JPH06303748A - 波形状巻線製造方法および波形状巻線製造装置 - Google Patents
波形状巻線製造方法および波形状巻線製造装置Info
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- JPH06303748A JPH06303748A JP5337125A JP33712593A JPH06303748A JP H06303748 A JPH06303748 A JP H06303748A JP 5337125 A JP5337125 A JP 5337125A JP 33712593 A JP33712593 A JP 33712593A JP H06303748 A JPH06303748 A JP H06303748A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
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- H02K15/0432—Distributed windings
- H02K15/0433—Distributed windings of the wave winding type
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- H—ELECTRICITY
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- H02K15/048—Distributed windings of the wave winding type
- H02K15/0485—Distributed windings of the wave winding type manufactured by shaping an annular winding
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- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 正確かつ迅速に波形状巻線を製造できる方法
および装置を得る。 【構成】 巻回ノズル１０が静止した巻型１４のまわり
を回転し、被巻回線２２が巻型に巻回される。巻型は複
数個の突出部材３４を有し、巻回ノズルの回転に同期し
てスライダ３８が隣接する２つの突出部材の間の凹部に
侵入して巻回された被巻回線を直ちに波形状に成形す
る。スライダの径方向運動はリンク４２、およびリンク
の係合ローラ５８と係合する曲線案内路４６によって制
御される。曲線案内路突出部４８を有する曲線案内路
は、巻回ノズルとともに回転するカム板４０に取り付け
られる。
および装置を得る。 【構成】 巻回ノズル１０が静止した巻型１４のまわり
を回転し、被巻回線２２が巻型に巻回される。巻型は複
数個の突出部材３４を有し、巻回ノズルの回転に同期し
てスライダ３８が隣接する２つの突出部材の間の凹部に
侵入して巻回された被巻回線を直ちに波形状に成形す
る。スライダの径方向運動はリンク４２、およびリンク
の係合ローラ５８と係合する曲線案内路４６によって制
御される。曲線案内路突出部４８を有する曲線案内路
は、巻回ノズルとともに回転するカム板４０に取り付け
られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特に回転発電機の二
重巻線などの波形状巻線を製造する方法および装置に関
し、特に自動車用発電機の固定子巻線の製造に適したも
のである。
重巻線などの波形状巻線を製造する方法および装置に関
し、特に自動車用発電機の固定子巻線の製造に適したも
のである。
【０００２】
【従来の技術】単純な非分布巻の二重巻線の場合、各相
に１個の波形状巻線が存在する。固定子の積層板束の溝
を延在する被巻回線の角線束は、全体として固定子の積
層板束の端面において同一の周方向に（単一の線束とし
て）折り曲げられる（例えばドイツ特許公開第２９２１
１１４Ａ１号の図１およびヨーロッパ特許第０２２６５
５０Ｂ１号を参照）。このため被巻回線の分布は固定子
の積層板束の端面において不均一に成る。このように巻
線のこの部分では比較的強い巻線束が互いに交差するた
め高い充填率を実現する事ができない。また巻線の冷却
も不均一に成る。このため通常は、いわゆる分布巻ない
し２層二重巻線が使用され、固定子の積層板束の各溝に
延在する被巻回線の各部分は、固定子の各端面において
一部は一方の周方向に、他の部分は他方の周方向にそれ
ぞれ折り曲げられる（ドイツ特許公開第２９２１１１４
Ａ１号の図２参照）。
に１個の波形状巻線が存在する。固定子の積層板束の溝
を延在する被巻回線の角線束は、全体として固定子の積
層板束の端面において同一の周方向に（単一の線束とし
て）折り曲げられる（例えばドイツ特許公開第２９２１
１１４Ａ１号の図１およびヨーロッパ特許第０２２６５
５０Ｂ１号を参照）。このため被巻回線の分布は固定子
の積層板束の端面において不均一に成る。このように巻
線のこの部分では比較的強い巻線束が互いに交差するた
め高い充填率を実現する事ができない。また巻線の冷却
も不均一に成る。このため通常は、いわゆる分布巻ない
し２層二重巻線が使用され、固定子の積層板束の各溝に
延在する被巻回線の各部分は、固定子の各端面において
一部は一方の周方向に、他の部分は他方の周方向にそれ
ぞれ折り曲げられる（ドイツ特許公開第２９２１１１４
Ａ１号の図２参照）。
【０００３】自動的に二重巻線を製造する場合、巻回ノ
ズルを溝に沿って運動させて被巻回線を１巻毎に固定子
の積層板束の溝に直接挿入する事も可能である。また巻
線を予め製造し、装荷装置によって固定子の積層板束に
挿入・装荷する事も可能である。しかし第１の方法では
かなり時間が必要である。第２の方法ではあまり時間は
かからないがそれぞれの実施形態に応じた種々の欠点が
存在する。
ズルを溝に沿って運動させて被巻回線を１巻毎に固定子
の積層板束の溝に直接挿入する事も可能である。また巻
線を予め製造し、装荷装置によって固定子の積層板束に
