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QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN
ANMELDUNGEN
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Diese
Anmeldung basiert auf den und beansprucht die Prioritäten
der
japanischen Patentanmeldungen
Nr. 2009-92122 , eingereicht am 6. April 2009 und Nr.
2010-45343 , eingereicht
am 2. März 2010, der Inhalt derer hiermit in seiner Gesamtheit
durch Bezugnahme in diese Anmeldung eingebunden wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Technisches Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Vorrichtungen
und Verfahren zur Herstellung rotierender elektrischer Maschinen,
welche beispielsweise in motorisierten Fahrzeugen als Elektromotoren
und elektrische Generatoren verwendet werden.
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Genauer
bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Formen eines Leiterdrahtes für eine Statorwicklung
einer rotierenden elektrischen Maschine, um Wicklungsenden der Statorwicklung
in einer erwünschten Form auszubilden. Hierin bezeichnen
nachstehend die Wicklungsenden die axialen Endteilbereiche der Statorwicklung,
welche außerhalb von Schlitzen eines Statorkerns der rotierenden
elektrischen Maschine platziert sind.
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2. Beschreibung verwandter
Technik
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Im
Allgemeinen ist es zum Erhöhen der Drehmomentdichte einer
rotierenden elektrischen Maschine notwendig, den Füllfaktor
von Leiterdrähten, welche eine Sta torwicklung der Maschine
bilden, durch beispielsweise Verwenden von Leiterdrähten mit
einem rechteckigen Querschnitt als Leiterdrähte zu verbessern.
Zusätzlich ist es auch notwendig, die Wicklungsenden der
Statorwicklung zu minimieren, welche nahezu keinen Beitrag zu der
Erzeugung von Drehmoment durch die rotierende elektrische Maschine
leisten. Weiterhin können die Wicklungsenden der Statorwicklung
beispielsweise durch ein Bereitstellen von absatzförmigen
Teilbereichen in den Wicklungsenden minimiert werden.
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Die
ungeprüfte
japanische
Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2003-264964 offenbart
ein Verfahren zum Bereitstellen von absatzförmigen Teilbereichen
in bzw. an den Wicklungsenden einer Statorwicklung einer rotierenden
elektrischen Maschine. Gemäß dem Verfahren wird
ein Leiterdraht mit einem rechteckigen Querschnitt zuerst unter
Verwendung eines ersten Paares von männlichen und weiblichen
Formwerkzeugen in einer ersten Ebene geformt, um einen zweidimensionalen
absatzförmigen Teilbereich in dem Leiterdraht zu bilden.
Dann wird der Leiterdraht weiter unter Verwendung eines zweiten
Paares von männlichen und weiblichen Formwerkzeugen in
einer zweiten Ebene geformt, welche senkrecht zu der ersten Ebene
ist, um einen dreidimensionalen Biegeteilbereich des Leiterdrahtes
zu bilden. Der Biegeteilbereich soll außerhalb von Schlitzen
eines Statorkerns der rotierenden elektrischen Maschine platziert
werden und bildet demnach einen Teil der Wicklungsenden der Statorwicklung.
Der Biegeteilbereich hat eine insgesamt dreieckige Form und weist
den absatzförmigen Teilbereich an seinem Scheitelbereich
auf. Als nächstes wird der Leiterdraht an jedem Ende des
Biegeteilbereichs unter Verwendung eines weiblichen Biegewerkzeugs
gebogen, wobei der Biegeteilbereich zwischen dem zweiten Paar von
Formwerkzeugen gehalten wird, wodurch ein Paar von geraden Teilbereichen
des Leiterdrahtes gebildet wird. Die geraden Teilbereiche sind durch
den Biegeteilbereich verbunden und sollen in zwei Schlitzen des
Statorkerns aufgenommen werden.
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Herkömmlicherweise
werden Formwerkzeuge, welche zum Formen von Leiterdrähten
verwendet werden, einschließlich derjenigen, welche in
der nichtgeprüften
japanischen
Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2003-264964 offenbart sind,
gemäß den erwünschten fertiggestellten
Größen der Leiterdrähte hergestellt.
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Wenn
beispielsweise ein Paar von männlichen und weiblichen Formwerkzeugen
verwendet wird, um einen Biegeteilbereich 92 eines Leiterdrahtes
zu bilden, welcher eine gestufte Form wie in 13A gezeigt
hat, wird der Abstand Wa zwischen den Formoberflächen 91 und 90 des
männlichen und weiblichen Formwerkzeugs herkömmlicherweise über
die gesamte Länge des Biegeteilbereichs 92 konstant
gesetzt. In anderen Worten gesagt wird der Abstand Wa zwischen den
Formoberflächen 91 und 90 für
einen geraden Teil des Biegeteilbereichs 92 gleich demjenigen
für einen gebogenen Teil desselben gemacht. Zusätzlich
wird der Spalt Wa auch derart gesetzt, dass er gleich ist zu einer
erwünschten fertiggestellten Breite des Biegeteilbereichs 92.
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Der
Leiterdraht kann jedoch ein isolationsbedeckter bzw. -beschichteter
Leiterdraht sein, welcher einen elektrischen Leiter und einen elektrischen
Isolator aufweist, welcher den elektrischen Leiter bedeckt. In diesem
Falle ist es mit dem konstanten Abstand Wa schwierig, den Biegeteilbereich 92 des
Leiterdrahtes zu formen, um die erwünschte fertiggestellte
Breite für all die Teile des Biegeteilbereichs 92 zu
haben, aufgrund der Ausdehnung und des Zusammenziehens des Isolators
während des Formvorganges. Genauer gesagt wird der Isolator
auf der Biegeaußenseite eines Biegeteils des Biegeteilbereichs 92 in
der Längenrichtung ausgedehnt und in der Breiterrichtung
des Biegeteilbereichs 92 verdünnt, wodurch die
Spannungsfestigkeit des Leiterdrahtes erniedrigt wird. Folglich
kann während des Betriebs einer rotierenden elektrischen
Maschine, welche eine Statorwicklung aufweist, welche mit dem Leiterdraht und
anderen Leiterdrähten, welche in derselben Art und Weise
wie der Leiterdraht geformt sind, zwischen den Leiterdrähten
eine elektrische Entladung auftreten. Andererseits wird der Isolator
auf der Biegeinnenseite des gebogenen Teils in der Längenrichtung zusammengezogen
und in der Breiterrichtung des Biegeteilbereichs 92 verdickt,
wodurch er in der Breitenrichtung aufbaucht. Folglich ist es schwierig,
den Leiterdraht in mehreren bzw. vielen Lagen dicht zu wickeln zusammen
mit den anderen Leiterdrähten, welche auf diese Art und
Weise geformt sind, um die Statorwicklung der rotierenden elektrischen
Maschine auszubilden.
