(57)【要約】【課題】  生産性を向上させると共に、コストを低減することが可能な巻き線用ケーブル及び電機子を提供することを目的とする。【解決手段】  巻き線用ケーブル１０は、９本の導体線１１を束ねることによりケーブル化すると共に、９本の導体線１１のそれぞれの端を異なる導体線１１同士で接続し、複数のスロットに分布巻きされた１本の導体線からなる１つのコイルを形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の導体線を電機子の複数のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線を束ねて構成し、前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続させることにより、前記複数のスロットに分布的に巻かれたコイルを形成させることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項２】
複数の導体線を電機子の３つ以上のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線を束ねて構成し、前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続させることにより、前記３つ以上のスロットに連続して巻かれたコイルを形成させることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項３】
複数の導体線を電機子の複数のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線を束ねて構成し、前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続させることにより、前記電機子に複数の極を形成させることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項４】
第１の導体線及び第２の導体線を電機子の複数のスロットに巻くことができるように前記第１及び第２の導体線を束ねて構成し、前記第１の導体線の一方の端部と、前記第１の導体線の他方の端部と同じスロットから出る前記第２の導体線の端部とを接続させることにより、前記第１及び第２の導体線からなるコイルを形成させることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の巻き線用ケーブルであって、
前記導体線は、平角線であることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか１項に記載の巻き線用ケーブルであって、
予め所定間隔毎に曲げられ波状に形成されていることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項７】
請求項１〜４の何れか１項に記載の巻き線用ケーブルであって、
当該巻き線用ケーブルは、絶縁皮膜で覆われていることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項８】
請求項１〜４の何れか１項に記載の巻き線用ケーブルであって、
前記スロットは、前記電機子のステ−タに設けられていることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項９】
請求項１〜４の何れか１項に記載の巻き線用ケーブルであって、
前記スロットは、クローズスロットであり、
当該巻き線用ケーブルは、縫い巻きされることにより前記クローズスロットに組み付けられることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項１０】
請求項１または２に記載の巻き線用ケーブルであって、
前記コイルは、複数の独立したコイルであることを特徴とする巻き線用ケーブル。
【請求項１１】
複数の導体線をステータの複数のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線が束ねられて構成される巻き線用ケーブルが、前記複数の導体線のそれぞれの端が異なる導体線同士で接続されることにより、前記複数のスロットに分布的に巻かれたコイルを形成することを特徴とする電機子。
【請求項１２】
