特許 7529285 電気機械の固定子または回転子の側面から突き出る導体を変形する装置及び処理

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-29

(45)【発行日】2024-08-06

(54)【発明の名称】電気機械の固定子または回転子の側面から突き出る導体を変形する装置及び処理

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/04 20060101AFI20240730BHJP

【ＦＩ】

H02K15/04 A

【請求項の数】 27

(21)【出願番号】P 2021514021

(86)(22)【出願日】2019-09-17

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-06

(86)【国際出願番号】 IB2019057811

(87)【国際公開番号】W WO2020058842

(87)【国際公開日】2020-03-26

【審査請求日】2022-08-01

(31)【優先権主張番号】102018000008641

(32)【優先日】2018-09-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】512227384

【氏名又は名称】テクノマティック・ソシエタ・ペル・アチオニ

【氏名又は名称原語表記】ＴＥＣＮＯＭＡＴＩＣ Ｓ．Ｐ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100131808

【弁理士】

【氏名又は名称】柳橋 泰雄

(72)【発明者】

【氏名】マウリリオ・ミクッチ

(72)【発明者】

【氏名】ジュゼッペ・ラナッリ

(72)【発明者】

【氏名】ジョヴァンニ・ルッギエリ

(72)【発明者】

【氏名】セルジオ・タンクレディ

(72)【発明者】

【氏名】フランチェスコ・ルッケッティ

【審査官】津久井 道夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－００７８１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１０４６８５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気機械の固定子または回転子（１１４）の側面から突き出る少なくとも１つの巻線アセンブリ（１００）の導体を変形する装置（２００）であって、
少なくとも１つの前記巻線アセンブリ（１００）は、固定子または回転子（１１４）の空洞（１１５）に挿入された少なくとも１つの脚部を備える複数の基礎導体（１０２）を備え、
複数の前記基礎導体（１０２）のそれぞれは、少なくとも１つの自由端部（１０８，１１０）を有し、
前記装置（２００）は、軸（Ｘ）の周りを回転するように構成された少なくとも一つのねじりマトリクス（２０２，２０３）を備え、
前記少なくとも一つのねじりマトリクス（２０２，２０３）は少なくとも一つの把持要素（２０４）を備え、
前記少なくとも一つの把持要素（２０４）は、前記少なくとも一つの自由端部（１０８，１１０）を把持し、前記軸（Ｘ）に対して径方向に移動されるように構成され、
前記装置は、前記軸（Ｘ）に対して前記径方向に沿って少なくとも１つの把持要素（２０４）を案内するように構成された少なくとも１つのガイド（２０６，２０７）と、前記軸（Ｘ）に対して前記径方向に沿って少なくとも１つの把持要素（２０４）を動かすように構成された径方向アクチュエータ（２０８）と、を備える、装置。

【請求項2】

前記把持要素（２０４）は、前記軸（Ｘ）の方向に実質的に平行な伸長部を有する台座またはスロット（２２６，２２８）を備える、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

少なくとも１つの前記把持要素（２０４）は、前記軸（Ｘ）に平行な軸方向に従って並進するように構成される、請求項１または２に記載の装置。

【請求項4】

少なくとも１つの前記ガイド（２０６，２０７）は、スリーブ（２４１，２４３）に固定され、
前記スリーブは、前記軸（Ｘ）に対して回転移動及び前記軸（Ｘ）の方向にそって並進移動を伝達するように構成された作動手段に接続されるように構成される請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。

【請求項5】

前記少なくとも１つのねじりマトリクス（２０２，２０３）の前記把持要素は、前記径方向に移動されるように構成される、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。

【請求項6】

少なくとも１つの前記把持要素（２０４）は、前記軸に対して前記径方向に、前記軸（Ｘ）に向かって及び／または離れて移動されるように構成される、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装置。

【請求項7】

内ねじりリング（２０２）及び外ねじりリング（２０３）を備え、
前記内ねじりリング（２０２）及び前記外ねじりリング（２０３）は、両方とも前記軸（Ｘ）に対して前記径方向に移動可能な少なくとも１つの前記把持要素（２０４）を備え、
前記装置は、それぞれのねじりリング（２０２，２０３）に専用の、少なくとも１つのガイド（２０６，２０７）と前記径方向アクチュエータ（２０８）と、を備えるアセンブリを備える、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の装置。

【請求項8】

複数のねじりマトリクス（２０２，２０３，３０３）を備え、
それぞれの前記ねじりマトリクス（２０２，２０３，３０３）は、前記軸（Ｘ）に対して前記径方向に移動可能な少なくとも１つの前記把持要素（２０４）によって形成され、
前記装置は、少なくとも１つの前記ガイド（２０６，２０８）及びそれぞれの前記ねじりマトリクスに専用の前記径方向アクチュエータのアセンブリを備える、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装置。

【請求項9】

前記アクチュエータ（２０８）は、少なくとも１つの前記把持要素（２０４）が提供される少なくとも１つのインサート（２１０，２１２）を動かすためのカム機構であって、前記軸（Ｘ）に垂直な横たわる平面を有し、前記軸（Ｘ）に対して第１の距離で配置される第１の端部（２５０）と前記第１の距離より大きい前記軸（Ｘ）に対する第２の距離で配置される第２の端部（２５２）を有する少なくとも１つのスリット（２４４，２４５）を備える少なくとも１つのガイドディスク（２４０，２４２）を備える、カム機構（２３８）を備え、
前記第１及び第２の端部（２５０，２５２）は、前記軸（Ｘ）に対して２つの異なる半径上にあり、
前記カム機構（２３８）は、前記軸（Ｘ）に垂直な平面に属する方向に従って、前記少なくとも１つのスリット（２４４，２４５）に滑るように構成された前記インサート（２１０，２１２）の一部から前記軸（Ｘ）に平行な方向に従って突き出る少なくとも１つのピン（２４６，２４８）を備える、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装置。

【請求項10】

前記把持要素（２０４）は、前記軸（Ｘ）を備える横断平面に「Ｌ」型を有するインサート（２１０，２１２）に提供され、
前記インサート（２１０，２１２）は、
－前記軸（Ｘ）に実質的に平行な第１の部分（２１４，２１８）と、
－前記軸（Ｘ）に実質的に垂直な第２の部分（２１６，２２０）と、を備え、
前記第１の部分（２１４，２１８）は、前記把持要素（２０４）を備えた上端部（２２２，２２４）に設けられ、
前記第２の部分（２１６，２２０）は、少なくとも１つの前記ピン（２４６，２４８）を備える、請求項９に記載の装置。

【請求項11】

前記カム機構は、前記軸（Ｘ）に垂直な横たわる平面を有し、お互いに離れる下ガイドディスク（２４０）と上ガイドディスク（２４２）を備え、
前記少なくとも１つのインサート（２１０，２１２）の前記第２の部分（２１６，２２０）は、前記下ガイドディスク（２４０）と前記上ガイドディスク（２４２）の間に少なくとも部分的に配置され、
前記ピン（２４６、２４８）が前記少なくとも一つのスリット（２４４，２４５）に収容される、請求項１０に記載の装置。

【請求項12】

内インサート（２１０）を備える内ねじりマトリクス（２０２）と外インサート（２１２）を備える外ねじりマトリクス（２０３）を備え、
前記内インサート（２１０）と前記外インサート（２１２）は、専用のカム機構（２３８）を備える、請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の装置。

【請求項13】

前記カム機構（２３８）は、少なくとも１つの前記把持要素（２０４）及び前記軸（Ｘ）の間、または前記把持要素（２０４）が前記軸（Ｘ）と前記カム機構（２３８）の間に配置されるように前記把持要素（２０４）の外部に配置される、請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の装置。

