JP7001233B2

JP7001233B2 - コイル体

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Publication number: JP7001233B2
Application number: JP2018234093A
Authority: JP
Inventors: 学白木
Original assignee: Coreless Motor Co Ltd
Current assignee: Coreless Motor Co Ltd
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2022-01-19
Anticipated expiration: 2038-12-14
Also published as: JP2020096475A; CN209748288U; CN111327138A; CN111327139A; US20200195078A1; US11316396B2

Description

この発明は無鉄心の回転電機に使用されるコイル体に関する。

回転電機の技術分野において従来から無鉄心型の回転電機が知られている。無鉄心型の回転電機に用いられるコイル体として従来から種々の提案が行われている。

例えば、特許文献１には、導電性の板状体（例えば、銅板）をエッチングすることによって導電帯がパターン形成された２枚の薄い金属板をそれぞれ円筒体とし、２つの円筒体を内側円筒体及び外側円筒体として同心に重ねて配置することによって形成するコイル体が提案されている。各々の円筒体は、端部同士が互いに接続されることによって電気回路を構成する相補的なパターンの導電帯を有している。各々の円筒体の間には非導電性繊維撚線の層が形成されており、この層によって、内側円筒体の導電帯と外側円筒体の導電帯とが絶縁されている。コイル体は、導電帯の部分と非導電性繊維撚線とを充填する材料、具体的にはポリイミドによって被包されている。

また、特許文献２には、複数の導電帯を有する導電シートを折り曲げ、折り曲げられた導電シートを円筒形状にすることによって形成されたコイル体が提案されている。

特許第３７０４０４４号公報特開２０１７－７０１４０号公報

この発明は、Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用のコイル体において、省スペースで小型化を図ることができ、大電流を流すことが可能なコイル体を提案することを目的にしている。

［１］
Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用のコイル体であって、
一の前記Ｕ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｕ相コイル部との間及び、一の前記Ｖ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｖ相コイル部との間及び、一の前記Ｗ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｗ相コイル部との間がそれぞれ導電性のジャンクションによって電気的に接続されている
円筒体形状のコイル体。

［２］
前記ジャンクションは、前記円筒体形状コイル体の周面に配置される、平面視で円弧状で前記周方向に伸びている形態をしており、前記周方向における中間部分に形成されている平面視で階段状の段差部分を介して、曲率半径が小さい小径円弧状部と、曲率半径が大きい大径円弧状部とが連続しており、半径方向内側面及び半径方向外側面は電気的絶縁性を有し、前記円筒体形状コイル体の周面に配置されたときの前記円弧状に伸びる両端部の上側に、前記前記Ｕ相コイル部の端子部、前記Ｖ相コイル部の端子部あるいは、前記Ｗ相コイル部の端子部が折り曲げられて挿入されることで前記電気的接続が行われる凹部を備えている［１］の円筒体形状のコイル体。

この発明によれば、Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用のコイル体において、省スペースで小型化を図ることができ、大電流を流すことが可能なコイル体を提供することができる。

この発明のコイル体の一部を省略して表した斜視図。図１のコイル体の一部を省略し、一部を拡大して表した斜視図。図１図示のコイル体でＵ相コイル部、Ｖ相コイル部、Ｗ相コイル部の上端側の端子部を省略し、周方向に連続的に配置される複数個のジャンクションの配置形態の一例を表した斜視図。この発明のコイル体に使用されるジャンクションの一例を表す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は斜視図。Ｕ相コイル部、Ｖ相コイル部、Ｗ相コイル部の半径方向外側の上端側における端子部の間の電気的接続を図４図示のジャンクションを複数個用いて行う状態を説明する平面図。Ｕ相コイル部、Ｖ相コイル部、Ｗ相コイル部の半径方向内側の上端側における端子部の間の電気的接続を図４図示のジャンクションを複数個用いて行う状態を説明する平面図。Ｕ相コイル部、Ｖ相コイル部、Ｗ相コイル部の半径方向内側の上端側における端子部の間の電気的接続及び、半径方向外側の上端側における端子部の間の電気的接続を図４図示のジャンクションを複数個用いて行う状態を説明する平面図。この発明のコイル体に使用されるジャンクション支持部の一例を表すものであって、（ａ）は内側支持部の斜視図、（ｂ）は外側支持部の斜視図。Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用の本発明のコイル体において、前記周方向における順次の配置形態の一例を展開図状態で一部を省略して説明する図。

