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JP5637301B2 - ステータ、及びステータ製造方法 - Google Patents

ステータ、及びステータ製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、一対の直線部と連結部によりＵ字形状に構成されるセグメントコイルが、ステータコアのスロット内に装着されると共に、前記連結部と反対側に突出している一対の前記直線部の先端部が、円周方向に捻られ、他の前記セグメントコイルの前記直線部と接合されるステータ、及びステータ製造方法に関するものである。
一対の直線部と連結部によりＵ字形状に構成されるセグメントコイルが、ステータコアのスロット内に装着されると共に、連結部と反対側に突出している一対の直線部の先端部が、円周方向に捻られ、他のセグメントコイルの円周方向に捻られた直線部と接合されるステータ、及びステータ製造方法については、特許文献１に記載されている。
例えば、スロット内導線が１０本装着されている場合、内周から数えて、奇数番目のスロット内導線の先端部を時計回りに捻り、偶数番目のスロット内導線の先端部を反時計回りに捻る。この捻り成形は、全周のスロット内導線の先端部に対して行われる。そのため、Ｕ相の一のセグメントコイルについて考えたときに、時計回りに捻られた内周から１番目と３番目の先端部の間に、Ｕ相の隣のセグメントコイルの内周から２番目の先端部が、反時計回りに捻られて、一のセグメントコイルの１番目と３番目の先端部の間に位置する。
すなわち、Ｕ相の一のセグメントコイルの１番目の先端部、Ｕ相の隣のセグメントコイルの２番目の先端部、Ｕ相の一のセグメントコイルの３番目の先端部が径方向に密に並んだ状態となる。そして、Ｕ相の一のセグメントコイルの１番目の先端部と、Ｕ相の隣のセグメントコイルの２番目の先端部が端面で、ＴＩＧ溶接されて接合される。そのときの状態を図１９に、ステータの一部平面図で示す。
特開２００４−２８２９４７号公報
しかしながら、特許文献１の技術には、次のような問題があった。図１９に示すように、一のセグメントコイルの１番目の先端部１０１と、隣のセグメントコイルの２番目の先端部１０２との先端面をＴＩＧ溶接により溶接接合したとき、ビード玉１０３が導線端面よりはみ出す恐れがあった。ビード玉１０３が先端部端面よりはみ出した場合に、Ｕ相の一のセグメントコイルの３番目の先端部１０４と接触する恐れがあった。
それを回避するためには、ビード玉１０３の大きさを正確に制御しなければならないが、そのためには、ＴＩＧ溶接において、余分かつ正確な制御を必要とするため、製造設備のコストがアップし、ひいては製品コストがアップする問題があった。
本発明は、上記課題を解決して、先端部をＴＩＧ溶接するビード玉が大きくなった場合でも、ビード玉が隣接する先端部と接触する恐れのないように、円周方向及び径方向における隙間を確保し得る、ステータ、及びステータ製造方法を提供することを目的とする。
（１）上記課題を解決するための本発明の一態様におけるステータは、一対の直線部と連結部によりＵ字形状に構成されるセグメントコイルが、ステータコアのスロット内に複数本装着されると共に、前記連結部と反対側に突出している一対の前記直線部の先端部のうち、径方向の外周側または内周側から奇数番目に位置する前記先端部が一方向に捻られ、偶数番目に位置する前記先端部が前記一方向と反対方向に捻られ、前記一方向に捻られた前記先端部と、前記反対方向に捻られた前記先端部とが溶接接合されたステータにおいて、前記一方向に捻られた先端部が、径方向の外周向きに成形され、前記反対方向に捻られた先端部が、径方向の内周向きに成形されていることにより、前記一方向に捻られた先端部と前記反対方向に捻られた先端部の少なくとも一部が、同じ円周上にあって溶接接合されていること、最外周に位置する１番目コイルの前記先端部と、最外周から２番目に位置する２番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記１番目コイルのスロット内位置である１番目位置と、前記２番目コイルのスロット内位置である２番目位置との間に位置していること、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記３番目コイルのスロット内位置である３番目位置と、前記４番目コイルのスロット内位置である４番目位置との間に位置していること、を特徴とする。
（２）（１）に記載するステータにおいて、前記一方向に捻られた先端部が径方向の外周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形されていること、前記反対方向に捻られた先端部が径方向の内周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形されていること、最外周に位置する１番目コイルの前記先端部と、最外周から２番目に位置する２番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記１番目コイルのスロット内位置である１番目位置と、前記２番目コイルのスロット内位置である２番目位置との中間位置にあること、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記３番目コイルのスロット内位置である３番目位置と、前記４番目コイルのスロット内位置である４番目位置との中間位置にあること、が好ましい。
（３）上記（１）または（２）に記載するステータにおいて、前記一方向に捻られた先端部と前記反対方向に捻られた先端部とが、円周方向の同じ位置にて対向する端面を当接させるように位置していること、が好ましい。
（４）本発明の他の態様におけるステータ製造方法は、一対の直線部と連結部によりＵ字形状に構成されるセグメントコイルを、ステータコアのスロット内に挿入する挿入工程と、前記連結部と反対側に突出している一対の前記直線部の先端部を、捻り円環の円環溝に係合させて、前記捻り円環を回転させることにより、径方向の外周側または内周側から奇数番目に位置する前記先端部を一方向に捻り、偶数番目に位置する前記先端部を、前記一方向と反対方向に捻って成形を行う捻り工程と、前記一方向に捻られた先端部と、前記反対方向に捻られた先端部とを溶接する溶接工程と、を有するステータ製造方法において、前記捻り工程により、前記一方向に捻られた先端部と、前記反対方向に捻られた先端部とが、円周方向において隣り合う位置に捻り成形されていること、前記捻り工程の後に、前記一方向に捻られた先端部を径方向の外周向きに成形し、前記反対方向に捻られた先端部を径方向の内周向きに成形する径方向成形工程を有すること、前記径方向成形工程では、内周方向治具が、最外周に位置する１番目コイルの先端部と、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部とを、径方向の内周向き塑性変形させ、外周方向治具が、最外周から２番目に位置する２番目コイルの先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部とを、径方向の外周向き塑性変形させること、を特徴とする。