複数の導体線を３つ以上のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線が束ねられて構成される巻き線用ケーブルが、前記複数の導体線のそれぞれの端が異なる導体線同士で接続されることにより、前記３つ以上のスロットに連続して巻かれたコイルを形成することを特徴とする電機子。
【請求項１３】
複数の導体線を複数のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線が束ねられて構成される巻き線用ケーブルが、前記複数の導体線のそれぞれの端が異なる導体線同士で接続されることにより、複数の極を形成することを特徴とする電機子。
【請求項１４】
第１の導体線及び第２の導体線を複数のスロットに巻くことができるように前記第１及び第２の導体線が束ねられて構成される巻き線用ケーブルが、前記第１の導体線の一方の端部と前記第１の導体線の他方の端部と同じスロットから出る前記第２の導体線の端部とを接続させることにより、前記第１及び第２の導体線からなるコイルを形成することを特徴とする電機子。
【請求項１５】
請求項１１〜１４の何れか１項に記載の電機子であって、
前記導体線は、平角線であることを特徴とする電機子。
【請求項１６】
請求項１１〜１４の何れか１項に記載の電機子であって、
前記巻き線用ケーブルは、予め所定間隔毎に曲げられ波状に形成されていることを特徴とする電機子。
【請求項１７】
請求項１１〜１４の何れか１項に記載の電機子であって、
前記巻き線用ケーブルは、絶縁皮膜で覆われていることを特徴とする電機子。
【請求項１８】
請求項１１〜１４の何れか１項に記載の電機子であって、
前記スロットは、当該電機子のステ−タに設けられていることを特徴とする電機子。
【請求項１９】
請求項１１〜１４の何れか１項に記載の電機子であって、
前記スロットは、クローズスロットであり、
前記巻き線用ケーブルを縫い巻きすることにより前記クローズスロットに組み付けることを特徴とする電機子。
【請求項２０】
請求項１１または１２に記載の電機子であって、
前記コイルは、複数の独立したコイルであることを特徴とする電機子。
【請求項２１】
複数の導体線を該複数の導体線の並びを保ったまま束ねる治具部材を備え、
前記治具部材には断面形状が電機子のスロットの断面形状と等しい孔が設けられ、該孔により前記複数の導体線の並びが決まることを特徴とする巻き治具。
【請求項２２】
請求項２１に記載の巻き治具であって、
前記複数の導体線がそれぞれ前記孔内でスライド可能であることを特徴とする巻き治具。
【請求項２３】
請求項２１に記載の巻き治具であって、
前記導体線は、平角線であることを特徴とする巻き治具。
【請求項２４】
複数の導体線を電機子のスロットの断面形状と前記複数の導体線全体の断面形状とがほぼ等しくなるように束ね、
前記束ねられた複数の導体線を３つ以上の前記スロットに連続して巻き、
前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続して前記３つ以上のスロットに連続して巻かれるコイルを形成することを特徴とする巻き線方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の巻き線方法であって、
前記導体線は、平角線であることを特徴とする巻き線方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスロットに分布的に巻かれたコイルを形成させる巻き線用ケーブル及び電機子に関する。
【背景技術】
【０００２】
導体線をステータなどの所定スロットに巻くことにより所望な界磁を形成させる既存の巻き線方法としては、例えば、以下の３つの方法がある。
（１）予め１本の導体線をリング状に複数回巻いておき、そのリング状の導体線をステータの所定スロットにインサータ（リング状の導体線を１本ずつ下から押し上げるなどしてステータの所定スロットに導体線を挿入させる装置）などを使用して挿入し、所望な界磁を形成させる巻き線方法がある。
【０００３】
（２）また、ステータのスロットがセミクローズスロット（スロット軸線方向に対して平行なスロット開口部の周方向幅がスロット内の周方向の最大幅よりも小さいスロット）である場合、ノズル装置（導体線をノズルの先から少しずつ吐き出しながらスロット内などを通り各スロットに導体線を巻いていく装置）などを使用して、所定スロットに導体線を直接巻いていき、所望な界磁を形成させる巻き線方法がある。
【０００４】
