(57)【要約】【課題】ステータへのコイルの挿入を容易にする。【解決手段】  多数のワイヤー（６０）を含む、オルタネータのステータ内に波形コイルを挿入するための方法であり、各ワイヤーは、プレートのアセンブリの内側表面のまわりに、多数の巻回部（７３）を含むスパイラルを形成するようになっており、各巻回部は、前記内側表面の一巻きに対応する。この方法は、スロット（３０）内に、挿入されるようになっている２つの側方ブランチ（７１１）を含む一連のリセス（７１）に、各ワイヤー（６０）を整形するステップと、各ワイヤーの巻回部（７３）を前記ステータの一連のスロット（３０）内に挿入するステップとを備え、種々のワイヤー（６０）の巻回部は所定のシーケンスで径方向に重ねられる。スロット（３０）内に同時にワイヤー（６０）を挿入し、種々のワイヤー（６０）の前記巻回部（７３）は、所定のスタックシーケンスで交互に配置される。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電気機器、例えば自動車用オルタネータ、またはオルタネータ兼スタータのステータ内に波形コイルを挿入する方法であって、前記ステータ（１）は、中心孔を備え、対称軸線（２０）を有し、積層コア（１０）の径方向内側面に軸方向に設けられた貫通するリセス（３０）を有する積層コア（１０）を備え、前記コイルは、複数の位相巻線（７０）を有し、各巻線は、少なくとも１本の導電性連続ワイヤー（６０）から成り、各ワイヤーは、前記積層コア（１０）の内側面のまわりに、いくつかの巻回部（７３）を備えるスパイラルを形成するようになっており、各巻回部は、内側の面の１回転に対応しており、
各巻線（７０）を形成するステップ１／を有し、前記巻線の各ワイヤー（６０）は、接続セグメント（７２）によって接続された一連の鋸歯状部分（７１）に従っており、各鋸歯状部分は、各々がリセス（３０）内に挿入されるように互いに対向する２つの側方ブランチ（７１１）と、これら２つの側方ブランチ（７１１）を接続するヘッドブランチ（７１２）とを備え、
更に、前記ステータ内の一連のリセス（３０）内に、各ワイヤー（６０）の前記巻線部（７３）を挿入するステップ３／を備え、前記種々のワイヤー（６０）の巻回部（７３）は、所定の順序で径方向に重ねられている、回転電気機器のステータ内に波形コイルを挿入する方法であって、
前記リセス（３０）内に、すべての巻線（７０）のワイヤー（６０）を同時に挿入し、かつ前記異なるワイヤー（６０）の巻回部（７３）を、所定の重ね合わせ順序で、交互に配置することを特徴とする、波形コイルを挿入する方法。
【請求項２】
前記所定の重ね合わせ順序は、各ワイヤー（６０）を１回の巻いた巻回部（７３）から成る一連の同一シーケンスを有することを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記リセス（３０）は、径方向にステージが設けられた複数の支持位置を提供し、前記巻回部（７３）の側方ブランチ（７１１）は、前記所定の順序で内側から外側に重ねられ、リセス（３０）内の径方向の、より外側の支持位置を徐々に占めるようにすることを特徴とする、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
１つの同じ鋸歯状部分（７１）の側方ブランチ（７１１）は、実質的に直線状であり、相互に平行となっていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記鋸歯状部分（７１）のヘッドブランチ（７１２）は湾曲しており、前記ステータ（１）の軸方向の第１の側で、コイル端部（４０）を形成することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記接続セグメント（７２）は、前記ワイヤー（６０）に沿って、２つの隣接する鋸歯状部分（７１）のそれぞれ２つの側方ブランチ（７１１）を接続すると共に、湾曲した形状となっており、かつこれらセグメントは、前記第１の軸方向側と反対の、前記ステータ（１）の第２の軸方向側で、コイル端部（４０’）を形成することを特徴とする、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記ステップ１／で形成された前記ヘッドブランチ（７１２）または前記接続セグメント（７２）は、ワイヤー（６０）に沿って高さが増減していることを特徴とする、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記リセス（３０）の底部の径方向外側位置に、側方ブランチ（７１１）が挿入されている前記巻回部（７３）は、径方向内側位置に、側方ブランチ（７１１）が挿入されている巻回部（７３）よりも高さが比較的高いヘッドブランチ（７１２）または接続セグメント（７２）を有することを特徴とする、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記ステップ３／の後に、前記接続セグメント（７２）または前記ヘッドブランチ（７１２）を内側に傾けることにより、前記コイル端部（４０、４０’）を整形するステップ４／を含むことを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記ステップ３／の後に、前記接続セグメント（７２）または前記ヘッドブランチ（７１２）を外側に傾けることにより、前記コイル端部（４０、４０’）を整形するステップ４／を含むことを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記ステップ１／の後で、前記巻線（７０）を前記ステータ（１）内に挿入すると、他のワイヤー（６０）と交差するようになっているこのワイヤーの領域（６１）内または同じワイヤー（６０）の他の領域内のワイヤー（６０）を局部的に整形するステップ１’／を含むことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記リセス（３０）は前記ワイヤー（６０）の直径に対応する円周方向の幅を有し、径方向の最も内側の位置を占める前記側方ブランチ（７１１）は、円周方向に広げることによって変形され、前記リセス（３０）の内側の他の位置を占める前記側方ブランチ（７１１）を保持することを特徴とする、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記リセス（３０）は、前記ワイヤー（６０）の少なくとも２つの直径に等しい円周方向の幅を有すると共に、径方向内側に開口部（３１）を有し、この開口部は２つの軸方向ステップ（３２）によって、２つの対向する側面が部分的に閉じられており、前記リセスを占める前記側方ブランチ（７１１）は、前記リセス（３０）の内側において、前記ステップ（３２）に当接する平坦なシム（３３）によって、前記リセスの内側に保持されることを特徴とする、請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
前記シム（３３）は、磁気材料、特に鉄を含むプラスチック材料から形成されていることを特徴とする、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記ステップ１／と３／との間に、
円筒形挿入工具（８０）の上にワイヤー（６０）を置くステップ２／を備え、前記ワイヤー（６０）の巻回部（７３）は、前記挿入工具（８０）のまわりにコイル状に配置されており、前記所定の順序で、径方向内側から外側に重ねられることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記挿入工具（８０）において、前記鋸歯状部分（７１）は、円筒形挿入工具（８０）の対称軸線と平行な平面、またはこの軸線に対して若干傾斜した平面に延びることを特徴とする、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記ステータ（１）の対称軸線（２０）に沿って、前記挿入工具（８０）を移動させることにより、前記リセス（３０）に巻線（７０）を挿入するステップ３／を実行することを特徴とする、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記積層コア（１０）の中心に、前記挿入工具（８０）を配置し、前記巻回部（７３）を、前記リセス（３０）内の径方向内側から外側へ押圧することにより、前記リセス（３０）内に、前記巻線（７０）を挿入するステップ３／を実行することを特徴とする、請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
前記挿入工具（８０）は、工具（８０）の径方向外側面（８５）に設けられ、前記工具（８０）の対称軸線を中心として一定に分散されたそれぞれのラジアル平面内に延びる複数のラジアルスロット（８４）と、前記ラジアルスロット（８４）内に配置された複数のブレード（８６）と、前記ラジアルスロット（８４）内で、径方向内側から外側に、前記ブレード（８６）を移動させる手段とを備え、前記巻回部（７３）の側方ブランチ（７１１）は、前記ブレード（８６）の径方向外側において、前記ステップ２／により、前記ラジアルスロット（８４）内に挿入され、前記ブレード（８６）は、ステップ３／により、径方向外側に向かって移動され、前記側方ブランチ（７１１）を、ラジアルスロット（８４）から前記リセス（３０）に移すようになっていることを特徴とする、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
