WO2020045637A1 - ステータの製造方法 - Google Patents

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WO2020045637A1
WO2020045637A1 PCT/JP2019/034152 JP2019034152W WO2020045637A1 WO 2020045637 A1 WO2020045637 A1 WO 2020045637A1 JP 2019034152 W JP2019034152 W JP 2019034152W WO 2020045637 A1 WO2020045637 A1 WO 2020045637A1
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WO
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bundle
coil
stator
coil bundle
manufacturing
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Application number
PCT/JP2019/034152
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English (en)
French (fr)
Inventor
丹下　宏司
Original Assignee
日本電産株式会社
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/06—Embedding prefabricated windings in machines
    • H02K15/062—Windings in slots; salient pole windings
    • H02K15/065—Windings consisting of complete sections, e.g. coils, waves
    • H02K15/067—Windings consisting of complete sections, e.g. coils, waves inserted in parallel to the axis of the slots or inter-polar channels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02K15/0435—Wound windings
    • H02K15/0442—Loop windings
    • H02K15/045—Form wound coils

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a stator.
  • Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a stator in which an annular coil bundle is inserted into a stator core in an axial direction.
  • stator In the stator, in order to reduce the loss of the motor, it is necessary to wind a coil in a slot of the stator core so as to reduce the gap. In the stator slot, in order to improve the space factor, it is necessary to perform a regular arrangement of coils, so-called aligned winding.
  • the present invention provides a stator manufacturing method capable of improving the space factor of the stator.
  • a method for manufacturing a stator according to an exemplary embodiment of the present application includes a bending step of bending one side of an annular coil bundle in which a coil is wound at least a plurality of times, and inserting the annular coil bundle into a slot of a stator core from one side in an axial direction. Insertion step.
  • the space factor of the stator can be improved.
  • FIG. 1 is a sectional view of a section perpendicular to the axial direction of the stator.
  • FIG. 2A is a schematic view of the annular coil bundle.
  • FIG. 2B is a schematic view of a bent coil bundle.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a winding type.
  • FIG. 4 is a flowchart of the stator manufacturing process.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a coil winding step.
  • FIG. 6 is a schematic view showing the insulating paper winding step.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a compression step.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a bending step.
  • FIG. 9 is a schematic view showing a compression step.
  • FIG. 10 is another schematic view showing the compression step.
  • FIG. 1 is a sectional view of a section perpendicular to the axial direction of the stator.
  • FIG. 2A is a schematic view of the annular coil bundle.
  • FIG. 2B is
  • FIG. 11 is a schematic view showing a bending step.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating the compression step.
  • FIG. 13 is a schematic view showing a bending step.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a compression step.
  • FIG. 15A is a schematic view showing the progress of the insertion step.
  • FIG. 15B is a schematic view showing the progress of the insertion step.
  • FIG. 15C is a schematic view showing the progress of the insertion step.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing the restoration step.
  • FIG. 17A is a schematic view of the annular coil bundle according to the second embodiment.
  • FIG. 17B is a schematic view of the bent coil bundle according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a schematic diagram of a winding type according to the second embodiment.
  • FIG. 17A is a schematic view of the annular coil bundle according to the second embodiment.
  • FIG. 17B is a schematic view of the bent coil bundle according to the second embodiment.
  • FIG. 19 is a flowchart of a stator manufacturing process according to the second embodiment.
  • FIG. 20 is a schematic diagram illustrating a coil winding step according to the second embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic diagram illustrating a bending step according to the second embodiment.
  • FIG. 22 is a schematic diagram illustrating an insertion step according to the second embodiment.
  • the sectional area of the copper (or aluminum) of the coil excluding the coating with respect to the sectional area of the slot of the stator core excluding the insulating paper. is defined as the “occupancy rate”.
  • the direction in which the central axis of the stator 100 extends is referred to as “axial direction” unless otherwise specified.
  • One side along the axial direction is defined as an upper side, and the other side is defined as a lower side.
  • the direction orthogonal to the central axis of the stator 100 is referred to as “radial direction”.
  • One side along the radial direction is the inside, and the other side is the outside.
  • a direction along an arc around the center axis of the stator 100 is referred to as a “circumferential direction”.
  • the reference determined in the axial direction, the radial direction, and the circumferential direction is referred to as “stator reference”.
  • FIG. 1 shows the stator 100 in a cross-sectional view of a cross section perpendicular to the axial direction.
  • the stator 100 is a component of the motor, and generates a rotational torque by interacting with a rotor (not shown).
  • the stator 100 includes a coil 10, a stator core 20, and insulating paper 30.
  • the stator 100 of the present embodiment is a distributed winding in which the coil 10 is wound over several slots 21.
  • the stator core 20 is formed in a hollow cylindrical shape. Stator core 20 is formed by stacking thin silicon steel plates. A plurality of slots 21 are formed radially in the stator core 20. The slot 21 is formed with a slot open 22 that opens radially inward.
  • the stator core 20 of the present embodiment is an integrated stator core.
  • Coil 10 is housed in slot 21 by aligned winding. In the aligned winding, the coils 10 are regularly stacked in a predetermined direction.
  • the coil 10 of the present embodiment is regularly stacked in the slot 21 in the circumferential direction, but is not limited to this. Further, the coil 10 of the present embodiment is a round wire, but is not limited to this.
  • the insulating paper 30 is wound around the outer periphery of the alignment portion Pa including the plurality of coils 10 inserted into the slots 21. Details of the alignment unit Pa will be described later.
  • the edge 30E on one end and the edge 30E on the other end of the insulating paper 30 are overlapped by a predetermined width.
  • the overlapping portion of the edge 30E on one end and the edge 30E on the other end is provided on a side surface of the slot 21 parallel to the radial direction.
  • the coil 10 of the alignment portion Pa does not protrude from the slot 21, so that a wedge for closing the slot open 22 becomes unnecessary.
  • FIG. 2A is a schematic diagram showing the annular coil bundle P.
  • the direction in which the annular coils of the annular coil bundle P are arranged as a bundle is referred to as a “bundle direction” unless otherwise specified.
  • One side in the bundle direction is inside and the other side is outside.
  • one of the winding directions of the coil 10 is referred to as an “insertion direction”.
  • One side along the insertion direction is the upper side, and the other side is the lower side.
  • a direction orthogonal to the insertion direction and the bundle direction is referred to as a “width direction”.
  • the reference determined in the bundle direction, the width direction, and the height direction is referred to as “annular coil bundle reference”.
  • the annular coil bundle P is formed by winding the coil 10 around a winding die 110 described later in a coil winding step S110 to a compression step S130 described later.
  • the annular coil bundle P is formed by winding one coil 10 a plurality of times.
  • the annular coil bundle P is formed in a substantially rectangular shape when viewed from the bundle direction.
  • the upper coil bundle parallel to the width direction of the annular coil bundle P is referred to as a ceiling Pc.
  • the lower coil bundle parallel to the width direction of the annular coil bundle P is defined as a bottom Pf.
  • the upper side is defined as the column part Pp, and the lower side is defined as the alignment part Pa.
  • the alignment portion Pa is stored in the slot 21 of the stator core 20 in an insertion step S160 and later, which will be described later.
  • the cross-sectional area of the cross section perpendicular to the insertion direction of the alignment portion Pa is substantially the same as the cross-sectional area of the cross section perpendicular to the axial direction of the slot 21 of the stator core 20. Note that “substantially the same” means the same except for design tolerance and a gap for insertion.
  • the cross-sectional shape of the cross section perpendicular to the insertion direction of the alignment portion Pa is larger than the cross-sectional shape of the cross section perpendicular to the insertion direction of the coil bundle other than the alignment portion Pa. small.
  • the length of the alignment portion Pa in the width direction based on the annular coil bundle is larger than the opening width of the slot open 22 in the circumferential direction based on the stator.
  • the annular coil bundle P includes a plurality of coil groups, each having a different length in the insertion direction, a lower coil bundle P1 as a first coil group, a middle coil bundle P2 as a second coil group, and a third coil group. And an upper coil bundle P3.
  • the pillar portion Pp of the lower coil bundle P1 is referred to as a pillar portion Pp1.
  • the pillar portion Pp of the middle coil bundle P2 is referred to as a pillar portion Pp2.
  • the pillar portion Pp of the upper coil bundle P3 is referred to as a pillar portion Pp3.
  • the column Pp3 is formed outside the column Pp2 in the width direction.
  • the column Pp2 is formed outside the column Pp1 in the width direction.
  • the ceiling Pc of the lower coil bundle P1 is referred to as a ceiling Pc1.
  • the ceiling Pc of the middle coil bundle P2 is referred to as a ceiling Pc2.
  • the ceiling Pc of the upper coil bundle P3 is referred to as a ceiling Pc3.
  • the ceiling Pc3 is formed above the ceiling Pc2 in the insertion direction.
  • the ceiling Pc2 is formed above the ceiling Pc1 in the insertion direction.
  • the bottom part Pf straddles between the slots 21 of the stator core 20 in an insertion step S160 and later.
  • the bottom part Pf is formed between the alignment parts Pa.
  • FIG. 2B is a schematic diagram showing the bent coil bundle P ′.
  • the bent coil bundle P ′ is formed by bending the annular coil bundle P using a winding die 110 described later in bending steps S141, S142, and S143 described below.
  • To "bend" the annular coil bundle P is to incline the ceiling Pc inward in the bundle direction, and follow the inclined ceiling Pc to bend the column Pp straight or curved.
  • a portion passing through the slot open 22 in an insertion step S160 described later is referred to as a passing portion Pt.
  • a portion passing through the slot open 22 in an insertion step S160 described later is referred to as a passing portion Pt1.
  • a portion passing through the slot open 22 in an insertion step S160 described later is referred to as a passing portion Pt2.
  • a portion passing through the slot open 22 in an insertion step S160 described later is referred to as a passing portion Pt3.
  • the length in the width direction of the passage portions Pt1, Pt2, and Pt3 is smaller than the length of the slot open 22 in the circumferential direction based on the stator.
  • the passing portions Pt1, Pt2, and Pt3 are formed by laminating each in the insertion direction.
  • the winding mold 110 is represented by a schematic diagram. The winding mold 110 will be described in accordance with the annular coil bundle standard.
  • the winding die 110 is used in a coil winding step S110 to a compression step S153 described later.
  • the winding die 110 includes a main body 115, support portions 111, 112, 113, slide portions 116, 117, and a guide portion 118.
  • the main body 115 is formed in a substantially rectangular parallelepiped.
  • the length of the main body 115 in the insertion direction is substantially the same as the length of the stator core 20 in the axial direction based on the stator.
  • the length of the main body 115 in the bundle direction is substantially the same as the length of the slot 21 of the stator core 20 in the radial direction based on the stator.
  • the length in the width direction of the main body 115 is substantially the same as the interval between the two slots 21 of the stator core 20 into which the annular coil bundle P is inserted. Note that “substantially the same” is the same except for a dimensional tolerance and a gap at the time of winding.
  • the upper side of the surface formed in the width direction and the bundle direction of the main body 115 is referred to as a “ceiling surface”, and the lower side is referred to as a “bottom surface”.
  • a surface formed in the insertion direction and the bundle direction of the main body 115 is referred to as a “side surface”.
  • One of the surfaces formed in the insertion direction and the width direction of the main body 115 is referred to as “front”, and the other surface is referred to as “back”.
  • the main body 115 is expanded and contracted in a predetermined direction, for example, a width direction. ⁇
  • a predetermined direction for example, a width direction.
