JP3178468B2 - 車両用交流発電機のステータ製造方法及びその製造装置 - Google Patents
車両用交流発電機のステータ製造方法及びその製造装置Info
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- JP3178468B2 JP3178468B2 JP2000014820A JP2000014820A JP3178468B2 JP 3178468 B2 JP3178468 B2 JP 3178468B2 JP 2000014820 A JP2000014820 A JP 2000014820A JP 2000014820 A JP2000014820 A JP 2000014820A JP 3178468 B2 JP3178468 B2 JP 3178468B2
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/04—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
- H02K15/0414—Windings consisting of separate elements, e.g. bars, hairpins, segments, half coils
- H02K15/0421—Windings consisting of separate elements, e.g. bars, hairpins, segments, half coils consisting of single conductors, e.g. hairpins
- H02K15/0428—Windings consisting of separate elements, e.g. bars, hairpins, segments, half coils consisting of single conductors, e.g. hairpins characterised by the method or apparatus for simultaneously twisting a plurality of hairpins
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は乗用車、トラック等
に搭載される車両用交流発電機ステータの製造方法及び
その製造装置に関する。
に搭載される車両用交流発電機ステータの製造方法及び
その製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両用交流発電機では更なる高出
力化が求められている。そのため、ステータコイルにお
いては、低抵抗化を達成する必要があり、電気導体の全
長低減が要求される。
力化が求められている。そのため、ステータコイルにお
いては、低抵抗化を達成する必要があり、電気導体の全
長低減が要求される。
【０００３】従来、車両用交流発電機の高出力化の要請
に応えるため、ステータコアに設けられた複数のスロッ
トに複数のＵ字状の電気導体を同一方向から差し込み、
それらを接合することによりステータコイルを形成する
ものが国際公開第９２／０６５２７号パンフレット（１
９９２）で提案されている。この構成では、Ｕ字状のセ
グメント化された電気導体を規則的に並べることができ
るため、スロット内の電気導体を高占積率化することが
でき、高出力化が可能となる。
に応えるため、ステータコアに設けられた複数のスロッ
トに複数のＵ字状の電気導体を同一方向から差し込み、
それらを接合することによりステータコイルを形成する
ものが国際公開第９２／０６５２７号パンフレット（１
９９２）で提案されている。この構成では、Ｕ字状のセ
グメント化された電気導体を規則的に並べることができ
るため、スロット内の電気導体を高占積率化することが
でき、高出力化が可能となる。
【０００４】上記従来技術においては、ターン部の捻り
工程では、第１６図のように、セグメント３０１，３０
２，３０３のターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａを
保持リング３１０で保持している。そして、直線部３０
１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂを捻り治具３１１及び３１２
に挿入し、保持リング３１０を中心にＴ／２（Ｔは磁極
角度ピッチを意味する）だけ、捻り治具３１１及び３１
２をそれぞれ逆方向に捻る。その結果、第１７図に示す
ように、直線部３０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂがＴ／２
捻られたセグメント３０１，３０２，３０３が得られ
る。
工程では、第１６図のように、セグメント３０１，３０
２，３０３のターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａを
保持リング３１０で保持している。そして、直線部３０
１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂを捻り治具３１１及び３１２
に挿入し、保持リング３１０を中心にＴ／２（Ｔは磁極
角度ピッチを意味する）だけ、捻り治具３１１及び３１
２をそれぞれ逆方向に捻る。その結果、第１７図に示す
ように、直線部３０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂがＴ／２
捻られたセグメント３０１，３０２，３０３が得られ
る。
【０００５】この方法では、セグメント３０１，３０
２，３０３のターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａの
円弧状部分全体を保持リング３１０で保持しているた
め、保持リング３１０なしで捻った場合に比べ、保持リ
ング３１０の中に挿入されたターン部３０１ａ，３０２
ａ，３０３ａの分コイルエンドが高くなり、ひいてはコ
イル全体が長くなる。
２，３０３のターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａの
円弧状部分全体を保持リング３１０で保持しているた
め、保持リング３１０なしで捻った場合に比べ、保持リ
ング３１０の中に挿入されたターン部３０１ａ，３０２
ａ，３０３ａの分コイルエンドが高くなり、ひいてはコ
イル全体が長くなる。
【０００６】また、上記従来技術では、ステータコアへ
セグメント３０１，３０２，３０３が挿入される際、セ
グメント３０１，３０２，３０３は、保持リング３１０
でターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａが保持されて
いる。そして、ターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａ
のみが保持された状態で、ステータコアのスロット内へ
セグメントの直線部３０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂが挿
入される。
セグメント３０１，３０２，３０３が挿入される際、セ
グメント３０１，３０２，３０３は、保持リング３１０
でターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａが保持されて
いる。そして、ターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａ
のみが保持された状態で、ステータコアのスロット内へ
セグメントの直線部３０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂが挿
入される。
【０００７】この方法では、スロットへ挿入する側と反
対側のターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａのみでセ
グメント３０１，３０２，３０３を片支持しているた
め、セグメントの直線部３０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂ
の位置決め精度が悪い。そのため、スロットへ挿入する
際に、スロットの内壁面へ干渉し、セグメント３０１，
３０２，３０３へ傷がつく。また、スロット数が増加す
ると、スロット間隔が短くなるため、更に高い位置決め
精度が要求されるが、上記方法ではこの要求を満たすこ
とは困難である。
対側のターン部３０１ａ，３０２ａ，３０３ａのみでセ
グメント３０１，３０２，３０３を片支持しているた
め、セグメントの直線部３０１ｂ、３０２ｂ、３０３ｂ
の位置決め精度が悪い。そのため、スロットへ挿入する
際に、スロットの内壁面へ干渉し、セグメント３０１，
３０２，３０３へ傷がつく。また、スロット数が増加す
ると、スロット間隔が短くなるため、更に高い位置決め
精度が要求されるが、上記方法ではこの要求を満たすこ
