JP2011229285A - 回転電機のステータの製造方法及び回転電機のステータ - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機の設計上の制約が少なく、コイルの大きな変形を行うことなくステータを製造する。
【解決手段】コイル50はスロット12に挿入される前における一側辺51ａ及び他側辺51ｂの位置関係がスロット12への挿入完了時の状態と対応するように形成され、ステータコア10の内側に治具20が配置された状態で、複数のコイル50をその一側辺51ａがスロット12に挿入され、他側辺51ｂが保持溝22ａに挿入された状態にセットする。その後、治具20を回転させて、各保持溝22ａが当該保持溝22ａに挿入された他側辺51ｂが挿入されるべきスロット12と対向する状態に位置決めされる。その状態で押し出し手段によりコイル50に対して保持溝22ａに挿入された他側辺51ｂを保持溝22ａから対応するスロット12内に押し出す力が加えられて、他側辺51ｂがスロット12に挿入される。
【選択図】図９

Description

本発明は、複数のスロットが内周に開口する開口部を有し、かつ開口部からスロットの底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成された環状のステータコアと、予め巻線によりスロットの断面に応じた断面形状に形成されたコイルとを備えた回転電機のステータの製造方法並びに回転電機のステータに関する。

この種のステータとして、図１７に示すように、内周面に所定の間隔を介して形成されるスロット７１ａの幅よりスロット７１ａの開口部の幅が狭く形成されたステータコア７１と、一対のスロット７１ａにそれぞれ装着されるコイル７２とを備えたものがある（特許文献１参照）。コイル７２は、第１の辺部７２ａ及び第２の辺部７２ｂと、第１及び第２の辺部７２ａ，７２ｂの一端側に連なる第３の辺部７２ｃと、第１及び第２の辺部７２ａ，７２ｂの他端側に連なる第４の辺部７２ｄとから成る。第１及び第２の辺部７２ａ，７２ｂは、整列巻きされて一対のスロット７１ａ内に嵌挿可能な厚さに積層され、第３の辺部７２ｃは、第１及び第２の辺部７２ａ，７２ｂの延在方向にずれて積層方向の厚さがスロット７１ａの開口部の幅より小さく積層されて形成されている。そして、コイル７２が、第３の辺部７２ｃをスロット７１ａの開口部を通過させることにより、第１及び第２の辺部７２ａ，７２ｂが両スロット内に装着されてステータコア７１に組み付けられる。

また、ステータコアのスロットに、予め巻線された複数のコイルの一側辺をそれぞれ挿入した後、前記複数のコイルの他側辺をそれぞれ他のスロットに挿入して、ステータコアの端面から見たときコイルが螺旋状に重なった形態をなすステータの製造方法が提案されている（特許文献２参照）。特許文献２の方法では、スリット状の複数の保持溝からなりステータコアのスロットのピッチの整数倍のピッチで形成される保持溝群が外周に形成された治具を用い、予め巻線された複数のコイルの一側辺を前記治具の外側に出し、他側辺を前記保持溝群にそれぞれ挿入した状態で、各コイルを治具の円周に沿って配列する。また、ステータコアの内歯（ティース）の１個ずつに対応して立設された複数本のブレード部を有する補助治具を、治具の端面に設置して、各コイルの一側辺を対応する前記ブレード部の間隙に保持させる。この治具を補助治具側から前記ステータコアの内側に挿入して、各コイルの一側辺を、補助治具によってガイドしつつ、治具の端縁部によってステータコアの対応するスロットに押し込む。こうしてステータコアの内側に配置された治具を所定角度回動させて、保持溝がステータコアの対応するスロットに整合するように位置決めした後、各コイルの他側辺を押出し手段によって外径側に押出して、ステータコアの対応するスロットに挿入する。

特開２００３−１５３４７８号公報 特開２００７−１６６８５０号公報

ところが、特許文献１に記載のステータではコイル７２の第３の辺部７２ｃは、ステータコア７１の内側に存在する形状のため、回転電機の設計上の制約が大きいという問題がある。

また、特許文献２の方法においては、治具を回転させる角度が大きいため、それに伴いコイルの変形量が大きくなってしまう。そして、コイルの変形量が大きいと、コイルの残存応力が大きくなることから、コイルがスロットに入り難いという問題がある。

本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、回転電機の設計上の制約が少なく、コイルの大きな変形を行うことなくステータを製造することができる回転電機のステータの製造方法及び回転電機のステータを提供することにある。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、複数のスロットが内周に開口する開口部を有し、かつ前記開口部から前記スロットの底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成された環状のステータコアに、予め巻線により閉ループを成すように形成された複数のコイルの一側辺をそれぞれ前記スロットに挿入し、その後、前記複数のコイルの他側辺をそれぞれ他のスロットに挿入して形成されるステータを製造する回転電機のステータの製造方法である。複数の保持溝が前記ステータコアのスロットの開口部と対向する位置となるように外周に形成されるとともに、前記ステータコアの内側に配置可能な治具を使用する。前記複数のコイルとして、予め前記一側辺及び他側辺の位置関係がスロットへの挿入完了時の状態と対応するように形成され、両コイルエンドは、前記一側辺と前記他側辺との距離の変化を吸収可能で、かつ少なくとも一方のコイルエンドは、前記ステータコアの内側に前記治具が配置されるとともに、前記一側辺が前記スロットに挿入され前記他側辺が前記保持溝に挿入された状態でステータコアの軸方向から見た場合に、前記一側辺が挿入されたスロットの範囲内に位置する部分以外の部分が、前記治具の前記保持溝が形成された部分の端面上に位置する形状のコイルを使用する。そして、前記治具の保持溝に前記他側辺を挿入した状態で、前記治具及び前記ステータコアの軸心が一直線上に位置する状態で前記治具及び前記ステータコアを軸方向に相対移動させて前記一側辺を前記スロットへ挿入して、前記ステータコアの内側に前記治具が配置された状態にセットする。その後、前記ステータコアと前記治具とを相対回転させて、各保持溝を当該保持溝に挿入された他側辺が挿入されるべきスロットと対向する状態に位置決めする。その状態で押し出し手段により前記コイルに対して前記保持溝に挿入された他側辺を前記保持溝から対応するスロット内に押し出す力を加えて、前記他側辺をステータコアのスロットに挿入する。ここで、「スロットピッチ」とは、隣り合う二つのスロットの中心線間の距離を意味する。また、「挿入完了時の状態と対応する」とは、挿入完了時の状態と完全に一致する場合やほぼ一致している場合（特にスロットの間隔よりも少し広い場合）も含む。

