JP2012080610A - ３相回転電機用のステータ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】各相のコイルを同じ配列順序で繰り返し配置してなる螺旋巻き状態のステータに対して、簡単な方法によって渡線の絶縁を行うことができる３相回転電機用のステータ及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】３相回転電機用のステータ１は、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。３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、そのコイルエンド部３０において、周方向一方側において径方向外周側の端部に偏らせた状態から周方向他方側において径方向内周側の端部に偏らせた状態に形成することにより、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。コイルエンド部３０には、同相のコイル３同士を結ぶ複数の渡線４が、他の２相のコイル３を跨いで配置されている。渡線４には、絶縁性を有する絶縁チューブ５が外装されている。
【選択図】図１

Description

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及びその製造方法に関する。

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。この場合、各相の複数のコイルは、各相ごとに径方向に対してまとまった状態にある。そして、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、同相のコイル同士を結ぶ渡線が、他の２相のコイルを跨ぐことがない。
そのため、Ｕ相のコイルとＶ相のコイル及びＷ相のコイルとの間、Ｖ相のコイルとＷ相のコイルとの間に、それぞれ相間絶縁紙を差し込んで各相の間の絶縁を図っている。このような相間絶縁紙としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。

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。この螺旋巻きを行ったステータについては、例えば特許文献２に開示されたものがある。

特開２００４−３６４３８２号公報 特開２００７−１６６８４９号公報

しかしながら、上記螺旋巻きの組付方式を採用する場合、コイルエンド部においては、同相のコイル同士を結ぶ複数の渡線が、他の２相のコイルを跨いで配置されることになる。この場合、コイルの部分とは別に渡線のみを絶縁する必要が生じ、この渡線を相間絶縁紙によって絶縁することは困難である。また、渡線に絶縁テープ等を巻き付けることが考えられる。しかし、渡線は、短いだけでなくコイルの部分に密着しているため、絶縁テープ等の巻付も困難である。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な方法によって渡線の絶縁を行うことができる３相回転電機用のステータ及びその製造方法を提供しようとするものである。

第１の発明は、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において、
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、かつ、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おいては、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ており、
上記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、他の２相のコイルを跨いで配置されており、
上記渡線には、絶縁チューブが外装されていることを特徴とする３相回転電機用のステータにある（請求項１）。

第２の発明は、上記３相回転電機用のステータを製造する方法において、
上記コイルを巻回する巻枠に対してマグネットワイヤを複数本まとめて送り出すワイヤ供給手段と、該ワイヤ供給手段の送出先端部から送り出された上記マグネットワイヤの部分を挿通させた複数の上記絶縁チューブを保持可能なチューブ保持供給手段とを用い、
上記ワイヤ供給手段が上記渡線を形成するための上記マグネットワイヤの部分である渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際に、上記チューブ保持供給手段が上記絶縁チューブの保持を解除することにより、該絶縁チューブを上記渡線用マグネットワイヤ部分と共に送り出すことを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法にある（請求項４）。

第３の発明は、上記３相回転電機用のステータを製造する方法において、
上記コイルを巻回する巻枠に対してマグネットワイヤを複数本まとめて送り出すワイヤ供給手段と、該ワイヤ供給手段の送出先端部から送り出された上記マグネットワイヤの部分を挿通させた複数の上記絶縁チューブの保持と送出とを交互に行う複数のチューブ保持供給手段とを用い、
上記ワイヤ供給手段が上記渡線を形成するための上記マグネットワイヤの部分である渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際に、先頭から２つ目に位置する上記絶縁チューブを第２のチューブ保持供給手段が保持した状態で、先頭に位置する上記絶縁チューブを保持する第１のチューブ保持供給手段が、上記マグネットワイヤの送り出し速度に合わせて移動して、自ら保持する上記絶縁チューブを送り出すことを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法にある（請求項５）。