（５）上記（４）に記載するステータ製造方法において、前記径方向成形工程では、前記一方向に捻られた先端部が径方向の外周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形すること、前記反対方向に捻られた先端部が径方向の内周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形すること、径方向成形工程後、最外周に位置する１番目コイルの前記先端部と、最外周から２番目に位置する２番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記１番目コイルのスロット内位置である１番目位置と、前記２番目コイルのスロット内位置である２番目位置との中間位置にあること、径方向成形工程後、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記３番目コイルのスロット内位置である３番目位置と、前記４番目コイルのスロット内位置である４番目位置との中間位置にあること、が好ましい。（６）上記（４）または（５）に記載するステータ製造方法において、前記一方向に捻られた先端部と前記反対方向に捻られた先端部とが、円周方向の同じ位置にて対向する端面を当接させるように位置していること、が好ましい。
本発明に係る、ステータ、及びステータ製造方法は、以下のような作用、効果を奏する。
上記（１）に記載された構成により、従来、先端部は、円周方向で隙間が大きく、径方向で隙間がほとんどなかったのに対して、円周方向の隙間を小さくして、径方向で隙間を形成させたので、溶接する一対の先端部の全周囲に適度な隙間を形成することができるため、ビード玉が大きくなっても、隣接する先端部にビード玉が接触する恐れがない。そのため、ビード玉の大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
上記（２）に記載された構成により、溶接する一対の先端部の全周囲に、ほぼ均一な隙間を形成することができるため、ビード玉が大きくなっても、隣接する先端部にビード玉が接触する恐れがない。そのため、ビード玉の大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
上記（４）に記載された構成により、従来、先端部は、円周方向で隙間が大きく、径方向で隙間がほとんどなかったのに対して、円周方向の隙間を小さくして、径方向で隙間を形成させたので、溶接する一対の先端部の全周囲に適度な隙間を形成することができるため、ビード玉が大きくなっても、隣接する先端部にビード玉が接触する恐れがない。そのため、ビード玉の大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
上記（５）に記載された構成により、溶接する一対の先端部の全周囲に、ほぼ均一な隙間を形成することができるため、ビード玉が大きくなっても、隣接する先端部にビード玉が接触する恐れがない。そのため、ビード玉の大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
ステータの一部平面図である。 図１の側面図である。 図２の一箇所のスロット内導線の側面図である。 捻り成形後のステータの一部平面図である。 図４の側面図である。 図４の一箇所のスロット内導線の側面図である。 径方向成形工程を説明するためのステータの一部平面図である。 図７の側面図である。 図７の一箇所のスロット内導線の側面図である。 径方向成形工程が終了した状態のステータの一部平面図である。 図１０の側面図である。 図１０の一箇所のスロット内導線の側面図である。 当接する先端部同士をＴＩＧ溶接した状態のステータの一部平面図である。 図１３の側面図である。 図１３の一箇所のセグメントコイルの側面図である。 セグメントコイルの平面図である。 セグメントコイルの正面図である。 図７の状態でのステータ全体の斜視図である。 図１０の状態でのステータ全体の斜視図である。 従来の、当接する先端部同士をＴＩＧ溶接した状態のステータの一部平面図である。
本発明のステータを製造するステータ製造方法の実施の形態を、図面に基づいて、詳細に説明する。図１に、各スロット内に１０本のスロット内導線Ｓ１〜Ｓ１０が配置されているステータコア１１の一部平面図を示す。図１では、捻り円環Ｅを省略している。図２に図１の側面図を示す。図２では、見やすくするため、図１のスロットを平面的に等間隔で図示している。図３は、図２の１箇所のスロット内導線Ｓの側面図である。
本実施例のステータコア１１は、４８箇所のスロットＴＳ１〜ＴＳ４８を備えており、各スロットＴＳ１〜ＴＳ４８内に１０本のスロット内導線Ｓ１〜Ｓ１０が装着されている。本実施例で使用しているセグメントコイル９の一例を図１６Ａ、図１６Ｂに示す。図１６Ｂは、セグメントコイル９の正面図であり、図１６Ａは、図１６Ｂの平面図である。セグメントコイル９は断面が、縦約１．８ｍｍ、横約３．３ｍｍの平角形状の銅線の表面に被覆が形成された導線を成形したものである。セグメントコイル９は、２本の直線部Ａ１、Ａ２と、直線部Ａ１と直線部Ａ２とを連結する連結部１２を備えている。連結部１２の中間位置にレーンチェンジを行うための段差部１２ａが形成されている。図１６Ａに示すセグメントコイル９の形状は、一例であり、本実施例では、少しずつ形状の異なる１０種類のセグメントコイル９を使用している。
図１に示すように、ティースＴ２１とティースＴ２２の間のスロットＴＳ２２に、Ｕ相第１コイルＵ１の第１セグメント群Ａのうち、片側の１０本の直線部Ａ１を構成するＵ１Ａ１Ｓ１〜Ｕ１Ａ１Ｓ１０が、外周側から内周側に重ねて配置されている。ティースＴ２２とティースＴ２３の間のスロットＴＳ２３に、Ｕ相第２コイルＵ２の第１セグメント群Ａのうち、片側の１０本の直線部Ａ１を構成するＵ２Ａ１Ｓ１〜Ｕ２Ａ１Ｓ１０が、外周側から内周側に重ねて配置されている。
