JP5617797B2 - Manufacturing method and manufacturing apparatus for stator of rotating electric machine - Google Patents

Manufacturing method and manufacturing apparatus for stator of rotating electric machine Download PDF

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Description

本発明は、例えば車両において電動機や発電機として使用される回転電機の固定子の製造方法及びその製造装置に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a stator of a rotating electrical machine used as, for example, an electric motor or a generator in a vehicle and an apparatus for manufacturing the same.

従来、車両などに搭載される回転電機の固定子として、固定子コアにセグメント型コイルが巻装されている固定子が知られている。この固定子は、周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、スロットに挿入配置された複数の導体セグメントの所定の開放端同士が接続されて固定子コアに巻装された固定子コイルとを備えている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a stator in which a segment type coil is wound around a stator core is known as a stator of a rotating electrical machine mounted on a vehicle or the like. The stator includes an annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction, and a fixed coil wound around the stator core by connecting predetermined open ends of a plurality of conductor segments inserted into the slots. And a child coil.

このような固定子コイルを製造する装置として、特許文献1に開示されているような固定子コイルの捻り装置が公知である。この場合、固定子コイルを形成する導体セグメントは、互いに平行な一対の直線部と、一対の直線部の一端を互いに接続するターン部とを有する略U字状のものが用いられている。この導体セグメントは、一対の直線部が所定のスロットピッチ離れた2個のスロットに軸方向一端側から挿入される。そして、スロットから軸方向他端側に延出した開放端部が、固定子コアの軸方向端面に対して周方向に所定角度で斜めに斜行するように捻られた後、所定の開放端部の先端部同士が溶接等で接続されることによって、直列に接続されてなるセグメント型の固定子コイルが形成される。図11に示すように、このようにして固定子コア130に巻装される固定子コイル140は、導体セグメント150の先端部を径方向へシフトしたシフト形状とすることにより、溶接等で接合された接合部155を離間させて絶縁性を確保するようにされている。   As a device for manufacturing such a stator coil, a stator coil twisting device as disclosed in Patent Document 1 is known. In this case, as the conductor segment forming the stator coil, a substantially U-shaped one having a pair of straight portions parallel to each other and a turn portion connecting one end of the pair of straight portions to each other is used. The conductor segments are inserted from two axial ends into two slots in which a pair of linear portions are separated by a predetermined slot pitch. The open end extending from the slot toward the other end in the axial direction is twisted so as to be inclined obliquely at a predetermined angle in the circumferential direction with respect to the axial end surface of the stator core, and then the predetermined open end By connecting the tip portions of the parts by welding or the like, a segment type stator coil connected in series is formed. As shown in FIG. 11, the stator coil 140 wound around the stator core 130 in this way is joined by welding or the like by forming a shift shape in which the tip end portion of the conductor segment 150 is shifted in the radial direction. The joint portion 155 is separated to ensure insulation.

特許第3196738号公報Japanese Patent No. 319638

ところで、上記特許文献1に記載の捻り装置においては、図12(a)(b)に示すように、導体セグメント150の一対の直線部151、151を固定子コア130のスロット131に挿入した後に、スロット131から軸方向他端側に延出した直線部151の先端を捻り治具1641、1642で保持し、その捻り治具1641、1642を固定子コア130に対して周方向及び軸方向に相対的に移動させて捻ることにより、所望のシフト形状に変形した捻り部154を形成するようにしている。   By the way, in the twisting device described in Patent Document 1, after inserting the pair of straight portions 151 and 151 of the conductor segment 150 into the slot 131 of the stator core 130 as shown in FIGS. The tip of the straight portion 151 extending from the slot 131 toward the other end in the axial direction is held by twisting jigs 1641 and 1642, and the twisting jigs 1641 and 1642 are circumferentially and axially held with respect to the stator core 130. The twisted portion 154 deformed into a desired shift shape is formed by relatively moving and twisting.

しかしながら、上記のように捻り部154を形成した際には、図13に示すように、捻り部154が内周側に湾曲してしまったり、それに伴い導体セグメント150のスロット収容部151aも内周側に湾曲してしまったりすることで、隣接する次層の導体セグメント150との干渉(図13のB部)により、導体セグメント150へのダメージが発生してしまうという課題が存在する。   However, when the twisted portion 154 is formed as described above, as shown in FIG. 13, the twisted portion 154 is curved toward the inner peripheral side, and accordingly, the slot accommodating portion 151a of the conductor segment 150 is also inner peripherally. There is a problem that damage to the conductor segment 150 occurs due to interference with the adjacent next-layer conductor segment 150 (B portion in FIG. 13) due to bending to the side.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、導体セグメントの捻り部を形成する際に、捻り部が形成される導体セグメントとこれに隣接する次層の導体セグメントとの干渉を防止し得るようにした回転電機の固定子の製造方法及びその製造装置を提供することを解決すべき課題とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances. When forming a twisted portion of a conductor segment, the present invention prevents interference between the conductor segment in which the twisted portion is formed and the conductor segment of the next layer adjacent thereto. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a stator of a rotating electrical machine and a manufacturing apparatus therefor which are obtained.

上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記スロットに挿入され前記固定子コアの端面から軸方向に延出した複数の導体セグメントの先端部同士が接続されて前記固定子コアに巻装された固定子コイルと、を備えた回転電機の固定子の製造方法において、前記固定子コアの前記スロット内に前記導体セグメントを径方向に積層させた状態に配置する配置工程と、前記固定子コアの端面から軸方向に延出している前記導体セグメントの先端部を捻り治具にて保持し、前記固定子コアに対して周方向及び軸方向に相対的に前記捻り治具を移動させて捻ることにより捻り部を形成する捻り工程と、前記導体セグメントの端部同士を接合する接合工程と、を有し、前記捻り工程において、前記捻り治具にて保持した前記導体セグメントの内周側に、前記導体セグメントの内周側への変位を拘束する拘束部材を配置したことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 is directed to an annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction, and extending in an axial direction from an end surface of the stator core inserted in the slot. In a method of manufacturing a stator of a rotating electrical machine comprising a stator coil that is wound around the stator core with tips of a plurality of conductor segments that are connected to each other, in the slot of the stator core An arrangement step of arranging the conductor segments in a state of being laminated in a radial direction, and holding a tip end portion of the conductor segments extending in an axial direction from an end face of the stator core with a twisting jig, A twisting step of forming a twisted portion by moving and twisting the twisting jig relative to the core in the circumferential direction and the axial direction, and a joining step of joining ends of the conductor segments. The twist In step, the inner peripheral side of the conductor segments held in the twisting jig, characterized in that a restraining member for restraining the displacement of the inner peripheral side of the conductor segments.

請求項1に記載の発明によれば、捻り工程において捻り部を形成する際に、捻り治具にて保持した導体セグメントの内周側に、導体セグメントの内周側への変位を拘束する拘束部材を配置しているため、捻り部が形成される導体セグメントとこれに隣接する次層の導体セグメントとの干渉を防止することができる。これにより、干渉することにより導体セグメントに発生するダメージを低減することができる。   According to the first aspect of the present invention, when forming the twisted part in the twisting process, the restraint for restraining the displacement of the conductor segment to the inner peripheral side on the inner peripheral side of the conductor segment held by the twisting jig. Since the members are arranged, interference between the conductor segment in which the twisted portion is formed and the conductor segment of the next layer adjacent thereto can be prevented. Thereby, the damage which generate | occur | produces in a conductor segment by interfering can be reduced.

請求項2に記載の発明は、前記拘束部材は、前記捻り部の前記固定子コア側の部位を拘束する第1拘束部材であることを特徴とする。   The invention described in claim 2 is characterized in that the restraining member is a first restraining member that restrains the portion of the twisted portion on the stator core side.

請求項2に記載の発明によれば、拘束部材は、隣接する次層の導体セグメントとの干渉が発生し易い捻り部の固定子コア側の部位を拘束する第1拘束部材を有することから、捻り部の固定子コア側の部位において、隣接する導体セグメントとの干渉を確実に防止することができる。   According to the second aspect of the present invention, the restraining member has the first restraining member that restrains the portion on the stator core side of the twisted portion where interference with the adjacent conductor layer of the next layer is likely to occur. Interference with adjacent conductor segments can be reliably prevented at the portion of the twisted portion on the stator core side.

請求項3に記載の発明は、前記第1拘束部材は、前記捻り工程の進行に伴う前記捻り部の径方向への傾斜角度の変化に追従して前記捻り部を拘束する可動拘束部を有することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, the first restraining member has a movable restraining portion that restrains the twisted portion following a change in an inclination angle in a radial direction of the twisted portion as the twisting process proceeds. It is characterized by that.

請求項3に記載の発明によれば、捻り部の径方向への傾斜角度の変化に追従して可動拘束部が捻り部を拘束するので、捻り部の固定子コア側の端部と第1拘束部材との間の隙間を低減することができる。これにより、捻り部と隣接する導体セグメントとの干渉をより確実に防止することが可能となる。   According to the invention described in claim 3, since the movable restraint portion restrains the twisted portion following the change in the inclination angle of the twisted portion in the radial direction, the end portion on the stator core side of the twisted portion and the first portion A gap between the restraining member and the restraining member can be reduced. As a result, it is possible to more reliably prevent interference between the twisted portion and the adjacent conductor segment.

請求項4に記載の発明は、前記可動拘束部は、前記捻り部の径方向への傾斜角度の変化に追従するように径方向に揺動可能に設けられていることを特徴とする。   The invention according to claim 4 is characterized in that the movable restraint portion is provided so as to be able to swing in the radial direction so as to follow a change in the inclination angle of the twisted portion in the radial direction.

請求項4に記載の発明によれば、捻り部の径方向への傾斜角度の変化に対応して、可動拘束部をより確実に追従させることができる。   According to the fourth aspect of the invention, the movable restraint portion can be made to follow more reliably in response to the change in the inclination angle of the twisted portion in the radial direction.

請求項5に記載の発明は、前記可動拘束部は、前記捻り部の径方向への傾斜角度の変化に追従するように径方向に進退動可能に設けられていることを特徴とする。   The invention according to claim 5 is characterized in that the movable restraint portion is provided so as to be movable back and forth in the radial direction so as to follow the change in the inclination angle of the twisted portion in the radial direction.

請求項5に記載の発明によれば、捻り部の径方向への傾斜角度の変化に対応して、可動拘束部をより確実に追従させることができる。   According to the fifth aspect of the present invention, the movable restraint portion can be made to follow more reliably in response to the change in the inclination angle of the twisted portion in the radial direction.

