JP6002358B1 - 電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用の電機子、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

各コイル（１０）は、巻線（１０Ａ）の巻始め部分（１０ａ）が形成する第一径部分と、巻終わり部分（１０ｂ）が形成する第二径部分との間で、巻線によって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化しており、１番目のコイルについて、その各第１コイルエンド（１２ａ）及び第２コイルエンド（１２ｂ）間の捩り部分（１０ｄ）によって、当該１番目のコイルを構成している巻線の各スロット（２２）内における並びが、当該２つのスロットのそれぞれにて逆順になっており、１番目のコイルと、次の２番目のコイルとについて、これら１番目と２番目のコイルの各捩り部分が三次元的に絡み合った重ね巻きがなされており、これらの捩り部分の重ね巻きが３番目以降のコイルについても連続していて、各コイルの第１コイルエンド及び第２コイルエンドをコア（２０）の端面にて隙間なく連続させた。

Description

本発明は、モータや発電機のような電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用の電機子、及びその製造方法に関するものである。

電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用の電機子は、例えば、中心のロータを包み込むステータコアの多数のティースに複数のコイルを巻回して構成されるが、この巻回作業は非常に困難を伴うものである。何故なら、各ティース間の巻回スペース（スロット）は、非常に狭く、奥深いものであるため、十分な磁束密度を得るための量のコイルを巻回するには熟練を要するからである。

このような電気機械装置における電機子の一種であるステータコアに、コイルの巻回を高密度で行え、機械化も可能な代表的な方法として、例えば特許文献１等に提案されているような、ティース毎にコイルを集中して巻回する「集中巻」と、特許文献２等に提案されているような、複数のスロットを跨いでコイルを巻き、コイルエンドで異相または同相のコイル同士を重なり合わせる「分布巻」とが知られている。

特許文献１に記載されているコイルは、図２３の（ａ）に示すように、複数に分割された複数のコア７２の一つ一つに個別に巻回されるもので、各コア７２の一つのティース１０４には一つのコイルが巻回される。この一つのコイルだけを取り出して示したのが図２３の（ｂ）に示すものであり、巻線（平角線）が３層にわたって巻回されているものである。コイルが巻回された各コア７２は、円環状に並べて一体化することにより、図２３の（ａ）に示すようなステータとなるのであるが、巻線である平角線を、図２３の（ｂ）に示すような状態に巻回するためには、コイルのコーナー部において、平角線を直角に曲げる必要があって、平角線の曲げ部に無理が生ずる。

分布巻を採用している特許文献２に記載されているコイルは、図２４の（ａ）に示すように、コアのスロット間に収納される。このコアは、例えば４８個のスロット４１１間にティース４１４を設けて、夫々のティース４１４を環状のコアバック４３０と一体化したもので、このコアの各ティース４１４間（スロット）に、複数のティース４１４を跨いだ状態で、当該コイルが収納されるのである。

この一つのコイルだけを取り出して示したのが図２４の（ｂ）に示すものであり、平角線が複数層にわたって巻回されているものである。このコイルは、「断面が矩形形状の導体素線をα巻きしたコイルが２連続で形成され、この２連続α巻コイルを小判状に成形して２連続の重ね巻コイルを形成し、固定子のスロットに挿入される。該２連続α巻コイルは巻枠に角線の中心部を押さえ、巻枠に取り付けた角線に２つのローラを相逆向きに回転させながら当てることにより形成される（当該特許文献２の要約より）」ものである。なお、この特許文献２のコイルは、図２５に示すような挿入装置によって各スロット内に挿入される。

この特許文献２に提案されている、図２４の（ａ）に示すコイル付コアでは、図示されているように、「コイルエンド部」が「スロット部（コア部）」から上下に大きく突出していて、この様子から、コイルエンド部における「銅損」が大きくなっていると考えられる。「コイルエンド部」が「スロット部（コア部）」から大きく突出していることは、大きな「銅損」、つまりエネルギー損失が大きいことを意味するだけでなく、このようなコアを収納するのには大きなスペースを要することをも意味している。

ところで、電気機械装置用のコイルは、一般的に、このコイル自体は勿論、このコイルが巻き付けられるべきティースや、コイルが収納されるべきスロットは、均等でかつ等間隔に形成されなければならない。各コイルが作り出す、あるいは各コイルが単位時間当たりに切り取る磁束密度を一定にすることにより、当該電気モータの回転を滑らかにし、安定した機能を発揮させる必要があるからである。

また、エネルギー密度を高める最大の手段は、各スロット内に、コイルを構成する導線を最大限に詰めることであるが、図２３の（ａ）からも分かるように、狭くて深いスロット内に隙間なく導線（コイル）を詰めることは、前述した通り、そんなに簡単なことではない。

そして、電機子であるローター側であっても、コア側であっても、これらに巻回されるコイル一般について言えることは、１つの従来のコイルが２つのスロット内に跨がって収納される場合、両スロット内の同一位置に、コイルの同一位置の巻線が位置することになる。各スロットは、ローター側であっても、コア側であっても、電機子の中心に対して放射状となるように形成されるから、それらの奥側間の寸法と、手前側間の寸法は異なっている。そうなると、通常のコイルが２つのスロット内に収納された場合、巻線は同じ位置に収納されることになって、当該電機子以外に設けてある磁石に対して、スロットの奥側と手前側では各構成巻線（素線）に発生するインダクタンスがばらつき、全体としてコイル効率の低下を来すことになる。何故なら、各素線に同じ電圧が一斉に掛けられると、インダクタンスが小さい素線により多くの電流が流れることになって、このインダクタンスのばらつきは、コイル全体としての効率を低下させる方向に働くからである。従って、コイルについては、巻き線毎のインダクタンスのバラ付きが均質化できて当該電機子の効率を向上させることができ、結果として、モータまたは発電機である電気機械装置の効率を高めることができるようにすることが要望されている。

そこで、特許文献３に提案されている電機子では、当該特許文献３の請求項１に記載されているように、
「複数のスロットと、前記スロットの間に形成される複数のティースとを有する鉄芯と、複数本の素線の束からなる巻線であって、前記スロットに挿入され複数の前記ティースに渡って分布巻きによって複数回巻回される複数のコイル部と、前記コイル部同士を連結する連結部と、を有し、前記連結部において捻られた形状を有する前記巻線と、を備える電動機の電機子」
であり、従来の電機子において、
「素線ごとのインダクタンスのばらつきが、コイルの効率を低下させ、モータ効率を低下させる要因となる」
点に着目して、
「モータ効率を向上させることができる電動機の電機子および電動機を提供すること」を目的とした改善がなされている。

一方、この特許文献３の段落００１３には、
「巻線は、コイル部と、連結部とを有する。コイル部は、スロットに挿入され、複数のティースに渡って分布巻きによって複数回巻回される。連結部は、コイル部同士を連結する。そして、巻線は、連結部において捻られた形状を有する」
との記載があり、当該特許文献３の上記請求項１の記載からしても、特許文献３にて提案されている電機子は、
・コイルは、複数のティースに渡って分布巻きによって複数回巻回されるものであること
・コイル同士は、連結部によって連結されていること
・巻線は、連結部において捻られた形状を有すること
を特徴とするものであることが理解できる。

この特許文献３で述べられている「連結部」は、上記の通り、「コイル部同士を連結する」ものであり、後述する本発明でも述べている「コイル間を電気的に接続する渡り線」のことを意味するものであって、各コイル自体を構成している「コイルエンド」（分布巻された巻線の内のスロット内に挿入される部分を、コアの両側で電気的に接続する部分）を意味するものではない。換言すれば、この特許文献３で述べられている「連結部」を捩るだけでは、「コイルエンド」での巻線の稠密化を図って「銅損」発生を抑えることはできず、「コイルエンド」での電気機械装置の効率を向上させることはできない。

以上のように、この種の電機子、及びこれを構成するためのコイルについて、総合的かつ同時的に解決しなければならない課題として代表的に挙げられるのは、
（Ａ）コイル自体の製造や取扱いが容易であること。
（Ｂ）コイルの各スロットに対する挿入を容易に行えるようにすること。
（Ｃ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｄ）電機子としたときに、コイルエンドを小さくできること。
（Ｅ）電機子としたときに、巻線毎のインダクタンスのバラ付きを均質化できて、効率が高められるようにすること。
（Ｆ）電機子としたときに、コイルエンドを含むコイル全体を熱伝導性の高い「密」な状態のものにできて、放熱性が高い電機子にできること。
（Ｇ）結果的に、電気機械装置をコンパクトで効率の良いものにでき、電気機械装置自体の製造をも容易にできるようにすること。
であるが、これらの課題（Ａ）〜（Ｇ）は、上記特許文献１〜３等において提案されているように、少しずつ解決されてきている。

しかしながら、例えば近年の自動車に搭載されてきているモータについて考察してみると、如何にして自動車という限られた空間内にコンパクトに搭載できるか、コンパクト化しても如何にしたらパワーを向上できるか、高速域でも低速域でも安定した走行が行えるように、如何にしたらインダクタンスの安定化を図れるか、如何にしたら短時間内に大量生産できるか等、非常に厳しい要求がなされてきている。

特許文献１：特開平１１−３１２６２１号公報、代表図、要約
特許文献２：特開２００９−１９５００５号公報、代表図、要約
特許文献３：特許第５３９４０５８号掲載公報

そこで、本発明者等は、上記（Ａ）〜（Ｇ）を総合的かつ同時的に解決できることは勿論、より一層のコンパクト化、電気機械装置としたときのパワーアップ、インダクタンスの安定化、機械的大量生産の可能性の拡大化が行える電機子とするにはどうしたらよいか、について種々検討を重ねてきた結果、分布巻きされたコイルの多数をコアの各スロットに挿入するにあたって、当然コイルエンド部分での「始末」、つまり「多数のコイルエンドの重ね巻き」の仕方をまず工夫しなければならないことに気付き、本発明を完成したのである。

すなわち、本発明が第一の目的とするところは、コイルについて、各スロットに対する挿入が容易に行えて占有率も高くでき、しかも、各コイルのコイルエンドを小さくできて、効率の良い電気機械装置を構成できる電機子を提供することにある。

また、本発明が第二の目的とするところは、電気機械装置をコンパクトにでき、電気機械装置自体の製造を容易にできる電機子の製造方法を提供することにある。

以上の課題を解決するために、まず、請求項１に係る発明の採った手段は、後述する実施形態の説明中で使用する符号を付して説明すると、
「電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置を構成し、第１収納部分１１ａ、第２収納部分１１ｂ、これらを電気的に接続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有するものとして分布巻された複数のコイル１０と、これらのコイル１０が収納される複数のスロット２２を有するステータコアまたはロータ２０と、を備えた電機子１００であって、
各コイル１０は、これを構成している巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化しており、
かつ、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが２つのスロット２２にそれぞれ収納されている１番目のコイル１０について、その各第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいて捩り部分１０ｄが形成されていることによって、当該１番目のコイル１０を構成している巻線１０Ａの各スロット２２内における並びが、当該２つのスロット２２のそれぞれにて逆順になっており、
１番目のコイル１０が収納されている各スロット２２の次の２つのスロット２２に収納されている２番目のコイル１０について、その捩り部分１０ｄが１番目のコイル１０のそれに対して各スロット２２間のピッチ分だけずれることにより、１番目と２番目のコイル１０の各捩り部分１０ｄが三次元的に絡み合った重ね巻きがなされており、
さらに、これらの捩り部分１０ｄの重ね巻きが３番目以降のコイル１０についても連続していて、各コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂがステータコアまたはロータ２０の端面にて隙間なく連続していることを特徴とする電気機械装置用の電機子１００」
である。

まず、この請求項１に係る電機子１００で使用しているコイル１０は、図２〜図７または図２１に示すように、複数の巻線１０Ａを分布巻したもの、つまり、図６に示すように、電機子１００のステータコアまたはロータ２０（以下、単にコア２０と表現することがある）の一端面側（決められた側）に渡り線１０Ｃが出るようにしたものであり、この渡り線１０Ｃによって各コイル１０は電気的に連続したものとなされる。なお、各渡り線１０Ｃによって電気的に接続された各コイル１０の内、両端となる各コイル１０の渡り線１０Ｃは、それぞれ動力線及びアース線として使用される。勿論、これらのコイル１０を構成している渡り線１０Ｃ以外の巻線１０Ａは、後述する第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとして使用され、それぞれの部分を構成している巻線１０Ａは電気的に連続している。

換言すれば、これらのコイル１０は、特許文献２等に提案されているような、複数のスロットを跨いでコイルを巻き、コイルエンドで異相または同相のコイル同士を重なり合わせる「分布巻」がなされるものであり、２箇所のスロット２２にそれぞれ収納されることになる第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを有している。これらの第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂの間には、図４の（ａ）にも示すように、図示上側に第１コイルエンド１２ａが、また図示下側に第２コイルエンド１２ｂが露出しているものである。なお、図２の（ａ）及び図６に示すように、このコイル１０では、他のコイル１０や電源に電気的接続を行うために、巻線１０Ａの両端部を、上記渡り線１０Ｃとして当該コイル１０から突出状態で残しているものである。