とは困難である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
鑑みなされたものであり、セグメントのスロットへの挿
入時の位置決め精度を向上したステータの製造方法及び
製造装置を提供することを目的とする。
鑑みなされたものであり、セグメントのスロットへの挿
入時の位置決め精度を向上したステータの製造方法及び
製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、電気導体の直線部を挟持することにより、電気導体
を保持する電気導体保持具と、ステータコアと前記電気
導体保持具とを相対的に軸方向に移動させる軸方向駆動
部と、電気導体のターン部をステータコアの軸方向に加
圧して前記スロット内に押し込む加圧治具とを備え、軸
方向駆動部によるステータコアと電気導体保持具との相
対的移動により、電気導体の直線部先端がステータコア
のスロット内に挿入され、直線部先端がスロット内に挿
入された電気導体を加圧治具がさらに押し込む際に、電
気導体の周方向への移動を制限するために、加圧治具に
は、電気導体のターン部の周方向への動きを制限する周
方向支持部が設けられていることを特徴とする。
は、電気導体の直線部を挟持することにより、電気導体
を保持する電気導体保持具と、ステータコアと前記電気
導体保持具とを相対的に軸方向に移動させる軸方向駆動
部と、電気導体のターン部をステータコアの軸方向に加
圧して前記スロット内に押し込む加圧治具とを備え、軸
方向駆動部によるステータコアと電気導体保持具との相
対的移動により、電気導体の直線部先端がステータコア
のスロット内に挿入され、直線部先端がスロット内に挿
入された電気導体を加圧治具がさらに押し込む際に、電
気導体の周方向への移動を制限するために、加圧治具に
は、電気導体のターン部の周方向への動きを制限する周
方向支持部が設けられていることを特徴とする。
【００１０】これにより、電気導体がステータコアのス
ロット内に挿入されるときに、電気導体が周方向にずれ
るのを防止することができる。この結果、電気導体のス
ロットの周方向壁面へ干渉することが防止できる。
ロット内に挿入されるときに、電気導体が周方向にずれ
るのを防止することができる。この結果、電気導体のス
ロットの周方向壁面へ干渉することが防止できる。
【００１１】なお、請求項２に記載のように、周方向支
持部は、加圧治具の電気導体のターン部との接触面に突
起として形成されることができる。
持部は、加圧治具の電気導体のターン部との接触面に突
起として形成されることができる。
【００１２】また、請求項３の車両用交流発電機ステー
タの製造装置は、ステータコアの他端側には、電気導体
が加圧治具により加圧される際に、電気導体の先端部を
軸方向に支持する軸方向支持部をさらに備えることを特
徴とする。
タの製造装置は、ステータコアの他端側には、電気導体
が加圧治具により加圧される際に、電気導体の先端部を
軸方向に支持する軸方向支持部をさらに備えることを特
徴とする。
【００１３】これによると、電気導体が加圧治具による
加圧される際には、ターン部と先端部の両方が拘束され
ている。そのため、電気導体がスロット内に押し込まれ
る際には、電気導体が傾くことなく、径方向に対して、
内径側と外径側とが均一にスロット内に挿入される。そ
の結果、電気導体の直線部がスロット内で傷がつくのを
低減することができる。
加圧される際には、ターン部と先端部の両方が拘束され
ている。そのため、電気導体がスロット内に押し込まれ
る際には、電気導体が傾くことなく、径方向に対して、
内径側と外径側とが均一にスロット内に挿入される。そ
の結果、電気導体の直線部がスロット内で傷がつくのを
低減することができる。
【００１４】請求項４のように、軸方向駆動部によるス
テータコアと電気導体保持具との相対的移動によって電
気導体の直線部先端がステータコアのスロット内に挿入
される際にも、加圧治具に設けられた周方向支持部が、
電気導体のターン部の周方向への動きを制限することが
好ましい。これにより、電気導体によるスロットの周方
向壁面への干渉を防止し、電気導体が傷つくことを防止
できる。
テータコアと電気導体保持具との相対的移動によって電
気導体の直線部先端がステータコアのスロット内に挿入
される際にも、加圧治具に設けられた周方向支持部が、
電気導体のターン部の周方向への動きを制限することが
好ましい。これにより、電気導体によるスロットの周方
向壁面への干渉を防止し、電気導体が傷つくことを防止
できる。
【００１５】また、請求項５のように、電気導体の両直
線部の先端は、両直線部の内側に向かって傾斜したテー
パ形状を有することが好ましい。これにより、略Ｕ字状
の電気導体の直線部をステータコアのスロットにスムー
ズに挿入することが可能になる。
線部の先端は、両直線部の内側に向かって傾斜したテー
パ形状を有することが好ましい。これにより、略Ｕ字状
の電気導体の直線部をステータコアのスロットにスムー
ズに挿入することが可能になる。
【００１６】請求項８のように、電気導体保持具は、環
状に配列された略Ｕ字状の電気導体の外径側に位置する
直線部に当接する外径側保持具と、内径側に位置する直
線部に当接する内径側保持具とを有し、これら外径側保
持具と内径側保持具とによって径方向両側から電気導体
を挟むことが好ましい。これにより、径方向への電気導
体の変位を規制できるので、スロットの径方向内壁面へ
の電気導体の干渉を低減できる。
状に配列された略Ｕ字状の電気導体の外径側に位置する
直線部に当接する外径側保持具と、内径側に位置する直
線部に当接する内径側保持具とを有し、これら外径側保
持具と内径側保持具とによって径方向両側から電気導体
を挟むことが好ましい。これにより、径方向への電気導
体の変位を規制できるので、スロットの径方向内壁面へ
の電気導体の干渉を低減できる。
【００１７】また、請求項１０のように、外径側保持具
は、環状に配列される略Ｕ字状の電気導体の周方向に隣
接する直線部間に挿入される歯部を有することが好まし
い。これにより、周方向への電気導体の変位を規制でき
るので、スロットの周方向内壁面への電気導体の干渉を
低減できる。
は、環状に配列される略Ｕ字状の電気導体の周方向に隣
接する直線部間に挿入される歯部を有することが好まし
い。これにより、周方向への電気導体の変位を規制でき
るので、スロットの周方向内壁面への電気導体の干渉を
低減できる。
【００１８】なお、請求項１２から請求項１４に記載の
車両用交流発電機ステータの製造方法は、上述された製
造装置において実行される製造方法に関するものである
ため、その説明は省略する。
車両用交流発電機ステータの製造方法は、上述された製
造装置において実行される製造方法に関するものである
ため、その説明は省略する。
【００１９】また、請求項６，請求項７，請求項９，請
求項１１及び請求項１５のように、ターン部の曲率半径
の異なる２種類の電気導体を多重にして、ステータコイ
ルを製造することもできる。
求項１１及び請求項１５のように、ターン部の曲率半径
の異なる２種類の電気導体を多重にして、ステータコイ
ルを製造することもできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００２１】（第一実施形態）本発明の第一実施形態に
係わる車両用交流発電機ステータの製造方法および製造
装置を図１から図１４に基づいて説明する。図１は本発
明の第一実施形態に係るステータの製造に用いられるス
テータコア、インシュレータ及びＵ字状の電気導体を示
す斜視図である。
係わる車両用交流発電機ステータの製造方法および製造
装置を図１から図１４に基づいて説明する。図１は本発
明の第一実施形態に係るステータの製造に用いられるス
テータコア、インシュレータ及びＵ字状の電気導体を示
す斜視図である。
【００２２】ステータコイルは、環状のステータコア１
に周方向に並んで設けられた複数のスロット２に、複数
のセグメント化されたＵ字状の電気導体（以下セグメン
トと呼ぶ）３を同一方向から差し込み、それらの先端部
を接合することにより形成される。
に周方向に並んで設けられた複数のスロット２に、複数
のセグメント化されたＵ字状の電気導体（以下セグメン
トと呼ぶ）３を同一方向から差し込み、それらの先端部
を接合することにより形成される。
【００２３】スロット２に差し込まれるセグメント３
は、まず、平角断面の銅線を所定の長さに切断し略Ｕ字
状に曲げられる。この略Ｕ字状に曲げられたセグメント
３は、図２に示すように大小２種類あり、大セグメント
３２のターン部３２ａが小セグメント３１のターン部３
１ａを囲むような形状にそれぞれ形成される。なお、大
セグメント３２の先端部３２ｄ、３２ｅは外側から内側
へ向けて、また小セグメント３１の先端部３１ｄ、３１
ｅは内側から外側へ向けてそれぞれテーパ状に形成され
ている。
は、まず、平角断面の銅線を所定の長さに切断し略Ｕ字
