(57)【要約】【課題】コイルに矩形導体を用いた分布巻固定子において、従来よりもコイルエンドを小さくする、かつ、電流密度の低減を図り、小型で高出力の回転電機を得る。【解決手段】断面が矩形形状の導体素線を波巻きし、両端の頭頂部を素線の幅だけずれるように、且つ、隣接するスロット間隔の範囲内の長さとなるようにクランク形状に形成し、固定子のスロットに挿入することにより形成する。【選択図】図２
2009011116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアの各スロットに交互に挿通される往き導体及び還り導体部からなるスロット導体部と、前記往き導体部及び還り導体部の同一側端部が連続してコイルエンドを構成する渡り導体部とからなる各相のコイル導体を波巻きしてなり、前記渡り導体部の概略頭頂部にクランク形状部が形成されたことを特徴とする固定子を備えた回転電機。
【請求項２】
請求項１に記載の固定子を備えた回転電機において、前記コイル導体の断面は略矩形形状であることを特徴とする固定子を備えた回転電機。
【請求項３】
請求項１に記載の固定子を備えた回転電機において、前記コイル導体の端末は、一端が固定子コアのスロットの最外周側に、もう一端が固定子コアのスロットの最内周側に位置し、両端末の間は接続箇所がなく、連続した導体であることを特徴とする固定子を備えた回転電機。
【請求項４】
請求項１に記載の固定子を備えた回転電機において、前記コイル導体の端末は、一端が固定子コアのスロットの最外周側に、もう一端が固定子コアのスロットの最内周側に位置し、両端末の間に電気的に接続された箇所があることを特徴とする固定子を備えた回転電機。
【請求項５】
コアの各スロットに交互に挿通される往き導体及び還り導体部からなるスロット導体部と、前記往き導体部及び還り導体部の同一側端部が連続してコイルエンドを構成する渡り導体部とからなる各相のコイル導体を波巻きしてなり、前記渡り導体部の概略頭頂部にクランク形状部が形成されたことを特徴とする回転電機の分布巻固定子。
【請求項６】
請求項５に記載の回転電機の分布巻固定子において、前記コイル導体の断面は略矩形形状であることを特徴とする分布巻固定子。
【請求項７】
請求項５に記載の回転電機の分布巻固定子において、前記コイル導体の端末は、一端が固定子コアのスロットの最外周側に、もう一端が固定子コアのスロットの最内周側に位置し、両端末の間は接続箇所がなく、連続した導体であることを特徴とする分布巻固定子。
【請求項８】
請求項５に記載の回転電機の分布巻固定子において、前記コイル導体の端末は、一端が固定子コアのスロットの最外周側に、もう一端が固定子コアのスロットの最内周側に位置し、両端末の間に電気的に接続された箇所があることを特徴とする分布巻固定子。
【請求項９】
コアの各スロットに交互に挿通される往き導体及び還り導体部からなるスロット導体部と、前記往き導体部及び還り導体部の同一側端部が連続してコイルエンドを構成する渡り導体部とからなる各相のコイル導体を波巻きしてなり、前記渡り導体部の概略頭頂部にクランク形状部が形成された分布巻固定子の成形方法であって、
複数本の導体を連続して波巻きし、波巻きした導体を環状成形し、波巻きかつ環状に成形された複数本の導体を固定子コアの内側から固定子コアの各スロットへ挿入することを特徴とする成形方法。
【請求項１０】
コアの各スロットに交互に挿通される往き導体及び還り導体部からなるスロット導体部と、前記往き導体部及び還り導体部の同一側端部が連続してコイルエンドを構成する渡り導体部とからなる各相のコイル導体を波巻きしてなり、前記渡り導体部の概略頭頂部にクランク形状部が形成された分布巻固定子の成形装置であって、
複数本の導体を連続して波巻きする治具と、波巻きした導体を環状成形する治具と、波巻きかつ環状に成形された複数本の導体を固定子コアの内側から固定子コアの各スロットへ挿入する治具とを備えていることを特徴とする成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータや発電機などの回転電機、分布巻固定子並びにそれらの成形方法及び成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