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Weiterhin
ist es möglich, dass, wenn der Isolator aus einem thermoplastischen
Harz bzw. Kunstharz bzw. Kunststoff gefertigt ist, welches schon
kristallisiert und demnach hart ist, Risse in dem Isolator auftreten,
wodurch die Isolationsleistungsfähigkeit des Isolators
erniedrigt wird. Andererseits neigt der Isolator dazu, wenn der
Isolator aus einem thermoplastischen Harz bzw. Kunstharz bzw. Kunststoff
gefertigt ist, welches noch nicht kristallisiert und demnach weich
ist, nach dem Formvorgang in seine anfängliche bzw. ursprüngliche
Form zurückzukehren, wie in 13B mit
Pfeilen angezeigt ist. Folglich ist es schwierig, den Biegeteilbereich 92 zu
formen, um die erwünschten fertiggestellten Größenverhältnisse davon
zu erfüllen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Formen
von Leiterdrähten zum Formen eines Biegeteilbereichs eines
Leiterdrahtes für eine Statorwicklung einer rotierenden
elektrischen Maschine bereitgestellt. Der Leiterdraht weist einen
elektrischen Leiter mit einem rechteckigen Querschnitt und einen
elektrischen Isolator, welcher den elektrischen Leiter bedeckt,
auf. Der Biegeteilbereich des Leiterdrahtes soll außerhalb von
Schlitzen eines Statorkerns der rotierenden elektrischen Maschine
platziert werden und verbindet ein Paar von geraden Teilbereichen
des Leiterdrahtes, welche in zweien der Schlitze des Statorkerns
aufgenommen werden sollen. Die Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten
weist ein Paar von männlichen und weiblichen Formwerkzeugen
und einen Pressmechanismus auf. Das männliche Formwerkzeug
hat eine Formoberfläche, welche eine Vielzahl von geraden Teilen
und eine Vielzahl von gebogenen Teilen aufweist. Das weibliche Formwerkzeug
hat auch eine Formoberfläche, welche eine Vielzahl von
geraden Teilen und eine Vielzahl von gebogenen Teilen aufweist.
Jeder der geraden Teile der Formoberfläche des weiblichen
Formwerkzeugs entspricht einem der geraden Teile der Formoberfläche
des männlichen Formwerkzeugs. Jeder der gebogenen Teile
der Formoberfläche des weiblichen Formwerkzeugs entspricht
einem der gebogenen Teile der Formoberfläche des männlichen
Formwerkzeugs. Der Pressmechanismus bewegt eines des männlichen
und weiblichen Formwerkzeugs in Richtung des anderen, wodurch der
Biegeteilbereich des Leiterdrah tes zwischen die Formoberflächen
des männlichen und des weiblichen Formwerkzeugs in einer
Breitenrichtung des Biegeteilbereichs gepresst wird. Weiterhin sind
in der Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten das männliche
und das weibliche Formwerkzeug derart aufgebaut, dass, wenn sie
am nächsten zu einander platziert sind, ein Abstand W2
zwischen einem entsprechenden Paar der gebogenen Teile der Formoberflächen
des männlichen und des weiblichen Formwerkzeugs eine unterschiedliche
Größe hat von einem Abstand W1 zwischen einem
entsprechenden Paar der geraden Teile der Formoberflächen.
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Mit
dem oben erläuterten Aufbau ist es möglich, die
Breite eines gebogenen Teils des Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes
gleich zu derjenigen eines geraden Teils desselben zu machen, sogar
wenn der Grad der Verformung des Isolators an dem gebogenen Teil
des Biegeteilbereichs unterschiedlich von demjenigen an dem geraden
Teil während des Pressens des Biegeteilbereichs ist. Demzufolge
ist es möglich, den Biegeteilbereich des Leiterdrahtes
zu formen, um eine erwünschte fertiggestellte Breite in all
den Teilen des Biegeteilbereichs zu haben.
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In
weiteren Ausführungen der vorliegenden Erfindung kann der
Abstand (gap) W2 kleiner gesetzt sein als der Abstand W1.
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Der
Abstand W2 kann in der Größe von dem Abstand W1
vorzugsweise verschieden gemacht werden durch ein Verschieben wenigstens
eines der Krümmungsmittelpunkte des entsprechenden Paars der
gebogenen Teile der Formoberflächen in einer gegebenen
Richtung um eine gegebene Distanz bzw. einen gegebenen Abstand.
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Die
Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten kann weiterhin
vorzugsweise einen Unterdrückungsmechanismus aufweisen,
welcher den Biegeteilbereich des Leiterdrahtes in einer Dickenrichtung des
Biegeteilbereichs presst, wodurch unterdrückt wird, dass
der Biegeteilbereich in der Dickenrichtung während des
Pressens des Biegeteilbereichs durch den Pressmechanismus aufbaucht.
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Weiterhin
kann der Unterdrückungsmechanismus eine Pressplatte, welche
den Biegeteilbereich des Leiterdrahtes presst, und wenigstens ein elastisches
Bauteil aufweisen, welches eine elastische Kraft auf die Pressplatte
in der Dickenrichtung des Biegeteilbereichs in Richtung des Biegeteilbereichs
ausübt.
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Die
Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten kann weiterhin
vorzugsweise einen Haltemechanismus aufweisen, welcher das Intervall
zwischen dem Paar von geraden Teilbereichen des Leiterdrahtes während
des Pressens des Biegeteilbereichs durch den Pressmechanismus unverändert
hält.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Formen eines Biegeteilbereichs eines Leiterdrahtes für
eine Statorwicklung einer rotierenden elektrischen Maschine bereitgestellt.
Der Leiterdraht weist einen elektrischen Leiter mit einem rechteckigen
Querschnitt und einen elektrischen Isolator, welcher den elektrischen
Leiter bedeckt, auf. Der Biegeteilbereich des Leiterdrahtes soll
außerhalb von Schlitzen eines Statorkerns der rotierenden
elektrischen Maschine platziert werden und verbindet ein Paar von
geraden Teilbereichen des Leiterdrahtes, welche in zweien der Schlitze
des Statorkerns aufgenommen werden sollen. Das Verfahren weist folgende
Schritte auf: (1) Bereitstellen eines Paars männlicher
und weiblicher Formwerkzeuge, von welchen jedes eine Formoberfläche
hat, welche eine Vielzahl von geraden Teilen und eine Vielzahl von
gebogenen Teilen aufweist, wobei jeder der geraden Teile der Formoberflächen des
männlichen Formwerkzeugs einem der geraden Teile der Formoberfläche
des weiblichen Formwerkzeugs entspricht, wobei jeder der gebogenen
Teile der Formoberfläche des männlichen Formwerkzeugs einem
der gebogenen Teile der Formoberfläche des weiblichen Formwerkzeugs
entspricht; (2) Setzen des Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes zwischen
die Formoberflächen des männlichen und des weiblichen
Formwerkzeugs; und (3) Bewegen eines des männlichen und
weiblichen Formwerkzeugs in Richtung des anderen, wodurch der Biegeteilbereich
des Leiterdrahtes zwischen die Formoberflächen des männlichen
und des weiblichen Formwerkzeugs in einer Breitenrichtung des Biegeteilbereichs
gepresst wird. Weiterhin sind in dem Verfahren das männliche und
das weibliche Ausführungswerkzeug derart aufgebaut, dass,
wenn sie am nächsten zueinander platziert sind, ein Abstand
W2 zwischen einem entsprechenden Paar der gebogenen Teile der Biegeoberflächen
des männlichen und des weiblichen Formwerkzeugs in der
Größe unterschiedlich von einem Abstand W1 zwischen
einem entsprechenden Paar der geraden Teile der Formoberflächen
ist.