挿入・装荷する事も可能である。しかし第１の方法では
かなり時間が必要である。第２の方法ではあまり時間は
かからないがそれぞれの実施形態に応じた種々の欠点が
存在する。
【０００４】ドイツ特許公告第２３５１９５２Ｂ２号あ
るいはドイツ特許公開第３１２０８６５Ａ１号に記載さ
れているように二重巻線をほぼ円形に予め巻回する場
合、巻線は星形ないし波形状断面形状に成形されてから
固定子に装荷される。しかしこの場合２つの巻線層を中
断なく巻回する事はできない。従ってドイツ特許第３５
２２０８５Ｃ２号に記載されているように、固定子に装
荷した後に互いに相互連結部材によって結合する必要が
ある。ドイツ特許第３３４３３９０Ｃ２号に記載された
方法の場合、巻線は内側に配置された巻型に巻回された
後、外側の成形要素で星形ないし波形状に成形される
が、この方法にも同様の欠点がある。即ちまず始めに巻
回され成形された巻線と次に巻回された巻線との間に大
きな断面差が存在し、このため長い接続が必要に成るの
である。
るいはドイツ特許公開第３１２０８６５Ａ１号に記載さ
れているように二重巻線をほぼ円形に予め巻回する場
合、巻線は星形ないし波形状断面形状に成形されてから
固定子に装荷される。しかしこの場合２つの巻線層を中
断なく巻回する事はできない。従ってドイツ特許第３５
２２０８５Ｃ２号に記載されているように、固定子に装
荷した後に互いに相互連結部材によって結合する必要が
ある。ドイツ特許第３３４３３９０Ｃ２号に記載された
方法の場合、巻線は内側に配置された巻型に巻回された
後、外側の成形要素で星形ないし波形状に成形される
が、この方法にも同様の欠点がある。即ちまず始めに巻
回され成形された巻線と次に巻回された巻線との間に大
きな断面差が存在し、このため長い接続が必要に成るの
である。
【０００５】中断なしの２層二重巻線を得る方法はヨー
ロッパ特許第０２０９０９１Ｂ１号に記載されている。
この方法によると、２層両方の所定巻数の二重巻線を巻
回し、次にこれを分割、回転し、互いの周方向位置をず
らせる。このように多くの工程が必要であり、自動的に
実施するには複雑である。
ロッパ特許第０２０９０９１Ｂ１号に記載されている。
この方法によると、２層両方の所定巻数の二重巻線を巻
回し、次にこれを分割、回転し、互いの周方向位置をず
らせる。このように多くの工程が必要であり、自動的に
実施するには複雑である。
【０００６】更にドイツ特許公告第２４０６６１２Ｂ２
号は次のような方法を開示する。複数個の棒状部材から
成る巻型を使用し、巻回ノズルから被巻回線を押しだ
し、１巻毎に波形状に巻型に配置していく。この際巻回
ノズルは波形状の回転軌道に沿って運動する。しかしこ
の方法では、巻線は少数個の点でゆるく支持されている
だけであり、正確な巻線形状を得る事は困難である。ま
た巻回工程には非常に時間が係る。
号は次のような方法を開示する。複数個の棒状部材から
成る巻型を使用し、巻回ノズルから被巻回線を押しだ
し、１巻毎に波形状に巻型に配置していく。この際巻回
ノズルは波形状の回転軌道に沿って運動する。しかしこ
の方法では、巻線は少数個の点でゆるく支持されている
だけであり、正確な巻線形状を得る事は困難である。ま
た巻回工程には非常に時間が係る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従ってこの発明の目的
は、１層二重巻線だけではなく、互いに中断のない短い
距離で接続された２層の二重巻線を得るのに適した、巻
線を短時間で製造できる波形状巻線製造方法および装置
を提供する事である。
は、１層二重巻線だけではなく、互いに中断のない短い
距離で接続された２層の二重巻線を得るのに適した、巻
線を短時間で製造できる波形状巻線製造方法および装置
を提供する事である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る波形状巻
線製造方法は、所定数の同心円状の波形状巻線を、巻型
に対して相対的に回転する巻回ノズルを使用して巻回
し、特に回転発電機の二重巻線を製造するのに適した波
形状巻線の製法であって、前記巻型は、径方向に突出す
る所定数の突出部材を使用し、回転軌道に沿って回転す
る巻回ノズルによって被巻回線を、前記回転軌道の内側
に位置する前記巻型に巻回する工程と、前記被巻回線
を、巻回動作の間、外部成形手段によって隣接する突出
部材の間の凹部に径方向内側に向かって押しこむ工程
と、を備える。
線製造方法は、所定数の同心円状の波形状巻線を、巻型
に対して相対的に回転する巻回ノズルを使用して巻回
し、特に回転発電機の二重巻線を製造するのに適した波
形状巻線の製法であって、前記巻型は、径方向に突出す
る所定数の突出部材を使用し、回転軌道に沿って回転す
る巻回ノズルによって被巻回線を、前記回転軌道の内側
に位置する前記巻型に巻回する工程と、前記被巻回線
を、巻回動作の間、外部成形手段によって隣接する突出
部材の間の凹部に径方向内側に向かって押しこむ工程
と、を備える。
【０００９】２層二重巻線を製造する場合この発明の製
造方法は、第１相の第１巻線部分を製造し、巻型から抜
取って移送手段に移送する工程と、次に被巻回線を中断
する事なく前記第１相と逆方向の第２巻線部分を製造
し、前記移送手段の前記第１巻線部分と周方向にずれた
位置に移送する工程と、同一方向電流が流れる、軸方向
に平行な前記第１、第２巻線部分が、回転発電機固定子
の同一の溝に装荷する工程と、を備える事が好ましい。
造方法は、第１相の第１巻線部分を製造し、巻型から抜
取って移送手段に移送する工程と、次に被巻回線を中断
する事なく前記第１相と逆方向の第２巻線部分を製造
し、前記移送手段の前記第１巻線部分と周方向にずれた
位置に移送する工程と、同一方向電流が流れる、軸方向
に平行な前記第１、第２巻線部分が、回転発電機固定子
の同一の溝に装荷する工程と、を備える事が好ましい。
【００１０】またこの発明に係る波形状巻線製造装置の
巻型は突出部材を備えており、かつ前記波形状巻線製造
装置は、巻型に対し相対的に回転する巻回ノズルと、径
方向内側に向かって巻型の突出部材の間に挿入可能な外
部成形要素と、を備える。前記突出部材の径方向の寸法
