(57)【要約】【課題】占積率の高いコイルを巻線できる並列巻き用のインシュレータと巻線方法を提供する。【解決手段】並列巻き用のインシュレータ４ａは、ティース端部被覆部４ａｔと、外鍔４ａｏｕｔと、内鍔４ａｉｎと、スロット被覆部４ａｓとを備え、外鍔４ａｏｕｔの下部には、径方向に貫通し、外鍔４ａｏｕｔと内鍔４ａｉｎの間の幅と同じ周方向の幅を有し、複数の電線ｗの端部を周方向に並べて挿入する電線端部挿入口４ａｋを備え、ティース端部被覆部４ａｔの上面には、電線端部挿入口４ａｋに面一に繋がり、径方向外側から、径方向内側に向かって扇形状に切り欠いた、電線ｗの線径以上の深さを有する溝４ａｍを備える。【選択図】図５
2020202647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子コアに装着し、複数の電線を並列巻きしたコイルと前記固定子コアとを電気的に絶縁する並列巻き用のインシュレータであって、
前記インシュレータは、前記固定子コアのティース部の軸方向の端部を覆うティース端部被覆部と、前記ティース端部被覆部の径方向外側端部に接続され、前記固定子コアのヨーク部の軸方向端面を覆いかつ軸方向上方に立ち上がる外鍔と、
前記ティース端部被覆部の径方向内側端部に接続され、前記ティース部の径方向内側端部の軸方向端面と、前記ティース部の径方向内側端部から周方向に突出するシュー部の軸方向端面とを覆いかつ軸方向上方に立ち上る内鍔と、
前記ヨーク部の径方向内側の面と、前記ティース部の周方向側面と、前記シュー部の径方向外側の面とを覆うスロット被覆部とを備え、
前記外鍔の下部には、径方向に貫通し、前記外鍔と前記内鍔の間の幅と同じ周方向の幅を有し、複数の前記電線の端部を周方向に並べて挿入する電線端部挿入口を備え、
前記ティース端部被覆部の上面には、前記電線端部挿入口に面一に繋がり、径方向外側から、径方向内側に向かって扇形状に切り欠いた、前記電線の線径以上の深さを有する溝を備える並列巻き用のインシュレータ。
【請求項２】
前記溝の深さは、前記電線の線径と同じである請求項１に記載の並列巻き用のインシュレータ。
【請求項３】
前記溝の深さは、複数の前記電線を２層、俵積みした高さと同じである請求項１に記載の並列巻き用のインシュレータ。
【請求項４】
前記溝の縁の段差部の曲率中心は、複数の前記電線の内、前記ティース端部被覆部上において最も径方向内側に配置される電線の曲率中心と同じ曲率中心を有する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の並列巻き用のインシュレータ。
【請求項５】
前記電線端部挿入口の周方向側壁の内、前記ティース端部被覆部上において最も径方向外側に配置される電線側の側壁は、面取部を有する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の並列巻き用のインシュレータ。
【請求項６】
前記面取部は、最も径方向外側に配置される電線の曲率中心と同じ曲率中心を有する請求項５に記載の並列巻き用のインシュレータ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の並列巻き用のインシュレータを装着した固定子コアにコイルを巻線する巻線方法であって、
複数の前記電線を周方向に整列させた状態で、前記電線端部挿入口に径方向に通す導入工程と、
複数の前記電線を前記溝の段差部に沿って９０度曲げる屈曲工程と、
複数の前記電線の端部を固定する端部固定工程とを有する巻線方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、並列巻き用のインシュレータと巻線方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、モータ技術が発展し、高出力、高回転速度モータの需要が増えている。定電圧の電源を利用する場合、大電流を流すことによって大きな駆動力が得られる。大電流を流すには、コイルを構成する電線の断面積を大きくしなければならない。しかし、周波数が高くなると、表皮効果によって、電流が電線の表面にしか流れない。
