JP5302783B2 - Stator for axial gap type rotating electrical machine and method for manufacturing the stator - Google Patents

Stator for axial gap type rotating electrical machine and method for manufacturing the stator Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve insulation reliability of a stator used for an axial gap rotary electric machine by covering coil pieces with a heat-shrinkable insulation member in advance, and improve ease of production of the stator. <P>SOLUTION: The stator 100 of the axial gap rotary electric machine includes a plurality of coil pieces 3 each made of a conductor, a cylindrical heat shrinkable insulating member 4 for covering and insulating a portion except both ends of a diameter direction of the coil pieces 3, and an annular base member 2 arranging the coil pieces 3 in a circumferential direction and having a locking part 2b for locking one side end 3a of each coil piece 3. A first end 3h of the other end and a second end 3i of the other end of each of the coil pieces 3 are connected via a connection terminal 5, thereby forming a predetermined coil loop. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、回転電機に使用されるステータに係り、特にアキシャルギャップ型回転電機のステータおよびそのステータの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a stator used in a rotating electrical machine, and more particularly to a stator for an axial gap type rotating electrical machine and a method for manufacturing the stator .

従来からアキシャルギャップ型回転電機のステータのステータコイルについては、多数の技術が提案されている。
例えば、特許文献１では、導電性を有しかつ互いに導通すべき先端同士を接合した複数本の導体バーからなる電磁コイルが提案されている。この電磁コイルは、固定子の外周縁部及び内周縁部をなす近傍において、夫々６つ先のスロットの異なる段に嵌合された導体バーの先端同士を溶接することで接合され、コイルエンドを形成している。 Conventionally, a number of techniques have been proposed for stator coils of stators of axial gap type rotating electrical machines.
For example, Patent Document 1 proposes an electromagnetic coil composed of a plurality of conductor bars that have electrical conductivity and are joined together at tips that should be electrically connected to each other. This electromagnetic coil is joined by welding the tips of conductor bars fitted in different stages of six slots ahead in the vicinity of the outer peripheral edge and inner peripheral edge of the stator, Forming.

また、特許文献２では、固定子巻線を複数の電気導体で構成し、２以上の複数本を１つのセットとして、それら電気導体の周囲およびそれらの電気導体の間に絶縁皮膜が形成することが提案されている。   Moreover, in patent document 2, a stator coil | winding is comprised by several electric conductors, and an insulating film is formed in the circumference | surroundings of these electric conductors, and between those electric conductors by making two or more pieces into one set. Has been proposed.

特開２００６−２８８０７４号公報JP 2006-288074 A 特開２００８−４３０２６号公報JP 2008-43026 A

しかしながら、特許文献１に係る回転電機は、導体バー同士が互いに接触しないように、夫々絶縁物によって被膜されているが、この導体バー同士の端部を溶接により接続する際に、被溶接部分の絶縁皮膜を剥離する工程が必要となり工数の増大を招くという問題があった。
また、特許文献２に係る回転電機は、２本以上の導体にまとめて絶縁被膜を形成しておく点は異なるが、端部同士の接合に関しては同様の課題が残されおり、従来の技術では、個片化されたコイルピース間の絶縁を確実かつ容易に行うことができなかった。 However, the rotating electrical machine according to Patent Document 1 is coated with an insulating material so that the conductor bars do not contact each other. However, when the ends of the conductor bars are connected by welding, There was a problem that a step of peeling the insulating film was required, resulting in an increase in man-hours.
In addition, the rotating electrical machine according to Patent Document 2 is different in that an insulating coating is formed on two or more conductors, but the same problem remains with respect to joining between end portions. Insulation between the separated coil pieces could not be reliably and easily performed.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであって、アキシャルギャップ型の回転電機に使用されるステータの絶縁信頼性を向上させるとともに、ステータの製作容易性を向上させることを目的とする。   The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to improve the insulation reliability of a stator used in an axial gap type rotating electrical machine and improve the ease of manufacturing the stator.

前記課題を解決するために請求項１に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータは、アキシャルギャップ型回転電機のステータであって、導電体からなる複数のコイルピースと、前記コイルピースの径方向の両端部を除く部位を被覆して絶縁する筒状の熱収縮性絶縁部材と、前記コイルピースを周方向に配列するとともに、前記コイルピースの一側端部を係止する係止部を有する円環状のベース部材と、前記コイルピースの他側端部同士を接続する接続端子と、を備え、前記コイルピースは、前記一側端部と、前記一側端部から二又に分かれるとともに所定角度に曲折された一対の一側曲折部と、前記一側曲折部からそれぞれ所定角度に曲折された一対の長尺状の中間部と、前記中間部からそれぞれ所定角度に曲折された一対の他側曲折部と、前記他側曲折部からそれぞれ所定角度に曲折された一対の前記他側端部と、を有し、前記一対の他側端部は、一方が前記接続端子の上層に係止されるとともに、他方が前記接続端子の下層に係止されることで、前記複数のコイルピースの他側端部の一方と他方とが前記接続端子を介して接続され、所定コイルループを形成する構成とする。   In order to solve the above problems, a stator of an axial gap type rotating electrical machine according to claim 1 is a stator of an axial gap type rotating electrical machine, and includes a plurality of coil pieces made of a conductor and both ends of the coil piece in the radial direction. An annular member having a cylindrical heat-shrinkable insulating member that covers and insulates the portion excluding the portion, and an engaging portion that arranges the coil piece in the circumferential direction and engages one end of the coil piece A base member and a connection terminal for connecting the other side ends of the coil piece, and the coil piece is divided into two parts from the one side end and the one side end and at a predetermined angle. A pair of bent one side bent portions, a pair of long intermediate portions bent from the one side bent portion at a predetermined angle, and a pair of other side bent portions bent from the intermediate portion at a predetermined angle, respectively. And a pair of the other side end portions bent at a predetermined angle from the other side bent portion, respectively, and one of the pair of other side end portions is locked to the upper layer of the connection terminal. The other is locked to the lower layer of the connection terminal, so that one of the other end portions of the plurality of coil pieces is connected to the other via the connection terminal to form a predetermined coil loop. .

このような構成を備えることにより、アキシャルギャップ型回転電機のステータは、熱収縮性絶縁部材で被覆された所定形状からなる複数のコイルピースが円環状のベース部材に周方向に配列され、かつ、それぞれのコイルピースの端部が接続されることで、コイルループを形成することができる。   By providing such a configuration, the stator of the axial gap type rotating electrical machine has a plurality of coil pieces having a predetermined shape covered with a heat-shrinkable insulating member arranged in a circumferential direction on an annular base member, and A coil loop can be formed by connecting the ends of the coil pieces.

また、請求項２に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータは、前記熱収縮性絶縁部材は、前記一側端部と前記一対の他側端部とが露出するように、前記コイルピースを被覆する長さに形成された構成とする。   In the stator of an axial gap type rotating electrical machine according to claim 2, the heat-shrinkable insulating member covers the coil piece so that the one side end and the pair of other end are exposed. It is set as the structure formed in length.

このような構成を備えることにより、アキシャルギャップ型回転電機のステータは、熱収縮性絶縁部が被覆されていない一側端部がベース部材の係止部に係止され、熱収縮性絶縁部材が被覆されていない一対の他側端部の一方が接続端子の上層に、他方が接続端子の下層に係止されることで、コイルループを形成することができる。   By providing such a configuration, the stator of the axial gap type rotating electrical machine has one end portion that is not covered with the heat-shrinkable insulating portion being locked by the locking portion of the base member, and the heat-shrinkable insulating member is A coil loop can be formed by engaging one of the uncovered other end portions with the upper layer of the connection terminal and the other with the lower layer of the connection terminal.

また、請求項３に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータは、前記接続端子を外側から保持する円環状のリング部材をさらに備え、前記ベース部材の係止部は、円周方向に所定間隔で形成された溝からなり、前記ベース部材は、前記コイルピースを下方から支持する円盤状のプレート部をさらに備える構成とする。   The stator of the axial gap type rotating electrical machine according to claim 3 further includes an annular ring member that holds the connection terminal from the outside, and the locking portions of the base member are formed at predetermined intervals in the circumferential direction. The base member further includes a disk-shaped plate portion that supports the coil piece from below.

このような構成を備えることにより、アキシャルギャップ型回転電機のステータは、リング部材がコイルピースを係止する接続端子を外側から保持し、円周方向に溝が一定間隔で形成されたベース部材の係止部がコイルピースの一側端部を係止し、プレート部が各コイルピースを下方から支持することで、コイルピースを確実に固定することができる。   By providing such a configuration, the stator of the axial gap type rotating electrical machine has a base member in which the ring member holds the connection terminal for locking the coil piece from the outside, and grooves are formed at regular intervals in the circumferential direction. The locking portion locks one end of the coil piece, and the plate portion supports each coil piece from below, so that the coil piece can be reliably fixed.

