JP2012029443A - Armature for rotary electric machine and segment conductor - Google Patents

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JP2012029443A JP2010165215A JP2010165215A JP2012029443A JP 2012029443 A JP2012029443 A JP 2012029443A JP 2010165215 A JP2010165215 A JP 2010165215A JP 2010165215 A JP2010165215 A JP 2010165215A JP 2012029443 A JP2012029443 A JP 2012029443A
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Kiyotaka Koga
清隆 古賀
Shogo Maeda
章吾 前田
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Aisin Aw Co Ltd
アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the manufacturing process and to ensure insulation performance by using the minimum necessary amount of insulation coating materials.SOLUTION: An armature for a rotary electric machine includes: a linear conductor side part 5 that has each of a plurality of segment conductors 4 of a coil 3 disposed in slots 22 of the conductor side part; a parallel projection 6 that extends in parallel in an extension direction of the conductor side part 5; a skew projection 7 that extends slantingly in a circumferential direction relative to the extension direction of the conductor side part 5 from the conductor side part 5 to a parallel projection 6 of another segment conductor 4 to be joined so as to gradually depart from an armature core 2 in an axial direction L. The skew projection 7 has a skew junction 72 and a skew main body 71; the parallel projection 6 has a parallel junction 62 and a parallel main body 61; and an insulating coating material 9 that is not disposed on surfaces of the conductor side part 5 and the parallel main body 61 is disposed on a surface of the skew main body 71.

Description

本発明は、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されてなる電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用電機子及びそれに用いるセグメント導体に関する。   The present invention comprises an armature core in which a plurality of slots extending in the axial direction of a cylindrical core reference surface are distributed in the circumferential direction of the core reference surface, and a coil wound around the armature core. The present invention relates to an armature for a rotating electric machine and a segment conductor used therefor.
回転電機用電機子として、複数のセグメント導体を接合して構成したコイルを用いる技術が既に知られている。例えば、下記の特許文献1には、スロット内に収容される直線部と、この直線部の両側(電機子コアの軸方向両側)において、軸方向に対して周方向に傾斜して延びる斜行部とを有するセグメント導体を用いる技術が記載されている。このように直線部の両側に斜行部が形成されたセグメント導体は、電機子コアのスロットに対して軸方向に挿入できないため、径方向内側からスロットに挿入し、挿入後にスロットの径方向内側の開口部を塞ぐようにスロットの加工を行う構成となっている。また、同じ特許文献1には、一方の斜行部を形成していないセグメント導体を用い、軸方向からスロットに挿入する技術も記載されている。このようなセグメント導体を用いる場合には、セグメント導体をスロットに挿入した後に、スロットの反対側から突出したセグメント導体の一部を折り曲げて一方の斜行部を形成する。しかし、このような特許文献1に記載の技術では、セグメント導体をスロットに挿入した後に、スロット開口部又はセグメント導体の一部に対する加工を行う必要がある。そのため、電機子の製造工程が複雑化し、製造コストが高くなり易いという問題がある。   As an armature for a rotating electric machine, a technique using a coil formed by joining a plurality of segment conductors is already known. For example, in Patent Document 1 below, a linear portion accommodated in a slot and a skew extending at an angle in the circumferential direction with respect to the axial direction on both sides of the linear portion (both sides in the axial direction of the armature core). A technique using a segment conductor having a portion is described. Since the segment conductors with the skewed portions formed on both sides of the straight portion in this way cannot be inserted in the axial direction into the slot of the armature core, the segment conductor is inserted into the slot from the radially inner side, and after the insertion, The slot is processed so as to close the opening. The same Patent Document 1 also describes a technique of using a segment conductor that does not form one skewed portion and inserting it into the slot from the axial direction. When such a segment conductor is used, after inserting the segment conductor into the slot, a part of the segment conductor protruding from the opposite side of the slot is bent to form one oblique portion. However, in the technique described in Patent Document 1, it is necessary to process the slot opening or a part of the segment conductor after inserting the segment conductor into the slot. Therefore, there is a problem that the manufacturing process of the armature becomes complicated and the manufacturing cost tends to increase.
また、コイルに高い電圧が印加される場合には、セグメント導体の表面全体に予め絶縁皮膜が設けられている場合であっても、電機子コアから突出して配置される複数の斜行部同士が近接する部分を、更に絶縁性の高い部材により電気的に絶縁する必要がある。下記の特許文献1の構成では、当該特許文献1の図5に示されているように、周方向一方側へ向うように傾斜する斜行部と周方向他方側へ向うように傾斜する斜行部とが径方向に隣接して交差すると共に、このような交差部が電機子コアの軸方向両側に設けられる。従って、このような構成では、電機子コアの軸方向両側における全ての斜行部、すなわちセグメント導体における電機子コアから軸方向に突出する部分のほとんどで導体間に絶縁を施す必要がある。そのため、絶縁部材の使用量が多くなり、コストや重量の増加の要因になると共に、コイルエンド部の体積が大きくなる要因ともなる。   In addition, when a high voltage is applied to the coil, even if an insulating film is provided in advance on the entire surface of the segment conductor, a plurality of oblique portions arranged so as to protrude from the armature core are It is necessary to electrically insulate adjacent portions with a member having higher insulation. In the configuration of Patent Document 1 below, as shown in FIG. 5 of Patent Document 1, a skew portion that inclines toward the one side in the circumferential direction and a skew portion that inclines toward the other side in the circumferential direction. The crossing portions are adjacent to each other in the radial direction, and such crossing portions are provided on both sides in the axial direction of the armature core. Therefore, in such a configuration, it is necessary to insulate between the conductors in all the oblique portions on both sides in the axial direction of the armature core, that is, most of the segment conductors protruding in the axial direction from the armature core. For this reason, the amount of the insulating member used increases, which causes an increase in cost and weight, and also increases the volume of the coil end portion.
また、このような導体間の絶縁には、絶縁用の粉体塗装や熱収縮チューブ等、導体の表面を覆うように固着させる絶縁被覆材が設けられることも多い。ところが、このような絶縁被覆材をセグメント導体の軸方向両側の突出部に施した場合には、当該絶縁被覆材の厚み分が障害となってセグメント導体を電機子コアのスロットに対して軸方向に挿入することができなくなるという問題が生じる。これに対して、絶縁被覆材の厚み分だけスロットの大きさに対するセグメント導体の断面積を小さくすると、セグメント導体をスロットに挿入することはできるが、占積率が低くなる。更に、絶縁被覆材を設けた突出部に曲げ加工等を行うと、絶縁被覆材が損傷する可能性もある。一方、セグメント導体をスロットに挿入した後に突出部に絶縁被覆材を設ける工法をとった場合、密集して配置された導体間に絶縁被覆材を設けることが難しく、製造工程が複雑化すると共に絶縁性能を確保することが困難になるという問題が生じ得る。   Insulation between such conductors is often provided with an insulating coating material that is fixed so as to cover the surface of the conductor, such as an insulating powder coating or a heat-shrinkable tube. However, when such an insulation coating material is applied to the protruding portions on both axial sides of the segment conductor, the thickness of the insulation coating material becomes an obstacle, and the segment conductor is axially positioned with respect to the slot of the armature core. There arises a problem that it cannot be inserted into the card. On the other hand, if the cross-sectional area of the segment conductor with respect to the slot size is reduced by the thickness of the insulation coating material, the segment conductor can be inserted into the slot, but the space factor is lowered. Furthermore, if the projecting portion provided with the insulating coating material is bent or the like, the insulating coating material may be damaged. On the other hand, when the method of providing the insulating coating material on the protruding portion after inserting the segment conductor into the slot, it is difficult to provide the insulating coating material between the closely arranged conductors, which complicates the manufacturing process and insulates. The problem that it becomes difficult to ensure performance may arise.
特開2000−299969号公報(第3−5頁、第3図、第5図、第10図)JP 2000-299969 A (page 3-5, FIGS. 3, 5, 10)
そこで、製造工程を簡略化することができると共に、必要最小限の絶縁被覆材を用いて絶縁性能を確保することができる回転電機用電機子及びそれに用いるセグメント導体の実現が望まれる。   Therefore, it is desired to realize a rotary electric machine armature capable of simplifying the manufacturing process and ensuring insulation performance using a minimum necessary insulating coating material and a segment conductor used therefor.
本発明に係る、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されてなる電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用電機子の特徴構成は、前記コイルは複数のセグメント導体を接合して構成され、前記セグメント導体のそれぞれが、前記スロット内に配置される直線状の導体辺部と、当該導体辺部の延在方向に平行に延びて前記電機子コアから軸方向に突出する平行突出部と、前記平行突出部とは軸方向反対側において前記導体辺部から延びて前記電機子コアから軸方向に突出し、前記電機子コアから軸方向に徐々に離れるように前記導体辺部の延在方向に対して傾斜して、前記導体辺部から接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部まで延びる斜行突出部と、を備え、前記斜行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部に接合される先端部である斜行接合部と、当該斜行接合部に対して前記導体辺部側の部分である斜行本体部と、を備え、前記平行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記斜行接合部に接合される先端部である平行接合部と、当該平行接合部に対して前記導体辺部側の部分である平行本体部と、を備え、前記導体辺部及び前記平行本体部の表面に設けられていない絶縁被覆材が、前記斜行本体部の表面に設けられている点にある。   An armature core according to the present invention, in which a plurality of slots extending in the axial direction of a cylindrical core reference surface are distributed in the circumferential direction of the core reference surface, and a coil wound around the armature core. The characteristic structure of the armature for a rotating electrical machine provided is that the coil is formed by joining a plurality of segment conductors, each of the segment conductors being a linear conductor side portion disposed in the slot, and the conductor A parallel projecting portion extending in parallel with the extending direction of the side portion and projecting in the axial direction from the armature core, and extending from the conductor side portion on the opposite side in the axial direction from the parallel projecting portion and extending from the armature core The parallel projection of the other segment conductors to be joined from the conductor side portion is inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion so as to gradually move away from the armature core in the axial direction. Skew that extends to the section A skew joint portion, which is a tip portion joined to the parallel projecting portion of the other segment conductor to be joined, and the skew joint portion. A parallel joint portion that is a tip portion that is joined to the skew joint portion of another segment conductor to be joined. And a parallel main body part that is a part on the conductor side part side with respect to the parallel joint part, and the insulating coating material that is not provided on the surfaces of the conductor side part and the parallel main body part is It exists in the point provided in the surface of the main-body part.
本願において「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。   In the present application, the “rotary electric machine” is used as a concept including a motor (electric motor), a generator (generator), and a motor / generator functioning as both a motor and a generator as necessary.
この特徴構成によれば、各セグメント導体が、直線状の導体辺部の一方側に当該導体辺部の延在方向に平行に延びる平行突出部を備えていると共に導体辺部及び平行本体部の表面に絶縁被覆材が設けられていないので、セグメント導体をスロットに対して軸方向に挿入することができる。従って、スロット内へのセグメント導体の挿入工程を簡略化できると共に、スロットの大きさに合わせて導体辺部の断面形状を最適化できるので占積率を高くすることが容易となる。また、各セグメント導体が、平行突出部とは反対側に導体辺部の延在方向に対して傾斜して延びる斜行突出部を備えており、当該斜行突出部の先端部が、接合対象となる他のセグメント導体の平行突出部に接合される斜行接合部とされているので、セグメント導体に対して折り曲げ等の加工を行うことなく、複数のセグメント導体を接合することができる。従って、回転電機用電機子の製造工程を簡略化することができ、製造コストを低減することができる。   According to this characteristic configuration, each segment conductor is provided with a parallel projecting portion extending in parallel with the extending direction of the conductor side portion on one side of the linear conductor side portion, and the conductor side portion and the parallel main body portion. Since the insulating coating material is not provided on the surface, the segment conductor can be inserted into the slot in the axial direction. Therefore, the process of inserting the segment conductor into the slot can be simplified, and the cross-sectional shape of the conductor side can be optimized according to the size of the slot, so that the space factor can be easily increased. Each segment conductor is provided with a skew projecting portion extending obliquely with respect to the extending direction of the conductor side portion on the side opposite to the parallel projecting portion, and the tip portion of the skew projecting portion is to be joined. Therefore, a plurality of segment conductors can be joined without performing a process such as bending with respect to the segment conductor. Therefore, the manufacturing process of the armature for rotating electrical machines can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced.
ところで、この特徴構成によれば、複数のセグメント導体の平行突出部同士は互いに平行に配置されることから絶縁距離が確保され、斜行接続部もこのような平行突出部の平行接合部に接するように配置されるため、他のスロットに導体辺部が配置された他のセグメント導体と近接して配置される部分を有するのはセグメント導体の中で斜行本体部のみとなる。そこで、導体辺部及び平行本体部の表面に設けられていない絶縁被覆材が斜行本体部の表面に設けられることにより、コイルに高い電圧が印加される場合であっても導体間の電気的絶縁性を容易に確保することができる。そして、このように絶縁被覆材が設けられる部分を限定することにより、必要最小限の絶縁被覆材を用いてコイルの絶縁性を確保することができる。よって、電機子コアから軸方向に突出するコイルの突出部を小型化することができると共に、製造コストや重量の低減を図ることができる。また、上記のように、電機子コアへの挿入後にセグメント導体に対して折り曲げ等の加工を行うことがないため、そのような加工によって絶縁被覆材が損傷することがない。更に、セグメント導体をスロット内に挿入する際に挿入されない部分である斜行本体部に絶縁被覆材を設けることから、セグメント導体をスロット内に挿入する前に絶縁被覆材を設ける工程を実施でき、セグメント導体をスロット内に挿入する際に絶縁被覆材が損傷することもない。従って、絶縁被覆材を設ける工程を簡略化することができると共に、絶縁被覆材による絶縁品質を確保することも容易となる。   By the way, according to this characteristic configuration, since the parallel projecting portions of the plurality of segment conductors are arranged in parallel to each other, an insulation distance is ensured, and the skew connection portion is also in contact with the parallel joint portion of such parallel projecting portions. Therefore, it is only the skewed body portion among the segment conductors that has a portion disposed in proximity to another segment conductor in which the conductor side portion is disposed in another slot. Therefore, an insulating coating material that is not provided on the surface of the conductor side part and the parallel body part is provided on the surface of the oblique body part, so that even when a high voltage is applied to the coil, electrical Insulation can be easily ensured. And by limiting the part in which an insulation coating material is provided in this way, the insulation of a coil can be ensured using a minimum necessary insulation coating material. Therefore, the protruding portion of the coil protruding in the axial direction from the armature core can be reduced in size, and the manufacturing cost and weight can be reduced. In addition, as described above, since the segment conductor is not bent after the insertion into the armature core, the insulating coating material is not damaged by such processing. Furthermore, since the insulating coating material is provided on the oblique body portion which is not inserted when the segment conductor is inserted into the slot, the step of providing the insulating coating material before inserting the segment conductor into the slot can be performed, The insulating coating material is not damaged when the segment conductor is inserted into the slot. Therefore, it is possible to simplify the process of providing the insulating coating material, and it is easy to ensure the insulation quality by the insulating coating material.
ここで、前記セグメント導体のそれぞれに対して、隣接するスロット内の同じ径方向位置に前記導体辺部が配置された他の前記セグメント導体を隣接同層セグメント導体として、前記セグメント導体のそれぞれの前記斜行本体部が、前記隣接同層セグメント導体の前記斜行本体部と平行かつ同じ径方向位置に並ぶように隣接配置され、前記斜行本体部のそれぞれに対して、一又は二以上の前記平行本体部が径方向に隣接すると共に径方向に見て前記斜行本体部と交差するように配置されていると好適である。   Here, for each of the segment conductors, another segment conductor in which the conductor side portion is disposed at the same radial position in an adjacent slot is defined as an adjacent same-layer segment conductor, and each of the segment conductors The oblique body portions are arranged adjacent to each other so as to be parallel to the oblique body portions of the adjacent same-layer segment conductors and aligned in the same radial direction, and one or more of the oblique body portions are provided for each of the oblique body portions. It is preferable that the parallel main body portions are adjacent to each other in the radial direction and are arranged so as to intersect with the oblique main body portion when viewed in the radial direction.
なお、本願において「同じ径方向位置に並ぶ」とは、コア基準面の径方向での位置を同じとしつつ、周方向の位置を順次ずらしながら並べられた状態を指す。   In the present application, “aligned at the same radial position” refers to a state in which the positions in the radial direction of the core reference surface are the same and the positions in the circumferential direction are sequentially shifted.
この構成によれば、セグメント導体のそれぞれの斜行本体部が、隣接同層セグメント導体の斜行本体部と平行かつ同じ径方向位置に並ぶように隣接配置されているので、斜行突出部に加工等を行うことなく複数のセグメント導体の斜行突出部を高密度に配置することができる。従って、電機子コアから軸方向に突出するコイルの突出部が径方向及び軸方向に大きくなることを抑制でき、回転電機用電機子を小型化することが容易となる。また、斜行本体部のそれぞれに対して、一又は二以上の平行本体部が径方向に隣接すると共に径方向に見て斜行本体部と交差するように配置されているので、上記のように、斜行本体部の表面に絶縁被覆材を設けた構成により、斜行突出部と平行突出部との間の電気的絶縁性を容易に確保することができる。従って、必要最小限の絶縁被覆材を用いて導体間の電気的絶縁性を確保することができる。   According to this configuration, the skew main body portions of the segment conductors are arranged adjacent to each other so as to be parallel to the skew main body portions of the adjacent same-layer segment conductors and aligned in the same radial position. The oblique projecting portions of the plurality of segment conductors can be arranged with high density without processing or the like. Therefore, it is possible to prevent the protruding portion of the coil protruding in the axial direction from the armature core from increasing in the radial direction and the axial direction, and it is easy to reduce the size of the armature for a rotating electric machine. In addition, since one or more parallel main body portions are adjacent to each other in the radial direction with respect to each of the skew main body portions and arranged so as to intersect with the skew main body portion when viewed in the radial direction, as described above. Moreover, the electrical insulation between the oblique projecting portion and the parallel projecting portion can be easily ensured by the configuration in which the insulating coating material is provided on the surface of the oblique body portion. Therefore, electrical insulation between conductors can be ensured by using the minimum necessary insulation coating material.
また、前記セグメント導体のそれぞれに対して接合対象となる他の前記セグメント導体を接合対象セグメント導体とし、当該接合対象セグメント導体の前記平行突出部を接合対象平行突出部とし、前記斜行本体部のそれぞれに対して径方向に隣接すると共に径方向に見て前記斜行本体部と交差するように配置されている一又は二以上の前記平行本体部を交差平行本体部として、前記接合対象平行突出部が前記交差平行本体部と同じ径方向位置に配置され、前記斜行突出部が、前記斜行接合部を前記接合対象平行突出部の前記平行接合部と同じ径方向位置とするように前記斜行接合部を前記斜行本体部に対して径方向にオフセットさせるオフセット屈曲部を備え、前記斜行接合部が、前記接合対象平行突出部の前記平行接合部に対して周方向に接するように配置され、前記オフセット屈曲部が、前記接合対象平行突出部と、当該接合対象平行突出部に対して前記コア基準面の周方向に隣接する前記交差平行本体部との間に設けられ、前記オフセット屈曲部の少なくとも一部に前記絶縁被覆材が設けられていると好適である。   Further, another segment conductor to be joined to each of the segment conductors is a joining target segment conductor, the parallel projecting portion of the joining target segment conductor is a joining subject parallel projecting portion, and One or two or more parallel main body portions that are adjacent to each other in the radial direction and are arranged so as to intersect with the oblique main body portion when viewed in the radial direction are crossed parallel main body portions, and the parallel projections to be joined Are disposed at the same radial position as the cross-parallel main body, and the skew projecting portion is configured so that the skew joint has the same radial position as the parallel joint portion of the parallel projecting portion to be joined. An offset bending portion that offsets the skew joint portion in a radial direction with respect to the skew main body portion is provided, and the skew joint portion is provided in a circumferential direction with respect to the parallel joint portion of the parallel projecting portion to be joined. The offset bending part is provided between the parallel projection part to be joined and the intersecting parallel main body part adjacent to the parallel projection part to be joined in the circumferential direction of the core reference plane. It is preferable that the insulating coating material is provided on at least a part of the offset bent portion.
この構成によれば、接合対象平行突出部が交差平行本体部と同じ径方向位置に配置されている場合に、斜行突出部が、斜行接合部を接合対象平行突出部の平行接合部と同じ径方向位置とするように斜行接合部を斜行本体部に対して径方向にオフセットさせるオフセット屈曲部を備え、斜行接合部が接合対象平行突出部の平行接合部に対して周方向に接するように配置されている。これにより、斜行接合部と接合対象平行突出部の平行接合部とがコア基準面の周方向に並ぶように配置され、斜行接合部と接合対象平行突出部の平行接合部とが接合されて構成されるセグメント間接合部が径方向よりも周方向に大きい形状となる。従って、各スロット内に配置される導体辺部の数が多くなり、複数のセグメント間接合部が径方向に並んで配置される場合にも、それら複数のセグメント間接合部の間の距離を確保することが容易となる。よって、コイルにおけるセグメント間接合部の電気的絶縁性を確保することが容易となる。また、この構成によれば、オフセット屈曲部が、接合対象平行突出部と当該接合対象平行突出部に対してコア基準面の周方向に隣接する交差平行本体部との間に設けられているので、一又は二以上の交差平行本体部を避けて、適切に斜行接合部をオフセットさせることができる。それにより、接合対象平行突出部に対して周方向から接するように斜行接合部を配置することができる。更に、このようなオフセット屈曲部の少なくとも一部に絶縁被覆材が設けられているので、オフセット屈曲部と接合対象平行突出部に対してコア基準面の周方向に隣接する交差平行本体部との間の電気的絶縁性を確保することができる。   According to this configuration, when the joining target parallel protrusion is disposed at the same radial position as the intersecting parallel main body part, the skew projecting part becomes the parallel joining part of the joining target parallel projecting part. Provided with an offset bend that offsets the skew joint in the radial direction with respect to the skew main body so as to have the same radial position, and the skew joint is circumferential with respect to the parallel joint of the parallel projecting portion to be joined It is arranged to touch. As a result, the skew joint and the parallel joint of the target parallel protrusion are arranged so as to be aligned in the circumferential direction of the core reference surface, and the skew joint and the parallel joint of the target parallel protrusion are joined. The joint part between segments comprised in this way becomes a shape larger in the circumferential direction than in the radial direction. Therefore, the number of conductor side portions arranged in each slot is increased, and even when a plurality of inter-segment joints are arranged in the radial direction, the distance between the plurality of inter-segment joints is ensured. Easy to do. Therefore, it becomes easy to ensure the electrical insulation of the inter-segment joint in the coil. Further, according to this configuration, the offset bending portion is provided between the parallel projection portion to be joined and the cross-parallel main body portion adjacent to the joint projection portion in the circumferential direction of the core reference surface. The skew joint can be appropriately offset while avoiding one or more cross parallel body parts. Thereby, a skew joining part can be arrange | positioned so that it may contact | connect a joining object parallel protrusion part from the circumferential direction. Further, since an insulating coating material is provided on at least a part of such an offset bent portion, the offset bent portion and the cross-parallel main body portion adjacent to the joining target parallel protruding portion in the circumferential direction of the core reference surface The electrical insulation between them can be ensured.
また、前記斜行接合部及び前記平行接合部が接合されて構成されるセグメント間接合部に、前記絶縁被覆材が設けられていると好適である。   In addition, it is preferable that the insulating coating material is provided in an inter-segment joint formed by joining the skew joint and the parallel joint.
