JP2003324911A

JP2003324911A - コイルセグメントの環状配列装置およびコイルセグメントの環状配列方法

Info

Publication number: JP2003324911A
Application number: JP2002128536A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Haga; 正宜芳賀; Shigetaka Nagamatsu; 茂隆永松; Yoshinori Yamada; 良則山田; Yasuhiko Ishimaru; 泰彦石丸
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2003-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】コアのスロットへの、コイルセグメントの挿入
を容易にする。【解決手段】本発明のコイルセグメントの環状配列装置
は、略Ｕ字状に素線を成形してなり一対の脚部とこの脚
部同士を連結する連結部とを有する複数のコイルセグメ
ント（Ｓ）を、向きを揃えて順に案内する案内手段（１
０）と、この案内手段から供給された各コイルセグメン
トの少なくとも一方の脚部（Ｓ１、Ｓ２）を保持する保
持手段（Ｃｉ、Ｃｏ）と、この保持手段を介してコイル
セグメントを順に搬送する搬送手段（２０）と、この搬
送手段により搬送されるコイルセグメントを保持手段を
介して所定ピッチの重畳した環状に配列させる環状配列
手段（３０）とからなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機用のコアの
スロットへ挿入されるコイルセグメントを、効率的に環
状配列させるコイルセグメントの環状配列装置およびそ
の環状配列方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】モータや発電機等の電動機は、その構造
上、ロータまたはステータの少なくとも一方にコイルを
必要とする。このコイルは、エナメル等で被覆された銅
線を巻回して形成される場合もあるが、大きな電流が流
れる高出力の電動機の場合、略Ｕ字状の導体（コイルセ
グメント）をコアの各スロットに挿入し、端部を位相毎
に結線して形成されることが多い。コイルセグメント
（以下、適宜「セグメント」という。）でコイルを形成
する場合、先ずは、コアに配設した環状の複数のスロッ
トへ、多数のセグメントを挿入する必要が生じる。試作
レベルなら、ロボット等によってハンドリングさせて、
セグメント一本一本をスロットに挿入することも可能で
ある。しかし、電動機の量産を考えると、多数のセグメ
ントをコアのスロットへ素早く挿入して、電動機の生産
性を向上させることが必要となる。特に、ハイブリット
車（ＨＶ）や電気自動車（ＥＶ）等の低コスト化を図る
上で、セグメント全体を素早くスロットに挿入して、電
動機の生産性を向上させることは重要である。

【０００３】このようなスロットへのセグメントの挿入
方法やそれに関連した技術は、これまでに多くの提案が
なされている。対象とする電動機の種類やコイルセグメ
ントの形状は異なるものの、例えば、特許３２０１３９
７号公報、特許２９０１８７０号公報、特開２０００−
１３４８７６号公報、特開２００１−２１８４３０号公
報、特開平８−２９８７５６号公報、特開２００１−２
５１８１９号公報、特開平９−１０３０５２号公報、特
開２０００−３５０４２３号公報等にその開示がなされ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情を踏まえて為されたものであるが、上記従来の方法
とは全く異なる装置または方法によって、コイルセグメ
ントのスロットへの効率的な挿入を可能とするコイルセ
グメントの環状配列装置または環状配列方法を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者はこの課題を解
決すべく鋭意研究し、試行錯誤を重ねた結果、適切な保
持手段を用いてコイルセグメントを搬送し、所定ピッチ
で環状に配列させることを思いつき、本発明を完成する
に至った。すなわち、本発明のコイルセグメントの環状
配列装置は、略Ｕ字状に素線を成形してなり一対の脚部
と該脚部同士を連結する連結部とを有する複数のコイル
セグメントを、向きを揃えて順に案内する案内手段と、
該案内手段から供給された各コイルセグメントの少なく
とも一方の脚部を保持する保持手段と、該保持手段を介
して該コイルセグメントを順に搬送する搬送手段と、該
搬送手段により搬送されるコイルセグメントを該保持手
段を介して所定ピッチの重畳した環状に配列させる環状
配列手段とからなることを特徴とする。本発明の環状配
列装置によれば、先ず、ガイド等の案内手段から同じ向
きで供給されたコイルセグメントの脚部が個々に保持手
段によって保持される。この状態で、各セグメントは搬
送手段によって搬送される。搬送されてきた各セグメン
トは保持手段によって保持されたまま、環状配列手段に
よって所定ピッチの重畳した環状に配列される。このよ
うに、本発明の環状配列装置では、成形されたセグメン
トの供給から、その環状配列までを一連の工程によって
行うことができる。そして、多数のセグメントは、環状
配列された状態で一度にコアへ挿入できる。ステータや
ロータの生産性、さらには、そのステータやロータを使
用した電動機の生産性の向上を図ることができる。