固定子の巻線の形態には、磁極歯毎にコイルを集中して巻線する集中巻と、複数のスロットを跨いでコイルを巻き、コイルエンドで異相、または同相のコイル同士が重なり合う分布巻がある。集中巻の固定子はコイルエンドを小さくでき、回転電機の小型化、高効率化に有効である。一方、分布巻の固定子は、固定子内周の回転磁界を正弦波に近づけることができ、集中巻よりも高出力で騒音を小さくすることができる。また、両者に共通して、高出力化を達成する手段の一つとして、コイルの素線銅線に矩形断面の線を使用し、固定子スロット内のコイル占積率を高める方法がある。本発明は固定子コイルを矩形断面線で構成した分布巻の回転電機を対象とする。
【０００３】
特許文献１は三相の固定子コイルで、各相のコイル導体を波巻にして形成しており、平角状の矩形導体を、長辺側の面が固定子スロットの周方向の面と対向した形状になっている。
【０００４】
特許文献２もまた波巻にして形成しており、平角状の矩形導体を、長辺側の面が固定子スロットの周方向の面と対向した形状になっている。
【０００５】
特許文献３は平角状の矩形導体を、長辺側の面が固定子スロットの径方向の面と対向するように曲げ成形し、これを固定子コアの軸方向端面からスロットに挿入し、固定子コアの逆側端面から突出した矩形導体片の開放端部を、電気的に接続して波巻の電気回路を構成している。この矩形導体は、概略的にＵ字形状を有しており、平角断面の短辺側の面が同じ向きである。
【０００６】
これら従来技術では、分布巻固定子において、平角状の矩形導体を用いたものは、固定子スロット内に導体が径方向に小さい分割数で配置され、縦横の寸法が同じあるいは近い矩形導体を用いたものは、コイルエンドを形成する導体の頭頂部が突出した構造になっている。
【０００７】
また、特許文献４では、平角状の矩形導体を略Ｕ字形状に形成してステータコアのスロットに差し込み、その両端部を折り曲げ、電気的に一本の導体素線になるよう、端部を隣接する他のＵ字形状に曲げた導体セグメントの端部と接合してステータ巻線を構成している。本方式ではステータコアの端面はセグメントコイルの頭頂部側と接続部側とに分けられ、接続部側では接続点数が多い構造になっている。
【特許文献１】特許第３８２３５５５号明細書
【特許文献２】特開２００４−３５０３８１号公報
【特許文献３】特開２００１−１６１０５０号公報
【特許文献４】特開２００３−０１８７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明で解決しようとする課題は、分布巻固定子において、高出力で、かつ、小型化、高効率化を図る回転電機を得るためのコイルの形状およびその成形方法を発明することである。
【０００９】
高出力化に関しては、固定子コアのスロット数および形状、スロット内を占める導体占有面積によって回転電機の出力が概ね決定するため、スロット内の導体の高占積率化が課題となる。
【００１０】
小型化に関しては、分布巻固定子の寸法は、固定子コアの寸法が固定しているため、固定子コア両端のコイルエンドを小さくすることが回転電機の小型化の課題となっている。例えば１〜２ｍｍ軸方向に短縮するだけでも、小型化の効果は大きい。特許文献１で開示されている導体は、波状巻きコイルで、平角状のコイルの面を反転させることなく曲げているため、四角断面の長辺に相当する分の高さが、最低限必要になっている。これらの導体の曲げ成形方法を見直し、頭頂部を低くしたフォームドコイルタイプを得ることが課題となる。
【００１１】
高効率化に関しては、電流密度の低減、および、銅損の低減が挙げられる。特許文献１で開示されている導体は、平角線を概略的にＵ字形状に曲げたセグメントコイルタイプであり、１つのスロット内に径方向に２本の導体が配置された構造である。スロット内に配置される導体を径方向に細分割した構造にして電流密度の低減を図ることが課題となる。
【００１２】
また特許文献４は接続点数が多い構造になっている。接続点数を少なくした構造にして、銅損の低減を図ることが課題となる。
【００１３】
