った前記他端が、前記第1の組の一対のコイル素材の前記段差に当接するように、前記複数のコイル素材を配置する工程である、第5の本発明のコイルの製造方法である。
The sixth aspect of the present invention
The first cutting step includes
A step forming step for forming a step on the center side of the predetermined portion of the coil material arranged as a pair of sides of the first set;
In the first arrangement step and the second arrangement step, the other end along the width direction of the predetermined portion of the coil material arranged as a pair of sides of the second set is the first arrangement step. It is a manufacturing method of the coil of the 5th present invention which is a process of arranging the plurality of coil materials so that it may touch the level difference of a pair of coil materials of one set.
又、第7の本発明は、
前記第1の配置工程の後に、前記四角形状の部材の第1の組の一対の辺をステータ又はローターのスロットに挿入する挿入工程を更に備え、
前記挿入工程後に、前記第2の配置工程が行われる、第5の本発明のコイルの製造方法である。
The seventh aspect of the present invention
After the first arrangement step, the method further includes an insertion step of inserting a pair of sides of the first set of the quadrangular members into slots of the stator or the rotor,
It is a manufacturing method of the coil of the 5th present invention in which the 2nd arrangement process is performed after the insertion process.
又、第8の本発明は、
前記切断工程は、断面積が同一であり厚さと幅が異なる複数種類の平角線を切断し、複数種類の、前記第1の組の一対の辺に用いる前記コイル素材を準備する工程を含み、
前記第1の配置工程は、
1つの前記四角形状の部材の前記第1の組の一対の辺を形成するように、1つの種類の前記平角線から切断された前記コイル素材を配置し、
前記第1の組において、前記積層方向を基準にして一方側に配置されている前記平角線よりも、他方側に配置されている前記平角線の方が、幅が小さくなるように複数の前記コイル素材を配置する工程である、第5の本発明のコイルの製造方法である。
Further, the eighth aspect of the present invention is
The cutting step includes a step of cutting a plurality of types of rectangular wires having the same cross-sectional area and different thicknesses and widths, and preparing a plurality of types of the coil material used for the pair of sides of the first set,
The first arrangement step includes
The coil material cut from one type of the rectangular wire is disposed so as to form a pair of sides of the first set of one of the quadrangular members,
In the first set, a plurality of the rectangular wires arranged on the other side are smaller than the rectangular wires arranged on one side with respect to the stacking direction so that the width is smaller. It is a manufacturing method of the coil of the 5th present invention which is a process of arranging a coil material.
又、第9の本発明は、
前記1つのコイル素材を少なくとも一辺が開放された所定の形状に折り曲げて形成された部材は、平角線をU字形状に折り曲げた部材であり、
前記コイル素材を、その積層表面が実質上同一面上になるようにU字形状に曲げる湾曲工程を更に備え、
前記剥離工程は、
前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材、及び前記開放された部位に配置する前記コイル素材を準備する工程であって、
前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材の前記所定の部位の厚みが、前記コイル素材の長手方向の中央側から端側へ向けて薄くなるように前記コイル素材の一方の表面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削A工程と
前記開放された部位に配置される前記コイル素材の前記接触面部分の厚みが、前記コイル素材の幅方向に沿って一端から他端へ向けて薄くなるように前記コイル素材の一方の面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削B工程とを含み、
前記第2の配置工程は、前記U字形状の部材に形成された前記コイル素材における前記接触面と、前記開放された部位に配置される前記コイル素材における前記接触面とが対向して重なるように、複数の前記コイル素材が配置される、第4の本発明のコイルの製造方法である。
The ninth aspect of the present invention provides
The member formed by bending the one coil material into a predetermined shape with at least one side open is a member obtained by bending a flat wire into a U shape,
Further comprising a bending step of bending the coil material into a U-shape so that the laminated surfaces are substantially flush with each other,
The peeling step includes
A step of preparing the coil material for forming the U-shaped member, and the coil material to be disposed in the opened part,
Near both ends of one surface of the coil material such that the thickness of the predetermined portion of the coil material forming the U-shaped member becomes thinner from the center side to the end side in the longitudinal direction of the coil material Cutting A step for forming the contact surface, and the thickness of the contact surface portion of the coil material disposed in the opened part is from one end to the other end along the width direction of the coil material. Cutting the vicinity of both ends of one surface of the coil material so as to be thin, and a cutting B step for forming the contact surface,
In the second arrangement step, the contact surface of the coil material formed on the U-shaped member and the contact surface of the coil material disposed on the opened portion are opposed to each other. A coil manufacturing method according to a fourth aspect of the present invention, wherein a plurality of the coil materials are arranged.
又、第10の本発明は、
前記切削A工程は、
前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材の前記所定の部位の中央側に段差を形成する段差形成工程を有し、
前記第2の配置工程は、前記開放された部位に配置される前記コイル素材の前記所定の部位における前記幅方向に沿った前記他端が、前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材の前記段差に当接するように、前記複数のコイル素材を配置する工程である、第9の本発明のコイルの製造方法である。
The tenth aspect of the present invention is
The cutting A step includes
A step forming step of forming a step on the center side of the predetermined portion of the coil material forming the U-shaped member;
In the second arrangement step, the other end of the coil material arranged in the open part along the width direction in the predetermined part forms the U-shaped member. It is a manufacturing method of the coil of the 9th present invention which is a process of arranging the plurality of coil materials so that it may contact the level difference.
又、第11の本発明は、
前記第1の配置工程の後に、前記U字形状の部材の対向する一対の辺をステータ又はローターのスロットに挿入する挿入工程を更に備え、
前記挿入工程後に、前記第2の配置工程が行われる、第9の本発明のコイルの製造方法である。
The eleventh aspect of the present invention is
After the first arrangement step, further comprising an insertion step of inserting a pair of opposing sides of the U-shaped member into a slot of the stator or rotor,
It is a manufacturing method of the coil of the 9th present invention in which the 2nd arrangement process is performed after the insertion process.
又、第12の本発明は、
前記切断工程は、断面積が同一であり厚さと幅が異なる複数種類の平角線を切断し、複数種類の、前記U字形状の部材に用いる前記コイル素材を準備する工程を含み、
前記第1の配置工程は、
前記積層方向を基準にして、一方側に配置されている前記U字形状の部材を形成する平角線よりも、他方側に配置されている前記U字形状の部材を形成する平角線の方が、幅が小さくなるように複数の前記コイル素材を配置する工程である、第9の本発明のコイルの製造方法である。
The twelfth aspect of the present invention is
The cutting step includes a step of cutting a plurality of types of rectangular wires having the same cross-sectional area and different thicknesses and widths, and preparing a plurality of types of the coil material used for the U-shaped member,
The first arrangement step includes
The rectangular wire forming the U-shaped member arranged on the other side is more preferable than the flat wire forming the U-shaped member arranged on the one side with respect to the stacking direction. The method for manufacturing a coil according to the ninth aspect of the present invention is a step of arranging a plurality of the coil materials so that the width is reduced.
又、第13の本発明は、
前記第2の配置工程は、前記接触面が対向するように前記複数のコイル素材を配置する工程であり、
前記対向して配置される接触面のうち、少なくとも一方の前記接触面に凹部を形成する凹部形成工程を備えた、第1の本発明のコイルの製造方法である。
The thirteenth aspect of the present invention is
The second arranging step is a step of arranging the plurality of coil materials so that the contact surfaces face each other.
It is a manufacturing method of the coil of the 1st present invention provided with the crevice formation process which forms a crevice in at least one above-mentioned contact surface among the contact surfaces arranged facing.
又、第14の本発明は、
前記凹部の内側に、ロウ付け又は導電性材料を含むクリーム状部材を塗布する前処理工程を備え、
前記接続工程は、
前記全てのコイル素材に通電して発熱させることにより、前記ロウ又は前記クリーム状部材を溶かし、前記全てのコイル素材が前記接触面の全部又は一部を介して電気的に繋がるように接続する工程である、第13の本発明のコイルの製造方法である。
The fourteenth aspect of the present invention is
A pretreatment step of applying a brazing or a cream-like member containing a conductive material to the inside of the recess,
The connecting step includes
A process of melting all the coil materials by energizing all the coil materials to cause heat generation, and connecting all the coil materials so as to be electrically connected via all or part of the contact surfaces. A coil manufacturing method according to the thirteenth aspect of the present invention.
又、第15の本発明は、
前記前処理工程は、
前記ロウ又は前記クリーム状部材を、前記凹部の体積以下の量であって、前記凹部よりも突出するように塗布する工程である、第14の本発明のコイルの製造方法である。
The fifteenth aspect of the present invention is
The pretreatment step includes
It is a manufacturing method of the coil of 14th this invention which is the process of apply | coating the said wax or the said cream-like member so that it may be the quantity below the volume of the said recessed part, and may protrude rather than the said recessed part.
又、第16の本発明は、
前記一方の接触面の前記凹部の周囲と、他方の前記接触面の、前記凹部に対向する部分の周囲に絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程を備えた、第13の本発明のコイルの製造方法である。
The 16th aspect of the present invention is
The manufacturing of the coil of the thirteenth aspect of the present invention, comprising an insulating film forming step of forming an insulating film around the concave portion of the one contact surface and a portion of the other contact surface facing the concave portion. Is the method.
又、第17の本発明は、
1つ又は複数種類の平角線を切断し、複数の前記コイル素材を作成する切断工程を備え、
前記絶縁皮膜工程は、前記コイル素材の切断面の絶縁皮膜を同時に形成する工程である、第16の本発明のコイルの製造方法である。
The seventeenth aspect of the present invention is
Cutting one or a plurality of types of rectangular wires, and creating a plurality of the coil materials,
The insulating coating step is a method of manufacturing a coil according to the sixteenth aspect of the present invention, which is a step of simultaneously forming an insulating coating on the cut surface of the coil material.