また、請求項４に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータは、前記コイルピースは、前記一側端部と、前記一対の一側曲折部と、前記一対の長尺状の中間部と、前記一対の他側曲折部と、前記一対の他側端部と、をそれぞれ有する第１コイルピース及び第２コイルピースを備え、前記第２コイルピースの一対の他側端部のいずれか一方の先端には、給電端子と接合される接合部が突出して形成されている構成とする。   In the stator of the axial gap type rotating electrical machine according to claim 4, the coil piece includes the one side end, the pair of one-side bent portions, the pair of long intermediate portions, and the pair. A first coil piece and a second coil piece each having a second bent portion and a pair of the other end portions, and at one end of the pair of other end portions of the second coil piece. Has a configuration in which a joint portion to be joined to the power supply terminal protrudes.

このような構成を備えることにより、アキシャルギャップ型回転電機のステータは、接合部が形成された第２コイルピースを用いることで、給電システムのバスバー（給電端子）と好適に接続することができ、コイルループを形成することができる。   By providing such a configuration, the stator of the axial gap type rotating electrical machine can be suitably connected to the bus bar (power supply terminal) of the power supply system by using the second coil piece formed with the joint, A coil loop can be formed.

そして、請求項５に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータの製造方法は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のアキシャルギャップ型回転電機のステータの製造方法であって、導電性板状部材を所定の形状に切り出すとともに、前記導電性板状部材の幅方向中央を切断して一対の延出部を形成する切出加工工程と、前記延出部の一方と他方のそれぞれに筒状の熱収縮性絶縁部材に挿入して絶縁加工を行なう絶縁加工工程と、前記絶縁加工後の導電性板状部材を所定の角度に折り曲げてコイルピースの形状に加工する折曲加工工程と、前記折曲加工後のコイルピースをベース部材の係止部に周方向に配列する配列工程と、を有する構成とする。 And the manufacturing method of the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on Claim 5 is a manufacturing method of the stator of the axial gap type rotary electric machine as described in any one of Claims 1-4 , Comprising: Cutting out the plate-like member into a predetermined shape, cutting the center of the conductive plate-like member in the width direction to form a pair of extending portions, and each of one and the other of the extending portions An insulating process for inserting into a cylindrical heat-shrinkable insulating member and performing an insulating process; and a bending process for bending the conductive plate-shaped member after the insulating process into a coil piece by bending it at a predetermined angle; And an arrangement step of arranging the coil pieces after the bending process in the circumferential direction on the engaging portions of the base member.

このような構成を備えることにより、アキシャルギャップ型回転電機のステータの製造方法は、導電性板状部材を所定形状に加工して各コイルピースを簡易に製造することができる。また、コイルピースを製造する段階で予め熱収縮性絶縁部材を被覆し、これをベース部材に周方向に配列することで、ステータコイルを簡易に製造することができる。   By providing such a configuration, the manufacturing method of the stator of the axial gap type rotating electrical machine can easily manufacture each coil piece by processing the conductive plate member into a predetermined shape. Moreover, a stator coil can be easily manufactured by covering a heat-shrinkable insulating member in advance at the stage of manufacturing a coil piece and arranging this on the base member in the circumferential direction.

請求項１に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータによれば、コイルピースを用いることにより、コイルを鉄心に巻回する巻線工程を簡略化させることができる。そして、コイルピースの径方向の両端部を除く部位を被覆して絶縁する熱収縮性絶縁部材を備えることにより、コイルピース間を絶縁状態にすることができる。また、コイルピースを周方向に等間隔に配列する係止部をベース部材に設けること及び、熱収縮性絶縁部材によって予めコイルピースごとに絶縁加工を行なうことにより、導体占積率を上げるためにコイルスリット間隔を最大限狭めることができる。従って、ステータの絶縁信頼性及び製作容易性を向上させることができる。   According to the stator of the axial gap type rotating electrical machine according to the first aspect, by using the coil piece, the winding process for winding the coil around the iron core can be simplified. And by providing the heat-shrinkable insulating member which covers and insulates the part except the both ends of the radial direction of a coil piece, between coil pieces can be made into an insulation state. In addition, in order to increase the conductor space factor by providing the base member with a locking portion that arranges the coil pieces at equal intervals in the circumferential direction and by performing insulation processing for each coil piece in advance by the heat-shrinkable insulating member The coil slit interval can be reduced as much as possible. Therefore, it is possible to improve the insulation reliability and ease of manufacture of the stator.

請求項２に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータによれば、電気的接続を行なう部分を絶縁加工せずに露出できるように熱収縮性絶縁部材の長さを予め調節することにより、後工程における絶縁部材の剥離工程を省略することができる。従って、ステータの製作容易性を向上させることができる。   According to the stator of the axial gap type rotating electrical machine according to claim 2, by adjusting the length of the heat-shrinkable insulating member in advance so that a portion to be electrically connected can be exposed without being subjected to insulation processing, The insulating member peeling step can be omitted. Therefore, the ease of manufacturing the stator can be improved.

請求項３に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータによれば、リング部材を備えることにより、コイルピースを係止する接続端子を外側から強固に保持することができ、コイルピースや接続端子のずれを防止することができる。また、ベース部材の係止部を周方向に一定間隔で形成することによって、コイルピースの一側端部をより強固に係止することができる。また、プレート部を備えることにより、コイルピースをベース部材に配置する際に、コイルピースが下方に脱落することがなくなって安定的に配置することができる。従って、ステータの絶縁信頼性及び製作容易性を向上させることができる。   According to the stator of the axial gap type rotating electrical machine according to claim 3, by providing the ring member, the connection terminal for locking the coil piece can be firmly held from the outside, and the deviation of the coil piece and the connection terminal can be prevented. Can be prevented. Moreover, the one side edge part of a coil piece can be latched more firmly by forming the latching | locking part of a base member in the circumferential direction at fixed intervals. Further, by providing the plate portion, when the coil piece is disposed on the base member, the coil piece is prevented from dropping off and can be stably disposed. Therefore, it is possible to improve the insulation reliability and ease of manufacture of the stator.

請求項４に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータによれば、第２コイルピースと給電システムのバスバーを簡易に接続することができるため、ステータコイルの積層数を容易に増加した場合であっても装置が複雑にならない。従って、ステータの製作容易性を向上させることができる。   According to the stator of the axial gap type rotating electrical machine according to claim 4, since the second coil piece and the bus bar of the power feeding system can be easily connected, even when the number of stacks of the stator coils is easily increased. Equipment is not complicated. Therefore, the ease of manufacturing the stator can be improved.

請求項５に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータの製造方法によれば、巻線の代わりとなるコイルピースを導電性板状部材から簡易に製造することにより、コイルを鉄心に巻回する巻線工程を簡略化させることができる。そして、コイルピースの製造工程で導電性板状部材ごとに予め熱収縮性絶縁部材を被覆させることにより、それぞれのコイルピースを簡易な方法で絶縁状態とすることができる。また、係止部にコイルピースを周方向に等間隔に配列すること及び、熱収縮性絶縁部材によって予めコイルピースごとに絶縁加工を行なうことにより、導体占積率を上げるためにコイルスリット間隔を最大限狭めることができる。従って、ステータの絶縁信頼性及び製作容易性を向上させることができる。   According to the method of manufacturing a stator for an axial gap type rotating electrical machine according to claim 5, the coil is wound around the iron core by simply manufacturing the coil piece instead of the winding from the conductive plate-like member. The process can be simplified. And each coil piece can be made into an insulation state by a simple method by previously coat | covering a heat-shrinkable insulating member for every electroconductive plate-shaped member with the manufacturing process of a coil piece. In addition, by arranging the coil pieces at equal intervals in the circumferential direction in the engaging portion and by performing insulation processing for each coil piece in advance by the heat-shrinkable insulating member, the coil slit interval is set to increase the conductor space factor. It can be narrowed as much as possible. Therefore, it is possible to improve the insulation reliability and ease of manufacture of the stator.

