CN107994690A - 定子连接装置、定子的制造方法以及马达 - Google Patents

Abstract

本发明提供定子连接装置、定子的制造方法以及马达。在制造定子时使用的定子连接装置，所述定子具有：定子铁芯，其具有中心轴线沿上下方向延伸的环状的铁芯背部和从所述铁芯背部的内周部向径向内侧延伸并在周向上隔开间隔而配置的多个齿部；以及线圈，其被卷绕于所述齿部，所述定子是将多个分割铁芯部呈环状组合而成的，多个分割铁芯部具有在周向上分割的所述铁芯背部和至少一个所述齿部。定子连接装置具有：吸附所述分割铁芯部的外周部的吸附部；以及能够将被所述吸附部吸附的多个所述分割铁芯部的排列状态变更为直线状或弧状的连接部。

Description

定子连接装置、定子的制造方法以及马达

技术领域

本发明涉及一种定子连接装置、定子的制造方法以及马达。

背景技术

以往，作为马达的定子，众所周知具有在周向上呈环状排列的多个分割铁芯部的定子。具有多个分割铁芯部的定子所涉及的技术在日本特开2014-75907号公报中公开。

日本特开2014-75907号公报中记载的以往的马达的定子结构的制造方法具有安装工序、卷线工序以及组装工序。在安装工序中，将多个铁芯件分别安装于多个夹具片能够相互相对旋转的夹具。在卷线工序中，在安装工序之后，向各个铁芯件卷绕线圈。在组装工序中，使多个夹具片旋转而将多个铁芯件分别组装成环状。

并且，日本特开2014-75907号公报中记载的以往的定子结构包含绝缘件沿着马达的旋转轴线延伸的延伸部。而且，在组装工序中，通过将连接相邻的两个铁芯件的搭接线向延伸部的径向外侧缠绕，抑制了搭接线的松弛。

然而，日本特开2014-75907号公报中记载的以往的定子结构的制造方法虽然公开了搭接线连接相邻的两个铁芯件而被卷线的定子结构的制造方法，但是若将该制造方法应用于搭接线连接不相邻的两个铁芯件而被卷线的定子结构，则搭接线的处理变得复杂，因此有可能很难卷绕线圈。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种关于具有在周向上呈环状排列的多个分割铁芯部的定子能够利用简便的结构实现定子的制造工序的自动化的定子连接装置、定子的制造方法以及马达。

在本发明的例示性的一实施方式中，定子连接装置，在制造定子时使用该定子连接装置，所述定子具有：定子铁芯，其具有中心轴线沿上下方向延伸的环状的铁芯背部和从所述铁芯背部的内周部向径向内侧延伸并在周向上隔开间隔而配置的多个齿部；以及线圈，其被卷绕于所述齿部，所述定子是将多个分割铁芯部呈环状组合而成的，多个所述分割铁芯部具有在周向上分割的所述铁芯背部和至少一个所述齿部，所述定子连接装置具有：吸附部，其吸附所述分割铁芯部的外周部；以及连接部，其能够将吸附所述吸附部的多个所述分割铁芯部的排列状态变更为直线状或弧状。

在本发明的例示性的一实施方式中，定子的制造方法使用上述定子连接装置制造定子。

在本发明的例示性的一实施方式中，马达具有使用上述定子连接装置制造的所述定子。

在本发明的例示性的一实施方式中，马达具有通过上述定子的制造方法制造的所述定子。

根据本发明的例示性的定子连接装置、定子的制造方法以及马达，由于定子连接装置的吸附部吸附分割铁芯部的外周部，因此容易进行搭接线的配线处理。而且，连接部将多个分割铁芯部的排列状态变更为直线状或弧状，由此能够将多个分割铁芯部按阶段形成为环状的定子。由此，能够利用简便的结构实现包括搭接线的处理在内的定子的制造工序的自动化。

参照附图，并通过以下对本发明的优选实施方式的详细说明，本发明的上述以及其他特征、要素、步骤、特点和优点会变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的马达的切断部横截面图。

图2是本发明的实施方式所涉及的马达的定子的立体图。

图3是示出本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法的一例的流程图。

图4是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中使用的分割铁芯组的立体图。

图5是示出准备了在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中使用的多组分割铁芯组的状态的说明图。

图6是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中支承分割铁芯组的状态的说明图。

图7是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中把持了分割铁芯组的一个分割铁芯部的状态的说明图。

图8是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中完成了分割铁芯组的各个分割铁芯部的分离的状态的说明图。

图9是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中将多组分割铁芯组排列成直线状的状态的说明图。

图10是在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中呈直线状排列的多组分割铁芯组的立体图。

图11是本发明的实施方式所涉及的定子连接装置的主视图。

图12是示出利用把持工具把持了本发明的实施方式所涉及的定子连接装置的状态的说明图。

图13是示出将本发明的实施方式所涉及的定子连接装置安装于多个分割铁芯部的状态的说明图。

图14是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中将呈直线状排列的分割铁芯部的搭接线配置成弧状的状态的说明图。

图15是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中将呈直线状排列的分割铁芯部的另搭接线配置成弧状的状态的说明图。

图16是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中形成了分割铁芯部的弧状连接体的状态的说明图。

图17是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中形成了分割铁芯部的环状连接体的状态的说明图。

图18是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中将环状连接体载置于载置台的状态的立体图。

图19是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中从四周保持了环状连接体的状态的俯视图。

图20是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中将绝缘片插入在环状连接体中的工序的立体图。

图21是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中从环状连接体拆卸定子连接装置的工序的切断部纵截面图。

图22是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中从环状连接体拆卸定子连接装置的工序的俯视图。

图23是示出在本发明的实施方式所涉及的定子的制造方法中向外筒插入环状连接体的工序的切断部纵截面图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的例示性的实施方式进行详细说明。在本说明书中，将马达的旋转轴线所延伸的方向简称为“轴向”，将以马达的旋转轴线为中心与旋转轴线垂直的方向简称为“径向”，将沿以马达的旋转轴线为中心的圆弧的方向简称为“周向”。并且，在本说明书中，为了便于说明，将轴向设为上下方向，并将图2的上下方向设为马达的上下方向对各部的形状和位置关系进行说明。另外，该上下方向的定义并不限定马达在使用时的朝向。并且，在本说明书中，将与轴向平行的截面图称作“纵截面图”，将与轴向垂直的截面图称作“横截面图”。并且，本说明书中使用的“平行”、“垂直”并不是表示严格意义上的平行、垂直，包括大致平行、大致垂直。