以上、述べた３つの課題を解決するためのコイルの形状およびその成形方法が課題となる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の回転電機は、コアの各スロットに交互に挿通される往き導体及び還り導体部からなるスロット導体部と、前記往き導体部及び還り導体部の同一側端部が連続してコイルエンドを構成する渡り導体部とからなる各相のコイル導体を波巻きしてなり、前記渡り導体部の概略頭頂部にクランク形状部が形成された固定子を備えている。
また、絶縁皮膜を有する断面が矩形導体でコイルを構成することにより、スロット内の高占積率化を図る。該矩形導体を固定子スロット内に径方向に分割配置することにより、電流密度の低減を図る。該矩形導体をコアの各スロットに交互に挿通される往き導体と還り導体からなる波巻きの形状にすることにより、導体端子の接続点数を少なくし、銅損の低減を図る。波巻きした該矩形導体の両端の頭頂部を素線の全幅だけずれるように、かつ、隣接する固定子スロットの間隔の範囲内でクランク形状に形成することにより、コイルエンドを小さくする。該フォームドコイルの固定子スロットに相当する部分を絶縁体で覆い、固定子の全スロット内に組み込み、波巻コイルが固定子の両コイルエンドで整列され、コイル端末部が接続される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、矩形断面の導体を波状に連続して巻いたコイルを用いた分布巻のステータにおいて、従来よりもコイル端末数を減らした構造にした。これにより、回転特性に優れた分布巻固定子の利点を生かしつつ、生産の信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明の実施例１の分布巻固定子１を示す。図１（Ａ）は固定子コア２の側面側から見た分布巻固定子１の正面図を示しており、１２本のコイル素線３を波状かつ環状にした環状波巻コイル７を固定子コア２に組み込み、コイル素線３の端末部９を接続している。この構造により、端末数すなわち接続数が少なくなるため、接続不良の頻度がすくなくなり、歩留まりが向上する。
【００１８】
図１（Ｂ）は固定子コア２の固定子コアスロット６内の部分を拡大した断面図を示す。固定子コア２は厚さ約１ｍｍの圧延鋼板をプレス抜きして積層して形成したものである。コイル素線３は絶縁被膜を有した導線であり、本実施例では銅製の導体をポリアミドイミド樹脂で被覆している。固定子コア２の固定子コアスロット６内に、絶縁材で包まれたコイル素線３が配置されている。コイル素線３が絶縁材４で包まれていることにより絶縁性を向上させている。絶縁材４で包むのは、コイル素線３を覆うエナメル被膜の万が一に存在するピンホールに対する絶縁対策と、固定子コアへの組み込み時のエナメル被膜損傷の防止とを兼ねている。さらに、クサビ５を固定子コア２に設置することにより、スロット６からのコイル素線３の抜けを防止している。固定子コアスロット６内でのコイル素線３の総断面積が同じであれば、本数が多いほど磁束密度が高くなる。本発明ではコイル素線３は断面が概略矩形の角線で、固定子コア２の固定子コアスロット６内の軸方向に角線の導体が６個配置された構造になっている。
【００１９】
これにより、１つのスロット内に軸方向に平角線の導体が２個配置されているよりも、角線の導体が６個配置されている方が、磁束密度が高くなって、電流密度が減り、回転電機としての効率が向上する。
【００２０】
なお、本明細書では、図１（Ａ）に示すように固定子コアから出ている部分、すなわち固定子コアスロットと別の固定子コアスロットとの間を渡っているコイル素線３を渡り導体部３ｄと定義する。
【００２１】
図２に、スロット数４８個の固定子コア２に環状波巻コイル７を１２本組み込んだ状態の分布巻固定子１を示す。図２（Ａ）は端末部９側から見た分布巻固定子１の平面図を示す。本発明の回転電機はＵ相、Ｖ相、Ｗ相の三相コイルである。同図はスロット内のコア外周側が環状波巻コイル７の巻き始めであり、スロット内のコア内周側が環状波巻コイルの巻終わりであり、固定子コア２に環状波巻コイル７がＵ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２・・・の順に組み込まれ、コイル端末数が２４本、接続点数が１２箇所の三相の分布巻固定子１を得る。渡り導体部３ｄの頭頂部はクランク形状部３ｃを有しており、クランク形状によって隣接するコイルの干渉をなくし、組立が可能となっている。