【０００３】
そこで、太い電線を分けて、複数の細い電線を用いて並列巻き（パラ巻線）することで上記問題を解決できる。それでも電線の直径が大きい場合、巻線操作、或いはステータコアへのコイル挿入操作が困難となる。そこで、従来の並列巻き技術では、多本数の並列巻きの利用は困難であり、並列巻きの電線本数が３本以下になるものが多い（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７６２９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
並列巻きの電線の本数が多くなると、巻線束も太くなる。すると巻線束間の隙間が大きくなるため、巻線の占積率の低下につながる。特許文献１では、巻線装置を用いて２本の電線を並列巻きで巻き付ける際に、電線を巻く位置が移動してしまうことによって、干渉などが生じている。その結果、線間の隙間が大きくなり、巻線の占積率の低下につながる。また、多本数の電線を同時に並列巻きすると、導入線と上層の巻線が干渉し、巻き付けた巻線が膨れ、占積率に大きく影響するという課題があった。
【０００６】
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、多本数の電線を同時に並列巻きする場合でも、導入線とその上層の巻線に干渉が生じず、占積率の高いコイルを巻線できる並列巻き用のインシュレータと巻線方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願に開示される並列巻き用のインシュレータは、
固定子コアに装着し、複数の電線を並列巻きしたコイルと前記固定子コアとを電気的に絶縁する並列巻き用のインシュレータであって、
前記インシュレータは、前記固定子コアのティース部の軸方向の端部を覆うティース端部被覆部と、前記ティース端部被覆部の径方向外側端部に接続され、前記固定子コアのヨーク部の軸方向端面を覆いかつ軸方向上方に立ち上がる外鍔と、
前記ティース端部被覆部の径方向内側端部に接続され、前記ティース部の径方向内側端部の軸方向端面と、前記ティース部の径方向内側端部から周方向に突出するシュー部の軸方向端面とを覆いかつ軸方向上方に立ち上る内鍔と、
前記ヨーク部の径方向内側の面と、前記ティース部の周方向側面と、前記シュー部の径方向外側の面とを覆うスロット被覆部とを備え、
前記外鍔の下部には、径方向に貫通し、前記外鍔と前記内鍔の間の幅と同じ周方向の幅を有し、複数の前記電線の端部を周方向に並べて挿入する電線端部挿入口を備え、
前記ティース端部被覆部の上面には、前記電線端部挿入口に面一に繋がり、径方向外側から、径方向内側に向かって扇形状に切り欠いた、前記電線の線径以上の深さを有するものである。
【０００８】
また、本願に開示される巻線方法は、
前記インシュレータを装着した固定子コアにコイルを巻線する巻線方法であって、
複数の前記電線を周方向に整列させた状態で、前記電線端部挿入口に径方向に通す導入工程と、
複数の前記電線を前記溝の段差部に沿って９０度曲げる屈曲工程と、
複数の前記電線の端部を固定する端部固定工程とを有するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本願に開示される並列巻き用のインシュレータと巻線方法によれば、多本数の電線を同時に並列巻きする場合であっても、導入線と、その上層の巻線が干渉しない。したがって、巻き付けたコイルが膨れることがなく、コイルの占積率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１による固定子の斜視図である。
【図２】実施の形態１による固定子の平面図である。
【図３】実施の形態１による、コイル巻装体の斜視図である。
【図４】実施の形態１による積層コアとインシュレータの分解図である。