は調節可能である事が好ましい。
巻型は突出部材を備えており、かつ前記波形状巻線製造
装置は、巻型に対し相対的に回転する巻回ノズルと、径
方向内側に向かって巻型の突出部材の間に挿入可能な外
部成形要素と、を備える。前記突出部材の径方向の寸法
は調節可能である事が好ましい。
【００１１】
【作用】巻回ノズルの回転とともに巻回ノズルから自動
的に被巻回線が供給され、外部成形要素によって波形状
に成形される。即ち巻回された巻線は１巻毎に隣接する
突出部材の間の凹部に挿入される外部成形要素（スライ
ダ）によって正確に成形される。
的に被巻回線が供給され、外部成形要素によって波形状
に成形される。即ち巻回された巻線は１巻毎に隣接する
突出部材の間の凹部に挿入される外部成形要素（スライ
ダ）によって正確に成形される。
【００１２】２層巻線を製造する場合、巻線移送部材に
抜取られた第１層の巻線部分は、次に巻回される逆回転
方向の巻線部分と同一の断面を有する。従って２層の巻
線を中断する事なく巻回でき、直接に巻型から巻線移送
部材に巻線を抜取る事が可能である。この際、巻線移送
部材は、第１層の巻線を受けとってから第２層の巻線を
受け取るまでの間において切り替え回転動作を行う。
抜取られた第１層の巻線部分は、次に巻回される逆回転
方向の巻線部分と同一の断面を有する。従って２層の巻
線を中断する事なく巻回でき、直接に巻型から巻線移送
部材に巻線を抜取る事が可能である。この際、巻線移送
部材は、第１層の巻線を受けとってから第２層の巻線を
受け取るまでの間において切り替え回転動作を行う。
【００１３】またこの発明に係る波形状巻線製造装置
は、突出部材を有する巻型と径方向に運動する外部成形
要素（スライダ）とを有しており、この発明に係る方法
にしたがって波形状巻線の巻回、成形を行う。
は、突出部材を有する巻型と径方向に運動する外部成形
要素（スライダ）とを有しており、この発明に係る方法
にしたがって波形状巻線の巻回、成形を行う。
【００１４】特に突出部材が調節可能外端部を有する構
成においては、種々の固定子の積層板束高に適合させて
巻回を行う事が可能である。
成においては、種々の固定子の積層板束高に適合させて
巻回を行う事が可能である。
【００１５】
【実施例】図１は二重巻線を製造するための、この発明
に係る巻回装置の垂直断面図であり、中心軸の左右でそ
れぞれ異なる断面を示す図である。図２は図１の巻回装
置の下部の水平断面図である。図１、２に示された巻回
装置は公知のように回転駆動される巻回ノズル１０を備
える。この巻回ノズル１０を支持する部材１２は通常フ
ライヤと呼ばれる（フライヤ１２の回転駆動装置は図で
は省略）。巻回ノズル１０は巻型１４のまわりを回転す
る。巻型１４は巻型支持部材１６に着脱可能に取り付け
られる。巻型支持部材１６はフライヤ１２とともに回転
する回転軸１８上に軸方向および径方向に取り付けられ
る。この回転軸１８は図示しない駆動手段によって軸方
向に移動される。巻型１４がフライヤ１２および回転軸
１８とともに回転しないようにするため、図１に部分的
に示された固定支持部材２０が公知の方法で設けられ、
固定支持部材２０の回転しない部材により巻型支持部材
１６を把持し巻型支持部材１６を回転に対して固定す
る。このような固定支持部材２０は例えばヨーロッパ特
許出願公開第２７８１５３Ａ１号に開示されている。
に係る巻回装置の垂直断面図であり、中心軸の左右でそ
れぞれ異なる断面を示す図である。図２は図１の巻回装
置の下部の水平断面図である。図１、２に示された巻回
装置は公知のように回転駆動される巻回ノズル１０を備
える。この巻回ノズル１０を支持する部材１２は通常フ
ライヤと呼ばれる（フライヤ１２の回転駆動装置は図で
は省略）。巻回ノズル１０は巻型１４のまわりを回転す
る。巻型１４は巻型支持部材１６に着脱可能に取り付け
られる。巻型支持部材１６はフライヤ１２とともに回転
する回転軸１８上に軸方向および径方向に取り付けられ
る。この回転軸１８は図示しない駆動手段によって軸方
向に移動される。巻型１４がフライヤ１２および回転軸
１８とともに回転しないようにするため、図１に部分的
に示された固定支持部材２０が公知の方法で設けられ、
固定支持部材２０の回転しない部材により巻型支持部材
１６を把持し巻型支持部材１６を回転に対して固定す
る。このような固定支持部材２０は例えばヨーロッパ特
許出願公開第２７８１５３Ａ１号に開示されている。
【００１６】被巻回線２２は回転軸１８およびフライヤ
１２内の案内部材の中心を介して巻回ノズル１０に導か
れる。巻回ノズル１０の回転により巻型１４上に巻線２
４が形成される。形成された巻線２４を巻型１４から巻
線移送部材２６ａまたは２６ｂに抜取って移送するた
め、巻線抜取部材２８、３０が設けられる。巻線抜取部
材２８、３０は巻型支持部材１６を摺動し、中空軸３２
に軸方向に（摺動自在に）取り付けられる。中空軸３２
はフライヤ１２および回転軸１８とともに回転し、軸方
向駆動手段により回転軸１８とは独立に軸方向に移動で
きる。更に公知のように揺動板駆動装置によって巻線動
作の間、フライヤ１２の回転毎について巻線抜取部材２
８、３０を巻回平面（巻回ノズル１０の水準にある）を
中心として軸方向に揺動させても良い。これらのフライ
ヤ１２、巻型支持部材１６、固定支持部材２０、巻線抜
取部材２８、３０を有する巻回装置の基本的構造は公知
であり、例えばドイツ特許第２３０９８３７号およびヨ
ーロッパ特許第６７２２５Ｂ１号に開示されている。
１２内の案内部材の中心を介して巻回ノズル１０に導か
れる。巻回ノズル１０の回転により巻型１４上に巻線２
４が形成される。形成された巻線２４を巻型１４から巻
線移送部材２６ａまたは２６ｂに抜取って移送するた
め、巻線抜取部材２８、３０が設けられる。巻線抜取部
材２８、３０は巻型支持部材１６を摺動し、中空軸３２
に軸方向に（摺動自在に）取り付けられる。中空軸３２
はフライヤ１２および回転軸１８とともに回転し、軸方
向駆動手段により回転軸１８とは独立に軸方向に移動で
きる。更に公知のように揺動板駆動装置によって巻線動
作の間、フライヤ１２の回転毎について巻線抜取部材２