【００２２】
図２（Ｂ）は端末部の反対側から見た分布巻固定子１の平面図を示す。同図の面側には接続部がなく、固定子コア２に１２本の環状波巻コイル７がＵ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２・・・の順に組み込まれた構造になっている。端末部の反対側も渡り導体部３ｄの頭頂部はクランク形状部３ｃを有している。
【００２３】
図３から図１０までを用いて本発明の分布巻固定子の成形方法を説明する。図３から図１０までは説明のために、巻き付けるコイル素線の本数を少なくすると共に、固定子コアのスロット数も少なくして示している。
【００２４】
図３はコイル素線３を波形状に巻き付ける帯状波巻治具１０を示す。図３（Ａ）から図３（Ｃ）までは１本のコイル素線３を帯状波巻治具１０にセットした状態を示し、図３（Ａ）は帯状波巻治具１０の平面図を、図３（Ｂ）は帯状波巻治具１０の正面図を、図３（Ｃ）は帯状波巻治具１０の側面図を示す。コイル素線３は帯状波巻治具１０に設けられた位置決めピン１１により所定の位置に正しくセットすることができる。
【００２５】
図４はコイル素線３を波形状に巻き付けた帯状波巻治具１０を示す。図４（Ａ）から図４（Ｃ）までは３本のコイル素線３を帯状波巻治具１０に巻き付けた状態を示し、図４（Ａ）は帯状波巻治具１０の平面図を、図４（Ｂ）は帯状波巻治具１０の正面図を、図４（Ｃ）は帯状波巻治具１０の側面図を示す。帯状波巻治具１０に取り付けられたコイル素線３は、帯状波巻治具１０を回転させて位置決めピンをガイドにすることにより、波形状に巻き付けられ、クランク形状部３ｃを有する帯状波巻コイル８が形成される。なお本明細書では、図４（Ａ）、図４（Ｃ）に示すようにコイル素線３の巻き始めの端末から開始した側を往き導体部３ａ、反対側を還り導体部３ｂと定義する。
【００２６】
図５に帯状波巻治具１０にコイル密着整形治具１２を取り付けた図を示す。図５（Ａ）から図５（Ｃ）までは帯状波巻コイル８が形成された帯状波巻治具１０にコイル密着整形治具１２を取り付けた状態を示し、図５（Ａ）は帯状波巻治具１０と密着整形治具１２の平面図を示している。コイル密着整形治具１２には形成された帯状波巻コイル８が入る位置に溝１３が設けられている。図５（Ｂ）は帯状波巻治具１０と密着整形治具１２の正面図を、図５（Ｃ）は帯状波巻治具１０とコイル密着整形治具１２の側面図を示している。コイル密着整形治具１２は、帯状波巻治具１０に設けられた位置決めピン１１に当たらない寸法で形成されている。
【００２７】
図６に形成された帯状波巻コイル８がコイル密着整形治具１２に取り付けられた図を示す。図６（Ａ）から図６（Ｃ）までは帯状波巻治具が取り外された状態を示している。図６（Ａ）は密着整形治具１２の平面図を、図６（Ｂ）は密着整形治具１２の正面図を示しており、整形された帯状波巻コイル８がばらけることなく、密着整形治具１２に設けられている溝１３に入っている。図６（Ｃ）は密着整形治具１２と分解および取り外された帯状波巻治具の側面図を示している。帯状波巻治具は波巻治具芯金１００、波巻治具側面保持１０１および波巻治具側面保持１０２の主要治具からなる。波巻治具芯金１００、波巻治具側面保持１０１、波巻治具側面保持１０２の順序で分解することで、帯状波巻治具を分解、取り外すことができる。
【００２８】
図７は帯状波巻コイル８をコイル密着整形治具１２により密着整形している状態を示す。図７（Ａ）は密着整形治具１２の正面図を、図７（Ｂ）は密着整形治具１２の平面図を、図７（Ｃ）は密着整形治具１２の側面図を示しており、密着整形治具１２を矢印の方向に移動させて合わせることにより、帯状波巻コイル８が密着される。
【００２９】
図８は帯状波巻コイル８を密着整形した後の状態を示す。図８（Ａ）は密着整形治具１２の正面図を、図８（Ｂ）は密着整形治具１２の平面図を、図８（Ｃ）は密着整形治具１２の側面図を示しており、密着整形治具１２を矢印の方向に移動させて治具を開放することにより、密着された帯状波巻コイル８を得る。なお、実際には、治具とコイルにクリアランスがあることや整形後の治具開放によるスプリングバックにより、コイルは完全には密着しない。