この実施形態のコイル体は、Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用のコイル体である。

前記Ｕ相を構成するＵ相コイル部は、Ｕ相外側コイル部と、Ｕ相内側コイル部とを備えている。Ｕ相外側コイル部は、前記円筒体形状の上端側のＵ相外側端子部から前記円筒体形状の下端方向に向って前記円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びている。Ｕ相内側コイル部は、前記円筒体形状で前記Ｕ相外側コイル部の半径方向で内側に位置していて、前記Ｕ相外側コイル部の下端側に対して下端側が電気的に接続し、前記円筒体形状の上端方向に向って前記円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びていて前記円筒体形状の上端側で前記Ｕ相外側端子部の半径方向における内側に位置するＵ相内側端子部で終端する。Ｕ相コイル部は、前記円筒体形状の半径方向における前記Ｕ相外側コイル部と前記Ｕ相内側コイル部との間が絶縁されている構造からなる一相あたりの巻き数が複数であるコイル体である。

前記Ｖ相を構成するＶ相コイル部は、Ｖ相外側コイル部と、Ｖ相内側コイル部とを備えている。Ｖ相外側コイル部は、前記円筒体形状の上端側のＶ相外側端子部から前記円筒体形状の下端方向に向って前記円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びている。Ｖ相内側コイル部は、前記円筒体形状で前記Ｖ相外側コイル部の半径方向で内側に位置していて、前記Ｖ相外側コイル部の下端側に対して下端側が電気的に接続し、前記円筒体形状の上端方向に向って前記円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びていて前記円筒体形状の上端側で前記Ｖ相外側端子部の半径方向における内側に位置するＶ相内側端子部で終端する。Ｖ相コイル部は、前記円筒体形状の半径方向における前記Ｖ相外側コイル部と前記Ｖ相内側コイル部との間が絶縁されている構造からなる一相あたりの巻き数が複数であるコイル体である。

前記Ｗ相を構成するＷ相コイル部は、Ｗ相外側コイル部と、Ｗ相内側コイル部とを備えている。Ｗ相外側コイル部は、前記円筒体形状の上端側のＷ相外側端子部から前記円筒体形状の下端方向に向って前記円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びている。Ｗ相内側コイル部は、前記円筒体形状で前記Ｗ相外側コイル部の半径方向で内側に位置していて、前記Ｗ相外側コイル部の下端側に対して下端側が電気的に接続し、前記円筒体形状の上端方向に向って前記円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びていて前記円筒体形状の上端側で前記Ｗ相外側端子部の半径方向における内側に位置するＷ相内側端子部で終端する。Ｗ相コイル部は、前記円筒体形状の半径方向における前記Ｗ相外側コイル部と前記Ｗ相内側コイル部との間が絶縁されている構造からなる一相あたりの巻き数が複数であるコイル体である。

一の前記Ｕ相コイル部における上端側のＵ相内側端子部と、前記周方向における次の前記Ｕ相コイル部における上端側のＵ相内側端子部とが導電性の内側ジャンクションによって電気的に接続されている。

一の前記Ｖ相コイル部における上端側のＶ相内側端子部と、前記周方向における次の前記Ｖ相コイル部における上端側のＶ相内側端子部とが導電性の内側ジャンクションによって電気的に接続されている。

一の前記Ｗ相コイル部における上端側のＷ相内側端子部と、前記周方向における次の前記Ｗ相コイル部における上端側のＷ相内側端子部とが導電性の内側ジャンクションによって電気的に接続されている。

一の前記Ｕ相コイル部における上端側のＵ相外側端子部と、前記周方向における次の前記Ｕ相コイル部における上端側のＵ相外側端子部とが導電性の外側ジャンクションによって電気的に接続されている。