状に曲げられる。この略Ｕ字状に曲げられたセグメント
３は、図２に示すように大小２種類あり、大セグメント
３２のターン部３２ａが小セグメント３１のターン部３
１ａを囲むような形状にそれぞれ形成される。なお、大
セグメント３２の先端部３２ｄ、３２ｅは外側から内側
へ向けて、また小セグメント３１の先端部３１ｄ、３１
ｅは内側から外側へ向けてそれぞれテーパ状に形成され
ている。
【００２４】図３はセグメント３のターン部側捻り治具
の斜視図を示しており、図４はターン部側捻り治具の断
面図を示している。ターン部側捻り治具１０は、内側捻
り部１１、外側捻り部１２、内側捻り部１１および外側
捻り部１２をそれぞれ回転駆動する回転駆動機構１３，
１４、コントローラ１５、セグメント押さえ１６、並び
にセグメント押し上げ治具１７等からなる。
の斜視図を示しており、図４はターン部側捻り治具の断
面図を示している。ターン部側捻り治具１０は、内側捻
り部１１、外側捻り部１２、内側捻り部１１および外側
捻り部１２をそれぞれ回転駆動する回転駆動機構１３，
１４、コントローラ１５、セグメント押さえ１６、並び
にセグメント押し上げ治具１７等からなる。
【００２５】内側捻り部１１には、セグメント３の直線
部３１ｂ、３２ｂが挿入されて保持されるセグメント挿
入孔１１１，１１２が径方向に隣接して穿設されてい
る。このセグメント挿入孔１１１，１１２は、製造され
るステータのスロット２の数に対応した数（本実施形態
では３６）だけ等間隔で周方向に並べて形成されてい
る。すなわち、本実施形態では、等間隔で周方向に並べ
られた３６個のセグメント挿入孔１１１，１１２が同心
で形成される。外側捻り部１２についても同様に、等間
隔で周方向に並べられた３６個のセグメント挿入孔１２
１，１２２が同心で形成される。この結果、内側捻り部
１１と外側捻り部１２とには、内側から４個のセグメン
ト挿入孔１１１，１１２，１２１，１２２が並んで形成
される。
部３１ｂ、３２ｂが挿入されて保持されるセグメント挿
入孔１１１，１１２が径方向に隣接して穿設されてい
る。このセグメント挿入孔１１１，１１２は、製造され
るステータのスロット２の数に対応した数（本実施形態
では３６）だけ等間隔で周方向に並べて形成されてい
る。すなわち、本実施形態では、等間隔で周方向に並べ
られた３６個のセグメント挿入孔１１１，１１２が同心
で形成される。外側捻り部１２についても同様に、等間
隔で周方向に並べられた３６個のセグメント挿入孔１２
１，１２２が同心で形成される。この結果、内側捻り部
１１と外側捻り部１２とには、内側から４個のセグメン
ト挿入孔１１１，１１２，１２１，１２２が並んで形成
される。
【００２６】図２のように曲げられた１組の大小のセグ
メント３は、内側捻り部１１および外側捻り部１２に穿
設されているセグメント挿入孔１１１，１１２，１２
１，１２２にターン部３１ａ，３２ａを多重にしてまと
めて挿入される。すなわち、大セグメント３２の直線部
３２ｂ，３２ｃは、内側捻り部１１の内周側のセグメン
ト挿入孔１１１と外側捻り部１２の外周側のセグメント
挿入孔１２２とにそれぞれ挿入され、小セグメント３１
の直線部３１ｂ，３１ｃは、内側捻り部１１の外周側の
セグメント挿入孔１１２と外側捻り部１２の内周側のセ
グメント挿入孔１２１とにそれぞれ挿入される。
メント３は、内側捻り部１１および外側捻り部１２に穿
設されているセグメント挿入孔１１１，１１２，１２
１，１２２にターン部３１ａ，３２ａを多重にしてまと
めて挿入される。すなわち、大セグメント３２の直線部
３２ｂ，３２ｃは、内側捻り部１１の内周側のセグメン
ト挿入孔１１１と外側捻り部１２の外周側のセグメント
挿入孔１２２とにそれぞれ挿入され、小セグメント３１
の直線部３１ｂ，３１ｃは、内側捻り部１１の外周側の
セグメント挿入孔１１２と外側捻り部１２の内周側のセ
グメント挿入孔１２１とにそれぞれ挿入される。
【００２７】図３に示すように、大小のセグメント３の
組は内側捻り部１１および外側捻り部１２のセグメント
挿入孔１１１，１１２，１２１，１２２に周方向に並べ
てセットされる。
組は内側捻り部１１および外側捻り部１２のセグメント
挿入孔１１１，１１２，１２１，１２２に周方向に並べ
てセットされる。
【００２８】全てのセグメント挿入孔１１１，１１２，
１２１，１２２にセグメント３１，３２が挿入された
後、環状のセグメント押さえ１６が内側捻り部１１およ
び外側捻り部１２の上方より大セグメント３２のターン
部３２ａに当接される。小セグメント３１のターン部３
１ａは大セグメント３２のターン部３２ａに囲まれてい
るため、小セグメント３１のターン部３１ａは大セグメ
ント３２のターン部３２ａによって押さえられる。これ
により、大小のセグメント３がセグメント挿入孔１１
１，１１２，１２１，１２２から浮き上がるのを防止す
ることができる。
１２１，１２２にセグメント３１，３２が挿入された
後、環状のセグメント押さえ１６が内側捻り部１１およ
び外側捻り部１２の上方より大セグメント３２のターン
部３２ａに当接される。小セグメント３１のターン部３
１ａは大セグメント３２のターン部３２ａに囲まれてい
るため、小セグメント３１のターン部３１ａは大セグメ
ント３２のターン部３２ａによって押さえられる。これ
により、大小のセグメント３がセグメント挿入孔１１
１，１１２，１２１，１２２から浮き上がるのを防止す
ることができる。
【００２９】図５は、セグメント挿入孔に挿入されてい
るセグメントおよびセグメント押さえを示す部分断面図
である。セグメント押さえ１６には、周方向に隣り合う
大小のセグメント３の各ターン部３１ａ，３２ａの間に
軸方向から挿入される円筒状の突起１６ａが設けられて
いる。この突起１６ａは、大小のセグメント３の各ター
ン部３１ａ，３２ａの径方向のほぼ中央部に位置してい
る。そして、大小のセグメント３の周方向両側からター
ン部３１ａ，３２ａの中央部分を挟むようにして、セグ
メント３の中央部が周方向に移動するのを制限してい
る。
るセグメントおよびセグメント押さえを示す部分断面図
である。セグメント押さえ１６には、周方向に隣り合う
大小のセグメント３の各ターン部３１ａ，３２ａの間に
軸方向から挿入される円筒状の突起１６ａが設けられて
いる。この突起１６ａは、大小のセグメント３の各ター
ン部３１ａ，３２ａの径方向のほぼ中央部に位置してい
る。そして、大小のセグメント３の周方向両側からター
ン部３１ａ，３２ａの中央部分を挟むようにして、セグ
メント３の中央部が周方向に移動するのを制限してい
る。
【００３０】内側捻り部１１及び外側捻り部１２はそれ
ぞれ、コントローラ１５によって制御される回転駆動機
構１３，１４によって回転駆動される。本実施形態で
は、ターン部側捻り治具１０の上方から見て、内側捻り
部１１は反時計回りに、外側捻り部１２は時計回りにそ
れぞれＴ／２（本実施形態では、１．５スロット分）回
転駆動される。これにより、大小のセグメント３のター
ン部３１ａ，３２ａが周方向に捻られる。
ぞれ、コントローラ１５によって制御される回転駆動機
構１３，１４によって回転駆動される。本実施形態で
は、ターン部側捻り治具１０の上方から見て、内側捻り
部１１は反時計回りに、外側捻り部１２は時計回りにそ
れぞれＴ／２（本実施形態では、１．５スロット分）回
転駆動される。これにより、大小のセグメント３のター
ン部３１ａ，３２ａが周方向に捻られる。
【００３１】セグメント３のターン部３１ａ，３２ａが
捻られる際、突起１６ａはターン部３１ａ，３２ａを周
方向にのみ、しかもターン部３１ａ，３２ａの径方向の
ほぼ中央部のみを挟んでおり、ターン部３１ａ，３２ａ
の径方向内側と外側の部分を拘束していない。そのた
め、ターン部３１ａ，３２ａ側の捻り工程において、大
小のセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３
２ｃが周方向に拡げられると、ターン部３１ａ，３２ａ
の中央のみが位置ずれせずに静止し、ターン部３１ａ，
３２ａの両側は滑らかな曲線を描いて変形する。この結
果、図６に示されるようにターン部３１ａ，３２ａが捻
られた大小のセグメント３が得られる。なお、両捻り部
１１，１２は相対的に回転されることが重要であり、一
方を固定して他方のみを回転駆動してもよい。
捻られる際、突起１６ａはターン部３１ａ，３２ａを周
方向にのみ、しかもターン部３１ａ，３２ａの径方向の
ほぼ中央部のみを挟んでおり、ターン部３１ａ，３２ａ
の径方向内側と外側の部分を拘束していない。そのた
め、ターン部３１ａ，３２ａ側の捻り工程において、大
小のセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３
２ｃが周方向に拡げられると、ターン部３１ａ，３２ａ
の中央のみが位置ずれせずに静止し、ターン部３１ａ，
３２ａの両側は滑らかな曲線を描いて変形する。この結
果、図６に示されるようにターン部３１ａ，３２ａが捻
られた大小のセグメント３が得られる。なお、両捻り部
