JP4996359B2 - 予備成形された多角形環状巻線を用いた蛇行環状巻線コイル成形手法 - Google Patents
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Description
また、リード線の位置が内周側と外周側の2箇所であるコイルを、特許文献3にあるような2相V字短節巻による軸方向積み組み立てを行おうとした場合、モータのステータ幅をできるだけ小さくし、コイル占積率を上げた構造とすると、巻き始め側を軸方向にコアと干渉しないように逃がしてやり、組立て後にコイルを曲げる必要がある。リード線をモータ外周に出すためには組み立て後にコイル端部を成形する工程が必要となる。また、その場合ステータコア幅からコイルリード線部がはみ出すという問題があることに鑑み、本発明の課題は、このような問題点を解決すること、すなわち、環状コイルをプレス成形しても、上面、中央、下面の径の長さが夫々異なってしまうことがなく、コイルの側面が太鼓形状に湾曲しないような成形手法を提示すること、また、組立て後にコイルを曲げる工程を必要としない、コイルの両端部を環状コイルの外周面に位置させるような巻き方を提示することにある。
また、本発明の蛇行環状巻線コイル成形手法は、前記環状巻線工程によって成形された多角形の環状巻線の角部は前記プレス成形工程において軸方向にプレスしない箇所に設けるようにした。そして、その多角形の環状巻線の角部は前記プレス成形工程後の環状巻線の径に応じて曲率を設定するようにした。
更に、本発明の蛇行環状巻線コイル成形手法における前記環状巻線工程は、断面が矩形の線材を複数列且つ複数層に巻回するステップの前に、環状巻線後に列又は層を変更する巻線ターン部となる箇所を折り曲げるターン部折り曲げるステップを備えるものとした。そして、前記巻線ターン部は複数箇所に分散して形成されるとともに、全ての巻線ターン部は周方向での1つのティースの区画内で形成されるようにした。
その際の多角形の環状巻線を成形する1つの手法として環状巻線工程において多角形の筒体を成形型とするようにしたものは、容易に安定して多角形の環状巻線を成形することができる。
更に、本発明の蛇行環状巻線コイル成形手法では、断面が矩形の線材を複数列且つ複数層に巻回するステップの前に、環状巻線後に列又は層を変更する巻線ターン部となる箇所を折り曲げるターン部折り曲げるステップを備えるものとしたことにより、複数列かつ、複数層の環状巻線を密に形成でき、モータ占積率を向上させて性能向上を図ることが出来る。そして、前記巻線ターン部は1箇所に重なることなく、複数箇所に分散して形成されるようにしたことにより、層替り部と列替り部の重畳作用による瘤生成を抑えられ、配列乱れの防止が図れると共に、全ての巻線ターン部は周方向での1つのティースの区画内で形成出来る。
他の実現手法としては、最上層外周面の内周面をもった巻線型を用い、導線44の始端部45を残して1列目3層(図の1)から1層(図の3)まで順次内側に積層巻きし、その時点で最下層外周面と同じ外周面をもった巻線型を芯材として挿入すると共に、前記最上層外周面の内周面をもった巻線型を外し、列替わりをさせて2列目の1層(図の4)を巻き、続いて列替わりをさせて3列目の1層目(図の5)を巻き、そのまま3列目の2層目(図の6)を重ねて巻き、続いて列替わりをさせて2列目の2層(図の7)を巻き、そのまま2列目の3層目(図の8)を重ねて巻き、続いて列替わりをさせて3列目の3層目(図の9)と順次巻いて端部を始端部45とするという形成方法であってもよい。
3,4 蛇行部を有する環状コイル 5 コイル保持部
12 成形用上型金型ユニット 13 成形用下型金型ユニット
14 各金型支持部 15,16 ブラケット
17 ガイドレール 18 各スライダー
19 第1金型 20 押さえ部
21 ローラ 22 ローラガイド
23 カム面 24 ガイドレール
25 第2金型 26 ローラ
27 ローラガイド 28 カム面
30 ステータ 31 U相ステータリング
32 V相ステータリング 33 W相ステータリング
34 U相ティース 35 V相ティース
36 W相ティース 37,38,39 結合部
40,41 蛇行部 42 円筒体
43 軸方向の溝 44 導線
45 コイル始端 46 コイル終端
49 多角形筒体の巻線型
Claims (8)
- 電動機のステータ内に配置される複数の蛇行部を有する環状巻線コイルの成形手法において、線材を環状に巻線する環状巻線工程と、前記環状巻線工程により成形された環状巻線を複数の蛇行部を有するように前記環状巻線の軸方向及び径方向にプレスするプレス成形工程とを備え、蛇行部成形前の前記環状の巻線として、多角形の環状巻線を用いることを特徴とする蛇行環状巻線コイル成形手法。
- 前記多角形の環状巻線は、環状巻線工程において多角形の筒体を巻線型にして導線を巻回して成形することを特徴とする請求項1に記載の蛇行環状巻線コイル成形手法。
- 前記環状巻線工程によって成形された多角形の環状巻線の角部は前記プレス成形工程において軸方向にプレスしない箇所に設けることを特徴とする請求項1または2に記載の蛇行環状巻線コイル成形手法。
- 前記環状巻線工程によって成形された多角形の環状巻線の角部は前記プレス成形工程後の環状巻線の径に応じて曲率を設定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の蛇行環状巻線コイル成形手法。
- 前記環状巻線工程は、角線の線材を複数列且つ複数層に巻回するとともに、前記ステータの径方向に沿った前記複数列の各列毎に前記角線が前記複数層を成すように渦巻状に巻回し、複数の前記渦状に巻回して形成された渦状コイル部を前記ステータの径方向に複数列をなすように巻回することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の蛇行環状巻線コイル成形手法。
- 前記環状巻線工程により成形される環状巻線の両端部は、前記ステータにおける前記電動機のロータと対向する面とは異なる面に配置されるように巻回することを特徴とする請求項5に記載の蛇行環状巻線コイル成形手法。
- 前記環状巻線工程は、角線の線材を複数列且つ複数層に巻回するステップ前に、環状巻線後に列又は層を変更する巻線ターン部となる箇所を折り曲げるターン部折り曲げるステップを備えることを特徴とする請求項5に記載の蛇行環状巻線コイル成形手法。
- 前記巻線ターン部は複数箇所に分散して形成されるとともに、全ての巻線ターン部は周方向での1つのティースの区画内で形成されることを特徴とする請求項7に記載の蛇行環状巻線コイル成形手法。
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