第１の発明の３相回転電機用のステータにおいては、３相のコイルにおけるコイルエンド部が、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に対して、同相のコイル同士を結ぶ渡線の絶縁の仕方に工夫を行っている。
本発明においては、ステータのコイルエンド部において、他の２相のコイルを跨いで配置された各相の渡線に対して、絶縁チューブを外装している。これにより、各相の渡線を、絶縁チューブによって他の２相のコイルと絶縁を行ってコイルエンド部に配置することができる。
それ故、第１の発明の３相回転電機用のステータによれば、各相のコイルを同じ配列順序で繰り返し配置してなる螺旋巻き状態のステータに対して、簡単な方法によって渡線の絶縁を行うことができる。

第２の発明の３相回転電機用のステータの製造方法は、絶縁チューブと複数本のマグネットワイヤとの間に、ある程度の摩擦力が作用する場合に有効な方法である。
本発明においては、ワイヤ供給手段から巻枠へマグネットワイヤを供給する際に、チューブ保持供給手段によって、マグネットワイヤを挿通させた絶縁チューブを保持しておく。
そして、ワイヤ供給手段から送り出されるマグネットワイヤを巻枠に巻き付けて、コイルを形成する。次いで、ワイヤ供給手段が、巻枠に巻き付ける所定長さのマグネットワイヤを送り出した後、渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際には、チューブ保持供給手段が絶縁チューブの保持を解除することにより、絶縁チューブを渡線用マグネットワイヤ部分と共に送り出す。

これにより、渡線用マグネットワイヤ部分の外周に絶縁チューブを送り出し、コイルを巻回した巻枠から他の巻枠へ渡る部分には、絶縁チューブを外装した渡線用マグネットワイヤ部分が配置される。こうして、ステータコアに対して巻枠に巻回したコイルを組み付けたときには、渡線用マグネットワイヤ部分が渡線となり、この渡線に絶縁チューブが外装された状態を形成することができる。

それ故、第２の発明の３相回転電機用のステータの製造方法によれば、渡線に対して簡単な方法によって絶縁チューブを外装することができる。

第３の発明の３相回転電機用のステータの製造方法は、絶縁チューブと複数本のマグネットワイヤとの間に、摩擦力がほとんど作用しない場合に有効な方法である。
本発明においては、ワイヤ供給手段から巻枠へマグネットワイヤを供給する際に、複数のチューブ保持供給手段によって、マグネットワイヤを挿通させた絶縁チューブを保持しておく。
そして、ワイヤ供給手段から送り出されるマグネットワイヤを巻枠に巻き付けて、コイルを形成する。次いで、ワイヤ供給手段が、巻枠に巻き付ける所定長さのマグネットワイヤを送り出した後、渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際には、先頭に位置する絶縁チューブを保持する第１のチューブ保持供給手段が、マグネットワイヤの送り出し速度に合わせて移動して、自ら保持する絶縁チューブを送り出す。このとき、第２のチューブ保持供給手段が先頭から２つ目の絶縁チューブを保持した状態を維持する。

これにより、渡線用マグネットワイヤ部分の外周に絶縁チューブを送り出し、コイルを巻回した巻枠から他の巻枠へ渡る部分には、絶縁チューブを外装した渡線用マグネットワイヤ部分が配置される。こうして、ステータコアに対して巻枠に巻回したコイルを組み付けたときには、渡線用マグネットワイヤ部分が渡線となり、この渡線に絶縁チューブが外装された状態を形成することができる。