【請求項14】

少なくとも１つのねじりマトリクス（２０２，２０３）は、少なくとも１つの独立把持要素（２１１）及び独立把持要素に専用の前記径方向アクチュエータ（２０８）を備える、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の装置。

【請求項15】

電気機械の固定子または回転子（１１４）の側面から突き出る少なくとも１つの巻線アセンブリ（１００）の導体を変形するための処理であって、
少なくとも１つの前記巻線アセンブリ（１００）は、前記固定子または前記回転子（１１４）の空洞（１１５）に挿入される少なくとも１つの脚部を備える複数の基礎導体（１０２）を備え、
前記複数の基礎導体（１０２）のそれぞれは、それぞれ自由端部（１０８，１１０）を有し、
前記処理は、
－少なくとも１つの把持要素（２０４）によって少なくとも１つの自由端部（１０８，１１０）の少なくとも一部を把持するステップと、
－少なくとも１つの把持要素（２０４）によって少なくとも１つの自由端部（１０８，１１０）の少なくとも一部を解放するステップ、を備え、
前記処理は、前記ステップの中で、
－軸（Ｘ）に向かうまたは離れる、前記軸（Ｘ）に対して径方向に少なくとも１つの前記把持要素（２０４）を移動する、少なくとも１つのステップと、
前記軸（Ｘ）の周りの円周方向に少なくとも１つの前記把持要素（２０４）を移動する、少なくとも１つのステップと、を備える処理。

【請求項16】

前記把持要素（２０４）は、前記軸（Ｘ）に実質的に平行な伸長部を有する台座またはスロット（２２６，２２８）を備える、請求項１５に記載の処理。

【請求項17】

把持及び解放ステップの間に、前記軸（Ｘ）に平行な軸に沿った軸方向に前記把持要素（２０４）と前記固定子または回転子（１１４）を相対的に移動する少なくとも１つのステップを備える、請求項１５または１６に記載の処理。

【請求項18】

前記径方向及び前記円周方向に前記把持要素（２０４）を移動するステップの少なくとも２つは、少なくとも部分的に同時に起こる、請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載の処理。

【請求項19】

前記径方向、前記円周方向、前記軸方向に前記把持要素（２０４）を移動するステップの少なくとも２つは、少なくとも部分的に同時に起こる、請求項１７に記載の処理。

【請求項20】

少なくとも１つの前記把持要素（２０４）は、空間に前記把持要素（２０４）によって占められる全ての位置において、前記径方向に向けられている、請求項１５乃至１９のいずれか１項に記載の処理。

【請求項21】

前記把持要素（２０４）を移動するステップは、少なくとも１つの自由端部（１０８，１１０）の少なくとも一部を解放することなく起こる、請求項１５乃至２０のいずれか１項に記載の処理。

【請求項22】

前記巻線アセンブリ（１００）の少なくとも１つの自由端部（１０８，１１０）の前記変形は、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の装置によって実行される、請求項１５乃至２１のいずれか１項に記載の処理。

【請求項23】

前記空洞（１１５）の同じ前記径方向の部分を占める、前記巻線アセンブリ（１００）の導体に属する前記自由端部（１０８，１１０）の前記変形は、同じアセンブリの他の前記把持要素（２０４）の移動軌跡と重ならない移動軌跡に沿って移動する少なくとも１つの前記把持要素（２０４）によって形成される前記把持要素（２０４）のアセンブリによって実行される、請求項１５乃至２２のいずれか１項に記載の処理。

【請求項24】

少なくとも１つの前記巻線アセンブリ（１００）の前記自由端部（１０８，１１０）は、それぞれの前記把持要素によって把持解放され、把持解放に続いて直線形状から端部変形のそれぞれの端部形状に変形される、請求項１５乃至２３のいずれか１項に記載の処理。

【請求項25】

前記自由端部（１０８，１１０）のほとんどは、実質的に同じ軸位置に揃えられた終端部を有する、すなわち自由端部（１０８，１１０）は、実質的に軸Ｘに垂直な同じ平面に横たわる請求項１５乃至２４のいずれか１項に記載の処理。

【請求項26】

前記固定子または回転子（１１４）の側面の少なくとも１つの前記自由端部（１０８，１１０）は、前記固定子または回転子（１１４）の前記側面から突き出る一部のまたは全ての残った前記自由端部（１０８，１１０）による変形動作の期間に関する様々なまたは重なる時間間隔において変形される、請求項１５乃至２５のいずれか１項に記載の処理。

【請求項27】

前記固定子または回転子（１１４）の側面から突き出る及び前記空洞の同じ前記径方向の位置を占める導体に属する前記自由端部のアセンブリの少なくとも１つの前記自由端部（１０８，１１０）は、前記アセンブリから突き出る一部のまたは全ての残った前記自由端部（１０８，１１０）による変形動作の期間に関する様々なまたは重なる時間間隔において変形される、請求項１５乃至２６のいずれか１項に記載の処理。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気機械の固定子または回転子の側面から突き出る導体を変形する装置及び処理に関する。特に、本発明は、溶接側面の導体端部のねじり処理に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば発電機または電動機などの電気機械の固定子または回転子のための電気棒導体の巻線セットを提供することが知られている。

【0003】

このタイプの巻線において、電気棒導体は、一連のステップで形作られ、固定子または回転子に他と共に挿入される巻線の要素を形成し、その結果そのような要素の端部は、電気棒巻線とも呼ばれる所定の巻線パターンを形成するために一緒に溶接されることができる。

【0004】

特定のタイプの電気棒導体は、しばしば髪のヘアピンを備える最初の形状のため、技術専門用語で「ヘアピン」と呼ばれる。以後、用語「ヘアピン」は、簡単に参照するために用いられるであろう。

【0005】

以後、用語「終端部」で示される２つの自由端部を備えるヘアピンは、一般に用語「巻線セット」によって定義される円セットを形成するように電気機械の固定子または回転子に組み立てられる。したがって、棒巻線は、ヘアピンが要求される動作のタイプに従って、所定のパターンに従って、互いに電気的に接続される、相互に同心の、１またはそれ以上のセットを備える。

【0006】

径方向磁束電気機械の固定子または回転子コアは、本質的に２つの平面と２つの円筒面を有するリングであり、２つの平面に垂直であり電気機械の回転子の回転軸に平行である発電機を有する。径方向、円周方向、軸方向は以後特に指定しない限り、後者の軸を指す。２つの円筒面の１つは、当該固定子または回転子が属する電気機械の空隙と、少なくとも一部が隣接し、巻線のまっすぐな部分が収納されるスロットのセットを画定する。２つの平面は、挿入面または側面と挿入側面に対向する表面または側面に分けられる。当該コアから突き出る巻線の部分は、ヘッダと呼ばれる。導体の自由部分の端部は、挿入ヘッドに対向する側面から突き出るヘッダに属し、そのほとんどは、溶接にさらされる。ブリッジ状に接続された突出部が巻線に存在するならば、それらは挿入側面から突き出るヘッダに属する。自由またはブリッジ状に接続された挿入側面から突き出る部分は、挿入側面からの部分として以下に示される。

【0007】

スロット及び隣接するスロットの間の固定子または回転子コア領域は、歯部と呼ばれる。歯部の数はスロットの数に等しい。それぞれのスロットの部分を画定する及び機械の空隙上のスロット開口に対向する側面のスロットに対して配置されたコアの歯部の接続部は、ヨークと呼ばれる。

【0008】

スロットは、位置のマトリクスに分けられ、ロッド導体の脚部は、そのそれぞれに設置されることができる。スロットの同じ径方向の位置に収納される導体は、いわゆる巻線層を画定する。

【0009】

言い換えると、用語「階層」または「層」は、終端部または自由端部の環状アレイを指し、それぞれのセットは、２つの層、内層と外層からなる。本発明の方法及び装置は、好ましくは単一の装置を用いることによって、スロットに収納される導体の直線部分（脚部）によって画定される層に対して、当該導体の自由端部によって定義される層の直径と数を変更するように溶接側面または複数の側面から突き出る導体の変形ができる。