この発明では、ステータコアに分布巻きを形成する状態で組み込まれるコイルは、予め巻線により、ステータコアのスロットに挿入される前における一側辺及び他側辺の位置関係がスロットへの挿入完了時の状態と対応するように形成されている。そして、治具の保持溝に他側辺を挿入した状態で、治具及びステータコアの軸心が一直線上に位置する状態で、治具及びステータコアを軸方向に相対移動させて一側辺をステータコアの軸方向にスロットへ挿入して、ステータコアの内側に治具が配置された状態で、複数のコイルをその一側辺がスロットに挿入され、他側辺が保持溝に挿入された状態にセットする。その後、ステータコアと治具とを相対回転させて、各保持溝が当該保持溝に挿入された他側辺が挿入されるべきスロットと対向する状態に位置決めされる。その状態で押し出し手段によりコイルに対して保持溝に挿入された他側辺を保持溝から対応するスロット内に押し出す力が加えられて、一側辺及び他側辺がステータコアのスロットに挿入されてコイルがステータコアに組み付けられる。即ち、コイルをスロットへ挿入する前に予めコイルを挿入時の形状またはそれに近い形状に形成しておくので、特許文献２に記載された方法と異なり、コイルを大きく変形させる必要がなく、コイルをスロットへ挿入するのが容易になる。また、コイルエンドはステータコアの内側に存在する部分がないため、回転電機の設計上の制約が少なくなる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記複数のコイルの一側辺を前記治具の外側に出し、他側辺を前記保持溝にそれぞれ挿入した状態で、各コイルをそのコイルエンドが前記治具の周方向に延びるように配列する。そして、前記ステータコアのティースの１個ずつに対応して設けられた複数本のブレード部を有する補助治具を、前記治具の端面に配置して、前記各コイルの一側辺を対応する前記ブレード部の間に位置させる。この治具を前記補助治具側から前記ステータコアの内側に挿入して、前記各コイルの一側辺を、前記補助治具によってガイドしつつ、前記ステータコアの対応するスロットに押し込む。

ステータを構成する多数のコイルの他側辺を治具の保持溝に挿入した状態で、治具及びステータコアを軸方向に相対移動させて一側辺をスロットに挿入しつつ治具とともにステータコアの内側に配置するには、治具の外周に突出した全ての一側辺がスロットと対向する状態となる必要がある。しかし、コイル及び治具の製造時の許容誤差から、他側辺が保持溝に挿入された状態において、他側辺は保持溝内で多少がたつくため、単にコイルの他側辺を治具の保持溝に挿入しただけでは、全ての一側辺がスロットと対向する状態になるとは限らず、全ての一側辺をスロットと対向する状態にするのに手間がかかる。しかし、この発明では、各コイルの一側辺が、補助治具によってガイドされてスロットと対向する状態になるため、複数のコイルの一側辺がステータコアのスロットに、他側辺がステータコアの内側に配置された治具の保持溝にそれぞれ挿入された状態にセットするのが容易になる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記押し出し手段は前記他側辺に直接押し出し力を加える。この発明では、押し出し手段が他側辺以外の部分、例えば、コイルエンドに押し出し力を加えることにより間接的に他側辺に押し出し力を加える場合に比べて、他側辺をスロット内に確実に押し込むことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記押し出し手段として、先端に向かうほど軸心からの距離が小さくなる押圧部を有するプッシャが、前記保持溝に対応して放射状に配置された押圧具を用い、この押圧具の前記プッシャを、対応する前記各保持溝に先端から挿入し、前記保持溝に挿入されたコイルの他側辺を前記治具の外径側に押し出して前記ステータコアの対応するスロットに挿入する。この発明では、押し出し手段を治具内に設けるよりも、押し出し手段の構成が比較的簡単になる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記押し出し手段は、前記各保持溝に挿入された状態で保持溝の径方向に沿って移動可能な押し出し体と、前記押し出し体に対して治具の中心側から外周側に向かって押し出し力を加える押し出し力付与手段とを備えている。この発明では、コイルエンドに干渉することなく各他側辺に押し出し力を加えることができるので、他側辺をスロット内に確実に押し込むことができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の発明において、前記巻線として平角線を使用する。この発明では、巻線に断面円形や断面楕円形の巻線を使用した場合に比べてコイルの占積率の向上を図ることができる。

請求項７に記載の発明は、複数のスロットが内周に開口する開口部を有し、かつ前記開口部から前記スロットの底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成された環状のステータコアと、前記複数のスロットに挿入されたコイルを備える回転電機のステータである。そして、前記コイルは前記スロットに挿入される一側辺及び他側辺を有する。前記一側辺及び他側辺に連続する１組のコイルエンドのうち少なくとも一方のコイルエンドは、前記一側辺の端部からステータコアの径方向に屈曲された第１の屈曲部と、前記他側辺の端部からステータコアの周方向に屈曲された第２の屈曲部と、一端が前記第１の屈曲部に連続し、他端が前記第２の屈曲部に連続する状態でステータコアの周方向に延びる連結部とを有する。

この発明の回転電機のステータは、請求項１に記載の発明による製造方法で製造することができ、コイルをスロットへ挿入する前に予めコイルを挿入時の形状またはそれに近い形状に形成しておくので、コイルを大きく変形させる必要がなく、コイルをスロットへ挿入するのが容易になる。また、コイルエンドはステータコアの内側に存在する部分がないため、回転電機の設計上の制約が少なくなる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記連結部は、途中に捩れ部を有し、隣り合うコイルエンドの前記連結部の前記捩れ部より前記第１の屈曲部側がステータの軸方向に重ならない部分となり、前記連結部の前記捩れ部より前記第２の屈曲部側がステータの軸方向に重なる部分となる。この発明では、隣り合うコイルエンドにおいて、連結部同士でステータコアの軸方向に重なり合わない部分があるので、連結部同士が全てステータコアの軸方向に重なる場合に比べてコイルエンドのコイルエンド長を短くできる。

請求項９に記載の発明は、請求項７又は請求項８に記載の発明において、前記１組のコイルエンドのうち一方のコイルエンドのみが前記第１の屈曲部、前記第２の屈曲部及び前記連結部を備えている。この発明では、他方のコイルエンドの形状に要求される制約が一方のコイルエンドより少ないため、コイルエンドがステータコアの端面から突出する量を少なくでき、ステータの小型化を図ることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項７又は請求項８に記載の発明において、前記１組のコイルエンドは、前記一側辺及び他側辺と直交する平面に対して対称に形成されている。したがって、この発明では、一側辺と他側辺との距離が縮められたり、縮められた状態から拡がったりするように両コイルエンドが変形する際に、コイルエンドが非対称に形成されている場合に比べて円滑に変形し易い。

請求項１１に記載の発明は、請求項７〜請求項１０のいずれか一項に記載の発明において、巻線として平角線を使用する。この発明では、巻線に断面円形や断面楕円形の巻線を使用した場合に比べてコイルの占積率の向上を図ることができる。