  • Supporting part> The length of the supporting parts 111, 112, 113 in the bundle direction is substantially the same as the length of the main body 115 in the bundle direction.
  • the length in the width direction of the support portions 111, 112, 113 is substantially the same as the length in the width direction of the main body 115.
  • the support portions 111, 112, and 113 are supported by arms (not shown). Each arm is rotatably supported at a predetermined position (not shown) of the main body 115.
  • the support 111 is supported by the arm with respect to the main body 115.
  • the arm is rotatably supported at a predetermined position on the main body 115.
  • the arm is rotatably supported by the electric motor.
  • a recess 111 ⁇ / b> A is formed in the support part 111.
  • the support section 112 is supported by the arm with respect to the main body 115.
  • the arm is rotatably supported at a predetermined position on the main body 115.
  • the arm is rotatably supported by the electric motor.
  • the support portion 112 has a recess 112A.
  • the support portion 113 is supported by the arm with respect to the main body 115.
  • the arm is rotatably supported at a predetermined position on the main body 115.
  • the arm is rotatably supported by the electric motor.
  • the support 113 has a recess 113A.
  • the upper side of the surface formed in the width direction and the bundle direction of the support portion 111 is referred to as a “ceiling surface”, and the lower side is referred to as a “bottom surface”.
  • a surface formed in the insertion direction and the bundle direction of the support portion 111 is referred to as a “side surface”.
  • One of the surfaces formed in the insertion direction and the width direction of the support portion 111 is referred to as “front”, and the other surface is referred to as “back”. The same applies to the support portions 112 and 113.
  • a mold formed from both side surfaces of the main body 115, the bottom surface of the main body 115, both side surfaces of the support portion 111, and the concave portion 111A of the support portion 111 is referred to as a lower mold frame F1.
  • a mold formed from both side surfaces of the main body 115, the bottom surface of the main body 115, both side surfaces of the support portion 112, and the concave portion 112A of the support portion 112 is referred to as a middle mold form F2.
  • a mold formed from both side surfaces of the main body 115, the bottom surface of the main body 115, both side surfaces of the support portion 113, and the concave portion 113A of the support portion 113 is referred to as an upper mold frame F3.
  • the slide unit 116 is provided at a position facing both side surfaces of the main body 115.
  • the slide portion 117 is provided at a position facing the bottom surface of the main body 115.
  • the slide portion 116 and the slide portion 117 advance and retreat toward the main body 115 by a pneumatic cylinder.
  • the guide portion 118 is provided at each of the passing portions Pt1, Pt2, and Pt3 when the bent coil bundle P ′ shown in FIG. 2B is formed in the winding die 110.
  • a recess is formed in the guide portion 118.
  • the length in the width direction of the recess is substantially the same as the length in the width direction of the passing portions Pt1, Pt2, and Pt3. Note that “substantially the same” is the same except for a dimensional tolerance and a gap at the time of compression.
  • FIG. 4 illustrates the stator manufacturing process S100 by a flow.
  • the stator manufacturing process S100 forms an annular coil bundle P shown in FIG. 2A from the coil 10, transforms the annular coil bundle P into a bent coil bundle P ′ shown in FIG. 2B, and converts the bent coil bundle P ′ from two axial directions.
  • the stator 100 is manufactured by inserting it into the slot 21.
  • the stator manufacturing step S100 includes a coil winding step S110, an insulating paper winding step S120, a compression step S130, a bending step S141, a compression step S151, a bending step S142, a compression step S152, a bending step S143, and a compression step. It includes a step S153, an insertion step S160, and a restoration step S170.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the coil winding step S110. In the following, a part of the coil 10 is omitted for easy understanding of the drawing. Further, the coil winding step S110 to the compression step S153 will be described according to the annular coil bundle standard.
  • the coil 10 is wound around the winding mold 110 to form the annular coil bundle P.
  • the winding die 110 is provided with the insulating paper 30 in advance.
  • the insulating paper 30 is provided on both side surfaces of the main body 115.
  • the insulating paper 30 may be temporarily disposed on both sides of the main body 115 with an adhesive.
  • the insulating paper 30 may be temporarily disposed on both side surfaces of the main body 115 by gripping the insulating paper 30 with a gripping tool (not shown).
  • the insulating paper 30 may be provided on the bottom surface of the main body 115.
  • the coil 10 is wound around the lower mold frame F1 to form a lower coil bundle P1.
  • the coil 10 may be pulled out from a coil extracting device (not shown), and the lower mold frame F1 may be rotated around an annular shaft and wound.
  • the coil 10 drawn from the coil drawing device may be wound around the fixed lower mold frame F1.
  • the coil 10 is wound around the supporting portion 111 while being supported by the concave portion 111A, and the ceiling Pc1 of the lower coil bundle P1 is formed.
  • the coil 10 is wound around the middle mold frame F2 to form a middle coil bundle P2.
  • the coil 10 may be pulled out from the coil extracting device, and the lower mold frame F1 and the middle mold frame F2 may be rotated around the annular axis and wound.
  • the coil 10 pulled out from the coil drawing device may be wound around the fixed middle mold F2.
  • the coil 10 is wound around the support portion 112 while being supported by the concave portion 112A, and the ceiling Pc2 of the middle coil bundle P2 is formed.
  • the coil 10 is wound around the upper mold frame F3 to form an upper coil bundle P3.
  • the coil 10 may be pulled out from the coil extracting device, and the lower mold frame F1, the middle mold frame F2, and the upper mold frame F3 may be rotated around the annular axis and wound.
  • the coil 10 drawn from the coil drawing device may be wound around the fixed upper mold F3.
  • the coil 10 is wound around the support portion 113 while being supported by the concave portion 113A, and the ceiling Pc3 of the upper coil bundle P3 is formed.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the insulating paper winding step S120.
  • the insulating paper 30 sandwiched between the side surface of the main body 115 and the alignment section Pa in the coil winding step S110 is wound around the alignment section Pa of the annular coil bundle P.
  • the insulating paper 30 is wound so that the edge 30E and the edge 30E overlap by a predetermined width on the outer side surface in the width direction of the alignment portion Pa.
  • the predetermined width is at least 1 / of the length of the outer side surface in the width direction of the alignment portion Pa in the bundle direction.
  • the insulating paper 30 When winding the insulating paper 30 around the alignment portion Pa, the insulating paper 30 may be fixed to the alignment portion Pa of the annular coil bundle P with an adhesive. Alternatively, the edges 30E and 30E of the insulating paper 30 may be fixed with an adhesive.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the compression step S130.
  • the alignment portion Pa and the bottom portion Pf are compressed by pressing the slide portion 116 and the slide portion 117 against the annular coil bundle P wound around the main body 115.
  • the shape of the alignment portion Pa is formed according to the side surface shape of the main body 115 of the winding die 110 and the side surface shape of the slide portion 116 facing the side surface shape of the main body 115.
  • the slide portions 116 advance toward both side surfaces of the main body 115, respectively, and compress the alignment portions Pa by pressing the slide portions 116 against the alignment portions Pa around which the insulating paper 30 is wound.
  • the entire alignment portion Pa is simultaneously compressed from the outside in the width direction.
  • the alignment portions Pa are compressed and aligned so that the gap between the coils 10 and the gap between the coil 10 and the main body 115 are reduced. Further, the coil 10 of the alignment portion Pa is compressed in the radial direction based on the coil.
  • the “coil reference” is different from the stator reference and the annular coil bundle reference described above in a direction based on one coil 10 alone. That is, the radial direction based on the coil is one of the radial directions from the axis of the coil 10.
  • the slide portion 117 advances toward the bottom surface of the main body 115 and is compressed by pressing the slide portion 117 against the bottom portion Pf of the annular coil bundle P.
  • the bottom portions Pf are aligned without gaps.
  • the coil 10 at the bottom Pf is compressed in the radial direction based on the coil.
  • the alignment portions Pa of the annular coil bundle P can be aligned without gaps, and the coils 10 of the alignment portions Pa can be compressed in the radial direction based on the coil.
  • the space factor of the stator 100 can be improved.
  • the compression is performed in the width direction of the alignment portion Pa by pressing the slide portion 116, but is not limited thereto.
  • the bundle direction of the alignment portion Pa may also be compressed. Specifically, for example, the slide unit 116 is pressed in the bundle direction of the alignment unit Pa.
  • the compression is performed by pressing the slide portion 116, but is not limited thereto.
  • the alignment portion Pa may be simultaneously and stepwise compressed from the outside in the width direction by pressing a roller.
  • the roller When pressing the roller, the roller may be pressed stepwise from the lower side to the upper side in the insertion direction, or the roller may be pressed stepwise from the upper side to the lower side.
  • the rollers may be pressed stepwise from the inside to the outside along the bundle direction, or the rollers may be pressed stepwise from the outside to the inside.
  • the alignment portion Pa when compressing by pressing the roller, the alignment portion Pa can be compressed with a smaller pressing force than when compressing by pressing the slide portion 116.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the bending step S141.
  • the lower coil bundle P1 is bent inward in the bundle direction. Specifically, the ceiling part Pc1 of the lower coil bundle P1 is inclined by rotating the support part 111 inward in the bundle direction by a predetermined angle, for example, approximately 60 °, and the column part Pp1 of the lower coil bundle P1 is bent.
  • the support unit 111 is rotated by a predetermined angle, for example, approximately 60 ° inward in the bundle direction by the electric motor.
  • a predetermined angle for example, approximately 60 ° inward in the bundle direction by the electric motor.
  • the ceiling portion Pc1 of the lower coil bundle P1 is inclined toward the inside in the bundle direction while being supported by the concave portion 111A.
  • the pillar Pp1 of the lower coil bundle P1 is bent following the ceiling Pc1.
  • the pillar portion Pp1 is formed in an arc shape.
  • the guide part 118 sandwiches the pillar part Pp1 of the lower coil bundle P1 in the recess in a state substantially parallel to the bundle direction.
  • the guide portion 118 is in a state substantially parallel to the height direction.
  • the compression step S151 will be described with reference to FIGS. FIGS. 9 and 10 schematically show the compression step S151.
  • the passing portion Pt1 is compressed by pressing a slide portion (not shown) against the passing portion Pt1.
  • the passing portion Pt1 passes through the slot open 22 when inserting the bent coil bundle P ′ into the stator core 20 in an insertion step S160 described later.
  • the sliding portion is pressed against the passing portion Pt1, whereby the passing portion Pt1 sandwiched between the recesses of the guide portion 118 is pressed downward to compress the passing portion Pt1.
  • the pillar portion Pp1 including the passing portion Pt1 is pressed downward while being sandwiched by the concave portion of the guide portion 118, and is deformed linearly from an arc shape.
  • the compression is performed so that the gap between the coils 10 of the passing portion Pt1 is reduced. Further, the coil 10 of the passage portion Pt1 is compressed in the radial direction based on the coil.
  • the length of the bent pillar portion Pp1 can be minimized. As a result, the overall length of the coil 10 can be reduced. Further, the length of the passage portion Pt1 in the insertion direction can be reduced. That is, the passing portion Pt1 can be stacked from a lower position in the height direction. As a result, the length of the coil 10 can be reduced, and the length of the coil end of the stator 100 can be reduced.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating the bending step S142.
  • the middle coil bundle P2 is bent inward in the bundle direction. Specifically, by rotating the support portion 112 inward in the bundle direction by a predetermined angle, for example, approximately 60 °, the ceiling Pc2 of the middle coil bundle P2 is inclined, and the column Pp2 of the middle coil bundle P2 is bent.
