JP2016131424A - Stator manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、固定子製造装置に関する。 The present invention relates to a stator manufacturing apparatus.
特許文献1には、平角導体を曲げ加工して形成したセグメントコイルが固定子コアに挿入された固定子構成部品の、固定子コアの端面から突出するリード部分同士のピッチを拡張する固定子製造装置が開示されている。特許文献1にかかる固定子製造装置は、固定子コアの外周側から前記リード部分群の先端側部分を支持する外径加圧手段を備える。 Patent Document 1 discloses a stator manufacturing method in which a segment coil formed by bending a rectangular conductor is inserted into a stator core, and the pitch between lead portions protruding from the end face of the stator core is expanded. An apparatus is disclosed. The stator manufacturing apparatus according to Patent Document 1 includes an outer diameter pressurizing unit that supports the tip side portion of the lead portion group from the outer peripheral side of the stator core.
特許文献1においては、固定子コアに挿入されたリード部分群は、固定子コアの外周側のリード部分(コイル線)が内周側のリード部分よりも長くなるようになっている。しかしながら、固定子コアのスロットによっては、最も外周側のリード部分が隣接するリード部分よりも短くなることがある。この場合、外径加圧手段がリード部分群の先端側部分を加圧すると、最も外周側のリード部分の先端が、隣接するリード部分のエナメル(絶縁被膜)に接触し、エナメルに傷がついてしまうおそれがある。これにより、エナメルの必要膜厚を確保することが困難となるおそれがある。 In Patent Document 1, in the lead portion group inserted into the stator core, the lead portion (coil wire) on the outer peripheral side of the stator core is longer than the lead portion on the inner peripheral side. However, depending on the slots of the stator core, the outermost lead portion may be shorter than the adjacent lead portion. In this case, when the outer diameter pressing means pressurizes the tip side portion of the lead portion group, the tip of the outermost lead portion contacts the enamel (insulating coating) of the adjacent lead portion, and the enamel is scratched. There is a risk that. Thereby, it may be difficult to ensure the required film thickness of the enamel.
本発明は、固定子コアに挿入されたコイル線を曲げ加工する際に、コイル線に被覆された絶縁被膜に対する損傷を抑制することが可能な固定子製造装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a stator manufacturing apparatus capable of suppressing damage to an insulating coating coated on a coil wire when bending the coil wire inserted into the stator core.
本発明にかかる固定子製造装置は、複数のコイル線で構成されたコイルが固定子コアに挿入された状態で前記固定子コアの端面から突出した前記コイル線を前記固定子コアの外周側に拡張する拡張手段と、前記固定子コアの外周側に拡張された前記コイル線の先端を前記固定子コアの外周側から内周側に加圧する外径加圧手段とを有し、前記外径加圧手段は、前記複数のコイル線のうち前記固定子コアの最も外周側に位置する一層目コイル線に接触する第一接触部と、前記複数のコイル線のうち前記一層目コイル線に隣接する二層目コイル線に接触する第二接触部とを有し、前記外径加圧手段が前記コイル線の先端を加圧するとき、前記第二接触部が前記二層目コイル線に接触した後、前記第一接触部が前記一層目コイル線に接触する。 In the stator manufacturing apparatus according to the present invention, the coil wire protruding from the end face of the stator core in a state where a coil constituted by a plurality of coil wires is inserted into the stator core is disposed on the outer peripheral side of the stator core. Expansion means for expanding, and outer diameter pressurizing means for pressing the tip of the coil wire extended to the outer peripheral side of the stator core from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the stator core, and the outer diameter The pressurizing means is adjacent to the first layer coil wire among the plurality of coil wires, and a first contact portion that contacts the first layer coil wire located on the outermost peripheral side of the stator core. A second contact portion that contacts the second layer coil wire, and when the outer diameter pressurizing means pressurizes the tip of the coil wire, the second contact portion is in contact with the second layer coil wire. Thereafter, the first contact portion contacts the first layer coil wire.