（３）また、導体線の断面形状が長方形の平角線を松葉（Ｖ字）状に形成し、その松葉状の平角線をステータの所定スロットにさしこみ、異なる平角線の端同士を溶接することにより平角線同士を電気的に接続し、所望な界磁を形成させる巻き線方法がある。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開昭６３ー２７４３３５号  （第２〜４頁、第１〜１３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の（１）〜（３）の巻き線方法には、以下のような問題がある。
上記（１）の巻き線方法では、インサータなどの大型の巻き線装置が必要となるため、そのインサータなどの設備にコストがかかるという問題がある。また、上記（１）の巻き線方法では、インサータによってスロットに導体線を整列巻きさせることやインサータによってスロットに平角線を整列巻きさせることが困難であるという問題がある。
【０００６】
また、上記（２）の巻き線方法では、導体線を所定スロットに１ターンずつ巻きこむ必要があり、その巻きこむ速度をあげると、スロット内の導体線が乱雑となる。その結果、スロット内の導体線の占積率が低下し、所望な界磁を形成することができなくなるという問題がある。そこで、巻きこみ速度をさげて導体線を丁寧に巻きこみ、スロット内の導体線の占積率を上げるという巻き線方法が考えられるが、導体線を丁寧に巻きこむ分、生産スピードが落ち生産性が低下するという問題がある。また、上記（２）の巻き線方法では、分布巻きに適用すると、スロット内の導体線をスロットの軸線方向に対して平行に維持させることができず、スロットに導体線を整列巻きさせることが困難であるという問題がある。
【０００７】
また、上記（３）の巻き線方法では、松葉状の平角線をスロットに挿入していくため、無駄なスペースをつくることなく、スロット内に導体線を挿入することができ、スロット内の導体線の占積率を上げることができるという効果がある。しかし、上記（３）の巻き線方法では、スロット数の多いステ−タが使用されるため、ステ−タと各平角線とを絶縁させるために各スロット内に設けられる絶縁紙も多く必要となるので、その分工数も多くなり生産性が低下するという問題がある。また、上記（３）の巻き線方法では、松葉状の平角線同士を溶接する箇所が多いため、その分工数が多くなり、コスト高や生産性低下となる。また、上記（３）の巻き線方法では、松葉状の平角線は、ターン数決定の自由度が低くく、また、ターン数を増やすとステ−タが径方向に大きくなるため、ターン数を多くすることが困難であり、比較的低電圧の仕様に限られるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題点を考慮し、生産性を向上させ、コストを低減し、導体線を整列巻きさせることができると共に、高電圧の仕様にも適用可能な巻き線用ケーブル及び電機子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】
【０００９】
上記の課題を解決するために本発明では、以下のような構成を採用した。
すなわち、本発明の巻き線用ケーブルは、複数の導体線を電機子の複数のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線を束ねて構成し、前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続させることにより、前記複数のスロットに分布的に巻かれたコイルを形成させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の巻き線用ケーブルは、複数の導体線を電機子の３つ以上のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線を束ねて構成し、前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続させることにより、前記３つ以上のスロットに連続して巻かれたコイルを形成させることを特徴とする構成としてもよい。
【００１１】
また、本発明の巻き線用ケーブルは、複数の導体線を電機子の複数のスロットに巻くことができるように前記複数の導体線を束ねて構成し、前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続させることにより、前記電機子に複数の極を形成させることを特徴とする構成としてもよい。
【００１２】