  • a predetermined angle for example, approximately 60 °
  • the support unit 112 is rotated by a predetermined angle, for example, approximately 60 ° inward in the bundle direction by the electric motor.
  • a predetermined angle for example, approximately 60 ° inward in the bundle direction by the electric motor.
  • the ceiling part Pc2 of the middle coil bundle P2 is inclined toward the inside in the bundle direction while being supported by the recess 112A.
  • the pillar portion Pp2 of the middle coil bundle P2 is bent following the ceiling portion Pc2.
  • the pillar portion Pp2 is formed in an arc shape.
  • the guide part 118 sandwiches the column part Pp2 of the middle-stage coil bundle P2 in the recess in a state substantially parallel to the bundle direction.
  • the guide portion 118 is in a state substantially parallel to the height direction.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing the compression step S152.
  • the passing portion Pt2 is compressed by pressing a slide portion (not shown) against the passing portion Pt2.
  • the passing portion Pt2 passes through the slot open 22 when inserting the bent coil bundle P 'into the stator core 20 in an insertion step S160 described later.
  • the sliding portion is pressed against the passing portion Pt2, whereby the passing portion Pt2 sandwiched between the recesses of the guide portion 118 is pressed downward to compress the passing portion Pt2.
  • the pillar portion Pp2 including the passing portion Pt2 is pressed downward while being sandwiched by the concave portion of the guide portion 118, and is deformed from an arc to a straight line.
  • the compression is performed so that the gap between the coils 10 of the passing portion Pt2 is reduced. Further, the coil 10 forming the passage portion Pt2 is compressed in the radial direction based on the coil.
  • the length of the pillar portion Pp2 can be minimized.
  • the length of the coil 10 can be reduced.
  • the length of the passage portion Pt2 in the insertion direction can be shortened. That is, the passage portion Pt3 can be stacked from a lower position in the height direction. As a result, the length of the coil 10 can be reduced, and the length of the coil end of the stator 100 can be reduced.
  • FIG. 13 is a schematic diagram illustrating the bending step S143.
  • the upper coil bundle P3 is bent inward in the bundle direction. Specifically, by rotating the support portion 113 inward in the bundle direction by a predetermined angle, for example, approximately 60 °, the ceiling portion Pc3 of the upper coil bundle P3 is inclined, and the column portion Pp3 of the upper coil bundle P3 is bent.
  • a predetermined angle for example, approximately 60 °
  • the support unit 113 is rotated inward in the bundle direction by a predetermined angle, for example, approximately 60 ° by the electric motor.
  • a predetermined angle for example, approximately 60 ° by the electric motor.
  • the ceiling part Pc3 of the upper coil bundle P3 is inclined toward the inside in the bundle direction while being supported by the recess 113A.
  • the pillar part Pp3 of the upper coil bundle P3 is bent following the ceiling part Pc3.
  • the pillar portion Pp3 is formed in an arc shape.
  • the guide part 118 sandwiches the column part Pp3 of the upper coil bundle P3 in the recess in a state substantially parallel to the bundle direction.
  • the guide portion 118 is in a state substantially parallel to the height direction.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing the compression step S153.
  • the passing portion Pt3 is compressed by pressing a slide portion (not shown) against the passing portion Pt3.
  • the passing portion Pt3 passes through the slot open 22 when inserting the bent coil bundle P 'into the stator core 20 in an insertion step S160 described later.
  • the passing portion Pt3 sandwiched by the concave portion of the guide portion 118 is pressed downward by pressing the slide portion against the passing portion Pt3 to compress the passing portion Pt3.
  • the pillar portion Pp3 including the passage portion Pt3 is pressed downward while being sandwiched by the concave portion of the guide portion 118, and is deformed linearly from an arc shape.
  • the compression is performed so that the gap between the coils 10 of the passage portion Pt3 is reduced. Further, the coil 10 forming the passage portion Pt3 is compressed in the radial direction based on the coil.
  • the length of the pillar portion Pp3 can be minimized.
  • the length of the coil 10 can be reduced.
  • the length of the passage portion Pt3 in the insertion direction can be reduced.
  • the length of the coil 10 can be reduced, and the length of the coil end of the stator 100 can be reduced.
  • Insertion Step> An insertion step S160 will be described with reference to FIGS. 15A, 15B, and 15C.
  • 15A, 15B, and 15C schematically show the insertion step S160.
  • 15A, 15B, and 15C show the progress of the insertion step S160 in the order of FIGS. 15A, 15B, and 15C.
  • the insertion step S160 and the restoration step S170 will be described according to the stator standard. Note that the axial direction based on the stator and the insertion direction based on the annular coil bundle are the same direction.
  • the bent coil bundle P ' is inserted in the axial direction toward the two slots 21 of the stator core 20.
  • the two slots 21 into which the bent coil bundle P ′ is inserted are one slot 21 sandwiching two slots 21 and the other slot 21, but are not limited thereto.
  • the folded coil bundle P ′ is arranged below the stator core 20 in the axial direction.
  • the bent coil bundle P ′ is arranged on the stator core 20 in a state where the passage portion Pt is located below the slot open 22 in the axial direction.
  • the folded coil bundle P ′ is arranged on the stator core 20 in a state where the alignment portion Pa is located below the slot 21.
  • the folded coil bundle P ' is arranged on the stator core 20 with the ceiling Pc facing radially inward.
  • the bent coil bundle P ′ is moved upward in the axial direction, and a radially outer portion of the column Pp (not shown) is inserted into the slot 21.
  • the passing portion Pt passes through the slot open 22, and the ceiling portion Pc passes inside the stator core 20 in the radial direction.
  • the passing portion Pt can be smoothly guided to the slot open 22 by sandwiching the passing portion Pt by the guide portion 118.
  • the guide portion 118 may be removed from the passing portion Pt before the passing portion Pt passes through the slot open 22.
  • the bending coil bundle P ′ is further moved upward in the axial direction, and the not-shown alignment portion Pa is inserted into the slot 21.
  • the ceiling part Pc and the pillar part Pp move above the stator core 20.
  • the bottom Pf straddles between the slots 21 at the bottom of the stator core 20.
  • the operator may manually insert the bending coil bundle P'. Further, the folded coil bundle P ′ may be automatically inserted into the stator core 20 using an insertion device.
  • the restoring step S170 will be described with reference to FIG. In FIG. 16, the restoration step S170 is represented by a schematic diagram.
  • the bent coil bundle P ′ is transformed into the original shape of the annular coil bundle P.
  • the bent coil bundle P ′ may be deformed by an operation of an operator.
  • the restoration may be automatically performed by using a restoration device that rotates the ceiling Pc to deform the column Pp in parallel with the insertion direction.
  • the unillustrated alignment portion Pa of the annular coil bundle P is stored in the slot 21, and the bottom portion Pf straddles the slot 21. ⁇ 2-4. Effect>
  • the stator 100 having a high space factor can be manufactured. That is, the annular coil bundle P is formed to compress the aligned portion Pa, the annular coil bundle P is bent into a coil bundle P ′, and the aligned portion Pa is stored in the slot 21 while passing the passage portion Pt through the slot open 22. By doing so, the stator 100 having a high space factor can be manufactured.
  • Second Embodiment A second embodiment will be described. In the following, description of items common to the first embodiment will be omitted. In addition, the reference, the definition of words, and the method of assigning reference numerals are the same as those in the first embodiment.
  • FIG. 17A is a schematic diagram showing the annular coil bundle Q. In the following, description will be given in accordance with the annular coil bundle standard.
  • the annular coil bundle Q is formed by winding the coil 10 around a winding die 210 described later in a coil winding step S210 to a compression step S230 described later.
  • the annular coil bundle Q is formed by winding one coil 10 a plurality of times.
  • the annular coil bundle Q is formed in two substantially rectangular shapes as viewed from the bundle direction.
  • the annular coil bundle Q includes a first annular coil bundle Q1 and a second annular coil bundle Q2.
  • the lengths of the first annular coil bundle Q1 in the bundle direction and the insertion direction are substantially the same as the lengths of the second annular coil bundle Q2 in the bundle direction and the insertion direction.
  • the width direction length of the first annular coil bundle Q1 is smaller than the width direction length of the second annular coil bundle Q2.
  • the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2 are formed adjacent to each other in the bundle direction.
  • the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2 are formed so that their centers are substantially the same in the width direction.
  • the respective ceiling portions Q1c, Q2c, bottom portions Q1f, Q2f, pillar portions Q1p, Q2p, alignment portions Q1a, Q2a is the same as the ceiling part Pc, the bottom part Pf, the pillar part Pp, and the alignment part Pa of the first embodiment, and thus the description is omitted.
  • the lower coil bundle, the middle coil bundle, and the upper coil bundle are the same as the lower coil bundle P1, the middle coil bundle P2, and the upper coil bundle P3 of the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.
  • FIG. 17B is a schematic diagram showing the bent coil bundle Q ′.
  • the bent coil bundle Q ′ is formed by bending the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2 using a winding die 210 described later in bending steps S241, S242, and S243 described later.
  • a portion passing through the slot open 22 in an insertion step S260 described later is referred to as a passing portion Q1t.
  • a portion passing through the slot open 22 in an insertion step S260 described later is referred to as a passing portion Q2t.
  • the winding die 210 will be described with reference to FIG. In FIG. 18, the winding die 210 is represented by a schematic diagram. The winding die 210 will be described in accordance with the annular coil bundle standard.
  • the winding die 210 is used in a coil winding step S210 to a compression step S253 described later.
  • the winding die 210 includes main bodies 215 and 225, support portions 211 and 221, support portions 212 and 222, support portions 213 and 223, and a slide portion (not shown).
  • the main body 215, the support part 211, the support part 212, and the support part 213 are the same as the main body 115, the support part 111, the support part 112, and the support part 113 of the first embodiment, the description is omitted.
  • the length of the main body 225 in the bundle direction and the insertion direction is substantially the same as the length of the main body 215 in the bundle direction and the insertion direction.
  • the length in the width direction of the main body 225 is larger than the length in the width direction of the main body 215.
  • the length of the support portion 221 in the bundle direction and the insertion direction is substantially the same as the length of the support portion 211 in the bundle direction and the insertion direction.
  • the length in the width direction of the support portion 221 is larger than the length in the width direction of the support portion 211. The same applies to the support portions 222 and 223.
  • the main body 215 and the main body 225 are provided adjacent to each other in the bundle direction.
  • the main body 215 and the main body 225 are provided so that their centers are substantially the same in the width direction.
  • the support part 221 and the support part 211 are provided adjacent to each other in the bundle direction.
  • the support portion 221 and the support portion 211 are provided so that their centers are substantially the same in the width direction. The same applies to the support portions 222 and 223.
  • a mold formed by the main body 215, the support portion 211, the support portion 212, and the support portion 213 is referred to as a first mold G1.
  • a mold formed by the main body 225, the support portion 221, the support portion 222, and the support portion 223 is referred to as a second form G2.
  • the length in the width direction of the first mold frame G1 is larger than the length in the width direction of the second mold frame G2. Further, the first mold frame G1 and the second mold frame G2 are provided adjacent to each other in the bundle direction. Further, the first mold frame G1 and the second mold frame G2 are provided so that their centers are substantially the same in the width direction.
