JP2020096421A - Coil forming method and coil forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステータコアのスロットに挿入される複数のスロット挿入線部と前記複数のスロット挿入線部の端部同士を繋ぐ複数のターン部とを有するコイルを成形するコイル成形方法及びコイル成形装置に関する。 The present invention relates to a coil forming method and a coil forming apparatus for forming a coil having a plurality of slot insertion line portions to be inserted into slots of a stator core and a plurality of turn portions connecting ends of the plurality of slot insertion line portions. ..
例えば、特許文献１には、巻回工程と成形工程とを行うコイル成形方法及びコイル成形装置が開示されている。巻回工程では、一方向に延びた巻芯に線材を螺旋状に巻くことにより、巻芯の延在方向に対して傾斜する傾斜直線部と、傾斜直線部同士を繋ぐ折り返し部とを成形する。成形工程では、巻芯に巻かれた線材の傾斜直線部をブレード（保持爪）によって折り曲げることによりスロット挿入線部とターン部とを成形する。 For example, Patent Document 1 discloses a coil forming method and a coil forming apparatus that perform a winding step and a forming step. In the winding step, a wire rod is spirally wound around a winding core extending in one direction to form an inclined straight line portion that is inclined with respect to the extending direction of the winding core and a folded portion that connects the inclined straight line portions. .. In the forming step, the slot insertion line portion and the turn portion are formed by bending the inclined straight line portion of the wire material wound around the winding core with a blade (holding claw).
しかしながら、上述した特許文献１の従来技術では、巻回工程において、巻芯の延在方向に互いに隣接する線材の間にブレードが挿入可能な隙間が形成されるように巻芯に線材を巻回している。そのため、巻芯が長尺化し、巻芯の剛性が不足することがある。特に、ステータコアの全周分のコイルに対応する長さの線材を巻芯に巻回する場合には、巻芯が長くなり易く、巻芯の剛性を確保することが容易ではない。 However, in the conventional technique of Patent Document 1 described above, in the winding step, the wire rod is wound around the winding core so that a gap into which the blade can be inserted is formed between the wire rods adjacent to each other in the extending direction of the winding core. ing. Therefore, the core may become long and the rigidity of the core may be insufficient. In particular, when a wire having a length corresponding to the coils of the entire circumference of the stator core is wound around the winding core, the winding core tends to be long and it is not easy to secure the rigidity of the winding core.
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、巻芯の全長の短縮化を図ることができ、巻芯の剛性を確保することができるコイル成形方法及びコイル成形装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and provides a coil forming method and a coil forming apparatus capable of shortening the overall length of the winding core and ensuring the rigidity of the winding core. The purpose is to do.
本発明の一態様は、ステータコアの複数のスロットに挿入されるコイルを成形するコイル成形方法であって、一方向に延在した巻芯に対して線材を螺旋状に密に巻く巻回工程と、前記巻回工程の後で、前記巻芯の延在方向に互いに隣接する前記線材の間隔を広げる解し工程と、前記解し工程によって間隔が広げられた前記線材を折り曲げることにより前記コイルを成形する成形工程と、を行う、コイル成形方法である。 One aspect of the present invention is a coil forming method for forming a coil to be inserted into a plurality of slots of a stator core, which comprises a winding step of closely winding a wire rod spirally around a winding core extending in one direction. , After the winding step, the unraveling step of widening the interval between the wire rods adjacent to each other in the extending direction of the winding core, and the coil by bending the wire rods with the interval widened by the unraveling step. And a forming step of forming, which is a coil forming method.
本発明の他の態様は、ステータコアの複数のスロットに挿入されるコイルを成形するコイル成形装置であって、一方向に延在し、線材を螺旋状に密に巻くための巻芯を有する巻回装置と、前記巻芯に螺旋状に密に巻かれた前記線材の前記巻芯の延在方向に沿った間隔を広げるための解し装置と、前記解し装置によって間隔が広げられた前記線材を折り曲げる成形装置と、を備える、コイル成形装置である。 Another aspect of the present invention is a coil forming device for forming a coil to be inserted into a plurality of slots of a stator core, the coil forming device extending in one direction and having a winding core for densely winding a wire rod in a spiral shape. A turning device, a squeezing device for increasing the interval along the extending direction of the winding core of the wire rod spirally and densely wound on the winding core, and the slackening device widened the interval. It is a coil forming device provided with the forming device which bends a wire.
本発明によれば、巻芯に線材を螺旋状に密に巻いた後で巻芯の延在方向に互いに隣接する線材の間隔を広げるため、巻芯の全長の短縮化を図ることができる。これにより、巻芯の剛性を確保することができる。 According to the present invention, since the wire rod is densely wound in a spiral shape on the winding core and then the interval between the wire rods adjacent to each other in the extending direction of the winding core is widened, the total length of the winding core can be shortened. Thereby, the rigidity of the winding core can be secured.
以下、本発明に係るコイル成形方法及びコイル成形装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。 Preferred embodiments of a coil forming method and a coil forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
本発明の一実施形態に係るコイル成形方法及びコイル成形装置１０（図５、図８及び図１０等参照）は、図１に示す回転電機１２（モータ又は発電機）の一部を構成するコイル１４を成形する。
A coil forming method and a coil forming apparatus 10 (see FIG. 5, FIG. 8, FIG. 10, etc.) according to an embodiment of the present invention are coils forming a part of a rotating electric machine 12 (motor or generator) shown in FIG.