また、本発明の巻き線用ケーブルは、第１の導体線及び第２の導体線を電機子の複数のスロットに巻くことができるように前記第１及び第２の導体線を束ねて構成し、前記第１の導体線の一方の端部と、前記第１の導体線の他方の端部と同じスロットから出る前記第２の導体線の端部とを接続させることにより、前記第１及び第２の導体線からなるコイルを形成させることを特徴とする構成としてもよい。
【００１３】
これにより、１本の導体線を複数のスロットに巻く工程を１回の組み付け工程で行うことができるので、生産性を向上させることができる。また、インサータなどの大型巻き線装置を不要とし、松葉状の平角線を使用しないので、その分コストを低減することができる。また、複数の導体線の並びが保たれたまま、その複数の導体線を複数のスロットに巻くことができるので、導体線を整列巻きさせることができる。また、松葉状の平角線以外の導体線を使用することができるので、高電圧の仕様にも適用することができる。
【００１４】
また、上記巻き線用ケーブルは、予め所定間隔毎に曲げられ波状に形成されていてもよい。
このように、巻き線用ケーブルを予め所定間隔毎に曲げられ波状に形成されることにより、その巻き線用ケーブルを複数のスロットに挿入するだけで容易に巻き線用ケーブルを複数のスロットに組み付けることができる。また、例えば、巻き線用ケーブルをステータの大きさに合わせて曲げておくことにより、コイルエンド（巻き線用ケーブルおけるスロットを跨ぐ部分）を小さくすることができるので、電機子全体を小型化することができる。また、例えば、巻き線用ケーブルをステータの大きさに合わせて曲げておくことにより、巻き線用ケーブルを必要最低限の長さで使用することができる。
【００１５】
また、上記巻き線用ケーブルは、絶縁皮膜で覆われていてもよい。
このように、巻き線用ケーブルを絶縁皮膜で覆うことにより、各スロット内に絶縁紙を設ける必要がなくなる。これにより、絶縁紙を各スロット内に設ける工程をなくすことができるので、その分生産性を向上させることができる。
【００１６】
また、上記巻き線用ケーブルにおける前記スロットは前記電機子のステ−タに設けられていてもよい。
また、上記巻き線用ケーブルにおける前記スロットはクローズスロットであり、上記巻き線用ケーブルは縫い巻きされることにより前記クローズスロットに組み付けられてもよい。
【００１７】
また、本発明の範囲は、電機子にまで及ぶ。
また、本発明の巻き治具は、複数の導体線を該複数の導体線の並びを保ったまま束ねる治具部材を備え、前記治具部材には断面形状が電機子のスロットの断面形状と等しい孔が設けられ、該孔により前記複数の導体線の並びが決まることを特徴とする。
【００１８】
これにより、スロットの断面形状と束ねられる複数の導体線全体の断面形状とをほぼ等しくさせて、複数の導体線をスロットに巻くことができるので、１つのスロットに対する導体線の占積率を上げることができる。
また、上記巻き治具は、前記複数の導体線がそれぞれ前記孔内でスライド可能なように構成してもよい。
【００１９】
これにより、束ねられた複数の導体線を無理なく曲げることができる。
また、本発明の巻き線方法は、複数の導体線を電機子のスロットの断面形状と前記複数の導体線全体の断面形状とがほぼ等しくなるように束ね、前記束ねられた複数の導体線を３つ以上の前記スロットに連続して巻き、前記複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続して前記３つ以上のスロットに連続して巻かれるコイルを形成することを特徴とする。
【００２０】
これにより、スロットの断面形状と束ねられる複数の導体線全体の断面形状とをほぼ等しくさせて、複数の導体線をスロットに巻くことができるので、１つのスロットに対する導体線の占積率を上げることができる。
また、上記導体線を平角線としてもよい。
【００２１】
これにより、丸線を導体線とする構成に比べて、１つのスロットにおける導体線の占積率を上げることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、複数の導体線を電機子の複数のスロットに巻くことができるように、その複数の導体線を束ねて構成し、その複数の導体線のそれぞれの端を異なる導体線同士で接続させることにより、その複数のスロットに分布的に巻かれたコイルを形成させているので、１本の導体線を複数のスロットに巻く工程を１回の組み付け工程で行うことができる。これにより、生産性を向上させることができる。
【００２３】
また、インサータなどの大型巻き線装置を不要とし、松葉状の平角線を使用しないので、その分コストを低減することができる。