請求項6に記載の発明は、前記拘束部材として、前記導体セグメントのスロット収容部を拘束する第2拘束部材及び前記導体セグメントの前記先端部を拘束する第3拘束部材の少なくとも一方を有することを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, the restraining member includes at least one of a second restraining member that restrains the slot accommodating portion of the conductor segment and a third restraining member that restrains the tip end portion of the conductor segment. Features.

請求項6に記載の発明によれば、第1拘束部材の他に、第2拘束部材及び第3拘束部材の少なくとも一方を有することから、導体セグメントのスロット収容部及び先端部の少なくとも一方の部位においても、隣接する導体セグメントとの干渉を確実に防止することができる。そのため、第1拘束部材による捻り部の固定子コア側の部位における干渉防止を第2拘束部材及び第3拘束部材によって補助することができるので、第1拘束部材による干渉防止効果を相乗的に向上させることができる。   According to the invention described in claim 6, since it has at least one of the second restraining member and the third restraining member in addition to the first restraining member, at least one portion of the slot accommodating portion and the tip portion of the conductor segment. In this case, it is possible to reliably prevent interference with adjacent conductor segments. Therefore, since the second restraining member and the third restraining member can assist in preventing interference at the portion of the torsion portion on the stator core side by the first restraining member, the interference preventing effect by the first restraining member is synergistically improved. Can be made.

請求項7に記載の発明は、前記第2拘束部材は、径方向への進退動作により前記スロット収容部を拘束していることを特徴とする。   The invention described in claim 7 is characterized in that the second restraining member restrains the slot accommodating portion by an advancing and retreating operation in the radial direction.

請求項7に記載の発明によれば、スロット内において拘束すべき導体セグメントのスロット収容部の本数に応じて、第2拘束部材の配置位置を適宜変更することができる。これにより、第2拘束部材の個数を大幅に低減することができるので、構造の簡略化や低コスト化が可能となる。   According to the seventh aspect of the present invention, the arrangement position of the second restraining member can be appropriately changed according to the number of slot accommodating portions of the conductor segment to be restrained in the slot. As a result, the number of the second restraining members can be greatly reduced, so that the structure can be simplified and the cost can be reduced.

請求項8に記載の発明は、前記第3拘束部材は、前記固定子コアの前記スロットから延出した前記導体セグメントの先端部における軸方向に延びる直状部を拘束することを特徴とする。   The invention described in claim 8 is characterized in that the third constraining member constrains a straight portion extending in the axial direction at a tip end portion of the conductor segment extending from the slot of the stator core.

請求項8に記載の発明によれば、導体セグメントの先端部を第3拘束部材でより確実に拘束することが可能となる。   According to invention of Claim 8, it becomes possible to restrain more reliably the front-end | tip part of a conductor segment with a 3rd restraint member.

請求項9に記載の発明は、前記第3拘束部材は、前記直状部の全域を拘束することを特徴とする。   The invention described in claim 9 is characterized in that the third restraining member restrains the entire area of the straight portion.

請求項9に記載の発明によれば、導体セグメントの先端部を第3拘束部材で更に確実に安定して拘束することが可能となる。   According to the ninth aspect of the present invention, the tip end portion of the conductor segment can be more securely and stably restrained by the third restraining member.

請求項10に記載の発明は、前記スロット内に径方向に積層される複数の前記導体セグメントを径方向に分割して、外周側の層の前記導体セグメントから順番に前記配置工程及び前記捻り工程を繰り返し行った後、前記接合工程を行うことを特徴とする。   In the invention according to claim 10, the plurality of conductor segments stacked in the radial direction in the slot are divided in the radial direction, and the arranging step and the twisting step are sequentially performed from the conductor segment of the outer peripheral side layer. The bonding step is performed after repeating the above.

請求項10に記載の発明によれば、捻り工程において捻り部を形成する際に、形成される捻り部と隣接する次層の導体セグメントとの干渉をより確実に防止することができる。これにより、干渉することによって導体セグメントに発生するダメージをより確実に低減することができる。   According to the tenth aspect of the present invention, when the twisted portion is formed in the twisting step, interference between the formed twisted portion and the adjacent conductor layer of the next layer can be more reliably prevented. Thereby, the damage which generate | occur | produces in a conductor segment by interfering can be reduced more reliably.

請求項11に記載の発明は、周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記スロットに挿入され前記固定子コアの端面から軸方向に延出した複数の導体セグメントの先端部同士が接続されて前記固定子コアに巻装された固定子コイルと、を備えた回転電機の固定子の製造装置において、前記固定子コアの端面から軸方向に延出している前記導体セグメントの先端部を保持する捻り治具と、前記固定子コアに対して前記捻り治具を周方向及び軸方向に相対的に移動させる駆動部と、前記捻り治具にて保持した前記導体セグメントの内周側に配置されて、前記駆動部により前記捻り治具を移動させて捻り部を形成する際に前記導体セグメントの内周側への変位を拘束する拘束部材と、を備えていることを特徴とする。   According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction, and tip portions of a plurality of conductor segments inserted in the slots and extending in an axial direction from the end face of the stator core. A stator coil connected to each other and wound around the stator core, wherein the conductor segment extends in an axial direction from an end surface of the stator core. A twisting jig that holds the tip, a drive unit that moves the twisting jig relative to the stator core in the circumferential direction and the axial direction, and the conductor segment held by the twisting jig. And a restraining member that is disposed on the circumferential side and restrains displacement of the conductor segment toward the inner circumference side when the twisting jig is moved by the drive unit to form the twisted portion. And

請求項11に記載の発明によれば、捻り治具にて保持した導体セグメントの内周側に配置されて、駆動部により捻り治具が移動する際に導体セグメントの内周側への変位を拘束する拘束部材を備えているため、導体セグメントの捻り部を形成する際に、捻り部が形成される導体セグメントとこれに隣接する次層の導体セグメントとの干渉を防止することができる。これにより、干渉することによって導体セグメントに発生するダメージを低減することができる。   According to invention of Claim 11, it arrange | positions at the inner peripheral side of the conductor segment hold | maintained with the twist jig, and when the twist jig moves by a drive part, the displacement to the inner peripheral side of a conductor segment is carried out. Since the restraining member for restraining is provided, when the twisted portion of the conductor segment is formed, interference between the conductor segment in which the twisted portion is formed and the conductor segment of the next layer adjacent thereto can be prevented. Thereby, the damage which generate | occur | produces in a conductor segment by interfering can be reduced.

実施形態に係る固定子の導体セグメント挿入側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the conductor segment insertion side of the stator which concerns on embodiment. 実施形態に係る固定子の導体セグメント溶接側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the conductor segment welding side of the stator which concerns on embodiment. 実施形態において固定子コアのスロットに導体セグメントを挿入する状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which inserts a conductor segment in the slot of a stator core in embodiment. 実施形態に係る固定子の製造方法の各工程を示すブロック図である。It is a block diagram which shows each process of the manufacturing method of the stator which concerns on embodiment. 実施形態に係る固定子コイルの捻り装置の構造を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the structure of the twist apparatus of the stator coil which concerns on embodiment. 実施形態に係る第1及び第2捻り治具の軸方向から見た平面図である。It is the top view seen from the axial direction of the 1st and 2nd twist jig | tool which concerns on embodiment. 実施形態に係る固定子の製造方法の第1回目の捻り工程を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the 1st twist process of the manufacturing method of the stator which concerns on embodiment. 実施形態に係る固定子の製造方法の第2回目の捻り工程を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the 2nd twist process of the manufacturing method of the stator which concerns on embodiment. 他の実施形態に係る第1拘束部材の説明図である。It is explanatory drawing of the 1st restraint member which concerns on other embodiment. 他の実施形態に係る第2拘束部材の説明図である。It is explanatory drawing of the 2nd restraint member which concerns on other embodiment. 従来の固定子の製造工程の一部を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically a part of manufacturing process of the conventional stator. (a)は従来の固定子の製造方法における捻り工程を模式的に示す説明図であり、(b)は(a)の捻り工程において形成される捻り部を示す説明図である。(A) is explanatory drawing which shows typically the twist process in the manufacturing method of the conventional stator, (b) is explanatory drawing which shows the twist part formed in the twist process of (a). 従来の固定子の製造方法の捻り工程において導体セグメントの干渉が発生した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which the interference of the conductor segment generate | occur | produced in the twist process of the manufacturing method of the conventional stator.

以下、本発明に係る回転電機の固定子の製造方法及びその製造装置の実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a method for manufacturing a stator of a rotating electrical machine and a manufacturing apparatus thereof according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

先ず、本実施形態の製造方法により製造される固定子の概略構成について説明する。図1は、本実施形態の固定子の導体セグメント挿入側から見た斜視図である。図2は、その固定子の導体セグメント溶接側から見た斜視図である。図3は、本実施形態において固定子コアのスロットに導体セグメントを挿入する状態を示す説明図である。   First, a schematic configuration of a stator manufactured by the manufacturing method of the present embodiment will be described. FIG. 1 is a perspective view of the stator of this embodiment as viewed from the conductor segment insertion side. FIG. 2 is a perspective view of the stator as viewed from the conductor segment welding side. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which conductor segments are inserted into slots of the stator core in the present embodiment.

本実施形態の固定子20は、車両用電動機として用いられる回転電機に搭載されるものであって、図1及び図2に示すように、周方向に複数のスロット31を有する円環状の固定子コア30と、スロット31に挿入配置された複数の導体セグメント50の端部同士が固定子コア30の軸方向一方側で接続されて固定子コア30に巻装された固定子コイル40と、を備えている。   The stator 20 of the present embodiment is mounted on a rotating electrical machine used as a vehicular electric motor, and as shown in FIGS. 1 and 2, an annular stator having a plurality of slots 31 in the circumferential direction. A core 30 and a stator coil 40 wound around the stator core 30 by connecting ends of the plurality of conductor segments 50 inserted and arranged in the slot 31 on one side in the axial direction of the stator core 30; I have.

固定子コア30は、円環状の複数の電磁鋼板を固定子コア30の軸方向に積層して形成された一体型のものである。この固定子コア30は、円環状のバックコア33と、バックコア33から径方向内方へ突出し周方向に所定距離を隔てて配列された複数のティース34とからなり、隣り合うティース34の間にスロット31が形成されている。本実施形態では、3相の固定子コイル40を収容するように、48個のスロット31が周方向に等間隔に配置されている。   The stator core 30 is an integral type formed by laminating a plurality of annular electromagnetic steel plates in the axial direction of the stator core 30. The stator core 30 includes an annular back core 33 and a plurality of teeth 34 protruding radially inward from the back core 33 and arranged at a predetermined distance in the circumferential direction. A slot 31 is formed in the front. In this embodiment, 48 slots 31 are arranged at equal intervals in the circumferential direction so as to accommodate the three-phase stator coil 40.

