JPH01234036A - 固定子コイル巻形及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は固定子コイル巻形、特に、発電所で使用される
ような大型発電機の製造に使用される固定子コイル巻形
に係わる。

発電所で使用される発電機は２つの“半装荷コイル”に
よって形成される固定子コイルを有し、各半装荷コイル
は大型発電機では長さが１１ｍ（３６フイート）にも達
し、その個数は小型発電機では約６０個、大型発電機で
は１２０個にも達する。固定子コイルは典型的には幅５
．０８ｃｍ（２インチ）、高さ１５．２４ｃｍ　（６イ
ンチ）またはそれ以下の矩形断面を有し、第３図に示す
ように多様なサイズの細い絶縁銅より線を積層させるこ
とによって形成されている。

従来は絶縁より線を順次積層させ、絶縁より線積層の間
及び周囲に樹脂含浸ＤＡＣＲＯＮを挿入し、各端の最後
の４乃至６フイートを除いてまつ直ぐに維持したまま硬
化させる（絶縁材を融解させ、凝固させる）。次いで、
半装荷コイルの端部に、発電機組み立ての工程において
リード端を他の半装荷コイルと接合して完全なコイルを
形成できるように複雑な湾曲形状を与える。

第１図に示す巻形２０のような固定子コイル巻形は半装
荷コイル端の複雑な湾曲形状を形成するのに従来利用さ
れている。半装荷コイルの硬化した中心部２２を巻形２
０の遠隔側に固定し、端部２４を鎖線で示す直線状部分
２４ａから実線で示す位置へ曲げることにより巻形面２
６．２８及び３０に合わせる。その結果、第２図に示す
ような固定子コイル端２４ｂが形成される。

第１図に示す従来の固定子コイル端巻形２０は次に述べ
る態様で構成される。巻形面２６は発電機のサイズから
寸法を知ることのできる円錐面の一部である。この円錐
面を横切る固定子コイルの経路は発電機の寸法及び単一
コイルを形成するために接合される半装荷コイル間の間
隔によりて決定される。この形状は円錐内側面２６上の
伸開線として画定される。伸開線形状を採用することに
より、円錐面上に配列された隣接固定子コイル端２４間
の間隔が均一となり、かつ最小電気距離が維持される。

半装荷コイルの形状を示す設計図が作成される。

型製作者は設計図に基づいて第１図に示すように堅木の
積層ブロックから円錐の一部を形成するための木型を製
作する。堅木は設計図から決定される形状となるように
手彫り加工するのが普通である。次いで円錐面に手彫り
で凹部を形成し、木質の損傷を防ぐため黄銅きせ金３２
を挿入する。

次いで面２８及び３０をそれぞれ有する棚部３４．３６
の木型を、円錐面２６上の然べき位置と嵌合するように
手彫り加工する。従来、３乃至４個の棚部３４が順次固
定される。棚部３４を正しく整列させるため、木型の端
部に（図示しない）はぞを彫り込む。このような棚部３
４．３６の木型からアルミニウム鋳物を形成し、これを
研削し、やすり加工して巻形２０の円錐面２６に嵌合さ
せる。棚部３４．３６及び黄銅きせ金３２に穿孔し、次
いで黄銅させ金３２にねじを切ることにより、棚部３４
．３６をボルト止めできるようにする、次いで棚部３４
．３６に（図示しない）孔を形成し、コイル端の形成及
び硬化の過程においてクランプ、加熱素子及び温度制御
装置（いずれにも図示しない）を挿入できるようにする
。先に形成した孔に加熱素子を挿入し、絶縁より線の間
に挿入され、かつより線の周囲を取り巻いた絶縁材を硬
化させるのと並行して、手作業でコイル端２４を形成す
る。絶縁材が凝固すると、固定子コイル端２４ｂは硬化
の過程で固定されてｒＪまた形状態をそのまま維持する
。

それぞれが異なる幾何形状の前後端ターンをする上下半
装架コイルとして固定子コイルが発電機周りに挿入され
る。従って、１基の発電機に最小限４個の固定子コイル
巻形が必要である。即ち、発電機の各端における上下半
装架コイルに１個ずつ必要である。比較的定格の低い発
電機は等間隔のコイルを有し、形状が唯一つの固定子コ
イル端２４を形成できる在来型のコイル巻形２０を必要
とする。定格の高い発電機では、同一グループ内のコイ
ル間隔よりも大きい間隔を保つ６グループものコイルが
組み込まれるから、同一グループ内の半装架コイルはそ
れぞれ少しずつ長さが異なり、この長さの違いに合わせ
てコイル巻形２０も少しずつ修正しなければならない。