一の前記Ｖ相コイル部における上端側のＶ相外側端子部と、前記周方向における次の前記Ｖ相コイル部における上端側のＶ相外側端子部とが導電性の外側ジャンクションによって電気的に接続されている。

一の前記Ｗ相コイル部における上端側のＷ相外側端子部と、前記周方向における次の前記Ｗ相コイル部における上端側のＷ相外側端子部とが導電性の外側ジャンクションによって電気的に接続されている。

以上の構成により、一の前記Ｕ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｕ相コイル部との間及び、一の前記Ｖ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｖ相コイル部との間及び、一の前記Ｗ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｗ相コイル部との間がそれぞれ導電性のジャンクションによって電気的に接続されている。

前記において、前記内側ジャンクションは、前記円筒体形状コイル体の内周側に配置される、平面視で円弧状で前記周方向に伸びている形態をしている。前記内側ジャンクションは、前記周方向における中間部分に形成されている平面視で階段状の段差部分を介して、曲率半径が小さい小径円弧状部と、曲率半径が大きい大径円弧状部とが連続している。半径方向内側面及び半径方向外側面は電気的絶縁性を有する。前記円筒体形状コイル体の内周側に配置されたときの前記円弧状に伸びる両端部の上側に、前記上端側のＵ相内側端子部、前記上端側のＶ相内側端子部あるいは、前記上端側のＷ相内側端子部が折り曲げられて挿入されることで前記電気的接続が行われる凹部を備えている。

また、前記において、前記外側ジャンクションは、前記円筒体形状コイル体の外周側に配置される、平面視で円弧状で前記周方向に伸びている形態をしている。前記外側ジャンクションは、前記周方向における中間部分に形成されている平面視で階段状の段差部分を介して、曲率半径が小さい小径円弧状部と、曲率半径が大きい大径円弧状部とが連続している。半径方向内側面及び半径方向外側面は電気的絶縁性を有する。前記円筒体形状コイル体の外周側に配置されたときの前記円弧状に伸びる両端部の上側に、前記上端側のＵ相外側端子部、前記上端側のＶ相外側端子部あるいは、前記上端側のＷ相外側端子部が折り曲げられて挿入されることで前記電気的接続が行われる凹部を備えている。

この実施例のコイル体１は、Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用のコイル体である。

このような三相回転電機に用いられるコイル体１の、Ｕ相コイル部Ｕ１、Ｖ相コイル部Ｖ１、Ｗ相コイル部Ｗ１の構造の一例を図９を参照して説明する。

Ｕ相コイル部Ｕ１（図９）は、円筒体形状の半径方向におけるＵ相外側コイル部とＵ相内側コイル部との間が絶縁されている構造からなる一相あたりの巻き数が複数であるコイル体である。図９において図面の手前側がＵ相外側コイル部、図面の奥側がＵ相内側コイル部になる。

Ｕ相コイル部Ｕ１は、下端側Ｕ１０５において互いに電気的に接続されている円筒体形状のＵ相外側コイル部と、円筒体形状のＵ相内側コイル部とが、半径方向における互いの間が絶縁されて形成されているものである。

具体的には、Ｕ相コイル部Ｕ１のＵ相外側コイル部は、円筒体形状の上端側のＵ相外側端子部Ｕ１０１から円筒体形状の下端方向に向って円筒体形状の軸方向に伸びる部分Ｕ１０３を備えている形態で伸びている。Ｕ相コイル部Ｕ１のＵ相内側コイル部は、Ｕ相外側コイル部の半径方向で内側に位置していて、Ｕ相外側コイル部の下端側に対して下端側が電気的に接続し、円筒体形状の上端方向に向って円筒体形状の軸方向に伸びる部分Ｕ１０４を備えている形態で伸びていて円筒体形状の上端側でＵ相外側端子部Ｕ１０１の半径方向における内側に位置するＵ相内側端子部Ｕ１０２で終端している。

