JPH02285953A - 電機子コイルの装填方法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、回転電機の電機子への電機子コイルの装填方
法に関する。

「従来の技術」 この種のコイルの装填方法に特公昭５８−３３７８６号
公報に示されているものがある。この方法は、第７図に
示す様に、電機子コア２のスロット６内に挿入された電
機子コイル８を押圧板７０によって押圧し、電機子コイ
ル８の断面形状をたとえば円形から矩形に塑性変形させ
整形しながら装填し、スロット６内の電機子コイル８の
充填率を高めようとするものである。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上記方法は一枚の押圧板７０によりスロ
ット６の全長に渡って一様に押圧するものであるから、
電機子コイル８は断面形状が変形するだけではなく、長
さ方向にも延びるように変形する。このため、第８区に
二点鎖線２１．２２で示す様に、スロット６に挿入され
ている電機子コイル８のコイル端８Ａ、８Ｂが、電機子
コア２の左右に延出するように変形し、この延出したコ
イル端８Ａ、８Ｂが他の部品５と干渉することがあると
いう問題点があった。

たとえば、車載用回転電機であるスタータでは、整流子
３１１Ｎへの延出は後に整流子３との結合端面８Ｃを切
削加工するため問題とならないが、反整流子側への延出
は、電機子コイル８の装填後に組込まれるクラッチ４の
リテナ一部５との寸法的余裕がないため、コイル端８Ａ
とりテナ一部５との干渉を生じ易いという問題点があっ
た。

また、第９図に示す様に、上記方法は押圧板７０で電機
子コイル８を一度に押圧するため、電機子コア２の端面
２Ａ、２Ｂ付近において電機子コイル８のスロット内導
体部分８１とスロット外導体部分８２との間に段差が生
じ、スロット６端の電機子コアのコーナ部２Ｃが電機子
コイル８導体に喰い込む形となり、絶縁紙７や電機子コ
イル８の絶縁被膜が破壊されて絶縁不良が発生すること
があるという問題点があった。

本発明は上記の問題点に鑑みなされたものであり、その
目的とするところは、スロット６内での電機子コイル８
の充填率を高める整形装填をしながら、電機子コア２か
ら突出したコイル端８Ａ。

８Ｂ付近の変形量を極力小さくすることができる電機子
コイルの装填方法を提供することにある。

１課題を解決するための手段Ｊ 上記の目的を達成するため、本発明では、電機子コイル
を押圧部材を用いて電機子コアのスロット内に押圧し装
填する電機子コイルの装填方法において、前記押圧部材
として回転可能な押圧ローラを用い、その押圧ローラを
スロットに沿って所定の一方向に転動させながら電機子
コイルをスロット内に押圧し整形しつつ装填することを
特徴とする電機子コイルの装填方法が提供される。

ｒ作用」 上記のように構成された装填方法では、スロット内の電
機子コイル導体はスロットの全長に渡って一度に変形整
形されるのではなく、押圧ローラの転動に従って逐次塑
性変形される。そして、押圧ローラの進行方向は所定の
一方向に定められているから、電機子コイルが長さ方向
に延びる方向も電機子コアの左右に一様に延出するので
はなく押圧ローラの進行方向の一方向に延出する。それ
故、たとえば押圧ローラの進行方向を整流子に向かう方
向にすることにより、反整流子側へのコイル端の延出を
防止することができる。

また、押圧ローラの転動による逐次塑性変形であるから
、押圧ローラの進行位置に従って加圧力を変化させるこ
とができる。それ故、電機子コアの地面付近において押
圧ローラの加圧力を減少させることにより、電機子コア
のコーナ部の喰い込みを防止することができる。

「実施例」 本発明の実施例について図面を参照し説明する。

第１図はスタータの電機子を示す縦断面図、第２図は横
断面図である。

回転子軸１には略円筒状の電機子コア２と整流子３が固
着され、また、右軸端にはクラッチ４が装着されている
。クラッチ４のリテナ一部５は電機子コア２の端面２Ａ
に比較的近接している。

電機子コア２には軸方向に走る溝状のスロット６が多数
本放射状に設けられている。スロットの内面は絶縁紙７
で覆われ、絶縁被膜で覆われた電機子コイル８が挿入さ
れる。電機子コイル８はスロット６の深さ方向に一列に
並んで挿入され、たとえば、第２図に示す様に一つのス
ロット６に４本の電機子コイル導体８が並べられる。

電機子コイル８の断面形状は当初略円形断面をなしてい
る。これをスロット６内に挿入された状態で上方から押
圧ローラ１０により加圧変形せしめることにより、スロ
ット６形状に合致した時短断面形状に整形してスロット
６内に装填しようとするのである。

押圧ローラ１０は略円板状の部材であり２軸受１１を介
して軸１２に回転自在仁支承されている。

その軸１２を、第１図に一点鎖線で示す移動軌跡１５に
従って図示しない加圧装置により移動させ、押圧ローラ
１０の円周面により電機子コイル８を押圧整形する。押
圧ローラ１０はスロット６に沿って電機子コア２のクラ
ッチ４（１１から整流子３側に図面左方向に進行するよ
うに移動される。このとき、押圧ローラ１０は電機子コ
イル８との当接により矢印１６の如く左回転方向に転動
しつつ電機子コイル８を逐次変形させる。

また、押圧ローラ１０の移動軌跡１５は全ストローフに
渡って水平ではなく、電機子コア２から外れたコイル端
８Ａ、８Ｂの部分Ａ、Ｂで僅かに上方に湾曲している。

このため、押圧ローラ１０は、クラッチ４側のコイル端
８Ａの部分Ａでローラ位置を徐々に下げて押圧荷重を徐
々樟上昇させ、次いで、電機子コア２上の部分Ｃでは一
定の高さ位置で走行して定寸法定圧荷重による押圧整形
を行い、最後に、整流子３側のコイル端８Ｂの部分Ｂで
は徐々にローラ位置を上げて押圧荷重を徐々に低減する
。