ティースＴ２３とティースＴ２４の間のスロットＴＳ２４に、Ｖ相第１コイルＶ１の第１セグメント群Ａのうち、片側の１０本の直線部Ａ１を構成するＶ１Ａ１Ｓ１〜Ｖ１Ａ１Ｓ１０が、外周側から内周側に重ねて配置されている。ティースＴ２４とティースＴ２５の間のスロットＴＳ２５に、Ｖ相第２コイルＶ２の第１セグメント群Ａのうち、片側の１０本の直線部Ａ１を構成するＶ２Ａ１Ｓ１〜Ｖ２Ａ１Ｓ１０が、外周側から内周側に重ねて配置されている。
ティースＴ２５とティースＴ２６の間のスロットＴＳ２６に、Ｗ相第１コイルＷ１の第１セグメント群Ａのうち、片側の１０本の直線部Ａ１を構成するＷ１Ａ１Ｓ１〜Ｗ１Ａ１Ｓ１０が、外周側から内周側に重ねて配置されている。ティースＴ２６とティースＴ２７の間のスロットＴＳ２７に、Ｗ相第２コイルＷ２の第１セグメント群Ａのうち、片側の１０本の直線部Ａ１を構成するＷ２Ａ１Ｓ１〜Ｗ２Ａ１Ｓ１０が外周側から内周側に重ねて配置されている。
ティースＴ２７とティースＴ２８の間のスロットＴＳ２８には、Ｕ相第１コイルＵ１の第１セグメントコイル群Ａの他方の１０本の直線部Ａ２を構成するＵ１Ａ２Ｓ１〜Ｕ１Ａ２Ｓ１０が、外周側から内周側に重ねて配置されている。１０本のセグメントコイル９により各々、Ｕ相第１コイルＵ１、Ｕ相第２コイルＵ２、Ｖ相第１コイルＶ１、Ｖ相第２コイルＶ２、Ｗ相第１コイルＷ１、及びＷ相第２コイルＷ２が構成されている。
そして、Ｕ相第１コイルＵ１、Ｕ相第２コイルＵ２、Ｖ相第１コイルＶ１、Ｖ相第２コイルＶ２、Ｗ相第１コイルＷ１、及びＷ相第２コイルＷ２の６個のコイルは、各々４個のセグメントコイル群より構成されている。４８スロットには、Ｕ相第１コイルＵ１として、セグメントコイル群Ｕ１Ａ、Ｕ１Ｂ、Ｕ１Ｃ、Ｕ１Ｄが、スロットＴＳ２２（Ｕ１Ａ１）、ＴＳ２８（Ｕ１Ａ２）、ＴＳ３４（Ｕ１Ｂ１）、ＴＳ４０（Ｕ１Ｂ２）、ＴＳ４６（Ｕ１Ｃ１）、ＴＳ４（Ｕ１Ｃ２）、ＴＳ１０（Ｕ１Ｄ１）、及びＴＳ１６（Ｕ１Ｄ２）の８箇所に挿入されている。また、Ｕ相第２コイルとして、セグメントコイル群Ｕ２Ａ、Ｕ２Ｂ、Ｕ２Ｃ、Ｕ２Ｄが、スロットＴＳ２３（Ｕ２Ａ１）、ＴＳ２９（Ｕ２Ａ２）、ＴＳ３５（Ｕ２Ｂ１）、ＴＳ４１（Ｕ２Ｂ２）、ＴＳ４７（Ｕ２Ｃ１）、ＴＳ５（Ｕ２Ｃ２）、ＴＳ１１（Ｕ２Ｄ１）、及びＴＳ１７（Ｕ２Ｄ２）の８箇所に挿入されている。
同様に、Ｖ相第１コイルＶ１として、セグメントコイル群Ｖ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ１Ｃ、Ｖ１Ｄが、スロットＴＳ２４（Ｖ１Ａ１）、ＴＳ３０（Ｖ１Ａ２）、ＴＳ３６（Ｖ１Ｂ１）、ＴＳ４２（Ｖ１Ｂ２）、ＴＳ４８（Ｖ１Ｃ１）、ＴＳ６（Ｖ１Ｃ２）、ＴＳ１２（Ｖ１Ｄ１）、ＴＳ１８（Ｖ１Ｄ２）の８箇所に挿入されている。また、Ｖ相第２コイルとして、セグメントコイル群Ｖ２Ａ、Ｖ２Ｂ、Ｖ２Ｃ、Ｖ２Ｄが、スロットＴＳ２５（Ｖ２Ａ１）、ＴＳ３１（Ｖ２Ａ２）、ＴＳ３７（Ｖ２Ｂ１）、ＴＳ４３（Ｖ２Ｂ２）、ＴＳ１（Ｖ２Ｃ１）、ＴＳ７（Ｖ２Ｃ２）、ＴＳ１３（Ｖ２Ｄ１）、及びＴＳ１９（Ｖ２Ｄ２）の８箇所に挿入されている。
同様に、Ｗ相第１コイルＷ１として、セグメントコイル群Ｗ１Ａ、Ｗ１Ｂ、Ｗ１Ｃ、Ｗ１Ｄが、スロットＴＳ２６(Ｗ１Ａ１)、ＴＳ３２(Ｗ１Ａ２)、ＴＳ３８(Ｗ１Ｂ１)、ＴＳ４４(Ｗ１Ｂ２)、ＴＳ２(Ｗ１Ｃ１)、ＴＳ８(Ｗ１Ｃ２)、ＴＳ１４(Ｗ１Ｄ１)、及びＴＳ２０(Ｗ１Ｄ２)の８箇所に挿入されている。また、Ｗ相第２コイルとして、セグメントコイル群Ｗ２Ａ、Ｗ２Ｂ、Ｗ２Ｃ、Ｗ２Ｄが、スロットＴＳ２７（Ｗ２Ａ１）、ＴＳ３３（Ｗ２Ａ２）、ＴＳ３９（Ｗ２Ｂ１）、ＴＳ４５（Ｗ２Ｂ２）、ＴＳ３（Ｗ２Ｃ１）、ＴＳ９（Ｗ２Ｃ２）、ＴＳ１５（Ｗ２Ｄ１）、及びＴＳ２１（Ｗ２Ｄ２）の８箇所に挿入されている。各セグメントコイル群が、一対１０本、計２０本の直線部を備えるため、６個のコイルが、その４倍で、合計４８０本の直線部となり、４８個のスロットＴＳ１〜ＴＳ４８に対して、１０本ずつ配置される。
ここで、Ｕ相の分布巻きコイルを形成するためには、Ｕ相第１コイルのセグメントコイル群Ｕ１Ａ、Ｕ１Ｂ、Ｕ１Ｃ、Ｕ１Ｄの各々の内部で内部接続すると共に、Ｕ相第１コイルＵ１の４個のセグメントコイル群Ｕ１Ａ、Ｕ１Ｂ、Ｕ１Ｃ、Ｕ１Ｄを順次接続する必要がある。同様に、Ｕ相第２コイルのセグメント群Ｕ２Ａ、Ｕ２Ｂ、Ｕ２Ｃ、Ｕ２Ｄを順次接続する必要がある。
さらに、Ｕ相第１コイルＵ１ＤとＵ相第２コイルＵ２Ａとを接続する必要がある。同様に、Ｖ相の分布巻きコイルを形成するためには、Ｖ相第１コイルＶ１Ｄと、Ｖ相第２コイルＶ２ＡをＵ相と同様に接続する必要がある。同様に、Ｗ相の分布巻きコイルを形成するためには、Ｗ相第１コイルＷ１Ｄ、Ｗ相第２コイルＷ２ＡをＵ相と同様に接続する必要がある。
具体的には、一例として、Ｕ相第１コイルの片側の直線部Ｕ１Ａ１のスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１と、他方の直線部Ｕ１Ａ２のスロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ２とを接続する必要がある。そのためには、スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１のステータコアから突出している先端部を図１に矢印で示すように、反時計周りに捻り成形し、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ２のステータコアから突出している先端部を時計回りに捻り成形して、両者を近づけて溶接接合する必要がある。そのための捻り工程を、以下説明する。
図２に示すように、スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１、Ｕ２Ａ１Ｓ１、Ｖ１Ａ１Ｓ１、Ｖ２Ａ１Ｓ１、Ｗ１Ａ１Ｓ１、Ｗ２Ａ１Ｓ１、Ｕ１Ａ２Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅの円環溝Ｅ１Ｎ１〜Ｅ１Ｎ７に係合されている。図３に示すように、捻り円環Ｅは、直径の異なる１０個の捻り円環Ｅ１〜Ｅ１０を同心円状に備えている。最外周に位置するのが、捻り円環Ｅ１であり、最内周に位置するのが、捻り円環Ｅ１０である。