８、３０を巻回平面（巻回ノズル１０の水準にある）を
中心として軸方向に揺動させても良い。これらのフライ
ヤ１２、巻型支持部材１６、固定支持部材２０、巻線抜
取部材２８、３０を有する巻回装置の基本的構造は公知
であり、例えばドイツ特許第２３０９８３７号およびヨ
ーロッパ特許第６７２２５Ｂ１号に開示されている。
【００１７】また巻線移送部材２６ａの基本構造、動作
も公知である。巻線移送部材２６ａは例えば平行な棒状
部材の環状配列から成る巻線移送部材でもよい。この巻
線移送部材を使用して巻型１４上に巻回された巻線を挿
入・装荷装置に移送し、挿入・装荷装置によって巻線を
固定子の積層板束に装荷する。また巻線移送部材２６ａ
に代え巻線移送装荷部材２６ｂを使用し、巻線を巻型１
４から直接、巻線移送装荷部材２６ｂに移動して巻線を
巻線移送装荷部材２６ｂで装荷装置に運搬し、１工程で
巻線を固定子の積層板束に装荷する事も可能である。
も公知である。巻線移送部材２６ａは例えば平行な棒状
部材の環状配列から成る巻線移送部材でもよい。この巻
線移送部材を使用して巻型１４上に巻回された巻線を挿
入・装荷装置に移送し、挿入・装荷装置によって巻線を
固定子の積層板束に装荷する。また巻線移送部材２６ａ
に代え巻線移送装荷部材２６ｂを使用し、巻線を巻型１
４から直接、巻線移送装荷部材２６ｂに移動して巻線を
巻線移送装荷部材２６ｂで装荷装置に運搬し、１工程で
巻線を固定子の積層板束に装荷する事も可能である。
【００１８】また巻回動作は次のように行う。まず被巻
回線をすべて巻型１４に巻回して巻線を得る。こうして
得られた巻線を巻型１４から１工程で抜取る。この動作
の場合、巻回動作の間、巻線抜取部材２８、３０は巻回
ノズル１０によって決定される巻回平面の水準の上方に
維持される。１層の巻線を得るためには巻回ノズル１０
が１回転する毎に巻型１４をほぼ被巻回線２２の直径に
相当する距離だけ下方に連続的に移動する。巻型１４に
所定巻回数の巻線２４が得られた後、巻線をフライヤ１
２とともに更に下降し、巻線２４をすべて、巻型１４の
孔に侵入している巻線移送部材２６ａ（または巻線移送
装荷部材２６ｂ）の上端部よりも下の位置まで移動す
る。更に巻線抜取部材２８、３０を巻線移送部材２６ａ
（または巻線移送装荷部材２６ｂ）の上端よりも下の位
置まで下降する。これにつづいて巻線抜取部材２８、３
０を下降位置に維持しながら巻型１４を上方に移動して
巻線２４を巻型１４から抜取る。最後に巻線抜取部材２
８、３０を上方に戻す。
回線をすべて巻型１４に巻回して巻線を得る。こうして
得られた巻線を巻型１４から１工程で抜取る。この動作
の場合、巻回動作の間、巻線抜取部材２８、３０は巻回
ノズル１０によって決定される巻回平面の水準の上方に
維持される。１層の巻線を得るためには巻回ノズル１０
が１回転する毎に巻型１４をほぼ被巻回線２２の直径に
相当する距離だけ下方に連続的に移動する。巻型１４に
所定巻回数の巻線２４が得られた後、巻線をフライヤ１
２とともに更に下降し、巻線２４をすべて、巻型１４の
孔に侵入している巻線移送部材２６ａ（または巻線移送
装荷部材２６ｂ）の上端部よりも下の位置まで移動す
る。更に巻線抜取部材２８、３０を巻線移送部材２６ａ
（または巻線移送装荷部材２６ｂ）の上端よりも下の位
置まで下降する。これにつづいて巻線抜取部材２８、３
０を下降位置に維持しながら巻型１４を上方に移動して
巻線２４を巻型１４から抜取る。最後に巻線抜取部材２
８、３０を上方に戻す。
【００１９】上の方法の代わりに次のような手順を使用
しても良い。即ち既に巻回工程において巻型１４上に得
られた巻線２４の大部分を巻線移送部材２６ａまたは巻
線移送装荷部材２６ｂに抜取るのである。この場合、巻
回動作の間、巻型１４を固定し、巻線抜取部材２８、３
０を上に述べたように揺動させる。巻回動作の終了後、
巻型１４を軸方向に比較的短距離だけ移動する事により
巻型１４に残っている巻線を巻線移送部材２６ａまたは
巻線移送装荷部材２６ｂの上端よりも下に移動する事が
できる。ここで上の巻線をすべて抜取る場合と同様にし
て巻線抜取部材２８、３０を巻線移送部材２６ａまたは
巻線移送装荷部材２６ｂの上端よりも下の位置まで移動
し、巻型１４から巻線２４を抜取る。この動作方法の場
合もフライヤ１２を巻型１４とともに軸方向に移動する
ことが好ましい。
しても良い。即ち既に巻回工程において巻型１４上に得
られた巻線２４の大部分を巻線移送部材２６ａまたは巻
線移送装荷部材２６ｂに抜取るのである。この場合、巻
回動作の間、巻型１４を固定し、巻線抜取部材２８、３
０を上に述べたように揺動させる。巻回動作の終了後、
巻型１４を軸方向に比較的短距離だけ移動する事により
巻型１４に残っている巻線を巻線移送部材２６ａまたは
巻線移送装荷部材２６ｂの上端よりも下に移動する事が
できる。ここで上の巻線をすべて抜取る場合と同様にし
て巻線抜取部材２８、３０を巻線移送部材２６ａまたは
巻線移送装荷部材２６ｂの上端よりも下の位置まで移動
し、巻型１４から巻線２４を抜取る。この動作方法の場
合もフライヤ１２を巻型１４とともに軸方向に移動する
ことが好ましい。
【００２０】図２に明示された巻型１４の特殊な形状、
および巻線抜取部材２８、３０の特殊な互いに異なる形
状を別にすれば、巻回装置の上に説明した部分は、単純
な（実質的に）円あるいは楕円、多角形などの巻線を製
造する公知の巻回装置と同一の構成、機能を有してい
る。この公知の巻回装置は電動機の固定子に使用される
巻線を製造するものである。次に二重巻線（波状ないし
星形状巻線）を製造するために特に必要な部分について
詳しく説明する。
および巻線抜取部材２８、３０の特殊な互いに異なる形
状を別にすれば、巻回装置の上に説明した部分は、単純
な（実質的に）円あるいは楕円、多角形などの巻線を製
造する公知の巻回装置と同一の構成、機能を有してい
る。この公知の巻回装置は電動機の固定子に使用される
巻線を製造するものである。次に二重巻線（波状ないし
星形状巻線）を製造するために特に必要な部分について
詳しく説明する。
【００２１】二重巻線を製造するため、ほぼ角柱状の巻
型１４は周方向に等間隔で配置された径方向に延在する
