CN107408874B - 定子的制造装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

定子的制造装置具备：能向定子铁芯内插入，与多个插口对应地在外周形成有狭缝状的多个保持槽，使定子线圈的一对边部夹装在以规定宽度分离的两个保持槽的插通夹具；根据插通夹具的多个保持槽的位置配置有越趋向前端而宽度越窄的多个板状的推动件，在定子线圈被夹装在插通夹具的状态下，将推动件从其前端起插入至对应的保持槽，从而向外径侧推出定子线圈的边部进而将定子线圈的边部分别插入至对应的插口的按压夹具；与一对边部被插入至多个插口的多个定子线圈的从定子铁芯的端缘突出的线圈端部对置地设置的一对成形件；及在推动件被插入至保持槽的状态下沿轴向相对于线圈端部推压一对成形件从而成形线圈端部的成形件移动部。

Description

定子的制造装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及三相交流发电机等旋转电机中的定子的制造方法以及制造装置。更详细地说，涉及将预先制成的定子线圈插入至定子铁芯的插口来制成定子的定子的制造方法及其制造装置。

背景技术

现今，旋转电机的定子具备：圆筒状的定子铁芯，其具有呈放射状地排列并向内径方向突出的多个齿部(磁极)和在多个齿部之间开口的多个插口；以及定子线圈，其通过将线圈边部收纳在该插口来组装于定子铁芯。作为定子线圈的组装方法，公知有与定子铁芯独立地预先制成定子线圈并将该定子线圈组装至定子铁芯的各插口的方法。

例如，作为定子制造方法，提出如下方法：使用在外周形成有与定子铁芯的插口对应的多个保持槽的插通夹具，将预先卷线而成的多个线圈的一对边部依次插入至以规定宽度分离的两个保持槽，沿插通夹具的外周排列多个线圈，将卷绕有多个线圈的插通夹具插入至定子铁芯的内周，并且定位以使得各保持槽与定子铁芯的对应的插口对齐，之后将越趋向前端而宽度越窄的多个板状的推动件从前端起插入至对应的各保持槽，来向外径侧推出被插入至保持槽的各线圈的一对边部，从而各线圈插入至定子铁芯的对应的插口(例如参照JP2007-166850A以及JP2011-229285A)。

在该定子制造方法中，向外径侧推出卷绕于插通夹具的线圈的边部从而将线圈的边部插入至插口，因此能够防止线圈的显著变形，并能够减少对构成线圈的线材的损伤。这里，在被插入至定子铁芯的各插口的定子线圈中，收纳在插口的部分是线圈边部，未插入至于线圈的插口而从定子铁芯的端面突出的剩余部分是线圈端部。

然而，在向外径侧推出线圈的一对边部而将线圈的一对边部插入至插口的上述定子制造方法中，在向外径侧推出线圈时，边使之以线圈的一个边部与另一个边部的间隔扩大的方式变形，边将该一对边部插入至插口。因此，若在使一对边部插入至插口之后，从保持槽除去使该一对边部向定子铁芯的径向外侧移动的推动件，则产生如下不良状况：因变形的线圈稍微欲返回原状即所谓的回弹，导致被插入至插口的一对边部的一部分或全部从该插口朝向内径侧跳出。

另外，在上述定子制造方法中，若将线圈的一对边部插入至插口，则两个边部间的间隔扩大，因此与线圈端部对应的部位在一对边部朝向插口的插入的前后变形。为此，与线圈端部对应的部位以能够容易变形的方式形成为山形。在该情况下，即便线圈的一对边部被插入至插口，该呈山形的线圈端部也维持山形的状态，从而线圈端部有时也从定子铁芯的端部较大幅度地突出。这样，若定子的线圈端部在轴向上突出，则也存在定子大型化的不良状况。

发明内容

本发明是着眼于上述问题点而完成的，其目的在于提供如下定子的制造装置及其制造方法：既能够防止被插入至插口的定子线圈的边部从插口跳出，又能够降低定子线圈的从定子铁芯的端缘突出的线圈端部的高度。

根据本发明的一个方式，本发明的定子的制造装置具备：插通夹具，其构成为能够向定子铁芯内插入，并且构成为以与定子铁芯的多个插口对应的方式在外周形成有狭缝状的多个保持槽，使定子线圈的一对边部夹装在以规定宽度分离的两个保持槽；按压夹具，其根据插通夹具的多个保持槽的位置配置有越趋向前端而宽度越窄的多个板状的推动件，在定子线圈被夹装在插通夹具的状态下，将推动件从其前端起插入至对应的各保持槽，从而向外径侧推出定子线圈的边部，进而将该定子线圈的边部分别插入至对应的插口；一对成形件，它们与一对边部被插入至多个插口的多个定子线圈的从定子铁芯的端缘突出的线圈端部对置设置；以及成形件移动部，其在推动件被插入至对应的各保持槽的状态下，相对于线圈端部沿轴向推压一对成形件，从而成形线圈端部。