この請求項１に係る電機子１００を構成する各コイル１０は、後述する製造方法等によって製造されるものであるが、その基本構成は、複数の巻線１０Ａを、例えば図２または図３に示すような巻筒４０に巻回することにより、上述したように、各ティース２１によって形成されている各スロット２２内に収納される第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続しながらコア２０の外側に配置される第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとが形成されており、コイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している部分は、後述する２つのロボットハンドまたは保持治具３０によって、巻線１０Ａの整列性を維持した状態で保持されるものである。従って、この請求項１に係る電機子１００について使用されている各コイル１０は、
（Ａ）コイルを構成する導線としては、棒状線であっても、平角線であってもよく、その断面形状に制限がないようにすること。
ができるものとなっているのである。

特に、以上の各コイル１０は、図４の（ａ）に示すように、これを構成している巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長を連続的または段階的に変化させたものである。

この図４の（ａ）で示す１個のコイル１０の例では、図５の（ａ）に示すように、後述する２つの保持治具３０で第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各巻線１０Ａの整列状態を維持しながら掴んで、これらの保持治具３０を相対的に回転させながら略平行状態にしたとき、図５の（ａ）におけるコイル１０の図示上下には第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂが突出することになる。これらの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂについては、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化させてあることと、各保持治具３０によりその根元部分が整列状態で保持されていることによって、これらの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにて捩ったとき、周長の短い巻線１０Ａが長い巻線１０Ａの内側（保持治具３０の端面側）に潜り込むことになる。

以上の図５の（ａ）に示したコイル１０を上から見ると、図５の（ｂ）に示したように、周長の短い巻線１０Ａの順に潜り込みながら、各巻線１０Ａは両保持治具３０の中間部にて交差することになり、この巻線１０Ａの交差部分が後述する捩じり部分１０ｄとなる。この捩じり部分１０ｄにおいては、図６及び図７に示すように、各巻線１０Ａが保持治具３０の保持方向に積み上がることなく互いに絡み合っているとともに、各巻線１０Ａの保持治具３０による保持部分に向けて広がることによって、図７にも示すように、次に配置されてくるコイル１０の捩じり部分１０ｄを収納する次コイル収納部１０ｅが形成されているのである。

各巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長は、連続的または段階的に変化させなければならないが、連続的に変化させるためには、図２の（ｂ）に示すような巻筒４０を使用し、段階的に変化させるためには、図３に示すような巻筒４０を使用して、次のような方法を採用する。すなわち、
「電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用のステータコアまたはロータ２０が複数有している各ティース２１間のスロット２２に組み付けられるコイル１０を、次の各工程を含んで製造する方法。
（α）複数の巻線１０Ａを、筒状または枠状で２つの挿入溝４１を有する巻筒４０外周に巻回することにより、各スロット２２内に収納される第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとを形成する工程；
（β）各挿入溝４１内に各ロボットハンドまたは保持治具３０を挿入することにより、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを互いに整列性を維持しながら保持する工程；
（γ）このコイル１０の各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各ロボットハンドまたは保持治具３０によって保持しながら、このコイル１０を巻筒４０から取り外す工程。」
である。

この製造方法における工程（α）の、巻始め部分１０ａと巻終り部分１０ｂとの間で巻線１０Ａを連続的に変化させる場合の実施例では、図２の（ｂ）に示すような巻筒４０が採用されるのであるが、この巻筒４０は、例えば図示左端径が最小で図示右端径が最大となる傾斜した筒としたものである。勿論、この巻筒４０としては、どこも同一径の単なる「筒」であってもよく、また「枠」であってもよいものであり、「枠」とした場合には、一方の端の大きさが最小で他方の端の大きさが最大となる傾斜したものとしてもよい。

また、この巻筒４０には、図２の（ｂ）に示すように、保持治具３０を構成している２枚の板の内の１枚が挿入される挿入溝４１が２つ形成してある。この巻筒４０は、コイル１０を実際に製造する場合に複数が使用されるのであり、そのときには、例えば図３に示す段階的な変化を与える場合のように、小径部は小径部で、大径部は大径部で突合せながら軸心方向に一体化されることがある。

上記の工程（α）では、コイル１０の材料である複数の巻線１０Ａを、筒状または枠状の巻筒４０の外周に巻回する。実際上の巻線１０Ａの巻回は、上述したような巻筒４０を回転させながら、所定の引張負荷を掛けた巻線１０Ａを巻筒４０上に送り込むことによりなされるが、この巻線１０Ａの送り込みは４本程度纏めた状態で行われる。

また、巻筒４０が、小径部は小径部で大径部は大径部で突合せながら、複数のものを軸心方向に一体化ものである場合には、複数のコイル１０を同時に形成できる。この場合、材料の巻線１０Ａは連続的に送り込まれるから、隣接する各コイル１０間では、巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて各巻線１０Ａが繋がったもの、つまり図６に示す渡り線１０Ｃとして形成できることになる。

以上により、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有したコイル１０が、巻筒４０上に形成される。

次に、工程（β）では、図２の（ｂ）中の仮想線にて示すように、各ロボットハンドまたは保持治具３０の一部を各挿入溝４１内に挿入してから、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを当該保持治具３０によって挟む。これにより、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａが各保持治具３０によって互いに平行に保持される。

そして、工程（γ）において、この巻線１０Ａの各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各保持治具３０によって保持しながら、この保持治具３０と巻筒４０とを相対移動させれば、保持治具３０によって第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを互いに平行に保持されたコイル１０が取り外され、分離される。

なお、この工程（γ）では、巻筒４０が、小径部は小径部で大径部は大径部で突合せながら、複数のものを軸心方向に一体化ものである場合には、巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて繋がったものとしておくことによって、必要数のコイル１０が巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて繋がったものとして形成できることになる。この場合、巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて繋がった部分は、図６に示す渡り線１０Ｃとなる。

一方、上述した製造方法における工程（α）の、巻始め部分１０ａと巻終り部分１０ｂとの間で巻線１０Ａを段階的に変化させる場合の実施例では、図３に示すような巻筒４０が採用される。この図３では２つの巻筒４０を大径部は大径部で突合せながら軸心方向に一体化したものが示してあり、各巻筒４０は、外径が３段階に変化する筒部を連続的に形成したものである。勿論、各段階を形成している筒の表面は、当該巻筒４０の軸心と平行にしてあり、これらの各筒表面に巻回される巻線１０Ａが別の場所に移動できないようになっている。この段階的に変化されている巻筒４０での他の部分の構成は、前述した図２の（ｂ）に示す巻筒４０の場合と同様である。

なお、この図３に示す巻筒４０としては、各段において同一径の単なる「筒」であってもよく、また「枠」であってもよいものであり、「枠」とした場合には、一方の端の大きさが最小で他方の端の大きさが最大となるように段階的に変化したものとされることは、前述した図２の（ｂ）に示す巻筒４０の場合と同様である。

ここで、当該コイル１０の第２収納部分１１ｂを保持している保持治具３０を、第１収納部分１１ａを保持していた保持治具３０に対して捩じることにより、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに、図５、図６及び図７に例示するような捩じり部分１０ｄが形成されるのである。この捩じり部分１０ｄは、図２の（ａ）の状態にあった２つの保持治具３０について互いに１８０°程度まで相対回動（図５の（ｂ）に示す状態）することによって形成される。

この捩じり部分１０ｄを形成するときには、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位巻回部分の各径が段階的に変化しているから、捩じり部分１０ｄにおいては、図６及び図７に示すように、小さい径の単位巻回部分から大きい径の単位巻回部分に従って順に上側に捩じれたものとなっており、１つ目のコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの周囲には、図５、図１６の（ｂ）、及び図１７にも示すように、２つ目のコイル１０の捩じり部分１０ｄを密着状態で配置できる空間、つまり次コイル収納部１０ｅが形成されることになる。

以上の各コイル１０について、その各第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいて捩り部分１０ｄが形成されていることは重要である。何故なら、各コイル１０について第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいて捩り部分１０ｄが形成されていることによって、当該コイル１０の各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを２つのスロット２２にそれぞれ収納すれば、当該コイル１０を構成している巻線１０Ａの各スロット２２内における並びが、例えば図１７に示すように、当該２つのスロット２２のそれぞれにて逆順状態になるからである。

この図１７に示す例は、１つのスロット２２に２つのコイル１０を挿入する場合を示しているが、この例では、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが、所定ピッチ離れた２つのスロット２２（例えば、４８個のスロット２２を有するコア２０について、１番目と７番目のスロット２２）の手前側と奥側に挿入されるものである。この図１７において、コイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している複数の巻線１０Ａを３つの部分に分けて見てみると、１番目のスロット２２と７番目のスロット２２とでは、これらの間に捩じり部分１０ｄが形成されていることによって、各スロット２２内に対する位置が全く逆順になることになる。

１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが２つのスロット２２内に挿入されたとき、コイル１０を構成している複数の巻線１０Ａが各スロット２２に対して全く逆順になっていれば、両スロット２２内では、コイル１０の巻線１０Ａが逆順になって位置することになる。そうなると、当該電機子１００以外に設けてある磁石に対して、スロット２２の奥側と手前側では各巻線１０Ａに発生するインダクタンスが平均化されることになり、全体としてコイル効率の低下を来すことはなくなる。何故なら、各巻線１０Ａに同じ電圧が一斉に掛けられると、ほぼ同じ電流が流れることになって、インダクタンスがばらつくことはなく、コイル全体としての効率を向上させることになるからである。従って、コイル１０について捩じり部分１０ｄを存在させることは、巻線１０Ａ毎のインダクタンスのバラ付きを均質化できて当該電機子１００の効率を向上させることができ、結果として、モータまたは発電機である電気機械装置の効率を高めることができるのである。

さらに、各コイル１０について、その各第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいて捩り部分１０ｄが形成されていることは重要である。何故なら、後述する当該コイル１０のティース２１に対する組付方法の説明、及び図１７に示す通り、当該コイル１０の多数を多数のティース２１に組み付けるにあたって、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに形成してある各捩じり部分１０ｄを互いに重なり合わせたとき、この捩じり部分１０ｄは、１番目と７番目のスロット２２の中間に纏まった状態で位置することになるし、この纏まった捩じり部分１０ｄの周囲には、図６及び図７に示すような次コイル収納部１０ｅが形成されることになるからである。

この次コイル収納部１０ｅでは、上述した巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化しているのであるから、図５及び図７に示すように、複数の巻線１０Ａの、小径である巻始め部分１０ａから大径である巻終わり部分１０ｂに行くに従って順次潜り込むことになる。つまり、１つ目のコイル１０における第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂ自体が、各捩り部分１０ｄを中心にしながら、図７に示すように、次のコイル１０における第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに、自然にかつ三次元的に絡み合って、これらの捩じり部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅの周囲で隙間無く重なり合っているのである。

以上のように構成した請求項１に係る電機子１００を、１スロットに２コイルを収納する場合を例にとって説明すると、次の通りである。この場合には、図１６の（ａ）及び図１７に示すように、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、１つ目のスロット２２と、これから所定距離離れた２つ目のスロット２２との両方にそれぞれ収納するのであるが、このときには、各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａは各スロット２２内にてばらけた状態にあり、以降に収納されてくる別のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが詰められる余裕を残している。

各コイル１０のステータコア２０に対する具体的挿入は、コイル１０の第１収納部分１１ａまたは第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａに対して、巻線１０Ａの線方向に直交する方向に押し出し力を加えることによりなされる。一方、各ステータコア２０の軸方向開口２３の入り口には、一旦挿入した巻線１０Ａが飛び出ないようにするための突起が形成してある。つまり、各ステータコア２０を上からみたとき、例えば図１２の（ａ）に示すように、奥側は入口より広くなっている。

このようなステータコア２０の狭い入口（軸方向開口２３）から、保持治具３０によって纏められているコイル１０の第１収納部分１１ａや第２収納部分１１ｂを挿入する場合、巻線１０Ａをその線方向に直交する方向に少しづつ入れなければならないが、巻線１０Ａとして「棒状線」を採用した場合には、何等の抵抗もなく円滑に収納できることになる。また、各コイル１０は分布巻したものであるから、ステータコア２０の入口より広い奥側に入った巻線１０Ａは、この奥側で線方向に直交した方向に自然にばらける。以上の結果、ステータコア２０内における巻線１０Ａは、広くなっている奥側にも高い密度で挿入されることになり、棒状線を使用するメリットが高くなる。

また、このコイル１０の図１６の（ａ）に示す状態では、その第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂについては、図５の（ａ）及び（ｂ）にも示すような捩じり部分１０ｄが形成されているのであるが、この捩じり部分１０ｄは、図２の（ａ）の状態にあった２つの保持治具３０について互いに１８０°程度の位置状態（図５の（ｂ）に示す状態）となるようにすることによって形成される。このとき、捩じり部分１０ｄにおいては、単位巻回部分に従って順に上側に捩じれたものとなっており、１つ目のコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの周囲には、図５、図６、及び図１６の（ｂ）にも示すように、２つ目のコイル１０の捩じり部分１０ｄを密着状態で配置できる空間、つまり次コイル収納部１０ｅが形成されることになる。

以下同様にして、次々にコイル１０を組み付けていけば、各コイル１０の巻線１０Ａは隙間なくステータコア２０に組み付けられ、結果的に、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
を達成した、図１の（ａ）及び（ｂ）に示したようなステータが完成するのである。