本発明によれば、回転電機の設計上の制約が少なく、平角線のように変形に大きな力を必要とする巻線で形成されたコイルを用いた場合でもコイルの無理な変形を行うことなくステータを製造することができる回転電機のステータを提供することができる。

（ａ）はステータの製造装置の一部省略模式平面図、（ｂ）は一部省略模式正面図。 治具の模式斜視図。 補助治具の模式斜視図。 （ａ）押出し手段の模式斜視図、（ｂ）はプッシャが移動した状態の模式斜視図。 （ａ）はコイルの部分模式斜視図、（ｂ）は模式平面図。 （ａ）はステータの一部省略模式平面図、（ｂ）はスロットに挿入された各相の一側辺及び他側辺の関係を示す模式図。 ステータコアと治具にコイルが挿入された状態の一部省略模式平面図。 治具が回動された後の図７に対応する一部省略模式平面図。 プッシャ一部がコイルエンドに当接した状態の一部省略模式平面図。 一側辺及び他側辺が所定位置まで挿入された状態を示す一部省略模式平面図。 別の実施形態の押し出し手段の模式平断面図。 （ａ）は図１１のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は押し出し体の斜視図。 別の実施形態を示し、図７に対応する一部省略模式平面図。 同じく図８に対応する一部省略模式平面図。 （ａ）は別の実施形態のコイルエンドを示す部分模式斜視図、（ｂ）は模式平面図、（ｃ）は別の実施形態の巻線を示す部分模式斜視図。 （ａ）は別の実施形態のステータの一部省略模式平面図、（ｂ）はスロットに挿入された各相の一側辺及び他側辺の関係を示す模式図。 従来技術のステータの模式平面図。

以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図１０にしたがって説明する。
図１（ａ），（ｂ）に示すように、ステータの製造装置は、ステータコア１０を支持する支持部３０と、治具２０をその軸心が支持部３０上に支持固定されたステータコア１０と同軸上で昇降移動させる昇降装置３１と、昇降装置３１上に支持された治具２０を回動させる回動装置３２とを備えている。

ステータコア１０は、環状に形成されるとともにその内周に複数のティース１１が一定間隔で、かつその中心線がステータコア１０の中心から放射状に延びる直線上に位置するように形成され、隣り合うティース１１の間にスロット１２が形成されている。詳述すると、ステータコア１０には複数のスロット１２が内周に開口する開口部１２ａを有し、かつ開口部１２ａからスロット１２の底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成されている。スロットピッチとは隣り合う二つのスロット１２の中心線間の距離を意味する。

図２に示すように、治具２０は、支柱２１と、その上端に固定されるとともに、略円柱状に形成された本体２２とを有する。支柱２１の下端には、治具２０を回動装置３２上に固定する円板状の固定部２３が形成されている。本体２２は、その外周面に複数の保持溝２２ａが、本体２２の径方向に延びる状態で形成されている。保持溝２２ａは、ステータコア１０のスロット１２の開口部１２ａのピッチと同じピッチで形成されている。そして、治具２０は、保持溝２２ａがステータコア１０のスロット１２の開口部１２ａに対してそれぞれ対向する位置となるように、ステータコア１０の内側に配置可能に形成されている。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、支持部３０は、ベース３３上に立設された４本の支柱３４の上部に支持プレート３５が固定され、支持プレート３５にステータコア１０を収納可能な収納支持体３６が固定されている。収納支持体３６は、内径がステータコア１０の外径とほぼ等しい略有底円筒状に形成されるとともに、底部に治具２０の本体２２及び治具２０に組み付けられた後記するコイルの一側辺も通過可能な孔が形成されている。

図１（ｂ）に示すように、昇降装置３１は、ベース３３に対して立設された油圧シリンダ３７により昇降可能な昇降支持体３８を備えている。昇降支持体３８は段差を有する形状に形成され、ベース３３に立設されたガイド支柱３９にガイドされて昇降移動される。

回動装置３２は、昇降支持体３８上に装備され、昇降支持体３８上に形成された図示しない支持軸に対してギヤ体４０が回転可能に支持されている。支持軸は収納支持体３６に収納された状態のステータコア１０と軸心が同軸上になるように形成されている。ギヤ体４０の上面には治具２０の固定部２３が着脱可能に取り付けられるようになっている。昇降支持体３８上にはギヤ体４０を駆動するサーボモータ４１が固定され、サーボモータ４１の出力軸にはギヤ体４０と噛合するギヤ４２が固定されている。したがって、治具２０が固定部２３においてギヤ体４０に固定された状態でサーボモータ４１が駆動すると、治具２０は収納支持体３６に収納された状態のステータコア１０と同軸上でステータコア１０に対して相対回転される。サーボモータ４１は図示しない制御装置により制御される。

この製造装置は、治具２０がステータコア１０の内側に配置され、後記するコイルがステータコア１０と治具２０との間にセットされた状態から、コイルをステータコア１０側に移動させるとき、図４（ａ），（ｂ）に示すような押圧具４５を用いる。押圧具４５は、ガイド軸４６を有しており、ガイド軸４６の外周には、軸方向に沿って延びるガイド溝４６ａが周方向に等間隔で形成されている。ガイド軸４６の下端には治具２０の本体２２上面に形成された嵌合凹部２２ｂに嵌合可能な凸部４６ｂが形成されている。

ガイド軸４６の外周には、環状の押圧体４７がガイド溝４６ａに沿ってスライド可能に装着されている。押圧体４７は、ガイド軸４６のガイド溝４６ａに嵌合する内歯を内周に有している。押圧体４７の下面には、板状の複数枚のプッシャ４８が取付けられており、各プッシャ４８は、ガイド軸４６の対応するガイド溝４６ａに嵌合し、ガイド軸４６に対して放射状に取付けられている。プッシャ４８は、その下方部分にガイド軸４６に向かって次第に幅狭となるテーパ状の押圧部４８ａを有している。即ち、プッシャ４８は、先端に向かうほど軸心からの距離が小さくなる押圧部４８ａを有する。ガイド軸４６のガイド溝４６ａ及びプッシャ４８は、この実施形態の場合、治具２０の保持溝２２ａと同数、同ピッチで形成されている。なお、図示の都合上、図４（ａ），（ｂ）において、ガイド溝４６ａ及びプッシャ４８の数は保持溝２２ａの数より少なく図示している。

そして、図示しないが、製造装置には、収納支持体３６に支持されたステータコア１０の内側の所定位置に治具２０が配置され、治具の上面に押圧具４５が配置された状態で押圧体４７を下方へ押し下げる作用を行う押し下げ装置を備えている。

図５（ａ），（ｂ）に示すように、コイル５０は、巻線５０ａとして平角線が使用され、巻線５０ａの巻き付けがエッジワイズ曲げで行われている。コイル５０は、平行に延びる直線状部分の一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂと、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂに連続する１組のコイルエンド５２とを有している。１組のコイルエンド５２は、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂと直交する平面に対して対称に形成されている。なお、図５（ａ）ではコイル５０の上半分を図示している。