ステップ１／において、前記巻線（７０）のワイヤー（６０）を、一連の長手方向に整合する鋸歯状部分（７１）に整形した後、互いに平行な横方向スロット（９２）が設けられた直線状の長手方向ラック（９０）上に、前記すべての巻線（７０）のワイヤー（６０）を平らにスタックし、各ワイヤー（６０）の鋸歯状部分（７１）の側方ブランチ（７１１）を、一連の横方向スロット（９２）に挿入することを特徴とする、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
ステップ２／において、前記巻線（７０）のワイヤー（６０）によって形成されたスタックを、前記ラック（９０）から、前記挿入工具（８０）のまわりにコイル状に巻くことを特徴とする、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
前記巻線は、３つのペアとして分散された６本のワイヤー（６０）を備え、所定のペアのワイヤー（６０）の巻回部（７３）の位置を、１つのノッチ（３０）のシフトに対応する回転により、同じペア内の他のワイヤー（６０）の巻回部（７３）の位置から誘導することを特徴とする、請求項１〜２１のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
ステータ（１）は、中心孔を備え、対称軸線（２０）を有し、積層コア（１０）の径方向内側面に軸方向に設けられた貫通するリセス（３０）を有する積層コア（１０）を備え、前記コイルは、複数の位相巻線（７０）を有し、各巻線は、少なくとも１本の導電性連続ワイヤー（６０）から成り、各ワイヤー（６０）は、前記積層コア（１０）の内側面のまわりに、いくつかの巻回部（７３）を備えるスパイラルを形成するようになっており、各巻回部は、内側の面の一回転に対応しており、
各ワイヤー（６０）は、接続セグメント（７２）によって接続された一連の鋸歯状部分（７１）に従っており、各鋸歯状部分は、各々がリセス（３０）内に挿入されるように、互いに対向する２つの側方ブランチ（７１１）と、これら２つの側方ブランチ（７１１）を接続するヘッドブランチ（７１２）とを備え、
前記種々のワイヤー（６０）の巻回部（７３）が、所定の順序で径方向に重ねられている多相回転電気機器、例えば自動車用オルタネータまたはオルタネータ兼スタータためのステータであって、
前記ワイヤーの巻回部（７３）は、所定の順序で径方向に重ねられている多相回転電気機器、例えば自動車用のオルタネータ、またはオルタネータ兼スタータのためのステータにおいて、
前記種々のワイヤーの巻回部（７３）は、一定の重ね合わせ順序で、交互に配置されていることを特徴とするステータ。
【請求項２４】
前記所定の重ね合わせ順序は、一連の同一シーケンスを含み、各シーケンスは、各ワイヤー（６０）を１回の巻いた巻回部（７３）から成ることを特徴とする、請求項２３記載のステータ。
【請求項２５】
前記リセス（３０）は、径方向にステージが設けられた複数の支持位置を提供し、前記巻回部（７３）の側方ブランチ（７１１）は、前記所定の順序で内側から外側に重ねられ、リセス（３０）内の径方向の、より外側の支持位置を徐々に占めることを特徴とする、請求項２３または２４記載のステータ。
【請求項２６】
前記各鋸歯状部分（７１）の側方ブランチ（７１１）は、実質的に直線状であり、相互に平行となっていることを特徴とする、請求項２３〜２５のいずれかに記載のステータ。
【請求項２７】
前記鋸歯状部分（７１）のヘッドブランチ（７１２）は、湾曲しており、前記ステータ（１）の軸方向の第１の側で、コイル端部（４０）を形成していることを特徴とする、請求項２３〜２６のいずれかに記載のステータ。
【請求項２８】
前記接続セグメント（７２）は、前記ワイヤー（６０）に沿って、２つの隣接する鋸歯状部分（７１）のそれぞれ２つの側方ブランチ（７１１）を接続すると共に、湾曲した形状となっており、これらのセグメントは、前記第１の軸方向側と反対の、前記ステータ（１）の第２の軸方向側で、コイル端部（４０’）を形成していることを特徴とする、請求項２７記載のステータ。
【請求項２９】
前記コイル端部（４０、４０’）を構成する前記接続セグメント（７２）または前記ヘッドブランチ（７１２）は、内側に向かって傾斜していることを特徴とする、請求項２８記載のステータ。
【請求項３０】
前記コイル端部（４０、４０’）を構成する接続セグメント（７２）または前記ヘッドブランチ（７１２）は、外側に向かって傾斜していることを特徴とする、請求項２８記載のステータ。
【請求項３１】
前記ワイヤー（６０）は、他のワイヤー（６０）と交差するこのワイヤーの領域（６１）内、またはこの同じワイヤー（６０）の他の領域内において、局部的に整形されていることを特徴とする、請求項２３〜３０のいずれかに記載のステータ。
【請求項３２】
前記リセス（３０）は、前記ワイヤー（６０）の直径と対応する円周方向の幅を有し、径方向の最も内側の位置を占める側方ブランチ（７１１）は、円周方向に広げることによって変形され、前記リセス（３０）の内側の他の位置を占める前記側方ブランチ（７１１）を保持していることを特徴とする、請求項２３〜３１のうちの１つに記載のステータ。
【請求項３３】
前記リセス（３０）は、前記ワイヤー（６０）の少なくとも２つの直径と等しい円周方向の幅を有すると共に、径方向内側に開口部（３１）を有し、この開口部は、２つの軸方向ステップ（３２）によって２つの対向する側面が部分的に閉じられており、前記リセスを占める側方ブランチ（７１１）は、前記リセス（３０）の内側において、前記ステップ（３２）に当接する平坦なシム（３３）によって、前記リセスの内側に保持することを特徴とする、請求項２３〜３１のいずれかに記載の方法。
【請求項３４】
前記シム（３３）は、磁気材料、特に鉄を含むプラスチック材料から形成されていることを特徴とする、請求項３３記載のステータ。  
【請求項３５】
前記巻線は、３つのペアとして分散された６本のワイヤー（６０）を備え、所定のペアのワイヤー（６０）の巻回部（７３）の位置を１つのノッチ（３０）のシフトに対応する回転により、同じペア内の他のワイヤー（６０）の巻回部（７３）の位置から誘導することを特徴とする、請求項２３〜３４のいずれかに記載のステータ。
【請求項３６】
１つのペアの前記ワイヤー（６０）の巻回部（７３）の位置は、４つのノッチ（３０）のシフトに対応する回転により、他のペア内の前記ワイヤーの巻回部（７３）の位置から誘導されることを特徴とする、請求項３５記載のステータ。
【請求項３７】
１つのペアのワイヤー（６０）の巻回部（７３）の位置は、２つのノッチ（３０）のシフトに対応する回転により、別のペア内のワイヤーの巻回部（７３）の位置から誘導されていることを特徴とする、請求項３５記載のステータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用の多相タイプの回転電気機器、例えばオルタネータ、またはオルタネータ兼スタータに関する。
【０００２】
より詳細に述べると、本発明は、第１の様相によれば、回転電気機器、例えば自動車用オルタネータ、またはオルタネータ兼スタータのステータ内に、波形コイルを挿入する方法であって、前記ステータは、中心孔と対称軸線を有し、積層コアの径方向の内側面に軸方向に設けられた貫通するリセスを有する積層コアを備え、前記コイルは、複数の位相巻線を有し、各巻線は、少なくとも１本の導電性連続ワイヤーから成り、各ワイヤーは、前記積層コアの内側面のまわりに、いくつかの巻回部を備えたスパイラルを形成するようになっており、各巻回部は、内側の面の１回転に対応しており、
−各巻線を形成するステップを備え、前記巻線の各ワイヤーは、接続セグメントによって接続された一連の鋸歯状部分に従っており、各鋸歯状部分は、各々がリセス内に挿入されるように互いに対向する２つの側方ブランチと、これら２つの側方ブランチを接続するヘッドブランチとを備え（このステップを以下ステップ１／とする）、
−更に、前記ステータ内の一連のリセス内に、各ワイヤーの前記巻線部を挿入するステップを備え、前記種々のワイヤーの巻回部は、所定の順序で径方向に重ねられている回転電気機器のステータ内に、波形コイルを挿入する（以下このステップをステップ３／とする）方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
このタイプの方法は、従来技術、特にフランス国特許明細書第FR2608334号により公知である。各位相コイルは、整形後、挿入工具上に置き、次に、積層コア内のリセスに挿入する。この挿入は、相ごとに行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この方法によって形成されたステータでは、積層コアの両側において、コイルの端部が極めて密になっており、空気の循環に対する抵抗力が大となっている。更に、これらコイルの端部は、対称的ではなく、コイルの端部の一方は、他方のコイルの端部よりも軸方向の高さが高く、このことも、コイルの端部に対する冷却空気を循環させる上で好ましくない。
