JP3552554B2

JP3552554B2 - Coil insertion method and coil insertion device

Info

Publication number: JP3552554B2
Application number: JP29110898A
Authority: JP
Inventors: 啓一田代; 宏司丹下
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1998-10-13
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2018-10-13
Also published as: JP2000125521A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、モータなどにおけるステータコアのスロットにコイルを挿入するためのコイル挿入方法およびコイル挿入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来ステータコアの内周部に形成されたスロットにコイルを挿入する作業は、図８（ａ）〜（ｃ）に示すような方法で行われている。すなわち、モータにおける円筒状に形成されたステータコア１の内周には、図中で上下方向に延長形成される内歯３が円周方向等間隔に設けられ、この内歯３の相互間にはコイル５が挿入されるスロット７が形成されている。
【０００３】
コイル挿入装置は、内歯３に対応する位置にてコイル５を保持する複数のブレード９が環状に配置されるとともに、ステータコア１内に下方から挿入されてコイル５を押圧するストリッパ１１が上下動可能に設けられている。ストリッパ１１は、外周部にブレード９相互間を移動しつつスロット７内に入り込んでコイル５を押圧する押圧突起１１ａが円周方向等間隔に複数設けられている。
【０００４】
上記の構成において、まず図８（ａ）に示すように、コイル５を所定のブレード９相互間に挿入してブレード９に保持させた後、同図（ｂ）に示すように、ステータコア１を、ブレード９が内歯３に対向する位置となるようコイル挿入装置にセットする。この状態で、ストリッパ１１を、ステータコア１内に向けて移動させると、コイル５は、押圧突起１１ａに押圧されてブレード９相互間にガイドされつつ上方に移動してスロット７内に入り込む。
【０００５】
ストリッパ１１をさらに上昇させて同図（ｃ）に示すようにステータコア１内に挿入し終わると、コイル５は、ステータコア１の反対側（図中で上部側）に突出してスロット７内に挿入されることになる。コイル挿入後は、ストリッパ１１を後退させた後、ステータコア１をコイル挿入装置から取り外し、これによりコイル挿入作業が完了する。
【０００６】
しかしながら、このようなコイル挿入方法においては、コイル５を保持したブレード９が固定されているので、コイル挿入時にブレード９とコイル５との間に生ずる摩擦力により、コイル５が損傷するなどの不具合が発生する。このため、スロット７内に挿入するコイル５の密度を増大させて、いわゆる占積率を高めてモータとしての高性能化を図るには、限界がある。
【０００７】
このため、例えば特開平５−２３６７１２号公報には、コイルを保持するブレードをストリッパとともに移動させることで、コイルとブレードとの間の摩擦を防ぐようにしたものが開示されている。
【０００８】
図９は、そのコイル挿入装置の断面図で、コイル１３を保持するブレードは、図中で上下動可能なストリッパ１５に固定されている第１の可動ブレード１７と、ストリッパ１５の後方にて図中で上下動可能なブレードホルダ１９に固定されている第２の可動ブレード２１とから構成され、これら各可動ブレード１７，２１は円周方向に交互に配置されている。第１の可動ブレード１７は、ストリッパ１５と一体となって移動する一方、第２の可動ブレード２１は、ブレードホルダ１９と一体となって第１の可動ブレード１７に対して相対移動可能である。
【０００９】
コイル１３が挿入されるスロット２３ａを備えたステータコア２３は、クランパ２５により固定されており、このステータコア２３内には、第１，第２の各可動ブレード１７，２１の先端が係合するステータコアガイド２７が配置されている。
【００１０】
このような構成のコイル挿入装置においては、第１，第２の各可動ブレード１７，２１にコイル１３を保持させた状態で、ストリッパ１５およびブレードホルダ１９を同時に前進させてコイル１３をステータコア２３のスロット２３ａ内の第１の位置まで挿入する。このとき、第１，第２の各可動ブレード１７，２１も同時に移動するので、固定ブレードを用いた場合に比べコイル１３との摩擦が低減されるものとなる。
【００１１】
次に、ストリッパ１５を停止させた状態で、ブレードホルダ１９のみを第２のブレード２１とともに後退させた後、再度前進させ、第２のブレード２１の先端が第１のブレード１７の先端と同一位置となった状態で、ストリッパ１５およびブレードホルダ１９を再度同時に前進させてコイル１３をスロット２３ａ内の第２の位置まで挿入する。
【００１２】
このような、第１，第２の各可動ブレード１７，２１の前進および、第２の可動ブレード２１の後退を繰り返し行い、コイル１３をスロット２３ａ内に徐々に挿入していく。第１，第２の各可動ブレード１７，２１の最後の前進動作で、コイル１３の挿入が完了すると、第２の可動ブレード２１のみを後退させて第２の可動ブレード２１の先端をコイル１３から離脱させ、これによりコイル１３先端のステータコア２３から突出量低減を図っている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来のコイル挿入方法にあっては、コイル１３がスロット２３ａ内に完全に挿入された後に、第２の可動ブレード２１を後退させているので、この後退動作に伴ってコイル１３がスロット２３ａ内に引き戻されることとなる。このため、このコイル１３の戻り量を想定してある程度コイル１３を余計にステータコア２３の端面から突出させる必要があり、この結果ステータコア２３から突出するコイル１３端部の長さが長くなりがちで、線材の消費が増大するとともに、コイル１３の端部が大きなループ状となってモータなどに使用した際に、磁束漏れが生じ、モータの性能低下を招くものとなる。