その結果、高定格発電機ではコイル巻形製造に要するコ
スト及び時間が著しく増大する。

本発明の目的は固定コイル形状を画定するコンピュータ
ーからのデータに基づき、従来必要とされた時間の半分
で固定子コイル巻形を製造することにある。

本発明の他の目的は形状の異なる固定子コイルの形成に
利用できるセル・ベンド巻形部及びリード・ベント巻形
部を利用する固定子コイル巻形の製法を提供することに
ある。

上記目的は固定子の所期形状に対応する巻形面を有する
少なくとも１つの巻形部と、少なくとも１つの巻形部を
支持する支持構造とから成る固定子コイル端形成装置を
提供することによって達成される。好ましくは少なくと
も２つの、さらに好ましくは３つの巻形部を設け、それ
ぞれが隣接する巻形部の分離面と対応する分離面を具え
るようにする。この分離面を互いに整合させることによ
り少なくとも２つの巻形面を完成状態固定子端の形状を
呈するように整列させる。支持構造は各巻形部と対応す
る別々の巻形部支持部材から成ることが好ましい。

本発明の好ましい実施例にあっては、巻形部がセル・、
ベンド巻形部と、該セル・ベンド巻形部と整列可能な伸
開巻形部と、前記伸開巻形部と整列可能なリード・ベン
ド巻形部から成る。これらの巻形部は未定形固定子コイ
ルを支持するのに利用される装置、セル・ベンド巻形部
と整列させて伸開巻形部を直接支持する作業テーブル、
及び作業テーブルで支持されてリード・ベンド巻形部を
伸開巻形部と整列させて直接支持する補助テーブルにセ
ル・ベンド巻形部をボルト止めすることによって支持す
る。

本発明の固定子コイル端形成装置は固定子コイル端の形
状を３次元空間における１組のデータとして画定し；１
組のデータから、工作物を切削して固定子コイル端形状
に対応する巻形面を形成するための数値制御指令を作成
し；数値制御指令によって制御される数値制御機械を利
用して工作物を切削する段階から成る方法で製造するの
が好ましい。

以上に述べた目的及その他の目的と、逐次説明する本発
明の利点は既に請求の範囲の項で述べ、以下、添付図面
に沿って詳しく説明する構成及び作用によって達成され
る。尚、添付図面中、同じ参照番号は同じ部分を示す。

固定子コイル端の形状設計にはコンピューター・プログ
ラムを利用するのが普通であり、この種のプログラムは
１９５０年代または１９６０年代以来産業界で使用され
ており、典型的には３次元空間中の点を表わすデータ群
を作成する。１組の図面、特に曲線と寸法が得られるコ
ンピューター援用製図機によって作成された図面から人
間の手で同様の計算を行なうことも、できる。

上記方法の１つで作成されたデータ群は第２図に示すよ
うな固定子コイル端２４ｂを画定する。

長さに関係なく固定子コイル端２４の形状を画定するに
は２６個の断面積で充分である。特に伸開部４０におけ
る断面３８から明らかなように断面はコイルのエツジと
４つの隅部で交差する。４つの隅部のうちの１つは固定
子コイル巻形の巻形面の交線に沿って位置する。これら
の隅部として画定される点を以下に“モデル・ポイント
”と呼称する。断面３８における点３９はモデル・ポイ
ントの１つである。最初の２乃至４個のモデル・ポイン
トは固定子コイルの直線的な中央部２０に沿って位置し
、モデル・ポイント４−１２がセル・ベンド部４２を、
モデル・ポイント１２−１８が伸開部４０を、モデル・
ポイント１８−２６がリード・ベンド部４４をそれぞれ
画定する。伸開部４０は円錐面に相当し、急な湾曲を示
さないから、これを画定するモデル・ポイントは比較的
少なくてよい。これに反して、セル・ベンド部４２やリ
ード・ベンド部４４では湾曲が鋭く、かつ複雑であるか
ら比較的多数のモデル・ポイントが使用される。等間隔
のモデル・ポイントを使用することも可能であるが、そ
の場合には伸開部４０におけるモデル・ポイントが必要
以上に多くなる。

このデータは詳しくは後述するように、固定子コイル端
の所期形状に対応する巻形面を形成するため１つまたは
２つ以上の巻形部の機械加工に利用される。第３図に示
すように、少なくとも２つの、好ましくは３つの巻形部
を有することが望ましい。巻形部の１つがセル・ベンド
巻形部４６であり、もう１つが伸開巻形部４８である。

