KR20140115264A - 코일 제조용 권선 부재, 코일, 회전 전기 기계 및 코일의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 과제는 내주측으로 절곡된 코일을 용이하게, 또한 절곡되는 방향이 다른 비대칭 코일을 형성하는 것이 가능한 코일 제조용 권선 부재를 제공한다.
해결 수단으로서 이 코일 제조용 권선 부재(130)(140, 150)에서는, 제 1 변(131)(141, 151)은, 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변이며, 제 2 변(132)(142, 152)은, 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변이며, 제 1 변(131)(141, 151)의 길이는, 제 2 변(132)(142, 152)의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있다.
해결 수단으로서 이 코일 제조용 권선 부재(130)(140, 150)에서는, 제 1 변(131)(141, 151)은, 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변이며, 제 2 변(132)(142, 152)은, 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변이며, 제 1 변(131)(141, 151)의 길이는, 제 2 변(132)(142, 152)의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있다.
Description
본 발명은 코일 제조용 권선 부재, 코일, 회전 전기 기계 및 코일의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 고정자의 슬롯에 권회되는 코일을 갖는 회전 전기 기계가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 상기 특허문헌 1에서는, 단면이 대략 장방형 형상의 감개에 선재를 감는 것에 의해 대략 장방형 형상의 코일(코일을 제조하기 위한 권선 부재)을 형성한 후, 대략 장방형 형상의 코일을 고정자의 내주측 또는 외주측으로 절곡하는 것에 의해, 코일이 형성되도록 구성되어 있다.
일반적으로는, 고정자의 내주측으로 코일을 절곡했을 경우에는, 내주측으로 절곡된 코일 엔드의 둘레 방향의 길이는, 내주측으로 절곡되지 않으며 외주측에 배치되는 코일 엔드의 둘레 방향의 길이보다도 작아진다. 그렇지만, 상기 특허문헌 1에 기재된 회전 전기 기계에서는, 코일(코일을 제조하기 위한 코일 부재)이 대략 장방형 형상을 갖고 있기 때문에(즉, 코일 엔드를 구성하는 대향하는 2개의 변 길이가 동일하기 때문에), 내주측으로 절곡된 코일 엔드의 둘레 방향의 길이를, 외주측에 배치되는 코일 엔드의 둘레 방향의 길이보다도 작게 하는 것이 곤란한 경우가 있다. 즉, 내주측으로 절곡된 코일을 형성하는 것이 곤란한 경우가 있다고 하는 문제점이 고려된다. 혹은, 절곡하는 방향은 동일하며 대칭 형태가 되어야만 하는 문제점이 고려된다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 본 발명의 하나의 목적은, 내주측으로 절곡된 코일을 용이하게, 또한 절곡하는 방향이 다른 비대칭 코일을 형성하는 것이 가능한 코일 제조용 권선 부재, 코일, 회전 전기 기계 및 코일의 제조 방법을 제공하는 것이다.
제 1 국면에 의한 코일 제조용 권선 부재는, 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재에 있어서, 서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과 제 1 변 및 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 구비하고, 제 1 변은, 코일 제조용 권선 부재의 제 1 변측의 부분이 스테이터 코어의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변(端邊)이 될 예정의 변이며, 제 2 변은, 코일 제조용 권선 부재의 제 2 변측의 부분이 스테이터 코어의 외주측으로 절곡되거나 또는 절곡되지 않는 것에 의해, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변이며, 제 1 변의 길이는, 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있다.
제 1 국면에 의한 코일 제조용 권선 부재에서는, 상기와 같이, 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변인 제 1 변의 길이를, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변인 제 2 변의 길이보다도 작게 하는 것에 의해, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드에 비해 길이가 작은 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드를, 길이가 작은 제 1 변에 의해 용이하게 형성할 수 있다. 이것에 의해, 내주측으로 절곡된 코일을 용이하게 형성할 수 있는 동시에, 다른쪽편의 코일 엔드를 외주측으로 절곡하는 것에 의해, 용이하게, 절곡되는 방향이 다른 비대칭 코일을 형성할 수 있다.
제 2 국면에 의한 코일은, 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일에 있어서, 서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과, 제 1 변 및 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 구비하고, 제 1 변의 길이가, 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 코일 제조용 권선 부재의 제 1 변측의 부분이 스테이터 코어의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 제 1 변에 의해 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 구성되며, 코일 제조용 권선 부재의 제 2 변측의 부분이 스테이터 코어의 외주측으로 절곡되거나 또는 절곡되는 것에 의해, 제 2 변에 의해 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 외주측의 코일 엔드의 단부변이 구성되어 있다.
제 2 국면에 의한 코일에서는, 상기와 같이, 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변을 구성하는 제 1 변의 길이를, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변을 구성하는 제 2 변의 길이보다도 작게 하는 것에 의해, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드에 비해 길이가 작은 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드를, 길이가 작은 제 1 변에 의해 용이하게 형성할 수 있다. 이것에 의해, 내주측으로 절곡된 코일을 용이하게 형성하는 것이 가능한 동시에, 다른쪽편의 코일 엔드를 외주측으로 절곡하는 것에 의해, 용이하게 절곡되는 방향이 다른 비대칭 코일을 형성하는 것이 가능한 코일을 제공할 수 있다.
제 3 국면에 의한 회전 전기 기계는, 스테이터 코어와, 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일을 구비하며, 코일은, 서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과 제 1 변 및 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 갖고, 제 1 변의 길이가, 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 코일 제조용 권선 부재의 제 1 변측의 부분이 스테이터 코어의 내주측으로 절곡되는 것에 의해서, 제 1 변에 의해 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 구성되며, 코일 제조용 권선 부재의 제 2 변측의 부분이 스테이터 코어의 외주측으로 절곡되거나 또는 절곡되지 않는 것에 의해, 제 2 변에 의해 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 구성되어 있다.
제 3 국면에 의한 회전 전기 기계에서는, 상기와 같이, 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변을 구성하는 제 1 변의 길이를, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변을 구성하는 제 2 변의 길이보다도 작게 하는 것에 의해, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드에 비하여 길이가 작은 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드를, 길이가 작은 제 1 변에 의해 용이하게 형성할 수 있다. 이것에 의해, 내주측으로 절곡된 코일을 용이하게 형성하는 것이 가능한 동시에, 다른쪽편의 코일 엔드를 외주측으로 절곡하는 것에 의해, 용이하게, 절곡하는 방향이 다른 비대칭 코일을 형성하는 것이 가능한 회전 전기 기계를 제공할 수 있다.
제 4 국면에 의한 코일의 제조 방법은, 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일을 제조하기 위한 코일의 제조 방법에 있어서, 서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과, 제 1 변 및 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 구비하며, 제 1 변의 길이가, 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 코일 제조용 권선 부재를 준비하는 공정과, 코일 제조용 권선 부재의 제 1 변측의 부분을, 스테이터 코어의 내주측으로 절곡하는 것에 의해, 제 1 변에 의해 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변을 형성하는 공정과, 코일 제조용 권선 부재의 제 2 변측의 부분을, 스테이터 코어의 외주측으로 절곡하거나 또는 절곡하지 않는 것에 의해, 제 2 변에 의해 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변을 형성하는 공정을 구비한다.
제 4 국면에 의한 코일의 제조 방법에서는, 상기와 같이, 제 2 변의 길이보다도 작은 제 1 변에 의해 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변을 형성하는 공정과, 제 2 변에 의해 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변을 형성하는 공정을 구비하는 것에 의해, 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드에 비하여 길이가 작은 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드를, 길이가 작은 제 1 변에 의해 용이하게 형성할 수 있다. 이것에 의해, 내주측으로 절곡된 코일을 용이하게 형성하는 것이 가능한 동시에, 다른쪽편의 코일 엔드를 외주측으로 절곡하는 것에 의해, 용이하게, 절곡되는 방향이 다른 비대칭 코일을 형성하는 것이 가능한 코일의 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 코일 제조용 권선 부재, 코일, 회전 전기 기계 및 코일의 제조 방법에 의하면, 내주측으로 절곡된 코일을 용이하게, 또한 절곡되는 방향이 다른 비대칭 코일을 형성할 수 있다.