コイル５０は、予め一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂの位置関係がスロット１２への挿入完了時の状態と対応するように形成されている。「対応するように」とは、完全に一致する場合やほぼ一致している場合（特にスロット１２の間隔よりも少し広い場合）も含む。両コイルエンド５２は、一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離の変化を吸収可能に形成されている。詳述すると、コイルエンド５２は、一側辺５１ａの端部からステータコア１０の径方向に屈曲された第１の屈曲部５２ａと、他側辺５１ｂの端部からステータコア１０の周方向に屈曲された第２の屈曲部５２ｂと、一端が第１の屈曲部５２ａに連続し、他端が第２の屈曲部５２ｂに連続する状態でステータコア１０の周方向に延びる連結部５２ｃとを有する。

連結部５２ｃは、途中に捩れ部５２ｄを有し、隣り合うコイルエンド５２の連結部５２ｃの捩れ部５２ｄより第１の屈曲部５２ａ側がステータＳの軸方向に重ならない部分となり、連結部５２ｃの捩れ部５２ｄより第２の屈曲部５２ｂ側がステータＳの軸方向に重なる部分となる。第１の屈曲部５２ａは、略四半円弧状を成すように屈曲されている。また、捩れ部５２ｄは、連結部５２ｃの中央寄りに形成されるとともに連結部５２ｃが略９０度捩れている。

コイルエンド５２の形状を上記形状とすることにより、連結部５２ｃは、隣り合うコイルエンド５２の連結部５２ｃ同士がステータの軸方向に重なる部分と、ステータの軸方向に重ならない部分を有する。そして、全てのコイル５０をステータコア１０に組付けた際には、全てのコイル５０のコイルエンド長さ（ステータコア１０の端面からコイルエンド５２が突出している長さ）は同じになる。なお、図５（ａ），（ｂ）において、２点鎖線のＬ１で囲まれた部分が、連結部５２ｃ同士がステータの軸方向に重なる部分となり、２点鎖線のＬ２で囲まれた部分が、連結部５２ｃ同士がステータの軸方向に重ならない部分となる。

また、図７に示すように、コイルエンド５２は、ステータコア１０の内側に治具２０が配置され、一側辺５１ａがスロット１２に、他側辺５１ｂが保持溝２２ａに挿入された状態で、ステータコア１０の軸方向から見た場合に、一側辺５１ａが挿入されたスロット１２の範囲内に位置する部分以外の部分が治具２０の保持溝２２ａが形成された部分の端面上に位置する形状に形成されている。

次に前記のように構成された製造装置を用いたステータの製造方法を説明する。
この実施形態のステータＳは、図６（ａ）に示すように、スロット数は４８で、各コイル５０は一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂの間隔が６スロットピッチになるように、即ち一側辺５１ａが挿入されたスロット１２と、他側辺５１ｂが挿入されたスロット１２との間に５個のスロット１２が存在するようにステータコア１０に組み付けられている。また、各コイル５０は、一側辺５１ａがスロット１２の奥側（底部側）に挿入され、他側辺５１ｂがスロット１２の開口部１２ａ側に挿入された状態でステータコア１０に２層巻で組み付けられている。なお、図６（ａ）ではステータＳの半分が図示されており、コイルエンド５２は一つのコイル５０についてのみ図示している。そして、隣り合うコイル５０の一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂの関係を分かり易くするため、６個のコイル５０について、コイル５０毎に異なり、かつ同じコイル５０の一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂ同士は同じになる模様を付している。

また、図６（ｂ）に示すように、各コイル５０は、同じ相のコイル５０の一側辺５１ａと他側辺５１ｂが挿入されるスロット１２が２つずつ連続する状態で、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相が順に交代するように巻線の端部の結線が行われる。

ステータＳを製造する場合は、先ず、治具２０をギヤ体４０から取り外した状態において、コイル５０を、その一側辺５１ａが本体２２の外側に突出するとともに、コイルエンド５２が本体２２の外周にほぼ沿って延びるように、他側辺５１ｂを各保持溝２２ａに挿入する。次に治具２０を昇降装置３１の昇降支持体３８が下降位置に配置された状態で、ギヤ体４０に固定する。なお、治具２０をギヤ体４０から取り外さずに、ギヤ体４０に固定した状態でコイル５０を治具２０に取り付けてもよい。一方、支持部３０の収納支持体３６にステータコア１０を固定する。この状態では、治具２０は、軸心がステータコア１０の軸心と同軸上でステータコア１０の下方に位置する。

次に、昇降装置３１を上昇駆動させてコイル５０が前述の状態に取り付けられた治具２０を、ステータコア１０の内側に配置するとともに、各コイル５０の一側辺５１ａがステータコア１０のスロット１２に挿入された状態にセットする。即ち、治具２０及びステータコア１０の軸心が一直線上に位置する状態で、治具２０及びステータコア１０を軸方向に相対移動させて一側辺５１ａをステータコア１０の軸方向にスロット１２へ挿入する。そして、ステータコア１０の内側に治具２０が配置された状態で、複数のコイル５０をその一側辺５１ａがスロット１２に挿入され、他側辺５１ｂが保持溝２２ａに挿入された状態にセットする。

詳述すると、このとき、例えば、図３に示すような補助治具２５を使用する。補助治具２５は、外径が治具２０の本体２２と同径の円筒状をなし、基部２６と、基部２６から先端に向かって軸方向と平行に延びる複数の板状のブレード部２７とを有している。隣接するブレード部２７の間には、保持溝２２ａと同じ幅のスリット状の間隙２８が形成されている。補助治具２５は、ブレード部２７の遊離した端部を、治具２０の上端面に当接するように設置される。このとき、治具２０に前述した状態に取り付けられて保持されているコイル５０の一側辺５１ａ側が、ブレード部２７の対応する各間隙２８に挿入されて、ステータコア１０の所定のスロット１２と対応する状態に保持されている。

この状態で昇降装置３１が上昇駆動されて昇降支持体３８が上昇すると、治具２０及び補助治具２５が上昇する。上昇途中で、先ず補助治具２５の基部２６がステータコア１０の内側（内周側）に挿入され、次いで各コイル５０の一側辺５１ａがスロット１２の開口部１２ａ寄りに挿入される。ステータコア１０の内側に治具２０が配置された状態において、コイルエンド５２は、一側辺５１ａが挿入されたスロット１２の範囲内に位置する部分以外の部分が、治具２０の保持溝２２ａが形成された部分の端面上に位置する形状のため、コイルエンド５２がステータコア１０と干渉せずに治具２０がステータコア１０の内側に挿入配置される。そして、昇降装置３１の上昇駆動が終了すると、各コイル５０の一側辺５１ａのスロット１２への挿入が完了する。また、補助治具２５が取り外される。