また、複数の導体線の並びが保たれたまま、その複数の導体線を複数のスロットに巻くことができ、導体線を整列巻きさせることができる。
【００２４】
また、松葉状の平角線以外の導体線を使用することができるので、高電圧の仕様にも適用することができる。
また、インサータを使用して巻き線用ケーブルをスロットに組み付けることにより導体線を巻線することが困難な軸線方向に長いモータにも導体線を巻線することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１（ａ）は、本発明の実施形態の巻き線用ケーブルを模式的に示す図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す巻き線用ケーブルを矢印Ａ方向から見た図を示し、図１（ｃ）は、図１（ａ）に示す巻き線用ケーブルを矢印Ｂ方向から見た図を示す。
【００２６】
本実施形態の巻き線用ケーブル１０は、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、９本の導体線１１（例えば、被覆銅線など）を束ねることによりケーブル化している。なお、図１（ａ）〜（ｃ）に示す９本の導体線１１には、それぞれ（１）〜（９）の番号を付けている。また、巻き線用ケーブル１０を構成する導体線１１の本数は、９本に限定されない。具体的には、例えば、９本の導体線１１を束ね、所定箇所をテープなどで固定しケーブル化してもよい。また、例えば、９本の導体線１１を束ね、その周りを樹脂性の絶縁皮膜で覆いケーブル化してもよい。このように、樹脂性の絶縁皮膜で覆う場合は、ステータの各スロット内に絶縁紙を設ける必要がなくなるので、絶縁紙を各スロット内に挿入させる工程をなくすことができ、その分生産性を向上させることができる。
【００２７】
また、本実施形態の巻き線用ケーブル１０は、図１（ａ）に示すように、ステータの複数のスロットに組み付けられる前に、予め所定間隔毎に曲げて波状に形成してもよい。このように、巻き線用ケーブル１０を予め所定間隔毎に曲げて波状に形成することにより、ステータの複数のスロットに巻き線用ケーブル１０を挿入するだけで容易に巻き線用ケーブル１０を複数のスロットに組み付けることができる。
【００２８】
また、例えば、巻き線用ケーブル１０は、スロット内に挿入される部分（図１（ａ）の破線枠Ｃ）とコイルエンド部分（図１（ａ）の破線枠Ｄ）のそれぞれの長さに合わせて曲げてもよい。このように、巻き線用ケーブル１０を予めステータの大きさ（スロットの長手方向の長さ及びスロット間の長さ）に合わせて曲げておくことにより、コイルエンド部分を小さくすることができる。これにより、電機子（モータ、発電機、又はリニア型コイルなど）全体を小型化することができる。また、巻き線用ケーブル１０を予めステータの大きさに合わせて曲げておくことにより、巻き線用ケーブル１０を必要最低限の長さで使用することができる。
【００２９】
また、巻き線用ケーブル１０は、ステータの複数のスロットに挿入した後、ある連続する２つのスロットの間の１つのコイルエンドにおいて、巻き線用ケーブル１０の複数の導体線１１のそれぞれの端を異なる導体線１１同士ではんだ付けなどにより電気的に接続し、複数のスロットに分布巻きされた１本の導体線からなる１つのコイルを形成する。
【００３０】
例えば、図１に示す導体線１１（１）〜（９）を用いて１本の導体線からなる１つのコイルを形成する方法の一例を説明する。
まず、束ねられた９本の導体線１１（１）〜（９）をステータの所定の６つのスロットに組み付ける。
【００３１】
次に、導体線１１（１）の右側の端（図１（ｃ）の（１））と導体線１１（２）の左側の端（図１（ｂ）の（２））とを接続する。
次に、導体線１１（２）の右側の端（図１（ｃ）の（２））と導体線１１（３）の左側の端（図１（ｂ）の（３））とを接続する。
【００３２】
次に、導体線１１（３）の右側の端（図１（ｃ）の（３））と導体線１１（４）の左側の端（図１（ｂ）の（４））とを接続する。
以下、同様にして、順番に導体線１１（４）〜（８）をそれぞれ接続していき、最後に、導体線１１（８）の右側の端（図１（ｃ）の（８））と導体線１１（９）の左側の端（図１（ｂ）の（９））とを接続する。
【００３３】
このように、導体線１１（１）〜（９）を６つのスロットに組み付け、閉ループを形成させないように互いに異なる導体線１１同士のそれぞれの端を接続することにより、導体線１１（１）〜（９）を用いた１本の導体線からなる１つのコイルを形成することができる。
【００３４】