捻り円環Ｅ１〜Ｅ１０には、各々４８個の円環溝Ｎ１〜Ｎ４８が形成されている。図２に示すように、スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎ１に係合し、スロット内導線Ｕ２Ａ１Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎ２に係合し、スロット内導線Ｖ１Ａ１Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎ３に係合し、スロット内導線Ｖ２Ａ１Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎ４に係合し、スロット内導線Ｗ１Ａ１Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎ５に係合し、スロット内導線Ｗ２Ａ１Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎ６に係合し、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ１の先端部は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎ７に係合している。
また、図３に示すように、Ｕ相第１コイルＵ１の第１セグメント群Ａの片側の直線部１１Ａの１０本のスロット内導線の直線部Ｕ１Ａ１Ｓ１〜Ｕ１Ａ１Ｓ１０では、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ１は、捻り円環Ｅ１の円環溝Ｅ１Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ２は、捻り円環Ｅ２の円環溝Ｅ２Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ３は、捻り円環Ｅ３の円環溝Ｅ３Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ４は、捻り円環Ｅ４の円環溝Ｅ４Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ５は、捻り円環Ｅ５の円環溝Ｅ５Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ６は、捻り円環Ｅ６の円環溝Ｅ６Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ７は、捻り円環Ｅ７の円環溝Ｅ７Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ８は、捻り円環Ｅ８の円環溝Ｅ８Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ９は、捻り円環Ｅ９の円環溝Ｅ９Ｎに、直線部Ｕ１Ａ１Ｓ１０は、捻り円環Ｅ１０の円環溝Ｅ１０Ｎに係合している。
捻り円環Ｅ１、Ｅ３、Ｅ５、Ｅ７、Ｅ９は、各円環溝Ｅ１Ｎ、Ｅ３Ｎ、Ｅ５Ｎ、Ｅ７Ｎ、Ｅ９Ｎに、スロット内導線Ｓ１、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ７、Ｓ９の先端部Ｍを係合させた状態で、図１において、反時計回りに回転して、スロット内導線Ｓのステータコアから突出している先端部Ｍを反時計回りに捻り成形する。
それらとは逆に、捻り円環Ｅ２、Ｅ４、Ｅ６、Ｅ８、Ｅ１０は、各円環溝Ｅ２Ｎ、Ｅ４Ｎ、Ｅ６Ｎ、Ｅ８Ｎ、Ｅ１０Ｎに、スロット内導線Ｓ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８、Ｓ１０の先端部Ｍを係合させた状態で、図１において、時計回りに回転して、スロット内導線Ｓのステータコアから突出している先端部Ｍを時計回りに捻り成形する。捻り工程では、図では省略しているが、ステータコアのティースＴの上面にカフサを差し込んで、カフサの上端面にスロット内導線Ｓを当接させて変形させるポイントとしている。
捻り成形した後のスロット内導線Ｓの状態を図４〜図６に示す。図４は、図１に対応し、図５は、図２に対応し、図６は、図３に対応している。図５では、見やすくするため、図４のスロットを平面的に等間隔で図示している。図４、５に示すように、Ｕ相第１コイルＵ１の第１セグメントコイル群Ａの片側の直線部Ｕ１Ａ１の最外周に位置するスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍが、反時計回りに捻られ、他方の直線部Ｕ１Ａ２の外周から２番目のスロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ２の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍが、時計回りに捻られている。先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍの反時計回り側端面と、先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍの時計回り側端面とは、円周方向でほぼ同じ直線上に位置している。すなわち、両端面は、円周方向でわずかな隙間を有する位置に捻り成形されている。
同様に、Ｕ相第１コイルＵ１の第１セグメントコイル群Ａの片側の直線部Ｕ１Ａ１の外周から３番目に位置するスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ３の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍが、反時計回りに捻られ、他方の直線部Ｕ１Ａ２の外周から４番目のスロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ４の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍが、時計回りに捻られている。先端部Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍの反時計回り側端面と、先端部Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍの時計回り側端面とは、円周方向でほぼ同じ直線上に位置している。
同様に、Ｕ相第１コイルＵ１の第１セグメントコイル群Ａの片側の直線部Ｕ１Ａ１の外周から５番目に位置するスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ５の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍが、反時計回りに捻られ、他方の直線部Ｕ１Ａ２の外周から６番目のスロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ６の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍが、時計回りに捻られている。先端部Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍの反時計回り側端面と、先端部Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍの時計回り側端面とは、円周方向でほぼ同じ直線上に位置している。以下、同様なので説明を割愛する。