本発明にかかる固定子製造装置においては、第一接触部が一層目コイル線に接触する前に第二接触部が二層目コイル線に接触するので、一層目コイル線が内周側に変形する前に二層目コイル線が内周側に変形する。これによって、一層目コイル線の先端部と二層目コイル線の絶縁被膜が施された部分との間の間隔が広がる。したがって、第一接触部が一層目コイル線に接触し一層目コイル線が内周側に変形したときに、一層目コイル線の先端部の、二層目コイル線の絶縁被膜が施された部分への接触が回避される。よって、二層目コイル線の絶縁被膜に傷がつくことが回避される。また、仮に接触したとしても、接触の程度はわずかである。したがって、コイル線に被覆された絶縁被膜に対する損傷を抑制することが可能となる。 In the stator manufacturing apparatus according to the present invention, since the second contact portion contacts the second layer coil wire before the first contact portion contacts the first layer coil wire, the first layer coil wire is deformed to the inner peripheral side. Before this, the second layer coil wire is deformed to the inner peripheral side. Thereby, the space | interval between the front-end | tip part of a 1st layer coil wire and the part to which the insulating film of the 2nd layer coil wire was given spreads. Therefore, when the first contact portion comes into contact with the first layer coil wire and the first layer coil wire is deformed to the inner peripheral side, the portion where the insulating coating of the second layer coil wire is applied at the tip of the first layer coil wire Contact with is avoided. Therefore, it is avoided that the insulating film of the second layer coil wire is damaged. Even if contact is made, the degree of contact is slight. Therefore, it is possible to suppress damage to the insulating coating coated on the coil wire.
本発明によれば、固定子コアに挿入されたコイル線を曲げ加工する際に、コイル線に被覆された絶縁被膜に対する損傷を抑制することが可能な固定子製造装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when bending the coil wire inserted in the stator core, the stator manufacturing apparatus which can suppress the damage with respect to the insulating film coat | covered with the coil wire can be provided.
(実施の形態1)
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。まず、本実施の形態にかかる固定子製造装置によって製造される固定子1について説明する。
(Embodiment 1)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the stator 1 manufactured with the stator manufacturing apparatus concerning this Embodiment is demonstrated.
図1及び図2は、本実施の形態にかかる固定子製造装置によって製造される固定子1の断面図を示す。固定子1は、円環状の固定子コア2にコイル10が挿入されて構成されている。ここで、図1及び図2において、右側は、コイル10の端部が拡張される前の状態を示し、左側は、コイル10の端部が固定子コア2の外周側に拡張された後の状態を示す。コイル10を構成する複数のコイル線それぞれは、拡張された後、先端部分を他のコイル線等と溶接される。なお、以後、「外周側」とは固定子コア2の外周側を意味し、「内周側」とは固定子コア2の内周側を意味する。
FIG.1 and FIG.2 shows sectional drawing of the stator 1 manufactured with the stator manufacturing apparatus concerning this Embodiment. The stator 1 is configured by inserting a