各コイル５０は、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂの位置関係がスロット１２への挿入完了時の状態と対応するように形成されており、スロットピッチは、スロット１２の開口部１２ａの位置で最も小さく、スロット１２の底部で最も大きくなる。そのため、前記セットが完了した状態では、図７に示すように、各コイル５０の他側辺５１ｂは、挿入されるべきスロット１２、即ち同じコイル５０の一側辺５１ａが挿入されたスロット１２と６スロットピッチ離れたスロット１２に対向する状態とはならない。図７では、他側辺５１ｂは、一側辺５１ａが挿入されたスロット１２と約７スロットピッチ離れたスロット１２に対向する状態になっている。

次に、回動装置３２のサーボモータ４１が駆動され、ステータコア１０が固定された状態で、治具２０が所定量回動されて、図８に示すように、各コイル５０の各他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態、即ち一側辺５１ａが挿入されたスロット１２と６スロットピッチ離れたスロット１２に対向する状態に位置決めされる。このとき、両コイルエンド５２が撓むことにより一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離が最初の状態より短くなって、一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離の変化を吸収するため、コイル５０は支障なく変形する。また、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂは撓んだ状態のコイルエンド５２によりその距離が拡がる方向に付勢された状態にある。

次に、押圧具４５を用いて、各コイル５０に対して保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂを保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力を加えて、他側辺５１ｂをステータコア１０のスロット１２に挿入する。詳述すると、ガイド軸４６の凸部４６ｂを治具２０の嵌合凹部２２ｂに嵌合した状態に押圧具４５を配置し、その状態で押圧体４７を製造装置の押し下げ装置により押し下げる。すると、押圧体４７と共にプッシャ４８がガイド軸４６のガイド溝４６ａに沿って下降し、押圧部４８ａが保持溝２２ａに進入する。

そして、図９に示すように、押圧部４８ａがコイルエンド５２に当接した状態から、さらに押圧体４７が下降すると、コイル５０に対して保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂを保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力が加えられ、他側辺５１ｂがステータコア１０のスロット１２に挿入される。また、スロット１２の開口部１２ａ寄りに挿入されていた一側辺５１ａもスロット１２の奥側へ移動される。なお、コイルエンド５２にプッシャ４８により押圧力が加えられる前の状態では、ステータコア１０の軸方向から見た場合に、連結部５２ｃはその一部が、各コイル５０の他側辺５１ｂの後端面がこれから移動すべき範囲内からはみ出す形状に形成されている。他側辺５１ｂの後端面とは、保持溝２２ａの奥側と対向する他側辺５１ｂの面を意味する。また、これから移動すべき範囲とは、他側辺５１ｂがプッシャ４８に押圧されてスロット１２の所定位置に達するまでに移動する範囲を意味する。そのため、各他側辺５１ｂが押圧部４８ａにより保持溝２２ａから完全に押し出された時点からは、プッシャ４８の押圧力により連結部５２ｃはステータコア１０の外径方向へ曲げられながら所定の挿入位置まで移動する。

一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂは撓んだ状態のコイルエンド５２によりその距離が拡がる方向に付勢された状態にある。そのため、プッシャ４８により他側辺５１ｂを保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力が加えられて、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂがスロット１２の底部に向けて移動されるに伴って一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離がコイルエンド５２の作用により拡がる。したがって、ステータコア１０のスロット１２に、平角線で形成されたコイル５０のように変形に大きな力を必要とするコイル５０を変形させながら挿入する場合でも、ステータコア１０の変形や傷付き、あるいは巻線５０ａの絶縁被覆の剥がれを防ぐことができる。

そして、押圧体４７の下降が完了した状態では、図１０に示すように、各プッシャ４８は、一側辺５１ａがスロット１２の底部に当接し、他側辺５１ｂが他のコイル５０の一側辺５１ａに当接する位置まで他側辺５１ｂをスロット１２内に挿入する状態になり、ステータコア１０にコイル５０が２層巻で組み付けられた状態になる。

次に押し下げ装置が元の待機位置へ復帰し、押圧具４５が治具２０から取り外された後、昇降装置３１が下降駆動されて、昇降支持体３８と共に治具２０が収納支持体３６の下方まで下降される。その後、コイル５０がスロット１２の所定位置に挿入されたステータコア１０を収納支持体３６から取り出す。そして、各コイル５０の巻線５０ａの端部の結線が行われて、ステータＳが完成する。

スロットピッチは、スロット１２の開口部１２ａの位置で最も小さく、スロット１２の底部で最も大きくなる。コイル５０として自由状態における一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの間隔が挿入すべきスロット１２の開口部１２ａの間隔とほぼ同じに形成されたものを使用する。そして、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂを単純にスロット１２の奥側（底部側）に向けて押し出すと、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂがスロット１２の壁面に接触した状態で、スロット１２の壁面からの反力で一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの間隔が拡げられながら移動される。そのため、コイル５０を形成する巻線５０ａとして丸線を複数本束ねて全体として扁平な状態とするとともに扁平形状が維持されるように樹脂で固めたり、合成樹脂製の絶縁シートを外側に巻き付けたりして巻線としたものや平角線を使用した場合、コイル５０の変形や傷付きが生じる場合がある。

しかし、コイル５０は、予め一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂの位置関係がスロット１２への挿入完了時の状態と対応するように形成され、その位置関係において、ステータコア１０の内側に治具２０が配置され、かつ各コイル５０の一側辺５１ａがスロット１２に挿入され、他側辺５１ｂが治具２０の保持溝２２ａに挿入された状態にセットされる。その後、ステータコア１０と治具２０とが相対回転されて、各保持溝２２ａが当該保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態に位置決めされる。その際、コイルエンド５２が撓むことにより一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離が最初の状態より短くなるが、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂは撓んだ状態のコイルエンド５２によりその距離が拡がる方向に付勢された状態にある。そのため、押圧具４５によりコイル５０に対して他側辺５１ｂを保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力が加えられて、他側辺５１ｂがスロット１２に挿入される際、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂがスロット１２の底部に向けて移動されるに伴って一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離がコイルエンド５２の作用により拡がる。したがって、回転電機の設計上の制約が少なく、ステータコア１０のスロット１２に、平角線で形成されたコイル５０のように変形に大きな力を必要とするコイルを変形させながら挿入する場合でも、ステータコア１０の変形や傷付きを防ぐことができる。