この２つの巻形部は互いに整列して連続的な面２６ａ及
び２８ａを形成するから、両者を単一の巻形部として形
成することもできるが、少なくともリード・ベンド巻形
部５０はその１つの面２８ａだけが伸開巻形部４８と共
通であるから、別設することが望ましい。巻形面３０ａ
は固定子コイル端２４ｂの反対側に位置する。

セル・ベンド巻形部４６を伸開巻形部４８と別に形成す
ることにはいくつかの利点がある。第１に、セル・ベン
ド巻形部４６の湾曲は発電機が異なフても全く同じか、
極めて類似しているのが普通である。従って、種々の伸
開巻形部４８及びエイード・ベンド巻形部５０と、全く
同じかまたは極めて類似したセル・ベンド巻形部４６を
併用することができる。

第２に、それぞれの巻形部４６．４８及び５０をそれぞ
れ別宿の巻形支持部材で支持することにより伸開巻形部
４８を支持する巻形支持部材に作用する力を軽減するこ
とが好ましい。セル・ベンド巻形部４６は固定子コイル
中心部及びセル・ベンド巻形部支持部材５２に取り付け
られる。従来、固定子コイルの中心部２０はプラテンで
支持され、セル・ベンド巻形部４６を取り付けるための
ねじ孔をプラテンに形成するだけでよい。第４図に示す
ように、プラテン５２の適当な場所に形成した（図示し
ない）孔を利用してセル・ベンド巻形部４６をプラテン
５２に固定するため、セル・ベンド巻形部４６にも透孔
５４を形成する。

伸開巻形部４８は２つの異なる軸線を中心に傾斜でき、
固定子コイル端２４を曲げるのに必要な力、例えば４４
４８Ｎ　（１０００ボンド）に耐え得る作業テーブル５
６で支持するのが好ましい。換言すると、作業テーブル
５６は伸開巻形部４８及びリード・ベンド巻形部５０に
対して強固な、調節自在な支持部材として作用しなけれ
ばならない。このような作業テーブルの１実施例を第５
図に示したが、自在継手６０を有する中央支持構造５８
及びロック可能な隅部支柱６２を含む。上下方向及びテ
ーブル頂面６４め２本の直交軸沿いに調節できるなら、
他の構成でもよい。

リード・ベンド巻形部５０は第３図に楔として示す補助
テーブル６６で支持するのが好ましい。

セル・ベンド巻形部５０と伸開巻形部４８との間の角度
に関係なく伸開巻形部４８のせり上げ下端６８の下で補
助テーブル６６を調節してセル・ベンド巻形部５０を支
持できるなら、簡単な楔形で充分である。楔形を採用す
るには角度変化が大き過ぎるなら、小さい調節自在なテ
ーブルを使用すればよい。いずれの場合にも、補助テー
ブル６６を作業テーブル５６に固定する手段を設ければ
よく、そのため、例えば補助テーブル６の下側に摺動自
在に取り付けた（図示しない）ボルトを作業テーブル５
６のテーブル頂部６４に形成した（図示しない）孔に挿
通して固定すればよい。リード・ベンド巻形部５０を伸
開巻形部４８と整列させて直接支持する位置に補助テー
ブル６６を固定するために別の手段を利用してもよい。

巻形部４６．４８及び５０の巻形面２６ａ、２８ａ及び
３０ａの形状と一致するように固定子コイル端２４を曲
げる作業を容易にするため、好ましい実施例はセル・ベ
ンド・ピン７６及びリード。ベンド・ピン７８を含む。

これらのピン７６．７８は巻形面２８ａ、３０ａに沿っ
て固定子コイルを湾曲させる際に曲げバーまたは曲げ液
圧常置の支点として利用される。第６図に示すように、
セル・ベンド・ピン７６はボルト孔８２を介してセル・
ベンド巻形部支持部材（プラテン）５２に取り付は可能
なセル・ベンド・ピン・アダプター８０によって支持さ
れる。セル・ベンド・ピン・アダプター８０はセル・ベ
ンド巻形部４６の１次アーク中心にセル・ベンド・ピン
７６を支持する。換言すると、セル・ベンド巻形部４６
の巻形面２８ａはセル・ベンド・ピン７６の軸線とほぼ
一致する軸線を有する円筒に近似した部分を含む。

