【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、車両用発電機の
電機子巻線の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in an armature winding of a vehicle generator.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１１、図１２は、例えば特公平４−４
２８９９号公報に示された従来の車両用発電機の電機子
の製造過程を示す図であり、図１３は従来のステータコ
アの一部を示す斜視図、図１４は従来の電機子の一例を
示す要部展開図である。図において、２１はコイル、２
２はこのコイル２１を円環状に一相の必要巻数だけ巻い
たコイルユニット、２３はこのコイルユニット２２を図
示しない整形器で、環状でかつ径方向に凹凸部を有する
星形形状に整形されたコイル部材である。２４はステー
タコア、２５はこのステータコア２４に設けられたスロ
ット、２６は上記コイル部材２３を上記ステータコア２
４の上記スロット２５に挿入して得られるステータアッ
センブリ、２７はコイルエンドである。2. Description of the Related Art FIG. 11 and FIG.
FIG. 13 is a view showing a process of manufacturing an armature of a conventional vehicular generator disclosed in Japanese Patent No. 2899, FIG. 13 is a perspective view showing a part of a conventional stator core, and FIG. 14 shows an example of a conventional armature. FIG. In the figure, 21 is a coil, 2
Reference numeral 2 denotes a coil unit in which the coil 21 is wound in an annular shape by a required number of turns in one phase. Reference numeral 23 denotes a shaper (not shown) in which the coil unit 22 is shaped into a star shape having an annular shape and having irregularities in a radial direction. It is a coil member. 24 is a stator core, 25 is a slot provided in the stator core 24, 26 is the coil
The stator assembly 27 obtained by inserting the slot 4 into the slot 25 is a coil end.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の車両用発電機の
電機子は以上のように構成されているので、電機子コイ
ルの巻き回数が図に示されるように整数回となる。そし
て、このコイルの巻き回数は、発電機の諸特性、例えば
発電開始回転速度や電機子反作用による最大出力電流な
どの特性に大きく影響し、所望の特性を得るための巻き
回数が選ばれる。しかし、特に巻き回数が少ない場合、
例えば巻き回数３回と巻き回数４回では、発電開始回転
速度にして２５％の差があり、これらの中間の特性が必
要なときも、いずれかの巻き回数を選択して所望の特性
から外れたものとせざるを得ないという問題点があっ
た。また、３.５回巻いたコイルを径方向に凹凸部を形
成してステータに設けられたスロットに挿入した場合に
おいては、各スロットにおいて導体数が異なり、コイル
の線径としては巻き回数４回分の導体径としなければ占
積率を確保することができず、従って導体径が小さくな
り、抵抗が増加するので、発熱量が大きくなるばかりで
なく、各スロットにおける導体数が異なるため、電機子
反作用のアンバランスにより騒音が発生するなどの問題
点があった。Since the armature of the conventional vehicular generator is constructed as described above, the number of turns of the armature coil is an integral number as shown in the figure. The number of turns of the coil greatly affects various characteristics of the generator, for example, characteristics such as a power generation start rotation speed and a maximum output current due to an armature reaction, and the number of turns for obtaining desired characteristics is selected. However, especially when the number of turns is small,
For example, there is a difference of 25% in the power generation start rotational speed between the three winding times and the four winding times, and even when an intermediate characteristic is required, any one of the winding numbers is selected to deviate from the desired characteristic. There was a problem that had to be assumed. Also, when a coil wound 3.5 times is inserted into slots provided in the stator with irregularities formed in the radial direction, the number of conductors differs in each slot, and the wire diameter of the coil is four turns. If the conductor diameter is not the same, the space factor cannot be ensured, so the conductor diameter is reduced and the resistance is increased, so that not only the heating value is increased, but also the number of conductors in each slot is different, so the armature There was a problem that noise was generated due to the unbalance of the reaction.