１１，１２は相対的に回転されることが重要であり、一
方を固定して他方のみを回転駆動してもよい。
【００３２】次に、ターン部３１ａ，３２ａ側が捻られ
た大小のセグメント３をターン部側捻り治具１０より抜
き出し、大小のセグメント３をステータコア１のスロッ
ト２に挿入する工程について説明する。
た大小のセグメント３をターン部側捻り治具１０より抜
き出し、大小のセグメント３をステータコア１のスロッ
ト２に挿入する工程について説明する。
【００３３】図７はターン部を捻られたセグメントをタ
ーン部側捻り装置から抜き出す工程を示す模式図、図８
は、外径側側面保持具と内径側保持具のセグメント保持
状態を示す図である。内側捻り部１１と外側捻り部１２
の下方には、セグメント押し上げ治具１７が備えられて
いる。ターン部側捻り治具１０においてターン部３１
ａ，３２ａ側が捻られた大小のセグメント３は、セグメ
ント押し上げ治具１７を上昇させることにより、セグメ
ントの先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅが軸方向
上方に押し上げられる。これにより、セグメント３１，
３２の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃの一部が
セグメント挿入孔１１１，１１２，１２１，１２２から
上方へ抜け出る。セグメント挿入孔１１１，１１２，１
２１，１２２から抜け出た直線部３１ｂ，３１ｃ，３２
ｂ，３２ｃは、外径側側面保持具２１及び内径側保持具
２２によって保持される。
ーン部側捻り装置から抜き出す工程を示す模式図、図８
は、外径側側面保持具と内径側保持具のセグメント保持
状態を示す図である。内側捻り部１１と外側捻り部１２
の下方には、セグメント押し上げ治具１７が備えられて
いる。ターン部側捻り治具１０においてターン部３１
ａ，３２ａ側が捻られた大小のセグメント３は、セグメ
ント押し上げ治具１７を上昇させることにより、セグメ
ントの先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅが軸方向
上方に押し上げられる。これにより、セグメント３１，
３２の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃの一部が
セグメント挿入孔１１１，１１２，１２１，１２２から
上方へ抜け出る。セグメント挿入孔１１１，１１２，１
２１，１２２から抜け出た直線部３１ｂ，３１ｃ，３２
ｂ，３２ｃは、外径側側面保持具２１及び内径側保持具
２２によって保持される。
【００３４】外径側側面保持具２１は、櫛歯２１１及び
櫛歯保持部材２１２とを有している。櫛歯保持部材２１
２は円環板状であり、ステータ１のスロット２の数に対
応させて３６個の矩形状の孔２１２ａが放射状に形成さ
れている。櫛歯２１１は、断面矩形状の胴体部２１１ａ
と胴体部２１１ａの周方向の片側側面が内径方向に伸び
た歯部２１１ｂとから形成されている。なお、櫛歯２１
１の胴体部２１１ａの断面形状は、孔２１２ａの形状に
対応させて形成されている。また、櫛歯２１１の胴体部
２１１ａは、孔２１２ａを貫通している。そして、櫛歯
２１１は駆動機構２１５により、径方向に移動可能とな
っている。
櫛歯保持部材２１２とを有している。櫛歯保持部材２１
２は円環板状であり、ステータ１のスロット２の数に対
応させて３６個の矩形状の孔２１２ａが放射状に形成さ
れている。櫛歯２１１は、断面矩形状の胴体部２１１ａ
と胴体部２１１ａの周方向の片側側面が内径方向に伸び
た歯部２１１ｂとから形成されている。なお、櫛歯２１
１の胴体部２１１ａの断面形状は、孔２１２ａの形状に
対応させて形成されている。また、櫛歯２１１の胴体部
２１１ａは、孔２１２ａを貫通している。そして、櫛歯
２１１は駆動機構２１５により、径方向に移動可能とな
っている。
【００３５】内径側保持具２２は、複数個の扇状の内径
側保持部材２２１及び内径側保持部材２２１を外径方向
に押し出す押出部材２２２を有している。内径側保持部
材２２１の内径側は、上方から下方に向けてテーパ状に
形成されている。また、押出部材２２２の下部は円錐状
になっており、下方に向けて尖っている。
側保持部材２２１及び内径側保持部材２２１を外径方向
に押し出す押出部材２２２を有している。内径側保持部
材２２１の内径側は、上方から下方に向けてテーパ状に
形成されている。また、押出部材２２２の下部は円錐状
になっており、下方に向けて尖っている。
【００３６】櫛歯２１１は外径方向から内径方向に向け
て移動し、セグメント挿入孔１１１，１１２，１２１，
１２２から抜け出た周方向に隣接する直線部３１ｂ，３
１ｃ，３２ｂ，３２ｃの間に歯部２１１ｂが挿入され
る。なお、歯部２１１ｂの先端はテーパ状に形成されて
おり、周方向に隣接する直線部３１ｂ，３１ｃ，３２
ｂ，３２ｃの間への挿入を容易にしている。
て移動し、セグメント挿入孔１１１，１１２，１２１，
１２２から抜け出た周方向に隣接する直線部３１ｂ，３
１ｃ，３２ｂ，３２ｃの間に歯部２１１ｂが挿入され
る。なお、歯部２１１ｂの先端はテーパ状に形成されて
おり、周方向に隣接する直線部３１ｂ，３１ｃ，３２
ｂ，３２ｃの間への挿入を容易にしている。
【００３７】直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃ
は、その周方向の側面を一の歯部２１１ｂの内側部２１
１ｄと隣接する他の歯部２１１ｂの外側部２１１ｅとに
よって側面部を保持される。なお、セグメント３は櫛歯
２１１によって保持される前に、軸方向に押し上げられ
ているため、その押し上げ長さだけ直線部３１ｂ，３１
ｃ，３２ｂ，３２ｃの上端より下方の位置を保持するこ
とが可能である。
は、その周方向の側面を一の歯部２１１ｂの内側部２１
１ｄと隣接する他の歯部２１１ｂの外側部２１１ｅとに
よって側面部を保持される。なお、セグメント３は櫛歯
２１１によって保持される前に、軸方向に押し上げられ
ているため、その押し上げ長さだけ直線部３１ｂ，３１
ｃ，３２ｂ，３２ｃの上端より下方の位置を保持するこ
とが可能である。
【００３８】押出部材２２２は駆動機構２２３により上
下方向に移動可能である。内径側保持部材２２１の内径
側は、押出部材２２２の円錐状部分に接触している。そ
のため、押出部材２２２が下方に移動することにより、
内径側保持部材２２１は外径方向に移動する。これによ
り、内径側保持部材２２１の外周側面２２１ａが、径方
向に並んだセグメント３の最内側の直線部３２ｂに当接
し、４本のセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２
ｂ，３２ｃを外径方向に押圧する。
下方向に移動可能である。内径側保持部材２２１の内径
側は、押出部材２２２の円錐状部分に接触している。そ
のため、押出部材２２２が下方に移動することにより、
内径側保持部材２２１は外径方向に移動する。これによ
り、内径側保持部材２２１の外周側面２２１ａが、径方
向に並んだセグメント３の最内側の直線部３２ｂに当接
し、４本のセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２
ｂ，３２ｃを外径方向に押圧する。
【００３９】一方、外径側側面保持具２１の歯部２１１
ｂの根本部分の外径側保持部２１１ｃは、櫛歯２１１が
内径方向に移動することにより、径方向に並んだセグメ
ント３の最外側の直線部３２ｃに当接し、４本のセグメ
ント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃを内径
方向に押圧する。これにより、径方向に並んだ４本のセ
グメント３が、内径側保持部材２２１の外周側面２２１
ａと外径側側面保持具２１の外径側保持部２１１ｃとに
より、径方向に保持される。
ｂの根本部分の外径側保持部２１１ｃは、櫛歯２１１が
内径方向に移動することにより、径方向に並んだセグメ
ント３の最外側の直線部３２ｃに当接し、４本のセグメ
ント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃを内径
方向に押圧する。これにより、径方向に並んだ４本のセ
グメント３が、内径側保持部材２２１の外周側面２２１
ａと外径側側面保持具２１の外径側保持部２１１ｃとに
より、径方向に保持される。
【００４０】外径側側面保持具２１及び内径側保持具２
２によって直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃが周
方向及び径方向に保持された後、外径側側面保持具２１
及び内径側保持具２２を上方に移動することにより、セ
グメント３をターン部捻り装置１０から抜き出す。な
お、外径側側面保持具２１及び内径側保持具２２の上方
への移動は、外径側側面保持具２１を支持している支持
板２１３と内径側保持具２２とを駆動機構２１４，２２
４により同期させて昇降することにより行われる。