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Mit
dem oben erläuterten Verfahren ist es möglich,
die Breite eines gebogenen Teils des Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes
gleich zu derjenigen eines geraden Teils desselben zu machen, sogar
wenn der Grad der Verformung des Isolators an dem gebogenen Teil
des Biegeteilbereichs unterschiedlich von demjenigen an dem geraden
Teil während des Pressens des Biegeteilbereichs ist. Folglich
ist es möglich, den Biegeteilbereich des Leiterdrahtes
zu formen, dass er eine erwünschte fertiggestellte Breite
in all den Teilen des Biegeteilbereichs hat.
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In
dem Verfahren kann der Abstand W2 kleiner als der Abstand W1 gesetzt
sein bzw. werden. Das Verfahren kann vorzugsweise weiterhin den Schritt
des Unterdrückens des Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes
in einer Dickenrichtung des Biegeteilbereichs aufweisen, wodurch
unterdrückt wird, dass der Biegeteilbereich in der Dickenrichtung
während des Pressens des Biegeteilbereichs in der Breitenrichtung
aufbaucht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird vollständiger aus der hierin
nachstehend gegebenen detaillierten Beschreibung und aus den beigefügten
Zeichnungen einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verstanden
werden, welche jedoch nicht dazu hergenommen werden sollte, um die
Erfindung auf die bestimmte Ausführungsform zu beschränken,
sondern welche lediglich zum Zwecke der Erklärung und des Verständnisses
dient.
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In
den beigefügten Zeichnungen sind:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten
gemäß der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung;
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2A eine
Draufsicht auf ein weibliches Formwerkzeug der Vorrichtung zum Formen
von Leiterdrähten;
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2B eine
Querschnittsansicht des weiblichen Formwerkzeugs entlang der Linie
IIB-IIB in 2A;
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3A eine
Draufsicht auf ein männliches Formwerkzeug der Vorrichtung
zum Formen von Leiterdrähten;
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3B eine
Seitenansicht des männlichen Formwerkzeugs;
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4 eine
Draufsicht, welche die Größenordnungsbeziehungen
zwischen den Formoberflächen des männlichen und
des weiblichen Formwerkzeugs veranschaulicht, wenn das männliche
und das weibliche Formwerkzeug am nächsten zueinander platziert
sind;
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5 eine
vergrößerte Draufsicht, welche den eingekreisten
Teil A von 4 zeigt;
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6 eine
Draufsicht, welche die relative Position zwischen dem männlichen
und dem weiblichen Formwerkzeug veranschaulicht, bevor das Formen
eines Biegeteilbereichs eines Leiterdrahtes durch die Vorrichtung
zum Formen von Leiterdrähten gestartet wird;
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7 eine
Draufsicht, welche die relative Position zwischen dem männlichen
und dem weiblichen Formwerkzeug während des Formens des
Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes veranschaulicht;
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8 eine
Draufsicht, welche die relative Position zwischen dem männlichen
und dem weiblichen Formwerkzeug veranschaulicht, wenn das Formen
des Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes gerade beendet ist;
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9 eine
perspektivische Ansicht, welche die Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten
veranschaulicht, wenn das Formen des Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes
gerade beendet ist;
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10 eine
perspektivische Ansicht, welche die Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten
veranschaulicht, wenn sie in ihren anfänglichen Zustand nach
dem Beenden des Formens des Biegeteilbereichs des Leiterdrahtes
zurückgekehrt ist;
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11 eine
Draufsicht, welche den Biegeteilbereich des Leiterdrahtes nach dem
Formen durch die Vorrichtung zum Formen von Leiterdrähten zeigt;
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12A eine Querschnittsansicht entlang der Linie
XIIA-XIIA in 11;
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12B eine Querschnittsansicht entlang der Linie
XIIB-XIIB in 11; und
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13A und 13B Draufsichten,
welche den Stand der Technik verdeutlichen.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine
bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
hierin nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 12 beschrieben werden.
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1 zeigt
den Gesamtaufbau einer Vorrichtung 10 zum Formen von Leiterdrähten
gemäß der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung. Die Vorrichtung 10 zum Formen von Leiterdrähten
ist ausgebildet, um einen Leiterdraht 23 für eine
Statorwicklung einer rotierenden elektrischen Maschine zu formen.
Es sollte festgehalten werden, dass zum Zwecke der Vereinfachung
ein Antriebsmechanismus (beispielsweise ein Elektromotor oder ein
Aktuator) zum Antreiben einer sich bewegenden Platte 11 zum
Hin- und Herbewegen in der vertikalen Richtung D1 in 1 ausgelassen
ist.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist der Leiterdraht 23 ein
isolationsbedeckter bzw. isolationsbeschichteter Leiterdraht, welcher
einen elektrischen Leiter mit einem rechteckigen Querschnitt und einen
elektrischen Isolator, welcher den elektrischen Leiter bedeckt,
aufweist. Der Leiterdraht 23 hat beispielsweise eine Länge
von mehreren Meter. Darüber hinaus weist der Leiterdraht 23 unter
Bezugnahme auf 11 eine Vielzahl von geraden
Teilbereichen 23b und eine Vielzahl von Biegeteilbereichen 23a auf.
Die geraden Teilbereiche 23b erstrecken sich gerade parallel
zueinander und sind unter vorbestimmten Intervallen beabstandet.
Jeder der geraden Teilbereiche 23b soll in einem einer
Vielzahl von Schlitzen eines Statorkerns der rotierenden elektrischen
Maschine aufgenommen werden. Jeder der Biegeteilbereiche 23a verbindet
ein benachbartes Paar der geraden Teilbereiche 23b und
soll außerhalb der Schlitze des Statorkerns platziert werden, um
einen Teil der Wicklungsenden der Statorwicklung zu bilden.
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Zusätzlich
ist in 1 nur ein Abschnitt des Leiterdrahtes 23 gezeigt;
der Abschnitt weist nur ein benachbartes Paar der geraden Teilbereiche 23b und
einen der Biegeteilbereiche 23a auf, welcher das Paar der
geraden Teilbereiche 23b verbindet. Was die anderen Abschnitte
des Leiterdrahtes 23 betrifft, haben diese denselben Aufbau
und sind in derselben Art und Weise geformt wie der Abschnitt, welcher
in 1 gezeigt ist. Demnach wird hierin nachstehend zum
Zwecke der Vermeidung von Redundanzen nur der Vorgang des Formens
des einzelnen Abschnitts des Leiterdrahtes 23 beschrieben
werden.
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Wie
in 1 gezeigt ist, weist die Vorrichtung 10 zum
Formen von Leiterdrähten die sich bewegende Platte 11,
eine Pressplatte 27, elastische Bauteile 12 und 13,
hervor stehende Bauteile 14 und 28, ein Paar männlicher
und weiblicher Formwerkzeuge 20 und 15, eine Basis 22,
Unterstützungs- bzw. Abstützungsbauteile 16, 19, 24,
ein sich bewegendes Bett 21 und Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 auf.
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Die
sich bewegende Platte 11 hat die Form eines Hexaeders und
ist von einer Bewegung in irgendeine Richtung anders als die vertikale
Richtung D1 beschränkt. Wie obenstehend beschrieben, wird die
sich bewegende Platte 11 durch den nicht gezeigten Antriebsmechanismus
angetrieben, um sich in der vertikalen Richtung D1 hin und her zu
bewegen.
