JPS60176443A - 界磁コイルの製造方法 - Google Patents
界磁コイルの製造方法Info
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- JPS60176443A JPS60176443A JP3140984A JP3140984A JPS60176443A JP S60176443 A JPS60176443 A JP S60176443A JP 3140984 A JP3140984 A JP 3140984A JP 3140984 A JP3140984 A JP 3140984A JP S60176443 A JPS60176443 A JP S60176443A
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- conductor
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/04—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
- H02K15/0414—Windings consisting of separate elements, e.g. bars, hairpins, segments, half coils
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- H—ELECTRICITY
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は短冊状の複数個の電気導体を加圧圧接によって
額縁状に接続する回転電機の界磁コイルの製造方法に関
するものである。
額縁状に接続する回転電機の界磁コイルの製造方法に関
するものである。
従来、水車発電機や、同期電動機などの突極形界磁コイ
ルは電気導体である引抜き材の銅帯を第１図に示すよう
に額縁状に構成する額縁コイルが用いられてい劃。第１
図において（１）は短冊状の端部接続用導体、（２）は
短冊状の側面接続用導体、（３）は接続部である。
ルは電気導体である引抜き材の銅帯を第１図に示すよう
に額縁状に構成する額縁コイルが用いられてい劃。第１
図において（１）は短冊状の端部接続用導体、（２）は
短冊状の側面接続用導体、（３）は接続部である。
この額縁状の界磁コイルの製造方法としては、導体（Ｉ
Ｊ、 １２１間をろう付により接続する方法、アーク溶
接により接続する方法、加圧圧接により接続する方法な
どがある。しかし、これらの従来の方法には以下の諸問
題がある。
Ｊ、 １２１間をろう付により接続する方法、アーク溶
接により接続する方法、加圧圧接により接続する方法な
どがある。しかし、これらの従来の方法には以下の諸問
題がある。
まずろう付による方法については、
（１）作業者の技仙による接続部の品質のばらつきが多
い。
い。
叩 接続強度を得るためＣ二は複雑な開先形状が必要で
ある。
ある。
Ｑｌｌ）接続方法の自動化が難しく、かつ品質管理も嬌
しい。
しい。
などがある。次１ニアーク溶接（二よる方法については
、 Ｕ） 始端、終端部に欠陥が発生し易い。
、 Ｕ） 始端、終端部に欠陥が発生し易い。
ｆｌｉｔ ８体の板厚が限定される。
０１１） 特に電気導体として清浄度が要求される場合
には作業環境が限定される。
には作業環境が限定される。
などがあり、接続部の品黄向上あるいは自動化を考えた
場合、最近では加圧圧接Ｃ二よる接続が有望視されるよ
うになってきたが未だ次に述べるような問題点がある。
場合、最近では加圧圧接Ｃ二よる接続が有望視されるよ
うになってきたが未だ次に述べるような問題点がある。
この問題点の説明のために、まず導体（１１、（１１＆
直線的に接夕ｃする場合の状態について第２図（ａ）。
直線的に接夕ｃする場合の状態について第２図（ａ）。
（ｂｌ ｗ参照して説明する。銅帯から成る２個の導体
ｆ１） 、 ｆｌ）乞黄合せ、それぞれの導体（１）
、 （１１をつかみ具＋４１ 、 ＋４１でつかみ、両
つかみ具！４１ 、 ｆ４＋には電源（５）ン接続する
。そして電源（５）により接続部（３）に通電を行えば
、つかみ具（４）から接続部（３）迄の突出し長さ＋６
１ 、 （７）部の電気抵抗および接続部（３）の接触
電気抵抗によりジュール熱を発生し、圧接に適した温度
に上昇する。その直後に油圧あるいは空気圧などの図示
しないシリンダで加圧方向（８）に加圧すると圧接接続
することが出来る。しかし、第１１ｇに示すような額縁
状（＝界磁コイルを形成するには、端部接続用導体（１
）の端部を側面接続用導体（２）の側面（二接続し、そ
の接続部（３）は額縁のコーナ部（二位置するため、第