도 1은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 전체 구성을 모식적으로 도시한 사시도,
도 2는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 도시한 사시도,
도 3은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 도시한 사시도,
도 4는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 도시한 사시도,
도 5는 도 1에 도시한 전동기의 스테이터를 평면 형상으로 전개하여 반직경 방향 외측에서 보았을 경우의 코일 배치를 도시한 모식도,
도 6은 도 1에 도시한 전동기의 각 상의 코일의 구조를 설명하기 위한 모식도,
도 7은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 정면도,
도 8은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도,
도 9는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 정면도,
도 10은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도,
도 11은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 정면도,
도 12는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도,
도 13은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 내주측으로 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 14는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 외주측으로 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 15는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 내주측으로 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 16은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 외주측으로 1회 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 17은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 외주측으로 2회 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 18은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 내주측으로 2회 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 19는 제 2 실시형태에 의한 전동기를 설명하기 위한 모식도,
도 20은 제 2 실시형태에 의한 전동기를 설명하기 위한 블록도,
도 21은 제 2 실시형태에 의한 전동기의 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도.
도 2는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 도시한 사시도,
도 3은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 도시한 사시도,
도 4는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 도시한 사시도,
도 5는 도 1에 도시한 전동기의 스테이터를 평면 형상으로 전개하여 반직경 방향 외측에서 보았을 경우의 코일 배치를 도시한 모식도,
도 6은 도 1에 도시한 전동기의 각 상의 코일의 구조를 설명하기 위한 모식도,
도 7은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 정면도,
도 8은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도,
도 9는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 정면도,
도 10은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도,
도 11은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 정면도,
도 12는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도,
도 13은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 내주측으로 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 14는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 U상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 외주측으로 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 15는 제 1 실시형태에 의한 전동기의 V상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 내주측으로 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 16은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 외주측으로 1회 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 17은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 외주측으로 2회 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 18은 제 1 실시형태에 의한 전동기의 W상 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재를 내주측으로 2회 절곡한 상태를 도시한 도면,
도 19는 제 2 실시형태에 의한 전동기를 설명하기 위한 모식도,
도 20은 제 2 실시형태에 의한 전동기를 설명하기 위한 블록도,
도 21은 제 2 실시형태에 의한 전동기의 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재의 측면도.
이하, 실시형태를 도면에 근거하여 설명한다.
(제 1 실시형태)
우선, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 제 1 실시형태에 의한 전동기(100)의 구성에 대하여 설명한다. 제 1 실시형태에서는, 회전 전기 기계의 일 예인 래디얼형의 전동기(100)를 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 전동기(100)는, 고정부인 스테이터(1)와, 회전부인 로터(2)(일점쇄선 참조)를 구비하고 있다. 로터(2)는, 샤프트(21)(일점쇄선 참조)와, 로터 코어(22)(일점쇄선 참조)와, 도시하지 않는 복수의 영구 자석을 포함하며, 샤프트(21)를 중심으로 회전 가능하게 되어 있다.
스테이터(1)는, 복수의 슬롯(11)을 갖는 스테이터 코어(1a)와, 각 슬롯에 장착된 복수의 코일(1b)을 포함하고 있다. 스테이터 코어(1a)는, 원통 형상으로 형성되며, 내주측에서 반직경 방향(B)의 내측으로 연장되는 복수의 티스(12)를 갖는다. 티스(12)는, 스테이터 코어(1a)의 둘레 방향(C)를 따라서 등각도 간격으로 마련되어 있으며, 이 티스(12)의 사이의 부분이 슬롯(11)이다.
전동기(100)는, 3상의 코일이 분포권의 동심권이며 각 슬롯(11)에 장착 된 3상 교류의 회전 전기 기계이다. 예를 들어, 전동기(100)는, 8극, 48슬롯을 갖고, 매극 매상 슬롯 수(q)가, q=2(=48/(3×8))의 회전 전기 기계로 이루어진다. 복수의 코일(1b)은, 3상 교류의 각 상에 대응하며, U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)의 3종류의 코일로 구성되어 있다. 도 2 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)은, 서로 다른 형상을 갖고 있다. 또한, 각 코일의 형상의 상세에 대해서는, 후술한다. 또한, U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)은, 「코일」의 일 예이다.
동심권의 코일 배치는, 일 예로서는 도 5에 도시하는 것이다. 1개의 코일(1b)이 간격(도 5에서는 4슬롯분)을 두고 다른 2개의 슬롯(11)을 점유하고, 다른 상의 인접하는 2개의 코일(1b)이 한측씩, 사이의 슬롯(11)에 배치된다. 이 때문에, 각 코일(1b)은, 도 5의 우측에서 U상 코일(30), V상 코일(40), W상 코일(50)의 순서로 2슬롯씩 배치된다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 각각의 코일(1b)은, 평각 도선을 권회 중첩한 평평한 띠 형상의 에지 와이즈 코일이다. 구체적으로는, 평각 도선은, 단면에 있어서의 폭(W1), 두께 t1(W1>t1)의 대략 장방형 단면을 갖는다. 평각 도선은, 슬롯(11) 내에서 두께 방향으로 1열로 적층되어 있다. 이것에 의해, 코일(1b)은, 평각 도선이 적층되는 것에 의해 형성된 적층면(f)과, 적층 방향의 단부면(e)을 갖는다. 적층면(f)의 적층폭(W2)은, 평각 도선의 두께 t1×적층수에 대략 동일하며, 단부면(e)의 폭[코일(1b)의 두께]은, 평각 도선의 폭(W1)과 동일하다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 슬롯(11) 내에 배치되는 각각의 코일(1b)은, 스테이터 코어(1a)[슬롯(11)]의 축 방향(A)의 양단으로부터 축 방향으로 돌출(노출)하는 부분(코일 엔드)을 갖는다.
다음에, 각 상의 코일에 대하여 구체적으로 설명한다. 이하에서는, 원통 형상의 스테이터 코어(1a)의 축 방향(A)을 「축 방향」, 스테이터 코어(1a)의 반직경 방향(B)을 「직경 방향」, 스테이터 코어(1a)의 둘레 방향(C)을 「둘레 방향」이라 한다.
도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, U상 코일(30)은, 각각 다른 슬롯(11)에 삽입되는 한쌍의 코일 변부(31)와, 코일 엔드의 스테이터 코어(1a)의 축 방향 다른쪽편(A1 방향측)에 있어서, 한쌍의 코일 변부(31)로부터 연속된 한쌍의 절곡부(32)와, 한쌍의 절곡부(32)를 연결하는 연결부(33)를 갖고 있다.
한쌍의 절곡부(32)는, 동일한 형상을 갖는다. 구체적으로는, 절곡부(32)는, 슬롯(11)으로부터 축 방향으로 돌출한 코일 변부(31)가 코일 엔드에 대해 직경 방향 외측이며, 또한, 절곡부(32)의 선단부면이 스테이터 코어(1a)의 축방향 단부면(1c)[이하에서는, 코어 단부면(1c)이라 함]측을 향하여 되접히는 것에 의해(도 1 참조) 형성되어 있다. 즉, 절곡부(32)는, 슬롯(11)으로부터 축 방향으로 돌출한 코일 변부(31)가 코일 엔드에 있어서 직경 방향 외측으로 대략 U자 형상으로 되접히는 것에 의해(도 1 참조) 형성되어 있다. 도 5에 도시하는 바와 같이 절곡부(32)의 코어 단부면(1c)으로부터의 돌출 높이(최대 높이)는 (H1)이다. 또한, 절곡부(32)는, 절곡부(32)의 선단부면(32a)(도 5 참조)이 스테이터 코어(1a)의 코어 단부면(1c)의 근방의 거리 D1(D1<H1)의 위치에서, 스테이터 코어(1a)와 대향하도록 형성되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 연결부(33)는, 둘레 방향을 따라서 연장되도록(둘레 방향을 따라서 원호 형상으로 연장되도록) 형성되며, 코어 단부면(1c) 근방의 절곡부(32)의 선단부끼리를 연결하고 있다. 또한, 연결부(33)는, 에지 와이즈 코일의 적층면(f)이 코어 단부면(1c)과 대향하며, 코어 단부면(1c)과 대략 평행이 되도록 배치되어 있다. 또한, U상 코일(30)의 코일 엔드는, 직경 방향에서 보아, 한쌍의 절곡부(32)와 연결부(33)로 이루어지는 축 방향 외측이 개방된 오목 형상부(34)를 갖는 형상으로 형성되어 있다. 도 1 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 오목 형상부(34)의 내부에는, 다른 코일[W상 코일(50)]의 코일 엔드의 일부가 배치되어 있다.