【０００４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、特に、電機子コイルの巻き回数
が少ない電機子において、整数＋０.５回の電機子コイ
ルの巻き回数を有する車両用発電機の電機子を得るこ
と、および、その製造方法を得ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and in particular, an armature having a small number of turns of an armature coil has an integer of +0.5 turns of the armature coil. An object of the present invention is to obtain an armature of a vehicle generator and to obtain a manufacturing method thereof.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る車両用発電機の電機子は、環状で径方向に凹凸部を形
成して巻き重ねられたコイルをステータコアのスロット
に挿入して構成されるものであって、巻き回数を整数＋
０.５回とした２つの同一コイルを互いに１８０度回転
した位置になるよう重ね合わせてスロットに挿入したも
のである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an armature for a vehicular generator, wherein a coil wound annularly and having an uneven portion formed in a radial direction is inserted into a slot of a stator core. And the number of turns is an integer +
Two identical coils of 0.5 times are overlapped and inserted into the slot so as to be rotated 180 degrees from each other.
【０００６】又、この発明の請求項２に係る車両用発電
機の電機子の製造方法は、コイルを環状に整数＋０.５
回巻いたところで一度コイルを引き出し、再び整数＋
０.５回巻き重ねられたコイルを径方向に凹凸を有する
形状となるよう形成して、ステータコアのスロットに挿
入し、このコイルの引き出し線を切断して２つのコイル
を形成した後、これら２つのコイルを互いに並列に接続
したものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an armature for a vehicular generator, comprising:
Once the coil has been wound, pull out the coil once and again +
A coil wound 0.5 times is formed so as to have a shape having irregularities in the radial direction, inserted into a slot of the stator core, and a lead wire of the coil is cut to form two coils. One coil is connected in parallel with each other.
【０００７】[0007]
実施の形態１．以下、この発明の一実施形態を図につい
て説明する。図１〜図３(a)(b)はこの発明の実施の形態
１による車両用発電機の電機子の製造過程を示す図、図
４はコイル部材の接続図、図５はステータコアの一部を
示す斜視図、図６は電機子の一例を示す要部展開図であ
る。図において、１はコイル、２はこのコイル１を円環
状に一相の必要巻数だけ３.５回巻かれたコイルユニッ
ト、３はこのコイルユニット２を図示しない整形器で、
環状でかつ径方向に凹凸部を有する星形形状に整形され
たコイル部材、４はこのコイル部材３とは別のもう片方
のコイル部材であって、上記コイル部材３を１８０度回
転した位置になるよう形成されてある。なお図３(a)(b)
は、これらコイル部材３と４の位置関係が判別し易いよ
うに図示している。そして図４の５は上記コイル部材３
と上記コイル部材４を重ねて形成された１組のステータ
コイルである。６はステータコア、７はこのステータコ
ア６に設けられたスロット、８は上記コイル部材３とコ
イル部材４を上記ステータコア６の上記スロット７に挿
入して得られるステータアッセンブリ、９はコイルエン
ドである。Embodiment 1 FIG. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 (a) and 3 (b) are diagrams showing a process of manufacturing an armature of a vehicle generator according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 4 is a connection diagram of a coil member, and FIG. FIG. 6 is a development view of a main part showing an example of an armature. In the figure, 1 is a coil, 2 is a coil unit in which the coil 1 is wound 3.5 times in a required number of turns of one phase in an annular shape, and 3 is a shaper (not shown) for the coil unit 2.
A coil member 4 shaped into a star shape having an annular and radially uneven portion is another coil member other than the coil member 3, and is located at a position where the coil member 3 is rotated by 180 degrees. It is formed to become. FIG. 3 (a) (b)
Are shown so that the positional relationship between the coil members 3 and 4 can be easily determined. 4 of FIG.
And a set of stator coils formed by stacking the coil member 4 with the stator coil. Reference numeral 6 denotes a stator core, 7 denotes a slot provided in the stator core 6, 8 denotes a stator assembly obtained by inserting the coil members 3 and 4 into the slots 7 of the stator core 6, and 9 denotes a coil end.
