JP3598581B2 - 発電機の回転子コイルおよびその製造方法 - Google Patents
発電機の回転子コイルおよびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3598581B2 JP3598581B2 JP12188895A JP12188895A JP3598581B2 JP 3598581 B2 JP3598581 B2 JP 3598581B2 JP 12188895 A JP12188895 A JP 12188895A JP 12188895 A JP12188895 A JP 12188895A JP 3598581 B2 JP3598581 B2 JP 3598581B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- cross
- rotor coil
- section
- sectional shape
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- 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
- H02K15/0435—Wound windings
- H02K15/0442—Loop windings
- H02K15/045—Form wound coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/06—Coil winding
- H01F41/077—Deforming the cross section or shape of the winding material while winding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/18—Windings for salient poles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
- Y10T29/49012—Rotor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
- Y10T29/49071—Electromagnet, transformer or inductor by winding or coiling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
- Y10T29/49073—Electromagnet, transformer or inductor by assembling coil and core
Description
【産業上の利用分野】
本発明は、発電機の回転子コイル、およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、交流発電機の回転子コイルとして、断面円形状のコイル線材を成形ローラ(4面ローラ、6面ローラ等)で多角形断面に塑性変形させた多角形コイル線材が提案されている(特開昭63−190310号公報、特開平2−243468号公報参照)。この多角形コイル線材は、図16に示すように、ボビン100の円筒表面に形成された凹凸面101をガイドとして一列目(最下層)を巻回した後、その一列目のコイル線材110によって形成される凹凸面をガイドとして順次上層に巻回していくことにより、回転子コイルの巻線密度を大幅に向上させることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この回転子コイルは、コイル線材110をボビン100に巻回した後、ボビン100の両側(図16の左右両側)からポールコア120を打ち込む際に、内側へ傾斜したポールコア120の磁極爪121を介してコイル線材110に圧力が加わる。この加圧力に対して、上記の多角形コイル線材110は、断面円形のコイル線材と比べて磁極爪121からの加圧力方向に対するコイル拘束力が高いため、コイル線材110の移動により加圧力を吸収することが殆どできない。
【0004】
その結果、下層コイル線材110aを上層コイル線材110bが乗り越える交差部(図17参照)では、コイル線材110の表面を覆う絶縁被膜111の膜厚が薄いことから、被膜111が損傷して芯材(導体)112が露出する可能性がある。また、コイル線材110が多角形断面であることから、回転子コイルの表層に巻回されたコイル線材110の角部が、磁極爪121の内周面に沿って回転子コイルを覆うボビン100の絶縁用つば部102(例えば樹脂製)に食い込む虞がある。
【0005】
これらの結果、磁性体であるポールコア120にコイル線材110の芯材112(図17参照)が接触して回転子の絶縁性が低下する可能性が生じる。または隣接するコイル線材110の芯材112同士が接触して耐レア性が低下することにより、回転子の出力低下を招く等の問題を有していた。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、第1の目的は、回転子の絶縁性低下を生じることなく、巻線密度を向上させた回転子コイルの提供にあり、第2の目的は、その回転子コイルの製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の構成を採用した。
請求項1では、コイル線材を円筒状ボビンの外周に多層に亘って順次巻回し、前記ボビンの両側から一対のポールコアで挟持された発電機の回転子コイルにおいて、