従って、曲率半径が変われば、セル・ベンド・ピン７６
び　アダプター８０だけを変えればよい。

リード・ベンド・ピン７８の取り付けを簡単にするため
、リード・ベンド巻形部５０に取り付けることによりリ
ード・ベンド・ピン７８を間接的に作業テーブル５６に
固定するリード・ベンド・ピン・アダプター８４を設け
る。第７図に示すように、リード・ベンド・ピン・アダ
プター８４はリード・ベンド巻形部５０の後ろ側８８に
形成した孔を通してリード・ベンド巻形部５０のスロッ
ト８６に挿入される。リード・ベンド巻形部５０のスロ
ット８６及びボルト孔９０はリード・ベンド巻形部５０
の巻形面３０ａの１次アーク中心にロード・ベント・ピ
ン・アダプター８４を正しく位置ぎめするように機械加
工する。リード・ベンド・ピン・アダプター８４はあら
かじめリード・ペン巻形部５０に機械加工されているス
ロット８６及び孔９０と嵌合するように個別に機械加工
する。

従来の固定子コイル巻形２０に使用される棚部３４．３
６と同様に、第３図に示すように各巻形部４６．４８．
５０にそれぞれ孔９２−９４を形成する。孔９２は硬化
過程において固定子コイル端２４ｂを保持する（図示し
ない）揺動クランプの取り付けに利用される。好ましく
は、クランプを巻形部４６．４８．５０に固定するため
孔９２をテーパさせる。残りの孔９３．９４は加熱素子
及び温度制御素子を挿入し、固定子コイル絶縁を加熱し
、その硬化を制御するためにそれぞれ利用される。

上記固定子コイル巻形の好ましい構成方法を第８図に示
す。既に述べたように、従来、エンジニアがステップ１
００において固定子コイル・インボリュート・プログラ
ム１０２への人力バラメーターを特定することによって
、少なくとも４つの固定子コイル端の形状を画定するデ
ータ・ファイル１０４を作成する。多くの場合、このプ
ログラムは図面や材料オーダーなどのような出力１０５
をも作成する。既に指摘した通り、人間の手による計算
または設計図からの測定などのような手段によってもデ
ータ・ファイル１０４を作成することができる。

図示の実施例では、データ・ファイルが巻形面２６と巻
形面２８．３０との交線に沿って２６個のモデル・ポイ
ントを含む。各モデル・ポイントは固定子コイルの他の
３つのエツジと、巻形面と直交する平面との交点上に３
個の共面点を有する。このようにして合計１０４個の点
が得られるが、固定子コイル端の湾曲を画定するのに充
分である。ただし、巻形部４６．４８．５０を機械加工
するための数値制御（ＮＣ）指令１０８、例えば、ＡＰ
Ｔソース・コードを作成するため、ステップ１０６にお
いて（詳しくは後述する）重要な処理が行なわれる。

はとんどすべての数値制御機械はＡＰＴソース・コード
をコンパイルＮＣ指令１１２に翻訳できるポストプロセ
ッサー１１０と併用できる。これらの指令は好ましくは
下加工された部品１１６を５軸ＮＣ機械加工１１４する
ことにより形状の異なる４つの固定子コイル端のそれぞ
れに３つずつ、合計１２個の巻形部１１７を形成するの
に利用される。異なる伸開巻形部４８と併用するため巻
形部のいくつか、例えば、セル・ベンド巻形部４６やリ
ード・ベンド巻形部５０が既に機械加工されている場合
には、伸開巻形部４８、新しいセル・ベンド巻形部４６
及び新しいリード・ベンド巻形部５０だけを機械加工す
ればよい。

１２個の巻形部１１７を機械加工するか、または既に加
工されている巻形部のうちから弁別したら、固定子コイ
ル端の１つを形成するために使用される３つの巻形部を
、ステップ１１８において、分離面を整合させて支持部
材に取り付ける。次いで、この支持された巻形部を未完
成の固定子コイル１２０と整列させる。好ましくは、固
定子コイル１２０にふくらみを与える。即ち、予備的に
伸開巻形部４８に近い形に曲げる。第８図中の最終ステ
ップ１１２．１２４はそれぞれ固定子コイルの形成及び
硬化ステップである。