【０００５】
更に、これらリセスの充填比、すなわち、通常、銅で製造される剥き出しの導電性ワイヤーの断面と、リセスのエッジとワイヤーとの間で作動するリセス絶縁体が取り付けられているリセスの全断面との比は、５０％に限られている。その理由は、挿入工具からリセスへ巻回部を移す間に、リセス内の速報ブランチの位置決めを、うまく制御できないからである。
【０００６】
更に、リセス内に導電性ワイヤーを挿入するのに、極めて大きな力が必要である。最後に挿入される位相コイルは、前に挿入された位相コイルを押さなければならない。この力は、ある位相コイルから、別のコイルに良好に伝えられない。ある条件下では、このことによって、製品の質が損なわれることもある。
【０００７】
これに関連し、本発明の目的は、上記欠点を緩和することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のために、冒頭の記載において、包括的に定義した本発明の方法は、前記リセス内に、すべての巻線のワイヤーを同時に挿入し、前記異なるワイヤーの巻回部が、所定の重ね合わせ順序で、交互に配置されていることを、基本的な特徴としている。
【０００９】
本発明の１つの可能な実施例では、前記所定の重ね合わせ順序は、一連の同一シーケンスを有し、各シーケンスは、各ワイヤーを１回の巻くことから成っている。
【００１０】
前記リセスは、径方向にステージが設けられた複数の支持位置を提供するのが好ましく、前記巻回部の側方ブランチは、前記所定の順序で内側から外側に重ねられ、リセス内の径方向の、より外側の支持位置を徐々に占める。
【００１１】
本発明の好ましい特徴によれば、１つの同じ鋸歯状部分の側方ブランチは、実質的に直線状であり、相互に平行となっている。
【００１２】
前記鋸歯状部分のヘッドブランチは、湾曲して、前記ステータの軸方向の第１の側で、コイル端部を形成しているのが好ましい。
【００１３】
同様に、前記接続セグメントは、前記ワイヤーに沿って隣接する２つの鋸歯状部分のそれぞれ２つの側方ブランチを接続すると共に、湾曲した形状となっており、これらのセグメントは、前記第１の軸方向側と反対の、前記ステータの第２の軸方向側で、コイル端部を形成している。
【００１４】
本発明の好ましい特徴によれば、前記ステップ１／で形成されたヘッドブランチ、または前記接続セグメントは、ワイヤーに沿って高さが増減する。
【００１５】
この場合、前記リセスの底部の径方向外側位置に側方ブランチが挿入されている巻回部は、径方向内側位置に側方ブランチが挿入されている前記巻回部よりも高さが比較的高いヘッドブランチまたは接続セグメントを有する。
【００１６】
本発明の更に別の好ましい特徴によれば、本発明の方法は、前記ステップ３／の後に、前記接続セグメントまたは前記ヘッドブランチを内側に傾けることにより、前記コイル端部を整形するステップ４／を含んでいる。
【００１７】
上記とは異なり、この方法は、前記ステップ３／の後に、前記接続セグメントまたは前記ヘッドブランチを外側に傾けることにより、前記コイル端部を整形するステップ４／を含むこともある。
【００１８】
更にこの方法は、前記ステップ１／の後、前記巻線を前記ステータ内に挿入すると、他のワイヤーと交差するようになっているこのワイヤーの領域内、または同じワイヤーの他の領域内のワイヤーを、局部的に整形するステップ１’／を含むこともあることに留意されたい。
【００１９】
この場合、ワイヤーの局部的成形は、ワイヤーの断面を局部的に変形すること、またはワイヤーを局部的に湾曲することからなる。
【００２０】
局部的な成形は、ピンチ加工、据え込み加工、またはルーレットを付けることによって実行するのが好ましい。
【００２１】
本発明の更に別の好ましい特徴によれば、ワイヤーは、丸い断面を有し、リセスは、ワイヤーの径の倍数である円周方向の幅を有している。
【００２２】
本発明の可能な実施例では、前記リセスは、ワイヤーの直径に対応する円周方向の幅を有し、径方向の最も内側の位置を占める前記側方ブランチは、円周方向に広げることによって変形され、前記リセスの内側の他の位置を占める前記側方ブランチを保持している。
【００２３】
本発明の別の可能な実施例では、前記リセスは、ワイヤーの少なくとも２つの直径と等しい円周方向の幅を有すると共に、径方向内側に開口部を有し、この開口部は、２つの軸方向ステップによって、２つの対向する側面が部分的に閉じられており、前記リセスを占める側方ブランチは、前記リセスの内側において、前記ステップに当接する平坦なシムによって、前記リセスの内側に保持される。
【００２４】
この場合、前記シムは、磁気材料、特に鉄を含むプラスチック材料から形成するのが好ましい。
【００２５】
開口部は、０.６ｍｍ未満の間隙だけ増大したワイヤーの径と等しい円周方向の幅を有するのが好ましい。
【００２６】
更に前記リセスは、ワイヤー径の倍数であるラジアル方向の幅を有することができる。
【００２７】
本発明の更に別の好ましい特徴によれば、この方法は、前記ステップ１／と３／との間に、次のステップ２／を備えている。
【００２８】
すなわち、円筒形挿入工具の上に、ワイヤーを取り付けるステップ２／を有し、前記ワイヤーの巻回部は、前記挿入工具のまわりにコイル状に配置されており、所定の順序で、径方向内側から外側に重ねられる。
【００２９】
この場合、挿入工具により、前記鋸歯状部分は、円筒形挿入工具の対称軸線と平行なそれぞれの平面、またはこの軸線に対して若干傾斜しているそれぞれの平面に延びる。
【００３０】
本発明の可能な一実施例では、リセスに巻線を挿入するステップ３／は、前記ステータの対称軸線に沿って、前記挿入工具を移動させることにより実行される。
【００３１】
本発明の別の可能な一実施例では、前記積層コアの中心に前記挿入工具を配置し、前記巻回部を、前記リセス内の径方向内側から、外側へ押圧することにより、前記リセス内に、前記巻線を挿入する前記ステップ３／を実行する。
【００３２】
この場合、挿入工具は、前記工具の径方向外側面に設けられ、前記工具の対称軸線を中心として、一定に分散されたそれぞれのラジアル平面内に延びる複数のラジアルスロットと、前記ラジアルスロット内に配置された複数のブレードと、前記ラジアルスロット内で、径方向内側から外側に前記ブレードを移動させる手段とを備え、前記巻回部の側方ブランチは、前記ブレードの径方向外側において、前記ステップ２／により、前記ラジアルスロット内に挿入され、前記ブレードは、ステップ３／により、径方向外側に向かって移動され、前記側方ブランチを、ラジアルスロットから前記リセスに移すようになっている。
【００３３】
ラジアルスロットの数は、リセスの数と等しいことが好ましい。
【００３４】
各ラジアルスロットは、側方ブランチのすべてがスロット内で径方向に整合するよう、ワイヤーの断面と対応する円周方向の幅を有するのが好ましい。
【００３５】
例えばステップ１／において、前記巻線のワイヤーを、一連の長手方向に整合した鋸歯状部分に整形した後に、互いに平行な横方向スロットが設けられた直線状の長手方向ラック上に、前記すべての巻線のワイヤーを平らにスタックし、各ワイヤーの鋸歯状部分の側方ブランチを、一連の横方向スロットに挿入する。
【００３６】
この場合、ステップ２／において、前記巻線のワイヤーによって形成されたスタックを、前記ラックから挿入工具のまわりに、コイル状に巻く。
【００３７】
前記コイルが、３つのペアとして分散された６本のワイヤーから成る場合、所定のペアのワイヤーの巻回部の位置を、１つのノッチのシフトと対応する回転により、同じペア内の他のワイヤーの巻回部の位置から、好ましく誘導できる。
【００３８】
同様に、１つのペア内のワイヤーの巻回部の位置を、２つまたは４つのノッチのシフト量に対応する回転によって、別のペア内のワイヤーの巻回部の位置から好ましく誘導できる。
【００３９】
第２の特徴によれば、本発明は、ステータが、中心孔と、対称軸線を有し、積層コアの径方向内側面に、軸方向に設けられた貫通するリセスを有する積層コアを備え、前記コイルは、複数の位相巻線を有し、各巻線は、少なくとも１本の導電性連続ワイヤーから成り、各ワイヤーは、前記積層コアの内側面のまわりに、いくつかの巻回部を備えるスパイラルを形成するようになっており、各巻回部は、内側の面の１回転に対応しており、
各ワイヤーは、接続セグメントによって接続された一連の鋸歯状部分に従っており、各鋸歯状部分は、各々がリセス内に挿入されるように互いに対向する２つの側方ブランチと、これら２つの側方ブランチを接続するヘッドブランチとを備え、
前記種々のワイヤーの巻回部は、所定の順序で、径方向に重ねられている多相回転電気機器、例えば自動車用オルタネータ、またはオルタネータ兼スタータためのステータであって、かつ
前記ワイヤーの巻回部は、所定の順序で、径方向に重ねられている多相回転電気機器、例えば自動車用のオルタネータ、またはオルタネータ兼スタータのためのステータにおいて、