Ｕ相コイル部Ｕ１においては、Ｕ相内側端子部Ｕ１０２が図１の円周方向における次位のＵ相コイル部Ｕ２のＵ相内側端子部Ｕ２０２との間で電気的接続が図られるようになる。また、Ｕ相外端子部Ｕ１０１が図１の円周方向における次位のＵ相コイル部Ｕ２のＵ相外側端子部Ｕ２０１との間で電気的接続が図られるようになる。

この実施例では三相回転電機に用いられるコイル体１である。Ｕ相コイル部Ｕ１は１相あたりの巻き数が５ターンになっている。

Ｖ相コイル部Ｖ１（図９）は、円筒体形状の半径方向におけるＶ相外側コイル部とＶ相内側コイル部との間が絶縁されている構造からなる一相あたりの巻き数が複数であるコイル体である。図９において図面の手前側がＶ相外側コイル部、図面の奥側がＶ相内側コイル部になる。

Ｖ相コイル部Ｖ１は、下端側Ｖ１０５において互いに電気的に接続されている円筒体形状のＶ相外側コイル部と、円筒体形状のＶ相内側コイル部とが、半径方向における互いの間が絶縁されて形成されているものである。

具体的には、Ｖ相コイル部Ｖ１のＶ相外側コイル部は、円筒体形状の上端側のＶ相外側端子部Ｖ１０１から円筒体形状の下端方向に向って円筒体形状の軸方向に伸びる部分Ｖ１０３を備えている形態で伸びている。Ｖ相コイル部Ｖ１のＶ相内側コイル部は、Ｖ相外側コイル部の半径方向で内側に位置していて、Ｖ相外側コイル部の下端側に対して下端側が電気的に接続し、円筒体形状の上端方向に向って円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びていて円筒体形状の上端側でＶ相外側端子部Ｖ１０１の半径方向における内側に位置するＶ相内側端子部Ｖ１０２で終端している。

Ｖ相コイル部Ｖ１においては、Ｖ相内側端子部Ｖ１０２が図１の円周方向における次位のＶ相コイル部Ｖ２のＶ相内側端子部Ｖ２０２との間で電気的接続が図られるようになる。また、Ｖ相外端子部Ｖ１０１が図１の円周方向における次位のＶ相コイル部Ｖ２のＶ相外側端子部Ｖ２０１との間で電気的接続が図られるようになる。

この実施例では三相回転電機に用いられるコイル体１である。Ｖ相コイル部Ｖ１は１相あたりの巻き数が５ターンになっている。

Ｗ相コイル部Ｗ１（図９）は、円筒体形状の半径方向におけるＷ相外側コイル部とＷ相内側コイル部との間が絶縁されている構造からなる一相あたりの巻き数が複数であるコイル体である。図９において図面の手前側がＷ相外側コイル部、図面の奥側がＷ相内側コイル部になる。

Ｗ相コイル部Ｗ１は、下端側Ｗ１０５において互いに電気的に接続されている円筒体形状のＷ相外側コイル部と、円筒体形状のＷ相内側コイル部とが、半径方向における互いの間が絶縁されて形成されているものである。

具体的には、Ｗ相コイル部Ｗ１のＷ相外側コイル部は、円筒体形状の上端側のＷ相外側端子部Ｗ１０１から円筒体形状の下端方向に向って円筒体形状の軸方向に伸びる部分Ｗ１０３を備えている形態で伸びている。Ｗ相コイル部Ｗ１のＷ相内側コイル部は、Ｗ相外側コイル部の半径方向で内側に位置していて、Ｗ相外側コイル部の下端側に対して下端側が電気的に接続し、円筒体形状の上端方向に向って円筒体形状の軸方向に伸びる部分を備えている形態で伸びていて円筒体形状の上端側でＷ相外側端子部Ｗ１０１の半径方向における内側に位置するＷ相内側端子部Ｗ１０２で終端している。

Ｗ相コイル部Ｗ１においては、Ｗ相内側端子部Ｗ１０２が図１の円周方向における次位のＷ相コイル部Ｗ２のＷ相内側端子部Ｗ２０２との間で電気的接続が図られるようになる。また、Ｗ相外端子部Ｗ１０１が図１の円周方向における次位のＷ相コイル部Ｗ２のＷ相外側端子部Ｗ２０１との間で電気的接続が図られるようになる。