＜1.马达的结构＞

对本发明的例示性的一实施方式所涉及的马达的概略结构进行说明。图1是本发明的实施方式所涉及的马达的切断部横截面图。图2是本发明的实施方式所涉及的马达的定子的立体图。

马达1具有定子10、转子2、轴承(省略图示)以及壳体3。绕中心轴线CL配置定子10。转子2配置于定子10的径向内侧。轴承以能够旋转的方式支承转子2。壳体3容纳定子10、转子2、轴承等。在马达1中定义的中心轴线CL与旋转轴线相同。

定子10呈中心轴线CL沿着轴向(上下方向)延伸的环状。定子10具有定子铁芯11、绝缘件12、线圈13以及绝缘片14。

定子铁芯11在轴向(上下方向)上层叠多张磁性钢板而形成。定子铁芯11具有铁芯背部11a和齿11b。铁芯背部11a呈中心轴线CL沿着轴向延伸的环状。齿11b从铁芯背部11a的内周部向径向内侧延伸。多个齿11b在周向上隔开规定的间隔排列而配置。

绝缘件12设置于齿11b的除了内周部以外的外表面。绝缘件12配置于定子铁芯11与线圈13之间。绝缘件12例如由合成树脂材料构成。线圈13是将导线隔着绝缘件12卷绕于齿11b的外周而形成的。绝缘片14是例如由芳纶纸或PET材料等构成的长条状的部件，被插入在相邻的线圈13之间。绝缘片14以上端覆盖线圈13的上表面的方式被弯折而卡挂在线圈13的上表面。另外，在图1、图2中，示出了引出线21贯通绝缘片14的弯折部分的形态，但是还能够设成绝缘片14的弯折部分避开引出线21的形态。

定子10具有在周向上呈环状排列的多个分割铁芯部20。在定子10中所包含的多个分割铁芯部20例如为12个。12个分割铁芯部20在周向上呈环状排列而形成为环状的定子10。分割铁芯部20分别具有弧状的铁芯背部11c、一个齿11b、绝缘件12a以及线圈13。分割铁芯部20在铁芯背部11c的外周面具有沿着轴向延伸的槽部11d。

定子10具有分别从多个分割铁芯部20延伸的例如12根引出线21。引出线21分别向与线圈13分离的方向沿着轴向延伸。更详细地说，引出线21分别在线圈13的轴向外侧(上侧)被向与旋转轴线垂直的规定的方向弯折，再朝向上方延伸。

定子10具有从多个分割铁芯部20各自的线圈13延伸的搭接线22。从一个分割铁芯部20的线圈13延伸的搭接线22与另一分割铁芯部20的线圈13连接。即，将导线卷绕于一个齿11b而形成一个线圈13，将其线圈13的卷绕结束部的导线卷绕于另一齿11b而形成另一线圈13，因此在两个分割铁芯部20之间形成搭接线22。并且，引出线21具有两根，即两个分割铁芯部20中的一个分割铁芯部20的线圈13的卷绕起始部的一根和另一分割铁芯部20的线圈13的卷绕结束部的一根。搭接线22例如被绝缘管(省略图示)包覆。

＜2.定子的制造方法＞

接着，对定子10的制造方法进行说明。首先，参照图3对定子10的制造方法的概要进行说明。图3是示出本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法的一例的流程图。

若开始定子10的组装(图3的开始)，则在步骤#101中执行准备多组分割铁芯组30的工序。在该工序中，准备多组借助搭接线22连接一对分割铁芯部20而成的分割铁芯组30。分割铁芯组30是以使两个分割铁芯部20中的一个分割铁芯部20的内周部与另一分割铁芯部20的外周部相对的状态下组合的形态(参照图4以及图5)。

在步骤#102中，执行分离分割铁芯部20的工序。在该工序中，使分割铁芯组30的每一对分割铁芯部20隔着连接彼此的线圈13的搭接线22而分离(参照图6～图8)。

在步骤#103中，执行将多个分割铁芯部20呈直线状排列的工序。在该工序中，设成使多组分割铁芯组30的分割铁芯部20分别在与定子10的轴向交叉的方向上相互相邻的状态来配置多组分割铁芯组30(参照图9以及图10)。

在步骤#104中，执行将呈直线状相邻排列的分割铁芯部20排列成弧状的工序。在该工序中，将在与定子10的轴向交叉的方向上呈直线状相邻排列的多个分割铁芯部20在定子10的周向上排列成弧状，在隔着搭接线22的两个部位形成呈弧状排列的多个分割铁芯部20的组(参照图13～图15)。在弧状排列多个分割铁芯部20时，使用定子连接装置110。

在步骤#105中，执行形成分割铁芯部20的弧状连接体的工序。在该工序中，使排列成弧状的多个分割铁芯部20的每一个组在定子10的周向上相邻，形成分割铁芯部20的弧状连接体40(参照图16)。此时，使搭接线22弯曲而沿着线圈13。

在步骤#106中，执行形成分割铁芯部20的环状连接体的工序。在该工序中，使多个弧状连接体40在周向上相邻，形成分割铁芯部20的环状连接体50(参照图17)。

在步骤#107中，执行将绝缘片插入在分割铁芯部20的环状连接体50中的工序。在该工序中，将绝缘片14插入在呈环状排列的多个分割铁芯部20的在周向上相邻的分割铁芯部20之间(参照图18～图20)。

在步骤#108中，执行从环状连接体50拆卸定子连接装置的工序。在该工序中，从环状连接体50朝向径向外侧拆卸对呈环状排列的多个分割铁芯部20各自的外周部进行支承的定子连接装置110。(参照图21以及图22)。