前記種々のワイヤーの巻回部は、予め定めた重ね合わせ順序で、交互に配置されていることを特徴とする多相回転電気機器、例えば自動車用オルタネータ、またはオルタネータ兼スタータのためのステータに関する。
【００４０】
前記所定の重ね合わせ順序は、一連の同一シーケンスを含み、各シーケンスは、各ワイヤーを１回の巻いた巻回部から成っているのが好ましい。
【００４１】
前記リセスは、径方向にステージが設けられた複数の支持位置を提供し、前記巻回部の側方ブランチは、前記所定の順序で内側から外側に重ねられ、リセス内の径方向の、より外側の支持位置を徐々に占めているのが好ましい。
【００４２】
本発明の好ましい特徴によれば、前記各鋸歯状部分の側方ブランチは、実質的に直線状であり、相互に平行となっている。
【００４３】
前記鋸歯状部分のヘッドブランチは、湾曲しており、前記ステータの軸方向の第１の側で、コイル端部を形成しているのが好ましい。
【００４４】
同様に、前記接続セグメントは、前記ワイヤーに沿って、２つの隣接する鋸歯状部分のそれぞれ２つの側方ブランチを接続すると共に、湾曲した形状となっており、これらのセグメントは、前記第１の軸方向端部と対向する前記ステータの第２の軸方向側でコイル端部を形成している。
【００４５】
例えば、前記コイル端部を構成する前記接続セグメント、または前記ヘッドブランチは、内側に向かって傾斜している。
【００４６】
上記とは異なり、前記コイル端部を構成する前記接続セグメントまたはヘッドブランチは、外側に向かって傾斜していてもよい。
【００４７】
本発明の別の好ましい特徴によれば、前記ワイヤーは、他のワイヤーと交差するこのワイヤーの領域内、またはこの同じワイヤーの他の領域内において、局部的に整形されている。
【００４８】
この場合、ワイヤーの局部的整形は、ワイヤーの断面を局部的に変形すること、またはワイヤーを局部的に湾曲させることにより行われる。
【００４９】
局部的整形は、ピンチ加工、据え込み加工、またはルーレット加工によって実行するのが好ましい。
【００５０】
本発明の更に別の好ましい特徴によれば、ワイヤーは、丸い断面を有し、リセスは、ワイヤー径の倍数である円周方向の幅を有する。
【００５１】
本発明の可能な一実施例によれば、前記リセスは、ワイヤーの直径に対応する円周方向の幅を有し、径方向の最も内側の位置を占める前記側方ブランチは、円周方向に広げることによって変形され、前記リセスの内側の他の位置を占める前記側方ブランチを保持する。
【００５２】
本発明の別の可能な実施例では、前記リセスは、前記ワイヤーの少なくとも２つの直径と等しい円周方向の幅を有すると共に、径方向内側に開口部を有し、この開口部は、２つの軸方向ステップによって、２つの対向する側面が部分的に閉じられており、前記リセスを占める前記側方ブランチは、前記リセスの内側において、前記ステップに当接する平坦なシムによって、前記リセスの内側に保持される。
【００５３】
この場合、前記シムは、磁気材料、特に鉄を含むプラスチック材料から形成するのが好ましい。
【００５４】
更に前記開口部は、ワイヤー径に、０.６ｍｍ未満の間隙を加えた値と等しい円周方向の幅を有するものとするのが好ましい。
【００５５】
リセスは、ワイヤー径の倍数であるラジアル方向の幅を有することが好ましい。
【００５６】
前記巻線が、３つのペアとして分散された６本のワイヤーを備える場合、所定のペアのワイヤーの巻回部の位置を、１つのリセスのシフト量と対応する回転により、同じペア内の他のワイヤーの巻回部の位置から、好ましく誘導できる。
【００５７】
同様に、１つのペアのワイヤーの巻回部の位置を、４つのノッチのシフトに対応する回転により、他のペア内のワイヤーの巻回部の位置から誘導できる。
【００５８】
添付図面を参照し、非限定的な例として示す次の説明から、本発明の上記以外の特徴および利点が明らかとなると思う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
この挿入方法は、自動車のオルタネータ、またはオルタネータ兼スタータ用のステータ１内に挿入するべき波形コイル５０に適している。
【００６０】
ステータ１は、円筒形積層コア１０を備え、この円筒形積層コア１０は、対称軸線２０（図１０）と、積層コア１０の径方向内側面１１に形成された軸方向リセス３０を有する。このリセス３０は、歯と称される軸方向リブ３５によって、互いに分離されている（図１１Ａ、図１１Ｂ）。
【００６１】
リセス３０は、積層コアの中心孔を軸方向に貫通している。その理由は、これらリセスは、積層コア１０の軸方向全長にわたって延びており、２つの対向する軸方向端部の内側において、径方向に開口しているからである。
【００６２】
コイル５０は、複数の位相巻線７０を備え、各巻線は、少なくとも１本の連続する導電性ワイヤー６０から成っている（図３および図４）。このワイヤーは、例えば銅製であり、絶縁体、例えばエナメルによって被覆されている。
【００６３】
位相巻線７０は、通常、１本のワイヤー、または２本の並列ワイヤー（例えば図１５参照）を有し、これら並列ワイヤーの入口端部は、互いに電気的に接続されており、それぞれの出口ワイヤーも、互いに電気的に接続されている。
【００６４】
図２Ｂから分かるように、ワイヤーとリセスのエッジとの間には、リセス絶縁体が、公知の態様で介在されている。
【００６５】
この方法は、次のステップから成る。
【００６６】
１／  各巻線７０の整形。この巻線の各ワイヤー６０は、図３に示すように、接続セグメント７２によって接続された一連の鋸歯状部分７１に従っている。各鋸歯状部分７１は、リセス３０内に挿入されるようになっている、互いに対向する２つの側方ブランチと、これら２つの側方ブランチ７１１を接続するヘッドブランチ７１２とを備えている。
【００６７】
３／  ステータ１内の一連のリセス３０内に側方ブランチ７１１が配置され、ヘッドブランチ７１２と接続セグメント７２２とが、ステータ１の軸方向の第１の側面のコイル端部４０、および第２の側面のコイル端部４０’をそれぞれ形成するように、ステータ内に各巻線７０を挿入する。
【００６８】
リセス３０は、数個のシリーズに分割されており、各シリーズは、所定のワイヤー６０だけに関連している。１つの同じシリーズ内のリセスは、ステータ１を中心として、規則的に分散されており、種々のワイヤーに関連する一連のリセス３０の位置は、図１２および図１３に示すように、１つのリセスの回転角方向のオフセット量により、別のシリーズの位置から誘導されている。
【００６９】
異なるリセスを有するいくつかのシリーズ内に、ワイヤー６０を分散させることもできる。
【００７０】
各ワイヤー６０は、積層コア１０の内側面のまわりに、スパイラルに巻かれているので、いくつかの巻回部７３を形成しており、各巻回部は、内側面の１回転に対応する。これらの巻回部７３は、ステータの対称軸線２０と同軸状となっている。
【００７１】
種々のワイヤー６０の巻回部７３は、所定の順序で径方向に重ねられており、リセス３０内に同心状に配置されている。最初に挿入される巻回部７３は、リセスの底部内において、径方向外側に向いて配置され、最後に挿入される巻回部７３は、リセスの開口部において、積層コア１０の内側面に径方向に配置されている。
【００７２】
各リセス３０は、径方向にステージが設けられた側方ブランチ７１１に対する複数の支持位置を提供している。
【００７３】
前記ワイヤーに対応する一連のリセス３０内には、所定のワイヤー６０の巻回部７３の側方ブランチ７１１が挿入されている。
【００７４】
これら巻回部７３の側方ブランチ７１１は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、巻回部７３が挿入されるにつれ、リセス内の、より径方向内側の位置を徐々に占める。
【００７５】
本発明によれば、すべての巻線７０のワイヤー６０は、同時にリセス３０内に挿入され、種々のワイヤー６０の巻回部７３は、所定の順序で、ステータのまわりに径方向に交互に重ねられている。
【００７６】
特に有利な実施例では、重ねる順序は、一連の同一のシーケンスから成り、各シーケンスは、各ワイヤー６０を１回巻いた巻回部７３から成る。
【００７７】
ステップ３／において、リセス３０内に巻回部７３を挿入した後、ステータ内において、外側から内側に向かって、各ワイヤー６０の巻回部７３を含む第１シーケンスの巻回部７３が形成され、次に、図１３に示すように、第１シーケンスに、同一の第２のシーケンスの巻回部が形成され、次に、第２巻回部に、同一の第３のシーケンスの巻回部が形成される。
【００７８】
この重ね合わせ順序は、一般に、図１２に示すように、重ねられた種々の巻線６０から成るスタックを、スパイラルに巻くことによって得られる。
【００７９】
所定のワイヤー６０の巻回部の側方ブランチ７１１が占めるリセス３０は、他のワイヤー６０の巻回部の側方ブランチ７１１が占めるリセス３０に対して、回転角方向にオフセットしている。
【００８０】
このような理由から、コイル端部４０、４０’において、１つの同じシーケンスにおける巻線部のヘッドブランチ７１２と接続セグメント７２とは、径方向には整合せず、逆に、図２Ｂおよび図１３から分かるように、互いに回転角方向にオフセットしている。