【００１４】
また、上記したコイル挿入方法では、第１，第２の可動ブレード１７，２１の前進・停止および、第２の可動ブレード２１の後退を繰り返し行うことで、コイル１３を複数回に分けて徐々に挿入するので、１度の前進動作で挿入する場合に比べ、挿入抵抗の低減が図れるものの、第２の可動ブレード２１を繰り返し後退させる分だけコイル１３に対してダメージを与えるとともに、コイル挿入に要する時間が長くなる。
【００１５】
そこで、この発明は、ステータコアから突出するコイル端部の長さを短く抑えるとともに、ブレードによるコイルに対するダメージ付与を軽減し、かつコイル挿入時間を短縮化することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、円筒状のステータコアの内歯に対応して交互に配置され、互いに軸線方向に相対移動可能な第１，第２の可動ブレードにコイルを保持させ、前記コイルをストリッパにより押圧して前記ステータコアの内歯相互間に形成されるスロットに挿入するコイル挿入方法において、前記第１，第２の可動ブレードを、前記コイルが前記ステータコアの所定の位置まで挿入されるまで、前記ストリッパとともに前進させた後、前記第１の可動ブレードを前記ストリッパとともにさらに前進させると同時に、前記第２の可動ブレードを後退させ、この第２の可動ブレードの後退開始時期は、コイルの挿入方向先端部が、ステータコアの端面より突出した時点から、コイルの挿入が完了するまでの間であるコイル挿入方法としてある。
【００１７】
このようなコイル挿入方法によれば、コイルが所定の位置まで挿入された後、第２の可動ブレードの後退動作を、第１の可動ブレードの前進動作、すなわちストリッパの前進動作とともに行うので、第２の可動ブレードの後退動作に伴うコイルのスロット内への戻りが回避される。また、第２の可動ブレードの後退動作は、繰り返し行わず１度だけであるので、コイルに対するダメージが軽減されるとともに、コイル挿入に要する時間も短縮化される。さらに、コイルがほぼ完全に挿入し終わる限界まで、第１，第２の各可動ブレードをストリッパとともに前進させるので、ブレードとコイルとの摩擦発生が最小限に抑えられる。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１の発明のコイル挿入方法において、第２の可動ブレードの後退開始時期は、コイル挿入の際に発生する挿入抵抗が小さくなったときとしてある。
【００２１】
上記コイル挿入方法によれば、第１の可動ブレードのみの前進によるコイル挿入作業がより容易になされる。
【００２２】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明のコイル挿入方法において、ループ状に形成されたコイル先端付近の、ステータコアの円周方向に沿う２カ所のコイル保持部は、第２の可動ブレードが前記ループ部の内側に位置し、第１の可動ブレードが前記ループ部の外側に位置し、これら第１，第２の各可動ブレード相互間にコイルが配置されて保持されている。
【００２３】
上記コイル挿入方法によれば、ループ状に形成されたコイル内側の第２の可動ブレードが後退することで、コイルは第２の可動ブレードから外れ、挿入後のステータコアから突出するコイル先端の長さがより短縮化される。
【００２４】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明のコイル挿入方法において、第１の可動ブレードはストリッパに固定され、第２の可動ブレードは、ストリッパの後方に配置されたブレードホルダに固定されている。
【００２５】
上記コイル挿入方法によれば、第１の可動ブレードは、ストリッパの前進に伴い前進し、第２の可動ブレードは、ブレードホルダの前進に伴い前進する。
【００２６】
請求項５の発明は、円筒状のステータコアの内歯に対応して円周方向に沿って複数配置される可動ブレードと、前記ステータコア内に侵入可能で前記ブレードに保持させたコイルを押圧して前記ステータコアの内歯相互間に形成されるスロットに挿入させるストリッパとを有するコイル挿入装置において、前記可動ブレードを、前記ストリッパと一体となって移動する第１の可動ブレードと、この第１の可動ブレードに対し交互に配置されて相対移動可能な第２の可動ブレードとから構成するとともに、前記第１，第２の可動ブレードを、前記コイルが前記ステータコア内の所定の位置まで挿入されるまで前進させた後、前記第１の可動ブレードをさらに前進させると同時に、前記第２の可動ブレードを後退させる駆動手段を設け、前記第２の可動ブレードの後退開始時期は、コイルの挿入方向先端部が、ステータコアの端面より突出した時点から、コイルの挿入が完了するまでの間である構成としてある。
【００２７】
上記構成によれば、駆動手段により、コイルがステータコア内の所定の位置まで挿入されるまで、第１，第２の可動ブレードが前進した後、第１の可動ブレードがさらに前進してコイル挿入動作が継続すると同時に、第１の可動ブレードが、コイルの挿入方向先端部が、ステータコアの端面より突出した時点から、コイルの挿入が完了するまでの間に後退を開始する。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、コイルがステータコアの所定の位置まで挿入された後、第２の可動ブレードの後退動作を、ストリッパと同動する第１の可動ブレードの前進動作とともに行うので、第２の可動ブレードの後退動作に伴うコイルのスロット内への戻りが回避され、コイルのステータコア端面からの突出量を、前記戻り量を考慮して多く設定する必要がなく、このため前記突出量を少なくできて線材の消費増大を防止できるとともに、モータなどに使用した際に、コイルの端部が大きなループ状となるのを回避でき、磁束漏れを抑えてモータなどの性能低下を回避することができる。また、第２の可動ブレードの後退動作は１度だけであるので、コイルに対するダメージを軽減できるとともに、コイル挿入に要する時間も短縮化される。