この実施例では三相回転電機に用いられるコイル体１である。Ｗ相コイル部Ｗ１は１相あたりの巻き数が５ターンになっている。

この実施例のコイル体では、一のＵ相コイル部Ｕ１における上端側のＵ相内側端子部Ｕ１０２と、周方向における次のＵ相コイル部Ｕ２における上端側のＵ相内側端子部Ｕ２０１とが導電性の内側ジャンクション５０１によって電気的に接続されている。

同様に、一のＶ相コイル部Ｖ１における上端側のＶ相内側端子部Ｖ１０１と、周方向における次のＶ相コイル部Ｖ２における上端側のＶ相内側端子部Ｖ２０１とが導電性の内側ジャンクション６０１によって電気的に接続されている。

また、一のＷ相コイル部Ｗ１における上端側のＷ相内側端子部Ｗ１０１と、周方向における次のＷ相コイル部Ｗ２における上端側のＷ相内側端子部Ｗ２０１とが導電性の内側ジャンクションによって電気的に接続されている
更に、一のＵ相コイル部Ｕ１における上端側のＵ相外側端子部Ｕ１０１と、周方向における次のＵ相コイル部Ｕ２における上端側のＵ相外側端子部Ｕ２０１とが導電性の外側ジャンクション５００によって電気的に接続されている。

同様に、一のＶ相コイル部Ｖ１における上端側のＶ相外側端子部Ｖ１０１と、周方向における次のＶ相コイル部Ｖ２における上端側のＶ相外側端子部Ｖ２０１とが導電性の外側ジャンクション６００によって電気的に接続されている。

また、一のＷ相コイル部Ｗ１における上端側のＷ相外側端子部Ｗ１０１と、周方向における次のＷ相コイル部Ｗ２における上端側のＷ相外側端子部Ｗ２０１とが導電性の外側ジャンクションによって電気的に接続されている。

これによって、一のＵ相コイル部と周方向における次のＵ相コイル部との間及び、一のＶ相コイル部と周方向における次のＶ相コイル部との間及び、一のＷ相コイル部と周方向における次のＷ相コイル部との間がそれぞれ導電性のジャンクションによって電気的に接続されている構造になっている。

内側ジャンクション４０１、５０１、６０１はいずれも同一構造であって、導電性金属製、例えば、銅製である。外側ジャンクション４００、５００、６００も、いずれも同一構造であって、導電性金属製、例えば、銅製である。

図４～図７を用いて説明すると、外側ジャンクション４００、５００、６００は、円筒体形状のコイル体１の外周側に配置される、図４、図５図示のように、平面視で円弧状で周方向に伸びている形態をしている。そして、周方向における中間部分に形成されている平面視で階段状の段差部分４１０、５１０、６１０を介して、曲率半径が小さい小径円弧状部４０２、５０２、６０２と、曲率半径が大きい大径円弧状部４０３、５０３、６０３とが連続している。更に、円筒体形状のコイル体１の外周側に配置されたときの円弧状に伸びる両端部の上側に、凹部４０６、４０７、５０６、５０７、６０６、６０７を備えている。

円筒状のコイル体１の上端側のＵ相外側端子部、上端側のＶ相外側端子部あるいは、上端側のＷ相外側端子部が凹部４０６、４０７、５０６、５０７、６０６、６０７に折り曲げられて挿入されることで周方向で順次配置されているＵ相外側端子部同士の間、Ｖ相外側端子部同士の間あるいは、Ｗ相外側端子部同士の間が電気的に接続される。

外側ジャンクション４００、５００、６００の半径方向内側面及び半径方向外側面は電気的絶縁性を備えている。例えば、銅製の外側ジャンクション４００、５００、６００の半径方向内側面及び半径方向外側面にそれぞれ絶縁性塗膜を形成している。