図１に示すように、回転電機１２は、ステータ１６とロータ１８とを備える。ステータ１６は、円環状に形成されたステータコア２０と、ステータコア２０に形成された複数のスロット２２に装着されたコイル１４とを有する。各スロット２２は、ステータコア２０の両端面まで延在するとともに内周面に開口している。複数のスロット２２は、ステータコア２０の周方向に等間隔に設けられている。
As shown in FIG. 1, the rotary
図２に示すように、コイル１４は、線材２４を加工することにより成形される。線材２４としては、横断面が矩形状の平角線が用いられる。ただし、線材２４としては、横断面が円形状の丸線を用いてもよい。線材２４は、導線部２６と、導線部２６の外面に設けられた絶縁部２８とを有する。
As shown in FIG. 2, the
コイル１４は、スロット２２（図１参照）に挿入される複数のスロット挿入線部３０と、複数のスロット挿入線部３０の端部同士（一端部同士、他端部同士）を繋ぐ複数のターン部３２とを含む。換言すれば、コイル１４は、所定形状の単コイル１４ａが複数連なることによって形成されている。
The
各単コイル１４ａは、２つのスロット挿入線部３０と２つのターン部３２とを有する。以下では、２つのスロット挿入線部３０を互いに区別する場合、一方のスロット挿入線部３０を「第１スロット挿入線部３０ａ」と呼び、他方のスロット挿入線部３０を「第２スロット挿入線部３０ｂ」と呼ぶ。また、２つのターン部３２を互いに区別する場合、一方のターン部３２を「第１ターン部３２ａ」と呼び、他方のターン部３２を「第２ターン部３２ｂ」と呼ぶ。
Each
第１スロット挿入線部３０ａ及び第２スロット挿入線部３０ｂは、互いに平行に直線状に延在している。第１スロット挿入線部３０ａの一端部（矢印Ａ１方向の端部）は、第１ターン部３２ａを介して第２スロット挿入線部３０ｂの一端部（矢印Ａ１方向の端部）に連結している。第２スロット挿入線部３０ｂの他端部（矢印Ａ２方向の端部）は、第２ターン部３２ｂを介して隣接する単コイル１４ａの第１スロット挿入線部３０ａの他端部（矢印Ａ２方向の端部）に連結する。
The first slot
複数の単コイル１４ａのうち最も端に位置する単コイル１４ａの第１スロット挿入線部３０ａの他端部には、図示しない端子等が接続される接続部３４が連結している。接続部３４は、傾斜延出部３４ａと接続部本体３４ｂとを有する。傾斜延出部３４ａは、最も端に位置する単コイル１４ａの第１スロット挿入線部３０ａの他端部から矢印Ａ２方向に向かって斜めに直線状に延出している。接続部本体３４ｂは、傾斜延出部３４ａの延出端から矢印Ａ２方向に沿って直線状に延出している。
A connecting
第１ターン部３２ａは、第１直線延出部３６ａ、第２直線延出部３８ａ及び湾曲部４０ａを有する。第１直線延出部３６ａは、第１スロット挿入線部３０ａの一端部から矢印Ａ１方向に向かって第２スロット挿入線部３０ｂ側に傾斜するように延出している。第２直線延出部３８ａは、第２スロット挿入線部３０ｂの一端部から矢印Ａ１方向に向かって第１スロット挿入線部３０ａ側に傾斜するように延出している。湾曲部４０ａは、第１直線延出部３６ａの延出端部と第２直線延出部３８ａの延出端部とを互いに連結する。
The
第２ターン部３２ｂは、第１ターン部３２ａを上下反転させた形状を有する。すなわち、第２ターン部３２ｂは、第１直線延出部３６ｂ、第２直線延出部３８ｂ及び湾曲部４０ｂを有する。第１直線延出部３６ｂは、第２スロット挿入線部３０ｂの他端部から矢印Ａ２方向に向かって隣接する単コイル１４ａの第１スロット挿入線部３０ａ側に向かって傾斜するように延出している。第２直線延出部３８ｂは、隣接する単コイル１４ａの第１スロット挿入線部３０ａの他端部から矢印Ａ２方向に向かって第２スロット挿入線部３０ｂ側に傾斜するように延出している。湾曲部４０ｂは、第１直線延出部３６ａの延出端部と第２直線延出部３８ａの延出端部とを互いに連結する。
The
次に、このようなコイル１４を成形するためのコイル成形装置１０を用いたコイル成形方法について説明する。
Next, a coil forming method using the
コイル成形方法では、まず、図３のステップＳ１において、準備工程を行う。準備工程では、図４Ａにおいて、まず、６本の長尺な線材２４（平角線）を準備し、各線材２４の幅方向が同じ方向に向くように６本の線材２４を互いに接触させた状態で一列に並べる。このとき、各線材２４は、厚さ方向を指向する側面が互いに接触する。
In the coil forming method, first, a preparation process is performed in step S1 of FIG. In the preparation step, in FIG. 4A, first, six long wire rods 24 (rectangular wires) are prepared, and the six
そして、図４Ｂに示すように、これら６本の線材２４の長手方向の中間部を折り返すことにより、６本の線材２４を逆Ｖ字状に形成する。その後、図４Ｃにおいて、６本の線材２４の一端側の部分４２ａと６本の線材２４の他端側の部分４２ｂとが線材２４の幅方向に隣接するように、折り返し端部４４の近傍の部位を線材２４の並び方向（線材２４の幅方向）に屈曲する。これにより、６本の線材２４の一端側の部分４２ａと６本の線材２４の他端側の部分４２ｂとを合わせた１２本の線材２４が折り返し端部４４から延在することとなる。１２本の線材２４は、その幅方向に隙間なく一列に並んでいる。なお、準備工程では、６本の線材２４を折り曲げて１２本にするのではなく、独立した１２本の線材２４を用意してもよい。
Then, as shown in FIG. 4B, the middle portions in the longitudinal direction of these six
続いて、図３のステップＳ２において、巻回工程を行う。巻回工程では、図５に示すように、コイル成形装置１０の一部を構成する巻回装置５０が用いられる。
Then, in step S2 of FIG. 3, a winding step is performed. In the winding step, as shown in FIG. 5, a winding
巻回装置５０は、巻芯５２、第１軸部材５４、第２軸部材５６、第１支持部材５８、第２支持部材６０及び駆動モータ６２を備える。巻芯５２は、線材２４を螺旋状に密に巻くためのものであって、一方向（矢印Ｂ方向）に延在している。図６Ａに示すように、巻芯５２は、横断面が矩形状に形成されている。具体的には、巻芯５２の外面には、第１平面５２ａ、第１湾曲面５２ｂ、第２平面５２ｃ及び第２湾曲面５２ｄが設けられている。第１平面５２ａと第２平面５２ｃとは、互いに平行に延在している。第１平面５２ａ及び第２平面５２ｃのそれぞれは、巻芯５２の長手方向（矢印Ｂ方向）及び幅方向（矢印Ｃ方向）に延在している。
The winding
第１湾曲面５２ｂは、第１平面５２ａの一方の側部（矢印Ｃ１方向の側部）と第２平面５２ｃの一方の側部（矢印Ｃ１方向の側部）とを互いに連結する。第２湾曲面５２ｄは、第１平面５２ａの他方の側部（矢印Ｃ２方向の側部）と第２平面５２ｃの他方の側部（矢印Ｃ１方向の側部）とを互いに連結する。第１湾曲面５２ｂ及び第２湾曲面５２ｄのそれぞれは、横断面が半円状（円弧状）に形成されている。第１湾曲面５２ｂ及び第２湾曲面５２ｄのそれぞれは、巻芯５２の長手方向（矢印Ｂ方向）及び厚さ方向（矢印Ｄ方向）に延在している。
The first
図５において、第１軸部材５４及び第２軸部材５６のそれぞれは、円柱状に形成されている。第１軸部材５４は、締結部材６４によって巻芯５２の一端部（矢印Ｂ１方向の端部）に取り外し可能に連結されている。第２軸部材５６は、締結部材６６によって巻芯５２の他端部（矢印Ｂ２方向の端部）に取り外し可能に連結されている。第１支持部材５８は、第１軸部材５４を回転自在に支持する。第２支持部材６０は、第２軸部材５６を回転自在に支持する。駆動モータ６２は、固定部材６８によって第２支持部材６０に連結されて巻芯５２をその中心軸線Ａｘ回りに回転させる（図６Ａ参照）。ただし、駆動モータ６２は、第２支持部材６０ではなく、第１支持部材５８や他の構造部材に固定されていてもよい。
In FIG. 5, each of the
巻回工程では、図５に示すように、準備工程で準備された１２本の線材２４を、巻芯５２の一端側（矢印Ｂ１方向）から他端側（矢印Ｂ２方向）に向けて螺旋状に密に（隙間なく）巻回することにより巻線部材７０を成形する。この際、これら線材２４の折り返し端部４４は、巻芯５２の一端部に位置する。具体的には、図６Ａに示すように、駆動モータ６２によって巻芯５２をその中心軸線Ａｘ回りに回転させることにより、１２本の線材２４を巻芯５２に巻回する。