次に第９及び１１図を参照しながら、第８図のステップ
１０６におけるコイル巻形加工ソフトウェアの詳細を説
明する。第１ステツプ１２６において、加工に好都合な
軸線に沿った方向にデータを配列する。巻形部が上述の
ように３つの巻形部に分離されている場合にはオリジナ
ルな軸線を使用して単一の巻形部を加工することができ
るが、１組の点を操作することにより、１組の機械加工
軸線の方向に配列された１組の変換点を形成することが
好ましい。軸線の変換及び回転はいかなる３次元点群に
も比較的容易に応用できる公知の数学的プロシーシアで
ある。セル・ベンド巻形部４６、伸開巻形部４８及びリ
ード・ベンド巻形部５０に対応する点を別々に変換する
ことにより、それぞれの巻形部を最も能率的に機械加工
できるようにする。例えば、伸開巻形部４８は第１０図
に示すように、機械加工用取り付は具１２７上の対角線
に沿った方向に配置するのが好、ましい。他方、セル・
ベンド巻形部４６及びリード・ベンド巻形部５０は機械
加工用取り付は具１２７に妨げられることなく分離面を
機械加工できるように前記取り付は具１２７からずらす
ことが好ましい。

巻形部を画定する点を変換したら、点を結ぶエツジに沿
って補間することにより新しい点を追加する（ステップ
１２８−１３６）。エツジはほとんどすべて弧であり、
公知の技術を利用することによって変換データ群中の点
間に弧を形成することができる。好ましい実施例では、
隣接モデル・ポイント間の直線距離（弦長）を計算し、
ステップ１３０において弦をそれぞれが所定の長さを有
する多数のセグメントに分割する。セル・ベンド巻形部
４６及びリード・ベンド巻形部５０を分割して得られる
セグメントの長さは伸開巻形部４８における所定セグメ
ント長の１１５であることが好ましい。

３つの連続モデル・ポイントによって画定される弧の中
心をステップ１３２において計算し、弧上の等間隔点を
ステップ１３４において皿上に射影する。このプロセス
を巻形の各巻形面に対応する固定子コイル面を画定する
４つのエツジすべてについて繰り返す。ただし、セグメ
ントの数は例えば巻形面２８ａ、２６ａの交線における
（モデル・ポイントによって画定される）エツジに沿っ
て、かつ他の３つのエツジ上の対応点間の弦に沿って等
間隔となるように一度に決定するのが好ましい。もしテ
スト・ステップ１３６の結果、巻形面を画定する点のう
ち未処理のものが残っていることが判明すれば、上記ブ
レセスを繰り返す。即ち、セル・ベンド巻形部４６上の
巻形面２６ａ１２８ａに対応する固定子コイルの４つの
エツジに沿ってモデル・ポイント４．１２間の皿上に点
を補間する（モデル・ポイント３及び４の間は直線であ
ると想定する）。固定子コイルの伸開巻形部４０の場合
にはモデル・ポイント１２．１８間に、リード・ベンド
巻形部５０の場合にはモデル・ポイント１８．２６間に
それぞれ点補間する。

３つのエツジすべてについて点が画定されたら、ステッ
プ１３８において巻形面の１つ、例えば、セル・ベンド
巻形部４６及び伸開巻形部４８の巻形面２６ａまたはリ
ード・ベンド巻形部５０の巻形面３０ａを画定するエツ
ジ上の補間点についてベクトルを計算する。このベクト
ルは機械加工中の切削工具刃１４０（第１２図）のオリ
エンテーションを前記刃が常に切削面と平行になるよう
に決定する。

３つのエツジに沿った補間点は点を結ぶ線分によって近
似的に与えられ条面を画定する。従って、切削工具刃１
４０を点から点へ直線的に、工具刃１４０をこれらの点
に対応する′ベクトルに沿った方向に向けながら移動さ
せ、交差エツジ１４１から最も遠い点において面と接触
してから工具刃１４０が交差エツジ１４１に沿って切削
するまで少しずつ工具刃１４０を穆勤させる一連の指令
を発生させるだけでよい。この作業を達成するための手
順は公知であり、４つのエツジに沿った点で画定される
面から数値制御指令を作成するプログラムは既に市販さ
れている。このようなプログラムを供給するメーカーの
１例としてＣｏｍｐｕｔｅｒｖｉｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｂｅ
ｄｆｏｒｄ　　（マサチューセッツ）を挙げることがで
きる。しかし、必要なステップの概略を第１０図に基づ
いて以下に説明する。