３図に示す構成となる。このような構成となると、接続
部（３）の両側の導体（１） 、 ＋２１の形状が非対
称であるため、コーナ接触部（３）の内側コーナ部（３
ｍ）近傍は側面接続用導体（２）の長芋方向への熱伝導
による熱の逃げが大きく、従って接続部（３）は内側コ
ーナ部（３ａ）側とその反対の外側とで熱的不均衡を生
じ、そのため内側コーナ部（３ａ）側では両導体（１）
、 ＋２１の圧接用溶融量が不足し、加圧力に対する
圧接応力分布が不均一になり、圧接施工が困難であった
り、又、圧接ができたとしても、接続部の品質が不均一
で満足できないという間融があった。特に、内側コーナ
部（３ａ）の溶融が不足なまま、強力な加圧力乞加える
と、第４図に示すような切欠き（９）が発生し、その部
分（二運転時応力集中が生ずるので、これを防ぐために
は第５図に示すように圧接後、アール部（１０１Ｙ形成
する仕上げ加エン必要とする問題が生じる。そこで、そ
の対策として第３図に示す突出し長さく６）および（７
）を犬にしてジュール熱を大きくすることか考えられた
が、突出し長さく６１ 、 （７１ｗ大にすると加圧力
による導体ｆｌ） 、 ＋２）の座屈が問題になったり
、又、つかみ具ｉ４１ 、 ＋４） ’＆接触する迄加
圧させること（：よって副次的（二最終寸法を規定する
という従来方法の利点を適用できないという不具合が発
生する。
ｆ１） 、 ｆｌ）乞黄合せ、それぞれの導体（１）
、 （１１をつかみ具＋４１ 、 ＋４１でつかみ、両
つかみ具！４１ 、 ｆ４＋には電源（５）ン接続する
。そして電源（５）により接続部（３）に通電を行えば
、つかみ具（４）から接続部（３）迄の突出し長さ＋６
１ 、 （７）部の電気抵抗および接続部（３）の接触
電気抵抗によりジュール熱を発生し、圧接に適した温度
に上昇する。その直後に油圧あるいは空気圧などの図示
しないシリンダで加圧方向（８）に加圧すると圧接接続
することが出来る。しかし、第１１ｇに示すような額縁
状（＝界磁コイルを形成するには、端部接続用導体（１
）の端部を側面接続用導体（２）の側面（二接続し、そ
の接続部（３）は額縁のコーナ部（二位置するため、第
３図に示す構成となる。このような構成となると、接続
部（３）の両側の導体（１） 、 ＋２１の形状が非対
称であるため、コーナ接触部（３）の内側コーナ部（３
ｍ）近傍は側面接続用導体（２）の長芋方向への熱伝導
による熱の逃げが大きく、従って接続部（３）は内側コ
ーナ部（３ａ）側とその反対の外側とで熱的不均衡を生
じ、そのため内側コーナ部（３ａ）側では両導体（１）
、 ＋２１の圧接用溶融量が不足し、加圧力に対する
圧接応力分布が不均一になり、圧接施工が困難であった
り、又、圧接ができたとしても、接続部の品質が不均一
で満足できないという間融があった。特に、内側コーナ
部（３ａ）の溶融が不足なまま、強力な加圧力乞加える
と、第４図に示すような切欠き（９）が発生し、その部
分（二運転時応力集中が生ずるので、これを防ぐために
は第５図に示すように圧接後、アール部（１０１Ｙ形成
する仕上げ加エン必要とする問題が生じる。そこで、そ
の対策として第３図に示す突出し長さく６）および（７
）を犬にしてジュール熱を大きくすることか考えられた
が、突出し長さく６１ 、 （７１ｗ大にすると加圧力
による導体ｆｌ） 、 ＋２）の座屈が問題になったり
、又、つかみ具ｉ４１ 、 ＋４） ’＆接触する迄加
圧させること（：よって副次的（二最終寸法を規定する
という従来方法の利点を適用できないという不具合が発
生する。
本発明は接続部の品質向上と、強度および信頼性を高め
た額縁状の界磁コイルの製造方法を提供することを目的
とする。
た額縁状の界磁コイルの製造方法を提供することを目的
とする。
本発明においては、複数の短冊状の電気導体を接続して
額縁状の界磁コイル乞製造する方法において、電気導体
の接続部は両側の電気導体の一部を重ね合せ、電気導体
の板厚方向（二加圧して平らになるように圧接すること
により圧接装置乞小形・化しながら、接合面を板厚方向
に対して傾斜させて接合面積を大にし、接続部の品質向
上と、強度および信頼性ン高めるものである。
額縁状の界磁コイル乞製造する方法において、電気導体
の接続部は両側の電気導体の一部を重ね合せ、電気導体
の板厚方向（二加圧して平らになるように圧接すること
により圧接装置乞小形・化しながら、接合面を板厚方向
に対して傾斜させて接合面積を大にし、接続部の品質向
上と、強度および信頼性ン高めるものである。
以下、本発明の一実施例について、第６因および第７図
ン参照して説明する。尚、製造の対策とする界磁コイル
の斜視図は第１図の通りであるから、これも参照された
い。
ン参照して説明する。尚、製造の対策とする界磁コイル