根据本发明的其它实施方式，本发明的定子的制造方法将预先卷线而成的多个定子线圈的一对边部插入至定子铁芯的对应的插口来制造定子，该定子的制造方法包括：准备以与定子铁芯的多个插口对应的方式在外周形成有狭缝状的多个保持槽的插通夹具的步骤；使预先卷线而成的多个定子线圈的一对边部分别夹装在以规定宽度分离的两个保持槽的步骤；将插通夹具插入至定子铁芯的内周并且定位以使得保持槽与定子铁芯的对应的插口对齐的步骤；通过将越趋向前端而宽度越窄的多个板状的推动件从前端起插入至对应的多个保持槽，来向外径侧推出定子线圈的边部，从而将该定子线圈的边部插入至定子铁芯的对应的插口的步骤；以及在多个推动件被插入至对应的保持槽的状态下，沿轴向将成形件推压至从定子铁芯的端缘突出的多个定子线圈的线圈端部，来成形线圈端部的步骤。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的定子制造装置的主要构成要件的立体图。

图2是表示将按压夹具的推动件从前端起插入至对应的各保持槽的状态的图8的A-A线剖视图。

图3是表示向外径侧推出被插入至保持槽的定子线圈而将定子线圈插入至对应的插口的状态的与图2对应的剖视图。

图4是表示将成形件推压至定子线圈的线圈端部来进行成形的状态的与图3对应的剖视图。

图5是表示按压夹具的推动件的尖细部被插入至对应的各保持槽的状态的图2的B-B线剖视图。

图6是表示向外径侧推出被插入至保持槽的定子线圈而将定子线圈插入至对应的插口的状态的图3的C-C线剖视图。

图7是表示被插入至定子铁芯的插口的定子线圈的形状的图。

图8是本实施方式的定子制造装置的主视图。

图9是本实施方式的定子制造装置的侧视图。

图10是定子线圈被插入至定子铁芯的插口时的定子的立体图。

图11是成形出定子线圈的线圈端部时的与图10对应的定子的立体图。

图12是表示其它成形件在成形线圈端部之前的分离状态的与图3对应的剖视图。

图13是表示将其它成形件推压至线圈端部来进行成形的状态的与图4对应的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。

图1是表示本发明的一个实施方式的定子制造装置20的主要构成要件的立体图。图8是本实施方式的定子制造装置20的主视图，图9是本实施方式的定子制造装置的侧视图。

本实施方式的定子制造装置20具备按压夹具40、上侧成形件62及下侧成形件61、上侧成形件移动部64及下侧成形件移动部63(参照图8以及图9)、插通夹具21。

如图1所示，定子制造装置20是通过在定子铁芯10卷绕线圈16来制造定子的装置，该定子铁芯10具有呈放射状地排列且向内径方向突出的多个齿部(磁极)11以及在多个齿部11之间开口的多个插口12。

此外，下文中，为便于说明，也将被装配于定子铁芯10之前的线圈16称为“定子铁芯16”来进行说明。

如图1、图8以及图9所示，本实施方式的定子制造装置20是通过将图7所示的预先卷线而成的多个定子线圈16的两边部16a、16b插入至定子铁芯10的各个对应的插口12来制造由该定子铁芯10与多个定子线圈16构成的定子9(参照图10以及图11)的装置。

定子制造装置20具备被插入至定子铁芯10的内周的插通夹具21以此来装配定子线圈16。插通夹具21具有与定子铁芯10的全长(插口12的延伸方向的长度)L1大致相等的全长L2。如图1所示，插通夹具21整体具有大致呈圆柱状的形状。在该圆柱状的插通夹具21且在上端面的中心位置形成有以中心轴为中心的贯通孔22。另外，在插通夹具21的侧面外周，以当从穿过上端面的中心的中心线观察时呈放射状的方式形成有多个保持槽23。

插通夹具21构成为能够向定子铁芯10内插入。另外，在插通夹具21的外周，与定子铁芯10的多个插口12对应地形成有狭缝状的多个保持槽23。插通夹具21构成为使定子线圈16的一对边部16a、16b夹装在以规定宽度分离的两个保持槽(23)。

保持槽23与定子铁芯10的插口12的位置对应地以与定子铁芯10的插口12的间距相同的间距形成。即，在插通夹具21的外周形成有与插口12同数的保持槽23。而且，保持槽23在径向上从插通夹具21的外周朝向外侧呈放射状地设置，并遍及该插通夹具21的长度方向的全长形成。