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Die
Pressplatte 27 hat auch die Form eines Hexaeders und ist
auf der unteren Fläche der sich bewegenden Platte 11 mittels
der elastischen Bauteile 12 und 13 montiert. Genauer
hat jedes der elastischen Bauteile 12 und 13,
welche in der vorliegenden Ausführungsform durch Schraubenfedern
implementiert sind, ein Ende, welches auf der unteren Fläche der
sich bewegenden Platte 11 befestigt ist und das andere
Ende, welches auf der oberen Fläche der Pressplatte 27 befestigt
ist. Die Pressplatte 27 ist vorgesehen, um den Biegeteilbereich 23a des
Abschnitts des Leiterdrahtes 23 während des Formens des
Biegeteilbereichs 23a durch die Vorrichtung 10 zum
Formen der Leiterdrähte in der vertikalen Richtung D1 zu
pressen.
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Zusätzlich
bilden in der vorliegenden Ausführungsform die Pressplatte 27 und
die elastischen Bauteile 12 und 13 zusammen einen
Unterdrückungsmechanismus zum Unterdrücken eines
Aufbauchens des Biegeteilbereichs 23a des Leiterdrahtes 23 in
der vertikalen Richtung D1 während des Formens des Biegeteilbereichs 23a.
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Die
hervorstehenden Bauteile 14 und 28 sind direkt
an der unteren Fläche der sich bewegenden Platte 11 befestigt.
Genauer ist das hervorstehende Bauteil 14 an einem vorderen
und rechten Eckbereich der unteren Fläche der sich bewegenden
Platte 11 befestigt und hat eine geneigte Oberfläche 14a, welche
in die vertikale Richtung D1 geneigt ist. Andererseits ist das hervorstehende
Bauteil 28 an einem vorderen und linken Eckbereich der
unteren Fläche der sich bewegenden Platte 11 befestigt
und hat eine geneigte Oberfläche 28a, welche in
die vertikale Richtung D1 geneigt ist.
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Die
Basis 22 ist unterhalb der sich bewegenden Platte 11 angeordnet
und hat die Abstützungsbauteile 16, 19 und 24 daran
befestigt. Genauer ist das Abstützungsbauteil 16 an
einem rückwärtigen Endteilbereich der Basis 22 platziert
und daran befestigt. Das Abstützungsbauteil 19 ist
an einem rechten Endteilbereich der Basis 22 platziert
und daran befestigt; und das Abstützungsbauteil 24 ist
an einem linken Endteilbereich der Basis 22 platziert und
daran befestigt. Das Abstützungsbauteil 16 hat
das weibliche Formwerkzeug 15 an einer vorderen Fläche
davon befestigt, um das weibliche Formwerkzeug 15 von der
rückwärtigen Seite abzustützen bzw. zu
unterstützen.
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In
einer Aussparung, welche durch die Basis 22, die Abstützungsbauteile 19 und 24 und
das weibliche Formwerkzeug 15 ausgebildet ist, ist das
sich bewegende Bett 21 in einer derartigen Art und Weise angeordnet,
dass es in einer horizontalen Richtung D2 (d. h. in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung
in 1) bewegbar ist.
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Das
sich bewegende Bett 21 hat hervorstehende Bauteile 17 und 26 daran
befestigt. Genauer ist das hervorstehende Bauteil 17 an
einem rechten Ende des sich bewegenden Betts 21 befestigt,
um unter dem hervorstehenden Bauteil 14 platziert zu sein,
welches an der sich bewegenden Platte 11 befestigt ist.
Das hervorstehende Bauteil 17 hat eine geneigte Oberfläche 17a,
welche derart geformt ist, dass sie zu der geneigten Oberfläche 14a des
hervorstehenden Bauteils 14 passt. Andererseits ist das hervorstehende
Bauteil 26 an einem linken Ende des sich bewegenden Betts 21 befestigt,
um unter dem hervorstehenden Bauteil 28 platziert zu sein,
welches an der sich bewegenden Platte 11 befestigt ist.
Das hervorstehende Bauteil 26 hat eine geneigte Oberfläche 26a,
welche derart geformt ist, dass sie zu der geneigten Oberfläche 28a des
hervorstehenden Bauteils 28 passt.
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Mit
dem obigen Aufbau der hervorstehenden Bauteile 14, 28, 17 und 26 stellen
die geneigten Oberflächen 14a und 28a der
vorstehenden Bauteile 14 und 28, wenn die sich
bewegende Platte 11 durch den Antriebsmechanismus angetrieben
wird, um sich in der vertikalen Richtung D1 hin und her zu bewegen,
einen gleitenden Kontakt mit den geneigten Oberflächen 17a und 26a der
hervorstehenden Bauteil 17 und 26 her, wo durch
verursacht wird, dass sich das sich bewegende Bett 21 in
der horizontalen Richtung D2 hin und her bewegt. Mit anderen Worten
gesagt, wird die Übertragungsrichtung der Energie, welche
durch den Antriebsmechanismus angewandt wird, durch den gleitenden
Kontakt zwischen den geneigten Oberflächen 14a und 17a und
zwischen den geneigten Oberflächen 28a und 26a von
der vertikalen Richtung D1 zu der horizontalen Richtung D2 geändert.
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Auf
einem zentralen bzw. mittigen Teilbereich des sich bewegenden Betts 21 ist
das männliche Formwerkzeug 20 befestigt. Darüber
hinaus sind die Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 auf
dem sich bewegenden Bett 21 angeordnet, um auf der rechten
und linken Seite des männlichen Formwerkzeugs 20 platziert
zu sein.
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Als
nächstes wird der detaillierte Aufbau des Paares von männlichen
und weiblichen Formwerkzeugen 20 und 15 gemäß der
vorliegenden Ausführungsform beschrieben werden.
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Das
weibliche Formwerkzeug 15 hat, wie in den 1 und 2A bis 2B gezeigt
ist, eine konkave Formoberfläche 15a und einen
Basisteilbereich 15b. Die Formoberfläche 15a ist
in einem vorderen und oberen Teil des Basisteilbereichs 15b ausgebildet
und hat eine Höhe H welche im Wesentlichen gleich zu der
Dicke des Leiterdrahtes 23 gesetzt ist.
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Andererseits
hat das männliche Formwerkzeug 20, wie in den 1 und 3A–3B gezeigt
ist, eine konvexe Formoberfläche 20a, ein Paar von
Stufenteilbereichen 20b und einen Basisteilbereich 20c.
Die Formoberfläche 20a ist in einer rückwärtigen
Endfläche eines plattenförmigen Vorsprunges, welcher
von einem rückwärtigen und oberen Teil des Basisteilbereichs 20c nach
hinten hervorsteht, ausgebildet. Die Stufenteilbereiche 20b sind
an einem linken und oberen Rand und einem rechten und oberen Rand
des Basisteilbereichs 20c ausgebildet. Zusätzlich
sind die Stufenteilbereiche 20b bereitgestellt, um zusammen
mit den Pressblöcken 30 der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 (welche
später beschrieben werden sollen) das Intervall zwischen
dem be nachbarten Paar der geraden Teilbereiche 23b des
Leiterdrahtes 23 während des Formens des Biegeteilbereichs 23a unverändert
zu halten.
