JP4670789B2 - コイル間隔測定方法 - Google Patents

Description

本発明は，複数個のコイルを円周上に配列したいわゆる集中巻きのステータにおいて，隣接するコイル間の間隔の最短距離を測定する方法に関する。さらに詳細には，集中巻きのステータにおいて，各コイル間の絶縁が確保できているかどうかを確認するためのコイル間隔測定方法に関するものである。

従来より，自動車のモータ等に用いられているステータでは，分布巻きと呼ばれるコイルの形成方法が多く用いられている。これは，円環状のコアに径方向のスリットを形成し，その中にコイル線を挿入して製造する。このようなステータでは，Ｕ・Ｖ・Ｗ各相のコイルが互いに接触する箇所ができることが避けられない。そのため，各相のコイル同士の間に樹脂製の相間紙を挿入して絶縁を確保しているものがあった（例えば，特許文献１参照。）。

この分布巻きに対して，他のコイルの形成方法として集中巻きと呼ばれるものがある。これは，円周上に配置された複数のコアのそれぞれにコイルを巻き付けたものである。各コイル同士を適切に接続して，全体で１つのステータが形成される。このような集中巻きのステータでは，各相のコイルはそれぞれ独立して形成されている。そのため，コイル同士の間に十分な隙間を設ければ，コイル間の絶縁状態は確保されるので，相間紙等の挿入は不要である。

しかし，コイル同士の間の距離を大きくすれば，ステータ全体の大きさが大きくなるため好ましくない。そこで一般に，コイル間隔が，コイル間の絶縁状態を確保できる最短間隔となるように，各コイルの配置が決定されている。また，このような集中巻きのステータとしては，隣り合うコイル間の間隔をより効率的に使用するために，矩形コイルと台形コイルとを交互に配列したものがある。
特開２００５−８０３５９号公報

しかしながら，機械による組立では，コイル線をボビンに巻き付ける際のわずかな位置ずれや，組み付けの誤差等を完全に排除することはできない。そのため，組み付けられたステータにおいて，隣接するコイル間の間隔が，必要とされる所定距離以上であることを確認する簡便な測定方法が望まれていた。

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，隣接するコイル間の間隔を簡便に測定して，その最短間隔が必要とされる所定下限値以上であることを確認するためのコイル間隔測定方法を提供することにある。

この課題の解決を目的としてなされた本発明のコイル間隔測定方法は，ステータコアに取り付けられた集中巻きのコイル間の間隔を測定するコイル間隔測定方法であって，隙間方向に薄く隙間方向と交差する方向に長い帯状断面形状の平行光束を，その両端がコイルに掛かるようにステータコアの軸方向に照射し，照射した平行光束のうちコイルに遮られずに通過した部分を受光し，受光した平行光束の隙間方向と交差する方向の長さを，コイル間の間隔とするものである。

本発明のコイル間隔測定方法によれば，隙間方向に薄い範囲の平行光束によってコイル間の隙間が照射される。そして，そのうちコイルに遮られずに通過した部分の，隙間方向と交差する方向の長さが取得される。従って，隙間方向に薄い範囲のコイル間隔の最短距離を得ることができる。これをコイル間の全範囲について行えば，隣接するコイル間の間隔を容易に得ることができる。

さらに本発明では，平行光束の光源および受光する受光器を隙間方向に一定の速度で移動させつつコイル間の間隔を取得し，光源および受光器の隙間方向の移動に関し，平行光束がコイルの区間に達する前に，移動速度が一定の速度に達するための助走区間をおくことが望ましい。移動速度が一定の速度に達していない間は，適切な間隔で測定することができないが，このようにすれば，コイルの区間では適切な間隔で測定することができる。
また本発明では，光源を，ステータコアを挟んで受光器の下方に配置することが望ましい。このようにすれば，部屋の照明等の影響を排除できる。

さらに本発明では，平行光束の光源および受光する受光器を隙間方向に一定の速度で移動させつつコイル間の間隔を取得し，取得されたコイル間の最短間隔をその許容下限値と比較することが望ましい。このようにすれば，短時間で隙間全体を均等に測定することができるとともに，所定の下限値以上であるかどうかが容易に判断できる。