【0010】

ヘアピンの断面を参照すると、これは長方形、円形または正方形である。特に、長方形または正方形断面は、丸い角を有する実質的な長方形または正方形断面を意味する。例えば、前の長方形断面のように端部が丸められた台形形状などの他のタイプの断面もある。ヘアピンの断面は、当業者にそれ自体知られているので、それらはさらには記載されない。

【0011】

既知のヘアピン形成プロセスは、実質的に前形成ステップ、挿入側のねじりステップ及び溶接側のねじりステップの３つの主なステップを提供する。

【0012】

前形成ステップは、まっすぐな棒の最初の曲げステップを提供し、それにより「Ｕ」または「Ｐ」型が得られる。形成する方法とそれぞれの設備の例は、米国特許第７，４８０，９８７号に記載される。

【0013】

この第１のステップにおいて、ヘアピンは、同じ長さ（「Ｕ」型）または異なる長さ（「Ｐ」型）を有する一端部において接続された並んだ２つの脚部を備える。そのためヘアピンのそれぞれの脚部は、接続された端部と反対の自由端部を有する。それぞれの自由端部は、ヘアピンを形成するために用いられる導体の切断に由来する端面を備え、したがって、実質的に導体自身を横切る面がある。

【0014】

前形成されたヘアピンの例は、平坦なＵ型ヘアピン１０２が２つの脚部１０４，１０６及び接続部１１２を有して示される図１に示される。

【0015】

前形成されたヘアピンは、その後いわゆる挿入側からのねじりステップ、ヘアピンの脚部が実質的にお互いに対して広げられるステップにさらされる。この点について、挿入側からのねじり装置が用いられ、相互に回転できる同心のローラを提供する。ヘアピンの脚部が挿入される、ローラの回転軸に実質的に平行な進行を備えるポケットまたは空洞は、それぞれのガイドローラに提供される。ヘアピンは、１つの脚部が第１のローラの空洞に他の脚部が径方向に隣接する第２のローラの空洞に挿入される。

【0016】

２つの同心ローラの間の相対回転は、ヘアピンが電気機械の当該固定子または回転子に取り付けられたとき、ヘアピンを収納する２つの固定子または回転子のスロットの間の角度距離に実質的に等しいであろう接続部の拡張を引き起こす。

【0017】

図２は、挿入側からのねじりステップ後のヘアピンの形態の例を示す。図において、接続部１１２は、接続部の上部において導体の断面がヘアピンの中間面（ヘアピンの内側を通り、２つの脚部を含む面）に対して１８０°回転された領域を有する。

【0018】

挿入側のねじりプロセスが当業者にそれ自体知られており（例えば米国特許第７，８０５，８２５）、本明細書の特定の主題がないので、さらには記載されないであろう。挿入側からのねじりステップは、それが固定子に挿入される前に巻線アセンブリを得るために適用される。

【0019】

ヘアピンは、またスタンプ、すなわち「打ち抜きとダイ」のタイプのシステムのコントラストに押し付けられたまっすぐな導体から得られる。スタンプされたヘアピンの断面は、ヘアピンの中間面に対して実質的に回転しない。

【0020】

従来技術にいわゆる「Ｉピン」、「Ｗ型導体」及び「より線ヘアピン」の異なるタイプのヘアピンがある。

【0021】

本明細書のリマインダで、基礎導体は、すぐに回転子または固定子に挿入される導体である。

【0022】

巻線アセンブリは、一側面に接続部と他の側面に相互に平行な自由端部または終端部の脚部を有する基礎導体のセットを備え、そのため基礎導体は例えば固定子コアの対応するスロットに挿入されることができる。

【0023】

他の形態において、接続部を有さない巻線がある、または接続部と同じ側面に自由端部がある巻線がある。基礎導体の脚部が挿入される固定子または回転子コアの側面は、「挿入側」または「挿入面」と呼ばれる。一方で、基礎導体の脚部が突き出る挿入側に対向する側面は「溶接側」または「接続側」または「溶接面」または「出口面」と呼ばれる。

【0024】

典型的に、例えば固定子コアから突き出る基礎導体の脚部の自由端部は、対応する装置によって実行される、「溶接側のねじりステップ」と呼ばれる、第２のねじりにさらされる。図３は、溶接側からねじりプロセスを受けた後の基礎導体の例を示す。

【0025】

溶接側からのねじりステップの主な目的は、最初に異なる円周であるが、相互に離れた２つの径方向に脚部の２つの自由端を持ってくることである。

【0026】

端部の間の接近は、例えば対応するねじりリングの台座またはスロットに基礎要素の脚部の自由端部のそれぞれの層を挿入することによって達成される。相互に同心のねじりリングは、他方に対して一方を回転することによって端部のそのような接近を決定する。

【0027】

例えば、接近される２つの端部のスロットに収納される部分の間の距離のための単位として、３つのスロットの距離を取る当該部分の間のスロットの数を用いることによって、接近は、一方向にリングの一方を２つのスロット、回転させ、反対方向に他方のリングを１つのスロット、回転させることによって達成することができる。

【0028】

そのため、基礎導体は、それぞれのリング及び固定子コアの主軸に実質的に平行な端部の回転方向であるが、第１の脚部に対して異なる径方向に、固定子コアの主軸に対して傾けられた部分を例えば固定子の対応するスロット内に残す第１の脚部を備える。

【0029】

溶接側の方法及びねじり装置の例は、米国特許第８，２１５，０００号に記載される。特に、ねじり装置が記載され、同じリングに挿入される端部の差別化されたねじれを得ることができる。差別化されたねじれは、例えば、リング自身の円周に沿って移動できるスロットを備えるリング部分を提供することによって達成される。可動性は、リングが回転するとすぐに可動リングのスロットに挿入される基礎導体の端部が、可動部がリング構造の残った部分に当接するまでねじれにおいて遅延を有することを含む。

【0030】

どのような場合でも、基礎導体の端部の溶接プロセスは、基礎導体がお互いに非常に近いので、棒溶接が得られるプロセスの非常にさじ加減の難しいステップである。

【0031】

実際に、従来技術に従って溶接側のねじり装置は、広く理解されるが欠点から自由でない。

【0032】

最初に、基礎要素の端部の近接は所望の特徴であるが、溶接プロセスを複雑にすることに反映される。実際に例えばもし溶接が２つの端部の間でのみ起きなければならないならば、このステップは、すぐに隣接する端部を含むことを防ぐために非常に正確でなければならない。

【0033】

さらに、端部の近接により、例えば終端の組の間の電気アークなど、電気現象は、極端な例ではあるが、起こるかもしれない。

【0034】

また、既知の技術に従うねじり装置を用いて、それぞれの固定子（または回転子）スロットに収納される導体の数が多いならば、お互いに近い導体と代わりに径方向に離れる壁によって分離されるねじり装置のそれぞれの空洞の間のずれがある。

【0035】

さらに、脚部の間の径方向の近接は、同じセットの層の間の絶縁リングの挿入を防ぐ。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0036】

【文献】米国特許第８，２１５，０００号

【発明の概要】

【0037】

したがって、従来技術を参照して上記欠点と制限を解決する要求が感じられる。

【0038】

したがって、基礎導体の自由端部の容易な溶接を可能にする装置と処理を提供する要求が感じられる。

【0039】

さらに、巻線アセンブリの溶接側でねじるステップに通常用いられる装置に一体化される装置の要求が感じられる。

【0040】

さらに、自由端部の所定のアセンブリを溶接することを容易にする装置を提供する要求が感じられる。

【0041】

さらに、溶接の次のステップを容易にするために自由端部の曲げを自動化することができる装置と処理の要求が感じられる。

【0042】

さらに、もし回転子または固定子の溝に収納される導体の数が多いならば、ねじりリングのスロットを固定子からまっすぐに突き出る対応する導体と揃えることができ、溝のねじりリングの挿入を促進するために終端部を遠ざける装置と処理の要求が感じられる。