さらに、コイルの挿入方向先端部がステータコアの端面より突出した時点から、コイルの挿入が完了するまでの間に、第２の可動ブレードを後退させるようにしたので、コイルがほぼ完全に挿入し終わる限界まで、第１，第２の各可動ブレードをストリッパとともに前進させることとなり、第１，第２の各可動ブレードとコイルとの摩擦発生を最小限に抑えることができる。
【００３０】
請求項２の発明によれば、コイル挿入の際に発生する挿入抵抗が小さくなったときに、第２の可動ブレードを後退させるようにしたので、第１の可動ブレードのみの前進によるコイル挿入作業がより容易になされる。
【００３１】
請求項３の発明によれば、ループ状に形成されたコイル内側の第２の可動ブレードが後退することで、コイルは第２の可動ブレードから外れ、挿入後のステータコアから突出するコイル先端の長さをより短縮化することができる。
【００３２】
請求項４の発明によれば、第１の可動ブレードはストリッパに固定され、第２の可動ブレードは、ストリッパの後方に配置されたブレードホルダに固定されているので、ストリッパの前進に伴い第１の可動ブレードを前進させ、ブレードホルダの前進および後退に伴い第２の可動ブレードを前進および後退させることができる。
【００３３】
請求項５の発明によれば、コイルがステータコア内の所定の位置まで挿入されるまで、第１，第２の可動ブレードを前進させた後、第１の可動ブレードをさらに前進させてコイル挿入動作を継続させると同時に、第１の可動ブレードを後退させるようにしたので、第２の可動ブレードの後退動作に伴うコイルのスロット内への戻りが回避され、コイルのステータコア端面からの突出量を、前記戻り量を考慮して多く設定する必要がなく、このため前記突出量を少なくできて線材の消費増大を防止できるとともに、モータなどに使用した際に、コイルの端部が大きなループ状となるのを回避でき、磁束漏れを抑えてモータなどの性能低下を回避することができる。また、第２の可動ブレードの後退動作は１度だけであるので、コイルに対するダメージを軽減できるとともに、コイル挿入に要する時間も短縮化される。
さらに、コイルの挿入方向先端部がステータコアの端面より突出した時点から、コイルの挿入が完了するまでの間に、第２の可動ブレードを後退させるようにしたので、コイルがほぼ完全に挿入し終わる限界まで、第１，第２の各可動ブレードをストリッパとともに前進させることとなり、第１，第２の各可動ブレードとコイルとの摩擦発生を最小限に抑えることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００３５】
図１は、この発明の実施の一形態を示すコイル挿入装置の断面図で、ハウジング２９内のベース板３１上にブレードホルダ３３が上下動可能に収容されるとともに、その上部にストリッパ３５が上下動可能に収容されている。
【００３６】
ストリッパ３５の外周には、円周方向に沿って複数の第１の可動ブレード３７の下部が固定され、ブレードホルダ３３の外周には、円周方向に沿って複数の第２の可動ブレード３９の下部が固定されている。上記第１，第２の各可動ブレード３７，３９は、円周方向に沿って交互に配置され、かつ円筒状に配置されることになる。
【００３７】
円筒状に配置された第１，第２の各可動ブレード３７，３９の先端部には、ステータコアガイド４１が、ストリッパ３５に形成された支持ロッド３５ａの先端に位置決めされた状態で配置されている。ステータコアガイド４１は、図示しないクランプ機構によって保持される円筒状のステータコア４３内に挿入されてステータコア４３を位置決めガイドするものである。上記ステータコア４３は、前記図８に示したものと同様に、内周面に内歯４３ａを備えるとともに、この内歯４３ａ相互間にはコイル４５が挿入されるスロット４３ｂが形成されている。そして、上記第１，第２の各可動ブレード３７，３９は、ステータコア４３の内歯４３ａに対向した位置に配置される。
【００３８】
図２は、図１の拡大されたＡ−Ａ矢視断面図で、コイル４５が、第１の可動ブレード３７と第２の可動ブレード３９との間にセットされた状態を示している。すなわち、ループ状に形成されたコイル４５先端付近の、ステータコア４３の円周方向に沿う２カ所のコイル保持部４７は、第２の可動ブレード３９が前記ループ部におけるコイル４５の内側に位置し、第１の可動ブレード３７が前記ループ部におけるコイル４５の外側に位置している。
【００３９】
ブレードホルダ３３の下部には、ベース板３１の下部に配置された円筒状のガイド４９内を上下方向に摺動可能に収容される中空の外ロッド５１の上端が着脱可能に装着されており、このブレードホルダ３３は、図示しない駆動機構の作動により外ロッド５１とともに上下動する。ストリッパ３５の下部には、外ロッド５１内を上下動可能に収容され、かつブレードホルダ３３の貫通孔３３ａに貫通して挿入される内ロッド５３の上端が着脱可能に装着されており、このストリッパ３５は、図示しない駆動機構の作動により内ロッド５３とともに上下動する。上記ブレードホルダ３３およびストリッパ３５を上下動させる各駆動機構は、駆動手段を構成している。
【００４０】
上記円筒状に配置された第１，第２の各可動ブレード３７，３９の外周部には、ウェッジガイド５５がハウジング２９の内周部に固定した状態で配置されている。ウェッジガイド５５は、その上端が、本装置にセットされたステータコア４３の下部に位置し、その内側にウェッジガイド溝が形成されている。このウェッジガイド溝に沿って、挿入後のコイル４５をスロット４３ｂの開口部側から覆って保持するためのウェッジ５７が、ウェッジプッシャ５９に押されてガイドされる。ウェッジプッシャ５９は、内ロッド５３の上昇とともに上昇するもので、ウェッジ５７は、ストリッパ３５の外周側に位置し、ストリッパ３５の後を追従するようにストリッパ３５とともに上昇する。
【００４１】
次に、上記した構成のコイル挿入装置の動作を説明する。まず、図３に示すように、ステータコアガイド４１を本装置から外した状態で、コイル４５を、図２に示すような形態で、第１，第２の各可動ブレード３７，３９に保持させる。コイル４５を保持させた後、ステータコア４３およびステータコアガイド４１を、図１に示すように本装置にセットして、コイル挿入作業の準備が終了する。
【００４２】