又、第18の本発明は、
前記接触面に予備的にロウ付け又は導電性材料を含むクリーム半田を塗布する前処理工程を備え、
前記接続工程は、
前記全てのコイル素材に通電して発熱させることにより、前記ロウを溶かし、前記全てのコイル素材が前記接触面の全部又は一部を介して電気的に繋がるように接続する工程である、第1の本発明のコイルの製造方法である。
The 18th aspect of the present invention is
A pretreatment step of preliminarily brazing or applying cream solder containing a conductive material to the contact surface;
The connecting step includes
The first step is to melt the solder by energizing all the coil materials to generate heat, and to connect all the coil materials so as to be electrically connected via all or part of the contact surface. It is the manufacturing method of the coil of this invention.
又、第19の本発明は、
前記ロウの主成分は、半田、金、銀、及び銅のいずれかである、第14又は18の本発明のコイルの製造方法である。
The nineteenth aspect of the present invention
In the fourteenth or eighteenth method of manufacturing a coil according to the present invention, the main component of the solder is any one of solder, gold, silver, and copper.
又、第20の本発明は、
前記クリーム状部材は、クリーム半田である、第14又は18の本発明のコイルの製造方法である。
The twentieth aspect of the present invention is
In the fourteenth or eighteenth aspect of the present invention, the cream-like member is cream solder.
又、第21の本発明は、
1つ又は複数種類の平角線を切断し、複数の前記コイル素材を作成する切断工程を備え、
前記第1の配置工程は、切断面を前記接触面として、前記接触面が対向するように前記コイル素材を配置する工程である、第1の本発明のコイルの製造方法である。
The 21st aspect of the present invention provides
Cutting one or a plurality of types of rectangular wires, and creating a plurality of the coil materials,
The first arrangement step is a method of manufacturing a coil according to the first aspect of the present invention, which is a step of arranging the coil material so that the contact surface faces the cut surface as the contact surface.
又、第22の本発明は、
前記接続工程は、導電性接着剤を用いて前記コイル素材の両端部同士が連続して電気的に繋がるように接続する工程であり、
前記第2の配置工程の際に前記接続工程が行われる、第1の本発明のコイルの製造方法である。
The twenty-second aspect of the present invention provides
The connection step is a step of connecting so that both ends of the coil material are electrically connected continuously using a conductive adhesive,
It is a manufacturing method of the coil of the 1st present invention in which the connection process is performed in the case of the 2nd arrangement process.
又、第23の本発明は、
コイル素材を一辺として、少なくとも一辺が開放された多角形状に配置された部材が複数積層された積層部材と、
前記開放された部位に配置された渡り用の複数のコイル素材とを備え、
全ての前記コイル素辺の両端部同士が連続して電気的に繋がっている、コイルである。
The twenty-third aspect of the present invention provides
A laminated member in which a plurality of members arranged in a polygonal shape in which at least one side is open, and a coil material as one side,
A plurality of coil materials for transition arranged in the opened site,
It is a coil in which both end portions of all the coil element sides are continuously electrically connected.
又、第24の本発明は、
少なくとも一辺が開放された所定の形状になるように、1つのコイル素材が折り曲げられて形成された部材が複数積層された積層部材と、
前記開放された部位に配置された渡り用の複数のコイル素材とを備え、
全ての前記コイル素辺の両端部同士が連続して電気的に繋がっている、コイルである。
The twenty-fourth aspect of the present invention provides
A laminated member in which a plurality of members formed by bending one coil material is laminated so as to have a predetermined shape with at least one side open;
A plurality of coil materials for transition arranged in the opened site,
It is a coil in which both end portions of all the coil element sides are continuously electrically connected.
又、第25の本発明は、
前記連続して電気的に繋がっているとは、前記積層されたコイル素辺の一方の開放端と他方の開放端の間が連続的に電気的に繋がっていることである、第23又は24の本発明のコイルである。
The twenty-fifth aspect of the present invention provides
The continuous electrical connection means that one open end and the other open end of the laminated coil sides are continuously electrically connected. It is a coil of this invention.
又、第26の本発明は、
前記部材は、平角線がU字形状に折り曲げられた部材であり、その積層表面が実質上同一面上になるように折り曲げられている、第24の本発明のコイルである。
The twenty-sixth aspect of the present invention provides
The member is a member according to a twenty-fourth aspect of the present invention, wherein the member is a member in which a flat wire is bent into a U shape, and the laminated surface is bent so as to be substantially on the same plane.
又、第27の本発明は、
前記コイル素材は、他の前記コイル素材と電気的に接続するために前記他のコイル素材と接触する接触面を有し、
前記コイル素材間は、対向して配置される前記接触面の全部又は一部で導電性部材によって接続されている、第23又は24の本発明のコイルである。
The twenty-seventh aspect of the present invention provides
The coil material has a contact surface that comes into contact with the other coil material to electrically connect with the other coil material;
The coil material according to the twenty-third or twenty-fourth aspect of the present invention, wherein the coil materials are connected by a conductive member at all or a part of the contact surfaces arranged to face each other.
又、第28の本発明は、
前記コイル素材は、他の前記コイル素材と電気的に接続するために前記他のコイル素材と接触する接触面を有し、
前記接続されるコイル素材間の対向して配置される前記接触面の少なくとも一方の接触面には、凹部が形成されている、第23又は24の本発明のコイルである。
The twenty-eighth aspect of the present invention provides
The coil material has a contact surface that comes into contact with the other coil material to electrically connect with the other coil material;
The coil according to the 23rd or 24th aspect of the present invention, wherein a concave portion is formed on at least one of the contact surfaces arranged to face each other between the connected coil materials.
又、第29の本発明は、
前記一方の接触面の前記凹部の周囲と、他方の前記接触面の、前記凹部に対向する部分の周囲には、絶縁皮膜が形成されている、第28の本発明のコイルである。
The 29th aspect of the present invention provides
The coil of the twenty-eighth aspect of the present invention, wherein an insulating film is formed around the concave portion of the one contact surface and around a portion of the other contact surface facing the concave portion.
又、第30の本発明は、
前記凹部に、前記導電性部材が存在している、第28の本発明のコイルである。
The 30th aspect of the present invention
The coil according to the twenty-eighth aspect of the present invention, wherein the conductive member is present in the recess.
本発明によれば、上記従来のコイルの製造方法の課題を考慮して、より材料の無駄を減らすことが可能なコイル製造方法、及びコイルを提供することが出来る。 According to the present invention, it is possible to provide a coil manufacturing method and a coil that can further reduce waste of materials in consideration of the problems of the conventional coil manufacturing method.
以下に、本発明にかかる実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施の形態1)
以下に、本発明にかかる実施の形態1のコイルについて説明するとともに、本実施の形態1のコイルが用いられたステータ1についても同時に述べる。図1は、ステータ1の斜視図である。図2(a)はステータ1の平面図であり、図2(b)はステータ1の側面図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the coil according to the first embodiment of the present invention will be described, and the
図1、図2(a)、及び図2(b)に示すように、ステータ1は円柱形状のステータ鉄芯2と18個のコイル10から構成されている。ステータ鉄芯2は、中心軸2aと平行な方向に18個のスロット3と、スロット3の間に18個のティース4を有している。コイル10は、1つずつのティース4に巻き付けられるように、ティース4の両端のスロット3に挿入されて、ステータ鉄芯2に装着されている。
As shown in FIGS. 1, 2 (a), and 2 (b), the
次に、コイル10の構成について説明する。
Next, the configuration of the
図3は、コイル10の構成斜視図である。又、図4(a)は、コイル10の正面図、図4(b)はコイル10の上面図、図4(c)はコイル10の右側面図、図4(d)はコイル10の左側面図である。又、図4(e)は、コイル10の背面図であり、図4(f)はコイル10の底面図である。ここで、正面図とはコイル10がステータ鉄芯2に装着された状態を想定して、ステータ1の外周側の位置からコイル10を見た状態とする。図3及び図4(a)に示すように、コイル10は、正面から見て四角形状になるように、複数の平角線が、その端部において接続されて形成されている。図3及び図4(c)に示すように、コイル10は一方の端部11を正面側に、他方の端部12を背面側に有している。
FIG. 3 is a configuration perspective view of the
端部11は、正面から見て矩形を構成する左辺141の上端部に位置している。この左辺141の端には、四角形状を構成する下辺151が電気的に接続されている。又、下辺151には、右辺161が接続されている。この左辺141、下辺151、右辺161、及び上辺17、によって四角形状のコイル10の1周が形成されている。
1周目の上辺171の端には、2周目の左辺142が電気的に接続されており、1周目と同様に順に下辺152、右辺162及び上辺172が接続されている。このようにして、1周目から11周目まで形成されている。そして、11周目の上辺172の端に12周目の左辺1412、下辺1512及び右辺1612が接続されており、12周目の右辺1612の端が端部12となっている。このため12周目は、左辺1412、下辺1512及び右辺1612だけで構成されており、上辺が接続されていない。尚、本発明の渡り用の複数のコイル素材の一例は、上辺171〜1711に相当する。
The
又、図4(b)に示すように、1周目の上辺171は、1周目の右辺161と2周目の左辺142の間を接続するために両端部(右辺161と左辺142との接続部)に段差が生じるように折り曲げられて形成されている。上辺172〜1711も同様に折り曲げられて形成されている。図4(b)において、上辺171の右辺161と接続する端部分をEとし、左辺142と接続している端部分をE´として両端部が図示されている(後述する拡大図5(b)参照)。
Further, as shown in FIG. 4 (b), the first lap of the
尚、コイル10の1週目の左辺141及び右辺161は、同一の厚みと幅の平角線51から構成されているが、2周目の左辺142及び右辺162を構成する平角線とは幅と厚みが異なっており、周毎に異なる形状の平角線で構成されている。このように、平角線51〜512によって、コイル10のそれぞれの周の左辺及び右辺が形成されている。図5(a)は、図3に示す右辺161〜1612のXX´間の断面図である。尚、図5(a)では、上方が図3の正面側である。この平角線51〜512は断面積が同一であり、平角線51〜512へと順に幅5wが狭く、厚み5hが厚くなっている。各平角線の厚みを51h〜512hとし、幅を51w〜512wとする。図5の矢印D方向が、本発明の積層方向の一例に相当する。又、図5(a)、(b)において、上方がコイル10の正面側となっている。
Incidentally, the rectangular left 14 1 and the
又、コイル10のそれぞれの周における下辺151及び上辺171は、同一の厚みと幅の平角線251から構成されているが、2周目の下辺152及び上辺172を構成する平角線252とは、厚みが異なっており、周毎に異なる厚みの平角線で構成されている。このように平角線251〜2511によって、1〜11周目までの上辺及び下辺がそれぞれ構成されており、平角線2512によって12周目の下辺1512が構成されている。図5(b)の平面図に示すように、平角線251〜2512へと順に厚み25hが厚くなっている。各平角線の厚みを251h〜2512hとする。この厚み251hの長さは厚み51hと同じ厚みに設定されており、厚み252hの長さは厚み52hと同じ厚みに設定されている。
Further, each of the lower side 15 1 and the
又、各平角線251〜2512の幅は全て同一の大きさ25wである。この平角線251〜2512は厚みが除々に厚くなるが幅は同じであるため、平角線251の断面積が最も小さくなる。この平角線251の断面積は、スロットに挿入される左辺141〜1412及び右辺161〜1612を流れる電流を同じ大きさとするため、上記平角線51〜512の断面積の大きさ以上になっている。
The widths of the
次に、各辺の接続構造について説明する。 Next, the connection structure of each side will be described.