固定子コア30のスロット31に巻装された固定子コイル40は、略U字形状をなす複数の導体セグメント50の開放端側の端部同士を溶接で互いに接合することにより構成されている。この導体セグメント50の外周面には、絶縁被膜(図示せず)が被覆されている。なお、導体セグメント50の溶接で接合される両端部には、絶縁被膜が剥離されることにより導体露出部が形成されている。   The stator coil 40 wound around the slot 31 of the stator core 30 is configured by joining end portions on the open end side of a plurality of substantially U-shaped conductor segments 50 to each other by welding. The outer peripheral surface of the conductor segment 50 is covered with an insulating film (not shown). In addition, the conductor exposed part is formed in the both ends joined by welding of the conductor segment 50 by peeling an insulating film.

この導体セグメント50は、図3に示すように、互いに平行な一対の直線部51、51と、一対の直線部51、51の一端を互いに連結するターン部52とからなるU字形状のものが採用されている。ターン部52の中央部には、固定子コア30の端面30aに沿って延びる頭頂段部53が設けられており、頭頂段部53の両側には、固定子コア30の端面30aに対して所定の角度で傾斜した傾斜部が設けられている。また、符号24は、固定子コア30及び固定子コイル40間を電気絶縁するインシュレータである。   As shown in FIG. 3, the conductor segment 50 is a U-shaped one composed of a pair of straight portions 51, 51 parallel to each other and a turn portion 52 that connects one end of the pair of straight portions 51, 51 to each other. It has been adopted. A top step 53 extending along the end surface 30 a of the stator core 30 is provided at the center of the turn portion 52, and a predetermined amount with respect to the end surface 30 a of the stator core 30 is provided on both sides of the top step 53. An inclined portion inclined at an angle of is provided. Reference numeral 24 denotes an insulator that electrically insulates between the stator core 30 and the stator coil 40.

図3には、同一相の隣接する2個のスロット31A、31Bに挿入配置される2個で一組の導体セグメント50A、50Bが示されている。この場合、2個の導体セグメント50A、50Bは、それらの一対の直線部51、51が、同一のスロット31ではなく、隣接した2個のスロット31A、31Bに別々に軸方向一端側から挿入される。即ち、図3の右側にある2個の導体セグメント50A、50Bにおいて、一方の導体セグメント50Aは、一方の直線部51が一のスロット31Aの最外層(第10層)に挿入され、他方の直線部51が固定子コア30の反時計回り方向に向けて1磁極ピッチ(NS磁極ピッチ)離れた他のスロット(図示せず)の第9層に挿入される。   FIG. 3 shows a pair of conductor segments 50A and 50B that are inserted into two adjacent slots 31A and 31B of the same phase. In this case, in the two conductor segments 50A and 50B, the pair of straight portions 51 and 51 are inserted into the adjacent two slots 31A and 31B separately from one end in the axial direction instead of the same slot 31. The That is, in the two conductor segments 50A and 50B on the right side of FIG. 3, one conductor segment 50A has one straight portion 51 inserted into the outermost layer (the tenth layer) of one slot 31A and the other straight line portion 50A. The portion 51 is inserted into the ninth layer of another slot (not shown) separated by one magnetic pole pitch (NS magnetic pole pitch) in the counterclockwise direction of the stator core 30.

そして、他方の導体セグメント50Bは、一方の直線部51がスロット31Aと隣接したスロット31Bの最外層(第10層)に挿入され、他方の直線部51が固定子コア30の反時計回り方向に向けて1磁極ピッチ(NS磁極ピッチ)離れた他のスロット(図示せず)の第9層に挿入される。即ち、2個の導体セグメント50A、50Bは、周方向に1スロットピッチずれた状態に配置される。このようにして、全スロット31に対して所定数の導体セグメント50の直線部51が挿入配置される。本実施形態の場合には、各スロット31内に、合計10本の直線部51が径方向1列に積層配置されている。   In the other conductor segment 50B, one straight line portion 51 is inserted into the outermost layer (10th layer) of the slot 31B adjacent to the slot 31A, and the other straight line portion 51 extends in the counterclockwise direction of the stator core 30. It is inserted into the ninth layer of another slot (not shown) that is spaced apart by one magnetic pole pitch (NS magnetic pole pitch). That is, the two conductor segments 50A and 50B are arranged in a state shifted by one slot pitch in the circumferential direction. In this way, the straight portions 51 of the predetermined number of conductor segments 50 are inserted and arranged in all the slots 31. In the case of this embodiment, a total of ten straight portions 51 are stacked and arranged in one row in the radial direction in each slot 31.

スロット31から軸方向他端側へ延出した一対の直線部51、51の開放端部は、固定子コア30の端面30aに対して所定の角度をもって斜めに斜行するように互いに周方向反対側へ捻られて、略半磁極ピッチ分の長さの捻り部54(図7及び図8参照)が形成されている。そして、固定子コア30の軸方向他端側において、導体セグメント50の所定の捻り部54の先端部同士が溶接により接合されて所定のパターンで電気的に接続される。これにより、所定の導体セグメント50が直列に接続されることにより、固定子コア30のスロット31に沿って周方向に渦巻き状に巻回された3本の相巻線(U相、V相、W相)を有する固定子コイル40が形成される。   The open ends of the pair of straight portions 51, 51 extending from the slot 31 toward the other axial end are opposite to each other in the circumferential direction so as to be obliquely inclined at a predetermined angle with respect to the end surface 30a of the stator core 30. Twisted to the side, a twisted portion 54 (see FIGS. 7 and 8) having a length substantially equal to the half magnetic pole pitch is formed. Then, on the other end side in the axial direction of the stator core 30, the tips of the predetermined twisted portions 54 of the conductor segment 50 are joined together by welding and electrically connected in a predetermined pattern. As a result, the predetermined conductor segments 50 are connected in series, so that the three phase windings (U phase, V phase, and the like) wound in the circumferential direction along the slots 31 of the stator core 30. A stator coil 40 having a W phase is formed.

なお、固定子コイル40の各相について、基本となるU字形状の導体セグメント50により、固定子コア30の周りを10周する巻線(コイル)が形成される。しかし、固定子コイル40の各相について、出力用引き出し線及び中性点用引き出し線を一体に有するセグメント、並びに1周目と2周目とを接続するターン部を有するセグメントは、基本となる導体セグメント50とは異なる異形セグメント(図示せず)で構成される。これら異形セグメントを用いて、固定子コイル40の各相の巻線端が星型結線により結線される。   For each phase of the stator coil 40, a winding (coil) that makes 10 turns around the stator core 30 is formed by a basic U-shaped conductor segment 50. However, for each phase of the stator coil 40, a segment having an output lead wire and a neutral lead wire integrally, and a segment having a turn portion connecting the first and second rounds are fundamental. The conductor segment 50 is formed of a different shaped segment (not shown). Using these deformed segments, the winding ends of each phase of the stator coil 40 are connected by star connection.

次に、本実施形態に係る固定子20の製造方法について図3〜図8を参照しつつ説明する。本実施形態に係る固定子20の製造方法は、図4に示すように、固定子コア30のスロット31内に導体セグメント50を径方向に積層させた状態に配置する配置工程101と、固定子コア30の端面から軸方向に延出している導体セグメント50の先端部を第1及び第2捻り治具641、642にて保持し、固定子コア30に対して周方向及び軸方向に相対的に第1及び第2捻り治具641、642を移動させて捻ることにより捻り部54を形成する捻り工程102と、導体セグメント50の端部同士を接合する接合工程103とを行う。   Next, a method for manufacturing the stator 20 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 4, the manufacturing method of the stator 20 according to the present embodiment includes an arrangement step 101 in which the conductor segments 50 are arranged in a state of being radially stacked in the slots 31 of the stator core 30, and the stator. The leading end portion of the conductor segment 50 extending in the axial direction from the end face of the core 30 is held by the first and second twisting jigs 641 and 642, and relative to the stator core 30 in the circumferential direction and the axial direction. Next, a twisting process 102 for forming the twisted part 54 by moving and twisting the first and second twisting jigs 641 and 642 and a joining process 103 for joining the ends of the conductor segments 50 are performed.

ここで、捻り工程102で用いる固定子20の製造装置(固定子コイル40の捻り装置)について説明する。図5は、本実施形態に係る固定子コイルの捻り装置の構造を模式的に示す断面図である。図6は、本実施形態に係る第1及び第2捻り治具の軸方向から見た平面図である。図7は、本実施形態に係る固定子の製造方法の第1回目の捻り工程を模式的に示す説明図である。   Here, the manufacturing apparatus of the stator 20 (twisting apparatus of the stator coil 40) used in the twisting process 102 will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the stator coil twisting device according to the present embodiment. FIG. 6 is a plan view of the first and second twisting jigs according to the present embodiment viewed from the axial direction. FIG. 7 is an explanatory view schematically showing a first twisting step of the method for manufacturing the stator according to the present embodiment.

この固定子コイル40の捻り装置60は、固定子コア30の外周部を受けるワーク受け61と、固定子コア30の径方向の動きを規制して保持するクランパ62と、固定子コア30の浮き上がりを防止するワーク押さえ63と、固定子コア30の一端から延出した導体セグメント50の直線部51を捻るための捻り整形部64と、捻り整形部64を軸方向に駆動するための昇降用シャフト64aと、捻り整形部64を周方向に駆動するための回転駆動機構641a、642aと、昇降用シャフト64aを軸方向に移動するための昇降駆動機構64bと、回転駆動機構641a、642aと昇降駆動機構64bとを制御するコントローラ65と、捻り整形部64に保持された導体セグメント50の内周側に配置されて導体セグメント50の内周側への変位を拘束する第1〜第3拘束部材66〜68と、を備えている。   The twisting device 60 of the stator coil 40 includes a work receiver 61 that receives the outer peripheral portion of the stator core 30, a clamper 62 that restricts and holds the movement of the stator core 30 in the radial direction, and the stator core 30 is lifted up. , A torsion shaping portion 64 for twisting the straight portion 51 of the conductor segment 50 extending from one end of the stator core 30, and a lifting shaft for driving the torsion shaping portion 64 in the axial direction. 64a, rotational drive mechanisms 641a and 642a for driving the twist shaping section 64 in the circumferential direction, lift drive mechanism 64b for moving the lift shaft 64a in the axial direction, and rotary drive mechanisms 641a and 642a and lift drive The controller 65 that controls the mechanism 64b and the inner circumference of the conductor segment 50 that is disposed on the inner circumference side of the conductor segment 50 held by the twist shaping section 64 It includes first to third restraining members 66 to 68 to restrain the displacement in the.