また本発明は，ステータコアに取り付けられた集中巻きのコイル間の間隔を測定するコイル間隔測定方法であって，コイル間の間隔の領域を包含する面光源から，光をコイル間の間隔の領域へ照射し，ステータコアを挟んで面光源と反対側に配置した，テレセントリック光学系を備えるカメラにより，コイル間の間隔の領域を撮像し，撮像した画像から，コイル間の最短間隔を取得するコイル間隔測定方法であってもよい。

テレセントリック光学系を備えるカメラによれば，一般的なカメラに比較して被写界深度の大きい撮影が可能である。そこで，このようにすれば，面光源から照射された光のうち，コイルによって遮られない部分の輪郭を容易に得ることができる。

さらに本発明では，面光源として青色発光ダイオード光源を用いることが望ましい。青色発光ダイオードの光によれば，コイル線のエナメルや部屋の照明による影響を排除して，鮮明な映像を得ることができる。
また本発明では，複数台のカメラを用い，各カメラのピント合わせ位置を，テレセントリック光学系の被写界深度に合わせて互いにずらした状態で撮像を行うことが望ましい。このようにすれば，テレセントリック光学系の被写界深度がコイルの間隔のステータコアの軸方向長さの全体をカバーできない場合でも，複数台のカメラによってカバーされる。

本発明のコイル間隔測定方法によれば，隣接するコイル間の間隔を簡便に測定して，その最短間隔が必要とされる所定下限値以上であることを確認することができる。

「第１の形態」
以下，本発明を具体化した第１の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，自動車用モータに用いられる集中巻きステータを検査するための測定方法に本発明を適用したものである。

まず，本形態の測定方法の測定対象について説明する。本形態は図１に示すような，集中巻きのステータ１０を測定対象としている。このステータ１０は，略円環状のコア１１の内周側に，所定間隔でコイル１２Ａ，１２Ｂが配置されたものである。コイル１２Ａ，１２Ｂはそれぞれボビン１３Ａ，１３Ｂにコイル線１４が巻き付けられている。コイル１２Ａは矩形コイル，コイル１２Ｂは台形コイルである。すなわち，図１中上または横から見ると，コイル１２Ａは長方形形状，コイル１２Ｂは台形形状となっている。これらは外形形状は異なるが，同種のコイル線１４を同じ長さだけ巻き付けたものであり，コイルとしての作用は同様のものである。

コア１１は，その内周面に所定間隔でティース１５が形成されている。また，各ボビン１３Ａ，１３Ｂにはコイルの中心軸方向に貫通孔が形成されている。そして，各ティース１５がボビン１３Ａ，１３Ｂの貫通孔の中に配置されるように，各コイル１２Ａ，１２Ｂがコア１１に対して取り付けられている。なお，このステータ１０では，矩形コイル１２Ａと台形コイル１２Ｂとが交互に等間隔で配置されている。そして，このように配置されたときに，これらの各コイル１２Ａ，１２Ｂのコイル線１４同士の間に適切な間隔ができるように，コア１１の大きさや形状，ティース１５の間隔等が設定されている。

各コイル１２Ａ，１２Ｂの製造時には，コイル線１４の端部近くが固定されたボビン１３Ａ，１３Ｂをアーム等によって保持し，ボビン１３Ａ，１３Ｂを回転させつつ回転軸方向に移動させる。これによってコイル線１４がボビン１３Ａ，１３Ｂに巻き取られる。このとき，そのコイル線１４のならびが多少不揃いとなることは避けられない。そのため，各コイル１２Ａ，１２Ｂがコア１１に対して係止されたとき，各コイル同士の間には必ずしも設計通りの間隔が正確にできるとは限らない。

そこで，本形態では，図１のような組上がったステータ１０に対して，各コイル１２Ａ，１２Ｂ同士の隙間のすべてにおいて，適切な間隔が得られているかどうかを測定する。そして，隙間のうち最も狭い部分であっても，所定距離以上の間隔が得られていることが確認できれば，そのステータ１０は良品であると判定される。なお，各コイル１２Ａ，１２Ｂはいずれも，図１中縦方向（ステータコアの軸方向）や径方向等に所定の大きさを有しており，その中程の部分に不揃いとなっている部分がある場合もある。そのため，コア１１に各コイル１２Ａ，１２Ｂが全て取り付けられた状態で前後左右等から見ただけでは，隙間の内部の様子は確実にはわからない。

