(57)【要約】  この発明は、導体線を設定されたターン数螺旋状に巻回して構成される巻線体を単純な機構で安価に製造できる電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法を得る。  本巻線体の製造方法は、導体線に設定されたピッチで膨出部を曲げ成形する膨出部成形工程７１０と、膨出部の中央部にクランク部を曲げ成形するクランク部成形工程７２０と、膨出部成形工程７１０およびクランク部成形工程７２０の完了後、膨出部が設定されたピッチで形成され、クランク部が膨出部のそれぞれに形成された導体線に、傾斜部および直線部を曲げ成形する傾斜部・直線部成形工程８１０と、導体線の傾斜部を円弧状に曲げ成形する円弧部成形工程９１０と、を備えている。
2014065026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁被覆された、かつ接続部のない連続した導体線を螺旋状にｍ回（但し、ｍは２以上の自然数）巻回して構成され、各列にｍ本並んで２列に配列された直線部、および列間で該直線部の端部間を連結するコイルエンドを有し、
上記コイルエンドのそれぞれは、膨出部と、該膨出部と上記直線部とを連結する一対の傾斜部と、該膨出部の中央部に形成されて、該コイルエンドにより連結された該直線部を該直線部の配列方向に設定された量だけ変位させるクランク部と、を備えた、電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法において、
上記導体線に設定されたピッチで上記膨出部を曲げ成形する膨出部成形工程と、
上記膨出部の中央部に上記クランク部を曲げ成形するクランク部成形工程と、
上記膨出部成形工程および上記クランク部成形工程の完了後、上記膨出部が設定されたピッチで形成され、上記クランク部が該膨出部のそれぞれに形成された上記導体線に、上記直線部を曲げ成形する直線部成形工程と、
上記直線部成形工程に先立って、上記導体線の上記膨出部の両側に上記傾斜部を曲げ成形する傾斜部成形工程と、を備えていることを特徴とする電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項２】
上記膨出部成形工程において、曲げ成形された上記膨出部を基準点として次の上記膨出部を曲げ成形する上記ピッチを管理することを特徴とする請求項１記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項３】
次の上記膨出部を曲げ成形するのに先立って、基準点となる上記膨出部を把持して上記導体線送り方向に移動し、次の上記膨出部を曲げ成形する上記ピッチが設定されたピッチとなるように、基準点となる上記膨出部を位置決めすることを特徴とする請求項２記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項４】
基準点となる上記膨出部が位置決めされた後、上記クランク部成形工程を実施され、上記クランク部が位置決めされた上記膨出部の中央部に曲げ成形されることを特徴とする請求項３記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項５】
上記直線部成形工程において、上記膨出部を基準点として、上記直線部が該膨出部の両側に曲げ成形されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項６】
上記直線部が上記膨出部の両側に曲げ成形されるのに先立って、上記傾斜部成形工程が実施され、上記傾斜部が、上記膨出部を基準点として、上記導体線の該膨出部の両側に曲げ成形されることを特徴とする請求項５記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項７】
上記膨出部成形工程が上記傾斜部成形工程を含み、上記膨出部と該膨出部の両側の上記傾斜部とが上記導体線に設定されたピッチで同時に曲げ成形されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項８】
上記直線部成形工程の完了後、上記傾斜部を円弧状に曲げ成形する工程を備えていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動機や発電機などの回転電機、リニアモータなどの直動機などの電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電動機や発電機などの回転電機において、小型高出力、および高品質が求められている。この種の回転電機を小型化するに当たり、有効な磁束を発生しないコイルエンドを小型化する観点から、導体線を電機子鉄心のティースのそれぞれに巻回した集中巻の電機子巻線を用いられていた。しかしながら、トルク脈動が抑えられ、高出力化が可能な分布巻構造の電機子巻線を用いた電機子が要望されている。【０００３】
ここでは、導体線を１つのティースに巻回して構成された集中巻の巻線に対し、導体線を２スロット以上離れた２つのスロットに巻回して構成された巻線を分布巻の巻線とする。つまり、分布巻の巻線は、１のスロットから延出した導体線が連続する２つ以上のティースをまたいで他のスロットに入るように複数ターン巻回されている巻線である。【０００４】
特許文献１に記載された従来のコイルの製造方法では、１ターン分の長さの線材を設定されたピッチでチャックし、各チャック部を稼働して線材に２次元的な曲げ加工を施した後、２次元的な曲げ加工が施された線材に立体的な曲げ加工を施すようにして、亀甲形のコイル素線を作製していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２８４６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された従来のコイルの製造方法では、１ターンの亀甲形のコイル素線におけるコイルエンドと直線部との間の２次元的な曲げ加工を１つの装置で一度に行っているので、大型の装置が必要となり、装置コストが高くなるという問題があった。また、１ターンの亀甲形のコイル素線を加工単位としているので、複数ターンの分布巻きの巻線を作製するには、設定された個数のコイル素線を接合する工程が別途必要となり、製造コストが高くなるという課題もあった。【０００７】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、導体線を設定されたターン数螺旋状に巻回して構成される巻線体を単純な機構で安価に製造できる電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による、絶縁被覆された、かつ接続部のない連続した導体線を螺旋状にｍ回（但し、ｍは２以上の自然数）巻回して構成され、各列にｍ本並んで２列に配列された直線部、および列間で該直線部の端部間を連結するコイルエンドを有し、上記コイルエンドのそれぞれは、膨出部と、該膨出部と上記直線部とを連結する一対の傾斜部と、該膨出部の中央部に形成されて、該コイルエンドにより連結された該直線部を該直線部の配列方向に設定された量だけ変位させるクランク部と、を備えた、電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法は、上記導体線に設定されたピッチで上記膨出部を曲げ成形する膨出部成形工程と、上記膨出部の中央部に上記クランク部を曲げ成形するクランク部成形工程と、上記膨出部成形工程および上記クランク部成形工程の完了後、上記膨出部が設定されたピッチで形成され、上記クランク部が該膨出部のそれぞれに形成された上記導体線に、上記直線部を曲げ成形する直線部成形工程と、上記直線部成形工程に先立って、上記導体線の上記膨出部の両側に上記傾斜部を曲げ成形する傾斜部成形工程と、を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、膨出部とクランク部とからなる２次元的な曲げ加工を膨出部成形工程とクランク部成形工程とに分けて行っているので、装置の機構を単純化でき、装置の小型化および低コスト化が図られる。