【0043】

さらに、突出する導体の曲げの前または後に、同じセットの層の間の絶縁リングの自動挿入または手動挿入を容易にすることができる装置及び処理の要求が感じられる。

【0044】

そのような要求は、請求項１に記載の装置または請求項１５に記載の処理によってかなえられる。

【0045】

本発明のさらなる特徴及び利点は、非限定の例によって与えられる好ましい実施形態の次の記載からさらに理解できるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0046】

【図1-3】図１は、従来技術による前形成された平坦なＵ型ヘアピンの概略斜視図を図式的に示す。図２は、従来技術によるヘアピンの概略斜視図を図式的に示す。図３は、従来技術による溶接側のねじりプロセス後の図２のヘアピンの概略斜視図を図式的に示す。

【図4】本発明による装置の第１の実施形態を図式的に示す。

【図5】断面Ａ－Ａに沿って切り取られる図４の装置の前からの断面図を図式的に示す。

【図6】断面Ｂ－Ｂに沿って切り取られる図４の装置の前からの断面図を図式的に示す。

【図7】図４の装置の部品の上からの図を図式的に示す。

【図8-9】図８は、取り除かれるいくつかの部品を備える、図４の装置の上からの図を図式的に示す。図９は、図８と比較してさらに取り除かれる部品を備える、図４の装置の上からの図を図式的に示す。

【図10-11】図１０及び１１は、部分的な断面で図４に示される装置の動作の２つのステップを図式的に示す。

【図12】上から本発明による装置の可能な実施形態を図式的に示す。

【図13】本発明による装置の可能な代わりの実施形態の上からの図を図式的に示す。

【図14】本発明による装置の概略斜視図である。

【図15】本発明による装置の部分の上からの概略斜視図を図式的に示す。

【図16】本発明の装置の可能な動作方法の図式図である。

【発明を実施するための形態】

【0047】

当業者は、次の記載及び開示から労せず理解するので、以後記載される異なる実施形態の要素は、本発明の技術概念に関する制限なく、さらなる実施形態を提供するために組み合わされることができることは注目に値する。

【0048】

本明細書は、また例えば、同じタイプの解決法に従来技術で通常用いられるあまり重要でない要素など、記載されない詳細な特徴に関して、その実行のため従来技術に関する。

【0049】

特に指定されない場合、要素が明細書または請求項に導入されるときは、常に「少なくとも１つ」または「１またはそれ以上」がある可能性があると理解される。

【0050】

要素または特徴の列挙が本明細書に記載されているとき、本明細書による発明は、そのような要素を「備える」またはその代わりに「からなる」ことが理解される。

【0051】

添付された図の同様のまたは等価な要素は、同じ符号によって示される。

【0052】

本明細書の目的のために、「平坦な」または「正方形」棒導体は、実質的に４つの側面を有し、４つの側面のそれぞれが隣接する側面に接合され、典型的に丸まった端部を形成す棒導体を意味する。したがって、棒導体の断面を記載するために用いられる用語「平坦な」または「正方形」または等価な用語は、一般の意味で用いられ、そのような棒導体が実質的に平坦な側面を接合する有意に丸まった角を有する事実を排除するように解釈されてはならない。表現「平坦な導体」は、導体が２つの対向する側面を有し、その距離は、他の２つの対向する側面の間の距離より大きいことを意味する。本明細書の目的のために、用語「長方形導体」は、平坦な導体の一般化及び４つの側面が同じ大きさを有する長方形導体の特別な場合である正方形導体である正方形導体を意味する。

【0053】

本明細書の記載のために、表現「非円形導体」または「非円形ヘアピン導体」または「非円形ヘアピン」は、任意の多角形断面を有する導体を指定するとして及び従って「長方形導体」の一般化として理解されなければならない。例えば、規則的または不規則な長方形、三角形、五角形、六角形断面を備える導体は、この表現に含まれる。また、例えば楕円などの、連続閉じた曲線断面を備える導体によって含まれる。本明細書による棒導体は、例えば米国特許第７６２２８４３号の図に記載されるように、あまり一般的でない形状を有する棒導体でもある。さらに、本明細書の装置及び方法は、例えば１またはそれ以上の異なるタイプのいくつかの例を備える主なタイプである、様々な代わりの方法で棒導体の使用を備える。

【0054】

本明細書の目的のために、部材の台座またはスロットは、そのような部材によって完全に囲われる凹部またはくぼみの両方によって、空洞の１またはそれ以上の開放側が、隣接する部品の表面または壁によって有効に閉じられるように構成された当該部材の空洞からによって定義される。特に、スロットは、また部材の止まり穴またはスルーホールであることができる。

【0055】

本明細書の目的のために、方向に対してまたは軸に沿って定義された表現「径方向」または「円周方向」または他の同様な表現は、そのような方向または軸に直交する平面に横たわる及び当該方向または軸に中心を有する円周を指す。さらに、本明細書の目的のために、方向または軸に対して定義される表現「角度間隔」（または他の同様な表現」は、そのような方向または軸に直交する平面に横たわる及び当該方向または軸に中心を有する円の２つの半径の間の角度を参照しなければならない。

【0056】

図５は、電気機械の固定子または回転子１１４の側面から突き出る少なくとも１つの巻線アセンブリ１００の導体を変形するための装置２００の本発明による可能な実施形態を示す。

【0057】

知られているように、巻線アセンブリ１００は、固定子または回転子１１４の空洞１１５に挿入される少なくとも１つの脚部１０４，１０６を備える複数の基礎導体１０２を備え、基礎導体のそれぞれは、少なくとも１つの自由または終端部１０８，１１０を有する。

【0058】

空洞１１５は、内側または外側に面する径方向の開口を有しても良い。

【0059】

装置２００は、装置２００の軸Ｘに対する当該固定子または回転子１１４のための中心揃え手段を備えてもよい。中心揃え手段は、固定子または回転子１１４の軸と一致する装置２００の軸Ｘを作ることができる。中心揃え手段は、また巻線アセンブリ１００の軸Ｙと一致する装置２００の軸Ｘを作ることができる。

【0060】

本発明による装置２００は、少なくとも１つの自由端部１０８，１１０を握るように構成された少なくとも１つの把持要素２０４を備えて配置された少なくとも１つのねじりマトリクス２０２，２０３を備える。把持要素２０４は、軸Ｘの方向に実質的に平行な伸長部を有する台座またはスロット２２６，２２８を備えることができる。

【0061】

用語「把持」は、自由端部が台座またはスロット２２６，２２８に挿入されるとすぐに、把持要素が少なくとも挿入の方向に垂直な方向の移動に対して自由端部に拘束を構成する事実を示す。この場合において、挿入される少なくとも１つの自由端部を備える把持要素の所定の移動条件において、挿入方向に平行な方向に相対的なスライドがあってもよい。

【0062】

少なくとも１つのねじりマトリクス２０２，２０３は、装置２００の軸Ｘのまわりに回転するように構成される。

【0063】

少なくとも１つのねじりマトリクス２０２，２０３の把持要素２０４の少なくとも１つは、軸Ｘに対する径方向に作動するように構成される。この点について、装置は、軸Ｘに対する径方向に沿って少なくとも１つの把持要素２０４を案内するように構成された少なくとも１つのガイド２０６，２０７を備える。装置２００は、さらに軸Ｘに対する径方向に沿って少なくとも１つの把持要素２０４を動かすように構成された径方向アクチュエータ２０８を備える。