【０００６】ところで、上記保持手段は、例えば、コマ
や保持ベルトである。先ず、保持手段がコマの場合につ
いて説明する。このコマの形状は、例えば、凹状をして
おり、その窪み部でコイルセグメントの脚部を保持する
ものである。ここでいう凹状とは、窪み部分が必ずしも
有底である必要はなく、貫通孔でも良い。有底の場合
は、セグメントの脚端部が窪みで保持されることとな
る。各コマは分離独立していても、連なっていても良
い。また、コマは、セグメントのコマに対する姿勢変動
を許容するように、セグメントの脚部を保持していても
良い。逆に、セグメントのコマに対する姿勢変動を規制
するように、セグメントの脚部を保持していても良い。
このときは、コマとセグメントとが一体となっって姿勢
を変化させることになる。

【０００７】このコマを介したセグメントの搬送は、例
えば、コマの各々に係合するフィンを外周側に配設した
フィン付きベルトを回動させてコマを順に移動させるベ
ルト搬送手段で行うことができる。また、そのベルト搬
送手段に替えて、外周側にコマの各々が係合する螺旋溝
を外周側に設けたスクリューを回転させてコマを順に移
動させるスクリュー搬送手段で行うこともできる。

【０００８】また、コマは、セグメントの一方の脚部の
みならず、両脚部にそれぞれ設けられていても良い。す
なわち、コマが、前記コイルセグメントの一方の脚部を
保持する第１コマと該コイルセグメントの他方の脚部を
保持する第２コマとからなっても良い。このとき、セグ
メントをより積極的に搬送するために、例えば、第１コ
マが係合する第１螺旋溝を外周側に設けた第１スクリュ
ーを回転させて第１コマを順に移動させる第１スクリュ
ー搬送手段と第２コマが係合する第２螺旋溝を外周側に
設けた第２スクリューを回転させて第２コマを順に移動
させる第２スクリュー搬送手段とで、前記スクリュー搬
送手段を構成しても良い。さらに、この搬送中にセグメ
ントの姿勢を所望通りに確実に変化させるには、例え
ば、前記第１螺旋溝を等ピッチ螺旋溝として、第２螺旋
溝を不等ピッチ螺旋溝とすると良い。このとき、第１ス
クリューと第２スクリューとの回転軸を、セグメントの
搬送目標位置に向けることが必要となる。

【０００９】各コマは、基台等により支持されているこ
とが必要となるが、この他に、コマの姿勢を誘導したり
搬送路を形成するレーンが設けられていると好ましい。
このようなレーンが環状に設けられていると、その環状
レーンに沿ってコマが環状に配列される。それに伴っ
た、セグメントも環状に配列されることになる。そして
その環状レーン内で各コマが密に配列すれば、そのコマ
の幅（長さ）によって決る所定ピッチで各セグメントも
環状に配列することとなる。ここで、セグメントの両脚
部がコマで保持されており、両コマとも環状レーンに沿
って誘導されるときは、自ずと、各セグメントは所定の
重畳状態を形成する。もっともこれに限らず、セグメン
トの一方の脚部がコマに保持されているだけでも、セグ
メントの他方の脚部を環状レーンに沿ってガイドバー等
でガイドすれば、コマとセグメントとの形状により決る
所定の重畳状態が形成される。この環状レーンは環状配
列手段の一例である。

【００１０】次に、保持手段が保持ベルトからなる場合
について説明する。これは、具体的には、セグメントの
少なくとも一方の脚部を挿入して保持できる挿入孔を所
定ピッチで設けた帯状にしたものである。この保持ベル
トは、例えば、上記コマを帯状に連ねたものと考えるこ
ともできる。保持ベルトの挿入孔も、コマの凹部と同
様、有底でも貫通孔でも良い。有底の場合は、セグメン
トの脚端部が保持される。貫通孔の場合は、セグメント
の脚部が挿通しても良い。また、各セグメントの一方の
脚部に限らず、両脚部を保持ベルトで保持するようにし
ても良い。すなわち、コイルセグメントの一方の脚部を
挿入できる第１挿入孔を所定ピッチで設けた第１保持ベ
ルトと、コイルセグメントの他方の脚部を挿入できる第
２挿入孔を所定ピッチで設けた第２保持ベルトとで、上
記保持ベルトを構成しても良い。