前記コイル線材は、前記ポールコアを前記ボビンに組付ける際に大きな圧力が加わる部位と他の部位とで断面形状が異なり、前記大きな圧力が加わる部位では、その加圧力に対して隣合うコイル線材同士の拘束力が低くなる断面形状とされて、前記他の部位では、隣合うコイル線材同士の拘束力が高くなる断面形状とされていることを特徴とする。
【0007】
請求項2では、請求項1に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記大きな圧力が加わる部位とは、前記ボビンの両端部に設けられた絶縁用つば部を介して前記ポールコアの磁極爪によって加圧されるコイル表層部であり、そのコイル表層部の少なくとも一層が拘束力の低い断面形状とされていることを特徴とする。
【0008】
請求項3では、請求項1または2に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
拘束力が低くなる断面形状とは、略円形断面であり、拘束力が高くなる断面形状とは、多角形断面であることを特徴とする。
【0009】
請求項4では、請求項3に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記多角形断面とは、略四辺形断面、または略六辺形断面であることを特徴とする。
【0010】
請求項5では、請求項3に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記多角形断面とは、略正方形断面、または略正六角形断面であることを特徴とする。
【0011】
請求項6では、請求項1〜5に記載した何れかの発電機の回転子コイルにおいて、
前記回転子コイルは、前記コイル線材を径方向に塑性変形して、大きな圧力が加わる部位と他の部位とで塑性変形の加工度合いを変えることにより、拘束力の低い断面形状と拘束力の高い断面形状とが形成されることを特徴とする。
【0012】
請求項7では、請求項6に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記コイル線材は、前記ボビンへ巻装する直前に成形ローラによって所定の形状に塑性変形されていることを特徴とする。
【0013】
請求項8では、請求項7に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記コイル線材は、前記コイル線材に対する前記成形ローラのラジアル方向の位置を調整することで塑性変形の加工度合いが変更されていることを特徴とする。
【0014】
【作用および発明の効果】
(請求項1)
ボビンに巻回されたコイル線材の断面形状がポールコアの組付け時に大きな圧力を受ける部位と他の部位とで異なり、大きな圧力が加わる部位では拘束力の低い断面形状とされて、他の部位では拘束力の高い断面形状とされている。即ち、拘束力の低い断面形状に設けられたコイル線材は、ポールコアの組付け時に容易に加圧方向へ移動できるため、ポールコアからの加圧力をコイル線材自体で受け止めることなく、コイル線材が加圧方向へ移動することによって加圧力を吸収できる。これにより、ポールコアの組付け時に加わる圧力に対して回転子コイルへのストレスを軽減できることから、回転子の絶縁性向上を図ることができる。
【0015】
(請求項2)
ポールコアの組付け時に、ボビンの絶縁用つば部を介してポールコアの磁極爪によってコイル表層部に大きな圧力が加わる場合、そのコイル表層部の一層以上を拘束力の低い断面形状とする。これにより、コイル表層部のコイル線材は、ポールコアの磁極爪に押されて加圧方向へ移動するため、コイル表層に巻回されたコイル線材がボビンの絶縁用つば部へ食い込むのを防止できる。
【0016】
(請求項3〜5)
コイル線材の断面形状を略円形とすることにより、ポールコアの組付け時に大きな圧力が加わっても、隣合うコイル線材同士の拘束力が低いことから、加圧方向へ容易に移動できる。一方、コイル線材の断面形状を多角形とした場合は、隣合うコイル線材同士が辺同士で接触することにより、円形断面のコイル線材と比べて拘束力が高くなる。
拘束力の高い多角形断面とは、請求項4に記載した様に、略四辺形断面、または略六辺形断面であり、さらに請求項5に記載した様に、略四辺形断面の中でも略正方形断面であり、略六辺形断面の中でも略正六角形断面である。
【0017】
(請求項6)
回転子コイルは、コイル線材が径方向に塑性変形されて、ポールコアの組付け時に大きな圧力が加わる部位と他の部位とで塑性変形の加工度合いを変えることにより拘束力の低い断面形状と拘束力の高い断面形状とに形成されている。即ち、拘束力の低い断面形状では塑性変形の割合を小さくし(または塑性変形を行なわない)、拘束力の高い断面形状では塑性変形の割合を大きくすることで、断面形状の差異を設けることができる。
【0018】
(請求項7)
回転子コイルは、コイル線材をボビンに巻装する直前に成形ローラによって所定の形状に塑性変形することができる。即ち、成形ローラでコイル線材を塑性変形しながら、そのままボビンに順次巻装できるため、ポールコアの組付け時に大きな圧力が加わる部位と他の部位とに対応して、容易に拘束力の低い断面形状と拘束力の高い断面形状とを形成することができる。
【0019】
(請求項8)
コイル線材に対する塑性変形の加工度合いは、成形ローラのラジアル位置を調整することにより行なうことができる。即ち、拘束力の高い断面形状を形成するために塑性変形の加工度合いを大きくする場合は、成形ローラのラジアル位置をコイル線材の中心軸に近づけることで可能となり、拘束力の低い断面形状を形成するために塑性変形の加工度合いを小さくする場合は、成形ローラのラジアル位置をコイル線材の中心軸から遠ざけることで可能となる。