【００３０】
図９は帯状波巻コイル８を環状波巻コイル７に成形する過程を示す。図９（Ａ）は環状波巻治具１５によって帯状波巻コイル８を巻き取り始めた状態を示す。先に用いた密着整形治具１２には押し出しピン１４が設けられており、環状波巻治具１５には溝１６が設けられている。密着整形治具１２を紙面右方向に移動させると同時に、環状波巻治具１５を回転させ、押し出しピン１４を順次押し上げて、帯状波巻コイル８を順次、環状波巻治具１５の溝１６に挿入していく。図９（Ｂ）は帯状波巻コイルを環状波巻治具１５に巻き取って環状波巻コイル７を形成した状態を示す。密着整形治具１２の移動および環状波巻治具１５の回転終了の位置で、環状波巻治具１５にコイルが巻き取られ環状波巻コイル７を得る。
【００３１】
図１０は環状波巻コイル７を固定子コア２に挿入する過程を示す。図１０（Ａ）は環状波巻治具１５を固定子コア２にセットした状態を示す。環状波巻コイル７が巻き取られた環状波巻治具１５には、径方向に移動する押し出しピン１６が固定子コアスロット６に対向する位置に設けられている。図１０（Ｂ）は環状波巻コイル７を固定子コア２の固定子コアスロット６内へ挿入している状態を示す。押し出しピン１６を固定子コア２の内側から外側へ向けて移動させることにより、環状波巻コイル７が環状波巻治具１５より押し出され、固定子コア２の固定子コアスロット６に挿入される。図１０（Ｃ）は環状波巻コイル７が挿入された状態の固定子コア２を示す。環状波巻治具を取り外すことにより、環状波巻コイル７が挿入された固定子コア２を得る。
【００３２】
次に、図１１から図１３までを用いてコイルがどのように変形していくかを説明する。図１１から図１３までは説明のために、コイル素線６本の一部分をピックアップして示している。図１１は帯状巻波巻治具にコイル素線を巻き付けた状態の帯状波巻コイル８の頭頂部１７を示しており、図１１（Ａ）は斜視図を、図１１（Ｂ）は側面図を、図１１（Ｃ）は頭頂部１７側から見た平面図を示す。図１１（Ｂ）に示すように頭頂部１７の下側は左右で長さが異なり、Ｌ１よりＬ２の方が長くなっている。これにより、固定子コアに挿入する際、外周側の距離が長くなるのに対応しており、環状にする際、Ｌ２の方が外周側になる。また図１１（Ｂ）に示すように帯状波巻コイル８の概略厚さは、帯状波巻治具に依存した寸法Ｂ１になる。
【００３３】
図１２はコイル密着整形治具で整形した状態の帯状波巻コイル８の頭頂部１７を示しており、図１２（Ａ）は斜視図を、図１２（Ｂ）は側面図を、図１２（Ｃ）は頭頂部１７側から見た平面図を示す。図１２（Ｃ）に示すようにコイル密着整形治具で整形したことにより、帯状波巻コイル８の概略厚さはＢ２まで薄くなる。
【００３４】
図１３は環状波巻コイル７を固定子コアに挿入した状態の頭頂部１７を示しており、図１３（Ａ）は斜視図を、図１３（Ｂ）は側面図を、図１３（Ｃ）は頭頂部１７側から見た平面図を示す。また図１３（Ｃ）中の二点破線は固定子コア２の概略を示す。図１３（Ｂ）に示すように固定子コア２の端部から頭頂部１７までの高さは変えており、最内周部はＨ１、中間部はＨ２、最外周部はＨ３で、高い順にＨ１、Ｈ２、Ｈ３である。また環状波巻コイル７に角度Ｓを設けて成形しており、最外周部が最も傾けている。これにより頭頂部で各々のコイルが接触しないため、固定子コア２に環状波巻コイル７を挿入することができる。
【００３５】
図１４は１２本のコイル素線３を帯状波巻治具１０に巻き付けた状態の斜視図を示す。帯状波巻治具１０は波巻治具芯金１００、波巻治具側面保持１０１および波巻治具側面保持１０２の主要治具からなる。コイル素線３を帯状波巻治具１０に位置決めピン１１間の所定の位置を通してＵ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２・・・の順に巻き付けた後、波巻治具芯金１００、波巻治具側面保持１０１、波巻治具側面保持１０２の順に抜き取ることにより、１２本の帯状波巻コイルを得る。波巻コイルを固定子コアスロットの所定の位置に入れることができるように、位置決めピン１１は配置される。