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4 veranschaulicht
die Größenordnungsbeziehung zwischen der Formoberfläche 15a des weiblichen
Formwerkzeugs 15 und der Formoberfläche 20a des
männlichen Formwerkzeugs 20, wenn das männliche
und das weibliche Formwerkzeug 20 und 15 am nächsten
zueinander platziert sind während des Formens des Biegeteilbereichs 23a des
Leiterdrahtes 23. 5 zeigt
den eingekreisten Teil A von 4 in einer
Vergrößerung. Es sollte festgehalten werden, dass
zum Zwecke der Einfachheit der Leiterdraht 23 in diesen
Figuren ausgelassen ist. Zusätzlich sind zum Zwecke des
Vergleichs in diesen Figuren die Formen der Formoberflächen 15a und 20a gemäß der
vorliegenden Ausführungsform durch durchgezogene Linien
angezeigt, während diese gemäß dem Stand
der Technik durch verkettete doppelt gestrichelte Linien angezeigt
sind.
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Wie
in 4 gezeigt ist, weist in der vorliegenden Ausführungsform
sowohl die Formoberfläche 15a des weiblichen Formwerkzeugs 15 als
auch die Formoberfläche 20a des männlichen
Formwerkzeugs 20 eine Vielzahl von geraden Teilen B1 und eine
Vielzahl von gebogenen Teilen B2 auf. Jeder der geraden Teile B1
der Formoberfläche 15a entspricht einem der geraden
Teile B1 der Formoberfläche 20a. Jedes entsprechende
Paar der geraden Teile B1 der Formoberflächen 15a und 20a bilden
zusammen einen geraden Teil B1 des Biegeteilbereichs 23a des Leiterdrahtes 23 aus.
In ähnlicher Weise entspricht jedem der gebogenen Teile
B2 der Formoberfläche 15a einer der gebogenen
Teile B2 der Formoberfläche 20a. Jedes entsprechende
Paar der gebogenen Teile B2 der Formoberflächen 15a und 20a bildet
zusammen einen gebogenen Teil B2 des Biegeteilbereichs 23a des
Leiterdrahtes 23.
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In
der vorliegenden Ausführungsform sind das Paar männlicher
und weiblicher Formwerkzeuge 20 und 15 weiterhin
so aufgebaut, dass wenn sie am nächsten zueinander platziert
sind, der Abstand W2 zwischen jedem entsprechenden Paar der gebogenen
Teile B2 der Formoberflächen 15a und 20a der Formwerkzeuge 15 und 20 kleiner
ist als der Abstand W1 zwischen jedem entsprechenden Paar der geraden
Teile B1 der Formoberflächen 15a und 20a.
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Darüber
hinaus ist der Abstand W2 in der vorliegenden Ausführungsform
kleiner gemacht als der Abstand W1 durch ein Verschieben der Krümmungsmittelpunkte
der gebogenen Teile B2 der Formoberflächen 15a und 20a in
gegebenen Richtungen um gegebene Distanzen bzw. Abstände.
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Wie
beispielsweise in 5 gezeigt ist, ist gemäß dem
Stand der Technik einer der gebogenen Teile B2 der Formoberfläche 15a in
einer Kurve bzw. Krümmung gebogen und hat den Krümmungsmittelpunkt
an einem Punkt C1 innerhalb der Formoberfläche 15a platziert.
Im Vergleich hierzu ist gemäß der vorliegenden
Ausführungsform der Krümmungsmittelpunkt von dem
Punkt C1 in eine Richtung D1c in Richtung der Formoberfläche 20a um
einen Abstand bzw. um eine Distanz L1, zu einem Punkt C2 verschoben. Ähnlich
ist gemäß dem Stand der Technik einer der gebogenen
Teile B2 der Formoberfläche 20a in einer Kurve
gebogen und hat den Krümmungsmittelpunkt an einem Punkt
C3 innerhalb der Formoberfläche 20a platziert.
Im Vergleich hierzu ist gemäß der vorliegenden
Ausführungsform der Krümmungsmittelpunkt von dem
Punkt C3 in eine Richtung D2c in Richtung der Formoberfläche 15a um eine
Distanz L2 zu einem Punkt C4 verschoben.
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Zusätzlich
können die Richtungen und Distanzen zum Verschieben der
Krümmungsmittelpunkte der gebogenen Teile B2 der Formoberflächen 15a und 20a angemessen
gesetzt werden gemäß den Formen der gebogenen
Teile B2 (beispielsweise ein kreisförmiger Bogen oder eine
elliptische Bogenform), den Längen der gebogenen Teile
B2, den Kurvenradien der gebogenen Teile B2 und dem Material und
der Dicke des Isolators des Leiterdrahtes 23. Wenn beispielsweise
der Isolator des Leiterdrahtes 23 eine PPS (Polyphenylsulfid)-Schicht
oder -Lage aufweist mit einer Dicke von 0,1 mm, ist es zu bevorzugen,
die Distanzen L1 und L2 auf 0,05 mm zu setzen.
-
Unter
Bezugnahme nunmehr auf 6 weist in der Vorrichtung 10 zum
Formen von Leiterdrähten jeder der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 den
Pressblock 30, einen Führungsblock 31, eine
Befestigungsplatte 33, eine Schraubenfeder 34 und
ein Befestigungsbauteil 35 auf.
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Die
Führungsblöcke 31 der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 zwängen
zwischen sich ein und befestigen dadurch das männliche
Formwerkzeug 20 in der Links-Rechts-Richtung. Andererseits
zwängen die Befestigungsplatten 33 der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 zwischen
sich ein und befestigen damit das weibliche Formwerkzeug 15 in
der Links-Rechts-Richtung. Darüber hinaus werden sowohl
der Führungsblock 31 als auch die Befestigungsplatte 33 des
Wicklungsabstandshaltemechanismus 18 durch das Abstützungsbauteil 19 von
der rechten Seite abgestützt, wohingegen sowohl der Führungsblock 31 als
auch die Befestigungsplatte 33 des Wicklungsabstandshaltemechanismus 25 durch
das Abstützungsbauteil 24 von der linken Seite
abgestützt werden.
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Für
jeden der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 ist
der Pressblock 30 an der Befestigungsplatte 33 mittels
eines Bolzens bzw. Stiftes 32 befestigt. Genauer gesagt
haben sowohl der Pressblock 30 als auch die Befestigungsplatte 33 jeweils
ein darin ausgebildetes Durchgangsloch. Weiterhin sind die Durchgangslöcher
des Pressblocks 30 und der Befestigungsplatte 33 koaxial
in der Links-Rechts-Richtung angeordnet. Ein Schaft 35b des
Befestigungsbauteils 35 wird in beide der Durchgangslöcher
des Pressblocks 30 und der Befestigungsplatte 33 eingeführt.
Die Feder 34 ist auf dem Schaft 35b des Befestigungsbauteils 35 montiert
und außerhalb des Durchgangslochs der Befestigungsplatte 33 platziert,
um zwischen einem Kopfteilbereich des Befestigungsbauteils 35 und
der Befestigungsplatte 33 eingefügt bzw. zwischengeschaltet
zu sein. Darüber hinaus haben der Pressblock 30 und ein
Endteilbereich des Schaftes 35b des Befestigungsbauteils 35 jeweils
ein Bolzen- bzw. Stiftloch, welches sich in einer Richtung senkrecht
zu dem Schaft 35b erstreckt. Der Bolzen 32 wird
in beide der Bolzenlöcher des Pressblocks 30 und
des Endteilbereiches des Schaftes 35b eingeführt,
wobei die Feder 34 zwischen dem Kopfteilbereich des Befestigungsbauteiles 35 und
der Befestigungsplatte 33 komprimiert bzw. zusammengedrückt
wird. Folglich wird der Pressblock 30 durch die elastische
Kraft der Feder 34 in eine Richtung weg von dem Leiterdraht 23 gedrängt.