また、膨出部成形工程およびクランク部成形工程により、膨出部が設定されたピッチで形成され、クランク部が膨出部のそれぞれに形成された導体線を作製しているので、膨出部の成形個数を変えるだけで、設定されたターン数の巻線体を作製できる。そこで、設定された個数のコイル素線を接合する工程が不要となり、製造コストの低下が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る回転電機を示す片側断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る回転電機の要部を示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る回転電機に適用される固定子を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る回転電機に適用される固定子鉄心を構成する鉄心ブロックを示す斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る回転電機に適用される固定子の固定子巻線を構成する巻線アッセンブリを示す斜視図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を示す斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を示す正面図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を示す側面図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を正面斜め上方から見た斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係る回転電機における２つの巻線体が１つのスロットを共有して固定子鉄心に装着された状態を軸方向一端側から見た要部端面図である。
【図１１】この発明の実施の形態１に係る回転電機における３つの巻線体が固定子鉄心の同一スロット群に周方向に連続して装着された状態を軸方向一端側から見た展開図である。
【図１２】この発明の実施の形態１に係る回転電機における３つの巻線体が固定子鉄心の同一スロット群に周方向に連続して装着された状態を径方向外方から見た展開図である。
【図１３】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造工程のフローを説明する図である。
【図１４】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法におけるコイルエンド成形機の構成を説明する斜視図である。
【図１５】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法におけるコイルエンド成形機の金型を示す斜視図である。
【図１６】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図である。
【図１７】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図である。
【図１８】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図である。
【図１９】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図である。
【図２０】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法におけるクランク部成形工程を説明する図である。
【図２１】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す正面図である。
【図２２】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す平面図である。
【図２３】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における傾斜部・直線部成形機を示す斜視図である。
【図２４】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における傾斜部成形工程を説明する工程図である。
【図２５】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における傾斜部成形工程を説明する工程図である。
【図２６】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における直線部成形工程を説明する工程図である。
【図２７】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法により製造された中間巻線体を示す正面図である。
【図２８】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法により製造された中間巻線体を示す上面図である。
【図２９】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法により製造された巻線体を示す上面図である。
【図３０】この発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における円弧部成形工程を説明する図である。
【図３１】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図３２】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図３３】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図３４】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図３５】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図３６】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法を説明する斜視図である。
【図３７】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法における４８番目の巻線体を組み込む手順を説明する模式図である。
【図３８】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法における４８番目の巻線体を組み込む手順を説明する模式図である。
【図３９】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法における４８番目の巻線体を組み込む手順を説明する模式図である。
【図４０】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを固定子鉄心に装着する方法を説明する図である。
【図４１】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを固定子鉄心に装着する方法を説明する図である。
【図４２】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを固定子鉄心に装着する方法を説明する図である。
【図４３】この発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを固定子鉄心に装着する方法を説明する図である。
【図４４】この発明の実施の形態２に係る回転電機における巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す正面図である。