【０００８】次にこの発明の車両用発電機の電機子の組
立方法について説明する。図示しない整形器によりコイ
ルユニット２を整形してのち図２に示す星形のコイルの
コイル部材３を形成する。同様にして、コイル部材４を
形成し、これらコイル部材３，４を重ねて１組のステー
タコイル５を形成する。その後、ステータコイル５はス
テータコア６の各スロット７に挿入できるように、円周
方向に偏平で、かつ凹凸をなす如く整形された後、ステ
ータコア６の各スロット７に挿入される。このステータ
コイル５は２つのコイル部材３と４から構成されている
ので、これらコイル部材３と４を図に示すように並列に
接続することにより１組のステータコイルが形成される
ことになる。Next, a method of assembling the armature of the vehicle generator according to the present invention will be described. After the coil unit 2 is shaped by a shaper (not shown), a coil member 3 of a star-shaped coil shown in FIG. 2 is formed. Similarly, the coil member 4 is formed, and the coil members 3 and 4 are overlapped to form a set of the stator coil 5. Thereafter, the stator coil 5 is shaped so as to be flat and uneven in the circumferential direction so that it can be inserted into each slot 7 of the stator core 6, and then inserted into each slot 7 of the stator core 6. Since this stator coil 5 is composed of two coil members 3 and 4, a set of stator coils is formed by connecting these coil members 3 and 4 in parallel as shown in the figure.
【０００９】通常、車両用発電機は３相であるから、上
記と同様にさらに２組のステータコイル５を整形し、ス
テータコア６の各スロット７に挿入される。Normally, a vehicle generator has three phases, so two more sets of stator coils 5 are shaped as described above and inserted into each slot 7 of stator core 6.
【００１０】このようにして形成された電機子を用いた
交流発電機においては、巻き回数３.５回特有の発電開
始回転速度特性、並びに飽和出力特性が得られる。又、
コイル線径も３.５回相当分の断面積が得られ、かつ、
各スロット７の導体数が等しいため、各スロットにおけ
る導体数が異なることによって生じる電機子反作用のア
ンバランスがもたらす騒音の発生を抑制することがで
き、所望の特性の発電機を得ることができる。[0010] In the AC generator using the armature formed in this manner, a power generation start rotation speed characteristic and a saturation output characteristic peculiar to 3.5 turns are obtained. or,
The coil wire diameter is also equivalent to 3.5 times the cross-sectional area, and
Since the number of conductors in each slot 7 is equal, it is possible to suppress the generation of noise caused by the unbalance of the armature reaction caused by the difference in the number of conductors in each slot, and it is possible to obtain a generator having desired characteristics.
【００１１】実施の形態２．図７〜図１０はこの発明の
実施の形態２によるコイル部材の製造過程を示す図であ
り、図７に示すように、円環状にコイル部材１０を３.
５回巻いたところで、一度コイルを引き出し、引き出し
線１１を設け、再びさらに３.５回同方向にコイルを巻
くことによりコイル部材１２を設ける。このように成形
したコイル部材１０，１２を図示しない整形機で図８に
示すように星形に整形する。そしてこれらコイル部材１
０，１２をステータコア６の各スロット７に挿入するこ
とができるように、円周方向に偏平で、かつ凹凸をなす
如く整形した後、ステータコア６の各スロット７に挿入
し、図９に示すように、コイル部材の引き出し線１１を
切断して切断部１３を設ける。図９において、切断部１
３の端部ａをｃ点に接続し、又端部ｂをｄ点に接続する
ことにより、図１０に示されるような、コイル部材１
０，１２を互いに並列に接続した１相のステータコイル
が得られる。Embodiment 2 7 to 10 are views showing a manufacturing process of the coil member according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG.
When the coil is wound five times, the coil is once drawn, the lead wire 11 is provided, and the coil member 12 is provided by winding the coil again in the same direction 3.5 times. The coil members 10 and 12 thus formed are shaped into a star shape by a shaper (not shown) as shown in FIG. And these coil members 1
In order to insert the slots 0 and 12 into the slots 7 of the stator core 6, they are shaped so as to be flat and uneven in the circumferential direction, and then inserted into the slots 7 of the stator core 6, as shown in FIG. Then, a cutting portion 13 is provided by cutting the lead wire 11 of the coil member. In FIG. 9, the cutting unit 1
By connecting the end a to the point c and the end b to the point d, the coil member 1 as shown in FIG.
Thus, a one-phase stator coil in which 0 and 12 are connected in parallel to each other is obtained.