또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, U상 코일(30)은, 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편(A2 방향측)의 코일 엔드에 있어서, 직경 방향 내측에 대략 L 자 형상으로 절곡된 한쌍의 절곡부(35)와, 한쌍의 절곡부(35)끼리를 연결하는 연결부(36)를 포함한다. 또한, U상 코일(30)은, 평각 도선의 적층 방향을 따라서 스테이터 코어(1a)의 직경 방향으로 V상 코일(40) 및 W상 코일(50)과 다른 형상이 되도록 절곡되어 있다. 또한, U상 코일(30)은, 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편(A2 방향측)의 코일 엔드에 있어서, 직경 방향 내측으로 절곡되며, 또한, 스테이터 코어(1a)의 축방향을 따라서 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편(A2 방향측)의 코일 엔드측으로부터 슬롯(11)에 삽입 가능하게 구성되어 있다. 또한, 절곡부(35)의 스테이터 코어(1a)의 직경 방향 내측으로의 돌출량(L1)은, 후술하는 V상 코일(40)의 절곡부(43)의 직경 방향 내측으로의 돌출량(L2)(도 3 참조), 및, W상 코일(50)의 절곡부(54)의 직경 방향 내측으로의 돌출량(L3)(도 4 참조)과 비교하여, 가장 작다. 또한, 돌출량이란, 절곡부(35)의 직경 방향의 외측의 단부로부터 내측의 단부까지의 길이이다.
또한, 연결부(36)는, 둘레 방향을 따라서 연장되도록(둘레 방향을 따라서 원호 형상으로 연장되도록) 형성되어 있다. 또한, 연결부(36)의 둘레 방향의 길이(L4)는, 후술하는 V상 코일(40)의 연결부(44)의 둘레 방향의 길이(L5)(도 3 참조) 및 W상 코일(50)의 연결부(55)의 둘레 방향의 길이(L6)(도 4 참조)에 비하여, 가장 크다. 또한, 연결부(36)는, 에지 와이즈 코일의 단부면(e)이 축 방향을 향하며, 로터(2)의 축 방향 단면과 대향하도록 배치되어 있다.
도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, V상 코일(40)은, 코일 엔드의 다른쪽편(A1 방향측)에 있어서, 슬롯(11)으로부터 축 방향으로 돌출한 한쌍의 코일 변부(41)의 선단부끼리를 직접 연결하는 연결부(42)를 포함한다. 연결부(42)는, U상 코일(30)의 절곡부(32), 및, 후술하는 W상 코일(50)의 절곡부(52)를 걸쳐서, 둘레 방향을 따라서 연장되도록(둘레 방향을 따라서 원호 형상으로 연장되도록) 형성되어 있다. 연결부(42)는, 에지 와이즈 코일의 적층면(f)이 축 방향을 향하며, 로터(2)의 축 방향 단면과 대향하도록 배치되어 있다. 연결부(42)의 코어 단부면(1c)으로부터의 돌출 높이는, (H2)(도 5 참조)이다.
또한, V상 코일(40)은, 코일 엔드의 한쪽편(A2 방향측)에 있어서, 대략 S자 형상의 한쌍의 절곡부(43)와, 한쌍의 절곡부(43)의 선단부를 연결하는 연결부(44)를 포함한다. 또한, V상 코일(40)은, 평각 도선의 적층 방향을 따라서 스테이터 코어(1a)의 직경 방향으로 U상 코일(30) 및 W상 코일(50)과 다른 형상이 되도록 절곡되어 있다. 또한, V상 코일(40)은, 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편(A2 방향측)의 코일 엔드에 있어서, 직경 방향 내측으로 절곡되며, 또한, 스테이터 코어(1a)의 축방향을 따라서 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편(A2 방향측)의 코일 엔드측으로부터 슬롯(11)에 삽입 가능하게 구성되어 있다. 또한, 절곡부(43)의 스테이터 코어(1a)의 직경 방향 내측으로의 돌출량(L2)은, U상 코일(30)의 절곡부(35)의 직경 방향 내측으로의 돌출량(L1)(도 2 참조), 및, 후술하는 W상 코일(50)의 절곡부(54)의 직경 방향 내측으로의 돌출량(L3)(도 4 참조)에 비해, 가장 크다. 또한, 절곡부(43)는, U상 코일(30)의 연결부(36)의 축 방향 내측을 연결부(36)와 접촉하지 않게 통과하도록 형성되어 있는 동시에, W상 코일(50)의 절곡부(54)의 축 방향 내측을 연결부(55)(도 4 참조)와 접촉하지 않게 통과하도록 형성되어 있다.
또한, 연결부(44)의 둘레 방향의 길이(L5)는, U상 코일(30)의 연결부(36)의 둘레 방향의 길이(L4)(도 2 참조) 및 후술하는 W상 코일(50)의 연결부(55)의 둘레 방향의 길이(L6)(도 4 참조)에 비해, 가장 작다. 또한, 연결부(44)는, 에지 와이즈 코일의 적층면(f)이 축 방향을 향하며, 로터(2)의 축 방향 단면과 대향하도록 배치되어 있다.
도 1 및 도 4에 도시하는 바와 같이, W상 코일(50)은, 코일 엔드의 다른쪽편(A1 방향측)에 있어서, 한쌍의 코일 변부(51)로부터 연속하며, 직경 방향 외측에 대략 S자 형상으로 절곡된 한쌍의 절곡부(52)와, 한쌍의 절곡부(52)를 연결하는 연결부(53)를 갖고 있다. 절곡부(52)는, 절곡부(52)의 선단부면이 코어 단부면(1c)와는 반대측(축 방향 외측)을 향하여 배치되어 있다. 절곡부(52)는, U상 코일(30)의 오목 형상부(34) 내에 배치되어 있다. 연결부(53)는, 둘레 방향을 따라서 연장되도록(둘레 방향을 따라서 원호 형상으로 연장되도록) 형성 되며 U상 코일(30)의 연결부(33)와 축 방향으로 중첩되도록 배치되어 있다. 연결부(53)는, 에지 와이즈 코일의 적층면(f)이 축 방향을 향하며, 로터(2)의 축 방향 단면과 대향하도록 배치되어 있다. 연결부(53)의 코어 단부면(1c)으로부터의 돌출 높이는, H3(제 1 실시형태에서는, H3=H2)(도 5 참조)이다. 따라서, 다른쪽편의 코일 엔드에 있어서, W상 코일(50)의 연결부(53)와 V상 코일(40)의 연결부(42)가, 직경 방향을 따라서 나열되도록 배치(도 1 참조)되어 있다.
또한, W상 코일(50)은, 코일 엔드의 한쪽편(A2 방향측)에 있어서, 직경 방향 내측에 대략 S자 형상으로 절곡된 한쌍의 절곡부(54)와, 한쌍의 절곡부(54)를 연결하는 연결부(55)를 포함한다. 또한, W상 코일(50)은, 평각 도선의 적층 방향을 따라서 스테이터 코어(1a)의 직경 방향으로 U상 코일(30) 및 V상 코일(40)과 다른 형상이 되도록 절곡되어 있다. 또한, W상 코일(50)은, 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편(A2 방향측)의 코일 엔드에 있어서, 직경 방향 내측으로 절곡되며, 또한, 스테이터 코어(1a)의 축방향을 따라서 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편(A2 방향측)의 코일 엔드측으로부터 슬롯(11)에 삽입 가능하게 구성되어 있다. 또한, 절곡부(54)의 스테이터 코어(1a)의 직경 방향 내측으로의 돌출량(L3)은, U상 코일(30)의 절곡부(35)(도 2 참조)보다도 크고, V상 코일(40)의 절곡부(43)(도 3 참조)보다도 작다. 즉, 도 1에 도시하는 바와 같이, 축 방향에서 보아, U상 코일(30)의 연결부(36)와, W상 코일(50)의 연결부(55)와, V상 코일(40)의 연결부(44)는, 직경 방향 외측으로부터 내측을 향하며 이 순차대로 배치되어 있다.
또한, 절곡부(54)는, U상 코일(30)의 연결부(36)의 축 방향 내측을 연결부(36)와 접촉하지 않게 통과하도록 형성되어 있다. 그리고, 도 1에 도시하는 바와 같이 U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)은, 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편의 코일 엔드에 있어서, 접촉하지 않으며 서로 교차하도록(즉 서로 소정의 간격을 둔 상태로) 배치되어 있다.