【0020】
【実施例】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1は回転子コイルの断面図である。
発電機の回転子コイル1は、円筒形ボビン2の円筒表面にコイル線材3を所定回数巻回して構成され、ボビン2の両側(図1の左右両側)から一対のポールコア4により挟持されている。
【0021】
ボビン2は、ナイロン等の熱可塑性樹脂を金型成形して作製されるもので、コイル線材3が巻回される円筒表面にはコイル線材3を案内するためのガイド面2aが形成されて、軸方向の両端にはフランジ状の絶縁用つば部2bが一体に設けられている。
ガイド面2aは、一列目(最下層)に巻回されるコイル線材3の断面形状(下述する)に合わせて設けられており、具体的には、ボビン2の軸線に対して45度で傾斜する谷部と山部とが交互に形成されている。
絶縁用つば部2bは、ボビン2に巻回されたコイル線材3とポールコア4との間に介在されて、コイル線材3とポールコア4との接触を防止するために設けられている。
【0022】
コイル線材3は、図2(a)、(b)に示すように、銅等の芯材3aの表面にポリエステル等の絶縁被膜3bを焼付塗装して得られる。このコイル線材3は、ボビン2のガイド面2aに沿って一列目(最下層)を巻回した後、その巻回されたコイル線材3によって形成される凹凸面に沿って順次多層に亘って巻回される。但し、このコイル線材3は、図3および図4に示すように、ボビン2に巻回されたコイル表層部5(例えば上部2層)とコイル深層部6とで、コイル線材3の断面形状が異なる。
【0023】
具体的には、元々断面円形のコイル線材3を、巻装直前にコイル深層部6に巻回される部位のみ断面略正方形状となるように塑性変形されている(コイル表層部5に巻回される部位は、断面円形のままである)。なお、図2(a)はコイル表層部5に巻回されるコイル線材3の断面形状を示すもので、図2(b)はコイル深層部6に巻回されるコイル線材3の断面形状を示すものである。
【0024】
従って、コイル深層部6では、図3に示すように、断面略正方形状に加工されたコイル線材3の各辺同士が密着した状態で巻回されるため、全線が断面円形のコイル線材3を使用した場合と比較して巻線密度を高くすることができる。但し、下層に巻回されたコイル線材3を上層に巻回されるコイル線材3が乗り越える交差部では、図4に示すように、断面略正方形状に加工されたコイル線材3の角部同士が当接した状態で巻回されて、断面円形の部位でも上下のコイル線材3が径方向に重なって巻回されるため、回転子コイル1の巻線径は非交差部(図3に示す部位)より大きくなっている。
【0025】
ポールコア4は、ボビン2の内周に圧入されるボス部4aと、回転子コイル1の外周に位置する複数の磁極爪4bとを有し、互いの磁極爪4bが周方向に交互に噛み合った状態で回転子コイル1の両側に組付けられている。このポールコア4をボビン2に打ち込む際、つまりポールコア4のボス部4aをボビン2の内周に圧入する際に、ボビン2の絶縁用つば部2bは、ポールコア4の磁極爪4bの内周面に押されながら、図1に示すように、磁極爪4bの内周面に沿って折り曲げられて、コイル表層部5のコイル線材3を覆っている。
【0026】
次に、回転子コイル1の製造方法について、図5〜図7を用いて説明する。
回転子コイル1は、図5に示すように、コイル深層部6に巻回される部位のみ、コイル線材3をボビン2へ巻装する直前に4個の成形ローラ7によって断面略正方形状に塑性変形されている。成形ローラ7(7a〜7d)によって塑性変形される前のコイル線材3は、断面円形の丸線であり、螺旋状に巻回されて線材パック8に収容されている。
【0027】
成形ローラ7は、図5に示すように、コイル線材3の上下方向に配された一対の上下ローラ7a、7bと、コイル線材3の左右方向に配された一対の左右ローラ7c、7dとから成り、それぞれ外周面が平坦な円板状で、回転軸(図示しない)を中心に回転自在に設けられている。この上下ローラ7a、7bと左右ローラ7c、7dは、互いの動作が干渉しないようにコイル線材3の長手方向(図6の左右方向)にずれて配置されている。従って、コイル線材3は、まず上下ローラ7a、7bによって上下方向に塑性変形された後、続いて左右ローラ7c、7dによって左右方向に塑性変形されることで断面略正方形状に加工される。
【0028】
なお、各成形ローラ7は、ボビン2の巻取力によって線材パック8からコイル線材3が引き出される際に、そのコイル線材3の移動に伴って連れ回りする様に設けても良いし、ボビン2への巻線テンションを調節する必要がある場合は、ボビン2の回転に対して各成形ローラ7をモータ(図示しない)によって独立制御しても良い。
【0029】
この成形ローラ7にてコイル線材3を塑性変形する際に、その加工度合いを変更する場合には、少なくとも1つの成形ローラ7をコイル線材3の中心軸に近づけたり遠ざけたりする方向、即ちコイル線材3のラジアル方向に移動することで塑性変形の加工度合いを変更することができる。
具体的には、以下の4通りの方法が考えられる。
▲1▼4個の成形ローラ7a〜7dをそれぞれラジアル方向(図7の実線矢印方向)に移動する。
▲2▼成形ローラ7a、7cまたは成形ローラ7b、7dのみをラジアル方向(図7の実線矢印方向)に移動する。
▲3▼成形ローラ7aと7cおよび成形ローラ7bと7dをそれぞれ一体化してラジアル方向(図7の破線矢印方向)に移動する。
▲4▼成形ローラ7aと7cまたは成形ローラ7bと7dのみを一体化してラジアル方向(図7の破線矢印方向)に移動する。