そのために，本形態では，図１に示すように，コイル１２Ａと１２Ｂとの間の隙間を挟んで，図中上下に向かい合って配置された発光器２１と受光器２２とを使用する。このとき，発光器２１はステータコア１１より下方に，受光器２２はステータコア１１より上方にそれぞれ配置される。発光器２１はＬＥＤ平行光を発するものであり，所定の長さの細長い帯状断面形状の平行光束を発光する。発せられた光は平行光であるので，その光路は進行方向からそれて広がることはない。

ここで，ステータ１０は，上記のように矩形コイル１２Ａと台形コイル１２Ｂとが交互に配置されているので，それらのコイル間の隙間はステータコア１１の軸方向の直線を含む略面状である。これをステータコア１１の軸方向から見ると，図２に黒矢印で示す方向に略直線状となる。この直線の方向を隙間方向という。なお，各ティース１５はステータコア１１の径方向内向きに形成されているが，隙間方向はステータコア１１の径方向とはやや異なる。矩形コイル１２Ａの両横の隙間方向は互いに平行であり，矩形コイル１２Ａの軸方向とも平行である。台形コイル１２Ｂの両横の隙間方向は互いに角度を有している。

そこで，本形態では，発光器２１によって発光される平行光束が，図２に示すように，隙間方向に薄く隙間方向と交差する方向に長い帯状断面形状となるように，発光器２１を配置する。さらに，発光器２１によって発せられた平行光は，隙間部分を含んでコイル１２Ａ，１２Ｂにまたがる範囲Ｌに照射される。この図は，図１の下方から，コア１１の中心軸方向に見た図である。

図２では，ある時刻において平行光が照射されている範囲Ｌを斜線で示している。発光器２１によって発せられる平行光の範囲Ｌは，幅Ｗ，厚さＤの帯状となっている。この平行光は図２中奥方向へ進み，コイル１２Ａ，１２Ｂのいずれによっても遮られていない範囲Ｓの部分のみが，通り抜けて受光器２２に入力される。この範囲Ｓの受光幅Ｗｓを測定することによって，この位置での両コイル間の間隔の最小距離がわかる。

このようにすると，図３に示すように，各コイル１２Ａ，１２Ｂの図１中縦方向の途中部分に不揃いとなっている部分がある場合でも，双方の最も出っ張った箇所同士の間隔が測定される。この図３は，図２の手前側から見た図である。発光器２１によって発せられた幅Ｗの平行光（範囲Ｌ）は，図３中下から上へ進み，コイル１２Ａ，１２Ｂで遮られる。そして，途中のどこにも遮られなかった部分（範囲Ｓ）だけが上に抜けることができ，受光器２２によって受光される。従って，コイル１２Ａ，１２Ｂ同士の間の間隔は，少なくとも受光器２２によって検出された受光幅Ｗｓ以上であるといえる。

そこで，本形態では，図４に示す測定装置１を用いて，各隙間の全体にわたって上記の測定を行う。つまり，発光器２１と受光器２２とのペアを隙間方向に沿って移動させつつ，移動中の各位置での受光幅Ｗｓを測定する。本形態の測定装置１では，発光器２１と受光器２２が所定の間隔をあけてステージ２３に取り付けられている。この発光器２１と受光器２２との間隔は，測定対象となるステータ１０のコイル１２Ａ，１２Ｂの図１中縦方向最大長さよりやや大きい間隔である。

受光器２２には，光学式センサコントローラ２４が接続され，各位置での受光幅Ｗｓが検出される。光学式センサコントローラ２４は，受光幅Ｗｓに比例したアナログ値を出力する。なお，受光器２２は，少なくとも幅Ｗの平行光までは，その受光幅を測定することができる。またここでは，周囲の照明等の影響を極力排除するとともに，受光器２２の受光レンズへのゴミなどの付着も低減するために，ステータ１０の下方に発光器２１を上向きにして設け，ステータ１０の上方に受光器２２を下向きにして設けている。また，発光器２１としては，例えば，厚み約０．３ｍｍ，幅約３０ｍｍの平行光を発するＬＥＤ光源を用いている。