コイル挿入作業の準備が終了した図１の状態から、内ロッド５３および外ロッド５１を同時に前進させて、ストリッパ３５およびブレードホルダ３３を、第１，第２の各可動ブレード３７，３９とともに前進させることで、図４に示すように、コイル４５がステータコア４３のスロット４３ｂ内に挿入されることとなる。
【００４３】
このコイル挿入作業を以後継続して行い、図５に示すように、コイル４５の挿入方向前方側の先端が、ステータコア４３の端面から突出した時点から、コイル４５が完全にスロット４３ｂ内に挿入されるまでの間の所定の位置で、ストリッパ３５の前進移動をさらに継続して行って第１の可動ブレード３７を前進させると同時に、ブレードホルダ３３を後退させて第２の可動ブレード３９を後退させる。
【００４４】
図６は、上記したコイル挿入作業により、コイル４５がステータコア４３のスロット４３ｂに完了に挿入された状態を示している。このときストリッパ３５は、先端側がステータコア４３の端面から突出した状態で前進移動が停止し、ブレードホルダ３３は、第２の可動ブレード３９の先端がステータコア４３の端面にほぼ一致する位置となった状態で後退移動が停止する。これによりコイル４５は、第２の可動ブレード３９の先端から外れることとなる。
【００４５】
その後、図７に示すように、ストリッパ３５を後退させて第１の可動ブレード３７を第２の可動ブレード３９と同一位置とした状態で、ステータコア４３を本装置から外し、これによりコイル挿入作業が完了する。
【００４６】
上記した第２の可動ブレード３９の後退動作は、第１の可動ブレード３７の前進動作、つまりストリッパ３５によるコイル挿入動作と同時になされるので、第２の可動ブレード３９の後退動作に伴うコイル４５のスロット４３ｂ内への戻りが回避される。このため、コイル４５の挿入方向先端部のテータコア４３の端面からの突出量を、前記戻り量を考慮して多く設定する必要がなく、第２の可動ブレード３９から外れた状態のコイル４５の周長を短くすることが可能となる。この結果、コイル４５に用いる線材の消費増大を防止できるとともに、モータなどに使用した際に、コイル４５の端部が大きなループ状となるのを回避でき、磁束漏れを抑えてモータなどの性能低下を回避することができる。
【００４７】
また、第２の可動ブレード３９の後退動作開始は、コイル４５がステータコア４３の端面より突出した時点から、コイル４５の挿入が完了するまでの所定の位置に達するまでの間に行うようにしたので、コイル４５がほぼ完全に挿入し終わる限界まで、第１，第２の各可動ブレード３７，３９をストリッパ３５とともに前進させることができ、第１，第２の各可動ブレード３７，３９とコイル４５との摩擦発生を最小限に抑えることができる。これにより、コイル４５に傷が発生しにくくなるとともに、高占積率化も可能となる。
【００４８】
なお、第２の可動ブレード３９の後退動作開始時期を、コイル４５がステータコア４３の端面より突出した時点から、コイル４５の挿入が完了するまでの所定の位置に達するまでの間において、コイル挿入の際に発生する挿入抵抗が小さくなったときとすることで、第１の可動ブレード３７のみの前進によるコイル挿入作業がより容易になされる。
【００４９】
上記した第２の可動ブレード３９の後退動作は、複数回繰り返して行うものではなく、１度だけであるので、第２の可動ブレード３９の後退動作に伴うコイル４５に対するダメージが軽減されるとともに、コイル挿入に要する時間も短縮化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示すコイル挿入装置の断面図である。
【図２】図１の拡大されたＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のコイル挿入装置において、コイルをセットした状態を示す動作説明図である。
【図４】図１のコイル挿入装置において、コイルがステータコアのスロットに挿入されている途中の状態を示す動作説明図である。
【図５】図１のコイル挿入装置において、第２の可動動ブレードを後退させる状態を示す動作説明図である。
【図６】図１のコイル挿入装置において、コイルがステータコアのスロットに挿入完了した状態を示す動作説明図である。
【図７】図１のコイル挿入装置において、コイル挿入作業が終了した状態を示す動作説明図である。
【図８】一般的なコイル挿入作業を示す動作説明図で、（ａ）はコイルをブレードに保持させた状態を示し、（ｂ）はステータコアをコイル挿入装置にセットした状態を示し、（ｃ）はストリッパによりコイルを挿入している状態を示している。
【図９】従来例を示すコイル挿入装置の断面図である。
【符号の説明】
３３ブレードホルダ
３５ストリッパ
３７第１の可動ブレード
３９第２の可動ブレード
４３ステータコア
４３ａ内歯
４３ｂスロット
４５コイル
４７コイル保持部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a coil insertion method and a coil insertion device for inserting a coil into a slot of a stator core in a motor or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an operation of inserting a coil into a slot formed in an inner peripheral portion of a stator core is performed by a method as shown in FIGS. That is, on the inner periphery of the cylindrical stator core 1 of the motor, internal teeth 3 extending in the vertical direction in the figure are provided at regular intervals in the circumferential direction, and between the internal teeth 3. A slot 7 into which the coil 5 is inserted is formed.