【0030】
従って、コイル深層部6に巻回される部位のみ断面略正方形状に塑性変形した時点で、上記▲1▼〜▲4▼の何れかの方法によって成形ローラ7の回転軸をラジアル方向(コイル線材3の中心軸から遠ざける方向)に移動させることにより、線材パック8から引き出される断面円形のコイル線材3を成形ローラ7で塑性変形することなく、そのままコイル深層部6の上層に順次巻回することにより、コイル表層部5のみ断面円形のコイル線材3を巻回することができる。
【0031】
(本実施例の特徴および効果)
本実施例の回転子コイル1は、コイル線材3が巻回されたボビン2にポールコア4を打ち込む際に、ポールコア4の磁極爪4bから加圧されるコイル表層部5では、巻回されたコイル線材3が加圧方向に対して拘束力が低く、且つ高面圧部のない断面形状(円形断面)であるため、加圧力によって容易に加圧方向へ移動して磁極爪4bの内周面に沿った形状に整列することができる。これにより、磁極爪4bとコイル表層部5との間に介在するボビン2の絶縁用つば部2bにコイル線材3が食い込むことがなく、且つ加圧力がコイル表層部5の各コイル線材3の移動により吸収されてコイル深層部6に巻回されたコイル線材3には殆ど加圧力の作用が及ばない。
【0032】
以上の結果、コイル深層部6だけでなくコイル表層部5まで拘束力の高い断面形状(多角形状)のコイル線材3で巻回された回転子コイル1と比較して、各コイル線材3へのストレスが軽減されることから、コイル線材3の絶縁被膜3bが損傷して芯材3aが露出するのを防止できるため、回転子の絶縁性(耐レア性、耐アース性)が向上する。
【0033】
また、上述の様にコイル深層部6に巻回されたコイル線材3にポールコア4の打ち込み時における加圧力の作用が殆ど及ばないことから、図4に示したコイル交差部での各コイル線材3同士の面圧が低くなる。従って、コイル深層部6では、面圧が低くなる分だけコイル線材3の角部の絶縁被膜3bを薄くできるため、コイル線材3の角度の曲率半径を小さくできる。これにより、本実施例の構成では、コイル表層部5に巻回されるコイル線材3の断面形状が円形であるため、コイル深層部6と同様に断面略正方形状(またはその他の多角形状)のコイル線材3をコイル表層部5に巻回した場合と比べて、コイル表層部5の巻線密度が低くなるが、回転子コイル1の巻回数(層数)が大きい場合は、上記の理由により回転子コイル1全体の高密度化が可能となる。
【0034】
さらに、本実施例の回転子コイル1の製造方法では、断面円形のコイル線材3を4個の成形ローラ7によって断面略正方形状に塑性変形しながらボビン2に巻回するため、コイル深層部6からコイル表層部5へ移行する際には、成形ローラ7をラジアル方向(コイル線材3の中心軸から遠ざける方向)に移動して塑性変形を中止するだけで、線材パック8から引き出される断面円形のコイル線材3をそのままボビン2に巻回してコイル表層部5を形成できる。
また、塑性変形の加工度合いを変更する際には、コイル線材3に対する成形ローラ7のラジアル位置を調節するだけで容易に加工度合いを変更できる。
【0035】
〔変形例〕
上記の実施例では、平坦な外周面を有する4個の成形ローラ7によってコイル線材3を断面略正方形状に塑性変形する例を示したが、図8(a)、(b)、(c)に示す様な成形ローラ7を使用することもできる。即ち、成形ローラ7の外周面形状および個数を特定する必要はなく、所要の断面形状に合わせて、成形ローラ7の外周面形状および個数を適宜変更することができる。
【0036】
また、本実施例では、コイル深層部6のコイル線材3を断面略正方形状に塑性変形した例を示したが、これに限定する必要はなく、例えば図9に示すような断面略菱形状、または図10に示すような断面略六角形状に塑性変形しても良い。同様に、コイル表層部5のコイル線材3を断面円形のままボビン2に巻回した例を示したが、断面円形である必要はなく、加圧力方向に対して拘束力が低くなる形状であれば良い。即ち、コイル表層部5のコイル線材3を多角形状に塑性変形した場合でも、その変形率(加工度合い)を低くして、断面多角形の角部の曲率半径を大きくすることにより、全体として略円形に近い多角形状としても良い。その一例を図11および図12に示す。図11は角部の曲率半径を大きした四角形であり、図12は角部の曲率半径を大きした六角形である。
【0037】
本実施例では、コイル表層部5のコイル線材3を拘束力の低い断面形状、即ち断面円形としたが、例えば、図13に示すように、コイル表層部5よりコイル深層部6の方がポールコア4の打ち込み時に大きな加圧力が作用する場合は、コイル深層部6に巻回されるコイル線材3を拘束力の低い断面形状としても良い。あるいは、図14に示すように、コイル中間層9に大きな加圧力が作用する場合は、コイル中間層9に巻回されるコイル線材3を拘束力の低い断面形状としても良い。
【0038】
さらに、コイル線材3を拘束力の低い断面形状とする場合に、回転子コイル1の一層全体に渡って拘束力の低い断面形状とする必要はない。即ち、図15に示すように、回転子コイル1を径方向断面で見た場合に、ポールコア4の磁極爪4bから直接加圧力が加わるコイル角部の略三角形部分10のみを拘束力の低い断面形状としても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】ポールコアに挟持された回転子コイルの断面図である。
【図2】コイル表層部に巻回されるコイル線材の断面図(a)、コイル深層部に巻回されるコイル線材の断面図(b)である。
【図3】回転子コイルの非交差部での断面図である。