图7是表示被插入至定子铁芯10的插口12的定子线圈16的形状的图。如图1以及图7所示，被装配于定子铁芯10的定子线圈16通过卷绕线材来制造。定子线圈16具有沿插口12的延伸方向延伸的一对边部16a、16b以此向定子铁芯10的插口12插入。另外，定子线圈16具有一对线圈端部16c、16d，它们连结该两边部16a、16b的端缘并在轴向上从定子铁芯10的上下端缘突出。在本实施方式中，构成两边部的一边部16a以及另一边部16b构成为能够向插通夹具21的保持槽23插入。

即，两边部16a、16b形成为两边部16a、16b的轴向(长度方向)的长度L3(参照图7)比定子铁芯10的全长L1(参照图1)稍长。另外，两边部16a、16b形成为线圈端部16c、16d的长度L4(参照图7)比供两边部16a、16b插入的两个插口12之间的长度稍长。而且，与一对两边部16a、16b的端缘连结的线圈端部16c、16d如图3那样被卷绕为呈山形。

如图1所示，保持槽23沿轴向延伸地形成于该插通夹具21的外周。保持槽23的深度形成为至少能够收纳定子线圈16中的边部16a、16b的深度。而且，如图5所示，预先制成的多个定子线圈16构成为沿插通夹具21的圆周排列。此外，图5是表示向外径侧推出被插入至保持槽23的定子线圈16而将定子线圈16插入至对应的插口12的状态的图3的C-C线剖视图。

如图8以及图9所示，本实施方式的定子制造装置20具备：第一台座33，其经由多个支柱32而支承于可动台31，并以使轴心处于铅垂的方式对定子铁芯10进行支承；和第二台座34，其立设于该可动台31，对插通夹具21进行支承，该插通夹具21被插入至载置在第一台座33上的定子铁芯10的内侧。

图2是表示将按压夹具40的推动件43从前端起插入至对应的各保持槽23的状态的图8的A-A线剖视图。图3是表示向外径侧推出被插入至保持槽23的定子线圈16而将定子线圈16插入至对应的插口12的状态的与图2对应的剖视图。图4是表示将成形件推压至定子线圈16的线圈端部16c、16d来进行成形的状态的与图3对应的剖视图。

如图2～图4所示，第一台座33具有水平的平板形状。在第一台座33的中央形成有圆孔33a，该圆孔33a的直径小于定子铁芯10的外径且大于与插口12外接的假想圆的直径。另外，在第一台座33的上表面中的圆孔33a的孔缘，遍及整周地形成有切口33b，该切口33b供中心轴处于铅垂的定子铁芯10的下表面周围坐落。第一台座33构成为通过使定子铁芯10的下表面周围坐落于切口33b来对该定子铁芯10进行支承。

第二台座34是以其中心轴与圆孔33a的中心轴一致的方式立设于可动台31的圆棒。第二台座34具有从下方对被插入至定子铁芯10的内侧的插通夹具21的除保持槽23之外的下表面中央部分进行支承的圆柱形状。在第二台座34的上端部形成有能够进入插通夹具21的贯通孔22的定位用的凸起34a。

如上述那样，本实施方式的定子制造装置20具备按压夹具40，该按压夹具40用于将被插入保持于插通夹具21的保持槽23的定子线圈16的两边部16a、16b(参照图7)压入定子铁芯10的对应的插口12。

按压夹具40用于在插通夹具21被配置于定子铁芯10的内侧之后，使定子线圈16从定子线圈16被放置于插通夹具21的图5所示的状态起如图6所示地从插通夹具21移动至定子铁芯10侧。

图5是表示按压夹具的推动件的尖细部被插入至对应的各保持槽的状态的图2的B-B线剖视图，图6是表示向外径侧推出被插入至保持槽的定子线圈而将定子线圈插入至对应的插口的状态的图3的C-C线剖视图。

如图8以及图9所示，按压夹具40具备：升降台42，其能够上下动地在立设于基台26的多个支承棒41设置；多片推动件43，它们安装于升降台42的下表面；以及升降机构，其使升降台42同多片推动件43一起升降。

如图1所示，各推动件43是板状的部件。与插通夹具21的保持槽23同数的推动件43以与保持槽23相同的间距沿周向排列地安装于内螺纹部件44。如图3所示，内螺纹部件44具备：圆筒状的被安装部44a，其供多个推动件43安装；和凸缘44b，其与被安装部44a形成为一体，并通过螺栓等安装于升降台42。另外，在内螺纹部件44的中央，贯通地形成有能够与升降机构的滚珠丝杠51(参照图8)螺纹结合的内螺纹孔44c。

在升降台42的中央部形成有能够供被安装部44a插通的贯通孔42a。将内螺纹部件44的被安装部44a插通至贯通孔42a并将凸缘44b螺纹固定于升降台42，由此板状的多片推动件43的上端呈放射状地安装于向升降台42的下方突出的被安装部44a的周围。这样，多片推动件43以进入定子铁芯10的全部插口12的数量以及间距安装于升降台42。

