JP2021197791A - Coil insertion method and coil device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステータコアのスロットに、予め巻線されたコイルを、ステータコアの内周側から半径方向外方に押し込んで挿入するようにしたコイル挿入方法及びコイル挿入装置に関する。 The present invention relates to a coil insertion method and a coil insertion device in which a coil wound in advance is pushed outward in the radial direction from the inner peripheral side of the stator core into a slot of the stator core.
例えば下記特許文献１には、予め巻線された複数のコイルの一側辺をそれぞれスロットに挿入し、その後、前記複数のコイルの他側辺をそれぞれ他のスロットに挿入して形成されるステータを製造する方法において、スリット状の複数の保持溝からなりステータコアのスロットのピッチの整数倍ピッチで形成される第１保持溝群と、前記第１保持溝群の保持溝と同数の保持溝からなり前記第１保持溝群と同じピッチで形成される第２保持溝群とが外周に形成された治具を用い、予め巻線された複数のコイルの一側辺を、前記第１保持溝群に、他側辺を、前記第２保持溝群のうちの、前記一側辺を挿入した保持溝と隣接する保持溝にそれぞれ挿入して、各コイルを前記治具の円周に沿って配列し、この治具を前記ステータコアの内周に挿入して、各コイルの一側辺を押出し手段によって外径側に押出して、前記ステータコアの対応するスロットに挿入し、前記治具を前記ステータコアのスロットに対して所定角度回動させて、前記第２保持溝群が、前記ステータコアの対応するスロットに整合するように位置決めした後、前記他側辺を押出し手段によって外径側に押出して、前記ステータコアの対応するスロットに挿入することを特徴とするステータの製造方法が開示されている。上記製造方法によれば、複数のコイルを一側ずつ螺旋状に重なるようにスロットに挿入することができる。
For example, in
また、下記特許文献２には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルをそれぞれ巻線して形成し、全体として円柱状をなし、軸心部から外周にむけて開口するように放射状に形成された複数の保持溝を有するトランスファーブロックの前記保持溝に、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれのコイルを螺旋状に重なるように挿入保持させ、このトランスファーブロックをステータコアの内周に挿入し、前記保持溝に保持されたコイルの側部を、前記ステータコアの所定のスロットに向けて半径方向外方に押出して、前記ステータコアの内周側から前記スロットに挿入することを特徴とするコイル挿入方法が開示されている。 Further, in Patent Document 2 below, U-phase, V-phase, and W-phase coils are wound and formed to form a columnar shape as a whole, and are formed radially so as to open from the axial center to the outer periphery. The U-phase, V-phase, and W-phase coils are inserted and held in the holding grooves of the transfer block having the plurality of holding grooves so as to spirally overlap each other, and the transfer block is inserted into the inner circumference of the stator core. A coil characterized by extruding the side portion of the coil held in the holding groove outward in the radial direction toward a predetermined slot of the stator core and inserting the coil into the slot from the inner peripheral side of the stator core. The insertion method is disclosed.
上記特許文献１の製造方法においては、予め巻線された各コイルの一側辺を、治具の第１保持溝群に挿入し、各コイルの他側辺を、第２保持溝群のうちの、前記一側辺を挿入した保持溝と隣接する保持溝にそれぞれ挿入した状態で、治具をステータコアの内周に挿入して、第１保持溝群に保持された各コイルの一側辺を押出し手段によって外径側に押出して、ステータコアの対応するスロットに挿入する。次いで、治具をステータコアのスロットに対して所定角度回動させて、第２保持溝群が、ステータコアの対応するスロットに整合するように位置決めして、第２保持溝群に保持された各コイルの一側辺を押出し手段によって外径側に押出して、ステータコアの対応するスロットに挿入する。しかし、第２保持溝群が、ステータコアの対応するスロットに整合するように治具を回転させる際の回動角度が大きくなるため、コイルが強く引っ張られることから、治具の保持溝間に位置する放射状の板が変形しやすいという問題があった。
In the manufacturing method of
一方、特許文献２の方法では、トランスファーブロック上で既に螺旋状に重なった状態で保持されているコイルを、ステータコアの所定のスロットに向けて半径方向外方に押出して、ステータコアの内周側からスロットに挿入するようにしているので、コイルの他側辺が挿入された保持溝をステータコアのスロットに整合させる際のトランスファーブロックのステータコアに対する回動角度が小さくてすみ、保持溝間に位置する放射状の板が変形しにくくなるという利点を有している。 On the other hand, in the method of Patent Document 2, the coil already spirally held on the transfer block is extruded outward in the radial direction toward a predetermined slot of the stator core from the inner peripheral side of the stator core. Since it is inserted into the slot, the rotation angle of the transfer block with respect to the stator core when aligning the holding groove into which the other side of the coil is inserted with the slot of the stator core is small, and the radial position is located between the holding grooves. It has the advantage that the plate is less likely to be deformed.
しかしながら、特許文献１、２のいずれにおいても、コイルエンド側の相関絶縁シートの挿入作業の自動化については何ら検討されていなかった。
However, in both
したがって、本発明の目的は、トランスファーブロックの保持溝に保持されたコイルを、ステータコアの内周側から半径方向外方に押出してスロットに挿入するようにしたコイル挿入方法及び装置において、コイルエンド側の相関絶縁シートの挿入も同時になされるようにしたコイル挿入方法及び装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is the coil insertion method and device in which the coil held in the holding groove of the transfer block is extruded radially outward from the inner peripheral side of the stator core and inserted into the slot, on the coil end side. It is an object of the present invention to provide a coil insertion method and an apparatus in which the correlation insulating sheet is inserted at the same time.
上記目的を達成するため、本発明のコイル挿入方法は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルをそれぞれ巻線する巻線工程と、
全体として円柱状をなし、軸心部から外周にむけて開口するように放射状に形成された複数の保持溝が、ステータコアのスロットの配列間隔の１／２の間隔で、かつ、前記スロットの２倍の数で配置されたトランスファーブロックを用い、このトランスファーブロックの前記保持溝に、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれのコイルを螺旋状に重なるように挿入保持させる、トランスファーブロックへのコイル挿入工程と、
前記トランスファーブロックを前記ステータコアの内周に挿入し、各コイルの一側が挿入された保持溝を前記ステータコアの所定のスロットに整合させ、該一側を半径方向外方に押出して、前記ステータコアの内周側から前記スロットに挿入する、コイルの一側挿入工程と、
前記各コイルの一側が挿入されたステータコアのスロットに、それぞれスロット相間絶縁シートを挿入するスロット相間絶縁シート挿入工程と、
前記トランスファーブロックを前記ステータコアに対して前記スロットの配列間隔の半分の角度で相対回転させ、各コイルの他側が挿入された保持溝を前記ステータコアの所定のスロットに整合させ、前記他側を半径方向外方に押出して、前記ステータコアの内周側から前記スロットに挿入する、コイルの他側挿入工程とを含み、
前記コイルの他側挿入工程の際に、前記一側のコイルエンドの内側にコイルエンド相間絶縁シートを配置しておいて、異相間のコイルエンドの間に前記コイルエンド相間絶縁シートを挟ませるようにしたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the coil insertion method of the present invention includes a winding step of winding U-phase, V-phase, and W-phase coils, respectively.
A plurality of holding grooves that form a columnar shape as a whole and are formed radially so as to open from the axial center to the outer periphery are arranged at a distance of 1/2 of the arrangement spacing of the slots of the stator core and 2 of the slots. A coil to the transfer block that uses a transfer block arranged in double numbers and inserts and holds the U-phase, V-phase, and W-phase coils in the holding groove of the transfer block so as to spirally overlap each other. Insertion process and
The transfer block is inserted into the inner circumference of the stator core, the holding groove into which one side of each coil is inserted is aligned with a predetermined slot of the stator core, and the one side is extruded radially outward to the inside of the stator core. One-sided insertion process of the coil, which is inserted into the slot from the peripheral side,
The slot-phase insulating sheet insertion step of inserting the slot-phase insulating sheet into the slot of the stator core into which one side of each coil is inserted, and the step of inserting the slot-phase insulating sheet.
The transfer block is rotated relative to the stator core at an angle of half the array spacing of the slots, the holding groove into which the other side of each coil is inserted is aligned with a predetermined slot of the stator core, and the other side is radially. It includes a step of inserting the other side of the coil, which is extruded outward and inserted into the slot from the inner peripheral side of the stator core.
At the time of inserting the other side of the coil, the coil end interphase insulating sheet is arranged inside the coil end on one side, and the coil end interphase insulating sheet is sandwiched between the coil ends between different phases. It is characterized by the fact that it was set to.