【００１１】保持手段として保持ベルトを使用した場
合、例えば、その保持ベルトを円筒状の巻回面を有する
ボビンに巻回する巻回手段により、環状配列手段が構成
される。セグメントの一方の脚部のみを保持ベルトで保
持しているときは、他方の脚部をその保持ベルトに沿わ
せるようにすることで、所定ピッチで重畳した環状にセ
グメントを配列させることができる。セグメントの両脚
部をそれぞれ前記第１保持ベルトと前記第２保持ベルト
とで保持している場合は、両保持ベルトを上記ボビン等
に重ねて巻回すれば、より確実に、所定ピッチで重畳し
た環状にセグメントを配列させることができる。なお、
セグメントの環状配列は、一層または二層に限らず、そ
れ以上の多層でも良い。多層とする場合は、上記の環状
配列を繰返し行ったり、巻回数を増やせば良い。但し、
積層数が増える毎に、コマの幅や保持ベルトの挿入孔の
ピッチを変更することは必要である。この場合、ピッチ
の異なる別々のベルトを用意しても良いし、一つの保持
ベルトで各層に相当する部分毎にピッチを変更しても良
い。

【００１２】その他、セグメントの形状は、前述した以
外には特に限定されないが、次のような形状にすると、
セグメントをより密にコア内で積層させることができ
る。すなわち、前記コイルセグメントの一方の脚部と他
方の脚部とを、挿入されるコアの異なるスロット内で、
径方向の配設位置が異なるように成形して、食違いコイ
ルセグメントとしても良い。セグメントの一方の脚部の
みを保持する場合は、その一方が内周側でも外周側でも
良い。また、環状配列されたセグメントを挿入するコア
は、ステータコアでもロータコアでも良い。

【００１３】（セグメントの環状配列方法）本発明は、
環状配列装置のみならず、環状配列方法としても把握で
きる。すなわち、本発明は、略Ｕ字状に素線を成形して
なり一対の脚部と該脚部同士を連結する連結部とを有す
る複数のコイルセグメントを、向きを揃えて順に供給す
る供給工程と、該供給工程で供給された各コイルセグメ
ントの少なくとも一方の脚部を保持手段に保持させる保
持工程と、該保持手段を介して該コイルセグメントを順
に搬送する搬送工程と、該搬送工程で搬送されるコイル
セグメントを該保持手段を介して所定ピッチの重畳した
環状に配列させる環状配列工程とからなることを特徴と
するコイルセグメントの環状配列方法としても把握でき
る。なお、環状配列装置について説明した内容は、この
環状配列方法にも適宜該当する。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、実施形態を挙げ、本発明を
より詳しく説明する。（第１実施形態）本発明に係る第１実施形態であるコイ
ルセグメントの環状配列装置１の全体概要図を図１に示
す。なお、この環状配列装置１を用いて環状に配列され
た多数のセグメントＳは、例えば、ステータコアのスロ
ット（図示せず）へ一度に挿入される。そして、各セグ
メントＳの端子部（後述の脚端部Ｓ１ａ、Ｓ２ａ）が溶
接、接合されて、３相または６相のステータコイルが形
成される。そして、引出端子を各相毎に溶接してステー
タが完成する。このようなステータは、例えば、ハイブ
リット車の駆動モータに使用される。

【００１５】ところで、環状配列装置１は、案内手段１
０と、搬送手段２０と、環状配列手段３０とから主にな
る。案内手段１０は、成形機から搬送されてきたセグメ
ントＳを次工程に案内するガイドバー１１からなる。こ
のガイドバー１１は進行方向下方に緩やかに傾斜してお
り、セグメントＳが自然落下するようになっている。従
って、ガイドバー１１は、セグメントＳを次工程に供給
するシュータとしての役割も果している。このガイドバ
ー１１によるセグメントＳの供給は、図１の工程域Iで
なされる（供給工程）。