In the winding step, as shown in FIG. 5, the twelve
そうすると、各線材２４が巻芯５２の形状に沿って折り曲げられる。なお、各線材２４は、線材２４の厚さ方向に折り曲げられる。すなわち、各線材２４が巻芯５２を一周する間に、各線材２４には、第１平面５２ａに沿って延在した第１傾斜直線部７２ａと、第１湾曲面５２ｂに沿って延在した第１折り返し部７２ｂと、第２平面５２ｃに沿って延在した第２傾斜直線部７２ｃと、第２湾曲面５２ｄに沿って延在した第２折り返し部７２ｄとが成形される。
Then, each
第１傾斜直線部７２ａ及び第２傾斜直線部７２ｃは、巻芯５２の幅方向に対して傾斜するように延在している。第１折り返し部７２ｂは、第１傾斜直線部７２ａの一方の端部と第２傾斜直線部７２ｃの一方の端部とを互いに連結する。第２折り返し部７２ｄは、第１傾斜直線部７２ａの他方の端部と第２傾斜直線部７２ｃの他方の端部とを互いに連結する。
The first inclined
以下の説明では、第１傾斜直線部７２ａ及び第２傾斜直線部７２ｃを特に区別しない場合、単に「傾斜直線部７１」と呼び、第１折り返し部７２ｂ及び第２折り返し部７２ｄを区別しない場合、単に「折り返し部７３」と呼ぶことがある。
In the following description, when the first inclined
巻回工程では、図６Ｂに示すように、各線材２４の端部に引出端部７４が形成される。各引出端部７４は、第１傾斜直線部７２ａから矢印Ｃ２方向に延出している。各引出端部７４は、矢印Ｃ方向に沿って直線状に延びている。各引出端部７４の先端部は、先端に向かって幅狭になるように平面視で三角形状に形成されている。すなわち、互いに隣り合う引出端部７４の先端部の間には、逆三角形状の隙間７６（谷部）が形成されている。
In the winding step, as shown in FIG. 6B, the lead-out
このような巻回工程で成形された巻線部材７０は、矢印Ｂ方向に延在し、巻線部材７０の一端部（矢印Ｂ１方向の端部）に折り返し端部４４（図５参照）が位置し、巻線部材７０の他端部（矢印Ｂ２方向の端部）に引出端部７４（図６Ｂ参照）が位置する。
The winding
また、図６Ａに示すように、巻線部材７０（巻芯５２）の幅方向（矢印Ｃ方向）の一方側（矢印Ｃ１方向）に第１折り返し部７２ｂが位置し、巻線部材７０（巻芯５２）の幅方向（矢印Ｃ方向）の他方側（矢印Ｃ２方向）に第２折り返し部７２ｄが位置する。さらに、巻線部材７０（巻芯５２）の厚さ方向（矢印Ｄ方向）の一方側（矢印Ｄ１方向）に第１傾斜直線部７２ａが位置し、巻線部材７０（巻芯５２）の厚さ方向（矢印Ｄ方向）の他方側（矢印Ｄ２方向）に第２傾斜直線部７２ｃが位置する。
Further, as shown in FIG. 6A, the first folded
巻回工程が終了すると、巻芯５２を第１軸部材５４及び第２軸部材５６から取り外し、図３のステップＳ３において、端部隙間形成工程を行う。端部隙間形成工程では、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、互いに隣接する引出端部７４の先端部の間に形成された隙間７６に、矢印Ｃ２方向から第１ピン部材７８及び第２ピン部材８０を挿入する。
When the winding process is completed, the winding
そして、図７Ｃに示すように、各第１ピン部材７８を第１傾斜直線部７２ａの矢印Ｃ２方向の端部（第１折り返し部７２ｂ）の近くに位置させるとともに各第２ピン部材８０を第１傾斜直線部７２ａの矢印Ｃ２方向の端部（引出端部７４）の近くに位置させる。続いて、これら第１ピン部材７８及び第２ピン部材８０を矢印Ｂ２方向に引っ張る。これにより、巻線部材７０の矢印Ｂ２方向の端部の互いに隣接する線材２４の間隔を容易に広げることができる。
Then, as shown in FIG. 7C, each
端部隙間形成工程が終了すると、図３のステップＳ４において、解し工程を行う。解し工程では、図８に示すように、コイル成形装置１０の一部を構成する解し装置８２が用いられる。
When the end gap forming process is completed, the unraveling process is performed in step S4 of FIG. In the unraveling step, as shown in FIG. 8, a unraveling
図８に示すように、解し装置８２は、巻回装置５０によって巻芯５２に線材２４を螺旋状に密に巻くことにより形成された巻線部材７０を解すためのものである。換言すれば、解し装置８２は、矢印Ｂ方向に隣接する線材２４の間隔を広げながら矢印Ｂ２方向に巻線部材７０を移送するためのものである。解し装置８２は、案内ローラ８４、送りローラ８６、解しローラ８８、受けローラ９０及びローラ制御部９１を備える。案内ローラ８４、送りローラ８６、解しローラ８８及び受けローラ９０は、２つずつ設けられている。
As shown in FIG. 8, the unwinding
図８及び図９Ａに示すように、２つの案内ローラ８４は、巻線部材７０を形成する線材２４を矢印Ｂ２方向に案内するためのものである。２つの案内ローラ８４は、巻線部材７０を幅方向（矢印Ｃ方向）から挟むように配置される。各案内ローラ８４は、案内ローラ本体９２と、案内ローラ本体９２に設けられた弾性部材９４とを有する。
As shown in FIGS. 8 and 9A, the two
案内ローラ本体９２は、回転軸線と直交する横断面が円形状に形成されている。案内ローラ本体９２の外周面には、円環状の環状溝９６が形成されている。弾性部材９４は、環状溝９６内に固着された円環状のゴム部材である。弾性部材９４の外周面には、横断面が円弧状の凹面９８が形成されている（図９Ａ参照）。
The guide roller
図８及び図９Ｂに示すように、２つの送りローラ８６は、２つの案内ローラ８４よりも線材２４の送り方向（矢印Ｂ２方向）に位置している。２つの送りローラ８６は、巻線部材７０を幅方向から挟むように配置される。各送りローラ８６は、送りローラ本体１００と、送りローラ本体１００に設けられた弾性部材１０２とを有する。
As shown in FIGS. 8 and 9B, the two
送りローラ本体１００は、回転軸線と直交する横断面が円形状に形成されている。送りローラ本体１００の外周面には、円環状の環状溝１０４が形成されている。弾性部材１０２は、環状溝１０４内に固着された円環状のゴム部材である。弾性部材１０２の外周面には、横断面が円弧状の凹面１０６が形成されている（図９Ｂ参照）。
The
図８及び図９Ｃに示すように、２つの解しローラ８８は、２つの送りローラ８６よりも線材２４の送り方向（矢印Ｂ２方向）に位置している。２つの解しローラ８８は、巻線部材７０を幅方向から挟むように配置される。各解しローラ８８は、解しローラ本体１０８と、解しローラ本体１０８に設けられた弾性部材１１０と、解しローラ本体１０８に設けられた複数の係合部１１２とを有する。
As shown in FIGS. 8 and 9C, the two unraveling
解しローラ本体１０８は、回転軸線と直交する横断面が円形状に形成されている。解しローラ本体１０８の外周面には、円環状の環状溝１１４が形成されている。弾性部材１１０は、環状溝１１４内に固着された円環状のゴム部材である。弾性部材１１０の直径は、送りローラ８６の弾性部材１０２の直径と略同じである。ただし、弾性部材１１０の直径は、弾性部材１０２の直径と異なっていてもよい。
The unraveling
複数の係合部１１２は、環状溝１１４内の弾性部材１１０よりも径方向外側に設けられている。複数の係合部１１２は、解しローラ本体１０８の周方向に等間隔に設けられている。各係合部１１２は、解しローラ本体１０８の回転軸線に対して平行に延在したピン部材である。各係合部１１２は、その両端部が環状溝１１４の側面に形成された穴１１５に嵌合されることにより解しローラ本体１０８に固定されている。ただし、各係合部１１２の形状、位置、大きさは、任意に設定することができる。
The plurality of engaging
図８及び図９Ｄに示すように、２つの受けローラ９０は、２つの解しローラ８８から線材２４に作用した押圧力を受けるためのものである。２つの受けローラ９０は、２つの解しローラ８８よりも線材２４の送り方向（矢印Ｂ２方向）に位置している。２つの受けローラ９０は、巻線部材７０を幅方向から挟むように配置される。