また、本発明のコイル挿入装置は、Ｕ相のコイルを形成する巻枠と、Ｖ相のコイルを形成する巻枠と、Ｗ相のコイルを形成する巻枠とを有し、それぞれの巻枠の長手方向に沿って、巻方向を変えて複数個のコイルを形成する巻線機と、
全体として円柱状をなし、軸心部から外周にむけて開口するように放射状に形成された複数の保持溝が、ステータコアのスロットの配列間隔の１／２の間隔で、かつ、前記スロットの２倍の数で配置されたトランスファーブロックと、
前記巻線機で巻線された各巻枠の端面の両側部が、前記トランスファーブロックの対応する保持溝に整合するように配置して、前記コイルの両側部を対応する保持溝に順次挿入することにより、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれのコイルを螺旋状に重なるように前記保持溝に挿入するトランスファーブロックへのコイル挿入装置と、
前記トランスファーブロックを前記ステータコアの内周に挿入して、前記トランスファーブロックの、前記各コイルの一側が挿入された保持溝を前記ステータコアの対応するスロットに整合させて、前記コイルの一側を前記スロットに挿入し、次いで、前記トランスファーブロックを前記スロットの配列間隔の半分の角度で回転させ、前記各コイルの他側が挿入された保持溝を前記ステータコアの対応するスロットに整合させて、前記コイルの他側を前記スロットに挿入するように構成されたステータコアへのコイル挿入装置と、
前記コイルの一側を前記スロットに挿入した後、前記コイルの他側を対応するスロットに挿入する前に前記スロットにスロット相間絶縁シートを挿入するスロット相間絶縁シート挿入装置と、
前記コイルの他側を対応するスロットに挿入する前に、前記コイルの一側の、前記ステータコアの端面から突出するコイルエンドの内側に、コイルエンド相間絶縁シートを配置して、前記コイルの他側を挿入する際に、異相間のコイルエンドの間に前記コイルエンド相間絶縁シートを挟ませるコイルエンド相間絶縁シート挿入装置とを備えていることを特徴とする。
Further, the coil insertion device of the present invention has a winding frame for forming a U-phase coil, a winding frame for forming a V-phase coil, and a winding frame for forming a W-phase coil. A winding machine that forms multiple coils by changing the winding direction along the longitudinal direction of
A plurality of holding grooves that are columnar as a whole and are formed radially so as to open from the axial center to the outer periphery are arranged at a distance of 1/2 of the arrangement spacing of the slots of the stator core and 2 of the slots. With double the number of transfer blocks,
Both sides of the end face of each winding frame wound by the winding machine are arranged so as to be aligned with the corresponding holding grooves of the transfer block, and both sides of the coil are sequentially inserted into the corresponding holding grooves. A coil insertion device into the transfer block that inserts the U-phase, V-phase, and W-phase coils into the holding groove so as to spirally overlap each other.
The transfer block is inserted into the inner circumference of the stator core so that the holding groove of the transfer block into which one side of each coil is inserted is aligned with the corresponding slot of the stator core, and one side of the coil is inserted into the slot. Then, the transfer block is rotated at an angle of half the arrangement spacing of the slots, and the holding groove into which the other side of each coil is inserted is aligned with the corresponding slot of the stator core to match the other side of the coil. A coil insertion device into the stator core configured to insert the side into the slot,
A slot-phase insulating sheet insertion device that inserts a slot-phase insulating sheet into the slot after inserting one side of the coil into the slot and before inserting the other side of the coil into the corresponding slot.
Prior to inserting the other side of the coil into the corresponding slot, a coil end interphase insulating sheet is placed inside the coil end protruding from the end face of the stator core on one side of the coil to place the other side of the coil. It is characterized by comprising a coil-end interphase insulating sheet inserting device for sandwiching the coil-end interphase insulating sheet between the coil ends between different phases when inserting the coil end.
本発明のコイル挿入方法及びコイル挿入装置によれば、トランスファーブロック上で予め螺旋状に重なった状態で保持されているコイルを、ステータコアの所定のスロットに向けて半径方向外方に押出して、ステータコアの内周側からスロットに挿入することにより、ステータコアのスロットにコイルを螺旋状に重なった状態で挿入することができ、コイルエンドを短くすることができる。それによって、モータ等の回転電機の効率をアップし、回転を滑らかにすることができる螺旋巻きステータコアを、機械的に効率よく製造することができる。また、トランスファーブロックの保持溝に保持されたコイルの一側をステータコアの対応するスロットに挿入した後、スロットにそれぞれスロット相間絶縁シートを挿入し、トランスファーブロックをスロットの配列間隔の半分の角度で回転させ、前記一側のコイルエンドの内側にコイルエンド相間絶縁シートを配置した状態で、コイルの他側を対応するスロットに挿入し、異相間のコイルエンドの間にコイルエンド相間絶縁シートを挟ませるようにしたので、コイル挿入後にコイルエンドの異相間にコイルエンド相間絶縁シートを手作業で挟ませる必要がなくなり、ステータコアの製造作業性を良好にすることができる。 According to the coil insertion method and the coil insertion device of the present invention, the coils previously held in a spirally overlapped state on the transfer block are extruded radially outward toward a predetermined slot of the stator core, and the stator core is used. By inserting the coil into the slot from the inner peripheral side of the coil, the coil can be inserted into the slot of the stator core in a spirally overlapped state, and the coil end can be shortened. As a result, it is possible to mechanically and efficiently manufacture a spiral wound stator core capable of increasing the efficiency of a rotary electric machine such as a motor and smoothing the rotation. Also, after inserting one side of the coil held in the holding groove of the transfer block into the corresponding slot of the stator core, insert the slot-phase insulation sheet into each slot, and rotate the transfer block at an angle of half the arrangement interval of the slots. With the coil-end interphase insulating sheet placed inside the coil end on one side, the other side of the coil is inserted into the corresponding slot, and the coil-end interphase insulating sheet is sandwiched between the coil ends between different phases. Therefore, it is not necessary to manually sandwich the coil-end phase-to-phase insulating sheet between the different phases of the coil end after the coil is inserted, and the manufacturing workability of the stator core can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１には、本発明のコイル挿入装置に用いられるトランスファーブロック１００が示されている。トランスファーブロック１００は、全体として円筒状をなし、軸心部から外周にむけて開口するように放射状に形成された複数の保持溝１０１を有し、保持溝１０１の間は、放射状に伸びる複数の羽根部１０２をなしている。このトランスファーブロック１００は、後述するように、保持溝１０１にコイルＣの側部を挿入保持して、ステータコア１２０（図３、４参照）の内周に挿入されるようになっている。
FIG. 1 shows a