ところで、以上の１スロットに１コイルを収納する場合も、１スロットに２コイルを収納する場合も、分布巻きした各コイル１０は、図５の（ｂ）に示した状態にしてから収納される。換言すれば、１つのコイル１０についてみてみると、１つ目のスロット２２内に収納される第１収納部分１１ａの位置は、当該コイル１０の捩じり部分１０ｄの存在によって、所定距離離れた２つ目のスロット２２内に収納される第２収納部分１１ｂの位置とは反対側になる。

この状態、つまり第１収納部分１１ａと第２収納部分１１ｂとが、当該コイル１０の捩じり部分１０ｄの存在によって反対側になると、図１６の（ａ）、及び図１７にも具体的に示すように、１つ目のスロット２２内に収納される第１収納部分１１ａの巻線１０Ａの最初部分が手前側であった場合に、所定距離離れた２つ目のスロット２２内に収納される第２収納部分１１ｂの巻線１０Ａの最後部分は、当該スロット２２の奥側に位置することになるのである。

一般に、捩じり部分が存在しなくて分布巻きされた１つのコイルが２つのスロット内に収納された場合、両スロット内では、第１収納部分の巻線の最初部分も、所定距離離れた２つ目のスロット内に収納される第２収納部分の巻線の最初部分も、各スロットの同じ部位に位置することになる。そして、各スロットは、ローター側であっても、コア側であっても、その電気機械装置の中心に対して放射状となるように形成されるから、それらの奥側間の寸法と、手前側間の寸法は異なっている。そうなると、捩じり部分が存在しなくて分布巻きされた１つのコイルが２つのスロット内に収納された場合、巻線は同じ位置に収納されることになって、スロットの奥側と手前側では各構成巻線（素線）に発生するインダクタンスがばらつき、全体としてコイル効率の低下を来すことになる。何故なら、各素線に同じ電圧が一斉に掛けられると、インダクタンスが小さい素線により多くの電流が流れることになって、このインダクタンスのばらつきは、コイル全体としての効率を低下させる方向に働くからである。

この点、本発明に係る電機子１００で採用しているコイル１０では、その捩じり部分１０ｄの存在によって、例えば図５の（ｂ）または図１６の（ａ）に示すように、１つ目のスロット２２内に収納される第１収納部分１１ａの巻線１０Ａの最初部分が手前側であった場合に、所定距離離れた２つ目のスロット２２内に収納される第２収納部分１１ｂの巻線１０Ａの最後部分は、当該スロット２２の奥側に位置することになり、当該コイル１０の各部（素線）毎におけるインダクタンスのばらつきが低減若しくは抑制されて、より多くの磁束を生じさせることになるのである。

ここで、図１７に示す１つのコイル１０に関して、その第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂの、コア２０の各スロット２２内に収納したときの位置関係を説明すると、次の通りである。このコイル１０を構成している巻線１０Ａを３つのグループに分けて考えると、図１７に示す１番目のスロット２２内に順に挿入されたとすると、当該第１コイルエンド１２ａまたは第２コイルエンド１２ｂに１８０°程度捩じることによる捩じり部分１０ｄが形成されていることによって、７番目のスロット２２内に挿入された巻線１０Ａでは、１番目のスロット２２内に順に挿入されている３つのグループとは逆順となっている。

そして、このコイル１０の捩じり部分１０ｄ近傍には、図５及び図６に示すような次コイル収納部１０ｅが形成されているのであるから、２つのコイル１０を近接状態で配置（重ね巻き）すると、図７に示すように、各捩じり部分１０ｄは次コイル収納部１０ｅを介して三次元状態で絡み合って密着し合うことになるのである。このため、図１に示す状態となった電機子１００では、各コイル１０のどの部分をとっても非常に密着し合ったものとなっているのであり、しかも第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂも長さが短縮されたものとなっているのである。

当該コイル１０の各部（素線）毎におけるインダクタンスのばらつきが低減若しくは抑制され、隣り合うコイル１０が近接状態で配置（重ね巻き）され三次元状態で絡み合って密着し合えば、当該コイル１０自体の全体的な効率低下が抑制される。また、各コイル１０について、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの長さが短縮されたものであれば、電機子１００全体としてコンパクト化されて、「銅損」も従来のものに比すれば殆どなくなる。結果として、当該コイル１０を採用した電気機械装置自体の効率を向上させることができるのであり、この電気機械装置自体は、高出力化、小型化、軽量化がなされることになるのである。

従って、このコイル１０を採用した電機子１００は、
（Ｃ）コイルの各スロットに対する占有率が高くなっている
（Ｄ）コイルエンドを小さくすることができる
（Ｅ）巻線毎のインダクタンスのバラ付きを均質化できて、効率が高められる
（Ｆ）コイルエンドを含むコイル全体を熱伝導性の高い「密」な状態のものにできて、放熱性が高くできる
ということができるものとなっているのであり、上記のような捩じり部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅを有する電機子１００を使用するものであることから、
（Ａ）コイル自体の製造や取扱いが容易である
（Ｂ）コイルの各スロットに対する挿入が容易に行える
（Ｇ）結果的に、当該電機子１００がコンパクトで効率の良いものとなって、当該電機子１００を採用する電気機械装置自体の製造をも容易になる
ということができるものとなっているのである。

従って、この請求項１に係る電機子１００は、コイル１０について、各スロット２２に対する挿入が容易に行えて占有率も高くでき、しかも、各コイル１０のコイルエンド１２ａ、１２ｂを小さくできて、効率の良い電気機械装置を構成できるものとなっているのである。

上記課題を解決するために、請求項２に係る発明の採った手段は、
「電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置を構成し、第１収納部分１１ａ、第２収納部分１１ｂ、これらを電気的に接続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有するものとして分布巻された複数のコイル１０と、これらのコイル１０が収納される複数のスロット２２を有するステータコアまたはロータ２０と、を備えた電機子１００を、次の各工程を含んで製造する方法。
（１）各コイル１０を構成している巻線１０Ａを巻回するにあたって、巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化するようにする工程；
（２）１つのコイル１０を保持している２つのロボットハンドまたは保持治具３０を相対的に回転させることにより、２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩り部分１０ｄを形成する工程；
（３）１つのコイル１０を保持している２つのロボットハンドまたは保持治具３０の各出口３１を、所定寸法離れた２つのスロット２２の軸方向開口２３にそれぞれ対向させる工程；
（４）各ロボットハンドまたは保持治具３０が保持している第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、各出口３１から各スロット２２内に押し込む工程；
（５）次のコイル１０について、上記工程（２）により形成した捩り部分１０ｄを、先のコイル１０の捩り部分１０ｄに重ね巻きしながら、先のコイル１０が取り付けられているスロット２２の次のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返す工程。」
である。

この請求項２に係る発明は、第１及び第２収納部分１１ａ・１１ｂ、これらを電気的に接続する第１及び第２コイルエンド１２ｂ・１２ｂを有するものとして分布巻された複数のコイル１０と、これらのコイル１０が収納されるロータ２０と、を備えた電機子１００を製造する方法であるが、この電機子１００は、上記請求項１で述べたものである。

つまり、この請求項２に係る製造方法で製造しようとしている電機子１００で使用するコイル１０は、
・巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化していること
・各第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいて、捩り部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅが形成されていること
・これらの捩り部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅの重ね巻き状態が、隣接し合うコイル１０について連続していること
という、３つの重要な条件を有するものである。

これらの条件を満たすためには、まず、工程（１）において、巻線１０Ａを巻回するにあたって、巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化するようにしなければならない。そうするためには、請求項１の電機子１００の説明で述べたように、図２の（ｂ）に示すような巻筒４０（連続的に変化させる場合）が、また図３に示すような巻筒４０（段階的に変化させる場合）が採用される。

以上の筒状または枠状の巻筒４０の外周に、コイル１０の材料である複数の巻線１０Ａを巻回すれば、図２の（ａ）に示すように、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有したコイル１０が、巻筒４０上に形成される。

次に、図２の（ｂ）中の仮想線にて示すように、各ロボットハンドまたは保持治具３０の一部を各挿入溝４１内に挿入してから、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを当該保持治具３０によって挟む。これにより、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａが各保持治具３０によって互いに平行に保持される、つまり整列状態が維持される。

そして、この巻線１０Ａの各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各保持治具３０によって保持しながら、この保持治具３０と巻筒４０とを相対移動させれば、保持治具３０によって第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａが互いに平行に保持されて、巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化しているコイル１０が取り外され、分離されることになる。

このように、コイル１０の巻始め部分１０ａ及び巻終り部分１０ｂで、巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化していれば、工程（２）を経るときに、周長の短い巻線１０Ａが長い巻線１０Ａの内側（保持治具３０の端面側）に潜り込むことになる。このことは、コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩じり部分１０ｄを容易に形成できるようにするとともに、この捩じり部分１０ｄの近傍に、他の捩じり部分１０ｄを重ね巻きするための次コイル収納部１０ｅを自動的に形成することにもなる。

工程（２）では、図５の（ａ）に示すように、２つの保持治具３０で第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各巻線１０Ａの整列状態を維持しながら掴んで、これらの保持治具３０を相対的に回転させたとき、図５の（ａ）におけるコイル１０の図示上下に第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを突出させることになる。そして、これらの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにて捩ったとき、これらに捩じり部分１０ｄが容易に形成できるとともに、この捩じり部分１０ｄの近傍に、他の捩じり部分１０ｄを重ね巻きするための次コイル収納部１０ｅが自動的に形成されることにもなる。

工程（３）では、例えば図９に示すように、１つのコイル１０を保持している２つのロボットハンドまたは保持治具３０の各出口３１を、所定寸法離れた２つのスロット２２の軸方向開口２３にそれぞれ対向させ、工程（４）では、例えば図１２〜図１５に示すように、各ロボットハンドまたは保持治具３０が保持している第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、各出口３１から各スロット２２内に押し込むのである。

そして、工程（５）においては、まず、次のコイル１０について、上記工程（２）により形成した捩り部分１０ｄを、例えば図７に示すように、先のコイル１０の捩り部分１０ｄに重ね巻きする。これにより、各捩じり部分１０ｄは、例えば図１８に示すように、１番目と７番目のスロット２２の中間に纏まった状態で位置することになるし、この纏まった捩じり部分１０ｄの周囲には、図６及び図７に示すような次コイル収納部１０ｅが形成されることになる。

また、この工程（５）においては、図１８に示すように、先のコイル１０が取り付けられているスロット２２の次のスロット２２内に、次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返すのであり、この繰り返しが全て終了すれば、請求項１に係る電機子１００が完成されることになるのである。

従って、この請求項２の製造方法は、電気機械装置をコンパクトにでき、電気機械装置自体の製造を容易にできる電機子１００を、製造し得るのである。

以上、説明した通り、請求項１に係る発明においては、
「電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置を構成し、第１収納部分１１ａ、第２収納部分１１ｂ、これらを電気的に接続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有するものとして分布巻された複数のコイル１０と、これらのコイル１０が収納される複数のスロット２２を有するステータコアまたはロータ２０と、を備えた電機子１００であって、
各コイル１０は、これを構成している巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化しており、
かつ、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが２つのスロット２２にそれぞれ収納されている１番目のコイル１０について、その各第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいて捩り部分１０ｄが形成されていることによって、当該１番目のコイル１０を構成している巻線１０Ａの各スロット２２内における並びが、当該２つのスロット２２のそれぞれにて逆順になっており、
１番目のコイル１０が収納されている各スロット２２の次の２つのスロット２２に収納されている２番目のコイル１０について、その捩り部分１０ｄが１番目のコイル１０のそれに対して各スロット２２間のピッチ分だけずれることにより、１番目と２番目のコイル１０の各捩り部分１０ｄが三次元的に絡み合った重ね巻きがなされており、
さらに、これらの捩り部分１０ｄの重ね巻きが３番目以降のコイル１０についても連続していて、各コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂがステータコアまたはロータ２０の端面にて隙間なく連続していることを特徴とする電気機械装置用の電機子１００」
にその構成上の特徴があり、これにより、コイル１０について、各スロット２２に対する挿入が容易に行えて占有率も高くでき、しかも、各コイル１０のコイルエンド１２ａ・１２ｂを小さくできて、効率の良い電気機械装置を構成できる電機子１００を提供することができるのである。

また、請求項２に係る発明においては、上述した通り、
「電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置を構成し、第１収納部分１１ａ、第２収納部分１１ｂ、これらを電気的に接続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有するものとして分布巻された複数のコイル１０と、これらのコイル１０が収納される複数のスロット２２を有するステータコアまたはロータ２０と、を備えた電機子１００を、次の各工程を含んで製造する方法。
（１）各コイル１０を構成している巻線１０Ａを巻回するにあたって、巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化するようにする工程；
（２）１つのコイル１０を保持している２つのロボットハンドまたは保持治具３０を相対的に回転させることにより、２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩り部分１０ｄを形成する工程；
（３）１つのコイル１０を保持している２つのロボットハンドまたは保持治具３０の各出口３１を、所定寸法離れた２つのスロット２２の軸方向開口２３にそれぞれ対向させる工程；
（４）各ロボットハンドまたは保持治具３０が保持している第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、各出口３１から各スロット２２内に押し込む工程；
（５）次のコイル１０について、上記工程（２）により形成した捩り部分１０ｄを、先のコイル１０の捩り部分１０ｄに重ね巻きしながら、先のコイル１０が取り付けられているスロット２２の次のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返す工程。」
にその構成上の特徴があり、これにより、電気機械装置をコンパクトにでき、電気機械装置自体の製造を容易にできる電機子１００を製造することができるのである。