【００３６】
図１５は１２本の環状波巻コイル７をスロット数４８個の固定子コア２に挿入する前後の状態を示す。図１５（Ａ）は環状波巻治具１５を固定子コア２にセットした状態を示す。環状波巻コイル７が巻き取られた環状波巻治具１５には、径方向に移動する押し出しピン１６が固定子コアスロット６に対向する位置に設けられている。また固定子コアスロット６には絶縁材４が挿入されている。図１５（Ｂ）は環状波巻コイル７を固定子コア２の固定子コアスロット６内へ挿入している状態を示す。押し出しピン１６を固定子コア２の内側から外側へ向けて移動させることにより、環状波巻コイル７が環状波巻治具１５より押し出され、固定子コア２の固定子コアスロット６に挿入される。環状波巻治具を取り外すことにより、スロット数４８個の固定子コア２に１スロット当たり６ターンの固定子コア２を得る。
【００３７】
図１６と図１７を用いて固定子コア２に挿入された環状波巻コイル７の端末部９を接続する過程を説明する。
図１６（Ａ）は環状波巻コイル７が挿入された固定子コア２を固定子コア２の側面側から見た図を示す。図１６（Ｂ）は固定子コア２の径方向での環状波巻コイル７の形状を表わす端末部９付近の概略断面図である。固定子コア２の端面から端末部９までの距離は、固定子コア２の内周側の方を長く形成している。
【００３８】
図１７は固定子コア２の内周側の端末部９を曲げ成形し、固定子コア２外周側の端末部と内周側の端末部を接続した状態を示す。図１７（Ａ）は固定子コア２の側面側から見た図を、図１６（Ｂ）は固定子コア２の径方向での環状波巻コイル７の形状を表わす端末部９付近の概略断面図を示す。曲げ成形した内周側の端末部９は頭頂部１７をまたいで外周側の端末部９と直接接続しており、他部品を用いることはない。以上、述べた実施例は１２本の環状波巻コイルが連続して３層を構成し、図１に示したように１つのスロット内に導体が６個配置された構造になっている。
【実施例２】
【００３９】
図１８は本発明の別の実施形態である実施例２の環状波巻コイルのコアへの組込の工程図である。図１８（Ａ）は固定子コア２に１層目の環状波巻コイル７１を組み込んだ状態を、図１８（Ｂ）は２層目の環状波巻コイル７２を組み込んだ状態を、図１８（Ｃ）は２層目の環状波巻コイル７２を組み込んだ状態を、非端末部側からみた図をしめす。これにより１層を形成した１２本の環状波巻コイルが３層分を組み込んだ構造になり、１つのスロット内に導体が６個配置された構造になっている。
【００４０】
図１９は端末部を接続した状態の図を示す。図１９（Ａ）は固定子コア２に環状波巻コイル７１、７２、７３を組み込んだ状態の端末部９側からみた図を、図１９（Ｂ）は端末部９の概略断面図を示す。１層目の環状波巻コイル７１の端末部９は、一方が２層目の環状波巻コイル７２と、もう一方が３層目の環状波巻コイル７３の端末部と接続される。同様に２層目の環状波巻コイル７２のもう一方の端末部９は、３層目の環状波巻コイル７３の端末部と接続される。これにより１つのスロット内に導体が６個配置された構造の分布巻固定子１を得る。
【実施例３】
【００４１】
既出の図１０にて環状波巻コイル７を固定子コア２に挿入する過程を示したが、図２０から図２２までを用いて別の挿入過程である実施例３について述べる。
【００４２】
図２０は環状波巻コイル７を巻き取った環状波巻治具１５を固定子コア２にセットした状態を示し、図２０（Ａ）は固定子コア２の軸方向断面図を示し、図２０（Ｂ）は固定子コア７を端面側から見た図を示す。図２０（Ａ）に示すように固定子コア７の上下の両端部にローラ１９をセットする。
【００４３】
図２１は上下のローラ１９を径方向外側に移動した状態を示し、図２１（Ａ）は固定子コア２の軸方向断面図を示し、図２１（Ｂ）は固定子コア７の端面側から見た図を示す。上下のローラ１９を径方向外側に移動したことにより、ローラ１９を押し当てた付近の環状波巻コイル７が、固定子コア２の固定子コアスロット６に挿入される。
【００４４】