この構成によれば、斜行接合部及び平行接合部が接合されて構成される複数のセグメント間接合部が互いに近接して配置される場合であっても、当該セグメント間接合部同士の電気的絶縁性を確保することが容易となる。なお、このようなセグメント間接合部は、各セグメント導体の突出部の先端部に形成されるため、セグメント導体をスロット内に挿入した後であっても比較的に容易に絶縁被覆材を設けることが可能である。従って、これによる製造工程の複雑化はほとんど問題とならない。   According to this configuration, even when a plurality of inter-segment joints configured by joining the oblique joint portion and the parallel joint portion are arranged close to each other, It becomes easy to ensure insulation. In addition, since such an inter-segment joint is formed at the tip of the protruding portion of each segment conductor, it is relatively easy to provide an insulating coating even after the segment conductor is inserted into the slot. Is possible. Therefore, the complexity of the manufacturing process due to this hardly poses a problem.
また、前記コア基準面の軸方向の一方側を軸第一方向側、他方側を軸第二方向側とし、前記スロット内における所定の径方向位置に設定された第一層に前記導体辺部が配置された前記セグメント導体を第一層セグメント導体、前記第一層に対して径方向内側に隣接する位置に設定された第二層に前記導体辺部が配置された前記セグメント導体を第二層セグメント導体として、前記第一層セグメント導体の前記平行接合部と前記第二層セグメント導体の前記斜行接合部とが前記電機子コアに対して前記軸第一方向側で接合され、前記第一層セグメント導体の前記斜行接合部と前記第二層セグメント導体の前記平行接合部とが前記電機子コアに対して前記軸第二方向側で接合されていると好適である。   In addition, one side of the core reference surface in the axial direction is the first axial direction side and the other side is the second axial direction side, and the conductor side portion is disposed on the first layer set at a predetermined radial position in the slot. The segment conductor in which the conductor side portion is arranged in the second layer set at a position adjacent to the first layer in the radial direction with respect to the first layer is the second segment conductor. As the layer segment conductor, the parallel joint portion of the first layer segment conductor and the skew joint portion of the second layer segment conductor are joined to the armature core on the first axial direction side, and the first It is preferable that the oblique joint portion of the single-layer segment conductor and the parallel joint portion of the second-layer segment conductor are joined to the armature core on the second axial direction side.
この構成によれば、第一層セグメント導体と第二層セグメント導体との2層のセグメント導体を用いたことにより、各セグメント導体に対して折り曲げ等の加工を行うことなく、適切に複数のセグメント導体を接合してコイルを構成することができる。またこれにより、同一層の複数のセグメント導体の形状を共通化することができるため、セグメント導体の種類を少なく抑えることができ、製造コストを低減することが可能となる。また、この構成によれば、第一層セグメント導体及び第二層セグメント導体の一方の斜行本体部に対して、他方の平行本体部が径方向に隣接すると共に径方向に見て斜行本体部と交差するように配置される。よって、上記のように、斜行本体部の表面に絶縁被覆材を設けた構成により、斜行突出部と平行突出部との間の電気的絶縁性を容易に確保することができる。   According to this configuration, by using the two-layer segment conductors of the first layer segment conductor and the second layer segment conductor, a plurality of segments can be appropriately formed without performing processing such as bending on each segment conductor. A coil can be formed by joining conductors. In addition, since the shape of the plurality of segment conductors in the same layer can be made common, the number of segment conductors can be suppressed, and the manufacturing cost can be reduced. In addition, according to this configuration, the other parallel main body is adjacent to the one main body of the first layer segment conductor and the second layer segment conductor in the radial direction and the main body is viewed in the radial direction. It is arranged so as to intersect the part. Therefore, as described above, the electrical insulation between the skew projecting portion and the parallel projecting portion can be easily ensured by the configuration in which the insulating coating material is provided on the surface of the skew body portion.
また、前記第一層セグメント導体は、前記電機子コアに対して前記軸第二方向側から前記平行接合部を前記軸第一方向側の先頭として軸方向に沿って前記スロットに挿入され、前記第二層セグメント導体は、前記電機子コアに対して前記軸第一方向側から前記平行接合部を前記軸第二方向側の先頭として軸方向に沿って前記スロットに挿入されると好適である。   The first layer segment conductor is inserted into the slot along the axial direction from the second axial direction side to the armature core with the parallel joint portion as a head on the first axial direction side, The second layer segment conductor is preferably inserted into the slot along the axial direction from the first axial direction side with respect to the armature core, with the parallel joint portion being a head on the second axial direction side. .
この構成によれば、それぞれ導体辺部の延在方向の一方側に斜行突出部が形成された第一層セグメント導体及び第二層セグメント導体を適切にスロット内に挿入することができる。そして、これらのセグメント導体の挿入後には、第一層セグメント導体の斜行突出部が電機子コアに対して軸第二方向側に配置され、第二層セグメント導体の斜行突出部が電機子コアに対して軸第一方向側に配置される。従って、第一層セグメント導体の平行接合部と第二層セグメント導体の斜行接合部とが電機子コアに対して軸第一方向側で接合され、第一層セグメント導体の斜行接合部と第二層セグメント導体の平行接合部とが電機子コアに対して軸第二方向側で接合された構成を実現することができる。   According to this configuration, it is possible to appropriately insert the first layer segment conductor and the second layer segment conductor, each having a skew projecting portion formed on one side in the extending direction of the conductor side portion, into the slot. After the insertion of these segment conductors, the skew projecting portion of the first layer segment conductor is disposed on the second axial side with respect to the armature core, and the skew projecting portion of the second layer segment conductor is the armature. It arrange | positions with respect to a core at the axial first direction side. Accordingly, the parallel joint portion of the first layer segment conductor and the skew joint portion of the second layer segment conductor are joined to the armature core on the first axial direction side, and the skew joint portion of the first layer segment conductor and A configuration in which the parallel joint portion of the second layer segment conductor is joined to the armature core on the second axial direction side can be realized.
また、前記平行突出部は、前記導体辺部の延長線上に配置された直線状、又は前記導体辺部の延長線に対して径方向にオフセットされた線上に配置された直線状に形成されていると好適である。   Further, the parallel projecting portion is formed in a straight line arranged on the extension line of the conductor side part or a straight line arranged on a line offset in the radial direction with respect to the extension line of the conductor side part. It is preferable that
この構成によれば、平行突出部を構成するための曲げ加工等が全く必要なく、或いは簡易な曲げ加工を行うだけで、導体辺部と同じ周方向位置において当該導体辺部の延在方向に平行に延びる平行突出部を形成することができる。従って、セグメント導体の製造コストを低減することができる。   According to this configuration, there is no need for a bending process or the like for configuring the parallel protrusions, or only a simple bending process is performed in the extending direction of the conductor side part at the same circumferential position as the conductor side part. Parallel protrusions extending in parallel can be formed. Therefore, the manufacturing cost of the segment conductor can be reduced.
また、前記斜行接合部は、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行接合部の延在方向に平行に延びるように形成され、前記斜行本体部は、前記コア基準面の径方向に見て前記導体辺部の延在方向に対して傾斜する方向に延びる直線状であって、前記コア基準面の軸方向に見て前記コア基準面に平行な円弧状に形成されていると好適である。   The skew joint is formed so as to extend in parallel with the extending direction of the parallel joint of the other segment conductors to be joined, and the skew main body is formed in the radial direction of the core reference surface. And a straight line extending in a direction inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion, and is formed in an arc shape parallel to the core reference surface when viewed in the axial direction of the core reference surface. Is preferred.
この構成によれば、斜行接合部と接合対象となる他のセグメント導体の平行接合部とが互いに平行に配置されるので、セグメント導体同士の接合を容易且つ確実に行うことができる。また、斜行本体部が、電機子コアの形状に合わせた円筒状に配置されるため、斜行突出部に加工等を行うことなく複数のセグメント導体の斜行突出部を電機子の形状に合わせた形状で高密度に配置することができる。従って、電機子コアから軸方向に突出するコイルの突出部が径方向及び軸方向に大きくなることを抑制できる。よって、回転電機用電機子を小型化することが容易となる。   According to this configuration, since the oblique joint portion and the parallel joint portion of another segment conductor to be joined are arranged in parallel to each other, the segment conductors can be joined easily and reliably. In addition, since the skew main body is arranged in a cylindrical shape that matches the shape of the armature core, the skew projecting portions of the plurality of segment conductors can be shaped into the armature without processing the skew projecting portions. It can be arranged in a high density with the combined shape. Therefore, it can suppress that the protrusion part of the coil which protrudes from an armature core to an axial direction becomes large to radial direction and an axial direction. Therefore, it becomes easy to reduce the size of the armature for a rotating electrical machine.
また、以上のような回転電機用電機子の各種構成は、各セグメント導体の表面全体に予め絶縁皮膜が設けられている場合にも良好に適用することができる。従って、前記セグメント導体の前記導体辺部、前記平行本体部、及び前記斜行本体部の表面に、前記絶縁被覆材とは異なる絶縁被膜が設けられていても好適である。   Moreover, the various configurations of the armature for a rotating electrical machine as described above can be applied well even when an insulating film is provided in advance on the entire surface of each segment conductor. Therefore, it is preferable that an insulating coating different from the insulating coating material is provided on the surface of the conductor side portion, the parallel main body portion, and the skew main body portion of the segment conductor.
本発明に係る、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されてなる電機子コアに装着され、複数が接合されることにより回転電機用電機子のコイルを構成するセグメント導体の特徴構成は、前記スロット内に配置される直線状の導体辺部と、当該導体辺部の延在方向に平行に延びて前記電機子コアから軸方向に突出する平行突出部と、前記平行突出部とは軸方向反対側において前記導体辺部から延びて前記電機子コアから軸方向に突出し、前記電機子コアから軸方向に徐々に離れるように前記導体辺部の延在方向に対して傾斜して、前記導体辺部から接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部まで延びる斜行突出部と、を備え、前記斜行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部に接合される先端部である斜行接合部と、当該斜行接合部に対して前記導体辺部側の部分である斜行本体部と、を備え、前記平行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記斜行接合部に接合される先端部である平行接合部と、当該平行接合部に対して前記導体辺部側の部分である平行本体部と、を備え、前記導体辺部及び前記平行本体部の表面に設けられていない絶縁被覆材が、前記斜行本体部の表面に設けられている点にある。   According to the present invention, the slot extending in the axial direction of the cylindrical core reference surface is mounted on the armature core having a plurality of dispersed arrangements in the circumferential direction of the core reference surface, and the plurality of the slots are joined to each other, thereby The segment conductor constituting the coil of the child has a linear conductor side portion disposed in the slot, and extends in parallel with the extending direction of the conductor side portion and protrudes axially from the armature core. The parallel projecting portion extending from the conductor side portion on the opposite side in the axial direction, projecting in the axial direction from the armature core, and gradually separating from the armature core in the axial direction. An oblique projecting portion that is inclined with respect to the extending direction of the portion and extends from the conductor side portion to the parallel projecting portion of another segment conductor to be joined, and the oblique projecting portion is joined Other Seg A skewed joint portion that is a tip portion joined to the parallel projecting portion of the conductor conductor, and a skewed main body portion that is a portion of the conductor side portion side with respect to the skewed joint portion. A parallel joint part that is a tip part joined to the oblique joint part of another segment conductor to be joined, and a parallel main body part that is a part on the conductor side part side with respect to the parallel joint part And an insulating coating material that is not provided on the surfaces of the conductor side portions and the parallel main body portion is provided on the surface of the skew main body portion.
この特徴構成によれば、セグメント導体が、直線状の導体辺部の一方側に当該導体辺部の延在方向に平行に延びる平行突出部を備えていると共に導体辺部及び平行本体部の表面に絶縁被覆材が設けられていないので、スロットに対して軸方向に挿入することが可能なセグメント導体とすることができる。従って、スロット内へのセグメント導体の挿入工程を簡略化できると共に、スロットの大きさに合わせて導体辺部の断面形状を最適化できるので占積率を高くすることが容易となる。また、セグメント導体が、平行突出部とは反対側に導体辺部の延在方向に対して傾斜して延びる斜行突出部を備えており、当該斜行突出部の先端部が、接合対象となる他のセグメント導体の平行突出部に接合される斜行接合部とされているので、セグメント導体に対して折り曲げ等の加工を行うことなく、複数のセグメント導体を接合することができる。従って、回転電機用電機子の製造工程を簡略化することができ、回転電機用電機子の製造コストを低減することができる。   According to this characteristic configuration, the segment conductor has a parallel projecting portion extending in parallel with the extending direction of the conductor side portion on one side of the linear conductor side portion, and the surface of the conductor side portion and the parallel main body portion. Since the insulating coating material is not provided on the, a segment conductor that can be inserted into the slot in the axial direction can be obtained. Therefore, the process of inserting the segment conductor into the slot can be simplified, and the cross-sectional shape of the conductor side can be optimized according to the size of the slot, so that the space factor can be easily increased. In addition, the segment conductor includes a skew projecting portion extending obliquely with respect to the extending direction of the conductor side portion on the side opposite to the parallel projecting portion, and the tip portion of the skew projecting portion is connected to the joining target. Since it is set as the skew joining part joined to the parallel protrusion part of the other segment conductor which becomes, a several segment conductor can be joined, without performing processes, such as bending, with respect to a segment conductor. Therefore, the manufacturing process of the armature for rotating electrical machines can be simplified, and the manufacturing cost of the armature for rotating electrical machines can be reduced.
ところで、この特徴構成によれば、電機子コアに装着された後の複数のセグメント導体の平行突出部同士は互いに平行に配置されることから絶縁距離が確保され、斜行接続部もこのような平行突出部の平行接合部に接するように配置されるため、他のスロットに導体辺部が配置された他のセグメント導体と近接して配置される部分を有するのはセグメント導体の中で斜行本体部のみとなる。そこで、導体辺部及び平行本体部の表面に設けられていない絶縁被覆材が斜行本体部の表面に設けられることにより、コイルに高い電圧が印加される場合であっても導体間の電気的絶縁性を容易に確保することができる。そして、このように絶縁被覆材が設けられる部分を限定することにより、必要最小限の絶縁被覆材を用いてコイルの絶縁性を確保することができる。よって、電機子コアから軸方向に突出するコイルの突出部を小型化することができると共に、製造コストや重量の低減を図ることが可能なセグメント導体となる。また、上記のように、電機子コアへの挿入後にセグメント導体に対して折り曲げ等の加工を行うことがないため、そのような加工によって絶縁被覆材が損傷することがない。更に、セグメント導体をスロット内に挿入する際に挿入されない部分である斜行本体部に絶縁被覆材を設けることから、セグメント導体をスロット内に挿入する前に絶縁被覆材を設ける工程を実施でき、セグメント導体をスロット内に挿入する際に絶縁被覆材が損傷することもない。従って、絶縁被覆材を設ける工程を簡略化することができると共に、絶縁被覆材による絶縁品質を確保することも容易なセグメント導体となる。   By the way, according to this characteristic configuration, since the parallel projecting portions of the plurality of segment conductors after being mounted on the armature core are arranged in parallel to each other, an insulation distance is ensured, and the skew connection portion is also like this. Since it is arranged so as to be in contact with the parallel joint portion of the parallel protrusion, it is skewed among the segment conductors to have a portion arranged close to the other segment conductor in which the conductor side portion is arranged in another slot. It becomes only the main body. Therefore, an insulating coating material that is not provided on the surface of the conductor side part and the parallel body part is provided on the surface of the oblique body part, so that even when a high voltage is applied to the coil, electrical Insulation can be easily ensured. And by limiting the part in which an insulation coating material is provided in this way, the insulation of a coil can be ensured using a minimum necessary insulation coating material. Therefore, the protruding portion of the coil protruding in the axial direction from the armature core can be reduced in size, and the segment conductor can be reduced in manufacturing cost and weight. In addition, as described above, since the segment conductor is not bent after the insertion into the armature core, the insulating coating material is not damaged by such processing. Furthermore, since the insulating coating material is provided on the oblique body portion which is not inserted when the segment conductor is inserted into the slot, the step of providing the insulating coating material before inserting the segment conductor into the slot can be performed, The insulating coating material is not damaged when the segment conductor is inserted into the slot. Therefore, the process of providing the insulating coating material can be simplified, and the segment conductor can easily secure the insulation quality by the insulating coating material.
本発明の実施形態に係るステータの全体の構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing the whole composition of the stator concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る、互いに接合される一対のセグメント導体の形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of a pair of segment conductor joined to each other based on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るステータを軸第二方向側から見た部分拡大図である。It is the elements on larger scale which looked at the stator which concerns on embodiment of this invention from the axial 2nd direction side. 本発明の実施形態に係る、平行突出部と斜行突出部との配置関係を示す図である。It is a figure which shows the arrangement | positioning relationship between a parallel protrusion part and an oblique protrusion part based on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る、ステータコアのスロットへのセグメント導体の挿入方法を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the insertion method of the segment conductor to the slot of a stator core based on embodiment of this invention. 本発明のその他の実施形態に係るステータの全体の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the whole stator which concerns on other embodiment of this invention.
本発明に係る回転電機用電機子の実施形態について、図面を参照して説明する。ここでは、本発明に係る回転電機用電機子を、インナーロータ型の回転電機のステータ1に適用した場合を例として説明する。本実施形態に係るステータ1は、図1に示すように、ステータコア2と、このステータコア2に巻装されるコイル3とを備えている。コイル3は、複数のセグメント導体4を接合して構成されている。そして、このステータ1は、セグメント導体4の構成及び当該セグメント導体4に設けられる絶縁被覆材9の構成に特徴を有している。以下の説明で用いる各図においては、絶縁被覆材9が設けられている領域に灰色のハッチングを施している。なお、本実施形態では、ステータ1及びステータコア2が、それぞれ、本発明における「回転電機用電機子」及び「電機子コア」に相当する。以下、本実施形態に係るステータ1の構成について詳細に説明する。   An embodiment of an armature for a rotating electrical machine according to the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the case where the armature for a rotating electrical machine according to the present invention is applied to the stator 1 of an inner rotor type rotating electrical machine will be described as an example. As shown in FIG. 1, the stator 1 according to the present embodiment includes a stator core 2 and a coil 3 wound around the stator core 2. The coil 3 is configured by joining a plurality of segment conductors 4. The stator 1 is characterized by the configuration of the segment conductor 4 and the configuration of the insulating covering material 9 provided on the segment conductor 4. In each figure used in the following description, gray hatching is applied to a region where the insulating coating material 9 is provided. In the present embodiment, the stator 1 and the stator core 2 correspond to the “armature for rotating electrical machine” and the “armature core” in the present invention, respectively. Hereinafter, the configuration of the stator 1 according to the present embodiment will be described in detail.
なお、以下の説明では、特に断らない限り、「軸方向L」、「周方向C」、「径方向R」は、後述する円筒状のコア基準面21の軸心を基準として定義している。また、以下の説明では、「軸第一方向L1」は図1における軸方向Lに沿った下方を表し、「軸第二方向L2」は図1における軸方向Lに沿った上方を表すものとする。また、以下の説明では、図1に示すように「周第一方向C1」は、ステータ1を軸第一方向L1側から見た場合における反時計回りの方向を表し、「周第二方向C2」は、ステータ1を軸第一方向L1側から見た場合における時計回りの方向を表す。また、「径内方向R1」は、コア基準面21の径方向Rの内側へ向かう方向を表し、「径外方向R2」は、コア基準面21の径方向Rの外側へ向かう方向を表す。なお、以下の説明では、コイル3及びセグメント導体4についての各方向は、これらがステータコア2に装着された状態での方向として規定している。   In the following description, unless otherwise specified, “axial direction L”, “circumferential direction C”, and “radial direction R” are defined with reference to the axial center of a cylindrical core reference surface 21 described later. . Further, in the following description, “first axial direction L1” represents the lower side along the axial direction L in FIG. 1, and “second axial direction L2” represents the upper side along the axial direction L in FIG. To do. In the following description, as shown in FIG. 1, “circumferential first direction C1” represents a counterclockwise direction when the stator 1 is viewed from the axial first direction L1, and “circumferential second direction C2”. "Represents the clockwise direction when the stator 1 is viewed from the first axial direction L1 side. The “inner diameter direction R1” represents a direction toward the inner side of the radial direction R of the core reference surface 21, and the “outer diameter direction R2” represents a direction toward the outer side of the radial direction R of the core reference surface 21. In the following description, the directions of the coil 3 and the segment conductor 4 are defined as directions in a state in which these are attached to the stator core 2.
1.ステータの全体構成
本実施形態に係るステータ1の全体構成について、図1を参照して説明する。図1に示すように、ステータ1は、ステータコア2及びコイル3を備え、回転電機用の電機子として構成されている。なお、本明細書では、「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
1. Overall Configuration of Stator The overall configuration of the stator 1 according to this embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the stator 1 includes a stator core 2 and a coil 3 and is configured as an armature for a rotating electrical machine. In this specification, “rotary electric machine” is used as a concept including a motor (electric motor), a generator (generator), and a motor / generator that functions as both a motor and a generator as necessary. Yes.
ステータコア2は磁性材料を用いて形成されており、コイル3を巻装可能とすべく、円筒状のコア基準面21の軸方向Lに延びるスロット22が当該コア基準面21の周方向Cに複数(本例では48個)分散配置されてステータコア2が形成されている。ここで、「円筒状のコア基準面21」とは、スロット22の配置や構成に関して基準となる仮想的な面である。本実施形態では、図1に示すように、互いに周方向Cに隣接するスロット22間に位置するティース23の径内方向R1側の端面を含む仮想的な円筒状の面であるコア内周面を定義することができ、この円筒状のコア内周面を本発明における「円筒状のコア基準面21」とすることができる。また、円筒状のコア内周面と同心であって、軸方向L視(軸方向Lに沿って見た場合)における断面形状が当該コア内周面の軸方向L視における断面形状と相似の関係にある円筒状の面(仮想面を含む)も、本発明における「円筒状のコア基準面21」になり得る。また、例えば、後述する取付用突出部25を除くステータコア2の外周面を「円筒状のコア基準面21」とすることもできる。   The stator core 2 is formed of a magnetic material, and a plurality of slots 22 extending in the axial direction L of the cylindrical core reference surface 21 are provided in the circumferential direction C of the core reference surface 21 so that the coil 3 can be wound. The stator cores 2 are formed in a distributed manner (48 in this example). Here, the “cylindrical core reference surface 21” is a virtual surface serving as a reference for the arrangement and configuration of the slots 22. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the core inner peripheral surface which is a virtual cylindrical surface including the end surface on the radially inner direction R1 side of the tooth 23 positioned between the slots 22 adjacent to each other in the circumferential direction C. This cylindrical inner peripheral surface can be used as the “cylindrical core reference surface 21” in the present invention. Moreover, it is concentric with the cylindrical inner peripheral surface, and the cross-sectional shape in the axial direction L (when viewed along the axial direction L) is similar to the cross-sectional shape in the axial direction L of the core inner peripheral surface. Cylindrical surfaces (including virtual surfaces) in relation can also be the “cylindrical core reference surface 21” in the present invention. Further, for example, the outer peripheral surface of the stator core 2 excluding the mounting protrusion 25 described later can be used as the “cylindrical core reference surface 21”.