内側ジャンクション４０１、５０１、６０１は、円筒体形状のコイル体１の内周側に配置される、図４、図６図示のように、平面視で円弧状で周方向に伸びている形態をしている。そして、周方向における中間部分に形成されている平面視で階段状の段差部分４１０、５１０、６１０を介して、曲率半径が小さい小径円弧状部４０４、５０４、６０４と、曲率半径が大きい大径円弧状部４０５、５０５、６０５とが連続している。更に、円筒体形状のコイル体１の内周側に配置されたときの円弧状に伸びる両端部の上側に、凹部４０８、４０９、５０８、５０９、６０８、６０９を備えている。

円筒状のコイル体１の上端側のＵ相内側端子部、上端側のＶ相内側端子部あるいは、上端側のＷ相内側端子部が凹部４０８、４０９、５０８、５０９、６０８、６０９に折り曲げられて挿入されることで周方向で順次配置されているＵ相内側端子部同士の間、Ｖ相内側端子部同士の間あるいは、Ｗ相内側端子部同士の間が電気的に接続される。

内側ジャンクション４０１、５０１、６０１の半径方向内側面及び半径方向外側面は電気的絶縁性を備えている。例えば、銅製の外側ジャンクション４０１、５０１、６０１の半径方向内側面及び半径方向外側面にそれぞれ絶縁性塗膜を形成している。

図７では、半径方向外側に外側ジャンクション４００、５００、６００が配置され、半径方向内側に内側ジャンクション４０１、５０１、６０１が配備されている。図７に図示していないが、両者の間にコイル体が挟まれる。すなわち、Ｕ相内側コイル部とＵ相外側コイル部とからなるＵ相コイル部における上端側のＵ相内側端子部とＵ相外側端子部、Ｖ相内側コイル部とＶ相外側コイル部とからなるＶ相コイル部における上端側のＶ相内側端子部とＶ相外側端子部、Ｗ相内側コイル部とＷ相外側コイル部とからなるＷ相コイル部における上端側のＷ相内側端子部とＷ相外側端子部が、両者の間に挟まれることになる。

そこで、円筒状コイル体１の円周方向に図１図示のように配置したときに、外側ジャンクション４００、５００、６００、・・の大径円弧状部４０３、５０３、６０３、・・によって形成される円の直径の方が、内側ジャンクション４０１、５０１、６０１、・・・の大径円弧状部４０５、５０５、６０５、・・・によって形成される円の直径より大きい。

同様に、円筒状コイル体１の円周方向に図１図示のように配置したときに、外側ジャンクション４００、５００、６００、・・の小径円弧状部４０２、５０２、６０２、・・によって形成される円の直径の方が、内側ジャンクション４０１、５０１、６０１、・・・小径円弧状部４０４、５０４、６０４、・・・によって形成される円の直径より大きい。

外側ジャンクション４００、５００、６００はそれぞれ上述した構造であることから、円筒体形状のコイル体１の外周に、図５図示のように、コイル体１の周方向にそれぞれ位置をずらして配置することができる。すなわち、外側ジャンクション５００の小径円弧状部５０２の半径方向外側に周方向で前位の外側ジャンクション４００の大径円弧状部４０３の半径方向内側が当接する。外側ジャンクション５００の大径円弧状部５０３の半径方向内側に周方向で次位の外側ジャンクション６００の小径円弧状部６０２の半径方向外側が当接する。

外側ジャンクション４００、５００、６００はそれぞれ上述した構造であることから、図５図示のように外側ジャンクション４００、５００、６００を円筒体形状のコイル体１の外周に配置したときに、半径方向におけるコイル体１の厚みが大きくなることを抑制できる。

外側ジャンクション４００、５００、６００を図５、図１図示のようにコイル体１の外周に装着する際には、図８（ｂ）に示すような合成樹脂製のジャンクション支持部（外側支持部）３をコイル体１の外周に装着して行うことができる。

外側ジャンクション５００の凹部５０６に、一のＵ相コイル部Ｕ１における上端側のＵ相外側端子部Ｕ１０１を折り曲げいれて接続する。一方、外側ジャンクション５００の凹部５０７に、周方向で次位のＵ相コイル部Ｕ２における上端側のＵ相外側端子部Ｕ２０１を折り曲げいれて接続する。これによって、一のＵ相コイル部Ｕ１における上端側のＵ相外側端子部Ｕ１０１と、周方向における次のＵ相コイル部Ｕ２における上端側のＵ相外側端子部Ｕ２０１とが導電性の外側ジャンクション５００によって電気的に接続される。