【００１６】ちなみに、このガイドバー１１に懸架され
るセグメントＳは、図２にその概観を示すように、矩形
断面の銅線材を略Ｕ字状に成形したものである。つま
り、平行直線状の脚部Ｓ１、Ｓ２と両脚部を連結する連
結部Ｓ３とからなる。脚部Ｓ１、Ｓ２は、捻られた連結
部Ｓ３によって、配設されるスロット内の層が食違うよ
うに成形されている。また、セグメントＳは全体的にエ
ナメル被覆されているが、脚部Ｓ１、Ｓ２の脚端部Ｓ１
ａ、Ｓ２ａは、前述の溶接による結線のためにエナメル
被覆はなされていない。ここで、脚部Ｓ１は前述のスロ
ットの内層（例えば、第１層）に挿入され、脚部Ｓ２は
その外層（例えば、第２層）に挿入される。このように
本実施形態でいう「内」とは、セグメントＳが挿入され
るスロットの内周側またはセグメントＳを環状に配列し
たときの内周側を意味し、「外」とは、それらの外周側
を意味する（以下、同様）。

【００１７】ガイドバー１１に連結部Ｓ３が懸架された
状態で供給されたセグメントＳは、工程域Iに続く工程
域IIで一つ一つが分離されて、脚端部Ｓ１ａと脚端部Ｓ
２ａとが内コマＣｉと外コマＣｏとにそれぞれ保持され
る（保持工程）。セグメントＳが分離される様子を図３
に示す。また、内コマＣｉおよび外コマＣｏ（両方併せ
て「コマＣ」という。）は同形状であり、その全体形状
を図４に示す。図４から解るように、コマＣは、中央部
に両側面が切り欠かれた有底状の窪みＣ１を有する凹状
をしている。窪みＣ１に、脚端部Ｓ１ａ、Ｓ２ａが挿入
される。コマＣの両側面Ｃ２、Ｃ３は、後述する環状レ
ーン３１の曲面に沿った円弧面からなるが、脚端部Ｓ１
ａ、Ｓ２ａが挿入される内コマＣｉおよび外コマＣｏの
向きは同じ向きに揃えられている。本実施形態の場合、
セグメントＳはコマＣで規制されており、セグメントＳ
はコマＣに対して自由に姿勢変化できない。そのため、
コマＣと共にセグメントＳは姿勢変化する。

【００１８】搬送手段２０は、内レーン２１と、外レー
ン２２と、内レーン２１に沿って設けられた不等ピッチ
スクリュー２３と、外レーン２２に沿って設けられた等
ピッチスクリュー２４とからなる。内レーン２１はセグ
メントＳの脚部Ｓ１を保持した内コマＣｉが誘導される
通路であり、外レーン２２は脚部Ｓ２を保持した外コマ
Ｃｏが誘導される通路である。工程域IIIにおける内レ
ーン２１および外レーン２２は、徐々に近接するように
配設されている。そして、工程域IVで両レーン２１、２
２は近接した平行な直線状となる。両レーン２１、２２
の通路幅は、工程域IIIの当初ではコマＣの幅ｗにほぼ
等しく、工程域IVに近づくにつれて狭くなり、工程域IV
ではコマＣの厚さｔにほぼ等しくなる。

【００１９】工程域IIIにおける内レーン２１および外
レーン２２でのコマＣの搬送は、不等ピッチスクリュー
２３と等ピッチスクリュー２４とによってそれぞれ行わ
れる。不等ピッチスクリュー２３は、内コマＣｉが係合
する不等ピッチの螺旋溝を外周面に有するものである。
この不等ピッチスクリュー２３が回転することにより、
内コマＣｉは工程域IIIからIVへと搬送されていく。等
ピッチスクリュー２４は、外コマＣｏが係合する等ピッ
チの螺旋溝を外周面に有するものである。この等ピッチ
スクリュー２４が回転することにより、外コマＣｏは工
程域IIIからIVへと搬送されていく。

【００２０】ここで、不等ピッチスクリュー２３の螺旋
溝のピッチは、工程域IIIの当初部分で、等ピッチスク
リュー２４のピッチよりも大きく、工程域IVに近づく
程、等ピッチスクリュー２４のピッチに近くなってい
る。その結果、少なくとも工程域IIIの当初域で、内コ
マＣｉによって保持された脚部Ｓ１は、外コマＣｏによ
って保持された脚部Ｓ２よりも早く進む。そのため、セ
グメントＳは、図１に示すように、内側の脚部Ｓ１を前
方に、外側の脚部Ｓ２を後方にした姿勢を自ずととるよ
うになる。