ステータコア2は、コア本体に対して周方向Cに分散配置された複数のスロット22を有する。複数のスロット22は、所定の周方向間隔で配置されており、少なくとも軸方向Lに延びるように設けられている。本実施形態では、スロット22は、軸方向L及び径方向Rに延びると共に周方向Cに一定幅を有する溝状に形成されている。また、各スロット22は径内方向R1側に開口(コア内周面に開口)すると共にステータコア2の軸方向Lの両側(軸方向両端面)に開口するように形成されている。以上により、ステータコア2には、複数のスロット22が、ステータコア2の軸心から放射状に径方向Rに延びるように形成されている。また、複数のスロット22は、互いに同じ形状とされている。なお、各ティース23の先端部には周方向に突出する周方向突出部が形成されており、それによって各スロット22の径内方向R1側の開口部は、それより径外方向R2側の部分に比べて周方向Cの幅が狭くなっている。また、本実施形態では、ステータコア2の外周面における周方向Cの複数箇所に、ケース等への取り付けのための取付用突出部25が設けられている。取付用突出部25は、ステータコア2の外周面の他の部分に対して径外方向R2側へ突出すると共に軸方向に延びるように形成された凸条部分である。この取付用突出部25には、軸方向Lに貫通する取付用孔26が形成されている。   The stator core 2 has a plurality of slots 22 distributed in the circumferential direction C with respect to the core body. The plurality of slots 22 are arranged at predetermined circumferential intervals, and are provided so as to extend at least in the axial direction L. In the present embodiment, the slot 22 is formed in a groove shape extending in the axial direction L and the radial direction R and having a constant width in the circumferential direction C. Each slot 22 is formed so as to open on the radial inner side R1 side (open on the inner peripheral surface of the core) and open on both sides of the stator core 2 in the axial direction L (both axial end surfaces). As described above, the stator core 2 is formed with the plurality of slots 22 extending radially in the radial direction R from the axis of the stator core 2. Further, the plurality of slots 22 have the same shape. In addition, the circumferential direction protrusion part which protrudes in the circumferential direction is formed in the front-end | tip part of each tooth | gear 23, Thereby, the opening part by the side of radial inner side R1 of each slot 22 is a part by the side of radial outer side R2 from it. The width in the circumferential direction C is narrower than that in FIG. In the present embodiment, mounting protrusions 25 for mounting to a case or the like are provided at a plurality of locations in the circumferential direction C on the outer peripheral surface of the stator core 2. The mounting protrusion 25 is a protruding ridge formed to protrude in the radially outward direction R2 with respect to the other part of the outer peripheral surface of the stator core 2 and to extend in the axial direction. An attachment hole 26 penetrating in the axial direction L is formed in the attachment protrusion 25.
本実施形態では、ステータ1は、三相交流(U相、V相、W相)で駆動される回転電機に用いられるステータである。そのため、ステータコア2には、U相用、V相用及びW相用のスロット22が、周方向Cに沿って繰り返し現れるように配置されている。本例では、ステータコア2には、毎極毎相あたりのスロット数が「2」となるように、U相用の互いに隣接する2つのスロット22と、V相用の互いに隣接する2つのスロット22と、W相用の互いに隣接する2つのスロット22とが、記載の順に周方向Cに沿って繰り返し現れるように形成されている。そして、コイル3も三相(U相、V相、W相)に分けて構成されている。本実施形態では、コイル3が備える各相のコイルは同様の構成を有している。そのため、以下の説明では、必要な場合を除き、各相用のコイルを区別することなく説明する。本実施形態では、コイル3は波巻でステータコア2に巻装されている。また、後で詳細に説明するように、コイル3は、複数のセグメント導体4を接合して構成されている。   In the present embodiment, the stator 1 is a stator used in a rotating electrical machine driven by three-phase alternating current (U phase, V phase, W phase). Therefore, the U-phase, V-phase, and W-phase slots 22 are arranged in the stator core 2 so as to repeatedly appear along the circumferential direction C. In this example, the stator core 2 includes two slots 22 adjacent to each other for the U phase and two slots 22 adjacent to each other for the V phase so that the number of slots per pole and each phase is “2”. And two adjacent slots 22 for the W phase are formed so as to repeatedly appear along the circumferential direction C in the order described. The coil 3 is also divided into three phases (U phase, V phase, W phase). In the present embodiment, the coils of each phase included in the coil 3 have the same configuration. Therefore, in the following description, the coils for each phase will be described without distinction unless necessary. In the present embodiment, the coil 3 is wound around the stator core 2 by wave winding. Further, as will be described in detail later, the coil 3 is configured by joining a plurality of segment conductors 4.
そして、図示は省略するが、ステータ1(ステータコア2)の径内方向R1側には、永久磁石や電磁石を備えた界磁としてのロータが、ステータ1に対して相対回転可能に配置される。そして、ステータ1から発生する回転磁界によりロータが回転する。すなわち、本実施形態に係るステータ1は、インナーロータ型で回転界磁型の回転電機用の電機子であるステータとされている。   And although illustration is abbreviate | omitted, on the radial direction R1 side of the stator 1 (stator core 2), the rotor as a field magnet provided with the permanent magnet or the electromagnet is arrange | positioned so that relative rotation with respect to the stator 1 is possible. Then, the rotor is rotated by the rotating magnetic field generated from the stator 1. That is, the stator 1 according to the present embodiment is a stator that is an armature for an inner rotor type and rotating field type rotating electrical machine.
なお、上記のようなステータコア2は、例えば、円環板状の電磁鋼板を複数枚積層した積層構造体とし、或いは磁性材料の粉体である磁性材料を加圧成形してなる圧粉材を主な構成要素として形成することができる。また、本実施形態では、ステータコア2には毎極毎相あたりのスロット数が「2」となるように複数のスロット22が形成されているが、当然ながら、毎極毎相あたりのスロット数は適宜変更可能である。例えば、毎極毎相あたりのスロット数を「1」や「3」等とすることができる。また、回転電機を駆動する交流電源の相数も適宜変更可能であり、例えば「1」、「2」、「4」等とすることができる。   The stator core 2 as described above is, for example, a laminated structure in which a plurality of annular plate-shaped electromagnetic steel plates are laminated, or a powder material formed by pressure-forming a magnetic material that is a magnetic material powder. It can be formed as the main component. Further, in the present embodiment, the stator core 2 is formed with a plurality of slots 22 so that the number of slots per phase per pole is “2”. Of course, the number of slots per phase per pole is It can be changed as appropriate. For example, the number of slots per pole per phase can be set to “1”, “3”, or the like. Further, the number of phases of the AC power source for driving the rotating electrical machine can be changed as appropriate, and can be set to, for example, “1”, “2”, “4”, and the like.
2.セグメント導体の構成
次に、コイル3を構成する複数のセグメント導体4のそれぞれについて説明する。セグメント導体4は、各相のコイル3を複数に分割したものに相当する導体である。このセグメント導体4をステータコア2に装着し、複数のセグメント導体4の端部同士を互いに接合することにより、ステータコア2を周回するコイル3が構成される。本実施形態では、セグメント導体4は、図1から図3に示すように、延在方向(通電方向に等しい)に直交する断面の形状が矩形状、より詳しくは角部を円弧状とした矩形状の線状導体で構成されている。また、セグメント導体4は、屈曲部73、74、76を除いて、基本的に、延在方向の位置に関わらず同じ断面形状とされている。この線状導体を構成する材料は、例えば銅やアルミニウム等とすることができる。また、線状導体の表面は絶縁皮膜により覆われている。この絶縁皮膜は、後述する絶縁被覆材9とは異なり、セグメント導体4を生成する前の原材料段階での線状導体の表面全体に予め設けられているものである。この絶縁皮膜には、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、ポリイミド等の樹脂等が用いられる。なお、セグメント導体4に成形された後は、平行接合部62及び斜行接合部72等の一部について、他のセグメント導体4と電気的に接続するために、絶縁皮膜が除去されることがある。いずれにしても、セグメント導体4における、少なくとも導体辺部5、平行本体部61、及び斜行本体部71の表面に、後述する絶縁被覆材9とは異なる絶縁皮膜が設けられている。
2. Next, each of the plurality of segment conductors 4 constituting the coil 3 will be described. The segment conductor 4 is a conductor corresponding to the coil 3 of each phase divided into a plurality. By attaching the segment conductor 4 to the stator core 2 and joining the end portions of the plurality of segment conductors 4 to each other, the coil 3 that goes around the stator core 2 is configured. In this embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, the segment conductor 4 has a rectangular cross section perpendicular to the extending direction (equal to the energizing direction), more specifically a rectangular shape with corners arcuate. It is composed of a linear conductor having a shape. The segment conductor 4 basically has the same cross-sectional shape regardless of the position in the extending direction, except for the bent portions 73, 74, and 76. The material constituting this linear conductor can be, for example, copper or aluminum. Further, the surface of the linear conductor is covered with an insulating film. Unlike the insulating coating material 9 described later, this insulating film is provided in advance on the entire surface of the linear conductor at the raw material stage before the segment conductor 4 is generated. For this insulating film, for example, a resin such as polyurethane, polyester, polyimide, or the like is used. In addition, after being formed into the segment conductor 4, the insulating film may be removed to electrically connect a part of the parallel joint portion 62, the skew joint portion 72, and the like to the other segment conductors 4. is there. In any case, an insulating film different from the insulating coating material 9 described later is provided on at least the surfaces of the conductor side portion 5, the parallel main body portion 61, and the skew main body portion 71 in the segment conductor 4.
図1には、コイル3を構成する全てのセグメント導体4がステータコア2に巻装された状態を示しているが、一部のセグメント導体4のみに斜線又は交差線によるハッチングを施すと共に、当該一部のセグメント導体4における、ステータコア2及び他のセグメント導体4により隠れている部分を破線で示している。これは、多数のセグメント導体4の中で、端部が互いに接合されている複数のセグメント導体4の位置関係を分かり易くするためである。一方、図2は、互いに接合される一対のセグメント導体4を抜き出して示した図である。図3は、本実施形態に係るステータ1を軸第二方向L2側から見た部分拡大図である。図4は、一部のセグメント導体4における平行突出部6と斜行突出部7との配置関係を説明するための図である。これらの図1から図4に示すように、各セグメント導体4は、スロット22内に配置される直線状の導体辺部5と、当該導体辺部5から延びてステータコア2から軸方向Lに突出する突出部としての平行突出部6及び斜行突出部7と、を備えている。そして、導体辺部5及び平行突出部6の表面に設けられていない絶縁被覆材9が、斜行突出部7の表面に設けられている。ここで、平行突出部6は、導体辺部5の延在方向に平行に延びる突出部である。斜行突出部7は、平行突出部6とは軸方向Lにおける反対側に位置し、ステータコア2から軸方向Lに徐々に離れるように導体辺部5の延在方向に対して傾斜して、導体辺部5から接合対象となる他のセグメント導体4の平行突出部6まで延びる突出部である。なお、以下の説明では、対象となるセグメント導体4と接合される他のセグメント導体4を「接合対象セグメント導体」と呼び、そのような接合対象セグメント導体の平行突出部6を「接合対象平行突出部」と呼ぶ。ここで、対象とするセグメント導体4のそれぞれについての接合対象セグメント導体は、当該セグメント導体4が配置されたスロット22とは異なるスロット22内における当該セグメント導体4の導体辺部5と異なる径方向Rの位置に導体辺部5が配置された他のセグメント導体4である。また、対象となるセグメント導体4に対して、隣接するスロット22内の同じ径方向Rの位置に導体辺部5が配置された他のセグメント導体4を「隣接同層セグメント導体」と呼ぶ。   FIG. 1 shows a state in which all the segment conductors 4 constituting the coil 3 are wound around the stator core 2, but only a part of the segment conductors 4 is hatched by diagonal lines or cross lines, and A portion of the segment conductor 4 hidden by the stator core 2 and the other segment conductors 4 is indicated by a broken line. This is to make it easy to understand the positional relationship among the plurality of segment conductors 4 whose end portions are joined to each other among the many segment conductors 4. On the other hand, FIG. 2 is a diagram showing a pair of segment conductors 4 extracted from each other. FIG. 3 is a partial enlarged view of the stator 1 according to the present embodiment as viewed from the second axial direction L2 side. FIG. 4 is a diagram for explaining the arrangement relationship between the parallel protrusions 6 and the oblique protrusions 7 in some of the segment conductors 4. As shown in FIGS. 1 to 4, each segment conductor 4 includes a linear conductor side portion 5 disposed in the slot 22, and extends from the conductor side portion 5 to protrude in the axial direction L from the stator core 2. A parallel projecting portion 6 and a skew projecting portion 7 as projecting portions. An insulating coating material 9 that is not provided on the surfaces of the conductor side 5 and the parallel protrusion 6 is provided on the surface of the skew protrusion 7. Here, the parallel protrusion 6 is a protrusion that extends parallel to the extending direction of the conductor side 5. The oblique projecting portion 7 is located on the opposite side to the parallel projecting portion 6 in the axial direction L, and is inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion 5 so as to be gradually separated from the stator core 2 in the axial direction L. It is a protrusion part extended from the conductor side part 5 to the parallel protrusion part 6 of the other segment conductor 4 used as joining object. In the following description, another segment conductor 4 joined to the target segment conductor 4 is referred to as a “joining target segment conductor”, and the parallel projecting portion 6 of such a joining target segment conductor is referred to as “joining target parallel projection”. Part ". Here, the segment conductors to be joined for each of the target segment conductors 4 are different in radial direction R from the conductor side portion 5 of the segment conductor 4 in the slot 22 different from the slot 22 in which the segment conductor 4 is disposed. It is the other segment conductor 4 by which the conductor side part 5 is arrange | positioned in this position. Further, another segment conductor 4 in which the conductor side portion 5 is disposed at the same radial direction R position in the adjacent slot 22 with respect to the target segment conductor 4 is referred to as an “adjacent same-layer segment conductor”.
導体辺部5は、ステータコア2のスロット22に挿入されるセグメント導体4の部分であり、当該スロット22の形状に合致する形状とされている。ここでは、図1及び図2に示すように、軸方向Lと平行に延びる直線状に形成されている。そして、導体辺部5は、線状導体の延在方向に直交する矩形断面における短辺が径方向Rに平行となり、長辺が周方向Cに平行となる向きでスロット22内に配置される。また、後述するように、各スロット22内に、複数の導体辺部5、本実施形態では6本の導体辺部5が、同じ周方向Cの位置に並ぶように径方向Rに重ねられて一列に配置される。   The conductor side portion 5 is a portion of the segment conductor 4 inserted into the slot 22 of the stator core 2, and has a shape that matches the shape of the slot 22. Here, as shown in FIGS. 1 and 2, it is formed in a straight line extending in parallel with the axial direction L. And the conductor side part 5 is arrange | positioned in the slot 22 in the direction in which the short side in the rectangular cross section orthogonal to the extension direction of a linear conductor becomes parallel to the radial direction R, and a long side is parallel to the circumferential direction C. . Further, as will be described later, in each slot 22, a plurality of conductor side portions 5, in this embodiment, six conductor side portions 5 are overlapped in the radial direction R so as to be aligned at the same circumferential direction C. Arranged in a row.
図1に示すように、各セグメント導体4は、導体辺部5から延びてステータコア2から軸方向Lの一方側と軸方向Lの他方側にそれぞれ突出する一対の突出部を備えている。具体的には、図1及び図2に示すように、各セグメント導体4は、導体辺部5から軸方向Lの一方側に延びる平行突出部6と、軸方向Lの他方側に延びる斜行突出部7とをそれぞれ備えている。平行突出部6は、導体辺部5と同じ周方向Cの位置において当該導体辺部5の延在方向である軸方向Lに平行に延びるように形成されている。本実施形態では、平行突出部6は、導体辺部5の延長線上に配置された直線状、すなわち導体辺部5と同一直線状に形成されている。従って、平行突出部6は、導体辺部5に対して屈曲等の加工を行うことなく形成される。そして、平行突出部6の先端部が、接合対象となる他のセグメント導体4(接合対象セグメント導体)の斜行突出部7の接合部である斜行接合部72に接合される平行接合部62とされている。また、この平行接合部62に対して当該セグメント導体4の導体辺部5側の部分が平行本体部61とされている。   As shown in FIG. 1, each segment conductor 4 includes a pair of projecting portions that extend from the conductor side portion 5 and project from the stator core 2 to one side in the axial direction L and the other side in the axial direction L, respectively. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, each segment conductor 4 includes a parallel projecting portion 6 extending from the conductor side 5 to one side in the axial direction L, and a skew extending to the other side in the axial direction L. The protrusion part 7 is provided, respectively. The parallel protrusion 6 is formed to extend in parallel with the axial direction L, which is the extending direction of the conductor side 5, at the same position in the circumferential direction C as the conductor side 5. In the present embodiment, the parallel protrusion 6 is formed in a straight line arranged on the extension line of the conductor side part 5, that is, in the same straight line as the conductor side part 5. Accordingly, the parallel projecting portion 6 is formed without performing bending or the like on the conductor side portion 5. And the parallel junction part 62 where the front-end | tip part of the parallel protrusion part 6 is joined to the skew joining part 72 which is a junction part of the skew protrusion part 7 of the other segment conductor 4 (joining object segment conductor) used as joining object. It is said that. A portion of the segment conductor 4 on the conductor side 5 side with respect to the parallel joint portion 62 is a parallel main body portion 61.
図1及び図2に示すように、斜行突出部7は、平行突出部6とは軸方向Lの反対側でステータコア2から突出するように形成されている。そして、斜行突出部7は、ステータコア2から軸方向Lに徐々に離れるように導体辺部5の延在方向に対して周方向Cに傾斜して、導体辺部5から接合対象セグメント導体の平行突出部6まで延びるように形成されている。ここでは、斜行突出部7は、ステータコア2から軸方向Lに離れるに従って周方向Cのいずれか一方側へ向かうように、導体辺部5の延在方向に対して傾斜する方向に延びるように形成されている。また本実施形態では、全てのセグメント導体4の斜行突出部7が、ステータコア2から軸方向Lに離れるに従って周方向Cの同じ側、具体的には周第一方向C1側へ向かうように延びる形状とされている。そして、斜行突出部7の先端部が接合対象セグメント導体の平行突出部6に接合される。このため、斜行突出部7の先端部が、接合対象となる他のセグメント導体4(接合対象セグメント導体)の平行突出部6である接合対象平行突出部に接合される斜行接合部72とされている。そして、当該斜行接合部72に対して導体辺部5側の部分が斜行本体部71とされている。一方、斜行突出部7における導体辺部5側の部分であって、導体辺部5と同じ周方向Cの位置に配置される部分が斜行基部75とされている。また、後述するように、斜行突出部7は、斜行接合部72を斜行本体部71に対して径方向Rにオフセットさせるオフセット屈曲部76を備えている。従って、本実施形態では、斜行突出部7における斜行基部75からオフセット屈曲部76までの間に設定された領域であって、導体辺部5の延在方向に対して傾斜する方向に沿って周方向Cに延びる部分が斜行本体部71とされている。そして、図2に良く示されているように、導体辺部5及び平行突出部6の平行本体部61の表面に設けられていない絶縁被覆材9が、斜行本体部71の表面に設けられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the skew projecting portion 7 is formed so as to project from the stator core 2 on the side opposite to the parallel projecting portion 6 in the axial direction L. The oblique projecting portion 7 is inclined in the circumferential direction C with respect to the extending direction of the conductor side portion 5 so as to be gradually separated from the stator core 2 in the axial direction L, and from the conductor side portion 5 to the segment conductor to be joined. It is formed to extend to the parallel protrusion 6. Here, the skew projecting portion 7 extends in a direction inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion 5 so as to go to one side of the circumferential direction C as it moves away from the stator core 2 in the axial direction L. Is formed. In the present embodiment, the oblique protrusions 7 of all the segment conductors 4 extend toward the same side in the circumferential direction C, specifically toward the circumferential first direction C1 as the distance from the stator core 2 in the axial direction L increases. It is made into a shape. And the front-end | tip part of the skew protrusion part 7 is joined to the parallel protrusion part 6 of a joining object segment conductor. For this reason, the skew joint part 72 joined to the joining target parallel projecting part which is the parallel projecting part 6 of the other segment conductor 4 (joining target segment conductor) to be joined, Has been. A portion on the conductor side portion 5 side with respect to the skew joint portion 72 is a skew body portion 71. On the other hand, a portion of the skew projecting portion 7 on the conductor side 5 side that is disposed at the same position in the circumferential direction C as the conductor side 5 is a skew base 75. Further, as described later, the skew projecting portion 7 includes an offset bent portion 76 that offsets the skew joint portion 72 in the radial direction R with respect to the skew main body portion 71. Therefore, in the present embodiment, the region of the skew projecting portion 7 that is set between the skew base portion 75 and the offset bent portion 76 and that is inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion 5. A portion extending in the circumferential direction C is a skew main body 71. As shown well in FIG. 2, the insulating coating material 9 that is not provided on the surfaces of the parallel body portions 61 of the conductor side portions 5 and the parallel protrusions 6 is provided on the surface of the skewed body portion 71. ing.
また、斜行突出部7における斜行基部75から斜行接合部72までの間には、オフセット屈曲部76の他に、2つの屈曲部73、74が形成されている。ここでは、斜行基部75と斜行本体部71との間の屈曲部を第一屈曲部73、斜行接合部72の斜行本体部71側の屈曲部を第二屈曲部74とする。第一屈曲部73は、セグメント導体4の一方の突出部を、導体辺部5の延在方向に対して傾斜する方向に延在させるように屈曲させ、斜行突出部7の斜行本体部71を形成するための屈曲部である。第二屈曲部74は、斜行突出部7の先端部を、径方向Rに見て斜行本体部71に対して傾斜する方向であって接合対象セグメント導体の平行突出部6である接合対象平行突出部と平行な方向に延在させるように屈曲させ、斜行接合部72を形成するための屈曲部である。本実施形態では、第二屈曲部74は、オフセット屈曲部76と重複する位置に形成されている。   Further, in addition to the offset bent portion 76, two bent portions 73 and 74 are formed between the skew base portion 75 and the skew joint portion 72 in the skew projecting portion 7. Here, a bent portion between the skew base portion 75 and the skew main body portion 71 is a first bent portion 73, and a bent portion on the skew main body portion 71 side of the skew joint portion 72 is a second bent portion 74. The first bent portion 73 is bent so that one projecting portion of the segment conductor 4 extends in a direction inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion 5, and the skew main body portion of the skew projecting portion 7. This is a bent portion for forming 71. The second bent portion 74 is a joining target that is a parallel projecting portion 6 of the joining target segment conductor in a direction in which the tip end portion of the skew projecting portion 7 is inclined with respect to the skew main body portion 71 when viewed in the radial direction R. It is a bent portion for forming the skew joint 72 by bending so as to extend in a direction parallel to the parallel protrusion. In the present embodiment, the second bent portion 74 is formed at a position overlapping the offset bent portion 76.
上記のように、斜行突出部7は、斜行基部75、斜行本体部71、オフセット屈曲部76、及び斜行接合部72を有して構成されている。図1及び図2に示すように、斜行基部75は、導体辺部5と同じ周方向Cの位置に配置される部分である。すなわち、斜行基部75は、導体辺部5から延びてステータコア2から軸方向Lの外側に突出する斜行突出部7の根元部である。本実施形態では、斜行基部75は、導体辺部5の延長線上に配置された直線状、すなわち導体辺部5と同一直線状の部分とされている。よって、斜行基部75は、周方向Cに加えて径方向Rについても導体辺部5と同じ位置に配置されている。後述するように、斜行突出部7の斜行基部75は、接合対象平行突出部と異なる径方向Rの位置に配置される。   As described above, the skew projecting portion 7 includes the skew base portion 75, the skew body portion 71, the offset bent portion 76, and the skew joint portion 72. As shown in FIGS. 1 and 2, the skew base portion 75 is a portion arranged at the same position in the circumferential direction C as the conductor side portion 5. That is, the skew base portion 75 is a base portion of the skew projecting portion 7 that extends from the conductor side portion 5 and projects outward from the stator core 2 in the axial direction L. In the present embodiment, the skew base 75 is a straight line arranged on the extension line of the conductor side part 5, that is, a part that is collinear with the conductor side part 5. Therefore, the skew base 75 is disposed at the same position as the conductor side 5 in the radial direction R in addition to the circumferential direction C. As will be described later, the skew base portion 75 of the skew projecting portion 7 is disposed at a position in the radial direction R different from the parallel projecting portion to be joined.