【図５】実施の形態１によるインシュレータの斜視図である。
【図６】実施の形態１によるインシュレータに導入線を固定した状態を示す斜視図である。
【図７】図６に示すインシュレータと複数の電線を軸方向上方から見た概念図である。
【図８】実施の形態１によるインシュレータに２層目を並列巻きした状態を示す斜視図である。
【図９】実施の形態１による巻線装置の正面図である。
【図１０】実施の形態１による巻線装置の上面図である。
【図１１】実施の形態１によるテンション治具の２面図である。
【図１２】実施の形態１による巻線装置を用いたコイルの巻線方法のフロー図である。
【図１３】実施の形態２による巻線装置の正面図である。
【図１４】各８本の電線が２層、俵積みされた状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
以下、実施の形態１による並列巻き用のインシュレータと巻線方法を、図を用いて説明する。なお、「並列巻き」とは、複数の電線を、並列して巻線する巻線方法をいう。また、本明細書で、特に断り無く「軸方向」、「周方向」、「径方向」というときは、それぞれ、固定子の「軸方向」、「周方向」、「径方向」をいうものとする。また、特に断り無く「上」、「下」というときは、基準となる場所において、軸方向に垂直な面を想定し、その面を境界として固定子の中心点が含まれる側を「下」、その反対を「上」とする。
【００１２】
図１は、固定子１０の斜視図である。
図２は、固定子１０の平面図である。
図３は、コイル巻装体１０Ａの斜視図である。
図４は、積層コア２（固定子コア）とインシュレータ４ａ、４ｂの分解図である。
図５Ａは、並列巻きする複数の電線を導入する側のインシュレータ４ａの斜視図である。
図５Ｂは、図５Ａとは異なる角度から見たインシュレータ４ａの斜視図である。
図１に示すように、固定子１０は、環状に組み合わせた９個のコイル巻装体１０Ａからなる。
【００１３】
図３、図４に示すように、コイル巻装体１０Ａは、積層コア２に対して軸方向両側から取り付けられたインシュレータ４ａ、インシュレータ４ｂを介して、コイル６が巻線されている。積層コア２は、磁性板材を積層してなる積層コアである。積層コア２は、周方向に延びるヨーク部２ａと、このヨーク部２ａから径方向内側に突出するティース部２ｂと、ティース部２ｂの径方向内側先端から周方向両側に突出するシュー部２ｃとを備えている。
【００１４】
インシュレータ４ａ、４ｂは、積層コア２とコイル６とを電気的に絶縁するものである。インシュレータ４ａ、４ｂは、略同形状であり、積層コア２に対して、軸方向の両側から嵌め合わされている。積層コア２にインシュレータ４ａ、４ｂを装着した物を巻枠１０Ｂという。
【００１５】
図４、図５Ａ、図５Ｂに示すように、インシュレータ４ａ、４ｂは、ティース端部被覆部４ａｔ、４ｂｔと、外鍔４ａｏｕｔ、４ｂｏｕｔと、内鍔４ａｉｎ、４ｂｉｎと、スロット被覆部４ａｓ、４ｂｓとからなる。
【００１６】
ティース端部被覆部４ａｔ、４ｂｔは、ティース部２ｂの軸方向の端部を覆う部分である。ティース端部被覆部４ａｔ、４ｂｔの周方向の角には、周方向の断面が円弧形状である面取部４ｆを設けている。複数の電線を用い、並列巻きでコイル６を巻線する際に、各電線を面取部４ｆに円滑に巻くことができる。ただし、面取部４ｆの半径は、必ずしも固定ではない、使用する電線の線径によって、半径を設定するとよい。
【００１７】
外鍔４ａｏｕｔ、４ｂｏｕｔは、ティース端部被覆部４ａｔ、４ｂｔの径方向外側端部に接続され、ヨーク部２ａの軸方向端面を覆いかつ軸方向上方に立ち上がっている。内鍔４ａｉｎ、４ｂｉｎは、ティース端部被覆部４ａｔ、４ｂｔの径方向内側端部に接続され、ティース部２ｂの径方向内側端部の軸方向端面と、ティース部２ｂの径方向内側端部から周方向に突出するシュー部２ｃの軸方向端面とを覆いかつ軸方向上方に立ち上がっている。
【００１８】