【００２１】そして、等ピッチスクリュー２４と不等ピ
ッチスクリュー２３の各ピッチを調整することにより、
工程域IVでは、あるセグメントＳの脚部Ｓ１と他のセグ
メントＳの脚部Ｓ２とが所定数のコマＣを跨いだ位置で
重なる重畳状態となる（図１のＡ部）。各セグメントＳ
は、このような重畳状態を維持して次の工程域Vへ搬送
される。なお、工程域IVでは、内レーン２１にある内コ
マＣｉおよび外レーン２２にある外コマＣｏを特別に駆
動する必要はない。何故なら、不等ピッチスクリュー２
３と等ピッチスクリュー２４とによって、各コマＣが密
着した状態で押出されてくるからである。そして、各コ
マＣが密着状態を維持している故に、各セグメントＳ間
で上記のような所定ピッチを保った重畳状態が維持され
ることにもなる。勿論、工程域IVでも、コマＣを積極的
に搬送しても良い。例えば、図５に示すように、コマＣ
の大きさに応じた間隔のフィン２６ａを全周に設けたフ
ィン付きベルト２６で内コマＣｉや外コマＣｏを駆動し
ても良い。いずれにしても、工程域IIIおよびIVで、セ
グメントＳの搬送工程がなされている。

【００２２】環状配列手段は、直線状の内レーン２１お
よび外レーン２２にそれぞれ接続される環状の内レーン
３１および外レーン３２とからなる。この環状の内レー
ン３１および外レーン３２に、所定数の各内コマＣｉお
よび外コマＣｏが前述のフィン付きベルト２６等によっ
て押出搬送されてくる。このときのコマＣの様子を図６
に示す。すると、内コマＣｉおよび外コマＣｏによって
形成された環形状に応じて所定数のセグメントＳが環状
に配列される。このとき、工程域IVにおけるセグメント
Ｓ間の配置関係が維持されているため、それに続く工程
域Vでも、あるセグメントＳの内側の脚部Ｓ１上に他の
対応するセグメントＳの外側の脚部Ｓ２が、所定ピッチ
で全て重畳している。こうして、脚部Ｓ１と脚部Ｓ２と
の間で重畳関係の修正を行うこともなく、工程域Vで全
てのセグメントＳが所望の環状に配列される（環状配列
工程）。

【００２３】（第２実施形態）本発明に係る第２実施形
態であるコイルセグメントの環状配列装置２の要部概略
図を図７に示す。この環状配列装置２は、環状配列装置
１のコマＣを保持ベルトＢ１（保持手段）に替え、環状
レーン３１、３２をボビンＮ（巻回手段）に替えたもの
である。保持ベルトＢ１（第１保持ベルト）は、可撓性
の帯状をしており、幅方向に延び、所定ピッチで多数連
なった有底の挿入孔Ｂ１ａ（第１挿入孔）を有する。こ
の挿入孔Ｂ１ａに、脚部Ｓ１が一本づつ挿入され、セグ
メントＳは回動可能に保持されている（保持工程）。セ
グメントＳの一方の脚部Ｓ２は、ガイド（図示せず）に
より保持ベルトＢ１の外周面に当接した状態で搬送され
る（搬送工程）。こうして各セグメントＳは、保持ベル
トＢ１の挿入孔Ｂ１ａのピッチとセグメントＳの形状と
で定る重畳状態となっている。

【００２４】このように各セグメントＳを重畳させた状
態で、保持ベルトＢ１は、円筒状の巻回面Ｎ１を有する
ボビンＮにより巻回される。そして、第１実施形態の場
合と同様に、全てのセグメントＳが所望の環状に配列さ
れる（環状配列工程）。図７では、第１層目の保持ベル
トＢ１によって、セグメントＳが環状配列される場合を
示したが、図８に示すように、第２層目、第３層目、第
４層目等をなす保持ベルトＢでセグメントＳを多層に環
状配列しても良い。ここで、保持ベルトＢ１を順にボビ
ンＮに積層し、セグメントＳを多層に環状配列させる場
合、外層側の保持ベルトＢ１程、挿入孔Ｂ１ａのピッチ
は、半径増加分を考慮して大きくなるので、その点を考
慮して各層の保持ベルトＢ１の形状（寸法）を決定す
る。もっとも、ピッチを調整すれば、各層毎の保持ベル
トＢ１の厚みを変更する必要はない。こうして、多層に
環状配列されたセグメントＳを一度でコアのスロットへ
挿入できるようになると、ステータ等を効率に生産でき
る。