本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータの全体構成について、一部を省略して示す斜視図である。It is a perspective view which omits and shows a part about the whole structure of the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおけるベース部材とコイルピースの関係について、一部を省略して断面で示す斜視図である。It is a perspective view which omits some and shows in a cross section about the relationship between the base member in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention, and a coil piece. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおけるプレート部を備えたベース部材の構成について、一部を省略して示す斜視図である。It is a perspective view which omits and shows a part about the structure of the base member provided with the plate part in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおけるコイルピース（第１コイルピース）を示す正面図及び側面図である。（ａ）は、コイルピースの正面図及び側面図、（ｂ）は、熱収縮性絶縁部材被覆後のコイルピースの正面図及び側面図である。It is the front view and side view which show the coil piece (1st coil piece) in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. (A) is the front view and side view of a coil piece, (b) is the front view and side view of a coil piece after heat-shrinkable insulation member coating. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおけるコイルピースの端部の接続状態について、一部を省略して示す斜視図である。It is a perspective view which abbreviate | omits and shows the connection state of the edge part of the coil piece in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおける第２コイルピースを示す図である。（ａ）は、第２コイルピースの正面図及び側面図、（ｂ）は、熱収縮性絶縁部材被覆後第２コイルピースの正面図及び側面図である。It is a figure which shows the 2nd coil piece in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. (A) is the front view and side view of a 2nd coil piece, (b) is the front view and side view of a 2nd coil piece after heat shrinkable insulation member coating | cover. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおける第２コイルピースをベース部材に配置した状態について、一部を省略して示す平面図及び斜視図である。（ａ）は、第２コイルピースをベース部材に配置した状態の平面図、（ｂ）は、（ａ）における円で囲んだ箇所の具体的構成を示す斜視図である。It is the top view and perspective view which abbreviate | omitted and show the state which has arrange | positioned the 2nd coil piece in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention to the base member. (A) is a top view of the state which has arrange | positioned the 2nd coil piece to the base member, (b) is a perspective view which shows the specific structure of the location enclosed with the circle | round | yen in (a). 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおける接続端子の構成について、一部を省略して示す平面図である。（ａ）は、第１実施形態に係る接続端子の構成を示す平面図、（ｂ）は、第２実施形態に係る接続端子の構成を示す平面図である。It is a top view which abbreviate | omits and shows the structure of the connection terminal in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. (A) is a top view which shows the structure of the connection terminal which concerns on 1st Embodiment, (b) is a top view which shows the structure of the connection terminal which concerns on 2nd Embodiment. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータにおけるリング部材の構成について、一部を省略して示す斜視図である。（ａ）はリング部材の取り付け前を示す斜視図、（ｂ）はリング部材の取り付け後を示す斜視図である。It is a perspective view which omits and shows a part about the structure of the ring member in the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. (A) is a perspective view which shows before attachment of a ring member, (b) is a perspective view which shows after attachment of a ring member. 本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータの製造方法を示す斜視図である。（ａ）は第１工程、（ｂ）は第２工程、（ｃ）は第３工程、（ｄ）は第４工程を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the manufacturing method of the stator of the axial gap type rotary electric machine which concerns on this invention. (A) is a 1st process, (b) is a 2nd process, (c) is a 3rd process, (d) is a perspective view which shows a 4th process.

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータ１００は、ステータコイル１と、ベース部材２と、を主な構成として備えており、リング部材６を付加的な構成として備えている。また、ステータコイル１は、ベース部材２に配設されるコイルピース３と、異なるコイルピース３の外周部側の端部同士を接続する接続端子５と、を主な構成として備えている。また、図２に示すように、各コイルピース３には、熱収縮性絶縁部材４が被覆されている。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a stator 100 of an axial gap type rotating electrical machine according to the present invention includes a stator coil 1 and a base member 2 as main components, and a ring member 6 as an additional component. ing. Moreover, the stator coil 1 includes a coil piece 3 disposed on the base member 2 and a connection terminal 5 that connects ends on the outer peripheral side of different coil pieces 3 as main components. Further, as shown in FIG. 2, each coil piece 3 is covered with a heat-shrinkable insulating member 4.

ステータコイル１は、コイルピース３の端部と接続された図示しないバスバー（給電端子）等の端子部材を介して、図示しない給電システムと接続された状態で、例えば、車両の駆動モータとして、又は、車輪の所定位置に設置して使用されるものである。なお、この実施の形態では、ステータコイル１が１層（ベース部材２が１枚）を１ユニットとした場合の構成として説明するが、ステータコイル１の最小構成を２層以上とすることもでき、その積層数は限定されない。   The stator coil 1 is connected to a power supply system (not shown) via a terminal member such as a bus bar (power supply terminal) (not shown) connected to the end of the coil piece 3, for example, as a vehicle drive motor or It is used by being installed at a predetermined position of the wheel. In this embodiment, the stator coil 1 is described as having a single layer (one base member 2) as one unit. However, the minimum configuration of the stator coil 1 may be two or more layers. The number of stacked layers is not limited.

ステータコイル１は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３つのコイルループから形成され、各相を形成するコイルループにそれぞれ位相の異なる交流電流を供給することで、回転磁界を発生させる。そして、この回転磁界によってステータ１００と対で使用される図示しないロータを回転させることで、アキシャルギャップ型回転電機を動作させる。なお、ここでは、Ｕ相コイルループの状態のみを示し、Ｖ相、Ｗ相についてはＵ相コイルループと同形状及び同構成で配線関係のみが異なるため、説明を省略する。   The stator coil 1 is formed of three coil loops of a U phase, a V phase, and a W phase, and generates a rotating magnetic field by supplying alternating currents having different phases to the coil loops that form each phase. And an axial gap type rotary electric machine is operated by rotating a rotor (not shown) used in a pair with the stator 100 by this rotating magnetic field. Here, only the state of the U-phase coil loop is shown, and the V-phase and W-phase are the same in shape and configuration as the U-phase coil loop, and only the wiring relationship is different, so the description is omitted.

ベース部材２は、図１，２に示すように、複数のコイルピース３を周方向に配列するための部材であり、ステータコイル１の土台となるものである。ベース部材２は、ここでは、円環状の本体部２ａと、当該本体部２ａの外周に沿って設けられたコイルピース３を係止する係止部２ｂと、を備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the base member 2 is a member for arranging a plurality of coil pieces 3 in the circumferential direction, and serves as a base for the stator coil 1. Here, the base member 2 includes an annular main body 2a and a locking portion 2b that locks the coil piece 3 provided along the outer periphery of the main body 2a.

本体部２ａは、ベース部材２の本体となる円環状の部材であり、合成樹脂等の絶縁体から形成されている。また、係止部２ｂは、コイルピース３をベース部材２に配列する際に、当該コイルピース３の一方の端部（後記する一側端部３ａ）を係止するためのものであり、本体部２ａと同様、合成樹脂等の絶縁体から形成されている。   The main body 2a is an annular member that serves as the main body of the base member 2, and is formed of an insulator such as synthetic resin. The locking portion 2b is for locking one end portion (one side end portion 3a described later) of the coil piece 3 when the coil piece 3 is arranged on the base member 2. Like the part 2a, it is formed from an insulator such as a synthetic resin.

係止部２ｂは、図２に示すように、ベース部材２の外周の円周方向に一定間隔で形成された溝で構成される。係止部２ｂは、後記するコイルピース３の一側端部３ａを係止するため、ベース部材２にコイルピース３の総数と同じ数だけ形成されている。コイルピース３を係止する係止部２ｂをこのような溝状に形成することにより、コイルピース３のそれぞれを等間隔に係止して、後記する熱収縮性絶縁部材４間の距離を一定に保つことができるとともに、コイルピース３を確実に係止部２ｂに係止して固定することができる。従って、絶縁不良を防止して絶縁信頼性が向上するとともに、ステータ１００の製作容易性が向上する。   As shown in FIG. 2, the locking portion 2 b is configured by grooves formed at regular intervals in the circumferential direction of the outer periphery of the base member 2. The locking portions 2b are formed in the base member 2 by the same number as the total number of the coil pieces 3 in order to lock one side end portion 3a of the coil piece 3 to be described later. By forming the locking portion 2b for locking the coil piece 3 in such a groove shape, the coil pieces 3 are locked at equal intervals, and the distance between the heat-shrinkable insulating members 4 to be described later is constant. In addition, the coil piece 3 can be reliably locked and fixed to the locking portion 2b. Therefore, insulation failure is prevented and insulation reliability is improved, and the ease of manufacturing the stator 100 is improved.

ベース部材２は、図３に示すように、コイルピース３を下方から支持する円盤状のプレート部２ｃをさらに備えてもよい。プレート部２ｃは、本体部２ａ及び係止部２ｂと同様、合成樹脂等の絶縁体から形成されており、本体部２ａから接続端子５の方向に延在するように形成されている。そして、プレート部２ｃには、図３に示すように、コイルピース３の第２中間部３ｅが周方向に配設される。本発明に係るステータ１００は、このようなプレート部２ｃを備えることにより、コイルピース３をベース部材２に配置する際にコイルピース３が下方に脱落することがなくなって安定的に配置することができる。従って、ステータ１００の製作容易性が向上する。   As shown in FIG. 3, the base member 2 may further include a disk-shaped plate portion 2 c that supports the coil piece 3 from below. The plate portion 2c is formed of an insulator such as synthetic resin, like the main body portion 2a and the locking portion 2b, and is formed so as to extend from the main body portion 2a in the direction of the connection terminal 5. And as shown in FIG. 3, the 2nd intermediate part 3e of the coil piece 3 is arrange | positioned by the circumferential direction at the plate part 2c. By providing such a plate portion 2c, the stator 100 according to the present invention can be stably disposed without the coil piece 3 dropping off when the coil piece 3 is disposed on the base member 2. it can. Therefore, the ease of manufacturing the stator 100 is improved.