【００１２】通常、車両用発電機は３相であるから、上
記と同様にさらに２組のステータコイルを整形する。こ
のようにして形成された電機子を用いた交流発電機にお
いては、巻き回数３.５回特有の発電開始回転速度特
性、並びに飽和出力特性が得られる。又、コイル線径も
３.５回相当分の断面積が得られ、かつ、各スロット７
の導体数が等しいため、各スロットにおける導体数が異
なることによって生じる電機子反作用のアンバランスが
もたらす騒音の発生を抑制することができ、所望の特性
の発電機を得ることができる。Normally, a vehicle generator has three phases, so two more sets of stator coils are shaped in the same manner as described above. In the AC generator using the armature formed in this way, a power generation start rotation speed characteristic and a saturation output characteristic peculiar to 3.5 turns are obtained. In addition, the coil wire diameter can have a cross-sectional area equivalent to 3.5 times, and each slot 7
Since the number of conductors is equal, it is possible to suppress the generation of noise caused by the unbalance of the armature reaction caused by the difference in the number of conductors in each slot, and it is possible to obtain a generator having desired characteristics.
【００１３】そして、更に、実施の形態１と異なり、１
相分のコイルが一度に整形できるばかりでなく、個々に
整形したコイルを再び重ね合わせるという行程が省略で
き、簡単に製造できるという効果を有する。Further, unlike Embodiment 1, 1
Not only can the coils for the phases be shaped at once, but also the step of re-stacking the individually shaped coils can be omitted, and this has the effect of being easy to manufacture.
【００１４】実施の形態３．以上の実施の形態１，２に
おいては、コイルの巻き回数を３.５回とした場合につ
いて説明したが、整数＋０.５回の巻き回数であれば、
他の巻き回数であってもよい。Embodiment 3 In the first and second embodiments, the case where the number of turns of the coil is 3.5 is described. However, if the number of turns is an integer + 0.5 times,
Another number of turns may be used.
【００１５】[0015]
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１の車
両用発電機の電機子によれば、巻き回数を整数＋０.５
回とした２つの同一コイルを互いに１８０度回転した位
置になるよう重ね合わせてスロットに挿入するようにし
たので、巻き回数が整数＋０.５回特有の発電開始回転
速度特性、並びに飽和出力特性が得られる。又、コイル
線径も整数＋０.５回相当分の断面積が得られ、かつ、
各スロットの導体数が等しいため、各スロットにおける
導体数が異なることによって生じる電機子反作用のアン
バランスがもたらす騒音の発生を抑制することができ、
所望の特性の発電機を得ることができる。As described above, according to the armature of the vehicle generator of the first aspect of the present invention, the number of windings is set to an integer + 0.5.
The same number of turns is superposed so as to be at a position rotated by 180 degrees and inserted into the slot, so that the number of windings is an integer + 0.5 times, the characteristic power generation start rotation speed characteristic and the saturation output characteristic are can get. In addition, the coil wire diameter can obtain a sectional area equivalent to an integer +0.5 times, and
Since the number of conductors in each slot is equal, it is possible to suppress the generation of noise caused by the unbalance of the armature reaction caused by the difference in the number of conductors in each slot,
A generator having desired characteristics can be obtained.
【００１６】又、この発明の請求項２の車両用発電機の
電機子の製造方法によれば、コイルを環状に整数＋０.
５回巻いたところで一度コイルを引き出し、再び整数＋
０.５回巻き重ねられたコイルを径方向に凹凸を有する
形状となるよう形成して、ステータコアのスロットに挿
入し、このコイルの引き出し線を切断して２つのコイル
を形成した後、これら２つのコイルを互いに並列に接続
するようにしたので、１相分のコイルが一度に整形でき
るばかりでなく、個々に整形したコイルを再び重ね合わ
せるという行程が省略でき、簡単に製造することができ
るという効果がある。According to a second aspect of the present invention, in the method of manufacturing an armature for a vehicle generator, the coil is formed into a ring having an integer of +0.5.
Once the coil has been wound 5 times, pull out the coil once and re-enter the integer +
A coil wound 0.5 times is formed so as to have a shape having irregularities in the radial direction, inserted into a slot of the stator core, and a lead wire of the coil is cut to form two coils. Because the two coils are connected in parallel, not only can the coils for one phase be shaped at once, but also the process of re-stacking the individually shaped coils can be omitted, making it easy to manufacture. effective.