在步骤#109中，执行将环状连接体50插入在外筒的内侧的工序。在该工序中，使用插入装置170从外筒15的下方向外筒15的内侧插入环状连接体50(参照图23)。

在步骤#110中，执行对搭接线22进行成型的工序。在该工序中，使用载置台150将搭接线22向径向外侧按压，由此成型出搭接线22(参照图23)。

接着，适当地利用图4～图23对图3所示的本实施方式的定子10的制造方法的每一个工序进行详细说明。

＜2-1.分割铁芯部的环状排列＞

＜2-1-1.多组分割铁芯组的准备工序＞

图4是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中使用的分割铁芯组30的立体图。图5是示出准备了在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中使用的多组分割铁芯组30的状态的说明图。

图4所示的分割铁芯组30是以使两个分割铁芯部20中的一个分割铁芯部20的内周部与另一分割铁芯部20的外周部相对的状态下组合的形态。引出线21以及搭接线22分别在线圈13的轴向一侧延伸。

分割铁芯组30具有被夹持在各个分割铁芯部20之间的中间部件23。中间部件23以长方体形状构成，在其内部具有磁铁(省略图示)和矩形的贯通孔23a。中间部件23通过其磁力以使两个分割铁芯部20中的一个分割铁芯部20的内周面与另一分割铁芯部20的外周面相对的状态下磁吸引并保持各个分割铁芯部20。

在定子10的制造工序中，准备多组分割铁芯组30。在定子10例如由12个分割铁芯部20构成的情况下，准备图5所示的六组分割铁芯组30。

多个分割铁芯组30载置于图5所示的托盘101而被供给至生产线P。多个分割铁芯组30在与轴向交叉的方向上并排而配置于托盘101。多个分割铁芯组30分别以使分割铁芯部20的径向与托盘101的上下方向一致而进行配置。

另外，生产线P具有作业区域102、第一把持部组103以及第二把持部组104作为在之后的工序中使用的构成要素。

＜2-1-2.分割铁芯部的分离工序＞

图6是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中支承了分割铁芯组30的状态的说明图。图7是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中把持了分割铁芯组30的一个割铁芯部20的状态的说明图。图8是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中完成了分割铁芯组30的各个分割铁芯部20的分离的状态的说明图。

载置于托盘101的多组分割铁芯组30配置于图6所示的作业区域102。在向作业区域102配置多组分割铁芯组30时，使用第一把持部组103。

第一把持部组103具有数量与多组分割铁芯组30的数量相同的第一把持部103a。第一把持部103a具有为了把持分割铁芯部20而向下方延伸的一对爪部。多个第一把持部103a在与分割铁芯部20的轴向交叉的方向上并排，被第一滑动引导件103b支承。第一滑动引导件103b能够使多个第一把持部103a分别独立地在与分割铁芯部20的轴向交叉的方向上移动。

第一把持部组103具有移动机构103c，该移动机构103c能够使第一把持部组103整体沿着分割铁芯部20的轴向移动，并且能够使第一把持部组103整体在上下方向上移动。移动机构103c使第一把持部组103在托盘101以及作业区域102的上方移动。

在多个第一把持部103a分别设置有沿着分割铁芯部20的轴向突出的突出部103d。图6所示的多个第一把持部103a的突出部103d分别独立地相对于配置在作业区域102的多组分割铁芯组30插入到中间部件23的贯通孔23a中。由此，通过突出部103d支承分割铁芯组30。

在相对于托盘101的配置区域隔着作业区域102的区域设置有第二把持部组104。

第二把持部组104具有数量与多组分割铁芯组30的数量相同的第二把持部104a。第二把持部104a具有为了把持分割铁芯部20而向上方延伸的一对爪部。多个第二把持部104a在与分割铁芯部20的轴向交叉的方向上并排，被第二滑动引导件104b支承。第二滑动引导件104b能够使多个第二把持部104a分别独立地在与分割铁芯部20的轴向交叉的方向上移动。

第二把持部组104具有移动机构104c，该移动机构104c能够使第二把持部组104整体以沿着与分割铁芯部20的轴向交叉的方向延伸的旋转轴104d为中心而进行旋转移动。移动机构104c使第二把持部组104从多个第二把持部104a朝向上方的状态起绕旋转轴104d旋转移动至多个第二把持部104a朝向下方的状态。在使第二把持部组104旋转移动至多个第二把持部104a朝向下方的状态时，图7所示的多个第二把持部104a分别与配置于作业区域102的多组分割铁芯组30相对。另外，在图7中省略了第一把持部组103的描绘。

相对于图6所示的配置于作业区域102的多个分割铁芯组30，多个第一把持部103a的突出部103d分别独立地将中间部件23以及下侧的分割铁芯部20朝向作业区域102的工作台侧按压，与此同时图7所示的第二把持部组104旋转移动。旋转移动之后的多个第二把持部104a分别独立地把持分割铁芯组30中的上侧的分割铁芯部20。

若使第二把持部组104的旋转移动恢复原来状态，则图8所示的多个第二把持部组104分别独立地使分割铁芯组30中的上侧的分割铁芯部20相对于下侧的分割铁芯部20分离。另外，图8还描绘出了使用第一把持部组103使中间部件23相对于下侧的分割铁芯部20分离的状态。

即，在本实施方式的定子10的制造方法中，设成通过设置于第一把持部103a的突出部103d将中间部件23与下侧的分割铁芯部20朝向作业区域102的工作台侧按压的状态，把持上侧的分割铁芯部20的第二把持部组104进行旋转移动，由此进行上侧的分割铁芯部20与下侧的分割铁芯部20的分离。

分离之后的下侧的分割铁芯部20以被突出部103d支承的状态向托盘101侧移动，并保持于设置在托盘101的把持部(省略图示)。之后，突出部103d从中间部件23脱离。然后，通过第一把持部103a的一对爪部把持中间部件23，从而与下侧的分割铁芯部30分离。分离后的下侧的分割铁芯部30被第一把持部103a的一对爪部把持。