２によって直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃが周
方向及び径方向に保持された後、外径側側面保持具２１
及び内径側保持具２２を上方に移動することにより、セ
グメント３をターン部捻り装置１０から抜き出す。な
お、外径側側面保持具２１及び内径側保持具２２の上方
への移動は、外径側側面保持具２１を支持している支持
板２１３と内径側保持具２２とを駆動機構２１４，２２
４により同期させて昇降することにより行われる。
【００４１】図９は、セグメントの先端部差込工程を示
す図、図１０はセグメントから外径側側面保持具及び内
径側保持具を外す工程を示す図、そして図１１はセグメ
ントをスロット内に押し込む工程を示す図である。
す図、図１０はセグメントから外径側側面保持具及び内
径側保持具を外す工程を示す図、そして図１１はセグメ
ントをスロット内に押し込む工程を示す図である。
【００４２】図９に示すように、セグメント組付け治具
２０の下に、予め各スロット２内にインシュレータ４を
備えたステータコア１が設置される。ステータコア１
は、外径側側面保持具２１及び内径側保持具２２によっ
て保持されているセグメント３に対応する位置にスロッ
ト２が一致するように周方向の位置決めがなされてい
る。そして、外径側側面保持具２１および内径側保持具
２２を下降させることにより、ステータコア１の軸方向
上方より、保持されているセグメント３の先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅをスロット２内へ挿入す
る。
２０の下に、予め各スロット２内にインシュレータ４を
備えたステータコア１が設置される。ステータコア１
は、外径側側面保持具２１及び内径側保持具２２によっ
て保持されているセグメント３に対応する位置にスロッ
ト２が一致するように周方向の位置決めがなされてい
る。そして、外径側側面保持具２１および内径側保持具
２２を下降させることにより、ステータコア１の軸方向
上方より、保持されているセグメント３の先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅをスロット２内へ挿入す
る。
【００４３】この際、外径側側面保持具２１および内径
側保持具２２は、押し上げ治具１７による押し上げ長さ
だけセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３
２ｃの上端より下方の位置を保持している。先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅに近い位置を保持している
ため、スロット２への挿入工程において、ターン部３１
ａ，３２ａを保持してスロット２に挿入するよりも、位
置決め精度を高くすることを可能としている。すなわ
ち、保持具２１，２２は、複数のセグメント３を配列状
態のまま搬送可能に保持する保持部材であるとともに、
セグメント３の先端をスロット２の開口に案内する案内
部でもある。また、径方向に並んだ４本のセグメント３
のうち、最外径側の先端部３２ｅと最内径側の先端部３
２ｄは、前述のように内側に傾斜したテーパ形状となっ
ている。そのため、径方向に並んだ４本のセグメント３
はスロット２内にスムーズに挿入することが可能とな
る。
側保持具２２は、押し上げ治具１７による押し上げ長さ
だけセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３
２ｃの上端より下方の位置を保持している。先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅに近い位置を保持している
ため、スロット２への挿入工程において、ターン部３１
ａ，３２ａを保持してスロット２に挿入するよりも、位
置決め精度を高くすることを可能としている。すなわ
ち、保持具２１，２２は、複数のセグメント３を配列状
態のまま搬送可能に保持する保持部材であるとともに、
セグメント３の先端をスロット２の開口に案内する案内
部でもある。また、径方向に並んだ４本のセグメント３
のうち、最外径側の先端部３２ｅと最内径側の先端部３
２ｄは、前述のように内側に傾斜したテーパ形状となっ
ている。そのため、径方向に並んだ４本のセグメント３
はスロット２内にスムーズに挿入することが可能とな
る。
【００４４】また、セグメント３の先端部３１ｄ，３１
ｅ，３２ｄ，３２ｅがスロット２内に挿入される際に
は、ターン部３１ａ，３２ａの周方向両側は、セグメン
ト押さえ１６に形成された突起１６ａに支持されてい
る。そのため、セグメント３の周方向のずれを防止でき
るので、位置決め精度をさらに向上させることが可能と
なる。
ｅ，３２ｄ，３２ｅがスロット２内に挿入される際に
は、ターン部３１ａ，３２ａの周方向両側は、セグメン
ト押さえ１６に形成された突起１６ａに支持されてい
る。そのため、セグメント３の周方向のずれを防止でき
るので、位置決め精度をさらに向上させることが可能と
なる。
【００４５】セグメント３の先端部３１ｄ，３１ｅ，３
２ｄ，３２ｅがスロット２内に挿入された後、図１０に
示すように、外径側側面保持具２１を外径方向に移動さ
せるとともに、内径側保持具２２を上方に移動させ、セ
グメント３を保持から解放する。そして、図１１に示す
ように、上方からセグメント加圧部２３を下降させるこ
とにより、セグメント押さえ１６を介してセグメント３
のターン部３１ａ，３２ａを加圧する。そしてセグメン
ト３を所定のコイルエンド高さになるまで、スロット２
内に押し込む。
２ｄ，３２ｅがスロット２内に挿入された後、図１０に
示すように、外径側側面保持具２１を外径方向に移動さ
せるとともに、内径側保持具２２を上方に移動させ、セ
グメント３を保持から解放する。そして、図１１に示す
ように、上方からセグメント加圧部２３を下降させるこ
とにより、セグメント押さえ１６を介してセグメント３
のターン部３１ａ，３２ａを加圧する。そしてセグメン
ト３を所定のコイルエンド高さになるまで、スロット２
内に押し込む。
【００４６】スロット２内にセグメント３が押し込まれ
る際には、大セグメント３２のターン部３２ａはセグメ
ント押さえ１６によって上方から押さえられている。ま
た、セグメント押さえ１６の下面に形成されている突起
１６ａが周方向両側からターン部３１ａ，３２ａの中央
部分を挟むことにより、セグメント３の周方向の移動を
制限している。この突起１６ａにより、セグメント３の
周方向のずれを防止し、セグメント３がスロット２に挿
入される際のスロット２の周方向壁面への干渉を防止
し、セグメント３の傷の発生を防止している。
る際には、大セグメント３２のターン部３２ａはセグメ
ント押さえ１６によって上方から押さえられている。ま
た、セグメント押さえ１６の下面に形成されている突起
１６ａが周方向両側からターン部３１ａ，３２ａの中央
部分を挟むことにより、セグメント３の周方向の移動を
制限している。この突起１６ａにより、セグメント３の
周方向のずれを防止し、セグメント３がスロット２に挿
入される際のスロット２の周方向壁面への干渉を防止
し、セグメント３の傷の発生を防止している。
【００４７】径方向に並んだ４本のセグメント３の直線
部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃをスロット２内に挿
入した結果、図１２に示す断面図のように、スロット内
には４本のセグメントが並べられる。
部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃをスロット２内に挿
入した結果、図１２に示す断面図のように、スロット内
には４本のセグメントが並べられる。
【００４８】各スロット２にセグメント３を配置した
後、図示せぬ先端部側捻り装置によって、スロット２の
一端より出たセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３
２ｂ，３２ｃの各層が交互に周回方向逆向きにＴ／２
（本実施形態では、１．５スロット分）捻られる。すな
わち、本実施形態では、内径側から１層目、３層目の電
気導体３は周回方向にＴ／２捻られ、２層目、４層目の
電気導体３は、１層目、３層目の電気導体３と逆の周回
方向にＴ／２捻られる。この各層の捻りの向きは、ステ
ータコア１全周に渡って同一であり、したがって、各層
内では全周にわたり同一方向にセグメント３が傾斜して
いる。
後、図示せぬ先端部側捻り装置によって、スロット２の
一端より出たセグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，３
２ｂ，３２ｃの各層が交互に周回方向逆向きにＴ／２
（本実施形態では、１．５スロット分）捻られる。すな
わち、本実施形態では、内径側から１層目、３層目の電
気導体３は周回方向にＴ／２捻られ、２層目、４層目の
電気導体３は、１層目、３層目の電気導体３と逆の周回
方向にＴ／２捻られる。この各層の捻りの向きは、ステ