先ず、ステップ１４２において機械加工の起点と終点を
決定しなければならない。第８図のブロック１１６に示
すように、ＮＣ指令は好ましくは下加工ずみ部品の加工
を制御する。下加工ずみセル・ベンド巻形部１１４の１
例を第１２図に示した。固定子コイル端はいずれも大同
小異であり、面２６ａ及び２８ａを形成する機械加工過
程で、多くの場合面２６ｂからは最大限で約３．８ｃｍ
（１５００インチ）、面２８ｂからは最大成約０．９５
３　ｃｍ　（０，３７５インチ）がそれぞれ切削される
。巻形面が下加工されているか、あるいは未加ニブロッ
クから切削しなければならないかに関係なく、機械加工
開始に先立って工具刃１４０を迅速に送り出せるように
工具刃１４０をブロックの直前に位置ぎめすることが望
ましい。

ステップ１４２において、工具刃１４０の外縁を基準点
からずらすことも必要である。典型例として、基準点は
基準軸線、即ち、工具刃１４０の半径上に位置し、刃１
４０の先端と基準点とのずれを、基準点から被加工面へ
の方向と共に考慮しなければならない。ステップ１４２
及び１４６における情報が得られたら、例えば第１２図
に示す下加工ずみ巻形面１４４のような工作物を切削加
工するためのＮＣ指令がステップ１４８において作成さ
れる。１回の切削量は限られているから、工具刃１４０
を移動させるための指令は面、例えば、面２６ｂと平行
な方向にオフセットされ、工具刃１４０のパスごとに工
具刃１４０の先端は巻形面２６ａ、２８ａの交線におけ
るエツジ１４１上の補間点によって画定される経路に沿
って接触する。その結果、工具刃１４０は被切削経路が
巻形面２８ａとほぼ同じくなるまで面２８ｂにむかって
少しずつ移動する。いくつかの経路では、工具刃１４０
の側面が被切削面が巻取面２６ａとほぼ同じくなるまで
面２６ｂの一部を切削する。次いでＮＣ機械加工では公
知の態様で仕上げ切削が行なわれる。

下加工ずみ工作物１４４の切削に使用される例えば第１
２図に示す刃１４０のように比較的短い刃の場合には面
２８ｂに近い頂面１５０から切削を開始するのが好まし
い。工具刃１４０を面２６ｂにむかってその寸前まで少
しずつ移動させ、次いで、面２６ｂの外側縁に近い第１
２図に示すような位置に起点を穆して面２６ｂを機械加
工する次のステップはあらかじめ機械加工されたセル・
ベンド巻形部４６及びリード・ベンド巻形部５０を異な
る伸開巻形部４８と併用することを可能にする。分離面
、即ち、第３図に示すセル・ベンド巻形部４６の面１５
２、第７図に示すリード・ベンド巻形部５０の面１５４
、第１０図に示す伸開巻形部４８の面１５５、及び巻形
部４６．４８．５０を組む立てた状態で面１５４と接触
する伸開巻形部４８の面を、それぞれの巻形部４６．４
８．５０が正しく整列するように機械加工する。

そのため、工作物、例えば工作物１４４の端面を巻形面
に関して述べたのと同様に、端面が巻形部間のモデル・
ポイント及び対応ポイント、即ちモデル・ポイント１２
または１８と対応するまで切削する。

工作物機械加工の最終ステップとして（ステップ１５６
において）穿孔位置を計算し、ステップ１５８において
これらの位置で工作物頂面１６０に穿孔するためのＮＣ
指令を作成する。３つのタイプの孔、即ち、クランプ孔
９２、加熱制御孔９４及び加熱孔９３が穿孔される。セ
ル・ベンド巻形部４６には２個のクランプ孔９２と、そ
れぞれ１個ずつの加熱制御孔９４及び加熱孔９３が穿孔
され、リード・ベンド巻形部５０には４個のクランプ孔
９２と、それぞれ２個ずつの加熱孔９４及び加熱制御孔
９３が穿孔される。伸開巻形部４８に穿孔すべき孔の数
はこの巻形部の長さに応じて異なる。どの巻形部４６．
４８．５０においても、孔の間隔は第３図に示すように
一定とする。

孔９２−９４の位置は孔を面２８ａ及び３０ａから所定
の距離だけずらし、上述したコイル・エツジの補間と同
様にモデル・ポイントからの弧に沿って一連の点を設定
することによって決定する。次イで、第３図に示すよう
に等間隔で面１６０に孔９２．９４．９３を形成すれば
よい。

以上で巻形部の１つを機械加工するためのＮＣ指令作成
が完了する。加工しなければならない巻形部の数だけプ
ロセスが繰り返される。各巻形部に関するＮＣ指令は別
々のファイルに記憶され、下加工ずみ部品１１６を加工
する５軸ＮＣ機械１１４に供給される。機械加工された
各巻形部を支持部材５２．５６．６６に取り付け、上述
のように固定子コイル端２４を形成する。