例えば６枚の翼状の突出部材３４を備え星形断面を有す
る（図２参照）。この巻型１４は一体として形成されて
も良い。各突出部材３４は径方向に延在するスロットを
備え、これらのスロット内に巻線抜取部材３０が挿入さ
れ軸方向に運動できる。これらのスロットは突出部材３
４の自由端（外端）で開放されており、巻線抜取部材３
０（の外端）は突出部材３４から径方向に突出し、巻線
抜取り工程において突出部材３４の端部において巻線２
４を保持して巻型１４から抜取る。図３、４に明示され
ているように突出部材３４には下側からそれぞれ３個の
孔が設けられ、これらの孔に巻線移送部材２６ａの棒状
部材が侵入できる。
型１４は周方向に等間隔で配置された径方向に延在する
例えば６枚の翼状の突出部材３４を備え星形断面を有す
る（図２参照）。この巻型１４は一体として形成されて
も良い。各突出部材３４は径方向に延在するスロットを
備え、これらのスロット内に巻線抜取部材３０が挿入さ
れ軸方向に運動できる。これらのスロットは突出部材３
４の自由端（外端）で開放されており、巻線抜取部材３
０（の外端）は突出部材３４から径方向に突出し、巻線
抜取り工程において突出部材３４の端部において巻線２
４を保持して巻型１４から抜取る。図３、４に明示され
ているように突出部材３４には下側からそれぞれ３個の
孔が設けられ、これらの孔に巻線移送部材２６ａの棒状
部材が侵入できる。
【００２２】ところで巻型１４を複数の部品から構成す
る事も可能である。この場合、巻型１４は巻型支持部材
１６に固定されるが、調節可能外端部３６（図２では１
箇所のみ図示）は突出部材３４の（径方向に）内側の部
分即ち巻型１４の核部分に対し径方向に調節可能であ
る。このような径方向に調節可能な調節可能外端部を有
する巻型１４を使用する事により、巻型１４を種々の固
定子の積層板束の板束高に合わせて簡単に調節する事が
可能である。
る事も可能である。この場合、巻型１４は巻型支持部材
１６に固定されるが、調節可能外端部３６（図２では１
箇所のみ図示）は突出部材３４の（径方向に）内側の部
分即ち巻型１４の核部分に対し径方向に調節可能であ
る。このような径方向に調節可能な調節可能外端部を有
する巻型１４を使用する事により、巻型１４を種々の固
定子の積層板束の板束高に合わせて簡単に調節する事が
可能である。
【００２３】６個の外部成形要素、即ちスライダ３８
は、二重巻線を形成する際に星形の巻型１４と協動して
動作する。これらのスライダ３８はそれぞれ、隣接する
突出部材３４の間の角の２等分線上に沿って突出部材３
４の間の凹部に径方向外側から侵入できる。スライダ３
８が完全に凹部に侵入した状態ではスライダ３８の径方
向の内端と、スライダ３８を収容する巻型１４の凹部の
間には僅かな間隙が存在するのみであり、被巻回線２２
は確実にこの間隙に押しこまれる。しかしこの際被巻回
線２２がクランプされる事はない。
は、二重巻線を形成する際に星形の巻型１４と協動して
動作する。これらのスライダ３８はそれぞれ、隣接する
突出部材３４の間の角の２等分線上に沿って突出部材３
４の間の凹部に径方向外側から侵入できる。スライダ３
８が完全に凹部に侵入した状態ではスライダ３８の径方
向の内端と、スライダ３８を収容する巻型１４の凹部の
間には僅かな間隙が存在するのみであり、被巻回線２２
は確実にこの間隙に押しこまれる。しかしこの際被巻回
線２２がクランプされる事はない。
【００２４】各スライダ３８もまた径方向内側に向かっ
て開放されたスライダ３８の軸方向に延在するスロット
を有する。巻線抜取部材２８のはこのスライダ３８のス
ロットに挿入され、巻線抜取部材２８の内端部分はスロ
ットから径内側方向に向かって突出する。
て開放されたスライダ３８の軸方向に延在するスロット
を有する。巻線抜取部材２８のはこのスライダ３８のス
ロットに挿入され、巻線抜取部材２８の内端部分はスロ
ットから径内側方向に向かって突出する。
【００２５】各スライダ３８の径方向の往復運動は、リ
ンク４２およびこれと係合するカム板４０の曲線案内路
４６によって制御される。カム板４０はフライヤ１２に
取り付けられた駆動腕４４によってフライヤ１２ととも
に回転される。カム板４０には曲線案内路４６がカム板
４０と一体に設けられる。曲線案内路４６は３００度の
区間で円弧状であり、残りの６０度が曲線案内路突出部
４８を形成する。
ンク４２およびこれと係合するカム板４０の曲線案内路
４６によって制御される。カム板４０はフライヤ１２に
取り付けられた駆動腕４４によってフライヤ１２ととも
に回転される。カム板４０には曲線案内路４６がカム板
４０と一体に設けられる。曲線案内路４６は３００度の
区間で円弧状であり、残りの６０度が曲線案内路突出部
４８を形成する。
【００２６】各スライダ３８に対し、巻回ノズル１０の
回転軌道の外にリンク４２が設けられる（図２には１個
のみ図示する）。これらのリンク４２は各スライダ３８
の側方に周方向に等間隔で配置され、回転支持点５２に
おいて回転自在に固定枠５０に取り付けられている。リ
ンク４２の回転支持点５２と反対側には係合スロット５
４が設けられ、スライダ３８に取り付けられた係合ピン
５６と摺動自在に係合する。各リンク４２の回転支持点
５２と係合スロット５４の間には係合ローラ５８が取り
付けられ摺動自在に曲線案内路４６と係合する。なおカ
ム板４０は環状ベアリング６０を介して固定枠５０に回
転自在に取り付けられている。リンク４２により駆動さ
れるスライダ３８は、固定枠５０に固定された案内ロッ
ド６２によって摺動自在に支持される。
回転軌道の外にリンク４２が設けられる（図２には１個
のみ図示する）。これらのリンク４２は各スライダ３８
の側方に周方向に等間隔で配置され、回転支持点５２に
おいて回転自在に固定枠５０に取り付けられている。リ
ンク４２の回転支持点５２と反対側には係合スロット５
４が設けられ、スライダ３８に取り付けられた係合ピン
５６と摺動自在に係合する。各リンク４２の回転支持点
５２と係合スロット５４の間には係合ローラ５８が取り
付けられ摺動自在に曲線案内路４６と係合する。なおカ
ム板４０は環状ベアリング６０を介して固定枠５０に回