捻り整形部64は、同心状に配置された2つの円筒状の第1及び第2捻り治具641、642からなり、それらの先端面(図5の上方側端面)が揃えられた状態に配置されている。第1及び第2捻り治具641、642は、回転駆動機構641a、642aにより周方向に独立して回転可能である。また、2つの第1及び第2捻り治具641、642は、昇降駆動機構64bで昇降用シャフト64aを昇降することにより、同時に昇降可能となっている。   The twist shaping unit 64 includes two cylindrical first and second twist jigs 641 and 642 arranged concentrically, and is arranged in a state in which their tip surfaces (upper side end surfaces in FIG. 5) are aligned. Has been. The first and second twisting jigs 641 and 642 can be independently rotated in the circumferential direction by the rotation driving mechanisms 641a and 642a. The two first and second twisting jigs 641 and 642 can be moved up and down at the same time by moving up and down the lifting shaft 64a by the lifting drive mechanism 64b.

図6に示すように、第1及び第2捻り治具641、642の先端面には、導体セグメント50の先端部が挿入されて保持される導体挿入部641b、642bが穿設されている。この導体挿入部641b、642bは、固定子コア30に形成されたスロット31と等しい数だけ、第1及び第2捻り治具641、642の周方向に並べて形成されている。この導体挿入部641b、642bは、径方向に隣接する導体挿入部641b、642bの連通を防止するための隔壁641c、642cが設けられている。   As shown in FIG. 6, conductor insertion portions 641b and 642b in which the distal end portions of the conductor segments 50 are inserted and held are formed in the distal end surfaces of the first and second twisting jigs 641 and 642. The conductor insertion portions 641b and 642b are formed side by side in the circumferential direction of the first and second twisting jigs 641 and 642 by the same number as the slots 31 formed in the stator core 30. The conductor insertion portions 641b and 642b are provided with partition walls 641c and 642c for preventing communication between the conductor insertion portions 641b and 642b adjacent in the radial direction.

そして、本実施形態の固定子コイル40の捻り装置60は、図5及び図7に示すように、第1及び第2捻り治具641、642にて保持した導体セグメント50の内周側に配置される第1〜第3拘束部材66〜68を備えている。第1〜第3拘束部材66〜68は、駆動部(昇降駆動機構64b及び回転駆動機構641a、642a)により第1及び第2捻り治具641、642を移動させて捻り部54を形成する際に、導体セグメント50の内周側への変位を拘束するためのものである。   And the twisting device 60 of the stator coil 40 of this embodiment is arrange | positioned at the inner peripheral side of the conductor segment 50 hold | maintained with the 1st and 2nd twisting jigs 641 and 642, as shown in FIG.5 and FIG.7. First to third restraining members 66 to 68 are provided. When the first to third restraining members 66 to 68 form the twisted portion 54 by moving the first and second twisting jigs 641 and 642 by the drive portion (the elevation drive mechanism 64b and the rotation drive mechanisms 641a and 642a). In addition, the displacement of the conductor segment 50 toward the inner periphery is restricted.

第1拘束部材66は、捻り部54の固定子コア30側の端部を拘束するものであって、円盤形状の固定拘束部66aと、固定拘束部66aの内部に径方向(放射方向)に進退動可能に設けられた複数の可動拘束部66bとを有する。固定拘束部66aの外周面は、捻り部54の径方向の傾斜角度に対応してテーパ状に形成されている。   The first constraining member 66 constrains the end of the twisted portion 54 on the stator core 30 side. The first constraining member 66 has a disk-shaped fixed constraining portion 66a and a radial direction (radial direction) inside the fixed constraining portion 66a. And a plurality of movable restraining portions 66b provided so as to be capable of moving forward and backward. The outer peripheral surface of the fixed restraint portion 66 a is formed in a taper shape corresponding to the radial inclination angle of the twisted portion 54.

可動拘束部66bは、捻り工程102の進行に伴う捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に追従して捻り部54を拘束する。この場合、第1及び第2捻り治具641、642の捻り動作が進行すると、形成される捻り部54の固定子コア30の中心軸線に対する傾斜角度は大きくなるように変化して、捻り部54と固定拘束部66aとの間に隙間が形成される。このとき、可動拘束部66bは、コントローラ65により径方向外方に進出することによって、捻り部54の傾斜角度の変化に追従するようになっている。可動拘束部66bの先端面の傾斜角度は、固定拘束部66aの外周面の傾斜角度よりも大きくされている。この第1拘束部材66は、昇降用シャフト64aにより、第1及び第2捻り治具641、642と同期して昇降可能となっている。   The movable restraint portion 66b restrains the twisted portion 54 following the change in the inclination angle of the twisted portion 54 in the radial direction as the twisting process 102 proceeds. In this case, when the twisting operation of the first and second twisting jigs 641 and 642 progresses, the inclination angle of the formed twisted portion 54 with respect to the central axis of the stator core 30 changes so as to increase, and the twisted portion 54. And a fixed restraint portion 66a. At this time, the movable restraint portion 66b is adapted to follow the change in the inclination angle of the twisted portion 54 by advancing radially outward by the controller 65. The inclination angle of the distal end surface of the movable restricting portion 66b is made larger than the inclination angle of the outer peripheral surface of the fixed restricting portion 66a. The first restraining member 66 can be moved up and down in synchronization with the first and second twisting jigs 641 and 642 by a lifting shaft 64a.

第2拘束部材67は、ブロック状に形成されて各スロット31の内周側に挿入配置される複数の拘束部67aと、拘束部67aを一体的に連結する連結部67bとを有する。拘束部67aは、スロット31の軸方向長さよりも少し長く形成されており、各スロット31の外周側に挿入配置された導体セグメント50のスロット収容部51aの内周側の空間部に挿入配置される。これにより、拘束部66aの外周側の面がスロット収容部51aの延伸方向全長に亘って当接して、スロット収容部51aの内周側への変位を拘束する。   The second restraining member 67 has a plurality of restraining portions 67a that are formed in a block shape and are inserted and arranged on the inner peripheral side of each slot 31, and a connecting portion 67b that integrally connects the restraining portions 67a. The restricting portion 67a is formed to be slightly longer than the axial length of the slot 31, and is inserted and arranged in the space portion on the inner peripheral side of the slot accommodating portion 51a of the conductor segment 50 inserted and arranged on the outer peripheral side of each slot 31. The As a result, the outer peripheral surface of the restraining portion 66a abuts over the entire length of the slot accommodating portion 51a in the extending direction, and restrains the displacement of the slot accommodating portion 51a toward the inner peripheral side.

第3拘束部材68は、固定子コア30の端面から軸方向に延出している導体セグメント50の直線部51の先端部を拘束するものであって、円盤形状に形成されている。第3拘束部材68は、軸方向他端側(図5及び図7の下端側)に位置して第2捻り治具642の内周側に配置される小径部68aと、軸方向一端側(図5及び図7の上端側)に位置し、スロット31に挿入配置された導体セグメント50の開放端側先端部の内周側に配置される大径拘束部68bとを有する。第3拘束部68の大径拘束部68bは、スロット31に挿入配置された導体セグメント50の開放端側先端部において軸方向に延びる直状部の全域に当接して、その直状部の内周側への変位を拘束する。この第3拘束部材68は、昇降用シャフト64aにより、第1及び第2捻り治具641、642と同期して昇降可能となっている。   The third constraining member 68 constrains the tip of the straight portion 51 of the conductor segment 50 extending in the axial direction from the end face of the stator core 30 and is formed in a disk shape. The third constraining member 68 is positioned on the other axial end side (the lower end side in FIGS. 5 and 7) and is disposed on the inner peripheral side of the second twisting jig 642, and on the one axial end side ( And a large-diameter constraining portion 68b disposed on the inner peripheral side of the open end side distal end portion of the conductor segment 50 inserted and disposed in the slot 31. The large-diameter restricting portion 68b of the third restricting portion 68 is in contact with the entire area of the straight portion extending in the axial direction at the open end side tip portion of the conductor segment 50 inserted and disposed in the slot 31. Restrain the displacement to the circumferential side. The third restraining member 68 can be lifted and lowered in synchronization with the first and second twisting jigs 641 and 642 by the lifting shaft 64a.

本実施形態に係る固定子20の製造方法は、各スロット31内に径方向に積層配置される導体セグメント50の10層(10本)の直線部51(スロット収容部51a)を径方向に2層(2本)ずつ5つに分割して、外周側の2層の導体セグメント50(スロット収容部51a)から2層ずつ順番に配置工程101及び捻り工程102を5回繰り返し行った後、接合工程103と、絶縁処理工程104とを順に行うものである。   In the manufacturing method of the stator 20 according to the present embodiment, 10 straight layers 51 (slot accommodating portions 51a) of the conductor segments 50 arranged in the radial direction in each slot 31 are divided into 2 in the radial direction. After dividing the layer (two pieces) into five parts, the placement step 101 and the twisting step 102 are repeated five times in order from the two conductor segments 50 (slot accommodating portions 51a) on the outer peripheral side, and then joined. The process 103 and the insulation treatment process 104 are sequentially performed.

なお、本実施形態では、配置工程101及び捻り工程102を、導体セグメント50の2層分ずつ繰り返し行うようにしていることから、捻り工程102で用いられる捻り装置60は、捻り加工の対象となる2層分の導体セグメント50の径方向位置に対応して、第1及び第2捻り治具641、642や第1〜第3拘束部材66〜68の大きさが異なるものが用いられる。   In the present embodiment, the placement step 101 and the twisting step 102 are repeated for every two layers of the conductor segment 50, so that the twisting device 60 used in the twisting step 102 is a target of twisting. Corresponding to the radial positions of the two conductor segments 50, the first and second twisting jigs 641 and 642 and the first to third restraining members 66 to 68 having different sizes are used.