【図１】 この発明の実施の形態１によるコイル部材の
製造過程図である。FIG. 1 is a manufacturing process diagram of a coil member according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】 この発明の実施の形態１によるコイル部材の
製造過程図である。FIG. 2 is a manufacturing process diagram of the coil member according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 (a)(b)はこの発明の実施の形態１による２つ
のコイル部材の位置関係を示す製造過程図である。FIGS. 3A and 3B are manufacturing process diagrams showing a positional relationship between two coil members according to the first embodiment of the present invention.
【図４】 この発明の実施の形態１によるコイル部材の
接続図である。FIG. 4 is a connection diagram of a coil member according to the first embodiment of the present invention.
【図５】 この発明の実施の形態１によるステータコア
を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a stator core according to Embodiment 1 of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態１による車両用発電機
の要部展開図である。FIG. 6 is a development view of relevant parts of the vehicle generator according to Embodiment 1 of the present invention.
【図７】 この発明の実施の形態２によるコイル部材の
製造過程図である。FIG. 7 is a manufacturing process diagram of the coil member according to the second embodiment of the present invention.
【図８】 この発明の実施の形態２によるコイル部材の
製造過程図である。FIG. 8 is a manufacturing process diagram of the coil member according to the second embodiment of the present invention.
【図９】 この発明の実施の形態２によるコイル部材の
製造過程図である。FIG. 9 is a manufacturing process diagram of the coil member according to the second embodiment of the present invention.
【図１０】 この発明の実施の形態２によるコイル部材
の製造過程図である。FIG. 10 is a manufacturing process diagram of the coil member according to the second embodiment of the present invention.
【図１１】 従来の電機子のコイル部材の製造過程図で
ある。FIG. 11 is a manufacturing process diagram of a coil member of a conventional armature.
【図１２】 従来の電機子のコイル部材の製造過程図で
ある。FIG. 12 is a manufacturing process diagram of a coil member of a conventional armature.
【図１３】 従来のステータコアを示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing a conventional stator core.
【図１４】 従来の車両用発電機の電機子の要部展開図
である。FIG. 14 is a development view of a main part of an armature of a conventional vehicle generator.
１，５ コイル、３，４ コイル部材、６ ステータコ
ア、７ スロット、１１ 引き出し線。1,5 coils, 3,4 coil members, 6 stator cores, 7 slots, 11 lead wires.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8159529AJPH1014149A (en) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | Armature for vehicle generator and method of manufacturing the same |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8159529AJPH1014149A (en) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | Armature for vehicle generator and method of manufacturing the same |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1014149Atrue JPH1014149A (en) | 1998-01-16 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8159529APendingJPH1014149A (en) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | Armature for vehicle generator and method of manufacturing the same |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1014149A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2001211587A (en)* | 2000-01-21 | 2001-08-03 | Mitsubishi Electric Corp | Rotating electric machine stator |
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| US6501204B1 (en) | 1999-12-24 | 2002-12-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Stator for an alternator |
| US6504283B1 (en) | 2000-01-12 | 2003-01-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternator |
| KR100444939B1 (en)* | 2001-09-17 | 2004-08-18 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Stator for an alternator and method for the manufacture thereof |
| US20170053735A1 (en)* | 2003-02-26 | 2017-02-23 | Analogic Corporation | Shielded power coupling device |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6501204B1 (en) | 1999-12-24 | 2002-12-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Stator for an alternator |
| US6504283B1 (en) | 2000-01-12 | 2003-01-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternator |
| US6373163B1 (en) | 2000-01-20 | 2002-04-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Stator for an alternator |
| JP2001211587A (en)* | 2000-01-21 | 2001-08-03 | Mitsubishi Electric Corp | Rotating electric machine stator |
| KR100444939B1 (en)* | 2001-09-17 | 2004-08-18 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Stator for an alternator and method for the manufacture thereof |
| US20170053735A1 (en)* | 2003-02-26 | 2017-02-23 | Analogic Corporation | Shielded power coupling device |
| US10607771B2 (en)* | 2003-02-26 | 2020-03-31 | Analogic Corporation | Shielded power coupling device |
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