図２２は固定子コア７の端面側から見た図を示す。図２２（Ａ）、図２２（Ｂ）、図２２（Ｃ）の順に示すようにローラ１９を環状波巻コイル７に押し当てた状態で、固定子コア２と環状波巻治具１５を回転させることにより、ローラ１９が転がるように回転し、環状波巻コイル７が順次、固定子コア２の固定子コアスロット６に挿入される。図２２（Ｄ）は固定子コア２と環状波巻治具１５が一周して、全スロットに環状波巻コイル７が挿入された状態を示す。
次いで図２２（Ｅ）に示すようにローラ１９を径方向内側に移動し、ローラ１９および環状波巻治具１５を取り去り、図２２（Ｆ）に示すような環状波巻コイル７が挿入された固定子コア２を得る。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明の実施例１の分布巻固定子の正面図（Ａ）と断面図（Ｂ）である。
【図２】図２は、本発明の実施例１の分布巻固定子の端末部側から見た平面図（Ａ）と端末部の反対側から見た平面図（Ｂ）である。
【図３】図３は、１本のコイル素線を帯状波巻治具にセットした状態を示す図である。
【図４】図４は、コイル素線を波形状に巻き付けた帯状波巻治具を示す図である。
【図５】図５は、帯状波巻治具にコイル密着整形治具を取り付けた図である。
【図６】図６は、コイル密着整形治具に帯状波巻コイルを挿入した図である。
【図７】図７は、帯状波巻コイルを密着整形中の図である。
【図８】図８は、帯状波巻コイルを密着整形した後の図である。
【図９】図９は、帯状波巻コイルを環状波巻コイルに成形する説明図である。
【図１０】図１０は、環状波巻コイルを固定子コアに挿入する過程の説明図である。
【図１１】図１１は、帯状波巻コイルの頭頂部の図である。
【図１２】図１２は、密着整形した帯状波巻コイルの頭頂部の図である。
【図１３】図１３は、環状波巻コイルの頭頂部の図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施例１の帯状波巻コイルの巻終わりの図である。
【図１５】図１５は、環状波巻コイルを固定子コアスロットに挿入する前後の説明図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施例１の波巻コイルを固定子に組み込んだ状態の図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施例１の波巻コイルを固定子に組み込み端末部を接続した状態の図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施例２の環状波巻コイルのコアへの組込の工程図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施例２の布巻固定子の図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施例３の環状波巻コイルを固定子コアスロットに挿入する前の説明図（その１）である。
【図２１】図２１は、本発明の実施例３の環状波巻コイルを固定子コアスロットに挿入する前の説明図（その２）である。
【図２２】図２２は、本発明の実施例３の環状波巻コイルを固定子コアスロットに挿入する過程の説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１    分布巻固定子
２    固定子コア
３    コイル素線
３ａ    往き導体部
３ｂ    還り導体部
３ｃ    クランク形状部
３ｄ    渡り導体部
４    絶縁材
５    クサビ
６    固定子コアスロット
７    環状波巻コイル
８    帯状波巻コイル
９    端末部
１０    帯状波巻治具
１１    位置決めピン
１２    コイル密着整形治具
１３    溝
１４    押し出しピン
１５    環状波巻治具
１６    溝
１７    頭頂部
１８    回転子
１９    ローラ
【図１】
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【図２】
2009011116.tif 000004
【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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