【0064】

少なくとも１つの自由端部または終端部１０８，１１０を係合する把持要素２０４の移動は、本明細書で以下に明白になる方法で、固定子または回転子空洞１１５から突き出る導体の脚部の変形を引き起こすように構成される。

【0065】

本発明の可能な実施形態によると、少なくとも１つのねじりマトリクス２０２，２０３の全ての把持要素２０４は、軸Ｘに対する径方向に移動するように構成される。

【0066】

代わりの実施形態において、ねじりマトリクス２０２，２０３に属する把持要素２０４のいくつかは、例えばグループでなど、軸Ｘに対する径方向に移動するように構成されることができる。

【0067】

本発明の可能な実施形態によると、少なくとも１つの可動把持要素２０４は、軸Ｘから離れて及び／または向かって径方向に動く。その結果、導体の端部の最終位置が変形前の最初の位置より軸Ｘに近いまたはさらに離れるように、導体の脚部を変形することができる。

【0068】

本発明の可能な実施形態によると、少なくとも１つの把持要素２０４は、固定子または回転子１１４に接近する軸Ｘに平行な軸に沿った軸方向に動くように構成される。特に、移動は、対応するタイプのものであり、例えばインサート２０４が動かされる及び回転子または固定子が固定されるまたは反対であることを提供する。

【0069】

把持要素２０４は、軸Ｘを備える断面に「Ｌ型」を有するインサート２１０，２１２に適合されることができる。インサート２１０，２１２は、軸Ｘと実質的に平行な第１の部分２１４，２１８及び軸Ｘに実質的に垂直な第２の部分２１６，２２０を備える。したがって、把持要素２０４は、使用において巻線ユニット１００に面する第１の部分２１４，２１８の上端部２２２，２２４において準備される。

【0070】

図５及び６に示される実施形態において、装置は、内ねじりマトリクス２０２及び外ねじりマトリクス２０３を備え、両方は、軸Ｘに対して径方向に移動する少なくとも１つの把持要素２０４を備えて配置される。特に、両方のねじりマトリクス２０２，２０３は、軸Ｘに対して径方向に移動する把持要素２０４からなる。内ねじりマトリクス２０２と外ねじりマトリクス２０３は、それらが取る形態の少なくとも１つに２つのねじりマトリクス２０２，２０３の相互位置を意味する。さらに一般に、２つのねじりマトリクスによって取られる任意の形態のために、内マトリクス把持要素は、常に少なくとも１つの外マトリクス把持要素より軸Ｘに近い。

【0071】

この実施形態において、内ねじりマトリクス２０２は、内インサート２１０を備え、外ねじりマトリクス２０３は、外インサート２１２を備える。

【0072】

本発明の可能な実施形態において、例えば開始位置において、内インサート２１０及び外インサート２１２は、径方向に沿って相互に揃えられ、その結果、

【0073】

－第１の部分２１４，２１８は、軸Ｘからの距離において外インサート２１２の第１の部分２１８を備えて、お互いに平行に配置され、及び

【0074】

－第２の部分２１６，２２０は、使用において、内要素２１６の第２の部分が、巻線アセンブリ１００に対して遠位であるように、お互いに平行であり、重ねられる。

【0075】

有利に、図１５の例で見られるように、内インサート２１０と外インサート２１２にそれぞれ配置される台座２２６，２２８は、径方向に沿って揃えられ、軸Ｘの方向に実質的に平行な進行を有する。

【0076】

１つのマトリクスインサートと別のマトリクスインサートの間の径方向配置は、ねじれの端部においてまたは他の中間動作条件において達成される。

【0077】

代わりの実施形態によると、装置２００は、例えば４つの、２より多いねじりリングを備え、少なくとも２つのねじりリングは、軸Ｘの方向に対して径方向に可動なインサート２１０，２１２を備えるタイプのものであってもよい。可能な実施形態において、装置の全てのねじりリングは、軸Ｘの方向に対して径方向に可動なインサート２１０，２１２を備えるタイプであってもよい。

【0078】

少なくとも１つのためのインサート２１０，２１２のためのガイド２０６，２０７は、例えば第２の部分２１６，２２０を備える、インサート２１０，２１２と結合する形状によって移動を案内するように構成された径方向に延在する側面隣接部２３０，２３２を備えることができる。図７は、ガイド２０６の可能な実施形態の例を示す。ガイド２０６は、隣接部２３０，２３２に回転動作を伝達するガイドプレートと一体であり、対応するインサートに隣接部２３０，２３２によって伝達される。ガイドプレートは、またそれら自身のガイドによって案内されるインサートに軸動作を伝達する。

【0079】

内インサート２１０のためのガイド２０６と外インサート２１２のためのガイド２０７は、隣接部２３０，２３２が提供されるそれぞれのプレート２３４，２３６を備える。内インサート２１０のためのガイド２０６を示す図７を参照すると、それぞれの隣接部２３０，２３２は、軸Ｘに垂直な平面による実質的に三角形の断面を有し、そのため内インサート２１０の第２の部分２１６が滑ることができる領域は、実質的に長方形軌跡であることに留意する。外インサートのためのガイド２０７は、図７の図と同様の図で示されるが、実質的同じように得られる。

【0080】

図７において、内インサート２１０の１つを案内する２つの隣接部のみが符号２３０，２３２で示されるが、それぞれの内インサート２１０は、それぞれの側面隣接部２３０，２３２によって案内される。特に、相互に隣接するインサート２１０は、その後共有される隣接部２３０，２３２によって分離されることができる。

【0081】

本発明の装置の２つの同様の断面を示す特に図５及び６を参照すると、隣接部２３２は、図５に見えることに留意する。断面Ｂ－Ｂの平面が図５の断面Ａ－Ａの平面から平行であるが離れている、図６において、隣接部２３２に見ることはできないが、隣接部２３０，２３２によって案内されるインサート２１０，２１２の第２の部分２１６，２２０に注意することが可能である。

【0082】

これから、詳細に図４－１３に示される装置２００の径方向アクチュエータを、図５－８を参照しながら記載するであろう。

【0083】

本発明の可能な実施形態によると、径方向アクチュエータ２０８は、カム機構２３８を備える。図４－１１に示される実施形態において、装置は、内インサート２１０を動かすためのカム機構２３８と外インサート２１２を動かすための第２のカム機構２３８とを備える。

【0084】

カム機構２３８は、軸Ｘに垂直な少なくとも１つのガイドディスク２４０，２４２を備え、少なくとも１つの形作られたスリット２４４，２４５を備える。カム機構２３８は、さらにインサート２１０，２１２の第２の部分２１６，２２０から軸Ｘに平行な方向に突き出る少なくとも１つのピン２４６，２４８を備える。

【0085】

図８または９を参照すると、スリット２４４は、軸Ｘに対する第１の距離において設置される第１の端部２５０と、第１の距離より大きい軸Ｘに対する第２の距離において設置される第２の端部２５２とを有する。さらに、第１及び第２の端部２５０，２５２は、軸Ｘに対する２つの異なる半径にある。

【0086】

添付された図に示される可能な実施形態によると、カム機構２３８は、軸Ｘに垂直に横たわり、少なくとも１つの形作られたスリット２４４を備えて配置される相互に平行な位置に配置された下ガイドディスク２４０と上ガイドディスク２４２を含むことができる。カム機構２３８は、さらにインサート２１０，２１２の第２の部分２１６，２２０から軸Ｘに平行な方向に突き出る少なくとも１つのピン２４６，２４８を備える。

【0087】

図８及び９の例に示されるように、形作られたスリット２４４は、円形のセットで等距離に分布する。

【0088】

例えばＬ型インサートの場合の、図５及び６に示される実施形態において、本発明の可能な実施形態によると、それぞれのインサート２１０，２１２の第２の部分２１６，２２０は、下ガイドディスク２４０と上ガイドディスク２４２の間に少なくとも部分的に含まれ、そのため、そのピン２４６，２４８は、形作られたスリット２４４，２４５に含まれる。