の斜視図は第１図の通りであるから、これも参照された
い。
短冊状導体（１） 、 ＋２１は硬引銅帯を使用し、板
厚は５１１１＋、板幅は５０關、長さは圧接代乞含んだ
所望大きさの界磁コイルとなる寸法にする。そして、短
［）１１状導体である端部接続用導体（１）の端部（１
ａ）は、それらの導体（１） 、 ＋２１の板厚５難程
度、側面接続用導体（２）の側面部付近へ重ね合せる。
厚は５１１１＋、板幅は５０關、長さは圧接代乞含んだ
所望大きさの界磁コイルとなる寸法にする。そして、短
［）１１状導体である端部接続用導体（１）の端部（１
ａ）は、それらの導体（１） 、 ＋２１の板厚５難程
度、側面接続用導体（２）の側面部付近へ重ね合せる。
両導体（１）、（２）の重ね合せ部任１）ヲ挾んで両側
から押し治具ｔｔａ 、 （ｔａを平面で接触させ、両
押し治具ａ２．α２間に数百アンペアの大電流を供給で
きるように電源（５）？接続する。両押し治具α４．α
りは図示しない加圧機で板厚方向α騰に押圧できるよう
にする。
から押し治具ｔｔａ 、 （ｔａを平面で接触させ、両
押し治具ａ２．α２間に数百アンペアの大電流を供給で
きるように電源（５）？接続する。両押し治具α４．α
りは図示しない加圧機で板厚方向α騰に押圧できるよう
にする。
この状態から圧接するには、電源（５）により両導体（
１１、＋２１間（：大電流を流し、重ね合せ部ＬＤの境
界が溶融を始めたら、通電を停止し、同時に板厚方向←
３１ 、 （Ｌ３）に押圧ｒ開始し、両押し治具α４．
αり間の間隙が、両導体（１） 、 ＋２１の板厚とな
った時点、即ち、両導体ｆｉｌ 、 ＋２１が第８図に
示すように平ら（二なった時点で抑圧を止める。
１１、＋２１間（：大電流を流し、重ね合せ部ＬＤの境
界が溶融を始めたら、通電を停止し、同時に板厚方向←
３１ 、 （Ｌ３）に押圧ｒ開始し、両押し治具α４．
αり間の間隙が、両導体（１） 、 ＋２１の板厚とな
った時点、即ち、両導体ｆｉｌ 、 ＋２１が第８図に
示すように平ら（二なった時点で抑圧を止める。
次に作用について説明する。
通電開始時は、両専体ｆｌ） 、 ＋２１は薄い酸化被
膜を介して接触している。従って、酸化被膜同志の接触
抵抗により、通電開始と共に、瞬時に両導体（１］。
膜を介して接触している。従って、酸化被膜同志の接触
抵抗により、通電開始と共に、瞬時に両導体（１］。
（２）の境界は発熱し、溶融する。この段階で押圧を開
始すると、酸化被膜を含む金属が両導体（１１、＋２１
の境界から押し出されながら、接合が開始される。
始すると、酸化被膜を含む金属が両導体（１１、＋２１
の境界から押し出されながら、接合が開始される。
従来の導体の長手方向の加圧による突合せ圧接継手と異
なり、特殊な開先加工が不要であるし、又、薄板である
ことによる座屈の問題も生じず、極めて安定かつ迅速に
継手が形成される。継手部の組織としては、重ね合せ部
ａυの圧縮による剪断変形が主となり、接合面Ｉは、第
８図に示すように、板厚方向に対して傾斜する。そのた
め、従来の突合せ継手に比較して接合面積が大となる。
なり、特殊な開先加工が不要であるし、又、薄板である
ことによる座屈の問題も生じず、極めて安定かつ迅速に
継手が形成される。継手部の組織としては、重ね合せ部
ａυの圧縮による剪断変形が主となり、接合面Ｉは、第
８図に示すように、板厚方向に対して傾斜する。そのた
め、従来の突合せ継手に比較して接合面積が大となる。
従って接続部の品質が向上し、強度および信頼性が高く
なる。しかも接続部は平らであるから、各ターン間に電
気絶縁部材（図示せず）を挿入した場合、電気絶縁部材
が損傷する恐れがなく、これまた界磁コイルとしての信
頼性を向上する。更に従来方法では、導体つかみ部を介
して、導体長手方向に押圧するために生ずるつかみ具の
すべりを防ぐために、比較的大きな油圧シリンダによる
つかみカが必要であったものが、本実施例ではその必要
がなく、圧接装置’ｒ／Ｊ〉形化できるという利点も生
じる。
なる。しかも接続部は平らであるから、各ターン間に電
気絶縁部材（図示せず）を挿入した場合、電気絶縁部材
が損傷する恐れがなく、これまた界磁コイルとしての信
頼性を向上する。更に従来方法では、導体つかみ部を介
して、導体長手方向に押圧するために生ずるつかみ具の
すべりを防ぐために、比較的大きな油圧シリンダによる
つかみカが必要であったものが、本実施例ではその必要
がなく、圧接装置’ｒ／Ｊ〉形化できるという利点も生
じる。
第９図に示す他の実施例は、東ね合せ部ａυが側面付近
となる短冊状電気導体（２）の接続部は、直状導体から
側面に突出した部分（１５１としたものである。
となる短冊状電気導体（２）の接続部は、直状導体から