第1回目の配置工程101では、図3に示すように、2個で一組の導体セグメント50A、50B(図3の右側)のそれぞれ一方の直線部51、51を、固定子コア30の隣接した2個のスロット31A、31Bに別々に軸方向一端側から挿入する。この場合、各導体セグメント50A、50Bは、それぞれの一対の直線部51、51が1磁極ピッチ(NS磁極ピッチ)離れた2つのスロット(31A、31A)(31B、31B)に挿入され、一方の直線部51(スロット収容部51a)は最外層(第10層)に配置され、他方の直線部51(スロット収容部51a)は第9層に配置される。   In the first placement step 101, as shown in FIG. 3, one linear portion 51, 51 of each pair of conductor segments 50 </ b> A, 50 </ b> B (right side in FIG. 3) is adjacent to the stator core 30. The two slots 31A and 31B are inserted separately from one end in the axial direction. In this case, each of the conductor segments 50A, 50B is inserted into two slots (31A, 31A) (31B, 31B) in which each pair of linear portions 51, 51 is separated by one magnetic pole pitch (NS magnetic pole pitch) The straight portion 51 (slot accommodating portion 51a) is disposed in the outermost layer (tenth layer), and the other straight portion 51 (slot accommodating portion 51a) is disposed in the ninth layer.

このとき、導体セグメント50は、挿入方向後方側にあるターン部52の両端部が固定子コア30の端面に近接する位置まで挿入される。これにより、各直線部51の挿入方向先端側にある開放端部は、スロット31から軸方向他端側の外部に所定長さ延出した状態になる。このようにして、全スロット31の外周側の2つの層(第10層及び第9層)に、導体セグメント50のスロット収容部51aが積層配置される。   At this time, the conductor segment 50 is inserted to a position where both end portions of the turn portion 52 on the rear side in the insertion direction are close to the end face of the stator core 30. As a result, the open end portion on the distal end side in the insertion direction of each linear portion 51 is in a state of extending a predetermined length from the slot 31 to the outside on the other axial end side. In this way, the slot accommodating portions 51a of the conductor segments 50 are laminated and arranged on the two layers (the tenth layer and the ninth layer) on the outer peripheral side of all the slots 31.

次の第1回目の捻り工程102では、上記の配置工程101を終了した固定子コア30を、図5及び図7に示すように、第10層及び第9層用の捻り装置60のワーク受け61にセットする。次いで、各スロット31の外周側(第10層及び第9層)に配置された導体セグメント50の2層(2本)のスロット収容部51aの内周側の空間部(第8層〜第1層)に、第2拘束部材67の各拘束部67aを挿着する。これにより、各拘束部67aは、外周側の面が第9層のスロット収容部51aの延伸方向全長に亘って当接して、スロット収容部51aの内周側への変位を拘束するように配置される。その後、固定子コア30の外周部をクランパ62によって固定する。次いで、ワーク押さえ63で固定子コア30の上部及び導体セグメント50のターン部52を押さえる。これにより、固定子コア30及び導体セグメント50の上下方向の動きが規制される。   In the next first twisting process 102, the stator core 30 that has completed the above-described arrangement process 101 is subjected to workpiece reception of the twisting device 60 for the tenth and ninth layers, as shown in FIGS. 5 and 7. Set to 61. Next, the space portion (the eighth layer to the first layer) on the inner peripheral side of the two layers (two) of the slot accommodating portions 51a of the conductor segments 50 arranged on the outer peripheral side (the tenth layer and the ninth layer) of each slot 31. Each restraining portion 67a of the second restraining member 67 is inserted into the layer. Thereby, each restraining part 67a is disposed so that the outer peripheral surface abuts over the entire length of the slot accommodating part 51a of the ninth layer in the extending direction and restrains the displacement of the slot accommodating part 51a toward the inner peripheral side. Is done. Thereafter, the outer peripheral portion of the stator core 30 is fixed by the clamper 62. Next, the upper part of the stator core 30 and the turn part 52 of the conductor segment 50 are pressed by the work presser 63. Thereby, the vertical movement of the stator core 30 and the conductor segment 50 is restricted.

このようにしてクランパ62及びワーク押さえ63により固定子コア30及び導体セグメント50を固定した後、昇降用シャフト64aによって、捻り整形部64の第1及び第2捻り治具641、642と第1及び第3拘束部材66、68を上昇させる。これにより、第1及び第2捻り治具641、642に形成された導体挿入部641b、642bに、固定子コア30の各スロット31から軸方向外部(図5、図7の下方側)に延出している導体セグメント50の直線部51の先端部を挿入させる。なお、導体挿入部641b、642bには、導体セグメント50の先端部で、後に接合部となる長さのみが挿入可能である。   After fixing the stator core 30 and the conductor segment 50 with the clamper 62 and the work presser 63 in this way, the first and second twisting jigs 641 and 642 of the twist shaping portion 64 and the first and The third restraining members 66 and 68 are raised. As a result, the conductor insertion portions 641b and 642b formed in the first and second twisting jigs 641 and 642 extend from the slots 31 of the stator core 30 to the outside in the axial direction (downward in FIGS. 5 and 7). The leading end portion of the straight portion 51 of the conductor segment 50 that is protruding is inserted. In addition, only the length which becomes a junction part later in the front-end | tip part of the conductor segment 50 can be inserted in the conductor insertion parts 641b and 642b.

これと同時に、昇降用シャフト64aの上昇によって固定子コア30の直下に上昇した第1拘束部材66の固定拘束部66aの外周面が、固定子コア30のスロット31から軸方向他端側(図5、図7の下方側)に延出した導体セグメント50の直線部51の内周側に位置している。また、昇降用シャフト64aによって上昇した第3拘束部材68は、その小径部68aが第2捻り治具642の内周側に位置すると共に、その大径拘束部68bが導体セグメント50の直線部51の先端部の内周側に位置している。   At the same time, the outer peripheral surface of the fixing restraint portion 66a of the first restraining member 66 that has been lifted directly below the stator core 30 by the raising and lowering shaft 64a is lifted from the slot 31 of the stator core 30 in the other axial end side (see FIG. 5, the lower side of FIG. 7) is located on the inner peripheral side of the straight portion 51 of the conductor segment 50. The third constraining member 68 raised by the elevating shaft 64 a has a small diameter portion 68 a positioned on the inner peripheral side of the second twisting jig 642, and a large diameter constraining portion 68 b of the straight segment 51 of the conductor segment 50. It is located in the inner peripheral side of the tip part.

この状態で、回転駆動機構641a、642aを作動させて、捻り整形部64の第1捻り治具641と第2捻り治具642とを互いに周方向の反対方向へ所定量(半磁極ピッチ)回転させる。本実施形態では、第1捻り治具541は時計回り方向(図6の矢印a方向)へ回転し、第2捻り治具542が反時計回り方向(図6の矢印b方向)へ回転する。これにより、第1及び第2捻り治具641、642のそれぞれの導体挿入部641b、642bで保持している導体セグメント50の先端部を、固定子コア30に対して周方向及び軸方向に相対的に移動させて捻ることによって直線部51に捻り部54を形成する。   In this state, the rotation driving mechanisms 641a and 642a are operated to rotate the first twist jig 641 and the second twist jig 642 of the twist shaping section 64 by a predetermined amount (half magnetic pole pitch) in opposite directions in the circumferential direction. Let In the present embodiment, the first twisting jig 541 rotates in the clockwise direction (the direction of arrow a in FIG. 6), and the second twisting jig 542 rotates in the counterclockwise direction (the direction of arrow b in FIG. 6). As a result, the tip end portions of the conductor segments 50 held by the respective conductor insertion portions 641b and 642b of the first and second twisting jigs 641 and 642 are relative to the stator core 30 in the circumferential direction and the axial direction. The twisted portion 54 is formed in the straight portion 51 by moving and twisting in a straight line.

この捻り部54は、固定子コア30の軸方向端面に対して所定角度をもって傾斜した斜行部54aと、斜行部54aの先端から軸方向に延出する直状部54bとを有する。この場合、各スロット31の第10層から延出する捻り部54の直状部54bと各スロット31の第9層から延出する捻り部54の直状部54bは、固定子コア30の径方向において対向している。   The twisted portion 54 includes a skewed portion 54a inclined at a predetermined angle with respect to the axial end surface of the stator core 30, and a straight portion 54b extending in the axial direction from the tip of the skewed portion 54a. In this case, the straight portion 54 b of the twisted portion 54 extending from the tenth layer of each slot 31 and the straight portion 54 b of the twisted portion 54 extending from the ninth layer of each slot 31 are the diameters of the stator core 30. Opposite in direction.

このようにして捻り部54が形成される際には、導体セグメント50の各部位の内周側に配置された第1〜第3拘束部材66〜68によって、導体セグメント50の各部位の内周側への変位が拘束されている。即ち、第2拘束部材67の拘束部67aにより、各スロット31の外周側に挿入配置された導体セグメント50のスロット収容部51aが拘束される。また、第1拘束部材66の固定拘束部66aにより、捻り部54(斜行部54a)の固定子コア30側の端部が拘束される。この第1拘束部材66においては、捻り工程102の進行に伴う捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に追従して、可動拘束部66bが径方向外方に進出することによって捻り部54の拘束を継続する。また、第3拘束部材68の大径拘束部68bにより、捻り部54の直状部54bが全域に亘って拘束される。これにより、各スロット31の第10層及び第9層に配置された導体セグメント50の直線部51に対して捻り部54を形成する際に、それら導体セグメント50の所定部位において内周側に湾曲変形するのを防止するようにされている。   When the twisted portion 54 is formed in this way, the inner circumference of each part of the conductor segment 50 is formed by the first to third restraining members 66 to 68 arranged on the inner circumference side of each part of the conductor segment 50. The lateral displacement is constrained. In other words, the slot accommodating portion 67a of the second restraining member 67 restrains the slot accommodating portion 51a of the conductor segment 50 inserted and arranged on the outer peripheral side of each slot 31. Further, the end portion on the stator core 30 side of the twisted portion 54 (oblique portion 54a) is restrained by the fixing restraint portion 66a of the first restraining member 66. In the first restraining member 66, the movable restraining portion 66 b moves outward in the radial direction following the change in the inclination angle of the twisting portion 54 in the radial direction as the twisting process 102 proceeds, so that the twisting portion 54 is advanced. Continue restraint. Further, the straight portion 54b of the twisted portion 54 is restrained over the entire area by the large-diameter restricting portion 68b of the third restricting member 68. Accordingly, when the twisted portion 54 is formed with respect to the straight portion 51 of the conductor segment 50 arranged in the tenth layer and the ninth layer of each slot 31, the conductor segment 50 is curved inward at a predetermined portion. It is designed to prevent deformation.

このようにして導体セグメント50の直線部51に捻り部54を形成した後、昇降用シャフト64aを下降させることによって、捻り整形部64の第1及び第2捻り治具641、642と第1及び第3拘束部材66、68を下降させる。次いで、クランパ62及びワーク押さえ63を解除して、捻り装置60のワーク受け61から固定子コア30を取り外し、取り外した固定子コア30に対して第2回目の配置工程101を行う。   After the twisted portion 54 is formed in the linear portion 51 of the conductor segment 50 in this way, the first and second twisting jigs 641 and 642 and the first and second twisting jigs 641 and 642 of the twist shaping portion 64 are lowered by lowering the lifting shaft 64a. The third restraining members 66 and 68 are lowered. Next, the clamper 62 and the work presser 63 are released, the stator core 30 is removed from the work receiver 61 of the twisting device 60, and the second placement step 101 is performed on the removed stator core 30.