  • the winding die 210 includes slide portions that advance and retreat toward the respective side surfaces and bottom surfaces of the main body 215 and the main body 225, the description is omitted because they are the same as the slide portions 116 and 117 of the first embodiment.
  • the winding die 210 has a guide portion for the passing portion Q1t and the passing portion Q2t, the description is omitted because it is the same as the guide portion 118 of the first embodiment.
  • FIG. 19 illustrates the stator manufacturing process S200 by a flow.
  • the stator manufacturing process S200 forms an annular coil bundle Q shown in FIG. 17A from the coil 10, transforms the annular coil bundle Q into a bent coil bundle Q ′ shown in FIG.
  • the stator 100 is manufactured by inserting it into the slot 21.
  • the stator manufacturing step S200 includes a coil winding step S210, an insulating paper winding step S220, a compression step S230, a processing step S240, an insertion step S260, and a restoration step S270.
  • FIG. 20 is a schematic diagram showing the coil winding step S210. In the following, a part of the coil 10 is omitted for easy understanding of the drawing. Further, the coil winding step S210 and the bending step S241 will be described according to the annular coil bundle standard.
  • the coil 10 is wound around the winding die 210 to form the annular coil bundle Q.
  • the insulating paper 30 is provided in advance on the main body 215 and the main body 225.
  • the coil 10 is wound around the first formwork G1 to create a first annular coil bundle Q1.
  • the coil 10 is wound around the second form G2 to form a second annular coil bundle Q2.
  • the coil 10 When winding the coil 10 around the first formwork G1 or the second formwork G2, the coil 10 is drawn out from a coil drawing device (not shown), and the first formwork G1 or the second formwork G2 is moved around the annular shaft. You may rotate and wind. Alternatively, the coil 10 pulled out from the coil drawing device may be wound around the fixed first formwork G1 or second formwork G2.
  • first mold frame G1 and the second mold frame G2 are provided so that their centers are substantially the same in the width direction, it is possible to simultaneously wind the coil 10 around the first mold frame G1 and the second mold frame G2. it can. Further, since the first mold frame G1 and the second mold frame G2 are provided adjacent to each other in the bundle direction, it is possible to shorten the crossover between the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2.
  • the insulating paper winding step S220 and the compression step S230 are the same as the insulating paper winding step S120 and the compression step S130 of the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.
  • the processing step S240 processes the upper side in the insertion direction of the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2.
  • the upper side in the insertion direction of the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2 is bent.
  • the processing step S240 bends the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2 and compresses the respective passing portions Q1t and Q2t, but is not limited thereto.
  • the coil ends of the first annular coil bundle Q1 and the second annular coil bundle Q2 may be compressed, the coil ends may be twisted, and a heat radiating material may be applied to the coil ends.
  • the processing step S240 includes a bending step S241, a compression step S251, a bending step S242, a compression step S252, a bending step S243, and a compression step S253.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing the bending step S241.
  • the ceiling portions Q1c1 and Q2c1 are inclined by rotating the support portions 211 and 221 inward in the bundle direction by a predetermined angle, for example, approximately 60 °, and the column portions Q1p1 and Q2p1 are simultaneously bent.
  • a predetermined angle for example, approximately 60 °
  • the column portions Q1p1 and Q2p1 are simultaneously bent.
  • the bending step S242 and the bending step S243 are the same as those in the bending step S241, and thus the description thereof is omitted.
  • the compression process S251, the compression process S252, and the compression process S253 are the same as the compression processes S151, 152, and 153 of the first embodiment, and thus the description is omitted.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing the insertion step S260. Further, the insertion step S260 will be described according to the stator reference. Note that the axial direction based on the stator and the insertion direction based on the annular coil bundle are the same direction.
  • the bent coil bundle Q ' is inserted in the axial direction toward the four slots 21 of the stator core 20.
  • the four slots 21 into which the bent coil bundle Q ′ is inserted include one slot 21 and another slot 21 sandwiching two slots 21, and one slot 21 and another slot 21.
  • the slots 21 are adjacent to each other on the outer side in the circumferential direction, but are not limited thereto.