【図4】回転子コイルの交差部での断面図である。
【図5】回転子コイルの製造方法の一例を示す斜視図である。
【図6】コイル線材に対する成形ローラの配置状態を示す側面図である。
【図7】コイル線材の加工度合いを変更する場合の説明図である。
【図8】成形ローラの変形例(a)、(b)、(c)を示す正面図である。
【図9】拘束力の高い断面形状の変形例を示すコイル線材の断面図である。
【図10】拘束力の高い断面形状の変形例を示すコイル線材の断面図である。
【図11】拘束力の低い断面形状の変形例を示すコイル線材の断面図である。
【図12】拘束力の低い断面形状の変形例を示すコイル線材の断面図である。
【図13】加圧力が作用する部位の変形例を示す回転子コイルの断面図である。
【図14】加圧力が作用する部位の変形例を示す回転子コイルの断面図である。
【図15】加圧力が作用する部位の変形例を示す回転子コイルの断面図である。
【図16】多角形断面のコイル線材を用いた回転子コイルの断面図である(従来技術)。
【図17】コイル線材の交差部を示す拡大図である(従来技術)。
【符号の説明】
1 回転子コイル
2 ボビン
2b 絶縁用つば部
3 コイル線材
4 ポールコア
4b 磁極爪
5 コイル表層部(大きな圧力が加わる部位)
6 コイル深層部(他の部位)
7 成形ローラ
Claims (8)
- コイル線材を円筒状ボビンの外周に多層に亘って順次巻回し、前記ボビンの両側から一対のポールコアで挟持された発電機の回転子コイルにおいて、
前記コイル線材は、前記ポールコアを前記ボビンに組付ける際に大きな圧力が加わる部位と他の部位とで断面形状が異なり、
前記大きな圧力が加わる部位では、その加圧力に対して隣合うコイル線材同士の拘束力が低くなる断面形状とされて、
前記他の部位では、隣合うコイル線材同士の拘束力が高くなる断面形状とされていることを特徴とする発電機の回転子コイル。 - 請求項1に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記大きな圧力が加わる部位とは、前記ボビンの両端部に設けられた絶縁用つば部を介して前記ポールコアの磁極爪によって加圧されるコイル表層部であり、そのコイル表層部の少なくとも一層が拘束力の低い断面形状とされていることを特徴とする発電機の回転子コイル。 - 請求項1または2に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
拘束力が低くなる断面形状とは、略円形断面であり、
拘束力が高くなる断面形状とは、多角形断面であることを特徴とする発電機の回転子コイル。 - 請求項3に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記多角形断面とは、略四辺形断面、または略六辺形断面であることを特徴とする発電機の回転子コイル。 - 請求項3に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記多角形断面とは、略正方形断面、または略正六角形断面であることを特徴とする発電機の回転子コイル。 - 請求項1〜5に記載した何れかの発電機の回転子コイルにおいて、
前記回転子コイルは、前記コイル線材を径方向に塑性変形して、大きな圧力が加わる部位と他の部位とで塑性変形の加工度合いを変えることにより、拘束力の低い断面形状と拘束力の高い断面形状とが形成されることを特徴とする回転子コイルの製造方法。 - 請求項6に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記コイル線材は、前記ボビンへ巻装する直前に成形ローラによって所定の形状に塑性変形されていることを特徴とする回転子コイルの製造方法。 - 請求項7に記載した発電機の回転子コイルにおいて、
前記コイル線材は、前記コイル線材に対する前記成形ローラのラジアル方向の位置を調整することで塑性変形の加工度合いが変更されていることを特徴とする回転子コイルの製造方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12188895A JP3598581B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 発電機の回転子コイルおよびその製造方法 |
US08/645,496 US5714822A (en) | 1995-05-19 | 1996-05-16 | Coil for electric machine and manufacturing method thereof |
US09/017,410 US6049966A (en) | 1995-05-19 | 1998-02-02 | Coil for electric machine and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12188895A JP3598581B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 発電機の回転子コイルおよびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08317582A JPH08317582A (ja) | 1996-11-29 |
JP3598581B2 true JP3598581B2 (ja) | 2004-12-08 |
Family