斜行本体部71は、斜行接合部72に対して導体辺部5側に設定された斜行突出部7の部分であり、本実施形態では、第一屈曲部73からオフセット屈曲部76までの間の部分である。そして、斜行本体部71は、径方向Rに見て導体辺部5の延在方向に対して傾斜する方向に延びる直線状に形成されている。ここでは、斜行本体部71は、導体辺部5の延長線上に配置された斜行基部75に対して第一屈曲部73で屈曲されることにより、導体辺部5の延在方向に対して傾斜する方向に延在するように形成されている。この斜行本体部71の延在方向の傾斜角度は、導体辺部5の延在方向(軸方向L)に平行にステータコア2から離れる側へ延びる方向を基準(0°)として、好ましくは45°以上90°未満の角度、より好ましくは60°以上90°未満の角度に設定すると好適である。更には、ここで対象としているセグメント導体4に対する隣接同層セグメント導体の第一屈曲部73及び斜行本体部71と干渉しない範囲内で最も大きい角度、すなわちステータコア2の軸方向端面24に平行な方向に最も近い角度に設定すると好適である。このように構成すれば、ステータコア2から軸方向Lに突出するコイル3の突出部であるコイルエンド部の軸方向Lの高さを最小限に抑えることができる。   The skew main body portion 71 is a portion of the skew projecting portion 7 set on the conductor side portion 5 side with respect to the skew joint portion 72, and in the present embodiment, from the first bent portion 73 to the offset bent portion 76. The part between. The oblique body portion 71 is formed in a straight line extending in a direction inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion 5 when viewed in the radial direction R. Here, the skew main body portion 71 is bent at the first bent portion 73 with respect to the skew base portion 75 disposed on the extension line of the conductor side portion 5, thereby extending in the extending direction of the conductor side portion 5. It is formed so as to extend in a tilting direction. The inclination angle in the extending direction of the skew main body 71 is preferably 45 with reference to the direction extending away from the stator core 2 in parallel with the extending direction (axial direction L) of the conductor side 5 (0 °). It is suitable to set an angle of not less than 90 ° and less than 90 °, more preferably an angle of not less than 60 ° and less than 90 °. Furthermore, the largest angle within a range not interfering with the first bent portion 73 and the skewed main body portion 71 of the adjacent same-layer segment conductor with respect to the segment conductor 4 of interest here, that is, parallel to the axial end surface 24 of the stator core 2. It is preferable to set the angle closest to the direction. If comprised in this way, the height of the axial direction L of the coil end part which is a protrusion part of the coil 3 which protrudes from the stator core 2 to the axial direction L can be suppressed to the minimum.
また、後述するように、斜行突出部7の斜行接合部72は、接合対象平行突出部の平行接合部62に接する位置に配置される。従って、このような位置に斜行接合部72を配置するように、斜行本体部71の周方向Cの延在長さが設定されている。本実施形態では、図1に示すように、各セグメント導体4の斜行接合部72は、当該セグメント導体4の導体辺部5が配置されたスロット22に対して周方向C(ここでは周第一方向C1)に6スロットピッチ分離れたスロット22に配置された接合対象平行突出部に接合される。すなわち、各セグメント導体4の導体辺部5及び斜行基部75と斜行接合部72とは、周方向Cに約6スロットピッチ分の間隔を有して配置されている。従って、斜行本体部71及びオフセット屈曲部76を合わせた導体辺部5から斜行接合部72まで延びる部分の周方向Cの延在長さは、約6スロットピッチ分に設定されている。また、図3及び図4に示すように、オフセット屈曲部76及び斜行接合部72は、周方向Cにおける接合対象平行突出部とその手前の平行突出部6との間の約1スロットピッチの間に配置されている。従って、斜行本体部71の周方向Cの延在長さは、約5スロットピッチ分に設定されている。これにより、斜行突出部7は、導体辺部5から接合対象セグメント導体の平行突出部6まで延びるように形成されている。ここで、各部の周方向Cの延在長さは、軸方向Lに直交する面に投影した際の周方向Cの長さである。   As will be described later, the skew joint 72 of the skew projecting portion 7 is disposed at a position in contact with the parallel joint 62 of the parallel projecting portion to be joined. Therefore, the extending length in the circumferential direction C of the skew body portion 71 is set so that the skew joint portion 72 is disposed at such a position. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the oblique joint portion 72 of each segment conductor 4 has a circumferential direction C (here, a circumferential direction) with respect to the slot 22 in which the conductor side portion 5 of the segment conductor 4 is disposed. It is joined to the parallel projections to be joined arranged in the slots 22 separated by 6 slot pitches in one direction C1). That is, the conductor side 5 and the skew base 75 and the skew joint 72 of each segment conductor 4 are arranged in the circumferential direction C with an interval of about 6 slot pitches. Accordingly, the extending length in the circumferential direction C of the portion extending from the conductor side portion 5 including the skew main body portion 71 and the offset bent portion 76 to the skew joint portion 72 is set to about 6 slot pitches. As shown in FIGS. 3 and 4, the offset bent portion 76 and the skew joint portion 72 are formed at a pitch of about 1 slot between the parallel projection portion to be joined in the circumferential direction C and the parallel projection portion 6 in front thereof. Arranged between. Accordingly, the extending length of the skew main body 71 in the circumferential direction C is set to about 5 slot pitches. Thereby, the skew projecting portion 7 is formed so as to extend from the conductor side portion 5 to the parallel projecting portion 6 of the segment conductor to be joined. Here, the extending length of each part in the circumferential direction C is the length in the circumferential direction C when projected onto a plane orthogonal to the axial direction L.
更に本実施形態では、斜行本体部71は、軸方向Lに見てコア基準面21に平行な円弧状に形成されている。すなわち、斜行本体部71は、導体辺部5側から斜行接合部72側へ向かうに従って、ステータコア2から軸方向Lに離れるように傾斜していると共にコア基準面21に沿って湾曲する形状とされている。これにより、斜行本体部71は、当該セグメント導体4の導体辺部5と同じ径方向Rの位置(スロット22内における同じ層)を通って周方向Cに延在するように、コア基準面21に平行な円筒面に沿って配置される。従って、斜行本体部71は、径方向R両側に存在する他のセグメント導体4の平行突出部6と干渉することなく配置される。すなわち、本実施形態では、図1、図3及び図4に示すように、各セグメント導体4の斜行本体部71は、斜行基部75からオフセット屈曲部76に至るまでの間で、周方向Cに約5スロットピッチ分移動するように形成されている。そして、斜行本体部71は、この間の各スロット22に挿入された他のセグメント導体4の平行突出部6により径外方向R2側及び径内方向R1側の両側を挟まれた中を周方向Cに延在するように配置される。本実施形態では、このような他のセグメント導体4の平行突出部6であって、斜行本体部71のそれぞれに対して径方向Rに隣接すると共に径方向Rに見て斜行本体部71と交差するように配置されている一又は二以上の平行突出部6を、当該斜行本体部71に関する「交差平行突出部」と呼び、当該交差平行突出部の平行本体部61を「交差平行本体部」と呼ぶ。斜行本体部71を径方向Rの両側から挟む交差平行突出部(交差平行本体部)は、スロット22の形状に合わせて、コア基準面21に平行な円弧に沿って配置されている。よって、斜行本体部71を上記のような形状とすることにより、このような交差平行突出部に干渉することなく配置することができる。   Further, in the present embodiment, the skew main body 71 is formed in an arc shape parallel to the core reference surface 21 when viewed in the axial direction L. That is, the skew main body portion 71 is inclined so as to be separated from the stator core 2 in the axial direction L and curved along the core reference plane 21 as it goes from the conductor side portion 5 side to the skew joint portion 72 side. It is said that. Thus, the skew main body 71 extends in the circumferential direction C through the same radial position R (same layer in the slot 22) as the conductor side 5 of the segment conductor 4. 21 is disposed along a cylindrical surface parallel to 21. Therefore, the skew main body 71 is arranged without interfering with the parallel projecting portions 6 of the other segment conductors 4 existing on both sides of the radial direction R. That is, in this embodiment, as shown in FIGS. 1, 3, and 4, the skew main body portion 71 of each segment conductor 4 extends in the circumferential direction from the skew base portion 75 to the offset bent portion 76. It is formed so as to move to C by about 5 slot pitches. The skew main body 71 has a circumferential direction in which both sides of the radially outer direction R2 side and the radially inner direction R1 side are sandwiched by the parallel projecting portions 6 of the other segment conductors 4 inserted into the slots 22 therebetween. It is arranged so as to extend to C. In the present embodiment, the parallel projecting portions 6 of the other segment conductors 4 are adjacent to the skew main body portion 71 in the radial direction R and viewed in the radial direction R. One or two or more parallel protrusions 6 arranged so as to intersect with each other are referred to as “cross-parallel protrusions” with respect to the skew main body 71, and the parallel main body 61 of the cross-parallel protrusions is “cross-parallel” It is called “main part”. Cross-parallel protrusions (cross-parallel main body portions) sandwiching the skew main body portion 71 from both sides in the radial direction R are arranged along an arc parallel to the core reference plane 21 in accordance with the shape of the slot 22. Therefore, by setting the skew main body 71 to the shape as described above, it can be arranged without interfering with such cross-parallel protrusions.
特に図3に良く示されるように、オフセット屈曲部76は、斜行接合部72を接合対象平行突出部の平行接合部62と同じ径方向Rの位置とするように斜行接合部72を斜行本体部71に対して径方向Rにオフセットさせる屈曲部である。図1に示すように、斜行本体部71及び斜行基部75は、接合対象平行突出部に対してコア基準面21の径方向Rにおける異なる位置に配置されている。そこで、オフセット屈曲部76は、斜行接合部72を、接合対象平行突出部に近付ける側へ径方向Rにオフセットさせるための屈曲部とされている。本実施形態では、上記のとおり、斜行本体部71及び斜行基部75は、当該セグメント導体4の導体辺部5と同じ径方向Rの位置に配置される。そして、接合対象平行突出部は、上記のような径方向Rに見て斜行本体部71と交差するように配置されている一又は二以上の交差平行突出部(交差平行本体部)と同じ径方向Rの位置に配置されている。従って、斜行本体部71及び斜行基部75は、接合対象平行突出部に対して径方向Rに隣接する位置に配置されている。そのため、斜行本体部71は、径方向Rに隣接する層に配置される接合対象平行突出部に対して1層分、すなわちセグメント導体4を構成する線状導体1本の径方向Rの厚さ分、径方向Rにずれた位置に配置されている。そこで、オフセット屈曲部76は、図3に示すように、斜行本体部71に対して線状導体の径方向Rの厚さ分(1層分)、斜行接合部72を径方向Rの接合対象平行突出部側へオフセットさせる。これにより、斜行接合部72が接合対象平行突出部と同じ径方向Rの位置に配置される。従って、本実施形態におけるオフセット屈曲部76の径方向Rのオフセット量は、セグメント導体4を構成する線状導体の径方向Rの厚さ分(1層分)に等しい量に設定されている。   In particular, as shown well in FIG. 3, the offset bending portion 76 obliquely connects the skew joint 72 so that the skew joint 72 is positioned in the same radial direction R as the parallel joint 62 of the parallel projection part to be joined. This is a bent portion that is offset in the radial direction R with respect to the row main body portion 71. As shown in FIG. 1, the skew main body 71 and the skew base 75 are disposed at different positions in the radial direction R of the core reference surface 21 with respect to the parallel protrusions to be joined. Therefore, the offset bent portion 76 is a bent portion for offsetting the skew joint portion 72 in the radial direction R toward the side closer to the parallel projection portion to be joined. In the present embodiment, as described above, the skew main body portion 71 and the skew base portion 75 are disposed at the same position in the radial direction R as the conductor side portion 5 of the segment conductor 4. And the parallel protrusion part to be joined is the same as one or two or more cross parallel protrusion parts (cross parallel main body parts) arranged so as to cross the oblique main body part 71 when viewed in the radial direction R as described above. It is arranged at a position in the radial direction R. Therefore, the skew main body portion 71 and the skew base portion 75 are arranged at positions adjacent to the joining target parallel protrusion in the radial direction R. For this reason, the skew main body 71 has a thickness in the radial direction R of one linear conductor constituting the segment conductor 4 with respect to the parallel protrusions to be joined arranged in layers adjacent to the radial direction R. Therefore, it is arranged at a position shifted in the radial direction R. Therefore, as shown in FIG. 3, the offset bending portion 76 has a thickness (one layer) in the radial direction R of the linear conductor with respect to the skew main body portion 71, and the skew joint portion 72 in the radial direction R. Offset to the parallel projecting portion side to be joined. Thereby, the skew joining part 72 is arrange | positioned in the position of the same radial direction R as a joining object parallel protrusion part. Accordingly, the offset amount in the radial direction R of the offset bent portion 76 in the present embodiment is set to an amount equal to the thickness (one layer) of the linear conductor R constituting the segment conductor 4 in the radial direction R.
オフセット屈曲部76の形状は、基本的に、軸方向Lに見てクランク状とされる。すなわち、オフセット屈曲部76は、斜行突出部7の斜行接合部72側の部分を径方向Rにおける接合対象平行突出部側へ屈曲した後、それより斜行接合部72側の部分を更に先の屈曲とは反対方向に屈曲し、斜行接合部72の外周面の向きを接合対象平行突出部の外周面の向きと平行とするように構成されている。但し、本実施形態では、オフセット屈曲部76は、第二屈曲部74と重複して設けられている。また、オフセット屈曲部76が設けられる周方向Cの長さが1スロットピッチ以下と短い。そのため、本実施形態では、図1から図3に示すように、オフセット屈曲部76は、斜行本体部71の延在方向に沿って延在する部分を径方向Rに接合対象平行突出部側へ屈曲した後、斜行接合部72を軸方向Lに平行に延在させるように軸方向Lに沿う方向への屈曲が行われる第二屈曲部74において、同時に、斜行接合部72の外周面の向きを接合対象平行突出部の外周面の向きと平行とするように屈曲する形状とされている。従って、図2に示すように、このオフセット屈曲部76は、軸方向Lに見て、斜行突出部7の斜行接合部72側の部分を径方向Rにおける接合対象平行突出部側へ屈曲する径方向屈曲部を備えると共に、第二屈曲部74により軸方向Lに延在するように形成された斜行接合部72の外周面の向きを接合対象平行突出部の外周面の向きと平行とするように、斜行接合部72の延在方向に沿った軸周りに当該斜行接合部72を回転させるようにねじる、ねじり部を備えている。   The shape of the offset bent portion 76 is basically a crank shape when viewed in the axial direction L. That is, the offset bending portion 76 bends the portion of the skew projecting portion 7 on the skew joint portion 72 side toward the joint target parallel projecting portion side in the radial direction R, and then further deforms the portion on the skew joint portion 72 side. It is configured to bend in a direction opposite to the previous bend, and to make the direction of the outer peripheral surface of the skew joint portion 72 parallel to the direction of the outer peripheral surface of the parallel projection portion to be joined. However, in the present embodiment, the offset bent portion 76 is provided so as to overlap the second bent portion 74. Further, the length in the circumferential direction C where the offset bent portion 76 is provided is as short as 1 slot pitch or less. Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, the offset bending portion 76 has a portion extending along the extending direction of the skew main body portion 71 in the radial direction R on the side of the parallel projecting portion to be joined. In the second bent portion 74 where the skew joint 72 is bent in the direction along the axial direction L so as to extend parallel to the axial direction L, the outer periphery of the skew joint 72 is simultaneously It is made into the shape bent so that the direction of a surface may become parallel to the direction of the outer peripheral surface of a parallel protrusion part to be joined. Therefore, as shown in FIG. 2, the offset bent portion 76 is bent in the radial direction R toward the joining target parallel projecting portion side in the radial direction R when viewed in the axial direction L. The direction of the outer peripheral surface of the skew joint 72 formed so as to extend in the axial direction L by the second bent portion 74 is parallel to the direction of the outer peripheral surface of the parallel projecting portion to be joined. As described above, a torsion part that twists the skew joint part 72 to rotate about an axis along the extending direction of the skew joint part 72 is provided.
また、本実施形態では、オフセット屈曲部76は、接合対象平行突出部と、当該接合対象平行突出部に対して周方向Cに隣接する交差平行突出部(交差平行本体部)との間に設けられている。より詳しくは、接合対象平行突出部に対して周方向Cに隣接する交差平行突出部(交差平行本体部)は、接合対象平行突出部を備える接合対象セグメント導体(の導体辺部5)が配置されたスロット22に隣接する他のスロット22内における接合対象セグメント導体の導体辺部5と同じ径方向Rの位置に導体辺部5が配置された他のセグメント導体4の平行突出部6(平行本体部61)である。以下では、このような他のセグメント導体4を「接合対象隣接同層セグメント導体」、この接合対象隣接同層セグメント導体の平行突出部6(交差平行突出部)を「接合対象隣接同層平行突出部」、その平行本体部61(交差平行本体部)を「接合対象隣接同層平行本体部」と呼ぶ。ここでは、図3及び図4を用いて、一つのセグメント導体4を対象セグメント導体とした場合における、接合対象平行突出部及び交差平行突出部の位置関係を説明する。図3及び図4には、対象セグメント導体に「4A」、接合対象となる接合対象セグメント導体に「4B」、接合対象隣接同層セグメント導体に「4C」の符号を付すと共に、これらにハッチングを施している。また、対象セグメント導体4Aの斜行接合部に「72A」、斜行本体部に「71A」、オフセット屈曲部に「76A」の符号を付している。同様に、接合対象セグメント導体4Bの接合対象平行突出部に「6B」、接合対象隣接同層セグメント導体4Cの接合対象隣接同層平行突出部に「6C」の符号を付し、接合対象隣接同層平行突出部6Cの接合対象隣接同層平行本体部に「61C」の符号を付している。更に、図4には、接合対象隣接同層平行突出部6C以外の交差平行突出部に「6D」〜「6G」の符号を付し、これらの交差平行本体部に「61D」〜「61G」の符号を付している。   Further, in the present embodiment, the offset bending portion 76 is provided between the joining target parallel projecting portion and the intersecting parallel projecting portion (intersecting parallel main body portion) adjacent to the joining subject parallel projecting portion in the circumferential direction C. It has been. More specifically, the cross-parallel projecting portion (cross-parallel main body portion) adjacent to the joining target parallel projecting portion in the circumferential direction C is arranged with the joining target segment conductor (the conductor side portion 5 thereof) including the joining target parallel projecting portion. The parallel projecting portion 6 of the other segment conductor 4 in which the conductor side portion 5 is arranged at the same position in the radial direction R as the conductor side portion 5 of the segment conductor to be joined in the other slot 22 adjacent to the formed slot 22 (parallel) Main body 61). In the following, such other segment conductors 4 are referred to as “joining target adjacent same layer segment conductors”, and the parallel protrusions 6 (cross parallel protrusions) of the bonding target adjacent same layer segment conductors are referred to as “joining target adjacent same layer parallel protrusions”. Part ”and its parallel body part 61 (cross-parallel body part) are referred to as“ joining target adjacent same-layer parallel body parts ”. Here, with reference to FIGS. 3 and 4, the positional relationship between the parallel projections to be joined and the cross-parallel projections when one segment conductor 4 is the target segment conductor will be described. 3 and 4, the target segment conductor is marked with “4A”, the joining target segment conductor to be joined is marked with “4B”, and the adjacent same-layer segment conductor to be joined is marked with “4C” and hatched. Has been given. Further, the skewed joint portion of the target segment conductor 4A is marked with “72A”, the skewed body portion with “71A”, and the offset bent portion with “76A”. Similarly, “6B” is attached to the joint target parallel protrusion of the joint conductor segment 4B, and “6C” is attached to the joint target adjacent same layer parallel protrusion of the joint target adjacent same layer segment conductor 4C. A reference numeral “61C” is attached to the adjacent parallel layer main body portion to be joined of the layer parallel protrusion 6C. Furthermore, in FIG. 4, reference numerals “6D” to “6G” are attached to the cross parallel protrusions other than the bonding target adjacent same layer parallel protrusions 6C, and “61D” to “61G” are assigned to these cross parallel main body parts. The code | symbol is attached | subjected.
この図3及び図4に示す例では、対象セグメント導体4Aの斜行突出部7Aの斜行本体部71Aは、導体辺部5A(斜行基部75A)側から周第一方向C1側へ向って延在している。そして、オフセット屈曲部76Aは、当該斜行本体部71Aに対して、斜行接合部72Aを径方向Rにおける接合対象平行突出部6B側(図示の例では径内方向R1側)へオフセットさせるように形成されている。これにより、斜行接合部72Aは、接合対象平行突出部6Bの平行接合部62Bに対して周方向Cにおける導体辺部5A(斜行本体部71A)側から接するように配置されている。従って、斜行接合部72Aと接合対象平行突出部6Bの平行接合部62Bとは周方向Cに並ぶように配置される。   In the example shown in FIGS. 3 and 4, the skew main body 71A of the skew projecting portion 7A of the target segment conductor 4A is directed from the conductor side 5A (skew base 75A) side toward the first circumferential direction C1. It is extended. Then, the offset bending portion 76A offsets the skew joint portion 72A from the skew main body portion 71A to the joining target parallel protrusion 6B side in the radial direction R (in the illustrated example, the radial direction R1 side). Is formed. Accordingly, the skew joint portion 72A is disposed so as to be in contact with the parallel joint portion 62B of the joint target parallel protrusion 6B from the conductor side portion 5A (skew body portion 71A) side in the circumferential direction C. Accordingly, the skew joint portion 72A and the parallel joint portion 62B of the joint target parallel protrusion 6B are arranged in the circumferential direction C.
ここで、接合対象平行突出部6Bに対して斜行突出部7Aの斜行基部75A(導体辺部5A)側(図示の例では周第二方向C2側)には、接合対象セグメント導体4Bに隣接するスロット22C内の同じ径方向位置に導体辺部5Cが配置された接合対象隣接同層セグメント導体4Cの接合対象隣接同層平行突出部6Cが配置されている。そこで、オフセット屈曲部76Aは、周方向Cにおける接合対象平行突出部6Bと接合対象隣接同層平行突出部6C(接合対象隣接同層平行本体部61C)との間に設けられ、これらの間で斜行突出部7Aを径方向R(図示の例では径内方向R1)へ屈曲して斜行接合部72Aをオフセットさせている。従って、オフセット屈曲部76A及び斜行接合部72Aは、接合対象平行突出部6Bと接合対象隣接同層平行突出部6Cとの間の1スロットピッチ分以下の周方向Cの長さの間に配置されている。これにより、接合対象隣接同層平行突出部6C(接合対象隣接同層平行本体部61C)を含む交差平行突出部6C〜6G(交差平行本体部61C〜61G)を避けて、適切に斜行接合部72Aを径方向にオフセットさせるオフセット屈曲部76Aを設けることができ、接合対象平行突出部6Bに対して周方向Cに(図示の例では周第二方向C2側から)接するように斜行接合部72Aを配置することができる。以上で、図2を用いた対象セグメント導体4Aのオフセット屈曲部76Aに関する説明を終了する。   Here, with respect to the joining target parallel conductor 6B, the oblique projecting part 7A has a skew base part 75A (conductor side part 5A) side (circumferential second direction C2 side in the illustrated example) on the joining target segment conductor 4B. A joining target adjacent same layer parallel projecting portion 6C of the joining target adjacent same layer segment conductor 4C in which the conductor side portion 5C is arranged at the same radial direction position in the adjacent slot 22C is arranged. Therefore, the offset bent portion 76A is provided between the joining target parallel protrusion 6B and the joining target adjacent same-layer parallel protrusion 6C (joining target adjacent same-layer parallel main body 61C) in the circumferential direction C, and between them. The skew projecting portion 7A is bent in the radial direction R (in the illustrated example, the radial inner direction R1) to offset the skew joint portion 72A. Therefore, the offset bent portion 76A and the skew joint portion 72A are disposed between the length in the circumferential direction C equal to or less than one slot pitch between the joint target parallel protrusion 6B and the joint target adjacent same-layer parallel protrusion 6C. Has been. This avoids the cross-parallel protrusions 6C to 6G (cross-parallel main body parts 61C to 61G) including the bonding target adjacent same-layer parallel protrusion part 6C (bonding target adjacent same-layer parallel main body part 61C), and appropriately obliquely joins. An offset bent portion 76A for offsetting the portion 72A in the radial direction can be provided, and the oblique bending bonding is performed so as to be in contact with the bonding target parallel protrusion 6B in the circumferential direction C (from the circumferential second direction C2 side in the illustrated example). The part 72A can be arranged. Above, the description regarding the offset bending part 76A of the object segment conductor 4A using FIG. 2 is complete | finished.