【0089】

可能な実施形態によると、それぞれのインサート２１０，２１２は、ピン２４６が一方向に突き出て、隣接するピン２４８が、反対の方向に突き出て、一方向は、軸Ｘに平行であるようにピンを備える。言い換えると、それぞれのピンは、隣接するピンと反対の方向に突き出る。下ピン２４６は、下ガイドディスク２４０に設置された形作られたスリット２４４に収納されながら、上ピン２４８は、上ガイドディスク２４２上の形作られたスリット２４５に収納される。この配置で、有利にスリットがお互いに近すぎるのでスリット２４４が単一のガイドディスクに設置されるならば反対に難しいであろう、お互いに非常に近いインサート２１０，２１２の移動を案内することができる。

【0090】

可能な代わりの実施形態によると、インサートは、関連するスリットに滑るように構成された、いくつかの例えば２つのピンを備えることができる。さらに、インサートは、同じスリットの内側を滑るように構成された複数のピンを備えることができる。

【0091】

添付された図に示される実施形態において、内インサート２１０及び外インサート２１２は、カム機構２３８を備え、それぞれは、上ガイドディスク２４２と下ガイドディスク２４０を備える。

【0092】

前述のように、代わりの実施形態は、可能であり、２つのねじりリングが提供され、径方向に可動なインサート及びそれらのそれぞれのカム機構を備えて配置される。

【0093】

別の代わりの実施形態において、それぞれのねじりマトリクスの１つの部分だけが、径方向に可動なインサートを備えて準備される。この場合において、端部の１つの部分（例えば１つの層上にある部分）だけが、径方向に変形される。

【0094】

本発明の可能な実施形態によると、例えば１つのインサートのみが径方向に可動である。さらなる実施形態において、少なくとも１つのインサートは、他のインサートの径方向の動きに関係なく、径方向に動く。この場合において、カム機構は、１つのインサートのみが移動するように設定される。

【0095】

図１４に示される可能な実施形態において、装置２００は、同じ層の１つの脚部１０４，１０６の差別化された曲げのために提供される。差別化された曲げは、独立に操作することができ、それに排他的に専用の次の要素：形作られたスリット、ガイドディスク、隣接部を備えるガイドプレートの少なくとも１つで操作されることができるので、同じ層の他の導体を曲げるインサートの軌跡と重なる軌跡に動くことができる少なくとも１つのインサート２１１を備える装置を設定することによって得られる。

【0096】

対応する独立のインサート２１１は、例えば同じガイドディスク内の特別に形作られたスリットによって別に移動されることができる他のインサートを含むねじりマトリクスに属する。または、図１４に示される場合のように、独立のインサートは、形作られたスリットを備えるガイドディスク及びインサートに専用のガイドのプレートによって作動する。

【0097】

独立のインサートの使用により、従来技術のねじり装置によって曲げられるものと比較して認識できる本発明の装置によって形作られるヘッドを作ることができる。固定子または回転子スロットとして同じ側面及び同じ位置からねじり前に突き出るまっすぐな導体のアレイは、固定子または回転子軸から見たとき、導体の最終面が実質的に円周に沿って配置されるように、既知のように、従来技術のねじり装置によって曲げられる。本発明の装置は、導体の切断面がねじり軸から異なる距離において配置されるように同じ導体を曲げることができる。さらに、電気巻線図において、しばしば例えば最外層など同じ層の導体が電気的に接続されることが起こる。通常第３の要素、電気ジャンパによって確立されるそのような接続は、本発明によって接続される２つの端部の間の直接接続として得られる。特に、逆回転するための、独立の把持要素から取られるのと同じ層に属する導体に作用するインサートと比較して異なる径方向の偏位を有するための独立のインサートの能力の利点によって、同じ層に属するスロットに収納される部分を備える一対の基礎導体は、一緒に持ってこられる。これは、直接当該一対の端部を溶接し、中間要素から自由な電気接続を確立することができる。これは、独立インサートが端部を変形し、独立インサートが属する層の端部のほとんどの傾斜に対して反対の傾斜で把持するので、可能である。第３の電気接続要素の排除は、自動巻線生産システムの生産性のための重要な利点である。

【0098】

この点において、ねじりマトリクスの定義を広げることは都合が良い。ねじりマトリクスは、軸Ｘ’に対してそれらの相互角度距離を変更できない把持要素とガイド隣接部のセットである。例えば、ガイドプレートによって案内される把持要素の１つは、収納されたとき、そのような角度距離は、軸Ｘ’を指すので、同じマトリクスの別の把持要素からまたはガイド隣接部からその角度距離を変更できない。この条件を満足する把持要素とガイド隣接部の全体性は、適切な同期アクチュエータを使用した場合でさえ、ねじりマトリクスを構成する。

【0099】

従来技術のねじり装置において、曲げられる導体の層とねじりリングの間に相互的な対応があるならば、そのような対応は、本発明の装置で失われる。実際に、ねじり導体のそれぞれの環状アレイは、１より多いねじりマトリクスに対応する。

【0100】

当該インサートと同様に、この場合においても、径方向アクチュエータ２０８は、提供され、カム機構２３８を備え、隣接部を備えるガイドのプレートに対して回転できる。

【0101】

特に、図１４の例は、以下を備える装置を示す。

【0102】

－軸Ｘと把持要素２０４の間に配置された対応するカム機構２３８を備える内ねじりマトリクス２０２。

【0103】

軸Ｘとカム機構２３８の間に配置される把持要素２０４を備える対応するカム機構２３８を備える、第１の外ねじりマトリクス２０３。

【0104】

軸Ｘとカム機構２３８の間に配置される把持要素２０４を備える対応するカム機構２３８を備える、第２の外ねじりマトリクス３０３。

【0105】

さらに、図１４の第２の外ねじりマトリクス３０３は、独自のカム機構２３８を備えて準備される少なくとも１つのインサート２１１（例では３つある）を備える。インサート把持要素２１１及び第１の外マトリクスのインサートの把持要素は、図１４に示される開始位置の把持要素の環状アレイを構成する。したがって、第２の外マトリクスのインサートは、第１の外マトリクス２０３のインサートによって係合される導体と同じ層に属する導体を係合する。第１の外マトリクス２０３のインサートは、３つの移動成分：径方向、円周方向、軸方向のために第２の外マトリクス３０３のインサートの移動から独立移動を有する。第１の外マトリクス２０３のインサートは、以下である。

【0106】

－特に第２の外マトリクス３０３のインサートの回転と反対の方向に異なって回転する。

【0107】

－特に第２の外マトリクス３０３のインサートの径方向変位と反対の方向に径方向に異なって移動する。

【0108】

－特に第２の外マトリクス３０３のインサートの軸変位と反対の方向に、軸方向に異なって移動する。

【0109】

まさに記載された装置の実施形態において及び代わりの実施形態において、独立のインサートの群は、導体の同じ層に最初に配置された導体の１またはそれ以上のセット（例えば隣接する）を差別化するように、曲げることができるように準備される。同じ層の導体を作るインサートの径方向の移動の独立性が十分である場合において、同じ層の導体を曲げるために用いられる他のインサートと共通な径方向アクチュエータ内の専用の径方向の動作のみまたは専用の形状を備える形作られたスリットのみを独立したインサートと関連付けるだけで十分である。後者の実施形態は、同じ層の導体を曲げるためにインサートの単一のマトリクスからなる。

【0110】

図１３は、本発明の代わりの実施形態を示し、外層に対する外インサート２１２は、上からの図で、第２の外部分２２０と軸Ｘの間に配置された第１の外部分２１８を有し、内層に対する内インサート２１０は、同じ図で、第１の内部分２１４と軸Ｘの間に配置された第２の内部分２１６を有する。