外側ジャンクション６００の凹部６０６に、一のＶ相コイル部Ｖ１における上端側のＶ相外側端子部Ｖ１０１を折り曲げいれて接続する。一方、外側ジャンクション６００の凹部６０７に、周方向で次位のＶ相コイル部Ｖ２における上端側のＶ相外側端子部Ｖ２０１を折り曲げいれて接続する。これによって、一のＶ相コイル部Ｖ１における上端側のＶ相外側端子部Ｖ１０１と、周方向における次のＶ相コイル部Ｖ２における上端側のＶ相外側端子部Ｖ２０１とが導電性の外側ジャンクション６００によって電気的に接続される。

外側ジャンクション４００の凹部４０７に、一のＷ相コイル部における上端側のＷ相外側端子部を折り曲げいれて接続する。一方、外側ジャンクション４００の凹部４０６に、周方向における前位のＷ相コイル部における上端側のＷ相外側端子部を折り曲げいれて接続する。これによって、一のＷ相コイル部における上端側のＷ相外側端子部と、周方向における次のＷ相コイル部における上端側のＷ相外側端子部とが導電性の外側ジャンクション４００によって電気的に接続される。

内側ジャンクション４０１、５０１、６０１はそれぞれ上述した構造であることから、円筒体形状のコイル体１の内周に、図６図示のように、コイル体１の周方向にそれぞれ位置をずらして配置することができる。すなわち、内側ジャンクション５０１の小径円弧状部５０４の半径方向外側に前位の内側ジャンクション４０１の大径円弧状部４０５の半径方向内側が当接する。内側ジャンクション５０１の大径円弧状部５０５の半径方向内側に次位の内側ジャンクション６０１の小径円弧状部６０４の半径方向外側が当接する。

内側ジャンクション４０１、５０１、６０１はそれぞれ上述した構造であることから、図６図示のように内側ジャンクション４０１、５０１、６０１を配置したときに半径方向におけるコイル体１の厚みが大きくなることを抑制できる。

内側ジャンクション４０１、５０１、６０１を図６、図１図示のようにコイル体１の内周に装着する際には、図８（ａ）に示すような合成樹脂製のジャンクション支持部（内側支持部）２をコイル体１の内周に装着して行うことができる。

内側ジャンクション５０１の凹部５０８に、一のＵ相コイル部Ｕ１における上端側のＵ相内側端子部Ｕ１０２を折り曲げいれて接続する。一方、内側ジャンクション５０１の凹部５０９に、次位のＵ相コイル部Ｕ２における上端側のＵ相内側端子部Ｕ２０２を折り曲げいれて接続する。これによって、一のＵ相コイル部Ｕ１における上端側のＵ相内側端子部Ｕ１０２と、周方向における次のＵ相コイル部Ｕ２における上端側のＵ相内側端子部Ｕ２０２とが導電性の内側ジャンクション５０１によって電気的に接続される。

内側ジャンクション６０１の凹部６０８に、一のＶ相コイル部Ｖ１における上端側のＶ相内側端子部Ｖ１０２を折り曲げいれて接続する。一方、内側ジャンクション６０１の凹部６０９に、次位のＶ相コイル部Ｖ２における上端側のＶ相内側端子部Ｖ２０１を折り曲げいれて接続する。これによって、一のＶ相コイル部Ｖ１における上端側のＶ相内側端子部Ｖ１０２と、周方向における次のＶ相コイル部Ｖ２における上端側のＶ相内側端子部Ｖ２０２とが導電性の外側ジャンクション６００によって電気的に接続される。

内側ジャンクション４０１の凹部４０９に、一のＷ相コイル部における上端側のＷ相内側端子部を折り曲げいれて接続する。一方、内側ジャンクション４０１の凹部４０８に、周方向における前位のＷ相コイル部における上端側のＷ相内側端子部を折り曲げいれて接続する。これによって、一のＷ相コイル部における上端側のＷ相内側端子部と、周方向における次のＷ相コイル部における上端側のＷ相内側端子部とが導電性の内側ジャンクション４０１によって電気的に接続される。