図２には、コイルＣを巻線して、トランスファーブロック１００の保持溝１０１にコイルＣを挿入する、巻線・挿入装置１１０（本発明における巻線機及びトランスファーブロックへのコイル挿入装置に相当する）が示されている。この巻線・挿入装置１１０は、Ｕ相のコイルＣを形成するＵ相の巻線機１１１ａと、Ｖ相のコイルＣを形成するＶ相の巻線機１１１ｂ、Ｗ相のコイルＣを形成するＷ相の巻線機１１１ｃを有している（以下これらを総称して「巻線機１１１」とする）。
FIG. 2 shows a winding / inserting device 110 (corresponding to the winding machine and the coil inserting device in the transfer block in the present invention) in which the coil C is wound and the coil C is inserted into the holding
各巻線機１１１は、モータ１１２と、該モータ１１２によって回転する巻枠１１３とを備えており、図示しない電線供給装置から供給される電線を巻枠１１３に巻き付けてコイルＣを形成するようになっている。コイルＣは、巻枠１１３の長手方向に沿って、巻方向を変えて、複数個、この実施形態では４個形成されるようになっている。
Each winding machine 111 includes a
また、各巻線機１１１は、回動軸１１４を介して回動可能とされており、コイルＣを巻線された後、回動軸１１４を中心に回動して、巻枠１１３の端面をトランスファーブロック１００の対応する保持溝１０１に向けることができるようになっている。トランスファーブロック１００は、その軸孔に挿入された図示しない回動軸によって、回動可能に保持されており、各巻線機１１１の巻枠１１３の端面の両側部が所定の保持溝１０１に整合するように、回動できるようになっている。そして、本発明では、巻枠１１３に巻き付けられたコイルＣの両側部を、トランスファーブロック１００の対応する保持溝１０１に挿入するトランスファーブロックへのコイル挿入装置が設けられている。
Further, each winding machine 111 is rotatable via a
図２６に示すように、トランスファーブロックへのコイル挿入装置４００は、巻枠１１３の両側に配置された第１スライド板４０１を有し、この第１スライド板４０１の外側には、第２スライド板４０６が配置されている。そして、第２スライド板４０６は、エアシリンダ４０２によって、巻枠１１３の側面に沿って長さ方向にスライド可能になっている。
As shown in FIG. 26, the
第１スライド板４０１には、複数の爪４０３が、その先端部を巻枠１１３の、トランスファーブロック１００の方向に向けて、支軸４０４を介して回動可能に取付けられている。爪４０３は、その先端部が、上記トランスファーブロック１００の方向に向いており、支軸４０４を間にして、その基端部が、第２スライド板４０６に形成された切欠き凹部４０５に挿入されている。爪４０３の基端側と切欠き凹部４０５の内面との間には、カム面が形成されている。エアシリンダ４０２によって、第２スライド板４０６がトランスファーブロック１００の方向にスライドするときには、上記カム面の作用によって、図２６中の〇で囲んだ部分拡大図に示されるように、爪４０３の先端部が巻枠１１３に当接して、コイルＣに係合する位置とされる。また、エアシリンダ４０２によって、第２スライド板４０６がトランスファーブロック１００に対して離れる方向にスライドするときには、上記カム面の作用によって、爪４０３の先端部が巻枠１１３から離れてコイルＣに係合しない位置とされる。
A plurality of
したがって、エアシリンダ４０２により第２スライド板４０６がトランスファーブロック１００の方向にスライドすると、上記カム面の作用によって、爪４０３の先端部が巻枠１１３に当接した状態で移動して、爪４０３の先端部がコイルＣに係合し、コイルＣを上記端面方向に移動させる。それによって、最も端面側に配置されたコイルＣの両側部が、トランスファーブロック１００の対応する保持溝１０１に挿入される。上記コイルＣの挿入が終了すると、再びエアシリンダ４０２が作動して、第２スライド板４０６がトランスファーブロック１００に対して離れる方向にスライドする。すると、上記カム面の作用によって、爪４０３の先端部が巻枠１１３から離れ、爪４０３は、コイルＣに引っ掛かることなく、コイルＣを乗り越えて移動し、元の位置に戻る。
Therefore, when the
上記操作を繰り返すことにより、巻枠１１３に巻き付けられた複数のコイルＣが、巻枠１１３の、トランスファーブロック１００側の端面方向に順次移動し、トランスファーブロック１００の対応する保持溝１０１に挿入することができる。Ｕ相の巻線機１１１ａで形成されたＵ相のコイルＣと、Ｖ相の巻線機１１１ｂで形成されたＶ相のコイルＣと、Ｗ相の巻線機１１１コイルＣで形成されたＷ相のコイルＣの、トランスファーブロック１００の対応する保持溝１０１への挿入は、螺旋状に重なるようにトランスファーブロック１００の保持溝１０１に挿入するために、保持溝１０１が１個ずつずれるようにトランスファーブロック１００を回転位置決めさせながら、１コイルずつ順番に行うことが好ましい。
By repeating the above operation, the plurality of coils C wound around the winding
この実施形態の場合は、４８スロットのステータコア１２０を用いているため、コイル挿入の順番は、例えば「Ｕ相→Ｕ相→Ｖ相→Ｖ相→Ｗ相→Ｗ相→」というサイクルを１極として、これを繰り返すことによって行うことができる。こうして、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれのコイルＣを、螺旋状に重なるようにトランスファーブロック１００の保持溝１０１に挿入保持することができる。
In the case of this embodiment, since the
上記において「螺旋状に重なる」とは、トランスファーブロック１００をステータコア１２０に対して相対回転させて、保持溝１０１が１個ずつずれるように位置決めしながら、コイルＣを順番に重なるように挿入していくことによって形成されるコイル形状を意味している。このとき、コイルの一側は、先に挿入されたコイルの上に乗り、コイルの他側は、まだコイルが配置されていない部分に配置されることになるので、コイルが将棋倒しのように斜めに重なりながら配置される。
In the above, "overlapping in a spiral" means that the transfer blocks 100 are rotated relative to the
なお、挿入作業が１周する手間のところでは、既に前のコイルが挿入されていて、そのコイルの上に重なることになるため、上記斜めの重なり状態が部分的に崩れることになるが、そのような部分的な崩れは、モータの性能に大きな影響を与えないので許容することができる。ただし、挿入作業が１周する手間のところで、既に挿入されたコイルの一側を保持溝１０１から一時的に抜き出して、その内側にこれから挿入するコイルの他側を挿入し、抜き出したコイルの一側をその上に重なるように再度保持溝に挿入する操作を行って、全周に亘って螺旋状に重なる形状にすることもできる。
In addition, since the previous coil has already been inserted and overlaps with the coil at the point where the insertion work makes one round, the diagonal overlapping state is partially broken. Such partial collapse is acceptable because it does not significantly affect the performance of the motor. However, one side of the coil that has already been inserted is temporarily extracted from the holding
なお、この実施形態の場合、各コイルＣの両側部のトランスファーブロック１００の保持溝１０１への挿入角度、言い換えると、各コイルＣの両側部が挿入される保持溝１０１どうしの角度は、ステータコア１２０の対応するスロット１２１への挿入角度に対して、ステータコア１２０のスロット１２１の配列間隔の１／２オーバーとなる角度とされている。
In the case of this embodiment, the insertion angle of the
図３、４には、こうしてコイルＣを挿入保持されたトランスファーブロック１００を、ステータコア１２０の内周に挿入した状態が示されている。ステータコア１２０は、全体として円筒状をなし、その内周に所定間隔でスロット１２１が形成されており、スロット１２１の間は、ティース１２２となっている。ティース１２２の先端部には拡径リブ１２３が形成されている。なお、スロット１２１内には、予めスロット絶縁シート１２４が挿入されている。
FIGS. 3 and 4 show a state in which the
そして、この実施形態では、ティース１２２の先端面と、拡径リブ１２３の側面と、拡径リブ１２３の裏面とを覆うカバー部材１３０を設けている。カバー部材１３０は、ティース１２２の先端面を覆うカバー本体１３１と、拡径リブ１２３の側面及び裏面を覆うリブカバー１３２とを有している。カバー部材１３０は、図４に示される断面形状でステータコア１２０の軸方向に伸びる棒状の部材からなっており、斜視図で見ると、図２２に示す形状をなしている。なお、カバー本体１３１の両端部には、後述する係止ピン１５２（図５，６，７参照）が挿入される係止孔１３３が形成されている。カバー部材１３０は、後述する態様で、ステータコア１２０の端面方向からティース１２２の拡径リブ１２３に嵌合するように挿入される。
In this embodiment, a
トランスファーブロック１００は、ティース１２２の端面に装着されたカバー部材１３０の内周に配置される。この実施形態の場合、トランスファーブロック１００の保持溝１０１は、ステータコア１２０のスロット１２１の配列間隔の１／２の間隔で配置されており、ステータコア１２０のスロット１２１の２倍の数となっている。そして、図４に示す状態では、各コイルＣの一側が挿入された保持溝１０１が、対応するスロット１２１の開口部に整合し、各コイルＣの他側が配置された保持溝１０１は、カバー部材１３０のカバー本体１３１によって開口部を塞がれた状態となっている。なお、トランスファーブロック１００の保持溝１０１は、ステータコア１２０のスロット１２１と同じ配列間隔で配置され、ステータコア１２０のスロット１２１と同じ数であってもよい。
The
図５，６，７には、ステータコア１２０のティース１２２の先端部にカバー部材１３０を装着し、また取り外すためのカバー部材脱着装置１４０が示されている。このカバー部材脱着装置１４０は、図示しないボールネジを内蔵したベース１４１と、このベース１４１のボールネジに螺合して移動可能に設置されたスライドブロック１４２と、前記ボールネジを回転させてスライドブロック１４２を移動させる第１サーボモータ駆動装置１４３と、スライドブロック１４２の上面から側面視でＬ字状に立ち上がるように設置された支持板１４４と、支持板１４４の立ち上がり面から水平方向に延出された円筒状をなすホルダ１４５とを有している。ホルダ１４５は、図２３に示すように、円筒状の本体１５３と、該本体１５３の外周から放射状に立設された、断面Ｔ字状のリブ１５４と、該リブ１５４の間に設けられた、カバー部材１３０の収容溝１５５とを有している。
FIGS. 5, 6 and 7 show a cover member attachment /
ホルダ１４５の収容溝１５５に、カバー部材１３０がホルダ１４５の端面方向から挿入されて保持されるようになっている。そして、カバー部材１３０の端部には、係止孔１３３が形成されている。また、支持板１４４には、第１エアシリンダ１４６が設置され、その駆動ロッド１４７には、カム部材１４９が連結されていて、第１エアシリンダ１４６の作動により、カム部材１４９が進退動作するようになっている。これに関係して、支持板１４４には、カムフォロアー１５０が、支軸１５１を介して、揺動可能に装着されている。カムフォロアー１５０は、カバー部材１３０を支持するホルダ１４５に対応して複数設けられており、カバー部材１３０に形成された係止孔１３３に係脱する係止ピン１５２を有している。また、カム部材１４９の外周には、前方傾斜面１４９ａ、平坦面１４９ｂ、後方傾斜面１４９ｃが形成されている。そして、カムフォロアー１５０の底面の形状は、カム部材１４９が後退した状態（図５の状態）では前方傾斜面１４９ａと平坦面１４９ｂとに適合して係止ピン１５２が係止孔１３３に係合し、カム部材１４９が前進した状態（図７の状態）では平坦面１４９ｂと後方傾斜面１４９ｃとに適合して係止ピン１５２が係止孔１３３から外れるように構成されている。