【００８１】
その結果、巻線部のヘッドブランチ７１２と接続セグメント７２とは、コイル端部４０、４０’において、コンパクトなブロックを構成せず、回転電気機器に対する冷却空気の循環を妨害する。
【００８２】
次に、本発明において、リセス３０内に巻回部７３を挿入する方法の２つの実施例について説明する。
【００８３】
図５〜図９には、第１の実施例が示されている。
【００８４】
この方法は、ステップ１／とステップ３／との間に、次のステップ２／を有している。
【００８５】
２／  円筒形挿入工具８０に、ワイヤー６０を取り付け、図１２から分かるように、内側から外側に所定の順序で重ねながら、挿入工具８０のまわりに、ワイヤー６０の巻回部７３をコイル状に巻く。
【００８６】
ステップ３／において、ステータ１の対称軸線２０に沿って、挿入工具８０を移動させることにより、リセス３０へのワイヤー６０の挿入を実行する。工具に巻いた順序とは逆の順序で、巻回部７３を移す。径方向外側に位置する巻回部７３を最初に挿入し、リセス３０の底部を占めさせる。最後に挿入する径方向内側に位置する巻回部７３を、リセス３０の開口部３１に接近させて挿入する。
【００８７】
図５から、挿入工具８０は、円に配置された工具の対称軸線と平行な複数のフィンガー８１を備え、これらフィンガーは、工具の軸方向頂部側面を向く自由端を有し、間隙８２によって分離されていることが理解できると思う。
【００８８】
ステップ２／において、巻線を所定位置に置くと、各鋸歯状部分７１の側方ブランチ７１１は間隙８２に配置され、円のほぼ外側に向いて延びるように、挿入工具に巻線７０を配置する。このようにすると、円の内側にある側面で、ヘッドブランチ７１２は側方ブランチに接続し、接続セグメント７２は、円の外側にある側面で鋸歯状部分に接続する。
【００８９】
工具８０の頂部側面により、フィンガー８１の自由端に、巻回部７３をスリップさせ、挿入工具８０の対称軸線と平行に重ねる。底部側面に最初の巻回部を配置し、工具８０の頂部側面に、最後に巻回部を配置する。
【００９０】
間隙８２の数は、リセス３０の数と等しくなっている。
【００９１】
ステップ２／において、挿入工具８０のまわりに、巻線７０を同時にコイル状に巻く。このステップ２／の結果、所定の巻線順序で、互いに従う巻回部７３は、異なる巻線７０に交互に属すことになる。
【００９２】
図５から分かる本発明の別の特徴によれば、挿入工具８０に巻回部７３を一旦巻くと、鋸歯状部分７１は、挿入工具８０の対称軸線に対して平行なそれぞれの平面で延びるか、またはその対称軸線に対して若干傾斜する。
【００９３】
リセス３０内に巻線７０を挿入するステップ３／は、ステータ１の対称軸線２０に沿って挿入工具８０を移動させることによって実行されるので、このような特徴は特に重要である。
【００９４】
フィンガー８１は、積層コア１０の内径よりも若干小さい工具８０の外径を定めている。
【００９５】
図７Ａおよび図７Ｂに示すように、工具８０は、フィンガー８１とは別に、マッシュルーム８３を備えている。このマッシュルームは、フィンガー８１が形成するシリンダの中心において、軸方向に移動できる。マッシュルーム８３は、フィンガー８１が形成するシリンダの内径と実質的に等しい外径を有する。
【００９６】
ステータ１の第２の軸方向側面の下には、挿入工具８０が配置され、工具の端部は、上を向いている。
【００９７】
巻回部７３を挿入するように、工具８０が上方向に移動し、リセス３０内に側方ブランチ７１１を挿入する第１のフェーズの間、フィンガー８１とマッシュルーム８３とは平行に移動し、次に、第２のフィンガーの間に、フィンガー８１は固定されたままであるが、マッシュルーム８３は移動し続ける。
【００９８】
第１のフェーズの間、マッシュルーム８３は、フィンガー８１と同じ速度で移動する。側方ブランチ７１１は、底部からリセス３０に進入し、このリセス３０に沿って、上方向にスライドする。対応するリセス３０に係合するのは、フィンガー８１のすぐ外側で延びる各側方ブランチ７１１の部分であり、次に、挿入工具８０を移動することによって、徐々に側方ブランチ７１１の全体は、フィンガーから接続セグメント７２まで移動する。
【００９９】
フィンガー８１の自由端が、最初の側面に向いた積層コア１０の軸方向内に到達すると、第１のフェーズは終了する。
【０１００】
フィンガー８１は移動せず、マッシュルーム８３は移動し続けるので、マッシュルームは、図９に示すように、ヘッド７１２のブランチを軸方向上方向に押す。
【０１０１】
マッシュルーム８３は、最も下に位置する巻回部７３のヘッドブランチ７１２を直接押し、ヘッドブランチ７１２は、その力を、より高く位置する巻回部に伝える。従って、マッシュルーム８３は、すべての巻回部７３を押し、巻回部は、１回の作業ですべてがリセス内に挿入されることが理解できると思う。
【０１０２】
この移動には、二重の作用がある。ヘッドブランチ７１２をフィンガー８１の自由端の上で傾けることが可能となり、これらのブランチは、積層コア１０と軸方向に一列に配置されるようになる。頂部に位置する巻回部７３のブランチがまず傾斜し、底部に位置する巻回部７３のブランチが最後に傾斜する。
【０１０３】
接続セグメント７２を、積層コア１０の第２の側面上の所定位置にロックさせ、コイル端部４０’を形成するように、接続セグメント７２を軸方向に引くことも可能になる。
【０１０４】
この工具の対称軸線と実質的に平行な平面にある挿入工具８０上に、巻線７０の鋸歯状部分７１が配置されているので、側方ブランチ７１１はリセス４０に挿入され、ヘッドブランチがフィンガー８１の自由端よりも上方で傾斜しているときに、側方ブランチ７１１が実質的に引っ張りを受けることはない。
【０１０５】
更に、挿入工具８０のまわりの巻回部７３をシーケンス化することにより、マッシュルーム８３から最も遠い巻回部７３まで、すなわち、挿入工具８０上で最も高い位置に配置された巻回部７３へ、スラスト力を、極めて効果的に伝えることができる。
【０１０６】
その理由は、巻回部７３の巻線順序により、１つの巻回部の各ヘッドブランチ７１２が、すぐ上の巻回部の少なくとも２つのヘッドブランチ７１２に当接することを保証できるからである。この場合、これら２つのヘッドブランチ７１２は、まだ高い巻回部などの他の２つのヘッドブランチ７１２に当接する。従って、スラスト力は、挿入工具を中心として円周方向に極めて良好に分散される。
【０１０７】
１回の作業で、すべての巻線７０を挿入するので、マッシュルームは、ヘッドブランチ７１２に大きなスラスト力を加えることができなければならない。この目的のために、挿入工具８３には、２つのアクチュエータ、すなわち、マッシュルームを上方向に押す底部アクチュエータと、マッシュルームを上方に引く頂部アクチュエータとが設けられている。従って、マッシュルーム８３は、ヘッドブランチ７１２を正しく配置するのに利用できる必要なパワーを有する。
【０１０８】
図１４〜図２１には、本発明の方法の第２実施例が示されている。
【０１０９】
図１４および図１５から分かるように、ステップ１／は、巻線７０のワイヤー６０が一連の長手方向に整合した鋸歯状部分７１に従う第１サブステップと、第１の平らな面９１を有する長手方向の直線上ラック９０上に、ワイヤー６０が平らにスタックする、第１のサブステップに続く第２のサブステップを備える。
【０１１０】
これら横方向スロット９１は、ラックに沿って長手方向に一定に分散され、一定の相互の長手方向の分離距離を有する。これらのスロットは、長手方向に垂直であり、かつ相互に平行なそれぞれの平面内に延びる。
【０１１１】
図３に示すように、第１のサブステップの終了時における巻線７０は、全体として長手方向に延び、側方ブランチ７１１のすべては、実質的に横方向に延び、長手方向に整合した状態で、互いに平行に配置されている。
【０１１２】
図３から分かるように、すべての側方ブランチ７１１は、横方向に同じ長さを有する。更に極ピッチ、すなわち整合している２つの連続する側方ブランチ７１１を分離する長手方向分離距離は、すべてのワイヤー７０に沿って一定である。例外的に、２つの側方ブランチ７１１は、ワイヤー６０上の単一ポイントにて、異なるピッチだけ分離できる。
【０１１３】
各ワイヤー６０の鋸歯状部分７１の側方ブランチ７１１は、一連の横方向スロット９２内に挿入される。
【０１１４】
鋸歯状部分７１のヘッドブランチ７１２は、いずれも、ラック９０の同じ側に配置され、湾曲している。これらのヘッドブランチは、側方ブランチ７１１が存在する側で凹状となっている。
【０１１５】
ヘッドブランチ７１２と反対のラック９０の側には、接続セグメント７２が配置されており、これらのセグメントも、側方ブランチ７１１に向いて凹状となった湾曲した形状となっている。
【０１１６】
図１５は、ラック９０上にワイヤー６０が重ねられていることを示す。
【０１１７】
このことから、ステータ１のまわりの巻回部７３の径方向の重ね合わせ順序は、一連の同じシーケンスから成ることが好ましい。このシーケンスは、各ワイヤー６０の１つの巻回部７３を含んでいる。
【０１１８】
前記シーケンスの順序に対応する順序で、ラック９０上にワイヤー６０が重ねられている。