  • the center of the first bent coil bundle Q1 ′ in the bundle direction based on the annular coil bundle and the center of the second bent coil bundle Q2 ′ in the bundle direction based on the annular coil bundle. are arranged to be substantially the same.
  • the bending coil bundle Q ′ is moved upward in the axial direction, and the alignment portions Q1a and Q2a are inserted into the slots 21.
  • the ceilings Q1c, Q2c and the pillars Q1p, Q2p move above the stator core 20.
  • the bottoms Q1f and Q2f straddle between the slots 21 at the bottom of the stator core 20, respectively.
  • Reference Signs List 10 coil, 20: stator core, 21: slot, 22: slot open, 30: insulating paper, 100: stator, 110, 210: winding type, S100, S200: stator manufacturing process, P, Q: annular coil bundle, P ', Q': bent coil bundle, Pa, Qa: alignment part, Pt, Qt: passage part

Landscapes

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Abstract

ステータの占積率を向上させることができるステータの製造方法を提供する。コイル１０が少なくとも複数回巻き付けられた環状コイル束Ｐの挿入方向の上側を折り曲げる折り曲げ工程Ｓ１４１、Ｓ１４２、Ｓ１４３と、ステータコア２０のスロット２１に折り曲げコイル束Ｐ´を上側から軸方向に挿入する挿入工程Ｓ１６０と、を備える。

Description

ステータの製造方法
本発明は、ステータの製造方法に関する。
ステータコアにコイルを挿入するステータの製造方法が知られている。例えば、特許文献１には、ステータコアに環状コイル束を軸方向から挿入するステータの製造方法が開示されている。
特開２０００―１２５５２１号公報
ステータでは、モータの損失を低減するため、ステータコアのスロット内にコイルを隙間が小さくなるよう巻く必要がある。ステータのスロットでは、占積率を向上するため、コイルを規則正しく配列させる、いわゆる整列巻き等が行われる必要がある。　
一体型のステータコアにコイルを挿入する方法として、環状のコイルをスロットオープンから押し込む方法がある。しかし、この方法では、整列巻ができず占積率が低い。　
本発明では、上記問題に鑑み、ステータの占積率を向上させることができるステータの製造方法を提供する。
本願の例示的な一実施形態のステータの製造方法は、コイルが少なくとも複数回巻き付けられた環状コイル束の一側を折り曲げる折り曲げ工程と、ステータコアのスロットに環状コイル束を一側から軸方向に挿入する挿入工程と、を備える。
本願の例示的な実施形態によれば、ステータの占積率を向上させることができる。
図１は、ステータの軸方向に垂直な断面の断面図である。 図２Ａは、環状コイル束の模式図である。 図２Ｂは、折り曲げコイル束の模式図である。 図３は、巻き付け型の模式図である。 図４は、ステータ製造工程のフロー図である。 図５は、コイル巻き付け工程を示す模式図である。 図６は、絶縁紙巻き付け工程を示す模式図である。 図７は、圧縮工程を示す模式図である。 図８は、折り曲げ工程を示す模式図である。 図９は、圧縮工程を示す模式図である。 図１０は、圧縮工程を示す別の模式図である。 図１１は、折り曲げ工程を示す模式図である。 図１２は、圧縮工程を示す模式図である。 図１３は、折り曲げ工程を示す模式図である。 図１４は、圧縮工程を示す模式図である。 図１５Ａは、挿入工程の経過を示す模式図である。 図１５Ｂは、挿入工程の経過を示す模式図である。 図１５Ｃは、挿入工程の経過を示す模式図である。 図１６は、復元工程を示す模式図である。 図１７Ａは、実施形態２の環状コイル束の模式図である。 図１７Ｂは、実施形態２の折り曲げコイル束の模式図である。 図１８は、実施形態２の巻き付け型の模式図である。 図１９は、実施形態２のステータ製造工程のフロー図である。 図２０は、実施形態２のコイル巻き付け工程を示す模式図である。 図２１は、実施形態２の折り曲げ工程を示す模式図である。 図２２は、実施形態２の挿入工程を示す模式図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。　
以下の説明においては、特段の記載が無い限り、ステータの軸方向に垂直な断面において、絶縁紙を除いたステータコアのスロットの断面積に対する、被膜を除いたコイルの銅（またはアルミ）の断面積の割合を「占積率」とする。　
以下の説明においては、特段の記載が無い限り、ステータ１００の中心軸が延びる方向を「軸方向」とする。また、軸方向に沿った一側を上側、他側を下側とする。また、ステータ１００の中心軸に直交する方向は「径方向」とする。径方向に沿った一側を内側、他側を外側とする。さらに、ステータ１００の中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とする。軸方向、径方向および周方向で決定される基準を「ステータ基準」とする。　
以下の説明で用いる図面は、特徴部分を強調する目的で、便宜上特徴となる部分を拡大して示す場合がある。よって、各構成要素の寸法および比率は実際のものと必ずしも同じではない。また、同様の目的で、特徴とならない部分を省略して図示する場合がある。　
＜１．ステータ＞　図１を用いて、ステータ１００について説明する。　なお、図１は、ステータ１００を軸方向に垂直な断面の断面図にて表す。　
ステータ１００は、モータの構成部品であって、図示しないロータと相互作用して回転トルクを発生させる。ステータ１００は、コイル１０と、ステータコア２０と、絶縁紙３０と、を備える。本実施形態のステータ１００は、いくつかのスロット２１を跨いでコイル１０を巻き付ける分布巻きとされる。　
＜１－１．ステータコア＞　ステータコア２０は、中空の円柱形状に形成される。ステータコア２０は、薄い珪素鋼鈑を重ねて形成される。ステータコア２０には、複数のスロット２１が放射状に形成される。スロット２１には、径方向の内側に開口するスロットオープン２２が形成される。本実施形態のステータコア２０は、一体型のステータコアとされる。　
＜１－２．コイル＞　コイル１０は、整列巻きによって、スロット２１に収納される。整列巻きでは、コイル１０が所定方向に規則正しく積層される。本実施形態のコイル１０は、スロット２１において、周方向に規則正しく積層されるが、これに限定されない。また、本実施形態のコイル１０は、丸線とされるが、これに限定されない。　
＜１－３．絶縁紙＞　絶縁紙３０は、スロット２１に挿入される複数のコイル１０からなる整列部Ｐａの外周に巻き付けられる。整列部Ｐａについて詳しくは後述する。絶縁紙３０の一端側の縁部３０Ｅと他端側の縁部３０Ｅとは、所定幅だけ重ねられる。一端側の縁部３０Ｅと他端側の縁部３０Ｅとの重なり部分は、スロット２１の径方向に平行な側面に設けられる。なお、整列部Ｐａに絶縁紙３０を巻き付けることにより、整列部Ｐａのコイル１０がスロット２１からはみ出すことがないため、スロットオープン２２を塞ぐためのウェッジは不要となる。　
＜実施形態１＞＜２－１－１．環状コイル束＞　図２Ａを用いて、環状コイル束Ｐについて説明する。　なお、図２Ａは、環状コイル束Ｐを模式図にて表す。　
以下の説明においては、特段の記載が無い限り、環状コイル束Ｐの各環状コイルが束として並ぶ方向を「束方向」とする。束方向の一側を内側、他側を外側とする。また、環状コイル束Ｐにおいてコイル１０の巻き付け方向の一つを「挿入方向」とする。挿入方向に沿った一側を上側、他側を下側とする。さらに、環状コイル束Ｐにおいてコイル１０の巻き付け方向のうち、挿入方向および束方向と直交する方向を「幅方向」とする。束方向、幅方向および高さ方向で決定される基準を「環状コイル束基準」とする。　
環状コイル束Ｐは、後述するコイル巻き付け工程Ｓ１１０乃至圧縮工程Ｓ１３０において、コイル１０を後述する巻き付け型１１０に巻き付けることによって形成される。環状コイル束Ｐは、１本のコイル１０を複数回巻き付けることによって形成される。環状コイル束Ｐは、束方向から見て略矩形状に形成される。　
ここで、環状コイル束Ｐの幅方向に平行な上側のコイル束を天井部Ｐｃとする。また、環状コイル束Ｐの幅方向に平行な下側のコイル束を底部Ｐｆとする。さらに、環状コイル束Ｐの挿入方向に平行なコイル束のうち上側を柱部Ｐｐとし、下側を整列部Ｐａとする。整列部Ｐａは、後述する挿入工程Ｓ１６０以降において、ステータコア２０のスロット２１に収納される。　
整列部Ｐａの挿入方向に垂直な断面の断面積は、ステータコア２０のスロット２１の軸方向に垂直な断面の断面積と略同一である。なお、「略同一」とは、設計公差および挿入のための隙間を除けば同一とする。　
整列部Ｐａは、後述する圧縮工程Ｓ１３０によって圧縮されるため、整列部Ｐａの挿入方向に垂直な断面の断面形状は、整列部Ｐａ以外のコイル束の挿入方向に垂直な断面の断面形状よりも小さい。　
整列部Ｐａの環状コイル束基準の幅方向の長さは、スロットオープン２２のステータ基準の周方向の開口幅よりも大きい。　
環状コイル束Ｐは、複数のコイル群として、挿入方向の長さが互いに異なる、第１コイル群としての下段コイル束Ｐ１と、第２コイル群としての中段コイル束Ｐ２と、第３コイル群としての上段コイル束Ｐ３と、を備える。　
ここで、下段コイル束Ｐ１の柱部Ｐｐを柱部Ｐｐ１とする。中段コイル束Ｐ２の柱部Ｐｐを柱部Ｐｐ２とする。上段コイル束Ｐ３の柱部Ｐｐを柱部Ｐｐ３とする。柱部Ｐｐ３は、柱部Ｐｐ２の幅方向の外側に形成される。柱部Ｐｐ２は、柱部Ｐｐ１の幅方向の外側に形成される。　
ここで、下段コイル束Ｐ１の天井部Ｐｃを天井部Ｐｃ１とする。中段コイル束Ｐ２の天井部Ｐｃを天井部Ｐｃ２とする。上段コイル束Ｐ３の天井部Ｐｃを天井部Ｐｃ３とする。天井部Ｐｃ３は、天井部Ｐｃ２よりも挿入方向において上側に形成される。天井部Ｐｃ２は、天井部Ｐｃ１よりも挿入方向において上側に形成される。　
底部Ｐｆは、後述する挿入工程Ｓ１６０以降において、ステータコア２０のスロット２１の間を跨ぐ。底部Ｐｆは、整列部Ｐａの間に形成される。　
＜２－１－２．折り曲げコイル束＞　図２Ｂを用いて、折り曲げコイル束Ｐ´について説明する。　なお、図２Ｂは、折り曲げコイル束Ｐ´を模式図にて表す。　
折り曲げコイル束Ｐ´は、後述する折り曲げ工程Ｓ１４１、Ｓ１４２、Ｓ１４３において、環状コイル束Ｐを後述する巻き付け型１１０を用いて折り曲げることによって形成される。環状コイル束Ｐを「折り曲げる」とは、天井部Ｐｃを束方向の内側に向かって傾斜させ、傾斜した天井部Ｐｃに追従して柱部Ｐｐが直線状または曲線状に折り曲げられる。折り曲げられた柱部Ｐｐのうち、後述する挿入工程Ｓ１６０において、スロットオープン２２を通過する部分を通過部Ｐｔとする。　
