JP2016146685A - Positioning jig - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、平角線集中巻きコイルのバスバーの成形に利用される位置決め治具に関する。 The present invention relates to a positioning jig used for forming a bus bar of a rectangular wire concentrated winding coil.
従来、このような分野の技術として、特開2013−005541号公報がある。この公報には、エッジワイズコイルの内周側端部にバスバーを形成し、ステータコアの半径方向の外側にフラットワイズ曲げ加工し、かつ、ステータコアの周方向にエッジワイズ曲げ成形することについて記載されている。 Conventionally, as a technology in such a field, there is JP 2013-005541 A. This publication describes that a bus bar is formed at the inner peripheral end of the edgewise coil, flatwise bent outside the stator core in the radial direction, and edgewise bent around the stator core in the circumferential direction. Yes.
これにより、バスバーの先端部とバスバーを形成するエッジワイズコイルに隣接する同相のエッジワイズコイルの外周側端部との接合部位の位置について、ステータコアの中心軸方向の高さを小さくし、コイルエンドの高さを低減して、ステータの小型化を図っている。 As a result, the height of the stator core in the central axis direction is reduced with respect to the position of the joint portion between the tip of the bus bar and the outer edge of the edgewise coil adjacent to the edgewise coil forming the busbar. The stator is reduced in size by reducing the height of the stator.
なお、エッジワイズコイルとは、平角線をその幅方向に曲げ加工して巻くことにより成形されたコイルである。また、エッジワイズ曲げ加工とは平角線の矩形断面における長辺側の一方の面を内面側、他方の面を外面側として、長辺側に曲げ加工することである。 The edgewise coil is a coil formed by bending and winding a flat wire in the width direction. Further, the edgewise bending process is to perform bending process on the long side with one side on the long side in the rectangular cross section of the rectangular wire as the inner side and the other side as the outer side.
ここで、自動車に使用されるモータや家電に用いられるモータなどがあり、それぞれの目的に合わせた大きさのモータが使用される。このモータには、その大きさに合わせたコイルが使用されると共に、コイルに形成されるバスバーの長さは、モータの軸長によって変化する。そのため、バスバーの形成の際にはコイルの位置決めが必要となる。 Here, there are motors used for automobiles, motors used for household appliances, and the like, and motors having a size suitable for each purpose are used. The motor uses a coil that matches its size, and the length of the bus bar formed on the coil varies depending on the shaft length of the motor. Therefore, it is necessary to position the coil when forming the bus bar.
例えば、図11に示すように、横断面の形状が長方形状の平角線を長辺方向に2本並べてエッジワイズ巻き加工したコイル101の位置決めは、コイル101を位置決め治具100に配置することにより行う。具体的には、位置決め治具100は、コイル101の内径側に挿入部102を挿入させてコイル101の内径側に基準面103を押し当てると共に、加工面104をコイル101の外径側から押し当てる。これにより、コイル101の加工面側の平角線101aが、基準面103に当接する基準面側の平角線101bに押し当てられ、基準面側の平角線101bが位置決めされる。
For example, as shown in FIG. 11, positioning of the
しかしながら、前述の関連する位置決め治具100を用いて複数の軸径が異なるコイル101の位置決めを行う場合には、挿入部102を交換して位置調整をすることにより基準面103の位置を変更する必要があった。そのため、挿入部102を調整する手間がかかることから、コイル101のバスバー形成の効率が低下していた。したがって、異なる軸長のコイルであっても共通して位置決めを行うことができる位置決め治具が望まれていた。
本発明は、異なる軸長のコイルに対応して位置決めを行うことができる位置決め治具を提供するものである。
However, when positioning a plurality of
The present invention provides a positioning jig capable of positioning corresponding to coils having different axial lengths.