【図４５】この発明の実施の形態３に係る回転電機における巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明による電気機械用電機子巻線の製造方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１２】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る回転電機を示す片側断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る回転電機の要部を示す斜視図、図３はこの発明の実施の形態１に係る回転電機に適用される固定子を示す斜視図、図４はこの発明の実施の形態１に係る回転電機に適用される固定子鉄心を構成する鉄心ブロックを示す斜視図、図５はこの発明の実施の形態１に係る回転電機に適用される固定子の固定子巻線を構成する巻線アッセンブリを示す斜視図、図６はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を示す斜視図、図７はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を示す正面図、図８はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を示す側面図、図９はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを構成する巻線体を正面斜め上方から見た斜視図、図１０はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における２つの巻線体が１つのスロットを共有して固定子鉄心に装着された状態を軸方向一端側から見た要部端面図、図１１はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における３つの巻線体が固定子鉄心の同一スロット群に周方向に連続して装着された状態を軸方向一端側から見た展開図、図１２はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における３つの巻線体が固定子鉄心の同一スロット群に周方向に連続して装着された状態を径方向外方から見た展開図である。なお、図１１では、便宜上、コイルエンドを直線的に示している。
【００１３】
図１および図２において、電気機械としての回転電機１００は、有底円筒状のフレーム２およびフレーム２の開口を塞口する端板３を有するハウジング１と、フレーム２の円筒部に内嵌状態に固着された電機子としての固定子１０と、フレーム２の底部および端板３にベアリング４を介して回転可能に支持された回転軸６に固着されて、固定子１０の内周側に回転可能に配設された回転子５と、を備えている。
【００１４】
回転子５は、軸心位置に挿通された回転軸６に固着された回転子鉄心７と、回転子鉄心７の外周面側に埋設されて周方向に設定されたピッチで配列され、磁極を構成する永久磁石８と、を備えた永久磁石型回転子である。なお、回転子５は、永久磁石式回転子に限定されず、絶縁しない回転子導体を、回転子鉄心のスロットに収納して、両側を短絡環で短絡したかご形回転子や、絶縁した導体線を回転子鉄心のスロットに装着した巻線形回転子を用いてもよい。
【００１５】
つぎに、固定子１０の構成について具体的に図３乃至図９を参照しつつ説明する。
【００１６】
固定子１０は、図３に示されるように、固定子鉄心１１と、固定子鉄心１１に装着された電機子巻線としての固定子巻線２０と、を備えている。ここで、説明の便宜上、回転子５の極数を８、固定子鉄心１１のスロット数を４８個、固定子巻線２０を三相巻線とする。すなわち、スロット１３は、毎極毎相当たり２個の割合で固定子鉄心１１に形成されている。なお、毎極毎相当たりのスロット数は２となる。
【００１７】
鉄心ブロック１２は、円環状の固定子鉄心１１を周方向に４８等分割したもので、図４に示されるように、設定された枚数の電磁鋼板を積層一体化して作製され、断面円弧形のコアバック部１２ａと、コアバック部１２ａの内周壁面から径方向内方に延設されたティース１２ｂと、を備えている。そして、固定子鉄心１１は、ティース１２ｂを径方向内方に向けて、コアバック部１２ａの周方向の側面同士を突き合わせて、４８個の鉄心ブロック１２を周方向に配列、一体化して、円環状に構成されている。周方向に隣り合う鉄心ブロック１２により構成されるスロット１３が、内周側に開口するように、周方向に等角ピッチで配列されている。ティース１２ｂは周方向幅が径方向内方に向って漸次狭くなる先細り形状に形成されており、スロット１３の断面は長方形となっている。ここで、周方向とは、スロット１３の配列方向に相当する。
【００１８】
固定子巻線２０は、図３に示されるように、固定子鉄心１１に装着された巻線アッセンブリ２１に結線処理が施されて構成される。巻線アッセンブリ２１は、図５に示されるように、連続する６本のティース１２ｂの両側に位置するスロット１３の対に収納される巻線体２２を１スロットピッチで周方向に配列して構成される。後述する巻線端２２ｇが、それぞれ軸方向に延出して、巻線アッセンブリ２１の内径側に１スロットピッチで周方向に配列されている。また、後述する巻線端２２ｈが、それぞれ、軸方向に巻線端２２ｇと同じ方向に延出して、巻線アッセンブリ２１の外径側に１スロットピッチで周方向に配列されている。
【００１９】
巻線体２２は、図６乃至図９に示されるように、例えば、エナメル樹脂で絶縁被覆された、かつ接続部のない連続した銅線やアルミニウム線などからなる長方形断面の導体線２５を、長方形断面の長辺で構成される平面が相対し、かつ相対する当該平面間に長方形断面の短辺長さに略等しい隙間ｄを確保して、略六角形で螺旋状に４回巻かれて構成された亀甲形コイルである。
【００２０】
このように構成された巻線体２２は、６スロット角度間隔離れて２列となった、各列に隙間ｄをあけて、長方形断面の短辺方向に４本ずつ配列された第１および第２直線部２２ａ，２２ｂと、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間で、長さ方向の一端同士と他端同士とを交互に連結する第１および第２コイルエンド２２ｃ，２２ｄと、を備えている。なお、６スロット角度間隔とは、連続する６つのティース１２ｂの両側のスロット１３のスロット中心間の間隔である。
【００２１】
第１コイルエンド２２ｃは、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間の中央部の第１頂部２２ｅと、一方の列の第１直線部２２ａの一端から設定された傾斜で他方の列の第２直線部２２ｂ側に、かつ第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの長さ方向外方に延出して第１頂部２２ｅに接続される傾斜部２２ｃ1と、第１頂部２２ｅから設定された傾斜で他方の列の第２直線部２２ｂ側に、かつ第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの長さ方向内方に延出し、他方の列の第２直線部２２ｂの一端に接続される傾斜部２２ｃ2と、を有する。第１頂部２２ｅは、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2の端部間を連結する逆Ｕ字状の膨出部２２ｅ1と、膨出部２２ｅ1の中央部をクランク状に曲げて形成され、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2を第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの配列方向に距離ｄだけ変位させるクランク部２２ｅ2とを有する。
【００２２】
同様に、第２コイルエンド２２ｄは、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間の中央部の第２頂部２２ｆと、他方の列の第２直線部２２ｂの他端から設定された傾斜で一方の列の第１直線部２２ａ側に、かつ第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの長さ方向外方に延出して第２頂部２２ｆに接続される傾斜部２２ｄ1と、第２頂部２２ｆから設定された傾斜で一方の列の第１直線部２２ａ側に、かつ第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの長さ方向内方に延出し、一方の列の第１直線部２２ａの他端に接続される傾斜部２２ｄ2と、を有する。第２頂部２２ｆは、傾斜部２２ｄ1，２２ｄ2の端部間を連結する逆Ｕ字状の膨出部２２ｆ1と、膨出部２２ｆ1の中央部をクランク状に曲げて形成され、傾斜部２２ｄ1，２２ｄ2を第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの配列方向に距離ｄだけ変位させるクランク部２２ｆ2とを有する。
【００２３】