The
したがって、図５に示すように、カバー部材１３０をホルダ１４５に支持させ、その状態でカム部材１４９を後退させて、カムフォロアー１５０の底面を前方傾斜面１４９ａと平坦面１４９ｂとに適合させて、係止ピン１５２を係止孔１３３に係合させることにより、カバー部材１３０を保持させることができる。
Therefore, as shown in FIG. 5, the
次いで、図６に示すように、第１サーボモータ駆動装置１４３によりスライドブロック１４２を前進させ、カバー部材１３０を、ステータコア１２０の端面側から、ティース１２２の先端部に被せるように挿入する。このとき、ステータコア１２０は、コアホルダ１２５により保持されている。
Next, as shown in FIG. 6, the
この状態で、第１エアシリンダ１４６によりカム部材１４９を後退させ、カムフォロアー１５０の底面が平坦面１４９ｂと後方傾斜面１４９ｃとに適合するようにカムフォロアー１５０を回動させて、係止ピン１５２をカバー部材１３０の係止孔１３３から抜き出して係合を解除する。
In this state, the
そして、図７に示すように、第１サーボモータ駆動装置１４３によりスライドブロック１４２を後退させ、カバー部材１３０をステータコア１２０側に残して、ホルダ１４５をステータコア１２０から抜き出す。こうして、ステータコア１２０のティース１２２にカバー部材１３０を装着した状態が、図４に示した状態となる。
Then, as shown in FIG. 7, the
次に、図８〜１２に基づいて、トランスファーブロック１００の保持溝１０１に保持されたコイルＣの側部を、ステータコア１２０の所定のスロット１２１に向けて半径方向外方に押出して、ステータコア１２０の内周側からスロット１２１に挿入する、本発明のステータコアへのコイル挿入装置（プッシャ１６０のみ図示）について説明する。
Next, based on FIGS. 8 to 12, the side portion of the coil C held in the holding
ステータコアへのコイル挿入装置は、コイルＣの側部を、ステータコア１２０の所定のスロット１２１に向けて半径方向外方に押出すプッシャ１６０を有している。プッシャとしては、コイルＣの一側をステータコア１２０の所定のスロット１２１に挿入するプッシャ１６０と、コイルＣの他側をステータコア１２０の所定のスロット１２１に挿入するプッシャとがあるが、ここではコイルＣの一側をステータコア１２０の所定のスロット１２１に挿入するプッシャ１６０について説明する。
The coil insertion device into the stator core has a
図８，９に示すように、このプッシャ１６０は、トランスファーブロック１００の保持溝１０１に、トランスファーブロック１００の一方の端面側から挿入される複数枚（保持溝１０１の数と同じ枚数）のブレード１６１と、このブレード１６１の基部１６２を保持するブレードホルダ１７０及びエンドホーマ１８０とを有している。
As shown in FIGS. 8 and 9, this
図１０に示すように、ブレード１６１は、全体として細長い薄板状をなして伸び、基部１６２と、中間部１６３と、先端部１６４とを有し、中間部１６３の一側辺（トランスファーブロック１００の外周側に配置される側辺）には、厚肉部１６５が形成され、先端部１６４の一側辺には、先端に向けて次第に幅狭となるように傾斜したコイル押圧部１６６が形成されている。なお、厚肉部１６５の先端側は、次第に高さが低くなるテーパ状をなしている。
As shown in FIG. 10, the
また、図１１に示すように、ブレードホルダ１７０は、円筒状の本体１７１と、本体１７１の中心部から外周に向けて放射状に形成された複数の差し込み溝１７２と、差し込み溝１７２の間に形成された複数の支持片１７３とを有している。差し込み溝１７２は、ステータコア１２０のスロット１２１に対応して設けられている。各差し込み溝１７２に、前記ブレード１６１の基部１６２が挿入されるようになっている。
Further, as shown in FIG. 11, the
更に、図１２に示すように、エンドホーマ１８０は、その内周１８１に前記ブレードホルダ１７０が挿入されるようになっている。そして、内周１８１の上部には、前記ブレード１６１の厚肉部１６５の基部側が挿入される、複数の支持溝１８２が、周方向に所定間隔で形成されている。
Further, as shown in FIG. 12, the
したがって、エンドホーマ１８０の内周にブレードホルダ１７０を配置した状態で、ブレード１６１の基部１６２をブレードホルダ１７０の差し込み溝１７２に挿入し、ブレード１６１の厚肉部１６５の基端側をエンドホーマ１８０の支持溝１８２に挿入することにより、ブレード１６１がブレードホルダ１７０及びエンドホーマ１８０に保持されるようになっている。なお、図示しない固定手段によって、ブレードホルダ１７０とエンドホーマ１８０とは、ブレード１６１を保持した状態で相互に固定されるようになっている。
Therefore, with the
そして、図３，４に示す状態で、プッシャ１６０のブレード１６１の先端部を、トランスファーブロック１００の一方の端面側から保持溝１０１に挿入することにより、対応する保持溝１０１に保持されたコイルＣの一方の側部が、ブレード１６１のコイル押圧部１６６に押圧されて、カバー部材１３０で覆われたティース１２２の隙間を通して、スロット１２１内に挿入される。更に、プッシャ１６０の厚肉部１６５がスロット１２１に挿入されることにより、スロット１２１に挿入されたコイルＣは、スロット１２１の奥方に押し込まれる。このとき、ティース１２２の先端部がカバー部材１３０で覆われていることにより、コイルＣがティース１２２に直接接触することがないので、コイルＣの損傷を防止することができる。
Then, in the state shown in FIGS. 3 and 4, the coil C held in the corresponding holding
こうして、ステータコア１２０のスロット１２１に整合して配置された、トランスファーブロック１００の保持溝１０１に保持されたコイルＣの一方の側部が、スロット１２１に挿入された状態が、図１３、１４に示されている。この実施形態では、コイルＣが、スロット１２１の外径側と内径側とに２回に分けて挿入されるようになっており、図１３、１４に示される状態では、コイルＣがスロット１２１の外径側に挿入されている。
13 and 14 show that one side of the coil C held in the holding
コイルＣの一方の側部のスロット１２１への挿入と同期して、図１４に示すように、スロット１２１内には、スロット相間絶縁シート１８５が挿入される。スロット相間絶縁シート１８５は、後述するスロット入口絶縁シート挿入装置１９０と同様な装置によって挿入することができる。スロット相間絶縁シート１８５は、細長い板状をなし、その両側部が外径側に折曲されて、スロット１２１の軸方向から見てコ字状をなしている。
As shown in FIG. 14, a slot-
そして、図１０に示したブレード１６１を更に押し込むと、図１４に示すように、ブレード１６１の厚肉部１６５がステータコア１２０のスロット１２１に挿入され、スロット相間絶縁シート１８５を介して、コイルＣの一方の側部をスロット１２の外径側に押し込む。これによって、後の工程でコイルＣの他方の側部をスロットの内径側に挿入しやすくすることができる。こうして、コイルＣの一方の側部がスロット１２１に挿入された後、プッシャ１６０のブレード１６１を、トランスファーブロック１００の保持溝１０１及びステータコア１２０のスロット１２１から引き抜く。
Then, when the
そして、図１５に示すように、トランスファーブロック１００が、スロット１２１の配列間隔の半分の角度で回転し、それまでカバー部材１３０のカバー本体１３１によって開口部を塞がれていた保持溝１０１がスロット１２１に整合する位置に配置される。この場合、この実施形態では、各コイルＣの両側部が挿入された保持溝１０１どうしの角度は、ステータコア１２０の対応するスロット１２１への挿入角度に対して、ステータコア１２０のスロット１２１の配列間隔の１／２オーバーとなる角度となっているので、トランスファーブロック１００を、ステータコア１２０に対して、スロット１２１の配列間隔の半分の角度で、コイルＣの一側が挿入された溝の方向に向けて相対回転させることにより、コイルＣの他側が挿入された保持溝１０１を対応するスロット１２１に整合させる。その結果、既に挿入されているコイルＣの一側のコイルエンドが弛む方向となる。これによって、後述するコイルエンド相間絶縁シート３０８（図２７〜３１参照）を、コイルエンドの異相間に挿入しやすくすることができる。
Then, as shown in FIG. 15, the
この状態で、コイルＣの他側を挿入するためのプッシャのブレードの先端部を、トランスファーブロック１００の一方の端面側から保持溝１０１に挿入する。コイルＣの他側を挿入するためのプッシャは、コイルＣの一側を挿入するために用いたプッシャ１６０のブレード１６１から厚肉部１６５を取り除いた形状をなし、基本的な形状は同じなので、その説明を省略する。これによって、保持溝１０１に保持されたコイルＣの他方の側部が、ブレード１６１のコイル押圧部１６６に押圧されて、カバー部材１３０で覆われたティース１２２の隙間を通して、スロット１２１内に挿入される。このときも、ティース１２２の先端部がカバー部材１３０で覆われていることにより、コイルＣがティース１２２に直接接触することがないので、コイルＣの損傷を防止することができる。
In this state, the tip of the pusher blade for inserting the other side of the coil C is inserted into the holding
こうして、トランスファーブロック１００の保持溝１０１に保持された全てのコイルＣを、ステータコア１２０のスロット１２１に挿入した状態が、図１６、１７に示されている。１つのスロット１２１に挿入された外径側のコイルＣと、内径側のコイルＣとは異相のコイルＣとなるため、スロット相間絶縁シート１８５によって分離されている。
In this way, the states in which all the coils C held in the holding
また、図２に示した巻線・挿入装置１１０を用いて、前述した方法によって、トランスファーブロック１００の保持溝１０１にコイルＣを挿入したことにより、コイルＣは、トランスファーブロック１００上で既に螺旋状に重なった状態で保持されている。そして、このコイルＣを前述した方法でステータコア１２０のスロット１２１に挿入することにより、ステータコア１２０のスロット１２１にコイルＣを螺旋状に重なった状態で挿入することができ、コイルエンドを短くして、モータ等の効率をアップすることができる。
Further, by inserting the coil C into the holding
そして、スロット１２１に挿入される外径側のコイルＣと内径側のコイルＣとが、周方向に１スロットずつずれて、１つのスロット１２１に挿入される外径側のコイルＣと内径側のコイルＣとが異相のコイルＣとなるように配置されることにより、モータ等の回転を滑らかにすることができる。
Then, the coil C on the outer diameter side and the coil C on the inner diameter side inserted into the
このように、本発明によれば、モータ等の効率をアップし、回転を滑らかにすることができる螺旋巻きステータコアを、機械的に効率よく製造することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to mechanically and efficiently manufacture a spiral wound stator core capable of improving the efficiency of a motor or the like and smoothing the rotation.