図6(a)は1周目の右辺161と上辺171との接続部分Pの拡大図である(図3参照)。又、図6(b)は右辺161と上辺171を離した状態の図を示している。図6(b)に示すように、上辺171の右端部分171Rは、上から下に向けて平角線25の厚み251hが薄くなるテーパー形状面Qに形成されている。又、右辺161の上端部分161Uは、下から上に向けて平角線51の厚み51hが薄くなるテーパー形状面Rに形成されている。
6 (a) is an enlarged view of the connecting portion P of the
又、図6(b)に示すように、テーパー形状面Rの下側には、段差Tが設けられている。又、図6(c)には、右辺161と上辺171が接続された状態の側面図を示す。図6(c)に示すように、上辺171と右辺161は、上辺171のテーパー形状面Qの先端QEが段差Tに当接するようにして接続されている。この先端QEが、本発明の幅方向に沿った他端の一例に相当する。又、先端QEが段差Tに当接するように、平角線51(右辺161)の長手方向のテーパー形状面Rが形成されている部分の長さ51Sが、平角線251(上辺171)の幅251wと実質上同じ長さになっている。
Further, as shown in FIG. 6B, a step T is provided below the tapered surface R. FIG. 6C is a side view showing a state in which the
図7は、1周目の左辺141、下辺151、右辺161、上辺171の接続を離した状態を示す図である。上述したように、左辺141及び右辺161は平角線51によって形成されており、下辺151及び上辺171は平角線251によって形成されている。図7に示すように、右辺161の下端部分161Dには、下方に向けて平角線5の厚み51hが薄くなるテーパー形状面Rが形成されている。この下端部分161Dのテーパー形状面Rにも、上端部分161Uと同様に段差Tが形成されている。又、右辺161と同様に、左辺141の上端部分141Uと下端部分141Dにもテーパー形状面R及び段差Tが形成されている。
FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which the connection of the
一方、上辺171の左端部分171Lにも右端部分171Rと同様のテーパー形状面Qが形成されている。又、下辺151の左端部分151L及び右端部分151Rにもテーパー形状面Qが形成されているが、上辺171とは逆に上方に向かって厚み51hが薄くなるように形成されている。
On the other hand, a tapered surface Q similar to that of the right end portion 17 1 R is also formed in the left end portion 17 1 L of the
図7に示す左辺141は、その下端部分141Dで下辺151の左端部分151Lと接続されている。下辺151は、その右端部分151Rで右辺161の下端部分161Dと接続しており、右辺161は、その上端部分161Uで上辺171の右端部分171Rと接続している。そして、上辺171の左端部分171Lは、2周目の左辺142の上端部分142Dと接続されている(図示せず)。このように、1周目の左辺141から12周目の右辺1612まで、各辺がそれぞれの端部分において順に接続されることによってコイル10が構成されている。
Left 14 1 shown in FIG. 7 is connected to the
次に、コイル10がステータ鉄芯2に装着されている状態について説明する。
Next, a state where the
上述したようにステータ1には、18個のコイル10が装着されており、図2(a)に示すように、1つのスロット3には、隣り合うコイル10の左辺141〜1412と右辺161〜1612が挿入されている。
As described above, 18
図8は、コイル10を模式的に示したステータ1の平面図である。図8のステータはU相、V相、及びW相の3相のコイルから構成されたステータであるため、3個のコイル10毎に結線されており、各相が6個のコイル10によって構成されていることになる。
FIG. 8 is a plan view of the
図8には、U相についての結線18が点線で示されている。図8に示すように、U相を構成する6個のコイル10において、結線18によって隣に接続されているコイル間では、電流の流れる向きが反対方向になるように、端部11及び端部12の結線がなされている。すなわち、U相を構成する6個のコイル10において、隣に接続されているコイル間は、端部11同士、又は端部12同士が結線されている。尚、図8中、コイル10の左辺及び右辺における電流の向きが示されている。この電流の向きとして、○内に×印が記載されているものが紙面垂直奥行き方向を示しており、○内に・が記載されているものが紙面垂直手前方向を示している。又、図8では分かりやすくするためにコイル10の周の数を減らしてコイル10が図示されている。
In FIG. 8, the
尚、本発明のコイル素材の一例は、本実施の形態の左辺141〜1412、下辺151〜1512、右辺161〜1612、及び上辺171〜1711に相当する。又、本発明の多角形状の一例は、本実施の形態の四角形状に相当する。又、本発明の第1の組とは、例えば、本実施の形態の左辺141及び右辺161に相当する。又、本発明の第2の組とは、例えば、本実施の形態の上辺171及び下辺151に相当する。又、本発明のコイル素材の開放端の一例は、図7に示す左辺141では、その下端部分141D及び上端部分141Uに相当し、下辺151では、左端部分151L及び右端部分151Rに相当し、右辺161では下端部分161D及び上端部分161Uに相当し、上辺171では右端部分171R及び左端部分171Lに相当する。
An example of the coil material of the present invention corresponds to the
(実施の形態2)
以下に、本発明にかかる実施の形態2におけるコイルの製造方法について説明する。このコイルの製造方法は、図1に示すステータ鉄芯2に装着されたコイルを製造するための方法である。
(Embodiment 2)
Below, the manufacturing method of the coil in
始めに、図9(a)に示すように、断面形状が矩形状であり、表面に絶縁皮膜が形成されている平角線251が、図3に示す上辺171用の線材241と、下辺151用の長さの線材201に切断される。尚、詳しくは後述するが、線材241の方が線材201よりも長さが長く形成される。又、平角線5が、左辺141及び右辺161用の長さの2本の線材211に切断される。この平角線51、251を切断する工程が、本発明の切断工程の一例に相当する。ここで、線材201の厚みを201hとし、上面を201aとし、長手方向の両端部分を201bとし、幅を201wとする。又、幅201w方向の側面を201eとする。線材211についても線材201と同様に、厚みを211h、上面を211a、両端部分を211b、幅を211w、幅211w方向の側面を211eとする。更に、線材241についても線材201と同様に、厚みを241h、上面を241a、両端部分を241b、幅を241w、幅241w方向の側面を241eとする。尚、本発明の積層表面の一例は、本実施の形態の上面201a、上面211a又は上面241aに相当する。
First, as shown in FIG. 9 (a), the cross-sectional shape is rectangular, the
次に、図9(b)に示すように、線材201、線材241、線材211の長手方向の両端の絶縁皮膜が剥離される。線材201の両端部分201bについては、一方の側面201eから他方の側面201eまで厚さ201hが除々に薄くなるようなテーパー形状面Qを形成するように上面201a側が削られる。線材241の両端部分241bについても同様に、一方の側面241eから他方の側面241eまで厚さ241hが除々に薄くなるようなテーパー形状面Qを形成するように上面241a側が削られる。このように線材211を削る工程が、本発明の切削第2工程の一例に相当する。
Next, as shown in FIG. 9 (b), the
又、2本の線材211のそれぞれの両端部分211bについては、端に向かって厚さ211hが除々に薄くなるようなテーパー形状面Rを形成するように表面211a側が削られる。このように線材201及び線材241を削る工程が、本発明の切削第1工程の一例に相当する。又、テーパー形状面Rの線材211の中央側の端には、段差Tが形成される。この工程が、本発明の段差形成工程の一例に相当する。このように線材201、211を削ることによりテーパー形状面Q、R及び段差Tの部分の絶縁皮膜が剥離される。
In addition, for both end portions 21 1 b of the two
尚、線材211の長手方向のテーパー形状面R部分の長さ211s(図6(b)で述べた長さ51sに相当する)は、線材201及び線材241の幅201w、241w(図6(b)で述べた幅251wに相当する)と実質上同一の長さになるように形成されている。
Incidentally, (corresponding to FIG. 6 (b) in length 5 1 s mentioned)
このテーパー形状面Q、Rに線材を削る工程が、本発明の剥離工程の一例に相当する。又、本発明の所定の部位の一例とは、線材201、211の両端部に相当し、本発明の接触面の一例とは、本実施の形態のテーパー形状面Q、Rの相当する。
The step of cutting the wire on the tapered surfaces Q and R corresponds to an example of the peeling step of the present invention. An example of the predetermined portion of the present invention corresponds to both ends of the
上記と同様に、平角線252を切断し、2周目の上辺172及び下辺152用の長さの線材202と、線材242が形成され、平角線52を切断し、2周目の左辺142及び右辺162用の2本の線材212が作成され、線材202及び線材242の両端にテーパー形状面Qが形成され、線材212の両端にテーパー形状面Rと段差Tとが形成される。このようにして、平角線251〜2512から切断されて、両端にテーパー形状面Qが形成された線材201〜2011と線材241〜2412が作成される。又、平角線51〜512から切断されて両端にテーパー形状面R及び段差Tが形成された線材211〜2112が作成される。
Similar to the above, cutting the flat wire 25 2, a
次に、図10(a)の状態の線材201が、図10(b)に示すようにZ形状に、一点鎖線Tを基準に折り曲げられる。尚、線材202〜2011についても同様に折り曲げられる。
Then, the
次に、各線材のテーパー形状面Q、R部分に予備の半田付けが行われる。この予備の半田付けを行う工程が、本発明の前処理工程の一例に相当し、半田付けが本発明のロウ付けの一例に相当するが、ロウとしては銀ロウ、金ロウ、又は銅ロウ等を用いても良い。 Next, preliminary soldering is performed on the tapered surfaces Q and R of each wire. This preliminary soldering step corresponds to an example of a pretreatment step of the present invention, and soldering corresponds to an example of the brazing of the present invention. Examples of the brazing include silver brazing, gold brazing, or copper brazing. May be used.