固定子コイル巻形の製造に上記プロシーシアを採用すれ
ば、発電機組み立てに先立つ製造過程を従来の巻形に必
要であった６週間から本発明の方法を利用した場合の１
週間に短縮することができる。また、第２組の巻形を機
械加工するには数時間余分に時間がかかるだけであり、
第２組のセル・ベンド巻形部４６及びリード・ベンド巻
形部５０が既に用意されておれば向夏のこと、製造サイ
クルも短縮される。前記セル・ベンド及びリード・ベン
ド巻形部４６．５０が用意されている場合、２つの固定
子コイルのコイル巻き及び硬化を同時に行なうことがで
きる。さらにまた、本発明の巻形各部は従来の巻形より
もはるかに容積が小さいから、硬化過程において固定子
コイル端２４を加熱し、冷却するのに要する時間が短縮
される。

本発明の種々の特徴及び長所を以上に詳述したが、頭書
した請求の範囲はこれらの特徴及び長所を本発明の思想
及び範囲に該当するものとして包括する。さらにまた、
当業者なら種々の変更を加えることが容易であることか
らも明らかなように、本発明は図示しかつ説明した構成
及び作用に制限されるものではなく、本発明の範囲及び
思想を逸脱しない限り、適当な変更及び等個構成に依存
してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の固定子コイル端巻形の斜視図である。 第２図は形成後の固定子コイル端の斜視図である。 第３図は本発明の固定子コイル端巻形の斜視図である。 第４図はセル・ベンド巻形部の斜視図である。 第５図は作業テーブルの斜視図である。 第６図はセル・ベンド巻形部とセル・ベンド・ピン及び
そのアダプターの斜視図である。 第７図はリード・ベンド巻形部と、リード・ベント・ピ
ン及びそのアダプターの斜視図である。 第８図は本発明の固定子コイル巻形製法を示すフローチ
ャートである。 第９図及び１１図は工作物を機械加工して巻形部を得る
ための数値制御指令の作成方法を示すフローチャートで
ある。 第１０図は機械加工すべく取り付けた状態で示す伸開巻
形部の斜視図である。 第１２図は下加工ずみセル・ベンド巻形部の斜視図であ
る。 ２０・・・　巻形 ２６．３０・・巻形面 ４０・・・　伸開部 ４２・・・　セル・ベンド部 ４４　・・・　　リード・ベンド部 ４６・・・　セル・ベンド巻形部 ４８・・・　　伸開巻形部 ５０・・・　リード・ベンド巻形部 ５２・・・　プラテン ５６・・・　作業テーブル ６６・・・　補助テーブル ８０・・・　セル・ベンド・アダプター出願人：　　ウ
エスチンクへウス・エレクトリック・コーポレーシゴン
代　理　人：加　藤　紘　一部（ばか１名）ＦＩＧ、　
１ ＦＩＧ、５ 倖め ＦｉＧ、　ｔ。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定子コイル端の所期の形状に対応する巻形面を
   有する少なくとも１つの巻形部と；少なくとも１つの巻
   形部を支持する支持構造から成ることを特徴とする固定
   子コイル端巻形。
2. （２）前記少なくとも１つの巻形部が、それぞれが隣接
   の巻形部の分離面に対応する分離面を有する少なくとも
   ２つの巻形部を含み、対応する分離面を互いに整合させ
   ることにより前記少なくとも２つの巻形部を、固定子コ
   イル端の所期の形状を呈するように整列させたことを特
   徴とする請求項第（１）項に記載の巻形。
3. （３）前記支持構造が前記巻形部のそれぞれに対応する
   巻形部ごとの支持部材から成ることを特徴とする請求項
   第（２）項に記載の巻形。
4. （４）前記少なくとも２つの巻形部が セル・ベンド巻形部と； 前記セル・ベンド巻形部と整列可能な伸開巻形部と； 前記伸開巻形部と整列可能なリード・ベンド巻形部 から成ることを特徴とする請求項第（３）項に記載の巻
   形。
5. （５）前記装置が未定形の固定子コイルに形状を与える
   ために利用され、前記巻形部支持部材が前記セル・ベン
   ド巻形部及び未定形固定子コイルを支持するためのプラ
   テンと； 前記セル・ベンド巻形部と整列した状態で前記伸開巻形
   部を直接支持するための作業テーブルと前記伸開巻形部
   と整列した状態で前記リード・ベンド巻形部を直接支持
   するための、前記作業テーブルによって支持された補助
   テーブル から成ることを特徴とする請求項第（４）項に記載の巻