또한, 연결부(55)는, 둘레 방향을 따라서 연장되도록 형성되어 있다. 또한, 연결부(55)의 둘레 방향의 길이(L6)는, U상 코일(30)의 연결부(36)의 둘레 방향의 길이(L4)(도 2 참조)보다도 작으며, V상 코일(40)의 연결부(44)의 둘레 방향의 길이(L5)(도 3 참조)보다도 크다. 또한, 연결부(55)는, 에지 와이즈 코일의 적층면(f)이 축 방향을 향하며, 로터(2)의 축 방향 단면과 대향하도록 배치되어 있다.
이와 같이, U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)은, 스테이터 코어(1a)의 축 방향의 한쪽편의 코일 엔드에 있어서, 스테이터 코어(1a)의 직경 방향 내측으로 절곡되는 동시에, 다른쪽편의 코일 엔드에 있어서, V상 코일(40)과 같이 스테이터 코어(1a)의 축방향을 따라서 연장되거나, 또는, U상 코일(30) 및 W상 코일(50)과 같이 스테이터 코어의 반직경 방향의 외측으로 절곡되어 있다.
다음에, 도 7 내지 도 12를 참조하여, U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재(130, 140 및 150)의 구조에 대하여 설명한다.
도 7 내지 도 12에 도시하는 바와 같이, 제 1 실시형태에서는, 코일 제조용 권선 부재(130, 140 및 150)는, 평각 도선을 권회 중첩하여 적층한 띠 형상의 에지 와이즈 코일이다. 또한, U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)은, 각각, 복수의 슬롯(11)에 분포하여 권회되는 분포 권회용의 코일이며, 코일 제조용 권선 부재(130, 140 및 150)는, 분포권용의 U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재이다.
도 7에 도시하는 바와 같이, U상 코일(30)을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재(130)는, 서로 대향하는 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)과, 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)을 연결하는 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)을 구비한다. 또한, 제 1 변(131), 제 2 변(132), 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)은, 대략 역사다리꼴 형상을 구성하도록 배치되어 있다. 또한, 대략 역사다리꼴 형상을 갖는 코일 제조용 권선 부재(130)의 4개의 코너부는, 원호 형상을 갖는다. 여기서, 제 1 실시형태에서는, 제 1 변(131)은, 코일 제조용 권선 부재(130)의 제 1 변(131)측의 부분이 스테이터 코어(1a)의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(36), 도 2 참조]이 될 예정의 변이다. 또한, 제 2 변(132)은, 코일 제조용 권선 부재(130)의 제 2 변(132)측의 부분이 스테이터 코어(1a)의 외주측으로 절곡되는 것에 의해, 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(33), 도 2 참조]이 될 예정의 변이다. 그리고, 제 1 변(131)[대략 역사다리꼴 형상의 코일 제조용 권선 부재(130)의 하방에 위치하는 하부 바닥]의 길이(L11)는, 제 2 변(132)[대략 역사다리꼴 형상의 코일 제조용 권선 부재(130)의 상방에 위치하는 상부 바닥]의 길이(L12)보다도 작아지도록 구성되어 있다. 또한, 제 1 변(131)의 길이(L11)와 제 2 변(132)의 길이(L12)는, 각각, 도 2에 도시하는 완성 후의 U상 코일(30)의 연결부(36)의 둘레 방향의 길이(L4)와 연결부(33)의 둘레 방향의 길이(L7)에 대응하고 있다.
또한, 도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(130)는, 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)의 외주측의 측단부(131a) 및 측단부(132a)가, 외주측으로 어긋나도록 평각 도선이 권회 중첩되어 있다. 즉, 코일 제조용 권선 부재(130)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 측방에서 보아, 스테이터 코어(1a)의 내주측(G1 방향측)을 향하여 끝이 가늘어지는 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 또한, 코일 제조용 권선 부재(130)의 제 1 변(131)측의 부분 및 제 2 변(132)측의 부분이 절곡되며 코일 엔드의 단부변을 구성한 후의 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)의 외주측의 측단부[연결부(36)의 적층면(f), 연결부(33)의 적층면(f), 도 2 참조]이, 대략 면일이 되도록, 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)의 외주측의 측단부(131a) 및 측단부(132a)가, 외주측으로 어긋나도록 권회 중첩되어 있다. 구체적으로는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 제 2 변(132)의 외주측의 측단부(132a)의 편차량(D11)은, 제 1 변(131)의 외주측의 측단부(131a)의 편차량(D12)의 대략 2배이다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 제 3 변(133)과 제 4 변(134) 사이의 간격(W11)은, 서서히 작아지도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 제 3 변(133)과 제 4 변(134) 사이의 간격(W11)은, 제 2 변(132)에 접속되는 측으로부터, 제 1 변(131)에 접속되는 측을 향하여 서서히 작아지도록 구성되어 있다. 또한, 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)의 외주측(및 내주측)의 측단부(133a) 및 측단부(134a)가, 각각, 대략 면일이 되도록 평각 도선이 권회 중첩되어 있다. 또한, 제 3 변(133)의 길이(L13) 및 제 4 변(134)의 길이(L14)는, 대략 동일하다. 또한, 평각 도선의 단부(135 및 136)가, 제 2 변(132)의 외주측으로부터 외측 방향으로 돌출하고 있다.
도 9에 도시하는 바와 같이, V상 코일(40)을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재(140)는, 서로 대향하는 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)과, 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)을 연결하는 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)을 구비한다. 또한, 제 1 변(141), 제 2 변(142), 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)은, 대략 역사다리꼴 형상을 구성하도록 배치되어 있다. 또한, 대략 역사다리꼴 형상을 갖는 코일 제조용 권선 부재(140)의 4개의 코너부는, 원호 형상을 갖는다. 여기서, 제 1 실시형태에서는, 제 1 변(141)은, 코일 제조용 권선 부재(140)의 제 1 변(141)측의 부분이 스테이터 코어(1a)의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(44), 도 3 참조]이 될 예정의 변이다. 또한, 제 2 변(142)은, 코일 제조용 권선 부재(140)의 제 2 변(142)측의 부분이 스테이터 코어(1a)의 외주측으로 절곡되지 않는 것에 의해 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(42), 도 3 참조]이 될 예정의 변이다. 그리고, 제 1 변(141)[대략 역사다리꼴 형상의 코일 제조용 권선 부재(140)의 하방에 위치하는 하부 바닥]의 길이(L21)는, 제 2 변(142)[대략 역사다리꼴 형상의 코일 제조용 권선 부재(140)의 상방에 위치하는 상부 바닥]의 길이(L22)보다도 작아지도록 구성되어 있다. 또한, 제 1 변(141)의 길이(L21)와 제 2 변(142)의 길이(L22)는, 각각, 도 3에 도시하는 완성 후의 V상 코일(40)의 연결부(44)의 둘레 방향의 길이(L5)와 연결부(42)의 둘레 방향의 길이(L8)와 대응하고 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(140)는, 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)의 외주측(및 내주측)의 측단부(141a) 및 측단부(142a)가, 각각, 대략 면일이 되도록 평각 도선이 권회 중첩되어 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 도 9에 도시하는 바와 같이, 제 3 변(143)과 제 4 변(144) 사이의 간격(W12)은, 서서히 작아지도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 제 3 변(143) 및 제 4 변(144) 사이의 간격(W12)은, 제 2 변(142)에 접속되는 측으로부터, 제 1 변(141)에 접속되는 측을 향하여 서서히 작아지도록 구성되어 있다. 또한, 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)의 외주측(및 내주측)의 측단부(143a) 및 측단부(144a)가, 각각, 대략 면일이 되도록 평각 도선이 권회 중첩되어 있다. 또한, 제 3 변(143)의 길이(L23) 및 제 4 변(144)의 길이(L24)는, 대략 동일하다. 또한, 평각 도선의 단부(145 및 146)가, 제 2 변(142)의 외주측으로부터 외측 방향으로 돌출하고 있다.