このように構成された巻線体２２においては、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂ、および第１および第２コイルエンド２２ｃ，２２ｄは、それぞれ、導体線２５の長方形断面の長辺で構成される平面を相対させ、導体線２５の長方形断面の短辺方向に、短辺長さの略２倍（２ｄ）のピッチで配列されている。また、第１頂部２２ｅおよび第２頂部２２ｆを介して接続された第１直線部２２ａと第２直線部２２ｂは、配列方向に隙間ｄだけずれている。また、巻線体２２は、一方の列の配列方向の一端に位置する第１直線部２２ａの他端から長さ方向に延出する巻線端２２ｇと、他方の列の配列方向の他端に位置する第２直線部２２ｂの他端から長さ方向に延出する巻線端２２ｈと、を備える。
【００２４】
図１０は、２つの巻線体２２が、それぞれ、連続する６つのティース１２ｂをまたぐスロット１３の対の連続する２対に巻装されている状態を示し、図１１および図１２は、３つの巻線体２２が、それぞれ、連続する６つのティース１２ｂをまたぐスロット１３の対の連続する３対に巻装されている状態を示している。そして、１つの巻線体２２に着目すれば、一方のスロット１３のスロット開口側から第１層の第１直線部２２ａから軸方向一端側に延出した第１コイルエンド２２ｃは、傾斜角度θで周方向に他方のスロット１３側に延び、第１頂部２２ｅのクランク部２２ｅ2で径方向外方に距離ｄだけシフトされ、その後逆向きの傾斜角度θで周方向に他方のスロット１３側に延び、他方のスロット１３のスロット開口側から第２層の第２直線部２２ｂに連結されている。ついで、他方のスロット１３のスロット開口側から第２層の第２直線部２２ｂから軸方向他端側に延出した第２コイルエンド２２ｄは、傾斜角度θで周方向に一方のスロット１３側に延び、第２頂部２２ｆのクランク部２２ｆ2で径方向外方に距離ｄだけシフトされ、その後逆向きの傾斜角度θで周方向に一方のスロット１３側に延び、一方のスロット１３のスロット開口側から第３層の第１直線部２２ａに連結されている。さらに、巻線体２２の第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの周方向間隔は、連続する６つのティース１２ｂをまたぐスロット１３の対のスロット形状に適合するように、径方向外方に向かって漸次広くなっている。ここで、径方向とはスロット深さ方向に相当する。
【００２５】
このように、一方のスロット１３の第１層、第３層、第５層および第７層の第１直線部２２ａと他方のスロット１３の第２層、第４層、第６層および第８層の第２直線部２２ｂとが、それぞれ、第１および第２コイルエンド２２ｃ、２２ｄにより螺旋状に連結されている。第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの端部から第１および第２頂部２２ｅ，２２ｆに至る傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2は、軸方向から見て、円弧状に形成されている。傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2の曲率は、外径側に位置する傾斜部ほど大きくなっている。そして、２つの巻線体２２が共有するスロット１３には、２つの巻線体２２の第１および第２直線部２２ａ，２２ｂが、導体線２５の長方形断面の長辺を周方向に向けて、径方向に１列に交互に並んで、収納されている。また、第１および第２コイルエンド２２ｃ，２２ｄは、図１０に示されるように、固定子鉄心１１のティース１２ｂの先端より径方向外方に位置し、スロット１３の底部より径方向内方に位置している。
【００２６】
つぎに、巻線体２２の製造方法について図１３乃至図２１を参照しつつ説明する。図１３はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造工程のフローを説明する図、図１４はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法におけるコイルエンド成形機の構成を説明する斜視図、図１５はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法におけるコイルエンド成形機の金型を示す斜視図、図１６はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図、図１７はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図、図１８はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図、図１９はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における膨出部成形工程を説明する図、図２０はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法におけるクランク部成形工程を説明する図、図２１はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す正面図、図２２はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す平面図、図２３はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における傾斜部・直線部成形機を示す斜視図、図２４および図２５はそれぞれこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における傾斜部成形工程を説明する工程図、図２６はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における直線部成形工程を説明する工程図、図２７はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法により製造された中間巻線体を示す正面図、図２８はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法により製造された中間巻線体を示す上面図、図２９はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法により製造された巻線体を示す上面図、図３０はこの発明の実施の形態１に係る固定子巻線に用いられる巻線体の製造方法における円弧部成形工程を説明する図である。
【００２７】
ここでは、巻線体２２の製造方法は、図１３に示されるように、膨出部成形工程７１０、クランク部成形工程７２０、傾斜部・直線部成形工程８１０、および円弧部成形工程９１０を備える。
【００２８】
膨出部成形工程およびクランク部成形工程に用いられるコイルエンド成形機７００は、図１４に示されるように、固定ベース７０１と、長方形断面の導体線２５の軸線方向Ｘに移動可能に固定ベース７０１に設置された膨出部成形用軸線スライド金型７０２と、軸線方向Ｘと直交する方向に移動可能に膨出部成形用軸線スライド金型７０２に設置された膨出部成形用直角スライド金型７０３と、導体線２５の軸線方向Ｘに移動可能に固定ベース７０１に設置されたクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４と、軸線方向Ｘと直交する方向に移動可能にクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４に設置されたクランク部成形用直角スライドクランパ７０５と、軸線方向Ｘおよび上下方向に移動可能に配設されたクランク部成形用金型７０６と、を備える。クランク部成形用金型７０６は、図１５に示されるように、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４とクランク部成形用直角スライドクランパ７０５の形状に合わせたコイル成形部７０６ａを有している。
【００２９】
まず、膨出部成形工程７１０では、図１６に示されるように、導体線２５が軸線方向Ｘに設定された量送られ、膨出部成形用軸線スライド金型７０２と膨出部成形用直角スライド金型７０３との間に配置される。ついで、膨出部成形用直角スライド金型７０３が膨出部成形用軸線スライド金型７０２側に稼働される。これにより、導体線２５は、図１７に示されるように、膨出部成形用軸線スライド金型７０２と膨出部成形用直角スライド金型７０３とに挟み込まれ、逆Ｕ字状の膨出部２２ｅ1が成形される。
【００３０】