コイルピース３は、従来のステータにおける巻線の代わりとなるものであり、導電体からなる個片化された板状のコイルピース３を複数組み合わせてコイルとして機能させるものである。本発明では、このように巻線ではなくコイルピース３を組み合わせたものを用いることにより、コイルを鉄心に巻回する巻線工程を簡略化させることができ、ステータ１００の製作容易性を向上させることができる。コイルピース３は、例えば導電体である銅板を所定の形状に切り出し、折り曲げる加工等を行なうことにより製造することができる。コイルピース３の詳しい製造方法については後記する。   The coil piece 3 is a substitute for the winding in the conventional stator, and functions as a coil by combining a plurality of individual plate-like coil pieces 3 made of a conductor. In the present invention, by using a combination of the coil pieces 3 instead of the windings in this way, the winding process of winding the coils around the iron core can be simplified, and the ease of manufacturing the stator 100 is improved. be able to. The coil piece 3 can be manufactured, for example, by cutting a copper plate, which is a conductor, into a predetermined shape and bending it. A detailed manufacturing method of the coil piece 3 will be described later.

コイルピース３は、図４（ａ）に示すように、平面視して略Ｙ字状に形成されたこのコイルピース３の中央部に形成された一側端部３ａと、一側端部３ａから二又に分かれるとともに所定角度に曲折された一側第１曲折部３ｂ及び一側第２曲折部３ｃと、一側第１曲折部３ｂから所定角度に曲折された長尺状の第１中間部３ｄと、一側第２曲折部３ｃから所定角度に曲折された長尺状の第２中間部３ｅと、第１中間部３ｄから所定角度に曲折された他側第１曲折部３ｆと、第２中間部３ｅから所定角度に曲折された他側第２曲折部３ｇと、他側第１曲折部３ｆから所定角度に曲折された他側第１端部３ｈと、他側第２曲折部３ｇから所定角度に曲折された他側第２端部３ｉと、を備えている。   As shown in FIG. 4A, the coil piece 3 includes a one-side end portion 3a formed in a central portion of the coil piece 3 formed in a substantially Y shape in plan view, and a one-side end portion 3a. 1 side first bent portion 3b and one side second bent portion 3c that are divided into two and bent at a predetermined angle, and a long first intermediate portion bent at a predetermined angle from one side first bent portion 3b. Part 3d, a long second intermediate part 3e bent at a predetermined angle from one side second bent part 3c, and another side first bent part 3f bent at a predetermined angle from first intermediate part 3d, The other side second bent portion 3g bent at a predetermined angle from the second intermediate portion 3e, the other side first end portion 3h bent at a predetermined angle from the other side first bent portion 3f, and the other side second bent portion. And the other side second end 3i bent at a predetermined angle from 3g.

コイルピース３が備える４つの曲折部の折り曲げ角度は、ステータ１００と対で使用される図示しないロータのＳ極及びＮ極の磁極が周方向に占める位相角と一致するように角度が設定されている。またここでは、コイルピース３は、導電体から形成されており、例えば、アルミニウム合金（またはアルミニウム）で形成することができる。   The bending angles of the four bent portions provided in the coil piece 3 are set so that the S and N poles of a rotor (not shown) used in pairs with the stator 100 coincide with the phase angles in the circumferential direction. Yes. Here, the coil piece 3 is made of a conductor, and can be made of, for example, an aluminum alloy (or aluminum).

コイルピース３は、図２に示すように、一側端部３ａがベース部材２の係止部２ｂに係止される。また、他側第１端部３ｈが接続端子５の上層に係止されるとともに、他側第２端部３ｉが接続端子５の下層に係止される。すなわちコイルピース３は、図５に示すように、コイルピース３の他側第１端部３ｈとこれと隣接するコイルピース３の他側第２端部３ｉとが接続端子５を介して接続することで、コイルループを形成している。また、図示を省略したが、当該コイルループを形成するコイルピース３の内、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の交流電流をそれぞれ入出力する６つのコイルピース３は、図示しないバスバーとボルト等で接合され、給電システムと電気的に接続される。   As shown in FIG. 2, the one end portion 3 a of the coil piece 3 is locked to the locking portion 2 b of the base member 2. The other side first end 3 h is locked to the upper layer of the connection terminal 5, and the other side second end 3 i is locked to the lower layer of the connection terminal 5. That is, in the coil piece 3, as shown in FIG. 5, the other first end portion 3 h of the coil piece 3 and the other second end portion 3 i of the coil piece 3 adjacent thereto are connected via the connection terminal 5. Thus, a coil loop is formed. Although not shown, among the coil pieces 3 forming the coil loop, six coil pieces 3 for inputting / outputting U-phase, V-phase, and W-phase AC currents are respectively connected by bus bars and bolts (not shown). Joined and electrically connected to the feeding system.

コイルピース３は、図５に示すように、接続端子５を介してコイルピース３をそれぞれ接続した状態においては、図４（ａ）に示す一側第１曲折部３ｂ、第１中間部３ｄ、他側第１曲折部３ｆ、他側端部３ｈが高さ方向の上層に位置し、第２曲折部３ｃ、第１中間部３ｅ、他側第１曲折部３ｇ、他側端部３ｉが高さ方向の下層に位置する。そして、接続端子５を取り付けてコイルピース３の他側第２端部３ｉの上に他側第１端部３ｈを重ねて接続した場合における高さは、一側端部３ａの高さと等しい。なお、ここでいう上層と下層とは、ベース部２と接続端子５との間の空間（コイルピース３が配列される空間）の上層と下層のことをいう。   As shown in FIG. 5, the coil piece 3 is in a state where the coil pieces 3 are connected via the connection terminals 5, respectively, the first side first bent portion 3 b, the first intermediate portion 3 d shown in FIG. The other side first bent portion 3f and the other side end portion 3h are located in the upper layer in the height direction, and the second bent portion 3c, the first intermediate portion 3e, the other side first bent portion 3g, and the other side end portion 3i are high. Located in the lower layer in the vertical direction. The height when the connection terminal 5 is attached and the other first end 3h is overlapped and connected to the other second end 3i of the coil piece 3 is equal to the height of the one end 3a. Here, the upper layer and the lower layer refer to the upper layer and the lower layer of the space between the base portion 2 and the connection terminal 5 (the space in which the coil pieces 3 are arranged).

次に、コイルピース３で構成されたステータコイル１内の電流の流れについて説明する。
ステータコイル１は、図示しない給電システムからコイルピース３に電流が供給されると、図５の矢印で示すように、他側第２端部３ｉ、他側第２曲折部３ｇ、第２中間部３ｅ、一側第２曲折部３ｃ、一側端部３ａ、一側第１曲折部３ｂ、第１中間部３ｄ、他側第１曲折部３ｆ、他側第１端部３ｈの順に、コイルピース３内に電流が流れる。そして、後記する接続端子５によってコイルピース３の他側第１端部３ｈと、これと隣接するコイルピース３の他側第２端部３ｉとが電気的に接続されているため、電流は隣接するコイルピース３に次々と移り、最終的にはステータコイル１を右回りに一周する。なお、電流が流れる方向は、上記と逆にステータコイル１を左回りに一周する方向でも構わない。 Next, the flow of current in the stator coil 1 composed of the coil piece 3 will be described.
When a current is supplied to the coil piece 3 from a power supply system (not shown), the stator coil 1 has a second end 3i on the other side, a second bent portion 3g on the other side, a second intermediate portion, as indicated by arrows in FIG. 3e, one side second bent portion 3c, one side end portion 3a, one side first bent portion 3b, first intermediate portion 3d, the other side first bent portion 3f, and the other side first end portion 3h in this order. An electric current flows in 3. And since the other side 1st end part 3h of the coil piece 3 and the other side 2nd end part 3i of the coil piece 3 adjacent to this are electrically connected by the connection terminal 5 mentioned later, an electric current is adjacent. It moves to the coil piece 3 to perform one after another, and finally makes a round of the stator coil 1 clockwise. Note that the direction in which the current flows may be a direction in which the stator coil 1 goes around counterclockwise, contrary to the above.

本発明に係るステータ１００で用いることができるコイルピースは、前記したコイルピース３のみに限られない。すなわち、前記した図４（ａ）、（ｂ）に示すものを第１コイルピース３とし、図６（ａ）に示すものを第２コイルピース７とすることもできる。以下、第２コイルピース７について詳細に説明する。   The coil piece that can be used in the stator 100 according to the present invention is not limited to the coil piece 3 described above. That is, the first coil piece 3 can be the one shown in FIGS. 4A and 4B and the second coil piece 7 can be the one shown in FIG. Hereinafter, the second coil piece 7 will be described in detail.