【０１１９】
第１実施例と同じように、この方法は、ステップ１／と３／との間に、円筒形挿入工具８０上にワイヤー６０を置くステップ２／を含み、ワイヤー６０の巻回部７３は、前記所定の重ね合わせ順序で、内側から外側に径方向に重ねられながら、挿入工具８０のまわりに巻かれることが理解できると思う。
【０１２０】
図２０および図２１から、挿入工具８０は、この第２実施例において、径方向外側面８５を有する円筒形部分８８と、ラジアルスロット内に配置された複数のブレード８６と、これらのブレード８６を、ラジアルスロット８４内において、径方向に内側から外側へ移動する手段８７とを備え、径方向外側面８５には、工具８０の対称軸線を中心として一定に分散された、ラジアル平面において、延びる複数のラジアルスロット８４が形成されている。
【０１２１】
ラジアルスロット８４の数は、リセス３０の数と等しくなっている。
ステップ２／において、ワイヤー６０から形成されたスタックが、図１６に示すように、挿入工具８０のまわりにラック９０から巻かれる。
【０１２２】
この目的のために、工具８０に沿ってラック９０が移動させられる。このとき、横方向スロット９２を支持する第１面９１は、工具８０の外側面に対して、実質的に接線方向に通過し、同時にこの工具は、その軸線を中心として、回転運動するように駆動される。
【０１２３】
横方向スロット９２は、いずれも、ラックと工具との間の接線ポイントを連続的に通過し、同時にラジアルスロット８４も、この同じ接線ポイントを通過する。ラジアルスロット８４と横方向スロットが、接線ポイントにおいて同じ速度で移動するように、ラック９０の移動と工具８０の移動は、同期化されている。
【０１２４】
工具８０の近くにあるラック９０の２つの対向する横方向側面に配置された固定カム９３は、巻線７０を、工具８０に対してラジアル方向に工具８０に向けて押圧する。これらのカム９３は、ラックの移動方向の工具８０の若干上流側に配置されており、接続セグメント７２およびヘッドブランチ７１２に当接している。
【０１２５】
カム９３の作用により、接線ポイントに到達する、横方向スロット内に配置された側方ブランチ７１１は、この接線ポイントにおいて、同じ時間に位置するラジアルスロット８４内をスライドする。
【０１２６】
工具８０は、ラック９０が移動する間、数回回転する。
【０１２７】
図１７には、ステップ２／の終了時の工具の状態が示されている。
【０１２８】
図１６から分かるように、工具８０は、支持体９５内に形成されたディスク状の形態をしたハウジング９４の内部で回転する。ハウジング９４は、工具８０の直径に対応する直径を有している。このハウシング９４は、約４５°の円弧にわたって開口しており、工具とラックとの間の接線ポイントは、この円弧の中心にほぼ位置している。ハウジング９４の内側面は、巻回部７３がラジアルスロット８４内に係合する状態を保つ。
【０１２９】
ステップ２／中、ラジアルスロット８４の底部には、ブレード８６が配置されており、図２１から理解できるように、ブレード８４の径方向外側面にあるこれらラジアルスロット８４に、巻回部７３の側方ブランチ７１１が挿入される。
【０１３０】
各ラジアルスロット８４は、巻線のワイヤーの断面と対応する円周方向の幅を有するので、側方ブランチ７１１は、いずれも、スロット８４内に径方向に整合することに留意するべきである。
【０１３１】
ステップ３／において、各ラジアルスロット８４が、リセス３０に対向して位置するように、積層コア１０の中心に、挿入工具８０を配置（図１８Ａおよび１８Ｂ）し、更に巻回部７３を、リセス３０内で、内側から外側へ径方向に押圧することにより、リセス３０内の巻線７０の挿入を実行する。
【０１３２】
この目的のために設けられた手段により、ブレード８６を径方向外側に向けて移動する。
【０１３３】
図２０に示すように、各ブレード８６は、工具８０の軸線に対してラジアル平面内に延びている。各ブレード８６は、ラジアルスロット８４のうちの１つに係合する中心部分８６１と、円筒形部分８８の２つの側面において、中心部分８６１を軸方向に延長させる２つの端部部品８６２とを備えている。
【０１３４】
ブレード８６の端部部品８６２は、種々のブレードの面取りエッジ８６３が、円筒形部品８８の各側に中空切頭円錐体８６４を構成するように、径方向内側側面の境界が面取りされたエッジ８６３によって定められており、切頭円錐体８６４は、工具８０の対称軸線と同軸状の前記円筒形部品８８に向かって収束している。
【０１３５】
ブレード８６を移動させる手段８７は、工具８０の対称軸線に追って移動できる切頭円錐体内の２つのプッシャー８７１と、これらプッシャー８７１を軸方向に移動させるためのアクチュエータとを備えている。
【０１３６】
プッシャー８７１は、中空切頭円錐体８６４の形状と共役的な形状を有する。
【０１３７】
アクチュエータ８７２は、ジャッキから成り、各ジャッキには、軸方向に移動自在なロッドが設けられており、これらロッドには、プッシャーが固定されている。ジャッキは、中空切頭円錐体８６４を形成する面取りされたエッジ８６１に対して、プッシャー８７１を軸方向に押圧するように、ロッドを移動させることができる。従って、このプッシャーは、ブレード８６を外側に向けて分離する方向に押圧する。図１８Ｂと図１９とを比較すれば、プッシャーまたはブレードの移動が理解できると思う。
【０１３８】
次に、ブレード８６の中心部分８６１は、リセス３０内の巻回部７３の側方ブランチ７１１を押すので、すべての巻回部７３は、１回の作業で、ステータ１上の所定位置に位置する（図１９）。
【０１３９】
この実施例では、側方ブランチ７１１の平行度が、種々のステップ全体にわたって良好に制御される。このブランチは、ラック９０上で平行に保持され、次に、挿入工具８０のラジアルスロット８４内で、平行に保持され、次に、工具から、リセス３０へ移動する間にも、平行に維持される。
【０１４０】
更に、ブレード８６の分離を可能にするアクチュエータ８７２は、オフセットされており、工具８０の中心には位置しない。ステータのサイズは、縮小する傾向にあるので、このことは大きい利点となっている。
【０１４１】
最後に、巻回部のラジアル方向の挿入により、挿入中、引っ張りを生じることなく、巻回部を所定位置に挿入することが可能となるので、この巻回部は、挿入が一旦終了すると、リターン時に変形しない。
【０１４２】
特に有利である別の特徴によれば、ステップ１／で形成されるヘッドブランチ７１２と接続セグメント７２２は、巻線７０に沿って軸方向の高さが増減する。
【０１４３】
リセス３０の底部の径方向外側位置に、側方ブランチ７１１を挿入するようになっている、まずリセス３０に挿入するべき巻回部７３は、ステップ１／の終了時に、ヘッドブランチ７１２と接続セグメント７１２を有し、このブランチおよびセグメントは、側方ブランチ７１１が径方向内側位置を占める、巻回部７３の横方向高さよりも比較的高い横方向高さを有する。
【０１４４】
図３の例では、同じ巻回部のうちのヘッドブランチ７１２、および接続セグメント７２のいずれも、同じ高さを有する。
この高さは、ワイヤー６０に沿って、１つの巻回部７３から次の巻回部まで一定に減少する。
【０１４５】
上に、２つの側方ブランチ７１１の間の極のピッチは巻線に沿ってすべて同じであると述べた。このことは、これらのブランチを挿入するリセス３０の開口部の間の分離距離に対応するブランチ７１１間の距離を一定にするのに必要である。
【０１４６】
同じワイヤーの種々の巻回部７３のヘッドブランチ７１２と、接続セグメント７２との間の高さの差は、リセス３０の底部に配置された外側巻回部の連続する側方ブランチ７１１が、リセス３０への入口に配置された内側巻回部の側方ブランチ７１１よりも、より大きく分離されるようにしている。
【０１４７】
積層コア１０内に、巻回部を一旦挿入すると、２つの外側ブランチ７１１を接続しているヘッドブランチ７１２または接続セグメント７２は、２つの内側ブランチ７１１を接続するヘッドブランチ７１２または接続セグメント７２よりも広く開口すると共に、平坦となり、これによって、２つの内側ブランチ７１１を接続するヘッドブランチ７１２または接続セグメント７２と同じ高さに戻ることになる。
【０１４８】
このように、図２Ｂに示すように、すべての要素の軸方向高さが同じとなっているコイル端部が得られる。
内側巻回部のブランチ７１１と、外側巻回部のブランチ７１１の間の分離距離の差を補償することを目的とする、上に説明した、ワイヤー６０に沿う巻回部７３の横方向の高さの変化と、ステージ上コイル端部を得るための巻回部の横方向の高さの別の変化とを組み合わせることができる。
【０１４９】
最初の変化に加えられるこのような別の変化は、同じコイルのうちのヘッドブランチ７１２、または接続セグメント７２の高さが、外側から内側に向かって増減することを意味する。図１Ａに示す従来技術のステータは、コイル端部のヘッドブランチ７１２と、接続セグメント７２のかかるステージを有する。コイル端部のこのような形状は冷却を促進する。
【０１５０】
ステップ３／の後に、内側または外側に向けて、接続セグメント７２またはヘッドブランチ７１２を最適に傾斜させて、コイル端部を整形するステップ４／を加えることにより、コイル端部が同じ高さの要素から成るステータを使って、閉じられた結果を得ることができる。