次に、Ｕ相第１コイルＵ１の第１セグメントコイル群Ａの片側の直線部のうち、反時計回りに捻り成形された５本の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ７Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ９Ｍを、径方向の内周方向に成形し、他方の直線部のうち、時計回りに捻り成形された５本の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ８Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ１０Ｍを、径方向の外周方向に成形する径方向成形工程を説明する。
図７〜図９に径方向成形工程図を示す。図７は、図１に対応し、図８は、図２に対応し、図９は、図３に対応している。図７では、内周方向治具Ｆ、外周方向治具Ｇを点線で表している。図８では、見やすくするため、図７のスロットを平面的に等間隔で図示している。また、図７の状態のステータ１の全体斜視図を図１７に示す。
図８、図９に示すように、内周方向治具Ｆに設けられた５箇所の係合溝Ｆａが、５本の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ７Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ９Ｍに係合し、外周方向治具Ｇに設けられた５箇所の係合溝Ｇａが、５本の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ８Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ１０Ｍに係合される。
そして、図７に示すように、内周方向治具Ｆは、径方向の内周向きに移動して、５本の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ７Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ９Ｍを径方向の内周向きに塑性変形させる。内周方向治具Ｆは、先端部Ｍのスプリングバックを考慮して移動量が決定されており、５本の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ７Ｍ、Ｕ１Ａ１Ｓ９Ｍは、導線の１／２の厚み分（１．５ｍｍ／２＝０．７５ｍｍ）だけ正確に内周向きに塑性変形される。
また、図７に示すように、外周方向治具Ｇは、径方向の外周向きに移動して、５本の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ８Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ１０Ｍを径方向の外周向きに塑性変形させる。外周方向治具Ｇは、先端部Ｍのスプリングバックを考慮して移動量が決定されており、５本の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ８Ｍ、Ｕ１Ａ２Ｓ１０Ｍは、導線の１／２の厚み分（１．５ｍｍ／２＝０．７５ｍｍ）だけ正確に外周向きに塑性変形される。
内周方向治具Ｆと外周方向治具Ｇとを、各々導線の１／２の厚み分移動させているのは、それにより、移動された位置で、全周に渡って回りに位置する先端部Ｍと平均的に隙間を形成するためである。全周に渡って隙間を均一に作ることにより、溶接時により発生するビード玉Ｊが周辺の先端部Ｍと接触する可能性がなくなるからである。
径方向成形工程が終了した状態を図１０〜図１２に示す。図１０は、図１に対応し、図１１は、図２に対応し、図１２は、図３に対応している。図１１では、見やすくするため、図１０のスロットを平面的に等間隔で図示している。また、図１０の状態のステータ１の全体斜視図を図１８に示す。
図１０に示すように、内向きに成形された先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍと、外向きに成形された先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍとが、円周方向の同じ位置にて対向する端面をほぼ当接させるように位置している。同様に、内向きに成形された先端部Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍと、外向きに成形された先端部Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍとが、円周方向の同じ位置にて対向する端面をほぼ当接させるように位置している。同様に、内向きに成形された先端部Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍと、外向きに成形された先端部Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍとが、円周方向の同じ位置にて対向する端面をほぼ当接させるように位置している。同様に、内向きに成形された先端部Ｕ１Ａ１Ｓ７Ｍと、外向きに成形された先端部Ｕ１Ａ２Ｓ８Ｍとが、円周方向の同じ位置にて対向する端面をほぼ当接させるように位置している。同様に、内向きに成形された先端部Ｕ１Ａ１Ｓ９Ｍと、外向きに成形された先端部Ｕ１Ａ２Ｓ１０Ｍとが、円周方向の同じ位置にて対向する端面をほぼ当接させるように位置している。
この状態では、例えば、先端部Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍと先端部Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍとは、互いにほぼ当接しているが、周囲の先端部Ｍとは、全周に渡って絶縁性を確保するのに十分な隙間を有している。
図１８に示すように、Ｕ相の分布巻きコイルを形成するために、Ｕ相第１コイルＵ１の４個のセグメントコイル群Ｕ１Ａ、Ｕ１Ｂ、Ｕ１Ｃ、Ｕ１Ｄ、再びＵ１Ａが順次接続される状態となっている。Ｕ相第２コイルＵ２の４個のセグメントコイル群Ｕ２Ａ、Ｕ２Ｂ、Ｕ２Ｃ、Ｕ２Ｄ、再びＵ２Ａが順次接続される状態になっている。Ｖ相第１コイルＶ１、Ｖ相第２コイルＶ２、Ｗ相第１コイルＷ１、及びＷ相第２コイルＶ２も、Ｕ相と同様に接続される。