As shown in FIGS. 8 and 9D, the two receiving
受けローラ９０は、受けローラ本体１１６と、受けローラ本体１１６に設けられた弾性部材１１８とを有する。受けローラ本体１１６は、回転軸線と直交する横断面が円形状に形成されている。受けローラ本体１１６の外周面には、円環状の環状溝１２０が形成されている。弾性部材１１８は、環状溝１２０内に固着された円環状のゴム部材である。弾性部材１１８の外周面には、横断面が円弧状の凹面１２２が形成されている（図９Ｄ参照）。
The receiving
ローラ制御部９１は、２つの送りローラ８６及び２つの解しローラ８８のそれぞれを回転させる図示しないモータ等の駆動源の動作を制御する。すなわち、２つの送りローラ８６及び２つの解しローラ８８のそれぞれは駆動ローラであり、２つの案内ローラ８４と２つの受けローラ９０とは、線材２４の移送に伴って回転する従動ローラである。
The
図８に示すように、解し工程では、案内ローラ８４、送りローラ８６及び受けローラ９０の各凹面９８、１０６、１２２に線材２４の折り返し部７３の外面を接触させるとともに各解しローラ８８の弾性部材１１０の外面に線材２４の折り返し部７３を接触させる。この際、解しローラ８８の係合部１１２は、矢印Ｂ方向に互いに隣り合う折り返し部７３の間に挿入される。
As shown in FIG. 8, in the unraveling step, the outer surfaces of the folded
そして、ローラ制御部９１は、各解しローラ８８の周速度が各送りローラ８６の周速度よりも大きくなるように送りローラ８６及び解しローラ８８を回転させる。具体的には、ローラ制御部９１は、２つの送りローラ８６を第１回転速度で回転させるとともに２つの解しローラ８８を第１回転速度よりも速い第２回転速度で回転させる。
Then, the
そうすると、送りローラ８６の凹面１０６と折り返し部７３の外面との間に摩擦力が作用しているため、送りローラ８６の回転によって折り返し部７３が矢印Ｂ２方向に移動する。また、解しローラ８８の弾性部材１１０の外面と折り返し部７３の外面との間に摩擦力が作用するとともに係合部１１２が折り返し部７３の側面（矢印Ｂ１方向を指向する面）を矢印Ｂ２方向に押すため、解しローラ８８の回転によって折り返し部７３が矢印Ｂ２方向に移動する。
Then, since a frictional force is applied between the
この際、線材２４が送りローラ８６によって矢印Ｂ方向に送られる速度よりも解しローラ８８によって矢印Ｂ方向に送られる速度の方が速いため、送りローラ８６と解しローラ８８との間で、矢印Ｂ方向の線材２４の間隔が広げられる。
At this time, the speed at which the
また、送りローラ８６及び解しローラ８８が回転すると、線材２４の矢印Ｂ２方向への移動に伴って案内ローラ８４及び受けローラ９０が回転する。案内ローラ８４が回転すると、線材２４のうち案内ローラ８４よりも矢印Ｂ１方向に位置する部分が送りローラ８６に案内される。受けローラ９０は、解しローラ８８から線材２４に作用した押圧力を受ける。
When the
第１解し工程が終了すると、図３のステップＳ５において、第１接続部成形工程（ステップＳ５）を行う。第１接続部成形工程、後述する第２接続部成形工程及び単コイル成形工程では、図１０に示すように、コイル成形装置１０の一部を構成する成形装置１３０が用いられる。
When the first unraveling process is completed, the first connecting portion molding process (step S5) is performed in step S5 of FIG. In the first connecting portion forming step, the second connecting portion forming step and the single coil forming step which will be described later, as shown in FIG. 10, a forming
図１０に示すように、成形装置１３０は、解し装置８２によって矢印Ｂ方向の間隔が広げられた線材２４を所定形状に折り曲げるためのものである。成形装置１３０は、線材２４をその幅方向に折り曲げる。成形装置１３０は、解し装置８２よりも矢印Ｂ２方向に位置している（図１５参照）。成形装置１３０は、端部保持部１３２、第１中間保持部１３４、第２中間保持部１３６及び第３中間保持部１３８を備える。
As shown in FIG. 10, the forming
図１０〜図１２において、端部保持部１３２は、矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向に沿って移動可能である。端部保持部１３２は、引出端部７４を保持するためのものである。端部保持部１３２は、矢印Ｂ方向に沿って複数（例えば、本実施形態では６つ）配設された端部保持爪１４０と、これら端部保持爪１４０を支持するための端部支持部材１４２とを有する。
10 to 12, the
端部保持爪１４０は、一方向（矢印Ｃ方向）に沿って延在している。端部保持爪１４０は、横断面がＵ字状に形成されている。すなわち、端部保持爪１４０には、線材２４が挿入される端部挿入溝１４４が形成されている。端部挿入溝１４４は、端部保持爪１４０の全長に亘って延在している。端部挿入溝１４４は、矢印Ｄ２方向に開口している。端部挿入溝１４４の幅寸法は、線材２４の幅寸法と略同一である。端部挿入溝１４４の深さ寸法は、線材２４の厚さ寸法と略同一である。端部挿入溝１４４の長さ寸法は、引出端部７４の長さ寸法よりも長い。ただし、端部挿入溝１４４の幅寸法、深さ寸法及び長さ寸法は、任意に設定可能である。
The
図１０、図１２及び図１３において、第１中間保持部１３４は、矢印Ｄ方向に沿って移動可能である。第１中間保持部１３４は、巻線部材７０の各線材２４の第１傾斜直線部７２ａを保持するためのものである。第１中間保持部１３４は、矢印Ｂ方向に沿って複数（例えば、本実施形態では６つ）配設された第１保持爪１４６と、これら第１保持爪１４６を支持する第１支持部材１４８とを有する。
In FIGS. 10, 12, and 13, the first
第１保持爪１４６は、一方向に延在している。第１保持爪１４６は、横断面がＵ字状に形成されている。すなわち、第１保持爪１４６には、線材２４が挿入される第１挿入溝１５２が形成されている。第１挿入溝１５２は、第１保持爪１４６の全長に亘って延在している。第１挿入溝１５２の幅寸法は、線材２４の幅寸法と略同一である。第１挿入溝１５２の深さ寸法は、線材２４の厚さ寸法と略同一である。第１挿入溝１５２の長さ寸法は、第１スロット挿入線部３０ａの長さ寸法（図２参照）と同一である。ただし、第１挿入溝１５２の幅寸法及び深さ寸法は、任意に設定可能である。
The
図１４に示すように、第１保持爪１４６は、第１保持爪１４６の長軸ａ１が矢印Ｃ方向に対して所定角度θ１だけ傾斜した状態で第１支持部材１４８に固定されている。すなわち、第１保持爪１４６の長軸ａ１は、矢印Ｃ１方向から矢印Ｃ２方向に向かって矢印Ｂ２方向に傾斜している。
As shown in FIG. 14, the first holding
図１０及び図１３において、第２中間保持部１３６は、矢印Ｄ方向に沿って移動可能である。第２中間保持部１３６は、巻線部材７０の各線材２４の第２傾斜直線部７２ｃ（図１０参照）を保持するためのものである。第２中間保持部１３６は、第１中間保持部１３４を矢印Ｄ方向に反転したような形状を有する。
In FIGS. 10 and 13, the second intermediate holding
第２中間保持部１３６は、矢印Ｂ方向に沿って複数（例えば、本実施形態では６つ）配設された第２保持爪１５４と、これら第２保持爪１５４を支持する第２支持部材１５６と、第２保持爪１５４を回動させるための複数（例えば、本実施形態では６つ）の第２回動軸１５８とを有する。第２保持爪１５４は、上述した第１保持爪１４６と同様に構成されている。そのため、第２保持爪１５４の詳細な構成の説明については省略する。なお、第２保持爪１５４の第２挿入溝１６０は、矢印Ｄ１方向に開口している。
The second intermediate holding
図１４に示すように、第２保持爪１５４は、第２保持爪１５４の長軸ａ２が矢印Ｃ方向に対して所定角度θ２だけ傾斜した第１位置と、第２保持爪１５４の長軸ａ２が矢印Ｃ方向に沿って延在した第２位置とに回動する。すなわち、第２保持爪１５４の長軸ａ２は、第２保持爪１５４の第１位置で、矢印Ｃ１方向から矢印Ｃ２方向に向かって矢印Ｂ１方向に傾斜している。