このようにして、コイルＣの一側がステータコア１２０のスロット１２１の外径側に挿入され、コイルＣの他側がステータコア１２０のスロット１２１の内径側に挿入されるのであるが、本発明においては、前記コイルＣの他側を対応するスロット１２１に挿入する前に、前記コイルＣの一側の、前記ステータコア１２０の端面から突出するコイルエンドの内側に、コイルエンド相間絶縁シートを配置して、前記コイルの他側を挿入する際に、異相間のコイルエンドの間に前記コイルエンド相間絶縁シートを挟ませるコイルエンド相間絶縁シート挿入装置が設けられている。このコイルエンド相間絶縁シート挿入装置について、図２７〜３１に基づいて説明する。
In this way, one side of the coil C is inserted into the outer diameter side of the
図２７、２８に示すように、このコイルエンド相間絶縁シート挿入装置３００は、ステータコア１２０の両端面に近接して同心的に配置された一対の環状ホルダ３０１を有している。この環状ホルダ３０１は、支持フレーム３０２（図２７参照）に回転可能に支持されており、外周ギヤ３０３を有している。支持フレーム３０２には、モータ３０４が設置され、その駆動ギヤ３０５が環状ホルダ３０１の外周ギヤ３０３に歯合していて、環状ホルダ３０１は、モータ３０４の作動によって回転できるようになっている。
As shown in FIGS. 27 and 28, the coil-end interphase insulating
また、支持フレーム３０２から支持板３０６が延出されており、この支持板３０６にコイルエンド相間絶縁シート３０８のリール３０７が支持されている。リール３０７から引き出されたコイルエンド相間絶縁シート３０８は、送りローラ３０９、３１０に挟持されて、図示しない駆動モータにより送りローラ３０９、３１０の少なくとも一方が回転することによって、環状ホルダ３０１の方向に所定のタイミングで送り出されるようになっている。
Further, a
コイルエンド相間絶縁シート３０８の送り出し方向には、カッター３１１と、クランプ開閉装置３１５が配置されている。図２９に示すように、カッター３１１は、シリンダ３１２により進退動作する可動刃３１３と、可動刃３１３が突き出されたとき、可動刃３１３に摺接して、コイルエンド相間絶縁シート３０８を切断する固定刃３１４とを有している。
A
一方、環状ホルダ３０１には、所定角度間隔でクランプユニット３１８が取付けられている。図３０に示すように、クランプユニット３１８は、環状ホルダ３０１に取付けられたブラケット３１９を有しており、このブラケット３１９に一対のクランプ本体３２０が支軸３２１を介して開閉可能に取付けられている。クランプ本体３２０の基端部の間には、第１スプリング３２２が介在して、クランプ本体３２０の先端にあるクランプ部を常に閉じる方向に付勢している。
On the other hand, the
また、クランプ本体３２０は、ブラケット３１９内で、環状ホルダ３０１の半径方向に所定距離だけスライド可能に保持されている。そして、ブラケット３１９内に装着された第２スプリング３２３によって、常時、環状ホルダ３０１の内径方向に移動するように付勢されている。
Further, the
開閉装置３１５は、支持フレーム３０２（図２７参照）に取付けられており、環状ホルダ３０１の回転によって移動してくる個々のクランプユニット３１８に対して、開閉動作を行わせるためのものである。開閉装置３１５は、エアシリンダ３１６と、このエアシリンダ３１６の作動により、環状ホルダ３０１の半径方向に進退動作する作動板３１７と、クランプユニット３１８を受け入れるガイド部３２４とを有している。
The opening /
図３０は、環状ホルダ３０１の回転によって、１つのクランプユニット３１８が、開閉装置３１５のガイド部３２４内に導入された状態が示されている。この状態で、エアシリンダ３１６の作動ロッドが引き込まれて、作動板３１７が、環状ホルダ３０１の外径方向に移動すると、クランプ本体３２０が第２スプリング３２３の付勢力に抗して外径方向に移動する。すると、図３１に示すように、クランプ本体３２０の基端部がガイド３２４に当接して、第１スプリング３２２の付勢力に抗して基端部が閉じ、クランプ本体３２０のクランプ部が開いた状態になる。
FIG. 30 shows a state in which one
この状態でコイルエンド相間絶縁シート３０８が送り出されてきて、クランプ本体３２０の開いたクランプ部の間に挿入される。そして、エアシリンダ３１６が再び作動して、作動板３１７が、環状ホルダ３０１の内径方向に移動すると、図３０に示すように、第１スプリング３２２の付勢力によってクランプ本体３２０のクランプ部が閉じ、コイルエンド相間絶縁シート３０８がクランプ本体３２０によって挟持される。また、第２スプリング３２３の付勢力によって、クランプ本体３２０が環状ホルダ３０１の内径方向に移動する。その結果、クランプ本体３２０に保持されたコイルエンド相間絶縁シート３０８は、ステータコア１２０のスロット１２１に先に挿入されたコイルＣの一側のコイルエンドの内側に配置される。なお、コイルエンド相間絶縁シート３０８は、クランプ本体３２０で挟持された後、前述したカッター３１１によって所定長さで切断され、短冊状になってクランプ本体３２０に保持される。その後、環状ホルダ３０１が回転して次のクランプユニット３１８が開閉装置３１５のガイド部３２４内に導入され、上記操作が繰り返されることにより、全てのクランプユニット３１８のクランプ本体３２０に、短冊状にカットされたコイルエンド相間絶縁シート３０８が保持される。
In this state, the coil-end interphase insulating
この状態で、コイルＣの他側を、ステータコア１２０の所定のスロット１２１に挿入しつつ、環状ホルダ３０１を所定の角度で回動させると、クランプ本体３２０で挟持されたコイルエンド相間絶縁シート３０８が、既に挿入されているコイルＣの一側のコイルエンドと、コイルＣの他側のコイルエンドとの間に引き込まれて挟持される。こうして異相間のコイルエンドの間に、コイルエンド相間絶縁シート３０８を挟ませることができる。
In this state, when the
なお、前述したように、この実施形態では、各コイルＣの両側部が挿入されたトランスファーブロック１００の保持溝１０１どうしの角度は、ステータコア１２０の対応するスロット１２１への挿入角度に対して、ステータコア１２０のスロット１２１の配列間隔の１／２オーバーとなる角度となっているので、トランスファーブロック１００を、ステータコア１２０に対して、スロット１２１の配列間隔の半分の角度で、コイルＣの一側が挿入された溝の方向に向けて相対回転させることにより、コイルＣの他側が挿入された保持溝１０１を対応するスロット１２１に整合させるようにしている。その結果、既に挿入されているコイルＣの一側のコイルエンドが弛む方向となるので、コイルＣの他側を所定のスロット１２１に挿入するとき、コイルエンド相間絶縁シート３０８を、コイルエンドの異相間に挿入しやすくすることができる。
As described above, in this embodiment, the angle between the holding
図１８〜２０には、前述したカバー部材脱着装置１４０と連係して作動するスロット入口絶縁シート挿入装置１９０が示されている。このスロット入口絶縁シート挿入装置１９０は、図示しないボールネジを内蔵したベース１９１と、このベース１９１のボールネジに螺合して移動可能に配置されたスライドブロック１９２と、前記ボールネジを回転させてスライドブロック１９２をベース１９１に沿って移動させる第２サーボモータ駆動装置１９３を有している。スライドブロック１９２上には、ウェッジマガジン１９４が設置されており、このウェッジマガジン１９４の外周に図示しないスロットが周方向に所定間隔で、ステータコア１２０のスロット１２１と整合するように複数形成されている。また、ウェッジマガジン１９４の側方には、上記ウェッジマガジン１９４のスロットにスロット入口絶縁シート１９９を挿入するパンチ１９５が設けられている。更に、ウェッジマガジン１９４の後方には、ウェッジマガジン１９４の図示しないスロットに挿入されたスロット入口絶縁シート１９９を押出して、ステータコア１２０の他方の端面側からスロット１２１に挿入するウェッジプッシャ１９６が環状に配列されてホルダ１９７によって保持されている。ホルダ１９７は、第２エアシリンダ１９８の作動ロッドに連結されており、第２エアシリンダ１９８によって進退動作するようになっている。なお、スロット入口絶縁シート挿入装置１９０は、一般的なコイル挿入装置に設置されているものと同様な構造をなしているので、その詳しい説明は省略することにする。
18 to 20 show a slot inlet insulating
図１８では、図１６、１７に示した状態のステータコア１２０からトランスファーブロック１００を抜き出したものが、その軸方向を水平方向に向けて、スロット入口絶縁シート挿入装置１９０の中央に設置されている。ステータコア１２０の一方の端面からやや離れた位置には、前述したカバー部材脱着装置１４０が、ホルダ１４５の先端がステータコア１２０の対応するスロット１２１に整合するように配置されている。ステータコア１２０の他方の端面からやや離れた位置には、スロット入口絶縁シート挿入装置１９０のウェッジマガジン１９４のスロットに保持されたスロット入口絶縁シート１９９が、ステータコア１２０のスロット１２１に整合するように配置されている。
In FIG. 18, the
この状態で、図１９に示すように、カバー部材脱着装置１４０の第１サーボモータ駆動装置１４３を作動させて、ホルダ１４５をステータコア１２０の一方の端面側から挿入する。すると、ホルダ１４５が対応するカバー部材１３０を受け入れて、ステータコア１２０の内周に配置される。そして、図５に示したように、カム部材１４９を前進させて、カムフォロアー１５０の底面が前方傾斜面１４９ａ、平坦面１４９ｂに当接するようにカムフォロアー１５０を回動させると、係止ピン１５２が係止孔１３３に係合し、カバー部材１３０はホルダ１４５に連結された状態となる。一方、スロット入口絶縁シート挿入装置１９０は、第２サーボモータ駆動装置１９３が作動してスライドブロック１９２が前進し、ウェッジマガジン１９４の先端がステータコア１２０の他方の端面に近接する位置に移動する。
In this state, as shown in FIG. 19, the first
次いで、図２０に示すように、カバー部材脱着装置１４０の第１サーボモータ駆動装置１４３の作動により、スライドブロック１４２及び支持板１４４が後退し、ホルダ１４５に保持されたカバー部材１３０が、ホルダ１４５と一緒に、ステータコア１２０のスロット１２１から抜き出される。また、第２エアシリンダ１９８が作動して、ウェッジプッシャ１９６がウェッジマガジン１９４の図示しないスロットに挿入され、該スロットに保持されたスロット入口絶縁シート１９９が押し出されて、ステータコア１２０の他方の端面側からスロット１２１に挿入される。この場合、カバー部材１３０のスロット１２１からの抜き出しと、スロット入口絶縁シート１９９のスロット１２１への挿入は、同期して行うことができ、それによって、カバー部材１３０が抜き出された空間に、スロット入口絶縁シート１９９が挿入されていくので、スロット入口絶縁シート１９９の挿入をスムーズに行うことができる。
Next, as shown in FIG. 20, the
こうして、ステータコア１２０のスロット１２１にスロット入口絶縁シート１９９を挿入した状態が、図２１に示されている。ティース１２２の先端部からカバー部材１３０は取り外され、スロット１２１の開口部の内側には、スロット入口絶縁シート１９９が挿入されて、コイルＣがスロット１２１の開口部から流出することが阻止されている。こうして、スロット１２１の外径側と内径側とに異相のコイルＣが挿入され、ステータコア１２０の端面から突出するコイルＣのコイルエンドが螺旋状に重なった状態でコイルＣが装着されたステータコア１２０を得ることができる。
In this way, the state in which the slot
このステータコア１２０を組み込んで製造されるモータ等の回転電機は、ステータコア１２０のコイルエンドが螺旋状に重なってコンパクトな形状をなし、回転電機の性能が優れており、かつ、回転動作を滑らかにすることができる。
A rotary electric machine such as a motor manufactured by incorporating the
なお、上記実施形態では、ステータコア１２０の１つのスロット１２１に、外径側と内径側とに２回に分けてコイルＣを挿入するようにしているが、本発明のコイル挿入装置は、ステータコア１２０の１つのスロット１２１にコイルＣを１回で挿入する装置であってもよい。
In the above embodiment, the coil C is inserted into one
図２４、図２５には、本発明によるコイル挿入装置に用いられるカバー部材の他の例が示されている。このカバー部材２００は、全体として細長い棒状をなし、ティース１２２の突出端面に当接するカバー本体２０１と、このカバー本体２０１の両側から外径方向に延出して、ステータコア１２０のティース１２２の拡径リブ１２３を覆うリブカバー２０２と、リブカバー２０２の先端からティース１２２のスロット１２１側の側面に沿って延出する延出部２０３とで構成されている。なお、カバー本体２０１の両端部には、前記カバー部材１３０と同様に、係止孔１３３が形成されている。
24 and 25 show other examples of the cover member used in the coil insertion device according to the present invention. The
このカバー部材２００によれば、延出部２０３が設けられることによって、ステータコア１２０のティース１２２にカバー部材２００を安定して装着できると共に、ステータコア１２０のティース１２２からカバー部材２００を抜き出して、スロット入口絶縁シート１９９をスロット１２１に挿入するとき、スロット入口絶縁シート１９９をより挿入しやすくすることができる。
According to the
次に、本発明のコイル挿入装置を用いたコイル挿入方法の一実施形態を図３２〜４９に基づいて説明する。なお、各装置の構造や作用については、既に説明しているので、その詳細な説明を省略することにする。また、巻線工程及びトランスファーブロックへのコイル挿入工程については、前述した方法によって既になされていることとし、それ以降の工程について、その手順を説明する。 Next, an embodiment of the coil insertion method using the coil insertion device of the present invention will be described with reference to FIGS. 32 to 49. Since the structure and operation of each device have already been described, detailed description thereof will be omitted. Further, it is assumed that the winding process and the coil insertion step into the transfer block have already been performed by the above-mentioned method, and the procedure after that will be described.