次に、図11に示すように、線材201〜2012、及び211〜2112がコの字形状に積層されて配置される。尚、テーパー形状面Qの先端QE(図9参照)がテーパー形状面Rの段差Tに当接するように線材201〜2012及び211〜2112は配置される、ここで、線材211、線材201及び線材211を組み合わせて配置することにより1つのコの字形状の部材231が形成される。同様に線材212、線材202及び線材212を組み合わせて配置することにより1つのコの字形状の部材232が形成され、合計12個のコの字形状からなる部材231〜2312が形成される。このように線材201〜2012、及び211〜2112を配置して、コの字形状の部材が複数積層された状態にする工程が、本発明の第1の配置工程一例に相当する。又、本実施の形態のコの字形状が、本発明の一辺が欠けた四角形状の一例に相当する。又、本発明の他端は、本実施の形態の先端QEに相当する。
Next, as shown in FIG. 11, the
そして、複数の線材20、21の接続部分(テーパー形状面RとQが重なる部分)が矢印Aに示すように治具によって挟まれて固定される(図11参照)。尚、図11の符号の隣には、その符号に相当する図3のコイル10の符号が括弧内に記載されている。
And the connection part (part where taper-shaped surface R and Q overlap) of the some
図12は、複数の線材20、21が治具22によって挟まれコの字形状に固定された状態を示す。
FIG. 12 shows a state in which a plurality of
次に、図13に示すようにステータ鉄芯2の下方から、コの字形状の部材231〜2312がスロット3に挿入される(矢印B方向参照)。図14(a)は、スロット3に挿入された部材231〜2312の開放された一辺を示す拡大図である。このようにコの字形状の部材231〜231をスロット3に挿入する工程が、本発明の挿入工程の一例に相当する。
Next, as shown in FIG. 13, U-shaped members 23 1 to 23 12 are inserted into the
次に、図14(a)に示す状態から、図14(b)に示すようにスロット3に装着されたコの字形状の部材231〜2312の開放された一辺に線材241〜2411が配置される。この工程が、本発明の第2の配置工程の一例に相当する。尚、この図14に示す状態では、各線材はテーパー形状面R、Qで電気的に接触しているが機械的には接続されていない。
Next, from the state shown in FIG. 14A, the
この線材241〜2412は、図3に示したコイル10の上辺171〜1711にそれぞれ対応する。図14(b)に示すように、線材241は部材231と部材232を繋ぐように配置され、線材242は部材231と部材232を繋ぐように配置される。同様に、線材243〜線材2411までが配置されている。このように、線材241は、コの字形状の部材間を繋ぐように配置されているため、図3に示す下辺151を形成する線材201と比較して長さが長くなるように平角線25から切断されている。
These
又、コの字形状の部材231の2つのテーパー形状面Rのうち、一方に線材241が配置され、他方は開放端となり、図3に示す端部11に相当する。一方、コの字形状の部材2312の2つのテーパー形状面Rのうち、一方には線材2411が配置され、他方は開放端となり、図3に示す端部12に相当する。尚、図14(a)、(b)では説明のために、コの字形状の部材231〜2312を1個だけステータ鉄芯2に配置しているが、図14(c)に示すように18個のコの字形状の部材231〜2312が配置される。
Further, the two tapered surfaces R of the member 23 1 of the U-shaped,
尚、図15は、図14(b)の状態の側面図である。図15に示すようにテーパー形状面Qの先端QEが段差Tに当接するように線材241〜2411は配置される。このように上辺171〜1711となる線材241〜2411が配置された後、図11に示す治具22によって上辺の左右端の部分(図13(b)矢印C参照)が挟まれて固定される。尚、図14(a)に示す線材241〜2411を配置していない部位が、本発明の積層後の開放された部位の一例に相当する。
FIG. 15 is a side view of the state of FIG. As shown in FIG. 15, the
次に、図14(b)に示す端部11及び端部12の間に、電流が流される。ここで、治具22で挟まれることによって、各線材201〜2012、211〜2112及び241〜2411は、テーパー形状面QとRにおいて予め塗布された半田を介して電気的に接続しているものの、接触しているに過ぎないため、各線材間の接触部分における抵抗値は高くなる。
Next, a current flows between the
そのため、上記のように電流を流すと、抵抗値の高い部分で発熱することになり、塗布された半田が溶け、各線材間が電気的及び機械的にも接続される。このように、各線材を電気的に接続する工程が、本発明の接続工程の一例に相当する。又、塗布するロウの量によって、本発明の接続面の一例であるテーパー形状面R、Qの全面で電気的に接続されている場合もあれば、一部で電気的に接続されている場合もある。又、本発明の導電性部材の一例は、半田等にロウに相当する。 For this reason, when a current is passed as described above, heat is generated in a portion having a high resistance value, the applied solder is melted, and the wires are electrically and mechanically connected. Thus, the process of electrically connecting each wire corresponds to an example of the connection process of the present invention. Further, depending on the amount of solder to be applied, the taper-shaped surfaces R and Q, which are examples of the connection surface of the present invention, may be electrically connected over the entire surface, or may be partially electrically connected. There is also. An example of the conductive member of the present invention corresponds to solder or the like.
上記のような通電を行った後、治具22が取り外される。続いて、各線材の切断面に絶縁処理が施される(図14(b)の斜線部分Z参照)。又、例えば、図9(a)に示す両端部分201b、211b、241b側の面に相当する。この絶縁処理は、ワニス処理と同時に施しても良いし、別々に施しても良い。尚、ワニス処理はステータ1をエポキシ、ウレタン、ポリエステルなどの絶縁ワニスに浸漬させる処理であるため、上記絶縁処理をワニス処理と同時に行った方が、工程を少なくすることが出来る。更に、複数個を一度に絶縁処理することが出来るため、オートメーション化に適する。
After energization as described above, the
以上のような工程を経て、コイル10が製造される。
The
このように、本実施の形態では、線材を利用してコイル10を製造しているため、従来の銅板をプレス加工することによりコイルを作製する場合と比較して、材料の無駄を省くことが出来る。
Thus, in this Embodiment, since the
又、テーパー形状面R及びQの表面に塗布した予備半田を、上記通電以外にレーザーを照射することや、温風を当てることにより溶かしても良い。しかしながら、コイル10の中央付近の接続箇所(例えば6周目)についてはレーザー照射を行い難い場合や、温風が届き難い場合があるため、通電によって溶かすほうがより好ましい。
Further, the pre-solder applied to the surfaces of the tapered surfaces R and Q may be melted by irradiating a laser in addition to the energization or applying hot air. However, since it may be difficult to perform laser irradiation or hot air may not reach the connection location (for example, the sixth turn) near the center of the
又、本実施の形態のコイル10では、一本の平角線5をエッジワイズ捲きして巻きまわした場合と比較して、各コーナーを垂直にすることが出来るため低背化を図ることが可能となる。
Further, in the
尚、本実施の形態では、線材201〜2012、線材211〜2112及び線材241〜2411の両端をテーパー形状に削り、そのテーパー形状を重ね合わせるようにしてコイル10を構成しているが、この構成に限らず、例えば図16(a)、(b)に示すように切断された線材を用いてコイルを構成しても良い。図16(a)は、本実施の形態の変形例を示す図であり、本実施の形態について説明した図7に対応する図である。又、図16(b)は、図16(a)に示す各辺を接続した図である。
In the present embodiment, the
図16(a)(b)では、上辺171´、左辺141´、下辺151´及び右辺161´の両端が、その長手方向に対して略45度傾いた方向であって、その平面と垂直な方向に切断されており、各辺の切断面S同士が対向して接続されることによってコイルが構成されている。この切断面Sについて、図9を用いて説明すると、上面201a、241a、211aと垂直な方向に平角線51が切断され、切断面Sでは絶縁皮膜が剥離されており、図16に示すような台形形状が形成される。
16 (a) and 16 (b), both ends of the
又、その切断面と一方の側面201eが形成する角度は略45度となるように、各平角線が切断されることになる。図16(a)(b)に示す切断面Sは、本発明の所定の部位の一例に相当する。尚、図16に、この略45度を示し、一方の端を172´eとして示す。又、端172´eと垂直になるように切断面を形成してもよいが、線材を接続する部分の面積が大きい方が機械的な強度の面で有利なため、図16に示すように実質上45度に切断面を形成した方がより好ましい。この実質上45度とは、社会通念上45度と見なされる範囲のことである。このように切断面S同士を対向して配置することによりコイルを構成する線材としては、上述の平角線に限らず丸線を用いても良い。又、図16(c)に示すように、丸線30を幅方向に複数本並行に配列したものを上記平角線の代わりに用いても良い。
Further, each rectangular wire is cut so that the angle formed by the cut surface and the one side surface 20 1 e is approximately 45 degrees. A cut surface S shown in FIGS. 16A and 16B corresponds to an example of a predetermined portion of the present invention. In addition, in FIG. 16, this 45 degree | times is shown and one end is shown as 17 < 2 >'e. Further, the cut surface may be formed so as to be perpendicular to the end 17 2 ′ e. However, since a larger area of the portion connecting the wire is advantageous in terms of mechanical strength, as shown in FIG. It is more preferable that the cut surface is formed at substantially 45 degrees. This substantially 45 degrees refers to a range that is regarded as 45 degrees for social reasons. Thus, as a wire which comprises a coil by arrange | positioning cut surfaces S facing each other, you may use not only the above-mentioned rectangular wire but a round wire. Further, as shown in FIG. 16C, a plurality of