転自在に取り付けられている。リンク４２により駆動さ
れるスライダ３８は、固定枠５０に固定された案内ロッ
ド６２によって摺動自在に支持される。
【００２７】各リンク４２のてこ比率、即ち回転支持点
５２と係合ローラ５８の間の距離と、回転支持点５２と
係合ピン５６の間の距離との比、およびリンク４２の曲
線案内路４６に対する位置は次のように選択される。図
３はスライダ３８が径方向内端位置にある状態、また図
４はスライダ３８が外端位置にある状態を示すが、てこ
比率およびリンク４２の曲線案内路４６に対する位置の
選択によりスライダ３８が図３の内端位置と図４の外端
位置の間を径方向に方ふく運動するようにする。径方向
外端位置においてスライダ３８の内端は、径方向に巻回
ノズル１０よりも外側に存在し（図４参照）、この結果
巻回ノズル１０は円軌道上を運動するに際し、巻回平面
上に存在するスライダ３８（図４の位置にある）の内側
を通りぬける事ができる。
５２と係合ローラ５８の間の距離と、回転支持点５２と
係合ピン５６の間の距離との比、およびリンク４２の曲
線案内路４６に対する位置は次のように選択される。図
３はスライダ３８が径方向内端位置にある状態、また図
４はスライダ３８が外端位置にある状態を示すが、てこ
比率およびリンク４２の曲線案内路４６に対する位置の
選択によりスライダ３８が図３の内端位置と図４の外端
位置の間を径方向に方ふく運動するようにする。径方向
外端位置においてスライダ３８の内端は、径方向に巻回
ノズル１０よりも外側に存在し（図４参照）、この結果
巻回ノズル１０は円軌道上を運動するに際し、巻回平面
上に存在するスライダ３８（図４の位置にある）の内側
を通りぬける事ができる。
【００２８】また各スライダ３８および巻回ノズル１
０、曲線案内路４６の曲線案内路突出部４８に対するリ
ンク４２の回転支持点５２、係合ローラ５８の周方向の
位置については次のように選択される。即ち各スライダ
３８は、巻回ノズル１０がスライダ３８に接近し、スラ
イダ３８の手前の突出部材３４の位置にある時（図３参
照）に、スライダ３８が外側に向かって運動を開始す
る。この状態で曲線案内路４６の曲線案内路突出部４８
はリンク４２の係合ローラ５８を外側に向かって運動さ
せ、これによりスライダ３８を急速に外側に後退させ
る。このため巻回ノズル１０が、スライダ３８の手前ほ
ぼ３０度の手前側位置を通過し終わった時点においてス
ライダ３８はほぼ外端位置に到達する。更に巻回ノズル
１０が（図４の位置から）ほぼ３０度回転し後退したス
ライダ３８の次の突出部材３４に接近すると、スライダ
３８はリンク４２によって内端位置に戻され、係合ロー
ラ５８が曲線案内路４６の円弧状部分と係合している
間、内端位置に留まる。スライダ３８の径方向外端位置
への後退は上に述べたよりも前に開始されても良い。こ
の場合は曲線案内路突出部４８は（スライダ３８の後退
開始時期に対応して）延長される。
０、曲線案内路４６の曲線案内路突出部４８に対するリ
ンク４２の回転支持点５２、係合ローラ５８の周方向の
位置については次のように選択される。即ち各スライダ
３８は、巻回ノズル１０がスライダ３８に接近し、スラ
イダ３８の手前の突出部材３４の位置にある時（図３参
照）に、スライダ３８が外側に向かって運動を開始す
る。この状態で曲線案内路４６の曲線案内路突出部４８
はリンク４２の係合ローラ５８を外側に向かって運動さ
せ、これによりスライダ３８を急速に外側に後退させ
る。このため巻回ノズル１０が、スライダ３８の手前ほ
ぼ３０度の手前側位置を通過し終わった時点においてス
ライダ３８はほぼ外端位置に到達する。更に巻回ノズル
１０が（図４の位置から）ほぼ３０度回転し後退したス
ライダ３８の次の突出部材３４に接近すると、スライダ
３８はリンク４２によって内端位置に戻され、係合ロー
ラ５８が曲線案内路４６の円弧状部分と係合している
間、内端位置に留まる。スライダ３８の径方向外端位置
への後退は上に述べたよりも前に開始されても良い。こ
の場合は曲線案内路突出部４８は（スライダ３８の後退
開始時期に対応して）延長される。
【００２９】また上に説明したように曲線案内路４６お
よびリンク４２によって駆動する方法以外の方法でスラ
イダ３８を駆動し、スライダ３８を径方向内端位置から
外端位置に後退させ巻回ノズル１０が通過できるように
しても良い。
よびリンク４２によって駆動する方法以外の方法でスラ
イダ３８を駆動し、スライダ３８を径方向内端位置から
外端位置に後退させ巻回ノズル１０が通過できるように
しても良い。
【００３０】上に説明した巻回工程において巻回ノズル
１０から排出される被巻回線２２は、巻回ノズル１０が
スライダ３８を通過した後、スライダ３８によって径方
向内側に向かって、スライダ３８に隣接する２枚の突出
部材３４の間の凹部に押しこまれる。このため、被巻回
線２２は巻回ノズル１０の回転運動だけではなく、スラ
イダ３８の内側方向への運動によって巻回ノズル１０か
ら吸引され排出される事に成る。従って被巻回線２２が
巻型１４に巻回されると同時に、被巻回線２２は突出部
材３４とスライダ３８の間で波形状に成形される。形成
された波形状の二重巻線は、巻回動作の間、１回転毎
に、あるいは巻回動作終了後に全体として巻線移送部材
２６ａまたは巻線移送装荷部材２６ｂに抜取られ、これ
につづいて逆方向に巻回が行われる。この際、２つの巻
回工程の間において被巻回線は公知の方法でクランプ装
置によって保持されるが、切断される事はない。巻線移
送部材２６ａまたは巻線移送装荷部材２６ｂを１切り替
え回転した後、第２の巻線も上と同様にして巻線移送部
材２６ａまたは巻線移送装荷部材２６ｂに抜取られる。
このため２個の巻線は切断されず互いに結合されてお
り、これらの２層の巻線は２層二重巻線を形成する。
１０から排出される被巻回線２２は、巻回ノズル１０が
スライダ３８を通過した後、スライダ３８によって径方
向内側に向かって、スライダ３８に隣接する２枚の突出
部材３４の間の凹部に押しこまれる。このため、被巻回
線２２は巻回ノズル１０の回転運動だけではなく、スラ
イダ３８の内側方向への運動によって巻回ノズル１０か
ら吸引され排出される事に成る。従って被巻回線２２が