并且，被第二把持部104把持的上侧的分割铁芯部30从作业区域102向托盘101移动。此时，将下侧的分割铁芯部30、上侧的分割铁芯部30以及搭接线22以高度成为大致水平的方式进行调整来保持。另外，分离出的中间部件23为了组装下一个分割铁芯组30而返回到另一托盘101。

根据该结构，在使上侧的分割铁芯部20相对于下侧的分割铁芯部20分离时，能够减少用于支承中间部件23和下侧的分割铁芯部20的驱动机构。由此，能够抑制生产线P的成本增加以及控制的复杂化。

＜2-1-3.分割铁芯部的直线状排列工序＞

图9是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中将多个分割铁芯组30呈直线状排列的状态的说明图。图10是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中呈直线状排列的多个分割铁芯组30的立体图。

在图8所示的前工序中，从分割铁芯组30隔着连接彼此的线圈13的搭接线22分离出的分割铁芯部20分别被第一把持部103a和第二把持部104a把持。

接着，图9所示的第一滑动引导件103b以及第二滑动引导件104b使多个第一把持部103a以及第二把持部104a分别同步地沿着与定子10的轴向交叉的方向移动。通过使相邻的三个第一把持部103a以及第二把持部104a移动至相互接触的位置，三个分割铁芯部20呈直线状相邻排列。在图9中示出形成有两组三个分割铁芯组30的排列的状态。

由此，隔着搭接线22分离的分割铁芯部20在与轴向交叉的方向上相互相邻，呈直线状排列(参照图10)。呈直线状排列的多个分割铁芯部20的隔着搭接线22分离的一侧(图10的里侧)的外周面朝向下方，另一侧(图10的靠外侧)的外周面朝向上方。另外，图10是将用于明确图9的三个分割铁芯组30的排列的主要部分放大的图。

即，在本实施方式的定子10的制造方法中，通过使把持分割铁芯部20的第一把持部103a以及第二把持部104a沿着与定子10的轴向交叉的方向移动，使多个分割铁芯组30在与定子10的轴向交叉的方向上相互相邻。根据该结构，能够容易使多个分割铁芯部20相邻而呈直线状排列。

另外，第一把持部103a以及第二把持部104a例示了以一对爪部夹持分割铁芯部20的方式进行把持的机构，但是例如还能够设成磁吸附的机构。并且，第一把持部的103a的突出部103d例示了插入到中间部件23的贯通孔23a中的机构，但是例如还能够变更为利用一对爪部夹持的机构或磁吸附的机构。

＜2-1-4.分割铁芯部的弧状排列工序＞

图11是示出本发明的实施方式所涉及的定子连接装置110的主视图。图12是示出利用把持工具130把持本发明的实施方式所涉及的定子连接装置110的状态的说明图。图13是示出将本发明的实施方式所涉及的定子连接装置110安装于多个分割铁芯部20的状态的说明图。图14是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中将呈直线状排列的分割铁芯部20的一个配置成弧状的状态的说明图。图15是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中将呈直线状排列的分割铁芯部20的另一个配置成弧状的状态的说明图。

在与轴向交叉的方向上呈直线状相互相邻排列的多个分割铁芯部20在被排列成弧状时，安装于图11所示的定子连接装置110而被支承。在图9所示的前工序中，在完成三个分割铁芯部20的直线状排列之后，如图13所示，定子连接装置110与把持工具130一同通过规定的移动构件(省略图示)配置于第一把持部103a的下方，从下方保持一侧的三个分割铁芯部20。在另一侧的三个分割铁芯部20中，另一定子连接装置110(省略图示)通过规定的移动构件(省略图示)配置于第二把持部104a的上方，从上方保持另一侧的三个分割铁芯部20。另外，以下在定子连接装置110的说明中使用的“轴向”也与马达(定子10)的轴向相同。例如，图11中的与纸面垂直的方向是轴向，图11中的左右方向是与轴向交叉的方向，图11中的上下方向是径向。

定子连接装置110具有多个支承体111。定子连接装置110例如具有三个支承体111。定子连接装置110由三个支承体111在与轴向交叉的方向上并排连接而构成。三个支承体111分别独立地支承在与轴向交叉的方向上相邻的三个分割铁芯部20的每一个。另外，定子连接装置110也可以具有两个或四个以上的支承体111。

支承体111呈大致圆弧状，在径向内侧(图11中的上侧)具有突起部111a和吸附部111b。支承体111的厚度充分小于定子10的轴向长度。突起部111a具有能够插入到槽部11d中的形状和大小，该槽部11d设置于分割铁芯部20的外周面。吸附部111b吸附分割铁芯部20的外周部。吸附部111b具有永磁铁，通过磁力吸附分割铁芯部20的外侧部。支承体111将突起部111a插入到分割铁芯部20的槽部11d中，并且支承通过吸附部111b的磁力吸附的分割铁芯部20。由此，容易在定子连接装置110中装卸分割铁芯部20。另外，吸附部111b例如能够使用电磁铁或吸气机构来代替永磁铁。

定子连接装置110具有连接部112。连接部112具有连接部件113、连接轴114a、114b以及保持机构120。

连接部件113呈板形状，跨越相邻的两个支承体111，并且在其相邻的两个支承体111的轴向两侧设置有两个连接部件113。设置于相邻的两个支承体111的两侧的两个连接部件113通过连接轴114a、114b分别贯通于一个支承体111和另一支承体111而与各个支承体111连接。支承体111以及连接部件113以能够绕连接轴114a、114b旋转的方式连接。

更详细地说，图11中的左侧的支承体111能够借助连接部件113绕着图11中的设置于中央的支承体111的连接轴114a旋转。其中央的支承体111能够以图11中的设置于右侧的支承体111的连接轴114a为中心旋转。图11中的设置于左侧的支承体111的连接轴114b能够分别使左侧的支承体111和中央的支承体111借助连接部件113以该连接轴114b为中心旋转。图11中的设置于中央的支承体111的连接轴114b能够分别使中央的支承体111和右侧的支承体111借助连接部件113以该连接轴114b为中心旋转。由此，构成连接部112的连接部件113以及连接轴114能够将各支承体111的彼此的排列状态变更为直线状或弧状。