ータコア１全周に渡って同一であり、したがって、各層
内では全周にわたり同一方向にセグメント３が傾斜して
いる。
【００４９】各セグメント３の直線部３１ｂ，３１ｃ，
３２ｂ，３２ｃを周方向に捻った後、各セグメント３の
先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅの絶縁被膜が除
去される。絶縁被膜の除去は、先端部側が捻られた後の
ステータコアを取り出し、セグメント３の先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅを強アルカリに浸して溶か
すことにより行われる。その後、内層側から１層目の先
端部３２ｄと２層目の先端部３１ｄ並びに３層目の先端
部３１ｅと４層目の先端部３２ｅが、ＴＩＧ溶接、ロー
付け、抵抗溶接、電子ビーム溶接、レーザー溶接等を用
いて、電気的導通を得るように接合され、図１３に示さ
れるような３相のステータコイルが形成される。
３２ｂ，３２ｃを周方向に捻った後、各セグメント３の
先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅの絶縁被膜が除
去される。絶縁被膜の除去は、先端部側が捻られた後の
ステータコアを取り出し、セグメント３の先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅを強アルカリに浸して溶か
すことにより行われる。その後、内層側から１層目の先
端部３２ｄと２層目の先端部３１ｄ並びに３層目の先端
部３１ｅと４層目の先端部３２ｅが、ＴＩＧ溶接、ロー
付け、抵抗溶接、電子ビーム溶接、レーザー溶接等を用
いて、電気的導通を得るように接合され、図１３に示さ
れるような３相のステータコイルが形成される。
【００５０】以上に述べたステータ製造装置によるステ
ータの製造方法は、図１４の流れ図に示されている。
ータの製造方法は、図１４の流れ図に示されている。
【００５１】すなわち、複数のセグメント３１，３２を
製造する工程、ターン部３１ａ，３２ａ側を捻る工程、
ターン部３１ａ，３２ａ側が捻られたセグメント３を抜
き出す工程が行われる。そして、スロット２内にインシ
ュレータ４を備えたステータコアを固定する工程が行わ
れ、そのステータコア１のスロット２内にセグメント３
を挿し込む工程、先端部側を捻る工程、セグメントの先
端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅを接合する接合工
程が行われる。なお、接合工程に含まれている被膜除去
の工程は、接合工程以前、例えばセグメント製造工程に
含めることも可能である。
製造する工程、ターン部３１ａ，３２ａ側を捻る工程、
ターン部３１ａ，３２ａ側が捻られたセグメント３を抜
き出す工程が行われる。そして、スロット２内にインシ
ュレータ４を備えたステータコアを固定する工程が行わ
れ、そのステータコア１のスロット２内にセグメント３
を挿し込む工程、先端部側を捻る工程、セグメントの先
端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅを接合する接合工
程が行われる。なお、接合工程に含まれている被膜除去
の工程は、接合工程以前、例えばセグメント製造工程に
含めることも可能である。
【００５２】本実施形態では、セグメント３のターン部
３１ａ，３２ａを捻る際に、突起１６ａによりターン部
３１ａ，３２ａの周方向の移動を制限しているが、ター
ン部３１ａ，３２ａ全体を保持していない。そのため、
ターン部３１ａ，３２ａ側のコイルエンドの高さを抑え
ることができ、その結果、コイルエンド長を短くするこ
とが可能となる。
３１ａ，３２ａを捻る際に、突起１６ａによりターン部
３１ａ，３２ａの周方向の移動を制限しているが、ター
ン部３１ａ，３２ａ全体を保持していない。そのため、
ターン部３１ａ，３２ａ側のコイルエンドの高さを抑え
ることができ、その結果、コイルエンド長を短くするこ
とが可能となる。
【００５３】また、本実施形態では、セグメント３をス
ロット２に挿入する際、ターン部３１ａ，３２ａでなく
直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃを保持してい
る。すなわち、スロット２に挿入されるセグメント３の
先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅに近い位置でセ
グメント３を保持している。そのため、ターン部３１
ａ，３２ａのみでセグメント３を片支持している場合に
比べて、先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅの位置
決め精度が向上する。この結果、スロット２へセグメン
ト３を挿入する際に、セグメント３がスロット２の内壁
面へ干渉することによって発生するセグメント３の傷を
低減することが可能となる。なお、この方法では、スロ
ット数が多くなった場合でも、セグメント３の位置決め
精度を確保することが可能である。
ロット２に挿入する際、ターン部３１ａ，３２ａでなく
直線部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃを保持してい
る。すなわち、スロット２に挿入されるセグメント３の
先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅに近い位置でセ
グメント３を保持している。そのため、ターン部３１
ａ，３２ａのみでセグメント３を片支持している場合に
比べて、先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅの位置
決め精度が向上する。この結果、スロット２へセグメン
ト３を挿入する際に、セグメント３がスロット２の内壁
面へ干渉することによって発生するセグメント３の傷を
低減することが可能となる。なお、この方法では、スロ
ット数が多くなった場合でも、セグメント３の位置決め
精度を確保することが可能である。
【００５４】なお、本実施形態では、セグメント３を外
径側側面保持具２１の櫛歯２１１によって周方向に保持
していることにより、スロット２の周方向内壁面へのセ
グメント３の干渉が低減される。また、セグメント３を
内径側保持部材２２１の外周側面２２１ａと外径側側面
保持具２１の外径側保持部２１１ｃとによって径方向に
保持していることにより、スロット２の径方向内壁面へ
のセグメント３の干渉が低減される。
径側側面保持具２１の櫛歯２１１によって周方向に保持
していることにより、スロット２の周方向内壁面へのセ
グメント３の干渉が低減される。また、セグメント３を
内径側保持部材２２１の外周側面２２１ａと外径側側面
保持具２１の外径側保持部２１１ｃとによって径方向に
保持していることにより、スロット２の径方向内壁面へ
のセグメント３の干渉が低減される。
【００５５】また、本実施形態においては、スロット２
内にセグメント３が押し込まれる際には、突起１６ａが
周方向両側からターン部３１ａ，３２ａの中央部分を挟
むことにより、セグメント３の周方向の移動を制限して
いる。この突起１６ａにより、セグメント３の周方向の
ずれを防止し、セグメント３がスロット２に挿入される
際のスロット２の周方向壁面への干渉を防止している。
内にセグメント３が押し込まれる際には、突起１６ａが
周方向両側からターン部３１ａ，３２ａの中央部分を挟
むことにより、セグメント３の周方向の移動を制限して
いる。この突起１６ａにより、セグメント３の周方向の
ずれを防止し、セグメント３がスロット２に挿入される
際のスロット２の周方向壁面への干渉を防止している。
【００５６】また、本実施形態においては、ターン部３
１ａ，３２ａ側を捻る工程、ターン部３１ａ，３２ａ側
が捻られたセグメント３を抜き出す工程、ステータコア
１のスロット２内にセグメント３を挿し込む工程、先端
部側を捻る工程、被膜を除去する工程は、複数のセグメ
ント３について同時に行われる。したがって、製造工数
を低減することができ、製造コストを削減することが可
能となる。
１ａ，３２ａ側を捻る工程、ターン部３１ａ，３２ａ側
が捻られたセグメント３を抜き出す工程、ステータコア
１のスロット２内にセグメント３を挿し込む工程、先端
部側を捻る工程、被膜を除去する工程は、複数のセグメ
ント３について同時に行われる。したがって、製造工数
を低減することができ、製造コストを削減することが可
能となる。
【００５７】（第二実施形態）図１５は本発明の第二実
施形態に係わるステータ製造装置のセグメントをスロッ
ト内に押し込む工程を示す図である。第二実施形態で
は、上記加圧押し込み工程以外の工程は、第一実施形態
と同一である。
施形態に係わるステータ製造装置のセグメントをスロッ
ト内に押し込む工程を示す図である。第二実施形態で
は、上記加圧押し込み工程以外の工程は、第一実施形態
と同一である。