此外，如图2以及图3所示，呈放射状地安装于被安装部44a的多片推动件43通过利用带46包围其周围来紧固。

与插口12的数量同数的推动件43分别具有同一构造。如图2～图4所示，在各推动件43的下方部分形成有尖细部43a，并形成有宽度(水平截面中的径向长度)从尖细部43a朝向内螺纹部件44逐渐变宽且由直线状或具有较大曲率的曲线形状构成的锥形部43b。另外，从锥形部43b的上端至内螺纹部件44为止，形成有同一宽度的宽大部43c。宽大部43c的宽度形成为与保持槽23的深度大致相同或稍粗，该宽大部43c的长度形成为比插通夹具21的轴向L2(参照图1)的长度长。

此外，为便于进行图示，在图1中示出插通夹具21的保持槽23以及推动件43的数量少于定子铁芯10的插口12的数量，且定子线圈16仅示出一个。

如图8以及图9所示，使升降台42同多片推动件43一起升降的升降机构具备与内螺纹部件44螺纹结合的滚珠丝杠51和使滚珠丝杠51旋转的马达52。马达52在设于多个支承棒41的上端的固定台53上设置。滚珠丝杠51被支承为其轴心处于铅垂且相对于固定台53旋转自如，但无法实现轴向(铅垂方向)上的移动。

在马达52的旋转轴52a安装有驱动齿轮54。另外，在滚珠丝杠51的上端部安装有与驱动齿轮54啮合的从动齿轮55。由此，若马达52驱动，则其旋转轴52a同驱动齿轮54一起旋转，并且安装有从动齿轮55的滚珠丝杠51也旋转。作为结果，与滚珠丝杠51螺纹结合的内螺纹部件44构成为根据马达52的驱动而同升降台42一起升降。

在基台26，沿水平方向延伸地设有一对平行的轨道27。在一对轨道27能够移动地载置有可动台31，在该可动台31立设有第一台座33以及第二台座34。可动台31构成为同载置在第一台座33以及第二台座34的定子铁芯10(包括被插入至定子铁芯10内的插通夹具21)一起沿水平方向移动。具体而言，可动台31构成为能够在第一位置与第二位置之间往复移动，所述第一位置是指定子铁芯10以及插通夹具21位于多个推动件43的下方的第一位置，所述第二位置是指作业空间扩展至定子铁芯10以及插通夹具21的上方的位置。此外，图9表示可动台31位于第二位置的情况。

将定子铁芯10以及插通夹具21移动至第一位置，并在该状态下使升降台42下降，由此如图2所示，多个推动件43的尖细部43a进入保持槽23。而且，使升降台42进一步下降，由此，如图3所示，在推动件43的宽大部43c被插入至对应的各保持槽23的状态下，利用宽大部43c向插通夹具21的外侧推出边部16a、16b被插入至该保持槽23的定子线圈16。这样，若从保持槽23向外侧推出定子线圈16，则如图6所示，该定子线圈16从插通夹具21移动至定子铁芯10侧，从而该一对边部16a、16b分别被插入至与保持槽23对置的定子铁芯10中的插口12。本实施方式的定子制造装置20如此构成。

本实施方式中的定子制造装置20的具有特征的结构在于，具备：一对成形件61、62，它们与一对边部16a、16b被插入至插口12的多个定子线圈16的从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d对置设置；和成形件移动部63、64，它们在推动件43被插入至对应的各保持槽23的状态下，沿轴向相对于线圈端部16c、16d推压一对成形件61、62，从而成形线圈端部16c、16d。

成形件61、62具备成形向轴心处于铅垂的定子铁芯10的下方突出的线圈端部16d的下侧成形件61、和成形向该定子铁芯10的上方突出的线圈端部16c的上侧成形件62。另外，成形件移动部63、64具备使下侧成形件61移动的下侧成形件移动部63、和使上侧成形件62移动的上侧成形件移动部64。

如图1～图4所示，下侧成形件61以及上侧成形件62具有大致相同的构造，并配置为后述的环状壁61c、62c对置。下侧成形件61以及上侧成形件62具有厚壁的板状，在其中央部分别形成有中央孔61a、62a。另外，还形成有从中央孔61a、62a呈放射状地延伸的多个狭缝61b、62b。狭缝61b、62b的数量与多个推动件43的数量同数，以便多个推动件43能够通过下侧成形件61以及上侧成形件62。

另外，在下侧成形件61以及上侧成形件62，与中央孔61a、62a同心且呈环状地形成有环状壁61c、62c，该环状壁61c、62c对多个定子线圈16中的线圈端部16c、16d的集合体所描绘的外周的扩宽进行限制。如图2～图4所示，形成有多个狭缝61b、62b的部分形成为圆锥形状，以便形成有环状壁61c、62c的一侧的中央孔61a、62a附近为厚壁。这样，下侧成形件61以及上侧成形件62构成为位于环状壁61c、62c的内侧的底面与被插入至插口12的多个定子线圈16的从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d的突出端抵接。