図１３〜図１５に、当接する先端部Ｍを互いにＴＩＧ溶接した図を示す。図１３は、図１に対応し、図１４は、図２に対応し、図１５は、図３に対応している。図１４では、見やすくするため、図１３のスロットを平面的に等間隔で図示している。
図１３に示すように、ほぼ当接した位置にある先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍと先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍとの中間点にＴＩＧ端子を当てて、ＴＩＧ溶接を行い、ビード玉Ｊを形成する。同様に、ほぼ当接した位置にある先端部Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍと先端部Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍとの中間点にＴＩＧ端子を当てて、ＴＩＧ溶接を行い、ビード玉Ｊを形成する。同様に、ほぼ当接した位置にある先端部Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍと先端部Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍとの中間点にＴＩＧ端子を当てて、ＴＩＧ溶接を行い、ビード玉Ｊを形成する。
また、最外周の円周方向の隣では、ほぼ当接した位置にある先端部Ｕ２Ａ１Ｓ１Ｍと先端部Ｕ２Ａ２Ｓ２Ｍとの中間点にＴＩＧ端子を当てて、ＴＩＧ溶接を行い、ビード玉Ｊを形成する。同様に、円周方向のさらに隣では、ほぼ当接した位置にある先端部Ｖ１Ａ１Ｓ１Ｍと先端部Ｖ１Ａ２Ｓ２Ｍとの中間点にＴＩＧ端子を当てて、ＴＩＧ溶接を行い、ビード玉Ｊを形成する。同様に、円周方向のさらに隣では、ほぼ当接した位置にある先端部Ｖ２Ａ１Ｓ１Ｍと先端部Ｖ２Ａ２Ｓ２Ｍとの中間点にＴＩＧ端子を当てて、ＴＩＧ溶接を行い、ビード玉Ｊを形成する。
ステータ１全体でのセグメントコイルの接続を説明する。図１８に示すように、Ｕ相第１コイルＵ１のスロットＴＳ２８内に挿入されたスロット内導線の最外周に位置するＵ１Ａ２Ｓ１の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ１Ｍは、スロットＴＳ３４内に挿入されたスロット内導線Ｕ１Ｂ１Ｓ２の先端部Ｕ１Ｂ１Ｓ２Ｍと接続されている。そして、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ１は、連結部１２側でスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１と一体である。スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１Ｍは、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ２の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ２Ｍと接続されている。スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ２は、連結部１２側でスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ２と一体である。
スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ３の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ３Ｍは、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ４の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ４Ｍと接続されている。スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ４は、連結部１２側でスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ４と一体である。スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ５の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ５Ｍは、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ６の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ６Ｍと接続されている。スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ６は、連結部１２側でスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ６と一体である。スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ７の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ７Ｍは、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ８の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ８Ｍと接続されている。スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ８は、連結部１２側でスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ８と一体である。
スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ９の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ９Ｍは、スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ１０の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ１０Ｍと接続されている。スロット内導線Ｕ１Ａ２Ｓ１０は、連結部１２側でスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１０と一体である。そして、スロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１０の先端部Ｕ１Ａ１Ｓ１０Ｍは、スロットＴＳ１６内に挿入されているスロット内導線Ｕ１Ｄ２Ｓ９の先端部Ｕ１Ｄ２Ｓ９Ｍと接続されている。