ここで、折り曲げられた柱部Ｐｐ１のうち、後述する挿入工程Ｓ１６０において、スロットオープン２２を通過する部分を通過部Ｐｔ１とする。折り曲げられた柱部Ｐｐ２のうち、後述する挿入工程Ｓ１６０において、スロットオープン２２を通過する部分を通過部Ｐｔ２とする。折り曲げられた柱部Ｐｐ３のうち、後述する挿入工程Ｓ１６０において、スロットオープン２２を通過する部分を通過部Ｐｔ３とする。　
通過部Ｐｔ１、Ｐｔ２、Ｐｔ３の幅方向の長さは、スロットオープン２２のステータ基準の周方向の長さよりも小さい。また、通過部Ｐｔ１、Ｐｔ２、Ｐｔ３は、それぞれが挿入方向に積層して形成される。　
＜２－２．巻き付け型＞　図３を用いて、巻き付け型１１０について説明する。　なお、図３では、巻き付け型１１０を模式図にて表す。また、巻き付け型１１０は、環状コイル束基準に従って説明する。　
巻き付け型１１０は、後述するコイル巻き付け工程Ｓ１１０乃至圧縮工程Ｓ１５３において用いられる。巻き付け型１１０は、本体１１５と、支持部１１１、１１２、１１３と、スライド部１１６、１１７と、ガイド部１１８と、を備える。　
＜２－２－１．本体＞　本体１１５は、略直方体に形成される。本体１１５の挿入方向の長さは、ステータコア２０のステータ基準の軸方向の長さと略同一とされる。本体１１５の束方向の長さは、ステータコア２０のスロット２１のステータ基準の径方向の長さと略同一
とされる。本体１１５の幅方向の長さは、環状コイル束Ｐが挿入されるステータコア２０の２つのスロット２１の間隔と略同一とされる。なお、「略同一」は、寸法公差および巻き付け時の隙間を除いては同一とする。　
ここで、本体１１５の幅方向および束方向で形成される面のうちの上側を「天井面」とし、下側を「底面」とする。本体１１５の挿入方向および束方向で形成される面を「側面」とする。本体１１５の挿入方向および幅方向で形成される面のうちの一面を「正面」とし、他面を「背面」とする。　
本体１１５は、所定方向、例えば幅方向に伸縮される。　このようにして、ステータ製造工程Ｓ１００において、本体１１５に巻き付けられた折り曲げコイル束Ｐ´を本体１１５から取り外すことができる。　
＜２－２－２．支持部＞　支持部１１１、１１２、１１３の束方向の長さは、本体１１５の束方向の長さと略同一とされる。支持部１１１、１１２、１１３の幅方向の長さは、本体１１５の幅方向の長さと略同一とされる。　
支持部１１１、１１２、１１３は、それぞれ図示しないアームによって支持される。それぞれのアームは、本体１１５の図示しない所定位置に回転自在に支持される。　
支持部１１１は、本体１１５に対しアームによって支持される。アームは、本体１１５の所定位置に回転自在に支持される。アームは、電動機によって、回転可能に支持される。支持部１１１には、凹部１１１Ａが形成される。　
支持部１１２は、本体１１５に対しアームによって支持される。アームは、本体１１５の所定位置に回転自在に支持される。アームは、電動機によって、回転可能に支持される。支持部１１２には、凹部１１２Ａが形成される。　
支持部１１３は、本体１１５に対しアームによって支持される。アームは、本体１１５の所定位置に回転自在に支持される。アームは、電動機によって、回転可能に支持される。支持部１１３には、凹部１１３Ａが形成される。　
ここで、支持部１１１の幅方向および束方向で形成される面のうち上側を「天井面」とし、下側を「底面」とする。支持部１１１の挿入方向および束方向で形成される面を「側面」とする。支持部１１１の挿入方向および幅方向で形成される面のうちの一面を「正面」とし、他面を「背面」とする。支持部１１２および支持部１１３についても同様とする。　
ここで、本体１１５の両側面、本体１１５の底面、支持部１１１の両側面および支持部１１１の凹部１１１Ａから形成される型枠を下段型枠Ｆ１とする。本体１１５の両側面、本体１１５の底面、支持部１１２の両側面および支持部１１２の凹部１１２Ａから形成される型枠を中段型枠Ｆ２とする。本体１１５の両側面、本体１１５の底面、支持部１１３の両側面および支持部１１３の凹部１１３Ａから形成される型枠を上段型枠Ｆ３とする。　
＜２－２－３．スライド部＞　スライド部１１６は、本体１１５の両側面と対向する位置にそれぞれ設けられる。スライド部１１７は、本体１１５の底面と対向する位置に設けられる。スライド部１１６およびスライド部１１７は、空圧シリンダーによって本体１１５に向かって進退する。　
＜２－２－４．ガイド部＞　ガイド部１１８は、図２Ｂに示す折り曲げコイル束Ｐ´が巻き付け型１１０において形成される際の、通過部Ｐｔ１、Ｐｔ２、Ｐｔ３にそれぞれ設けられる。ガイド部１１８には、凹部が形成される。凹部の幅方向の長さは、通過部Ｐｔ１、Ｐｔ２、Ｐｔ３の幅方向の長さと略同一とされる。なお、「略同一」は、寸法公差および圧縮時の隙間を除いては同一とする。　
＜２－３．ステータ製造工程＞　図４を用いて、ステータ製造工程Ｓ１００について説明する。　なお、図４は、ステータ製造工程Ｓ１００をフローによって表す。　
ステータ製造工程Ｓ１００は、コイル１０より図２Ａに示す環状コイル束Ｐを形成し、環状コイル束Ｐを図２Ｂに示す折り曲げコイル束Ｐ´に変形し、折り曲げコイル束Ｐ´を軸方向から２つのスロット２１に挿入してステータ１００を製造する。　
ステータ製造工程Ｓ１００は、コイル巻き付け工程Ｓ１１０と、絶縁紙巻き付け工程Ｓ１２０と、圧縮工程Ｓ１３０と、折り曲げ工程Ｓ１４１と、圧縮工程Ｓ１５１と、折り曲げ工程Ｓ１４２と、圧縮工程Ｓ１５２と、折り曲げ工程Ｓ１４３と、圧縮工程Ｓ１５３と、挿入工程Ｓ１６０と、復元工程Ｓ１７０と、を備える。　
＜２－３－１．コイル巻き付け工程＞　図５を用いて、コイル巻き付け工程Ｓ１１０について説明する。　なお、図５は、コイル巻き付け工程Ｓ１１０を模式図にて表す。また、以下では、図を分かり易くするため、コイル１０の一部を省略して表す。さらに、コイル巻き付け工程Ｓ１１０乃至圧縮工程Ｓ１５３では、環状コイル束基準に従って説明する。　
コイル巻き付け工程Ｓ１１０では、巻き付け型１１０にコイル１０を巻き付けて環状コイル束Ｐを形成する。また、巻き付け型１１０には、予め絶縁紙３０が設けられる。　
まず、本体１１５の両側面に絶縁紙３０を設ける。本体１１５の両側面に絶縁紙３０を配する際には、接着剤で本体１１５の両側面に絶縁紙３０を仮に配しても良い。または、図示せぬ把持具によって絶縁紙３０を把持して本体１１５の両側面に絶縁紙３０を仮に配しても良い。また、同様に、本体１１５の底面に絶縁紙３０を配しても良い。　
次に、コイル１０を、下段型枠Ｆ１に巻き付け、下段コイル束Ｐ１を形成する。　コイル１０を下段型枠Ｆ１に巻き付ける際には、図示せぬコイル引き出し装置からコイル１０を引き出し、下段型枠Ｆ１を、環状軸を中心として回転させて巻き付けても良い。または、固定した下段型枠Ｆ１にコイル引き出し装置から引き出されるコイル１０を巻き付けても良い。　
コイル１０は、凹部１１１Ａに支持された状態で支持部１１１に巻き付けられ、下段コイル束Ｐ１の天井部Ｐｃ１が形成される。　
次に、コイル１０を、中段型枠Ｆ２に巻き付け、中段コイル束Ｐ２を形成する。　コイル１０を中段型枠Ｆ２に巻き付ける際には、コイル引き出し装置からコイル１０を引き出し、下段型枠Ｆ１および中段型枠Ｆ２を、環状軸を中心として回転させて巻き付けても良い。または、固定した中段型枠Ｆ２にコイル引き出し装置から引き出されるコイル１０を巻き付けても良い。　
コイル１０は、凹部１１２Ａに支持された状態で支持部１１２に巻き付けられ、中段コイル束Ｐ２の天井部Ｐｃ２が形成される。　
次に、コイル１０を、上段型枠Ｆ３に巻き付け、上段コイル束Ｐ３を形成する。　コイル１０を中段型枠Ｆ２に巻き付ける際には、コイル引き出し装置からコイル１０を引き出し、下段型枠Ｆ１、中段型枠Ｆ２および上段型枠Ｆ３を、環状軸を中心として回転させて巻き付けても良い。または、固定した上段型枠Ｆ３にコイル引き出し装置から引き出されるコイル１０を巻き付けても良い。　
コイル１０は、凹部１１３Ａに支持された状態で支持部１１３に巻き付けられ、上段コイル束Ｐ３の天井部Ｐｃ３が形成される。　
＜２－３－２．絶縁紙巻き付け工程＞　図６を用いて、絶縁紙巻き付け工程Ｓ１２０について説明する。　なお、図６は、絶縁紙巻き付け工程Ｓ１２０を模式図にて表す。　
絶縁紙巻き付け工程Ｓ１２０では、コイル巻き付け工程Ｓ１１０において本体１１５の側面と整列部Ｐａとの間に挟まれた絶縁紙３０を環状コイル束Ｐの整列部Ｐａに巻き付ける。このとき、絶縁紙３０の縁部３０Ｅと縁部３０Ｅとが整列部Ｐａの幅方向の外側側面において所定幅だけ重なるように巻き付ける。所定幅は、整列部Ｐａの幅方向の外側側面の束方向の長さの１／５以上とする。　
絶縁紙３０を整列部Ｐａに巻き付ける際には、絶縁紙３０を環状コイル束Ｐの整列部Ｐａに接着剤で固定しても良い。または、絶縁紙３０の縁部３０Ｅと縁部３０Ｅとを接着剤で固定しても良い。　
＜２－３－３．圧縮工程＞　図７を用いて、圧縮工程Ｓ１３０について説明する。　なお、図７は、圧縮工程Ｓ１３０を模式図にて表す。　
圧縮工程Ｓ１３０では、スライド部１１６およびスライド部１１７を本体１１５に巻き付けられた環状コイル束Ｐに押し付けることによって、整列部Ｐａおよび底部Ｐｆを圧縮する。圧縮工程Ｓ１３０において、整列部Ｐａの形状は、巻き付け型１１０の本体１１５の側面形状、および、本体１１５の側面形状に対向する、スライド部１１６の側面形状にならって成形される。　
圧縮工程Ｓ１３０では、まず、スライド部１１６がそれぞれ本体の１１５の両側面に向かって進み、絶縁紙３０が巻き付けられた整列部Ｐａにスライド部１１６を押し付けることによって整列部Ｐａを圧縮する。言い換えれば、圧縮工程Ｓ１３０では、幅方向の外側から整列部Ｐａの全体を同時に圧縮する。　
その結果、整列部Ｐａは、コイル１０同士の隙間やコイル１０と本体１１５との隙間が小さくなるよう圧縮され、整列される。また、整列部Ｐａのコイル１０は、コイル基準の径方向に圧縮される。なお、「コイル基準」とは、上記したステータ基準および環状コイル束基準とは異なり、１本のコイル１０単体を基準とした方向とする。すなわち、コイル基準の径方向とは、コイル１０の軸線から放射状に向かう方向のうちの一つとする。　
次に、スライド部１１７が本体の１１５の底面に向かって進み、環状コイル束Ｐの底部Ｐｆにスライド部１１７を押し付けることによって圧縮する。その結果、底部Ｐｆは、隙間なく整列される。また、底部Ｐｆのコイル１０は、コイル基準の径方向に圧縮される。　
このようにして、環状コイル束Ｐの整列部Ｐａを隙間なく整列させ、整列部Ｐａのコイル１０をコイル基準の径方向に圧縮することができる。その結果、ステータ１００の占積率を向上することができる。　
本実施形態の圧縮工程Ｓ１３０では、スライド部１１６を押し付けることによって整列部Ｐａの幅方向について圧縮するが、これに限定されない。整列部Ｐａの束方向についても圧縮しても良い。具体的には、例えば、整列部Ｐａの束方向にスライド部１１６を押し付ける。　
本実施形態の圧縮工程Ｓ１３０では、スライド部１１６を押し付けることによって圧縮するが、これに限定されない。例えば、ローラーを押し付けることによって幅方向の外側から整列部Ｐａを同時に段階的に圧縮しても良い。ローラーを押し付ける際には、挿入方向に沿って下側から上側に向けてローラーを段階的に押し付けても良く、上側から下側に向けてローラーを段階的に押し付けても良い。または、束方向に沿って内側から外側に向けてローラーを段階的に押し付けても良く、外側から内側に向けてローラーを段階的に押し付けても良い。　
このようにして、ローラー押し付けることによって圧縮する際には、スライド部１１６を押し付けることによって圧縮する際と比較して、小さな押し付け力によって整列部Ｐａを圧縮することができる。　
＜２－３－４－１．折り曲げ工程＞　図８を用いて、折り曲げ工程Ｓ１４１について説明する。　なお、図８は、折り曲げ工程Ｓ１４１を模式図にて表す。　
折り曲げ工程Ｓ１４１では、下段コイル束Ｐ１を束方向の内側に折り曲げる。具体的には、支持部１１１を束方向の内側に所定角度、例えば略６０°回転させることによって、下段コイル束Ｐ１の天井部Ｐｃ１を傾斜させ、下段コイル束Ｐ１の柱部Ｐｐ１を折り曲げる。　