【００５８】第二実施形態においては、セグメント組み
付け治具２０はセグメント軸方向支持部２４をさらに備
えている。セグメント軸方向支持部２４は、セグメント
３の先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅを支持する
ためのもので、ステータコア１にセグメント３の先端部
３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅが挿入される側と反対
側に設置される。
付け治具２０はセグメント軸方向支持部２４をさらに備
えている。セグメント軸方向支持部２４は、セグメント
３の先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅを支持する
ためのもので、ステータコア１にセグメント３の先端部
３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅが挿入される側と反対
側に設置される。
【００５９】加圧押し込み工程において、セグメント３
は、その先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅをセグ
メント軸方向支持部２４によって支持されながら、セグ
メント加圧部２３によって加圧される。
は、その先端部３１ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅをセグ
メント軸方向支持部２４によって支持されながら、セグ
メント加圧部２３によって加圧される。
【００６０】これにより、加圧押し込み工程において、
セグメント３はターン部３１ａ，３２ａと先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅとの両方を拘束されながら
スロット２内に押し込まれる。先端部３１ｄ，３１ｅ，
３２ｄ，３２ｅが支持されていることにより、セグメン
ト３の径方向に対して、内径側と外径側とが均一にスロ
ット２内に挿入される。そのため、セグメント３の直線
部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃがスロット２内で傷
がつくのを低減することができる。
セグメント３はターン部３１ａ，３２ａと先端部３１
ｄ，３１ｅ，３２ｄ，３２ｅとの両方を拘束されながら
スロット２内に押し込まれる。先端部３１ｄ，３１ｅ，
３２ｄ，３２ｅが支持されていることにより、セグメン
ト３の径方向に対して、内径側と外径側とが均一にスロ
ット２内に挿入される。そのため、セグメント３の直線
部３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃがスロット２内で傷
がつくのを低減することができる。
【００６１】（他の実施形態）なお、電気導体の断面形
状は、丸断面としてもよい。丸線を使用する場合には、
ターン部側捻り治具１０のセグメント挿入孔１１１，１
１２，１２１，１２２の形状が丸形とされる。
状は、丸断面としてもよい。丸線を使用する場合には、
ターン部側捻り治具１０のセグメント挿入孔１１１，１
１２，１２１，１２２の形状が丸形とされる。
【００６２】また、複数のセグメント３を搬送可能に保
持する保持部材と、複数のセグメント３の直線部３１
ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃの先端部３１ｄ，３１ｅ，
３２ｄ，３２ｅをスロット２の端部開口に案内する案内
部材とを別部材としてもよい。例えば第一実施形態で示
した保持治具２１を、軸方向に２層設け、上側保持治具
を専らセグメント保持用の保持部材とし、下側保持治具
をセグメント先端を案内する案内部材とすることができ
る。
持する保持部材と、複数のセグメント３の直線部３１
ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃの先端部３１ｄ，３１ｅ，
３２ｄ，３２ｅをスロット２の端部開口に案内する案内
部材とを別部材としてもよい。例えば第一実施形態で示
した保持治具２１を、軸方向に２層設け、上側保持治具
を専らセグメント保持用の保持部材とし、下側保持治具
をセグメント先端を案内する案内部材とすることができ
る。
【００６３】また、複数のセグメント３を多重に配置す
ることなく、径方向に並べてもよい。このようなセグメ
ント配列においても、上述の実施形態の保持具２１，２
２は、複数のセグメントを一括して搬送し、ステータコ
ア１に正確に挿入する装置として有効である。
ることなく、径方向に並べてもよい。このようなセグメ
ント配列においても、上述の実施形態の保持具２１，２
２は、複数のセグメントを一括して搬送し、ステータコ
ア１に正確に挿入する装置として有効である。
【図１】本発明の第一実施形態に係わるステータの製造
に用いられるステータコア、インシュレータ及びセグメ
ントの斜視図である。
に用いられるステータコア、インシュレータ及びセグメ
ントの斜視図である。
【図２】捻り前のセグメントの斜視図である。
【図３】セグメントのターン部側捻り治具の斜視図であ
る。
る。
【図４】ターン部側捻り装置の断面図である。
【図５】セグメントおよびセグメント押さえを示す部分
断面図である。
断面図である。
【図６】捻り後のセグメントの斜視図である。
【図７】セグメントをターン部側捻り装置から抜き出す
工程を示す模式図である。
工程を示す模式図である。
【図８】外径側側面保持具と内径側保持具によるセグメ
ント保持状態を示す図である。
ント保持状態を示す図である。
【図９】セグメントの先端部差し込み工程を示す図であ
る。
る。
【図１０】セグメントから外径側側面保持具および内径
側保持具を外す工程を示す図である。
側保持具を外す工程を示す図である。
【図１１】セグメントをスロット内に押し込む工程を示
す図である。
す図である。
【図１２】ステータの部分的な断面図である。
【図１３】ステータの部分的な斜視図である。
【図１４】ステータの製造方法を示す流れ図である。
【図１５】他の実施形態に係わるセグメントをスロット
内に押し込む工程を示す図である。
内に押し込む工程を示す図である。
【図１６】従来のターン部側を捻る治具を示す図であ
る。
る。
【図１７】従来のターン部側を捻る治具を示す図であ
る。
る。
１ ステータコア ３ 電気導体（セグメント） １０ ターン部側捻り治具 １５ コントローラ １６ セグメント押さえ １７ セグメント押し上げ治具 ２０ セグメント組付け治具 ２１ 外径側側面保持具 ２２ 内径側保持具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鎌倉 洋一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式 会社デンソー内 (72)発明者 須子 信雄 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式 会社デンソー内 (56)参考文献 特開 平６−22511（ＪＰ，Ａ) 米国特許5628500（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 15/04 - 15/095
Claims (15)
- 【請求項１】 多数のスロットが周方向に並んで設けら
れた環状のステータコアに、セグメント化された略Ｕ字
状の電気導体を組付ける車両用交流発電機ステータの製
造装置において、 前記電気導体の直線部を挟持することにより、前記電気
導体を保持する電気導体保持具と、 前記ステータコアと前記電気導体保持具とを相対的に軸
方向に移動させる軸方向駆動部と、 前記電気導体のターン部を前記ステータコアの軸方向に
加圧して前記スロット内に押し込む加圧治具とを備え、 前記軸方向駆動部による前記ステータコアと前記電気導
体保持具との相対的移動により、前記電気導体の直線部
先端が前記ステータコアの前記スロット内に挿入され、 前記加圧治具が前記直線部先端が前記スロット内に挿入
された電気導体をさらに押し込む際に、電気導体の周方
向への移動を制限するために、前記加圧治具には、前記
電気導体のターン部の周方向への動きを制限する周方向
支持部が設けられていることを特徴とする車両用交流発
電機ステータの製造装置。 - 【請求項２】 前記周方向支持部は、前記加圧治具の前
記電気導体のターン部との接触面に突起として形成され
ていることを特徴とする請求項１記載の車両用交流発電
機ステータの製造装置。 - 【請求項３】 前記ステータコアの他端側には、前記電
気導体が前記加圧治具により加圧される際に、前記電気
導体の先端部を軸方向に支持する軸方向支持部をさらに
備えることを特徴とする請求項１または２記載の車両用
交流発電機ステータの製造装置。 - 【請求項４】 前記軸方向駆動部による前記ステータコ
アと前記電気導体保持具との相対的移動によって前記電
気導体の直線部先端が前記ステータコアの前記スロット