本発明にかかる位置決め治具は、コイルを形成する電線の一部にバスバーを成形する際のコイルの位置決め治具であって、本体部と、前記本体部の上部において、基準面と押し付け面が交互に配されるように形成された複数の壁部と、前記基準面と前記押し付け面の間に形成されるコイル載置部と、を備え、前記コイル載置部を形成する前記基準面と前記押し付け面の距離は、前記基準面に当接する第1の電線の前記押し付け面側の面と、前記押し付け面に当接する第2の電線の前記基準面側の面と、が当接した状態で載置可能な長さであると共に、前記コイル載置部が前記本体部上に複数形成されている。
これにより、基準面に当接する基準側の電線と、押し付け面に当接する加工側の電線を、基準面と押し付け面の間の拘束するためのコイル載置部を複数設けることができる。
A positioning jig according to the present invention is a coil positioning jig used when a bus bar is formed on a part of an electric wire forming a coil, and a reference surface and a pressing surface are provided at a main body portion and an upper portion of the main body portion. A plurality of wall portions formed so as to be alternately arranged; and a coil mounting portion formed between the reference surface and the pressing surface; and the reference surface forming the coil mounting portion; The distance of the pressing surface is a state in which the pressing surface side surface of the first electric wire contacting the reference surface and the reference surface side surface of the second electric wire contacting the pressing surface are in contact with each other. And a plurality of the coil mounting portions are formed on the main body portion.
As a result, a plurality of coil mounting portions for restraining the reference-side electric wire contacting the reference surface and the processing-side electric wire contacting the pressing surface between the reference surface and the pressing surface can be provided.
これにより、異なる軸長のコイルに対応して位置決めを行うことができる。 Thereby, positioning can be performed corresponding to coils having different axial lengths.
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。図1〜図5に示すように、位置決め治具1は、前後方向に長く形成された本体部11と、本体部11の上部かつ前部に形成された第1の壁部21と、第1の壁部21と対向する第2の壁部22と、第2の壁部22と対向する第3の壁部23と、本体部11に形成された第4の壁部24と、第4の壁部24と対向する第5の壁部25と、を備える。また、本体部11にはコイル2が載置されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 5, the
本体部11は、前後方向に長く形成された略直方体の台座である。本体部11の上部にはコイル2が載置される。なお以下では、図1における下側を後方、上側を前方として説明する。
The
コイル2は、横断面の形状が長方形状の平角線を長辺方向に2本並べて、エッジワイズ巻き加工を行った角型エッジワイズコイルである。なお以下では、平角線の横断面における長辺方向の長さを平角線の幅W、短辺方向の長さを平角線の高さHと記載する場合がある。
The
また以下では、コイル2のコイル巻きされた部分の短辺側で内側に配置される部分を内側短辺部2a、短辺側で外側に配置される部分を外側短辺部2b、長辺側で内側に配置される部分を内側長辺部2c、長辺側で外側に配置される部分を外側長辺部2dとする。さらに、内側短辺部2aの下端の配された平角線を平角線2e、外側短辺部2bの下端の配された平角線を平角線2f、内側長辺部2cの下端の配された平角線を平角線2g、外側長辺部2dの下端の配された平角線を平角線2hとする。
Also, in the following, the portion disposed inside on the short side of the coiled portion of the
なお、内側短辺部2a及び外側短辺部2bは、本体部11の前部及び後部において左右方向に延在するように配される。内側長辺部2c及び外側長辺部2dは、本体部11の左右において前後方向に延在するように配される。コイル2の最下部に配されている平角線2fから延びるように形成されている先端部2iは、本体部11から離れた位置に配されている。この平角線の先端部2iの近傍には、平角線2eの位置決めに基づいてバスバー2jが形成される。
The inner