[0003]
In the coil insertion device, a plurality of blades 9 holding the coil 5 are arranged in a ring shape at positions corresponding to the internal teeth 3, and a stripper 11 inserted from below into the stator core 1 and pressing the coil 5 moves up and down. It is provided as possible. The stripper 11 is provided with a plurality of pressing projections 11a on the outer peripheral portion, which move between the blades 9 and enter the slot 7 to press the coil 5, at equal intervals in the circumferential direction.
[0004]
In the above configuration, first, as shown in FIG. 8A, the coil 5 is inserted between predetermined blades 9 and held by the blades 9, and then, as shown in FIG. Then, the blade 9 is set in the coil insertion device so as to be at a position facing the internal teeth 3. When the stripper 11 is moved toward the inside of the stator core 1 in this state, the coil 5 is pressed by the pressing protrusion 11 a and moves upward while being guided between the blades 9 to enter the slot 7.
[0005]
When the stripper 11 is further raised and inserted into the stator core 1 as shown in FIG. 3C, the coil 5 projects into the opposite side (upper side in the figure) of the stator core 1 and is inserted into the slot 7. Will be. After the coil insertion, the stripper 11 is retracted, and then the stator core 1 is removed from the coil insertion device, thereby completing the coil insertion operation.
[0006]
However, in such a coil insertion method, since the blade 9 holding the coil 5 is fixed, the coil 5 is damaged by frictional force generated between the blade 9 and the coil 5 at the time of coil insertion. Occurs. For this reason, there is a limit in increasing the density of the coil 5 inserted into the slot 7 and increasing the so-called space factor to improve the performance of the motor.
[0007]
For this reason, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-236712 discloses an apparatus in which a blade holding a coil is moved together with a stripper to prevent friction between the coil and the blade.
[0008]
FIG. 9 is a cross-sectional view of the coil insertion device, in which the blade holding the coil 13 is shown at the back of the first movable blade 17 fixed to the stripper 15 which can move up and down in the figure. And a second movable blade 21 fixed to a blade holder 19 that can move up and down. The movable blades 17 and 21 are alternately arranged in the circumferential direction. The first movable blade 17 moves integrally with the stripper 15, while the second movable blade 21 moves relative to the first movable blade 17 integrally with the blade holder 19.
[0009]
A stator core 23 having a slot 23a into which the coil 13 is inserted is fixed by a clamper 25, and a stator core guide in which the tips of the first and second movable blades 17, 21 are engaged. 27 are arranged.
[0010]
In the coil insertion device having such a configuration, with the coil 13 held by the first and second movable blades 17 and 21, the stripper 15 and the blade holder 19 are simultaneously advanced to move the coil 13 to the stator core 23. It is inserted up to the first position in the slot 23a. At this time, since the first and second movable blades 17 and 21 also move at the same time, the friction with the coil 13 is reduced as compared with the case where the fixed blade is used.
[0011]
Next, with the stripper 15 stopped, only the blade holder 19 is retracted together with the second blade 21 and then advanced again, so that the tip of the second blade 21 is at the same position as the tip of the first blade 17. Then, the stripper 15 and the blade holder 19 are simultaneously advanced again to insert the coil 13 to the second position in the slot 23a.
[0012]
Such advancement of the first and second movable blades 17 and 21 and retreat of the second movable blade 21 are repeatedly performed, and the coil 13 is gradually inserted into the slot 23a. When the insertion of the coil 13 is completed in the last advance operation of each of the first and second movable blades 17 and 21, only the second movable blade 21 is retracted to move the tip of the second movable blade 21 from the coil 13. In this way, the protrusion is reduced from the stator core 23 at the tip of the coil 13.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, in such a conventional coil insertion method, the second movable blade 21 is retracted after the coil 13 is completely inserted into the slot 23a. Is pulled back into the slot 23a. For this reason, it is necessary to make the coil 13 protrude from the end face of the stator core 23 to some extent, assuming the return amount of the coil 13, and as a result, the length of the end of the coil 13 protruding from the stator core 23 tends to be long, As the consumption of the wire increases, the end of the coil 13 has a large loop shape, and when used for a motor or the like, magnetic flux leakage occurs, which leads to a decrease in motor performance.
[0014]
Further, in the above-described coil insertion method, the coil 13 is divided into a plurality of times by gradually advancing and stopping the first and second movable blades 17 and 21 and retreating the second movable blade 21. Since the insertion is performed, the insertion resistance can be reduced as compared with the case where the insertion is performed by one forward movement, but the coil 13 is damaged by the amount by which the second movable blade 21 is repeatedly retracted, and the coil insertion is required. The time gets longer.