次の第2回目の配置工程101では、2個で一組の導体セグメント50A、50B(図3の左側)を、第1回目の配置工程101と同様の方法で、固定子コア30の全スロット31の第8層及び第7層に挿入配置する。これにより、全スロット31の外周側の4つの層(第10層〜第7層)に導体セグメント50(スロット収容部51a)が径方向に積層配置される。   In the next second placement step 101, two conductor segments 50A and 50B (on the left side in FIG. 3) are placed in the slots of the stator core 30 in the same manner as in the first placement step 101. Inserted into the eighth and seventh layers of 31. As a result, the conductor segments 50 (slot accommodating portions 51a) are stacked in the radial direction on the four layers (10th to 7th layers) on the outer peripheral side of all the slots 31.

第2回目の配置工程101を行う際には、第1回目の捻り工程102において捻り部54が形成されるときに、第1〜第3拘束部材66〜68によって、各スロット31の第10層及び第9層に配置された導体セグメント50の所定部位が内周側へ湾曲変形するのを防止されているため、それら第10層及び第9層に配置された導体セグメント50と干渉することなく、第8層及び第7層の導体セグメント50を容易に挿入配置することができる。   When the second placement step 101 is performed, the tenth layer of each slot 31 is formed by the first to third restraining members 66 to 68 when the twisted portion 54 is formed in the first twisting step 102. In addition, since the predetermined portion of the conductor segment 50 arranged in the ninth layer is prevented from being bent and deformed to the inner peripheral side, it does not interfere with the conductor segments 50 arranged in the tenth and ninth layers. The conductor segments 50 of the eighth layer and the seventh layer can be easily inserted and arranged.

次いで第2回目の捻り工程102を行う。先ず、上記の第2回目の配置工程101を終了した固定子コア30を、第8層及び第7層用の捻り装置60のワーク受け61にセットする。そして、各スロット31の内周側の空間部(第6層〜第1層)に、第2拘束部材67の各拘束部67aを挿着した後、クランパ62及びワーク押さえ63により固定子コア30及び導体セグメント50を固定する。   Next, a second twisting process 102 is performed. First, the stator core 30 that has completed the second placement step 101 is set on the work receiver 61 of the twisting device 60 for the eighth and seventh layers. And after inserting each restraint part 67a of the 2nd restraint member 67 in the space part (sixth layer-1st layer) of each slot 31, it is the stator core 30 with the clamper 62 and the workpiece pressing 63. And the conductor segment 50 is fixed.

次いで、図8に示すように、固定子コア30の各スロット31内の第8層及び第7層に挿入配置された導体セグメント50に対して、第1回目の捻り工程102と同様の方法で、固定子コア30の各スロット31から軸方向外部(図8の下方側)に延出している導体セグメント50の直線部51に捻り部54を形成する。この場合、各スロット31の第8層から延出する捻り部54の直状部54bと各スロット31の第7層から延出する捻り部54の直状部54bは、固定子コア30の径方向において対向している。   Next, as shown in FIG. 8, the conductor segments 50 inserted and arranged in the eighth layer and the seventh layer in each slot 31 of the stator core 30 are subjected to the same method as the first twisting step 102. Then, a twisted portion 54 is formed in the straight portion 51 of the conductor segment 50 extending from each slot 31 of the stator core 30 to the outside in the axial direction (the lower side in FIG. 8). In this case, the straight portion 54 b of the twisted portion 54 extending from the eighth layer of each slot 31 and the straight portion 54 b of the twisted portion 54 extending from the seventh layer of each slot 31 are the diameter of the stator core 30. Opposite in direction.

このようにして第8層及び第7層に挿入配置された導体セグメント50の直線部51に対して捻り部54を形成する際にも、導体セグメント50の各部位の内周側に配置された第1〜第3拘束部材66〜68によって、導体セグメント50の所定部位の内周側への変位が拘束されているため、それら導体セグメント50の所定部位における内周側への湾曲変形が防止されている。   Even when the twisted portion 54 is formed with respect to the linear portion 51 of the conductor segment 50 inserted and arranged in the eighth layer and the seventh layer in this way, the conductor segment 50 is arranged on the inner peripheral side of each part. Since the first to third restraining members 66 to 68 restrain the displacement of the predetermined portion of the conductor segment 50 toward the inner peripheral side, bending deformation of the conductor segment 50 toward the inner peripheral side at the predetermined portion is prevented. ing.

第2回目の捻り工程102を終了後、第8層及び第7層用の捻り装置60のワーク受け61から固定子コア30を取り外し、取り外した固定子コア30に対して、第3回目の配置工程101及び第3回目の捻り工程102を上記と同様の方法で行う。これにより、第3回目の配置工程101において第6層及び第5層に挿入配置された導体セグメント50の直線部51に対して、第3回目の捻り工程102において捻り部54を形成する。   After the second twisting process 102 is finished, the stator core 30 is removed from the work receiver 61 of the twisting device 60 for the eighth layer and the seventh layer, and the third arrangement is performed with respect to the removed stator core 30. Step 101 and the third twisting step 102 are performed in the same manner as described above. Thus, the twisted portion 54 is formed in the third twisting step 102 for the straight portion 51 of the conductor segment 50 inserted and disposed in the sixth layer and the fifth layer in the third disposing step 101.

その後、固定子コア30の各スロット31の第4層及び第3層に挿入配置された導体セグメント50の直線部51、並びに第2層及び第1層に挿入配置された導体セグメント50の直線部51に対しても、それぞれ配置工程101及び捻り工程102を上記と同様の方法で繰り返し行う。これにより、固定子コア30の各スロット31の第10層〜第1層に挿入配置された導体セグメント50の合計10本の直線部51に対してそれぞれ捻り部54が形成される。この場合、各捻り部54の先端の直状部54bは、径方向1列に並んだ状態になっている(図2参照)。以上のように、第1〜第5回目の配置工程101及び捻り工程102を繰り返し行って、次の接合工程103に移行する。   Thereafter, the straight portions 51 of the conductor segments 50 inserted and arranged in the fourth and third layers of the slots 31 of the stator core 30, and the straight portions of the conductor segments 50 inserted and arranged in the second and first layers. For 51, the placement step 101 and the twisting step 102 are repeated in the same manner as described above. Thereby, the torsion part 54 is formed with respect to a total of ten straight parts 51 of the conductor segments 50 inserted and arranged in the tenth layer to the first layer of each slot 31 of the stator core 30. In this case, the straight portions 54b at the tips of the twisted portions 54 are arranged in a row in the radial direction (see FIG. 2). As described above, the first to fifth arrangement steps 101 and the twisting step 102 are repeatedly performed, and the process proceeds to the next bonding step 103.

次の接合工程103では、固定子コア30の径方向に隣接し対向する導体セグメント50の所定の直状部54bの先端部(接合部)同士を溶接により接合する(図11の接合部参照)。即ち、第10層と第9層、第8層と第7層、第6層と第5層、第4層と第3層、第2層と第1層の直状部54bの先端部(接合部)同士を接合する。   In the next joining step 103, the tip portions (joined portions) of the predetermined straight portions 54b of the conductor segments 50 that are adjacent to each other in the radial direction of the stator core 30 are joined by welding (see the joined portion in FIG. 11). . That is, the tip portion of the straight portion 54b of the tenth layer and the ninth layer, the eighth layer and the seventh layer, the sixth layer and the fifth layer, the fourth layer and the third layer, and the second layer and the first layer ( Joints) are joined together.

本実施形態では、先ず、接合部に対してアース電極(図示せず)を装着し、それら接合部をアース電極で位置固定した後、接続すべき接合部と所定距離を隔てて対向するように溶接電極(図示せず)をセットする。次いで、接続すべき接合部のそれぞれに対して、溶接電極からアークを放射させてアーク溶接を行う。これにより、放射されたアークにより接合部に溶融部が形成され、接続すべき接合部が溶融部で接合される。その後、アース電極及び溶接電極を退避させて、接合工程103を終了する。   In the present embodiment, first, ground electrodes (not shown) are attached to the joints, and after fixing the positions of the joints with the ground electrodes, they are opposed to the joints to be connected with a predetermined distance therebetween. A welding electrode (not shown) is set. Next, arc welding is performed by radiating an arc from the welding electrode to each joint to be connected. Thereby, a fusion | melting part is formed in a junction part by the emitted arc, and the junction part which should be connected is joined in a fusion | melting part. Thereafter, the ground electrode and the welding electrode are retracted, and the joining step 103 is completed.

次の絶縁処理工程104では、接合工程103で接合された接合部及びその周辺の導体露出部の絶縁処理を行う。本実施形態では、導体露出部及びその近傍の絶縁被膜の表面に粉体樹脂を塗布し、塗布した粉体樹脂を熱で溶融固化させる。これにより、導体露出部及びその近傍の絶縁被膜の表面が溶融固化した粉体樹脂で被覆されることにより、電気的に絶縁される。この絶縁処理工程104が終了後、必要に応じて整形等の後処理を施して図1及び図2に示す固定子20を完成させ、全工程が終了する。   In the next insulation treatment step 104, insulation treatment is performed on the joint portion joined in the joining step 103 and the conductor exposed portion around the joint portion. In the present embodiment, a powder resin is applied to the surface of the exposed conductor and the insulating coating in the vicinity thereof, and the applied powder resin is melted and solidified by heat. As a result, the conductor exposed portion and the surface of the insulating coating in the vicinity thereof are electrically insulated by being covered with the melted and solidified powder resin. After the insulation processing step 104 is completed, post-processing such as shaping is performed as necessary to complete the stator 20 shown in FIGS. 1 and 2, and all the steps are completed.

以上のように、本実施形態の固定子20の製造方法によれば、捻り工程102において、捻り治具641、642にて保持した導体セグメント50の内周側に、導体セグメント50の内周側への変位を拘束する第1〜第3拘束部材66〜68を配置している。これにより、捻り工程102において捻り部54を形成する際に、捻り部54が形成される導体セグメント50とこれに隣接する次層の導体セグメント50との干渉を防止することができる。そのため、干渉することにより導体セグメントに発生するダメージを低減することができる。   As described above, according to the method for manufacturing the stator 20 of the present embodiment, in the twisting process 102, the inner peripheral side of the conductor segment 50 is placed on the inner peripheral side of the conductor segment 50 held by the twisting jigs 641 and 642. 1st-3rd restraining members 66-68 which restrain the displacement to are arrange | positioned. Thereby, when forming the twist part 54 in the twist process 102, interference with the conductor segment 50 in which the twist part 54 is formed, and the conductor segment 50 of the next layer adjacent to this can be prevented. Therefore, the damage which generate | occur | produces in a conductor segment by interfering can be reduced.