この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）ステータの製造方法は、複数の保持溝２２ａがステータコア１０のスロット１２の開口部１２ａと対向する状態でステータコア１０の内側に配置可能な治具２０を使用する。また、コイル５０として、予め巻線５０ａにより形成され、予め一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂの位置関係がスロット１２への挿入完了時の状態と対応するように形成され、両コイルエンド５２が、一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離の変化を吸収可能に形成されたものを使用する。また、少なくとも一方のコイルエンド５２は、ステータコア１０の内側に治具２０が配置され、一側辺５１ａがスロット１２に、他側辺５１ｂが保持溝２２ａにそれぞれ挿入された状態でステータコア１０の軸方向から見た場合に、一側辺５１ａが挿入されたスロット１２の範囲内に位置する部分以外の部分が、治具２０の保持溝２２ａが形成された部分の端面上に位置する形状に形成されている。そして、治具２０の保持溝２２ａに他側辺５１ｂを挿入した状態で、治具２０及びステータコア１０の軸心が一直線上に位置する状態で治具２０及びステータコア１０を軸方向に相対移動させて一側辺５１ａをスロット１２へ挿入する。これにより、ステータコア１０の内側に治具２０が配置された状態にセットする。その後、ステータコア１０と治具２０とを相対回転させて、各保持溝２２ａを当該保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態に位置決めする。その状態で押し出し手段としての押圧具４５によりコイル５０に対して保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂを保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力を加えて、他側辺５１ｂをステータコア１０のスロット１２に挿入する。したがって、回転電機の設計上の制約が少なく、コイルの大きな変形を行うことなくステータを製造することができる。また、平角線で形成されたコイル５０のように変形に大きな力を必要とするコイル５０をステータコア１０のスロット１２に挿入する場合でも、ステータコア１０の変形や傷付きを防ぐことができるとともに巻線５０ａの絶縁被覆の剥がれを防止することができる。

（２）複数のコイル５０の一側辺５１ａを治具２０の外側に出し、他側辺５１ｂを保持溝２２ａにそれぞれ挿入した状態で、各コイル５０をそのコイルエンド５２が治具２０の周方向に延びるように配列する。そして、ステータコア１０のティース１１の１個ずつに対応して設けられた複数本のブレード部２７を有する補助治具２５を、治具２０の端面に配置して、各コイル５０の一側辺５１ａを対応するブレード部２７の間に位置させる。この治具２０を補助治具２５側からステータコア１０の内側に挿入して、各コイル５０の一側辺５１ａを、補助治具２５によってガイドしつつ、ステータコア１０の対応するスロット１２に押し込んで、複数のコイル５０をステータコア１０及び治具２０に対してセットする。したがって、複数のコイル５０の一側辺５１ａがステータコア１０のスロット１２に、他側辺５１ｂがステータコア１０の内側に配置された治具２０の保持溝２２ａにそれぞれ挿入された状態にセットするのが容易になる。

（３）押し出し手段として、先端に向かうほど軸心からの距離が小さくなる押圧部４８ａを有する板状のプッシャ４８が、保持溝２２ａに対応して放射状に配置された押圧具４５を用いる。そして、この押圧具４５のプッシャ４８を、対応する各保持溝２２ａに先端から挿入し、保持溝２２ａに挿入されたコイル５０の他側辺５１ｂを治具２０の外径側に押し出してステータコア１０の対応するスロット１２に挿入する。したがって、押し出し手段の構成が比較的簡単になる。

（４）コイル５０を形成する巻線５０ａとして平角線を使用する。したがって、巻線５０ａに断面円形や断面楕円形の巻線５０ａを使用した場合に比べてコイル５０の占積率の向上を図ることができる。

（５）ステータＳは、複数のスロット１２が内周に開口する開口部１２ａを有し、かつ開口部１２ａからスロット１２の底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成された環状のステータコア１０と、複数のスロット１２に挿入されたコイル５０を備える。そして、各コイル５０は、スロット１２に挿入される一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂと、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂに連続する１組のコイルエンド５２を有する。コイルエンド５２は、一側辺５１ａの端部からステータコア１０の径方向に屈曲された第１の屈曲部５２ａと、他側辺５１ｂの端部からステータコア１０の周方向に屈曲された第２の屈曲部５２ｂと、一端が第１の屈曲部５２ａに連続し、他端が前記第２の屈曲部５２ｂに連続する状態でステータコアの周方向に延びる連結部５２ｃとを有する。したがって、このステータＳは、前述の製造方法で製造することができ、ステータコア１０のスロット１２に、平角線で形成されたコイル５０のように変形に大きな力を必要とするコイル５０を変形させながら挿入する場合でも、ステータコア１０の変形や傷付きを防止した状態で製造することができる。

（６）連結部５２ｃは、途中に捩れ部５２ｄを有し、隣り合うコイルエンド５２の連結部５２ｃの捩れ部５２ｄより第１の屈曲部５２ａ側がステータＳの軸方向に重ならない部分となり、連結部５２ｃの捩れ部５２ｄより第２の屈曲部５２ｂ側がステータＳの軸方向に重なる部分となる。したがって、隣り合うコイルエンド５２において、連結部５２ｃ同士でステータコア１０の軸方向に重なり合わない部分があるので、連結部５２ｃ同士が全てステータコア１０の軸方向に重なる場合に比べてコイルエンド５２のコイルエンド長を短くできる。

（７）コイル５０の１組のコイルエンド５２は、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂと直交する平面に対して対称に形成されている。したがって、一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの距離が縮められたり、縮められた状態から拡がったりするように両コイルエンド５２が変形する際に、コイルエンド５２が非対称に形成されている場合に比べて円滑に変形し易い。

（第２の実施形態）
次に第２の実施形態を図１１及び図１２にしたがって説明する。この実施形態では、製造装置の押し出し手段の構成と、コイルエンド５２の形状が第１の実施形態と異なり、その他の構成は第１の実施形態と同じであり、第１の実施形態と基本的に同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。

押し出し手段は、押圧具４５を使用せず、治具２０がステータコア１０の内側に配置され、各保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態に位置決めされた状態で、他側辺５１ｂに直接、保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力を加える構成である。

押し出し手段は、例えば、図１１及び図１２（ａ），（ｂ）に示すように、各保持溝２２ａに挿入された状態で保持溝２２ａ内を治具２０の径方向に沿って移動可能な押し出し体５５と、押し出し体５５に対して治具２０の中心側から外周側に向かって押し出し力を加える押し出し力付与手段５６とを備えている。

押し出し体５５は、保持溝２２ａの幅とほぼ等しい径で、長さが保持溝２２ａの上下方向の長さより長い円柱状の押圧バー５５ａと、その上端に形成された頭部５５ｂとを有する。押し出し力付与手段５６は、治具２０の本体２２に、各保持溝２２ａに対応して放射方向に延びるように形成されたピストン収容部５７と、各ピストン収容部５７に収容されたピストン５８と、各ピストン収容部５７に作動流体を供給可能な流体通路５９とを備えている。各ピストン５８は、ピストン収容部５７と保持溝２２ａとを連通する孔からピストンロッド５８ａが保持溝２２ａ内に突出する状態に設けられている。