これにより、セグメントコイル群Ｕ１Ａで構成されるコイルは、スロットＴＳ２８内に挿入されたスロット内導線の最外周に位置するＵ１Ａ２Ｓ１の先端部Ｕ１Ａ２Ｓ１Ｍにより、スロットＴＳ３４内に挿入されたスロット内導線Ｕ１Ｂ１Ｓ１の先端部Ｕ１Ｂ１Ｓ１Ｍと接続され、コイル内で巻回された後、最内周に位置するスロット内導線Ｕ１Ａ１Ｓ１０により、スロットＴＳ１６内に挿入されているスロット内導線Ｕ１Ｄ２Ｓ９と接続されている。
Ｕ相第１コイルのセグメントコイル群Ｕ１Ａ、Ｕ１Ｂ、Ｕ１Ｃ、Ｕ１Ｄが順次接続された後、Ｕ相第２コイルのセグメントコイル群Ｕ２Ａ、Ｕ２Ｂ、Ｕ２Ｃ、Ｕ２Ｄが順次接続される。Ｕ相第１コイルのセグメントコイル群Ｕ１Ａは、動力端子ＵＣＣと接続している。また、Ｕ相第２コイルのセグメントコイル群Ｕ２Ｄは、図示しない中性線に接続されている。同様に、Ｖ相第１コイルのセグメントコイル群Ｖ１Ａ、Ｖ１Ｂ、Ｖ１Ｃ、Ｖ１Ｄが順次接続された後、Ｖ相第２コイルのセグメントコイル群Ｖ２Ａ、Ｖ２Ｂ、Ｖ２Ｃ、Ｖ２Ｄが順次接続される。Ｖ相第１コイルのＶ１Ａは、動力端子ＶＣＣと接続している。また、Ｖ相第２コイルのセグメントコイル群Ｖ２Ｄは、図示しない中性線に接続されている。同様に、Ｗ相第１コイルのセグメントコイル群Ｗ１Ａ、Ｗ１Ｂ、Ｗ１Ｃ、Ｗ１Ｄが順次接続された後、Ｗ相第２コイルのセグメントコイル群Ｗ２Ａ、Ｗ２Ｂ、Ｗ２Ｃ、Ｗ２Ｄが順次接続される。Ｗ相第１コイルのセグメントコイル群Ｗ１Ａは、動力端子ＷＣＣと接続している。また、Ｗ相第２コイルのセグメントコイル群Ｗ２Ｄは、図示しない中性線に接続されている。
以上詳細に説明したように、本実施例の、ステータ、及びステータ製造方法によれば、次のような効果を奏する。
（１）一対の直線部Ａ１、Ａ２と連結部１２によりＵ字形状に構成されるセグメントコイル９が、ステータコア１１のスロットＳ内に複数本装着されると共に、連結部１２と反対側に突出している一対の直線部Ａ１、Ａ２の先端部のうち、径方向の奇数番目に位置する先端部Ｍが一方向（例えば、時計回り方向）に捻られ、偶数番目に位置する先端部Ｍが一方向と反対方向（例えば、反時計回り方向）に捻られ、一方向に捻られた先端部Ｍと、反対方向に捻られた先端部Ｍとが溶接接合されたステータにおいて、一方向に捻られた先端部Ｍが、径方向の外周向きに成形され、反対方向に捻られた先端部Ｍが、径方向の内周向きに成形されていることにより、一方向に捻られた先端部Ｍと反対方向に捻られた先端部Ｍが、同じ円周上にあって溶接接合されていること、を特徴とするので、従来、先端部Ｍは、円周方向で隙間が大きく、径方向で隙間がほとんどなかったのに対して、円周方向の隙間を小さくして、径方向で隙間を形成させたので、溶接する一対の先端部Ｍ（例えば、Ｕ１Ａ１Ｓ３ＭとＵ２Ａ２Ｓ４Ｍ）の全周囲に適度な隙間を形成することができるため、ビード玉Ｊが大きくなっても、隣接する先端部にビード玉Ｊが接触する恐れがない。そのため、ビード玉Ｊの大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
（２）（１）に記載するステータにおいて、一方向に捻られた先端部Ｍが径方向の外周向きに、直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形されていること、反対方向に捻られた先端部Ｍが径方向の内周向きに、直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形されていること、を特徴とするので、溶接する一対の先端部Ｍの全周囲に、ほぼ均一な隙間を形成することができるため、ビード玉Ｊが大きくなっても、隣接する先端部Ｍにビード玉Ｊが接触する恐れがない。そのため、ビード玉Ｊの大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
（３）一対の直線部Ａ１、Ａ２と連結部１２によりＵ字形状に構成されるセグメントコイル９を、ステータコア１１のスロットＳ内に挿入する挿入工程と、連結部１２と反対側に突出している一対の直線部Ａ１、Ａ２の先端部Ｍを、捻り円環Ｅの円環溝ＥＮに係合させて、捻り円環Ｅを回転させることにより、径方向の奇数番目に位置する先端部を一方向（例えば、時計回り方向）に捻り、偶数番目に位置する先端部を、一方向と反対方向（例えば、反時計回り方向）に捻って成形を行う捻り工程と、一方向に捻られた先端部Ｍと、反対方向に捻られた先端部Ｍを溶接する溶接工程と、を有するステータ製造方法において、捻り工程により、一方向に捻られた先端部Ｍと、反対方向に捻られた先端部Ｍとが、円周方向において隣り合う位置に捻り成形されていること、捻り工程の後に、一方向に捻られた先端部Ｍを径方向の外周向きに成形し、反対方向に捻られた先端部Ｍを径方向の内周向きに成形する径方向成形工程を有すること、を特徴とするので、従来、先端部Ｍは、円周方向で隙間が大きく、径方向で隙間がほとんどなかったのに対して、円周方向の隙間を小さくして、径方向で隙間を形成させたので、溶接する一対の先端部Ｍ（例えば、Ｕ１Ａ１Ｓ３ＭとＵ２Ａ２Ｓ４Ｍ）の全周囲に適度な隙間を形成することができるため、ビード玉Ｊが大きくなっても、隣接する先端部Ｍにビード玉Ｊが接触する恐れがない。そのため、ビード玉Ｊの大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
（４）（３）に記載するステータ製造方法において、前記径方向成形工程では、前記一方向に捻られた先端部が径方向の外周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形すること、前記反対方向に捻られた先端部が径方向の内周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形すること、を特徴とするので、溶接する一対の先端部の全周囲に、ほぼ均一な隙間を形成することができるため、ビード玉が大きくなっても、隣接する先端部にビード玉が接触する恐れがない。そのため、ビード玉の大きさを正確に制御する必要がないため、制御装置のコストダウンが実現できる。
以上、詳細に実施例を説明したが、本発明は、本実施例に限定されることなく、色々な応用が可能である。
例えば、本実施例では、導線の厚みの１／２分内向き、または外向きに成形しているが、径方向での隙間が確保できるならば、もっと少ない長さ分成形しても良い。また、本実施例では、端子の接合をＴＩＧ溶接を用いているが、他の溶接方法でも良い。また、本実施例では、同心巻きコイルを有するステータについて説明したが、本発明は、波巻きコイルを有するコイルにも応用できる。