ついで、膨出部成形用直角スライド金型７０３が膨出部成形用軸線スライド金型７０２から離反する方向に稼働され、開放された導体線２５が軸線方向Ｘに設定された量送られる。ついで、クランク部成形用直角スライドクランパ７０５がクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４側に稼働され、図１８に示されるように、膨出部２２ｅ1がクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４とクランク部成形用直角スライドクランパ７０５により挟持される。ついで、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４が、軸線方向Ｘに、膨出部成形用軸線スライド金型７０２との間の間隔が最終成形目標間隔より設定された量長くなる位置に移動される。これにより、膨出部２２ｅ１が位置決めされる。
【００３１】
ここで、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４の軸線方向Ｘの停止位置は、最終成形体である巻線体２２の第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの長さおよび周方向間隔、第１および第２コイルエンド２２ｃ、２２ｄの長さに加え、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1の成形、およびクランク部２２ｅ2，２２ｆ2の成形による導体線２５の軸線方向Ｘの縮小分を考慮して、設定される。さらに、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４の軸線方向Ｘの停止位置は、最終成形体である巻線体２２の第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの周方向間隔が径方向外方に向かって漸次広くなるように、膨出部成形用軸線スライド金型７０２から漸次遠くなるように制御される。このように、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1が基準点となって、次の膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を曲げ成形するピッチが管理される。
【００３２】
ついで、膨出部成形用直角スライド金型７０３が膨出部成形用軸線スライド金型７０２側に稼働され、図１９に示されるように、逆Ｕ字状の膨出部２２ｆ1が成形される。
ついで、クランク部成形用金型７０６が下方に稼働され、図２０に示されるように、コイル成形部７０６ａによる曲げ加工が膨出部２２ｅ1に施され、クランク部２２ｅ2が膨出部２２ｅ1の中央部に成形される（クランク部成形工程７２０）。ついで、クランク部成形用金型７０６が上方に稼働され、クランク部成形用直角スライドクランパ７０５がクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４から離反する方向に稼動され、膨出部成形用直角スライド金型７０３が膨出部成形用軸線スライド金型７０２から離反する方向に稼働され、導体線２５が開放される。
【００３３】
この工程を繰返し行い、図２１および図２２に示されるように、クランク部２２ｅ2が形成された膨出部２２ｅ1とクランク部２２ｆ2が形成された膨出部２２ｆ1とが導体線２５の軸線方向Ｘに設定されたピッチで交互に成形された中間導体線２６が製造される。
【００３４】
なお、膨出部成形工程７１０では、膨出部成形用直角スライド金型７０３のみを稼働して、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を成形するものとしているが、膨出部成形用軸線スライド金型７０２と膨出部成形用直角スライド金型７０３とを稼働して膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を成形してもよい。
また、クランク部成形工程７２０では、クランク部成形用直角スライドクランパ７０５のみを稼働して、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を固定するものとしているが、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４とクランク部成形用直角スライドクランパ７０５とを稼働して膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を固定してもよい。
【００３５】
つぎに、傾斜部・直線部成形工程８１０に用いられる傾斜部・直線部成形機８００は、図２３に示されるように、クランク部２２ｅ2，２２ｆ2に対応する段差部８０１ａを介してステップ状に形成された背面部８０１ｂが形成されたコイルエンド成形用固定金型８０１と、膨出部２２ｅ１，２２ｆ１を位置決めする膨出部８０２ａが形成されたコイルエンド成形用可動金型８０２と、背面部８０１ｂに直交する軸周りに回動可能にコイルエンド成形用固定金型８０１に取り付けられ、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂを曲げ成形する折り曲げ部８０３ａ，８０３ｂと、を備えている。
【００３６】
傾斜部・直線部成形工程８１０では、図２４に示されるように、導体線２５の膨出部２２ｅ1をコイルエンド成形用可動金型８０２の膨出部２２ｅ1に合わせ、導体線２５を位置決めする。このとき、導体線２５の膨出部２２ｅ1は段差部８０１ａに位置し、導体線２５の膨出部２２ｅ1の両側の部分は背面部８０１ｂに接している。ついで、図２５に示されるように、コイルエンド成形用可動金型８０２をコイルエンド成形用固定金型８０１側に稼働し、導体線２５をコイルエンド成形用固定金型８０１に押し当てる。これにより、導体線２５がコイルエンド成形用固定金型８０１とコイルエンド成形用可動金型８０２との間に加圧挟持され、膨出部２２ｅ1が基準点となって、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2が膨出部２２ｅ1の両側に曲げ成形される。
【００３７】
ついで、図２６に示されるように、折り曲げ部８０３ａ，８０３ｂを稼働し、コイルエンド成形用固定金型８０１とコイルエンド成形用可動金型８０２との間に加圧挟持された導体線２５の延出部を折り曲げる。これにより、膨出部２２ｅ1が基準点となって、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂが曲げ成形される。
【００３８】
この傾斜部・直線部成形工程８１０を繰り返し行い、膨出部２２ｅ1、２２ｆ1のそれぞれの両側に傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2と、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂを成形し、中間巻線体２２Ａが作製される。
【００３９】
中間巻線体２２Ａは、図２７および図２８に示されるように、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2が第１および第２直線部２２ａ，２２ｂと膨出部２２ｅ1，２２ｆ1とを直線的に連結するように形成されている点を除いて、巻線体２２と同様に作製されている。
【００４０】
つぎに、円弧部成形工程９１０では、図３０に示されるように、中間巻線体２２Ａの第２コイルエンド２２ｄの隙間を有する傾斜部２２ｄ1，２２ｄ1間、および傾斜部２２ｄ2，２２ｄ2間のそれぞれに、円弧状の金型９０２，９０３，９０４、９１２，９１３，９１４を挿入する。ついで、上金型９０１，９１１と下金型９０２，９１２とで、金型９０２，９０３，９０４、９１２，９１３，９１４が挿入された第２コイルエンド２２ｄを加圧挟持して、傾斜部２２ｄ1，２２ｄ2を円弧状に曲げ成形する。同様に、中間巻線体２２Ａの第１コイルエンド２２ｃの隙間を有する傾斜部２２ｄ1，２２ｄ2を円弧状に曲げ成形する。これにより、図２９に示されるように、巻線体２２が作製される。
【００４１】