【００２５】もちろん、セグメントＳを一層環状配列さ
せる毎に、それをコアのスロットへ挿入することも考え
られる。この場合、各層で使用する保持ベルトＢ１は、
ボビンＮの外径が変更されない限り、挿入孔Ｂ１ａのピ
ッチのみならず、その半径方向位置も調整される必要が
ある。つまり、セグメントＳが挿入されるスロット内の
半径変化に対応して、例えば、保持ベルトＢ１の厚み等
を調整しておく必要がある。具体的には、先ず、第１層
目の保持ベルトＢ１に対して、第２層目の保持ベルトＢ
１のピッチおよび厚みを僅かに大きくする。また、図８
に示したように、各層毎に使用する保持ベルトＢ１を別
個に用意する必要はなく、図９に示すように、それらを
一体としても良い。図９に示した保持ベルトＢ１は、ボ
ビンＮに巻回される第１層、第２層、第３層等に相当す
る部分毎に、挿入孔Ｂ１ａのピッチを適宜調整したもの
である。これにより、保持ベルトＢ１の取替えを行うこ
となく、一度の巻回でセグメントＳを多層に環状配列さ
せることができ、一層効率的である。

【００２６】これまでは、セグメントＳの脚部Ｓ１のみ
を保持ベルトＢ１の挿入孔Ｂ１ａに挿入する場合につい
て説明したが、図１０に示すようように、脚部Ｓ２をも
保持ベルトＢ２（第２保持ベルト）の挿入孔Ｂ２ａ（第
２挿入孔）に挿入するようにしても良い。セグメントＳ
の両脚部Ｓ１、Ｓ２を保持ベルトＢ１、Ｂ２で保持する
ことにより、セグメントＳの保持および重畳状態がより
安定したものとなる。また、２つの保持ベルトＢ１、Ｂ
２を使用することで、図１０（ａ）からも分るように、
保持ベルトＢ１、Ｂ２へ各セグメントＳを保持させる保
持工程を、より安定的にかつ容易に行うことができる。
また、その状態から、図１０（ｂ）に示すような搬送工
程への移行もスムーズである。

【００２７】なお、保持ベルトＢ１、Ｂ２は、ゴム、樹
脂、紙、金属等で製作できる。また、保持ベルトＢ１、
Ｂ２は、一体的なものでなくとも、コマを連結しベルト
状にしたようなものでも良い。いずれにしても、本実施
形態の環状配列装置１、２によれば、多数のセグメント
Ｓが環状に配列された環状セグメント層が容易に効率的
に形成される。この環状セグメント層を、通常の同時挿
入機と呼ばれる装置で把持し、コマＣや保持ベルトＢか
らセグメントＳを同時に抜き取り、ステータコアのスロ
ットに一度に挿入する。そして、セグメントＳの脚端部
Ｓ１ａ、Ｓ２ａを曲げ、その曲げた部分を溶接し、その
溶接部を絶縁処理して、相コイルを形成する。最後に、
各相ごとに引出端子を取付けると、ステータが完成す
る。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、コイルセグメントを、
ステータコアやロータコアのスロットへ環状に挿入する
工程を、容易かつ効率的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態である環状配列装置を示
す全体概略図である。