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce the length of a coil end protruding from a stator core, to reduce damage to a coil by a blade, and to shorten a coil insertion time.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, coils are arranged on first and second movable blades which are alternately arranged corresponding to the internal teeth of a cylindrical stator core and are relatively movable in the axial direction. In the coil insertion method of holding and pressing the coil with a stripper and inserting the coil into a slot formed between the internal teeth of the stator core, the first and second movable blades may be fixed to a predetermined position of the stator core. After being advanced with the stripper until it is inserted to the position, the first movable blade is further advanced with the stripper, and at the same time, the second movable blade is retracted, and the second movable blade is started to retract. timing, the insertion direction leading end portion of the coil, der between the time that protrudes from the end face of the stator core, to the insertion of the coil is completed Turkey There as Le insertion method.
[0017]
According to such a coil insertion method, after the coil is inserted to the predetermined position, the retreat operation of the second movable blade is performed together with the forward operation of the first movable blade, that is, the forward operation of the stripper. The return of the coil into the slot due to the retreat operation of the movable blade 2 is avoided. Further, since the retreat operation of the second movable blade is performed only once without being repeated, damage to the coil is reduced and the time required for inserting the coil is also shortened. Further, since the first and second movable blades are advanced together with the stripper until the coil is almost completely inserted, friction between the blade and the coil is minimized.
[0020]
The invention of claim 2 is the coil insertion process of the invention of claim 1, retraction start timing of the second movable blade is as when the insertion resistance generated during coil insertion is reduced.
[0021]
According to the coil insertion method, the coil insertion operation by advancing only the first movable blade can be more easily performed.
[0022]
According to a third aspect of the present invention, in the coil insertion method according to the first or second aspect of the present invention, the two coil holding portions along the circumferential direction of the stator core near the tip of the coil formed in a loop shape are the second movable portions. A blade is located inside the loop portion, a first movable blade is located outside the loop portion, and a coil is arranged and held between the first and second movable blades.
[0023]
According to the above-described coil insertion method, the second movable blade inside the coil formed in a loop shape retreats, so that the coil is disengaged from the second movable blade, and the length of the coil tip projecting from the stator core after insertion. Is further shortened.
[0024]
According to a fourth aspect of the present invention, in the coil insertion method according to any one of the first to third aspects, the first movable blade is fixed to the stripper, and the second movable blade is disposed behind the stripper. Fixed to.
[0025]
According to the coil insertion method, the first movable blade advances with the advance of the stripper, and the second movable blade advances with the advance of the blade holder.
[0026]
The invention according to claim 5 is characterized in that a plurality of movable blades are arranged along the circumferential direction corresponding to the internal teeth of the cylindrical stator core, and a coil which can enter the stator core and is held by the blade is pressed. In a coil insertion device having a stripper inserted into a slot formed between internal teeth of the stator core, a first movable blade moving the movable blade integrally with the stripper; A second movable blade that is arranged alternately with respect to the blade and is relatively movable, and advances the first and second movable blades until the coil is inserted to a predetermined position in the stator core. after, at the same time to further advance the first movable blade is provided with a driving means for retracting said second movable blade, the second Retraction start timing of the movable blade, the insertion direction leading end portion of the coil, from the point of projecting from the end face of the stator core, it is constituted is until insertion of the coil is completed.
[0027]
According to the above configuration, the first movable blade advances further after the first and second movable blades advance until the coil is inserted to a predetermined position in the stator core by the driving means, and the coil inserting operation is performed. At the same time, the first movable blade starts retreating from the time when the tip end in the coil insertion direction protrudes from the end face of the stator core until the coil insertion is completed .
[0028]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, after the coil is inserted to the predetermined position of the stator core, the second movable blade is moved backward with the forward movement of the first movable blade cooperating with the stripper. The return of the coil into the slot due to the retreating operation of the movable blade 2 is avoided, and it is not necessary to set the amount of protrusion of the coil from the end face of the stator core in consideration of the amount of return, so that the amount of protrusion is reduced. It is possible to reduce the amount of wire rods and increase the consumption of wire rods, and to prevent the end of the coil from forming a large loop when used in motors, etc. it can. In addition, since the second movable blade is moved only once, the damage to the coil can be reduced, and the time required for inserting the coil can be shortened.
Further, the second movable blade is retracted from the time when the tip end in the insertion direction of the coil projects from the end face of the stator core to the time when the insertion of the coil is completed, so that the coil is almost completely inserted. Until the limit, the first and second movable blades are advanced together with the stripper, so that the occurrence of friction between the first and second movable blades and the coil can be minimized.
[0030]
According to the second aspect of the present invention, when the insertion resistance generated at the time of coil insertion is reduced, the second movable blade is retracted, so that the coil insertion operation by advancing only the first movable blade. Is made easier.
[0031]
According to the third aspect of the present invention, the coil is disengaged from the second movable blade by retreating the second movable blade inside the coil formed in a loop shape, and the length of the tip of the coil protruding from the stator core after insertion. Can be further shortened.
[0032]
According to the fourth aspect of the present invention, the first movable blade is fixed to the stripper, and the second movable blade is fixed to the blade holder disposed behind the stripper. Can be advanced, and the second movable blade can be advanced and retracted as the blade holder advances and retracts.