第２コイルピース７は、第１コイルピース３の構成に加えて、一対の他側端部のいずれか一方の先端に、図示しないバスバーと接合される接合部が突出して形成されたものである。ここでは、接合部として、図６（ａ）に示すような接合貫通孔７ｊが形成されている。但し、図示しないバスバーと接合可能であれば、孔以外の構成でも構わない。   In addition to the configuration of the first coil piece 3, the second coil piece 7 is formed by protruding a joint portion to be joined to a bus bar (not shown) at the tip of one of the pair of other side end portions. . Here, a bonding through hole 7j as shown in FIG. 6A is formed as a bonding portion. However, any structure other than the hole may be used as long as it can be joined to a bus bar (not shown).

第２コイルピース７は、図６（ａ）に示すように、平面視して略Ｙ字状に形成されたこの第２コイルピース７の中央部に形成された一側端部７ａと、一側端部７ａから二又に分かれるとともに所定角度に曲折された一側第１曲折部７ｂ及び一側第２曲折部７ｃと、一側第１曲折部７ｂから所定角度に曲折された長尺状の第１中間部７ｄと、一側第２曲折部７ｃから所定角度に曲折された長尺状の第２中間部７ｅと、第１中間部７ｄから所定角度に曲折された他側第１曲折部７ｆと、第２中間部７ｅから所定角度に曲折された他側第２曲折部７ｇと、他側第１曲折部７ｆから所定角度に曲折された他側第１端部７ｈと、他側第２曲折部７ｇから所定角度に曲折された他側第２端部７ｉと、他側第１端部７ｈの先端に形成された、図示しないバスバーと接合される接合貫通孔７ｊと、を備えている。第２コイルピース７は、接合貫通孔７ｊ以外の構成は前記した第１コイルピース３と同様である。   As shown in FIG. 6 (a), the second coil piece 7 has one side end 7a formed at the center of the second coil piece 7 formed in a substantially Y shape in plan view, One side first bent portion 7b and one side second bent portion 7c which are split into two from the side end portion 7a and bent at a predetermined angle, and a long shape bent at a predetermined angle from the one side first bent portion 7b. First intermediate portion 7d, a long second intermediate portion 7e bent at a predetermined angle from one side second bent portion 7c, and the other first bent portion bent at a predetermined angle from first intermediate portion 7d. Part 7f, other side second bent part 7g bent at a predetermined angle from second intermediate part 7e, other side first end part 7h bent at a predetermined angle from other side first bent part 7f, and the other side A bus (not shown) formed at the other end second end portion 7i bent at a predetermined angle from the second bent portion 7g and the tip end of the other side first end portion 7h. And a, and bonding through hole 7j to be joined and over. The configuration of the second coil piece 7 is the same as that of the first coil piece 3 except for the joint through hole 7j.

第２コイルピース７は、図７（ａ）に示すように、一側端部７ａがベース部材２の係止部２ｂに係止され、他側第２端部７ｉが接続端子５の下層に係止される。一方、図７（ｂ）に示すように、他側第１端部７ｈは、接続端子５に係止されずに外周方向に突出する。そして、他側第１端部７ｈの先端の接合貫通孔７ｊは、図示しないバスバーとボルト等で接合され、給電システムと電気的に接続される。   As shown in FIG. 7A, the second coil piece 7 has one side end portion 7 a locked to the locking portion 2 b of the base member 2, and the other side second end portion 7 i positioned below the connection terminal 5. Locked. On the other hand, as shown in FIG. 7B, the other first end 7 h protrudes in the outer peripheral direction without being locked to the connection terminal 5. And the joining through-hole 7j of the front-end | tip of the other side 1st edge part 7h is joined with the bus bar which is not shown in figure with a volt | bolt etc., and is electrically connected with an electric power feeding system.

第２コイルピース７は、図７（ｂ）に示すように、他側第１端部７ｈがそれぞれ上下２層になるように配設される。この場合、他側第１端部７ｈが上層に配設される第２コイルピース７は、図６（ａ）の平面図の手前方向を上とする上下関係でベース部材２に配設される。すなわち、一側第１曲折部７ｂ、第１中間部７ｄ、他側第１曲折部７ｆ、他側第１端部７ｈが上層となる。一方、他側第１端部７ｈが下層に配設される第２コイルピース７は、上下を反転させ、図６（ｂ）の平面図の手前方向を下とする上下関係でベース部材２に配設される。すなわち、一側第２曲折部７ｃ、第２中間部７ｅ、他側第２曲折部７ｇ、他側第２端部７ｉが上層となる。   As shown in FIG. 7B, the second coil piece 7 is disposed so that the other first end portion 7h has two upper and lower layers. In this case, the second coil piece 7 in which the other first end portion 7h is disposed in the upper layer is disposed in the base member 2 in a vertical relationship with the front direction in the plan view of FIG. . That is, the first-side first bent portion 7b, the first intermediate portion 7d, the other-side first bent portion 7f, and the other-side first end portion 7h are upper layers. On the other hand, the second coil piece 7 in which the other first end portion 7h is disposed in the lower layer is turned upside down so that the base member 2 is in a vertical relationship with the front direction in the plan view of FIG. Arranged. That is, the one-side second bent portion 7c, the second intermediate portion 7e, the other-side second bent portion 7g, and the other-side second end portion 7i are upper layers.

次に、第１コイルピース３及び第２コイルピース７で構成されたステータコイル１内の電流の流れについて説明する。
ここで、図７（ｂ）に示す上下２層の第２コイルピース７は、いずれか一方が電流の入力部、他方が電流の出力部として機能するものである。以下では、下層の第２コイルピース７を入力部とし、上層の第２コイルピース７を出力部として説明する。 Next, a current flow in the stator coil 1 constituted by the first coil piece 3 and the second coil piece 7 will be described.
Here, either one of the upper and lower two-layer second coil pieces 7 shown in FIG. 7B functions as a current input unit and the other functions as a current output unit. Hereinafter, the lower second coil piece 7 will be described as an input unit, and the upper second coil piece 7 will be described as an output unit.

ステータコイル１は、図示しない給電システムから、バスバーと接合された接合貫通孔７ｊを介して下層の第２コイルピース７に電流が入力されると、図６（ａ）に示す他側第１端部７ｈ、他側第１曲折部７ｆ、第１中間部７ｄ、一側第１曲折部７ｂ、一側端部７ａ、一側第２曲折部７ｃ、第２中間部７ｅ、他側第２曲折部７ｇ、他側第１端部７ｉの順に、第２コイルピース７内に電流が流れる。そして、後記する接続端子５によって第２コイルピース７の他側第２端部７ｉと、これと隣接するコイルピース３の他側第２端部３ｉとが電気的に接続されているため、電流は隣接するコイルピース３に次々と移り、ステータコイル１を右回りに一周する。ステータコイル１を右回りに一周して図７（ｂ）に示す第２コイルピース７に到達した電流は、他側第１端部７ｈから図示しないバスバーを介して出力される。なお、コイルループのターン数を増やす場合は周回数を増やしたり、よりロータと鎖交する磁束を増したい場合は、右回りに数度周回させた後、左回りにも同数回周回させる構成とすることもできる。この場合、右回りに一周したコイルピース３の右回り一周目終端と左回り一周目始端とが第２コイルピース７により構成され、図示しないバスバー等により接続されることで、周回方向の転換を行う。そして、左回りの最終回を経た後、他側第１端部７ｈから図示しないバスバーを介して電流が出力される。   When a current is input from the power supply system (not shown) to the lower second coil piece 7 through the joint through hole 7j joined to the bus bar, the stator coil 1 is connected to the other first end shown in FIG. Part 7h, other side first bent part 7f, first intermediate part 7d, one side first bent part 7b, one side end part 7a, one side second bent part 7c, second intermediate part 7e, other side second bent A current flows in the second coil piece 7 in the order of the portion 7g and the other first end portion 7i. And since the other side 2nd end part 7i of the 2nd coil piece 7 and the other side 2nd end part 3i of the coil piece 3 adjacent to this are electrically connected by the connecting terminal 5 mentioned later, current Moves to the adjacent coil pieces 3 one after another and makes a round around the stator coil 1 clockwise. The current that has reached the second coil piece 7 shown in FIG. 7 (b) after making a clockwise turn around the stator coil 1 is output from the other first end 7h via a bus bar (not shown). If you want to increase the number of turns of the coil loop or increase the number of turns, or if you want to increase the magnetic flux linked to the rotor, after turning clockwise several times, turn the same number of times counterclockwise as well. You can also In this case, the clockwise first turn end and the counterclockwise first turn start end of the coil piece 3 that has made a clockwise turn are constituted by the second coil piece 7 and are connected by a bus bar or the like (not shown) to change the turning direction. Do. Then, after the last counterclockwise turn, a current is output from the other first end 7h via a bus bar (not shown).