側面に突出した部分（１５１としたものである。
このようにするとコーナ一部（３ａ）の強度信頼性が、
前記実施例より大になる利点がある他、前記実施例と同
様の作用効果が得られる。
前記実施例より大になる利点がある他、前記実施例と同
様の作用効果が得られる。
尚、本発明は上記し、かつ図面に示した実施例のみに限
定させるものではなく、例えは通電加熱圧接でなくて、
冷間圧接でもよい等、その要旨ン変更しない範囲で、種
々変形して実施できることは勿、扁である。
定させるものではなく、例えは通電加熱圧接でなくて、
冷間圧接でもよい等、その要旨ン変更しない範囲で、種
々変形して実施できることは勿、扁である。
以上説明したように、本発明によれば、額縁状の界磁コ
イルの接合部の接合ケ、短冊状導体の重ね合せ圧接によ
って実現し之ので、 （１） 内側コーナ一部（二切欠きン生じる事のない接
続が可能となり、品質が均一化して向上し、強ｒｗ信頼
性が大になった。
イルの接合部の接合ケ、短冊状導体の重ね合せ圧接によ
って実現し之ので、 （１） 内側コーナ一部（二切欠きン生じる事のない接
続が可能となり、品質が均一化して向上し、強ｒｗ信頼
性が大になった。
ｆｉｉｌ 圧接力によるｊ土層の問題が回避でき、単純
な施工工程となったため、迅速な継手加工が可能となっ
た。
な施工工程となったため、迅速な継手加工が可能となっ
た。
ｆｉｉｉｌ ’４ 体’につかみ、加圧力ン伝達するつ
かみ具が不要となったため、油圧シリンダ等の省略によ
り、装置の小形化が達成できた。
かみ具が不要となったため、油圧シリンダ等の省略によ
り、装置の小形化が達成できた。
（ｉＶ） 接合部が平らになったので、各ターン間の電
気絶縁部材の損傷の恐れがなくなり、絶４べ信頼性が向
上した。
気絶縁部材の損傷の恐れがなくなり、絶４べ信頼性が向
上した。
などの優れた効果が得られた。
第１図は本発明の一実施例にて製造の対象とする額縁状
界磁コイルを示す斜視因、第２図（ａｌ 、 （ｂｌは
従来の方法にて導体ン突合せで配置して通電加熱圧接を
行なう状態を示す上面図および縦断面図、第一３図は従
来の方法で導体を額縁状に配置して通電加熱圧接を行な
う状態を示す上面図、第４図は第３図の状態で通電加熱
圧接を行なった接続部周辺ン示す上面図、第５図は第４
図の切欠き部ン除去加工した形状を示す上面図、第６図
は本発明の方法の一実施例を施行している状ＵＷ示す上
面図、第７図は第６図の側面図、第８図は第６図および
第７図に従って製造された接合面ン示す立面図、第９図
は他の実施例にて導体乞重ね合せた状態を示す上面図で
ある。 １．２・・・短冊状の電気導体 １１・・・重ね合せ部 １２・・・押し治具１３・・・
板厚方向 １４・・・接合面−１５・・・突出した部分 代埋入 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ７ 図 第 ８ 図 第 ９ 図
界磁コイルを示す斜視因、第２図（ａｌ 、 （ｂｌは
従来の方法にて導体ン突合せで配置して通電加熱圧接を
行なう状態を示す上面図および縦断面図、第一３図は従
来の方法で導体を額縁状に配置して通電加熱圧接を行な
う状態を示す上面図、第４図は第３図の状態で通電加熱
圧接を行なった接続部周辺ン示す上面図、第５図は第４
図の切欠き部ン除去加工した形状を示す上面図、第６図
は本発明の方法の一実施例を施行している状ＵＷ示す上
面図、第７図は第６図の側面図、第８図は第６図および
第７図に従って製造された接合面ン示す立面図、第９図
は他の実施例にて導体乞重ね合せた状態を示す上面図で
ある。 １．２・・・短冊状の電気導体 １１・・・重ね合せ部 １２・・・押し治具１３・・・
板厚方向 １４・・・接合面−１５・・・突出した部分 代埋入 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ７ 図 第 ８ 図 第 ９ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１複数の短冊状の電気導体ン接続して額縁状の界磁
コイルを製造する方法において、電気導体の接続部は両
側の電気導体の一部を重ね合せ、電気導体の板厚方向ｉ
二加圧して平らになるように圧接することを特徴とする
界磁コイルの製造方法。 １２１ 重ね合せ部が側面付近となる短冊状電気導体の
接続部は直状導体から側面に突出した部分としたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の界磁コイルの製
造方法。 （３）圧接は１！追電加熱圧接としたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項又は第２項記載の界磁コイルの製
