(57)【要約】【課題】ステータコアへのコイルの組付性を向上させることができ、小型化を図ることができる３相回転電機用のステータを提供すること。【解決手段】コイル形成行程として、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを形成し、コイル移載工程として、インサータ治具７に対し、複数の巻枠から３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗについての連コイル３５を移載する。次いで、結束紐仮配置工程として、インサータ治具７に移載された３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗにおいて渡線が形成された側の巻線部分にそれぞれ結束紐５を通す。次いで、コイル挿入工程として、インサータ治具７から３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを同時にステータコア２のスロット２１へ挿入する。その後、結束工程として、ステータコア２の軸方向一端面から突出してなる一端側コイルエンド部に、結束紐５によって渡線を結束する。【選択図】図１９
2012080609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアに設けた複数のスロットに対し、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイルを配置してなり、
上記３相のコイルは、マグネットワイヤを複数回巻回してなると共に、同相のスロットから他の２相のコイルが入るスロットを空けて隣接する同相のスロットに配置されており、上記ステータコアの軸方向一端面から突出してなるコイルエンド部には、同相のコイル同士を結ぶ複数の渡線が配置されてなる３相回転電機用のステータを製造する方法において、
複数の巻枠に対して上記マグネットワイヤを連続して巻回し、複数の上記同相のコイルが上記渡線によって連なった連コイルを、上記３相のコイルについてそれぞれ形成するコイル形成工程と、
放射状に配列された複数のブレードと該複数のブレードに対する内周側を移動するプッシャーとを備えたインサータ治具に対し、上記複数の巻枠から上記３相のコイルについての上記連コイルを移載し、上記渡線が形成された側の巻線部分を上記複数のブレードに対する外方位置に位置させた状態で、上記ブレード間に形成された隙間に複数の上記３相のコイルを配置するコイル移載工程と、
上記インサータ治具に移載された上記３相のコイルにおいて上記渡線が形成された側の巻線部分にそれぞれ結束紐を通す結束紐仮配置工程と、
上記複数のブレードに対して上記ステータコアにおける各ティースを対向させ、上記プッシャーを上記複数のブレードの内周側を移動させて、上記ブレード間に形成された隙間に配置された上記３相のコイルを同時に上記ステータコアのスロットへ押し出して挿入し、上記渡線が形成された側の巻線部分が上記ステータコアの軸方向一端面から突出して、上記３相のコイルによる一端側コイルエンド部と、上記渡線が形成された側と反対側の巻線部分が上記ステータコアの軸方向他端面から突出して、上記３相のコイルによる他端側コイルエンド部とを形成するコイル挿入工程と、
上記結束紐によって上記渡線を上記一端側コイルエンド部に結束する結束工程とを含むことを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の３相回転電機用のステータの製造方法において、上記コイル移載工程においては、上記ブレード間に形成された隙間に複数の上記３相のコイルを同じ配列順序で繰り返し配置し、
上記コイル挿入工程においては、上記３相のコイルが周方向に傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置された上記一端側コイルエンド部及び上記他端側コイルエンド部を形成することを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータコアに設けた複数のスロットに対し、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイルを配置してなる３相回転電機用のステータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３相回転電機用のステータを製造する際には、ステータコアのスロットに対して、Ｕ相の複数のコイルを最も外周側に配置すると共に、Ｗ相の複数のコイルを最も内周側に配置し、両者の中間位置にＶ相の複数のコイルを配置する組付方式が多用されている。以下、便宜上、この組付方式を平行巻きという。この場合、各相のコイルの一部がステータコアの軸方向一端面から突出して形成されたコイルエンド部においては、Ｕ相のコイルを外周側に位置させ、Ｗ相のコイルを内周側に位置させ、Ｖ相のコイルを両者の中間に位置させている。そして、Ｕ相のコイル、Ｖ相のコイル、Ｗ相のコイルの順にステータコアに組み付けている。このとき、Ｕ相のコイルをステータコアに組み付けた後には、そのコイルエンド部を径方向外方へ変形させ、次いで、Ｖ相のコイルをステータコアに組み付けた後にも、そのコイルエンド部を径方向外方へ変形させ、その後、Ｗ相のコイルをステータコアに組み付けている。このような平行巻きを行ったステータとしては、例えば特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