又、本実施の形態では、線材201〜2012、線材241〜2412及び線材211〜2112の両端部分をテーパー形状面R、Qを形成するように削っているが、テーパー形状に削らずに、表面の絶縁皮膜のみ剥離しても良い。但し、表面の絶縁皮膜のみ剥離して、剥離部分を重ね合わせてコイルを作成すると、線材の接続部分の厚みが線材の厚みよりも大きくなるため、スロット3に装着した際の占積率が低下することになる。従って、線材の接続部をテーパー形状に形成した方がより好ましい。又、本実施の形態で説明した段差Tを形成しなくてもよいが、段差Tを形成した方が線材を配置する際に線材の位置決めを行いやすくなるため好ましい。
In the present embodiment, both ends of the
尚、本実施の形態では、各線材を半田によって接続することについて説明したが、導電性接着剤を用いて接着しても良いし、熱硬化接着剤を用いて接続しても良い。導電性接着剤を用いた場合には、図13(b)に示す状態に線材241〜2411を配置する際に、各線材が電気的に接続されることになる。この導電性接着剤は、例えば、エポキシ樹脂とAg(銀)を組み合わせたものであり、通常の接着剤と同様に使用されるものである。
In the present embodiment, the connection of each wire with solder has been described. However, the wires may be bonded using a conductive adhesive or may be connected using a thermosetting adhesive. When the conductive adhesive is used, when the
又、本実施の形態では、図8に示すようにステータ鉄芯2には、同一のコイル10が装着されているが、例えばU相間において結線によって隣り合って接続されているコイルの線材の捲き回し方向を反対方向としても良い。この場合、U相間で隣り合って接続されているコイルの端部11と端部12間を結線18によって接続することになる。尚、V相間、W相間においても同様である。又、捲き回し方向が反対方向であるコイルとは、ステータ1の外側から見て、端部11から端部12に向かって線材が時計回りに接続されて構成されている本実施の形態で説明したコイル10に対して、線材が反時計回りに接続されて構成されているコイルのことである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the
又、本発明の多角形状は、例えば本実施の形態の四角形状のコイル10に相当するが、この形状に限らず、平行四辺形状又は台形状であってもよく、更に、4角形に限らず、5角形又は6角形であってもよい。
The polygonal shape of the present invention corresponds to, for example, the
又、本発明の「前記積層方向を基準にして、その一方側に配置されている前記部材を形成する平角線よりも他方側に配置されている前記部材を形成する平角線の方が、幅が小さくなるように複数の前記部材が配置される」とは、例えば、本実施の形態では、図5に示すように、平角線51〜512へと順に幅5wが狭く、厚み5hが厚くなっていることに相当する。
In addition, according to the present invention, “the rectangular wire forming the member arranged on the other side is wider than the rectangular wire forming the member arranged on one side with respect to the stacking direction. the "plurality of the members are arranged such that smaller, for example, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, in turn narrower 5w into the
このように本実施の形態のコイル10は、周毎に厚みと幅が異なり、断面積が同一の平角線51〜512と、周毎に厚みのみが異なり、断面積が異なる平角線251〜2512を用いて形成されているが、断面積が同一で、幅と厚みが連続的に変化する1本の平角線を用いても良い。又、本実施の形態では、例えば1周目を構成する上辺171及び下辺151は平角線51によって形成されており、左辺141及び右辺161は平角線251によって形成されているが、上下左右の4辺が同一の平角線51によって形成されていてもよい。
Thus
更に、同一の厚みと幅の平角線のみを用いてコイルを作成しても良いが、図13に示すように幅と厚みが異なる平角線を用いた方が、スロット3に挿入した際に占積率を向上させることが出来るため、より好ましい。 Furthermore, the coil may be created using only rectangular wires having the same thickness and width. However, when a rectangular wire having a different width and thickness is used as shown in FIG. It is more preferable because the volume factor can be improved.
又、平角線51〜12及び平角線251〜12を切断する長さは、ステータ鉄芯の形状によって適宜変更可能である。 Moreover, the length which cut | disconnects the flat wire 51-11 and the flat wire 251-112 can be suitably changed with the shape of a stator iron core.
(実施の形態3)
以下に、本発明にかかる実施の形態3におけるコイルについて説明する。図17は本実施の形態3のコイルの正面斜視図である。図17に示すように、本実施の形態3のコイルは、実施の形態1のコイルと基本的構成は同じであるが、左辺、下辺及び右辺が一本の平角線が湾曲されて形成されている点と、全て同一の平角線を用いている点が異なる。そのため、本相違点を中心に説明する。尚、正面図とは、実施の形態1と同様にコイル60がステータ鉄芯2に装着された状態を想定して、ステータ1の外周側の位置からコイル60を見た状態とする。
(Embodiment 3)
The coil according to the third embodiment of the present invention will be described below. FIG. 17 is a front perspective view of the coil according to the third embodiment. As shown in FIG. 17, the coil of the third embodiment has the same basic configuration as the coil of the first embodiment, but the left side, the lower side, and the right side are formed by bending a single rectangular wire. The difference is that the same rectangular wire is used. Therefore, this difference will be mainly described. The front view is a state in which the
又、図18(a)は、本実施の形態のコイル60の正面図、図18(b)はコイル60の上面図、図18(c)はコイル60の右側面図、図18(d)はコイル60の左側面図、図18(e)はコイル60の背面図、図18(f)は、コイル60の底面図である。
18 (a) is a front view of the
図18(a)〜(e)に示すように、コイル60は、実施の形態1と異なり、左辺、下辺及び右辺が一本の平角線が湾曲されたU字形状の部材70によって構成されている。従って、本実施の形態3のコイル60は、12個のU字形状の部材70と、各U字形状の部材を連続的に繋ぐように、その開放された部位に配置された11個の上辺71とを備えている。このU字形状の部材70は、積層表面70aが実質上同一平面上になるように湾曲されて形成されている。尚、上辺71は、U字形状の部材70を形成する平角線と同じ幅と太さの平角線によって形成されている。
As shown in FIGS. 18A to 18E, unlike the first embodiment, the
尚、正面側から見て、1周目から12周目のU字形状の部材70と上辺71を周毎に区別するためにU字形状の部材701〜7012、上辺711〜7111と順に下付の符号を付与する。尚、単にU字形状の部材70、上辺71と示したときは、1周目から12周目全体を示すものとする。
The
図17及び図18(a)(c)に示すように、コイル60は一方の端部61を正面側に、他方の端部62を背面側に有している。
As shown in FIGS. 17 and 18A and 18C, the
端部61は、正面から見てU字形状の部材701の左辺701Lの上端部に位置している。
このU字形状の部材701の右辺701Rの上端部には、上辺711の右端が接続されている。このU字形状の部材701及び上辺711によってコイル60の1周が形成されている。
This upper end of the
そして、上辺711の左端には、2週目のU字形状の部材702の左辺702Lの上端部が接続されている。このようにして、1周目から11周目までが形成されている。そして、11周目の上辺7111の右端に12周目のU字形状の部材7012が接続されており、U字形状の部材7012の右辺7012Rの上端が端部62となっている。このため、12周目には上辺が接続されていない。。尚、本発明の渡り用の複数のコイル素材の一例は、上辺711〜7111に相当する。
Then, the left end of the
又、上辺711〜7112は、実施の形態1と同様に、1周目のU字形状の部材701と2周目のU字形状の部材702を接続するための両端部に段差が生じるように折り曲げられている。
Further, the upper side 71 1-71 12, as in the first embodiment, the step at both ends for connecting
尚、本実施の形態3では、U字形状の部材701〜7012は、同一の平角線を用いて形成された同一形状の部材である。
In the third embodiment, the
次に、上辺71とU字形状の部材70の接続構造について説明する。
Next, a connection structure between the
図19は、一周目のU字形状の部材701と上辺711の接続を離した状態を示す図である。図19に示すように、U字形状の部材701の上端701d、701e部分には、上方に向けて厚み701hが薄くなるようにテーパー形状面Rが形成されている。又、双方のテーパー形状面Rの下側には、段差Tが設けられている。
FIG. 19 is a diagram illustrating a state where the connection between the
一方、上辺711の右端711Rには、下方向に厚み711hが薄くなるようにテーパー形状面Qが形成されている。
On the other hand, a tapered surface Q is formed at the right end 71 1 R of the
このU字形状の部材701の右辺701R側の上端701eのテーパー形状面Rと、上辺711の右端71aのテーパー形状面Qが重なり、図6(a)〜(c)に示すように接続される。尚、図6(a)〜(c)で説明したように、本実施の形態2においても、テーパー形状面Qの先端QEが段差Tに当接している。
A tapered surface R of the upper end 70 1 e of the