スロット被覆部４ａｓ、４ｂｓは、積層コア２のヨーク部２ａの径方向内側の面と、ティース部２ｂの周方向側面と、シュー部２ｃの径方向外側の面とを覆う。スロット被覆部４ａｓ、４ｂｓの軸方向の長さは、コイル６が巻線されるスロットＳの側面全体を覆うため、それぞれ、積層コア２の軸方向の長さの１／２とする。
【００１９】
スロット被覆部４ａｓ、４ｂｓの厚さ（積層コア２と、コイル６との距離に相当）は、適用する電圧値によって変えることができるが、ここでは０．５ｍｍに設定した。ただし、絶縁部の厚みは必ずしも０．５ｍｍではない、電圧値と絶縁材料によって、必要最小限の厚みを取ればよい。
【００２０】
次に、インシュレータ４ａ、４ｂのうち、インシュレータ４ａにだけ備える構成について説明する。
図５Ａ、図５Ｂに示すように外鍔４ａｏｕｔの下部には、径方向に貫通し、コイル６を構成する複数の電線の端部を周方向に並べて挿入する電線端部挿入口４ａｋを備える。電線端部挿入口４ａｋの周方向の幅は、外鍔４ａｏｕｔと内鍔４ａｉｎとの間の幅と同等である。
【００２１】
また、ティース端部被覆部４ａｔの上面には、電線端部挿入口４ａｋに繋がり径方向外側から、径方向内側に向かって扇形状に切り欠いた溝４ａｍを備える。溝４ａｍの底の軸方向の深さは、電線端部挿入口４ａｋの下端面の軸方向の高さと等しい。すなわち、溝４ａｍの底と、電線端部挿入口４ａｋの下面は面一となり、溝４ａｍは、電線端部挿入口４ａｋと面一に繋がっている。
【００２２】
溝４ａｍの段差部４ａｄの径方向内側の端部は、ティース端部被覆部４ａｔの周方向端部において、内鍔４ａｉｎに到る。段差部４ａｄの深さ（溝４ａｍの上面と、ティース端部被覆部４ａｔの溝４ａｍを設けていない部分の上面との軸方向の高さの差）は、並列巻きの各電線の線径に概ね等しい。この深さは、製造に用いる電線の線径によって設定する。
【００２３】
電線端部挿入口４ａｋは、コイル６を形成する並列巻きの複数の電線の巻き始め端部を整列した状態で外鍔４ａｏｕｔの内側から挿入し、外鍔４ａｏｕｔの外側に引き出して固定するために使用する。
【００２４】
次に、溝４ａｍの段差部４ａｄを円弧状に形成している理由を説明する。
図６は、同時に巻線する複数の電線ｗを電線端部挿入口４ａｋに挿入して固定し、コイル６の１層目を巻線する状態を示す図である。積層コア２とインシュレータ４ｂとは省略している。
図７は、図６に示すインシュレータ４ａと複数の電線ｗを軸方向上方から見た概念図である。
図６、図７では、８本の電線ｗを１層に、平行に整列した巻線（８パラ）を例として示している。ただし、電線ｗは、８本に限らない。
【００２５】
コイル６の１層目を構成する複数の電線ｗ１〜ｗ８は、電線端部挿入口４ａｋ内に、周方向に一列に並べて、径方向に挿入され、外鍔４ａｏｕｔの外側で、図示しない固定具によって固定されている。複数の電線ｗ１〜ｗ８は、扇形状の溝４ａｍの径方向内側の段差部４ａｄに沿って、次第に径方向から周方向に９０度曲げられて、外鍔４ａｏｕｔと内鍔４ａｉｎの間に、平行に並べられている。そして、面取部４ｆで周方向から軸方向に曲げられた複数の電線ｗ１〜ｗ８は、整列したまま、インシュレータ４ａ、４ｂを介して積層コア２に巻線される。内鍔４ａｉｎと外鍔４ａｏｕｔの間の幅を平行に配置した８本の電線ｗの巻線幅と同じにすることで、各層を構成する８本の電線ｗを均一に巻線できる。
【００２６】
図７に示す曲げ半径Ｒ１は、ティース端部被覆部４ａｔ上において最も径方向内側に配置される電線ｗ８の曲げ半径を示している。また、図７に示す曲げ半径Ｒ２は、ティース端部被覆部４ａｔ上において最も外側の電線ｗ１の曲げ半径を示している。すなわち、曲げ半径Ｒ１、Ｒ２の曲率中心はずれも曲率中心Ｏにある。曲げ半径Ｒ２は、曲げ半径Ｒ１よりも小さくなる。
【００２７】
そこで、電線端部挿入口４ａｋの周方向側壁のうち、ティース端部被覆部４ａｔ上において最も径方向外側に配置される電線ｗ１側の側壁については、曲げ半径Ｒ２と同等の曲率で面取部４ａｋｍを設ける。これにより、段差部４ａｄに沿って曲げられる最も内側の電線ｗ８と、面取部４ａｋｍに沿って曲げられる最も外側の電線ｗ１が平行になるので、電線ｗ８と電線ｗ１との間に配置される他の電線ｗ２〜ｗ７もこれらと平行に整列して並べることが容易になる。