さらに，測定装置１は，図４に示すように，サーボモータ２５，サーボコントローラ・アンプ２６，測長器２７，測長器コントローラ２８，計測マイコン２９，パーソナルコンピュータ（ＰＣ）３０を有している。サーボモータ２５は，サーボコントローラ・アンプ２６の信号を受けて，ステージ２３を一定速度で移動させる。発光器２１と受光器２２とが取り付けられたステージ２３は，サーボモータ２５によって図４中左右方向に移動される。この移動方向が，図２に黒矢印で示す隙間方向である。サーボコントローラ・アンプ２６は，ＰＣ３０の指示に基づいてサーボモータ２５を制御する信号を出力する。

測長器２７は，サーボモータ２５によるステージ２３の出発位置からの移動距離を測定する。出発位置については後述する。測長器コントローラ２８は，ＰＣ３０の指示に基づいて測長器２７を制御するとともに，ステージ２３の移動距離をアナログ信号として計測マイコン２９に出力する。計測マイコン２９は，光学式センサコントローラ２４のアナログ出力をも受ける。ＰＣ３０は，光学式センサコントローラ２４，サーボコントローラ・アンプ２６，測長器コントローラ２８，計測マイコン２９のそれぞれに接続され，測定装置１全体の測定処理を制御する。また，光学式センサコントローラ２４と測長器コントローラ２８とからの出力が計測マイコン２９によってデジタル変換されたものを受けて記録する。さらに，その記録値を所定の許容下限値と比較して，そのワークが良品であるかどうかを判定する。

次に，この測定装置１による測定方法について説明する。測定を開始する前に，測定対象のステータ１０をパレット等に載置し，所定の位置に固定する。このとき円周方向には，コイル間の隙間の１つが発光器２１と受光器２２との間であり，隙間方向とステージ２３の進行方向とが合致するように配置される。

また半径方向には，発光器２１の照射範囲が，隙間から所定距離以上外周側のコア１１上となるように，ステージ２３とステータ１０との相対的位置が決定される。この位置では，図５に示すように，照射範囲Ｌは隙間よりコア１１の外周側であり，コア１１を照らしている。この位置が，出発位置である。図５は，この状態での隙間周辺を，図４中下から見た様子を示す図であり，図中に斜線で示した範囲Ｌがこの出発位置での照射範囲である。範囲Ｌおよびそのすぐ図中上方に二点差線で囲んで示している領域４１は，コア１１上であり，発光器２１から照射された平行光はすべてコア１１によって遮られる。従って，この領域４１を照射している状態では，受光器２２に受光されることはなく，受光幅Ｗｓ＝０である。

この状態にセットできたら，ＰＣ３０は，サーボコントローラ・アンプ２６に指示を出力し，サーボモータ２５によってステージ２３を図４中左向きに移動させる。これにより，照射範囲Ｌは，図５中上向きに移動される。本形態では，サーボモータ２５を比較的低速の一定速度で移動させ，移動させつつ各位置での受光幅Ｗｓを測定する。このように測定した結果の例を図６に示す。図中横軸は経過時間を示し，原点は出発位置である。また，図６中上部のグラフ中の３本の線は，一番上の線Ｖはサーボモータ２５の速度の変化，中央の線Ｐはステージ２３の出発位置からの位置変化，一番下の線Ｗｓはその位置での受光幅の例をそれぞれ示している。

出発位置ではサーボモータ２５は停止されており，ＰＣ３０の指示を受けて，サーボモータ２５の速度が上昇される。所定の一定速度に到達するまでは，精密な測定はできないので，照射範囲Ｌがコア１１上である間に所定の一定速度に到達するように，助走区間をおいて出発位置が決定されている。従って，図６に示すように，出発位置からサーボモータ２５の速度Ｖは次第に上昇し，照射範囲Ｌがコア１１上にある間に所定の一定速度に達する。この状態では，ステージ位置Ｐは直線的に変化する。