第1の壁部21は、本体部11の後部側の上部において、上方向に突出して設けられている。第1の壁部21の上端部21aは、本体部11の上面から、コイル2の積層方向の高さHの略2本分の高さとなるように形成されている。第1の壁部21には、前方側に平面状に押し付け面21bが形成されている。本体部11の上面から、押し付け面21bの上端までの高さは、コイル2の1本分の積層方向の高さHと略同一である。また第1の壁部21には、上端部21aから押し付け面21bに向かって傾斜して設けられたテーパ面21cが形成されている。
The
第2の壁部22は、本体部11の後部側の上部において上方向に突出して設けられている。第2の壁部22は、第1の壁部21より前方に配置されている。第2の壁部22の上端部22aは、第1の壁部22の上端部21aとほぼ同じ高さに配置されるように形成されている。第2の壁部22の前方側には押し付け面22bが形成され、後方側には基準面22cが形成されている。また第2の壁部22は、上端部22aから押し付け面22bに傾斜して設けられたテーパ面22dと、上端部22aから基準面22cに向かって傾斜して設けられたテーパ面22eを有する。第2の壁部22の基準面22cと第1の壁部21の押し付け面21bは、平角線の幅Wの略2本分の間隔を設けた状態で対向し、第1のコイル載置部31を形成している。
The
第3の壁部23は、本体部11の後部側の上部において上方向に突出して設けられている。第3の壁部23は、第2の壁部22より前方に配置されている。また第3の壁部23の上端部23aは、第1の壁部22の上端部21aほぼ同じ高さに配置されるように形成されている。第3の壁部23の後方側には、平面状に基準面23bが形成されている。また第3の壁部23は、上端部23aから基準面23bに向かって傾斜して設けられたテーパ面23cを有する。第3の壁部23の基準面23bと第2の壁部22の押し付け面22cは、平角線の幅Wの略2本分の間隔を設けた状態で対向し、第2のコイル載置部32を形成している。
The
第4の壁部24は、本体部11の右側上部において上方向に突出して設けられている。第4の壁部24の上端部24aは、第1の壁部21の上端部21aとほぼ同じ高さに配置されるように形成されている。なお、第4の壁部24は、前後方向に長く形成されている。第4の壁部24の右側に、押し付け面24bが形成されている。また第4の壁部24は、上端部24aから押し付け面24bに向かって傾斜して設けられたテーパ面24cを有する。
The
第5の壁部25は、本体部11の右側側面に連結されている。第5の壁部25の上端部25aは、第1の壁部21の上端部21aとほぼ同じ高さに配置されるように形成されている。なお、第5の壁部25は、前後方向に長く形成されている。第5の壁部25の左側に、平面状の基準面25bが形成されている。また第5の壁部25は、上端部25aから基準面25bに向かって傾斜して設けられたテーパ面25cを有する。
The
次に、壁部21〜25を用いたコイル2の位置決め方法について説明する。
Next, a method for positioning the
コイル2は、本体部1の上方にセットされる。具体的には、コイル2の内側短辺部2aと外側短辺部2bが第1の載置部の上方に配置されるように、コイル2の位置が決められる。その後、コイル2は下方に力が加えられ、本体部1にセットされる。
The
このとき、コイル2の内側短辺部2aの下部の配された平角線2eは、第2の壁部22のテーパ面22eにガイドされ、第1のコイル載置部31に配される。平角線2eは、第2の壁部22の基準面22bに当接する。
At this time, the
また、コイル2の外側短辺部2bの下部の配された平角線2fは、第1の壁部21のテーパ面21cにガイドされ、第1のコイル載置部31に配される。これにより、平角線2fは、第1の壁部21の押し付け面21bに当接する。
Further, the
このとき平角線2fは、押し付け面21bにより平角線2eに押し付けられ、平角線2eが基準面22cに押し付けられる。これにより、コイル2における平角線2eの基準出しが行われる。
At this time, the
コイル2の長辺側についても同様に、平角線2gは、第5の壁部25のテーパ面25cによりガイドされて、第4の壁部24と第5の壁部25の間に配されると共に、基準面25bに当接した状態となる。また、平角線2hは、第4の壁部24のテーパ面24cにガイドされて、第4の壁部24と第5の壁部25の間に配されると共に、押し付け面24bに当接した状態となる。そして、平角線2hは押し付け面24bにより平角線2gに押し付けられ、平角線2gは基準面25bに押し付けられて基準出しが行われ、コイル2が位置決めされる。
Similarly, on the long side of the
その後、位置決めが行われたコイル2の先端部2i側において、バスバー2jの加工を行う。
Thereafter, the
その後、コイル2を位置決め治具1から取り外し、図6に示すように、コイル2よりコイル径が小さいコイル3を位置決め治具1に載置する。
Thereafter, the
このとき、コイル3の短辺部の平角線は、第2のコイル載置部32に配される。これにより、コイル3はコイル2と同様に、押し付け面22bにより押し付けが行われ、第3の壁部23の基準面23bにより基準出しが行われ、コイル3が位置決めされる。その後、位置決めされたコイル3の先端部側において、コイル2と同様にバスバーを形成する加工が行なわれる。
At this time, the rectangular wire of the short side portion of the coil 3 is arranged on the second
ここで、コイル2及びコイル3が載置される第1のコイル載置部31及び第2のコイル載置部32の幅は、それぞれコイル2及びコイル3の幅Wの略2本分で設けられている。したがって、コイル2を第1のコイル載置部31に載置することで、定寸で平角線2eへの平角線2fの押し付けを行い、位置決めを行うことができる。また、コイル3を第2のコイル載置部32に載置して位置決めを行う場合も同様に、定寸で押し付けを行い、位置決めを行うことができる。したがって、位置決め治具1は、第1のコイル載置部31及び第2のコイル載置部32を有することで、径の異なるコイル2、3について、位置決め治具1の構成物品を取り替えることなく、位置決めを行うことができる。
Here, the widths of the first
実施の形態2.