本発明に係る電機子１００を構成するための、２つのコイル１０を@0001１スロットに取り付けて形成したコアを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 同電機子１００に使用されるコイル１０を概略的に示すもので、（@0002ａ）は斜視図、（ｂ）は径が連続的に変化するコイル１０の巻筒４０を使用した製造方法を説明する断面図である。 同電機子１００に使用されて径が段階的に変化するコイル１０を製@0003造する場合に使用される巻筒４０の断面図である。 同コイル１０を示すもので、（ａ）は巻線１０Ａを保持した２つの@0004保持治具３０を１つの平面上においたときの正面図、（ｂ）は巻線１０Ａを７本で代表的に示した平面図である。 同コイル１０を示すもので、（ａ）は巻線１０Ａを保持した２つの@0005保持治具３０を互いに平行にしたときの正面図、（ｂ）は巻線１０Ａを６本で代表的に示した平面図である。 同コイル１０の２本を示すもので、各コイル１０間を渡り線１０Ｃ@0006によって電気的に連続した場合を示す側面図である。 図６に示す２本のコイル１０のそれぞれに捩じり部分１０ｄ及び次@0007コイル収納部１０ｅを形成しながら重ね巻きした場合を示す平面図である。 同コイル１０を各スロット２２に取り付けるためのコイル取付装置@0008５０の全体斜視図である。 同コイル取付装置５０によって１巻のコイル１０を２つのスロット@0009２２に跨って挿入する全行程を７段階に分けたときの第１段階を示すもので、（ａ）はコア２０の部分平面図、（ｂ）はそのときのコイル１０及び保持治具３０の状態を示す拡大平面図である。 同第２段階を示すもので、（ａ）はコア２０の部分平面図、（ｂ@0010）はそのときのコイル１０及び保持治具３０の状態を示す拡大平面図である。 同第３段階を示すもので、（ａ）はコア２０の部分平面図、（ｂ@0011）はそのときのコイル１０及び保持治具３０の状態を示す拡大平面図である。 同第４段階を示すもので、（ａ）はコア２０の部分平面図、（ｂ@0012）はそのときのコイル１０及び保持治具３０の状態を示す拡大平面図である。 同第５段階を示すもので、（ａ）はコア２０の部分平面図、（ｂ@0013）はそのときのコイル１０及び保持治具３０の状態を示す拡大平面図である。 同第６段階を示すもので、（ａ）はコア２０の部分平面図、（ｂ@0014）はそのときのコイル１０及び保持治具３０の状態を示す拡大平面図である。 同最終の第７段階を示すもので、（ａ）はコア２０の部分平面図@0015、（ｂ）はそのときのコイル１０及び保持治具３０の状態を示す平面図である。 ２本のコイル１０をスロット２２に収納する場合の位置関係を説@0016明するもので、（ａ）は１本目のコイル１０を挿入したときを、（ｂ）は２本目のコイル１０を挿入したときを示すコア２０の部分平面図である。 １本目のコイル１０の両収納部分１１ａ・１１ｂを１番目と７番@0017目のスロット２２にそれぞれ収納した場合であって、例えば第１コイルエンド１２ａに捩じり部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅを形成した場合の、複数の巻線１０Ａの３つの部分が逆順になる様子を説明するコア２０の部分拡大平面図である。 ２本目のコイル１０の両収納部分１１ａ・１１ｂを２番目と８番@0018目のスロット２２にそれぞれ収納した場合の様子を説明するコア２０の部分拡大平面図である。 同様にして、７本のコイル１０を各スロット２２に順に収納した@0019ときを示すコア２０の部分平面図である。 本発明に係る電機子１００を構成するための、１つのコイル１０@0020を１スロットに取り付けて形成したコアを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 本発明に係る電機子１００を構成するためのコイル１０であって@0021、屈曲部分１０ｃ及び次コイル収納部１０ｅを形成したものを示すもので、（ａ）は２つの保持治具３０を互いに平行にした時の拡大平面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）は（ａ）中の１−１線でみた断面図である。 １本のコイル１０を１つのスロット２２に収納する場合の位置関@0022係を説明するコア２０の部分平面図である。 特許文献１にて提案されている技術を示すもので、（ａ）はステ@0023ータの平面図、（ｂ）はコイルの斜視図である。 特許文献２にて提案されている技術を示すもので、（ａ）はステ@0024ータの斜視図、（ｂ）はコイルの斜視図である。 特許文献２に提案されている、コイルの挿入装置の斜視図である@0025。 発明を実施するための形態：

次に、上記のように構成した各請求項に係る発明を図面に示した実施の形態に従って説明すると、図１には、上述したコイル１０を採用して、１つのスロット２２に２の分布巻したコイル１０を挿入して完成させた電機子１００の平面図と正面図が示してある。一方、図２０には、同コイル１０を採用して、１つのスロット２２に１の分布巻したコイル１０を挿入して完成させた電機子１００の平面図と正面図が示してある。これらの電機子１００は、電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置、例えばモータや発電機を構成するものであり、中心部には図示しないロータが収納される。

各コイル１０は、後述する製造方法や組付方法によって製造され、例えば図１に示した電機子１００のコア２０に組付けられるが、電気機械装置を構成してる「ロータ」に対しても適用できるものであることは言うまでもない。なお、これらのコア２０やロータは、コイル１０が取り付けられる複数のティース２１及びその間のスロット２２を有していれば、分割型であっても、ブロック型であっても、何れの形式のものであってもよい。

各コイル１０は、図２及び図４の各（ａ）に示したように、後述する各スロット２２内に収納される第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続しながらコア２０の外側に配置される第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとを有して、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している部分は、後述する２つの保持治具３０によって保持されるものである。また、このコイル１０は、図２の（ｂ）に示したように、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位巻回部分の各径を連続的（図２の場合）または段階的（図３の場合）に変化させたものである。

さて、このコイル１０は、図２の（ｂ）または図３に示したようにして、巻筒４０上に少なくとも１本（図２中では２本の巻線１０Ａを同時的に巻回する場合が示してある）の巻線１０Ａを巻回することによって簡単に製造されるものである。すなわち、このコイル１０は、図２の（ｂ）に示したように、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位巻回部分の各径が連続的または段階的に変化するように、筒状または枠状の巻筒４０に巻線１０Ａを巻回することによって形成されるものである。

以上のように、各コイル１０は、巻筒４０上に巻回して形成されることから、図２４に示したような複雑な製造方法あるいは装置を必要としないで製造できるのである。

巻線１０Ａによって形成される単位巻回部分の各径が連続的に変化するようにする巻筒４０には、図２の（ｂ）に示したように、当該巻筒４０の軸方向に沿った挿入溝４１が２つ形成してあるから、当該巻筒４０上に巻回した巻線１０Ａは、これらの挿入溝４１内に各保持治具３０を挿入することにより、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成する部分において互いに平行状態を維持するように保持される。

本実施形態で使用する保持治具３０は、２枚の四角形状の板を１辺で開閉可能に連結したものであり、挿入溝４１にはその内の１枚を挿入した後、２枚目の板を閉じて巻線１０Ａを保持するようにしたものである。従って、これらの２枚の板の間には出口３１が形成されるものであり、この出口３１からは保持した巻線１０Ａが排出できるようになっている。なお、この保持治具３０としては、ロボットハンドが適用できるものである。

そして、これらの保持治具３０は、この巻線１０Ａの各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを保持しながら、巻筒４０に対して相対移動させることにより、コイル１０として取り外され、分離されることになる。つまり、保持治具３０と巻筒４０とを相対移動させることにより、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを各保持治具３０により互いに平行に保持したコイル１０とされる。

なお、この実施形態における製造方法では、複数の巻筒４０を、小径部は小径部で大径部は大径部で突合せながら、軸心方向に一体化ものが採用される。この場合には、隣接する各コイル１０間以外において巻線１０Ａを切断しておくことによって、２連になったコイル１０や、図２４の（ｂ）に示すような４連のコイル１０が、巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて電気的に繋がったものとして形成できる。

一方、巻始め部分１０ａと巻終り部分１０ｂとの間で巻線１０Ａを段階的に変化させる場合の実施例では、図３に示したような巻筒４０が採用される。この図３では２つの巻筒４０を大径部は大径部で突合せながら軸心方向に一体化したものが示してあり、各巻筒４０は、外径が３段階に変化する筒部を連続的に形成したものである。勿論、各段階を形成している筒の表面は、当該巻筒４０の軸心と平行にしてあり、これらの各筒表面に巻回される巻線１０Ａが別の場所に移動できないようになっている。この段階的に変化されている巻筒４０での他の部分の構成は、前述した図２の（ｂ）に示す巻筒４０の場合と同様である。

各保持治具３０は、完成直後のコイル１０の２箇所部分において、図２の（ａ）に示したように、このコイル１０を構成している巻線１０Ａがばらけないように保持しているが、これらの保持部分を上述してきたように、仮に第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂとするのである。そして、各保持治具３０からはみ出た部分が、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に電気的に連続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとなるのである。そして、これらの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂには、捩じり部分１０ｄが形成されるのである。

完成されたコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいては、図２及び図４の各（ａ）に示したように、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分（小さい方とする）と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分（大きい方とする）との間で、巻線１０Ａによって形成される単位巻回部分の各径が連続的または段階的に変化している。

このため、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各保持治具３０で保持したまま、これらの保持治具３０を相対回転させれば、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂには、例えば図５〜図７に示すような捩じり部分１０ｄが形成される。この捩じり部分１０ｄでは、巻始め部分１０ａを径の小さい方とすると、保持治具３０の回転角度を大きくすればする程、この巻始め部分１０ａの側から順に捩じり部分１０ｄの内側に入り込むことになり、この捩じり部分１０ｄの周囲に別のコイル１０の捩じり部分１０ｄが配置される密着空間ができるのである。

そして、当該コイル１０の組付時には、この捩じり部分１０ｄには、別のコイル１０の捩じり部分１０ｄが隙間なく密着されることになり、図１及び図２０の各（ａ）に示したように、「コイルエンド」において最短距離で巻線１０Ａが配置されることになり、コイルエンドでの「銅損」や「鉄損」を少なくできるだけでなく、図１及び図２０の各（ｂ）に示したように、コイルエンドの高さを図２４の（ａ）に示した場合より格段に低くすることができて、電気機械器具（例えばモータ）としたときに、全体の容積を小さくすることができるのである。

なお、これらの保持治具３０を平行に維持した状態で、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの中央部に力を加えれば、図２１の（ａ）にも示したような屈曲部分１０ｃが形成される。このとき、コイル１０が、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位巻回部分の各径が連続的または段階的に変化しているものであれば、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの下側にも、図２１の（ｃ）に示したような次コイル収納部１０ｅが形成できるのである。当該コイル１０の組付時には、この次コイル収納部１０ｅには、別のコイル１０の次コイル収納部１０ｅが挿入されることになり、コイルエンドでの「銅損」や「鉄損」を少なくできるだけでなく、図１及び図２０の各（ｂ）に示したように、コイルエンドの高さを図２４の（ａ）に示した従来の場合より格段に低くすることができる。

以上のようにして製造されたコイル１０は、コア２０の各ティース２１間に形成されているスロット２２内に挿入されるのであるが、この挿入方法、あるいは組付方法としては、代表的に、１スロット-１コイルタイプと、１スロット-２コイルタイプとの２種類のタイプがある。これら各タイプの取付方法について、以下に項を分けて説明する。

（１スロット-１コイルタイプの取付方法）
このタイプの組付方法は、図２４に示したように、電気機械装置用のコア２０について、１つのスロット２２内に１つのコイル１０を収納して、図２０に示した電機子１００を完成させることを想定しているものであり、まず、図２１に示したように、１つのコイル１０を保持している２つの保持治具３０間にある２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂ間に屈曲部分１０ｃをそれぞれ形成するのである。

これにより、図２１の（ａ）〜（ｃ）に示したように、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａに形成されている第一径部分が、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂに形成されている第二径部分より各保持治具３０に対して連続的または段階的に変化しているから、２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂのぞれぞれと各保持治具３０の端部との間には、図２１の（ｃ）に示したように、屈曲部分１０ｃの下側には、巻終り部分１０ｂ部分が最大開口となる次コイル収納部１０ｅが自然と形成されるのである。

この屈曲部分１０ｃが形成されているコイル１０を採用して、１番目のコイル１０を保持している２つの保持治具３０の各出口３１を、所定寸法離れた２つのスロット２２の軸方向開口２３にそれぞれ対向させる。次いで、各保持治具３０が保持している第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、各出口３１から各スロット２２内に押し込むのである。