ここで、固定子コア2に挿入されるコイル10を構成する各コイル線は、一般的には、外周側の方が内周側よりも、コア端面2aから突出する長さが長くなるように構成されている。したがって、一般的には、図1に示すように、コイル10を構成する各コイル線のうち最も外周側にあるコイル線が、最も長くなる。一方、図2に示すように、固定子コア2に挿入されるコイル10には、最も外周側にあるコイル線が、隣接するコイル線(つまり外周側から2番目のコイル線)よりも短いものがある。本実施の形態にかかる固定子製造装置は、以下に説明するように、図2に示すコイル10についても、適切に変形処理を施すように構成されている。
Here, as for each coil wire which comprises the
次に、図3〜図5を用いて実施の形態1にかかる固定子製造装置100について説明する。図3は、実施の形態1にかかる固定子製造装置100を示す図である。固定子製造装置100は、1つ以上のブレード110(拡張手段)と、根元クランプ部120(根元加圧手段)と、外径クランプ部140(外径加圧手段)とを有する。
Next, the
また、図3において、一層目コイル線11は、最も外周側のコイル線である。また、二層目コイル線12は、一層目コイル線11に隣接する、外周側から2番目のコイル線である。なお、図3には、説明の明確化のため、一層目コイル線11及び二層目コイル線12のみが示されているが、実際には、図1及び図2に示すように、三層目コイル線及び四層目コイル線等も存在する。
In FIG. 3, the first
一層目コイル線11は、絶縁被膜であるエナメルが被覆されたエナメル被覆部11bと、エナメルが剥離された剥離部11aとを有する。同様に、二層目コイル線12は、エナメル被覆部12bと、剥離部12aとを有する。そして、図2及び図3に示すように、一層目コイル線11は、二層目コイル線12よりも短い。具体的には、剥離部11aの先端の位置が、二層目コイル線12のエナメル被覆部12bと相対するようになっている。
The first
ブレード110の先端は楔形形状となっている。ブレード110は、矢印Aで示すように、二層目コイル線12の内周側(つまり二層目コイル線12と三層目コイル線との間)に挿入される。これによって、ブレード110は、固定子コア2に挿入されコア端面2aから突出した二層目コイル線12及び一層目コイル線11を、外周側に変形させる。なお、図示していないが、コイル10のその他のコイル線(三層目コイル線等)についても、ブレード110と同様の構成要素によって、外周側に変形する。
The tip of the
根元クランプ部120は、矢印Bで示すように、一層目コイル線11の固定子コア2のコア端面2aの近傍の根元を、外周側から加圧する。また、外径クランプ部140は、外周側から、一層目コイル線11及び二層目コイル線12の先端を加圧する。これによって、図2に示すような各コイル線の屈曲点を設けることが可能となる。つまり、根元クランプ部120で加圧された位置を起点として、コイル線を曲げることが可能となる。
As shown by an arrow B, the
外径クランプ部140は、一層目コイル線接触部142(第一接触部)と、プランジャ部144とを有する。プランジャ部144は、プランジャ機構となっており、二層目コイル線接触部144a(第二接触部)と、弾性部材であるバネ144bとを有する。二層目コイル線接触部144aは、バネ144bによって内周側に付勢されている。これによって、プランジャ部144は、一層目コイル線接触部142よりも内周側に突出可能に構成されている。また、二層目コイル線接触部144aが内周側から押圧されることによって、バネ144bが圧縮される。したがって、二層目コイル線接触部144aは、外周側に(外径クランプ部140内に)退避可能に構成されている。
The outer
図4及び図5は、実施の形態1にかかる外径クランプ部140が二層目コイル線12及び一層目コイル線11を加圧している状態を示す図である。図4の矢印Cに示すように、外径クランプ部140は、外周側から内周側に移動する。このとき、プランジャ部144の二層目コイル線接触部144aは、一層目コイル線接触部142よりも突出している。したがって、まず、プランジャ部144の二層目コイル線接触部144aが、二層目コイル線12の剥離部12aに接触する。そして、外径クランプ部140が内周側に移動することで、プランジャ部144は、二層目コイル線12の剥離部12aを内周側に加圧する。これによって、二層目コイル線12の先端は、内周側に変形する。
4 and 5 are diagrams illustrating a state in which the outer
このとき、一層目コイル線接触部142は、一層目コイル線11に接触していない。つまり、一層目コイル線11は、外径クランプ部140によって加圧されていない。したがって、一層目コイル線11は、このとき、内周側に変形しない。これにより、一層目コイル線11の剥離部11aの先端と二層目コイル線12のエナメル被覆部12bとの間の距離が広がり、一層目コイル線11の剥離部11aの先端と二層目コイル線12のエナメル被覆部12bとの間に隙間190が生じる。
At this time, the first layer coil
そして、図5の矢印Dで示すように、外径クランプ部140がさらに内周側に移動すると、一層目コイル線接触部142が、一層目コイル線11の先端に接触する。そして、一層目コイル線接触部142は、一層目コイル線11を内周側に加圧する。これによって、一層目コイル線11の先端は、内周側に変形する。
Then, as indicated by an arrow D in FIG. 5, when the outer