本発明に係るステータ１００は、接合貫通孔７ｊが形成された第２コイルピース７を用いることにより、第１コイルピース３のみを用いる場合よりも第２コイルピース７と図示しない給電システムのバスバーを簡易かつ確実に接続することができる。従って、ステータコイル１の積層数を増加した場合であっても装置が複雑にならず、ステータ１００の製作容易性を向上させることができる。   The stator 100 according to the present invention uses the second coil piece 7 in which the joint through-hole 7j is formed, so that the second coil piece 7 and the bus bar of the power supply system (not shown) can be used as compared with the case where only the first coil piece 3 is used. Simple and reliable connection is possible. Therefore, even when the number of stacked stator coils 1 is increased, the apparatus is not complicated and the ease of manufacturing the stator 100 can be improved.

熱収縮性絶縁部材４は、図２に示すように、コイルピース３を被覆することで、他のコイルピース３と絶縁状態にするためのものである。熱収縮性絶縁部材４は、コイルピース３を被覆する前は、図１０（ｂ）に示すように筒状であり、銅板を加工して製造したコイルピース３を被覆する（コイルピース３を熱収縮性絶縁部材４に挿入する）ことで、コイルピース３を絶縁状態にする。なお、熱収縮性絶縁部材４の素材としては、ゴム系、プラスチック系を始めとして、漏洩電流を遮断可能な絶縁性を有するあらゆる素材を使用することができ、例えばフッ素樹脂で形成することができる。   As shown in FIG. 2, the heat-shrinkable insulating member 4 covers the coil piece 3 so as to be insulated from other coil pieces 3. Before covering the coil piece 3, the heat-shrinkable insulating member 4 is cylindrical as shown in FIG. 10B, and covers the coil piece 3 manufactured by processing a copper plate (the coil piece 3 is heated). The coil piece 3 is in an insulated state by being inserted into the shrinkable insulating member 4. In addition, as a material of the heat-shrinkable insulating member 4, any material having an insulating property capable of interrupting a leakage current can be used including a rubber type and a plastic type, and can be formed of, for example, a fluororesin. .

本発明に係るステータ１００は、熱収縮性絶縁部材４によって予めコイルピース３ごとに絶縁加工を行なうことにより、それぞれのコイルピース３を簡易な方法で絶縁状態とすることができる。また、コイルピース３を周方向に等間隔に配列する係止部２ｂをベース部材２に設けることにより、導体占積率を上げるためにコイルスリット間隔を最大限狭めることができる。また、ステータ１００の絶縁信頼性及び製作容易性を向上させることができる。なお、熱収縮性絶縁部材４を被覆させたコイルピース３の製造方法の詳細については、後記する。   The stator 100 according to the present invention can insulate each coil piece 3 by a simple method by performing insulation processing for each coil piece 3 in advance by the heat-shrinkable insulating member 4. Further, by providing the base member 2 with the locking portions 2b for arranging the coil pieces 3 at equal intervals in the circumferential direction, the coil slit interval can be reduced to the maximum in order to increase the conductor space factor. Further, the insulation reliability and ease of manufacture of the stator 100 can be improved. In addition, the detail of the manufacturing method of the coil piece 3 which coat | covered the heat-shrinkable insulating member 4 is mentioned later.

熱収縮性絶縁部材４は、図４（ｂ）に示すように、コイルピース（第１コイルピース）３の一側端部３ａと、他側第１端部３ｈ及び他側第２端部３ｉとを除く部位を被覆して、コイルピース３のそれぞれの端部がベース部材２の係止部２ｂ及び接続端子５に安定して係止できるように構成される。   As shown in FIG. 4B, the heat-shrinkable insulating member 4 includes one end 3a, the other first end 3h, and the other second end 3i of the coil piece (first coil piece) 3. The coil pieces 3 are configured so that the end portions of the coil pieces 3 can be stably locked to the locking portions 2b of the base member 2 and the connection terminals 5.

また、熱収縮性絶縁部材４は、図４（ｂ）に示すように、一側端部３ａと、他側第１端部３ｈ及び他側第２端部３ｉとが露出するようにコイルピース３を被覆する長さに形成することが好ましい。このように熱収縮性絶縁部材４の長さを予め各端部が露出する長さに形成することにより、熱収縮性絶縁部材４をコイルピース３に被覆すると各端部が露出するため、各端部の絶縁部材を後に剥離する工程を省略することができる。従って、ステータ１００の絶縁信頼性及び製作容易性を向上させることができる。   Further, as shown in FIG. 4B, the heat-shrinkable insulating member 4 is a coil piece so that the one side end portion 3a, the other side first end portion 3h, and the other side second end portion 3i are exposed. It is preferable to form a length that covers 3. By forming the length of the heat-shrinkable insulating member 4 in advance such that each end is exposed in advance, each end is exposed when the heat-shrinkable insulating member 4 is covered with the coil piece 3. The step of peeling off the insulating member at the end can be omitted. Therefore, the insulation reliability and ease of manufacture of the stator 100 can be improved.

接続端子５は、図５，８（ａ）に示すように、コイルピース３の他側第１端部３ｈと、これと隣接するコイルピース３の他側第２端部３ｉとを係止して接続するものである。接続端子５は、図８（ａ）に示すように、絶縁体で形成された絶縁部５ａと、導電体で形成された導電部５ｂと、を備えている。そして接続端子５は、図５に示すように、導電部５ｂがコイルピース３の他側第１端部３ｈと、これと上下方向に隣接するコイルピース３の他側第２端部３ｉのそれぞれにわたって接触するように取り付けられ、コイルピース３に電流を供給した際に各コイルピース３が電気的に接続されてコイルループを形成するように構成されている。なお、本発明に係るステータ１００は、予め接続端子５を配置した状態でベース部材２にコイルピース３を取り付けてもよく、あるいは、ベース部材２にコイルピース３を取り付けた後から接続端子５を取り付けてもよい。   As shown in FIGS. 5 and 8A, the connection terminal 5 locks the other first end 3h of the coil piece 3 and the second second end 3i of the coil piece 3 adjacent thereto. Connected. As shown in FIG. 8A, the connection terminal 5 includes an insulating portion 5a formed of an insulator and a conductive portion 5b formed of a conductor. As shown in FIG. 5, each of the connection terminals 5 has a conductive portion 5 b on the other first end portion 3 h on the coil piece 3 and on the other second end portion 3 i on the other side of the coil piece 3 adjacent to the coil piece 3 in the vertical direction. The coil pieces 3 are electrically connected to form a coil loop when a current is supplied to the coil pieces 3. In the stator 100 according to the present invention, the coil piece 3 may be attached to the base member 2 with the connection terminals 5 arranged in advance, or the connection terminals 5 may be attached after the coil piece 3 is attached to the base member 2. It may be attached.

本発明に係るステータ１００で用いられる接続端子は、図８（ａ）に示した形状に限定されず、例えば、図８（ｂ）に示すような略コの字型の接続端子８を用いることもできる。接続端子８は、絶縁体で形成された絶縁部８ａと、導電体で形成された導電部８ｂと、を備えている。そして、接続端子８は、導電部８ｂがコイルピース３の他側第１端部３ｈと、これと隣接するコイルピース３の他側第２端部３ｉのそれぞれにわたって接触するように取り付けられ、コイルピース３に電流を供給した際に各コイルピース３が電気的に接続されてコイルループを形成するように構成されている。ステータ１００は、このような形状の接続端子８を用いることによって、より強固にコイルピース３を係止して固定することができる。   The connection terminal used in the stator 100 according to the present invention is not limited to the shape shown in FIG. 8A, and for example, a substantially U-shaped connection terminal 8 as shown in FIG. 8B is used. You can also. The connection terminal 8 includes an insulating portion 8a formed of an insulator and a conductive portion 8b formed of a conductor. The connection terminal 8 is attached so that the conductive portion 8b is in contact with the other first end portion 3h of the coil piece 3 and the other second end portion 3i of the coil piece 3 adjacent thereto. Each coil piece 3 is electrically connected to form a coil loop when a current is supplied to the piece 3. By using the connection terminal 8 having such a shape, the stator 100 can more firmly lock and fix the coil piece 3.