次に、コイル2の平角線2hを平角線2gに定圧で押し付け、位置決めを行う位置決め治具4について説明する。
Next, the positioning jig 4 that performs positioning by pressing the
図7〜9に示すように、位置決め治具4は、固定部41と、固定部41に対して前後方向に摺動するように移動する移動部42と、固定部41及び移動部42の上方に設けられたカムフォロア8と、を備える。
As shown in FIGS. 7 to 9, the positioning jig 4 includes a fixed
コイル5は、横断面の形状が長方形状の平角線を長辺方向に2本並べて、エッジワイズ巻き加工を行った角型エッジワイズコイルである。コイル5のコイル巻きされた部分の短辺側で内側に配置される部分を内側短辺部5a、短辺側で外側に配置される部分を外側短辺部5bとする。また、内側短辺部5aの下端の配された平角線を平角線5e、外側短辺部5bの下端の配された平角線を平角線5fとする。
The
なお、内側短辺部5a及び外側短辺部5bは、本体部11の前部及び後部において左右方向に延在するように配される。また、コイル5の最下部に配されている平角線5fの先端部5i側には、平角線5eの基準出しに基づいてバスバー5jが形成される。
The inner
固定部41は、固定部本体50と、第1の壁部51と、第2の壁部52と、を備える。
The fixing
固定部本体50は、前後方向に延在する台座である。固定部本体50の上部には、第1の壁部51と第2の壁部52が立設されている。なお、固定部本体50には、後述する移動部42に設けられた第3の壁部61と第4の壁部62とカム部63がそれぞれ貫通した貫通部53が設けられている。貫通部53は、第3の壁部61と第4の壁部62とカム部63が、固定部41に対して前後方向に移動可能となるように、前後方向に延在して設けられている。これにより移動部42は、固定部41と相対的に前後方向に動作可能である。
The fixed body 50 is a pedestal extending in the front-rear direction. A
第1の壁部51は、固定部41の後部側の上部において上方向に突出して設けられている。第1の壁部51の上端部51aの位置は、固定部41の上面から上方に向かって、コイル5の積層方向の高さHの略2本分となるように形成されている。第1の壁部51には、後方側に平面状に基準面51bが形成されている。基準面51bの上端から固定部41の上面までの距離は、コイル5の積層方向の高さHと略同一である。また第1の壁部51は、上端部51aから基準面51bに向かって傾斜して設けられたテーパ面51cを有する。
The
第2の壁部52は、固定部41の後部側の上部において上方向に突出して設けられている。第2の壁部52は、第1の壁部21より前方に配置されている。第2の壁部52の上端部52aは、第1の壁部51の上端部51aとほぼ同じ高さに配置されるように形成されている。第2の壁部52の後方側には基準面52bが形成されている。また第2の壁部52は、上端部52aから基準面52bに傾斜して設けられたテーパ面52cを有する。
The
移動部42は、移動部本体60と、第1の壁部51と対向する第3の壁部61と、第2の壁部52と対向する第4の壁部62と、カム面63aを有するカム部63と、を備える。
The moving
第3の壁部61は、移動部42の後部側の上部において上方向に突出して設けられている。第3の壁部61の上端部61aは、第1の壁部51の上端部51aとほぼ同じ高さに配置されるように形成されている。第3の壁部61は、第1の壁部51より後方に配置され、第1の壁部51に対向している。より具体的には、第3の壁部61の前方側には押し付け面61bが形成され、押し付け面61bは、第1の壁部51の基準面51bと対向している。また基準面51bと押し付け面61bの間には、コイル5が載置される第1のコイル載置部71が形成されている。また第3の壁部61は、上端部61aから押し付け面61bに傾斜して設けられたテーパ面61cを有する。
The
第4の壁部62は、移動部42の後部側の上部において上方向に突出して設けられている。第4の壁部62の上端部62aは、第1の壁部51の上端部51aとほぼ同じ高さに配置されるように形成されている。第4の壁部62は、第1の壁部51より後方かつ第2の壁部52より前方に配置され、第2の壁部52に対向している。より具体的には、第4の壁部62の前方側には押し付け面62bが形成され、押し付け面62bは、第2の壁部51の基準面52bと対向している。また基準面52bと押し付け面62bの間には、コイル6が載置される第2のコイル載置部72が形成されている。また第3の壁部61は、上端部61aから押し付け面61bに傾斜して設けられたテーパ面61cを有する。