このように、実施の形態１による巻線体２２の製造方法では、膨出部成形工程７１０において、先に曲げ成形された膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を基準点として、次の膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を曲げ成形するピッチを管理している。そこで、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1の成形ピッチを変えることで、巻線体２２の第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの長さ、および第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間の間隔を簡易に変更でき、固定子鉄心１１の軸長や直径の変更に対応可能である。さらに、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1の成形個数を変えることにより、巻線体２２のターン数の変更にも簡易に対応できる。
【００４２】
膨出部成形工程７１０とクランク部成形工程７２０とに分けて第１および第２コイルエンド２２ｃ，２２ｄの第１および第２頂部２２ｅ，２２ｆを成形しているので、２次元的な複雑な形状の第１および第２頂部２２ｅ，２２ｆを単純な機構で曲げ成形でき、装置の小型化および低コスト化が図られる。
膨出部成形工程７１０、クランク部成形工程７２０、傾斜部・直線部成形工程８１０、および円弧部成形工程９１０に分けられているので、タクトタイムの調整および生産管理が容易となる。
【００４３】
膨出部成形工程７１０では、先に曲げ成形された膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を基準点として、次の膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を曲げ成形しているので、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を精度よく成形できる。
膨出部成形工程７１０では、曲げ成形された膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を設定された量送り出してクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４とクランク部成形用直角スライドクランパ７０５とに挟持させ、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４を軸線方向Ｘに移動させ、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４（膨出部２２ｅ1，２２ｆ1）を設定位置に位置決めした後、次の膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を曲げ成形している。そこで、導体線２５の送り量だけでなく、基準点となる膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を設定位置に位置決めしているので、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を高精度に曲げ成形できる。
【００４４】
傾斜部・直線部成形工程８１０では、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1を基準点として、当該膨出部２２ｅ1，２２ｆ1の両側に傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2および第１および第２直線部２２ａ，２２ｂを曲げ成形しているので、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2および第１および第２直線部２２ａ，２２ｂを精度よく曲げ成形できる。
傾斜部・直線部成形工程８１０により製造された中間巻線体２２Ａの傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2を円弧状に曲げ成形している。つまり、高い加工精度が要求される円弧部成形工程９１０が最終工程となるので、高精度の曲げ加工された円弧状の傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2を有する巻線体２２を作製できる。
【００４５】
つぎに、巻線アッセンブリ２１の組み立て方法について図３１乃至図３９を参照しつつ説明する。図３１乃至図３６はそれぞれこの発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法を説明する斜視図、図３７乃至図３９はそれぞれこの発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリの組み立て方法における４８番目の巻線体を組み込む手順を説明する模式図である。
【００４６】
ここで、説明の便宜上、巻線体２２を組み付け順に巻線体２２1、巻線体２２2、巻線体２２3、巻線体２２47、巻線体２２48とする。
【００４７】
そして、図３１に示されるように、１番目および２番目の巻線体２２1，２２2を軸方向高さ位置を揃えて周方向に隣接させる。ついで、図３２に示されるように、２番目の巻線体２２2の第１直線部２２ａを、１番目の巻線体２２1の隙間ｄを有する第２直線部２２ｂ間に差し込む。ついで、２番目の巻線体２２2の第１直線部２２ａが、１番目の巻線体２２1の第１直線部２２ａから１スロットピッチ（１スロット間の角度）離間した位置となるまで、２番目の巻線体２２2を周方向に移動させる。これにより、２つの巻線体２２1，２２2が、図３３に示されるように、組み立てられる。２つの巻線体２２1，２２2の組立体は、巻線体２２2の導体線２５が巻線体２２1の導体線２５間の隙間に入り込み、径方向に重なり合い、剛性が高まる。
【００４８】
ついで、図３４に示されるように、３番目の巻線体２２3を巻線体２２1，２２2の組立体に軸方向高さ位置を揃えて周方向に隣接させる。ついで、図３５に示されるように、３番目の巻線体２２3の第１直線部２２ａを、巻線体２２1，２２2の第２直線部２２ｂ間に差し込む。ついで、３番目の巻線体２２3の第１直線部２２ａが、２番目の巻線体２２2の第１直線部２２ａから１スロットピッチ（１スロット間の角度）離間した位置となるまで、３番目の巻線体２２3を周方向に移動させる。これにより、３つの巻線体２２1，２２2，２２3からなるサブアッセンブリ２４が、図３６に示されるように、組み立てられる。
【００４９】
さらに、巻線体２２を順次、軸方向高さ位置を揃え、周方向に移動させて、４７番目の巻線体２２47まで組み上げる。４７個の巻線体２２1〜２２47が組み上げられた組立体２３は、拡径されて、図３７に示されるように、１番目の巻線体２２1と４７番目の巻線体２２47との間を４８番目の巻線体２２48の周方向幅より広げたＣ字状に成形される。
ついで、図３８に示されるように、４８番目の巻線体２２48を４７番目の巻線体２２47側に組み付ける。さらに、図３９に示されるように、Ｃ字状の組立体２３の開口を閉じ、１番目の巻線体２２1と４８番目の巻線体２２48とを組み付け、図５に示される円環状の巻線アッセンブリ２１が組み立てられる。このように組み立てられた巻線アッセンブリ２１では、径方向に１列に並んだ８本の第１および第２直線部２２ａ，２２ｂが、１スロットピッチで周方向に４８列配列される。
【００５０】
つぎに、巻線アッセンブリ２１の固定子鉄心１１への装着方法について図４０乃至図４３を参照しつつ説明する。図４０乃至図４３はそれぞれこの発明の実施の形態１に係る回転電機における巻線アッセンブリを固定子鉄心に装着する方法を説明する図であり、図４０および図４１は巻線アッセンブリの装着前の状態を示し、図４２は巻線アッセンブリの装着後の状態を示し、図４３は巻線アッセンブリの装着後の状態を拡大して示している。なお、図４１乃至図４３は、便宜上、巻線アッセンブリ２１は第１および第２直線部２２ａ，２２ｂのみで表されている。
【００５１】
まず、４８個の鉄心ブロック１２が、図４０および図４１に示されるように、ティース１２ｂのそれぞれを、巻線アッセンブリ２１の隣り合う第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間の径方向外方に位置させるように、周方向に略等角ピッチで配列される。ついで、周方向に配列された鉄心ブロック１２を、同時に径方向内方に移動させる。これにより、鉄心ブロック１２のティース１２ｂのそれぞれが隣り合う第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間に挿入され、隣り合う鉄心ブロック１２の周方向の側面同士が突き合わされて、鉄心ブロック１２の径方向内方への移動が阻止され、図４２および図４３に示されるように、巻線アッセンブリ２１が固定子鉄心１１に装着される。そして、各スロット１３内には、８本の第１および第２直線部２２ａ，２２ｂが、長方形断面の長辺を周方向に向けて、径方向に１列に整列されて並んで収納される。