并且，通过将分割铁芯部20吸附于各支承体111，连接部112能够变更被吸附于吸附部111b的三个分割铁芯部20的排列状态。

保持机构120配置在相对于连接轴114a的轴线向径向外侧分离的部位。保持机构120具有球柱塞121和槽部122。球柱塞121设置于支承体111的从外周部沿着周向突出并延伸的部位。

在支承体111的外周部中的在周向上与设置有球柱塞121的部位相反的一侧绕连接轴114的轴线以30°的角度间隔设置有两处槽部122。球柱塞121以将末端的球沿着朝向连接轴114的中心轴线延伸的轴线施力的朝向配置。球柱塞121的末端的球能够在两处槽部122之间的外周面转动，并且若进入槽部122中，则转动受到限制。

关于相邻的支承体111，若使一个支承体111相对于另一支承体111绕连接轴114的轴线旋转，则在球柱塞121与两处槽部122之间相对时，相邻的支承体111能够旋转。另一方面，在球柱塞121与任一槽部122相对而球进入槽部122中时，相邻的支承体111无法旋转。在球进入一个槽部122中的状态下，若支承体111向其球朝向另一槽部122侧的方向旋转，则远离连接轴114的方向的按压力作用于球。若其按压力与对于球柱塞121的球的朝向连接轴114的方向的作用力相比大，则球从槽部122突出而能够在相邻的支承体111之间转动。

由此，连接部112能够将吸附于吸附部111b的三个分割铁芯部20的排列状态变更为直线状或弧状。而且，能够通过保持机构120定位并保持由两处槽部122定义的规定的直线状以及弧状的排列状态。

另外，虽然通过保持机构120进行相邻的支承体111彼此的旋转限制，但是还可以通过支承体111的彼此接触而进行。即，如图11所示，在欲使呈直线状排列的支承体111的周向的两端相互朝向远离定子10的中心轴线CL的方向旋转的情况下，相邻的支承体111彼此利用在径向上相对的第一限制面111c和第二限制面111d接触。由此，限制进一步旋转。另一方面，如图14所示，在欲使呈弧状排列的支承体111的周向的两端相互朝向靠近定子10的中心轴线CL的方向旋转的情况下，相邻的支承体111彼此利用在周向上相对的第三限制面111e和第四限制面111f接触。由此，限制进一步旋转。

由于定子连接装置110的吸附部112b吸附分割铁芯部20的外周部，因此在后述工序中容易进行搭接线22的配线处理。而且，通过连接部112将多个分割铁芯部20的排列状态变更为直线状或弧状，如后述，能够将多个分割铁芯部20按阶段形成为环状的定子10。由此，能够利用简便的结构实现包括搭接线22的处理在内的定子10的制造工序的自动化。

保持机构120以规定的直线状的排列状态和规定的弧状的排列状态这两个状态中的任一状态保持三个分割铁芯部20。由此，能够容易使三个分割铁芯部20的排列状态在规定的直线状的排列状态与规定的弧状的排列状态之间变更。

另外，上述连接部112使用保持机构120的两处槽部122将三个分割铁芯部20的排列状态阶段性地变更为直线状或弧状，但是也可以连续变更。该情况下的保持机构例如能够适用上述第一限制面111c、第二限制面111d彼此接触以及第三限制面111e、第四限制面111f彼此接触的结构或者埋设磁铁进行磁吸引的机构等。

定子连接装置110被图12所示的把持工具130把持。把持工具130具有爪部131以及突出棒132。

把持工具130例如具有三个爪部131。三个爪部131在与轴向交叉的方向上并排设置。三个爪部131分别独立地把持在与轴向交叉的方向上相邻的三个分割铁芯部20的每一个。图12示出了在该工序中把持工具130把持呈直线状排列的定子连接装置110的状态。

突出棒132设置于并排的三个爪部131中的两端的爪部131上。突出棒132能够向相对于利用爪部131把持的支承体111接触或退避的方向移动。如图12所示，通过把持工具130在呈直线状排列的定子连接装置110中，突出棒132与利用爪部131把持的两端的支承体111接触，通过进一步按压这两个支承体111，两端的分割铁芯部20相对于中央的分割铁芯部20上升。两端的支承体111相对于中央的支承体111绕各自的连接轴114的轴线移动，三个支承体111将排列依次变更为弧状。由此，如图14所示，三个分割铁芯部20呈弧状排列。突出棒132的上限以及保持机构120的槽部122的配置以呈弧状排列的三个分割铁芯部20的曲率与定子1的曲率一致的方式设定。

接下来，对生产线P中三个分割铁芯组30和定子连接装置110的结构进行说明。

在隔着搭接线22分离且呈直线状排列的三个分割铁芯部20的组中的外周面朝向下方的组从下方被利用图13所示的把持工具130把持的定子连接装置110支承。呈直线状排列的三个分割铁芯部20的组中的外周面朝向上方的组紧接着被第二把持部组104把持。

图14所示的把持工具130通过利用突出棒132上推利用爪部131把持的分割铁芯部20，使定子连接装置110变形为弧状形态。即，把持工具130相对变更呈直线状排列的三个分割铁芯部20中的周向两端部的分割铁芯部20的位置与周向中央部的分割铁芯部20的位置。由此，把持工具130将呈直线状排列的三个分割铁芯部20排列成弧状。根据该结构，能够迅速进行定子连接装置110从直线状形态到弧状形态的变形，从而能够实现制造定子10的高速化。

但是，在定子10中，虽然12个分割铁芯部20各自的铁芯背部11c彼此接触而呈环状排列，但是在定子连接装置110为弧状形态时，相邻的分割铁芯部20彼此为了彼此的铁芯背部11a成为非接触而隔开规定的间隔。另外，由于其规定的间隔为微小间隙，因此省略图示。此时，相邻的线圈13彼此之间也空出一些稍大的间隔。如此，通过在周向上相邻的分割铁芯部20之间隔开规定的间隔，能够容易将后述绝缘片14插入到相邻的线圈13之间。