도 11에 도시하는 바와 같이, W상 코일(50)을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재(150)는, 서로 대향하는 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)과, 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)을 연결하는 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)을 구비한다. 또한, 제 1 변(151), 제 2 변(152), 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)은, 대략 역사다리꼴 형상을 구성하도록 배치되어 있다. 또한, 대략 역사다리꼴 형상을 갖는 코일 제조용 권선 부재(150)의 4개의 코너부는, 원호 형상을 갖는다. 여기서, 제 1 실시형태에서는, 제 1 변(151)은, 코일 제조용 권선 부재(150)의 제 1 변(151)측의 부분이 스테이터 코어(1a)의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(55), 도 4 참조]이 될 예정의 변이다. 또한, 제 2 변(152)은, 코일 제조용 권선 부재(150)의 제 2 변(152)측의 부분이 스테이터 코어(1a)의 외주측으로 절곡되는 것에 의해, 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(53), 도 4 참조]이 될 예정의 변이다. 그리고, 제 1 변(151)(대략 역사다리꼴 형상의 코일 제조용 권선 부재(150)의 하방에 위치하는 하부 바닥)의 길이(L31)는, 제 2 변(152)[대략 역사다리꼴 형상의 코일 제조용 권선 부재(150)의 상방에 위치하는 상부 바닥]의 길이(L32)보다도 작아지도록 구성되어 있다. 또한, 제 1 변(151)의 길이(L31)와 제 2 변(152)의 길이(L32)는, 각각, 도 4에 도시하는 완성 후의 W상 코일(50)의 연결부(55)의 둘레 방향의 길이(L6)와 연결부(53)의 둘레 방향의 길이(L9)에 대응하고 있다.
또한, 코일 제조용 권선 부재(130)의 제 1 변(131)의 길이(L11), 코일 제조용 권선 부재(140)의 제 1 변(141)의 길이(L21), 코일 제조용 권선 부재(150)의 제 1 변(151)의 길이(L31)는, L11>L31>L21의 관계를 갖는다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 도 11 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(150)는, 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)의 외주측(및 내주측)의 측단부(151a) 및 측단부(152a)가, 각각, 대략 면일이 되도록 평각 도선이 권회 중첩되어 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 제 3 변(153)과 제 4 변(154) 사이의 간격(W13)은, 서서히 작아지도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 제 3 변(153)과 제 4 변(154) 사이의 간격(W13)은, 제 2 변(152)에 접속되는 측으로부터, 제 1 변(151)에 접속되는 측을 향하여 서서히 작아지도록 구성되어 있다. 또한, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)의 외주측(및 내주측)의 측단부(153a) 및 측단부(154a)가, 각각, 대략 면일이 되도록 평각 도선이 권회 중첩되어 있다. 또한, 제 3 변(153)의 길이(L33) 및 제 4 변(154)의 길이(L34)는, 대략 동일하다. 또한, 평각 도선의 단부(155 및 156)가, 제 2 변(152)의 외주측으로부터 외측 방향으로 돌출하고 있다.
다음에, 도 2, 도 7, 도 13 및 도 14를 참조하여, U상 코일(30)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 또한, 도 13 및 도 14에서는, 평각 도선의 단부(135) 및 136)는, 생략되어 있다.
우선, 도 7에 도시하는 바와 같이, 제 1 실시형태에서는, 서로 대향하는 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)과, 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)을 연결하는 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)을 구비하는 코일 제조용 권선 부재(130)를 준비한다. 다음에, 도 13에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(130)의 제 1 변(131)측의 부분을, 스테이터 코어(1a)의 내주측(G1 방향측)으로 1회(대략 90도) 절곡하는 것에 의해, 제 1 변(131)에 의해 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(36), 도 2 참조]을 형성한다. 이 때, 제 1 변(131)의 외주측이 어긋난 상태의 측단부(131a)(도 8 참조)가, 대략 면일[연결부(36)의 적층면(f)]이 된다. 그 결과, 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)에 의해, 절곡부(35)가 형성되는 동시에, 제 1 변(131)에 의해 연결부(36)가 형성된다.
다음에, 도 14에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(130)의 제 2 변(132)측의 부분을, 스테이터 코어(1a)의 외주측(G2 방향측)으로 동일한 방향(내주측으로부터 외주측의 하방으로 절곡하는 방향)으로 복수 회(일례로서, 2회) 절곡하는 것에 의해, 제 2 변(132)에 의해 스테이터 코어(1a)의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(33), 도 2 참조]을 형성한다. 구체적으로는, 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)의 제 2 변(132)측의 부분을, 스테이터 코어(1a)의 외주측(G2 방향)으로 대략 90도 절곡한다. 이 때, 제 2 변(132)의 외주측의 측단부(132a)는, 대략 면일이 되지 않으며 어긋난 상태(도시하지 않음) 그대로이다. 또한, 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)의 제 2 변(132)측의 부분을, 스테이터 코어(1a)의 외주측(G3 방향)으로 대략 90도 절곡한다. 이것에 의해, 제 2 변(132)의 외주측이 어긋난 상태의 측단부(132a)(도 8 및 도 13 참조)가, 어긋난 상태로부터 대략 면일[연결부(33)의 적층면(f)]이 된다. 그 결과, 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)에 의해, 절곡부(32)가 형성되는 동시에, 제 2 변(132)에 의해 연결부(33)가 형성된다.
그리고, 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)의 측방(S1 방향, S2 방향)으로부터 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)을 가압하는 것에 의해, 제 1 변(131) 및 제 2 변(132)을, 스테이터 코어(1a)의 외주측(G2 방향)으로 볼록 형상으로 만곡시키고, 도 2에 도시하는 바와 같이, 연결부(33 및 36)가, 둘레 방향을 따라서 만곡한 형상으로 형성되는 동시에, 제 3 변(133) 및 제 4 변(134)[한 쌍의 코일 변부(31)]이, 대략 평행한 형상으로[축 방향(A)을 따르도록] 배치된다. 그 결과, 축 방향에서 보아, 한쌍의 코일 변부(31)가, 슬롯(11)의 형상을 따르도록 내주측으로부터 외주측을 향하여 서로의 간격이 서서히 넓어지도록 배치된다.
다음에, 도 3, 도 9 및 도 15를 참조하여, V상 코일(40)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 또한, 도 15에서는, 평각 도선의 단부(145 및 146)는, 생략되어 있다.
우선, 도 9에 도시하는 바와 같이, 제 1 실시형태에서는, 서로 대향하는 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)과, 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)을 연결하는 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)을 구비하는 코일 제조용 권선 부재(140)를 준비한다. 다음에, 도 15에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(140)의 제 1 변(141)측의 부분을, 스테이터 코어(1a)의 내주측에 다른 방향으로 짝수 회(일례로서, 2회) 절곡하는 것에 의해, 제 1 변(141)에 의해 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(44)]을 형성한다. 구체적으로는, 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)의 제 1 변(141)측의 부분을, G1 방향으로 대략 90도 절곡한다. 이 때, 제 1 변(141)의 외주측의 측단부(141a)는, 대략 면일이 되지 않으며 어긋난 상태(도시하지 않음)가 된다. 또한, 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)의 제 1 변(141)측의 부분을, G3 방향으로 대략 90도 절곡한다. 이것에 의해, 제 1 변(141)의 외주측의 측단부(141a)가, 어긋난 상태로부터 대략 면일[연결부(44)의 적층면(f), 도 3 참조]이 된다. 그 결과, 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)에 의해, 절곡부(43)가 형성되는 동시에, 제 1 변(141)에 의해 연결부(44)가 형성된다. 또한, 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)의 제 2 변(142)측의 부분은, 절곡되지 않는다.
그리고, 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)의 측방(S1 방향, S2 방향)으로부터 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)을 가압하는 것에 의해, 제 1 변(141) 및 제 2 변(142)을, 스테이터 코어(1a)의 외주측(G2 방향)으로 볼록 형상으로 만곡시켜서, 도 3에 도시하는 바와 같이, 연결부(42 및 44)가, 둘레 방향을 따라서 만곡한 형상으로 형성되는 동시에, 제 3 변(143) 및 제 4 변(144)[한쌍의 코일 변부(41)]이, 도 3에 도시하는 바와 같이, 대략 평행한 상태로[축 방향(A)을 따르도록] 배치된다. 그 결과, 축 방향에서 보아, 한쌍의 코일 변부(41)가, 슬롯(11)의 형상을 따르도록 내주측으로부터 외주측을 향하여 서로의 간격이 서서히 넓어지도록 배치된다.
다음에, 도 4, 도 11 및 도 16 내지 도 18을 참조하여, W상 코일(50)의 제조 방법에 대해 설명한다. 또한, 도 16 내지 도 18에서는, 평각 도선의 단부(155 및 156)는, 생략되어 있다.