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Weiterhin
hat der Pressblock 30 für jeden der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 eine
schräge Oberfläche 30c. Andererseits
hat der Führungsblock 31 eine schräge
Oberfläche 31a, welche angeordnet ist, um einen
gleitenden Kontakt mit der schrägen Oberfläche 30c des
Pressblocks 30 während der Bewegung des sich bewegenden
Betts 21 herzustellen. Die schrägen Winkel der
schrägen Oberflächen 30c und 31a sind
angemessen gesetzt, um das Intervall zwischen den benachbarten geraden
Teilbereichen 23b des Leiterdrahtes 23, welche einen
Wicklungsabstand der Statorwicklung definieren bzw. begrenzen, während
des Formens des Biegeteilbereichs 23a unverändert
zu halten. Darüber hinaus hat der Pressblock 30 auch
eine Pressoberfläche 30b zum Pressen eines der
geraden Teilbereiche 23b des Leiterdrahtes 23 während
des Formens des Biegeteilbereichs 23a.
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Nachdem
der Aufbau der Vorrichtung 10 zum Formen von Leiterdrähten
gemäß der vorliegenden Ausführungsform
beschrieben worden ist, wird hierin nachstehend der Vorgang der
Vorrichtung 10 zum Formen des Leiterdrahtes 23 beschrieben
werden.
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In
dem Formvorgang wird zuerst der Abschnitt des Leiterdrahtes 23 in
die Vorrichtung 10 zum Formen von Leiterdrähten
gesetzt, wie in den 1 und 6 gezeigt
ist.
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Dann
treibt der Antriebsmechanismus die sich bewegende Platte 11 an,
um sich nach unten zu bewegen, was verursacht, dass die geneigten
Oberflächen 14a und 28a der hervorstehenden
Bauteile 14 und 18 einen gleitenden Kontakt mit
den geneigten Oberflächen 17a und 26a der
hervorstehenden Bauteile 17 und 26 herstellen
und dadurch verursachen, dass sich das sich bewegende Bett 21 rückwärts
bewegt (d. h. in die Richtung D2a, die in 6 gezeigt
ist. Folglich werden das männliche Formwerkzeug 20 und
die Führungsblöcke 31 der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 zusammen
mit dem sich bewegenden Bett 21 auch rückwärts
bewegt.
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Während
der Rückwärtsbewegung des männlichen
Formwerkzeugs 20 und des Führungsblocks 31 wird
der Biegeteilbereich 23a des Leiterdrahtes 23 zuerst
in eine dreieckige Form, wie in 7 gezeigt
ist, gebogen und die schrägen Oberflächen 31a des
Führungsblockes 31 werden in gleitenden Kontakt
mit den schrägen Oberflächen 30c des Pressblocks 30 gebracht.
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Wenn
das männliche Formwerkzeug 20 zurückbewegt
worden ist, um eine Formendposition, wie in den 8 und 9 gezeigt
ist, erreicht zu haben, wird der Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 zwischen das männliche und das
weibliche Formwerkzeug 20 und 15 gepresst, wodurch
ihm durch die Formoberflächen 20a und 15a der
Formwerkzeuge 20 und 15 eine gestufte Form verliehen wird.
-
Genauer
wird, wie in 8 gezeigt ist, der Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 in seiner Breitenrichtung zwischen die
Formoberfläche 20a des männlichen Formwerkzeugs 20 und
die Formoberfläche 15a des weiblichen Formwerkzeugs 15 gepresst,
wodurch er gestuft wird, um die Vielzahl gerader Teile B1 und die
Vielzahl gebogener Teile B2 aufzuweisen.
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Die
Vorrichtung 10 zum Formen von Leiterdrähten weist
sozusagen einen Pressmechanismus auf, welcher den Antriebsmechanismus,
die sich bewegende Platte 11, die hervorstehenden Bauteile 14, 28, 17 und 26 und
das sich bewegenden Bett 21 aufweist. Der Pressmechanismus
bewegt das männliche Formwerkzeug 20 in Richtung
des weiblichen Formwerkzeugs 15, wodurch der Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 in seiner Breitenrichtung zwischen die
Formoberflächen 20a und 15a des männlichen
und weiblichen Formwerkzeugs 20 und 15 gepresst
wird. In ähnlicher Weise weist der Vorgang der Vorrichtung 10 zum
Formen von Leiterdrähten zum Formen des Leiterdrahtes 23 einen
Pressschritt, in welchem das männliche Formwerkzeug 20 in
Richtung des weiblichen Formwerkzeugs 15 bewegt wird, auf,
wodurch der Biegeteilbereich 23a des Leiterdrahtes 23 in
seiner Breitenrichtung zwischen die Formoberflächen 20a und 15a des
männlichen und weiblichen Formwerkzeugs 20 und 15 gepresst wird.
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Darüber
hinaus werden während des Formvorganges mit dem gleitenden
Kontakt zwischen den schrägen Oberflächen 31a des
Führungsblocks 31 und den schrägen Oberflächen 30c des
Pressblocks 30 die Pressblöcke 30 in
die horizontalen Richtungen D4 und D5, welche in 8 gezeigt
sind, gegen die elastischen Kräfte der Federn 34 be wegt,
wodurch die geraden Teilbereiche 23b des Leiterdrahtes 23 in die
Richtungen D4 und D5 gepresst werden. Genauer wird in 8 der
linksseitige gerade Teilbereich 23b durch den Pressblock 30 des
Wicklungsabstandshaltemechanismus 25 nach rechts (d. h.
in die horizontale Richtung D4) gepresst, während der rechtsseitige
gerade Teilbereich 23b durch den Pressblock 30 des
Wicklungsabstandshaltemechanismus 18 nach links (d. h.
in die horizontale Richtung D5) gepresst wird. Folglich kann unter
den Presskräften der Pressblöcke 30 das
Intervall zwischen den geraden Teilbereichen 23b und demnach der
Wicklungsabstand, der durch das Intervall definiert ist, während
des Formvorgangs unverändert gehalten werden.
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Zusätzlich
presst während des Formvorganges unter Bezugnahme auf 9 die
Pressplatte 27 unter den elastischen Kräften der
elastischen Bauteile 12 und 13 den Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 in seiner Dickenrichtung, wodurch unterdrückt wird,
dass der Biegeteilbereich 23a in der Dickenrichtung aufbaucht.
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Der
Vorgang der Vorrichtung 10 zum Formen von Leiterdrähten
zum Formen des Leiterdrahtes 23 weist sozusagen auch einen
Unterdrückungsschritt auf, in welchem der Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 in seiner Dickenrichtung gepresst wird, wodurch
es unterdrückt wird, dass er in der Dickenrichtung aufbaucht.