図３２は、ステーコア１２０のスロット１２１の内周に、スロット絶縁シート１２４を装着した状態を示している。
FIG. 32 shows a state in which the
図３３は、ステータコア１２０のティース１２２の先端にカバー部材１３０を装着した状態を示している。カバー部材１３０の装着は、前述したカバー部材脱着装置１４０（図５，６，７参照）によってなされる。
FIG. 33 shows a state in which the
図３４は、ステータコア１２０の内周に、コイルＣを挿入されたトランスファーブロック１００を挿入しようとする状態を示す側断面図である。トランスファーブロック１００は、支軸３３０によって、回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている。
FIG. 34 is a side sectional view showing a state in which the
図３５は、コイルＣを挿入されたトランスファーブロック１００をステータコア１２０の内周に挿入した状態を示す側断面図である。トランスファーブロック１００は、支軸３３０を軸方向に移動させることによって、ステータコア１２０の内周に挿入される。
FIG. 35 is a side sectional view showing a state in which the
図３６は、コイルＣを挿入されたトランスファーブロック１００をステータコア１２０の内周に挿入した状態を示すステータコア１２０の端面側から見た説明図である。この実施形態では、ステータコア１２０はスロット０１〜４８の合計４８スロットを有している。この場合、例えばＵ相のコイルＣの一側Ｃ１が挿入された保持溝１０１がスロット０１に整合して配置されたとすると、そのコイルＣの他側Ｃ２は、スロット０６に挿入されることになる。
FIG. 36 is an explanatory view showing a state in which the
しかし、この実施形態では、前述したように、各コイルＣの両側部のトランスファーブロック１００の保持溝１０１への挿入角度、言い換えると、各コイルＣの両側部が挿入される保持溝１０１どうしの角度は、ステータコア１２０の対応するスロット１２１への挿入角度に対して、ステータコア１２０のスロット１２１の配列間隔の１／２オーバーとなる角度とされているので、コイルＣの他側Ｃ２が挿入された保持溝１０１は、スロット０６とスロット０７との中間に配置され、その間に位置するティース１２２によって開口部を塞がれた状態となる。
However, in this embodiment, as described above, the angle at which the
図３７は、上記の状態で、各コイルＣの一側Ｃ１が挿入された保持溝１０１に、プッシャ１６０を挿入して、コイルＣの一側Ｃ１を対応するスロット１２１に挿入し始めた状態を示す側断面図である。すなわち、プッシャ１６０の次第に拡径する先端部１６４に押されて、コイルＣの一側Ｃ１が対応するスロット１２１に挿入されていく。このとき、この実施形態では、ティース１２２の先端部がカバー部材１３０で覆われていることにより、コイルＣがティース１２２に直接接触することがないので、コイルＣの損傷を防止することができる。
FIG. 37 shows a state in which the
図３８は、各コイルＣの一側Ｃ１のスロット１２１への挿入と同期して、スロット相間絶縁シート挿入装置３４０のプッシャ３４１により、スロット絶縁相間シート１８５を挿入する状態を示す側断面図である。スロット相間絶縁シート挿入装置３４０は、前述したスロット入口絶縁シート挿入装置１９０と同様な構造をなしているので、その説明を省略する。
FIG. 38 is a side sectional view showing a state in which the slot insulating
図３９は、上記の状態を示すステータコア１２０の端面側から見た説明図である。すなわち、プッシャ１６０が保持溝１０１に深く挿入されることによって、図８及び図１０に示したプッシャ１６０の厚肉部１６５がスロット１２１に挿入され、上記スロット相間絶縁シート１８５を外径側に押し付けて、挿入されたコイルＣの一側Ｃ１をスロット１２１の外径側に移動させるようになっている。
FIG. 39 is an explanatory view seen from the end face side of the
図４０は、こうして各コイルＣの一側Ｃ１を、スロット相間絶縁シート１８５を介して、スロット１２１の外径側に最大限に移動させた状態を示す、ステータコア１２０の端面側から見た説明図である。こうしてプッシャ１６０によるコイルＣの一側Ｃ１のスロット１２１への挿入工程（コイルの一側挿入工程）及びスロット相間絶縁シート１８５の挿入工程（スロット相間絶縁シート挿入工程）が終了すると、コイルＣの一側Ｃ１を挿入したプッシャ１６０がスロット１２１及び保持溝１０１から抜き出される。
FIG. 40 is an explanatory view seen from the end face side of the
図４１は、トランスファーブロック１００を、ステータコア１２０に対して、スロット１２１の配列間隔の半分の角度で、対応するコイルＣの一側Ｃ１が挿入された溝の方向に向けて相対回転させることにより、コイルＣの他側Ｃ２が挿入された保持溝１０１を対応するスロット１２１に整合させた状態を示す、ステータコア１２０の端面側から見た説明図である。上記のように、トランスファーブロック１００を、ステータコア１２０に対して、スロット１２１の配列間隔の半分の角度で、対応するコイルＣの一側Ｃ１が挿入された溝の方向に向けて相対回転させることにより、既に挿入されたコイルＣの一側Ｃ１のコイルエンドが弛む方向となり、後述するコイルエンド相間絶縁シート３０８を挿入しやすくすることができる。
FIG. 41 shows that the
図４２は、上記の状態でコイルエンド相間絶縁シート挿入装置３００の環状ホルダ３０１を、ステータコア１２０の両端面に近接配置した状態を示す側断面図である。前述したコイルエンド相間絶縁シート挿入装置３００によって、環状ホルダ３０１に設けられた各クランプユニット３１８のクランプ本体３２０に、この図には明記されていないが、コイルエンド相間絶縁シート３０８が保持される（図２７〜３０参照）。
FIG. 42 is a side sectional view showing a state in which the
図４３は、この状態でプッシャ１６０ａのブレード１６１をトランスファーブロック１００の保持溝１０１に挿入して、コイルＣの他側Ｃ２をステータコア１２０の対応するスロット１２１に挿入し始めた状態を示す側断面図である（コイルの他側挿入工程）。コイルＣの他側Ｃ２を挿入するためのプッシャ１６０ａは、図８〜１０に示した、コイルＣの一側Ｃ１を挿入するためのプッシャ１６０に対して、肉厚部１６５が設けられていない点が相違している。プッシャ１６０ａによってコイルＣの他側Ｃ２が、ステータコア１２０の対応するスロット１２１に挿入されるとき、前述したコイルエンド相間絶縁シート挿入装置３００の環状ホルダ３０１が回転して、各クランプユニット３１８のクランプ本体３２０に保持されたコイルエンド相間絶縁シート３０８が、コイルＣの一側Ｃ１のコイルエンドと、それとは異相のコイルＣの他側Ｃ２のコイルエンドとの間に挟み込まれる。
FIG. 43 is a side sectional view showing a state in which the
図４４は、上記の状態でプッシャ１６０ａのブレード１６１をトランスファーブロック１００の保持溝１０１に完全に押し込んだ状態を示す側断面図である。これによって、コイルＣの他側Ｃ２が、ステータコア１２０の対応するスロット１２１に挿入される。コイルＣの他側Ｃ２の挿入時においても、この実施形態では、ティース１２２の先端部がカバー部材１３０で覆われていることにより、コイルＣがティース１２２に直接接触することがないので、コイルＣの損傷を防止することができる。
FIG. 44 is a side sectional view showing a state in which the
図４５は、上記の状態を示す、ステータコア１２０の端面側から見た説明図である。コイルＣの一側Ｃ１が対応するスロット１２１の外径側に挿入され、スロット相間絶縁シート１８５を介して、コイルＣの他側Ｃ２がスロット１２１の内径側に挿入されている。また、コイルＣの一側Ｃ１のコイルエンドと、該コイルエンドに隣接する異相のコイルＣの他側Ｃ２のコイルエンドとの間には、コイルエンド相間絶縁シート３０８が挟み込まれており、コイルエンドの異相間もコイルエンド相間絶縁シート３０８によって絶縁されるようになっている。
FIG. 45 is an explanatory view showing the above state as seen from the end face side of the
図４６は、ステータコア１２０の内周からトランスファーブロック１００を引き抜き、ステータコア１２０の一端側に、スロット入口絶縁シート挿入装置１９０を近接させ、ステータコア１２０の他端側に、カバー部材脱着装置１４０を近接させた状態を示す側断面図である。カバー部材１３０は、まだステータコア１２０のティース１２２に装着された状態となっている。
In FIG. 46, the
図４７は、ステータコア１２０の内周にカバー部材脱着装置１４０のホルダ１４５を、ステータコア１２０の他端面側から挿入し、スロット入口絶縁シート挿入装置１９０のスロット入口絶縁シート１９９の先端部をステータコア１２０の一端面に近接させた状態を示す側断面図である。この状態で、図５に示したように、カム部材１４９を後退させて、カムフォロアー１５０の底面を前方傾斜面１４９ａと平坦面１４９ｂとに適合させて、係止ピン１５２を係止孔１３３に係合させることにより、カバー部材１３０を保持させることができる。そして、第１サーボモータ駆動装置１４３によりスライドブロック１４２を後退させ、カバー部材１３０を、ステータコア１２０の他端面側から引き抜いて、ティース１２２の先端部から取り外すことができる。それと同期して、スロット入口絶縁シート挿入装置１９０のウェッジプッシャ１９６を押し込んで、スロット入口絶縁シート１９９をステータコア１２０の一端面側から挿入していく。このとき、カバー部材１３０が抜けたところに、スロット入口絶縁シート１９９が入っていくので、スロット入口絶縁シート１９９をスムーズに挿入することができる。