それ故、第３の発明の３相回転電機用のステータの製造方法によっても、渡線に対して簡単な方法によって絶縁チューブを外装することができる。

実施例にかかる、３相回転電機用のステータの一部を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。 実施例にかかる、Ｕ相のコイル及び渡線を、ステーコアの径方向から見た状態で模式的に示す説明図。 実施例にかかる、３相回転電機用のステータを、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。 実施例にかかる、図３の一部を拡大して示す説明図。 実施例にかかる、各相のコイル及び渡線の形成状態を模式化して示す説明図。 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。 実施例にかかる、図６の一部を拡大して示す説明図。 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。 実施例にかかる、図８の一部を拡大して示す説明図。 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。 実施例にかかる、図１０の一部を拡大して示す説明図。 実施例にかかる、他の各相のコイル及び渡線の形成状態を模式化して示す説明図。 実施例にかかる、他のＵ相のコイル及び渡線を、ステータコアの軸方向から見た状態で示す説明図。 実施例にかかる、図１３の一部を拡大して示す説明図。 実施例にかかる、巻線装置にコイル及び渡線を形成した状態を示す説明図。 実施例にかかる、１つ目の巻枠にコイルを巻回する状態を示す説明図。 実施例にかかる、１つ目の巻枠に絶縁チューブを送り出す状態を示す説明図。 実施例にかかる、１つ目の巻枠に絶縁チューブを装着した渡線を形成する状態を示す説明図。 実施例にかかる、２つ目の巻枠にコイルを巻回する状態を示す説明図。 実施例にかかる、２つ目の巻枠に絶縁チューブを送り出す状態を示す説明図。

上述した第１、第３の発明の３相回転電機用のステータ及びそ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。
第１の発明において、上記絶縁チューブとしては、絶縁性を有する種々の樹脂、ゴム等を用いることができる。

また、上記複数の渡線は、上記コイルエンド部に対する軸方向外方を内周側と外周側とに跨いで配置することができる（請求項２）。
この場合には、同じパターンで繰り返し形成された３相の渡線を有するコイルエンド部において、絶縁チューブによって、各相の渡線と、他の２相のコイル及び渡線との絶縁を確保することができる。

また、上記複数の渡線は、上記コイルエンド部の径方向内周側端部に配置された内周側渡線と、上記コイルエンド部の径方向外周側端部に配置された外周側渡線とから構成することができる（請求項３）。
この場合には、内周側と外周側とに交互に形成された３相の渡線を有するコイルエンド部において、絶縁チューブによって、各相の渡線と、他の２相のコイル及び渡線との絶縁を確保することができる。

第３の発明において、上記絶縁チューブを送り出した後の上記第１のチューブ保持供給手段は、上記第２のチューブ保持供給手段が保持する上記絶縁チューブの１つ後方に位置する上記絶縁チューブを保持し、上記ワイヤ供給手段が次の上記渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際に、上記第１のチューブ保持供給手段が上記絶縁チューブを保持した状態で、上記第２のチューブ保持供給手段が、上記マグネットワイヤの送り出し速度に合わせて、自ら保持する上記絶縁チューブを送り出すことが好ましい（請求項６）。
この場合には、絶縁チューブを送り出した後のチューブ保持供給手段が再び他の絶縁チューブを保持し、第１のチューブ保持供給手段と第２のチューブ保持供給手段とが交互に絶縁チューブの保持と送出とを繰り返すことができる。そのため、同相のコイル同士を結ぶ複数の渡線に対し、絶縁チューブを安定して外装することができ、絶縁チューブによって渡線を外装した螺旋巻き状態のステータを容易に製造することができる。

以下に、本発明の３相回転電機用のステータ及びそ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は、図３、図４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。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。

図２に示すごとく、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、ステータコア２の軸方向一端面２０１から突出してなるコイルエンド部３０においては、マグネットワイヤ３０１を軸方向Ｌに広げるように整形されている。図７、図９、図１１に示すごとく、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、そのコイルエンド部３０において、周方向一方側において径方向外周側の端部Ｃ１に偏らせた状態から周方向他方側において径方向内周側の端部Ｃ２に偏らせた状態に形成することにより、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。

図１に示すごとく、コイルエンド部３０には、同相のコイル３同士を結ぶ複数の渡線４が、他の２相のコイル３を跨いで配置されている。渡線４には、絶縁性を有する絶縁チューブ５が外装されている。なお、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。

以下に、本例の３相回転電機用のステータ１及びその製造方法につき、図１〜図２０を参照して詳説する。
図３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を、ステータ１の軸方向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４は、図２の一部を拡大して示す。
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コイルを配置してなるものである。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コイルエンド部３０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。
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５は、各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗ及び渡線４の形成状態を模式化して示す。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。
本例の各相の渡線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と、このコイル３に隣接する他のコイル３において、ループの外径が最も大きい外周側部分３０３とを結ぶように形成されている。