在图15所示的第二把持部组104中，在与轴向交叉的方向上并排的三个第二把持部104a中的两端的第二把持部104a能够向相对于分割铁芯部20靠近或退避的方向移动。通过保持于定子连接装置110的三个分割铁芯部20中的两端的分割铁芯部20向进行把持的第二把持部组104退避的方向移动，相邻的多个分割铁芯部20的排列从直线状变更为弧状。

＜2-1-5.弧状连接体的形成工序＞

图16是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中形成了分割铁芯部20的弧状连接体40的状态的说明图。

在上一个工序中，第一把持部组103、第二把持部组104分别借助定子连接装置110保持对排列成弧状的三个分割铁芯组30的组进行把持的状态。之后，图16所示的多关节臂140把持与三个分割铁芯组30中的外周面朝向上方的三个分割铁芯部20对应的定子连接装置110，并使该定子连接装置110脱离第二把持部组104。多关节臂140使定子连接装置110以维持弧状形态的状态向外周面朝向下方的三个分割铁芯部20侧移动。

此时，多关节臂140使所把持的定子连接装置110以成为与利用把持工具130把持的另一定子连接装置110相同的朝向的方式进行反转，并与该另一定子连接装置110的周向端部连接。由此，构成三个分割铁芯组30的六个分割铁芯部20通过支承各自的定子连接装置110彼此连接而在周向上排列。

并且此时，在上一个工序中，将三个分割铁芯组30各自的一侧的分割铁芯部20连成一排而排列，相对于该顺序，在该工序中，继续将另一侧的分割铁芯部20以相同的顺序连成一排而并排排列。由此，形成由六个分割铁芯部20构成的弧状连接体40。根据该结构，通过定子连接装置110，在维持各个分割铁芯部20的位置关系的状态下，能够有规律地并排多个分割铁芯部20。

并且此时，搭接线22被施加一定的张力而大致平行地排列。若驱动多关节臂140且一个定子连接装置110进行反转而排列成弧状，则这些搭接线22交叉的同时通过排列成弧状的六个分割铁芯部20的上方。在以组装成定子1的状态图示时，图2是搭接线22通过排列成弧状的六个分割铁芯部20的上方的结构。由此，形成分割铁芯部20的弧状连接体40。弧状连接体40形成为半圆状。

若在形成分割铁芯部20的弧状连接体40时使用多关节臂140，则能够将配置成弧状的多个分割铁芯部20的组自由地变更为所希望的位置和姿势。由此，多个分割铁芯部20的组不会对搭接线22施加过负荷或者出现一定的张力不足的情况，被配置于规定的位置而形成弧状连接体40。

＜2-1-6.环状连接体的形成工序＞

图17是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中形成分割铁芯部20的环状连接体50的状态的说明图。

由在上一个工序中组装的六个分割铁芯部20构成的弧状连接体40(以下，称作第一弧状连接体40a)在彼此的定子连接装置110连接之后，解除多关节臂140。同样地，在另一区域中组装的弧状连接体40(以下，称作第二弧状连接体40b)被图17所示的多关节臂140把持。而且，多关节臂140使形成为半圆状的第一弧状连接体40a和第二弧状连接体40b在周向上相邻，形成图17所示的12个分割铁芯部20呈环状排列的环状连接体50。

第一弧状连接体40a和第二弧状连接体40b通过支承各自的定子连接装置110彼此连接而维持环状形态。即，在该工序中，组合四组呈弧状排列的三个分割铁芯部20而呈环状排列。由此，能够容易形成由呈环状排列的12个分割铁芯部20构成的环状连接体50。

若在形成分割铁芯部20的环状连接体50时使用多关节臂140，则能够将弧状连接体40自由地变更为所希望的位置和姿势。由此，多个分割铁芯部20的组不会对搭接线22施加过负荷或者出现一定的张力不足的情况而被配置于规定的位置处，形成环状连接体50。

＜2-2.绝缘片的插入工序＞

接着，利用图18～图20对将绝缘片插入在分割铁芯部20的环状连接体50中的工序进行说明。图18是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中将环状连接体50载置于载置台150的状态的立体图。图19是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中从四周保持环状连接体50的状态的俯视图。图20是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中将绝缘片14插入在环状连接体50中的工序的立体图。

另外，由于环状连接体50被定子连接装置110支承，因此在相邻的分割铁芯部20彼此之间隔开彼此的铁芯背部11c成为非接触的规定的间隔。但是，由于其间隔微小，因此省略图示。

在将绝缘片14插入在环状连接体50中时，形成为分割铁芯部20的环状连接体50的定子10以轴向沿着上下方向的状态载置于图18所示的环状的载置台150上。另外，此时在图18中，未图示的引出线21以及搭接线22位于环状连接体50的下方。

而且，本实施方式的定子10的制造方法包含利用沿周向排列的多个保持部件151对被定子连接装置110支承的环状连接体50的外周部进行保持的工序。根据该结构，抑制环状连接体50的变形而进行保持，能够包含于后续的绝缘片14(参照图20)的插入工序以及插入到外筒15(参照图23)的工序。

多个保持部件151例如构成有四个，在周向上以90°等角度间隔配置于图19所示的环状连接体50的外周部。一个保持部件151在轴向上隔着定子连接装置110而具有一对保持部。保持部件151从径向外侧朝向径向内侧移动，避开定子连接装置110而从四周保持环状连接体50。而且，本实施方式的定子10的制造方法包含将绝缘片14插入在图20所示的呈环状排列的多个分割铁芯部20中的相邻的线圈13之间的工序。根据该结构，能够在相邻的线圈13彼此之间提高绝缘性。

绝缘片14在俯视观察时呈矩形。例如使用插入装置(省略图示)在周向上以等角度间隔并排配置12个绝缘片14。接着，使用插入装置将绝缘片14插入在呈环状排列的多个分割铁芯部20中的相邻的线圈13彼此之间。此时，由于通过定子连接装置110在相邻的分割铁芯部20之间隔开了规定的间隔，因此容易插入绝缘片14。