【0111】

この場合において、システムは、少なくとも１つの内インサート２１０を動かすための内カム機構２３８と少なくとも１つの外インサート２１２を動かすための外カム機構２３８を備える。内インサート２１０は、内に面する第２の部分２１６を備えて準備される。

【0112】

したがって、両方のインサートの第１の部分２１４及び２１８の長さは、最小に減らされ、１つの層と次の間の空間は、絶縁材料のリングによって軸方向に接近できるようにできる。

【0113】

代わりの実施形態によると、同じ層に設置されたインサートは、径方向に移動されるが、反対の配向を備える。

【0114】

インサート２１０，２１２が第１の位置にあり、インサートを外に移動したいことを考慮すると、相対的な動きは、ガイド２０６，２０７及びガイドディスク２４０，２４２の間に適用される。例えば、ガイド２０６とガイドディスク２４２の１つの両方が見える図８を参照すると、ガイドディスク２４０，２４２は、時計方向に回転し、ガイド２０６を固定しておく。それにより、ピン２４６，２４８は、それぞれのスリット２４４，２４５に沿って及び特にスリット自身の第２の端部２５２に向かって動くことが強制される。

【0115】

可能な代わりの実施形態において、例えばガイドプレート２４０，２４２とガイド２０６の間の相互運動を生成するために、ガイドプレート２４０，２４２を、所定の位置に保持し、ガイド２０６を、反時計回りに回転することができる。

【0116】

図４－１１に示される実施形態において、内リング２０２と外リング２０３は、それぞれ内インサート２１０と外インサート２１２からなる。したがって、ガイド２０６とそれぞれのカム機構２３８を提供することによって同時に内インサート２１０を動かすことができる。同じように、ガイド２０７とそれぞれのカム機構２３８を提供することによって同時に外インサート２１２を動かすことができる。

【0117】

この点において、径方向アクチュエータ２０８は、ガイド２０６，２０７に対してガイドプレート２４０，２４２を回転するように構成された移動手段２５４を備える。

【0118】

図５，６及び９を参照すると、ガイドディスク２４０，２４２のそれぞれの組は、軸Ｘに対してガイドの上で自由に回転するようにそれぞれのガイド２０６，２０７によって支持されることができることに留意する。特に、ガイド２０６，２０７は、サポート２４１，２４３に固定され、１つの端部において軸及び正接の作動スリーブに接続手段を有する。

【0119】

可能な実施形態によると、ガイドディスク２４０，２４２は、手動で回転する。

【0120】

図５及び６を参照すると、スリーブ２４１，２４３は、装置の軸Ｘとスリーブの軸を揃えるためにねじりマトリクスに接続される。当該スリーブ２４１，２４３上に、当該ねじりマトリクスに回転軸運動を与えるアクチュエータがある。

【0121】

図４を参照すると、移動手段２５４は、ガイドプレート２３４，２３６に対するガイドディスク２４０，２４２の移動を制限するように構成されたサイドストッパ２５６，２５８を備える。

【0122】

例えば図８に示される本発明の可能な実施形態によると、それぞれのカム機構２３８のガイドディスク２４０，２４２の少なくとも１つは、ガイドディスク２４０，２４２自身の外面に対する径方向に従う外側に突き出た部分２５９を備える。移動プレート２５３へのガイドディスク２４０，２４２の固定手段２５５，２５７は、当該突き出た部分２５９に提供される。それにより、ガイドプレート２４０，２４２は、移動プレート２５３を回転することによって動かされる。

【0123】

本発明の可能な実施形態によると、固定手段２５５，２５７は、当該突き出た部分２５９に提供される台座２６１に挿入されるように構成されたねじまたはピンである。

【0124】

図１０及び１１を参照すると、われわれは、これから例えば巻線側で、巻線アセンブリ１００に実行される可能な一連の操作を記載する。

【0125】

内ねじりリング２０２は、複数の内インサート２１０（そのような円周のそれぞれの自由端部１０８，１１０における１つ）を備え、外ねじりリング２０３は、最初の位置において隣接し、軸Ｘに対して同じ径方向に沿って設置される多くの外インサート２１２（そのような円周のそれぞれの自由端部１０８，１１０における１つ）を備える。当該最初の位置は、導体の位置に対応し、固定子／回転子に挿入後、挿入側と反対側から出た後、その突き出る部分の変形の任意の動作にさらされる前に、インサート自身によって動かされなければならない。

【0126】

第１のステップにおいて、自由端部は、インサート２１０，２１２に存在する台座または空洞２２６，２２８に挿入される。挿入を促進するために、インサートは、導体と等しい径方向の位置にある。このステップは、図１０に示される。

【0127】

引き続き、好ましくは把持を解放することなく、図１１を参照すると、径方向アクチュエータ２０８によって、特にカム機構２３８を使って、基礎導体１０２の自由端部１０８，１１０は、内インサート２１０と外インサート２１２の外側への径方向に沿った移動を使って外へ延ばされる。

【0128】

図１１から、自由端部１０８，１１０が外側への把持移動を受けるが、お互いに特に軸Ｘに対して平行なままであることを見ることができる。

【0129】

その後及び好ましくは導体上に把持を解放することなく、内ねじりリング２０２及び外ねじりリング２０３は、相対的な方法で回転するので、その後、例えば巻線アセンブリ１００の溶接側のねじりを実行する。このステップの間、それ自体既知の方法で、ねじりリング２０２，２０３は、自由端部１０８，１１０の上への移動を伴って起こし、固定子または回転子に向かって軸方向（軸Ｘに平行に）に動く。

【0130】

代わりの実施形態において、最初にねじり、その後把持を解放することなく自由端部１０８，１１０を径方向に変形することができる。

【0131】

別の代わりの実施形態において、自由端部１０８，１１０を同時にねじり径方向に変形することができる。

【0132】

本発明の可能な実施形態によると、自由端部１０８，１１０は、特に軸Ｘに対して径方向に巻線の内側に向かって、すなわち軸に向かって、変形される。

【0133】

本発明による処理は、電気機械の固定子または回転子１１４の側面から突き出る少なくとも１つの巻線アセンブリ１００の導体を変形するために、実質的に以下を備える。

【0134】

－少なくとも１つの把持要素２０４によって少なくとも１つの自由端部１０８，１１０の少なくとも１つの部分を把持するステップ。

【0135】

－少なくとも１つの把持要素２０４によって少なくとも１つの自由端部１０８，１１０の少なくとも１つの部分を解放するステップ。

【0136】

当該処理は、当該ステップの間に以下を備える。

【0137】

－少なくとも１つの把持要素２０４を軸Ｘに対して径方向に動かし、当該軸Ｘに向かってまたは離れて少なくとも１つの自由端部１０８，１１０に軸Ｘに対して径方向に偏位を引き起こす少なくとも１つのステップ。

【0138】

－少なくとも１つの把持要素２０４を円周方向に動かし、それにより当該少なくとも１つの自由端部１０８，１１０に軸Ｘに対して円周方向に変形を引き起こす少なくとも１つのステップ。

【0139】

処理は、装置２００が上記タイプの電気機械の固定子または回転子の一側面から突き出る導体の上記変形ステップのために提供される最初のステップを備える。

【0140】

さらに、本発明による処理の可能な実施形態によると、径方向の移動は、溶接側の円周方向に動くステップの前、後または同時に実行されることができる。

【0141】

本発明の可能な実施形態によると、本発明による処理は、円周移動のステップと同時に、巻線アセンブリ１００に向かって少なくとも１つの把持要素２０４の軸方向に動くステップを備える。