図１は、ステータコア２に配置した３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗについて、同相のコイル３同士を結ぶ渡線４を、３相分について示す。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。各相のコイルエンド部３０における複数の渡線４は、各相のコイルエンド部３０に対する軸方向外方を内周側と外周側とに跨り、同相のコイル３の周方向一方側導体部３１と、これに隣接する同相のコイル３の周方向他方側導体部３２とを結んでいる。そして、各相の渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗは、コイルエンド部３０において、他の２相のコイル３を跨いで配置されている。また、各相の渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗに対して絶縁チューブ５を外装することができる。

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４のみを示す。図７は、その一部の拡大図である。
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。

図８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４のみを示す。図９は、その一部の拡大図である。
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。

図１０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４のみを示す。図１１は、その一部の拡大図である。
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。

図２、図７、図９、図１１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、軸方向に長い断面形状で配置される。

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１２は、他の各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗ及び渡線４の形成状態の例を模式化して示す。図１３は、他の各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗ及び渡線４の形成状態について示す図であり、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。図１４は、その一部の拡大図である。

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４Ａ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４Ｂとから構成することもできる。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４Ａ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４Ｂとが交互に形成されている。そして、コイルエンド部３０において、内周側と外周側とに交互に形成された３相の渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗに対して絶縁チューブ５を外装することができる。

次に、本例のステータ１の製造方法について詳説する。
図示は省略するが、本例のステータ１は、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを別々の巻枠６１において形成し、形成した各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをトランスファーツールに移載し、トランスファーツールから各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗが同じ順序で繰り返し周方向Ｃに並ぶ状態でアッパーツールに移載し、アッパーツールから３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをステータコア２のスロット２１に組み付けて形成される。
図１５に示すごとく、本例の絶縁チューブ５は、巻枠６１において各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを形成する際に、マグネットワイヤ３０１に対して装着しておき、マグネットワイヤ３０１を巻枠６１へ供給する際に所定のタイミングで絶縁チューブ５を巻枠６１へ供給して、巻枠６１同士の間に位置する渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａに絶縁チューブ５を配置する。

図１６に示すごとく、本例においては、巻枠６１にコイル３を形成する際には、ワイヤ供給手段６２とチューブ保持供給手段６３とを用いる。
ワイヤ供給手段６２は、コイル３を巻回する巻枠６１に対してマグネットワイヤ３０１を複数本まとめて送り出すよう構成されている。マグネットワイヤ３０１は、複数本が並列に並ぶ状態で同時にワイヤ供給手段６２から送り出される。
本例のチューブ保持供給手段６３は、絶縁チューブ５と複数本のマグネットワイヤ３０１との間に、摩擦力がほとんど作用しない場合を想定して構成されている。

本例のチューブ保持供給手段６３は、同様の動作をするものを複数用いる。また、チューブ保持供給手段６３は、ワイヤ供給手段６２の送出先端部６２１から送り出されたマグネットワイヤ３０１の部分を挿通させた複数の絶縁チューブ５の保持と送出とを交互に行うよう構成されている。
巻枠６１、ワイヤ供給手段６２及びチューブ保持供給手段６３は、制御装置によって互いに同調して制御されるよう構成されている。

図１５に示すごとく、巻枠６１は、巻枠装置６において複数個が配列されており、巻枠装置６においては、複数本を束にしたマグネットワイヤ３０１を複数個の巻枠６１に順次巻回して、複数個のコイル３が渡線４を介して連なった連コイル３５を形成する。
制御装置は、ワイヤ供給手段６２から送り出したマグネットワイヤ３０１の送出量（送出長さ）を検出するよう構成されている。そして、制御装置は、コイル３を形成する長さのマグネットワイヤ３０１がワイヤ供給手段６２から送り出されたことを検出したときには、チューブ保持供給手段６３を移動させて、絶縁チューブ５を渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａと共に送り出すよう構成されている。また、本例においては、２つのチューブ保持供給手段６３を用い、いずれか一方のチューブ保持供給手段６３が絶縁チューブ５を送り出すときには、他方のチューブ保持供給手段６３が残りの絶縁チューブ５の送り出しを停止させる。