【００２８】
図８は、コイル６の２層目を巻線する状態を示す図である。積層コア２とインシュレータ４ｂとは省略している。
図８に示すように、ティース端部被覆部４ａｔの上面に沿って１層目を巻線し終えた複数の電線ｗは、次に、１層目の各電線ｗの上に俵積みして２層目が巻線される。段差部４ａｄの深さは、電線ｗの線径と等しいので、コイル６の２層目と、コイル６の１層目の各電線ｗとが干渉することはない。
【００２９】
このように、コイル６の１層目を構成する各電線ｗの端部を、径方向から、周方向へと、配列を平行に保ったまま次第に方向転換させるために、溝４ａｍの段差部４ａｄを、ティース端部被覆部４ａｔ上において最も径方向内側に配置される電線ｗ８の曲率中心Ｏと同じ曲率中心を有する円弧状に形成している。
【００３０】
上述のように、積層コア２の軸方向の端面及びスロットＳの側面全部を、インシュレータ４ａ、４ｂによって覆い、インシュレータ４ａ、４ｂの上に並列巻きの複数の電線ｗを予め定められた回数だけ巻線し、コイル６を形成する。
【００３１】
外鍔４ａｏｕｔには、電線ｗ１〜ｗ８の導出口４ａｐを設け、電線ｗ１〜ｗ８の巻き終わり端部をここから外部に導出する。外鍔４ａｏｕｔの軸方向端部に、軸方向に突出する円柱状の突起Ｐ１、Ｐ２を設け、これに電線ｗ１〜ｗ８の末端を巻き付けて固定する。導出口４ａｐの形状と位置は必ずしもこれに限られるものではない。巻線が終了した電線ｗ１〜ｗ８を仮止めできる構造であればよい。
【００３２】
積層コア２にインシュレータ４ａ、４ｂを装着し、コイル６を巻線した物が、コイル巻装体１０Ａである。９個のコイル巻装体１０Ａを円環状で組立て、図示しない結線をして、固定子１０を製造する。
【００３３】
上述のように、コイル６は、インシュレータ４ａ、４ｂを備える巻枠１０Ｂの中で巻線されるので、コイル６が、スロットＳ外に膨らむことはない。コイル６を形成する電線ｗ１〜ｗ８は、下層の巻線の上に、上層の巻線が俵積みに積み重ねられ、積層コア２の軸方向端部の上ではコイルエンド部６ｅが形成される。また、これまでの説明では９個のコイル巻装体１０Ａを用いて説明したが、必ずしもコイル巻装体１０Ａは９個とは限らず、必要に応じて設計すればよい。
【００３４】
次に、巻線装置を用いて、コイル６を１層並列巻きに巻線する方法を説明する。
図９は、巻線装置５０の正面図である。
図１０は、巻線装置５０の上面図である。
図１１Ａは、テンション治具５１を送線方向から見た図である。
図１１Ｂは、図１０の要部拡大図である。
図１２は、巻線装置５０を用いたコイル６の巻線方法のフロー図であり、８本の電線ｗ１〜ｗ８を巻枠に装着しコイル６を巻線する工程を示している。
巻線装置５０は、テンション治具５１と、送線ベアリング５２と、整列ノズル５３と、回転台５４とを備える。
【００３５】
図９〜図１１に示すように、まず、８本の電線ｗ１〜ｗ８を平行にテンション治具５１に通し、電線ｗ１〜ｗ８にテンションを付与する。上流側では分散している電線ｗ１〜ｗ８をテンション治具５１に通し、１本ずつテンションを付与する。
【００３６】
図１１Ａ、図１１Ｂに示すように、電線ｗ１〜ｗ８は、上板５１ａと電線ｗ１〜ｗ８毎に独立したガイド５１ｃとの間に挟まれている。ガイド５１ｃの上面には、送線方向に垂直な断面が半円状の溝５１ｃ１を設けている。溝５１ｃ１の大きさは、使用する電線ｗの線径に合わせる。ガイド５１ｃに溝５１ｃ１を設けることで、電線ｗ１〜ｗ８は、ガイド５１ｃから外れることなくガイド５１ｃと上板５１ａとの間を摺動する。
【００３７】
それぞれのガイド５１ｃと１枚の下板５１ｄとの間には、独立したバネ５１ｅが設けられている。下板５１ｄは、載置台５１ｂの上に載置されている。上板５１ａを下方に加圧すると、電線ｗ１〜ｗ８に均一のテンションを付与することができる。
【００３８】