本発明は、ハイブリッド自動車で使用されるモータの部品である、ステータ、及びそのステータの製造方法に関するものである。
１ ステータ
９ セグメントコイル
１１ ステータコア
１２ 連結部
Ａ１ セグメントコイルの一方の直線部
Ａ２ セグメントコイルの他方の直線部
Ｕ１ Ｕ相第１コイル
Ｕ２ Ｕ相第２コイル
Ｖ１ Ｖ相第１コイル
Ｖ２ Ｖ相第２コイル
Ｗ１ Ｗ相第１コイル
Ｗ２ Ｗ相第２コイル
Ａ 第１セグメントコイル群
Ｂ 第２セグメントコイル群
Ｃ 第３セグメントコイル群
Ｄ 第４セグメントコイル群
Ｅ 捻り円環
ＥＮ 円環溝
Ｆ 内周方向治具
Ｇ 外周方向治具
Ｊ ビード玉
Ｍ 先端部
Ｓ スロット内導線
ＴＳ スロット

Claims (6)

  1. 一対の直線部と連結部によりＵ字形状に構成されるセグメントコイルが、ステータコアのスロット内に複数本装着されると共に、前記連結部と反対側に突出している一対の前記直線部の先端部のうち、径方向の外周側または内周側から奇数番目に位置する前記先端部が一方向に捻られ、偶数番目に位置する前記先端部が前記一方向と反対方向に捻られ、前記一方向に捻られた前記先端部と、前記反対方向に捻られた前記先端部とが溶接接合されたステータにおいて、
    前記一方向に捻られた先端部が、径方向の外周向きに成形され、前記反対方向に捻られた先端部が、径方向の内周向きに成形されていることにより、前記一方向に捻られた先端部と前記反対方向に捻られた先端部の少なくとも一部が、同じ円周上にあって溶接接合されていること、
    最外周に位置する１番目コイルの前記先端部と、最外周から２番目に位置する２番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記１番目コイルのスロット内位置である１番目位置と、前記２番目コイルのスロット内位置である２番目位置との間に位置していること、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記３番目コイルのスロット内位置である３番目位置と、前記４番目コイルのスロット内位置である４番目位置との間に位置していること、
    を特徴とするステータ。
  2. 請求項１に記載するステータにおいて、
    前記一方向に捻られた先端部が径方向の外周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形されていること、
    前記反対方向に捻られた先端部が径方向の内周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形されていること、
    最外周に位置する１番目コイルの前記先端部と、最外周から２番目に位置する２番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記１番目コイルのスロット内位置である１番目位置と、前記２番目コイルのスロット内位置である２番目位置との中間位置にあること、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記３番目コイルのスロット内位置である３番目位置と、前記４番目コイルのスロット内位置である４番目位置との中間位置にあること、
    を特徴とするステータ。
  3. 請求項１または請求項２に記載するステータにおいて、前記一方向に捻られた先端部と前記反対方向に捻られた先端部とが、円周方向の同じ位置にて対向する端面を当接させるように位置していること、を特徴とするステータ。
  4. 一対の直線部と連結部によりＵ字形状に構成されるセグメントコイルを、ステータコアのスロット内に挿入する挿入工程と、前記連結部と反対側に突出している一対の前記直線部の先端部を、捻り円環の円環溝に係合させて、前記捻り円環を回転させることにより、径方向の外周側または内周側から奇数番目に位置する前記先端部を一方向に捻り、偶数番目に位置する前記先端部を、前記一方向と反対方向に捻って成形を行う捻り工程と、前記一方向に捻られた先端部と、前記反対方向に捻られた先端部とを溶接する溶接工程と、を有するステータ製造方法において、
    前記捻り工程により、前記一方向に捻られた先端部と、前記反対方向に捻られた先端部とが、円周方向において隣り合う位置に捻り成形されていること、前記捻り工程の後に、前記一方向に捻られた先端部を径方向の外周向きに成形し、前記反対方向に捻られた先端部を径方向の内周向きに成形する径方向成形工程を有すること、前記径方向成形工程では、内周方向治具が、最外周に位置する１番目コイルの先端部と、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部とを、径方向の内周向き塑性変形させ、外周方向治具が、最外周からに２番目に位置する２番目コイルの先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部とを、径方向の外周向き塑性変形させること、を特徴とするステータ製造方法。
  5. 請求項４に記載するステータ製造方法において、
    前記径方向成形工程では、
    前記一方向に捻られた先端部が径方向の外周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形すること、
    前記反対方向に捻られた先端部が径方向の内周向きに、前記直線部の径方向の厚みの１／２の長さだけ成形すること、
    径方向成形工程後、最外周に位置する１番目コイルの前記先端部と、最外周から２番目に位置する２番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記１番目コイルのスロット内位置である１番目位置と、前記２番目コイルのスロット内位置である２番目位置との中間位置にあること、
    径方向成形工程後、最外周から３番目に位置する３番目コイルの前記先端部と、最外周から４番目に位置する４番目コイルの前記先端部が、径方向において、前記３番目コイルのスロット内位置である３番目位置と、前記４番目コイルのスロット内位置である４番目位置との中間位置にあること、
    を特徴とするステータ製造方法。
  6. 請求項４または請求項５に記載するステータ製造方法において、
    前記一方向に捻られた先端部と前記反対方向に捻られた先端部とが、円周方向の同じ位置にて対向する端面を当接させるように位置していること、
    を特徴とするステータ製造方法。
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