また、コイルエンド５２は、連結部５２ｃが押し出し体５５の押圧力を直接受けない形状に形成されている。具体的には、治具２０が回転されて、各保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態に位置決めされた状態において、コイルエンド５２をステータコア１０の軸方向から見た場合に、連結部５２ｃは、各コイル５０の他側辺５１ｂの後端面がこれから移動すべき範囲内に位置する形状に形成されている。

そして、各コイル５０をその一側辺５１ａがスロット１２に挿入され、他側辺５１ｂが保持溝２２ａに挿入され、かつ各保持溝２２ａが当該保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態に位置決めされた状態で、流体通路５９に作動流体が供給される。すると、各ピストン５８が保持溝２２ａ側に向かって移動して、ピストンロッド５８ａが押し出し体５５を保持溝２２ａに沿ってスロット１２側へ移動させ、押し出し体５５の押圧バー５５ａが他側辺５１ｂに直接、保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力を加える。また、流体通路５９から作動流体が排出される状態になると、ピストン５８は、図示しない戻りばねによりピストンロッド５８ａの没入側へ移動される。

したがって、この第２の実施形態によれば、第１の実施形態の（１），（２），（４）〜（７）と同様な効果に加えて以下の効果を得ることができる。
（８）押し出し手段は他側辺５１ｂに直接押し出し力を加える。したがって、押し出し手段が他側辺５１ｂ以外の部分、例えば、コイルエンド５２に押し出し力を加えることにより間接的に他側辺５１ｂに押し出し力を加える場合に比べて、他側辺５１ｂに効率良く押し出し力を加えることができる。

（９）押し出し手段は、各保持溝２２ａに挿入された状態で保持溝２２ａの径方向に沿って移動可能な押し出し体５５と、押し出し体５５に対して治具２０の中心側から外周側に向かって押し出し力を加える押し出し力付与手段５６とを備えている。したがって、コイルエンド５２に干渉することなく各他側辺５１ｂに押し出し力を加えることができる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第１の実施形態のように、押圧具４５を使用する場合でも、プッシャ４８がコイルエンド５２を押圧せずに、他側辺５１ｂに直接、保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力を加える構成としてもよい。例えば、ステータコア１０の内側に治具２０が配置された状態で、複数のコイル５０をその一側辺５１ａがスロット１２に、他側辺５１ｂが保持溝２２ａにそれぞれ挿入された状態にセットされた状態において、ステータコア１０の軸方向から見た場合に、図１３に示すように、連結部５２ｃが他側辺５１ｂの幅（径方向の長さ）内に位置する形状に形成する。連結部５２ｃは、その後、ステータコア１０と治具２０とを相対回転させて、各保持溝２２ａを当該保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態に位置決めされた状態においても、ステータコア１０の軸方向から見た場合に、図１４に示すように、他側辺５１ｂの幅内に位置する形状に形成されている。この場合、プッシャ４８が保持溝２２ａに進入することにより、押圧部４８ａが他側辺５１ｂに当接して、他側辺５１ｂに直接、保持溝２２ａから対応するスロット１２内に押し出す力を加える。

○ プッシャ４８は、先端に向かうほど軸心からの距離が小さくなる押圧部４８ａを有していればよく、板状に限らず、例えば、基端側は軸心と平行に延び、途中に設けられた屈曲部からは軸心に向かう方向に延びるように形成された棒状部材で形成してもよい。

○ 図１５（ａ），（ｂ）に示すように、コイル５０は、第１の屈曲部５２ａの形状を半円状としてもよい。この場合、図５（ａ），（ｂ）に示すコイル５０に比べて第１の屈曲部５２ａの曲率半径が大きくなるが、コイル５０の形成が容易になる。なお、第１の屈曲部５２ａは、他側辺５１ｂのスロット１２への挿入作業が完了した後、必要に応じてステータコア１０の端面からの軸方向の突出長さが短くなるように曲げ加工される。

○ コイル５０は、他側辺５１ｂが保持溝２２ａに挿入された状態で、ステータコア１０及び治具２０をその軸心が同一直線上に位置する状態で相対移動させて一側辺５１ａをスロット１２に挿入するときに、治具２０の挿入側に位置するコイルエンド５２が、ステータコア１０と干渉しなければよい。したがって、１組のコイルエンド５２のうち一方のコイルエンド５２のみが、前記第１の屈曲部５２ａと、前記第２の屈曲部５２ｂと、前記連結部５２ｃとを備えていればよい。この場合、他方のコイルエンド５２の形状に要求される制約が一方のコイルエンド５２より少ないため、コイルエンド５２がステータコア１０の端面から突出する量を少なくでき、ステータＳの小型化を図ることができる。

○ 両方のコイルエンド５２が前記第１の屈曲部５２ａと、前記第２の屈曲部５２ｂと、前記連結部５２ｃとを備えているコイル５０であっても、両コイルエンド５２は、一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂと直交する平面に対して対称に形成されていなくてもよい。

○ １つのコイル５０の一側辺５１ａと他側辺５１ｂとの間に存在するスロット１２の数は５個に限らない。例えば、図１６（ａ）に示すように、４個にしてもよい。この場合、図１６（ｂ）に示すように、各スロット１２には、同じ相のコイル５０の一側辺５１ａと他側辺５１ｂが挿入されるスロット１２と、異なる相のコイル５０の一側辺５１ａと他側辺５１ｂが挿入されるスロット１２とが交互に存在する状態になるよう、各コイル５０の巻線５０ａの端部の結線が行われる。

○ コイル５０を構成する巻線５０ａは平角線に限らず、例えば、図１５（ｃ）に示すように、断面が円形の巻線５０ａを複数本整列させた状態で使用してもよい。即ち、コイル５０は、丸線が複数本整列された状態で所定形状に巻き付けられたものであってもよい。この場合、コイル５０の少なくともステータコア１０のスロット１２内に収まる部分は、複数本の巻線５０ａがコイル５０に形成された状態において一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂの部分が束ねられた形状を維持するように樹脂等で固められたり、絶縁シートが巻き付けられたりする。巻線５０ａは一列でなく複数列に整列されてもよい。

○ 昇降装置３１は、昇降支持体３８を昇降する構成として油圧シリンダ３７を備えたものに限らない。例えば、昇降支持体３８をボールねじ機構により昇降したり、エアシリンダで昇降したり、リニアモータで昇降したりする構成としてもよい。

○ ステータコア１０のスロット１２の数は４８個に限らず、４８個より多くても、４８個より少なくてもよい。しかし、６の倍数が好ましい。
○ ステータコア１０の各スロット１２に一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂが２個ずつ挿入された２層巻のステータＳに限らず、各スロット１２に一側辺５１ａ及び他側辺５１ｂが１個ずつ挿入された単層巻のステータＳに適用してもよい。

○ 製造装置は、ステータコア１０及び治具２０をその軸心が同一直線上に位置する状態で相対移動させて一側辺５１ａをスロット１２に挿入するときに、治具２０を移動させる構成に代えて、ステータコア１０を移動させる構成にしてもよい。