コイル３を形成するに当たっては、マグネットワイヤ３０１の先端部を巻枠６１に固定し、巻枠６１の回転に応じてワイヤ供給手段６２がマグネットワイヤ３０１を送り出す。このとき、図１６に示すごとく、第１のチューブ保持供給手段６３Ａは、先頭に位置する絶縁チューブ５Ａを保持し、第２のチューブ保持供給手段６３Ｂは、先頭から２つ目に位置する絶縁チューブ５Ｂを保持する。なお、第２のチューブ保持供給手段６３Ｂは、先頭から２つ目に位置する絶縁チューブ５Ｂの外周側に位置するだけでもよい。

そして、ワイヤ供給手段６２から送り出されるマグネットワイヤ３０１が１つ目の巻枠６１に巻回され、１つ目の巻枠６１に対して１つ目のコイル３が形成される。この１つ目のコイル３の形成が完了する直前には、ワイヤ供給手段６２から、渡線４を形成するためのマグネットワイヤ３０１の部分である渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａが送り出される。このとき、図１７に示すごとく、先頭から２つ目の絶縁チューブ５を第２のチューブ保持供給手段６３Ｂが保持した状態で、先頭に位置する絶縁チューブ５Ａを保持する第１のチューブ保持供給手段６３Ａが、マグネットワイヤ３０１の送り出し速度に合わせて移動して、自ら保持する絶縁チューブ５Ａを送り出す。

これにより、図１８に示すごとく、渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａの外周に絶縁チューブ５を送り出し、コイル３を巻回した巻枠６１から他の巻枠６１へ渡る部分には、絶縁チューブ５を外装した渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａが配置される。こうして、ステータコア２に対して巻枠６１に巻回したコイル３を組み付けたときには、渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａが渡線４となり、この渡線４に絶縁チューブ５が外装された状態を形成することができる。

次いで、図１９に示すごとく、２つ目の巻枠６１に対して、ワイヤ供給手段６２から送り出されたマグネットワイヤ３０１が巻回される。また、絶縁チューブ５を送り出した後の第１のチューブ保持供給手段６３Ａは、第２のチューブ保持供給手段６３Ｂが保持する絶縁チューブ５Ｂの１つ後方に位置する絶縁チューブ５Ｃを保持する。
なお、第２のチューブ保持供給手段６３Ｂは、第１のチューブ保持供給手段６３Ａが位置していた場所まで若干移動しておくことができる。

そして、ワイヤ供給手段６２から送り出されるマグネットワイヤ３０１が２つ目の巻枠６１に巻回され、２つ目の巻枠６１に対して２つ目のコイル３が形成される。この２つ目のコイル３の形成が完了する直前には、ワイヤ供給手段６２から、次の渡線４を形成するためのマグネットワイヤ３０１の部分である渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａが送り出される。
このとき、図２０に示すごとく、先頭から２つ目の絶縁チューブ５Ｃを第１のチューブ保持供給手段６３Ａが保持した状態で、先頭に位置する絶縁チューブ５Ｂを保持する第２のチューブ保持供給手段６３Ｂが、マグネットワイヤ３０１の送り出し速度に合わせて移動して、自ら保持する絶縁チューブ５Ｂを送り出す。

以降、第１のチューブ保持供給手段６３Ａと第２のチューブ保持供給手段６３Ｂとによって絶縁チューブ５の保持と供給とを交互に行って、すべての渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａに対して絶縁チューブ５を供給する。
また、上記巻枠６１によるコイル３の形成、渡線４への絶縁チューブ５の配置は、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗについて同様に行う。
こうして、ステータコア２に対して巻枠６１に巻回した３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを組み付けたときには、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの各渡線４に絶縁チューブ５が外装された状態を容易に形成することができる。