上記の様に、押圧ローラ１０の整流子３側への一方向の
進行により電機子コイル８が逐次変形されるため、電機
子コイル８の断面形状の変化に伴う長さ方向の延びは、
必ず押圧ローラ１０の進行方向に、すなわち、整流子３
側の方向に延びることになり、クラッチ４側の方向に延
びることがない、それ故、クラッチ４側のコイル端８Ａ
とリテナ一部５とのクリアランスＤが僅かであっても、
電機子コイル８の装填に伴う変形により両者８Ａ。

５が干渉することがない。

なお、電機子コイル８の整流子３側への多少の延出（図
中に二点鎖線で示す延出２２）は、電機子コイル８を整
流子片３に接続した後、端面８Ｃを切削加工し整形する
なめ何ら問題とならない。

また、移動軌跡１５が両端で上方に湾曲するように押圧
ローラ１０を移動させるため、電機子コア２の端面２Ａ
、２Ｂ付近では押圧荷重が低減される。このため、押圧
ローラ１０が電機子コイル８を徐々に押圧するようにな
り、電機子コイル８にスロット６内の導体部分とスロッ
ト６外の導体部分に段差を生ずるような変形を与えず、
電機子コア２のコーナ部２Ｃ，２Ｄがコイル導体８に喰
い込み絶縁不良を引き起こす問題はなくなる。

これらの押圧整形は、電機子コイル８を一本づつ押圧整
形しても、複数本たとえば４本同時に押圧整形しても、
いずれでも可能である。

前記実施例では押圧ローラ１０の移動軌跡１５を湾曲さ
せることにより電機子コア端面２Ａ、２Ｂ付近における
押圧荷重を減少させたが、第３図に示す様に、押圧ロー
ラ３０の半径を部分的に変えることにより押圧荷重を変
化させることもできる。この場合、半径の大きな部分３
１の弧長Ｅを電機子コア２の長さＣ（スロット６の長さ
）と略同じ長さとすることにより実現できる。

また、本発明は押圧ローラ１０を用いるものであるから
、押圧ローラ１０の形状等に種々の工夫を施すことによ
り電機子コイル８の整形をより容易良好にすることがで
きる。

第４図に示す例では、押圧ローラ３５の一部の板厚を変
え、扇状部分３６の板厚Ｆをスロット６の幅と同じとす
ると共にその弧長Ｈを電機子コア２の長さＣ（スロット
６の長さ）と同じとし、他の部分３７の板厚Ｇは十分厚
くしている。扇状部分３６でもってスロット６内の電機
子コイル８を押圧整形すると共に、板厚の厚い他の部分
３７でコイル端８Ａ、８Ｂを押圧し、効果的に押圧整形
しようとするのである。

第５図に示す例では、押圧ローラ４０の円周面が一様で
はなく、中央部がやや半径の大きな円周面からなる押圧
部４１をなし、その両側がやや半径の小さな円周面から
なる肩部４２，４３をなす段付形状をしている。突出し
た押圧部４１の幅Ｊはスロット６の幅と略等しくされる
。押圧整形時には押圧部４１によりスロット６内の電機
子コイル８を押圧し、両肩部４２．４３を電機子コア２
の外周に当接させて転動させることにより、一定寸法の
押圧整形を行う、特に、押圧ローラ４０に加圧力を与え
る加圧装置に油圧シリンダ等を用いたときにストローク
制御を考えなくても一定寸法の整形が容易になる利点が
ある。

第６図に示す例では、押圧ローラ４５の円周面外周に弾
性部材４６を設けている。これにより、押圧整形時の押
圧ローラ４５による線傷を防止できる。

「発明の効果」 本発明は、上記の構成を有し回転可能な押圧ローラを用
いて逐次塑性加工を施しながら電機子コイルをスロット
内に装填するものであるから、電機子コイルの整形に伴
う長さ方向の延びの方向を一定方向とすることができ、
電機子コイルのコイル端が近傍の部材に干渉することを
防ぐことができるという効果がある。このため、回転電
機をより小型にすることが容易になる。

また２押圧ローラの加圧力をコイル端付近で低減するこ
とにより、電機子コアのコーナ部が電機子コイルに喰い
込む不具合がなくなり、電機子コイルの整形装填に伴う
絶縁不良が発生しなくなる。

ローラの移動軌跡。

【図面の簡単な説明】

第１図はスタータの電機子への装填例を示す縦断面図、
第２１！Ｉは横断面図、第３図及び第４図は押圧ローラ
の例を示す斜視図、第５図は異形の押圧ローラによる装
填例を示す横断面図、第６図は押圧ローラの例を示す断
面図であり、第７図は従来の装填方法を示す横断面図、
第８図は縦断面図、第９図は電機子コアの端部付近を示
す断面図である。 ２１８．電機子コア、　３　、、、ｌｉ流子、　６５１
．スロット、　８１１．電機子コイル、　８Ａ、８Ｂ、
、。 コイル端、　　１０．、、押圧ローラ、　　１５　、、
、押圧−□］ コ 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　電機子コイルを押圧部材を用いて電機子コアのスロッ
   ト内に押圧し装填する電機子コイルの装填方法において
   、 前記押圧部材として回転可能な押圧ローラを用い、その
   押圧ローラをスロットに沿って所定の一方向に転動させ
   ながら電機子コイルをスロット内に押圧し整形しつつ装
   填することを特徴とする電機子コイルの装填方法。