ＰＣ３０では，サーボモータ２５が一定速度となったら，測長器コントローラ２８と光学式センサコントローラ２４とからの測定結果の記録を開始する。すなわちＰＣ３０は，計測マイコン２９の出力を受けて，所定の時間間隔でステージ位置Ｐと受光幅Ｗｓを取得し，ＰＣ３０に内蔵する記憶装置に記録開始する。この位置が，図５と図６とに示す記録範囲の始まる位置である。なお，この時点では，まだ照射範囲Ｌはコア１１上であり，受光幅Ｗｓ＝０である。

さらに，サーボモータ２５によってステージ２３が移動され，受光幅Ｗｓ≠０となる箇所に到達する。このとき照射範囲Ｌは，ボビン１３Ａとボビン１３Ｂとが含まれる範囲に相当する位置にある。ボビン１３Ａ，１３Ｂの厚さは既知であるので，その厚さに相当する距離をサーボモータ２５が移動したら，コイル間の隙間を測定開始したことが分かる。そこで，その時点から判定を開始する。この位置が，図５と図６とに示す判定範囲の始まる判定開始に相当する。

ここからは，各位置でのコイル間の間隔が，受光幅Ｗｓとして取得される。判定範囲中の受光幅Ｗｓは，例えば図６の一番下の線Ｗｓに示すようになる。判定範囲内のどの位置においても，あらかじめ決められた所定の許容下限値以上であれば，このコイル間には十分な隙間があるといえる。この許容下限値は，ＰＣ３０にあらかじめ記憶されている。また，受光幅Ｗｓとその時のステージ位置Ｐとから，最も間隔の小さい箇所がコイル上でどの位置にあるか知ることもできる。なお，コイル間の間隔は，設計上は１．１ｍｍ程度としているが，実際には約０．８ｍｍあれば十分な絶縁状態が得られることが分かっている。

上記のように判定しつつステージ２３をさらに移動させる。コイル部分に相当するステージ位置Ｐの移動距離もまた，ボビン１３Ａ，１３Ｂの形状により既知である。そこで，ステージ位置Ｐがその範囲を超えた位置まで移動したら判定および測定を終了する。この位置が，図５と図６とに示す判定範囲および測定範囲の終わる位置である。この位置に到達したら，一旦サーボモータ２５を停止し，続いて図４中右向きに高速で移動させて出発位置へ戻す。これで，このコイル間の１つの間隔の測定は終了である。

次に，コイル間の隙間の１つの測定が終了したら，図７に示すように，隣の隙間を測定する。矩形コイル１２Ａの両側の隙間５１と５２とはほぼ平行であり，測定装置１またはステータ１０のパレットを所定距離だけ平行移動させる。そして，上記と同様に，隙間５２の受光幅Ｗｓを測定し，所定距離以上の隙間があるかどうかを判定する。次に，台形コイル１２Ｂの両側の隙間５２と５３とは平行でないので，隙間５３を判定するには，先の平行移動を元に戻しパレットを所定角度回転させればよい。このようにして，ステータ１０のすべてのコイル間において，十分な隙間があると判定されれば，そのステータ１０は良品であると認定される。

なお本発明者は，この測定装置１による測定結果を他の絶縁検査項目と比較することにより，その相関関係を確認した。例えば，ステータの検査項目として一般に行われている抵抗測定値との関係では，図８に示すようになった。ここでは，特性の異なる３種類のコイルを測定し，それぞれの測定結果を実線，破線，点線のそれぞれを用いて示している。図８の横軸は，図６と同様に経過時間である。抵抗値はコイルによって異なるが，時間とともに変化はしない。ステージ位置は図６の例と同様に一定速度で移動させた。このとき，測定装置１によるコイル間隔の測定結果は，図８の一番下に光学式測定データとして，抵抗値と同一の線種を用いて示した。

図８に破線で示した抵抗値は実線のものより大きい。一般に，抵抗値が大であることはコイルが伸びていることを示す。また，コイルが伸びると一般的にはコイル間隔は小さくなる。図８に示すように，本形態で測定されたコイル間隔は，抵抗測定値と所定の相関関係があることが確認できる。

以上詳細に説明したように本形態の測定方法によれば，発光器２１と受光器２２とをサーボモータ２５によって移動させることにより，コイル間の隙間に沿ってその間隔が測定される。そして，コイル間の隙間が所定の最短距離以上であることを判定することができる。従って，隣接するコイル間の間隔を簡便に測定して，その最短間隔が必要とされる所定下限値以上であることを確認することができる。