また、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相のコイルを、ステータコアのスロットに順次繰り返し配置し、ステータコアの周方向に対して各相のコイルエンド部を傾斜して配置する組付方式も知られている。この場合には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイルを同時にステータコアに組み付けている。この螺旋巻きを行ったステータとしては、例えば特許文献２に開示されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３６４３８２号公報
【特許文献２】特開２００７−１６６８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、一方のコイルエンド部においては、３相の複数のコイルについて、同相のコイル同士を結ぶ複数の渡線が形成されている。この渡線は、３相のコイルにおけるコイルエンド部に対して結束紐を用いて結束している。しかし、ステータの小型化を図るためにコイルエンド部の突出量を小さくすると、結束紐を巻き付けるための空間が小さくなる。そのため、コイルエンド部の突出量を小さくして、ステータの組付性を向上させるためには更なる工夫が必要とされる。
【０００６】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、結束紐によって渡線を３相のコイルに容易に結束して、ステータコアへのコイルの組付性を向上させることができ、コイルエンド部の突出量を小さくして、ステータの小型化を図ることができる３相回転電機用のステータを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ステータコアに設けた複数のスロットに対し、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイルを配置してなり、
上記３相のコイルは、マグネットワイヤを複数回巻回してなると共に、同相のスロットから他の２相のコイルが入るスロットを空けて隣接する同相のスロットに配置されており、上記ステータコアの軸方向一端面から突出してなるコイルエンド部には、同相のコイル同士を結ぶ複数の渡線が配置されてなる３相回転電機用のステータを製造する方法において、
複数の巻枠に対して上記マグネットワイヤを連続して巻回し、複数の上記同相のコイルが上記渡線によって連なった連コイルを、上記３相のコイルについてそれぞれ形成するコイル形成工程と、
放射状に配列された複数のブレードと該複数のブレードに対する内周側を移動するプッシャーとを備えたインサータ治具に対し、上記複数の巻枠から上記３相のコイルについての上記連コイルを移載し、上記渡線が形成された側の巻線部分を上記複数のブレードに対する外方位置に位置させた状態で、上記ブレード間に形成された隙間に複数の上記３相のコイルを配置するコイル移載工程と、
上記インサータ治具に移載された上記３相のコイルにおいて上記渡線が形成された側の巻線部分にそれぞれ結束紐を通す結束紐仮配置工程と、
上記複数のブレードに対して上記ステータコアにおける各ティースを対向させ、上記プッシャーを上記複数のブレードの内周側を移動させて、上記ブレード間に形成された隙間に配置された上記３相のコイルを同時に上記ステータコアのスロットへ押し出して挿入し、上記渡線が形成された側の巻線部分が上記ステータコアの軸方向一端面から突出して、上記３相のコイルによる一端側コイルエンド部と、上記渡線が形成された側と反対側の巻線部分が上記ステータコアの軸方向他端面から突出して、上記３相のコイルによる他端側コイルエンド部とを形成するコイル挿入工程と、
上記結束紐によって上記渡線を上記一端側コイルエンド部に結束する結束工程とを含むことを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法にある（請求項１）。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の３相回転電機用のステータの製造方法においては、渡線を３相のコイルのコイルエンド部に対して結束する結束紐を、３相のコイルをステータコアに組み付ける前に３相のコイルに対して通しておくことにより、結束紐による渡線の結束を容易にする。
具体的には、コイル形成工程を行って３相のコイルについての連コイルを形成し、コイル移載工程を行って、３相の連コイルをインサータ治具に移載する。そして、結束紐仮配置工程として、インサータ治具に移載された３相のコイルにおいて渡線が形成された側の巻線部分にそれぞれ結束紐を通す。このとき、結束紐は、すべてのコイルに対してそれぞれ通すことができ、渡線がコイルエンド部に沿って渡るコイルに対してのみ通すこともできる。また、結束紐は、３相又は２相のコイルに対してまとめて通すことができる。
【０００９】
次いで、コイル挿入工程として、インサータ治具からステータコアへ３相の連コイルを同時に組み付けたときには、３相のコイルによる一対のコイルエンド部が形成される。そして、結束紐が通された３相のコイルの巻線部分が、一端側コイルエンド部として、ステータコアの軸方向一端面から突出する。その後、結束工程として、結束紐によって渡線を一端側コイルエンド部に結束することができる。このとき、一端側コイルエンド部に通された結束紐だけを用いて渡線を結束することができ、一端側コイルエンド部に通された結束紐以外の結束紐も用いて渡線を結束することができる。