우선, 도 11에 도시하는 바와 같이, 제 1 실시형태에서는, 서로 대향하는 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)과, 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)을 연결하는 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)을 구비하는 코일 제조용 권선 부재(150)를 준비한다. 다음에, 도 16 및 도 17에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(150)의 제 2 변(152)측의 부분을, 스테이터 코어(1a)의 외주측(G2 방향측)으로 다른 방향으로 짝수 회(일례로서, 2회) 절곡하는 것에 의해, 제 2 변(152)에 의해 스테이터 코어(1a)의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(53), 도 4 참조]을 형성한다. 구체적으로는, 도 16에 도시하는 바와 같이, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)의 제 2 변(152)측의 부분을, G2 방향으로 대략 90도 절곡한다. 이 때, 제 2 변(152)의 외주측의 측단부(152a)는, 대략 면일이 되지 않고 어긋난 상태가 된다. 또한, 도 17에 도시하는 바와 같이, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)의 제 2 변(152)측의 부분을, G4 방향으로 대략 90도 절곡한다. 이것에 의해, 제 1 변(151)의 외주측의 측단부(151a)가, 어긋난 상태로부터 대략 면일[연결부(53)의 적층면(f), 도 4 참조]이 된다. 그 결과, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)에 의해, 절곡부(53)가 형성되는 동시에, 제 2 변(152)에 의해 연결부(53)가 형성된다.
다음에, 도 18에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(150)의 제 1 변(151)측의 부분을, 스테이터 코어(1a)의 내주측(G1 방향측)에 다른 방향으로 짝수회(일례로서, 2회) 절곡되는 것에 의해, 제 1 변(151)에 의해 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변[연결부(55)]을 형성한다. 구체적으로는, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)의 제 1 변(151)측의 부분을, G1 방향으로 대략 90도 절곡한다. 이 때, 제 1 변(151)의 외주측의 측단부(151a)는, 대략 면일이 되지 않고 어긋난 상태(도시하지 않음)가 된다. 또한, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)의 제 1 변(151)측의 부분을, G3 방향으로 대략 90도 절곡한다. 이것에 의해, 제 1 변(151)의 외주측의 측단부(151a)가, 어긋난 상태로부터 대략 면일[연결부(55)의 적층면(f), 도 4 참조]이 된다. 그 결과, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)에 의해, 절곡부(54)가 형성되는 동시에, 제 1 변(151)에 의해 연결부(55)가 형성된다.
그리고, 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)의 측방(S1 방향, S2 방향)으로부터 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)을 가압하는 것에 의해, 제 1 변(151) 및 제 2 변(152)을, 스테이터 코어(1a)의 외주측(G2 방향)에 볼록 형상으로 만곡시키는 것에 의해, 도 4에 도시하는 바와 같이, 연결부(53 및 55)가, 둘레 방향을 따라서 만곡한 형상으로 형성되는 동시에, 제 3 변(153) 및 제 4 변(154)[한쌍의 코일 변부(51)]이, 대략 평행인 상태로[축 방향(A)을 따르도록] 배치된다. 그 결과, 축 방향에서 보아, 한쌍의 코일 변부(51)가, 슬롯(11)의 형상을 따르도록 내주측으로부터 외주측을 향하여 서로의 간격이 서서히 넓어지록 배치된다.
제 1 실시형태에서는, 상기와 같이, 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변인 제 1 변(131)(141, 151)의 길이를, 스테이터 코어(1a)의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 될 예정의 변인 제 2 변(132)(142, 152)의 길이보다도 작게 하는 것에 의해서, 스테이터 코어(1a)의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드에 비해 길이가 작은 스테이터 코어(1a)의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드를, 길이가 작은 제 1 변(131)(141, 151)에 의해 용이하게 형성할 수 있다. 이것에 의해, 내주측으로 절곡된 U상 코일(30)[V상 코일(40), W상 코일(50)]을 용이하게 형성할 수 있는 동시에, 다른쪽편의 코일 엔드를 외주측으로 절곡하는 것에 의해, 용이하게, 절곡되는 방향이 다른 비대칭 코일[W상 코일(50)]을 형성할 수 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 상기와 같이, 코일 제조용 권선 부재(130)(140, 150)를, 제 1 변(131)(141, 151)의 길이가 제 2 변(132)(142, 152)의 길이보다도 작아지도록 평각 도선을 권회 중첩하여 적층한 띠 형상의 에지 와이즈 코일에 의해 구성한다. 이것에 의해, U상 코일(30)[V상 코일(40), W상 코일(50)]이 에지 와이즈 코일에 의해 구성되므로, U상 코일(30)[V상 코일(40), W상 코일(50)]을 슬롯(11)에 간극이 적은 상태로(점적율을 높인 상태로) 배치할 수 있다. 그 결과, 전동기(100)의 특성(토크 등)을 높일 수 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 상기와 같이, 제 1 변(131)(141, 151)의 길이가 제 2 변(132)(142, 152)의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 코일 제조용 권선 부재(130)(140, 150)를, 복수의 슬롯(11)에 분포하여 권회되는 분포 권용의 U상 코일(30)[V상 코일(40), W상 코일(50)]을 제조하기 위해서 이용한다. 이것에 의해, U상 코일(30)[V상 코일(40), W상 코일(50)]이 분포권이 되므로, U상 코일(30)[V상 코일(40), W상 코일(50)]에 의해 발생하는 자계의 형상을 정현파에 근접시킬 수 있다. 그 결과, 전동기(100)의 특성(토크 등)을 높일 수 있는 동시에, 토크 맥동을 저감할 수 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 상기와 같이, 코일 제조용 권선 부재(140)(150)의 제 1 변(141)(151) 측의 부분을 스테이터 코어(1a)의 내주측에 다른 방향으로 짝수 회 절곡하는 것에 의해 제 1 변(141)(151)을 한쪽편의 코일 엔드의 단부변으로 하고, 코일 제조용 권선 부재(140)(150)를 스테이터 코어(1a)의 외주측에 다른 방향으로 짝수 회 절곡하거나, 또는, 절곡하지 않는 것에 의해 제 2 변(142)(152)을 다른쪽의 코일 엔드의 단부변으로 한다. 이것에 의해, 제 1 변(141)(151) 및 제 2 변(142)(152)의 외주측의 측단부(141a 및 142a)(151a 및 152a)가, 각각, 대략 면일이 되도록 평각 도선이 권회 중첩되어 있는 경우에서도, V상 코일(40)[W상 코일(50)]의 제조 후의 제 1 변(141)(151) 및 제 2 변(142)(152)의 외주측의 측단부(141a 및 142a)(151a 및 152a)를, 각각, 대략 면일로 할 수 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 상기와 같이, 제 1 변(141)(151) 및 제 2 변(142)(152)을, 코일 제조용 권선 부재(140)(150)를 다른 방향으로 짝수 회 절곡하는 것에 의해 코일 엔드의 단부변으로 하고, 또한, 제 1 변(141)(151) 및 제 2 변(142)(152)의 외주측의 측단부(141a 및 142a)(151a 및 152a)를, 각각, 대략 면일이 되도록 평각 도선을 권회 중첩한다. 이것에 의해, 제 1 변(141)(151) 및 제 2 변(142)(152)의 외주측의 측단부(141a 및 142a)(151a 및 152a)를, 외주측(또는 내주측)으로 어긋나도록 형성하는 경우와 달리, 용이하게, 평각 도선을 권회 중첩하여 코일 제조용 권선 부재(140)(150)를 형성할 수 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 상기와 같이, 제 3 변(133)(143, 153)과 제 4 변(134)(144, 154) 사이의 간격을, 서서히 작아지도록 구성한다. 이것에 의해, 제 2 변(132)(142, 152)과, 제 2 변(132)(142, 152)의 길이보다도 작은 제 1 변(131)(141, 151)을 제 3 변(133)(143, 153) 및 제 4 변(134)(144, 154)에 의해 용이하게 접속할 수 있다.
또한, 제 1 실시형태에서는, 상기와 같이, 제 1 변(131)(141, 151), 제 2 변(132)(142, 152), 제 3 변(133)(143, 153) 및 제 4 변(134)(144, 154)을, 대략 역사다리꼴 형상을 구성하도록 배치하고, 대략 역사다리꼴 형상의 하방에 위치하는 하부 바닥에 대응하는 제 1 변(131)(141, 151)의 길이가, 대략 역사다리꼴 형상의 상방에 위치하는 상부 바닥에 대응하는 제 2 변(132)(142, 152)의 길이보다도 작아지도록 구성한다. 이것에 의해, 대략 역사다리꼴 형상의 코일 제조용 권선 부재(130)(140, 150)를, 내주측 및 외주측으로 절곡하는 것만으로도, 둘레 방향을 따른 방향의 길이가 큰 연결부(33, 42 및 53)를 제 2 변(132)(142, 152)에 의해 용이하게 형성할 수 있는 동시에, 둘레 방향을 따른 방향의 길이가 작은 연결부(36, 44, 55)를 제 1 변(131)(141, 151)에 의해 용이하게 형성할 수 있다.