図1から図3に示すように、斜行接合部72は、接合対象セグメント導体の平行突出部6である接合対象平行突出部に接する位置に配置されて当該接合対象平行突出部に接合される部分である。このような斜行接合部72は、斜行突出部7の先端部、すなわち斜行突出部7における斜行基部75側(導体辺部5側)とは反対側の端部領域に設定されている。そして、斜行接合部72は、接合対象平行突出部に対して周方向Cに接すると共に、当該接合対象平行突出部と同じ径方向Rの位置で当該接合対象平行突出部の平行接合部62の延在方向に平行に延びるように形成されている。言い換えると、斜行接合部72と接合対象平行突出部の平行接合部62とが周方向Cに並ぶように配置されている。また、本実施形態では、斜行接合部72は、斜行本体部71に対して第二屈曲部74で屈曲されることにより、斜行本体部71の延在方向に対して傾斜する方向であって接合対象平行突出部の平行接合部62の延在方向に平行に延びるように形成されている。従って、斜行接合部72は、平行本体部61及び平行接合部62を含む平行突出部6と同様に、軸方向Lに平行な方向を延在方向とする直線状に形成されている。   As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the skew joint 72 is disposed at a position in contact with the joint target parallel protrusion which is the parallel protrusion 6 of the joint conductor to be joined and is joined to the joint target parallel protrusion. Part. Such a skew joint 72 is set at the end of the skew projecting portion 7, that is, the end region on the opposite side of the skew projecting portion 7 from the skew base 75 side (conductor side portion 5 side). Yes. The skew joint 72 is in contact with the joint target parallel protrusion in the circumferential direction C, and the parallel joint 62 of the target joint parallel protrusion 62 is in the same radial direction R as the joint target parallel protrusion. It is formed to extend parallel to the extending direction. In other words, the skew joint 72 and the parallel joint 62 of the parallel projections to be joined are arranged in the circumferential direction C. Further, in the present embodiment, the skew joint portion 72 is bent with respect to the skew main body portion 71 by the second bent portion 74, thereby tilting with respect to the extending direction of the skew main body portion 71. Thus, it is formed so as to extend parallel to the extending direction of the parallel joint portion 62 of the parallel projecting portion to be joined. Accordingly, the skew joint portion 72 is formed in a linear shape having a direction parallel to the axial direction L as the extending direction, like the parallel projecting portion 6 including the parallel main body portion 61 and the parallel joint portion 62.
そして、図1〜図4に示すように、各セグメント導体4には、導体辺部5及び平行本体部61の表面に設けられていない絶縁被覆材9が、斜行本体部71の表面に設けられている。本実施形態では、各斜行突出部7における斜行本体部71の全域、すなわち斜行突出部7における第一屈曲部73とオフセット屈曲部76との間の領域の全体に絶縁被覆材9が設けられている。この際、絶縁被覆材9は、斜行本体部71の表面(外周面)の全体を覆うように設けられている。更に本実施形態では、オフセット屈曲部76の一部にも絶縁被覆材9が設けられている。具体的には、オフセット屈曲部76における斜行本体部71側の一部の領域に、斜行本体部71に設けられた絶縁被覆材9と連続して絶縁被覆材9が設けられている。これにより、オフセット屈曲部76における接合対象隣接同層セグメント導体の接合対象隣接同層平行突出部に近接する領域にも絶縁被覆材9を設けている。このような絶縁被覆材9として、本実施形態では電気的絶縁用の粉体塗料を用いる。すなわち、各セグメント導体4の斜行本体部71及びオフセット屈曲部76の一部には、絶縁用の粉体塗装が施される。なお、絶縁被覆材9としては、この他にも、例えば、絶縁用の熱収縮チューブ、絶縁用テープ、絶縁紙等の絶縁シートなどを用いることができる。後述するように、このような絶縁被覆材9は、セグメント導体4がステータコア2に装着される前に設けられる。なお、各セグメント導体4における斜行本体部71及びオフセット屈曲部76の一部以外の部分、具体的には、導体辺部5、平行突出部6、並びに斜行突出部7における上記以外の部分である斜行接合部72、斜行基部75、及び第一屈曲部73には、絶縁被覆材9は設けない。但し、後述するように、セグメント間接合部8を構成する平行接合部62及び斜行接合部72には、これらの接合後に絶縁被覆材9が設けられる場合もある。   As shown in FIGS. 1 to 4, each segment conductor 4 is provided with an insulating covering material 9 not provided on the surfaces of the conductor side 5 and the parallel main body 61 on the surface of the skew main body 71. It has been. In the present embodiment, the insulating coating material 9 is applied to the entire region of the skew main body 71 in each skew projecting portion 7, that is, the entire region between the first bent portion 73 and the offset bend portion 76 in the skew projecting portion 7. Is provided. At this time, the insulating covering material 9 is provided so as to cover the entire surface (outer peripheral surface) of the skew main body 71. Furthermore, in this embodiment, the insulating coating material 9 is also provided on a part of the offset bent portion 76. Specifically, the insulating coating material 9 is provided in a partial region on the skewed body portion 71 side of the offset bending portion 76 continuously with the insulating coating material 9 provided on the skewed body portion 71. Thereby, the insulating coating material 9 is also provided in the region adjacent to the bonding target adjacent same-layer parallel projecting portion of the bonding target adjacent same-layer segment conductor in the offset bending portion 76. As such an insulating coating material 9, in this embodiment, a powder coating material for electrical insulation is used. That is, powder coating for insulation is applied to a part of the skew main body 71 and the offset bent portion 76 of each segment conductor 4. In addition to this, as the insulating covering material 9, for example, an insulating sheet such as a heat-shrinkable tube for insulation, an insulating tape, and insulating paper can be used. As will be described later, such an insulating covering material 9 is provided before the segment conductor 4 is attached to the stator core 2. In addition, portions other than a part of the skew main body portion 71 and the offset bent portion 76 in each segment conductor 4, specifically, portions other than the above in the conductor side portion 5, the parallel protrusion portion 6, and the skew protrusion portion 7. The insulating coating material 9 is not provided on the skew joint portion 72, the skew base portion 75, and the first bent portion 73. However, as will be described later, the insulating coating material 9 may be provided on the parallel joint 62 and the skew joint 72 constituting the inter-segment joint 8 after the joint.
以上、各セグメント導体4の構成について説明した。ところで、ステータコア2に巻装される複数のセグメント導体4は、ステータコア2に対する径方向Rの配置によって僅かに形状が異なる。すなわち、複数のスロット22は、ステータコア2の軸心から放射状に、径外方向R2側へ向かうに従って周方向Cの間隔が広がるように設けられている。そして、上記のとおり、斜行突出部7は、導体辺部5から接合対象セグメント導体の平行突出部6まで延びるように形成されているため、各セグメント導体4の導体辺部5と斜行接合部72とは、周方向Cに所定のスロットピッチ(ここでは約6スロットピッチ)分離れて形成されている。従って、このような導体辺部5と斜行接合部72との周方向Cの間隔に応じて、斜行本体部71及びオフセット屈曲部76の周方向Cの延在長さが設定されており、その延在長さは、ステータコア2に対する配置が、径外方向R2側に向かうに従って長くなる。なお、本実施形態では、オフセット屈曲部76の形状は、当該オフセット屈曲部76が設けられるセグメント導体4の径方向Rの配置に関わらず一定としており、オフセット屈曲部76の周方向Cの延在長さも径方向Rの配置に関わらず一定としている。従って、ステータコア2の径外方向R2側(スロット22内における径方向外側の層)に配置されるセグメント導体4は、それより径内方向R1側(スロット22内における径方向内側の層)に配置されるセグメント導体4に比べて、斜行突出部7を構成する斜行本体部71の周方向Cの長さが長く形成されている。そして、この点以外は、複数のセグメント導体4の形状は、基本的に同じである。なお、ステータコア2に対して同じ径方向Rの位置に配置される複数のセグメント導体4は、互いに同一の形状とされている。   The configuration of each segment conductor 4 has been described above. By the way, the plurality of segment conductors 4 wound around the stator core 2 have slightly different shapes depending on the arrangement in the radial direction R with respect to the stator core 2. That is, the plurality of slots 22 are provided so that the interval in the circumferential direction C increases radially from the axial center of the stator core 2 toward the radially outward direction R2. As described above, the skew projecting portion 7 is formed so as to extend from the conductor side portion 5 to the parallel projecting portion 6 of the segment conductor to be joined. The part 72 is formed by being separated in the circumferential direction C by a predetermined slot pitch (here, about 6 slot pitch). Accordingly, the extending lengths in the circumferential direction C of the skew main body 71 and the offset bent portion 76 are set in accordance with the distance in the circumferential direction C between the conductor side 5 and the skew joint 72. The extension length becomes longer as the arrangement with respect to the stator core 2 is directed toward the radially outward direction R2. In the present embodiment, the shape of the offset bent portion 76 is constant regardless of the arrangement in the radial direction R of the segment conductor 4 where the offset bent portion 76 is provided, and the offset bent portion 76 extends in the circumferential direction C. The length is also constant regardless of the arrangement in the radial direction R. Accordingly, the segment conductors 4 arranged on the radially outer side R2 side (the radially outer layer in the slot 22) of the stator core 2 are arranged on the radially inner side R1 side (the radially inner layer in the slot 22). Compared with the segment conductor 4 to be formed, the length in the circumferential direction C of the skew main body 71 constituting the skew projecting portion 7 is formed longer. Except for this point, the shapes of the plurality of segment conductors 4 are basically the same. The plurality of segment conductors 4 arranged at the same radial direction R position with respect to the stator core 2 have the same shape.
3.コイルの構成
次に、本実施形態に係るコイル3の構成について詳細に説明する。図1に示すように、コイル3は、上記のような形状の複数のセグメント導体4を接合して構成されている。本実施形態では、コイル3が波巻でステータコア2に巻装されるように、複数のセグメント導体4が順次接合されている。そして、コイル3を構成する複数のセグメント導体4の導体辺部5が、それぞれステータコア2に形成された複数のスロット22内に配置されることにより、コイル3がステータコア2に巻装されている。
3. Next, the configuration of the coil 3 according to this embodiment will be described in detail. As shown in FIG. 1, the coil 3 is configured by joining a plurality of segment conductors 4 having the above-described shape. In the present embodiment, the plurality of segment conductors 4 are sequentially joined so that the coil 3 is wound around the stator core 2 by wave winding. The coil 3 is wound around the stator core 2 by arranging the conductor side portions 5 of the plurality of segment conductors 4 constituting the coil 3 in the plurality of slots 22 formed in the stator core 2.
各スロット22内には、各セグメント導体4の導体辺部5が、径方向Rにn個配列されたn層巻構造とされている。ここで、nは2以上の整数(特に偶数が望ましい。)であり、回転電機に要求されるトルクや許容される逆起電力の大きさ等に応じて設定される。本実施形態では、コイル3は6層巻構造とされており、各スロット22内には、6個の導体辺部5が、同じ周方向Cの位置に並ぶように径方向Rに重ねられて一列に整列配置されている。そして、本実施形態では、各スロット22内における導体辺部5の位置に関して、最も径外方向R2側の位置を第一層とし、そこから径内方向R1側に向かって順に第二層、第三層、・・・第六層とする。また、スロット22内の第一層に導体辺部5が配置されたセグメント導体4を第一層セグメント導体41、第二層に導体辺部5が配置されたセグメント導体4を第二層セグメント導体42とし、以下同様に導体辺部5が配置された層に応じて、第三層セグメント導体、第四層セグメント導体、・・・第六層セグメント導体とする。図4には、平行突出部6と斜行突出部7との配置関係を示すため、コア基準面21を平面に展開してステータコア2の軸第二方向L2側に突出する平行突出部6及び斜行突出部7の一部の配置を示している。具体的には、図4には、第一層セグメント導体41及び第二層セグメント導体42のみを示しており、図4はこれらを径内方向R1側から見た図としている。   Each slot 22 has an n-layer winding structure in which n conductor side portions 5 of each segment conductor 4 are arranged in the radial direction R. Here, n is an integer greater than or equal to 2 (particularly an even number is desirable), and is set according to the torque required for the rotating electrical machine, the allowable back electromotive force, and the like. In this embodiment, the coil 3 has a six-layer structure, and six conductor side portions 5 are overlapped in the radial direction R so as to be aligned in the same circumferential direction C in each slot 22. Arranged in a row. In the present embodiment, with respect to the position of the conductor side 5 in each slot 22, the position closest to the radially outward direction R2 is defined as the first layer, and then the second layer, Three layers ... 6th layer. Further, the segment conductor 4 in which the conductor side portion 5 is disposed in the first layer in the slot 22 is the first layer segment conductor 41, and the segment conductor 4 in which the conductor side portion 5 is disposed in the second layer is the second layer segment conductor. 42, and similarly, a third layer segment conductor, a fourth layer segment conductor,..., A sixth layer segment conductor according to the layer on which the conductor side portion 5 is disposed. In FIG. 4, in order to show the positional relationship between the parallel projecting portions 6 and the oblique projecting portions 7, the parallel projecting portions 6 that expand the core reference surface 21 in a plane and project toward the second axial direction L2 side of the stator core 2 The arrangement of a part of the skew projecting portion 7 is shown. Specifically, FIG. 4 shows only the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42, and FIG. 4 is a view of these from the radial direction R1 side.
ところで、上記のように、ステータコア2には、U相用の互いに隣接する2つのスロット22と、V相用の互いに隣接する2つのスロット22と、W相用の互いに隣接する2つのスロット22とが、記載の順に周方向Cに沿って繰り返し現れるように形成されている。このようなスロット22の配置構成に合わせ、本実施形態では、図1に示すように、各セグメント導体4は、当該セグメント導体4の導体辺部5が配置されたスロット22に対して周方向C(ここでは周第一方向C1)に6スロットピッチ分離れたスロット22内の異なる層に導体辺部5が配置されたセグメント導体4を接合対象セグメント導体としている。言い換えれば、各セグメント導体4の導体辺部5と、当該セグメント導体4に接合される接合対象セグメント導体の導体辺部5とは、互いに1磁極ピッチ(電気角π)に相当する距離だけ周方向Cに離間した一対のスロット22にそれぞれ配置されている。   By the way, as described above, the stator core 2 includes two adjacent slots 22 for the U phase, two adjacent slots 22 for the V phase, and two adjacent slots 22 for the W phase. Are repeatedly formed in the order of description along the circumferential direction C. In accordance with such an arrangement configuration of the slots 22, in this embodiment, as shown in FIG. 1, each segment conductor 4 has a circumferential direction C with respect to the slot 22 in which the conductor side portion 5 of the segment conductor 4 is arranged. The segment conductor 4 in which the conductor side portions 5 are arranged in different layers in the slots 22 separated by 6 slot pitches (here, the first circumferential direction C1) is used as a joining target segment conductor. In other words, the conductor side 5 of each segment conductor 4 and the conductor side 5 of the segment conductor to be joined joined to the segment conductor 4 are circumferentially separated by a distance corresponding to one magnetic pole pitch (electrical angle π). A pair of slots 22 that are spaced apart from each other are disposed at C.
そして、本実施形態では、互いに6スロットピッチ(1磁極ピッチ)分離れたスロット22に導体辺部5が配置された、互いに隣接する層の奇数層セグメント導体と偶数層セグメント導体とが交互に接合されることにより、1ターン(ステータコア1周)分のコイル3が形成される。なお、奇数層セグメント導体には、第一層セグメント導体41、第三層セグメント導体、第五層セグメント導体が含まれ、偶数層セグメント導体には、第二層セグメント導体42、第四層セグメント導体、第六層セグメント導体が含まれる。図1及び図4に示すように、例えば、互いに6スロットピッチ分離れたスロット22に導体辺部5が配置されると共に互いに接合される複数の第一層セグメント導体41と第二層セグメント導体42との組により、1ターン分のコイル3が形成される。本実施形態では、ステータコア2に48個のスロット22が形成されているので、4個の第一層セグメント導体41と4個の第二層セグメント導体42とがステータコア2を周方向Cに一巡するように交互に接合されることにより、ステータコア2を1周(一巡回)する1ターン分のコイル3が形成される。   In this embodiment, the conductor side portions 5 are arranged in the slots 22 separated from each other by 6 slot pitches (one magnetic pole pitch), and the odd-numbered layer segment conductors and even-numbered layer segment conductors of the adjacent layers are alternately joined. Thus, the coil 3 for one turn (one turn of the stator core) is formed. The odd layer segment conductor includes a first layer segment conductor 41, a third layer segment conductor, and a fifth layer segment conductor. The even layer segment conductor includes a second layer segment conductor 42 and a fourth layer segment conductor. A sixth layer segment conductor is included. As shown in FIGS. 1 and 4, for example, the conductor side portions 5 are disposed in the slots 22 separated from each other by 6 slot pitches, and a plurality of first layer segment conductors 41 and second layer segment conductors 42 are joined to each other. As a result, the coil 3 for one turn is formed. In the present embodiment, since 48 slots 22 are formed in the stator core 2, the four first layer segment conductors 41 and the four second layer segment conductors 42 make a round in the circumferential direction C around the stator core 2. By alternately joining in this way, the coil 3 for one turn that makes one round (one round) of the stator core 2 is formed.
また、本実施形態では、上記のように各相(U相、V相、W相それぞれ)用のスロット22が2つずつ隣接配置されているので、これらの各相用の互いに隣接する2つのスロット22及び各スロット22内の隣接する2つの層のそれぞれにつき1ターン分のコイル3が形成される。よって、ステータ1の全体では、第一層セグメント導体41と第二層セグメント導体42とにより、各相につき4ターン分、合計12ターン分のコイル3が形成される。これは他の層についても同様であり、第三層セグメント導体と第四層セグメント導体との組、第五層セグメント導体と第六層セグメント導体との組、のそれぞれについて、各相につき4ターン分のコイル3が形成される。各ターンを構成するコイル3は、配置される層が径内方向R1側へ向かうに従って全体として縮径するものの基本的に同じ形状であって、それぞれステータコア2を一巡する円筒状の波巻コイルとなる。また、各相の各ターンを構成するコイル3は、1スロットピッチ分ずれた位置関係で隣接する2つのスロット22に分かれて配置される。すなわち、本実施形態では、コイル3は分布巻でステータコア2に対して巻装されている。なお、同じ相の別のターンを構成するコイル3同士は、電気回路的には直列或いは並列に接続される。   In the present embodiment, since two slots 22 for each phase (each of U phase, V phase, and W phase) are arranged adjacent to each other as described above, two adjacent slots for each of these phases are provided. One turn of the coil 3 is formed for each of the slot 22 and two adjacent layers in each slot 22. Therefore, in the stator 1 as a whole, the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42 form the coil 3 for 12 turns in total for 4 turns for each phase. The same applies to the other layers. For each pair of the third layer segment conductor and the fourth layer segment conductor and the pair of the fifth layer segment conductor and the sixth layer segment conductor, four turns for each phase. Minute coil 3 is formed. The coils 3 constituting each turn are basically the same shape although the diameter of the arranged layers is reduced as a whole in the radially inward direction R1 side. Become. Further, the coils 3 constituting each turn of each phase are divided and arranged in two adjacent slots 22 with a positional relationship shifted by one slot pitch. That is, in this embodiment, the coil 3 is wound around the stator core 2 with distributed winding. In addition, the coils 3 constituting another turn of the same phase are connected in series or in parallel in terms of electrical circuit.
次に、互いに接合される第一層セグメント導体41と第二層セグメント導体42との組に着目して、コイル3を構成する複数のセグメント導体4の構成について詳細に説明する。なお、図1には一部の第一層セグメント導体41及び第二層セグメント導体42にハッチングを施しており、更に、第一層セグメント導体41のハッチングを斜線、第二層セグメント導体42のハッチングを交差線としている。図4には、これらに対応する第一層セグメント導体41及び第二層セグメント導体42を含む一部のセグメント導体4の配置を示している。   Next, the configuration of the plurality of segment conductors 4 constituting the coil 3 will be described in detail by paying attention to the set of the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42 that are joined together. In FIG. 1, some of the first layer segment conductors 41 and the second layer segment conductors 42 are hatched, and the hatches of the first layer segment conductors 41 are hatched, and the second layer segment conductors 42 are hatched. Is a crossing line. FIG. 4 shows an arrangement of a part of the segment conductors 4 including the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42 corresponding thereto.
図1及び図4に示すように、第一層セグメント導体41は、平行突出部6がステータコア2の軸第一方向L1側に突出し、斜行突出部7がステータコア2の軸第二方向L2側に突出するように配置されている。一方、第二層セグメント導体42は、斜行突出部7がステータコア2の軸第一方向L1側に突出し、平行突出部6がステータコア2の軸第二方向L2側に突出するように配置されている。これにより、軸第一方向L1側で、第二層セグメント導体42の斜行本体部71が、第一層セグメント導体41の平行本体部61の径内方向R1内側に隣接する位置に配置され、軸第二方向L2側で、第一層セグメント導体41の斜行突出部7の斜行本体部71が、第二層セグメント導体42の平行本体部61の径外方向R2側に隣接する位置に配置されている。そこで、このステータ1では、第一層セグメント導体41の平行突出部6の平行接合部62と第二層セグメント導体42の斜行突出部7の斜行接合部72とがステータコア2に対して軸第一方向L1側で接合され、第一層セグメント導体41の斜行突出部7の斜行接合部72と第二層セグメント導体42の平行突出部6の平行接合部62とがステータコア2に対して軸第二方向L2側で接合されている。   As shown in FIGS. 1 and 4, in the first layer segment conductor 41, the parallel protrusion 6 protrudes toward the first axial direction L1 side of the stator core 2, and the oblique protrusion 7 corresponds to the second axial direction L2 side of the stator core 2. It is arranged to protrude. On the other hand, the second layer segment conductor 42 is disposed such that the skew projecting portion 7 projects toward the first axial direction L1 side of the stator core 2 and the parallel projecting portion 6 projects toward the second axial direction L2 side of the stator core 2. Yes. Thereby, on the first axial direction L1 side, the skewed main body portion 71 of the second layer segment conductor 42 is arranged at a position adjacent to the inner side in the radial direction R1 of the parallel main body portion 61 of the first layer segment conductor 41, On the second axial direction L2 side, the skew main body 71 of the skew projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 is adjacent to the radially outer direction R2 side of the parallel main body 61 of the second layer segment conductor 42. Has been placed. Therefore, in this stator 1, the parallel joint portion 62 of the parallel projecting portion 6 of the first layer segment conductor 41 and the skew joint portion 72 of the skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 are axial with respect to the stator core 2. Joined on the first direction L1 side, the skew joint 72 of the skew projection 7 of the first layer segment conductor 41 and the parallel joint 62 of the parallel projection 6 of the second layer segment conductor 42 are connected to the stator core 2. Are joined on the second axial direction L2 side.