   形。
6. （６）前記セル・ベンド巻形部の巻形面の１つが中心を
   有する円弧を含み； 前記固定子コイル端形成装置が前記セル・ベンド巻形部
   の巻形面の１つにおける円弧の中心に位置するように前
   記プラテンに取り付けることのできるセル・ベンド・ピ
   ンをも含むことを特徴とする請求項第（５）項に記載の
   巻形。
7. （７）前記リード・ベンド巻形部が中心を有する１次円
   弧を含み、前記固定子コイル端形成装置が前記リード・
   ベンド巻形部の１次円弧の中心と交差する軸線を有して
   前記作業テーブルに取り付けることのできるリード・ベ
   ンド・ピンをも含むことを特徴とする請求項第（５）項
   に記載の巻形。
8. （８）前記リード・ベンド巻形部の１次円弧の中心にリ
   ード・ベンド・ピンを支持するため前記リード・ベンド
   巻形部に取り付けることのできるリード・ベンド・ピン
   ・アダプターをも含むことを特徴とする請求項第（７）
   項に記載の巻形。
9. （９）固定子コイル端の形状を３次元空間における１組
   のデータとして画定する段階を含む固定子コイル端巻形
   の製法であって、 （ａ）固定子コイル端の形状に対応する巻形面を形成す
   るため工作物を切除する数値制御指令を前記１組のデー
   タから作成する段階と； （ｂ）数値制御指令によって制御される数値制御機械を
   利用して、巻形部を形成するため工作物を機械加工する
   段階 を特徴とする固定子コイル端巻形の製法。
10. （１０）段階（ａ）が （ａ１）変換された１組の点を得るため、機械加工軸線
    の方向に配列されるように前記１組のデータを操作する
    ことと、 （ａ２）変換された１組のデータを数値制御指令に変換
    すること をも特徴とする請求項第（９）項に記載の方法。
11. （１１）固定子コイル端と整列させることのできる支持
    部材に巻形部を取り付ける段階をも特徴とする請求項第
    （１０）項に記載の方法。
12. （１２）段階（ａ）が巻形面の１つとほぼ平行で、かつ
    他の巻形面とほぼ直交する面にクランプ孔を穿設するた
    めの追加ＮＣ指令を作成することをも特徴とし、 段階（ｂ）が追加ＮＣ指令によって制御される数値制御
    機械を利用して工作物にクランプ孔を穿設することをも
    特徴とする 請求項第（９）項に記載の方法。
13. （１３）工作物が別々の部分から形成され、段階（ａ）
    が工作物の別々の部分のそれぞれに対応する別々の数値
    制御指令を作成する段階を含み、別々の数値制御指令が
    工作物の別々の部分の固定子コイル端の形状に対応し、
    正しく整列するように分離面を形成するための指令を含
    むことと段階（ｂ）が工作物の別々の部分のそれぞれを
    別々に機械加工すると共に、別々の部分が互いに整列す
    るように分離面をも機械加工する段階もを含む ことを特徴とする請求項第（９）項に記載の方法。
14. （１４）正しく整列させて別々に部分を支持部材に取り
    付ける段階もを含むことを特徴とする請求項第（１３）
    項に記載の方法。
15. （１５）工作物の別々の部分が下加工された面を有し、 段階（ａ）が巻形面を得るために下加工された面を機械
    加工する数値制御指令を作成する段階を含むことを特徴
    とする請求項第（１４）項に記載の方法（１６）固定子
    コイル端がセル・ベンド巻形部、伸開巻形部及びリード
    ・ベンド巻形部を有し、段階（ａ）及び（ｂ）が伸開巻
    形部を得ると共に巻形面と交差する分離面を得るために
    工作物の巻形面を機械加工する数値制御指令の作成と、
    工作物の機械加工をそれぞれ特徴とし；さらに、 （ｃ）既に形成されたセル・ベンド巻形部及びリード・
    ベンド巻形部のうちから固定子コイル端のセル・ベンド
    巻形部及びリード・ベンド巻形部の形状に対応する１対
    のセル・ベンド巻形部及びリード・ベンド巻形部を選択
    する段階；及び （ｄ）分離面によって決定され、かつ固定子コイル端の
    形状に対応する整列状態に伸開巻形部及び前記１対のセ
    ル・ベンド巻形部及びリード・ベンド巻形部を支持部材
    に取り付ける段階 をも特徴とする請求項第（９）項に記載の方法。