「第２の形態」
次に，本発明を具体化した第２の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態も第１の形態と同様に，集中巻きステータを検査するための測定方法に本発明を適用したものである。

本形態の測定装置では，図９に示すように，発光器２１と受光器２２とに代えて，青色ＬＥＤ照明６１と，テレセントリックレンズ６２が装着されたカメラ６３とを使用する。テレセントリックレンズ６２は，被写界深度が大きく，奥行き誤差を無くした撮影を可能とするものである。ステータ１０の図９中縦方向の大きさは，例えば約６０ｍｍであり，一般的なレンズを用いたカメラでは，焦点ボケにより奥まで見通して撮影することは非常に難しい。本形態では，テレセントリックレンズ６２を用いることにより，コイル間の隙間をかなり奥の方まで鮮明に見通すことができる。

青色ＬＥＤ照明６１は，平行光を照射できるものが望ましい。ここで，青色としたのは，コイル線１４のエナメルがやや赤みを帯びたオレンジ色であり，部屋の照明がやや黄色みを帯びた白色であるためである。このような状況では，青色以外のＬＥＤではコイルの外形を正確に捉えることができないのである。本形態では，図９中下方に平面状の青色ＬＥＤ照明６１を配置した。この青色ＬＥＤ照明６１の照射範囲は，コイル間の１つの隙間をすべてカバーできる大きさとする。

青色ＬＥＤ照明６１から発光された青色光は，コイル間の隙間を通過して，図中上方に配置されたカメラ６３によって捉えられる。ここでカメラ６３にテレセントリックレンズ６２が装着されているので，そのテレセントリックレンズ６２の被写界深度の範囲内では，鮮明なコントラストの映像を得ることができる。そこで，カメラ６３によって，コイル間の隙間を通過した青色ＬＥＤ照明６１を撮影し，コントラストを濃淡処理することによって，隙間の両側のコイルの外形を取得する。

なお，１台のカメラ６３でコイル間の隙間をすべて被写界深度内に入れることができない場合は，複数台のカメラを用意し，そのピント合わせ位置を被写界深度の方向にずらしておく。そして，すべての範囲がいずれかのカメラの被写界深度内に入っているようにすればよい。

本形態における測定装置は，上記の青色ＬＥＤ照明６１と，テレセントリックレンズ６２が装着されたカメラ６３とに加えて，撮影された画像を画像処理する画像処理装置があればよい。第１の形態のサーボモータ２５，サーボコントローラ・アンプ２６，測長器２７，測長器コントローラ２８，計測マイコン２９は，すべて不要である。カメラ６３の出力をＰＣ３０で受けて，コントラストを濃淡処理し，輪郭を抽出することにより間隔が測定できる。

なお本形態では，コア１１のティース１５の先端側から見て，各コイル１２Ａ，１２Ｂの縦方向の大きさが約６０ｍｍ以内，奥行き方向の大きさが約２５ｍｍ以内のステータ１０を対象とする。そのために，被写界深度が±１５ｍｍのテレセントリックレンズ６２を取り付けたカメラ６３を２台用いている。また，カメラ６３としては，撮影視野が２５ｍｍ四方のものを用いている。これにより，１台のカメラ６３によって，２５ｍｍ四方で奥行き３０ｍｍの範囲の映像を１度の撮影で取得できる。なお，被写界深度±１５ｍｍ程度のテレセントリックレンズは一般的に供給されており，それほど高価でもない。

そこで，図１０に示すように，テレセントリックレンズ６２を装着したカメラ６３を２セット用意する。そして，１台目のカメラ６３Ａはコイルの上面から約１５ｍｍの位置にピントを合わせ，２台目のカメラ６３Ｂはコイルの上面から約４５ｍｍの位置にピントを合わせる。このようにすれば，カメラ６３Ａによって，コイル上面から深さ３０ｍｍまでの範囲内の撮影が可能である。そして，カメラ６３Ｂによって，深さ３０ｍｍから深さ６０ｍｍまでの範囲内の撮影が可能である。