ここで、図4に示したように、一層目コイル線11の剥離部11aの先端と二層目コイル線12のエナメル被覆部12bとの間には隙間190が設けられている。そして、二層目コイル線12の先端は、プランジャ部144の二層目コイル線接触部144aに支持されている。したがって、二層目コイル線12が外周側(一層目コイル線11の側)に移動することが抑制される。したがって、一層目コイル線11の剥離部11aの先端が二層目コイル線12のエナメル被覆部12bと接触することが回避される。これによって、一層目コイル線11の剥離部11aの先端によって二層目コイル線12のエナメル被覆部12bが損傷を受けることが抑制される。
Here, as shown in FIG. 4, a
図6は、実施の形態1にかかる固定子製造装置100を、図1に示すコイル10に適用した場合を示す図である。一層目コイル線11が二層目コイル線12よりも長い場合、プランジャ部144が一層目コイル線11の先端に接触する。ここで、一層目コイル線11の内周側には二層目コイル線12がある。したがって、一層目コイル線11及び二層目コイル線12の剛性によって、二層目コイル線接触部144aが内周側から押圧される。これによって、バネ144bが圧縮され、二層目コイル線接触部144aは外周側に退避する。したがって、図1に示したような、一層目コイル線11が二層目コイル線12よりも長い場合であっても、本実施の形態にかかる固定子製造装置100を用いて、コイルの変形処理を行うことが可能となる。
FIG. 6 is a diagram illustrating a case where the
(比較例)
次に、本実施の形態と比較例との対比について、図7〜図9を用いて説明する。図7は、比較例にかかる固定子製造装置200を示す図である。固定子製造装置200は、固定子製造装置100と同様に、1つ以上のブレード110と、根元クランプ部120とを有する。さらに、固定子製造装置200は、外径クランプ部140の代わりに外径クランプ部240を有する。外径クランプ部240は、コイル線接触部242を有する。実施の形態1と同様に、ブレード110が、矢印Aで示すように二層目コイル線12の内周側に挿入され、根元クランプ部120が、矢印Bで示すように一層目コイル線11の固定子コア2のコア端面2aの近傍の根元を外周側から加圧する。
(Comparative example)
Next, comparison between this embodiment and the comparative example will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a diagram illustrating a
図8及び図9は、比較例にかかる外径クランプ部240が一層目コイル線11及び二層目コイル線12を加圧している状態を示す図である。図8の矢印Cに示すように、外径クランプ部240は、外周側から内周側に移動する。このとき、外径クランプ部240のコイル線接触部242は、先に、一層目コイル線11の剥離部11aの先端に接触する。これによって、一層目コイル線11の剥離部11aの先端が内周側に変形し、図8の矢印Eに示すように、一層目コイル線11の剥離部11aの先端が二層目コイル線12のエナメル被覆部12bに接近する。
8 and 9 are views showing a state in which the outer
そして、図9の矢印Dに示すように、外径クランプ部240がさらに内周側に移動すると、コイル線接触部242が、二層目コイル線12の先端に接触し、二層目コイル線12の先端が内周側に変形する。しかしながら、このとき、コイル線接触部242は、一層目コイル線11の先端をさらに内周側に加圧している。したがって、図9の矢印Fに示すように、一層目コイル線11の剥離部11aの先端が二層目コイル線12のエナメル被覆部12bに強く接触する。これにより、一層目コイル線11の剥離部11aの先端によって二層目コイル線12のエナメル被覆部12bに損傷が発生してしまう。このため、エナメル被覆部12bのエナメルの必要膜厚を確保することができないおそれがある。
Then, as indicated by arrow D in FIG. 9, when the outer
一方、上述したように、実施の形態1にかかる固定子製造装置100を用いることによって、一層目コイル線11の剥離部11aの先端が二層目コイル線12のエナメル被覆部12bと接触することが回避される。これによって、一層目コイル線11の剥離部11aの先端による二層目コイル線12のエナメル被覆部12bに対する損傷が抑制される。したがって、実施の形態1にかかる固定子製造装置100は、固定子コア2に挿入されたコイル線を曲げ加工する際に、コイル線(特に二層目コイル線12)に被覆されたエナメルの必要膜厚を確保することができる。
On the other hand, as described above, by using the
なお、実施の形態1にかかる固定子製造装置100を用いることによって、一層目コイル線11の剥離部11aの先端は、二層目コイル線12のエナメル被覆部12bと軽く接触してもよい。つまり、エナメル被覆部12bのエナメルに損傷が発生しない程度の強さで、一層目コイル線11の剥離部11aの先端は、二層目コイル線12のエナメル被覆部12bと接触する。また、仮に損傷が発生したとしても、その損傷は微細なものである。つまり、エナメルの必要膜厚を確保できる程度に、一層目コイル線11の剥離部11aの先端は、二層目コイル線12のエナメル被覆部12bと軽く接触してもよい。実施の形態1にかかる外径クランプ部140を用いることによって、たとえ一層目コイル線11の剥離部11aの先端が二層目コイル線12のエナメル被覆部12bと接触したとしても、その接触の強さが抑制されるので、エナメルに対する損傷が抑制される。したがって、エナメルの必要膜厚を確保することができる。
By using the
(変形例)