また、本実施形態では、隣接する次層の導体セグメント50との干渉が発生し易い捻り部54の固定子コア30側の部位を拘束する第1拘束部材66を有することから、捻り部54の固定子コア30側の部位において、隣接する導体セグメント50との干渉を確実に防止することができる。   Further, in the present embodiment, the first constraining member 66 that constrains the portion on the stator core 30 side of the twisted portion 54 that is likely to interfere with the adjacent conductor layer 50 of the next layer is provided. Interference with the adjacent conductor segment 50 can be reliably prevented at the portion on the stator core 30 side.

さらに、本実施形態の第1拘束部材66は、捻り工程102の進行に伴う捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に追従して捻り部54を拘束する可動拘束部66bを有する。そのため、捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に追従して可動拘束部66bが捻り部54を拘束するので、捻り部54の固定子コア30側の端部と第1拘束部材66との間の隙間を低減することができる。これにより、捻り部54と隣接する導体セグメントとの干渉をより確実に防止することが可能となる。   Further, the first restraining member 66 of the present embodiment has a movable restraining portion 66b that restrains the twisted portion 54 following the change in the inclination angle in the radial direction of the twisted portion 54 as the twisting process 102 proceeds. Therefore, the movable restraint portion 66b restrains the twisted portion 54 following the change in the inclination angle in the radial direction of the twisted portion 54. Therefore, the end of the twisted portion 54 on the stator core 30 side and the first restraining member 66 The gap between the two can be reduced. As a result, it is possible to more reliably prevent interference between the twisted portion 54 and the adjacent conductor segment.

特に、可動拘束部66bは、捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に追従するように径方向に進退動可能に設けられているので、捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に対応して、可動拘束部66bを確実に追従させることができる。   In particular, the movable restraint portion 66b is provided so as to be capable of moving back and forth in the radial direction so as to follow the change in the tilt angle in the radial direction of the twisted portion 54, so that the change in the tilt angle in the radial direction of the twisted portion 54 is provided. Accordingly, the movable restraint portion 66b can be reliably followed.

また、本実施形態では、第1拘束部材66の他に、導体セグメント50のスロット収容部51aを拘束する第2拘束部材67及び導体セグメント50の先端部を拘束する第3拘束部材68を有する。これにより、導体セグメント50のスロット収容部51a及び先端部の両方の部位においても、隣接する導体セグメント50との干渉を確実に防止することができる。そのため、第1拘束部材66による捻り部54の固定子コア30側の部位における干渉防止を第2拘束部材67及び第3拘束部材68によって補助することができるので、第1拘束部材66による干渉防止効果を相乗的に向上させることができる。   In the present embodiment, in addition to the first restraining member 66, the second restraining member 67 restraining the slot accommodating portion 51 a of the conductor segment 50 and the third restraining member 68 restraining the tip end portion of the conductor segment 50 are provided. Thereby, interference with the adjacent conductor segment 50 can be reliably prevented even in both the slot accommodating portion 51a and the tip portion of the conductor segment 50. Therefore, since the second restraining member 67 and the third restraining member 68 can assist in preventing the interference in the portion of the twisted portion 54 on the stator core 30 side by the first restraining member 66, the interference preventing by the first restraining member 66 is prevented. The effect can be improved synergistically.

また、本実施形態では、第3拘束部材68は、固定子コア30のスロット31から延出した導体セグメント50の先端部における軸方向に延びる直状部54bを拘束するようにしている。そのため、導体セグメント50の先端部を第3拘束部材68でより確実に拘束することが可能となる。さらに、第3拘束部材68は、直状部54bの全域を拘束するようにされているため、導体セグメント50の先端部を第3拘束部材68で更に確実に安定して拘束することが可能となる。   Further, in the present embodiment, the third restraining member 68 restrains the straight portion 54 b extending in the axial direction at the distal end portion of the conductor segment 50 extending from the slot 31 of the stator core 30. Therefore, it is possible to more reliably restrain the distal end portion of the conductor segment 50 with the third restraining member 68. Further, since the third restraining member 68 restrains the entire area of the straight portion 54b, the tip portion of the conductor segment 50 can be restrained more reliably and stably by the third restraining member 68. Become.

また、本実施形態では、スロット31内に径方向に積層される複数の導体セグメント50を径方向に分割して、外周側の層の導体セグメント50から順番に配置工程101及び捻り工程102を繰り返し行った後、接合工程103を行うようにしている。そのため、捻り工程102において捻り部54を形成する際に、形成される捻り部54と隣接する次層の導体セグメントとの干渉をより確実に防止することができる。これにより、干渉することによって導体セグメント50に発生するダメージをより確実に低減することができる。   In the present embodiment, the plurality of conductor segments 50 stacked in the radial direction in the slot 31 are divided in the radial direction, and the placement step 101 and the twisting step 102 are repeated in order from the conductor segment 50 of the outer peripheral layer. After performing, the joining process 103 is performed. Therefore, when the twisted portion 54 is formed in the twisting step 102, interference between the formed twisted portion 54 and the adjacent conductor layer of the next layer can be more reliably prevented. Thereby, the damage which generate | occur | produces in the conductor segment 50 by interfering can be reduced more reliably.

そして、本実施形態の固定子コイル40の捻り装置60によれば、捻り治具641、642にて保持した導体セグメント50の内周側に配置されて、駆動部により捻り治具641、642が移動する際に導体セグメント50の内周側への変位を拘束する第1〜第3拘束部材66〜68を備えているため、導体セグメント50の捻り部54を形成する際に、捻り部54が形成される導体セグメント50とこれに隣接する次層の導体セグメント50との干渉を防止することができる。これにより、干渉することによって導体セグメントに発生するダメージを低減することができる。   Then, according to the twisting device 60 of the stator coil 40 of the present embodiment, the twisting jigs 641 and 642 are arranged on the inner peripheral side of the conductor segment 50 held by the twisting jigs 641 and 642, and the twisting jigs 641 and 642 are driven by the drive unit. Since the first to third restraining members 66 to 68 for restraining the displacement of the conductor segment 50 toward the inner peripheral side when moving, the twisted portion 54 is formed when the twisted portion 54 of the conductor segment 50 is formed. Interference between the conductor segment 50 to be formed and the conductor segment 50 of the next layer adjacent thereto can be prevented. Thereby, the damage which generate | occur | produces in a conductor segment by interfering can be reduced.

〔他の実施形態〕
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することが可能である。
Other Embodiment
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記の実施形態では、第2拘束部材67は、ブロック状に形成されて各スロット31の内周側に挿入配置される複数の拘束部67aを有するものが採用されているが、これに代えて、図9に示す第2拘束部材167を採用してもよい。この第2拘束部材167は、各スロット31内に挿入配置された導体セグメント50のスロット収容部51aの内周側に、径方向に進退動可能に設けられた複数の導体押さえ部材167aと、導体押さえ部材167aを径方向に進退動させる駆動部(図示せず)とを有する。この第2拘束部材167は、各スロット31内に挿入配置されたスロット収容部51aの内周側を導体押さえ部材167aで外周側へ押圧することにより、スロット収容部51aの内周側への変位を拘束して、内周側への湾曲変形を防止する。   For example, in the above embodiment, the second restraining member 67 is formed in a block shape and has a plurality of restraining portions 67a inserted and arranged on the inner peripheral side of each slot 31. Instead, the second restraining member 167 shown in FIG. 9 may be employed. The second restraining member 167 includes a plurality of conductor pressing members 167a provided on the inner peripheral side of the slot accommodating portion 51a of the conductor segment 50 inserted and arranged in each slot 31 so as to be movable back and forth in the radial direction, and a conductor And a drive unit (not shown) for moving the pressing member 167a forward and backward in the radial direction. The second restraining member 167 is displaced toward the inner peripheral side of the slot accommodating portion 51a by pressing the inner peripheral side of the slot accommodating portion 51a inserted and arranged in each slot 31 to the outer peripheral side by the conductor pressing member 167a. To prevent bending deformation to the inner peripheral side.

この第2拘束部材167によれば、スロット31内において拘束すべき導体セグメント50のスロット収容部51の本数に応じて、導体押さえ部材167aの配置位置を適宜変更することができる。そのため、各スロット31において、挿入配置されるスロット収容部51aの本数に応じて用いる導体押さえ部材167aを変更する必要がない。よって、上記の実施形態に比べて、導体押さえ部材167aの個数を大幅に低減することができるので、構造の簡略化や低コスト化が可能となる。   According to the second restraining member 167, the arrangement position of the conductor pressing member 167a can be appropriately changed according to the number of the slot accommodating portions 51 of the conductor segment 50 to be restrained in the slot 31. Therefore, in each slot 31, it is not necessary to change the conductor pressing member 167a used according to the number of slot accommodating portions 51a to be inserted and arranged. Therefore, the number of conductor pressing members 167a can be greatly reduced as compared with the above embodiment, so that the structure can be simplified and the cost can be reduced.

また、上記の実施形態では、第1拘束部材66の可動拘束部66bは、捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に追従するように径方向に進退動可能に設けられているが、これに代えて、図10に示す第1拘束部材166を採用してもよい。この第1拘束部材166は、円盤形状の固定拘束部166aと、固定拘束部166aに対して揺動ピン166cを中心にして径方向に揺動可能に設けられた複数の可動拘束部166bと、可動拘束部166bを径方向に揺動させる駆動部(図示せず)とを有する。この場合、複数の可動拘束部166bは、固定拘束部166aの周方向に距離を隔てて配設されている。   In the above embodiment, the movable restraint portion 66b of the first restraining member 66 is provided so as to be capable of moving back and forth in the radial direction so as to follow the change in the inclination angle of the twisted portion 54 in the radial direction. Instead, the first restraining member 166 shown in FIG. 10 may be employed. The first restraining member 166 includes a disk-shaped fixed restraining portion 166a, and a plurality of movable restraining portions 166b provided so as to be capable of swinging in a radial direction around the swing pin 166c with respect to the fixed restraining portion 166a, And a drive unit (not shown) that swings the movable restraint unit 166b in the radial direction. In this case, the plurality of movable restraint portions 166b are disposed at a distance in the circumferential direction of the fixed restraint portion 166a.