なお、１つの巻き線用ケーブル１０で形成されるコイルの数は１つに限定されない。例えば、９本の導体線１１のうちの４本の導体線１１を使用して、第１のコイルを形成し、残りの５本の導体線１１を使用して、第２のコイルを形成してもよい。これにより、例えば、使用するコイルを第１のコイル、第２のコイル、または全てのコイルの何れかに制御することで変速式の回転電機（モータや発電機など）を構成させることができる。
【００３５】
次に、複数の導体線１１をスロットに巻くための巻き線方法の一例を説明する。
図２（ａ）は、複数の導体線１１をスロットに巻くために使用される巻き治具の一例を示す図である。
図２（ａ）に示す巻き治具２０は、治具部材２１と治具部材２２とを備え、それらの治具部材は複数の導体線１１の所定箇所をはさむようにして合わせられビス２３などにより固定される。また、治具部材２１の平面部には、治具部材２１の長手方向の一方の端から他方の端まで溝が設けられており、治具部材２１の平面部と治具部材２２の平面部とが合わせられることにより孔２４が形成させる。
【００３６】
図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す巻き治具２０の断面Ｅを示す図である。図２（ｂ）に示すように、巻き治具２０には、断面の形状が正方形の孔２４が形成される。なお、この孔２４の断面形状は、束ねられた複数の導体線１１全体の断面形状とスロットの断面形状とがほぼ等しくなるように形成してもよい。
【００３７】
そして、巻き治具２０により複数の導体線１１を束ねると、その複数の導体線１１全体の断面形状は略正方形となる。すなわち、例えば、巻き治具２０を使用して９本の導体線１１を束ねると、その９本の導体線１１は、縦３列、横３列の並びを保ったまま固定される。そして、この９本の導体線１１は、縦３列、横３列の並びを保ったまま、断面形状が略正方形のスロットに巻くことができる。
【００３８】
このように、スロットの断面形状と複数の導体線１１が束ねられて形成される断面形状とをほぼ等しい形状に保ったまま、スロットに複数の導体線１１を巻くことができるので、１つのスロットに対する巻き線用ケーブル１０の占積率を上げることができる。
また、図２（ｃ）は、複数の導体線１１をスロットに巻くために使用される巻き治具の他の例を示す図である。なお、図２（ａ）と同一の構成には同一の符号をつける。
【００３９】
図２（ｃ）に示す巻き治具２５は、図２（ａ）と同様に、治具部材２６と治具部材２２とが合わせられることにより複数の導体線１１の所定箇所を固定する。また、治具部材２６の平面部には、溝が設けられており、治具部材２６と治具部材２２とが合わせられることにより孔２７が形成させる。
【００４０】
図２（ｄ）は、図２（ｃ）に示す巻き治具２５の断面Ｆを示す図である。図２（ｄ）に示すように、巻き治具２５には、断面の形状が台形の孔２７が形成される。なお、この孔２７の断面形状は、束ねられる複数の導体線１１全体の断面形状とスロットの断面形状とがほぼ等しくなるように形成してもよい。
【００４１】
そして、巻き治具２５により複数の導体線１１を束ねると、その複数の導体線１１全体の断面形状は略台形となる。すなわち、例えば、巻き治具２５を使用して９本の導体線１１を束ねると、その９本の導体線１１は、１段目（図２（ｄ）に示す３段に重なる導体線１１の一番下の段）が４列、２段目が３列、３列目が２列というように俵を積み上げたような並びを保ったまま固定される。そして、この９本の導体線１１は、俵を積み上げたような並びを保ったまま、断面形状が略台形のスロットに巻くことができる。
【００４２】
この巻き治具２５も図２（ａ）に示す巻き治具２０と同様に、１つのスロットに対する導体線１１の占積率を上げることができる。
なお、図１及び図２（ａ）〜（ｄ）に示す巻き線用ケーブル１０では、断面形状が円形である丸線を導体線１１として使用しているが、断面形状が長方形である平角線、または断面形状がだ円や多角形形状などの導体線を巻き線用ケーブル１０の導体線１１として使用してもよい。
【００４３】
図２（ｅ）は、平角線を巻き線用ケーブル１０の導体線１１して使用する場合に、その複数の導体線１１をスロットに巻くために使用される巻き治具の一例を示す図である。なお、図２（ａ）と同一の構成には同一の符号をつける。
図２（ｅ）に示す巻き治具２８は、図２（ａ）と同様に、治具部材２９と治具部材２２とが合わせられられることにより複数の導体線１１の所定箇所を固定する。また、治具部材２９の平面部には、溝が設けられており、治具部材２９と治具部材２２とが合わせられることにより孔３０を形成させる。