この際、第一層セグメント導体41の斜行突出部7に設けられたオフセット屈曲部76が、当該斜行突出部7の斜行接合部72を導体辺部5に対して径内方向R1側へオフセットさせるように形成され、第二層セグメント導体42の斜行突出部7に設けられたオフセット屈曲部76が、当該斜行突出部7の斜行接合部72を導体辺部5に対して径外方向R2側へオフセットさせるように形成されている。これにより、第一層セグメント導体41の斜行接合部72が第二層セグメント導体42の平行突出部6と同じ径方向Rの位置に配置され、第二層セグメント導体42の斜行接合部72が第一層セグメント導体41の平行突出部6と同じ径方向Rの位置に配置される。そして、第一層セグメント導体41の斜行突出部7の斜行接合部72が、第二層セグメント導体42の平行突出部6に対して周方向Cの一方側(本実施形態では周第二方向C2側)から接するように配置され、第二層セグメント導体42の斜行突出部7の斜行接合部72も、第一層セグメント導体41の平行突出部6に対して周方向Cの同じ側(本実施形態では周第二方向C2側)から接するように配置されている。すなわち、第一層セグメント導体41の斜行突出部7の斜行接合部72は、第二層セグメント導体42の平行突出部6と同じ径方向Rの位置であって周第二方向C2側に接する位置に配置され、第二層セグメント導体42の斜行突出部7の斜行接合部72は、第一層セグメント導体41の平行突出部6と同じ径方向Rの位置であって周第二方向C2側に接する位置に配置されている。これにより、第一層セグメント導体41の斜行接合部72と第二層セグメント導体42の平行接合部62とが周方向Cに並ぶように配置され、第一層セグメント導体41の平行接合部62と第二層セグメント導体42の斜行接合部72とが周方向Cに並ぶように配置されている。   At this time, the offset bending portion 76 provided in the skew projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 causes the skew joint portion 72 of the skew projecting portion 7 to be in the radially inward direction R1 side with respect to the conductor side portion 5. An offset bent portion 76 formed on the skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 is formed to be offset to the conductor side portion 5 with respect to the conductor side portion 5. It is formed to be offset toward the radially outward direction R2. As a result, the skew joint portion 72 of the first layer segment conductor 41 is disposed at the same position in the radial direction R as the parallel projecting portion 6 of the second layer segment conductor 42, and the skew joint portion 72 of the second layer segment conductor 42. Is arranged at the same position in the radial direction R as the parallel projecting portion 6 of the first layer segment conductor 41. Then, the skew joint 72 of the skew projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 is one side in the circumferential direction C with respect to the parallel projecting portion 6 of the second layer segment conductor 42 (in this embodiment, the second circumferential portion The skew joint 72 of the skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 is also in the same direction in the circumferential direction C with respect to the parallel projecting portion 6 of the first layer segment conductor 41. It arrange | positions so that it may contact from the side (this embodiment 2nd circumferential direction C2 side). That is, the skew joint portion 72 of the skew projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 is at the same position in the radial direction R as the parallel projecting portion 6 of the second layer segment conductor 42 and on the circumferential second direction C2 side. The skew joint 72 of the skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 is located at the position in contact with the parallel projecting portion 6 of the first layer segment conductor 41 in the same radial direction R as the second circumferential portion. It arrange | positions in the position which touches the direction C2 side. Thereby, the skew joint 72 of the first layer segment conductor 41 and the parallel joint 62 of the second layer segment conductor 42 are arranged in the circumferential direction C, and the parallel joint 62 of the first layer segment conductor 41 is arranged. And the oblique joint portion 72 of the second layer segment conductor 42 are arranged in the circumferential direction C.
そして、各セグメント導体4の平行突出部6の平行接合部62と、接合対象セグメント導体の斜行突出部7の斜行接合部72とが接合されることにより、セグメント間接合部8が形成される。すなわち、セグメント間接合部8は、斜行接合部72と平行接合部62とが一体的に接合された部分により構成される。そして、第一層セグメント導体41及び第二層セグメント導体42に関して見れば、第一層セグメント導体41の平行接合部62と接合対象となる第二層セグメント導体42の斜行接合部72とが接合されることにより、ステータコア2に対して軸第一方向L1側のセグメント間接合部8が形成される。また、第二層セグメント導体42の平行接合部62と接合対象となる第一層セグメント導体41の斜行接合部72とが接合されることにより、ステータコア2に対して軸第二方向L2側のセグメント間接合部8が形成される。平行接合部62と斜行接合部72との間の接合方法としては、例えば、TIG溶接等のアーク溶接、電子ビーム溶接、レーザビーム溶接、抵抗溶接、ろう付け、半田付け等を用いることができる。   The parallel joint 62 of the parallel projecting portions 6 of the segment conductors 4 and the skew joint 72 of the skew projecting portions 7 of the segment conductors to be joined are joined to form the inter-segment joint 8. The That is, the inter-segment joint 8 is constituted by a portion in which the skew joint 72 and the parallel joint 62 are integrally joined. When viewed with respect to the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42, the parallel joint portion 62 of the first layer segment conductor 41 and the skew joint portion 72 of the second layer segment conductor 42 to be joined are joined. As a result, the inter-segment joint 8 on the first axial direction L1 side with respect to the stator core 2 is formed. Further, the parallel joint portion 62 of the second layer segment conductor 42 and the skew joint portion 72 of the first layer segment conductor 41 to be joined are joined, so that the stator core 2 on the side in the second axial direction L2 side is joined. Inter-segment joint 8 is formed. As a joining method between the parallel joint 62 and the skew joint 72, for example, arc welding such as TIG welding, electron beam welding, laser beam welding, resistance welding, brazing, soldering, or the like can be used. .
そして、本実施形態では、図示は省略しているが、平行接合部62と斜行接合部72との接合後のセグメント間接合部8にも、絶縁被覆材9が設けられる。このセグメント間接合部8においても、絶縁被覆材9は、当該セグメント間接合部8の表面(外周面)の全体を覆うように設けられている。この絶縁被覆材9としては、斜行本体部71の表面に設けられるものと同じものを用いることもできるし、異なるものを用いることも可能である。例えば、セグメント間接合部8に、斜行本体部71と同じ電気的絶縁用の粉体塗料を絶縁被覆材9として設ける場合には、ステータコア2に装着された全てのセグメント導体4を接合後に、ステータ1の軸方向Lの両端部に位置する複数のセグメント間接合部8を、粉体塗料が満たされた槽に漬けることにより、複数のセグメント間接合部8に一度に絶縁被覆材9を設けることが可能である。なお、本実施形態のように、複数のセグメント間接合部8同士の間隔が十分に広く、絶縁距離が確保されている場合には、セグメント間接合部8に絶縁被覆材9を設けない構成とすることもできる。   And although illustration is abbreviate | omitted in this embodiment, the insulation coating material 9 is provided also in the junction part 8 between the segments after the parallel junction part 62 and the skew joining part 72 are joined. Also in the inter-segment joint 8, the insulating covering material 9 is provided so as to cover the entire surface (outer peripheral surface) of the inter-segment joint 8. As this insulating coating material 9, the same thing as what is provided in the surface of the skew main body part 71 can also be used, and a different thing can also be used. For example, in the case where the same electrical insulating powder coating material as that of the oblique body portion 71 is provided as the insulating coating material 9 in the inter-segment joint portion 8, after joining all the segment conductors 4 attached to the stator core 2, A plurality of inter-segment joints 8 positioned at both ends in the axial direction L of the stator 1 are immersed in a tank filled with a powder coating material, thereby providing the plurality of inter-segment joints 8 with the insulating coating material 9 at a time. It is possible. As in this embodiment, when the interval between the plurality of inter-segment joints 8 is sufficiently wide and the insulation distance is secured, the inter-segment joint 8 is not provided with the insulating coating material 9 and You can also
上記のとおり、第一層セグメント導体41及び第二層セグメント導体42のそれぞれの斜行突出部7にオフセット屈曲部76が設けられていることにより、第一層セグメント導体41と第二層セグメント導体42との双方の斜行突出部7の斜行接合部72が、互いに接合対象平行突出部を有するセグメント導体4の導体辺部5の側へ径方向Rにオフセットされている。これにより、ステータコア2に対して軸第一方向L1側及び軸第二方向L2側の双方において、斜行接合部72が接合対象平行突出部の平行接合部62に対して周方向Cから接するように配置され、セグメント間接合部8を構成する斜行接合部72と平行接合部62とが周方向Cに並ぶように配置される。よって、セグメント間接合部8は、径方向Rよりも周方向Cに大きい形状、ここでは長辺が周方向Cに平行な長方形状となる。   As described above, the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor are provided by providing the offset bent portions 76 in the oblique projecting portions 7 of the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42, respectively. The skew joints 72 of the skew projecting portions 7 with both are offset in the radial direction R toward the conductor side portions 5 of the segment conductors 4 having the parallel projecting portions to be joined to each other. As a result, the skew joint portion 72 comes into contact with the parallel joint portion 62 of the parallel projecting portion from the circumferential direction C on both the first axial direction L1 side and the second axial direction L2 side with respect to the stator core 2. The skew joint 72 and the parallel joint 62 constituting the inter-segment joint 8 are arranged so as to be aligned in the circumferential direction C. Therefore, the inter-segment joint portion 8 has a shape that is larger in the circumferential direction C than the radial direction R, and here has a rectangular shape whose long side is parallel to the circumferential direction C.
このようなセグメント間接合部8の構成は、第三層セグメント導体と第四層セグメント導体との組、及び第五層セグメント導体と第六層セグメント導体との組についても同様である。従って、図1及び図3に示すように、3つのセグメント間接合部8が径方向Rに沿って一列に配置されることになるが、これらの径方向Rの距離が適切に確保される。すなわち、第一層セグメント導体41及び第二層セグメント導体42の組により形成されるセグメント間接合部8と、第三層セグメント導体及び第四層セグメント導体の組により形成されるセグメント間接合部8との径方向Rの距離が確保され、第三層セグメント導体及び第四層セグメント導体の組により形成されるセグメント間接合部8と、第五層セグメント導体及び第六層セグメント導体の組により形成されるセグメント間接合部8との径方向Rの距離が確保される。具体的には、これらのセグメント間接合部8間には、セグメント導体4を構成する線状導体1本の径方向Rの厚さに相当する距離が確保される。また、周方向Cに隣接する平行突出部6同士の間隔は、ティース23の周方向Cの厚さに応じた距離が元々確保されているため、セグメント間接合部8が周方向Cに長く形成されたとしても、複数のセグメント間接合部8同士の周方向Cの間隔は十分に確保される。従って、上記のような斜行突出部7及び平行突出部6の構成によれば、スロット22内に配置される導体辺部5の数が多い場合にも、セグメント間接合部8同士の距離を確保することができる。よって、コイル3におけるセグメント間接合部8の絶縁性を確保することが容易となる。   The configuration of such an inter-segment joint 8 is the same for the set of the third layer segment conductor and the fourth layer segment conductor and the set of the fifth layer segment conductor and the sixth layer segment conductor. Therefore, as shown in FIGS. 1 and 3, the three inter-segment joints 8 are arranged in a line along the radial direction R, but the distance in the radial direction R is appropriately secured. That is, the inter-segment joint 8 formed by the set of the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42 and the inter-segment joint 8 formed by the set of the third layer segment conductor and the fourth layer segment conductor. The distance R in the radial direction R is ensured, and the inter-segment joint 8 is formed by a set of the third layer segment conductor and the fourth layer segment conductor, and is formed by a set of the fifth layer segment conductor and the sixth layer segment conductor. A distance in the radial direction R from the inter-segment joint 8 is ensured. Specifically, a distance corresponding to the thickness in the radial direction R of one linear conductor constituting the segment conductor 4 is secured between the inter-segment joints 8. Moreover, since the distance according to the thickness of the circumferential direction C of the tooth | gear 23 is originally ensured as the space | interval of the parallel protrusion parts 6 adjacent to the circumferential direction C, the junction part 8 between segments forms in the circumferential direction C long. Even if it did, the space | interval of the circumferential direction C of the some intersegment junction part 8 is fully ensured. Therefore, according to the configuration of the oblique projecting portion 7 and the parallel projecting portion 6 as described above, even when the number of the conductor side portions 5 disposed in the slot 22 is large, the distance between the inter-segment joint portions 8 can be reduced. Can be secured. Therefore, it becomes easy to ensure the insulation of the inter-segment joint 8 in the coil 3.
また、本実施形態では、コア基準面21の軸方向Lの一方側から見て、第一層セグメント導体41の斜行突出部7と第二層セグメント導体42の斜行突出部7とが、それぞれステータコア2から軸方向Lに離れるに従ってコア基準面21の周方向Cの同じ側へ向かうように延びる形状とされている。すなわち、図1に示すように、第一層セグメント導体41の斜行突出部7と第二層セグメント導体42の斜行突出部7とが、それぞれステータコア2から軸方向Lに離れるに従って周第一方向C1側へ向かうように延びる形状とされている。そして、ステータコア2の軸第一方向L1側に配置される第二層セグメント導体42の斜行突出部7が第一層セグメント導体41の平行突出部6と接合され、ステータコア2の軸第二方向L2側に配置される第一層セグメント導体41の斜行突出部7が第二層セグメント導体42の平行突出部6と接合される。これにより、これらの接合後に構成される1ターン分のコイル3は、異なるスロット22に配置された導体辺部5同士をつなぐ渡り部としての斜行突出部7が、軸第一方向L1と軸第二方向L2とに交互に配置される波巻形状とされる。よって、各ターンを構成するコイル3は、波巻でステータコア2に巻装される。   Further, in the present embodiment, when viewed from one side in the axial direction L of the core reference surface 21, the skew projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 and the skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 are: Each has a shape extending toward the same side in the circumferential direction C of the core reference surface 21 as it moves away from the stator core 2 in the axial direction L. That is, as shown in FIG. 1, as the skew projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 and the skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 are separated from the stator core 2 in the axial direction L, the first It has a shape extending toward the direction C1. The skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 arranged on the first axial direction L1 side of the stator core 2 is joined to the parallel projecting portion 6 of the first layer segment conductor 41, and the second axis direction of the stator core 2 The oblique projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 arranged on the L2 side is joined to the parallel projecting portion 6 of the second layer segment conductor 42. As a result, the coil 3 for one turn formed after the joining has the skew projecting portion 7 as a bridging portion connecting the conductor side portions 5 arranged in the different slots 22 with the axial first direction L1 and the axial direction. The corrugated shape is alternately arranged in the second direction L2. Therefore, the coil 3 constituting each turn is wound around the stator core 2 by wave winding.
また、図1に示すように、このステータ1では、セグメント導体4のそれぞれの斜行本体部71が、隣接同層セグメント導体の斜行本体部71と平行かつ同じ径方向位置に並ぶように隣接配置されている。従って、第一層セグメント導体41に着目すれば、図4にも示すように、複数の第一層セグメント導体41の斜行突出部7は、斜行本体部71同士が平行に延在すると共に同じ径方向位置に並ぶように隣接配置されている。ここで、「同じ径方向位置に並ぶ」とは、径方向Rでの位置を同じとしつつ、周方向Cの位置を順次ずらしながら並べられた状態を指す。これにより、複数の第一層セグメント導体41の斜行本体部71は、略円筒状に配置される。言い換えると、各斜行本体部71は、コア基準面21に平行な円筒面に沿って配置される。本実施形態では、上記のとおり、各斜行本体部71がコア基準面21に平行な円弧状に形成されているため、複数の第一層セグメント導体41の斜行突出部7は、全体として円筒状となるように配置されている。本実施形態では、互いに隣接するスロット22に配置された2つの第一層セグメント導体41の斜行本体部71同士が、径方向Rに同じ位置で互いに平行に延在するように配置されていると共に、周方向Cには1スロットピッチ分互いにずれた位置に配置されている。従って、これら2つの斜行本体部71同士は、円筒面上に並ぶように配置されると共に、それらが存在する周方向Cの領域の一部、具体的には周第一方向C1側及び周第二方向C2側のそれぞれの端部における1スロットピッチ分の領域を除く周方向Cの中央領域において、互いに軸方向Lに対向するように重なって配置されている。なお、本実施形態では、第一屈曲部73で屈曲される斜行本体部71の延在方向の傾斜角度が、全ての第一層セグメント導体41について同じ角度とされていることにより、全ての第一層セグメント導体41の斜行本体部71が互いに平行に延在するように配置されている。   Further, as shown in FIG. 1, in this stator 1, each skewed body portion 71 of the segment conductor 4 is adjacent to the skewed body portion 71 of the adjacent same-layer segment conductor in parallel and at the same radial position. Has been placed. Accordingly, when paying attention to the first layer segment conductor 41, as shown in FIG. 4, the skew projecting portions 7 of the plurality of first layer segment conductors 41 extend in parallel with the skew main body portions 71. Adjacent to each other so as to be aligned at the same radial position. Here, “aligned in the same radial position” indicates a state where the positions in the radial direction R are the same and the positions in the circumferential direction C are sequentially shifted. Thereby, the skew main body 71 of the plurality of first layer segment conductors 41 is arranged in a substantially cylindrical shape. In other words, each skew main body 71 is arranged along a cylindrical surface parallel to the core reference surface 21. In the present embodiment, as described above, each skew main body portion 71 is formed in an arc shape parallel to the core reference surface 21, and therefore, the skew projecting portions 7 of the plurality of first layer segment conductors 41 are formed as a whole. It arrange | positions so that it may become cylindrical shape. In the present embodiment, the skew main bodies 71 of the two first layer segment conductors 41 arranged in the slots 22 adjacent to each other are arranged so as to extend in parallel to each other at the same position in the radial direction R. At the same time, they are arranged at positions shifted in the circumferential direction C by one slot pitch. Accordingly, these two skew main bodies 71 are arranged so as to be aligned on the cylindrical surface, and a part of the region in the circumferential direction C where they exist, specifically, the circumferential first direction C1 side and the circumferential side. In the central region in the circumferential direction C excluding the region corresponding to one slot pitch at each end portion on the second direction C2 side, they are arranged so as to face each other in the axial direction L. In the present embodiment, the inclination angle in the extending direction of the skew main body portion 71 bent by the first bent portion 73 is the same angle for all the first layer segment conductors 41, so that The oblique body portions 71 of the first layer segment conductors 41 are arranged so as to extend in parallel with each other.
また、図4に良く示されているように、第一層セグメント導体41の斜行本体部71のそれぞれに対して、複数の第二層セグメント導体42の平行突出部6(平行本体部61)が径方向Rに隣接すると共に径方向Rに見て当該斜行本体部71と交差するように配置されている。本実施形態では、このような第二層セグメント導体42の平行突出部6が交差平行突出部であり、このような第二層セグメント導体42の平行本体部61が交差平行本体部である。上記のとおり、本実施形態では、各セグメント導体4の導体辺部5と斜行接合部72とは、周方向Cに約6スロットピッチ分の間隔を有して配置されており、斜行本体部71の周方向Cの延在長さは、約5スロットピッチ分に設定されている。従って、各斜行本体部71には、5本の交差平行突出部(交差平行本体部)が径方向Rに隣接すると共に径方向Rに見て当該斜行本体部71と交差するように配置されている。図4に示す例では、一つの対象セグメント導体4Aの斜行本体部71Aに対して、6C〜6Gの5本の交差平行突出部(61C〜61Gの5本の交差平行本体部)が交差するように配置されている。なお、一つの第二層セグメント導体42の導体辺部5Hは、対象セグメント導体4Aの導体辺部5Aと同じスロット22内に配置されている。   Further, as well shown in FIG. 4, the parallel projecting portions 6 (parallel body portions 61) of the plurality of second layer segment conductors 42 with respect to each of the skewed body portions 71 of the first layer segment conductors 41. Are arranged so as to be adjacent to the radial direction R and intersect the skew main body 71 when viewed in the radial direction R. In the present embodiment, the parallel protrusion 6 of the second layer segment conductor 42 is a cross-parallel protrusion, and the parallel main body 61 of the second layer segment conductor 42 is a cross-parallel main body. As described above, in this embodiment, the conductor side 5 and the skew joint 72 of each segment conductor 4 are arranged with an interval of about 6 slot pitches in the circumferential direction C, and the skew body The extending length of the portion 71 in the circumferential direction C is set to about 5 slot pitches. Accordingly, in each skew main body 71, five cross-parallel protrusions (cross-parallel main body) are arranged adjacent to the radial direction R so as to cross the skew main body 71 when viewed in the radial direction R. Has been. In the example shown in FIG. 4, five cross parallel projecting portions 6C to 6G (5 cross parallel main body portions 61C to 61G) intersect with the skew main body portion 71A of one target segment conductor 4A. Are arranged as follows. The conductor side 5H of one second layer segment conductor 42 is disposed in the same slot 22 as the conductor side 5A of the target segment conductor 4A.
図4に示すように、複数の第一層セグメント導体41の斜行突出部7同士の関係では、斜行本体部71のみにおいて互いに接するように配置されている。また、第一層セグメント導体41の斜行突出部7と、第二層セグメント導体42の平行突出部6との関係では、各斜行突出部7における斜行本体部71のみにおいて、径方向Rに隣接する平行突出部6(平行本体部61)と交差して接するように配置されている。従って、図4から明らかなように、第一層セグメント導体41の斜行本体部71に絶縁被覆材9を設けるだけで、複数の第一層セグメント導体41の斜行突出部7間、及び複数の第一層セグメント導体41の斜行突出部7と複数の第二層セグメント導体42の平行突出部6との間、の双方について電気的絶縁性を確保することができる。なお、複数の第二層セグメント導体42の平行突出部6同士は、1スロットピッチ離れて互いに平行に配置されることから、絶縁距離が十分に確保されている。また、各第一層セグメント導体41の斜行接合部72についても、接合対象となる第二層セグメント導体42の平行接合部62以外に対しては、必要な絶縁距離が確保されている。よって、コイル3に高い電圧が印加される場合であっても導体間の電気的絶縁性を容易に確保することができる。また、絶縁被覆材9が設けられる部分をこのように限定することにより、絶縁被覆材9の使用量を必要最小限に抑えることができる。従って、ステータコア2から軸方向Lに突出するコイル3の突出部を小型化することができると共に、ステータ1の製造コストや重量の低減を図ることができる。   As shown in FIG. 4, in the relationship between the skew projecting portions 7 of the plurality of first layer segment conductors 41, they are arranged so as to be in contact with each other only in the skew main body portion 71. Further, in the relationship between the skew projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 and the parallel projecting portion 6 of the second layer segment conductor 42, only in the skew body 71 in each skew projecting portion 7, the radial direction R Is disposed so as to intersect and touch the parallel projecting portion 6 (parallel main body portion 61) adjacent thereto. Therefore, as is apparent from FIG. 4, only by providing the insulating coating material 9 on the skew main body portion 71 of the first layer segment conductor 41, between the skew projecting portions 7 of the plurality of first layer segment conductors 41, and a plurality of them. Electrical insulation can be ensured for both the oblique projecting portion 7 of the first layer segment conductor 41 and the parallel projecting portions 6 of the plurality of second layer segment conductors 42. In addition, since the parallel protrusions 6 of the plurality of second layer segment conductors 42 are arranged in parallel with each other at a pitch of 1 slot, a sufficient insulation distance is secured. In addition, with respect to the skew joint portion 72 of each first layer segment conductor 41, a necessary insulation distance is secured with respect to other than the parallel joint portion 62 of the second layer segment conductor 42 to be joined. Therefore, even when a high voltage is applied to the coil 3, electrical insulation between conductors can be easily ensured. Further, by limiting the portion where the insulating coating material 9 is provided in this way, the amount of the insulating coating material 9 used can be minimized. Therefore, the projecting portion of the coil 3 projecting in the axial direction L from the stator core 2 can be reduced in size, and the manufacturing cost and weight of the stator 1 can be reduced.