＜2-3.定子连接装置的拆卸工序＞

接着，利用图21以及图22对从环状连接体50拆卸定子连接装置110的工序进行说明。图21是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中从环状连接体50拆卸定子连接装置110的工序的切断部纵截面图。图22是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中从环状连接体50拆卸定子连接装置110的工序的俯视图。

在将绝缘片14插入在环状连接体50中之后，从环状连接体50拆卸定子连接装置110。为了从环状连接体50拆卸定子连接装置110，例如使用图21所示的去除装置160。

去除装置160例如构成有四个，在周向上以90°等角度间隔配置于环状连接体50的外周部。四个去除装置160配置于在周向上相邻的四个保持部件151(参照图22)之间。去除装置160能够相对于载置在载置台150上的环状连接体50在轴向(上下方向)以及径向上移动。

图21所示的去除装置160具有楔形部件161和支承部件162。

楔形部件161呈朝向环状连接体50的轴向下侧延伸的棒状。楔形部件161的朝向轴向下侧延伸的其末端部相对于径向以锐角倾斜。支承部件162配置于楔形部件161的径向外侧。

支承部件162的长度与楔形部件161的长度大致相同，呈朝向环状连接体50的轴向下侧延伸的棒状。支承部件162的朝向轴向下侧延伸的其末端部朝向环状连接体50的径向内侧弯曲。支承部件162在径向内侧具有凹部162a。凹部162a具有能够容纳定子连接装置110的形状和大小。支承部件162能够在径向上移动，相对于楔形部件161靠近、分离。

在向环状连接体50插入绝缘片14之后，去除装置160向环状连接体50的上方移动。去除装置160成为支承部件162相对于楔形部件161分离的状态。接着，去除装置160向下方向移动，将楔形部件161的末端插入在分割铁芯部20的外周面与定子连接装置110之间。由于楔形部件161的末端以锐角倾斜，因此通过设置于支承体111的吸附部111b(磁铁)的作用而支承的分割铁芯部20与定子连接装置110分离。接着，去除装置160使支承部件162靠近楔形部件161，通过楔形部件161和支承部件162夹持定子连接装置110而拆卸。另外，环状连接体50虽然不被定子连接装置110支承，但是由于被多个保持部件151支承，因此环状形态不会被破坏。

图22所示的定子连接装置110从呈环状排列的多个分割铁芯部20(环状连接体50)穿过在周向上相邻的两个保持部件151之间被向径向外侧拆卸。根据该结构，能够在利用保持部件151从四周对呈环状排列的多个分割铁芯部20的外周部进行保持的状态下，拆卸定子连接装置110。

＜2-4.向外筒插入环状连接体的工序＞

接着，利用图23对将环状连接体50插入在外筒的内侧的工序进行说明。图23是示出在本发明的实施方式所涉及的定子10的制造方法中向外筒15插入环状连接体50的工序的切断部纵截面图。

在向外筒15的内侧插入环状连接体50时，例如使用图23所示的插入装置170。插入装置170能够相对于载置在载置台150上的环状连接体50在轴向(上下方向)以及径向上移动。

插入装置170具有插入部件171和支承部件172。

插入部件171例如设置有两个，配置于环状连接体50的径向中心部。两个插入部件171配置于环状连接体50的在径向上以上下方向延伸的轴线为中心对称的位置处。插入部件171呈朝向环状连接体50的轴向下侧延伸的棒状。插入部件171在朝向轴向下侧延伸的其末端部具有爪部171a。爪部171a朝向径向外侧突出。

插入部件171能够在径向上移动，两个插入部件171隔着轴中心靠近、分离。插入部件171能够在轴向上移动。插入装置170能够通过使两个插入部件171在径向上靠近而通过环状连接体50以及载置台150的径向内侧。同样地，若使两个插入部件171在径向上分离，则爪部171a的径向外侧的末端位于与环状连接体50的内周面相比靠径向外侧的位置处。

支承部件172朝向环状连接体50的轴向下侧延伸。支承部件172能够在径向上移动。支承部件172在外筒15的径向内侧相对于外筒15的内周面靠近、分离。支承部件172从外筒15的径向内侧与外筒15的内周面接触而支承外筒15。

在从环状连接体50取下定子连接装置110之后，插入装置170向被保持在多个保持部件151的状态的环状连接体50的上方移动。支承部件172以支承外筒15的状态与环状连接体50的上表面接触。此时，外筒15同轴地配置于环状连接体50的正上方。接着，两个插入部件171在径向上相互靠近并向下方向移动，从上方依次插入到外筒15、环状连接体50、载置台150各自的径向中心部。爪部171a到达载置台150的下方。

接着，插入部件171向径向外侧分离。由此，爪部171a卡挂在载置台150的底部(参照图23)。接着，若使插入部件171向上方移动，则环状连接体50借助载置台150向上方移动，环状连接体50被插入到外筒15的内部。此时，由于保持部件151对环状连接体50的按压力弱到环状连接体50的排列状态不会破坏的程度，因此容许环状连接体50移动。若环状连接体50被插入到外筒15中，则相邻的分割铁芯部20之间的间隔被封闭，铁芯背部11c彼此接触。根据该结构，不会破损呈环状排列的多个分割铁芯部20(环状连接体50)而能够利用比较大的力向外筒15的内侧插入呈环状排列的多个分割铁芯部20。

＜2-5.搭接线的成型工序＞

接着，利用图23说明对搭接线22进行成型的工序进行。

图23所示的载置台150具有筒状部件152和摆动部件153。筒状部件152以及摆动部件153在轴向上与载置台150上载置的环状连接体50相对。

筒状部件152构成为环状，与载置台150的内周面相邻配置。筒状部件152具有沿着轴向延伸的孔部152a。在上一个工序中，若将环状连接体50载置于载置台150上，则引出线21被插入孔部152a中而朝向下方延伸。