【００５２】
このように、周方向に配列された鉄心ブロック１２を内径側に移動させて、巻線アッセンブリ２１に挿入することで、径方向に不揃いに並んでいる第１および第２直線部２２ａ，２２ｂが、隣り合う鉄心ブロック１２のティース１２ｂの間隔が狭まる動きにより整列される。さらに、径方向に整列された第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの相互間の隙間が、鉄心ブロック１２のコアバック部１２ａの内径側への移動により、縮小されて、なくなる。それにより、スロット１３内の導体線２５の占積率を向上させることができる。また、スロット１３内の導体線２５と鉄心ブロック１２とが接しており、通電時に発熱体となる巻線アッセンブリ２１から固定子鉄心１１への伝熱性能を向上させることができるため、巻線アッセンブリ２１の温度上昇を抑制し、電気抵抗の増加を抑制することができる。また、鉄心ブロック１２は隣り合うティース１２ｂ間の間隔が徐々に狭まるように挿入されるので、固定子巻線２０と鉄心ブロック１２との接触面での摺動が抑えられ、導体線２５の絶縁被膜の損傷を防止することができる。
【００５３】
第１および第２頂部２２ｅ，２２ｆのクランク部２２ｅ1，２２ｆ1が径方向に第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの径方向寸法に略等しい隙間ｄだけシフトするように構成されている。そこで、１つの巻線体２２を、他の１つの巻線体２２に、軸方向の高さ位置を合わせて、他の１つの巻線体２２側に周方向に移動させることで、干渉無く組み付けることができ、巻線アッセンブリ２１の組立性を向上することができる。
【００５４】
鉄心ブロック１２のティース１２ｂを巻線アッセンブリ２１の外周側から第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間に差し込む工程において、先細り状のティース１２ｂを第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの列間のそれぞれに外径側から挿入して径方向内方に移動させるので、巻線アッセンブリ２１は、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂが１列に整列化された状態で、固定子鉄心１１に装着される。
【００５５】
このように構成された固定子１０を用いた回転電機１００は、固定子巻線２０に設定された交流電力を給電することで、８極、４８スロットのインナーロータ型の３相モータとして動作する。
【００５６】
なお、上記実施の形態１では、巻線体２２の第１直線部２２ａの列と第２直線部２２ｂの列とが、６スロット角度間隔離れているものとして説明しているが、列間の間隔は６スロット角度間隔に限定されない。例えば、スロット１３が毎極毎相当たり１個の割合で形成されている場合には、第１直線部２２ａの列と第２直線部２２ｂの列との列間の間隔を３スロット角度間隔とすれば、全節巻きの分布巻構造の固定子巻線が得られる。
【００５７】
実施の形態２．
図４４はこの発明の実施の形態２に係る回転電機における巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す正面図である。
【００５８】
この実施の形態２では、コイルエンド成形機における膨出部成形用軸線スライド金型７０２および膨出部成形用直角スライド金型７０３の形状を変更し、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1と傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2とを同時に曲げ成形している。そこで、傾斜部成形工程が膨出部成形工程に含まれ、図４４に示されるように、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1と傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2とが導体線２５に設定されたピッチで成形された中間導体線２７が作製される。
【００５９】
この実施の形態２によれば、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2が膨出部２２ｅ1，２２ｆ1の曲げ成形時に同時に曲げ成形されるので、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2を精度よく成形できる。
【００６０】
実施の形態３．
図４５はこの発明の実施の形態３に係る回転電機における巻線体の製造方法においてコイルエンド成形機により曲げ加工が施された導体線を示す正面図である。
【００６１】
この実施の形態３では、コイルエンド成形機における膨出部成形用軸線スライド金型７０２および膨出部成形用直角スライド金型７０３の形状を変更し、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1と傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2とを同時に曲げ成形している。そこで、傾斜部成形工程が膨出部成形工程に含まれ、図４５に示されるように、膨出部２２ｅ1，２２ｆ1と傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2とが導体線２５に設定されたピッチで成形された中間導体線２８が作製される。
【００６２】
この実施の形態３においても、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2が膨出部２２ｅ1，２２ｆ1の曲げ成形時に同時に曲げ成形されるので、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2，２２ｄ1，２２ｄ2を精度よく成形できる。
【００６３】
なお、上記各実施の形態では、８極４８スロットの電動機について説明しているが、極数およびスロット数は、８極４８スロットに限定されない。
また、上記各実施の形態では、巻線体が導体線を螺旋状に４ターン巻回して構成されているものとしているが、導体線のターン数は４回に限定されず、２回以上であればよい。
また、上記各実施の形態では、長方形断面の導体線を用いて巻線体を作製しているが、円形断面の導体線を用いて巻線体を作製してもよい。この場合、導体線の曲げ加工が容易となる。
【００６４】
また、上記各実施の形態では、電機子巻線として固定子巻線について説明しているが、回転子巻線に適用しても、同様の効果を奏する。
また、上記各実施の形態では、本願を電動機に適用した場合について説明しているが、本願を発電機に適用しても、同様の効果を奏する。
また、上記各実施の形態では、本願を電動機に適用した場合について説明しているが、本願が適用できる電気機械は、電動機、発電機などの回転電機に限定されず、リニアモータなどの直動機に適用しても、同様の効果を奏する。この場合、巻線体のコイルエンドの傾斜部は円弧形に曲げ成形されず、直線状となっており、第１直線部の列と第２直線部の列との間の間隔は、一定となっている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年9月18日(2015.9.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