[0033]
According to the fifth aspect of the invention, after the first and second movable blades are advanced until the coil is inserted to a predetermined position in the stator core, the first movable blade is further advanced to perform the coil insertion operation. At the same time, the first movable blade is retracted, so that the coil is prevented from returning into the slot due to the retreat operation of the second movable blade, and the amount of protrusion of the coil from the stator core end face is reduced. There is no need to set a large amount in consideration of the return amount, so that the protrusion amount can be reduced to prevent an increase in wire consumption, and when used in a motor or the like, the end of the coil becomes a large loop shape. Can be avoided, and the magnetic flux leakage can be suppressed to prevent the performance of the motor or the like from deteriorating. In addition, since the second movable blade is moved only once, the damage to the coil can be reduced, and the time required for inserting the coil can be shortened.
Further, the second movable blade is retracted from the time when the tip end in the insertion direction of the coil projects from the end face of the stator core to the time when the insertion of the coil is completed, so that the coil is almost completely inserted. Until the limit, the first and second movable blades are advanced together with the stripper, so that the occurrence of friction between the first and second movable blades and the coil can be minimized.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0035]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a coil insertion device according to an embodiment of the present invention. A blade holder 33 is accommodated in a base plate 31 in a housing 29 so as to be movable up and down, and a stripper 35 is vertically It is movably housed.
[0036]
The lower part of the plurality of first movable blades 37 is fixed to the outer periphery of the stripper 35 along the circumferential direction, and the outer periphery of the blade holder 33 is formed of the plurality of second movable blades 39 along the circumferential direction. The lower part is fixed. The first and second movable blades 37 and 39 are alternately arranged along the circumferential direction and are arranged in a cylindrical shape.
[0037]
A stator core guide 41 is disposed at the distal end of each of the first and second movable blades 37 and 39 arranged in a cylindrical shape in a state where the stator core guide 41 is positioned at the distal end of a support rod 35 a formed on the stripper 35. . The stator core guide 41 is inserted into a cylindrical stator core 43 held by a clamp mechanism (not shown) and guides the positioning of the stator core 43. The stator core 43 has internal teeth 43a on its inner peripheral surface, as shown in FIG. 8, and a slot 43b into which the coil 45 is inserted is formed between the internal teeth 43a. The first and second movable blades 37 and 39 are arranged at positions facing the internal teeth 43a of the stator core 43.
[0038]
FIG. 2 is an enlarged sectional view taken on line AA of FIG. 1 and shows a state in which the coil 45 is set between the first movable blade 37 and the second movable blade 39. That is, two coil holding portions 47 along the circumferential direction of the stator core 43 near the tip of the coil 45 formed in a loop shape, the second movable blade 39 is located inside the coil 45 in the loop portion, The first movable blade 37 is located outside the coil 45 in the loop portion.
[0039]
At the lower part of the blade holder 33, the upper end of a hollow outer rod 51 housed slidably in a vertical direction within a cylindrical guide 49 arranged at the lower part of the base plate 31 is detachably mounted, The blade holder 33 moves up and down together with the outer rod 51 by operation of a drive mechanism (not shown). At the lower part of the stripper 35, the upper end of an inner rod 53 which is accommodated in the outer rod 51 so as to be vertically movable and which is inserted through the through hole 33a of the blade holder 33 is detachably mounted. 35 moves up and down together with the inner rod 53 by operation of a drive mechanism (not shown). Each drive mechanism for moving the blade holder 33 and the stripper 35 up and down constitutes drive means.
[0040]
A wedge guide 55 is arranged on an outer peripheral portion of each of the first and second movable blades 37 and 39 arranged in a cylindrical shape while being fixed to an inner peripheral portion of the housing 29. The upper end of the wedge guide 55 is located below the stator core 43 set in the apparatus, and a wedge guide groove is formed inside the wedge guide 55. A wedge 57 for covering and holding the inserted coil 45 from the opening side of the slot 43b is pushed and guided by the wedge pusher 59 along the wedge guide groove. The wedge pusher 59 rises as the inner rod 53 rises, and the wedge 57 is located on the outer peripheral side of the stripper 35 and rises together with the stripper 35 so as to follow the stripper 35.
[0041]
Next, the operation of the coil insertion device having the above configuration will be described. First, as shown in FIG. 3, the coil 45 is held by the first and second movable blades 37 and 39 in the form shown in FIG. 2 with the stator core guide 41 removed from the apparatus. After holding the coil 45, the stator core 43 and the stator core guide 41 are set in the present apparatus as shown in FIG. 1, and the preparation for the coil insertion operation is completed.
[0042]
1, the inner rod 53 and the outer rod 51 are advanced simultaneously, and the stripper 35 and the blade holder 33 are advanced together with the first and second movable blades 37, 39. Thus, as shown in FIG. 4, the coil 45 is inserted into the slot 43b of the stator core 43.
[0043]
This coil insertion operation is continued thereafter, and as shown in FIG. 5, the coil 45 is completely inserted into the slot 43b from the time when the front end of the coil 45 on the front side in the insertion direction protrudes from the end face of the stator core 43. At a predetermined position until the first movable blade 37 is further advanced by moving the stripper 35 forward, and at the same time, the blade holder 33 is retracted and the second movable blade 39 is retracted. .
[0044]
FIG. 6 shows a state where the coil 45 has been completely inserted into the slot 43b of the stator core 43 by the above-described coil insertion operation. At this time, the forward movement of the stripper 35 is stopped in a state where the leading end side protrudes from the end face of the stator core 43, and the blade holder 33 is in a state where the leading end of the second movable blade 39 substantially coincides with the end face of the stator core 43. To stop the backward movement. As a result, the coil 45 comes off the tip of the second movable blade 39.