【０１５１】
このような傾斜は、例えば径方向内側または外側に向かって移動されたジョーにより、接続セグメント７２またはヘッドブランチ７１２を変形することによって達成できる。
【０１５２】
別の有利な特徴によれば、この方法は、巻線７０を一旦ステータ内に挿入すると、別のワイヤー６０、または同じワイヤーの別の領域に交差するようになっているワイヤー６０の領域６１内のワイヤー６０を、局部的に整形するステップ１’／を、ステップ１／と２／との間に有している。
【０１５３】
この領域６１は、図４において円で示されている。
ワイヤー６０を局部的に整形することは、ワイヤー６０の断面を局部的に変形すること、またはワイヤー６０を局部的に湾曲することから成る。
【０１５４】
この変形は、電流の流れの総断面を縮小することなく、所定の方向を薄くするように、断面を局部的に平坦にすることである。２つのスタックされたワイヤー６０の空間条件を低減するように、ワイヤー６０のクロス領域６１が、前記所定の方向に重ねられる。断面が丸いワイヤー６０のケースでは、平坦化によって、楕円の断面が形成されることになる。
【０１５５】
領域６１の平坦化は、適合したグリッパーによってピンチ加工し、適合モールドが装備されたプレス装置内で、据え込み加工するか、または回転工具を使ってルーレットを付けることによって達成できる。
【０１５６】
ワイヤー６０の領域６１上に、局部的曲率を与えることにより、ワイヤーの交差ポイントを、ワイヤー６０を交差できるような利用可能な空間が十分となっているコイル端部４０上のあまり込み入っていないポイントまで、シフトすることができる。
【０１５７】
この曲率は、けん引により、ワイヤーを局部的に変形するフックにより得られる。
【０１５８】
ワイヤー６０は、一般に丸い断面を有している。リセス３０内に側方ブランチ７１１を収容することを容易とし、かつリセス内の銅の密度を高めるために、これらリセス３０に対して、ワイヤーの直径の倍数である円周方向の幅が選択される。
【０１５９】
この幅は、一般にワイヤー６０の直径と同じか、またはその直径の２倍に等しい。変形例では、リセスの幅は、ワイヤーの直径の２倍よりも大きく、例えば直径の３倍〜４倍である。
【０１６０】
リセスが、ワイヤー６０の直径に対応する円周方向の幅を有する場合、径方向の最も内側の位置を占める側方ブランチ７１１、すなわち、積層コア１０の内周部に最も近い側方ブランチ７１１は、図１１Ａに示すように、円周方向に広くすることによって変形させられる。前記側方ブランチ７１１は、リセスの２つの対向するラジアル面に当接するので、リセス３０内の所定位置にロックされる。こうして、別の位置を占める側方ブランチ７１１が、リセス３０の内部に保持される。
【０１６１】
挿入ステップ３／の後、側方ブランチ７１１上の３つのポイントで、この変形が実行される。その結果、ワイヤーの丸い断面は、楕円の断面に変化する。
【０１６２】
リセス３０が、ワイヤー６０の少なくとも２つの直径と等しい円周方向の幅を有する場合（図１１Ｂ）、リセス３０は、径方向内側に歯のルートとも称される、歯３５から突出する２つの軸方向段部３２により、２つの対向する側面が部分的に閉じた開口部３１を、径方向内側に有する。図１Ｂに示すように、リセス３０の内側において、段部３２に当接する平らなシム３３により、各リセス３０を占める側方ブランチ７１１が保持される。
【０１６３】
シム３３は、リセス３０の軸方向の全長にわたって延び、四角形となっている。
【０１６４】
シム３３は、ステータ／ロータの熱交換表面積を広くするよう、磁気材料、特に鉄を含むプラスチック材料から形成することが好ましい。
【０１６５】
本発明の第２の実施例によれば、リセス内に、巻回部を径方向に挿入する場合、開口部３１が、ワイヤーの直径に０.６ｍｍ未満の間隙を加えた値と等しい円周方向の幅を有することが可能となる。挿入工具８０から、リセス３０へ移すときの巻回部７３の側方ブランチ７１１は、高い精度で位置決めされているので、これを達成できる。ステータ／ロータの熱交換表面積は、このように更に広くなっている。ワイヤーの直径に、０.４ｍｍを加えた値と等しい円周方向の幅を有する開口部３１を選択することが好ましい。比較すると、従来技術では、ワイヤー径に、１ｍｍを加えた値と等しい円周方向の幅が一般に選択されている。
【０１６６】
ワイヤー６０の直径に対応する幅を有するリセス３０の場合、歯３５は、ステップ３３を実行しなくてもよく、シム３３を省略できることに留意すべきである。このように、積層コア１０の構造、およびリセス３０内に、巻線７０を挿入する方法を簡略化できる。
【０１６７】
最後に、リセス３０内に、側方ブランチ７１１を収容することを容易にするという理由から、リセス３０は、ワイヤー６０の直径の倍数であるラジアル方向の幅を有するのがよい。図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、リセス３０に対して選択された寸法は、リセス３０へ挿入するステップ３／において、ワイヤー６０の側方ブランチ７１１は、数回の良好な順序で定められたラジアル方向に整合した状態で収納されることになることを意味する。
【０１６８】
次のことも強調できる。六相ステータの場合、すなわち、３つのペアとして分散された、６つの位相巻線７０（各巻線は、１本のワイヤー６０から成る）を備えるコイルの場合、特に同じ所定のペアのワイヤー６０の巻回部７３のステータ上の位置を、１つのノッチ３０のシフト量だけに対応する回転により、同じペア内の他のワイヤー６０の巻回部７３の位置から誘導できるようにし、更に１つのペアのワイヤー６０の巻回部７４の位置を、２つまたは４つのリセス３０のオフセットに対応する回転により、別のペアのワイヤー６０の巻回部７３の位置から誘導できるようにすることが、特に望ましい。
【０１６９】
リセス３０内の巻回部７３の挿入を径方向に実行する場合、ステータ上の巻回部７３のこのような幅は、図１５に示されたラック上の巻線７０の配置に対応する。
【０１７０】
図２２に示すように、良好に通気されるコイル端部を得ることが可能である。この図から、各位相ペアのヘッドブランチ、および接続セグメントは、径方向に延びる、冷却空気のための広い循環通路４１を形成し、これら通路４１は、ステータを中心に分散する。
【０１７１】
従って、上記方法は、多くの利点を有することが明らかに理解できると思う。
すべての位相巻線の挿入は、１回の作業で実行されるので、作業時間は短い。
【０１７２】
更に、巻線を製造する作業は、特に注意深く実行される。ステップ１／および１’／により、挿入ステップ３／の終了時に、ほとんど欠陥のない良好な順序のコイル端部を得ることができる。その後の品質管理および欠陥補正作業は、大幅に加速され、作業時間は短縮される。
【０１７３】
軸方向に挿入する場合、コイル端部の形成は、良好な順序で行われる。その理由は、マッシュルームのスラスト力が、挿入工具上の底部に配置された巻回部から頂部に配置された巻回部へ、良好に伝えられるからである。このスラスト力は、工具の全周にわたって均一に分散する。
【０１７４】
更に、軸方向に挿入する場合でも、この方法には、従来の工具を使用することができ、これら工具を、わずかに変えるだけでよい。
【０１７５】
ラジアル挿入の場合、種々のステップにわたって、側方ブランチ７１１の平行度が特に良好に制御される。更に、ヘッドブランチおよび湾曲した接続セグメントを、若干平坦にすることを除けば、挿入ステップ中、巻回部は、全く変形を受けない。このため、巻回部の位置決めおよびコイル端部の形状を、特に良好に制御できる。更に、軸方向にオフセットしたアクチュエータ８７２の位置により、特に小さい直径を有するステータを取り扱うことが可能となる。
【０１７６】
本発明に係わるステータも利点を有する。
種々の巻線の巻回部は、挿入順序に交互に配置されているので、コイル端部は特に良好に通気される。これにより、コイル端部の冷却が大幅に促進される。コイル端部にわたる冷却空気の流れは、毎秒１０リットルを超えることができる。
【０１７７】
導電性ワイヤーは、上記のように銅から製造されているので、リセス内の銅の密度を６５％まで増加できる。この密度は、絶縁されていないリセスの横断面に対する絶縁されていない側方ブランチの断面の表面積の比である。従来のステータでは、この密度は４５％〜５０％まで制限される。
【０１７８】
その結果、本発明のいくつかの特徴の組み合わせた効果が得られる。
まず、リセスへの側方ブランチの挿入を、順序どおり実行できるという効果が得られる。
【０１７９】
ワイヤーの交差領域を、良好に製造できるという結果も得られ、これによって、コイルの端部を正しく収納し、よってリセス内の側方ブランチ７１１の位置を正しく最適にできる。
【０１８０】
最後に、リセスの寸法を選択すること、シムを省略できること、または四角形のシムを使用すること、および従来のＵ字形シムと置き換えできることも、このような結果を得ることに関与できる。
【０１８１】
軸方向に挿入する場合、挿入工具上に、巻回部の鋸歯状部分を実質的に垂直に位置決めすることにより、挿入中、ワイヤーの変形を実質的に解消できる。従って、挿入前に特定の整形を受ける交差ゾーン６１は変形せず、ロータのコイル端部内に、正しい順序となる。