下侧成形件移动部63具备：下侧升降板63a，下侧成形件61安装于其上表面，且能够上下动地设置于多个支柱32；一对滚珠丝杠63b，它们螺纹结合于下侧升降板63a的对置的一对侧面附近；以及一对马达63c，它们使滚珠丝杠63b旋转。

各马达63c以其旋转轴朝向铅垂方向上方的方式在固定于支柱32的下侧固定板63d安装，各滚珠丝杠63b以其轴心处于铅垂的方式安装于马达63c的旋转轴。若一对马达63c的旋转轴同步旋转，则安装于该旋转轴的一对滚珠丝杠63b也同步旋转。由此，定子制造装置20构成为一对滚珠丝杠63b所螺纹结合的下侧升降板63a升降。在下侧升降板63a且在其中央形成有能够供多个推动件43的宽大部43c穿过的圆孔63e，下侧成形件61与该圆孔63e同轴地安装在下侧升降板63a上。

若下侧升降板63a上升，则安装于下侧升降板63a的上表面的下侧成形件61也上升。由此，在推动件43被插入至对应的各保持槽23的状态下，沿轴向上将下侧成形件61推压至从定子铁芯10向下方突出的线圈端部16d，来成形线圈端部16d。

另一方面，上侧成形件移动部64具备：上侧升降板64a，上侧成形件62安装于其下表面，且能够上下动地设置于多个支承棒41；一对滚珠丝杠64b，它们螺纹结合于上侧升降板64a的对置的一对侧面附近；以及一对马达64c，它们使滚珠丝杠64b旋转。

各马达64c以其旋转轴朝向铅垂方向下方的方式在固定于支承棒41的上侧固定板64d安装，各滚珠丝杠64b以其轴心处于铅垂的方式安装于马达64c的旋转轴。若一对马达64c的旋转轴同步旋转，则安装于该旋转轴的一对滚珠丝杠64b也同步旋转。由此，定子制造装置20构成为一对滚珠丝杠64b所螺纹结合的上侧升降板64a升降。在上侧升降板64a且在其中央形成有能够供多个推动件43的宽大部43c穿过的圆孔64e，上侧成形件62与该圆孔64e同轴地安装在上侧升降板64a上。

在上侧成形件62，从其中央孔62a呈放射状地形成有狭缝62b，该狭缝62b能够供多个推动件43穿过，与多个推动件43对置并与该推动件43的数量同数。因此，在使推动件43的下部进入该多个狭缝62b的状态下被安装于上侧升降板64a。由此，该上侧成形件62对安装有内螺纹部件44的上端的多个推动件43的下端进行支承，并起到作为使各个下端与插通夹具21的保持槽23分别对应的导向件的作用。

若上侧升降板64a下降，则安装于该上侧升降板64a的下表面的上侧成形件62也下降。由此，在推动件43被插入至对应的各保持槽23的状态下，沿轴向将上侧成形件62推压至从定子铁芯10向上方突出的线圈端部16c，来成形线圈端部16c。

接下来，对使用本实施方式的定子制造装置20的本发明中的定子的制造方法进行详细说明。

本实施方式的定子的制造方法是将预先卷线而成的多个定子线圈16的一对边部16a、16b插入至定子铁芯10的对应的插口12来制造定子9的方法。在该制造方法中，准备并使用与定子铁芯10的多个插口12对应地在外周形成有狭缝状的多个保持槽23的插通夹具21。

定子线圈16通过卷绕线材来预先制成。而且，将该预先制成的多个定子线圈16的一对边部16a、16b分别插入至插通夹具21的对应的保持槽23。这样，所有定子线圈16沿插通夹具21的圆周排列。此外，图1表示仅插入一个定子线圈16的状态。

这里，定子线圈16通过使用未图示的市面售卖的卷线机等卷绕线材来获得。

如图1以及图7所示，定子线圈16具有向定子铁芯10的插口12插入的一对边部16a、16b、以及连结该一对边部16a、16b的端缘的一对线圈端部16c、16d。如上所述，两边部16a、16b的长度L3(参照图7)形成为比定子铁芯10的全长L1(参照图1)稍长。

另外，线圈端部16c、16d的长度L4(参照图7)形成为比供两边部16a、16b插入的两个插口12之间的长度稍长。如图7所示，线圈端部16c、16d卷绕为呈山形。

将这样制成的多个定子线圈16分别配设于插通夹具21外周，使各定子线圈16的两边部16a、16b插入(夹装)在以规定宽度分离的两个保持槽23。对于使多个定子线圈16的一对边部16a、16b插入至多个保持槽23而言，利用未图示的把持件夹持边部16a、16b，并利用未图示的促动器使把持件同边部16a、16b一起移动，由此能够使各定子线圈16的边部16a、16b插入至多个保持槽23。