As shown in FIG. 14, the
図１０及び図１３において、第３中間保持部１３８は、矢印Ｄ方向に沿って移動可能である。第３中間保持部１３８は、第１中間保持部１３４の矢印Ｂ２方向（線材２４の送り方向）に位置している。第３中間保持部１３８は、巻線部材７０の各線材２４の第１傾斜直線部７２ａを保持するためのものである。
In FIGS. 10 and 13, the third intermediate holding
第３中間保持部１３８は、矢印Ｂ方向に沿って複数（例えば、本実施形態では６つ）配設された第３保持爪１６２と、これら第３保持爪１６２を支持する第３支持部材１６４と、第３保持爪１６２を回動させるための複数（例えば、本実施形態では６つ）の第３回動軸１６６とを有する。第３保持爪１６２は、上述した第１保持爪１４６と同様に構成されている。そのため、第３保持爪１６２の詳細な構成の説明については省略する。なお、第３保持爪１６２の第３挿入溝１６８は、矢印Ｄ２方向に開口している。
The third intermediate holding
図１４に示すように、第３保持爪１６２は、第３保持爪１６２の長軸ａ３が矢印Ｃ方向に対して所定角度θ３だけ傾斜した第１位置と、第３保持爪１６２の長軸ａ３が矢印Ｃ方向に沿って延在した第２位置とに回動する。すなわち、第３保持爪１６２の長軸ａ３は、第３保持爪１６２の第１位置で、矢印Ｃ１方向から矢印Ｃ２方向に向かって矢印Ｂ２方向に傾斜している。所定角度θ１、所定角度θ２及び所定角度θ３は、互いに同じ角度である。
As shown in FIG. 14, the third holding
第１接続部成形工程では、図１０及び図１５に示すように、巻線部材７０を形成する１２本の線材２４のうち矢印Ｂ２方向に位置する６本の線材２４（以下、「第１線材２４ａ」と呼ぶ。）を折り曲げて６本分の接続部３４を成形する。
In the first connecting portion forming step, as shown in FIGS. 10 and 15, of the 12
具体的には、図１０に示すように、各端部保持爪１４０の端部挿入溝１４４に各第１線材２４ａの引出端部７４を挿入するとともに各第１保持爪１４６の第１挿入溝１５２に各第１傾斜直線部７２ａを挿入する。
Specifically, as shown in FIG. 10, the lead-out
そして、図１５において、第１中間保持部１３４の位置を固定した状態で端部保持部１３２を矢印Ｃ１方向に移動させる。これにより、最も矢印Ｂ２方向に位置する１番目の第１傾斜直線部７２ａが折れ曲がり、接続部３４（傾斜延出部３４ａ及び接続部本体３４ｂ）が成形される。
Then, in FIG. 15, the
その後、端部挿入溝１４４から引出端部７４が抜け出るとともに第１傾斜直線部７２ａが第１挿入溝１５２から抜け出るように端部保持部１３２及び第１中間保持部１３４を移動させる。
After that, the
続いて、図３のステップＳ６において、第２解し工程を行う。第２解し工程では、ローラ制御部９１が送りローラ８６及び解しローラ８８を回転させることにより（図８参照）、巻線部材７０の線材２４を解しながら巻線部材７０を形成する１２本の線材２４のうち残りの６本の線材２４（以下、「第２線材２４ｂ」と呼ぶ。）を成形装置１３０に導く。なお、第２解し工程では、基本的に上述した第１解し工程と同じ動作を行う。そのため、第２解し工程の詳細な説明及び動作図については省略する。
Subsequently, in step S6 of FIG. 3, the second unraveling process is performed. In the second unraveling step, the
その後、図３のステップＳ７において、第２接続部成形工程を行う。第２接続部成形工程では、端部保持部１３２と第１中間保持部１３４を用いて第２線材２４ｂの第１傾斜直線部７２ａを折り曲げて、接続部３４（傾斜延出部３４ａ及び接続部本体３４ｂ）を成形する。なお、第２接続部成形工程では、基本的に上述した第１接続部成形工程と同じ動作を行う。そのため、第２接続部成形工程の詳細な説明及び動作図については省略する。
Then, in step S7 of FIG. 3, the second connecting portion molding step is performed. In the second connecting portion forming step, the
そして、図３のステップＳ８において、第３解し工程を行う。第３解し工程では、図１６に示すように、ローラ制御部９１が送りローラ８６及び解しローラ８８を回転させることにより、巻線部材７０の線材２４を解しながら第１線材２４ａを成形装置１３０の所定位置に導く。
Then, in step S8 of FIG. 3, the third unraveling step is performed. In the third unraveling step, as shown in FIG. 16, the
続いて、図３のステップＳ９において、第１単コイル成形工程を行う。第１単コイル成形工程では、図１６に示すように、端部挿入溝１４４に第１線材２４ａの接続部本体３４ｂを挿入し、第３挿入溝１６８に第１線材２４ａの第１傾斜直線部７２ａ（傾斜延出部３４ａが形成された第１傾斜直線部７２ａ）を挿入する。また、第２挿入溝１６０に第１線材２４ａの第２傾斜直線部７２ｃを挿入し、第１挿入溝１５２に第１線材２４ａの第１傾斜直線部７２ａ（第３挿入溝１６８に挿入されている第１傾斜直線部７２ａよりも矢印Ｂ１方向に一周ずれて位置する第１傾斜直線部７２ａ）を挿入する。
Subsequently, in step S9 of FIG. 3, the first single coil forming step is performed. In the first single coil forming step, as shown in FIG. 16, the connecting portion
そして、図１７において、端部保持部１３２及び第１中間保持部１３４の位置を固定した状態で第３保持爪１６２を第１位置から第２位置に回転させる（第３保持爪１６２を矢印Ｃ方向に沿うように立てる）とともに第２保持爪１５４を第１位置から第２位置に回転させる（第２保持爪１５４を矢印Ｃ方向に沿うように立てる）。これにより、第１線材２４ａに単コイル１４ａ（第１スロット挿入線部３０ａ、第１ターン部３２ａ、第２スロット挿入線部３０ｂ及び第２ターン部３２ｂ）が成形される。
Then, in FIG. 17, the third holding
その後、図３のステップＳ１０において、第４解し工程を行う。第４解し工程では、ローラ制御部９１が送りローラ８６及び解しローラ８８を回転させることにより（図８参照）、巻線部材７０の線材２４を解しながら第２線材２４ｂを成形装置１３０の所定位置に導く。なお、第４解し工程では、基本的に上述した第３解し工程と同じ動作を行う。そのため、第４解し工程の詳細な説明及び動作図については省略する。
Then, in step S10 of FIG. 3, a fourth unraveling step is performed. In the fourth unraveling step, the
そして、図３のステップＳ１１において、第２単コイル成形工程を行う。第２単コイル成形工程では、端部保持部１３２、第１中間保持部１３４、第２中間保持部１３６及び第３中間保持部１３８を用いて第２線材２４ｂを折り曲げて、単コイル１４ａを成形する。なお、第２単コイル成形工程では、基本的に上述した第１単コイル成形工程と同じ動作を行う。そのため、第２単コイル成形工程の詳細な説明及び動作図については省略する。
Then, in step S11 of FIG. 3, the second single coil forming step is performed. In the second single coil forming step, the
続いて、コイル１４の成形が完了していない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）には、上述したステップＳ８〜ステップＳ１１の処理を実施し、さらに巻線部材７０の線材２４に単コイル１４ａを成形する。一方、コイル１４の成形が完了した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）には、コイル１４の成形方法のフローが終了する。
Subsequently, when the forming of the