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、根元クランプ部120を用いなくても、固定子製造装置100は、コイル線を曲げ加工することは可能である。
(Modification)
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the
また、上述した実施の形態1においては、二層目コイル線接触部144aはプランジャ機構によって突出及び退避可能に構成されているが、プランジャ機構である必要はない。二層目コイル線接触部144aが突出及び退避可能に構成される任意の機構が採用され得る。また、バネ144bの代わりに、例えばゴム等の弾性部材を用いてもよい。
Moreover, in Embodiment 1 mentioned above, although the 2nd layer coil
また、二層目コイル線接触部144aが、駆動源を有していてもよい。そして、図1のように、一層目コイル線11が二層目コイル線12よりも長い場合に、駆動源が二層目コイル線接触部144aを退避させてもよい。一方、図2のように、一層目コイル線11が二層目コイル線12よりも短い場合に、駆動源が二層目コイル線接触部144aを突出させるようにしてもよい。
Further, the second layer coil
1 固定子、2 固定子コア、2a コア端面、10 コイル、11 一層目コイル線、11a 剥離部、11b エナメル被覆部、12 二層目コイル線、12a 剥離部、12b エナメル被覆部、100 固定子製造装置、110 ブレード、120 根元クランプ部、140 外径クランプ部、142 一層目コイル線接触部、144 プランジャ部、144a 二層目コイル線接触部、144b バネ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stator, 2 Stator core, 2a Core end surface, 10 Coil, 11 1st layer coil wire, 11a Peeling part, 11b Enamel coating | coated part, 12 2nd layer coil wire, 12a Peeling part, 12b Enamel coating | coated part, 100 Stator Manufacturing device, 110 blade, 120 root clamp part, 140 outer diameter clamp part, 142 first layer coil wire contact part, 144 plunger part, 144a second layer coil wire contact part, 144b spring
Claims (1)
前記固定子コアの外周側に拡張された前記コイル線の先端を前記固定子コアの外周側から内周側に加圧する外径加圧手段と
を有し、
前記外径加圧手段は、
前記複数のコイル線のうち前記固定子コアの最も外周側に位置する一層目コイル線に接触する第一接触部と、
前記複数のコイル線のうち前記一層目コイル線に隣接する二層目コイル線に接触する第二接触部と
を有し、
前記外径加圧手段が前記コイル線の先端を加圧するとき、前記第二接触部が前記二層目コイル線に接触した後、前記第一接触部が前記一層目コイル線に接触する
固定子製造装置。 Expansion means for extending the coil wire protruding from the end face of the stator core to the outer peripheral side of the stator core in a state where a coil constituted by a plurality of coil wires is inserted into the stator core;
An outer diameter pressurizing means that pressurizes the tip end of the coil wire extended to the outer peripheral side of the stator core from the outer peripheral side to the inner peripheral side of the stator core;
The outer diameter pressurizing means is
A first contact portion that contacts a first-layer coil wire located on the outermost peripheral side of the stator core among the plurality of coil wires;
A second contact portion that contacts a second-layer coil wire adjacent to the first-layer coil wire among the plurality of coil wires;
When the outer diameter pressurizing means pressurizes the tip of the coil wire, the first contact portion contacts the first layer coil wire after the second contact portion contacts the second layer coil wire. manufacturing device.
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