【００１０】
こうして、本発明においては、結束紐によって渡線を一端側コイルエンド部に対して容易に結束することができる。また、ステータコアに組み付ける前に３相のコイルに対して予め結束紐を通しておくことにより、突出長さが短い一端側コイルエンド部に対しても、結束紐によって渡線を容易に結束することができる。そのため、一対のコイルエンド部の突出長さを短くすることができ、ステータをコンパクトに形成することができる。
【００１１】
それ故、本発明の３相回転電機用のステータによれば、結束紐によって渡線を３相のコイルに容易に結束して、ステータコアへのコイルの組付性を向上させることができ、コイルエンド部の突出量を小さくして、ステータの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例にかかる、３相回転電機用のステータの一部を、渡線の図示を省略して、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図２】実施例にかかる、３相のコイルにおけるコイルエンド部を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図３】実施例にかかる、３相のコイルにおけるコイルエンド部の一部を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図４】実施例にかかる、Ｕ相のコイル及び渡線を、ステータコアの径方向から見た状態で模式的に示す説明図。
【図５】実施例にかかる、各相のコイル及び渡線を、ステータコアの軸方向から見た状態で模式的に示す説明図。
【図６】実施例にかかる、Ｕ相のコイル及び渡線を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図７】実施例にかかる、Ｖ相のコイル及び渡線を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図８】実施例にかかる、Ｗ相のコイル及び渡線を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図９】実施例にかかる、他の３相のコイルにおけるコイルエンド部を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図１０】実施例にかかる、他の３相のコイルにおけるコイルエンド部の一部を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図１１】実施例にかかる、他のＵ相のコイル及び渡線を、ステータコアの径方向から見た状態で模式的に示す説明図。
【図１２】実施例にかかる、他の各相のコイル及び渡線を、ステータコアの軸方向から見た状態で模式的に示す説明図。
【図１３】実施例にかかる、さらに他の３相のコイルにおけるコイルエンド部を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図１４】実施例にかかる、さらに他の３相のコイルにおけるコイルエンド部の一部を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。
【図１５】実施例にかかる、さらに他のＵ相のコイル及び渡線を、ステータコアの径方向から見た状態で模式的に示す説明図。
【図１６】実施例にかかる、さらに他の各相のコイル及び渡線を、ステータコアの軸方向から見た状態で模式的に示す説明図。
【図１７】実施例における、３相のコイルをそれぞれ形成するための巻枠装置の一例を模式的に示す説明図。
【図１８】実施例における、他の巻枠装置を模式的に示す説明図。
【図１９】実施例における、３相のコイルをステータコアのスロットに配置するためのインサータ治具の一例を模式的に示す説明図。
【図２０】実施例における、インサータ治具によって３相のコイルをステータコアのスロットに配置した状態を示す説明図。
【図２１】実施例における、インサータ治具に３相のコイルを配置した状態を、インサータ治具の軸方向から見た状態で模式的に示す説明図。
【図２２】実施例における、インサータ治具に３相のコイルを配置し、このコイルに結束紐を通した状態を、インサータ治具の側方から見た状態で模式的に示す説明図。
【図２３】実施例における、インサータ治具にＵ相のコイルを配置し、このコイルに結束紐を通した状態を、インサータ治具の側方から見た状態で模式的に示す説明図。
【図２４】実施例における、インサータ治具にＵ相のコイルを配置し、このコイルに他の結束紐を通した状態を、インサータ治具の側方から見た状態で模式的に示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
上述した本発明の３相回転電機用のステータの製造方法における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記コイル移載工程においては、上記ブレード間に形成された隙間に複数の上記３相のコイルを同じ配列順序で繰り返し配置し、上記コイル挿入工程においては、上記３相のコイルが周方向に傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置された上記一端側コイルエンド部及び上記他端側コイルエンド部を形成することが好ましい（請求項２）。
この場合には、３相のコイルにおけるコイルエンド部の突出量が小さく、コイルエンド部が周方向に対して傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置された螺旋巻き状態のステータを、コンパクトに形成することができる。