(제 2 실시형태)
다음에, 도 19 및 도 20을 참조하여, 제 2 실시형태에 의한 전동기(400)의 구성에 대하여 설명한다. 제 2 실시형태에서는, 상기 제 1 실시형태의 각 상의 코일에 저고속용 코일부와 저속용 코일부를 마련한 예에 대하여 설명한다. 또한, 전동기(400) 및 코일의 접속 구성은, 「회전 전기 기계」의 일 예이다.
도 19에 도시하는 바와 같이, 제 2 실시형태에 의한 스테이터(401)에서는, U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)로 구성되는 각 코일(401b)이, 각각, 저고속용 코일부(460)와 저속용 코일부(470)를 포함하고 있다. 또한, 저고속용 코일부(460)와 저속용 코일부(470)는, 직렬(2직렬)로 접속되어 있다. 또한, 직렬로 접속된 저고속용 코일부(460) 및 저속용 코일부(470)가, 각 상 마다 4개 병렬로 접속되어 있다. 구체적으로는, 각 코일(401b)에서는, 적층된 평각 도선 중, 일부가 저고속용 코일부(460)를 구성하고, 다른 일부가 저속용 코일부(470)를 구성하고 있다. 이러한 저고속용 코일부(460)와 저속용 코일부(470)는, 절연 부재(480)에 의해서 서로 분리되어 있다. 이것에 의해, 각 코일(401b)은, 저고속용 코일부(460)와 저속용 코일부(470)가 공통의 슬롯(11) 내에 배치되도록 구성되어 있다.
각 코일(401b)의 저고속용 코일부(460)는, 전동기(400)의 저속 구동 시 및 고속 구동 시의 양쪽에서 사용되며 저속용 코일부(470)는, 전동기(400)의 저속 구동 시에만 사용되도록 구성되어 있다. 이들 저고속용 코일부(460) 및 저속용 코일부(470)는, 도 20에 도시하는 바와 같이, 코일 전환부(CS)에 의해서 접속 상태를 전환 가능하다.
구체적으로는, 전동기(400)는, 전원부(BU) 및 코일 전환부(CS)에 각각 접속된다. 전동기(400)는, 전원부(BU)로부터 공급되는 3상의 교류 전력에 대응하여 구동하도록 구성되어 있다.
각 코일(401b)의 저고속용 코일부(460) 및 저속용 코일부(470)는, 전기적으로 직렬로 접속되어 있다. 저고속용 코일부(460)의 한쪽편의 단자(TU1, TV1 및 TW1)는, 전원부(BU)에 접속되어 있다. 또한, 저고속용 코일부(460)의 다른쪽편에서, 또한, 저속용 코일부(470)의 한쪽편의 단자(TU2, TV2 및 TW2)는, 코일 전환부(CS)에 접속되어 있다. 또한, 저속용 코일부(470)의 한쪽편의 단자(TU3, TV3 및 TW3)는, 코일 전환부(CS)에 접속되어 있다.
코일 전환부(CS)는, 전동기(400)의 단자(TU2, TV2 및 TW2)를 단락시키기 위한 고속용 스위치(SW1)와 전동기(400)의 단자(TU3, TV3 및 TW3)를 단락시키기 위한 저속용 스위치(SW2)를 포함한다.
코일 전환부(CS)는, 저속 구동 시에는, 고속용 스위치(SW1)를 오프 상태로 하는 동시에, 저속용 스위치(SW2)를 온 상태로 한다. 이 결과, 단자(TU3, TV3 및 TW3)가 단락되며, 전동기(400)의 각 상의 코일(401b)에 있어서 저고속용 코일부(460) 및 저속용 코일부(470)의 양쪽에 전압이 인가된다. 이것에 의해, 각 상의 코일(401b)의 임피던스가 커지므로, 코일(401b)에 큰 전압을 인가할 수 있어서, 저속 구동 시의 전동기(400)의 토크를 크게 하는 것이 가능하다.
또한, 코일 전환부(CS)는, 고속 구동 시에는, 고속용 스위치(SW1)를 온 상태로 하는 동시에, 저속용 스위치(SW2)를 오프 상태로 한다. 이 결과, 단자(TU2, TV2 및 TW2)가 단락되며, 전동기(400)의 각 상의 코일(401b)에 대해 저고속용 코일부(460)에만 전압이 인가된다. 이 결과, 저속 구동 시에 비해, 각 상의 코일(401b)의 임피던스가 작아지므로, 전동기(400)를 고속 구동하는 것이 가능하다.
제 2 실시형태의 그 이외의 구성은, 상기 제 1 실시형태와 동일하다.
다음에, 도 21을 참조하여, 저고속용 코일부(460)와 저속용 코일부(470)를 포함하는 코일(401b)을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재(501)의 구조에 대하여 설명한다.
도 21에 도시하는 바와 같이, 코일 제조용 권선 부재(501)는, 저고속용 코일 제조용 권선 부재(502)와 저속용 코일 제조용 권선 부재(503)를 포함하고, 저고속용 코일 제조용 권선 부재(502)와 저속용 코일 제조용 권선 부재(503)가 중첩되도록 평각 코일이 권회 중첩되어 있다. 또한, 저고속용 코일 제조용 권선 부재(502)의 단부(502a 및 502b)가, 저고속용 코일 제조용 권선 부재(502)의 외주측으로부터 외측 방향으로 돌출하고 있다. 또한, 저속용 코일 제조용 권선 부재(503)의 단부(503a 및 503b)가, 저속용 코일 제조용 권선 부재(503)의 외주측으로부터 외측 방향으로 돌출하고 있다. 또한, 코일(401b)은, 상기 제 1 실시형태의 U상 코일(30), V상 코일(40) 및 W상 코일(50)과 동일한 제조 방법에 의해서, 코일 제조용 권선 부재(501)에 의해 형성된다.
또한, 금회 개시된 실시형태는, 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 고려되어야만 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시형태의 설명은 아니고 특허 청구의 범위에 의해서 나타나며 또한 특허 청구의 범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함된다.
예를 들어, 상기 제 1 및 제 2 실시형태에서는, 전동기를 나타냈지만, 전동기 이외의 발전기 등의 회전 전기 기계라도 좋다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 실시형태에서는, 평각 도선을 권회 중첩하여 적층한 에지 와이즈 코일을 이용한 예를 나타냈지만, 환선을 연결한 코일을 이용하여도 좋다.
또한, 상기 제 1 실시형태에서는, 도 2에 도시하는 형상의 코일을 U상 코일로 하고, 도 3에 도시하는 형상의 코일을 V상 코일로 하고, 도 4에 도시하는 형상의 코일을 W상 코일로 하는 예를 도시했지만, 도 2에 도시하는 형상의 코일을 V상 코일로 하고, 도 3에 도시하는 형상의 코일을 W상 코일로 하며, 도 4에 도시하는 형상의 코일을 U상 코일로 하여도 좋다. 즉, 동일한 형상의 코일이 동일한 상이면 좋다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 실시형태에서는, 코일 제조용 권선 부재가 대략 역사다리꼴 형상을 갖는 예를 나타냈지만, 제 1 변의 길이가, 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있으면, 코일 제조용 권선 부재가 대략 역사다리꼴 형상 이외의 형상을 갖고 있어도 좋다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 실시형태에서는, V상 코일 및 W상 코일이, 코일 제조용 권선 부재를 내주측에 다른 방향으로 2회 절곡하는 동시에, 외주측으로 다른 방향으로 2회 절곡하거나 또는 절곡하지 않는 것에 의해 형성되는 예를 나타냈지만, V상 코일 및 W상 코일을, 코일 제조용 권선 부재를 내주측 및 외주측으로 다른 방향으로 4회 이상의 짝수 절곡하는 것에 의해 형성하여도 좋다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 실시형태에서는, 코일 제조용 권선 부재를, 평각 도선을 권회 중첩하여 적층한 띠 형상의 에지 와이즈 코일로 구성하는 예를 나타냈지만, 평각 도선이 권회 중첩된 상태가 해제되는 것을 억제하기 위해서, 예를 들어 코일 제조용 권선 부재의 각 변의 평각 도선을, 테이프 상태의 부재에 의해 묶어도 좋다. 또한, 평각 도선의 사이에 접착재를 도포하여, 평각 도선 끼리를 접착하여도 좋다.