ID=14822398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12188895A Expired - Lifetime JP3598581B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | 発電機の回転子コイルおよびその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5714822A (ja) |
JP (1) | JP3598581B2 (ja) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1132457A (ja) * | 1997-07-10 | 1999-02-02 | Toyota Motor Corp | 回転電機のステータ |
JP2000083338A (ja) | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機の回転子 |
JP2000083336A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機の回転子 |
JP2000166152A (ja) * | 1998-11-20 | 2000-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機の固定子およびその製造方法 |
JP3559181B2 (ja) * | 1998-11-30 | 2004-08-25 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング装置用モータ |
US6758430B1 (en) | 1999-02-16 | 2004-07-06 | Aesop, Inc. | Method of winding motors and other electric machines to reduce AC losses |
JP4421018B2 (ja) * | 1999-07-26 | 2010-02-24 | 本田技研工業株式会社 | スロットレス固定子巻線およびその製造方法 |
JP3523561B2 (ja) * | 2000-04-07 | 2004-04-26 | 後藤電子 株式会社 | 真四角線の製造方法 |
JP4581188B2 (ja) * | 2000-06-13 | 2010-11-17 | 日産自動車株式会社 | 平角線構造及び平角線の巻線方法 |
JP3419755B2 (ja) * | 2000-11-10 | 2003-06-23 | 三菱電機株式会社 | 車両用交流発電機の固定子の製造方法 |
KR100397557B1 (ko) * | 2001-04-19 | 2003-09-17 | 주식회사 엘지이아이 | 왕복동식 모터의 보빈 및 그 제작방법 |
FR2825534B1 (fr) * | 2001-05-31 | 2003-09-05 | Valeo Equip Electr Moteur | Procede de fabrication d'un rotor de machine electrique tournante |
AT412682B (de) * | 2001-09-19 | 2005-05-25 | Akg Acoustics Gmbh | Lackbeschichteter draht |
DE10213383A1 (de) * | 2002-03-26 | 2003-10-16 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum insbesondere maschinellen Aufwickeln einer elektrischen Wicklung auf einen Wicklungsträger |
JP2004023916A (ja) * | 2002-06-18 | 2004-01-22 | Denso Corp | 回転電機の固定子 |
US20040012291A1 (en) * | 2002-07-19 | 2004-01-22 | Mclennan Paul S. | High density winding for electric motor |
US7053515B2 (en) | 2002-10-22 | 2006-05-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Rotor for dynamo-electric machine |
US6707227B1 (en) * | 2002-12-11 | 2004-03-16 | Visteon Global Technologies, Inc. | High power alternator field coil |
US20050001709A1 (en) * | 2003-07-03 | 2005-01-06 | Pais Martin R. | Inductive device and methods for assembling same |
US7154368B2 (en) * | 2003-10-15 | 2006-12-26 | Actown Electricoil, Inc. | Magnetic core winding method, apparatus, and product produced therefrom |
JP3917967B2 (ja) * | 2003-10-27 | 2007-05-23 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の回転子 |