尚、本発明のコイル素材の一例は、U字形状の部材701〜7012、上辺711〜7111に相当する。又、本発明のコイル素材の開放端の一例は、図19においてU字形状の部材では、上端701d及び701eに相当し、上辺711では、右端711R及び左端711Lに相当する。
An example of the coil material of the present invention corresponds to
(実施の形態4)
以下に、本発明にかかる実施の形態4におけるコイルの製造方法について説明する。この製造方法は、ステータ鉄芯2に装着されたコイル60を製造するための方法である。
(Embodiment 4)
Below, the manufacturing method of the coil in
初めに、図20(a)に示すように、断面形状が矩形状である平角線75が、図17に示す上辺71用の線材76と、U字形状の部材70用の線材77に切断される。このように平角線75を切断する工程が、本発明の切断工程の一例に相当する。
First, as shown in FIG. 20A, a rectangular wire 75 having a rectangular cross-sectional shape is cut into a
ここで、線材76の厚みを76hとし、上面を76aとし、長手方向の両端部分を76bとし、幅を76wとする。又、幅76w方向の側面を76eとする。線材77についても線材76と同様に、厚みを77h、上面を77a、両端部分を77b、幅を77w、幅77w方向の側面を77eとする。
Here, the thickness of the
次に、図20(b)に示すように、実施の形態2と同様に線材76と線材77の長手方向の両端の絶縁皮膜が剥離される。この剥離工程としては、線材76の両端部分については、一方の側面76eから他方の側面76eまで厚さ76hが除々に薄くなるようなテーパー形状面Qを形成するように上面76a側が削られる。このようにテーパー形状面Qを形成するように線材76の両端部分76bを削る工程が、本発明の切削B工程に相当する。
Next, as shown in FIG. 20B, the insulating films on both ends in the longitudinal direction of the
又、線材77の両端部分77bについては、端に向かって厚さ77hが除々に薄くなるようなテーパー形状面Rを形成するように上面77a側が削られる。このようにテーパー形状面Rを形成するように線材77の両端部分77bを削る工程が、本発明の切削A工程の一例に相当する。同時にテーパー形状面Rの線材77の中央側の端には、段差Tが形成される。この工程が、本発明の段差形成工程の一例に相当する。
In addition, as for both
このように線材76、77を削ることによりテーパー形状面Q、R及び段差Tの絶縁皮膜が剥離される。又、テーパー形状面Q、Rに線材を削る工程が、本発明の剥離工程の一例に相当する。又、尚、本発明の所定の部材の一例は、線材77の両端部分77b近傍、又は線材76の両端部分76b近傍に相当する。又、本発明の接触面の一例は、本実施の形態のテーパー形状面Q、Rに相当する。又、本発明の他端は、本実施の形態の先端QEに相当する。
In this way, by cutting the
続いて、図20(c)に示すように、線材76が、実施の形態1の線材201と同様に折り曲げられる。この折り曲げられた線材76が上辺711に相当する(図10(b)参照)。
Subsequently, as shown in FIG. 20C, the
一方、図20(c)に示すように、線材77は、上面76aが同一面上に位置するように曲げられ、U字形状の部材701が作成される(本発明の湾曲工程の一例に相当する)。この上面76aが、本発明の積層表面の一例に相当する。
On the other hand, as shown in FIG. 20 (c), the
上記と同様に、更に平角線75を切断し、両端を削ることを繰り返し、U字形状の部材702〜7012と上辺712〜7111が作成される。
In the same manner as described above, the flat wire 75 is further cut and both ends are cut repeatedly to form
続いて、実施の形態2と同様に各線材のテーパー形状面R、Q部分に予備の半田付けが行われる。 Subsequently, as in the second embodiment, preliminary soldering is performed on the tapered surfaces R and Q of each wire.
そして、実施の形態2で述べたコの字形状の部材231〜2312の代わりに、本実施の形態のUの字形状の部材701〜7012が複数積層され、治具22によって挟まれ(図12参照)、スロット3に挿入される(図14(a)参照)。この工程が、本発明の第1の配置工程の一例に相当する。
Then, instead of the U-shaped members 23 1 to 23 12 described in the second embodiment, a plurality of
続いて、Uの字形状の部材701〜7012の開放された部位に、上記折り曲げられた線材76(上辺711〜7111)を配置する(図14(b)参照)。この工程が、本発明の第2の配置工程の一例に相当する。そして、通電することにより、半田が溶け電気的接続が行われる。この工程が、本発明の接続工程の一例に相当する。
Subsequently, the bent wire 76 (
次に、実施の形態1と同様に、線材の切断面Z(図20(a)(b)参照)の絶縁処理が、ワニス処理と同時又は別々に施され、絶縁皮膜が形成される。 Next, as in the first embodiment, the insulation treatment of the cut surface Z of the wire (see FIGS. 20A and 20B) is performed simultaneously with or separately from the varnish treatment to form an insulation film.
以上の工程により、コイル60が作成される。
The
以上のように、本実施の形態4では、線材を利用してコイル10を製造しているため、従来の銅板をプレス加工することによりコイルを作製する場合と比較して、材料の無駄を省くことが出来る。
As described above, in the fourth embodiment, since the
又、本実施の形態のコイル60では、一本の平角線5をエッジワイズ捲きして巻きまわした場合と比較して、少なくとも上辺の2つのコーナーを垂直にすることが出来るため低背化を図ることが可能となる。
Further, in the
尚、本発明の所定の部材の一例として、U字形状の部材70について説明しているが、U字形状に限らなくてもよく、上辺の存在しない台形形状であってもよい。
Although the
尚、本実施の形態3においても、図16で述べたように、線材76と線材77の切断面(両端部分76b及び77b側の面)同士を対向して配置することによりコイルを作成してもよい。
Also in the third embodiment, as described with reference to FIG. 16, the
又、実施の形態1及び2と同様に、図17に示すコイル60においても、1周毎に、厚みと幅が異なる平角線が用いられていても良い。この場合、図3に示すように、各平角線は、奥行き方向に幅が小さくなるとともに、厚みが厚くなる、断面積が同一の平角線で有る方が好ましい。
Further, as in the first and second embodiments, in the
又、本実施の形態では、上辺71とU字形状の部材70は、同じ平角線75が用いられていたが、上辺とU字形状の部材で異なる平角線を用いても良い。
In the present embodiment, the same flat wire 75 is used for the
又、本実施の形態4では、一本の平角線75を切断した後に、U字形状に折り曲げているが、U字形状に折り曲げた後に切断しても良い。 In the fourth embodiment, one flat wire 75 is cut and then bent into a U shape, but may be cut after being bent into a U shape.
又、U字形状に折り曲げる前に、テーパー形状Q、R及び段差Tを形成しているが、U字形状に折り曲げてからテーパー形状Q、R及び段差Tを形成してもよい。 Further, the tapered shapes Q, R and the step T are formed before being bent into the U shape, but the tapered shapes Q, R and the step T may be formed after being bent into the U shape.
(実施の形態5)
以下に、本発明にかかる実施の形態5のコイルについて説明するとともに、本発明のコイルの製造方法の一例についても述べる。本実施の形態5のコイルは、実施の形態1〜4で説明したコイル10、60のテーパー形状面R、Qのどちらか一方に凹部80が形成されているものである。
(Embodiment 5)
The coil according to the fifth embodiment of the present invention will be described below, and an example of the method for manufacturing the coil of the present invention will also be described. In the coil of the fifth embodiment, a
以下、本実施の形態5のコイルについて、実施の形態1を用いて説明する。 Hereinafter, the coil of the fifth embodiment will be described using the first embodiment.
図21は、実施の形態1の右辺161の上端のテーパー形状面Rに凹部80が形成されている状態を示す図である。この図21は、図6(b)に対応する図である。図22(a)は、右辺161の平面図であり、図22(b)は右辺161の断面図である。図21及び図22(s)(b)に示すように、凹部80は平面視円形状で、断面が半楕円形状となるように形成されている。尚、このような凹部80は、プレスによって形成される。このように凹部80を形成する工程が、本発明の凹部形成工程の一例に相当する。また、凹部80の内側を除くテーパー形状面Rの表面は絶縁処理が施されている。
FIG. 21 is a diagram illustrating a state in which the
この絶縁処理を施す方法としては、図23に示すように、線材211のテーパー形状面Rの凹部80を形成する予定のX部分と、線材201、241のテーパー形状面Qの、線材を接続した際に凹部80と対向するY部分に、マスキング材を塗布する。このX部分及びY部分は、図23中、ドットを付した部分に相当する。
As a method of insulating processing performed, as shown in FIG. 23, the X part of the plan to form a
次に、各線材20、21、24を絶縁材(エポキシ樹脂など)に浸漬し、マスキング材を洗い流すことによって、線材201、211、241のX部分、Y部分以外の表面が絶縁処理される。尚、切断面Z部分も、この工程によって絶縁処理されることになり、通電加熱後の切断面Zの絶縁処理は不要となる(図14(b)参照)。この処理が、本発明の絶縁処理工程の一例に相当する。尚、本発明の一方の接触面の一例は、本実施の形態のテーパー形状面Rに相当し、本発明の凹部の周囲の一例は、本実施の形態のテーパー形状面RのX部分以外の部分に相当する。又、本発明の他方の接触面の一例は、本実施の形態のテーパー形状面Qに相当し、本発明の凹部に対向する部分の一例は、本実施の形態のテーパー形状面QのY部分に相当する。
Next, the surfaces of the
このように線材を浸漬して絶縁処理を施す場合、工程をオートメーション化することが出来るため、多量に生産する場合コストの面で有利である。 When the insulation treatment is performed by immersing the wire in this manner, the process can be automated, which is advantageous in terms of cost when producing in large quantities.