本発明に係るステータ１００は、図９（ａ），（ｂ）に示すように、前記した構成の他にリング部材６をさらに備えてもよい。リング部材６は、接続端子５を外側から保持する円環状の部材であり、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等から形成されている。リング部材６は、図９（ａ）に示すように、ベース部材２にコイルピース（第１コイルピース）３を配置して接続端子５を取り付けた後に、図示しない圧入冶具を上部からはめ込むことで取り付ける。なお、図７（ａ）に示すように、他側第１端部７ｈが外周方向に突出した第２コイルピース７を用いる場合は、突出した他側第１端部７ｈを軸方向（図７（ａ）を平面視した場合の手前方向）ベース部材２側に折り曲げることにより、リング部材６を取り付ける。   As shown in FIGS. 9A and 9B, the stator 100 according to the present invention may further include a ring member 6 in addition to the above-described configuration. The ring member 6 is an annular member that holds the connection terminal 5 from the outside, and is formed of SUS (stainless steel) or the like. As shown in FIG. 9A, the ring member 6 is formed by inserting a press-fitting jig (not shown) from the top after the coil piece (first coil piece) 3 is arranged on the base member 2 and the connection terminal 5 is attached. Install. In addition, as shown to Fig.7 (a), when using the 2nd coil piece 7 in which the other side 1st edge part 7h protruded in the outer peripheral direction, the protruding other side 1st edge part 7h is axial direction (FIG. 7). The front direction when viewing (a) in plan view) The ring member 6 is attached by bending it toward the base member 2 side.

本発明に係るステータ１００は、リング部材６を備えることにより、コイルピース３を係止する接続端子５を外側から強固に保持することができ、コイルピース３や接続端子５のずれを防止することができる。従って、ステータ１００の絶縁信頼性、製作容易性を向上させることができる。   By providing the ring member 6, the stator 100 according to the present invention can firmly hold the connection terminal 5 that locks the coil piece 3 from the outside, and prevents the coil piece 3 and the connection terminal 5 from being displaced. Can do. Accordingly, it is possible to improve the insulation reliability and ease of manufacture of the stator 100.

次に、図１０を参照しながら、本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータ１００の製造方法について説明する。ステータ１００の製造方法は、主として以下の４つの工程に分けることができる。   Next, a method for manufacturing the stator 100 of the axial gap type rotating electrical machine according to the present invention will be described with reference to FIG. The manufacturing method of the stator 100 can be mainly divided into the following four steps.

まず、図１０（ａ）に示すように、導電性板状部材をプレスして所望の薄さとした後、ワイヤカット、レーザ、プレス等によって、複数種類の形状に切り出す。ここで、導電性板状部材としては、導電率の優れた銅板を使用することが好ましい。図１０（ａ）に示す３種類の切り出し後の銅板３０，７０は、その後の工程でそれぞれコイルピース３，７に加工される銅板である。この工程では、後の工程で二つの熱収縮性絶縁部材４に挿入するために、銅板３０，７０の幅方向（短手方向）中央を切断して一対の延出部を形成する。   First, as shown in FIG. 10A, the conductive plate-like member is pressed to a desired thickness, and then cut into a plurality of types by wire cutting, laser, pressing, or the like. Here, it is preferable to use a copper plate having excellent conductivity as the conductive plate member. The three types of cut copper plates 30 and 70 shown in FIG. 10A are copper plates that are processed into the coil pieces 3 and 7, respectively, in the subsequent steps. In this process, in order to insert into the two heat-shrinkable insulating members 4 in a later process, the center in the width direction (short direction) of the copper plates 30 and 70 is cut to form a pair of extending portions.

次に、図１０（ｂ）に示すように、切り出し後の銅板３０の延出部の一方と他方を、それぞれ筒状の熱収縮性絶縁部材（絶縁チューブ）４に挿入する。そして、外部から加熱して当該熱収縮性絶縁部材４を収縮させ、銅板３０を被覆することで絶縁加工する。   Next, as shown in FIG. 10B, one and the other of the extended portions of the cut copper plate 30 are inserted into a cylindrical heat-shrinkable insulating member (insulating tube) 4. And it heats from the outside, the said heat-shrinkable insulation member 4 is shrunk | reduced, and it insulates by coat | covering the copper plate 30.

熱収縮性絶縁部材４は、図１０（ｂ）に示すように、後の工程でそれぞれコイルピース３の一側端部３ａ、他側第１端部３ｈ、他側第２端部３ｉとなる端部３０ａ，３０ｈ，３０ｉが外部に露出するように銅板３０を被覆する長さに形成することが好ましい（図４（ｂ）参照）。このような熱収縮性絶縁部材４で銅板３０を被覆することにより、後の工程で端部の熱収縮性絶縁部材４を剥離する工程を省略することができ、ステータ１００の製作容易性を向上させることができる。なお、図１０（ｂ）では図示を省略したが、銅板７０についても、銅板３０と同様の加工を行なう。   As shown in FIG. 10B, the heat-shrinkable insulating member 4 becomes the one side end 3a, the other side first end 3h, and the other side second end 3i, respectively, in the subsequent steps. It is preferable that the end portions 30a, 30h, and 30i be formed to have a length that covers the copper plate 30 so as to be exposed to the outside (see FIG. 4B). By covering the copper plate 30 with such a heat-shrinkable insulating member 4, the process of peeling off the heat-shrinkable insulating member 4 at the end in the subsequent process can be omitted, and the ease of manufacturing the stator 100 is improved. Can be made. Although not shown in FIG. 10B, the copper plate 70 is processed in the same manner as the copper plate 30.

次に、図１０（ｃ）に示すように、絶縁加工後の銅板３０，７０を、ベンド加工、プレス等により折り曲げて、それぞれコイルピース３，７の形状に加工する。   Next, as shown in FIG. 10C, the copper plates 30 and 70 after insulation processing are bent by bending, pressing or the like, and processed into the shapes of the coil pieces 3 and 7, respectively.

次に、図１０（ｄ）に示すように、折曲加工後のコイルピース３を、ベース部材２の係止部２ｂに係止して、ベース部材２に周方向に配列する。具体的には、図２に示すように、一側端部３ａがベース部材２の係止部２ｂに係止され、他側第１端部３ｈが接続端子５の上層に係止され、他側第２端部３ｉが接続端子５の下層に係止される。なお、図１０（ｄ）では図示を省略したが、コイルピース７についても、必要な数をベース部材２に配列する。   Next, as shown in FIG. 10 (d), the coil pieces 3 after being bent are locked to the locking portions 2 b of the base member 2 and arranged on the base member 2 in the circumferential direction. Specifically, as shown in FIG. 2, one side end 3 a is locked to the locking portion 2 b of the base member 2, and the other first end 3 h is locked to the upper layer of the connection terminal 5. The side second end 3 i is locked to the lower layer of the connection terminal 5. Although not shown in FIG. 10D, the necessary number of coil pieces 7 are also arranged on the base member 2.

本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機のステータ１００の製造方法は、コイルピース３等を銅板３０等から簡易に製造してコイルとして用いることにより、コイルを鉄心に巻回する巻線工程を簡略化させることができる。そして、コイルピース３等の製造工程で銅板３０等ごとに予め熱収縮性絶縁部材を被覆させることにより、簡易な方法で絶縁状態とすることができる。また、係止部２ｂにコイルピース３等を周方向に等間隔に配列すること及び、熱収縮性絶縁部材４によって予めコイルピース３等ごとに絶縁加工を行なうことにより、コイルスリット間隔を最大限狭めることができ、ひいては導体占積率を上げることができる。また、ステータ１００の絶縁信頼性及び製作容易性を向上させることができる。   The manufacturing method of the stator 100 of the axial gap type rotating electrical machine according to the present invention simplifies the winding process of winding the coil around the iron core by simply manufacturing the coil piece 3 or the like from the copper plate 30 or the like and using it as a coil. Can be made. And it can be set as an insulation state by a simple method by previously coat | covering a heat-shrinkable insulating member for every copper plate 30 grade | etc., With the manufacturing process of the coil piece 3 grade | etc.,. Further, by arranging the coil pieces 3 and the like in the locking portion 2b at equal intervals in the circumferential direction and by performing insulation processing for each coil piece 3 and the like in advance by the heat-shrinkable insulating member 4, the coil slit interval is maximized. It can be narrowed and consequently the conductor space factor can be increased. Further, the insulation reliability and ease of manufacture of the stator 100 can be improved.