The
カム部63は、移動部42の後部側の上部において上方向に突出して設けられている。カム部63は、第4の壁部62より前方に設けられている。カム部63は、上端部から後方側にテーパ状に設けられたカム面63aを有する。
The
カムフォロア8は、位置決め治具4の左右方向を軸とするローラーである。カムフォロア8は、カム面63aに接触して、さらに下降することにより、カム面63aを前方に押してカム部63を前方に動作させる。なお、カムフォロア8は、カムフォロア8より上方に設けられた上部ブロック(図示せず)に接続されている。例えば、上部ブロックがモータやアクチュエータ等の動作によって下降することにより、カムフォロア8が下降を行う。
The cam follower 8 is a roller whose axis is the left-right direction of the positioning jig 4. The cam follower 8 contacts the
次に、位置決め治具4による位置決め動作について説明する。 Next, the positioning operation by the positioning jig 4 will be described.
コイル5は、固定部41にセットされる。すなわち、コイル5の内側短辺部5aと外側短辺部5bは、第1のコイル載置部71に載置される。
The
このとき、コイル5の内側短辺部5aの下部の配された平角線5eは、第1の壁部51のテーパ面51cにガイドされ、第1のコイル載置部71に配される。ここで平角線5eは、第1の壁部51の基準面51bに当接する。
At this time, the
また同様に、コイル5の外側短辺部5bの下部の配された平角線5fは、第3の壁部61のテーパ面61cにガイドされ、第1のコイル載置部71に配される。これにより、平角線5fは、第3の壁部61の押し付け面61bに当接する。
Similarly, the
カムフォロア8は、上部ブロックが下降することにより、カム部63に設けられたカム面63aに当接して下降する。これにより、カム面63aには、前方方向に駆動する力が発生する。
The cam follower 8 comes into contact with a
ここでカム部63は、移動部42の一部である。したがって、カム部63において前方に移動する力が発生することにより、固定部41に対して、移動部42全体が前方に摺動する。すなわち、第3の壁部61及び第4の壁部62は、カム部63の前方への移動に合わせて、前方に移動する。すなわち、カムフォロア8の駆動側の動作として下降動作を行うことにより、移動部42は従動側の動作として前方に移動する。
Here, the
これにより、第1のコイル載置部71では、平角線5fは押し付け面61bによって、平角線5eに押し付けられる。このとき、平角線5eは基準面51bに押し付けられることにより基準出しが行われ、コイル5は位置決めされる。
Accordingly, in the first
その後、位置決めが行われたコイル5の先端部5i側において、バスバー5jの加工を行う。
Thereafter, the
なお、カムフォロア8がカム面63aに当節して下降する際には、カムフォロア8が接続されている上部ブロックがコイル5の上端部に当接させてもよい。これにより、カムフォロア8により移動部42を前方に移動させると共に、上部ブロックがコイル5の上端部を下方に押し込む。これによりコイル5の積層方向に圧力を加えることができる。
Note that when the cam follower 8 descends against the
その後、コイル5を位置決め治具4から取り外し、コイル5よりコイル径が小さいコイル6を、位置決め治具4に載置する。このとき、コイル6の短辺部の平角線は、第2のコイル載置部72に配される。これにより、コイル6はコイル5と同様に、押し付け面62bにより押し付けが行われ、第2の壁部52の基準面52bにより基準出しが行われる。これにより、コイル6の位置決めが行われる。その後、位置決めされたコイル6の先端部側において、コイル5と同様にバスバーを形成する加工が行なわれる。
Thereafter, the
これにより、カムフォロア8が下降する距離を一定にすることで、押し付け面62bに当接する平角線5fを、基準面52bに当接する平角線5eに定圧で押し付けることができる。したがって、例えばコイル5と同じコイル径の複数コイルについて、連続してバスバー形成の加工をする際に、同様に定圧で押し付けて基準出しを行い、コイルの位置決めを行える。また、第1のコイル載置部71と第2のコイル載置部72が設けられていることにより、コイル径が異なるコイル5とコイル6の両方の位置出しを、位置決め治具4で行うことができる。