この場合、本実施形態に係るコイル成形方法及びコイル成形装置１０は、以下の効果を奏する。
In this case, the coil forming method and the
コイル成形方法では、一方向に延在した巻芯５２に対して線材２４を螺旋状に密に巻く巻回工程と、巻回工程の後で、巻芯５２の延在方向に互いに隣接する線材２４の間隔を広げる解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）と、解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）によって間隔が広げられた線材２４を折り曲げることによりコイル１４を成形する成形工程（第１単コイル成形工程及び第２単コイル成形工程）と、を行う。
In the coil forming method, a winding step in which the
また、コイル成形装置１０は、一方向に延在し、線材２４を螺旋状に密に巻くための巻芯５２を有する巻回装置５０と、巻芯５２に螺旋状に密に巻かれた線材２４の巻芯５２の延在方向に沿った間隔を広げるための解し装置８２と、解し装置８２によって間隔が広げられた線材２４を折り曲げる成形装置１３０と、を備える。
Further, the
本実施形態によれば、巻芯５２に線材２４を螺旋状に密に巻いた後で巻芯５２の延在方向に互いに隣接する線材２４の間隔を広げているため、巻芯５２の全長の短縮化を図ることができる。これにより、巻芯５２の剛性を確保することができる。
According to the present embodiment, since the
コイル１４は、複数のスロット２２に挿入されて直線状に延在する複数のスロット挿入線部３０と、複数のスロット挿入線部３０の端部同士を繋ぐ複数のターン部３２と、を有する。巻回工程では、巻芯５２に対して線材２４を螺旋状に密に巻くことにより、巻芯５２の延在方向に対して傾斜する複数の傾斜直線部７１と複数の傾斜直線部７１の端部同士を繋ぐ複数の折り返し部７３とを成形し、成形工程（第１単コイル成形工程及び第２単コイル成形工程）では、線材２４のうち複数の傾斜直線部７１を折り曲げることにより、複数のスロット挿入線部３０と、複数のターン部３２とを成形する。複数のターン部３２のそれぞれは、複数の折り返し部７３のそれぞれを含んでいる。
The
また、巻回装置５０は、巻芯５２に対して線材２４を螺旋状に密に巻くことにより、巻芯５２の延在方向に対して傾斜する複数の傾斜直線部７１と複数の傾斜直線部７１の端部同士を繋ぐ複数の折り返し部７３とを成形し、成形装置１３０は、線材２４のうち複数の傾斜直線部７１を折り曲げることにより、複数のスロット挿入線部３０と複数のターン部３２とを成形する。複数のターン部３２のそれぞれは、複数の折り返し部７３のそれぞれを含んでいる。これにより、複数の直線状のスロット挿入線部３０と複数のターン部３２とを有するコイル１４を効率的に成形することができる。
Further, the winding
コイル成形方法において、解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）では、送りローラ８６の外周部を巻芯５２に螺旋状に密に巻かれた線材２４に接触させた状態で送りローラ８６を回転させるとともに、送りローラ８６の送り方向に配置された解しローラ８８の外周部を送りローラ８６から送られた線材２４に接触させた状態で、送りローラ８６の周速度よりも大きな周速度で解しローラ８８を回転させることにより、巻芯５２の延在方向に互いに隣接する線材２４の間隔を広げる。
In the coil forming method, in the unraveling step (the third unraveling step and the fourth unraveling step), the outer peripheral portion of the
また、コイル成形装置１０において、解し装置８２は、送りローラ８６と解しローラ８８とを有し、送りローラ８６は、送りローラ８６の外周部を巻芯５２に螺旋状に密に巻かれた線材２４に接触させながら回転し、解しローラ８８は、解しローラ８８の外周部を送りローラ８６から送られた線材２４に接触させながら送りローラ８６の周速度よりも大きな周速度で回転する。
Further, in the
これにより、解しローラ８８の周速度を送りローラ８６の周速度よりも大きくするため、巻芯５２の延在方向に互いに隣接する線材２４の間隔を簡単に広げる（巻線部材７０を解す）ことができる。
As a result, the circumferential speed of the unraveling
コイル成形方法において、解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）では、解しローラ８８の外周部に設けられた係合部１１２を巻芯５２の延在方向に互いに隣接する線材２４の間に挿入した状態で解しローラ８８を回転させる。また、コイル成形装置１０において、解しローラ８８の外周部には、巻芯５２の延在方向に互いに隣接する線材２４の間に挿入される係合部１１２が設けられている。
In the coil forming method, in the unraveling process (the third unraveling process and the fourth unraveling process), the engaging
これにより、巻芯５２の延在方向に互いに隣接する線材２４のピッチを容易に調整することができる。
Thereby, the pitch of the
コイル成形方法において、解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）では、受けローラ９０の外周部を解しローラ８８から送られた線材２４に接触させた状態で受けローラ９０を回転させることにより、解しローラ８８から線材２４に作用した押圧力を受けローラ９０で受ける。
In the coil forming method, in the unraveling step (third unraveling step and fourth unraveling step), the receiving
また、コイル成形装置１０において、解し装置８２は、解しローラ８８よりも線材２４の送り方向に配置された受けローラ９０を有し、受けローラ９０は、受けローラ９０の外周部を線材２４に接触させた状態で回転することにより、解しローラ８８から線材２４に作用した押圧力を受ける。
Further, in the
これにより、解しローラ８８により巻線部材７０を解す際に巻線部材７０の幅方向の側部（折り返し部７３）に作用する力を受けローラ９０で吸収することができる。
Thus, when the unwinding
コイル成形方法において、送りローラ８６の外周部及び解しローラ８８の外周部のそれぞれは、弾性変形可能に形成され、解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）では、送りローラ８６の外周部及び解しローラ８８の外周部のそれぞれを弾性変形させた状態で線材２４に接触させる。
In the coil forming method, the outer peripheral portion of the
また、コイル成形装置１０において、送りローラ８６の外周部及び解しローラ８８の外周部のそれぞれは、線材２４が接触することによって弾性変形するように形成されている。
Further, in the
これにより、送りローラ８６及び解しローラ８８から巻線部材７０に作用する圧力を抑えることができる。
As a result, the pressure acting on the winding
コイル成形方法において、受けローラ９０の外周部は、弾性変形可能に形成され、解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）では、受けローラ９０の外周部を弾性変形させた状態で線材２４に接触させる。また、コイル成形装置１０において、受けローラ９０の外周部は、線材２４が接触することによって弾性変形するように形成されている。
In the coil forming method, the outer peripheral portion of the receiving
これにより、受けローラ９０から巻線部材７０に作用する圧力を抑えることができる。
As a result, the pressure acting on the winding