巻型１４に巻回されると同時に、被巻回線２２は突出部
材３４とスライダ３８の間で波形状に成形される。形成
された波形状の二重巻線は、巻回動作の間、１回転毎
に、あるいは巻回動作終了後に全体として巻線移送部材
２６ａまたは巻線移送装荷部材２６ｂに抜取られ、これ
につづいて逆方向に巻回が行われる。この際、２つの巻
回工程の間において被巻回線は公知の方法でクランプ装
置によって保持されるが、切断される事はない。巻線移
送部材２６ａまたは巻線移送装荷部材２６ｂを１切り替
え回転した後、第２の巻線も上と同様にして巻線移送部
材２６ａまたは巻線移送装荷部材２６ｂに抜取られる。
このため２個の巻線は切断されず互いに結合されてお
り、これらの２層の巻線は２層二重巻線を形成する。
【００３１】巻型１４および突出部材３４、スライダ３
８の形状により任意の形状の二重巻線を形成する事が可
能である。任意形状の巻線はそれぞれに適した目的に使
用できる。しかし特に２枚以上の突出部材３４を有する
巻型１４の形状が好ましい。この場合、上に説明したよ
うに巻回後に波形状成形が行われる公知の巻回装置に対
し明瞭な効果があるからである。
８の形状により任意の形状の二重巻線を形成する事が可
能である。任意形状の巻線はそれぞれに適した目的に使
用できる。しかし特に２枚以上の突出部材３４を有する
巻型１４の形状が好ましい。この場合、上に説明したよ
うに巻回後に波形状成形が行われる公知の巻回装置に対
し明瞭な効果があるからである。
【００３２】
【発明の効果】この発明においては、巻回ノズルの回転
とともに巻回ノズルから自動的に被巻回線が供給され波
形状に成形される。従って巻回ノズルを比較的高速で回
転させる事が可能であり、波形状巻線の高速な巻回が可
能である。巻回された巻線は１巻毎に隣接する突出部材
の間の凹部とこれに挿入されるスライダによって正確に
成形される。
とともに巻回ノズルから自動的に被巻回線が供給され波
形状に成形される。従って巻回ノズルを比較的高速で回
転させる事が可能であり、波形状巻線の高速な巻回が可
能である。巻回された巻線は１巻毎に隣接する突出部材
の間の凹部とこれに挿入されるスライダによって正確に
成形される。
【００３３】またこの発明に係る波形状巻線製造装置
は、正確かつ迅速に波形状巻線の巻回、成形を行う事が
できる。特に突出部材が調節可能外端部を有する構成に
おいては、種々の固定子の積層板束の板束高に適合させ
る事が可能である。
は、正確かつ迅速に波形状巻線の巻回、成形を行う事が
できる。特に突出部材が調節可能外端部を有する構成に
おいては、種々の固定子の積層板束の板束高に適合させ
る事が可能である。
【図１】二重巻線を製造するための、この発明に係る巻
回装置の垂直断面図であり、中心軸の左右でそれぞれ異
なる断面を示す図である。
回装置の垂直断面図であり、中心軸の左右でそれぞれ異
なる断面を示す図である。
【図２】図１の巻回装置の下部の水平断面図である。
【図３】図２の１部分を拡大して示す部分拡大断面図で
あって外部成形要素（スライダ）が径方向内端位置にあ
る状態を示す図である。
あって外部成形要素（スライダ）が径方向内端位置にあ
る状態を示す図である。
【図４】図３と同じ部分拡大断面図であるが、外部成形
要素（スライダ）が径方向外端位置にある状態を示す図
である。
要素（スライダ）が径方向外端位置にある状態を示す図
である。
１０ 巻回ノズル １２ フライヤ １４ 巻型 １６ 巻型支持部材 １８ 回転軸 ２０ 固定支持部材 ２２ 被巻回線 ２４ 巻線 ２６ａ 巻線移送部材 ２６ｂ 巻線移送装荷部材 ２８ 巻線抜取部材 ３０ 巻線抜取部材 ３２ 中空軸 ３４ 突出部材 ３６ 調節可能外端部 ３８ スライダ ４０ カム板 ４２ リンク ４４ 駆動腕 ４６ 曲線案内路 ４８ 曲線案内路突出部 ５０ 固定枠 ５２ 回転支持点 ５４ 係合スロット ５６ 係合ピン ５８ 係合ローラ ６０ 環状ベアリング ６２ 案内ロッド
Claims (11)
- 【請求項１】 所定数の同心円状の波形状巻線を、巻型
に対して相対的に回転する巻回ノズルを使用して巻回
し、特に回転発電機の二重巻線を製造するのに適した波
形状巻線の製法であって、 前記巻型は、径方向に突出する所定数の突出部材を使用
し、回転軌道に沿って回転する巻回ノズルによって被巻
回線を、前記回転軌道の内側に位置する前記巻型に巻回
する工程と、 前記被巻回線を、巻回動作の間、外部成形手段によって
隣接する突出部材の間の凹部に径方向内側に向かって押
しこむ工程と、 を備える事を特徴とする波形状巻線製造方法。 - 【請求項２】 前記被巻回線を前記外部成形要素によっ
て突出部材の間の凹部に対して押圧する事を特徴とする
請求項１記載の波形状巻線製造方法。 - 【請求項３】 巻回工程において、回転する前記巻回ノ
ズルが、前記外部成形要素と前記外部成形要素に続く突
出部材との間に位置する時に、被巻回線を径方向内側に
向かって押圧する事を特徴とする請求項１記載の波形状
巻線製造方法。 - 【請求項４】 巻回工程において巻線が巻型から抜取ら
れて巻線移送手段に移送される事を特徴とする請求項１
記載の波形状巻線製造方法。 - 【請求項５】 第１相の第１巻線部分を製造し、巻型か
ら抜取って移送手段に移送する工程と、 次に被巻回線を中断する事なく前記第１相と逆方向の第
２巻線部分を製造し、前記移送手段の前記第１巻線部分
と周方向にずれた位置に移送する工程と、 同一方向電流が流れる、軸方向に平行な前記第１、第２
巻線部分が、回転発電機固定子の同一の溝に装荷する工
程と、 を備える事を特徴とする請求項１記載の波形状巻線製造
方法。 - 【請求項６】 巻型を使用して請求項１記載の巻線製造
方法によって巻線を製造する波形状巻線製造装置におい
て、 前記巻型は突出部材を備えており、かつ前記波形状巻線
製造装置は、 巻型に対し相対的に回転する巻回ノズルと、 径方向内側に向かって巻型の突出部材の間に挿入可能な
外部成形要素と、 を備える事を特徴とする波形状巻線製造装置。 - 【請求項７】 前記外部成形要素の径方向内端の形状
が、前記巻型の隣接する突出部材の間の径方向内側の凹