上記のごとく、本例のステータ１においては、各相の渡線４Ｕ、４Ｖ、４Ｗを、絶縁チューブ５によって他の２相のコイル３と絶縁を行ってコイルエンド部３０に配置することができる。それ故、本例の３相回転電機用のステータ１及びその製造方法によれば、各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを同じ配列順序で繰り返し配置してなる螺旋巻き状態のステータ１に対して、簡単な方法によって渡線４の絶縁を行うことができる。

なお、絶縁チューブ５と複数本並列に並ぶマグネットワイヤ３０１との間に、ある程度の摩擦力が作用する場合には、チューブ保持供給手段６３は、絶縁チューブ５の保持とその解除が可能な構造にしておき、ワイヤ供給手段６２が渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａを送り出す際に、絶縁チューブ５の保持を解除することにより、絶縁チューブ５を渡線用マグネットワイヤ部分３０１Ａと共に送り出すよう構成することもできる。この場合においても、上記と同様の作用効果を得ることができる。

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
３０１ マグネットワイヤ
３０１Ａ 渡線用マグネットワイヤ部分
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 絶縁チューブ
６ 巻枠装置
６１ 巻枠
６２ ワイヤ供給手段
６２１ 送出先端部
６３Ａ 第１のチューブ保持供給手段
６３Ｂ ２のチューブ保持供給手段

Claims (6)

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る３相回転電機用のステータにおいて、
   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、かつ、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おいては、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ており、
   上記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、他の２相のコイルを跨いで配置されており、
   上記渡線には、絶縁チューブが外装されていることを特徴とする３相回転電機用のステータ。
2. 請求項１に記載の３相回転電機用のステータにおいて、上記複数の渡線は、上記コイルエンド部に対する軸方向外方を内周側と外周側とに跨いで配置されていることを特徴とする３相回転電機用のステータ。
3. 請求項１に記載の３相回転電機用のステータにおいて、上記複数の渡線は、上記コイルエンド部の径方向内周側端部に配置された内周側渡線と、上記コイルエンド部の径方向外周側端部に配置された外周側渡線とからなることを特徴とする３相回転電機用のステータ。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の３相回転電機用のステータを製造する方法において、
   上記コイルを巻回する巻枠に対してマグネットワイヤを複数本まとめて送り出すワイヤ供給手段と、該ワイヤ供給手段の送出先端部から送り出された上記マグネットワイヤの部分を挿通させた複数の上記絶縁チューブを保持可能なチューブ保持供給手段とを用い、
   上記ワイヤ供給手段が上記渡線を形成するための上記マグネットワイヤの部分である渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際に、上記チューブ保持供給手段が上記絶縁チューブの保持を解除することにより、該絶縁チューブを上記渡線用マグネットワイヤ部分と共に送り出すことを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法。
5. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の３相回転電機用のステータを製造する方法において、
   上記コイルを巻回する巻枠に対してマグネットワイヤを複数本まとめて送り出すワイヤ供給手段と、該ワイヤ供給手段の送出先端部から送り出された上記マグネットワイヤの部分を挿通させた複数の上記絶縁チューブの保持と送出とを交互に行う複数のチューブ保持供給手段とを用い、
   上記ワイヤ供給手段が上記渡線を形成するための上記マグネットワイヤの部分である渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際に、先頭から２つ目に位置する上記絶縁チューブを第２のチューブ保持供給手段が保持した状態で、先頭に位置する上記絶縁チューブを保持する第１のチューブ保持供給手段が、上記マグネットワイヤの送り出し速度に合わせて移動して、自ら保持する上記絶縁チューブを送り出すことを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法。
6. 請求項５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、上記絶縁チューブを送り出した後の上記第１のチューブ保持供給手段は、上記第２のチューブ保持供給手段が保持する上記絶縁チューブの１つ後方に位置する上記絶縁チューブを保持し、
   上記ワイヤ供給手段が次の上記渡線用マグネットワイヤ部分を送り出す際に、上記第１のチューブ保持供給手段が上記絶縁チューブを保持した状態で、上記第２のチューブ保持供給手段が、上記マグネットワイヤの送り出し速度に合わせて、自ら保持する上記絶縁チューブを送り出すことを特徴とする３相回転電機用のステータの製造方法。

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