従って，これらの２台のカメラ６３によって，縦方向の長さ６０ｍｍのコイル間の隙間の全体の範囲を撮影することができる。なおこのとき，カメラ６３Ａによって図７中の隙間５１を，カメラ６３Ｂによって図７中の隙間５２をというように，２台同時に撮影すると全体の撮影時間が短くてすむ。このようにして撮影された画像の例を図１１に示す。画像処理によって得られた輪郭線同士の最短間隔ｄを測定し，所定の下限値以上であるかどうかを判定する。

以上詳細に説明したように本形態の測定方法によっても，第１の形態と同様に，隣接するコイル間の間隔を簡便に測定して，その最短間隔が必要とされる所定下限値以上であることを確認することができる。

なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，測定対象のステータの大きさや形状は一例であり，集中巻きタイプのものであればどのようなステータにも適用できる。また，第１の形態では，受光器２２による受光幅Ｗｓを記憶するとしたが，最短箇所が所定距離以下でないことを確認するだけでよいのであれば，必ずしも記憶する必要はない。この場合には，所定距離以下の部分が見つかったらその時点で測定を中止し，良品ではないことを表示するようにする。また，第２の形態では，カメラを移動させて繰り返し撮影できるのであれば，２セット用意する必要はない。

コイル間距離測定の対象となるステータの部分を示す斜視図である。 コイル間距離測定の主要部分を示す説明図である。 コイル間距離測定の主要部分を示す説明図である。 第１の形態に係るコイル間距離測定装置の概略構成を示すブロック図である。 コイル間距離測定範囲を示す説明図である。 サーボモータの速度と測定結果との関係を示すグラフである。 コイル間距離測定範囲を示す説明図である。 コイル間距離測定結果と抵抗測定値との関係を示すグラフである。 第２の形態に係るコイル間距離測定装置の主要部分を示す斜視図である。 第２の形態に係る測定原理を示す説明図である。 第２の形態に係る測定結果の例を示す説明図である。

符号の説明

１ 測定装置
２１ 発光器
２２ 受光器
２５ サーボモータ
３０ ＰＣ
６２ テレセントリックレンズ
６３ カメラ
６１ 青色ＬＥＤ照明

Claims (5)

1. ステータコアに取り付けられた集中巻きのコイル間の間隔を測定するコイル間隔測定方法において，
   隙間方向に薄く隙間方向と交差する方向に長い帯状断面形状の平行光束を，その両端がコイルに掛かるようにステータコアの軸方向に照射し，
   照射した平行光束のうちコイルに遮られずに通過した部分を受光し，
   受光した平行光束の隙間方向と交差する方向の長さを，コイル間の間隔とすることを特徴とするコイル間隔測定方法。
2. 請求項１に記載のコイル間隔測定方法において，
   平行光束の光源および受光する受光器を隙間方向に一定の速度で移動させつつコイル間の間隔を取得し，
   前記光源および受光器の隙間方向の移動に関し，平行光束がコイルの区間に達する前に，移動速度が前記一定の速度に達するための助走区間をおき，
   前記光源を，ステータコアを挟んで前記受光器の下方に配置することを特徴とするコイル間隔測定方法。
3. 請求項１に記載のコイル間隔測定方法において，
   平行光束の光源および受光する受光器を隙間方向に一定の速度で移動させつつコイル間の間隔を取得し，
   取得されたコイル間の最短間隔をその許容下限値と比較し，
   前記光源を，ステータコアを挟んで前記受光器の下方に配置することを特徴とするコイル間隔測定方法。
4. ステータコアに取り付けられた集中巻きのコイル間の間隔を測定するコイル間隔測定方法において，
   コイル間の間隔の領域を包含する面光源から，光をコイル間の間隔の領域へ照射し，
   ステータコアを挟んで前記面光源と反対側に配置した，テレセントリック光学系を備えるカメラにより，コイル間の間隔の領域を撮像し，
   撮像した画像から，コイル間の最短間隔を取得することを特徴とするコイル間隔測定方法。
5. 請求項４に記載のコイル間隔測定方法において，
   前記面光源として青色発光ダイオード光源を用い，
   複数台のカメラを用い，
   各カメラのピント合わせ位置を，テレセントリック光学系の被写界深度に合わせて互いにずらした状態で撮像を行うことを特徴とするコイル間隔測定方法。
   

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