この第1拘束部材166によれば、捻り工程102において捻り部54を形成する際に、捻り部54の径方向への傾斜角度の変化に対応して、可動拘束部166bをより確実に追従させるようにすることができる。   According to the first restraining member 166, when the twisted portion 54 is formed in the twisting process 102, the movable restraining portion 166b is more reliably followed in accordance with the change in the inclination angle of the twisted portion 54 in the radial direction. Can be.

なお、上記の実施形態では、各スロット31に導体セグメント50の10層(10本)のスロット収容部51aが挿入配置された固定子コイル40が例示されているが、これに限定されるものではない。例えば8層、6層、4層、2層、或いは12層、14層などの偶数層の固定子コイルにも、本発明を適用することができる。   In the above-described embodiment, the stator coil 40 in which 10 layers (10) of the slot accommodating portions 51a of the conductor segments 50 are inserted and arranged in each slot 31 is illustrated. However, the present invention is not limited to this. Absent. For example, the present invention can also be applied to a stator coil having an even number of layers such as 8, 6, 4, 2, 12, or 14 layers.

また、上記の実施形態では、車両用電動機として用いられる回転電機に搭載される固定子20の製造方法について説明したが、車両用発電機として用いられる回転電機に搭載される固定子の製造方法にも、本発明を適用することができる。   In the above embodiment, the method for manufacturing the stator 20 mounted on the rotating electrical machine used as the vehicle electric motor has been described. However, the method for manufacturing the stator mounted on the rotating electrical machine used as the vehicle generator is used. Also, the present invention can be applied.

20…固定子、 30、130…固定子コア、 31、31A、31B、131…スロット、 40、140…固定子コイル、 50、50A、50B、150…導体セグメント、 51、151…直線部、 51a…スロット収容部、 52…ターン部、 54、154…捻り部、 54a…斜行部、 54b…直状部、 60…捻り装置、 61…ワーク受け、 62…クランパ、 63…ワーク押さえ、 64…捻り整形部、 64a…昇降用シャフト、 64b…昇降駆動機構、 641、642、1641、1642…第1及び第2捻り治具、 641a、642a…回転駆動機構、 641b、642b…導体挿入部、 641c、642c…隔壁、 65…コントローラ、 66、166…第1拘束部材、 66a、166a…固定拘束部、 66b、166b…可動拘束部、 166c…揺動ピン、 67、167…第2拘束部材、 67a…拘束部、 67b…連結部、 167a…導体押さえ部材、 68…第3拘束部材、 68a…小径部、 68b…大径拘束部。   20 ... Stator, 30, 130 ... Stator core, 31, 31A, 31B, 131 ... Slot, 40, 140 ... Stator coil, 50, 50A, 50B, 150 ... Conductor segment, 51, 151 ... Straight section, 51a ... Slot accommodating part, 52 ... Turn part, 54, 154 ... Twist part, 54a ... Skew part, 54b ... Straight part, 60 ... Twist device, 61 ... Work receiver, 62 ... Clamper, 63 ... Work holder, 64 ... Twist shaping part, 64a ... Elevating shaft, 64b ... Elevating drive mechanism, 641, 642, 1641, 1642 ... First and second twisting jigs, 641a, 642a ... Rotary drive mechanism, 641b, 642b ... Conductor insertion part, 641c , 642c ... partition wall, 65 ... controller, 66, 166 ... first restraint member, 66a, 166a ... fixed restraint part, 6b, 166b ... movable restraint portion, 166c ... swing pin, 67, 167 ... second restraint member, 67a ... restraint portion, 67b ... coupling portion, 167a ... conductor pressing member, 68 ... third restraint member, 68a ... small diameter portion 68b ... Large diameter restraint part.

Claims (11)

周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記スロットに挿入され前記固定子コアの端面から軸方向に延出した複数の導体セグメントの先端部同士が接続されて前記固定子コアに巻装された固定子コイルと、を備えた回転電機の固定子の製造方法において、
前記固定子コアの前記スロット内に前記導体セグメントを径方向に積層させた状態に配置する配置工程と、
前記固定子コアの端面から軸方向に延出している前記導体セグメントの先端部を捻り治具にて保持し、前記固定子コアに対して周方向及び軸方向に相対的に前記捻り治具を移動させて捻ることにより捻り部を形成する捻り工程と、
前記導体セグメントの端部同士を接合する接合工程と、を有し、
前記捻り工程において、前記捻り治具にて保持した前記導体セグメントの内周側に、前記導体セグメントの内周側への変位を拘束する拘束部材を配置したことを特徴とする回転電機の固定子の製造方法。
An annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction, and tips of a plurality of conductor segments inserted in the slots and extending in the axial direction from the end faces of the stator core are connected to each other. In a method of manufacturing a stator of a rotating electrical machine comprising a stator coil wound around,
An arranging step of arranging the conductor segments in a state of being radially laminated in the slots of the stator core;
The tip of the conductor segment extending in the axial direction from the end face of the stator core is held by a twisting jig, and the twisting jig is relatively positioned in the circumferential direction and the axial direction with respect to the stator core. A twisting step of forming a twisted part by moving and twisting;
Joining the end portions of the conductor segments,
In the twisting step, a stator for a rotating electrical machine, wherein a restraining member that restrains displacement of the conductor segment toward the inner peripheral side is disposed on the inner peripheral side of the conductor segment held by the twisting jig. Manufacturing method.
前記拘束部材は、前記捻り部の前記固定子コア側の部位を拘束する第1拘束部材であることを特徴とする請求項1に記載の回転電機の固定子の製造方法。   2. The method of manufacturing a stator for a rotating electrical machine according to claim 1, wherein the restraining member is a first restraining member that restrains a portion of the twisted portion on the stator core side. 前記第1拘束部材は、前記捻り工程の進行に伴う前記捻り部の径方向への傾斜角度の変化に追従して前記捻り部を拘束する可動拘束部を有することを特徴とする請求項2に記載の回転電機の固定子の製造方法。   The said 1st restraint member has a movable restraint part which restrains the said torsion part following the change of the inclination angle to the radial direction of the said torsion part accompanying the progress of the said twist process. The manufacturing method of the stator of the rotary electric machine as described. 前記可動拘束部は、前記捻り部の径方向への傾斜角度の変化に追従するように径方向に揺動可能に設けられていることを特徴とする請求項3に記載の回転電機の固定子の製造方法。   The stator of a rotating electrical machine according to claim 3, wherein the movable restraining portion is provided so as to be swingable in a radial direction so as to follow a change in an inclination angle in a radial direction of the twisted portion. Manufacturing method. 前記可動拘束部は、前記捻り部の径方向への傾斜角度の変化に追従するように径方向に進退動可能に設けられていることを特徴とする請求項3に記載の回転電機の固定子の製造方法。   The stator of a rotating electrical machine according to claim 3, wherein the movable restraining portion is provided so as to be capable of moving back and forth in a radial direction so as to follow a change in a tilt angle in a radial direction of the twisted portion. Manufacturing method. 前記拘束部材として、前記導体セグメントのスロット収容部を拘束する第2拘束部材及び前記導体セグメントの前記先端部を拘束する第3拘束部材の少なくとも一方を有することを特徴とする請求項2〜5の何れか一項に記載の回転電機の固定子の製造方法。   The at least one of the second restraining member for restraining the slot accommodating portion of the conductor segment and the third restraining member for restraining the tip end portion of the conductor segment as the restraining member. The manufacturing method of the stator of the rotary electric machine as described in any one. 前記第2拘束部材は、径方向への進退動作により前記スロット収容部を拘束していることを特徴とする請求項6に記載の回転電機の固定子の製造方法。   The method of manufacturing a stator for a rotating electrical machine according to claim 6, wherein the second restraining member restrains the slot accommodating portion by a forward and backward movement in a radial direction. 前記第3拘束部材は、前記固定子コアの前記スロットから延出した前記導体セグメントの先端部における軸方向に延びる直状部を拘束することを特徴とする請求項6又は7に記載の回転電機の固定子の製造方法。   8. The rotating electrical machine according to claim 6, wherein the third restraining member restrains a linear portion extending in an axial direction at a tip end portion of the conductor segment extending from the slot of the stator core. Method of manufacturing the stator. 前記第3拘束部材は、前記直状部の全域を拘束することを特徴とする請求項8に記載の回転電機の固定子の製造方法。   The method of manufacturing a stator for a rotating electrical machine according to claim 8, wherein the third restraining member restrains the entire area of the straight portion. 前記スロット内に径方向に積層される複数の前記導体セグメントを径方向に分割して、外周側の層の前記導体セグメントから順番に前記配置工程及び前記捻り工程を繰り返し行った後、前記接合工程を行うことを特徴とする請求項1〜9の何れか一項に記載の回転電機の固定子の製造方法。   A plurality of the conductor segments that are laminated in the slot in the radial direction are divided in the radial direction, and the placement step and the twisting step are repeated in order from the conductor segment of the outer peripheral side layer, and then the joining step The manufacturing method of the stator of the rotary electric machine as described in any one of Claims 1-9 characterized by the above-mentioned. 周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記スロットに挿入され前記固定子コアの端面から軸方向に延出した複数の導体セグメントの先端部同士が接続されて前記固定子コアに巻装された固定子コイルと、を備えた回転電機の固定子の製造装置において、
前記固定子コアの端面から軸方向に延出している前記導体セグメントの先端部を保持する捻り治具と、
前記固定子コアに対して前記捻り治具を周方向及び軸方向に相対的に移動させる駆動部と、
前記捻り治具にて保持した前記導体セグメントの内周側に配置されて、前記駆動部により前記捻り治具を移動させて捻り部を形成する際に前記導体セグメントの内周側への変位を拘束する拘束部材と、
を備えていることを特徴とする回転電機の固定子の製造装置。
An annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction, and tips of a plurality of conductor segments inserted in the slots and extending in the axial direction from the end faces of the stator core are connected to each other. A stator coil wound around, and a stator manufacturing apparatus for a rotating electrical machine comprising:
A twisting jig for holding the tip of the conductor segment extending in the axial direction from the end face of the stator core;
A drive unit that moves the twisting jig relative to the stator core in a circumferential direction and an axial direction;
When the twisting jig is formed by moving the twisting jig by the driving unit and arranged on the inner circumferential side of the conductor segment held by the twisting jig, the conductor segment is displaced toward the inner circumferential side. A restraining member to restrain;
The manufacturing apparatus of the stator of the rotary electric machine characterized by the above-mentioned.
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