【実施例】
【００１４】
以下に、本発明の３相回転電機用のステータの製造方法にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の３相回転電機用のステータ１の製造方法においては、図１に示すごとく、ステータコア２に設けた複数のスロット２１に対し、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配置してなるステータ１を製造する。
３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、マグネットワイヤ３０１を複数回巻回してなると共に、同相のスロット２１から他の２相のコイル３が入るスロット２１を空けて隣接する同相のスロット２１に配置されている。３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの一部がステータコア２の軸方向両端面から突出してなる一対のコイルエンド部３０においては、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗがステータコア２の周方向Ｃに対して傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置されている。そして、一端側コイルエンド部３０Ａには、同相のコイル３同士を結ぶ複数の渡線４が配置されている。
【００１５】
本例においては、次の各工程を行ってステータ１を製造する。
まず、コイル形成行程として、図１７に示すごとく、複数の巻枠６１に対してマグネットワイヤ３０１を連続して巻回し、複数の同相のコイル３が渡線４によって連なった連コイル３５を、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗについてそれぞれ形成する。
次いで、コイル移載工程として、図１９、図２１に示すごとく、放射状に配列された複数のブレード７１と複数のブレード７１に対する内周側を移動するプッシャー７２とを備えたインサータ治具７に対し、複数の巻枠６１から３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗについての連コイル３５を移載する。そして、渡線４が形成された側の巻線部分を複数のブレード７１に対する外方位置に位置させた状態で、ブレード７１間に形成された隙間７１１に複数の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを同じ配列順序で繰り返し配置する。
【００１６】
次いで、結束紐仮配置工程として、図２２、図２３に示すごとく、インサータ治具７に移載された３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗにおいて渡線４が形成された側の巻線部分にそれぞれ結束紐５を通す。
次いで、コイル挿入工程として、図２０に示すごとく、複数のブレード７１に対してステータコア２における各ティースを対向させ、プッシャー７２を複数のブレード７１の内周側を移動させて、ブレード７１間に形成された隙間７１１に配置された３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを同時にステータコア２のスロット２１へ押し出して挿入する。そして、渡線４が形成された側の巻線部分がステータコア２の軸方向一端面から突出して、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが周方向Ｃに傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置された一端側コイルエンド部３０Ａと、渡線４が形成された側と反対側の巻線部分がステータコア２の軸方向他端面から突出して、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが周方向Ｃに傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置された他端側コイルエンド部３０Ｂとを形成する。
その後、結束工程として、結束紐５によって渡線４を一端側コイルエンド部３０Ａに結束する。
【００１７】
以下に、本例の３相回転電機用のステータ１の製造方法につき、図１〜図２４を参照して説明する。
まず、本例において製造するステータ１について説明する。
本例において、コイル３は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれかのコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを意味し、渡線４は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれかの渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗを意味する。
図１は、ステータコア２に対して螺旋巻き状態で配置した３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの一部を、ステータ１の軸方向Ｌから見た状態で示す。同図において、渡線４の図示は省略している。図２は、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗのコイルエンド部３０をステータ１の軸方向Ｌから見た状態で示す。図３は、図２の一部を拡大して示す。