この発明による、絶縁被覆された、かつ接続部のない連続した導体線を螺旋状にｍ回（但し、ｍは２以上の自然数）巻回して構成され、各列にｍ本並んで２列に配列された直線部、および列間で該直線部の端部間を連結するコイルエンドを有し、上記コイルエンドのそれぞれは、膨出部と、該膨出部と上記直線部とを連結する一対の傾斜部と、該膨出部の中央部に形成されて、該コイルエンドにより連結された該直線部を該直線部の配列方向に設定された量だけ変位させるクランク部と、を備えた、電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法は、上記導体線に設定されたピッチで上記膨出部を曲げ成形する膨出部成形工程と、上記膨出部の中央部に上記クランク部を曲げ成形するクランク部成形工程と、上記膨出部成形工程および上記クランク部成形工程の完了後、上記膨出部が設定されたピッチで形成され、上記クランク部が該膨出部のそれぞれに形成された上記導体線に、上記直線部を曲げ成形する直線部成形工程と、上記直線部成形工程に先立って、上記導体線の上記膨出部の両側に上記傾斜部を曲げ成形する傾斜部成形工程と、を備え、上記膨出部成形工程において、曲げ成形された上記膨出部を基準点として次の上記膨出部を曲げ成形する上記ピッチを管理し、次の上記膨出部を曲げ成形するのに先立って、基準点となる上記膨出部を把持して上記導体線送り方向に移動し、次の上記膨出部を曲げ成形する上記ピッチが設定されたピッチとなるように、基準点となる上記膨出部を位置決めする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
ついで、膨出部成形用直角スライド金型７０３が膨出部成形用軸線スライド金型７０２から離反する方向に稼働され、開放された導体線２５が軸線方向Ｘに設定された量送られる。ついで、クランク部成形用直角スライドクランパ７０５がクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４側に稼働され、図１８に示されるように、膨出部２２ｅ1がクランク部成形用軸線スライドクランパ７０４とクランク部成形用直角スライドクランパ７０５により挟持される。ついで、クランク部成形用軸線スライドクランパ７０４が、軸線方向Ｘに、膨出部成形用軸線スライド金型７０２との間の間隔が最終成形目標間隔より設定された量長くなる位置に移動される。これにより、膨出部２２ｅ１が位置決めされる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
つぎに、傾斜部・直線部成形工程８１０に用いられる傾斜部・直線部成形機８００は、図２３に示されるように、クランク部２２ｅ2，２２ｆ2に対応する段差部８０１ａを介してステップ状に形成された背面部８０１ｂが形成されたコイルエンド成形用固定金型８０１と、膨出部２２ｅ１，２２ｆ１を位置決めする膨出部８０２ａが形成されたコイルエンド成形用可動金型８０２と、背面部８０１ｂに直交する軸周りに回動可能にコイルエンド成形用固定金型８０１に取り付けられ、第１および第２直線部２２ａ，２２ｂを曲げ成形する折り曲げ部８０３ａ，８０３ｂと、を備えている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
傾斜部・直線部成形工程８１０では、図２４に示されるように、導体線２５の膨出部２２ｅ1をコイルエンド成形用可動金型８０２の膨出部８０２ａに合わせ、導体線２５を位置決めする。このとき、導体線２５の膨出部２２ｅ1は段差部８０１ａに位置し、導体線２５の膨出部２２ｅ1の両側の部分は背面部８０１ｂに接している。ついで、図２５に示されるように、コイルエンド成形用可動金型８０２をコイルエンド成形用固定金型８０１側に稼働し、導体線２５をコイルエンド成形用固定金型８０１に押し当てる。これにより、導体線２５がコイルエンド成形用固定金型８０１とコイルエンド成形用可動金型８０２との間に加圧挟持され、膨出部２２ｅ1が基準点となって、傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2が膨出部２２ｅ1の両側に曲げ成形される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
つぎに、円弧部成形工程９１０では、図３０に示されるように、中間巻線体２２Ａの第２コイルエンド２２ｄの隙間を有する傾斜部２２ｄ1，２２ｄ1間、および傾斜部２２ｄ2，２２ｄ2間のそれぞれに、円弧状の金型９０２，９０３，９０４、９１２，９１３，９１４を挿入する。ついで、上金型９０１，９１１と下金型９０２，９１２とで、金型９０２，９０３，９０４、９１２，９１３，９１４が挿入された第２コイルエンド２２ｄを加圧挟持して、傾斜部２２ｄ1，２２ｄ2を円弧状に曲げ成形する。同様に、中間巻線体２２Ａの第１コイルエンド２２ｃの隙間を有する傾斜部２２ｃ1，２２ｃ2を円弧状に曲げ成形する。これにより、図２９に示されるように、巻線体２２が作製される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
第１および第２頂部２２ｅ，２２ｆのクランク部２２ｅ２，２２ｆ２が径方向に第１および第２直線部２２ａ，２２ｂの径方向寸法に略等しい隙間ｄだけシフトするように構成されている。そこで、１つの巻線体２２を、他の１つの巻線体２２に、軸方向の高さ位置を合わせて、他の１つの巻線体２２側に周方向に移動させることで、干渉無く組み付けることができ、巻線アッセンブリ２１の組立性を向上することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁被覆された、かつ接続部のない連続した導体線を螺旋状にｍ回（但し、ｍは２以上の自然数）巻回して構成され、各列にｍ本並んで２列に配列された直線部、および列間で該直線部の端部間を連結するコイルエンドを有し、
上記コイルエンドのそれぞれは、膨出部と、該膨出部と上記直線部とを連結する一対の傾斜部と、該膨出部の中央部に形成されて、該コイルエンドにより連結された該直線部を該直線部の配列方向に設定された量だけ変位させるクランク部と、を備えた、電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法において、
上記導体線に設定されたピッチで上記膨出部を曲げ成形する膨出部成形工程と、
上記膨出部の中央部に上記クランク部を曲げ成形するクランク部成形工程と、
上記膨出部成形工程および上記クランク部成形工程の完了後、上記膨出部が設定されたピッチで形成され、上記クランク部が該膨出部のそれぞれに形成された上記導体線に、上記直線部を曲げ成形する直線部成形工程と、
上記直線部成形工程に先立って、上記導体線の上記膨出部の両側に上記傾斜部を曲げ成形する傾斜部成形工程と、を備え、
上記膨出部成形工程において、曲げ成形された上記膨出部を基準点として次の上記膨出部を曲げ成形する上記ピッチを管理し、
次の上記膨出部を曲げ成形するのに先立って、基準点となる上記膨出部を把持して上記導体線送り方向に移動し、次の上記膨出部を曲げ成形する上記ピッチが設定されたピッチとなるように、基準点となる上記膨出部を位置決めすることを特徴とする電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項２】
基準点となる上記膨出部が位置決めされた後、上記クランク部成形工程を実施され、上記クランク部が位置決めされた上記膨出部の中央部に曲げ成形されることを特徴とする請求項１記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項３】
上記直線部成形工程において、上記膨出部を基準点として、上記直線部が該膨出部の両側に曲げ成形されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項４】
上記直線部が上記膨出部の両側に曲げ成形されるのに先立って、上記傾斜部成形工程が実施され、上記傾斜部が、上記膨出部を基準点として、上記導体線の該膨出部の両側に曲げ成形されることを特徴とする請求項３記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項５】
上記膨出部成形工程が上記傾斜部成形工程を含み、上記膨出部と該膨出部の両側の上記傾斜部とが上記導体線に設定されたピッチで同時に曲げ成形されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【請求項６】
上記直線部成形工程の完了後、上記傾斜部を円弧状に曲げ成形する工程を備えていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電気機械用電機子巻線に用いられる巻線体の製造方法。
【国際調査報告】
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