【００４４】
図２（ｆ）は、図２（ｅ）に示す巻き治具２８の断面Ｇを示す図である。図２（ｆ）に示すように、巻き治具２８には、断面の形状が略台形の孔３０が形成される。なお、この孔３０の断面形状は、束ねられた複数の導体線１１全体の断面形状とスロットの断面形状とがほぼ等しくなるように形成してもよい。
【００４５】
そして、巻き治具２８により複数の導体線１１を束ねると、その複数の導体線１１全体の断面形状は略台形となる。すなわち、例えば、巻き治具２８を使用して９本の導体線１１を束ねると、その９本の導体線１１は、１段目（図２（ｆ）に示す３段に重なる導体線１１の一番下の段）が４列、２段目が３列、３列目が２列というように俵を積み上げたような並びを保ったまま固定される。そして、この９本の導体線１１は、俵を積み上げたような並びを保ったまま、断面形状が略台形のスロットに巻くことができる。
【００４６】
この巻き治具２８も図２（ａ）に示す巻き治具２０と同様に、１つのスロットに対する導体線１１の占積率を上げることができる。
また、複数の導体線１１をそれぞれ巻き治具２８の孔３０内でスライド可能とすることにより、巻き線用ケーブル１０を無理なく曲げることができる。また、平角線を導体線１１として使用することにより、丸線を導体線１１として使用するよりも、１つのスロットに対する導体線１１の占積率を上げることができる。
【００４７】
図３は、本発明の実施形態の巻き線用ケーブル１０をステータの複数のスロットに組み付けた状態を示す図である。
図３に示すように、巻き線用ケーブル１０は、例えば、３相（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相）モータのＵ相を構成させるものであって、ステータ３１の１８個のスロット（内周側挿入可能なスロット）３２のうちの６つのスロット３２に、スロット３２を２つずつ空けて挿入されている。そして、巻き線用ケーブル１０内のそれぞれの導体線１１同士を、ある連続する２つのスロットの間の１つのコイルエンドにおいて、はんだ等で接続することによって、図３に示すように接続部を形成する。
【００４８】
また、巻き線用ケーブル１０が挿入されていない２つのスロット３２のうち、一方のスロット３２には、Ｖ相の巻き線用ケーブル１０が挿入され、他方のスロット３２には、Ｗ相の巻き線用ケーブル１０が挿入される。このように、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相にそれぞれ対応する３本の巻き線用ケーブル１０が所定のスロットに組み付けられることにより所望な界磁が形成される。
【００４９】
なお、図３に示す例では、１つの相に６極を形成させるため、６スロットに巻き線用ケーブル１０を組み付ける構成であるが、１つの相に４極を形成させるために、４スロットに巻き線用ケーブル１０を組み付けてもよいし、１つの相に８極を形成させるために、８スロットに巻き線用ケーブル１０を組み付けてもよい。
【００５０】
このように、本実施形態の巻き線用ケーブル１０の特徴とする点は、複数の導体線１１を束ねて巻き線用ケーブル１０を構成し、その巻き線用ケーブル１０をコイル部品としてステータ３１の複数のスロット３２に挿入し、その巻き線用ケーブル１０内の複数の導体線１１のそれぞれの端を異なる導体線１１同士で接続している点である。
【００５１】
また、図３のように、スロット３２がオープンスロット（スロット軸線方向に対して平行なスロット開口部の周方向幅とスロット内の周方向の最大幅とが同じスロット）の場合、巻き線用ケーブル１０を複数のスロット３２に組み付けるとき、巻き線用ケーブル１０を複数のスロット３２に容易に挿入することができる。また、スロット３２がオープンスロットの場合、導体線１１の被覆を傷つけることなく巻き線用ケーブル１０をオープンスロットに組み付けることができる。
【００５２】
図４は、本発明の実施形態の巻き線用ケーブル１０の組み付けに適した他のステータを示す図であり、図４（ａ）は、そのステータの内輪４０を、図４（ｂ）は、そのステータの外輪４１をそれぞれ示す。
図４に示すステータは、内輪４０と、外輪４１とから構成される分割ステータであって、例えば、内輪４０の外周に設けられる１８個のスロット（外周側挿入可能なスロット）にＵ相、Ｖ相、及びＷ相を構成する３本の巻き線用ケーブル１０がそれぞれ分布的に挿入される。そして、３本の巻き線用ケーブル１０内のそれぞれの導体線１１同士が電気的に接続されると、内輪４０と外輪４１とが嵌め合わされる。