Thereby, by making the distance that the cam follower 8 descends constant, the
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、実施の形態1で示した位置決め治具1には、第1のコイル載置部31と第2のコイル載置部32が形成されているものとして説明したが、2つだけでなくて良い。実施の形態2で示した位置決め治具4についても同様に、3以上のコイル載置部が形成されていてもよい。
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
1…位置決め治具、2…コイル、2a…内側短辺部、2b…外側短辺部、2c…内側長辺部、2d…外側長辺部、2e…平角線、2f…平角線、2g…平角線、2h…平角線、2i…先端部、2j…バスバー、3…コイル、4…位置決め治具、5…コイル、5a…内側短辺部、5b…外側短辺部、5e…平角線、5f…平角線、5i…先端部、5j…バスバー、6…コイル、8…カムフォロア、11…本体部、21…第1の壁部、21a…上端部、21b…押し付け面、21c…テーパ面、22…第2の壁部、22a…上端部、22b…押し付け面、22c…基準面、22d…テーパ面、22e…テーパ面、23…第3の壁部、23a…上端部、23b…基準面、23c…テーパ面、24…第4の壁部、24a…上端部、24b…押し付け面、24c…テーパ面、25…第5の壁部、25a…上端部、25a…基準面、25b…基準面、25c…テーパ面、26…壁部、31…コイル載置部、32…コイル載置部、41…固定部、42…移動部、50…固定部本体、51…第1の壁部、51a…上端部、51b…基準面、51c…テーパ面、52…第2の壁部、52a…上端部、52b…基準面、52c…テーパ面、60…移動部本体、61…第3の壁部、61a…上端部、61b…押し付け面、61c…テーパ面、62…第4の壁部、62a…上端部、62b…押し付け面、63…カム部、63…壁部、63a…カム面、71…コイル載置部、72…コイル載置部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
本体部と、
前記本体部の上部において、基準面と押し付け面が交互に配されるように形成された複数の壁部と、
前記基準面と前記押し付け面の間に形成されるコイル載置部と、を備え、
前記コイル載置部を形成する前記基準面と前記押し付け面の距離は、前記基準面に当接する第1の電線の前記押し付け面側の面と、前記押し付け面に当接する第2の電線の前記基準面側の面と、が当接した状態で載置可能な長さであると共に、
前記コイル載置部が前記本体部上に複数形成されている、
コイルの位置決め治具。 A coil positioning jig for forming a bus bar on a part of an electric wire forming a coil,
The main body,
A plurality of wall portions formed so that a reference surface and a pressing surface are alternately arranged at an upper portion of the main body portion;
A coil mounting portion formed between the reference surface and the pressing surface,
The distance between the reference surface that forms the coil placement portion and the pressing surface is such that the pressing surface side surface of the first electric wire that contacts the reference surface and the second electric wire that contacts the pressing surface are the same. It is a length that can be placed with the surface on the reference surface side in contact with the surface,
A plurality of the coil mounting parts are formed on the main body part,
Coil positioning jig.
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