또한, 상기 제 1 실시형태에서는, 코일 제조용 권선 부재의 제 1 변측의 부분을 스테이터 코어의 내주측으로 다른 방향으로 2회 절곡하는 것에 의해 제 1 변을 한쪽편의 코일 엔드의 단부변으로 하고, 코일 제조용 권선 부재를 스테이터 코어의 외주측으로 다른 방향으로 2회 절곡하거나[W상 코일(50)], 또는, 절곡하지 않는 것에 의해[V상 코일(40)] 제 2 변을 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변으로 하는 예를 나타냈지만, 코일 제조용 권선 부재가 절곡 횟수(코일 엔드의 형상)는, 이들에 한정되지 않는다. 예를 들어, 코일 제조용 권선 부재의 제 1 변측의 부분을 스테이터 코어의 내주측으로 1회 절곡하는 것에 의해 제 1 변을 한쪽편의 코일 엔드의 단부변으로 하고, 코일 제조용 권선 부재를 스테이터 코어의 외주측으로 1회 절곡하거나, 또는, 절곡하지 않는 것에 의해 제 2 변을 한쪽편의 코일 엔드의 단부변으로 하여도 좋다.
또한, 상기 제 1 실시형태에서는, V상 코일(40)의 연결부(42)의 코어 단부면(1c)로부터의 돌출 높이(H2)와, W상 코일(50)의 연결부(53)의 코어 단부면(1c)로부터의 돌출 높이(H3)가 동일한(H2=H3) 예를 나타냈지만, 연결부의 코어 단부면(1c)로부터의 돌출 높이는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, W상 코일(50)의 연결부(53)의 코어 단부면(1c)으로부터의 돌출 높이(H3)를, V상 코일(40)의 연결부(42)의 코어 단부면(1c)으로부터의 돌출 높이(H2)보다도 작게(H3<H2) 하여도 좋다. 또한, W상 코일(50)의 연결부(53)의 코어 단부면(1c)로부터의 돌출 높이(H3)를, V상 코일(40)의 연결부(42)의 코어 단부면(1c)로부터의 돌출 높이(H2)보다도 크게(H3>H2) 하여도 좋다.
또한, 상기 제 2 실시형태에서는, 저고속용 코일부와 저속용 코일부가, 직렬(2직렬)로 접속되어 있는 동시에, 직렬로 접속된 저고속용 코일부 및 저속용 코일부가, 각 상 마다 4병렬로 접속되어 있는 예를 나타냈지만, 2개 이외의 수의 코일을 직렬로 접속하여도 좋고, 직렬로 접속된 코일을, 4개 이외의 수 병렬에 접속하여도 좋다.
1a : 스테이터 코어
11 : 슬롯
30 : U상 코일(코일)
40 : V상 코일(코일)
50 : W상 코일(코일)
100, 400 : 전동기(회전 전기 기계)
130, 140, 150, 501 : 코일 제조용 권선 부재
131, 141, 151 : 제 1 변
132, 142, 152 : 제 2 변
133, 143, 153 : 제 3 변
134, 144, 154 : 제 4 변
141a, 142a, 151a, 152a : 측단부
11 : 슬롯
30 : U상 코일(코일)
40 : V상 코일(코일)
50 : W상 코일(코일)
100, 400 : 전동기(회전 전기 기계)
130, 140, 150, 501 : 코일 제조용 권선 부재
131, 141, 151 : 제 1 변
132, 142, 152 : 제 2 변
133, 143, 153 : 제 3 변
134, 144, 154 : 제 4 변
141a, 142a, 151a, 152a : 측단부
Claims (11)
- 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일을 제조하기 위한 코일 제조용 권선 부재에 있어서,
서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과,
상기 제 1 변 및 상기 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 구비하고,
상기 제 1 변은, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 1 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 상기 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 되는 변이며,
상기 제 2 변은, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 2 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 외주측으로 절곡되거나 또는 절곡되지 않는 것에 의해, 상기 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 되는 변이며,
상기 제 1 변의 길이는, 상기 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는
코일 제조용 권선 부재. - 제 1 항에 있어서,
상기 코일 제조용 권선 부재는, 상기 제 1 변의 길이가 상기 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 평각 도선을 권회 중첩하여 적층한 띠 형상의 에지 와이즈 코일인
코일 제조용 권선 부재. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
복수의 상기 슬롯에 분포하여 권회되는 분포 권용의 코일을 제조하기 위한 상기 제 1 변의 길이가 상기 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 상기 코일 제조용 권선 부재인
코일 제조용 권선 부재. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 변은, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 1 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 내주측에 다른 방향으로 짝수 회 절곡되는 것에 의해, 상기 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 상기 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 되는 변이며,
상기 제 2 변은, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 2 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 외주측에 다른 방향으로 짝수 회 절곡되거나, 또는, 절곡되지 않는 것에 의해, 상기 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 상기 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 되는 변인
코일 제조용 권선 부재. - 제 4 항에 있어서,
상기 코일 제조용 권선 부재는, 평각 도선을 권회 중첩하여 적층한 띠 형상의 에지 와이즈 코일이며,
상기 제 1 변 및 상기 제 2 변은, 상기 코일 제조용 권선 부재가 다른 방향으로 짝수 회 절곡되는 것에 의해 코일 엔드의 단부변이 되는 변이며, 또한, 외주측의 측단부가, 각각, 대략 면일(面一)이 되도록 상기 평각 도선이 권회 중첩되어 있는
코일 제조용 권선 부재. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 3 변과 상기 제 4 변 사이의 간격은, 서서히 작아지도록 구성되어 있는
코일 제조용 권선 부재. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 변, 상기 제 2 변, 상기 제 3 변 및 상기 제 4 변은, 대략 역사다리꼴 형상을 구성하도록 배치되어 있으며,
상기 대략 역사다리꼴 형상의 하방에 위치하는 하부 바닥에 대응하는 상기 제 1 변의 길이가, 상기 대략 역사다리꼴 형상의 상방에 위치하는 상부 바닥에 대응하는 상기 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는
코일 제조용 권선 부재. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 변은, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 1 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 내주측에 1회 이상 절곡되는 것에 의해, 상기 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 상기 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 되는 변이며,
상기 제 2 변은, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 2 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 외주측으로 1회 이상 절곡되거나, 또는, 절곡되지 않는 것에 의해, 상기 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 상기 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 되는 변인
코일 제조용 권선 부재. - 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일에 있어서,
서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과, 상기 제 1 변 및 상기 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 구비하고, 상기 제 1 변의 길이가, 상기 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 1 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 상기 제 1 변에 의해 상기 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 구성되며, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 2 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 외주측으로 절곡되거나 또는 절곡되지 않는 것에 의해, 상기 제 2 변에 의해 상기 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 구성되어 있는
코일. - 스테이터 코어와,
상기 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일을 구비하고,
상기 코일은,
서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과, 상기 제 1 변 및 상기 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 갖고, 상기 제 1 변의 길이가, 상기 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 1 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 내주측으로 절곡되는 것에 의해, 상기 제 1 변에 의해 상기 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변이 구성되며, 상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 2 변측의 부분이 상기 스테이터 코어의 외주측으로 절곡되거나 또는 절곡되지 않는 것에 의해, 상기 제 2 변에 의해 상기 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변이 구성되어 있는
회전 전기 기계. - 스테이터 코어의 슬롯에 권회되는 코일을 제조하기 위한 코일의 제조 방법에 있어서,
서로 대향하는 제 1 변 및 제 2 변과, 상기 제 1 변 및 상기 제 2 변을 연결하는 제 3 변 및 제 4 변을 구비하고, 상기 제 1 변의 길이가, 상기 제 2 변의 길이보다도 작아지도록 구성되어 있는 코일 제조용 권선 부재를 준비하는 공정과,
상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 1 변측의 부분을, 상기 스테이터 코어의 내주측으로 절곡하는 것에 의해, 상기 제 1 변에 의해 상기 스테이터 코어의 내주측에 배치되는 한쪽편의 코일 엔드의 단부변을 형성하는 공정과,
상기 코일 제조용 권선 부재의 상기 제 2 변측의 부분을, 상기 스테이터 코어의 외주측으로 절곡하거나 또는 절곡하지 않는 것에 의해, 상기 제 2 변에 의해 상기 스테이터 코어의 외주측에 배치되는 다른쪽편의 코일 엔드의 단부변을 형성하는 공정을 구비하는
코일의 제조 방법.
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