そして、次のコイル１０について、その屈曲部分１０ｃを、先のコイル１０の屈曲部分１０ｃ内に挿入しながら、先のコイル１０が取り付けられているスロット２２の次のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行う。この場合、２つ目のコイル１０についても屈曲部分１０ｃが形成されているから、この屈曲部分１０ｃは、１つ目のコイル１０における屈曲部分１０ｃ内に隙間無く収納されることになる。

以下同様にして、次々にコイル１０が組み付けられれば、コイル１０の組み付けがコア２０を対象とする場合には、図２１の（ｃ）及び図２２に示したように、コア２０のロータが収納されるべき中側に例えば第１コイルエンド１２ａの屈曲部分１０ｃが突出するから、これらの屈曲部分１０ｃは、反対側に折り曲げられる。なお、コイル１０の組み付けがロータを対象とする場合には、第１コイルエンド１２ａや第２コイルエンド１２ｂの屈曲部分１０ｃは中心側に向かうから、折り曲げは不要となる。

なお、この１スロット-１コイルタイプの場合の屈曲部分１０ｃは、次の１スロット-２コイルタイプの場合の次コイル収納部１０ｅに該当することになる。

（１スロット-２コイルタイプの取付方法）
このタイプの組付方法は、上記１スロット-１コイルタイプの組付方法とは異なって、図１６に示したように、ロータ２０が複数有している各スロット２２内に、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａと、２つ目のコイル１０の第２収納部分１１ｂとをそれぞれ挿入あるいは組み付けて、図１に示したような電機子１００を完成させることを想定しているものである。この組み付方法は、図１６の（ａ）に示したように、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、１つ目のスロット２２と、これから所定距離離れたスロット２２との全体にそれぞれ収納するのであるが、このときには、各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａは各スロット２２内にてばらけた状態にあり、以降に収納されてくる別のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが詰められる余裕を残しているのである。

この組付方法では、コイル１０の第１収納部分１１ａを保持している保持治具３０の出口３１を１つのスロット２２の軸方向開口２３に対向させて、この第１収納部分１１ａを当該スロット２２に挿入するのである。ここで、第１収納部分１１ａが挿入されるべきスロット２２内に他のコイル１０の第２収納部分１１ｂが未だ挿入されていない場合には、第１収納部分１１ａを構成している巻線１０Ａはスロット２２内にてばらけた状態で収納され、以降に収納されてくる別のコイル１０の第２収納部分１１ｂが強制的に詰められることにより、先のコイル１０の第１収納部分１１ａと後のコイル１０の第２収納部分１１ｂとが密着状態で収納される。なお、この挿入は、保持治具３０内の巻線１０Ａを押し出す押出し板によって行うが、巻線１０Ａ自体が有している弾性力によって自動的に行えることもある。

次に、当該コイル１０の第２収納部分１１ｂを保持している保持治具３０を、第１収納部分１１ａを保持していた保持治具３０に対して捩じることにより、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに、図５に例示するような捩じり部分１０ｄを形成する。この捩じり部分１０ｄは、図２の（ａ）の状態にあった２つの保持治具３０について互いに相対回転することによって形成される。

この捩じり部分１０ｄを形成するときには、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位巻回部分の各径が連続的または段階的に変化しているから、捩じり部分１０ｄにおいては、小さい径の単位巻回部分から大きい径の単位巻回部分に従って順に上側に捩じれたものとなっており、１つ目のコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの周囲には、図５及び図１６の各（ｂ）にも示したように、２つ目のコイル１０の捩じり部分１０ｄを密着状態で配置できる空間、つまり次コイル収納部１０ｅが形成されることになる。

次いで、当該コイル１０の第２収納部分１１ｂを保持している他の保持治具３０の出口３１を、上述した１つのスロット２２から離れた別のスロット２２の軸方向開口２３に対向させて、この第２収納部分１１ｂを当該スロット２２に保持治具３０の押出し板によって押し出し挿入する。

次のコイル１０について、上記工程を経ることにより形成した捩じり部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅを、先のコイル１０の捩じり部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅに重ねながら、先のコイル１０が取り付けられているのとは別のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返す。

このとき、先のコイル１０の捩じり部分１０ｄの中心部分は、捩じりにより周囲部分より絞られた状態にあり、この捩じり部分１０ｄの周囲部分は広がり状態にあるから、当該コイル１０の捩じり部分１０ｄ近傍には、スロット２２間のピッチ分だけ離れた次のスロット２２に挿入されるべき次のコイル１０の捩じり部分１０ｄが密着状態で収納されるべき空間、つまり次コイル収納部１０ｅが形成されている。換言すれば、次のコイル１０の捩じり部分１０ｄは、先のコイル１０の捩じり部分１０ｄに絡みながら配置されるのであり、先のコイル１０とこれに隣接する次のコイル１０の挿入が完了すれば、これら捩じり部分１０ｄ及び次コイル収納部１０ｅ間は密着状態になっているのである。

そして、挿入操作の最終段階においては、複数のスロット２２に対して分布巻した２本のコイル１０を、「１スロット-２コイル」状態で挿入しようとすれば、当然最終段階で先に入れたコイル１０が邪魔になる場面がでてくる。この最終段階とは、１番目〜７番目のコイル１０の第１収納部分１１ａが、１番目〜７番目のスロット２２にそれぞれ順に挿入される場合には、最終ｎ番目〜（ｎ-６）番目のコイル１０の第２収納部分１１ｂが、最終ｎ番目〜（ｎ-６）番目のスロット２２に挿入される段階となる。

そこで、挿入操作の最終段階において、第２収納部分１１ｂを収納すべきスロット２２に先のコイル１０の第１収納部分１１ａが収納されている箇所については、この第１収納部分１１ａを一旦取り出してから、後のコイル１０の第２収納部分１１ｂを収納し、後の第２収納部分１１ｂをスロット２２の奥側に押し込みながら取り出されている先の第１収納部分１１ａを手前側に戻すのである。

以上の各コイル１０のスロット２２に対する挿入には、図１１に示したようなコイル取付装置５０が使用される。このコイル取付装置５０は、多数のコイル１０を保持治具３０毎収納できるコイル棚５１と、コア２０を順次回転させて位置決めするコア回転部５２を備えていて、コイル棚５１から各コイル１０をコア回転部５２で支持されているコア２０に保持治具３０毎送り込めるものである。なお、このコイル棚５１には、各コイル１０が、図４に示したような状態で収納されている。

また、このコイル取付装置５０は、コア回転部５２上のコア２０に対して個別に出入され、個別に回転するアシスト第１アーム５３ａ及びアシスト第２アーム５３ｂを有していて、これらのアシスト第１アーム５３ａ及びアシスト第２アーム５３ｂは、各コイル１０の状態に応じて作動して、各コイル１０の例えば第２収納部分１１ｂの捩じりを行って捩じり部分１０ｄを形成する。

このコイル取付装置５０を使用して、各コイル１０のコア２０に対する挿入を、図１２〜図２０を使用して説明すると、次の通りである。

本実施形態では、スロット２２が４８個あるコア２０に対して、各スロット２２内にあるコイル１０の第１収納部分１１ａと、他のコイル１０の第２収納部分１１ｂとを収納する、１スロット-２コイルの場合を例示するもので、例えば図１２の（ａ）に示したように、１番目のスロット２２に１番目のコイル１０の第１収納部分１１ａを収納するとともに、右回りに回って４３番目のスロット２２内に当該コイル１０の第２収納部分１１ｂを収納するものである。つまり、１つのコイル１０について、５個のスロット２２を跨いだ両側のスロット２２内に、それぞれ第１収納部分１１ａまたは第２収納部分１１ｂを収納する「分布巻」を行うようにしたものである。

まず、図１１に示したコイル取付装置５０のコイル棚５１に対して、必要数のコイル１０を収納する。この場合、各コイル１０は、図１２の（ｂ）に示したような状態、つまり、その各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが直線上に並ぶように、一方の保持治具３０に対して他方の保持治具３０を回転させておく。この状態のままで、コイル１０を保持している２つの保持治具３０をコイル棚５１の各溝内に、各コイル１０毎収納することにより、必要数のコイル１０のコイル棚５１に対するセットが完了する。

次に、例えば、図１２の（ａ）に示したように、１番目〜４８番目のスロット２２を有するコア２０に対して、コイル取付装置５０を操作することにより、１番目のコイル１０を構成している第１収納部分１１ａの保持治具３０を１番目のスロット２２に対向させる。このとき、図１２の（ａ）に示したように、コイル取付装置５０のアシスト第１アーム５３ａの先端部はコア２０の内部まで進行させてあり、このアシスト第１アーム５３ａの先端部に形成してある第１案内溝５４ａは、１番目のスロット２２に対向していて、この第１案内溝５４ａの外側（図１２では図示上側）にコイル１０の第２収納部分１１ｂが待機している。

この図１２に示した状態では、それまでコイル棚５１内に水平に収納されていた２つの保持治具３０は、９０°回転されて上下に位置している。換言すれば、上下の直線状に並んだ２つの保持治具３０は、スロット２２の入口、すなわち軸方向開口２３に対して直交状態となっているのである。そして、この図１２に示した状態では、図１２の（ａ）に示したように、アシスト第１アーム５３ａの右隣に第２案内溝５４ｂを形成した状態でアシスト第２アーム５３ｂの先端部が配置されており、第２案内溝５４ｂは４３番目のスロット２２に対向していて、１番目のコイル１０の第２収納部分１１ｂを収納すべく待機している。

ここで、１番目のコイル１０の状態を詳しく見てみると、図１２の（ｂ）に示したように、第１収納部分１１ａは、図示下側の保持治具３０内において基板３２と揺動板３３とで挟まれた状態にあり、この第１収納部分１１ａの図示下端は、閉じ状態にある揺動板３３の先端によって下端の出口３１から出ないように保持されている。一方、コイル１０の第２収納部分１１ｂを保持している図示上側の保持治具３０では、出口３１は図示上端にあり、この出口３１も閉じ状態にある揺動板３３によって閉じられた状態にある。これらの保持治具３０によって保持されている第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ以外の部分は第１コイルエンド１２ａまたは第２コイルエンド１２ｂであり、これらのコイルエンドの間には、各保持治具３０を相対回転させたことによって既に捩じり部分１０ｄが形成されている。

次に、コイル取付装置５０を作動させることにより、図１３の（ａ）に示したように、第１収納部分１１ａを保持している保持治具３０をアシスト第１アーム５３ａの第１案内溝５４ａ内に挿入する。この第１案内溝５４ａは、平行な長い溝となっているため、揺動板３３を第１係合ピン３４の付勢力に抗して基板３２と平行となるように押し付け、図１３の（ｂ）にも示したように、下側の保持治具３０の出口３１を解放する。

下側の保持治具３０が第１案内溝５４ａ内に完全に収納されると、アシスト第１アーム５３ａに設けてある第１ストッパ５５ａが第１案内溝５４ａの図示上端部を閉じるから、この第１案内溝５４ａ内からコイル１０の第１収納部分１１ａが不用意に飛び出すことがない。なお、このときには、上側の第２収納部分１１ｂを保持している保持治具３０は、アシスト第１アーム５３ａの先端部により近づいた状態となる。

さて、ここで図示上側の保持治具３０を時計回りに回動させると、図１４〜図１６に示したように、下側の保持治具３０内にあった第１収納部分１１ａが１番目のスロット２２内に入り始め、上側の保持治具３０の出口３１は第２案内溝５４ｂに向かうように回転する。コイル１０の第１収納部分１１ａが１番目のスロット２２内に入り始めるのは、上側の保持治具３０を時計回りに回転させることにより、この第１収納部分１１ａに各コイルエンド１２ａ及び１２ｂを介して繋がっている第２収納部分１１ｂからの力が掛かるからである。勿論、他の手段によって、第１収納部分１１ａをスロット２２内に押し出してもよい。

図１６に示したように、第２収納部分１１ｂを保持している保持治具３０がコイル取付装置５０によって第２案内溝５４ｂの入口に達すると、この第２案内溝５４ｂ内に第２係合ピン３５によって案内されながらさらに押し込まれる。このときには、第１収納部分１１ａの殆どは、対象のスロット２２の奥側に入っている。この第２収納部分１１ｂが図１７の状態に押し込まれると、当該保持治具３０の揺動板３３が閉じ状態が解除されて、出口３１が解放され、第２収納部分１１ｂは順に４３番目のスロット２２内に入る。このとき、第２ストッパ５５ｂは、第２案内溝５４ｂの開口を閉じる。

そして、この第２収納部分１１ｂの押し込みを最終段階にまで行えば、図１８の（ａ）に示したように、第２収納部分１１ｂはスロット２２内に完全に入り込み、この第２収納部分１１ｂと上記第１収納部分１１ａとの間の捩じり部分１０ｄは、５つのスロット２２を跨いだ状態となる。以上のことを、図１６の（ａ）及び（ｂ）のように繰り返せば、図２１にも示したように、１番目のスロット２２において、１番目のコイル１０の第１収納部分１１ａが奥側に、６番目のコイル１０の第２収納部分１１ｂが中心側に収納されることになる。

以下、同様にすれば、殆どのコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂは各スロット２２内に収納されることになるが、図２１にも示したように、４３番目〜４８番目の各スロット２２には第２収納部分１１ｂが入口側に存在していて、奥側に入るべき第１収納部分１１ａの挿入を邪魔している。そこで、これらの第２収納部分１１ｂについては、一旦スロット２２から取り出して第１収納部分１１ａを挿入し、その後にこれらの第２収納部分１１ｂを再びスロット２２内に挿入するのである。