次に、線材201、211、241に予備半田が塗布されるが、図21に示すように凹部80が形成されている場合には、凹部80の内側に粘性を有するロウを塗布する。このロウの一例としては、クリーム半田を用いることが出来る。尚、他の線材202〜2012、線材241〜2411、及び線材212〜2112についても同様である。
Next, preliminary solder is applied to the
凹部80にクリーム半田を塗布した状態を図24の側面図に示す。尚、図24には、一例として右辺161が図示されている。図24に示すように、クリーム半田81は、テーパー形状面Rよりも突出するように凹部80内に塗布される。このクリーム半田81の塗布量は、凹部80の体積と同量若しくは若干量少なくなるように調整されている。
A state in which cream solder is applied to the
その後、実施の形態1で説明したように、各線材を配置することにより、クリーム半田81が対向するテーパー形状面Rと密接し、通電加熱を行うことによって、クリーム半田81が溶解し、線材間(例えば、右辺161と上辺171)が電気的に接続される。
Thereafter, as described in the first embodiment, by arranging each wire, the
以上のように、テーパー形状面R、Qの一方に凹部を形成し、凹部に塗布する導電性部材の量を調整することにより、テーパー形状面Rとテーパー形状面Qを重ね合わせた際に、接続金属が周囲にはみ出すことを抑制することが出来る。又、接続金属がはみ出さないため、切断面Z(図14(b)参照)を絶縁する際の処理が容易となる。更に、はみ出す量を抑制することが出来るため、高価な導電性部材の使用量を最小限に抑えることができ、コストの面でも有利である。 As described above, by forming a recess in one of the tapered surfaces R and Q and adjusting the amount of the conductive member applied to the recess, when the tapered surface R and the tapered surface Q are overlapped, It is possible to suppress the connection metal from protruding to the surroundings. In addition, since the connecting metal does not protrude, the treatment for insulating the cut surface Z (see FIG. 14B) is facilitated. Furthermore, since the amount of protrusion can be suppressed, the amount of expensive conductive members used can be minimized, which is advantageous in terms of cost.
尚、本実施の形態1〜4では、図14(b)において説明したように、通電加熱を行った後に切断面Zに絶縁被膜を形成する絶縁処理を施しているが、実施の形態5と同様に、テーパー形状面Q、R及び段差Tが形成された線材20、21、24の状態で、先に絶縁処理を施しても良い。この場合、図25に示すようにテーパー形状面Q、R及び段差Tの表面(ドットを付している部分)に、マスキング材を塗布する。その後、各線材20、21、24を絶縁材(エポキシ樹脂など)に浸漬する。このよう浸漬することで、斜線で示されたZ部分に絶縁処理がなされる。その後、マスキング材を洗い流すことによって、テーパー形状面Q、R及び段差Tの表面だけが絶縁処理されていない状態の線材が作成される。
In the first to fourth embodiments, as described with reference to FIG. 14B, an insulation treatment is performed to form an insulating film on the cut surface Z after the energization heating is performed. Similarly, in the state of the
又、凹部80は、本実施の形態の形状に限らなくてもよく、テーパー形状面Rから凹みさえすればよい。又、図16(a)(b)で説明した切断面Sに凹部を形成しても良い。
Further, the
又、上述した実施の形態では、本発明のコイル素材の一例として平角線51〜12及び平角線251〜12を用いたが、丸線等であってもよい。図26(a)に示すように、平角線の代わりに丸線30を用いても良い。この場合本発明の積層面の一例は、丸線30間の中心を結ぶ線と垂直な平面31となる。又、図26(b)に示すように、丸線30を長さ方向に沿って複数配列したものを本発明の線材の一例として用いても良い。この場合、本発明の積層面の一例は点線で示す面32に相当する。
In the above-described embodiment, the rectangular wires 51 to 12 and the
又、本発明の平角線の一例として、図26(c)に示すように、3枚の平角線51を厚さ方向に重ねた線材501を用いても良い。
Further, as an example of the flat wire of the present invention, as shown in FIG. 26 (c), may be used a
又、上述した実施の形態では、テーパー形状面Qの先端QEが、テーパー形状面Rの段差Tに当接するように各線材が配置されているが、段差Tが設けられておらず、先端QEが当接していなくても良い。又、実施の形態1では図6(b)において幅251wと長さ51sが実質上同じ長さになるように形成されていたが、例えば、幅251wが、長さ51sよりも短くてもよく、要するに、コイルを形成する辺同士が接続されればよい。 In the above-described embodiment, each wire is arranged so that the tip QE of the tapered surface Q contacts the step T of the tapered surface R. However, the step T is not provided and the tip QE is not provided. May not contact. In the first embodiment, the width 25 1 w and the length 5 1 s are substantially the same in FIG. 6B. For example, the width 25 1 w has a length of 5 It may be shorter than 1 s, in short, it is only necessary that the sides forming the coil are connected to each other.
又、実施の形態1〜5では、例えば図9に示すように一本の平角線をその長手方向と垂直方向に切断することによって、本発明のコイル素材の一例である線材を作成しているが、板状の部材を短冊状に切断して線材を作成しても良い。 Moreover, in Embodiments 1-5, the wire which is an example of the coil raw material of this invention is created by cut | disconnecting one flat wire in the orthogonal | vertical direction with respect to the longitudinal direction as shown, for example in FIG. However, a wire may be created by cutting a plate-like member into a strip shape.
又、実施の形態1〜5のコイルでは、上辺が11コしか設けられていなかったが、12コ設けられていても良い。 Moreover, in the coils of the first to fifth embodiments, only the top 11 is provided, but 12 may be provided.
又、上記実施の形態では、ステータ用のコイルについて説明したが、ローター用、リニアモーター用の各相のコイルに対して適用しても良いし、変成器として利用しても良い。尚、本実施の形態では、ステータ鉄芯2に挿入した後に上辺部分を配置しているが、例えば分解可能なステータ鉄芯の場合には、先にコイル10を組み立てた後にステータ鉄芯に組み付けても良い。
In the above-described embodiment, the stator coil has been described. However, the stator coil may be applied to each phase coil for a rotor and a linear motor, or may be used as a transformer. In this embodiment, the upper side portion is disposed after being inserted into the
本発明のコイル及びコイルの製造方法は、より材料の無駄を減らすことが出来るという効果を有し、モーター、発電機、及び電機子等として有用である。 The coil and the coil manufacturing method of the present invention have an effect that waste of material can be further reduced, and are useful as a motor, a generator, an armature, and the like.
1 ステータ
2 ステータ鉄芯
3 スロット
4 ティース
10 コイル
11、12 端部
141〜1412 左辺
151〜1512 下辺
161〜1612 右辺
171〜1711 上辺
18 結線
201〜2012 線材
211〜2112 線材
22 治具
1
Claims (30)
前記積層後の前記開放された部位に、前記積層された各部材同士が連続的に繋がるように、複数のコイル素材を配置する第2の配置工程と、
連続的につながって配置された全ての前記コイル素材が、各前記コイル素材の両端部同士が接触する接触面の全部又は一部で連続して電気的に繋がるように接続する接続工程とを備えた、コイルの製造方法。 A member in which the cut coil material is arranged corresponding to each side of the polygonal shape with at least one side open, or a member formed by bending one coil material into a predetermined shape with at least one side open is the above-mentioned opening A first arrangement step of stacking a plurality of aligned one sides;
A second arrangement step of arranging a plurality of coil materials so that the laminated members are continuously connected to the opened portion after the lamination;
A connection step in which all the coil materials arranged in a continuous manner are connected so as to be continuously electrically connected at all or part of the contact surfaces where both ends of each of the coil materials contact each other. The manufacturing method of a coil.
前記複数のコイル素材の、それぞれの前記両端の所定の部位の絶縁皮膜を剥離し、前記接触面を形成する剥離工程とを備え、
前記第2の配置工程は、前記接触面が対向するように前記複数のコイル素材を配置する工程である、請求項1記載のコイルの製造方法。 A cutting step of cutting one or a plurality of types of rectangular wires to create a plurality of the coil materials;
A peeling step of peeling the insulating film at a predetermined portion of each of the both ends of the plurality of coil materials to form the contact surface;
The coil manufacturing method according to claim 1, wherein the second arrangement step is a step of arranging the plurality of coil materials so that the contact surfaces face each other.
前記少なくとも1辺が開放された多角形状とは、対向する一対の辺を、第1の組及び第2の組として2組有し、前記第2の組の一辺が欠けた四角形状であり、
前記剥離工程は、
前記四角形状の各辺に対応する前記コイル素材を準備する工程であって、
前記四角形状における前記第1の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位の厚みが、前記コイル素材の長手方向の中央側から端側へ向けて薄くなるように前記第1の組の各々のコイル素材の一方の表面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削第1工程と、
前記四角形状における前記第2の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位の厚みが、前記コイル素材の幅方向に沿って一端から他端へ向けて薄くなるように前記第2の組の各々の前記コイル素材の一方の表面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削第2工程とを含み、
前記第1の配置工程及び前記第2の配置工程は、前記第1の組の一対の辺における前記接触面と、前記第2の組の一対の辺における前記接触面とが対向して重なるように、前記コイル素材を配置する工程である、請求項4記載のコイルの製造方法。 The member is a member arranged in a polygonal shape with at least one side open, with the coil material as one side,
The polygonal shape in which at least one side is open is a quadrangular shape having two pairs of opposing sides as a first set and a second set, with one side of the second set missing,
The peeling step includes
Preparing the coil material corresponding to each side of the square shape,
The thickness of the predetermined portion of the coil material arranged as a pair of sides of the first set in the quadrangular shape is reduced from the center side to the end side in the longitudinal direction of the coil material. A first cutting step of cutting the vicinity of both ends of one surface of each coil material of one set to form the contact surface;
The thickness of the predetermined part of the coil material arranged as a pair of sides of the second set in the quadrangular shape is reduced from one end to the other end along the width direction of the coil material. A second cutting step of cutting the vicinity of both ends of one surface of the coil material of each of the second set to form the contact surface;
In the first arrangement step and the second arrangement step, the contact surfaces in the pair of sides of the first set and the contact surfaces in the pair of sides of the second set are opposed to each other. The method for manufacturing a coil according to claim 4, wherein the coil material is a step of arranging the coil material.
前記第1の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位の中央側に段差を形成する段差形成工程を有し、
前記第1の配置工程及び前記第2の配置工程は、前記第2の組の一対の辺として配置される前記コイル素材の前記所定の部位における前記幅方向に沿った前記他端が、前記第1の組の一対のコイル素材の前記段差に当接するように、前記複数のコイル素材を配置する工程である、請求項5記載のコイルの製造方法。 The first cutting step includes
A step forming step for forming a step on the center side of the predetermined portion of the coil material arranged as a pair of sides of the first set;
In the first arrangement step and the second arrangement step, the other end along the width direction of the predetermined portion of the coil material arranged as a pair of sides of the second set is the first arrangement step. The coil manufacturing method according to claim 5, wherein the coil material is a step of arranging the plurality of coil materials so as to be in contact with the steps of the pair of coil materials.