部の形状に対応しており、 前記外部成形要素が前記巻型の突出部材の間の径方向内
側の凹部に挿入された状態において、前記外部成形要素
と、前記巻型の突出部材の間の径方向内側の凹部の間に
間隙が存在し、 前記間隙が前記被巻回線の直径よりも僅かに大きい事を
特徴とする請求項６記載の波形状巻線製造装置。 - 【請求項８】 突出部材の径方向の寸法が調節可能な事
を特徴とする請求項６記載の波形状巻線製造装置。 - 【請求項９】 前記外部成形要素が、前記巻型の突出部
材の間の径方向内側の凹部に挿入された状態から、前記
巻回ノズルの回転軌道の径方向外側の位置に後退可能で
あり、 前記巻回ノズルが、前記外部成形要素に隣接する２つの
突出部材の外側の角度区間に位置する時において、前記
外部成形要素が、前記巻型の突出部材の間の径方向内側
の凹部に再び挿入される事を特徴とする請求項６記載の
波形状巻線製造装置。 - 【請求項１０】 巻回ノズルの回転軌道の外側に設けら
れたリンクと、 前記巻回ノズルとともに回転する曲線案内路であって、
全体として円形形状であり、少なくとも隣接する前記突
出部材の間の角度にほぼ等しい角度において延在する曲
線案内路突出部または曲線案内路凹部を備える曲線案内
路と、 前記リンクを前記曲線案内路に回転自在に係合する係合
ローラと、 を備え前記各外部成形要素を前記リンクによって駆動す
る事を特徴とする請求項６記載の波形状巻線製造装置。 - 【請求項１１】 巻回工程において静止している巻型に
近接して配設された巻線抜取部材であって、巻回ノズル
の１回転毎に、前記巻回ノズルの巻回平面から自由端に
向かって運動した後に後退する揺動運動を行う巻線抜取
部材を備え、 前記巻型の突出部材および前記外部成形要素はそれぞれ
前記巻線抜取部材が挿入される軸方向に延在する孔を備
える事を特徴とする請求項６記載の波形状巻線製造装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4244488.8 | 1992-12-30 | ||
| DE4244488A DE4244488C1 (de) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Wellenwicklung, insbesondere für Drehstromgeneratoren |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06303748A true JPH06303748A (ja) | 1994-10-28 |
Family
ID=6476797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5337125A Pending JPH06303748A (ja) | 1992-12-30 | 1993-12-28 | 波形状巻線製造方法および波形状巻線製造装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5372165A (ja) |
| EP (1) | EP0604797B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06303748A (ja) |
| KR (1) | KR940016307A (ja) |
| CN (1) | CN1089405A (ja) |
| BR (1) | BR9305299A (ja) |
| DE (3) | DE4244699C2 (ja) |
| TW (1) | TW235382B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104009596A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-08-27 | 东风汽车电气有限公司 | 定子绕组线圈成型机构 |
| KR101882650B1 (ko) * | 2018-04-20 | 2018-07-26 | 민진기 | 무권형 저압코일 권선장치 |
| KR101882651B1 (ko) * | 2018-04-20 | 2018-07-26 | 민진기 | 무권형 저압코일 권선장치를 이용한 저압코일 제조방법 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2288756B (en) * | 1994-04-28 | 1996-11-20 | Honda Motor Co Ltd | Device for forming wave winding, and jigs for forming and holding wave winding |
| US5881778A (en) | 1997-03-18 | 1999-03-16 | Polytool S.R.L. | Method and apparatus for forming a multi-lobed winding for the stator of an alternator, and winding obtained thereby |
| DE19739353A1 (de) * | 1997-09-08 | 1999-03-18 | Elmotec Elektro Motoren Tech | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer verteilten Wellenwicklung |
| DE10328955B4 (de) * | 2003-06-27 | 2008-07-24 | Elmotec Statomat Vertriebs Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Formen von Wellenwicklungen für Rotor- und Statorblechpakete elektrischer Maschinen |
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