[0045]
Thereafter, as shown in FIG. 7, the stator core 43 is removed from the apparatus in a state where the stripper 35 is retracted so that the first movable blade 37 is at the same position as the second movable blade 39, so that the coil insertion operation can be performed. Complete.
[0046]
The retreating operation of the second movable blade 39 is performed simultaneously with the forward movement of the first movable blade 37, that is, the coil insertion operation by the stripper 35. Returning into slot 43b is avoided. Therefore, it is not necessary to set the amount of protrusion of the tip end of the coil 45 from the end face of the data core 43 in the insertion direction to a large value in consideration of the return amount, and the circumference of the coil 45 in a state where the coil 45 is separated from the second movable blade 39 is not required. The length can be shortened. As a result, it is possible to prevent an increase in consumption of the wire used for the coil 45, and to prevent the end of the coil 45 from becoming a large loop when used in a motor or the like, to suppress magnetic flux leakage and to lower the performance of the motor or the like. Can be avoided.
[0047]
Further, since the start of the retreat operation of the second movable blade 39 is performed from the time when the coil 45 projects from the end face of the stator core 43 to the time when the coil 45 reaches a predetermined position until the insertion of the coil 45 is completed. The first and second movable blades 37 and 39 can be advanced together with the stripper 35 up to the limit where the coil 45 is almost completely inserted, and the first and second movable blades 37 and 39 and the coil 45 can be advanced. And the occurrence of friction with the contact can be minimized. This makes it difficult for the coil 45 to be scratched, and also enables a high space factor.
[0048]
The time when the second movable blade 39 starts the retreat operation is set between the time when the coil 45 projects from the end face of the stator core 43 and the time when the coil 45 reaches a predetermined position until the insertion of the coil 45 is completed. When the insertion resistance generated at that time is reduced, the coil insertion operation by the advance of only the first movable blade 37 is more easily performed.
[0049]
The retreating operation of the second movable blade 39 is not performed repeatedly a plurality of times, but only once, so that damage to the coil 45 due to the retreating operation of the second movable blade 39 is reduced, and The time required for coil insertion is also reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a coil insertion device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line AA of FIG. 1;
FIG. 3 is an operation explanatory view showing a state where a coil is set in the coil insertion device of FIG. 1;
FIG. 4 is an operation explanatory view showing a state in which a coil is being inserted into a slot of a stator core in the coil insertion device of FIG. 1;
FIG. 5 is an operation explanatory view showing a state in which a second movable blade is retracted in the coil insertion device of FIG. 1;
FIG. 6 is an operation explanatory view showing a state in which insertion of a coil into a slot of a stator core is completed in the coil insertion device of FIG. 1;
FIG. 7 is an operation explanatory diagram showing a state in which the coil insertion operation has been completed in the coil insertion device of FIG. 1;
FIGS. 8A and 8B are explanatory views of an operation showing a general coil insertion operation, in which FIG. 8A shows a state in which a coil is held by a blade, FIG. 8B shows a state in which a stator core is set in a coil insertion device, and FIG. ) Shows a state where the coil is inserted by the stripper.
FIG. 9 is a sectional view of a coil insertion device showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
33 Blade holder 35 Stripper 37 First movable blade 39 Second movable blade 43 Stator core 43a Internal teeth 43b Slot 45 Coil 47 Coil holder

Claims

The coils are held by first and second movable blades which are alternately arranged corresponding to the internal teeth of the cylindrical stator core and are relatively movable in the axial direction with respect to each other. In the method of inserting a coil into a slot formed between teeth, the first and second movable blades are advanced with the stripper until the coil is inserted to a predetermined position of the stator core, The first movable blade is further advanced together with the stripper, and at the same time, the second movable blade is retracted . When the second movable blade starts retreating, the leading end of the coil in the insertion direction is positioned at a position closer to the end face of the stator core than the end face of the stator core. coil insertion process for the protruding point, characterized in der Rukoto until insertion of the coil is completed.

The coil insertion method according to claim 1, wherein the retreat start timing of the second movable blade is when insertion resistance generated at the time of coil insertion becomes small .

Two coil holding portions in the circumferential direction of the stator core near the coil tip formed in a loop shape include a second movable blade located inside the loop portion, and a first movable blade connected to the loop portion. of located outside, these first coil insertion method according to claim 1 or 2, wherein the second coil between the movable blade mutual characterized that you have been held is placed.

The coil insertion device according to any one of claims 1 to 3, wherein the first movable blade is fixed to a stripper, and the second movable blade is fixed to a blade holder disposed behind the stripper. Method.

A plurality of movable blades are arranged along the circumferential direction corresponding to the internal teeth of the cylindrical stator core, and the internal blades of the stator core are pressed between the internal teeth of the stator core by pressing a coil which can enter the stator core and are held by the blade. A coil insertion device having a stripper inserted into a slot formed in the movable blade, wherein the movable blades are alternately arranged with respect to the first movable blade moving integrally with the stripper. And a second movable blade which is relatively movable by moving the first and second movable blades until the coil is inserted to a predetermined position in the stator core. At the same time further advancing the movable blade, driving means for retracting said second movable blade is provided, after the second movable blade Start time, the insertion direction leading end portion of the coil, the coil insertion device, characterized in that from the point of projecting from the end face of the stator core, which is until the insertion of the coil is completed.