前記挿入工程後に、前記第2の配置工程が行われる、請求項5記載のコイルの製造方法。 After the first arrangement step, the method further includes an insertion step of inserting a pair of sides of the first set of the quadrangular members into slots of the stator or the rotor,
The method for manufacturing a coil according to claim 5, wherein the second arranging step is performed after the inserting step.
前記第1の配置工程は、
1つの前記四角形状の部材の前記第1の組の一対の辺を形成するように、1つの種類の前記平角線から切断された前記コイル素材を配置し、
前記第1の組において、前記積層方向を基準にして一方側に配置されている前記平角線よりも、他方側に配置されている前記平角線の方が、幅が小さくなるように複数の前記コイル素材を配置する工程である、請求項5記載のコイルの製造方法。 The cutting step includes a step of cutting a plurality of types of rectangular wires having the same cross-sectional area and different thicknesses and widths, and preparing a plurality of types of the coil material used for the pair of sides of the first set,
The first arrangement step includes
The coil material cut from one type of the rectangular wire is disposed so as to form a pair of sides of the first set of one of the quadrangular members,
In the first set, a plurality of the rectangular wires arranged on the other side are smaller than the rectangular wires arranged on one side with respect to the stacking direction so that the width is smaller. The coil manufacturing method according to claim 5, wherein the coil material is disposed.
前記コイル素材を、その積層表面が実質上同一面上になるようにU字形状に曲げる湾曲工程を更に備え、
前記剥離工程は、
前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材、及び前記開放された部位に配置する前記コイル素材を準備する工程であって、
前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材の前記所定の部位の厚みが、前記コイル素材の長手方向の中央側から端側へ向けて薄くなるように前記コイル素材の一方の表面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削A工程と
前記開放された部位に配置される前記コイル素材の前記接触面部分の厚みが、前記コイル素材の幅方向に沿って一端から他端へ向けて薄くなるように前記コイル素材の一方の面の両端近傍を削り、前記接触面を形成する切削B工程とを含み、
前記第2の配置工程は、前記U字形状の部材に形成された前記コイル素材における前記接触面と、前記開放された部位に配置される前記コイル素材における前記接触面とが対向して重なるように、複数の前記コイル素材が配置される、請求項4記載のコイルの製造方法。 The member formed by bending the one coil material into a predetermined shape with at least one side open is a member obtained by bending a flat wire into a U shape,
Further comprising a bending step of bending the coil material into a U-shape so that the laminated surfaces are substantially flush with each other,
The peeling step includes
A step of preparing the coil material for forming the U-shaped member, and the coil material to be disposed in the opened part,
Near both ends of one surface of the coil material such that the thickness of the predetermined portion of the coil material forming the U-shaped member becomes thinner from the center side to the end side in the longitudinal direction of the coil material Cutting A step for forming the contact surface, and the thickness of the contact surface portion of the coil material disposed in the opened part is from one end to the other end along the width direction of the coil material. Cutting the vicinity of both ends of one surface of the coil material so as to be thin, and a cutting B step for forming the contact surface,
In the second arrangement step, the contact surface of the coil material formed on the U-shaped member and the contact surface of the coil material disposed on the opened portion are opposed to each other. The method for manufacturing a coil according to claim 4, wherein a plurality of the coil materials are arranged.
前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材の前記所定の部位の中央側に段差を形成する段差形成工程を有し、
前記第2の配置工程は、前記開放された部位に配置される前記コイル素材の前記所定の部位における前記幅方向に沿った前記他端が、前記U字形状の部材を形成する前記コイル素材の前記段差に当接するように、前記複数のコイル素材を配置する工程である、請求項9記載のコイルの製造方法。 The cutting A step includes
A step forming step of forming a step on the center side of the predetermined portion of the coil material forming the U-shaped member;
In the second arrangement step, the other end of the coil material arranged in the open part along the width direction in the predetermined part forms the U-shaped member. The coil manufacturing method according to claim 9, which is a step of arranging the plurality of coil materials so as to contact the step.
前記挿入工程後に、前記第2の配置工程が行われる、請求項9記載のコイルの製造方法。 After the first arrangement step, further comprising an insertion step of inserting a pair of opposing sides of the U-shaped member into a slot of the stator or rotor,
The method for manufacturing a coil according to claim 9, wherein the second arrangement step is performed after the insertion step.
前記第1の配置工程は、
前記積層方向を基準にして、一方側に配置されている前記U字形状の部材を形成する平角線よりも、他方側に配置されている前記U字形状の部材を形成する平角線の方が、幅が小さくなるように複数の前記コイル素材を配置する工程である、請求項9記載のコイルの製造方法。 The cutting step includes a step of cutting a plurality of types of rectangular wires having the same cross-sectional area and different thicknesses and widths, and preparing a plurality of types of the coil material used for the U-shaped member,
The first arrangement step includes
The rectangular wire forming the U-shaped member arranged on the other side is more preferable than the flat wire forming the U-shaped member arranged on the one side with respect to the stacking direction. The method for manufacturing a coil according to claim 9, which is a step of arranging a plurality of the coil materials so that the width is reduced.
前記対向して配置される接触面のうち、少なくとも一方の前記接触面に凹部を形成する凹部形成工程を備えた、請求項1記載のコイルの製造方法。 The second arranging step is a step of arranging the plurality of coil materials so that the contact surfaces face each other.
The manufacturing method of the coil of Claim 1 provided with the recessed part formation process of forming a recessed part in at least one said contact surface among the contact surfaces arrange | positioned facing.
前記接続工程は、
前記全てのコイル素材に通電して発熱させることにより、前記ロウ又は前記クリーム状部材を溶かし、前記全てのコイル素材が前記接触面の全部又は一部を介して電気的に繋がるように接続する工程である、請求項13記載のコイルの製造方法。 A pretreatment step of applying a brazing or a cream-like member containing a conductive material to the inside of the recess,
The connecting step includes
A process of melting all the coil materials by energizing all the coil materials to cause heat generation, and connecting all the coil materials so as to be electrically connected via all or part of the contact surfaces. The method for manufacturing a coil according to claim 13, wherein
前記ロウ又は前記クリーム状部材を、前記凹部の体積以下の量であって、前記凹部よりも突出するように塗布する工程である、請求項14記載のコイルの製造方法。 The pretreatment step includes
The method for manufacturing a coil according to claim 14, wherein the solder or the cream-like member is applied in such a manner that the amount of the wax or the cream-like member is equal to or less than the volume of the recess and protrudes from the recess.
前記絶縁皮膜工程は、前記コイル素材の切断面の絶縁皮膜を同時に形成する工程である、請求項16記載のコイルの製造方法。 Cutting one or a plurality of types of rectangular wires, and creating a plurality of the coil materials,
The coil manufacturing method according to claim 16, wherein the insulating coating step is a step of simultaneously forming an insulating coating on a cut surface of the coil material.
前記接続工程は、
前記全てのコイル素材に通電して発熱させることにより、前記ロウを溶かし、前記全てのコイル素材が前記接触面の全部又は一部を介して電気的に繋がるように接続する工程である、請求項1記載のコイルの製造方法。 A pretreatment step of preliminarily brazing or applying cream solder containing a conductive material to the contact surface;
The connecting step includes
The step of melting the solder by energizing all the coil materials to generate heat, and connecting all the coil materials so as to be electrically connected via all or part of the contact surface. A manufacturing method of the coil according to 1.
前記第1の配置工程は、切断面を前記接触面として、前記接触面が対向するように前記コイル素材を配置する工程である、請求項1記載のコイルの製造方法。 Cutting one or a plurality of types of rectangular wires, and creating a plurality of the coil materials,
2. The coil manufacturing method according to claim 1, wherein the first arrangement step is a step of arranging the coil material so that the contact surface faces the cut surface as the contact surface.
前記第2の配置工程の際に前記接続工程が行われる、請求項1記載のコイルの製造方法。 The connection step is a step of connecting so that both ends of the coil material are electrically connected continuously using a conductive adhesive,
The method for manufacturing a coil according to claim 1, wherein the connecting step is performed during the second arranging step.
前記開放された部位に配置された渡り用の複数のコイル素材とを備え、
全ての前記コイル素辺の両端部同士が連続して電気的に繋がっている、コイル。 A laminated member in which a plurality of members arranged in a polygonal shape in which at least one side is open, and a coil material as one side,
A plurality of coil materials for transition arranged in the opened site,
The coil which the both ends of all the said coil element sides are electrically connected continuously.
前記開放された部位に配置された渡り用の複数のコイル素材とを備え、
全ての前記コイル素辺の両端部同士が連続して電気的に繋がっている、コイル。 A laminated member in which a plurality of members formed by bending one coil material is laminated so as to have a predetermined shape with at least one side open;
A plurality of coil materials for transition arranged in the opened site,
The coil which the both ends of all the said coil element sides are electrically connected continuously.
前記コイル素材間は、対向して配置される前記接触面の全部又は一部で導電性部材によって接続されている、請求項23又は24記載のコイル。 The coil material has a contact surface that comes into contact with the other coil material to electrically connect with the other coil material;
25. The coil according to claim 23 or 24, wherein the coil materials are connected by a conductive member at all or part of the contact surfaces arranged to face each other.
前記接続されるコイル素材間の対向して配置される前記接触面の少なくとも一方の接触面には、凹部が形成されている、請求項23又は24記載のコイル。 The coil material has a contact surface that comes into contact with the other coil material to electrically connect with the other coil material;
The coil according to claim 23 or 24, wherein a concave portion is formed on at least one of the contact surfaces arranged to face each other between the connected coil materials.
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Legal Events
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