この実施形態の、Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用のコイル体によれば、一のＵ相コイル部と周方向における次のＵ相コイル部との間及び、一のＶ相コイル部と周方向における次のＶ相コイル部との間及び、一のＷ相コイル部と周方向における次のＷ相コイル部との間がそれぞれ導電性のジャンクションによって電気的に接続されている。

導電性のジャンクションとして、銅のように、高い導電性を持つ部材を採用することで、大電流を流すことが可能になる。

また、上述した構造の内側ジャンクション４０１、等、外側ジャンクション４００、等を採用することで、半径方向のサイズが大きくなることを抑制し、省スペースで小型化が図られたコイル体を提供することができる。

以上、本発明の実施の形態、実施例を説明したが、本発明は上述した実施形態、実施例に限られることなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。

１コイル体
Ｕ１、Ｕ２Ｕ相コイル部
Ｖ１、Ｖ２Ｖ相コイル部
Ｗ１、Ｗ２Ｗ相コイル部
Ｕ１０１、Ｕ２０１Ｕ相外側端子部
Ｕ１０２、Ｕ２０２Ｕ相内側端子部
Ｖ１０１、Ｖ２０１Ｖ相外側端子部
Ｖ１０２、Ｖ２０２Ｖ相内側端子部
Ｗ１０１、Ｗ２１０Ｗ相外側端子部
Ｗ１０２、Ｗ２０２Ｗ相内側端子部
４０１、５０１、６０１内側ジャンクション
４００、５００、６００外側ジャンクション
４１０、５１０、６１０平面視で階段状の段差部分
４０２、５０２、６０２小径円弧状部
４０３、５０３、６０３大径円弧状部
４０６、４０７、５０６、５０７、６０６、６０７凹部
４０４、５０４、６０４小径円弧状部
４０５、５０５、６０５大径円弧状部
４０８、４０９、５０８、５０９、６０８、６０９凹部

Claims

Ｕ相を構成するＵ相コイル部と、Ｖ相を構成するＶ相コイル部と、Ｗ相を構成するＷ相コイル部とを一組とし、この複数組が平面視で環状の円筒状体を構成するように周方向に順次配置されてなる円筒体形状の無鉄心型の回転電機用のコイル体であって、
一の前記Ｕ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｕ相コイル部との間及び、一の前記Ｖ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｖ相コイル部との間及び、一の前記Ｗ相コイル部と前記周方向における次の前記Ｗ相コイル部との間がそれぞれ導電性のジャンクションによって電気的に接続されていて、
前記ジャンクションは、前記円筒体形状コイル体の周面に配置される、平面視で円弧状で前記周方向に伸びている形態をしており、前記周方向における中間部分に形成されている平面視で階段状の段差部分を介して、曲率半径が小さい小径円弧状部と、曲率半径が大きい大径円弧状部とが連続しており、半径方向内側面及び半径方向外側面は電気的絶縁性を有し、前記円筒体形状コイル体の周面に配置されたときの前記円弧状に伸びる両端部の上側に、前記前記Ｕ相コイル部の端子部、前記Ｖ相コイル部の端子部あるいは、前記Ｗ相コイル部の端子部が折り曲げられて挿入されることで前記電気的接続が行われる凹部を備えている
円筒体形状のコイル体。
前記ジャンクションは半径方向から見たときに平板状で、一の前記ジャンクションの前記小径円弧状部の半径方向外側に、前記周方向で前位の前記ジャンクションの前記大径円弧状部の半径方向内側が当接し、前記一の前記ジャンクションの前記大径円弧状部の半径方向内側に、前記周方向で次位の前記ジャンクションの前記小径円弧状部の半径方向外側が当接する形態で前記円筒体形状コイル体の周面に前記周方向でそれぞれ位置をずらして配置され、半径方向の厚みが大きくなることが抑制されている請求項１記載の円筒体形状のコイル体。