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Nach
dem Beenden des Formens des Biegeteilbereichs 23a des Leiterdrahtes 23 treibt
der Antriebsmechanismus die sich bewegende Platte 11 an, um
sich nach oben zu bewegen (d. h. in die Richtung D1b in 9),
wodurch er verursacht, dass das sich bewegende Bett sich nach vorne
bewegt. Folglich werden das männliche Formwerkzeug 20 und
die Führungsblöcke 31 der Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 auch
nach vorne (d. h. in die Richtung D2b in 8) zusammen
mit dem sich bewegenden Bett 21 bewegt, bis sie in ihre
anfänglichen Ruhepositionen wie in 10 gezeigt,
zurückkehren.
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Dann
wird der Leiterdraht 23 aus der Vorrichtung 10 zum
Formen von Leiterdrähten entfernt und der gesamte Formvorgang
ist demnach vollendet.
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11 zeigt
den Biegeteilbereich 23a des Leiterdrahtes 23,
nachdem er durch die Vorrichtung 10 zum Formen von Leiterdrähten
geformt ist. Wie in der Figur gezeigt, ist der Biegeteilbereich 23a des Leiterdrahtes 23 durch
den Formprozess gestuft, um die Vielzahl von geraden Teilen B1 und
die Vielzahl von gebogenen Teilen B2 aufzuweisen. Darüber
hinaus wird das Intervall P zwischen den geraden Teilbereichen 23b,
welche einen Wicklungsabstand der Statorwicklung definieren, durch
die Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 während
des Formvorgangs unverändert gehalten.
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Weiterhin
Bezug nehmend auf 12A weist der Leiterdraht 23 in
der vorliegenden Ausführungsform den elektrischen Leiter 23c und
den elektrischen Isolator 23d auf, welcher eine innere
Lage bzw. Schicht 23d1 und eine äußere
Lage bzw. Schicht 23d2 aufweist, auf. Der elektrische Leiter 23c ist
beispielsweise aus Kupfer gefertigt. Die innere Schicht 23d1 des
Isolators 23d ist beispielsweise aus Enamel gefertigt.
Die außere Schicht 23d2 des Isolators 23d ist
beispielsweise aus PPS gefertigt.
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Es
kann beispielsweise aus 12A gesehen
werden, dass für jeden der geraden Teile B1 des Teilbereichs 23a die
Dicke des Isolators 23d nahezu konstant über den
gesamten Umfang des geraden Teils B1 gehalten wird. Darüber
hinaus ist die Breite jedes der geraden Teile B1 auf eine erwünschte
fertiggestellte Breite des Biegeteilbereichs 23a gesetzt.
-
Im
Vergleich kann aus 12 gesehen werden,
dass für jeden der gebogenen Teile B2 des Biegeteilbereichs 23a die
Dicke des Isolators 23d uneben in der Umfangsrichtung des
gebogenen Teils B2 wird. Durch ein Setzen des Abstandes W2 geringer als
den Abstand W1 für das Paar von männlichen und
weiblichen Formwerkzeugen 20 und 25 wird es jedoch
möglich, die Breite jedes der gebogenen Teile B2 im Wesentlichen
gleich zu der Breite jedes der geraden Teile B1 des Biegeteilbereichs 23a zu
machen. In anderen Worten gesagt wird es möglich, die Breite jedes
der gebogenen Teile B2 auf die erwünschte fertiggestellte
Breite des Biegeteilbereichs 23a zu setzen. Darüber
hinaus wird durch das Pressen des Biegeteilbereichs 23a in
seiner Dickenrichtung durch die Pressplatte 27 für
jeden der gebogenen Teile B2 des Biegeteilbereichs 23a die
Dicke des Isolators 23d auf der Biegeaußenseite
des gebogenen Teils B2 (d. h. die obere Seite in 12B) im Wesentlichen gleichgemacht zu derjenigen
auf der Biegeinnenseite des gebogenen Teils B2 (d. h. die untere
Seite in 12B).
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Gemäß der
vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, die
folgenden Vorteile zu erreichen.
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In
der vorliegenden Ausführungsform weist die Vorrichtung 10 zum
Formen von Leiterdrähten das Paar männlicher und
weiblicher Formwerkzeuge 20 und 15 und den Pressmechanismus
auf. Das männliche Formwerkzeug 20 hat die Formoberfläche 20a,
während das weibliche Formwerkzeug 15 die Formoberfläche 15a hat.
Jede der Formoberflächen 20a und 15a des
männlichen und des weiblichen Formwerkzeuges 20 und 15 weist
die Vielzahl von geraden Teilen B1 und die Vielzahl von gebogenen Teilen
B2 auf. Der Pressmechanismus weist den Antriebsmechanismus, die
sich bewegende Platte 11, die hervorstehenden Bauteile 14, 28, 17 und 26 und das
sich bewegende Bett 21 auf. Der Pressmechanismus ist aufgebaut,
um das männliche Formwerkzeug 20 in Richtung des
weiblichen Formwerkzeugs 15 zu bewegen, wodurch der Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 in seiner Breitenrichtung zwischen die
Formoberflächen 20a und 15a des männlichen
und des weiblichen Formwerkzeugs 20 und 15 gepresst
wird. Weiterhin sind in der vorliegenden Ausführungsform
das männliche und das weibliche Formwerkzeug 20 und 15 so
ausgebildet, dass wenn sie am nächsten zueinander platziert
sind, der Abstand W2 zwischen jedem entsprechenden Paar der gebogenen
Teile B2 der Formoberflächen 15a und 20a unterschiedlich
in der Größe ist von, und genauer kleiner ist
als der Abstand W1 zwischen jedem entsprechenden Paar der geraden
Teile B1 der Formoberflächen 15a und 20a.
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Mit
dem obenstehenden Aufbau ist es möglich, die Breite jedes
der gebogenen Teile B2 des Biegeteilbereichs 23a des Leiterdrahtes 23 im
Wesentlichen gleich zu der Breite jedes der geraden Teile B1 desselben
zu machen, sogar wenn der Grad der Verformung des Isolators 23d an
den gebogenen Teilen B2 des Biegeteilbereichs 23a unterschiedlich
von dem an den geraden Teilen B1 während des Pressens des
Biegeteilbereichs 23a ist. Folglich ist es möglich,
den Biegeteilbereich 23a des Leiterdrahtes 23 zu formen,
um die erwünschte fertiggestellte Breite für all
die geraden und gebogenen Teile B1 und B2 des Biegeteilbereichs 23a zu
haben.
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In
der vorliegenden Ausführungsform ist der Abstand W2 in
der Größe unterschiedlich von, genauer gesagt
kleiner als der Abstand W1 gemacht durch ein Verschieben des Krümmungsmittelpunkts der
gebogenen Teile B2 der Formoberflächen 20a und 15a des
männlichen und des weiblichen Formwerkzeugs 20 und 15 in
den gegebenen Richtungen um die gegebenen Distanzen.
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Mit
dem obenstehenden Aufbau ist es möglich, das männliche
und das weibliche Formwerkzeug 20 und 15 leicht
auf Basis von herkömmlichen männlichen und weiblichen
Formwerkzeugen herzustellen. Folglich können die Herstellungskosten
des männlichen und des weiblichen Formwerkzeuges 20 und 15 und
demnach die Formkosten des Leiterdrahtes 23 verringert
werden.
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In
der vorliegenden Ausführungsform weist die Vorrichtung 10 zum
Formen von Leiterdrähten auch den Unterdrückungsmechanismus
auf, welcher die Pressplatte 27 und die elastischen Bauteilen 12 und 13 aufweist.