【００１８】
図３に示すごとく、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗのコイルエンド部３０においては、結束紐５を用いてコイルエンド部３０に対して渡線４が結束されている。本例の結束紐５は、３相のコイルエンド部３０と渡線４とのいずれにもかかるようにして、コイルエンド部３０の径方向Ｒに架け渡してある。
【００１９】
本例の３相回転電機用のステータ１は、ステータコア２に対して、いわゆる螺旋巻き状態で３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配置してなるものである。３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの各コイルエンド部３０において、同じパターンで３相の渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗが周方向Ｃに対して傾斜して配置されている。各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、その周方向一方側導体部３１をいずれかのスロット２１に配置すると共に、その周方向他方側導体部３２をいずれかのスロット２１から所定数のスロット２１を空けて位置する他のスロット２１に配置して構成されている。
図２に示すごとく、ステータ１においては、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗにおける軸方向一方側に位置する一端側コイルエンド部３０Ａにおいて、渡線４、コイル３の端部から引き出したリード線３３Ｕ、３３Ｖ、３３Ｗと、中性点３４Ｕ、３４Ｖ、３４Ｗとが配置されている。
【００２０】
図４は、各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）及び渡線４の形成状態を径方向Ｒから見た状態で、図５は、各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）及び渡線４の形成状態を軸方向Ｌから見た状態で、それぞれ模式化して示す。
各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）は、複数本のマグネットワイヤ３０１を複数回に巻回して形成されている。各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）は、ステータコア２の内周側に位置する部分ほど縮径する形状に形成されている。
各図に示すごとく、各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）における複数の渡線４は、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗのコイルエンド部３０の径方向内周側端部において、互いに隣接する同相のコイル３の周方向一方側導体部３１同士を結ぶ内周側渡線４Ｕａ（４Ｖａ、４Ｗａ）と、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗのコイルエンド部３０の径方向外周側端部において、互いに隣接する同相のコイル３の周方向他方側導体部３２同士を結ぶ外周側渡線４Ｕｂ（４Ｖｂ、４Ｗｂ）とから構成されている。この場合、各相の渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗは、ループの外径が最も小さいコイル３の内周側部分３０２同士を結ぶ内周側渡線４Ｕａ（４Ｖａ、４Ｗａ）と、ループの外径が最も大きい外周側部分３０３同士を結ぶ外周側渡線４Ｕｂ（４Ｖｂ、４Ｗｂ）とが交互に形成されている。
【００２１】
図６は、ステータコア２に配置されたＵ相のコイル３Ｕ及び渡線４Ｕのみを示す。
ステータコア２において、Ｕ相のコイル３Ｕの周方向一方側導体部３１と周方向他方側導体部３２とは、Ｖ相のコイル３Ｖの周方向一方側導体部３１及び周方向他方側導体部３２と、Ｗ相のコイル３Ｗの周方向一方側導体部３１及び周方向他方側導体部３２とが入るスロット２１を空けて（４つのスロット２１を空けて）、Ｕ相のスロット２１に配置されている。
Ｕ相のコイル３Ｕの周方向他方側導体部３２が入るスロット２１には、Ｕ相の渡線４Ｕを介して連なる次のＵ相のコイル３Ｕの周方向一方側導体部３１が入るスロット２１が隣接している。
【００２２】
図７は、ステータコア２に配置されたＶ相のコイル３Ｖ及び渡線４Ｖのみを示す。
ステータコア２において、Ｖ相のコイル３Ｖの周方向一方側導体部３１と周方向他方側導体部３２とは、Ｕ相のコイル３Ｕの周方向一方側導体部３１及び周方向他方側導体部３２と、Ｗ相のコイル３Ｗの周方向一方側導体部３１及び周方向他方側導体部３２とが入るスロット２１を空けて（４つのスロット２１を空けて）、Ｕ相のスロット２１に配置されている。
Ｖ相のコイル３Ｖの周方向他方側導体部３２が入るスロット２１には、Ｖ相の渡線４Ｖを介して連なる次のＶ相のコイル３Ｖの周方向一方側導体部３１が入るスロット２１が隣接している。
【００２３】
図８は、ステータコア２に配置されたＷ相のコイル３Ｗ及び渡線４Ｗのみを示す。