以上の最終部分操作によって、図１の（ａ）にも示したように、多数のコイル１０の間に境界線１０Ｂができるが、この境界線１０Ｂは、各コイル１０の絡み方の違いによって発生するものであり、上述してきた銅損発生やコイルエンド部分が高くなるといった障害には全く無関係で、これらの障害の原因となることはない。

なお、図２０〜図２４に示した実施例では、１スロット-１コイルを収納する場合であり、上述した１スロット-２コイルを収納する場合のように、４３番目〜４８番目の各スロット２２に第２収納部分１１ｂが入口側に存在して、奥側に入るべき第１収納部分１１ａの挿入を邪魔することはないので、図２０に示したように、多数のコイル１０の間に境界線１０ａができることはない。

以上説明した電機子１００、これを構成するコイル１０、このコイル１０をコア２０のスロット２２内に組み付ける方法等は、次のような技術手段１〜技術手段５に表現することができる。まず、技術手段１は、
「電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用のコア２０が複数有している各ティース２１間のスロット２２に取り付けられるコイル１０であって、
少なくとも１本の巻線１０Ａを巻回することにより、各スロット２２内に収納される第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続しながらコア２０の外側に配置される第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂと、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを整列性を維持した状態で保持する、２つの保持治具３０とを備えて、
これら２つの保持治具３０を相対回転させたとき、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａの整列性を維持した状態で、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩じり部分１０ｄが形成でき、かつ、各ティース２１間のスロット２２への取り付けができるようにしたことを特徴とする電気機械装置用のコイル１０」
である。

この技術手段１に係るコイル１０は、図２〜図５または図２０に示すように、少なくとも１本の巻線１０Ａを分布巻したものであり、２つの保持治具３０で２箇所部分を保持させたものである。これらの保持治具３０は、当該コイル１０の完成後からコア２０の所定のスロット２２への収納が済むまでの間、分布巻された巻線１０Ａが整列性を維持できるように、つまりばらけないようにするとともに、コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂについての収納までの変形加工を、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂに変化を与えないで可能にするものである。

このコイル１０は、特許文献２等に提案されているような、複数のスロットを跨いでコイルを巻き、コイルエンドで異相または同相のコイル同士を重なり合わせる「分布巻」がなされるものであり、２箇所のスロット２２にそれぞれ纏めて収納されることになる第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを有している。これらの第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂの間には、図４の（ａ）にも示すように、図示上側に第１コイルエンド１２ａが、また図示下側に第２コイルエンド１２ｂが露出しているものである。なお、図２の（ａ）及び図６に示すように、このコイル１０では、他のコイル１０や電源に電気的接続を行うために、巻線１０Ａの両端部を当該コイル１０から突出状態で残した渡り線１０Ｃとしているものである。

この技術手段１に係るコイル１０は、後述する製造方法等によって製造されるものであるが、その基本構成は、少なくとも１本の巻線１０Ａを例えば筒状物あるいは枠状物に巻回することにより、各ティース２１によって形成されている各スロット２２内に収納される第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続しながらコア２０の外側に配置される第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとが形成されており、コイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している部分は、２つの保持治具３０によって、巻線１０Ａの整列性を維持した状態で保持したものである。従って、このコイル１０は、
（Ａ）コイルを構成する導線としては、棒状線であっても、平角線であってもよく、その断面形状に制限がないようにすること。
ができるものとなっているのである。

このコイル１０において、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している部分を各保持治具３０によって、巻線１０Ａの整列性を維持した状態で保持してあることとは重要である。何故なら、後述する当該コイル１０のティース２１に対する組付方法で説明する通り、当該コイル１０の多数を多数のティース２１に組み付けるにあたって、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに次コイル収納部１０ｃを形成する場合（１スロットに１コイルを収納する場合）、あるいは第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩じり部分１０ｄを形成してコイル１０毎の捩じり部分１０ｄが互いに重なり合えるようにする場合（１スロットに２コイルを収納する場合）に、１つ目のコイル１０における第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂ自体が、次のコイル１０における第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを隙間無く重なり合えるように自然に変形するからである。従って、このコイル１０は、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
ができるものとなっているのである。

（１スロットに１コイルを収納する場合）
この場合には、分布巻されている１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂは、図２２に示すように、１つ目のスロット２２と、これから所定距離離れたスロット２２との全体にそれぞれ収納される。そして、例えば第１コイルエンド１２ａの一部は、図２１の（ｃ）及び図２２に示すように、ステータコア２０のロータが収納されるべき中側に突出するが、このとき、第１コイルエンド１２ａの下側には、図２０の（ｃ）に示すように、屈曲部分１０ｃが自然と形成されているのである。

上記１つ目のコイル１０の直ぐ隣に、２つ目のコイル１０が組み付けられるのであるが、この２つ目のコイル１０についても、図２０に示すような屈曲部分１０ｃが形成されているから、この屈曲部分１０ｃは、１つ目のコイル１０における屈曲部分１０ｃ内に隙間無く収納されることになる。以下同様にして、次々にコイル１０が組み付けられれば、各コイル１０の巻線１０Ａは隙間なくステータコア２０に組み付けられ、結果的に、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
を達成した、図２０の（ａ）及び（ｂ）に示したようなステータが完成するのである。

（１スロットに２コイルを収納する場合）
この場合には、図１６の（ａ）に示すように、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、１つ目のスロット２２と、これから所定距離離れた２つ目のスロット２２との両方にそれぞれ収納するのであるが、このときには、各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａは各スロット２２内にてばらけた状態にあり、以降に収納されてくる別のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが詰められる余裕を残している。

各コイル１０のステータコア２０に対する具体的挿入は、コイル１０の第１収納部分１１ａまたは第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａに対して、巻線１０Ａの線方向に直交する方向に押し出し力を加えることによりなされる。一方、各ステータコア２０の軸方向開口２３の入り口には、一旦挿入した巻線１０Ａが飛び出ないようにするための突起が形成してある。つまり、各ステータコア２０を上からみたとき、例えば図９の（ａ）に示すように、奥側は入口より広くなっている。

このようなステータコア２０の狭い入口（軸方向開口２３）から、保持治具３０によって纏められているコイル１０の第１収納部分１１ａや第２収納部分１１ｂを挿入する場合、巻線１０Ａをその線方向に直交する方向に少しづつ入れなければならないが、巻線１０Ａとして「棒状線」を採用した場合には、何等の抵抗もなく円滑に収納できることになる。また、各コイル１０は分布巻したものであるから、ステータコア２０の入口より広い奥側に入った巻線１０Ａは、この奥側で線方向に直交した方向に自然にばらける。以上の結果、ステータコア２０内における巻線１０Ａは、広くなっている奥側にも高い密度で挿入されることになり、棒状線を使用するメリットが高くなる。

また、この図１６の（ａ）に示す状態では、コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂについては、図５の（ａ）及び（ｂ）にも示すような捩じり部分１０ｄが形成されているのであるが、この捩じり部分１０ｄは、図２の（ａ）の状態にあった２つの保持治具３０について互いに１８０°程度相対回動（図５の（ｂ）に示す状態）することによって形成される。このとき、捩じり部分１０ｄにおいては、単位回巻部分に従って順に上側に捩じれたものとなっており、１つ目のコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの周囲には、図５及び図１６の（ｂ）にも示すように、２つ目のコイル１０の捩じり部分１０ｄを密着状態で配置できる空間、つまり次コイル収納部１０ｅが形成されることになる。

以下同様にして、次々にコイル１０を組み付けていけば、各コイル１０の巻線１０Ａは隙間なくステータコア２０に組み付けられ、結果的に、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
を達成した、図１の（ａ）及び（ｂ）に示したようなステータが完成するのである。

ところで、以上の１スロットに１コイルを収納する場合も、１スロットに２コイルを収納する場合も、分布巻きした各コイル１０は、図５の（ｂ）に示した状態にしてから収納される。換言すれば、１つのコイル１０についてみてみると、１つ目のスロット２２内に収納される第１収納部分１１ａの位置は、当該コイル１０の捩じり部分１０ｄの存在によって、所定距離離れた２つ目のスロット２２内に収納される第２収納部分１１ｂの位置とは反対側になる。

この状態、つまり第１収納部分１１ａと第２収納部分１１ｂとが、当該コイル１０の捩じり部分１０ｄの存在によって反対側になると、図１６の（ａ）にも具体的に示すように、１つ目のスロット２２内に収納される第１収納部分１１ａの巻線１０Ａの最初部分が手前側であった場合に、所定距離離れた２つ目のスロット２２内に収納される第２収納部分１１ｂの巻線１０Ａの最後部分は、当該スロット２２の奥側に位置することになるのである。

一般に、捩じり部分が存在しなくて分布巻きされた１つのコイルが２つのスロット内に収納された場合、両スロット内では、第１収納部分の巻線の最初部分も、所定距離離れた２つ目のスロット内に収納される第２収納部分の巻線の最初部分も、各スロットの同じ部位に位置することになる。そして、各スロットは、ローター側であっても、コア側であっても、その電気機械装置の中心に対して放射状となるように形成されるから、それらの奥側間の寸法と、手前側間の寸法は異なっている。そうなると、捩じり部分が存在しなくて分布巻きされた１つのコイルが２つのスロット内に収納された場合、巻線は同じ位置に収納されることになって、スロットの奥側と手前側では各構成巻線（素線）に発生するインダクタンスがばらつき、全体としてコイル効率の低下を来すことになる。何故なら、各素線に同じ電圧が一斉に掛けられると、インダクタンスが小さい素線により多くの電流が流れることになって、このインダクタンスのばらつきは、コイル全体としての効率を低下させる方向に働くからである。

この点、本技術手段に係るコイル１０では、その捩じり部分１０ｄの存在によって、例えば図５の（ｂ）または図１６の（ａ）に示すように、１つ目のスロット２２内に収納される第１収納部分１１ａの巻線１０Ａの最初部分が手前側であった場合に、所定距離離れた２つ目のスロット２２内に収納される第２収納部分１１ｂの巻線１０Ａの最後部分は、当該スロット２２の奥側に位置することになり、当該コイル１０の各部（素線）毎におけるインダクタンスのばらつきが低減若しくは抑制されて、より多くの磁束を生じさせることになるのである。

当該コイル１０の各部（素線）毎におけるインダクタンスのばらつきが低減若しくは抑制されることになれば、当該コイル１０自体の全体的な効率低下が抑制されるため、結果として、当該コイル１０を採用した電気機械装置自体の効率を向上させることができるのであり、この電気機械装置自体は、高出力化、小型化、軽量化がなされることになるのである。

以上の通り、本技術手段１に係るコイル１０では、その捩じり部分１０ｄの存在によって、各部（素線）毎におけるインダクタンスのばらつきが低減若しくは抑制されるのであり、当該コイル１０を採用した電気機械装置自体は、高出力化、小型化、軽量化がなされることになるのである。結果として、本技術手段１に係るコイル１０では、
（Ｆ）電気機械装置としたときに、巻き線毎のインダクタンスのバラ付きを均質化できて、コイル効率が高められるようにすること。
ができるのである。

以上の１スロットに１コイルを収納する場合も、１スロットに２コイルを収納する場合も、当該技術手段１に係るコイル１０を採用することによって、
（Ａ）コイルを構成する導線としては、棒状線であっても、平角線であってもよく、その断面形状に制限がないようにすること。
（Ｂ）コイル自体の製造や取扱いが容易であること。
（Ｃ）コイルの各スロットに対する挿入を容易に行えるようにすること。
ができるのであり、上述した、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
とも合わせて、
（Ｆ）電気機械装置としたときに、巻き線毎のインダクタンスのバラ付きを均質化できて、コイル効率が高められるようにすること。
（Ｇ）結果的に、電気機械装置をコンパクトにでき、電気機械装置自体の製造を容易にできるようにすること。
ができることになるのである。

従って、この技術手段１に係るコイル１０は、構成する導線の断面形状に制限がなく、製造や取扱いが容易であり、各スロットに対する挿入が容易で占有率を高くすることができ、しかも、電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできて効率の良いものとなっているのである。

また、技術手段２は、上記技術手段１に係る電気機械装置用のコイル１０について、
「巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位回巻部分の各径が段階的に変化していること」
である。

この技術手段２に係るコイル１０は、図２または図３に示すように、少なくとも１本の巻線１０Ａを傾斜筒状または傾斜枠状に分布巻したものであり、２つの保持治具３０で２箇所部分を保持させたものである。これらの保持治具３０は、当該コイル１０の完成後からコア２０の所定のスロット２２への収納が済むまでの間、分布巻された巻線１０Ａがばらけないようにするとともに、コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂについての収納までの変形加工を、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂに変化を与えないで可能にするものであることは、上記技術手段１のそれと同様である。