折り曲げ工程Ｓ１４１では、電動機によって、支持部１１１を束方向の内側に所定角度、例えば略６０°回転させる。このとき、下段コイル束Ｐ１の天井部Ｐｃ１は、凹部１１１Ａに支持された状態で、束方向の内側に向かって傾斜する。同時に、下段コイル束Ｐ１の柱部Ｐｐ１は、天井部Ｐｃ１に追従して折り曲げられる。このとき、柱部Ｐｐ１は、孤状に形成される。　
折り曲げ工程Ｓ１
４１では、ガイド部１１８は、束方向に略平行な状態で、下段コイル束Ｐ１の柱部Ｐｐ１を凹部に挟む。下段コイル束Ｐ１の柱部Ｐｐ１が折り曲げられた際には、ガイド部１１８は、高さ方向と略平行な状態となる。　
＜２－３－４－２．圧縮工程＞　図９および図１０を用いて、圧縮工程Ｓ１５１について説明する。　なお、図９および図１０は、圧縮工程Ｓ１５１を模式図にて表す。　
圧縮工程Ｓ１５１では、図示せぬスライド部を通過部Ｐｔ１に押し付けることによって通過部Ｐｔ１を圧縮する。なお、通過部Ｐｔ１は、後述する挿入工程Ｓ１６０において、ステータコア２０に折り曲げコイル束Ｐ´を挿入する際に、スロットオープン２２を通過する。　
圧縮工程Ｓ１５１では、スライド部を通過部Ｐｔ１に押し付けることによって、ガイド部１１８の凹部に挟まれた通過部Ｐｔ１を下側に押し付け、通過部Ｐｔ１を圧縮する。このとき、通過部Ｐｔ１を含む柱部Ｐｐ１は、ガイド部１１８の凹部に挟まったまま下側に押し付けられ、弧状から直線状に変形される。その結果、通過部Ｐｔ１のコイル１０同士の隙間が小さくなるよう圧縮される。さらに、通過部Ｐｔ１のコイル１０がコイル基準の径方向に圧縮される。　
このようにして、折り曲げられた柱部Ｐｐ１の長さを最短にすることができる。その結果、コイル１０の全体長さを短くすることができる。また、通過部Ｐｔ１の挿入方向の長さを短くすることができる。つまり、通過部Ｐｔ１を高さ方向において低い位置から積むことができる。その結果、コイル１０の長さを短くすることができ、ステータ１００のコイルエンドの長さを短くすることができる。　
＜２－３－５―１．折り曲げ工程＞　図１１を用いて、折り曲げ工程Ｓ１４２について説明する。　なお、図１１は、折り曲げ工程Ｓ１４２を模式図にて表す。　
折り曲げ工程Ｓ１４２では、中段コイル束Ｐ２を束方向の内側に折り曲げる。具体的には、支持部１１２を束方向の内側に所定角度、例えば略６０°回転させることによって、中段コイル束Ｐ２の天井部Ｐｃ２を傾斜させ、中段コイル束Ｐ２の柱部Ｐｐ２を折り曲げる。　
折り曲げ工程Ｓ１４２では、電動機によって、支持部１１２を束方向の内側に所定角度、例えば略６０°回転させる。このとき、中段コイル束Ｐ２の天井部Ｐｃ２は、凹部１１２Ａに支持された状態で、束方向の内側に向かって傾斜する。同時に、中段コイル束Ｐ２の柱部Ｐｐ２は、天井部Ｐｃ２に追従して折り曲げられる。このとき、柱部Ｐｐ２は、孤状に形成される。　
折り曲げ工程Ｓ１４２では、ガイド部１１８は、束方向に略平行な状態で、中段コイル束Ｐ２の柱部Ｐｐ２を凹部に挟む。中段コイル束Ｐ２の柱部Ｐｐ２が折り曲げられた際には、ガイド部１１８は、高さ方向と略平行な状態となる。　
＜２－３－５―２．圧縮工程＞　図１２を用いて、圧縮工程Ｓ１５２について説明する。　なお、図１２は、圧縮工程Ｓ１５２を模式図にて表す。　
圧縮工程Ｓ１５２では、図示せぬスライド部を通過部Ｐｔ２に押し付けることによって通過部Ｐｔ２を圧縮する。なお、通過部Ｐｔ２は、後述する挿入工程Ｓ１６０において、ステータコア２０に折り曲げコイル束Ｐ´を挿入する際に、スロットオープン２２を通過する。　
圧縮工程Ｓ１５２では、スライド部を通過部Ｐｔ２に押し付けることによって、ガイド部１１８の凹部に挟まれた通過部Ｐｔ２を下側に押し付け、通過部Ｐｔ２を圧縮する。このとき、通過部Ｐｔ２を含む柱部Ｐｐ２は、ガイド部１１８の凹部に挟まったまま下側に押し付けられ、弧状から直線状に変形される。その結果、通過部Ｐｔ２のコイル１０同士の隙間が小さくなるように圧縮される。さらに、通過部Ｐｔ２を構成するコイル１０がコイル基準の径方向に圧縮される。　
このようにして、柱部Ｐｐ２の長さを最短にすることができる。その結果、コイル１０の長さを短くすることができる。また、通過部Ｐｔ２の挿入方向の長さを短くすることができる。つまり、通過部Ｐｔ３を高さ方向において低い位置から積むことができる。その結果、コイル１０の長さを短くすることができ、ステータ１００のコイルエンドの長さを短くすることができる。　
＜２－３－６―１．折り曲げ工程＞　図１３を用いて、折り曲げ工程Ｓ１４３について説明する。　なお、図１３は、折り曲げ工程Ｓ１４３を模式図にて表す。　
折り曲げ工程Ｓ１４３では、上段コイル束Ｐ３を束方向の内側に折り曲げる。具体的には、支持部１１３を束方向の内側に所定角度、例えば略６０°回転させることによって、上段コイル束Ｐ３の天井部Ｐｃ３を傾斜させ、上段コイル束Ｐ３の柱部Ｐｐ３を折り曲げる。　
折り曲げ工程Ｓ１４３では、電動機によって、支持部１１３を束方向の内側に所定角度、例えば略６０°回転させる。このとき、上段コイル束Ｐ３の天井部Ｐｃ３は、凹部１１３Ａに支持された状態で、束方向の内側に向かって傾斜する。同時に、上段コイル束Ｐ３の柱部Ｐｐ３は、天井部Ｐｃ３に追従して折り曲げられる。このとき、柱部Ｐｐ３は、孤状に形成される。　
折り曲げ工程Ｓ１４３では、ガイド部１１８は、束方向に略平行な状態で、上段コイル束Ｐ３の柱部Ｐｐ３を凹部に挟む。上段コイル束Ｐ３の柱部Ｐｐ３が折り曲げられた際には、ガイド部１１８は、高さ方向と略平行な状態となる。　
＜２－３－６―２．圧縮工程＞　図１４を用いて、圧縮工程Ｓ１５３について説明する。　なお、図１４は、圧縮工程Ｓ１５３を模式図にて表す。　
圧縮工程Ｓ１５３では、図示せぬスライド部を通過部Ｐｔ３に押し付けることによって通過部Ｐｔ３を圧縮する。なお、通過部Ｐｔ３は、後述する挿入工程Ｓ１６０において、ステータコア２０に折り曲げコイル束Ｐ´を挿入する際に、スロットオープン２２を通過する。　
圧縮工程Ｓ１５３では、スライド部を通過部Ｐｔ３に押し付けることによって、ガイド部１１８の凹部に挟まれた通過部Ｐｔ３を下側に押し付け、通過部Ｐｔ３を圧縮する。このとき、通過部Ｐｔ３を含んだ柱部Ｐｐ３は、ガイド部１１８の凹部に挟まったまま下側に押し付けられ、弧状から直線状に変形される。その結果、通過部Ｐｔ３のコイル１０同士の隙間が小さくなるよう圧縮される。さらに、通過部Ｐｔ３を構成するコイル１０がコイル基準の径方向に圧縮される。　
このようにして、柱部Ｐｐ３の長さを最短にすることができる。その結果、コイル１０の長さを短くすることができる。また、通過部Ｐｔ３の挿入方向の長さを短くすることができる。その結果、コイル１０の長さを短くすることができ、ステータ１００のコイルエンドの長さを短くすることができる。　
＜２－３－７．挿入工程＞　図１５Ａ、図１５Ｂおよび図１５Ｃを用いて、挿入工程Ｓ１６０について説明する。　なお、図１５Ａ、図１５Ｂおよび図１５Ｃは、挿入工程Ｓ１６０を模式図にて表す。また、図１５Ａ、図１５Ｂおよび図１５Ｃは、挿入工程Ｓ１６０の経過について、図１５Ａ、図１５Ｂ、図１５Ｃの順で表す。　
挿入工程Ｓ１６０および復元工程Ｓ１７０では、ステータ基準に従って説明する。なお、ステータ基準の軸方向と環状コイル束基準の挿入方向とは同一方向とする。　
挿入工程Ｓ１６０では、ステータコア２０の２つのスロット２１に向けて折り曲げコイル束Ｐ´を軸方向に挿入する。　なお、本実施形態では、折り曲げコイル束Ｐ´を挿入する２つのスロット２１は、スロット２１を２つ挟んだ一のスロット２１と他のスロット２１とされるが、これに限定されない。　
図１５Ａに示すように、まず、ステータコア２０の軸方向の下方に折り曲げコイル束Ｐ´を配置する。このとき、通過部Ｐｔがスロットオープン２２の軸方向の下方に位置する状態で、ステータコア２０に対し折り曲げコイル束Ｐ´を配置する。また、整列部Ｐａがスロット２１の下方に位置する状態で、ステータコア２０に対し折り曲げコイル束Ｐ´を配置する。さらに、天井部Ｐｃが径方向の内側を向けてステータコア２０に対し折り曲げコイル束Ｐ´を配置する。　
図１５Ｂに示すように、次に、折り曲げコイル束Ｐ´を軸方向の上方に向けて移動させ、図示しない柱部Ｐｐの径方向の外側部分をスロット２１に挿入する。このとき、通過部Ｐｔがスロットオープン２２を通過し、天井部Ｐｃがステータコア２０の径方向の内側を通過する。　
このとき、通過部Ｐｔがガイド部１１８によって挟まれることによって、通過部Ｐｔをスムーズにスロットオープン２２に案内することができる。なお、通過部Ｐｔがスロットオープン２２を通過する前に、ガイド部１１８は通過部Ｐｔから取り外されても良い。　
図１５Ｃに示すように、さらに、折り曲げコイル束Ｐ´を軸方向の上方に向けて移動させ、図示しない整列部Ｐａをスロット２１に挿入する。このとき、天井部Ｐｃおよび柱部Ｐｐは、ステータコア２０の上方に移動する。また、底部Ｐｆは、ステータコア２０の底部でスロット２１間を跨ぐ。　
挿入工程Ｓ１６０において、スロット２１に向けて折り曲げコイル束Ｐ´を軸方向に挿入する際には、作業者が手作業で折り曲げコイル束Ｐ´を挿入しても良い。また、挿入装置を用いて自動的に折り曲げコイル束Ｐ´をステータコア２０に挿入しても良い。　
＜２－３－８．復元工程＞　図１６を用いて、復元工程Ｓ１７０について説明する。　なお、図１６では、復元工程Ｓ１７０を模式図にて表す。　
復元工程Ｓ１７０では、折り曲げコイル束Ｐ´を元の形状である環状コイル束Ｐに変形する。折り曲げコイル束Ｐ´を環状コイル束Ｐに変形する際には、作業者の作業により変形させても良い。また、天井部Ｐｃを回転させて柱部Ｐｐを挿入方向に対し平行に変形させる復元装置を用いて自動的に復元させても良い。　
復元工程Ｓ１７０では、環状コイル束Ｐの図示せぬ整列部Ｐａはスロット２１に収納され、底部Ｐｆはスロット２１を跨ぐ。＜２－４．効果＞　
このようにして、ステータ製造工程Ｓ１００では、占積率の高いステータ１００を製造することができる。すなわち、環状コイル束Ｐを形成して整列部Ｐａを圧縮し、環状コイル束Ｐを折り曲げコイル束Ｐ´に変形し、スロットオープン２２に通過部Ｐｔを通過させつつ整列部Ｐａをスロット２１に収納することによって、占積率の高いステータ１００を製造することができる。　
＜実施形態２＞　実施形態２について説明する。　なお、以下では、実施形態１と共通する事項については説明を省略する。また、基準、言葉の定義および符号の付け方についても実施形態１と同様とする。　
＜３－１－１．環状コイル束＞　図１７Ａを用いて、環状コイル束Ｑについて説明する。　なお、図１７Ａは、環状コイル束Ｑを模式図にて表す。また、以下では、環状コイル束基準に従って説明する。　
環状コイル束Ｑは、後述するコイル巻き付け工程Ｓ２１０乃至圧縮工程Ｓ２３０において、コイル１０を後述する巻き付け型２１０に巻き付けることによって形成される。環状コイル束Ｑは、１本のコイル１０が複数回巻き付けられることによって形成される。環状コイル束Ｑは、束方向から見て２つの略矩形状に形成される。　
環状コイル束Ｑは、第１環状コイル束Ｑ１と、第２環状コイル束Ｑ２と、を備える。第１環状コイル束Ｑ１の束方向および挿入方向の長さは、第２環状コイル束Ｑ２の束方向および挿入方向の長さと略同一である。第１環状コイル束Ｑ１の幅方向長さは、第２環状コイル束Ｑ２の幅方向の長さよりも小さい。　
第１環状コイル束Ｑ１と第２環状コイル束Ｑ２とは、束方向において隣接して形成される。第１環状コイル束Ｑ１と第２環状コイル束Ｑ２とは、幅方向において、中心を略同一として形成される。　
ここで、それぞれの天井部Ｑ１ｃ、Ｑ２ｃ、底部Ｑ１ｆ、Ｑ２ｆ、柱部Ｑ１ｐ、Ｑ２ｐ、整列部Ｑ１ａ、
Ｑ２ａは、実施形態１の天井部Ｐｃ、底部Ｐｆ、柱部Ｐｐ、整列部Ｐａと同様であるため説明を省略する。また、下段コイル束、中段コイル束、上段コイル束は、実施形態１の下段コイル束Ｐ１、中段コイル束Ｐ２、上段コイル束Ｐ３と同様であるため説明を省略する。　