此外，对于本实施方式的定子的制造方法而言，若需要，则可以预先利用绝缘纸或绝缘带(tape)等包覆该两边部16a、16b，使像这样进行过绝缘处理的两边部16a、16b插入至保持槽23。

对于绝缘纸或绝缘带等的包覆而言，在定子线圈16为单体的状态下能够利用市面售卖的机械等来实施。因此，即便在使绝缘处理过的两边部16a、16b向保持槽23插入的情况下，也能够利用定子制造装置20等使定子线圈16向插通夹具21外周的配设为自动化。

接着，将沿外周排列有多个定子线圈16的插通夹具21保持其状态不变地插入至定子铁芯10的内周。此时，如图9所示，可动台31移动至作业空间扩展至第一台座33以及第二台座34的上方的第二位置。而且，当在第一台座33上载置有定子铁芯10后，向定子铁芯10的内周插入插通夹具21并将插通夹具21载置在第二台座34上，由此如图2所示，维持插通夹具21被插入至定子铁芯10的内周的状态。

这里，第一台座33构成为对定子铁芯10的下表面周围进行支承，第二台座34构成为从下方对插通夹具21的除保持槽23之外的中央部分进行支承。因此，在向定子铁芯10的内周插入插通夹具21时，定子线圈16的比定子铁芯10更向下方突出的线圈端部16d插通第一台座33的圆孔33a，而进入至向形成于第二台座34的外侧的空间突出。

接着，如图3所示，使用上述按压夹具40将保持于插通夹具21的保持槽23的定子线圈16的两边部16a、16b向外径侧推出，而将两边部16a、16b插入至定子铁芯10的对应的插口12。

具体而言，驱动马达52，使滚珠丝杠51所螺纹结合的升降台42同多个推动件43一起上升，从而在第一台座33以及第二台座34移动时，推动件43不与定子铁芯10干涉。而且，使可动台31同载置在第一台座33以及第二台座34的定子铁芯10以及插通夹具21一起沿水平方向移动至定子铁芯10以及插通夹具21位于多个推动件43的下方的第一位置。

接着，使上侧升降板64a同上侧成形件62一起下降，并使上侧成形件62接近插通夹具21。在形成于上侧成形件62的呈放射状的狭缝62b插通的多个推动件43的尖细部43a定位为与插通夹具21的保持槽23分别对应。然后，再次驱动马达52使升降台42下降，从而将设置于升降台42的多个推动件43从该尖细部43a起插入至保持槽23。

如图2所示，推动件43的尖细部43a先进入保持槽23，然后锥形部43b进入保持槽23。由此，锥形部43b向插通夹具21的径向外侧推出被插入至保持槽23的定子线圈16的两边部16a、16b。即，利用推动件43的锥形部43b向外径侧推出被插入至保持槽23的两边部16a、16b，然后，宽大部43c进入，由此将两边部16a、16b完全插入至定子铁芯10的插口12。图3以及图6表示定子线圈16的两边部16a、16b完全被插入至对应的插口12的状态。

这里，向外径侧推出由插通夹具21保持的定子线圈16的两边部16a、16b而将两边部16a、16b插入至各插口12。因此，由插通夹具21保持的定子线圈16的两边部16a、16b的间隔L4(参照图7中的(a))在如图6所示地被插入至各插口12的状态下扩宽为间隔L4'(参照图7中的(b))。这样，在本实施方式的定子制造装置20中，定子线圈16在圆周方向上适当地扩宽而被插入至定子铁芯10的插口12。

如上述那样，使两边部16a、16b的端缘连续的定子线圈16的各线圈端部16c、16d形成为呈山形。因此，如图10所示，一对边部16a、16b被插入至插口12的多个定子线圈16的从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d分别呈山形，并从定子铁芯10的端面突出。

因此，在本实施方式的定子的制造方法中，接着还包括成形线圈端部16c、16d的步骤。具体而言，在推动件43被插入至对应的各保持槽23的状态下，沿轴向将成形件61、62分别推压至一对边部16a、16b被插入至插口12的多个定子线圈16的从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d。这样，成形线圈端部16c、16d。线圈端部16c、16d的成形通过利用下侧以及上侧成形件移动部63、64将下侧以及上侧成形件61、62推压至线圈端部16c、16d来进行。

即，在下侧成形件移动部63中，驱动马达63c而使滚珠丝杠63b同步旋转，使滚珠丝杠63b所螺纹结合的下侧升降板63a上升，由此使安装于下侧升降板63a的上表面的下侧成形件61上升。在推动件43被插入至对应的各保持槽23的状态下，下侧成形件移动部63沿轴向将下侧成形件61推压至从定子铁芯10向下方突出的线圈端部16d来成形线圈端部16d。