Während des Pressens des Biegeteilbereichs 23a in
seiner Breitenrichtung durch den Pressmechanismus presst die Pressplatte 27 unter den
elastischen Kräften der elastischen Bauteile 12 und 13 den
Biegeteilbereich 23a des Leiterdrahtes 23 in seiner
Dickenrichtung.
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Folglich
ist es möglich, mit dem Unterdrückungsmechanismus
zu unterdrücken, dass der Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 in der Dickenrichtung während
des Pressens des Biegeteilbereichs 23a in der Breitenrichtung
durch den Pressmechanismus aufbaucht. Darüber hinaus kann
die Dicke des Isolators 23d auf der Biegeaußenseite
jedes der gebogenen Teile B2 im Wesentlichen gleich zu derjenigen
auf der Biegeinnenseite desselben gemacht werden. Als ein Ergebnis
können die Isolationseigenschaften des Leiterdrahtes 23 gesichert werden.
Zusätzlich ist es mit dem obigen Aufbau des Unterdrückungsmechanismus
möglich, den Unterdrückungsmechanismus zu geringen
Kosten bereitzustellen.
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In
der vorliegenden Ausführungsform weist die Vorrichtung 10 zum
Formen von Leiterdrähten weiterhin die Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 auf,
von denen jeder den Pressblock 30, den Führungsblock 31,
die Befestigungsplatte 33, die Schraubenfeder 34 und
das Befestigungsbauteil 35 aufweist.
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Folglich
kann mit den Wicklungsabstandshaltemechanismen 18 und 25 das
Intervall zwischen den geraden Teilbereichen 25b des Leiterdrahtes 23 und
demnach der Wicklungsabstand der Statorwicklung, welcher durch das
Intervall definiert ist, während des Pressens des Biegeteilbereichs 23a durch den
Pressmechanismus unverändert gehalten werden.
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Während
die obenstehende besondere Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, wird es durch einen Fachmann
verstanden werden, dass zahllose Abwandlungen, Änderungen
und Verbesserungen gemacht werden können, ohne vom Gedanken
der Erfindung abzuweichen.
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[Abwandlung 1]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform ist der Isolator 23d des
Leiterdrahtes zweilagig strukturiert, um die innere Lage bzw. Schicht 23d1 und
die äußere Lage bzw. Schicht 23d2 aufzuweisen.
Der Isolator 23d des Leiterdrahtes 23 kann jedoch
auch eine einlagige Struktur haben.
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[Abwandlung 2]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform ist die äußere
Lage bzw. Schicht 23d2 des Isolators 23d des Leiterdrahtes 23 aus
PPS, welches ein thermoplastischer Kunststoff ist, hergestellt.
Die äußere Schicht bzw. Lage 23d2 kann
jedoch aus anderen thermoplastischen Harzen bzw. thermoplastischen Kunstharzen
bzw. thermoplastischen Kunststoffen, wie beispielsweise PET (Polyethylenterephtalat) oder
aus härtbaren bzw. duroplastischen Harzen bzw. härtbaren
bzw. duroplastischen Kunstharzen bzw. härtbaren bzw. duroplastischen
Kunststoffen gefertigt sein, wie beispielsweise aus Epoxyd harzen, Phenolharzen,
FRP (Fibre Reinforced Plastic, fiberglasverstärktes Plastik),
unsaturierten Polyesterharzen.
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[Abwandlung 3]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform hat der Biegeteilbereich 23a des
Leiterdrahtes 23 eine insgesamt dreieckige Form und ist
gestuft, um die Vielzahl von geraden Teilen B1 und die Vielzahl
von gebogenen Teilen B2 aufzuweisen. Der Biegeteilbereich 23 kann
jedoch auch andere Formen haben, vorausgesetzt dass er eine Vielzahl
von geraden Teilen und eine Vielzahl von gebogenen Teilen aufweist. Beispielsweise
kann der Biegeteilbereich 23a auch gebogen bzw. gekrümmt
an Stelle von abgestuft sein. Andernfalls ist es auch möglich,
dass die Biegeteilbereiche 23a teilweise gestuft und teilweise
gebogen bzw. gekrümmt sind.
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[Abwandlung 4]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform ist der Abstand W2 kleiner
gemacht als der Abstand W1 durch das Verschieben der Krümmungsmittelpunkte der
gebogenen Teile B2 der Formoberflächen 20a und 15a sowohl
des männlichen als auch des weiblichen Formwerkzeugs 20 und 15.
Der Abstand W2 kann jedoch auch kleiner gemacht werden als der Abstand
W1 durch Verschieben der Krümmungsmittelpunkte der gebogenen
Teile B2 nur einer der Formoberflächen 20a und 15a.
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[Abwandlung 5]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform ist der Pressmechanismus
aufgebaut, um das männliche Formwerkzeug 20 in
Richtung des weiblichen Formwerkzeuges 15 zu bewegen, wodurch
der Biegeteilbereich 23a des Leiterdrahtes 23 zwischen
die Formoberflächen 20a und 15a des männlichen
und des weiblichen Ausführungswerkzeuges 20 und 15 gepresst
wird. Der Pressmechanismus kann jedoch auch ausgebildet sein, um
das weibliche Formwerkzeug 15 in Richtung des männlichen
Formwerkzeugs 20 zu bewegen, wodurch der Biegeteilbereich 23a zwischen
die Formoberflächen 20a und 15a gepresst wird.
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[Abwandlung 6]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform sind die elastischen
Bauteile 12 und 13 des Unterdrückungsmechanismus
durch die Schraubenfedern implementiert bzw. ausgeführt.
Die elastischen Bauteile 12 und 13 können
jedoch auch in anderen Bauarten bzw. Bauformen bereitgestellt werden,
wie beispielsweise Gummibauteile und Fluidfedern.
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Des
Weiteren kann der Unterdrückungsmechanismus eine verschiedene
Anzahl von elastischen Bauteilen beispielsweise eines oder drei
aufweisen.
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[Abwandlung 7]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform wird die Kraftübertragungsrichtung
von der vertikalen Richtung D1 in die horizontale Richtung D2 geändert mittels
des gleitenden Kontakts zwischen den geneigten Oberflächen 14a und 17a der
hervorstehenden Bauteile 14 und 17 und zwischen
den geneigten Oberflächen 28a und 26a der
hervorstehenden Bauteile 28 und 26. Es ist jedoch
auch möglich, die Kraftübertragungsrichtung durch
andere Einrichtungen, beispielsweise einen Zahnstangenmechanismus
zu verändern.
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[Abwandlung 8]
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In
der vorhergehenden Ausführungsform ist der Antriebsmechanismus
aufgebaut, um die sich bewegende Platte 11 in Richtung
der Basis 22 zu bewegen, wodurch verursacht wird, dass
sich das männliche Formwerkzeug 20 in Richtung
des weiblichen Formwerkzeugs 15 bewegt. Der Antriebsmechanismus
kann jedoch auch aufgebaut sein, um die Basis 22 in Richtung
der sich bewegenden Platte 11 zu bewegen, wodurch verursacht
wird, dass das männliche Formwerkzeug 20 sich
in Richtung des weiblichen Formwerkzeugs 15 bewegt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2009-92122 [0001]
- - JP 2010-45343 [0001]
- - JP 2003-264964 [0005, 0006]