In FIG. 47, the
図４８は、こうしてカバー部材１３０を引き抜き、スロット入口絶縁シート１９９を挿入した後、カバー部材脱着装置１４０及びスロット入口絶縁シート挿入装置１９０をステータコア１２０から後退させた状態を示している。
FIG. 48 shows a state in which the
図４９は、こうしてコイル挿入を完了したステータコア１２０を端面側から見た説明図である。ステータコア１２０のスロット１２１の外径側にコイルＣの一側Ｃ１が挿入され、スロット１２１の内径側にコイルＣの他側Ｃ２が挿入されており、外径側のコイルＣ１と内径側のコイルＣ２とが異相となっている部分を有している。このため、外径側のコイルＣ１と内径側のコイルＣ２との間にスロット絶縁シート１２４が挿入されており、異相間のコイルの短絡が防止されている。また、外径側のコイルＣ１のコイルエンドと内径側のコイルＣ２のコイルエンドとの間に、コイルエンド絶縁シート３０８が挟持されており、異相間のコイルエンドの短絡が防止されている。
FIG. 49 is an explanatory view of the
更に、本発明では、トランスファーブロック１００上で予め螺旋状に重なった状態で保持されているコイルＣを、ステータコア１２０の所定のスロット１２１に向けて半径方向外方に押出して、ステータコア１２０の内周側からスロット１２１に挿入することにより、ステータコア１２０のスロット１２１にコイルＣを螺旋状に重なった状態で挿入することができ、コイルエンドを短くすることができる。それによって、モータ等の効率をアップし、回転を滑らかにすることができる螺旋巻きステータコアを、機械的に効率よく製造することができる。
Further, in the present invention, the coil C previously held in a spirally overlapped state on the
１００ トランスファーブロック
１０１ 保持溝
１０２ 羽根部
１１０ 巻線・挿入装置
１１１ 巻線機
１１１ａ Ｕ相の巻線機
１１１ｂ Ｖ相の巻線機
１１１ｃ Ｗ相の巻線機
１１２ モータ
１１３ 巻枠
１１４ 回動軸
１２０ ステータコア
１２１ スロット
１２２ ティース
１２３ 拡径リブ
１２４ スロット絶縁シート
１３０ カバー部材
１３１ カバー本体
１３２ リブカバー
１３３ 係止孔
１４０ カバー部材脱着装置
１４１ ベース
１４２ スライドブロック
１４３ 第１サーボモータ駆動装置
１４４ 支持板
１４５ ホルダ
１４６ 第１エアシリンダ
１４７ 駆動ロッド
１４８ 作動板
１４９ カム部材
１４９ａ 前方傾斜面
１４９ｂ 平坦面
１４９ｃ 後方傾斜面
１５０ カムフォロアー
１５１ 支軸
１５２ 係止ピン
１５３ 本体
１５４ リブ
１５５ 収容溝
１６０ プッシャ
１６１ ブレード
１６２ 基部
１６３ 中間部
１６４ 先端部
１６５ 厚肉部
１６６ コイル押圧部
１７０ ブレードホルダ
１７１ 本体
１７２ 差し込み溝
１７３ 支持片
１８０ エンドホーマ
１８１ 内周
１８５ スロット相間絶縁シート
１９０ スロット入口絶縁シート挿入装置
１９１ ベース
１９２ スライドブロック
１９３ 第２サーボモータ駆動装置
１９４ ウェッジマガジン
１９５ パンチ
１９６ ウェッジプッシャ
１９７ ホルダ
１９８ 第２エアシリンダ
１９９ スロット入口絶縁シート
２００ カバー部材
２０１ カバー本体
２０２ リブカバー
２０３ 延出部
３００ コイルエンド相間絶縁シート挿入装置
３０１ 環状ホルダ
３０２ 支持フレーム
３０３ 外周ギヤ
３０４ モータ
３０５ 駆動ギヤ
３０６ 支持板
３０７ リール
３０８ コイルエンド相間絶縁シート
３０９ 送りローラ
３１０ 送りローラ
３１１ カッター
３１２ シリンダ
３１３ 可動刃
３１４ 固定刃
３１５ クランプ開閉装置
３１６ エアシリンダ
３１７ 作動板
３１８ クランプユニット
３１９ ブラケット
３２０ クランプ本体
３２１ 支軸
３２２ 第１スプリング
３２３ 第２スプリング
３２４ ガイド部
３３０ 支軸
３４０ スロット相間絶縁シート挿入装置
３４１ プッシャ
４００ トランスファーブロックへのコイル挿入装置
４０１ スライド板
４０２ エアシリンダ
４０３ 爪
４０４０ 支軸
４０５ エアシリンダ
４０６ ガイド板
100 Transfer block 101 Holding groove 102 Blade 110 Winding / inserting device 111 Winding machine 111a U-phase winding machine 111b V-phase winding machine 111c W-phase winding machine 112 Motor 113 Winding frame 114 Rotating shaft 120 Stator Core 121 Slot 122 Teeth 123 Expansion Rib 124 Slot Insulation Sheet 130 Cover Member 131 Cover Body 132 Rib Cover 133 Locking Hole 140 Cover Member Detachable Device 141 Base 142 Slide Block 143 1st Servo Motor Drive Device 144 Support Plate 145 Holder 146 1st Air cylinder 147 Drive rod 148 Acting plate 149 Cam member 149a Front inclined surface 149b Flat surface 149c Rear inclined surface 150 Cam follower 151 Support shaft 152 Locking pin 153 Main body 154 Rib 155 Storage groove 160 Pusher 161 Blade 162 Base 163 Intermediate part 164 Tip Part 165 Thick part 166 Coil pressing part 170 Blade holder 171 Main body 172 Insertion groove 173 Support piece 180 End homer 181 Inner circumference 185 Slot phase interphase insulation sheet 190 Slot inlet insulation sheet insertion device 191 Base 192 Slide block 193 Second servo motor drive device 194 Wedge Magazine 195 Punch 196 Wedge Pusher 197 Holder 198 2nd Air Cylinder 199 Slot Inlet Insulation Sheet 200 Cover Member 201 Cover Body 202 Rib Cover 203 Extension 300 Coil End Phase Insulation Sheet Insertion Device 301 Circular Holder 302 Support Frame 303 Outer Gear 304 Motor 305 Drive gear 306 Support plate 307 Reel 308 Coil end phase insulation sheet 309 Feed roller 310 Feed roller 311 Cutter 312 Cylinder 313 Movable blade 314 Fixed blade 315 Clamp opening / closing device 316 Air cylinder 317 Actuating plate 318 Clamp unit 319 Bracket 320 Clamp body 321 Support Shaft 322 1st spring 323 2nd spring 324 Guide part 330 Support shaft 340 Slot-phase insulation sheet insertion device 341 Pusher 400 Coil insertion device into transfer block 401 Slide plate 402 Air cylinder 403 Claw 4040 Support shaft 405 Air cylinder 406 Guide plate
Claims (10)
全体として円柱状をなし、軸心部から外周にむけて開口するように放射状に形成された複数の保持溝が、ステータコアのスロットの配列間隔の１／２の間隔で、かつ、前記スロットの２倍の数で配置されたトランスファーブロックを用い、このトランスファーブロックの前記保持溝に、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれのコイルを螺旋状に重なるように挿入保持させる、トランスファーブロックへのコイル挿入工程と、
前記トランスファーブロックを前記ステータコアの内周に挿入し、各コイルの一側が挿入された保持溝を前記ステータコアの所定のスロットに整合させ、該一側を半径方向外方に押出して、前記ステータコアの内周側から前記スロットに挿入する、コイルの一側挿入工程と、
前記各コイルの一側が挿入されたステータコアのスロットに、それぞれスロット相間絶縁シートを挿入するスロット相間絶縁シート挿入工程と、
前記トランスファーブロックを前記ステータコアに対して前記スロットの配列間隔の半分の角度で相対回転させ、各コイルの他側が挿入された保持溝を前記ステータコアの所定のスロットに整合させ、前記他側を半径方向外方に押出して、前記ステータコアの内周側から前記スロットに挿入する、コイルの他側挿入工程とを含み、
前記コイルの他側挿入工程の際に、前記一側のコイルエンドの内側にコイルエンド相間絶縁シートを配置しておいて、異相間のコイルエンドの間に前記コイルエンド相間絶縁シートを挟ませるようにしたことを特徴とするコイル挿入方法。 The winding process for winding U-phase, V-phase, and W-phase coils, respectively.