另一方面，在上侧成形件移动部64中，驱动马达64c而使滚珠丝杠64b同步旋转，使滚珠丝杠64b所螺纹结合的上侧升降板64a下降，由此使安装于上侧升降板64a的下表面的上侧成形件62下降。在推动件43被插入至对应的各保持槽23的状态下，上侧成形件移动部64沿轴向将上侧成形件62推压至从定子铁芯10向上方突出的线圈端部16c来成形线圈端部16c。

这样，若沿轴向将下侧以及上侧成形件61、62推压至从定子铁芯10的两端面突出的线圈端部16c、16d来成形该线圈端部16c、16d，则如图11所示，从定子铁芯10的端面突出的线圈端部16c、16d的高度小于成形前的高度。因此，根据本实施方式的定子的制造方法，能够获得能够使从定子铁芯10的两端面突出的线圈端部16c、16d的高度较小并且其高度遍及整周均匀的定子9。

这里，线圈端部16c、16d的成形在推动件43被插入至对应的各保持槽23的状态下进行。因此，即便通过下侧以及上侧成形件61、62的推压来成形线圈端部16c、16d，由于推动件43的存在，所以也能够有效地防止与被压扁的线圈端部16c、16d连续的边部16a、16b从各插口12脱离。因此，根据本实施方式的定子的制造方法，既能够防止定子线圈16的边部16a、16b从插口12脱离，又能够降低从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d的高度。

在像这样推压下侧以及上侧成形件61、62来成形线圈端部16c、16d后，若使下侧以及上侧成形件61、62远离线圈端部16c、16d，则在线圈端部16c、16d产生因回弹而欲从定子铁芯10的端缘突出的力。

另一方面，在成形线圈端部16c、16d前，被插入至插口12的一对边部16a、16b的一部分或全部因基于所谓的回弹的欲返回原状的恢复力而产生欲从插口12向内径方向移动而跳出的力。

然而，在成形线圈端部16c、16d后，若使下侧以及上侧成形件61、62远离线圈端部16c、16d，则因在线圈端部16c、16d产生的欲从定子铁芯10的端缘突出的力，一对边部16a、16b欲从插口12跳出的力变成欲向定子铁芯10的外径侧移动而收纳于插口12的力。

因此，即便在线圈端部16c、16d的成形后从保持槽23除去推动件43，也不会因所谓的回弹而导致被插入至插口12的一对边部16a、16b的一部分或全部向内径方向移动并从插口12跳出。

因此，根据本发明的定子的制造方法以及定子制造装置20，既能够防止被插入至插口12的定子线圈16的边部16a、16b从插口12跳出，又能够降低从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d的高度。

而且，在成形线圈端部16c、16d后，使下侧以及上侧成形件61、62远离定子铁芯10，从保持槽23除去推动件43，并且从定子铁芯10的内周拔出插通夹具21，由此能够获得定子线圈16被组装于定子铁芯10的插口12的定子9。

如图11所示，像这样获得的定子9处于线圈端部16c、16d紧凑且均匀地突出的状态，因此能够使定子9本身、使用该定子9而制成的马达小型化。

此外，在上述实施方式中，对如下情况进行了说明：将推动件43插入至对应的各保持槽23，并将一对边部16a、16b插入至插口12，之后沿轴向将成形件61、62推压至多个定子线圈16的从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d。

然而，如图2～图4所示，在使用形成有多个狭缝61b、62b的部分呈圆锥形的下侧以及上侧成形件61、62的情况下，也能够边将成形件61、62推压至该线圈端部16c、16d，边将推动件43插入至对应的各保持槽23，从而将一对边部16a、16b插入至插口12。即，在本实施方式的定子的制造方法中，向插通夹具21的多个保持槽23插入多个推动件43的步骤也可以与利用下侧以及上侧成形件61、62来成形定子线圈16的线圈端部16c、16d的步骤同时进行。

在向插口12插入一对边部16a、16b前，若使下侧以及上侧成形件61、62与线圈端部16c、16d接触，则线圈端部16c、16d与下侧以及上侧成形件61、62的形成有多个狭缝61b、62b的部分接触。而且，若形成有狭缝61b、62b的部分呈圆锥形，则利用其倾斜，使与该部分接触的线圈端部16c、16d向外径方向引导，从而能够使定子线圈16整体迅速地向外径方向扩张。

另外，在边将下侧以及上侧成形件61、62推压至线圈端部16c、16d边利用推动件43将一对边部16a、16b插入至插口12的情况下，也能够借助向外径方向引导一对边部16a、16b的推动件43的轴向移动来防止定子线圈16向定子铁芯10的轴向内侧返回。