【0142】

可能な代わりの実施形態において、そのような軸移動のステップは存在しない。この場合において、導体は引き延ばされる。

【0143】

記載されたステップの２またはそれ以上の現行していることの特性は、把持要素が単一の現在のステップと関連する運動成分の構成に由来する軌跡に従って動くという意味を含む。例えば、ねじりマトリクスの回転軸Ｘを中心に置く円筒座標系ｒ，ｚ，θにおいて、時間ｔに依存する時間法則ｒ（ｔ）＋ｒ０によって定義される把持要素の径方向の変位のステップは、同じ把持要素の円周θ変位（ｔ）＋θ０のステップと同時であり、当該把持要素の時間法則は、最初の位置の座標である座標ｒ（ｔ）＋ｒ０，ｚ０，θ（ｔ）＋θ０，ｒ０，ｚ０及びθ０のセットとして得られる。

【0144】

同じ装置に属するインサートに設置され及び特にガイドの同じプレートによって案内され形状と大きさが等しいカムスリットによって作動される把持要素は、実質的に重なる軌跡を有する。実際に、この場合において、ｉ番目の把持要素の軌跡は、ｒ（ｔ）＋ｒ０ｉ，ｚ（ｔ）＋ｚ０ｉ，θ（ｔ）＋θ０ｉであり、ここでｒ０ｉ，ｚ０ｉ，θ０ｉは、最初の位置の座標を表す。軌跡は、それぞれのものがそれぞれの要素の最初の位置を指すとき重なり、すなわち用語ｒ０ｉ，ｚ０ｉ，θ０ｉを排除することによって、軌跡は座標ｒ（ｔ），ｚ（ｔ），θ（ｔ）の３つ組によって全て定義される。

【0145】

処理は、また装置２００の軸Ｘに対する巻線アセンブリ１００と固定子１１４を中心に置くステップを備える。

【0146】

したがって、巻線アセンブリ１００は、自由端部１０８，１１０の連続するまたは同時の移動の結果として変形され、移動は以下を備える。

【0147】

－軸Ｘに対する円周方向に従う移動。

【0148】

－軸Ｘに対する径方向に従う移動。

【0149】

－軸Ｘに対する軸方向の移動。

【0150】

－軸Ｘに平行な端軸Ｚに対する自由端部１０８，１１０の断面の回転。

【0151】

自由端部１０８，１１０の断面の回転は、把持要素２０４と自由端部１０８，１１０の外面の間を結合する形状による。円周移動による変形の間、自由端部１０８，１１０の断面は、把持要素２０４の移動を追いかけ、そのため軸Ｘに垂直な平面上でその位置を変えるが、図１６の例に示されるように径方向に対するその配向を維持する。

【0152】

特に、断面の内側は、有利に円周方向に正接を残し、そのため異なる層の自由端部は、第１の層の自由端部と隣接し平行な表面を通って溶接されることができる。

【0153】

可能な実施形態によると、その最終形態の自由端部は、変形プロセスの終わりにおいて、それが属する回転子または固定子の側面から突き出る端部のほとんどの軸距離と実質的に同じ固定子または回転子から所定の軸距離において設置される。

【0154】

巻線の一側面から突き出る端部は、他の端部から同時にまたは異なる時間間隔において変形され、そのため所定の距離値は、スロットによって束縛される固定部と導体の変形端部の間に割り当てられることができる。

【0155】

固定子の一側面から突き出る巻線の端部が、巻線が構成される層によって定義されるセット、すなわちスロットの同じ径方向の位置から突き出る端部のセットに分けられるとすぐに本明細書に記載される方法は、以下を適用する。

【0156】

ａ）当該層の少なくとも１つにおいて異なる導体の間で、同じ軌跡に沿って、すなわち同じ径方向、円周方向、及び軸方向の成分（均一なねじり）で当該端部を曲げるステップ。

【0157】

ｂ）サブアセンブリの異なる端部の間の等しい軌跡に従って、すなわち層のサブアセンブリの端部の間で、同じ径方向、円周方向及び軸方向の成分で、同じ層の端部サブアセンブリを曲げるステップ。

【0158】

同じスロット位置の導体の場合において、導体は、固定されて残った断面と変形された導体の最も端の部分の間と同じ距離を全て取ることができる。有利に、導体の少なくとも１つは、異なってすなわち異なる軌跡に従って変形されることができる。

【0159】

まさに概要を説明した詳細な記載を参照して、本発明による装置と処理で達成される利点は明らかである。

【0160】

特に、装置と処理は、提供され、自由端部が容易に一緒に溶接されるようにお互いから分離されることができる。

【0161】

特に、本発明による装置と処理で、溶接プロセスを容易にするために自由端部を径方向に変形することができる。

【0162】

さらに、巻線を広げ終端部の間の距離を決定することができることによって、径方向の空間を増加でき、そのため溶接プロセスを促進し、絶縁を改善する。

【0163】

また、同じ固定子または回転子スロットに複数の導体が提供されるならば、インサートの径方向の移動によって導体の間の径方向の最初の分離を達成し、そのため巻線の実際のねじりに進むことができる。そのような伸長部により、それぞれのインサートは、対応する導体と揃えられ、挿入ポケットに導体を挿入することを容易にする。この利点は、特にスロットの径方向に積み重ねられる多くの導体を備える巻線の場合に感じられる。実際に、これらの場合において及び本発明の装置がない場合において、従来技術の装置によって実行されるねじりは、第３の装置によって操作される従来のねじり機械のポケットと揃えられる導体を径方向に配置するステップの後に発生しなければならない。

【0164】

さらに、自由端部の径方向の距離は、巻線絶縁の完全性の利点のために、導体の端部の円周方向の曲げの前でさえ、同じセットの層の間の絶縁リングの挿入ができる。

【0165】

さらに、処理は、それぞれの突き出た導体の自由端部がスロットに定義される位置と異なる径方向の位置に配置されることができる。これにより、例えば、２つのセット自身の非隣接層に設置された２つの導体を直接接続することによって２つの隣接セットの直接接続ができる。

【0166】

さらに、装置は提供され、閉じた端部の間の電気アークを防ぐために容易に用いられることができる。

【0167】

上記実施形態において、当業者は、特定の要求に合わせるために添付された請求項の範囲から逸脱することなく等価な要素と記載された要素を変更または置換することができるであろう。

【0168】

例えば、上記と同じ概念は、また例えばＩピン及び両方の側面に溶接された導体の場合において、巻線挿入側面に適用されるであろう。

【符号の説明】

【0169】

１００ 巻線アセンブリ
１０２ 基礎導体
１０４ 脚部
１０６ 脚部
１０８ 自由端部／終端部
１１０ 自由端部／終端部
１１２ 接続部
１１４ 固定子または回転子
１１５ 空洞
２００ 装置
２０２ 内ねじりリング
２０３ 外ねじりリング
２０４ 把持要素
２０６ 内ガイド下
２０７ 外ガイド上
２０８ 径方向アクチュエータ
２１０ 内インサート
２１１ 独立インサート
２１２ 外インサート
２１４ 内インサート第１の部分
２１６ 内インサート第２の部分
２１８ 外インサート第１の部分
２２０ 外インサート第２の部分
２２２ 上内端部
２２４ 上外端部
２２６ 内台座
２２８ 外台座
２３０ 側面参照
２３２ 側面参照
２３４ 内プレート
２３６ 外プレート
２３８ カム機構
２４０ 下ガイドディスク
２４１ サポート
２４２ 上ガイドディスク
２４３ サポート
２４４ 下形作られたスリット
２４５ 上形作られたスリット
２４６ 下ピン
２４８ 上ピン
２５０ 内第１の端部
２５２ 外第２の端部
２５３ 移動プレート
２５４ 移動手段
２５５ 固定手段
２５６ 側面ストッパ
２５７ 固定手段
２５８ 側面ストッパ
２５９ 突き出た部分
２６１ 固定手段台座

【図1-3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】