コイル成形方法において、端部隙間形成工程は、上述した方法に限定されず、図１８Ａ〜図１８Ｃに示す方法で行ってもよい。なお、図１８Ａに示すように、この変形例に係る端部隙間形成工程を行う場合、前工程である巻回工程において、複数（例えば、１２本）の引出端部７４の先端面７４ａが矢印Ｂ１方向に向かって巻芯５２が位置する側に傾斜するように形成しておく。そして、図１８Ｂに示すように、板状又は棒状の押さえ部材１７０の平面１７０ａを複数の引出端部７４の先端面７４ａに接触させた状態で、平面１７０ａが巻芯５２の延在方向（矢印Ｂ方向）に略平行になるように押さえ部材１７０によって各引出端部７４の先端面７４ａを押さえる。そうすると、矢印Ｂ方向に互いに隣接する引出端部７４の間に隙間が形成される。
In the coil forming method, the end gap forming step is not limited to the method described above, and may be performed by the method shown in FIGS. 18A to 18C. As shown in FIG. 18A, when the end gap forming step according to this modification is performed, in the winding step that is the previous step, the tip surfaces 74a of the plurality (for example, 12) of the pull-out
そして、図１８Ｃにおいて、互いに隣接する引出端部７４の間の隙間に第１ピン部材７８及び第２ピン部材８０を挿入し、各第１ピン部材７８を第１傾斜直線部７２ａの矢印Ｃ２方向の端部（第１折り返し部７２ｂ）の近くに位置させるとともに各第２ピン部材８０を第１傾斜直線部７２ａの矢印Ｃ２方向の端部（引出端部７４）の近くに位置させる。続いて、これら第１ピン部材７８及び第２ピン部材８０を矢印Ｂ２方向に引っ張る。これにより、巻線部材７０の矢印Ｂ２方向の端部の互いに隣接する線材２４の間隔を容易に広げることができる。
And in FIG. 18C, the
本発明は、上述した構成及び方法に限定されない。解し装置８２において、解しローラ８８の周速度が送りローラ８６の周速度よりも大きければ、解しローラ８８及び送りローラ８６の直径、回転数等を任意に設定することができる。成形装置１３０において、端部保持爪１４０、第１保持爪１４６、第２保持爪１５４及び第３保持爪１６２の数は、任意に設定可能である。例えば、本実施形態のように、１２本の線材２４を折り曲げ成形する場合には、端部保持爪１４０、第１保持爪１４６、第２保持爪１５４及び第３保持爪１６２のそれぞれの数を１２個に設定してもよい。この場合、コイル成形方法において、第２解し工程、第２接続部成形工程、第４解し工程及び第２単コイル成形工程を省略することができる。
The present invention is not limited to the configurations and methods described above. In the unwinding
成形装置１３０は、解し工程（第３解し工程及び第４解し工程）によって矢印Ｂ方向の間隔が広げられた線材２４をコイル１４の形状に成形することができるものであれば、どのような構成であってもよい。コイル１４を構成する線材２４の本数は、任意に設定可能である。
As long as the forming
本発明に係るコイル成形方法及びコイル成形装置は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 The coil forming method and the coil forming apparatus according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can of course have various configurations without departing from the gist of the present invention.
１０…コイル成形装置 １４…コイル
２０…ステータコア ２２…スロット
２４…線材 ３０…スロット挿入線部
３２…ターン部 ５０…巻回装置
５２…巻芯 ７０…巻線部材
７２ａ…第１傾斜直線部 ７２ｂ…第１折り返し部
７２ｃ…第２傾斜直線部 ７２ｄ…第２折り返し部
８２…解し装置 ８６…送りローラ
８８…解しローラ ９０…受けローラ
１１２…係合部 １３０…成形装置
DESCRIPTION OF
Claims (14)
一方向に延在した巻芯に対して線材を螺旋状に密に巻く巻回工程と、
前記巻回工程の後で、前記巻芯の延在方向に互いに隣接する前記線材の間隔を広げる解し工程と、
前記解し工程によって間隔が広げられた前記線材を折り曲げることにより前記コイルを成形する成形工程と、を行う、コイル成形方法。 A coil forming method for forming a coil to be inserted into a plurality of slots of a stator core, comprising:
A winding step of tightly winding a wire rod spirally around a winding core extending in one direction,
After the winding step, the unraveling step of widening the interval between the wire rods adjacent to each other in the extending direction of the winding core,
And a forming step of forming the coil by bending the wire material having the widened spacing in the unraveling step.
前記コイルは、
前記複数のスロットに挿入されて直線状に延在する複数のスロット挿入線部と、
前記複数のスロット挿入線部の端部同士を繋ぐ複数のターン部と、を有し、
前記巻回工程では、前記巻芯に対して線材を螺旋状に密に巻くことにより、前記巻芯の延在方向に対して傾斜する複数の傾斜直線部と前記複数の傾斜直線部の端部同士を繋ぐ複数の折り返し部とを成形し、
前記成形工程では、前記線材のうち前記複数の傾斜直線部を折り曲げることにより、前記複数のスロット挿入線部と、前記複数のターン部とを成形し、
前記複数のターン部のそれぞれは、前記複数の折り返し部のそれぞれを含んでいる、コイル成形方法。 The coil forming method according to claim 1, wherein
The coil is
A plurality of slot insertion line portions that are inserted into the plurality of slots and extend linearly,
A plurality of turn parts connecting the ends of the plurality of slot insertion line parts,
In the winding step, the wire rod is densely wound in a spiral shape around the winding core to form a plurality of inclined straight line portions that are inclined with respect to the extending direction of the winding core and end portions of the plurality of inclined straight line portions. Mold multiple folded parts that connect each other,
In the forming step, by bending the plurality of inclined straight line portions of the wire rod, the plurality of slot insertion line portions and the plurality of turn portions are formed,
The coil forming method, wherein each of the plurality of turn portions includes each of the plurality of folded portions.