ステータコア２において、Ｗ相のコイル３Ｗの周方向一方側導体部３１と周方向他方側導体部３２とは、Ｕ相のコイル３Ｕの周方向一方側導体部３１及び周方向他方側導体部３２と、Ｖ相のコイル３Ｖの周方向一方側導体部３１及び周方向他方側導体部３２とが入るスロット２１を空けて（４つのスロット２１を空けて）、Ｗ相のスロット２１に配置されている。
Ｗ相のコイル３Ｗの周方向他方側導体部３２が入るスロット２１には、Ｗ相の渡線４Ｗを介して連なる次のＷ相のコイル３Ｗの周方向一方側導体部３１が入るスロット２１が隣接している。
【００２４】
図１、図６〜図８に示すごとく、各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、ステータコア２のスロット２１においては径方向Ｒに長い断面形状で配置される一方、ステータコア２の軸方向一端面２０１から突出したコイルエンド部３０においては、軸方向Ｌに長い断面形状で配置される。
【００２５】
図４、図５に示すごとく、本例の各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）は、径方向外周側から径方向内周側に向けて順次縮径しながら、又は径方向内周側から径方向外周側に向けて順次拡径しながら巻回されている。また、各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）は、右巻きに巻回を行ったものと、左巻きに巻回を行ったものとが交互に形成されている。
【００２６】
また、ステータコア２における各相の渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗの配置位置は、各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの形成状態によって変化する。
図９は、他の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗのコイルエンド部３０をステータ１の軸方向Ｌから見た状態で示す。図１０は、図９の一部を拡大して示す。また、図１１は、他の各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）及び渡線４Ｕ（４Ｖ、４Ｗ）の形成状態を径方向Ｒから見た状態で、図１２は、他の各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）及び渡線４Ｕ（４Ｖ、４Ｗ）の形成状態を軸方向Ｌから見た状態で、それぞれ模式化して示す。
【００２７】
この場合の渡線４は、２種類のものが形成される。第１の渡線４Ｕａは、径方向外周側から径方向内周側に向けて縮径しながら巻回した第１のコイル３Ａの径方向内周側の位置における周方向一方側導体部３１と、第１のコイル３Ａに隣接する位置において、径方向外周側から径方向内周側に向けて縮径しながら巻回した第２のコイル３Ｂの径方向外周側の位置における周方向一方側導体部３１とに跨って形成されている。第２の渡線４Ｕｂは、第２のコイル３Ｂの径方向内周側の位置における周方向他方側導体部３２と、第２のコイル３Ｂに隣接する位置において、径方向外周側から径方向内周側に向けて縮径しながら巻回した第３のコイル３Ｃの径方向外周側の位置における周方向他方側導体部３２とに跨って形成されている。
【００２８】
また、図１３は、さらに他の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗのコイルエンド部３０をステータ１の軸方向Ｌから見た状態で示す。図１４は、図１３の一部を拡大して示す。また、図１５は、他の各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）及び渡線４Ｕ（４Ｖ、４Ｗ）の形成状態を径方向Ｒから見た状態で、図１６は、他の各相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）及び渡線４Ｕ（４Ｖ、４Ｗ）の形成状態を軸方向Ｌから見た状態で、それぞれ模式化して示す。
【００２９】
この場合の渡線４は、２種類のものが形成される。第１の渡線４Ｕａは、径方向内周側から径方向外周側に向けて拡径しながら巻回した第１のコイル３Ａの径方向外周側の位置における周方向一方側導体部３１と、第１のコイル３Ａに隣接する位置において、径方向内周側から径方向外周側に向けて拡径しながら巻回した第２のコイル３Ｂの径方向内周側の位置における周方向一方側導体部３１とに跨って形成されている。第２の渡線４Ｕｂは、第２のコイル３Ｂの径方向外周側の位置における周方向他方側導体部３２と、第２のコイル３Ｂに隣接する位置において、径方向内周側から径方向外周側に向けて拡径しながら巻回した第３のコイル３Ｃの径方向内周側の位置における周方向他方側導体部３２とに跨って形成されている。
【００３０】
次に、本例の３相回転電機用のステータ１の製造方法について説明する。
まず、コイル形成工程として、複数の巻枠６１に対してマグネットワイヤ３０１を連続して巻回し、複数の同相のコイル３が渡線４によって連なった連コイル３５を、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗについてそれぞれ形成する。
図１７には、本例の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをそれぞれ形成するための巻枠装置６の一例を模式的に示す。