＜３－１－２．折り曲げコイル束＞　図１７Ｂを用いて、折り曲げコイル束Ｑ´について説明する。　なお、図１７Ｂは、折り曲げコイル束Ｑ´を模式図にて表す。　
折り曲げコイル束Ｑ´は、後述する折り曲げ工程Ｓ２４１、Ｓ２４２、Ｓ２４３において、第１環状コイル束Ｑ１および第２環状コイル束Ｑ２を後述する巻き付け型２１０を用いて折り曲げることによって形成される。　
折り曲げられた柱部Ｑ１ｐのうち、後述する挿入工程Ｓ２６０において、スロットオープン２２を通過する部分を通過部Ｑ１ｔとする。折り曲げられた柱部Ｑ２ｐのうち、後述する挿入工程Ｓ２６０において、スロットオープン２２を通過する部分を通過部Ｑ２ｔとする。　
＜３－２．巻き付け型＞　図１８を用いて、巻き付け型２１０について説明する。　なお、図１８では、巻き付け型２１０を模式図にて表す。また、巻き付け型２１０は、環状コイル束基準に従って説明する。　
巻き付け型２１０は、後述するコイル巻き付け工程Ｓ２１０乃至圧縮工程Ｓ２５３において用いられる。巻き付け型２１０は、本体２１５、２２５と、支持部２１１、２２１と、支持部２１２、２２２と、支持部２１３、２２３と、図示せぬスライド部を備える。　
本体２１５、支持部２１１、支持部２１２および支持部２１３については、実施形態１の本体１１５、支持部１１１、支持部１１２および支持部１１３と同様であるため説明を省略する。　
本体２２５の束方向および挿入方向の長さは、本体２１５の束方向および挿入方向の長さと略同一である。本体２２５の幅方向長さは、本体２１５の幅方向の長さよりも大きい。　
支持部２２１の束方向および挿入方向の長さは、支持部２１１の束方向および挿入方向の長さと略同一である。支持部２２１の幅方向長さは、支持部２１１の幅方向の長さよりも大きい。支持部２２２および支持部２２３についても同様である。　
本体２１５と本体２２５とは、束方向において隣接して設けられる。本体２１５と本体２２５とは、幅方向において、中心を略同一として設けられる。　
支持部２２１と支持部２１１とは、束方向において隣接して設けられる。支持部２２１と支持部２１１とは、幅方向において、中心を略同一として設けられる。支持部２２２および支持部２２３についても同様である。　
ここで、実施形態１と同様に、本体２１５、支持部２１１、支持部２１２および支持部２１３で形成される型枠を第１型枠Ｇ１とする。また、本体２２５、支持部２２１、支持部２２２および支持部２２３で形成される型枠を第２型枠Ｇ２とする。　
第１型枠Ｇ１の幅方向長さは、第２型枠Ｇ２の幅方向の長さよりも大きい。また、第１型枠Ｇ１と第２型枠Ｇ２とは、束方向において隣接して設けられる。さらに、第１型枠Ｇ１と第２型枠Ｇ２とは、幅方向において、中心を略同一として設けられる。　
なお、巻き付け型２１０は、本体２１５および本体２２５のそれぞれの側面および底面に向かって進退するスライド部を備えるものの、実施形態１のスライド部１１６、１１７と同様であるため説明を省略する。また、巻き付け型２１０は、通過部Ｑ１ｔおよび通過部Ｑ２ｔに対しガイド部を備えるものの、実施形態１のガイド部１１８と同様であるため説明を省略する。　
＜３－３．ステータ製造工程＞　図１９を用いて、ステータ製造工程Ｓ２００について説明する。　なお、図１９は、ステータ製造工程Ｓ２００をフローによって表す。　
ステータ製造工程Ｓ２００は、コイル１０より図１７Ａに示す環状コイル束Ｑを形成し、環状コイル束Ｑを図１７Ｂに示す折り曲げコイル束Ｑ´に変形し、折り曲げコイル束Ｑ´を軸方向から４つのスロット２１に挿入してステータ１００を製造する。　
ステータ製造工程Ｓ２００は、コイル巻き付け工程Ｓ２１０と、絶縁紙巻き付け工程Ｓ２２０と、圧縮工程Ｓ２３０と、処理工程Ｓ２４０と、挿入工程Ｓ２６０と、復元工程Ｓ２７０と、を備える。　
図２０を用いて、コイル巻き付け工程Ｓ２１０について説明する。　なお、図２０は、コイル巻き付け工程Ｓ２１０を模式図にて表す。また、以下では、図を分かり易くするため、コイル１０の一部を省略して表す。さらに、コイル巻き付け工程Ｓ２１０および折り曲げ工程Ｓ２４１では、環状コイル束基準に従って説明する。　
コイル巻き付け工程Ｓ２１０では、巻き付け型２１０にコイル１０を巻き付けて環状コイル束Ｑを形成する。まず、巻き付け型２１０には、本体２１５と本体２２５とに予め絶縁紙３０が設けられる。次に、コイル１０を、第１型枠Ｇ１に巻き付け、第１環状コイル束Ｑ１を作成する。次に、コイル１０を、第２型枠Ｇ２に巻き付け、第２環状コイル束Ｑ２を作成する。　
コイル１０を第１型枠Ｇ１または第２型枠Ｇ２に巻き付ける際には、図示せぬコイル引き出し装置からコイル１０を引き出し、第１型枠Ｇ１または第２型枠Ｇ２を、環状軸を中心として回転させて巻き付けても良い。または、固定した第１型枠Ｇ１または第２型枠Ｇ２にコイル引き出し装置から引き出されるコイル１０を巻き付けても良い。　
このとき、第１型枠Ｇ１と第２型枠Ｇ２とは、幅方向において、中心を略同一として設けられるので、第１型枠Ｇ１と第２型枠Ｇ２とに同時にコイル１０を巻き付けることができる。また、第１型枠Ｇ１と第２型枠Ｇ２とは、束方向において隣接して設けられるので、第１環状コイル束Ｑ１と第２環状コイル束Ｑ２との渡り線を短くすることができる。　
なお、絶縁紙巻き付け工程Ｓ２２０および圧縮工程Ｓ２３０については、実施形態１の絶縁紙巻き付け工程Ｓ１２０および圧縮工程Ｓ１３０と同様であるため説明を省略する。　
処理工程Ｓ２４０は、第１環状コイル束Ｑ１および第２環状コイル束Ｑ２の挿入方向の上側を処理する。本実施形態では、処理工程Ｓ２４０は、第１環状コイル束Ｑ１および第２環状コイル束Ｑ２の挿入方向の上側を折り曲げる。　
処理工程Ｓ２４０は、第１環状コイル束Ｑ１と第２環状コイル束Ｑ２とを折り曲げ、それぞれの通過部Ｑ１ｔ、Ｑ２ｔを圧縮するものの、これに限定されない。例えば、第１環状コイル束Ｑ１および第２環状コイル束Ｑ２のコイルエンドの圧縮、コイルエンドの捻り、コイルエンドに放熱材を塗布しても良い。　
処理工程Ｓ２４０は、折り曲げ工程Ｓ２４１と、圧縮工程Ｓ２５１と、折り曲げ工程Ｓ２４２と、圧縮工程Ｓ２５２と、折り曲げ工程Ｓ２４３と、圧縮工程Ｓ２５３と、を備える。　
＜３－３－１．折り曲げ工程＞　図２１を用いて、折り曲げ工程Ｓ２４１について説明する。　なお、図２１は、折り曲げ工程Ｓ２４１を模式図にて表す。　
折り曲げ工程Ｓ２４１では、支持部２１１、２２１を束方向の内側に所定角度、例えば略６０°回転させることによって、天井部Ｑ１ｃ１、Ｑ２ｃ１を傾斜させ、柱部Ｑ１ｐ１、Ｑ２ｐ１を同時に折り曲げる。このとき、第１型枠Ｇ１の幅方向長さは、第２型枠Ｇ２の幅方向の長さよりも大きいので、第１環状コイル束Ｑ１と第２環状コイル束Ｑ２とが干渉することがない。　
折り曲げ工程Ｓ２４２および折り曲げ工程Ｓ２４３については、折り曲げ工程Ｓ２４１と同様であるため、説明を省略する。圧縮工程Ｓ２５１、圧縮工程Ｓ２５２および圧縮工程Ｓ２５３については、実施形態１の圧縮工程Ｓ１５１、１５２、１５３と同様であるため、説明を省略する。　
＜３－３－２．挿入工程＞　図２２を用いて、挿入工程Ｓ２６０について説明する。　なお、図２２は、挿入工程Ｓ２６０を模式図にて表す。また、挿入工程Ｓ２６０では、ステータ基準に従って説明する。なお、ステータ基準の軸方向と環状コイル束基準の挿入方向とは同一方向とする。　
挿入工程Ｓ２６０では、ステータコア２０の４つのスロット２１に向けて折り曲げコイル束Ｑ´を軸方向に挿入する。　
なお、本実施形態では、折り曲げコイル束Ｑ´を挿入する４つのスロット２１は、スロット２１を２つ挟んだ一のスロット２１と他のスロット２１、ならびにその一のスロット２１と他のスロット２１のそれぞれ周方向の外側にそれぞれ隣接するスロット２１とされるが、これに限定されない。　
挿入工程Ｓ２６０では、まず、折り曲げコイル束Ｑ´において、第１折り曲げコイル束Ｑ１´の環状コイル束基準の束方向の中心と、第２折り曲げコイル束Ｑ２´の環状コイル束基準の束方向の中心とを略同一とするように配置する。　
次に、折り曲げコイル束Ｑ´を軸方向の上方に向けて移動させ、整列部Ｑ１ａ、Ｑ２ａをスロット２１に挿入する。このとき、天井部Ｑ１ｃ、Ｑ２ｃおよび柱部Ｑ１ｐ、Ｑ２ｐは、ステータコア２０の上方に移動する。また、底部Ｑ１ｆ、Ｑ２ｆは、ステータコア２０の底部でスロット２１間をそれぞれ跨ぐ。　
＜３－４．効果＞　このようにして、第１環状コイル束Ｑ１と第２環状コイル束Ｑ２とを同時に第１折り曲げコイル束Ｑ１´と第２折り曲げコイル束Ｑ２´とに変形し、第１折り曲げコイル束Ｑ１´と第２折り曲げコイル束Ｑ２´とを同時４つのスロット２１に収納することによって、作業効率を向上することができる。
１０…コイル、２０…ステータコア、２１…スロット、２２…スロットオープン、３０…絶縁紙、１００…ステータ、１１０、２１０…巻き付け型、Ｓ１００、Ｓ２００…ステータ製造工程、Ｐ、Ｑ…環状コイル束、Ｐ´、Ｑ´…折り曲げコイル束、Ｐａ、Ｑａ…整列部、Ｐｔ、Ｑｔ…通過部

Claims (10)

  1. コイルが少なくとも複数回巻き付けられた環状コイル束の一側を折り曲げる折り曲げ工程と、　ステータコアのスロットに前記環状コイル束を前記一側から軸方向に挿入する挿入工程と、　を備える、　ステータの製造方法。
  2. 請求項１に記載のステータの製造方法であって、　前記環状コイル束には、前記折り曲げ工程において前記環状コイル束の一側を折り曲げることによって通過部が形成され、　前記通過部の前記環状コイル束の挿入方向および束方向と直交する方向の長さは、前記スロットオープンの開口幅よりも小さく、　前記通過部は、前記挿入工程において前記スロットのスロットオープンを前記ステータの軸方向に通過する、　ステータの製造方法。
  3. 請求項１または２に記載のステータの製造方法であって、　前記環状コイル束の他側には、前記スロットに収納される整列部が形成され、　前記整列部の前記環状コイル束の挿入方向に垂直な断面の断面積は、前記スロットの前記ステータの軸方向に垂直な断面の断面積と略同一であって、　前記整列部の前記環状コイル束の挿入方向および束方向と直交する方向の長さは、前記スロットオープンの開口幅よりも大きい、　ステータの製造方法。
  4. 請求項１乃至３のいずれかに記載のステータの製造方法であって、　前記挿入工程では、前記環状コイル束を折り曲げた側を前記ステータの径方向の内側に向けて、前記環状コイル束を挿入する、　ステータの製造方法。
  5. 請求項１乃至４のいずれかに記載のステータの製造方法であって、　前記環状コイル束は、前記環状コイル束の挿入方向の長さの異なる複数のコイル群を備える、　ステータの製造方法。
  6. 請求項１乃至５のいずれかに記載のステータの製造方法であって、　前記環状コイル束を前記折り曲げ工程において折り曲げた前記環状コイル束の一側を元の形状に復元する復元工程を、さらに備える、　ステータの製造方法。
  7. 請求項１乃至６のいずれかに記載のステータの製造方法であって、　前記コイルを巻き付け型に
    巻き付け、前記環状コイル束を製造する巻き付け工程を、さらに備える、　ステータの製造方法。
  8. 請求項７に記載のステータの製造方法であって、　前記巻き付け型の巻き付け方向のうちの一方向の長さは、前記環状コイル束が挿入される２つのスロット間の前記ステータの周方向の長さと略同一である、　ステータの製造方法。
  9. 請求項７または８に記載のステータの製造方法であって、　前記巻き付け型は、所定方向に収縮する、　ステータの製造方法。
  10. 請求項１乃至９のいずれかに記載のステータの製造方法であって、　前記コイルは、分布巻きであって、　前記ステータコアは、一体型である、　ステータの製造方法。 
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