前記解し工程では、送りローラの外周部を前記巻芯に螺旋状に密に巻かれた前記線材に接触させた状態で前記送りローラを回転させるとともに、前記送りローラの送り方向に配置された解しローラの外周部を前記送りローラから送られた前記線材に接触させた状態で、前記送りローラの周速度よりも大きな周速度で前記解しローラを回転させることにより、前記巻芯の延在方向に互いに隣接する前記線材の間隔を広げる、コイル成形方法。 The coil forming method according to claim 1 or 2, wherein
In the unraveling step, the feed roller is rotated in a state where the outer peripheral portion of the feed roller is in contact with the wire closely wound spirally around the winding core, and the feed roller is arranged in the feed direction of the feed roller. By rotating the unraveling roller at a peripheral speed higher than the peripheral speed of the feeding roller in a state where the outer peripheral portion of the unraveling roller is in contact with the wire rod fed from the feeding roller, the roll core is extended. A coil forming method, wherein the interval between the wire rods adjacent to each other in the present direction is widened.
前記解し工程では、前記解しローラの外周部に設けられた係合部を前記巻芯の延在方向に互いに隣接する前記線材の間に挿入した状態で前記解しローラを回転させる、コイル成形方法。 The coil forming method according to claim 3, wherein
In the unraveling step, the unraveling roller is rotated in a state where the engaging portion provided on the outer peripheral portion of the unraveling roller is inserted between the wire rods adjacent to each other in the extending direction of the winding core. Molding method.
前記解し工程では、受けローラの外周部を前記解しローラから送られた前記線材に接触させた状態で前記受けローラを回転させることにより、前記解しローラから前記線材に作用した押圧力を前記受けローラで受ける、コイル成形方法。 The coil forming method according to claim 3 or 4, wherein
In the unraveling step, by rotating the receiving roller with the outer peripheral portion of the receiving roller in contact with the wire rod sent from the unraveling roller, the pressing force applied to the wire rod from the unraveling roller is applied. A coil forming method of receiving by the receiving roller.
前記送りローラの外周部及び前記解しローラの外周部のそれぞれは、弾性変形可能に形成され、
前記解し工程では、前記送りローラの外周部及び前記解しローラの外周部のそれぞれを弾性変形させた状態で前記線材に接触させる、コイル成形方法。 The coil forming method according to any one of claims 3 to 5,
Each of the outer peripheral portion of the feed roller and the outer peripheral portion of the unraveling roller is elastically deformable,
In the unraveling step, a coil forming method in which the outer peripheral portion of the feed roller and the outer peripheral portion of the unraveling roller are brought into contact with the wire material while being elastically deformed.
前記受けローラの外周部は、弾性変形可能に形成され、
前記解し工程では、前記受けローラの外周部を弾性変形させた状態で前記線材に接触させる、コイル成形方法。 The coil forming method according to claim 5, wherein
The outer peripheral portion of the receiving roller is elastically deformable,
In the unraveling step, a coil forming method in which the outer peripheral portion of the receiving roller is brought into contact with the wire material while being elastically deformed.
一方向に延在し、線材を螺旋状に密に巻くための巻芯を有する巻回装置と、
前記巻芯に螺旋状に密に巻かれた前記線材の前記巻芯の延在方向に沿った間隔を広げるための解し装置と、
前記解し装置によって間隔が広げられた前記線材を折り曲げる成形装置と、を備える、コイル成形装置。 A coil forming device for forming a coil to be inserted into a plurality of slots of a stator core,
A winding device that extends in one direction and has a winding core for densely winding a wire rod in a spiral shape,
An unwinding device for widening the interval along the extending direction of the winding core of the wire rod spirally and densely wound around the winding core,
A coil forming device, comprising: a forming device that bends the wire material whose spacing is widened by the unwinding device.
前記コイルは、
前記複数のスロットに挿入されて直線状に延在する複数のスロット挿入線部と、
前記複数のスロット挿入部の端部同士を繋ぐ複数のターン部と、を有し、
前記巻回装置は、前記巻芯に対して線材を螺旋状に密に巻くことにより、前記巻芯の延在方向に対して傾斜する複数の傾斜直線部と前記複数の傾斜直線部の端部同士を繋ぐ複数の折り返し部とを成形し、
前記成形装置は、前記線材のうち前記複数の傾斜直線部を折り曲げることにより、前記複数のスロット挿入線部と前記複数のターン部とを成形し、
前記複数のターン部のそれぞれは、前記複数の折り返し部のそれぞれを含んでいる、コイル成形装置。 The coil forming device according to claim 8,
The coil is
A plurality of slot insertion line portions that are inserted into the plurality of slots and extend linearly,
A plurality of turn portions connecting the ends of the plurality of slot insertion portions,
The winding device includes a plurality of inclined straight line portions that are inclined with respect to the extending direction of the winding core and end portions of the plurality of inclined straight line portions by densely winding a wire rod around the winding core in a spiral shape. Mold multiple folded parts that connect each other,
The forming device forms the plurality of slot insertion line parts and the plurality of turn parts by bending the plurality of inclined straight line parts of the wire rod,
The coil forming device, wherein each of the plurality of turn portions includes each of the plurality of folded portions.
前記解し装置は、送りローラと解しローラとを有し、
前記送りローラは、前記送りローラの外周部を前記巻芯に螺旋状に密に巻かれた前記線材に接触させながら回転し、
前記解しローラは、前記解しローラの外周部を前記送りローラから送られた前記線材に接触させながら前記送りローラの周速度よりも大きな周速度で回転する、コイル成形装置。 The coil forming device according to claim 8 or 9, wherein
The unwinding device has a feed roller and a unwinding roller,
The feed roller rotates while bringing an outer peripheral portion of the feed roller into contact with the wire rod that is densely wound in a spiral shape on the winding core,
The coil forming device, wherein the unraveling roller rotates at a peripheral speed higher than the peripheral speed of the feed roller while bringing the outer peripheral portion of the unraveling roller into contact with the wire material fed from the feed roller.
前記解しローラの外周部には、前記巻芯の延在方向に互いに隣接する前記線材の間に挿入される係合部が設けられている、コイル成形装置。 The coil forming device according to claim 10, wherein
The coil forming device, wherein an engaging portion to be inserted between the wire rods adjacent to each other in the extending direction of the winding core is provided on an outer peripheral portion of the unraveling roller.
前記解し装置は、前記解しローラよりも前記線材の送り方向に配置された受けローラを有し、
前記受けローラは、前記受けローラの外周部を前記線材に接触させた状態で回転することにより、前記解しローラから前記線材に作用した押圧力を受ける、コイル成形装置。 The coil forming device according to claim 10 or 11, wherein
The unwinding device has a receiving roller arranged in the feeding direction of the wire rather than the unrolling roller,
The coil forming device, wherein the receiving roller is rotated with the outer peripheral portion of the receiving roller being in contact with the wire material to receive the pressing force applied to the wire material from the unraveling roller.
前記送りローラの外周部及び前記解しローラの外周部のそれぞれは、前記線材が接触することによって弾性変形するように形成されている、コイル成形装置。 The coil forming device according to any one of claims 10 to 12,
A coil forming device, wherein each of an outer peripheral portion of the feed roller and an outer peripheral portion of the unraveling roller is formed so as to be elastically deformed by the contact of the wire.
前記受けローラの外周部は、前記線材が接触することによって弾性変形するように形成されている、コイル成形装置。 The coil forming device according to claim 12,
A coil forming device, wherein an outer peripheral portion of the receiving roller is formed so as to be elastically deformed when the wire rod contacts.
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