另一方面，在将推动件43插入至对应的各保持槽23并将一对边部16a、16b插入至插口12之后，沿轴向将下侧以及上侧成形件61、62推压至多个定子线圈16的从定子铁芯10的端缘突出的线圈端部16c、16d，在这样的情况下，不需要将形成有多个狭缝61b、62b的部分形成为圆锥形。

例如，如图12以及图13所示，在呈较厚壁厚的板状的下侧成形件61以及上侧成形件62中，即便从中央孔61a、62a呈放射状地形成狭缝61b、62b，只要使该部分保持厚壁不变即可。由此，可以将用于成形一对边部16a、16b被插入至插口12的定子线圈16的线圈端部16c、16d的部分形成为周槽M、N。

若沿轴向将这样的下侧以及上侧成形件61、62推压至线圈端部16c、16d，则与形成有多个狭缝61b、62b的部分形成为圆锥形的下侧以及上侧成形件61、62相比，能够在周槽M、N的范围内可靠地成形定子铁芯10的端缘的线圈端部16c、16d。另外，也能够向外周侧扩宽来成形线圈端部16c、16d，从而之后，能够期待顺利地进行将未图示的转子等插入至定子铁芯10的内周的后工序。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过表示本发明的应用例的一部分，并非意图将本发明的技术范围限定为上述实施方式的具体结构。

在上述实施方式中，对作为升降台42的升降机构而利用马达52驱动滚珠丝杠51的情况进行了说明，但本发明并不限定于这样的结构。例如，该升降机构并不限定于滚珠丝杠51和马达52的组合，可以使用液压、气压，或者也可以是它们的组合。

本申请主张基于在2015年3月2日向日本专利局提交的日本特愿2015-39903的优先权，并通过参照而在本说明书中引入该申请的全部内容。

Claims (6)

1.一种定子的制造装置，其特征在于，具备：

插通夹具，其构成为能够向定子铁芯内插入，并且构成为以与所述定子铁芯的多个插口对应的方式在外周形成有狭缝状的多个保持槽，使定子线圈的一对边部夹装在以规定宽度分离的两个所述保持槽；

按压夹具，其根据所述插通夹具的所述多个保持槽的位置配置越趋向前端而宽度越窄的多个板状的推动件，在所述定子线圈被夹装在所述插通夹具的状态下，将所述推动件从其前端起插入至所述多个保持槽中的对应的各保持槽，从而向外径侧推出所述定子线圈的边部，进而将所述定子线圈的边部分别插入至对应的所述插口；

一对成形件，它们与所述一对边部被插入至所述多个插口的多个所述定子线圈的从所述定子铁芯的端缘突出的线圈端部对置设置，并且在所述一对成形件的各个主表面设有能够供所述推动件插通的多个狭缝；以及

成形件移动部，其在所述推动件被插入至对应的所述各保持槽的状态下，沿轴向推压所述一对成形件，从而成形所述线圈端部。

2.根据权利要求1所述的定子的制造装置，其特征在于，

还具备升降机构，该升降机构使所述按压夹具相对于所述插通夹具升降。

3.根据权利要求2所述的定子的制造装置，其特征在于，

由所述升降机构所引起的所述按压夹具对所述插通夹具的按压构成为与由所述成形件移动部所引起的所述成形件对所述线圈端部的按压同时进行。

4.根据权利要求1所述的定子的制造装置，其特征在于，

所述一对成形件的与所述线圈端部对置的中央部分形成为圆锥状，并且在各成形件的与所述线圈端部对置的表面，设有对所述线圈端部的朝外周的扩宽进行限制的环状壁。

5.一种定子的制造方法，将预先卷线而成的多个定子线圈的一对边部插入至定子铁芯的对应的插口来制造定子，

所述定子的制造方法的特征在于，包括：

准备以与定子铁芯的多个插口对应的方式在外周形成有狭缝状的多个保持槽的插通夹具的步骤；

使预先卷线而成的多个定子线圈的一对边部分别夹装在以规定宽度分离的两个所述保持槽的步骤；

将所述插通夹具插入至所述定子铁芯的内周并且定位以使得所述保持槽与所述定子铁芯的对应的插口对齐的步骤；

以与所述定子线圈的从所述插通夹具的端缘突出的线圈端部对置的方式，配置在各个主表面设有多个狭缝的一对成形件的步骤；

通过将越趋向前端而宽度越窄的多个板状的推动件经由所述成形件的狭缝从前端起插入至对应的所述多个保持槽，来向外径侧推出所述定子线圈的边部，并将所述定子线圈的边部插入至所述定子铁芯的对应的所述插口的步骤；以及

在所述多个推动件被插入至对应的所述保持槽的状态下，沿轴向将所述一对成形件推压至从所述定子铁芯的端缘突出的所述多个定子线圈的线圈端部，来成形所述线圈端部的步骤。

6.根据权利要求5所述的定子的制造方法，其特征在于，

所述推动件的插入步骤与所述线圈端部的成形步骤同时进行。