また、上板５１ａの押し込む力を調整することによって、電線ｗ１〜ｗ８に付与するテンションを調整できる。図１１Ｂに示すように  ガイド５１ｃの全長を長くすることによって、電線ｗ１〜ｗ８にテンションを付与すると、電線ｗ１〜ｗ８を直線状に整形する効果がある。
【００３９】
次に、電線ｗ１〜ｗ８を引き出して、送線ベアリング５２に掛ける。送線ベアリング５２によって、電線ｗ１〜ｗ８を収束する。さらに、電線ｗ１〜ｗ８を引き出して整列ノズル５３に通して電線ｗ１〜ｗ８を平行に整列させる。
【００４０】
次に、巻枠１０Ｂを構成するインシュレータ４ａの電線端部挿入口４ａｋに、電線ｗ１〜ｗ８の端部を周方向に一列に整列させた状態で、径方向に通し（ステップＳ００１：導入工程）、段差部４ａｄに沿って電線ｗ１〜ｗ８を９０度曲げる（ステップＳ００２：屈曲工程）。
【００４１】
次に、図１０に示すように、巻枠１０Ｂを回転台５４のキャッチ治具５５に取り付ける（ステップＳ００３：巻枠固定工程）。インシュレータ４ａの外側に引き出された電線ｗ１〜ｗ８は、回転台５４の端部固定部５６に巻き付けて固定する（ステップＳ００４：端部固定工程）。
【００４２】
次に、電線ｗ１〜ｗ８にテンションを付与しながら回転台５４を左方向へ回転させ、複数本の電線ｗ１〜ｗ８を同時に、平行に整列した状態で巻線する（ステップＳ００５：巻線工程）。このように巻線することにより、１層目の電線ｗ１〜ｗ８の上に整列して２層目の電線ｗ１〜ｗ８を巻き重ねることができる。所定の回数だけ巻き重ねて巻線工程を終了する。なお、これらの各工程は必ずしも上記順序で実行する必要はない。例えば、端部固定工程を先に行って、屈曲工程を行い、その後、巻枠固定工程を行ってもよい。
【００４３】
上記のように構成された本実施の形態の並列巻き用のインシュレータは、
固定子コアに装着し、複数の電線を並列巻きしたコイルと前記固定子コアとを電気的に絶縁する並列巻き用のインシュレータであって、
前記インシュレータは、前記固定子コアのティース部の軸方向の端部を覆うティース端部被覆部と、前記ティース端部被覆部の径方向外側端部に接続され、前記固定子コアのヨーク部の軸方向端面を覆いかつ軸方向上方に立ち上がる外鍔と、
前記ティース端部被覆部の径方向内側端部に接続され、前記ティース部の径方向内側端部の軸方向端面と、前記ティース部の径方向内側端部から周方向に突出するシュー部の軸方向端面とを覆いかつ軸方向上方に立ち上る内鍔と、
前記ヨーク部の径方向内側の面と、前記ティース部の周方向側面と、前記シュー部の径方向外側の面とを覆うスロット被覆部とを備え、
前記外鍔の下部には、径方向に貫通し、前記外鍔と前記内鍔の間の幅と同じ周方向の幅を有し、複数の前記電線の端部を周方向に並べて挿入する電線端部挿入口を備え、
前記ティース端部被覆部の上面には、前記電線端部挿入口に面一に繋がり、径方向外側から、径方向内側に向かって扇形状に切り欠いた、前記電線の線径以上の深さを有するものである。
【００４４】
また、上記のように構成された本実施の形態の巻線方法は、
前記インシュレータを装着した固定子コアにコイルを巻線する巻線方法であって、
複数の前記電線を周方向に整列させた状態で、前記電線端部挿入口に径方向に通す導入工程と、
複数の前記電線を前記溝の段差部に沿って９０度曲げる屈曲工程と、
複数の前記電線の端部を固定する端部固定工程とを有するものである。
【００４５】
これにより、多本数の電線ｗを同時に並列巻きする場合でも、導入線とその上層の巻線に干渉が生じず、占積率の高いコイル６を巻線できる。
【００４６】
実施の形態２．
以下、実施の形態２による並列巻き用のインシュレータと巻線方法を、図を用いて実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
実施の形態１では８本の電線ｗ１〜ｗ８を用いて、これらを同時に並列巻きできるインシュレータ４ａとそのインシュレータ４ａを用いた巻線方法について説明した。
【００４７】