本発明に係るアキシャルギャップ回転電機のステータ１００は、各コイルピース３に熱収縮性絶縁部材４を被覆することにより、ステータ１００の絶縁信頼性を向上させることができる。具体的には、図示しない給電システムからバスバーを介して供給された電流は、各コイルピース３を組み合わせて形成したコイルループ内を流れる。ここで、各コイルピース３は、熱収縮性絶縁部材４で被覆されて互いに絶縁状態となっている。また、各コイルピース３は、ベース部材２の外周に沿って所定間隔で形成された溝状の係止部２ｂに係止されているため、熱収縮性絶縁部材４間の距離は一定に保たれ、各コイルピース３間で絶縁不良が生じることもない。従って、図示しない給電システムから供給された電流は、途中で短絡することなく接続端子５で接続された各コイルピース３間を流れ、コイルループを周回することができる。   The stator 100 of the axial gap rotating electrical machine according to the present invention can improve the insulation reliability of the stator 100 by covering each coil piece 3 with the heat-shrinkable insulating member 4. Specifically, a current supplied from a power supply system (not shown) via a bus bar flows in a coil loop formed by combining the coil pieces 3. Here, the coil pieces 3 are covered with the heat-shrinkable insulating member 4 and are insulated from each other. In addition, since each coil piece 3 is locked to a groove-shaped locking portion 2b formed at a predetermined interval along the outer periphery of the base member 2, the distance between the heat-shrinkable insulating members 4 is kept constant. As a result, no insulation failure occurs between the coil pieces 3. Therefore, the current supplied from the power supply system (not shown) can flow between the coil pieces 3 connected by the connection terminal 5 without being short-circuited in the middle, and can circulate around the coil loop.

なお、本発明に係るステータ１００は、図示しないバスバーと給電システムを、接続端子５の外側だけではなく、ベース部材２の内側に配置することもできる。この場合は、前記した第２コイルピース７の一側端部７ａの先端に接合部（接合貫通孔）を設け、バスバーを介して給電システムから電流の供給を受けるように構成することができる。   In the stator 100 according to the present invention, a bus bar and a power feeding system (not shown) can be arranged not only outside the connection terminal 5 but also inside the base member 2. In this case, it is possible to provide a joining portion (joining through-hole) at the tip of the one end portion 7a of the second coil piece 7 and receive a current from the power feeding system via the bus bar.

１ ステータコイル
２ ベース部材
２ａ 本体部
２ｂ 係止部
２ｃ プレート部
３ コイルピース（第１コイルピース）
３ａ 一側端部
３ｂ 一側第１曲折部
３ｃ 一側第２曲折部
３ｄ 第１中間部
３ｅ 第２中間部
３ｆ 他側第１曲折部
３ｇ 他側第２曲折部
３ｈ 他側第１端部
３ｉ 他側第２端部
４ 熱収縮性絶縁部材（絶縁チューブ）
５ 接続端子
５ａ 絶縁部
５ｂ 導電部
６ リング部材
７ 第２コイルピース
７ａ 一側端部
７ｂ 一側第１曲折部
７ｃ 一側第２曲折部
７ｄ 第１中間部
７ｅ 第２中間部
７ｆ 他側第１曲折部
７ｇ 他側第２曲折部
７ｈ 他側第１端部
７ｉ 他側第２端部
７ｊ 接合貫通孔（接合部）
８ 接続端子
８ａ 絶縁部
８ｂ 導電部
３０ 銅板
３０ａ 端部
３０ｈ 端部
３０ｉ 端部
７０ 銅板
１００ ステータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stator coil 2 Base member 2a Main-body part 2b Locking part 2c Plate part 3 Coil piece (1st coil piece)
3a One side end portion 3b One side first bent portion 3c One side second bent portion 3d First intermediate portion 3e Second intermediate portion 3f Other side first bent portion 3g Other side second bent portion 3h Other side first end portion 3i Other side second end 4 Heat shrinkable insulating member (insulating tube)
5 connecting terminal 5a insulating part 5b conductive part 6 ring member 7 second coil piece 7a one end part 7b one side first bent part 7c one side second bent part 7d first intermediate part 7e second intermediate part 7f other side first 1 bent portion 7g other side second bent portion 7h other side first end portion 7i other side second end portion 7j joining through hole (joining portion)
8 Connection terminal 8a Insulation part 8b Conductive part 30 Copper plate 30a End part 30h End part 30i End part 70 Copper plate 100 Stator

Claims (5)

アキシャルギャップ型回転電機のステータであって、
導電体からなる複数のコイルピースと、
前記コイルピースの径方向の両端部を除く部位を被覆して絶縁する筒状の熱収縮性絶縁部材と、
前記コイルピースを周方向に配列するとともに、前記コイルピースの一側端部を係止する係止部を有する円環状のベース部材と、
前記コイルピースの他側端部同士を接続する接続端子と、を備え、
前記コイルピースは、
前記一側端部と、前記一側端部から二又に分かれるとともに所定角度に曲折された一対の一側曲折部と、前記一側曲折部からそれぞれ所定角度に曲折された一対の長尺状の中間部と、前記中間部からそれぞれ所定角度に曲折された一対の他側曲折部と、前記他側曲折部からそれぞれ所定角度に曲折された一対の前記他側端部と、を有し、
前記一対の他側端部は、一方が前記接続端子の上層に係止されるとともに、他方が前記接続端子の下層に係止されることで、前記複数のコイルピースの他側端部の一方と他方とが前記接続端子を介して接続され、所定コイルループを形成することを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機のステータ。 A stator of an axial gap type rotating electrical machine,
A plurality of coil pieces made of a conductor;
A cylindrical heat-shrinkable insulating member that covers and insulates the portion excluding both ends in the radial direction of the coil piece;
An annular base member having a locking portion for locking the one side end of the coil piece while arranging the coil pieces in the circumferential direction;
A connection terminal for connecting the other end portions of the coil piece,
The coil piece is
The one side end portion, a pair of one side bent portions that are bifurcated from the one side end portion and bent at a predetermined angle, and a pair of long shapes bent at a predetermined angle from the one side bent portion, respectively. A pair of other bent portions bent at a predetermined angle from the intermediate portion, and a pair of other end portions bent at a predetermined angle from the other bent portion, respectively.
One of the pair of other end portions is locked to the upper layer of the connection terminal, and the other is locked to the lower layer of the connection terminal, whereby one of the other end portions of the plurality of coil pieces. The stator of the axial gap type rotating electrical machine, wherein the first and the other are connected via the connection terminal to form a predetermined coil loop. 前記熱収縮性絶縁部材は、前記一側端部と前記一対の他側端部とが露出するように、前記コイルピースを被覆する長さに形成されたことを特徴とする請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機のステータ。   The heat-shrinkable insulating member is formed to have a length that covers the coil piece so that the one side end portion and the pair of other side end portions are exposed. Axial gap type rotating electrical machine stator. 前記接続端子を外側から保持する円環状のリング部材をさらに備え、
前記ベース部材の係止部は、円周方向に所定間隔で形成された溝からなり、
前記ベース部材は、前記コイルピースを下方から支持する円盤状のプレート部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のアキシャルギャップ型回転電機のステータ。 An annular ring member for holding the connection terminal from the outside;
The locking portion of the base member consists of grooves formed at predetermined intervals in the circumferential direction,
The stator of an axial gap type rotating electrical machine according to claim 1, wherein the base member further includes a disk-shaped plate portion that supports the coil piece from below. 前記コイルピースは、前記一側端部と、前記一対の一側曲折部と、前記一対の長尺状の中間部と、前記一対の他側曲折部と、前記一対の他側端部と、をそれぞれ有する第１コイルピース及び第２コイルピースを備え、
前記第２コイルピースの一対の他側端部のいずれか一方の先端には、給電端子と接合される接合部が突出して形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のアキシャルギャップ型回転電機のステータ。 The coil piece includes the one-side end, the pair of one-side bent portions, the pair of long intermediate portions, the pair of other-side bent portions, and the pair of other-side end portions, Each including a first coil piece and a second coil piece,
4. The device according to claim 1, wherein a joint portion to be joined to the power feeding terminal protrudes from one end of the pair of other end portions of the second coil piece. The stator of the axial gap type rotating electrical machine according to the item. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のアキシャルギャップ型回転電機のステータの製造方法であって、
導電性板状部材を所定の形状に切り出すとともに、前記導電性板状部材の幅方向中央を切断して一対の延出部を形成する切出加工工程と、
前記延出部の一方と他方のそれぞれに筒状の熱収縮性絶縁部材に挿入して絶縁加工を行なう絶縁加工工程と、
前記絶縁加工後の導電性板状部材を所定の角度に折り曲げてコイルピースの形状に加工する折曲加工工程と、
前記折曲加工後のコイルピースをベース部材の係止部に周方向に配列する配列工程と、
を有することを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機のステータの製造方法。 A method for manufacturing a stator of an axial gap type rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4 ,
A cutting process step of cutting the conductive plate-shaped member into a predetermined shape and cutting a center in the width direction of the conductive plate-shaped member to form a pair of extending portions;
An insulating process for performing an insulating process by inserting a cylindrical heat-shrinkable insulating member into each of one and the other of the extending parts;
A bending step of bending the insulating plate-like conductive plate member into a predetermined angle by bending it into a predetermined angle;
An arrangement step of arranging the coil pieces after the bending process in the circumferential direction on the engaging portions of the base member;
A method of manufacturing a stator for an axial gap type rotating electrical machine, comprising:
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