摆动部件153例如设置有两个，配置于筒状部件152的径向内侧。两个摆动部件153配置于环状的载置台150的在径向上以上下方向延伸的轴线为中心对称的位置处。摆动部件153能够在径向上移动，两个摆动部件153隔着轴中心而靠近、分离。

摆动部件153在其上部具有壁部153a和槽部153b。壁部153a设置于摆动部件153的内周部的上缘。壁部153a朝向上侧延伸至靠近环状连接体50的区域。槽部153b设置于壁部153a的径向外侧。槽部153b朝向下侧凹陷，具有能够容纳环状连接体50的搭接线22的形状和大小。

摆动部件153与插入装置170的插入部件171向径向外侧的移位联动而向径向外侧移位。此时，摆动部件153借助壁部153a将容纳于槽部153b的搭接线22向径向外侧按压。根据该结构，在将呈环状排列的多个分割铁芯部20(环状连接体50)向外筒15的内侧插入的同时，利用摆动部件153将搭接线22向径向外侧按压，由此能够成型出搭接线22。

＜3.其他＞

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明的范围并不限定于此，在不脱离发明的宗旨的范围内，能够追加实施各种各样的变更。

[产业上的可利用性]

本发明能够利用于定子连接装置、定子的制造方法以及马达。

Claims (15)

1.一种定子连接装置，在制造定子时使用该定子连接装置，所述定子具有：

定子铁芯，其具有中心轴线沿上下方向延伸的环状的铁芯背部和从所述铁芯背部的内周部向径向内侧延伸并在周向上隔开间隔而配置的多个齿部；以及

线圈，其被卷绕于所述齿部，

所述定子是将多个分割铁芯部呈环状组合而成的，多个所述分割铁芯部具有在周向上分割的所述铁芯背部和至少一个所述齿部，

所述定子连接装置的特征在于，具有：

吸附部，其吸附所述分割铁芯部的外周部；以及

连接部，其能够将被所述吸附部吸附的多个所述分割铁芯部的排列状态变更为直线状或弧状。

2.根据权利要求1所述的定子连接装置，其特征在于，

所述吸附部通过磁力吸附所述分割铁芯部的外周部。

3.根据权利要求1所述的定子连接装置，其特征在于，

所述连接部以直线状的排列状态和弧状的排列状态这两个状态中的任意一个状态保持多个所述分割铁芯部。

4.根据权利要求1所述的定子连接装置，其特征在于，

所述连接部在周向上相邻的所述分割铁芯部之间设置规定的间隔而使多个所述分割铁芯部成为弧状的排列状态。

5.一种定子的制造方法，其特征在于，该方法使用权利要求1至4中任意一项所述的定子连接装置制造定子。

6.根据权利要求5所述的定子的制造方法，其特征在于，包含以下工序：

准备多组分割铁芯组，在所述分割铁芯组中，借助搭接线连接一对所述分割铁芯部；

使用所述定子连接装置将多个所述分割铁芯组各自的所述分割铁芯部呈直线状排列而支承；

将呈直线状排列的多个所述分割铁芯组的所述分割铁芯部排列成弧状；以及

将多个所述分割铁芯组各自的一个所述分割铁芯部依次连接而并排，接着将另一个所述分割铁芯部按照相同的顺序连接而并排排列。

7.根据权利要求6所述的定子的制造方法，其特征在于，包含以下工序：

把持呈直线状排列且被所述定子连接装置支承的多个所述分割铁芯部；以及

相对变更呈直线状排列的多个所述分割铁芯部中的周向两端部的所述分割铁芯部的位置和周向中央部的所述分割铁芯部的位置，将呈直线状排列的多个所述分割铁芯部排列成弧状。

8.根据权利要求6所述的定子的制造方法，其特征在于，

包含以下工序：组合多个呈弧状排列的多个所述分割铁芯部而排列成环状。

9.根据权利要求8所述的定子的制造方法，其特征在于，

包含以下工序：利用沿周向排列的多个保持部件保持多个所述分割铁芯部的外周部，其中，该多个所述分割铁芯部在被所述定子连接装置支承的状态下呈环状排列。

10.根据权利要求8所述的定子的制造方法，其特征在于，

包含以下工序：将绝缘片插入在呈环状排列的多个所述分割铁芯部中的在周向上相邻的所述分割铁芯部之间。

11.根据权利要求10所述的定子的制造方法，其特征在于，

包含以下工序：从呈环状排列的多个所述分割铁芯部穿过在周向上相邻的两个保持部件之间而朝向径向外侧拆卸所述定子连接装置。

12.根据权利要求11所述的定子的制造方法，其特征在于，

包含以下工序：将呈环状排列的多个所述分割铁芯部插入在外筒的内侧，

在该工序中包含以下工序：

将所述外筒配置于呈环状排列的多个所述分割铁芯部的上方；

将至少两个插入部件从上方按照所述外筒、呈环状排列的多个所述分割铁芯部、载置呈环状排列的多个所述分割铁芯部的载置台的顺序插入到各自的径向中心部，其中，所述至少两个插入部件沿着轴向延伸，在末端设置有向径向外侧突出的爪部，并能够在径向上移位；

使所述插入部件向径向外侧移位而将所述爪部卡挂在所述载置台的底部；以及

通过使所述插入部件向上方移动，借助所述载置台使呈环状排列的多个所述分割铁芯部向上方移动，将呈环状排列的多个所述分割铁芯部插入在所述外筒的内部。

13.根据权利要求12所述的定子的制造方法，其特征在于，

包含以下工序：对所述搭接线进行成型，

在该工序中，摆动部件与所述插入部件向径向外侧的移位联动而向径向外侧移位，所述摆动部件将所述搭接线向径向外侧按压，其中，所述摆动部件与在所述载置台上载置的呈环状排列的多个所述分割铁芯部相对地设置于所述载置台上，能够沿着径向摆动。

14.一种马达，其特征在于，

具有使用权利要求1至4中任意一项所述的定子连接装置制造的所述定子。

15.一种马达，其特征在于，

具有通过权利要求5至13中任意一项所述的定子的制造方法制造的所述定子。