本実施の形態では、１層８本の電線ｗを２層分、合計１６本の電線ｗを用いてこれら２層、１６本の電線ｗを同時に並列巻きする方法について説明する。実施の形態２で使用するインシュレータの基本的な構成は実施の形態１と同じである。ただし、段差部４ａｄの深さについて、２層巻線の高さに合わせて深くしなければならない。この深さは、１層８本の電線ｗの上に２層目の８本の電線ｗを俵積みした状態で巻線するため、電線ｗの線径の２倍よりも小さくなる。なお、２層目の電線ｗの数は必ずしも１層目と同じである必要はなく、２層目を１本少なくしてもよい。
【００４８】
次に、本実施の形態で使用する巻線装置の構成について説明する。
図１３は、巻線装置の正面図である。
巻線装置２５０は、２台のテンション治具５１と、２台の送線ベアリング５２と、１台の整列ノズル２５３と、１台の回転台５４とを備える。
【００４９】
１層目となる８本の電線ｗが、実施の形態１と同様に図１３における下側のテンション治具５１、下側の送線ベアリング５２、そして、整列ノズル５３に通される。
２層目の８本の電線ｗは、上側のテンション治具５１、上側の送線ベアリング５２、整列ノズル５３に通される。
【００５０】
図１４は、各８本の電線ｗが２層、１６本、インシュレータ２０４ａに俵積みされた状態を示す断面図である。
図示しないが、整列ノズル２５３にも、下層の８本の電線ｗの間に上層の８本の電線ｗが配置されるように穴が開けられている。電線端部挿入口２０４ａｋの高さは、俵積みされる１６本の電線ｗの高さと同じである。そして、溝２０４ａｍの深さも俵積みされる１６本の電線ｗの高さと同じである。このように設定することで、溝２０４ａｍの中で径方向から周方向に曲げられた最初の２層、１６本の電線ｗと、その上層に巻線される次の２層分の電線ｗとが干渉することはない。これにより、１６本の電線ｗは、巻枠１０Ｂの中で自然に俵積みされることになる。
【００５１】
実施の形態２による並列巻き用のインシュレータと巻線方法によれば、多本数の電線ｗを用い、同時に、複数層のコイルを並列巻きする場合でも、導入線とその上層の巻線に干渉が生じず、占積率の高いコイルを高速に巻線できる。
【００５２】
本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００５３】
１０  固定子、１０Ａ  コイル巻装体、１０Ｂ  巻枠、２  積層コア、
２ａ  ヨーク部、２ｂ  ティース部、２ｃ  シュー部、
４ａ，４ｂ，２０４ａ  インシュレータ、４ａｄ  段差部、４ａｉｎ  内鍔、
４ａｏｕｔ  外鍔、４ａｋ，２０４ａｋ  電線端部挿入口、４ａｋｍ  面取部、
４ａｍ，２０４ａｍ  溝、４ａｐ  導出口、４ａｓ  スロット被覆部、
４ａｔ  ティース端部被覆部、４ｆ  面取部、６  コイル、６ｅ  コイルエンド部、
Ｏ  曲率中心、Ｓ  スロット、ｗ，ｗ１〜ｗ８  電線、５０，２５０  巻線装置、
５１  テンション治具、５１ａ  上板、５１ｂ  載置台、５１ｃ  ガイド、
５１ｃ１  溝、５１ｄ  下板、５１ｅ  バネ、５２  送線ベアリング、
５３，２５３  整列ノズル、５４  回転台、５５  キャッチ治具、５６  端部固定部、
Ｐ１，Ｐ２  突起、Ｒ１，Ｒ２  曲げ半径。
【図１】
2020202647.tif 000003
【図２】
2020202647.tif 000004
【図３】
2020202647.tif 000005
【図４】
2020202647.tif 000006
【図５】
2020202647.tif 000007
【図６】
2020202647.tif 000008
【図７】
2020202647.tif 000009
【図８】
2020202647.tif 000010
【図９】
2020202647.tif 000011
【図１０】
2020202647.tif 000012
【図１１】
2020202647.tif 000013
【図１２】
2020202647.tif 000014
【図１３】
2020202647.tif 000015
【図１４】
2020202647.tif 000016