造方法。 （４） 圧接は冷間圧接としたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項又は弔２項記載の界磁コイルの製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140984A JPS60176443A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | 界磁コイルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140984A JPS60176443A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | 界磁コイルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60176443A true JPS60176443A (ja) | 1985-09-10 |
Family
ID=12330457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3140984A Pending JPS60176443A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | 界磁コイルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60176443A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014128049A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機用固定子及び電動機用固定子の製造方法 |
| JP2015116607A (ja) * | 2014-07-31 | 2015-06-25 | 武延 本郷 | 冷間圧接装置、コイル製造装置、コイルおよびその製造方法 |
| EP3826154A4 (en) * | 2018-07-17 | 2022-04-06 | Aster Co., Ltd. | COIL PRODUCTION APPARATUS, COIL PRODUCTION SYSTEM, COIL PRODUCTION METHOD AND COIL |
| US20220337135A1 (en) * | 2013-12-18 | 2022-10-20 | Aster Co, Ltd. | Cold pressure welding apparatus, coil manufacturing apparatus, coil, and method of manufacturing the same |
-
1984
- 1984-02-23 JP JP3140984A patent/JPS60176443A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014128049A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機用固定子及び電動機用固定子の製造方法 |
| US20220337135A1 (en) * | 2013-12-18 | 2022-10-20 | Aster Co, Ltd. | Cold pressure welding apparatus, coil manufacturing apparatus, coil, and method of manufacturing the same |
| US11955850B2 (en) | 2013-12-18 | 2024-04-09 | Aster Co., Ltd. | Cold pressure welding apparatus, coil manufacturing apparatus, coil, and method of manufacturing the same |
| JP2015116607A (ja) * | 2014-07-31 | 2015-06-25 | 武延 本郷 | 冷間圧接装置、コイル製造装置、コイルおよびその製造方法 |
| EP3826154A4 (en) * | 2018-07-17 | 2022-04-06 | Aster Co., Ltd. | COIL PRODUCTION APPARATUS, COIL PRODUCTION SYSTEM, COIL PRODUCTION METHOD AND COIL |
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