A plurality of holding grooves that form a columnar shape as a whole and are formed radially so as to open from the axial center to the outer periphery are arranged at a distance of 1/2 of the arrangement spacing of the slots of the stator core and 2 of the slots. A coil to the transfer block that uses a transfer block arranged in double numbers and inserts and holds the U-phase, V-phase, and W-phase coils in the holding groove of the transfer block so as to spirally overlap each other. Insertion process and
The transfer block is inserted into the inner circumference of the stator core, the holding groove into which one side of each coil is inserted is aligned with a predetermined slot of the stator core, and the one side is extruded radially outward to the inside of the stator core. One-sided insertion process of the coil, which is inserted into the slot from the peripheral side,
The slot-phase insulating sheet insertion step of inserting the slot-phase insulating sheet into the slot of the stator core into which one side of each coil is inserted, and the step of inserting the slot-phase insulating sheet.
The transfer block is rotated relative to the stator core at an angle of half the array spacing of the slots, the holding groove into which the other side of each coil is inserted is aligned with a predetermined slot of the stator core, and the other side is radially. It includes a step of inserting the other side of the coil, which is extruded outward and inserted into the slot from the inner peripheral side of the stator core.
At the time of inserting the other side of the coil, the coil end interphase insulating sheet is arranged inside the coil end on one side, and the coil end interphase insulating sheet is sandwiched between the coil ends between different phases. A coil insertion method characterized by the fact that it is set to.
前記コイルの他側挿入工程において、前記トランスファーブロックを前記ステータコアに対して前記スロットの配列間隔の半分の角度で相対回転させる際には、前記コイルの一側が挿入された溝の方向に向けて回転させることにより、前記コイルの他側が挿入された保持溝を対応するスロットに整合させる、請求項１記載のコイル挿入方法。 In the step of inserting the coil into the transfer block, the insertion of the coil into the holding groove of the transfer block is 1 of the arrangement interval of the slots of the stator core with respect to the coil insertion angle into the corresponding groove of the slot of the stator core. Made at an angle that is / 2 over,
In the step of inserting the other side of the coil, when the transfer block is relatively rotated with respect to the stator core at an angle of half the arrangement interval of the slots, one side of the coil is rotated toward the inserted groove. The coil insertion method according to claim 1, wherein the holding groove into which the other side of the coil is inserted is aligned with the corresponding slot.
前記コイルの一側挿入工程で用いる前記プッシャは、中間部の外径側に前記ステータコアのスロットに挿入される厚肉部が設けられており、
前記プッシャを前記トランスファーブロックの一方の端面側から前記保持溝に挿入することによって、前記コイルの一側を前記ステータコアの対応するスロットに挿入すると共に、前記コイルの一側の挿入操作に並行して、前記スロット相間絶縁シート挿入工程により前記スロット相間絶縁シートを前記スロットに挿入し、前記プッシャの厚肉部によって前記スロット相間絶縁シートを前記スロットの外径側に押し付けて、前記コイルの一側を前記スロットの外径側に移動させる、請求項１又は２記載のコイル挿入方法。 In the one-side insertion step of the coil and the other-side insertion step of the coil, a plate-shaped portion having a thickness that can be inserted into the holding groove is formed, and a coil pressing portion inclined so as to gradually narrow toward the tip is formed at the tip portion. Use the pusher that you have in
The pusher used in the one-side insertion step of the coil is provided with a thick portion to be inserted into the slot of the stator core on the outer diameter side of the intermediate portion.
By inserting the pusher into the holding groove from one end face side of the transfer block, one side of the coil is inserted into the corresponding slot of the stator core and in parallel with the insertion operation of the one side of the coil. The slot-phase insulating sheet is inserted into the slot by the slot-phase insulating sheet insertion step, and the slot-phase insulating sheet is pressed against the outer diameter side of the slot by the thick portion of the pusher to press one side of the coil. The coil insertion method according to claim 1 or 2, wherein the slot is moved to the outer diameter side.
前記コイルの一側挿入工程及び前記コイルの他側挿入工程におけるコイルの前記スロットへの挿入を、前記カバー部材で覆われた前記ティースどうしの間を通して行う、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコイル挿入方法。 Before inserting the transfer block into the inner circumference of the stator core, a cover member covering the tip surface of the teeth of the stator core, the side surface of the diameter-expanding ribs protruding from both sides of the tip of the teeth, and the back side of the diameter-expanding ribs is provided. A cover mounting process for mounting on the teeth of the stator core is performed.
One of claims 1 to 3, wherein the coil is inserted into the slot in the one-side insertion step and the other-side insertion step of the coil through between the teeth covered with the cover member. The coil insertion method described in.
全体として円柱状をなし、軸心部から外周にむけて開口するように放射状に形成された複数の保持溝が、ステータコアのスロットの配列間隔の１／２の間隔で、かつ、前記スロットの２倍の数で配置されたトランスファーブロックと、
前記巻線機で巻線された各巻枠の端面の両側部が、前記トランスファーブロックの対応する保持溝に整合するように配置して、前記コイルの両側部を対応する保持溝に順次挿入することにより、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれのコイルを螺旋状に重なるように前記保持溝に挿入するトランスファーブロックへのコイル挿入装置と、
前記トランスファーブロックを前記ステータコアの内周に挿入して、前記トランスファーブロックの、前記各コイルの一側が挿入された保持溝を前記ステータコアの対応するスロットに整合させて、前記コイルの一側を前記スロットに挿入し、次いで、前記トランスファーブロックを前記スロットの配列間隔の半分の角度で回転させ、前記各コイルの他側が挿入された保持溝を前記ステータコアの対応するスロットに整合させて、前記コイルの他側を前記スロットに挿入するように構成されたステータコアへのコイル挿入装置と、
前記コイルの一側を前記スロットに挿入した後、前記コイルの他側を対応するスロットに挿入する前に前記スロットにスロット相間絶縁シートを挿入するスロット相間絶縁シート挿入装置と、
前記コイルの他側を対応するスロットに挿入する前に、前記コイルの一側の、前記ステータコアの端面から突出するコイルエンドの内側に、コイルエンド相間絶縁シートを配置して、前記コイルの他側を挿入する際に、異相間のコイルエンドの間に前記コイルエンド相間絶縁シートを挟ませるコイルエンド相間絶縁シート挿入装置とを備えていることを特徴とするコイル挿入装置。 It has a winding frame that forms a U-phase coil, a winding frame that forms a V-phase coil, and a winding frame that forms a W-phase coil, and the winding direction is set along the longitudinal direction of each winding frame. A winding machine that changes to form multiple coils, and
A plurality of holding grooves that are columnar as a whole and are formed radially so as to open from the axial center to the outer periphery are arranged at a distance of 1/2 of the arrangement spacing of the slots of the stator core and 2 of the slots. With double the number of transfer blocks,
Both sides of the end face of each winding frame wound by the winding machine are arranged so as to be aligned with the corresponding holding grooves of the transfer block, and both sides of the coil are sequentially inserted into the corresponding holding grooves. A coil insertion device into the transfer block that inserts the U-phase, V-phase, and W-phase coils into the holding groove so as to spirally overlap each other.
The transfer block is inserted into the inner circumference of the stator core so that the holding groove of the transfer block into which one side of each coil is inserted is aligned with the corresponding slot of the stator core, and one side of the coil is inserted into the slot. Then, the transfer block is rotated at an angle of half the arrangement spacing of the slots, and the holding groove into which the other side of each coil is inserted is aligned with the corresponding slot of the stator core to match the other side of the coil. A coil insertion device into the stator core configured to insert the side into the slot,
A slot-phase insulating sheet insertion device that inserts a slot-phase insulating sheet into the slot after inserting one side of the coil into the slot and before inserting the other side of the coil into the corresponding slot.
Prior to inserting the other side of the coil into the corresponding slot, a coil end interphase insulating sheet is placed inside the coil end protruding from the end face of the stator core on one side of the coil to place the other side of the coil. A coil insertion device comprising a coil-end interphase insulation sheet insertion device for sandwiching the coil-end interphase insulation sheet between coil ends between different phases.
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|---|---|---|---|---|
| CN116191781A (en) * | 2022-12-26 | 2023-05-30 | 北京中科科仪股份有限公司 | Shaping device and shaping method for stator winding of molecular pump |
-
2020
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116191781A (en) * | 2022-12-26 | 2023-05-30 | 北京中科科仪股份有限公司 | Shaping device and shaping method for stator winding of molecular pump |
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