○ 製造装置は、ステータコア１０の内側に治具２０が配置され、複数のコイル５０の一側辺５１ａがスロット１２に、他側辺５１ｂが保持溝２２ａにそれぞれ挿入された状態にセットされた状態で、ステータコア１０を回転させて、各保持溝２２ａに挿入された他側辺５１ｂが挿入されるべきスロット１２と対向する状態に位置決めしてもよい。

○ コイル５０は２個のスロット１２に跨って組み付けられる分布巻きであれば重ね巻きに限らず、例えば、同心巻きであってもよい。
○ ステータコア１０は、環状をなし、複数のスロット１２が内周に開口する開口部１２ａを有し、かつ開口部１２ａから底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成されていればよく、複数の分割コアを結合して構成された分割コア型であってもよい。しかし、分割コア型の場合は、磁気抵抗が大きくなり、回転電機の出力が上げられないため、分割コア型でない方が好ましい。

Ｓ…ステータ、１０…ステータコア、１１…ティース、１２…スロット、１２ａ…開口部、２０…治具、２２ａ…保持溝、２５…補助治具、２７…ブレード部、４５…押圧具、４８…プッシャ、４８ａ…押圧部、５０…コイル、５０ａ…巻線、５１ａ…一側辺、５１ｂ…他側辺、５２…コイルエンド、５２ａ…第１の屈曲部、５２ｂ…第２の屈曲部、５２ｃ…連結部、５２ｄ…捩れ部、５５…押し出し体、５６…押し出し力付与手段。

Claims (11)

1. 複数のスロットが内周に開口する開口部を有し、かつ前記開口部から前記スロットの底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成された環状のステータコアに、予め巻線により閉ループを成すように形成された複数のコイルの一側辺をそれぞれ前記スロットに挿入し、その後、前記複数のコイルの他側辺をそれぞれ他のスロットに挿入して形成されるステータを製造する回転電機のステータの製造方法であって、
   複数の保持溝が前記ステータコアのスロットの開口部と対向する位置となるように外周に形成されるとともに、前記ステータコアの内側に配置可能な治具を使用し、
   前記複数のコイルとして、予め前記一側辺及び他側辺の位置関係がスロットへの挿入完了時の状態と対応するように形成され、両コイルエンドは、前記一側辺と前記他側辺との距離の変化を吸収可能で、かつ少なくとも一方のコイルエンドは、前記ステータコアの内側に前記治具が配置されるとともに、前記一側辺が前記スロットに挿入され前記他側辺が前記保持溝に挿入された状態でステータコアの軸方向から見た場合に、前記一側辺が挿入されたスロットの範囲内に位置する部分以外の部分が、前記治具の前記保持溝が形成された部分の端面上に位置する形状のコイルを使用し、
   前記治具の保持溝に前記他側辺を挿入した状態で、前記治具及び前記ステータコアの軸心が一直線上に位置する状態で前記治具及び前記ステータコアを軸方向に相対移動させて前記一側辺を前記スロットへ挿入して、前記ステータコアの内側に前記治具が配置された状態にセットした後、前記ステータコアと前記治具とを相対回転させて、各保持溝を当該保持溝に挿入された他側辺が挿入されるべきスロットと対向する状態に位置決めし、その状態で押し出し手段により前記コイルに対して前記保持溝に挿入された他側辺を前記保持溝から対応するスロット内に押し出す力を加えて、前記他側辺をステータコアのスロットに挿入することを特徴とする回転電機のステータの製造方法。
2. 前記複数のコイルの一側辺を前記治具の外側に出し、他側辺を前記保持溝にそれぞれ挿入した状態で、各コイルをそのコイルエンドが前記治具の周方向に延びるように配列し、
   前記ステータコアのティースの１個ずつに対応して設けられた複数本のブレード部を有する補助治具を、前記治具の端面に配置して、前記各コイルの一側辺を対応する前記ブレード部の間に位置させ、
   この治具を前記補助治具側から前記ステータコアの内側に挿入して、前記各コイルの一側辺を、前記補助治具によってガイドしつつ、前記ステータコアの対応するスロットに押し込む請求項１に記載の回転電機のステータの製造方法。
3. 前記押し出し手段は前記他側辺に直接押し出し力を加える請求項１又は請求項２に記載の回転電機のステータの製造方法。
4. 前記押し出し手段として、先端に向かうほど軸心からの距離が小さくなる押圧部を有するプッシャが、前記保持溝に対応して放射状に配置された押圧具を用い、この押圧具の前記プッシャを、対応する前記各保持溝に先端から挿入し、前記保持溝に挿入されたコイルの他側辺を前記治具の外径側に押し出して前記ステータコアの対応するスロットに挿入する請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の回転電機のステータの製造方法。
5. 前記押し出し手段は、前記各保持溝に挿入された状態で保持溝の径方向に沿って移動可能な押し出し体と、前記押し出し体に対して治具の中心側から外周側に向かって押し出し力を加える押し出し力付与手段とを備えている請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の回転電機のステータの製造方法。
6. 前記巻線として平角線を使用する請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の回転電機のステータの製造方法。
7. 複数のスロットが内周に開口する開口部を有し、かつ前記開口部から前記スロットの底部に向かってスロットピッチが拡がるように形成された環状のステータコアと、前記複数のスロットに挿入されたコイルを備える回転電機のステータであって、
   前記コイルは前記スロットに挿入される一側辺及び他側辺を有し、
   前記一側辺及び他側辺に連続する１組のコイルエンドのうち少なくとも一方のコイルエンドは、前記一側辺の端部からステータコアの径方向に屈曲された第１の屈曲部と、前記他側辺の端部からステータコアの周方向に屈曲された第２の屈曲部と、一端が前記第１の屈曲部に連続し、他端が前記第２の屈曲部に連続する状態でステータコアの周方向に延びる連結部とを有することを特徴とする回転電機のステータ。
8. 前記連結部は、途中に捩れ部を有し、隣り合うコイルエンドの前記連結部の前記捩れ部より前記第１の屈曲部側がステータの軸方向に重ならない部分となり、前記連結部の前記捩れ部より前記第２の屈曲部側がステータの軸方向に重なる部分となる請求項７に記載の回転電機のステータ。
9. 前記１組のコイルエンドのうち一方のコイルエンドのみが前記第１の屈曲部、前記第２の屈曲部及び前記連結部を備えている請求項７又は請求項８に記載の回転電機のステータ。
10. 前記１組のコイルエンドは、前記一側辺及び他側辺と直交する平面に対して対称に形成されている請求項７又は請求項８に記載の回転電機のステータ。
11. 巻線として平角線を使用する請求項７〜請求項１０のいずれか一項に記載の回転電機のステータ。

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