【０１８２】
ラジアル挿入の場合でも、このようなことが当てはまる。その理由は、巻回部は、挿入中、ほとんど変形を受けないからである。
上記方法は、任意の数のリセスを含むステータ、および任意の数の位相巻線を含むコイルに適する。特に、１２〜１６の極を有するロータに対応し、３６〜９６のリセスを含むステータ、並びに３〜６の位相巻線を備えるコイルに適す。
【０１８３】
この方法は、すべてのワイヤー径にも適し、自動車のオルタネータ用ステータのすべての通常のステータ直径にも適する。
【０１８４】
本発明に係わるステータは、例えば欧州公開特許出願第EP-A-0515259号に記載されている内部ファンを有するオルタネータ内に有利に取り付けられるようになっている。このオルタネータは、ロータ、例えば爪形ロータ、または突出極を有するロータを囲むステータを備えている。
【０１８５】
ロータは、いわゆる前方ベアリング、および後方ベアリングと称される２つの部品から成る、ケーシング内のボールベアリングにより、中心部で回転できるように取り付けられたシャフトに固定されている。これらのベアリングは、中空であり、各ベアリングは空気の入口を形成するための、開口部が設けられた底部と、空気の出口を形成するための開口部が設けられた周辺部分を有する。これらのベアリングの底部は、横方向を向いており、ロータの支持シャフトを回転自在に取り付けるためのボールベアリングを中心に支持している。これら底部は、外周部がほぼ軸方向を向く周辺リムとして延びており、複数の位相巻線と共にコイルを支持するステータの本体を取り付けるためのショルダーが設けられている。
【０１８６】
位相巻線のコイル端部は、ステータ本体の各側で、軸方向に突出するように延びており、開口部の下方において、ベアリングの周辺リムは、例えば、ネジまたはタイロッドによって組み立てられ、ステータおよびロータのケーシング用ハウジングを形成している。
【０１８７】
ロータは、軸方向端部の少なくとも一方において、ファンを支持しており、このファンは、当該コイル端部の径方向下方に位置している。後方ベアリングは、少なくとも１つのブラシホルダーを支持しており、一方、ロータの支持シャフトに固定されたプーリーは、前方ベアリングに隣接している。
【０１８８】
爪および励磁コイルを有するロータを、いくつかの励磁コイルを支持する突出した極を有するステータに置換できることを知れば、オルタネータの他の構成部品に関しては、上記明細書を参照すべきである。位相巻線には、例えばダイオードを有するブリッジ整流器が接続される。
【０１８９】
変形例では、このブリッジ整流器は、例えばフランス公開特許第FR-A-2745444号に記載されているようなインバータを形成するようにし、ステータの位相巻線に電流を注入し、電動モータとして、オルタネータを機能させるよう、自動車の熱エンジンをスタートさせることができる。かかるオルタネータは、オルタネータ兼スタータと称される。
【０１９０】
すべてのケースにおいて、ロータの支持シャフトが回転するとき、ファンは本発明に従い、コイルのコイル端部を通過する空気の入口開口部と、空気の出口開口部との間で、空気流を生じさせる。より詳細には、ワイヤーを別々に製造するステップ、およびこれらワイヤーをリセス内に挿入する前に、位相巻線を構成するステップにより、ステータの巻線のヘッド（コイル端部と称される）を対称的にし、コイル端部上の空気の循環を改良する、例えば毎秒１０リットル以上の空気を循環させる、空気通路オリフィスおよび傾斜を、コイル端部に形成することが可能となる。
【０１９１】
当然ながら、変形例におけるコイル端部は、本発明により、工具によって他のコイルよりも軸方向に高くできる。
当然ながら、ワイヤーをリセス内に挿入する前にリセス内に、リセス絶縁体を設置し、固定することが好ましい。図１１Ａおよび図１１Ｂでは、１１Ａ、２Ｂ、９および１１Ｃに示したリセス絶縁体は、簡潔にするために図示されていない。
【０１９２】
導電性ワイヤーの断面は、図に示すように、丸くできるし、または正方形もしくは長方形、もしくは楕円形またはその他の形状とすることもできる。
図では、ステータの本体は、円筒状であり、変形例では、ステータの本体の外周部は、非円筒状、例えばバレル状となっている。積層コア内の各板金に形成されたリセスは、変形例では、軸方向に傾斜している。
【０１９３】
本発明に係わるコイルを備えるステータが装備された多相回転電気機器は、より強力である。
【図面の簡単な説明】
【０１９４】
【図１Ａ】従来の方法に従って得られたステータの一部の軸方向の図である。
【図１Ｂ】本発明の方法に従って得られたステータの一部の軸方向図である。
【図２Ａ】図１Ａのステータの斜視図である。
【図２Ｂ】図１Ｂのステータの斜視図である。
【図３】ステップ１／で整形した後の図１Ｂのステータの位相巻線のワイヤーの展開略図である。
【図４】挿入後のステータ内の３つの巻線の交差ゾーンを示す、図１Ｂおよび２Ｂのステータの３つのワイヤーの展開略図であり、円は、局部的整形ゾーンを示す。
【図５】本発明の第１実施例のためのステップ２／において、工具にワイヤーを設置した後の挿入工具の側面図である。
【図６】図５における矢印ＶＩの方向の斜視図である。
【図７Ａ】挿入工具を軸方向に移動させることによって挿入を実行する、本発明の第１実施例のためのステータに巻回部を挿入するステップ３／を示す略図である。
【図７Ｂ】挿入工具を軸方向に移動させることによって挿入を実行する、本発明の第１実施例のためのステータに巻回部を挿入するステップ３／を示す略図である。
【図８】第１実施例のためのステップ３／における積層コア、および挿入工具の側面図である。
【図９】図８における矢印ＩＸの方向に見た斜視図である。
【図１０】本発明に従って得られたステータの略側面図である。
【図１１Ａ】１つのワイヤー径に対応する幅を有する、本発明のステータのリセスの略断面図である。
【図１１Ｂ】２つのワイヤー直径に対応する幅を有する、本発明のステータのリセスの略断面図である。
【図１１Ｃ】従来技術のステータのリセスの略断面図である。
【図１２】挿入工具を中心とする種々のワイヤーの巻回部の重ね合わせを示す略図である。
【図１３】積層コアにおける巻回部の重ね合わせを示す略図である。
【図１４】本発明の第２実施例のためのステップ１／の終了時のラック上の位相巻線を示す平面図である。
【図１５】図１４の矢印ＸＶの方向に見たラックの側面図である。
【図１６】本発明の第２実施例のためのステップ２／中の挿入工具の対称軸線に沿う図である。
【図１７】ステップ２／の終了時の図１６の挿入工具を示す図である。
【図１８Ａ】ステップ３／の開始時における積層コアの中心に配置された、図１７の挿入工具のラジアル方向の図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａの矢印ＸＶＩＩＩの方向に見た図である。
【図１９】ステップ３／の終了時の状態を示す、図１８Ｂの図に類似する図である。
【図２０】図の左半分において、径方向内側に後退した工具のブレードを示し、右半分において一部が外側に向いて移動されたブレードを示す、図１７〜図１９の挿入工具の軸方向半断面図である。
【図２１】図２０の矢印ＸＸＩの方向に検討した、この工具の対称軸線に直交する平面における図２０内の工具の半断面図である。
【図２２】本発明の方法によって得られたステータのラジアル方向の側面図である。
【符号の説明】
【０１９５】
１０    積層コア
３０    スロット
６０    ワイヤー
７１    リセス
７２    接続セグメント
７３    巻回部
７１１  側方ブランチ
７１２  ヘッドブランチ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
2008524976.tif 000016
【図１１Ｂ】
2008524976.tif 000017
【図１１Ｃ】
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【図１２】
2008524976.tif 000019
【図１３】
2008524976.tif 000020
【図１４】
2008524976.tif 000021
【図１５】
2008524976.tif 000022
【図１６】
2008524976.tif 000023
【図１７】
2008524976.tif 000024
【図１８Ａ】
2008524976.tif 000025
【図１８Ｂ】
2008524976.tif 000026
【図１９】
2008524976.tif 000027
【図２０】
2008524976.tif 000028
【図２１】
2008524976.tif 000029
【図２２】
2008524976.tif 000030
【国際調査報告】
2008524976.tif 000031
2008524976.tif 000032
2008524976.tif 000033
2008524976.tif 000034
2008524976.tif 000035
2008524976.tif 000036