上記のような斜行突出部7の構成は、第二層セグメント導体42についても同様であり、第二層セグメント導体42の斜行突出部7と第一層セグメント導体41の平行突出部6との電気的絶縁のための構成も、上記と同様である。すなわち、図1に示すように、各第二層セグメント導体42の斜行突出部7は、隣接するスロット22に導体辺部5が配置された他の第二層セグメント導体42の斜行突出部7と平行かつ同じ径方向位置に並ぶように隣接配置されている。これにより、複数の第二層セグメント導体42の斜行本体部71も、略円筒状に配置される。また、第二層セグメント導体42の斜行本体部71のそれぞれに対して、複数の第一層セグメント導体41の平行突出部6(平行本体部61)が径方向Rに隣接すると共に径方向Rに見て当該斜行本体部71と交差するように配置されている。なお、第二層セグメント導体42の場合には、径方向Rにおける第一層セグメント導体41とは反対側(径内方向R1側)に、第三層セグメント導体が配置されているが、当該第三層セグメント導体との関係は、基本的に第一層セグメント導体41と同様である。従って、第二層セグメント導体42の斜行本体部71に絶縁被覆材9を設けるだけで、複数の第二層セグメント導体42の斜行突出部7間、及び複数の第二層セグメント導体42の斜行突出部7と複数の第一層セグメント導体41の平行突出部6との間、複数の第二層セグメント導体42の斜行突出部7と複数の第三層セグメント導体の平行突出部6との間、の全てについて電気的絶縁性を確保することができる。   The configuration of the skew projecting portion 7 as described above is the same for the second layer segment conductor 42. The skew projecting portion 7 of the second layer segment conductor 42 and the parallel projecting portion 6 of the first layer segment conductor 41 are the same. The configuration for electrical insulation is the same as described above. That is, as shown in FIG. 1, the skew projecting portion 7 of each second layer segment conductor 42 is a skew projecting portion of another second layer segment conductor 42 in which the conductor side portion 5 is disposed in the adjacent slot 22. 7 are arranged adjacent to each other in parallel with the same radial position. Thereby, the skew main body 71 of the plurality of second layer segment conductors 42 is also arranged in a substantially cylindrical shape. Further, the parallel projecting portions 6 (parallel main body portions 61) of the plurality of first layer segment conductors 41 are adjacent to the radial direction R and the radial direction R to each of the skew main body portions 71 of the second layer segment conductor 42. As shown in FIG. In the case of the second layer segment conductor 42, the third layer segment conductor is disposed on the opposite side (in the radial direction R1 side) from the first layer segment conductor 41 in the radial direction R. The relationship with the three-layer segment conductor is basically the same as that of the first-layer segment conductor 41. Therefore, only by providing the insulating coating material 9 on the skew main body portion 71 of the second layer segment conductor 42, between the skew projecting portions 7 of the plurality of second layer segment conductors 42 and between the plurality of second layer segment conductors 42. Between the oblique projecting portion 7 and the parallel projecting portions 6 of the plurality of first layer segment conductors 41, the oblique projecting portion 7 of the plurality of second layer segment conductors 42 and the parallel projecting portions 6 of the plurality of third layer segment conductors. It is possible to ensure electrical insulation for all of the above.
以上、互いに接合される第一層セグメント導体41と第二層セグメント導体42との組に着目して複数のセグメント導体4の構成について説明した。以上に説明したようなセグメント導体4の構成は、第三層セグメント導体から第六層セグメント導体についても同様である。すなわち、これらの他の層のセグメント導体4についても、径方向Rに互いに隣接する2つの層のセグメント導体4が組となり、スロット22内における径方向Rの配置が異なると共に配置される層が径内方向R1側へ向かうに従って全体として縮径する点以外は、上述した第一層セグメント導体41と第二層セグメント導体42との組と同様の形状及び配置関係となるように構成される。よって、各層のセグメント導体4における斜行本体部71に絶縁被覆材9を設けるだけで、コイル3を構成する全てのセグメント導体4間の電気的絶縁性を確保することができる。なお、これらの第三層セグメント導体から第六層セグメント導体についても、径方向Rに互いに隣接する2つの層のセグメント導体4の組が交互に接合されることにより、1ターン(ステータコア1周)分の波巻形状のコイル3が形成される。   The configuration of the plurality of segment conductors 4 has been described above by paying attention to the set of the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42 that are joined together. The configuration of the segment conductor 4 as described above is the same for the third layer segment conductor to the sixth layer segment conductor. That is, for the segment conductors 4 of these other layers, the segment conductors 4 of the two layers adjacent to each other in the radial direction R form a pair, and the arrangement in the radial direction R in the slot 22 is different and the arranged layers have different diameters. Except for the point that the diameter is reduced as a whole toward the inward direction R <b> 1, the shape and the arrangement relationship are the same as those of the set of the first layer segment conductor 41 and the second layer segment conductor 42 described above. Therefore, the electrical insulation between all the segment conductors 4 constituting the coil 3 can be ensured only by providing the insulating coating material 9 on the skew main body 71 in the segment conductors 4 of each layer. In addition, with respect to the third layer segment conductors to the sixth layer segment conductors, a pair of segment conductors 4 of two layers adjacent to each other in the radial direction R are alternately joined to make one turn (one round of the stator core). A minute wave winding coil 3 is formed.
4.ステータの製造方法
次に、本実施形態に係るステータ1の製造方法について説明する。上記のとおり、各セグメント導体4は、導体辺部5に対して軸方向Lの一方側にのみ斜行突出部7が設けられており、軸方向Lの他方側には平行突出部6が設けられている。平行突出部6は、導体辺部5と同じ周方向Cの位置において当該導体辺部5の延在方向に平行に延びるように形成されているため、導体辺部5と同様に、軸方向L及び径方向Rに延在する溝状のスロット22に対して、軸方向Lに沿って容易に挿入することができる。従って、セグメント導体4をステータコア2に装着する際には、各セグメント導体4の平行突出部6の平行接合部62を先頭として軸方向Lに沿ってスロット22に挿入する。図5に示すように、本実施形態の構成では、例えば、第一層セグメント導体41は、ステータコア2に対して軸第二方向L2側から平行接合部62を軸第一方向L1側の先頭として軸方向Lに沿ってスロット22に挿入する。また、第二層セグメント導体42は、ステータコア2に対して軸第一方向L1側から平行接合部62を軸第二方向L2側の先頭として軸方向Lに沿ってスロット22に挿入する。なお、これら以外の層についても、奇数層セグメント導体は第一層セグメント導体41と同様に挿入し、偶数層セグメント導体は第二層セグメント導体42と同様に挿入する。
4). Next, a method for manufacturing the stator 1 according to this embodiment will be described. As described above, each segment conductor 4 is provided with the oblique protrusion 7 only on one side in the axial direction L with respect to the conductor side part 5, and the parallel protrusion 6 is provided on the other side in the axial direction L. It has been. Since the parallel protrusion 6 is formed to extend in parallel with the extending direction of the conductor side 5 at the same position in the circumferential direction C as the conductor side 5, the axial direction L is similar to the conductor side 5. And it can be easily inserted along the axial direction L into the groove-like slot 22 extending in the radial direction R. Therefore, when the segment conductor 4 is mounted on the stator core 2, the segment conductor 4 is inserted into the slot 22 along the axial direction L with the parallel joint portion 62 of the parallel protrusion 6 of each segment conductor 4 as the head. As shown in FIG. 5, in the configuration of the present embodiment, for example, the first layer segment conductor 41 has the parallel joint 62 from the axial second direction L2 side to the stator core 2 as the head on the axial first direction L1 side. It is inserted into the slot 22 along the axial direction L. Further, the second layer segment conductor 42 is inserted into the slot 22 along the axial direction L with the parallel joint portion 62 as the head on the second axial direction L2 side from the axial first direction L1 side with respect to the stator core 2. For the other layers, the odd layer segment conductor is inserted in the same manner as the first layer segment conductor 41, and the even layer segment conductor is inserted in the same manner as the second layer segment conductor 42.
また、図示は省略するが、セグメント導体4をスロット22に挿入する際には、少なくとも層毎に各層を構成する全てのセグメント導体4を一度に挿入する必要がある。これは、同じ層の複数のセグメント導体4の斜行突出部7が、周方向Cに互いに1スロットピッチ分ずつずれながら同じ径方向位置で互いに軸方向Lに積み重なるように配置されていることから、同じ層を構成する一部のセグメント導体4のみを先にスロット22へ挿入すると、斜行突出部7が干渉して残りのセグメント導体4を挿入することが難しくなるためである。そこで、本実施形態では、スロット22への挿入前に、まず、同じ層を構成する全てのセグメント導体4をスロット22への挿入後と同じ位置関係となるように組み付けてサブアッシーを構成する。その後、当該サブアッシー状態の同層の全てのセグメント導体4を同時にスロット22に挿入することで、それらのセグメント導体4をステータコア2に組み付ける。このようなサブアッシーは、例えばジグ等を用いて、同じ層を構成する全てのセグメント導体4をそれぞれ所定位置に保持することで構成することができる。また、このようなサブアッシーは、層毎に構成してもよいし、複数層分をまとめて構成してもよい。また、複数層分をまとめて構成する場合には、例えば、軸第一方向L1側からスロット22に挿入する全てのセグメント導体4(偶数層セグメント導体の全て)をまとめて一つのサブアッシーとし、同様に軸第二方向L2側からスロット22に挿入する全てのセグメント導体4(奇数層セグメント導体の全て)をまとめて一つのサブアッシーとしてもよい。いずれの場合にもサブアッシーは、当該サブアッシーを構成する全てのセグメント導体4が、スロット22への挿入後と同じ位置関係となるように構成される。   Although illustration is omitted, when the segment conductor 4 is inserted into the slot 22, it is necessary to insert all the segment conductors 4 constituting each layer at least for each layer at a time. This is because the oblique projecting portions 7 of the plurality of segment conductors 4 in the same layer are arranged so as to be stacked in the axial direction L at the same radial position while being shifted by one slot pitch in the circumferential direction C. This is because if only a part of the segment conductors 4 constituting the same layer is inserted into the slot 22 first, it becomes difficult to insert the remaining segment conductors 4 due to the oblique projecting portions 7 interfering with each other. Therefore, in this embodiment, before the insertion into the slot 22, first, all the segment conductors 4 constituting the same layer are assembled so as to have the same positional relationship as after the insertion into the slot 22 to constitute the sub-assembly. Thereafter, all the segment conductors 4 in the same layer in the sub-assy state are inserted into the slot 22 at the same time, and the segment conductors 4 are assembled to the stator core 2. Such a sub-assembly can be configured by holding all the segment conductors 4 constituting the same layer in a predetermined position using, for example, a jig or the like. Further, such a sub-assembly may be configured for each layer, or a plurality of layers may be configured collectively. When a plurality of layers are collectively configured, for example, all the segment conductors 4 (all even-numbered layer segment conductors) inserted into the slot 22 from the first axial direction L1 side are combined into one sub-assembly, Similarly, all the segment conductors 4 (all odd-numbered segment conductors) inserted into the slot 22 from the second axial direction L2 side may be combined into one sub-assembly. In any case, the subassembly is configured such that all the segment conductors 4 constituting the subassembly have the same positional relationship as after insertion into the slot 22.
以上のように、本実施形態に係るステータ1では、各セグメント導体4が、直線状の導体辺部5の軸方向Lの一方側に当該導体辺部5と同じ周方向Cの位置において導体辺部5の延在方向に平行に延びる平行突出部6を備えているので、セグメント導体4をスロット22に対して軸方向Lに容易に挿入することができる。従って、スロット22内へのセグメント導体4の挿入工程を簡略化できる。また、セグメント導体4を径内方向R1側から挿入するための開口をステータコア2のスロット22に設ける必要がないのでスロット22の形状の自由度を高めることができる。更に、全てのセグメント導体4をスロット22に挿入した後は、各セグメント導体4の斜行突出部7の斜行接合部72が、接合対象セグメント導体の平行突出部6に接する位置に配置される。このため、スロット22への挿入後のセグメント導体4に対して折り曲げ等の加工を行わなくても、複数のセグメント導体4を接合してコイル3を構成することができる。従って、この点でもステータ1の製造工程を簡略化することができ、製造コストを低減することが可能となる。   As described above, in the stator 1 according to the present embodiment, each segment conductor 4 has a conductor side at the same position in the circumferential direction C as the conductor side part 5 on one side in the axial direction L of the linear conductor side part 5. Since the parallel projecting portion 6 extending in parallel with the extending direction of the portion 5 is provided, the segment conductor 4 can be easily inserted in the axial direction L with respect to the slot 22. Therefore, the process of inserting the segment conductor 4 into the slot 22 can be simplified. Further, since it is not necessary to provide an opening for inserting the segment conductor 4 from the radially inward direction R1 in the slot 22 of the stator core 2, the degree of freedom of the shape of the slot 22 can be increased. Further, after all the segment conductors 4 are inserted into the slots 22, the skew joints 72 of the skew projecting portions 7 of the respective segment conductors 4 are arranged at positions where they contact the parallel projecting portions 6 of the segment conductors to be joined. . For this reason, the coil 3 can be configured by joining a plurality of segment conductors 4 without performing a process such as bending the segment conductors 4 after being inserted into the slots 22. Therefore, also in this respect, the manufacturing process of the stator 1 can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced.
また、本実施形態の構成では、上記のような各セグメント導体4の斜行本体部71及びオフセット屈曲部76に設けられる絶縁被覆材9は、各セグメント導体4がステータコア2に装着される前に設けられる。すなわち、セグメント導体4がステータコア2のスロット22に挿入されず、他のセグメント導体4と接合もされていない、単品のセグメント導体4の状態で、斜行本体部71及びオフセット屈曲部76に絶縁被覆材9が設けられる。このようにすれば、セグメント導体4をステータコア2に装着した後に絶縁被覆材9を設ける場合に比べて、絶縁被覆材9を設ける工程を簡略化することができると共に、絶縁被覆材9による絶縁品質を確保することが容易となる。また、斜行突出部7を構成する斜行本体部71及びオフセット屈曲部76は、セグメント導体4をスロット22に装着する際に、当該スロット22に挿入されない部分である。よって、このような部分に絶縁被覆材9を設けてもセグメント導体4をスロット22内に挿入する際に絶縁被覆材9が損傷することがない。また、絶縁被覆材9によりセグメント導体4の断面積が大きくなってスロット22に挿入できなくなることもないので、セグメント導体4をスロット22に装着する前に絶縁被覆材9を設ける工程を実施しても、製造上、何も問題が生じない。更に、本実施形態では、このような絶縁被覆材9が設けられている部分に対して、ステータコア2への挿入後に折り曲げ等の加工が行われることもないため、そのような加工によって絶縁被覆材が損傷することがない。従って、絶縁被覆材9を設ける工程を簡略化することができると共に、絶縁被覆材9による絶縁品質を確保することが容易な構成となっている。   Further, in the configuration of the present embodiment, the insulating coating material 9 provided on the skew main body 71 and the offset bent portion 76 of each segment conductor 4 as described above is provided before each segment conductor 4 is attached to the stator core 2. Provided. That is, the segment body 4 is not inserted into the slot 22 of the stator core 2 and is not joined to the other segment conductors 4, and in the state of the single segment conductor 4, the oblique body portion 71 and the offset bent portion 76 are insulated. A material 9 is provided. In this way, the process of providing the insulation coating material 9 can be simplified as compared with the case where the insulation coating material 9 is provided after the segment conductor 4 is mounted on the stator core 2, and the insulation quality by the insulation coating material 9 can be simplified. It becomes easy to ensure. Further, the skew main body 71 and the offset bent portion 76 constituting the skew projecting portion 7 are portions that are not inserted into the slot 22 when the segment conductor 4 is mounted in the slot 22. Therefore, even if the insulating coating material 9 is provided in such a portion, the insulating coating material 9 is not damaged when the segment conductor 4 is inserted into the slot 22. Moreover, since the cross-sectional area of the segment conductor 4 is not increased by the insulating coating material 9 and cannot be inserted into the slot 22, the step of providing the insulating coating material 9 before the segment conductor 4 is mounted in the slot 22 is performed. However, there is no problem in manufacturing. Furthermore, in the present embodiment, since the portion provided with the insulating coating material 9 is not subjected to processing such as bending after being inserted into the stator core 2, the insulating coating material is obtained by such processing. Will not be damaged. Therefore, the process of providing the insulating coating material 9 can be simplified, and the insulation quality by the insulating coating material 9 can be easily secured.
5.その他の実施形態
最後に、本発明のその他の実施形態について説明する。なお、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
5. Other Embodiments Finally, other embodiments of the present invention will be described. Note that the configuration of each embodiment described below is not limited to being applied independently, and can be applied in combination with the configuration of other embodiments as long as no contradiction arises.
(1)上記の実施形態では、オフセット屈曲部76の一部にのみ絶縁被覆材9が設けられる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、絶縁被覆材9がオフセット屈曲部76の全体に設けられた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、絶縁被覆材9がオフセット屈曲部76の一部に設けられる場合であっても、オフセット屈曲部76の全体に対する絶縁被覆材9が設けられる部分の割合は、様々に設定することができる。また、オフセット屈曲部76の全体に絶縁被覆材9が全く設けられない構成とすることも可能である。 (1) In the above embodiment, the case where the insulating coating material 9 is provided only in a part of the offset bent portion 76 has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and a configuration in which the insulating coating material 9 is provided on the entire offset bending portion 76 is also one of the preferred embodiments of the present invention. . Even when the insulating coating material 9 is provided on a part of the offset bent portion 76, the ratio of the portion where the insulating coating material 9 is provided to the entire offset bent portion 76 can be set variously. It is also possible to adopt a configuration in which the insulating coating material 9 is not provided at all over the offset bent portion 76.
(2)上記の実施形態では、各セグメント導体4の斜行突出部7にオフセット屈曲部76が設けられ、斜行接合部72が、接合対象平行突出部の平行接合部62に対して周方向Cから接するように配置されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、図6に示すように、斜行接合部72が、接合対象平行突出部の平行接合部62に対して径方向Rから接するように配置された構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。図6に示す例では、斜行突出部7は、上記の実施形態のようなオフセット屈曲部76を備えておらず、斜行本体部71と斜行接合部72とが同じ径方向Rの位置を保ったまま第二屈曲部74で屈曲されている。このような構成においても、導体辺部5及び平行本体部61の表面に設けられていない絶縁被覆材9を、斜行本体部71の表面に設ける。また、図6に示す構成では、複数のセグメント間接合部8同士の径方向Rの間隔が狭い。そのため、上記の実施形態と同様に、平行接合部62と斜行接合部72との接合後に、セグメント間接合部8に絶縁被覆材9を設けると好適である。なお、このように斜行接合部72が、接合対象平行突出部の平行接合部62に対して径方向Rから接する構成であっても、複数のセグメント間接合部8同士の間隔が広く、絶縁距離が確保されている場合には、セグメント間接合部8に絶縁被覆材9を設けない構成とすることもできる。 (2) In the embodiment described above, the offset bending portion 76 is provided in the skew projecting portion 7 of each segment conductor 4, and the skew joint portion 72 is circumferential with respect to the parallel joint portion 62 of the parallel projecting portion to be joined. The case where it arrange | positions so that it may contact | connect from C was demonstrated as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 6, it is also possible to adopt a configuration in which the skew joint portion 72 is disposed so as to be in contact with the parallel joint portion 62 of the parallel projection portion to be joined from the radial direction R. This is one of the embodiments. In the example shown in FIG. 6, the skew projecting portion 7 does not include the offset bending portion 76 as in the above-described embodiment, and the skew body portion 71 and the skew joint portion 72 have the same radial direction R position. The second bent portion 74 is bent while maintaining the above. Even in such a configuration, the insulating coating material 9 that is not provided on the surfaces of the conductor side portion 5 and the parallel main body portion 61 is provided on the surface of the skew main body portion 71. Moreover, in the structure shown in FIG. 6, the space | interval of the radial direction R of several joint part 8 between segments is narrow. Therefore, similarly to the above embodiment, it is preferable to provide the insulating coating material 9 at the inter-segment joint 8 after the parallel joint 62 and the skew joint 72 are joined. Even when the oblique joint portion 72 is in contact with the parallel joint portion 62 of the parallel projection portion to be joined from the radial direction R as described above, the interval between the plurality of inter-segment joint portions 8 is wide, and the insulation When the distance is ensured, the insulating coating material 9 may not be provided at the inter-segment joint 8.
(3)上記の実施形態では、オフセット屈曲部76が第二屈曲部74と重複して設けられている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、オフセット屈曲部76と第二屈曲部74とが斜行突出部7の異なる位置に設けられた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合において、オフセット屈曲部76を第二屈曲部74に対して導体辺部5側に設けても良いし、斜行接合部72側に設けても良い。また、この場合には、オフセット屈曲部76の形状は、上記の実施形態とは異なる形状となるが、いずれにしても、径方向Rに屈曲されるクランク形状とされると好適である。例えば、オフセット屈曲部76が第二屈曲部74に対して導体辺部5側に設けられる場合には、当該オフセット屈曲部76は、斜行突出部7の斜行本体部71の延在方向に沿って延在しつつ、軸方向Lに見てクランク状となるように形成されると好適である。また、例えば、オフセット屈曲部76が第二屈曲部74に対して斜行接合部72側に設けられる場合には、当該オフセット屈曲部76は、斜行突出部7の斜行接合部72の延在方向(軸方向L)に沿って延在しつつ、周方向Cに見てクランク状となるように形成されると好適である。 (3) In the above embodiment, the case where the offset bent portion 76 is provided overlapping the second bent portion 74 has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the configuration in which the offset bent portion 76 and the second bent portion 74 are provided at different positions of the skew projecting portion 7 is also possible. This is one of the preferred embodiments. In this case, the offset bent portion 76 may be provided on the conductor side portion 5 side with respect to the second bent portion 74, or may be provided on the skew joint portion 72 side. In this case, the shape of the offset bent portion 76 is different from that of the above embodiment, but in any case, it is preferable that the offset bent portion 76 has a crank shape bent in the radial direction R. For example, when the offset bent portion 76 is provided on the conductor side 5 side with respect to the second bent portion 74, the offset bent portion 76 extends in the extending direction of the skew main body portion 71 of the skew projecting portion 7. It is preferable that it is formed so as to have a crank shape as viewed in the axial direction L while extending along the axis. Further, for example, when the offset bent portion 76 is provided on the side of the skew joint portion 72 with respect to the second bend portion 74, the offset bend portion 76 is an extension of the skew joint portion 72 of the skew projecting portion 7. It is preferable that it is formed so as to have a crank shape as viewed in the circumferential direction C while extending along the existing direction (axial direction L).
(4)上記の実施形態では、斜行突出部7の斜行基部75が、周方向C及び径方向Rの双方について導体辺部5と同じ位置に配置される場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、斜行基部75が、導体辺部5に対して径方向Rに異なる位置にオフセットされて配置された構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。このように斜行基部75が径方向Rにオフセットされることにより、斜行本体部71を含む斜行突出部7の全体が導体辺部5に対して径方向Rにオフセットされる。この場合において、斜行基部75のオフセット量は、例えば、隣接する平行突出部6との間の絶縁性を確保するための絶縁距離、絶縁塗装等の絶縁被覆材の厚さ、絶縁部材の配置スペース等に基づいて決定されると好適である。このように斜行突出部7が導体辺部5に対して径方向Rにオフセットされる場合には、当該斜行突出部7に対して径方向Rに隣接して配置される他層のセグメント導体4の平行突出部6も、当該斜行突出部7のオフセット方向及びオフセット量に対応する方向及び量で径方向Rにオフセットされると好適である。 (4) In the above embodiment, the case where the skew base 75 of the skew protrusion 7 is disposed at the same position as the conductor side 5 in both the circumferential direction C and the radial direction R has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the skew base 75 may be configured to be offset at a different position in the radial direction R with respect to the conductor side 5. It is one of the preferred embodiments of the invention. As the skew base 75 is offset in the radial direction R in this way, the entire skew projecting portion 7 including the skew main body 71 is offset in the radial direction R with respect to the conductor side portion 5. In this case, the offset amount of the skew base 75 is, for example, an insulation distance for ensuring insulation between the adjacent parallel protrusions 6, a thickness of an insulation coating material such as insulation coating, and an arrangement of insulation members It is preferable to determine based on space or the like. When the skew projecting portion 7 is offset in the radial direction R with respect to the conductor side portion 5 in this way, the segment of the other layer disposed adjacent to the skew projecting portion 7 in the radial direction R. The parallel protrusion 6 of the conductor 4 is also preferably offset in the radial direction R by a direction and an amount corresponding to the offset direction and the offset amount of the skew protrusion 7.