また、このコイル１０では、図４の（ａ）あるいは図２０の（ｃ）に示すように、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位回巻部分の各径が、図２の（ｂ）または図３に示すように、連続的または段階的に変化しているものである。そして、このコイル１０では、巻線１０Ａの第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している部分は、２つの保持治具３０によって、各単位回巻部分が互いに平行状態を維持するように保持されているものである。ここで、「単位回巻部分」とは、１本の巻線１０Ａについてみたときの「一巻部分」を言うものである。従って、このコイル１０は、（Ｂ）コイル自体の製造や取扱いが容易であること。
（Ｃ）コイルの各スロットに対する挿入を容易に行えるようにすること。
ができるものとなっているのである。

この技術手段２に係るコイル１０は、後述する製造方法等によって製造されるものであるが、その基本構成は、少なくとも１本の巻線１０Ａを傾斜筒状または傾斜枠状に分布巻することにより、各ティース２１によって形成されている各スロット２２内に収納される第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続しながらコア２０の外側に配置される第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとが形成されており、コイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している部分は、２つの保持治具３０によって、巻線１０Ａの整列性を維持した状態で保持したものである。従って、このコイル１０は、
（Ａ）コイルを構成する導線としては、棒状線であっても、平角線であってもよく、その断面形状に制限がないようにすること。
ができるものとなっているのである。

このコイル１０において、巻始め部分１０ａと巻終り部分１０ｂとの間が段階的に変化させてあることと、この状態を維持するために、上述したように、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している部分を各保持治具３０によって、巻線１０Ａの整列性を維持した状態で保持してあることとは重要である。何故なら、後述する当該コイル１０のティース２１に対する組付方法で説明する通り、当該コイル１０の多数を多数のティース２１に組み付けるにあたって、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに屈曲部分１０ｃを形成して屈曲部分１０ｃを形成する場合、あるいは第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩じり部分１０ｄを形成してコイル１０毎の捩じり部分１０ｄが互いに重なり合えるようにする場合に、１つ目のコイル１０における第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂ自体が、次のコイル１０における第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを隙間無く重なり合えるように自然に変形するからである。従って、このコイル１０は、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
ができるものとなっているのであり、次のようにして各スロット２２内に収納されるのである。

（１スロットに１コイルを収納する場合）
この場合には、分布巻されている１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂは、図２２に示すように、１つ目のスロット２２と、これから所定距離離れたスロット２２との全体にそれぞれ収納される。そして、例えば第１コイルエンド１２ａの屈曲部分１０ｃは、図２１の（ｃ）及び図２２に示すように、ステータコア２０のロータが収納されるべき中側に突出するが、このとき、コイル１０の巻始め部分１０ａと巻終り部分１０ｂとの間が段階的に変化させてあるから、第１コイルエンド１２ａの下側には、図２１の（ｃ）に示すように、巻終り部分１０ｂ部分が最大開口となる屈曲部分１０ｃが自然と形成されているものである。

上記１つ目のコイル１０の直ぐ隣に、２つ目のコイル１０が組み付けられるのであるが、この２つ目のコイル１０についても、図２１に示すような屈曲部分１０ｃ及び次コイル収納部１０ｅが形成されているから、これらの屈曲部分１０ｃ及び次コイル収納部１０ｅは、１つ目のコイル１０における屈曲部分１０ｃ及び次コイル収納部１０ｅ内に隙間無く収納されることになる。以下同様にして、次々にコイル１０が組み付けられれば、各コイル１０の巻線１０Ａは隙間なくステータコア２０に組み付けられ、結果的に、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
を達成した、図２１の（ａ）及び（ｂ）に示したようなステータが完成するのである。

（１スロットに２コイルを収納する場合）
この場合には、図１６の（ａ）に示すように、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、１つ目のスロット２２と、これから所定距離離れた２つ目のスロット２２との両方にそれぞれ収納するのであるが、このときには、各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａは各スロット２２内にてばらけた状態にあり、以降に収納されてくる別のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが詰められる余裕を残している。

各コイル１０のステータコア２０に対する具体的挿入は、コイル１０の第１収納部分１１ａまたは第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａに対して、巻線１０Ａの線方向に直交する方向に押し出し力を加えることによりなされる。一方、各ステータコア２０の軸方向開口２３の入り口には、一旦挿入した巻線１０Ａが飛び出ないようにするための突起が形成してある。つまり、各ステータコア２０を上からみたとき、例えば図９の（ａ）に示すように、奥側は入口より広くなっている。

このようなステータコア２０の狭い入口（軸方向開口２３）から、保持治具３０によって纏められているコイル１０の第１収納部分１１ａや第２収納部分１１ｂを挿入する場合、巻線１０Ａをその線方向に直交する方向に少しづつ入れなければならないが、巻線１０Ａとして「棒状線」を採用した場合には、何等の抵抗もなく円滑に収納できることになる。また、各コイル１０は分布巻したものであるから、ステータコア２０の入口より広い奥側に入った巻線１０Ａは、この奥側で線方向に直交した方向に自然にばらける。以上の結果、ステータコア２０内における巻線１０Ａは、広くなっている奥側にも高い密度で挿入されることになり、棒状線を使用するメリットが高くなる。

また、この図１６の（ａ）に示す状態では、コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂについては、図５の（ａ）及び（ｂ）にも示すような捩じり部分１０ｄが形成されているのであるが、この捩じり部分１０ｄは、図２の（ａ）の状態にあった２つの保持治具３０について互いに１８０°の位置状態（図５の（ｂ）に示す状態）となるようにすることによって形成される。このとき、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位回巻部分の各径が段階的に変化しているから、捩じり部分１０ｄにおいては、小さい径の単位回巻部分から大きい径の単位回巻部分に従って順に上側に捩じれたものとなっており、１つ目のコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの周囲には、図５及び図１６の（ｂ）にも示すように、２つ目のコイル１０の捩じり部分１０ｄを密着状態で配置できる空間が形成されることになる。

以下同様にして、次々にコイル１０を組み付けていけば、各コイル１０の巻線１０Ａは隙間なくステータコア２０に組み付けられ、結果的に、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
を達成した、図１の（ａ）及び（ｂ）に示したようなステータが完成するのである。

また、この図１６の（ａ）に示す状態では、コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂについては、図５の（ａ）及び（ｂ）にも示すような捩じり部分１０ｄが形成されているのであるが、この捩じり部分１０ｄは、図２の（ａ）の状態にあった２つの保持治具３０について互いに１８０°の位置状態（図５の（ｂ）に示す状態）となるようにすることによって形成される。このとき、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位回巻部分の各径が段階的に変化しているから、捩じり部分１０ｄにおいては、小さい径の単位回巻部分から大きい径の単位回巻部分に従って順に上側に捩じれたものとなっており、１つ目のコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの周囲には、図５及び図１６の（ｂ）にも示すように、２つ目のコイル１０の捩じり部分１０ｄを密着状態で配置できる空間が形成されることになる。

以上の１スロットに１コイルを収納する場合も、１スロットに２コイルを収納する場合も、当該技術手段２に係るコイル１０を採用することによって、
（Ａ）コイルを構成する導線としては、棒状線であっても、平角線であってもよく、その断面形状に制限がないようにすること。
（Ｂ）コイル自体の製造や取扱いが容易であること。
（Ｃ）コイルの各スロットに対する挿入を容易に行えるようにすること。
ができるのであり、上述した、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
とも合わせて、
（Ｆ）電気機械装置としたときに、巻き線毎のインダクタンスのバラ付きを均質化できて、コイル効率が高められるようにすること。
（Ｇ）結果的に、電気機械装置をコンパクトにでき、電気機械装置自体の製造を容易にできるようにすること。
ができることになるのである。

従って、この技術手段２に係るコイル１０は、構成する導線の断面形状に制限がなく、製造や取扱いが容易であり、各スロットに対する挿入が容易で占有率を高くすることができ、しかも、電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできて効率の良いものとなっているのである。

また、技術手段３は、
「電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用のコア２０が複数有している各ティース２１間のスロット２２に組み付けられるコイル１０を、次の各工程を含んで製造する方法。
（α）少なくとも１本の巻線１０Ａを、筒状または枠状で２つの挿入溝４１を有する巻筒４０外周に巻回することにより、各スロット２２内に収納される第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂとを形成する工程；
（β）各挿入溝４１内に各保持治具３０を挿入することにより、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを互いに整列性を維持しながら保持する工程；
（γ）このコイル１０の各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各保持治具３０によって保持しながら、このコイル１０を巻筒４０から取り外す工程。」
である。

この製造方法における工程（α）の、後述する実施例では、図２の（ｂ）または図３に示すような巻筒４０が採用されるのであるが、この巻筒４０は、例えば図２の図示左端径が最小で図示右端径が最大となる傾斜した筒としたものである。勿論、この巻筒４０としては、どこも同一径の単なる「筒」であってもよく、また「枠」であってもよいものであり、「枠」とした場合には、一方の端の大きさが最小で他方の端の大きさが最大となる傾斜したものとしてもよい。

また、この巻筒４０には、図２の（ｂ）または図３に示すように、保持治具３０を構成している２枚の板の内の１枚が挿入される挿入溝４１が２つ形成してある。この巻筒４０は、コイル１０を実際に製造する場合に複数が使用されるのであり、その場合には、小径部は小径部で、大径部は大径部で突合せながら軸心方向に一体化されることがある。

この工程（α）では、コイル１０の材料である少なくとも１本の巻線１０Ａを、筒状または枠状の巻筒４０の外周に巻回する。実際上の巻線１０Ａの巻回は、上述したような複数の巻筒４０を一体化したものを回転させながら、所定の引張負荷を掛けた巻線１０Ａを巻筒４０上に送り込むことによりなされるが、この巻線１０Ａの送り込みは４本程度纏めた状態で行われる。

また、巻筒４０が、小径部は小径部で大径部は大径部で突合せながら、複数のものを軸心方向に一体化ものである場合には、複数のコイル１０を同時に形成できる。この場合、材料の巻線１０Ａは連続的に送り込まれるから、隣接する各コイル１０間では、巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて巻線１０Ａが繋がったもの、つまり渡り線１０Ｃとして形成できることになる。

以上により、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂと、これら第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂ間に連続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有したコイル１０が、巻筒４０上に形成される。

次に、工程（β）では、図２の（ｂ）中の仮想線にて示すように、各保持治具３０の一部を各挿入溝４１内に挿入してから、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを当該保持治具３０によって挟む。これにより、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａが各保持治具３０によって互いに平行に保持される。

そして、工程（γ）において、この巻線１０Ａの各第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを各保持治具３０によって保持しながら、この保持治具３０と巻筒４０とを相対移動させれば、保持治具３０によって第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを構成している巻線１０Ａを互いに平行に保持されたコイル１０が取り外され、分離される。

なお、この工程（γ）では、巻筒４０が、小径部は小径部で大径部は大径部で突合せながら、複数のものを軸心方向に一体化ものである場合には、巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて繋がったものとしたい隣接する各コイル１０間以外において巻線１０Ａを切断しておくことによって、必要数のコイル１０が巻始め部分１０ａや巻終り部分１０ｂにおいて繋がったものとして形成できることになる。

従って、この技術手段３に係る製造方法では、製造や取扱いが容易であり、各スロットに対する挿入が容易で占有率を高くすることができ、しかも、電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできて効率の良いコイル１０を非常に容易に製造し得るのである。

さらに、技術手段４は、
「技術手段１または技術手段２に記載のコイル１０を、電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用のコア２０が複数有している各ティース２１のスロット２２間に、次の各工程を含んで組み付ける方法。
（ａ）１つのコイル１０を保持している２つの保持治具３０間にある２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂ間に屈曲部分１０ｃを形成する工程；
（ｂ）コイル１０を保持している２つの保持治具３０の各出口３１を、所定寸法離れた２つのスロット２２の軸方向開口２３にそれぞれ対向させる工程；
（ｃ）各保持治具３０が保持している第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、各出口３１から各スロット２２内に押し込む工程；
（ｄ）次のコイル１０について、上記工程（ａ）〜（ｃ）を経ることにより形成した屈曲部分１０ｃを、先のコイル１０の屈曲部分１０ｃ内に挿入しながら、先のコイル１０が取り付けられているスロット２２の次のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返す工程。」
である。

この組付方法は、図２２に示すように、電気機械装置用のコア２０が複数有しているスロット２２間の各ティース２１に、１つのコイル１０を組み付けてステータを完成させることを想定しているものであり、工程（ａ）では、図２０に示すように、まず、１つのコイル１０を保持している２つの保持治具３０間にある２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂ間に屈曲部分１０ｃを形成するものである。

これにより、図２1の（ａ）〜（ｃ）に示すように、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａに形成されている第一径部分が、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂに形成されている第二径部分より各保持治具３０に対して段階的に変化し、２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂのぞれぞれと各保持治具３０の端部との間で、図２１の（ｃ）に示すように、前記第二径部分にて開口する屈曲部分１０ｃが形成されるのである。この場合には、例えば第１コイルエンド１２ａの屈曲部分１０ｃは、図２１の（ｃ）及び図２２に示すように、ステータコア２０のロータが収納されるべき中側に突出するが、このとき、コイル１０の巻始め部分１０ａと巻終り部分１０ｂとの間が段階的に変化させてあるから、屈曲部分１０ｃの下側には、図２１の（ｃ）に示すように、巻終り部分１０ｂ部分が最大開口となる屈曲部分１０ｃが自然と形成されるのである。