この巻枠装置６は、マグネットワイヤ３０１の巻回を行うための巻回外周面６１１の周長が、軸方向一方側から他方側に向けて順次変化する複数の巻枠６１を用いて構成されている。巻枠６１においては、巻回外周面６１１が小さい側の小径軸方向端部６１２に、ステータコア２の内周側に位置するコイル３の部分を形成し、巻回外周面６１１が大きい側の大径軸方向端部６１３に、ステータコア２の外周側に位置するコイル３の部分を形成する。複数の巻枠６１は、小径軸方向端部６１２同士が向き合うと共に大径軸方向端部６１３同士が向き合う状態で、複数の巻枠６１を同時に回転させる回転軸６２に対して直列に配設されている。
【００３１】
複数の巻枠６１においては、左巻きコイル３Ｕａ（３Ｖａ、３Ｗａ）と右巻きコイル３Ｕｂ（３Ｖｂ、３Ｗｂ）とが交互に形成される。回転軸６２を左回りに回転させて第１の巻枠６１に左巻きコイル３Ｕａ（３Ｖａ、３Ｗａ）を形成し、回転軸６２を右回りに回転させて第２の巻枠６１に右巻きコイル３Ｕｂ（３Ｖｂ、３Ｗｂ）を形成し、以降同様に回転軸６２を左回りと右回りとに交互に回転させて各左巻きコイル３Ｕａ（３Ｖａ、３Ｗａ）及び右巻きコイル３Ｕｂ（３Ｖｂ、３Ｗｂ）を形成する。
そして、小径軸方向端部６１２同士が向き合う巻枠６１同士の間には、内周側渡線４Ｕａ（４Ｖａ、４Ｗａ）が形成され、大径軸方向端部６１３同士が向き合う巻枠６１同士の間には、外周側渡線４Ｕｂ（４Ｖｂ、４Ｗｂ）が形成される。こうして、複数の巻枠６１に対して、渡線４によって左巻きコイル３Ｕａ（３Ｖａ、３Ｗａ）と右巻きコイル３Ｕｂ（３Ｖｂ、３Ｗｂ）とが交互に繋がる連コイル３５が形成される。
【００３２】
また、巻枠装置６は、図１８に示すごとく、複数の巻枠６１を放射状に配設して構成することもできる。この場合においても、巻枠６１は、巻回軸方向の一方側から他方側に向けて拡径して形成し、複数の巻枠６１に巻回するコイル３は、右巻きと左巻きとを交互に繰り返して形成することができる。
【００３３】
次いで、コイル移載工程として、巻枠装置６において形成された同相のコイル３が連なる連コイル３５を、インサータ治具７に移載する。このとき、種々の治具、装置等を用いて、各相のコイル３を巻枠装置６からインサータ治具７へ移載することができる。
図１９〜図２４には、本例の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをステータコア２のスロット２１に配置するためのインサータ治具７の一例を模式的に示す。
図１９は、インサータ治具７にコイル３を配置した状態を、インサータ治具７の側方から見た状態で模式的に示し、図２０は、インサータ治具７からステータコア２にコイル３を配置した状態を、インサータ治具７の側方から見た状態で模式的に示す。
【００３４】
図２１は、インサータ治具７に３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配置した状態を、インサータ治具７の軸方向Ｌから見た状態で模式的に示す。図２２は、インサータ治具７に３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配置した状態を、インサータ治具７の側方から見た状態で模式的に示す。図２３、図２４は、インサータ治具７に同相のコイル３Ｕ（３Ｖ、３Ｗ）のみを配置した状態を、インサータ治具７の側方から見た状態で模式的に示す。
【００３５】
図１９、図２１に示すごとく、インサータ治具７は、コイル３をステータコア２のスロット２１に挿入する際に、ステータコア２のティースに対向させる複数のブレード７１と、ブレード７１同士の間の隙間７１１に配置したコイル３を、ブレード７１からステータコア２のスロット２１へ押し出すプッシャー７２とを有している。複数のブレード７１は放射状に配列されており、プッシャー７２は、複数のブレード７１に対する内周側を移動するよう構成されている。
【００３６】
図２１に示すごとく、インサータ治具７に対しては、渡線４が形成された側の巻線部分を複数のブレード７１に対する外方位置に位置させた状態で、ブレード７１間に形成された隙間７１１に複数の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを同じ配列順序で繰り返し配置する。また、図２２に示すごとく、インサータ治具７に対しては、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが、同じ順序（本例では、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の順）に互いに重なりながら配置される。また、各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、インサータ治具７の軸方向Ｌに対して傾斜する状態で配置される。
インサータ治具７に対して、各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、渡線４等を形成した側がブレード７１に対して外方に位置する状態で配置される。
【００３７】
次いで、結束紐仮配置工程として、同図に示すごとく、インサータ治具７に移載された３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗにおいて渡線４が形成された側の巻線部分にそれぞれ結束紐５を通す。このとき、本例の結束紐５は、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗに対してまとめて通す。