(5)上記の実施形態では、平行突出部6が、導体辺部5の延長線上に配置された直線状(導体辺部5と同一直線状)に形成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、平行突出部6は、導体辺部5と同じ周方向Cの位置において当該導体辺部5の延在方向に平行に延びるように形成されていればよい。従って、例えば、平行突出部6が、導体辺部5の延長線に対して径外方向R2側にオフセットされた線上に配置された直線状に形成された構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。或いは、平行突出部6が、導体辺部5の延長線に対して径内方向R1側にオフセットされた線上に配置された直線状に形成された構成としても好適である。この場合において、平行突出部6のオフセット量は、例えば、隣接する平行突出部6との間の絶縁性を確保するための絶縁距離、絶縁被覆材9の厚さ、絶縁部材の配置スペース等に基づいて決定されると好適である。そして、上記のとおり、この平行突出部6のオフセット方向及びオフセット量は、径方向Rに隣接して配置される他層のセグメント導体4の斜行突出部7のオフセット方向及びオフセット量に対応する方向及び量とされると好適である。 (5) In the above-described embodiment, the case where the parallel protrusions 6 are formed in a straight line (same straight line as the conductor side part 5) arranged on the extension line of the conductor side part 5 has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the parallel projecting portion 6 extends in parallel to the extending direction of the conductor side portion 5 at the same position in the circumferential direction C as the conductor side portion 5. It only has to be formed. Therefore, for example, the parallel projecting portion 6 may be configured to be formed in a straight line arranged on a line that is offset to the radially outward direction R2 side with respect to the extension line of the conductor side portion 5. This is one of the embodiments. Alternatively, the parallel projecting portion 6 is also preferably configured as a straight line arranged on a line that is offset toward the radially inward direction R <b> 1 with respect to the extension line of the conductor side portion 5. In this case, the offset amount of the parallel protrusions 6 is, for example, an insulation distance for ensuring insulation between adjacent parallel protrusions 6, the thickness of the insulating covering material 9, an arrangement space for the insulating member, and the like. Preferably, it is determined on the basis of the above. And as above-mentioned, the offset direction and offset amount of this parallel protrusion part 6 respond | correspond to the offset direction and offset amount of the diagonal protrusion part 7 of the segment conductor 4 of the other layer arrange | positioned adjacent to radial direction R. The direction and amount are preferred.
(6)上記の実施形態では、斜行突出部7の斜行本体部71が、軸方向Lに見てコア基準面21に平行な円弧状に形成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、斜行本体部71が、軸方向Lに見て直線を複数箇所で周方向Cに折り曲げた形状とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合においても、斜行本体部71は、概略的にコア基準面21に沿って配置されていると好適であり、また、このような斜行本体部71が、他のセグメント導体4の平行突出部6に干渉しないように配置可能な形状とされていると好適である。 (6) In the above embodiment, the case where the skew main body 71 of the skew projecting portion 7 is formed in an arc shape parallel to the core reference surface 21 when viewed in the axial direction L has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, it is also one of the preferred embodiments of the present invention that the skew main body 71 has a shape in which a straight line is bent in the circumferential direction C at a plurality of locations when viewed in the axial direction L. Also in this case, it is preferable that the skew main body 71 is disposed roughly along the core reference plane 21, and such a skew main body 71 is parallel to the other segment conductors 4. It is preferable that the shape can be arranged so as not to interfere with the protrusion 6.
(7)上記の実施形態では、斜行突出部7の斜行本体部71が、径方向Rに見て導体辺部5の延在方向に対して傾斜する方向に延びる直線状である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、斜行本体部71が、径方向Rに見て湾曲した曲線状とし、或いは径方向Rに見て1箇所又は複数箇所で折り曲げられた形状とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合においても、斜行本体部71は、隣接同層セグメント導体の斜行突出部7と平行かつ同じ径方向位置に並ぶように隣接配置されるため、例えば、同層に配置される複数のセグメント導体4同士が、同じ曲率で湾曲する円弧状とされている等のように、複数のセグメント導体4同士で共通の形状とすることが好ましい。 (7) In the above embodiment, the case where the skew main body portion 71 of the skew projecting portion 7 is a straight line extending in a direction inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion 5 when viewed in the radial direction R. Described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, the skew main body 71 may have a curved shape that is curved when viewed in the radial direction R, or a shape that is bent at one or a plurality of locations when viewed in the radial direction R. one of. Also in this case, the skew main body 71 is disposed adjacently so as to be parallel to the skew projecting portion 7 of the adjacent same-layer segment conductor and aligned in the same radial direction position. It is preferable that the plurality of segment conductors 4 have a common shape such that the segment conductors 4 have an arc shape that curves with the same curvature.
(8)上記の実施形態では、全ての層のセグメント導体4の斜行突出部7が、ステータコア2から軸方向Lに離れるに従って周方向Cの同じ側(周第一方向C1側)へ向かうように延びる形状とされている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、一部の層のセグメント導体4の斜行突出部7が、他の層のセグメント導体4の斜行突出部7と異なる方向へ向かうように延びる形状とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。例えば、1ターン(ステータコア1周)分のコイル3を構成する径方向Rに互いに隣接する2つの層のセグメント導体4の組を層組として、同じ層組を構成するセグメント導体4についてはステータコア2から軸方向Lに離れるに従って互いに周方向Cの同じ側へ向かうように延びる形状とし、異なる層組を構成するセグメント導体4間では、ステータコア2から軸方向Lに離れるに従って周方向Cに互いに異なる方向へ向かうように延びる形状とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。 (8) In the above-described embodiment, the oblique protrusions 7 of the segment conductors 4 of all layers are directed to the same side in the circumferential direction C (the circumferential first direction C1 side) as they are separated from the stator core 2 in the axial direction L. The case where it is set as the shape extended in this was demonstrated as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the oblique protrusions 7 of the segment conductors 4 of some layers are in a different direction from the oblique protrusions 7 of the segment conductors 4 of other layers. It is one of the preferred embodiments of the present invention to have a shape extending in the direction of the head. For example, a set of two layers of segment conductors 4 adjacent to each other in the radial direction R constituting the coil 3 for one turn (one turn of the stator core) is a layer set, and the segment conductors 4 forming the same layer set are the stator core 2. As the distance from the stator core 2 increases in the axial direction L, the segment conductors 4 are configured to extend toward the same side in the circumferential direction C. It is one of the preferred embodiments of the present invention to have a shape extending toward the top.
(9)上記の実施形態では、各セグメント導体4の平行接合部62を先頭として軸方向Lに沿ってスロット22に挿入する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、これ以外の方向からセグメント導体4をスロット22に挿入する構成とすることもできる。例えば、各セグメント導体4を、径内方向R1側からスロット22内に挿入する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。 (9) In the above embodiment, the case where the segment conductor 4 is inserted into the slot 22 along the axial direction L with the parallel joint 62 of the segment conductors 4 as the head has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the segment conductor 4 can be inserted into the slot 22 from other directions. For example, it is also a preferred embodiment of the present invention that each segment conductor 4 is inserted into the slot 22 from the radial direction R1 side.
(10)上記の実施形態では、平行接合部62及び斜行接合部72を除くセグメント導体4の表面全体に絶縁被覆材9とは異なる絶縁皮膜が設けられている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。平行接合部62及び斜行接合部72を含めてセグメント導体4の表面全体に絶縁皮膜が設けられた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、例えば、平行接合部62及び斜行接合部72の先端面同士が導電材を介して接合された構成とすることができる。また、セグメント導体4の全体について、絶縁被覆材9以外の絶縁皮膜が設けられていない構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。或いは、セグメント導体4の導体辺部5、平行本体部61、及び斜行本体部71の表面のみに絶縁被膜が設けられている構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。 (10) In the above embodiment, the case where an insulating film different from the insulating coating material 9 is provided on the entire surface of the segment conductor 4 excluding the parallel joint portion 62 and the skew joint portion 72 has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. It is also one preferred embodiment of the present invention that an insulating film is provided on the entire surface of the segment conductor 4 including the parallel joint portion 62 and the skew joint portion 72. In this case, for example, it can be set as the structure where the front end surfaces of the parallel junction part 62 and the skew joining part 72 were joined via the electrically conductive material. Moreover, it is one of the preferred embodiments of the present invention that the entire segment conductor 4 is configured such that an insulating film other than the insulating coating material 9 is not provided. Alternatively, in another preferred embodiment of the present invention, a configuration in which an insulating film is provided only on the surfaces of the conductor side portion 5, the parallel main body portion 61, and the skew main body portion 71 of the segment conductor 4. is there.
(11)上記の実施形態では、コイル3が波巻によりステータコア2に対して巻装される場合を例として説明したが、コイル3が重ね巻や同心巻によりステータコア2に対して巻装される構成としても良いし、コイル3が波巻により巻装される波巻部と、重ね巻や同心巻により巻装される非波巻部との双方を有する構成としても良い。また、上記の実施形態では、コイル3が分布巻によりステータコア2に対して巻装される場合を例として説明したが、コイル3が集中巻によりステータコア2に対して巻装される構成とすることもできる。 (11) In the above embodiment, the case where the coil 3 is wound around the stator core 2 by wave winding has been described as an example. However, the coil 3 is wound around the stator core 2 by lap winding or concentric winding. It is good also as a structure, and it is good also as a structure which has both the wave winding part by which the coil 3 is wound by a wave winding, and the non-wave winding part wound by a lap | wrapping or a concentric winding. In the above embodiment, the case where the coil 3 is wound around the stator core 2 by distributed winding has been described as an example. However, the coil 3 is wound around the stator core 2 by concentrated winding. You can also.
(12)上記の実施形態では、セグメント導体4を構成する線状導体における延在方向に直交する断面の形状が矩形状である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、当該線状導体の断面形状を、円形状、楕円形状、矩形以外の多角形状等とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。 (12) In the above embodiment, the case where the shape of the cross section orthogonal to the extending direction of the linear conductors constituting the segment conductor 4 is rectangular has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the preferred embodiment of the present invention is such that the cross-sectional shape of the linear conductor is a circular shape, an elliptical shape, a polygonal shape other than a rectangular shape, or the like. one of.
(13)上記の実施形態では、本発明に係る回転電機用電機子を、インナーロータ型の回転電機用のステータに適用した場合を例として説明したが、アウターロータ型の回転電機用のステータに適用しても好適である。また、本発明に係る回転電機用電機子を、固定界磁型の回転電機用のロータに適用することも可能である。 (13) In the above embodiment, the case where the armature for a rotating electrical machine according to the present invention is applied to a stator for an inner rotor type rotating electrical machine has been described as an example. It is also suitable to apply. Moreover, the armature for a rotating electrical machine according to the present invention can be applied to a rotor for a fixed field type rotating electrical machine.
本発明は、電機子コアと当該電機子コアに巻装されるコイルとを備えた回転電機用電機子及びそれに用いるセグメント導体に好適に利用可能である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used for an armature for a rotating electrical machine including an armature core and a coil wound around the armature core and a segment conductor used therefor.
1:ステータ(回転電機用電機子)
2:ステータコア(電機子コア)
3:コイル
4:セグメント導体
5:導体辺部
6:平行突出部(突出部)
7:斜行突出部(突出部)
8:セグメント間接合部
9:絶縁被覆材
21:コア基準面
22:スロット
41:第一層セグメント導体
42:第二層セグメント導体
61:平行本体部
62:平行接合部
71:斜行本体部
72:斜行接合部
76:オフセット屈曲部
L:軸方向
C:周方向
R:径方向
L1:軸第一方向
L2:軸第二方向
1: Stator (armature for rotating electrical machine)
2: Stator core (armature core)
3: Coil 4: Segment conductor 5: Conductor side 6: Parallel protrusion (protrusion)
7: Skew protrusion (protrusion)
8: Inter-segment joint 9: Insulation coating material 21: Core reference surface 22: Slot 41: First layer segment conductor 42: Second layer segment conductor 61: Parallel body portion 62: Parallel joint portion 71: Skew body portion 72 : Skew joint 76: Offset bent portion L: Axial direction C: Circumferential direction R: Radial direction L1: First axial direction L2: Second axial direction

Claims (10)

  1. 円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されてなる電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用電機子であって、
    前記コイルは複数のセグメント導体を接合して構成され、
    前記セグメント導体のそれぞれが、前記スロット内に配置される直線状の導体辺部と、当該導体辺部の延在方向に平行に延びて前記電機子コアから軸方向に突出する平行突出部と、前記平行突出部とは軸方向反対側において前記導体辺部から延びて前記電機子コアから軸方向に突出し、前記電機子コアから軸方向に徐々に離れるように前記導体辺部の延在方向に対して傾斜して、前記導体辺部から接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部まで延びる斜行突出部と、を備え、
    前記斜行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部に接合される先端部である斜行接合部と、当該斜行接合部に対して前記導体辺部側の部分である斜行本体部と、を備え、
    前記平行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記斜行接合部に接合される先端部である平行接合部と、当該平行接合部に対して前記導体辺部側の部分である平行本体部と、を備え、
    前記導体辺部及び前記平行本体部の表面に設けられていない絶縁被覆材が、前記斜行本体部の表面に設けられている回転電機用電機子。
    A rotating electrical machine comprising: an armature core in which a plurality of slots extending in the axial direction of a cylindrical core reference surface are arranged in a distributed manner in the circumferential direction of the core reference surface; and a coil wound around the armature core Armature,
    The coil is configured by joining a plurality of segment conductors,
    Each of the segment conductors is a linear conductor side portion disposed in the slot, and a parallel protruding portion that extends parallel to the extending direction of the conductor side portion and protrudes in the axial direction from the armature core, It extends from the conductor side on the opposite side to the parallel protrusion, protrudes from the armature core in the axial direction, and gradually extends away from the armature core in the axial direction. An oblique projecting portion that is inclined with respect to and extends from the conductor side portion to the parallel projecting portion of the other segment conductor to be joined,
    The skew projecting portion is a leading end portion joined to the parallel projecting portion of another segment conductor to be joined, and a portion on the conductor side portion side with respect to the skew joint portion. A skew main body, and
    The parallel projecting portion is a parallel joint portion that is a tip portion joined to the oblique joint portion of another segment conductor to be joined, and a portion on the conductor side portion side with respect to the parallel joint portion. A parallel main body,
    An armature for a rotating electrical machine, wherein an insulating coating material that is not provided on the surfaces of the conductor side part and the parallel body part is provided on a surface of the skew body part.
  2. 前記セグメント導体のそれぞれに対して、隣接するスロット内の同じ径方向位置に前記導体辺部が配置された他の前記セグメント導体を隣接同層セグメント導体として、
    前記セグメント導体のそれぞれの前記斜行本体部が、前記隣接同層セグメント導体の前記斜行本体部と平行かつ同じ径方向位置に並ぶように隣接配置され、
    前記斜行本体部のそれぞれに対して、一又は二以上の前記平行本体部が径方向に隣接すると共に径方向に見て前記斜行本体部と交差するように配置されている請求項1に記載の回転電機用電機子。
    With respect to each of the segment conductors, another segment conductor in which the conductor side portion is disposed at the same radial position in an adjacent slot is used as an adjacent same-layer segment conductor,
    Each of the skewed main body portions of the segment conductors are arranged adjacent to each other so as to be parallel to and in the same radial position as the skewed main body portions of the adjacent same-layer segment conductors,
    The one or two or more parallel main body portions are adjacent to each of the skew main body portions in the radial direction and are arranged so as to intersect the skew main body portion when viewed in the radial direction. The armature for rotary electric machines as described.
  3. 前記セグメント導体のそれぞれに対して接合対象となる他の前記セグメント導体を接合対象セグメント導体とし、当該接合対象セグメント導体の前記平行突出部を接合対象平行突出部とし、前記斜行本体部のそれぞれに対して径方向に隣接すると共に径方向に見て前記斜行本体部と交差するように配置されている一又は二以上の前記平行本体部を交差平行本体部として、
    前記接合対象平行突出部が前記交差平行本体部と同じ径方向位置に配置され、
    前記斜行突出部が、前記斜行接合部を前記接合対象平行突出部の前記平行接合部と同じ径方向位置とするように前記斜行接合部を前記斜行本体部に対して径方向にオフセットさせるオフセット屈曲部を備え、
    前記斜行接合部が、前記接合対象平行突出部の前記平行接合部に対して周方向に接するように配置され、
    前記オフセット屈曲部が、前記接合対象平行突出部と、当該接合対象平行突出部に対して前記コア基準面の周方向に隣接する前記交差平行本体部との間に設けられ、
    前記オフセット屈曲部の少なくとも一部に前記絶縁被覆材が設けられている請求項1又は2に記載の回転電機用電機子。
    The other segment conductors to be joined to each of the segment conductors are the segment conductors to be joined, the parallel projections of the segment conductors to be joined are the parallel projections to be joined, and On the other hand, one or two or more parallel main body portions arranged adjacent to each other in the radial direction and intersecting with the oblique main body portion when viewed in the radial direction are crossed parallel main body portions,
    The joint target parallel protrusion is disposed at the same radial position as the cross-parallel main body,
    The skew projecting portion is set in a radial direction with respect to the skew main body portion so that the skew joint portion has the same radial position as the parallel joint portion of the parallel projecting portion to be joined. With offset bends to offset,
    The skew joint is disposed so as to contact the parallel joint of the joint target parallel protrusion in the circumferential direction,
    The offset bending portion is provided between the joint target parallel protrusion and the cross parallel main body adjacent to the joint target parallel protrusion in the circumferential direction of the core reference surface,
    The armature for a rotating electrical machine according to claim 1 or 2, wherein the insulating coating material is provided on at least a part of the offset bent portion.
  4. 前記斜行接合部及び前記平行接合部が接合されて構成されるセグメント間接合部に、前記絶縁被覆材が設けられている請求項1から3のいずれか一項に記載の回転電機用電機子。   The armature for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the insulating coating material is provided in an inter-segment joint formed by joining the skew joint and the parallel joint. .
  5. 前記コア基準面の軸方向の一方側を軸第一方向側、他方側を軸第二方向側とし、前記スロット内における所定の径方向位置に設定された第一層に前記導体辺部が配置された前記セグメント導体を第一層セグメント導体、前記第一層に対して径方向内側に隣接する位置に設定された第二層に前記導体辺部が配置された前記セグメント導体を第二層セグメント導体として、
    前記第一層セグメント導体の前記平行接合部と前記第二層セグメント導体の前記斜行接合部とが前記電機子コアに対して前記軸第一方向側で接合され、前記第一層セグメント導体の前記斜行接合部と前記第二層セグメント導体の前記平行接合部とが前記電機子コアに対して前記軸第二方向側で接合されている請求項1から4のいずれか一項に記載の回転電機用電機子。
    One side of the core reference plane in the axial direction is the first axial direction side and the other side is the second axial direction side, and the conductor side portion is arranged in the first layer set at a predetermined radial position in the slot. The segment conductor is a first layer segment conductor, and the segment conductor in which the conductor side portion is arranged in a second layer set at a position adjacent to the first layer radially inside is a second layer segment. As a conductor
    The parallel joint portion of the first layer segment conductor and the skew joint portion of the second layer segment conductor are joined to the armature core on the first axial direction side, and the first layer segment conductor The said skew joining part and the said parallel junction part of the said 2nd layer segment conductor are joined to the said armature core by the said 2nd axial direction side. Armature for rotating electrical machines.
  6. 前記第一層セグメント導体は、前記電機子コアに対して前記軸第二方向側から前記平行接合部を前記軸第一方向側の先頭として軸方向に沿って前記スロットに挿入され、
    前記第二層セグメント導体は、前記電機子コアに対して前記軸第一方向側から前記平行接合部を前記軸第二方向側の先頭として軸方向に沿って前記スロットに挿入される請求項5に記載の回転電機用電機子。
    The first layer segment conductor is inserted into the slot along the axial direction from the second axial direction side with respect to the armature core with the parallel joint as a head on the first axial direction side,
    The second-layer segment conductor is inserted into the slot along the axial direction from the first axial direction side to the armature core, with the parallel joint portion being a leading end on the second axial direction side. The armature for rotary electric machines described in 1.
  7. 前記平行突出部は、前記導体辺部の延長線上に配置された直線状、又は前記導体辺部の延長線に対して径方向にオフセットされた線上に配置された直線状に形成されている請求項1から6のいずれか一項に記載の回転電機用電機子。   The parallel projecting portion is formed in a straight line arranged on an extension line of the conductor side part or a straight line arranged on a line offset in a radial direction with respect to the extension line of the conductor side part. Item 7. An armature for a rotating electrical machine according to any one of Items 1 to 6.
  8. 前記斜行接合部は、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行接合部の延在方向に平行に延びるように形成され、
    前記斜行本体部は、前記コア基準面の径方向に見て前記導体辺部の延在方向に対して傾斜する方向に延びる直線状であって、前記コア基準面の軸方向に見て前記コア基準面に平行な円弧状に形成されている請求項1から7のいずれか一項に記載の回転電機用電機子。
    The skew joint is formed to extend in parallel with the extending direction of the parallel joint of the other segment conductors to be joined,
    The skew main body is a straight line extending in a direction inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion when viewed in the radial direction of the core reference surface, and is viewed in the axial direction of the core reference surface. The armature for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 7, wherein the armature is formed in an arc shape parallel to the core reference plane.
  9. 前記セグメント導体の前記導体辺部、前記平行本体部、及び前記斜行本体部の表面に、前記絶縁被覆材とは異なる絶縁被膜が設けられている請求項1から8のいずれか一項に記載の回転電機用電機子。   The insulating coating different from the said insulating coating | covering material is provided in the surface of the said conductor side part of the said segment conductor, the said parallel main-body part, and the said skew main body part, It is any one of Claim 1 to 8 provided. Armature for rotating electrical machines.
  10. 円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されてなる電機子コアに装着され、複数が接合されることにより回転電機用電機子のコイルを構成するセグメント導体であって、
    前記スロット内に配置される直線状の導体辺部と、当該導体辺部の延在方向に平行に延びて前記電機子コアから軸方向に突出する平行突出部と、前記平行突出部とは軸方向反対側において前記導体辺部から延びて前記電機子コアから軸方向に突出し、前記電機子コアから軸方向に徐々に離れるように前記導体辺部の延在方向に対して傾斜して、前記導体辺部から接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部まで延びる斜行突出部と、を備え、
    前記斜行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記平行突出部に接合される先端部である斜行接合部と、当該斜行接合部に対して前記導体辺部側の部分である斜行本体部と、を備え、
    前記平行突出部が、接合対象となる他の前記セグメント導体の前記斜行接合部に接合される先端部である平行接合部と、当該平行接合部に対して前記導体辺部側の部分である平行本体部と、を備え、
    前記導体辺部及び前記平行本体部の表面に設けられていない絶縁被覆材が、前記斜行本体部の表面に設けられているセグメント導体。
    A plurality of slots extending in the axial direction of a cylindrical core reference surface are mounted on an armature core that is arranged in a distributed manner in the circumferential direction of the core reference surface. A segment conductor that
    A linear conductor side portion disposed in the slot, a parallel protrusion portion that extends in parallel with the extending direction of the conductor side portion and protrudes in the axial direction from the armature core, and the parallel protrusion portion is an axis. It extends from the conductor side portion on the opposite side of the direction and protrudes in the axial direction from the armature core, and is inclined with respect to the extending direction of the conductor side portion so as to gradually separate from the armature core in the axial direction, A skew projecting portion extending from the conductor side portion to the parallel projecting portion of the other segment conductor to be joined, and
    The skew projecting portion is a leading end portion joined to the parallel projecting portion of another segment conductor to be joined, and a portion on the conductor side portion side with respect to the skew joint portion. A skew main body, and
    The parallel projecting portion is a parallel joint portion that is a tip portion joined to the oblique joint portion of another segment conductor to be joined, and a portion on the conductor side portion side with respect to the parallel joint portion. A parallel main body,
    A segment conductor in which an insulating coating material not provided on the surfaces of the conductor side portions and the parallel main body is provided on the surface of the skew main body.
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JP2014100039A (en) * 2012-11-16 2014-05-29 Hitachi Automotive Systems Ltd Stator of rotary electric machine

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