この屈曲部分１０ｃが形成されているコイル１０を採用して、工程（ｂ）において、１番目のコイル１０を保持している２つの保持治具３０の各出口３１を、所定寸法離れた２つのスロット２２の軸方向開口２３にそれぞれ対向させる。次いで、工程（ｃ）において、各保持治具３０が保持している第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、各出口３１から各スロット２２内に押し込むのである。

そして、工程（ｄ）にて、次のコイル１０について、上記工程（ａ）〜（ｃ）を経ることにより形成した屈曲部分１０ｃを、先のコイル１０の屈曲部分１０ｃ内に挿入しながら、先のコイル１０が取り付けられているスロット２２の次のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行う。

この１つ目のコイル１０の直ぐ隣に、２つ目のコイル１０を組み付けるとき、２つ目のコイル１０についても、図２０に示すような屈曲部分１０ｃ及び屈曲部分１０ｃが形成されているから、この屈曲部分１０ｃは、１つ目のコイル１０における屈曲部分１０ｃ内に隙間無く収納されることになる。以下同様にすれば、次々にコイル１０が組み付けらる。

このとき、コイル１０の組み付けがステータコア２０を対象とする場合に、図２１の（ｃ）及び図２２に示すように、ステータコア２０のロータが収納されるべき中側に例えば第１コイルエンド１２ａの屈曲部分１０ｃが突出すれば、これらの屈曲部分１０ｃは、次工程において、反対側に折り曲げられる。なお、コイル１０の組み付けがロータを対象とする場合には、第１コイルエンド１２ａや第２コイルエンド１２ｂの屈曲部分１０ｃは中心側に向かうから、折り曲げは不要となる。

以上の結果、各コイル１０及びその巻線１０Ａは隙間なくステータコア２０に組み付けられることになり、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
を達成した図２０に示すようなステータが完成するのである。

従って、この技術手段４に係る組付方法によれば、１スロットに１コイルを収納する場合において、ステータコアやロータの各ティースに対する取り付けが容易に行え、電気機械装置をコンパクトにでき、電気機械装置自体の製造を容易にできるのである。

そして、技術手段５は、
「技術手段１または技術手段２に記載のコイル１０を、電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置用のコア２０が複数有している各ティース２１のスロット２２間に、次の各工程を含んで組み付ける方法。
（ｉ）１つのコイル１０の第１収納部分１１ａを保持している保持治具３０の出口３１を１つのスロット２２の軸方向開口２３に対向させて、この第１収納部分１１ａを当該スロット２２に挿入する工程；
（ｉｉ）当該コイル１０の第２収納部分１１ｂを保持している保持治具３０を、第１収納部分１１ａを保持していた保持治具３０に対して捩じることにより、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩じり部分１０ｄを形成する工程；
（ｉｉｉ）この第２収納部分１１ｂを保持している保持治具３０の出口３１を１つのスロット２２から離れた別のスロット２２の軸方向開口２３に対向させて、この第２収納部分１１ｂを当該スロット２２に挿入する工程；
（ｉｖ）次のコイル１０について、上記工程（ｉ）〜（ｉｉ）を経ることにより形成した捩じり部分１０ｄを、先のコイル１０の捩じり部分１０ｄに重ねながら、先のコイル１０が取り付けられているのとは別のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返す工程。」
である。

この技術手段５の組付方法は、上記技術手段４の組付方法とは異なって、図１６に示すように、ロータ２０が複数有している各スロット２２内に、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａと、２つ目のコイル１０の第２収納部分１１ｂとをそれぞれ挿入あるいは組み付けて、図１に示すようなステータを完成させることを想定しているものである。このコイル１０の挿入あるいは組み付けの初期段階においては、図１６の（ａ）に示すように、１つ目のコイル１０の第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、１つ目のスロット２２と、これから所定距離離れたスロット２２との両方にそれぞれ分布して収納するのである。このとき、各巻線１０Ａの第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂの容量は、各スロット２２の容量の半分であるから各スロット２２内にてばらけた状態で入っている。そして、第１収納部分１１ａまたは第２収納部分１１ｂが収納された各スロット２２は、以降に収納されてくる別のコイル１０の第１収納部分１１ａまたは第２収納部分１１ｂが詰められる余裕を残している。

工程（ｉ）では、コイル１０の第１収納部分１１ａを保持している保持治具３０の出口３１を１つのスロット２２の軸方向開口２３に対向させて、この第１収納部分１１ａを当該スロット２２に挿入するのである。ここで、第１収納部分１１ａが挿入されるべきスロット２２内に他のコイル１０の第２収納部分１１ｂが未だ挿入されていない場合には、第１収納部分１１ａを構成している巻線１０Ａはスロット２２内にてばらけた状態で収納され、以降に収納されてくる別のコイル１０の第２収納部分１１ｂが強制的に詰められることにより、先のコイル１０の第１収納部分１１ａと後のコイル１０の第２収納部分１１ｂとが密着状態で収納される。なお、この挿入は、当該保持治具３０や工程（ｉｉｉ）が対象とする保持治具３０内の巻線１０Ａを押し出す押出し板によって行われる。

工程（ｉｉ）では、当該コイル１０の第２収納部分１１ｂを保持している保持治具３０を、第１収納部分１１ａを保持していた保持治具３０に対して捩じることにより、第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに、図５に例示するような捩じり部分１０ｄを形成するのである。この捩じり部分１０ｄは、図２の（ａ）の状態にあった２つの保持治具３０について互いに１８０°の位置状態（図５の（ｂ）に示す状態）となるようにすることによって形成される。

この捩じり部分１０ｄを形成するときには、巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される単位回巻部分の各径が段階的に変化しているから、捩じり部分１０ｄにおいては、小さい径の単位回巻部分から大きい径の単位回巻部分に従って順に上側に捩じれたものとなっており、１つ目のコイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂの周囲には、図５及び図１６の各（ｂ）にも示すように、２つ目のコイル１０の捩じり部分１０ｄを密着状態で配置できる空間が形成されることになる。

次いで、工程（ｉｉｉ）では、当該コイル１０の第２収納部分１１ｂを保持している他の保持治具３０の出口３１を、上述した１つのスロット２２から離れた別のスロット２２の軸方向開口２３に対向させて、この第２収納部分１１ｂを当該スロット２２に保持治具３０内の押出し板によって押し出し挿入する。

工程（ｉｖ）では、次のコイル１０について、上記工程（ｉ）〜（ｉｉ）を経ることにより形成した捩じり部分１０ｄを、先のコイル１０の捩じり部分１０ｄに重ねながら、先のコイル１０が取り付けられているのとは別のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返すのである。

このとき、先のコイル１０の捩じり部分１０ｄの中心部分は、捩じりにより周囲部分より絞られた状態にあり、この捩じり部分１０ｄの周囲部分は広がり状態にあるから、当該コイル１０の捩じり部分１０ｄ近傍には、スロット２２間のピッチ分だけ離れた次のスロット２２に挿入されるべき次のコイル１０の捩じり部分１０ｄが密着状態で収納されるべき空間が形成されている。換言すれば、次のコイル１０の捩じり部分１０ｄは、先のコイル１０の捩じり部分１０ｄに絡みながら配置されるのであり、先のコイル１０とこれに隣接する次のコイル１０の挿入が完了すれば、これら捩じり部分１０ｄ間は密着状態になっているのである。

なお、電気機械装置であるモータや発電機を構成するステータコア２０では、複数のスロット２２の軸方向開口２３がロータを収納するための円形穴に向けて各軸方向開口２３が開口する複数のスロット２２が円形状に並んでおり、逆に、ステータコア２０の円形穴に収納されるロータの外周面には、各軸方向開口２３が外側に向けて開口するスロット２２が円形状に並んでいる。

このような複数のスロット２２に対して分布巻した２本のコイル１０を、「１スロット-２コイル」状態で挿入しようとすれば、当然最終段階で先に入れたコイル１０が邪魔になる場面がでてくる。この最終段階とは、１番目〜７番目のコイル１０の第１収納部分１１ａが、１番目〜７番目のスロット２２にそれぞれ順に挿入される場合には、最終ｎ番目〜（ｎ-６）番目のコイル１０の第２収納部分１１ｂが、最終ｎ番目〜（ｎ-６）番目のスロット２２に挿入される段階となる。

そこで、挿入操作の最終段階において、第２収納部分１１ｂを収納すべきスロット２２に先のコイル１０の第１収納部分１１ａが収納されている箇所については、この第１収納部分１１ａを一旦取り出してから、後のコイル１０の第２収納部分１１ｂを収納し、後の第２収納部分１１ｂをスロット２２の奥側に押し込みながら取り出されている先の第１収納部分１１ａを手前側に戻すことがある。

このようにして、次々にコイル１０を組み付けていけば、各コイル１０の巻線１０Ａは隙間なくステータコア２０に組み付けられ、結果的に、
（Ｄ）コイルの各スロットに対する占有率を高くすることができること。
（Ｅ）電気機械装置としたときに、コイルエンドを小さくできること。
を達成した、図１の（ａ）及び（ｂ）に示したようなステータが完成するのである。

従って、この技術手段５に係る組付方法によれば、１スロットに２コイルを収納する場合において、ステータコアやロータの各ティースに対する取り付けが容易に行え、電気機械装置をコンパクトにでき、電気機械装置自体の製造を容易にできるのである。

１００ ステータ
１０ コイル
１０Ａ 巻線
１０Ｂ 境界線
１０ａ 巻始め部分
１０ｂ 巻終り部分
１０ｃ 屈曲部分
１０ｄ 捩じり部分
１０ｅ 次コイル収納部
１１ａ 第１収納部分
１１ｂ 第２収納部分
１２ａ 第１コイルエンド
１２ｂ 第２コイルエンド
２０ コア
２１ ティース
２２ スロット
２２ａ 手前側収納部分
２２ｂ 奥側収納部分
２３ 軸方向開口
３０ 保持治具
３１ 出口
３２ 基板
３３ 揺動板
３４ 第１係合ピン
３５ 第２係合ピン
４０ 巻筒
４１ 挿入溝
５０ コイル取付装置
５１ コイル棚
５２ コア回転部
５３ａ アシスト第１アーム
５３ｂ アシスト第２アーム
５４ａ 第１案内溝
５４ｂ 第２案内溝
５５ａ 第１ストッパ
５５ｂ 第２ストッパ

Claims (2)

1. 電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置を構成し、第１収納部分１１ａ、第２収納部分１１ｂ、これらを電気的に接続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有するものとして分布巻された複数のコイル１０と、これらのコイル１０が収納される複数のスロット２２を有するステータコアまたはロータ２０と、を備えた電機子１００であって、
   各コイル１０は、これを構成している巻線１０Ａの巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化しており、
   かつ、第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂが２つのスロット２２にそれぞれ収納されている１番目のコイル１０について、その各第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂにおいて捩り部分１０ｄが形成されていることによって、当該１番目のコイル１０を構成している巻線１０Ａの各スロット２２内における並びが、当該２つのスロット２２のそれぞれにて逆順になっており、
   １番目のコイル１０が収納されている各スロット２２の次の２つのスロット２２に収納されている２番目のコイル１０について、その捩り部分１０ｄが１番目のコイル１０のそれに対して各スロット２２間のピッチ分だけずれることにより、１番目と２番目のコイル１０の各捩り部分１０ｄが三次元的に絡み合った重ね巻きがなされており、
   さらに、これらの捩り部分１０ｄの重ね巻きが３番目以降のコイル１０についても連続していて、各コイル１０の第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂがステータコアまたはロータ２０の端面にて隙間なく連続していることを特徴とする電気機械装置用の電機子１００。
2. 電気エネルギーと機械エネルギーとを変換する電気機械装置を構成し、第１収納部分１１ａ、第２収納部分１１ｂ、これらを電気的に接続する第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂを有するものとして分布巻された複数のコイル１０と、これらのコイル１０が収納される複数のスロット２２を有するステータコアまたはロータ２０と、を備えた電機子１００を、次の各工程を含んで製造する方法。
   （１）各コイル１０を構成している巻線１０Ａを巻回するにあたって、巻始め部分１０ａが形成する第一径部分と、巻線１０Ａの巻終わり部分１０ｂが形成する第二径部分との間で、巻線１０Ａによって形成される巻回部分の各周長が連続的または段階的に変化するようにする工程；
   （２）１つのコイル１０を保持している２つのロボットハンドまたは保持治具３０を相対的に回転させることにより、２つの第１コイルエンド１２ａ及び第２コイルエンド１２ｂに捩り部分１０ｄを形成する工程；
   （３）１つのコイル１０を保持している２つのロボットハンドまたは保持治具３０の各出口３１を、所定寸法離れた２つのスロット２２の軸方向開口２３にそれぞれ対向させる工程；
   （４）各ロボットハンドまたは保持治具３０が保持している第１収納部分１１ａ及び第２収納部分１１ｂを、各出口３１から各スロット２２内に押し込む工程；
   （５）次のコイル１０について、上記工程（２）により形成した捩り部分１０ｄを、先のコイル１０の捩り部分１０ｄに重ね巻きしながら、先のコイル１０が取り付けられているスロット２２の次のスロット２２内に、当該次のコイル１０の挿入を行い、これを順次繰り返す工程。

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