図２３は、ステータコア２に配置したＵ相のコイル３Ｕの連コイル３５のみを図示し、これに通した結束紐５を示す。同図に示すごとく、結束紐５は、複数のコイル３Ｕ（３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗ）に対して連続して通すことができる。
これに対し、図２４に示すごとく、結束紐５は、複数のコイル３Ｕ（３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗ）に対して別々に通しておくこともできる。この場合には、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをステータコア２に組み付けた後、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗに通した結束紐５に対して、別の結束紐を結び付けて、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗにおけるコイルエンド部３０Ａに対して渡線４を結束することができる。
【００３８】
次いで、図２０に示すごとく、コイル挿入工程として、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配置したインサータ治具７に対して、ステータコア２を配置する。このとき、インサータ治具７の各ブレード７１に対して、ステータコア２の各ティースが対向する。そして、ブレード７１間の隙間７１１と、ステータコア２のスロット２１とが連通された挿入経路が形成される。
【００３９】
次いで、複数のブレード７１に対してプッシャー７２を移動させて、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを同時に移動させる。そして、プッシャー７２が移動し、ブレード７１から３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが外れるときには、この３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが、隙間７１１からスロット２１へ続く挿入経路に沿って移動して、ステータコア２のスロット２１に配置される。これにより、インサータ治具７からステータコア２へ３相の連コイル３５を同時に組み付けることができる。
【００４０】
そして、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが周方向Ｃに傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置された一対のコイルエンド部３０を形成し、螺旋巻き状態のステータ１を形成することができる。また、結束紐５が通された３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの巻線部分が、一端側コイルエンド部３０Ａとして、ステータコア２の軸方向一端面から突出する。
その後、結束工程として、結束紐５によって渡線４を一端側コイルエンド部３０Ａに結束することができる。このとき、一端側コイルエンド部３０Ａに通された結束紐５だけを用いて渡線４を結束することができ、一端側コイルエンド部３０Ａに通された結束紐５以外の結束紐も用いて渡線４を結束することができる。
【００４１】
こうして、同相のコイル３が渡線４によって連なる３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをステータコア２に配置し、３相回転電機用のステータ１を製造することができる。
そして、結束紐５によって渡線４を一端側コイルエンド部３０Ａに対して容易に結束することができる。また、ステータコア２に組み付ける前に３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗに対して予め結束紐５を通しておくことにより、突出長さが短い一端側コイルエンド部３０Ａに対しても、結束紐５によって渡線４を容易に結束することができる。そのため、一対のコイルエンド部３０Ａ、３０Ｂの突出長さを短くすることができ、ステータ２をコンパクトに形成することができる。
【００４２】
それ故、本例の３相回転電機用のステータ１によれば、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗにおけるコイルエンド部３０Ａ、３０Ｂが、周方向Ｃに対して傾斜して同じ配列順序で繰り返し配置された螺旋巻き状態のステータ１において、結束紐５によって渡線４を３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗに容易に結束して、ステータコア２へのコイル３の組付性を向上させることができ、コイルエンド部３０Ａ、３０Ｂの突出量を小さくして、ステータ１の小型化を図ることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  ３相回転電機用のステータ
２  ステータコア
２１  スロット
３Ｕ、３Ｖ、３Ｗ  各相のコイル
３０  コイルエンド部
３０Ａ  一端側コイルエンド部
３０１  マグネットワイヤ
３１  周方向一方側導体部
３２  周方向他方側導体部
４Ｕ、４Ｖ、４Ｗ  各相の渡線
５  結束紐
６  巻枠装置
６１  巻枠
７  インサータ治具
【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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