【図２】その実施形態で用いたコイルセグメントの全体
斜視図である。

【図３】そのコイルセグメントの脚部をコマに保持させ
る保持工程を示す図である。

【図４】そのコマのの全体斜視図である。

【図５】そのコマに保持されたコイルセグメントを、フ
ィン付きベルトで搬送する様子を示す図である。

【図６】そのコマが環状レーンで環状に配列される様子
を示す図である。

【図７】本発明の第２実施形態である環状配列装置を示
す要部概略図である。

【図８】その実施形態で用いられる各層毎の保持ベルト
の示す図である。

【図９】それらを一本化した保持ベルトを示す図であ
る。

【図１０】コイルセグメントの両脚部を２本の保持ベル
トで保持する様子を示す図である。

【符号の説明】

１、２環状配列装置１１ガイドバー２１内レーン２２外レーン２３不等ピッチスクリュー２４等ピッチスクリュー３１、３２環状レーンＣコマＳコイルセグメントＳ１、Ｓ２脚部Ｂ１、Ｂ２保持ベルトＮボビン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田良則愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者石丸泰彦愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内Ｆターム(参考） 5H603 AA09 BB01 BB05 BB09 CA01 CA05 CB02 CB03 CB18 CB26 CC03 CC17 CD01 CD05 CD06 CD11 CD12 CD22 CD31 CD33 CE02 CE05 EE01 5H615 AA01 BB01 BB05 BB07 BB14 PP01 PP12 PP13 PP14 QQ03 QQ06 QQ07 QQ12 QQ25 QQ27 SS04 SS09 SS10 SS16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略Ｕ字状に素線を成形してなり一対の脚部
と該脚部同士を連結する連結部とを有する複数のコイル
セグメントを、向きを揃えて順に案内する案内手段と、該案内手段から供給された各コイルセグメントの少なく
とも一方の脚部を保持する保持手段と、該保持手段を介して該コイルセグメントを順に搬送する
搬送手段と、該搬送手段により搬送されるコイルセグメントを該保持
手段を介して所定ピッチの重畳した環状に配列させる環
状配列手段とからなることを特徴とするコイルセグメン
トの環状配列装置。
【請求項２】前記保持手段は、前記コイルセグメントの
脚部を保持する凹状のコマからなる請求項１記載のコイ
ルセグメントの環状配列装置。
【請求項３】前記搬送手段は、前記コマの各々に係合す
るフィンを外周側に配設したフィン付きベルトを回動さ
せて該コマを順に移動させるベルト搬送手段である請求
項２記載のコイルセグメントの環状配列装置。
【請求項４】前記搬送手段は、外周側に前記コマの各々
が係合する螺旋溝を外周側に設けたスクリューを回転さ
せて該コマを順に移動させるスクリュー搬送手段である
請求項２記載のコイルセグメントの環状配列装置。
【請求項５】前記コマは、前記コイルセグメントの一方
の脚部を保持する第１コマと該コイルセグメントの他方
の脚部を保持する第２コマとからなり、前記スクリュー搬送手段は、該第１コマが係合する第１
螺旋溝を外周側に設けた第１スクリューを回転させて該
第１コマを順に移動させる第１スクリュー搬送手段と該
第２コマが係合する第２螺旋溝を外周側に設けた第２ス
クリューを回転させて該第２コマを順に移動させる第２
スクリュー搬送手段とからなる請求項４に記載のコイル
セグメントの環状配列装置。
【請求項６】前記第１螺旋溝は等ピッチ螺旋溝であり、前記第２螺旋溝は不等ピッチ螺旋溝である請求項５に記
載のコイルセグメントの環状配列装置。
【請求項７】前記環状配列手段は、前記コマを環状に配
列させる環状レーンからなる請求項２に記載のコイルセ
グメントの環状配列装置。
【請求項８】前記保持手段は、前記コイルセグメントの
少なくとも一方の脚部を挿入して保持できる挿入孔を所
定ピッチで設けた帯状の保持ベルトからなる請求項１記
載のコイルセグメントの環状配列装置。
【請求項９】前記保持ベルトは、前記コイルセグメント
の一方の脚部を挿入できる第１挿入孔を所定ピッチで設
けた第１保持ベルトと、前記コイルセグメントの他方の
脚部を挿入できる第２挿入孔を所定ピッチで設けた第２
保持ベルトとからなる請求項８記載のコイルセグメント
の環状配列装置。
【請求項１０】前記環状配列手段は、前記保持ベルトを
円筒状の巻回面を有するボビンに巻回する巻回手段から
なる請求項８記載のコイルセグメントの環状配列装置。
【請求項１１】前記コイルセグメントの一方の脚部と他
方の脚部とは、挿入されるコアの異なるスロット内で、
径方向の配設位置が異なるように成形された食違いコイ
ルセグメントである請求項１記載のコイルセグメントの
環状配列装置。
【請求項１２】略Ｕ字状に素線を成形してなり一対の脚
部と該脚部同士を連結する連結部とを有する複数のコイ
ルセグメントを、向きを揃えて順に供給する供給工程
と、該供給工程で供給された各コイルセグメントの少なくと
も一方の脚部を保持手段に保持させる保持工程と、該保持手段を介して該コイルセグメントを順に搬送する
搬送工程と、該搬送工程で搬送されるコイルセグメントを該保持手段
を介して所定ピッチの重畳した環状に配列させる環状配
列工程とからなることを特徴とするコイルセグメントの
環状配列方法。