【００５３】
なお、巻き線用ケーブル１０内のそれぞれの導体線１１同士は、例えば、図３に示すように、連続する２つのスロットの間の１つのコイルエンドにおいて、はんだ等で接続されてもよい。
図４に示すように、スロットが少なくともスロット周方向幅以上に開口可能な形態のステ−タにおいても、導体線１１の被膜を傷つけることなく巻き線用ケーブル１０をそのステ−タのスロットに組み付けることができる。
【００５４】
なお、３本の巻き線用ケーブル１０内のそれぞれの導体線１１同士の電気的な接続は、内輪４０と外輪４１とが嵌め合わされた後に行ってもよい。
図５は、本発明の実施形態の巻き線用ケーブル１０の組み付けに適した他のステータを示す図であり、図５（ａ）は、ステータの概観図を示し、図５（ｂ）は、ステータに巻き線用ケーブル１０が１つ組み付けられ、その巻き線用ケーブル１０の両端が接続されていない状態を示す図を示している。
【００５５】
本実施形態の巻き線用ケーブル１０は、図５（ａ）に示すようなクローズスロット（スロット軸線方向に対して平行なスロット開口部が無いスロット）５０を有するステータ５１に、縫い巻き（あるクローズスロット５０に対しては巻き線用ケーブル１０を上から下に通し、次のクローズスロットに対してはその巻き線用ケーブル１０を下から上に通して縫うように巻いていく巻き線方法）することにより、図５（ｂ）に示すようにステ−タ５１に組み付けることができる。そして、図５（ｂ）に示す巻き線用ケーブル１０の先端部Ｈと先端部Ｉとにおけるそれぞれの導体線１１をはんだ等で接続することによりコイルを形成する。
【００５６】
また、本実施形態の巻き線用ケーブル１０は、縫い巻きなどによりセミクローズスロットを有するステ−タに組み付けてもよい。
このように、本実施形態の巻き線用ケーブル１０は、９本の導体線１１を束ねてケーブル化し、その９本の導体線１１を、例えば、図３に示すステータ３１の複数のスロット３２に巻き、その９本の導体線１１のそれぞれの端を異なる導体線１１同士で接続し、複数のスロット３２に分布的に巻かれる１本の導体線からなる１つのコイルを形成させているので、１本の導体線を複数のスロット３２に巻く工程を１回の組み付け工程で行うことができる。これにより、生産性を向上させることができる。
【００５７】
また、インサータを使用して巻き線用ケーブルをスロットに組み付けることにより導体線を巻線することが困難な軸線方向に長いモータにも導体線を巻線することができる。
また、複数の導体線１１の並びが保たれたまま、その複数の導体線１１を複数のスロットに巻くことができるので、導体線１１を整列巻きさせることができる。
【００５８】
また、松葉状の平角線以外の導体線を使用することができるので、高電圧の仕様にも適用することができる。
また、インサータなどの大型巻き線装置を不要とし、松葉状の平角線を使用しないので、その分コストを低減することができる。
【００５９】
なお、本実施形態の巻き線用ケーブル１０を用いて、モータ、発電機、誘導機又はリニア型コイルなどを含む電機子を構成させてもよい。
また、上記実施形態の巻き線用ケーブル１０は、ステ−タに組み付ける構成であるが、ロータに組み付けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態の巻き線用ケーブルを示す図である。
【図２】巻き治具を示す図である。
【図３】本発明の実施形態の巻き線用ケーブルをステータの複数のスロットに巻いた状態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の巻き線用ケーブルの組み付けに適した他のステータを示す図である。
【図５】本発明の実施形態の巻き線用ケーブルの組み付けに適した他のステ−タを示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０    巻き線用ケーブル
１１    導体線
２０、２５、２８  巻き治具
２１、２６、２９  第１の治具部材
２２    第２の治具部材
２３    ビス
２４、２７、３０  孔
３１    ステータ
３２    スロット
４０    内輪
４１    外輪
５０    スロット
５１    ステ−タ
【図１】
2005124362.tif 000003
【図２】
2005124362.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005124362.tif 000006
【図５】
2005124362.tif 000007