US7038347B2 (en) * | 2004-05-03 | 2006-05-02 | Visteon Global Technologies, Inc. | Optimized alternator bobbin |
CN100379124C (zh) * | 2004-05-06 | 2008-04-02 | 三菱电机株式会社 | 旋转电机的转子及其制造方法 |
KR100585682B1 (ko) * | 2005-01-10 | 2006-06-07 | 엘지전자 주식회사 | 왕복동식 모터의 고정자 및 그 제조 방법 |
DE102006016169B3 (de) * | 2006-04-06 | 2007-08-09 | Bruker Biospin Gmbh | Wickelmaschine zum Wickeln solenoidförmiger Spulen mit bandförmigen Leitern |
JP4784440B2 (ja) * | 2006-08-11 | 2011-10-05 | アイシン精機株式会社 | 巻線装置 |
JP4936117B2 (ja) * | 2006-12-12 | 2012-05-23 | 日本電産株式会社 | モータ |
JP4980808B2 (ja) * | 2007-07-06 | 2012-07-18 | 株式会社ケーヒン | 能動型防振支持装置 |
CN102111030A (zh) * | 2011-03-22 | 2011-06-29 | 于芳昊 | 内部应用非圆形截面导线的发电机和电动机 |
DK2629401T3 (en) * | 2012-02-20 | 2015-03-02 | Alstom Renewable Technologies | Generator |
JP5849802B2 (ja) * | 2012-03-21 | 2016-02-03 | 株式会社デンソー | 回転電機及びセグメントの製造方法 |
US9865985B1 (en) | 2012-06-20 | 2018-01-09 | TeraDiode, Inc. | Widely tunable infrared source system and method |
FR3006517B1 (fr) * | 2013-06-04 | 2018-03-02 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Machine electrique tournante pour vehicule automobile |
JP6316439B2 (ja) * | 2014-08-26 | 2018-04-25 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の回転子 |
CN105188002A (zh) * | 2015-09-28 | 2015-12-23 | 歌尔声学股份有限公司 | 音圈线及由该音圈线绕制的音圈及设有该音圈的扬声器 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3528171A (en) * | 1969-05-29 | 1970-09-15 | Gen Electric | Method of manufacturing a stator assembly for an induction motor |
US4048713A (en) * | 1975-06-09 | 1977-09-20 | Mogens Hvass | Method of making compact electric coils |
DE2811323A1 (de) * | 1978-03-16 | 1979-09-27 | Bosch Gmbh Robert | Laeufer fuer elektrische maschine |
US4870742A (en) * | 1987-01-02 | 1989-10-03 | Cooper Power Systems, Inc. | Coil winding machine |
US4925125A (en) * | 1987-07-02 | 1990-05-15 | Hughes Aircraft Company | Deep nested filament winding |
US4988055A (en) * | 1988-05-25 | 1991-01-29 | Nippondenso Co., Ltd. | Coil assembly for polygonal wire |
US5174013A (en) * | 1988-06-16 | 1992-12-29 | Nippondenso Co., Ltd. | Winding apparatus and method which deforms the wire during winding |
US5209416A (en) * | 1988-10-28 | 1993-05-11 | Hughes Aircraft Company | High density filament winding and method for producing improved crossovers and inside payout |
US5154366A (en) * | 1988-10-28 | 1992-10-13 | Hughes Aircraft Company | High density filament winding and method for producing improved crossovers and inside payout |