内に挿入される際にも、前記加圧治具に設けられた周方
向支持部が、前記記電気導体のターン部の周方向への動
きを制限することを特徴とする請求項１乃至請求項３の
いずれかに記載の車両用交流発電機ステータの製造装
置。 - 【請求項５】 前記電気導体の両直線部の先端は、両直
線部の内側に向かって傾斜したテーパ形状を有すること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の
車両用交流発電機ステータの製造装置。 - 【請求項６】前記略Ｕ字状の電気導体は、前記ターン部
の曲率半径の異なる２種類の前記電気導体を含み、曲率
半径の大きなターン部が曲率半径の小さなターン部を囲
むように前記２種類の電気導体を多重にして前記ステー
タコアのスロット内に挿入されるものであり、前記加圧
治具が前記２種類の電気導体をスロット内に押し込む際
に、前記加圧治具に設けられた周方向支持部はこの２種
類の電気導体の両ターン部の周方向への動きを制限する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用交流発電機ス
テータの製造装置。 - 【請求項７】前記周方向支持部は、前記曲率半径の大き
なターン部を有する電気導体のターン部との前記加圧治
具の接触面に突起として形成され、当該突起が前記曲率
半径の小さいターン部を有する電気導体のターン部の周
方向両側に延在することを特徴とする請求項６記載の車
両用交流発電機ステータの製造装置。 - 【請求項８】 前記電気導体保持具は、環状に配列され
た略Ｕ字状の電気導体の外径側に位置する直線部に当接
する外径側保持具と、内径側に位置する直線部に当接す
る内径側保持具とを有し、これら外径側保持具と内径側
保持具とによって径方向両側から電気導体を挟むことを
特徴とする請求項１乃至請求項５記載の車両用交流発電
機ステータの製造装置。 - 【請求項９】 前記略Ｕ字状の電気導体は、前記ターン
部の曲率半径の異なる２種類の前記電気導体を含み、曲
率半径の大きなターン部が曲率半径の小さなターン部を
囲むように前記２種類の電気導体を多重にして前記ステ
ータコアのスロット内に挿入されるものであり、前記外
形側保持具と内形側保持具とが前記曲率半径の大きなタ
ーン部を持つ電気導体の外径側に位置する直線部と内径
側に位置する直線部とにそれぞれ当接することにより、
前記２種類の電気導体を保持することを特徴とする請求
項８記載の車両用交流発電機ステータの製造装置。 - 【請求項１０】 前記外径側保持具は、環状に配列され
る略Ｕ字状の電気導体の周方向に隣接する直線部間に挿
入される歯部を有することを特徴とする請求項８記載の
車両用交流発電機ステータの製造装置。 - 【請求項１１】 前記略Ｕ字状の電気導体は、前記ター
ン部の曲率半径の異なる２種類の前記電気導体を含み、
曲率半径の大きなターン部が曲率半径の小さなターン部
を囲むように前記２種類の電気導体を多重にして前記ス
テータコアのスロット内に挿入されるものであり、前記
外形側保持具の歯部は径方向に並ぶ前記２種類の電気導
体の全ての直線部の周方向側面を周方向両側から挟むこ
とにより前記２種類の電気導体を保持することを特徴と
する請求項１０記載の車両用交流発電機ステータの製造
装置。 - 【請求項１２】 多数のスロットが周方向に並んで設け
られた環状のステータコアに、セグメント化された略Ｕ
字状の電気導体を組付ける車両用交流発電機ステータの
製造方法において、 前記電気導体の直線部を挟持することにより、前記電気
導体を保持する保持工程と、 前記直線部を案内しながら、その先端部を、環状のステ
ータコアに周方向に並んで設けられたスロットに挿し込
む挿入工程と、 前記電気導体のターン部を前記ステータコアの軸方向に
加圧して、前記電気導体を前記スロット内に押し込む加
圧押し込み工程とを有し、 前記加圧押し込み工程では、前記電気導体のターン部の
中央の前記ステータコアの周方向への動きを制限してい
ることを特徴とする車両用交流発電機ステータの製造方
法。 - 【請求項１３】 前記挿入工程では、前記電気導体のタ
ーン部の中央の前記ステータコアの周方向への動きを制
限していることを特徴とする請求項１２記載の車両用交
流発電機ステータの製造方法。 - 【請求項１４】 前記加圧押し込み工程では、前記電気
導体の直線部先端を軸方向に支持することを特徴とする
請求項１２または１３記載の車両用交流発電機ステータ
の製造方法。 - 【請求項１５】 前記略Ｕ字状の電気導体は、前記ター
ン部の曲率半径の異なる２種類の前記電気導体を含み、
曲率半径の大きなターン部が曲率半径の小さなターン部
を囲むように前記２種類の電気導体を多重にして前記ス
テータコアのスロット内に挿入されるものであり、前記
加圧押し込み工程においてこの２種類の電気導体の両タ
ーン部の周方向への動きを制限することを特徴とする請
求項１２に記載の車両用交流発電機ステータの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000014820A JP3178468B2 (ja) | 1997-10-16 | 2000-01-24 | 車両用交流発電機のステータ製造方法及びその製造装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28408297 | 1997-10-16 | ||
| JP9-284082 | 1997-10-16 | ||
| JP2000014820A JP3178468B2 (ja) | 1997-10-16 | 2000-01-24 | 車両用交流発電機のステータ製造方法及びその製造装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11500498A Division JP3118837B2 (ja) | 1997-10-16 | 1998-10-14 | 電気導体の捻り方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000236650A JP2000236650A (ja) | 2000-08-29 |
| JP3178468B2 true JP3178468B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=26555313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000014820A Expired - Lifetime JP3178468B2 (ja) | 1997-10-16 | 2000-01-24 | 車両用交流発電機のステータ製造方法及びその製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3178468B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4453489B2 (ja) * | 2003-09-18 | 2010-04-21 | 株式会社デンソー | 回転電機の固定子巻線の製造方法および回転電機の固定子巻線 |
| JP5617797B2 (ja) * | 2011-08-10 | 2014-11-05 | 株式会社デンソー | 回転電機の固定子の製造方法及びその製造装置 |
| JP5841017B2 (ja) * | 2012-07-12 | 2016-01-06 | 本田技研工業株式会社 | 電気導体の挿入装置 |
| KR101492841B1 (ko) | 2014-09-22 | 2015-02-13 | 진영티비엑스 (주) | 블레이드 측정용 지그장치 |
| JP2020123997A (ja) * | 2019-01-29 | 2020-08-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 回転電機および回転電機の製造方法 |
| JP2020205721A (ja) * | 2019-06-19 | 2020-12-24 | 三菱電機株式会社 | 固定子およびこの固定子を備えた回転電機 |
| JP7327091B2 (ja) | 2019-11-11 | 2023-08-16 | 株式会社デンソー | ステータの製造装置、および、ステータの製造方法 |
| JP7474816B2 (ja) | 2022-09-22 | 2024-04-25 | 本田技研工業株式会社 | ステータ製造装置及びステータ製造方法 |
-
2000
- 2000-01-24 JP JP2000014820A patent/JP3178468B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000236650A (ja) | 2000-08-29 |
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