JP2611419B2 (ja) * | 1989-03-15 | 1997-05-21 | 株式会社デンソー | 異線径の多条コイル巻線方法 |
JP2827333B2 (ja) * | 1989-10-13 | 1998-11-25 | 住友電気工業株式会社 | 耐熱絶縁コイルの製造方法 |
JP3275369B2 (ja) * | 1992-07-17 | 2002-04-15 | 株式会社デンソー | 環状巻線体 |
JP2941636B2 (ja) * | 1994-03-01 | 1999-08-25 | 株式会社日立製作所 | 車両用交流発電機の回転子 |
-
1995
- 1995-05-19 JP JP12188895A patent/JP3598581B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-05-16 US US08/645,496 patent/US5714822A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-02-02 US US09/017,410 patent/US6049966A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5714822A (en) | 1998-02-03 |
US6049966A (en) | 2000-04-18 |
JPH08317582A (ja) | 1996-11-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3598581B2 (ja) | 発電機の回転子コイルおよびその製造方法 | |
US7579735B2 (en) | Motor stator teeth with insulators | |
EP0727867B1 (en) | Coil-forming wire material and method of manufacturing such material | |
CN1328839C (zh) | 旋转电机的转子 | |
US4619040A (en) | Method of fabricating stator for a multiple pole dynamoelectric machine | |
JP5122702B2 (ja) | 放射状磁束電動機用アモルファス金属ステータ | |
JPH1066314A (ja) | モータのステータ作製方法 | |
US6236135B1 (en) | Toroidal core type actuator with phase separator | |
JP5332347B2 (ja) | 回転電機のコイル組立体用のコイル線材 | |
US7269890B2 (en) | Slotless rotary electric machine and manufacturing method of coils for such a machine | |
JPS59204461A (ja) | 永久磁石形ステツピングモ−タ | |
JP2012124396A (ja) | トロイダルコイル | |
JP3275369B2 (ja) | 環状巻線体 | |
WO2003105165A1 (ja) | 空芯コイル及びその製造方法 | |
JP4371936B2 (ja) | 回転電機のコイル | |
MXPA03004708A (es) | Estructura de tapa de aislamiento para maquina giratoria. | |
JP3570946B2 (ja) | 巻線方法と巻線治具および巻線装置 | |
JP2009148084A (ja) | 電機子 | |
JPH03106756A (ja) | コイル装置 | |
JP5569743B2 (ja) | 回転電機のコイル組立体製造方法 | |
JPH0466088B2 (ja) | ||
JP2022524369A (ja) | 電気機械用の集中巻コイルを巻くための方法 | |
JP2000083357A (ja) | ステータコイルの形成方法 | |
JPS6141390Y2 (ja) | ||
JPH0232513A (ja) | 変圧器巻線の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040513 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040518 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040824 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040906 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100924 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110924 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110924 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120924 Year of fee payment: 8 |