JP5862288B2 - Manufacturing method and manufacturing apparatus of flat wire coil - Google Patents

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Description

本発明は、車両用回転電機に使用する平角線コイルの製造方法及び製造装置に関する。   The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a rectangular wire coil used in a rotating electrical machine for a vehicle.
近年、電動機又は発電機等として使用される車両用回転電機は、地球環境問題に対応するため、小型化、高出力化が求められている。そのため、占積率が高く、多くの電流を流せる矩形断面の平角線をコイルに用いる傾向にある。この平角線を巻回したコイルには、大別して分布巻きと集中巻きとがある。そして、集中巻きコイルは、コイル状の巻き線部と端子部とを備えた平角線コイルを複数個結線して製作する。
しかしながら、平角線コイルの端子部には、側面(長辺面及び短辺面)を被覆する絶縁皮膜があるので、コイルとして結線する前に、端子部の側面を被覆する絶縁皮膜を剥離する必要がある。
In recent years, a rotating electrical machine for a vehicle used as an electric motor or a generator is required to be downsized and output in order to cope with global environmental problems. Therefore, there is a tendency that a rectangular wire having a high space factor and allowing a large amount of current to flow is used for the coil. The coil wound with the flat wire is roughly classified into distributed winding and concentrated winding. The concentrated winding coil is manufactured by connecting a plurality of rectangular wire coils each having a coiled winding portion and a terminal portion.
However, since the terminal portion of the rectangular wire coil has an insulating film covering the side surfaces (long side surface and short side surface), it is necessary to peel off the insulating film covering the side surface of the terminal portion before connecting as a coil. There is.
この平角線の絶縁皮膜を効率的に剥離する線材の皮膜剥離装置及び剥離方法が、特許文献1に開示されている。
特許文献1の技術は、平角線の対向する長辺面に対峙して一対の切削具を設け、平角線の線方向の所望の二箇所に対して切り込みを加えた後、切削具を一方の切込みから他方の切込みまで相対移動させ、長辺面を被覆する絶縁皮膜を剥離する技術である。この技術によれば、平角線の対向する長辺面の絶縁皮膜を同時に剥離するので、絶縁皮膜を効率的に剥離できるという利点がある。
Patent Document 1 discloses a wire film peeling apparatus and a peeling method for efficiently peeling off the flat wire insulation film.
In the technique of Patent Document 1, a pair of cutting tools are provided facing the opposing long side surfaces of a rectangular wire, and after cutting in two desired locations in the linear direction of the rectangular wire, In this technique, the insulating film covering the long side surface is peeled off by relatively moving from the notch to the other notch. According to this technique, since the insulating films on the long side surfaces of the rectangular wires facing each other are peeled simultaneously, there is an advantage that the insulating film can be peeled efficiently.
特開2007−82301号公報JP 2007-82301 A
しかし、特許文献1の技術は、線材支持機構と切込付与機構とカッター相対移動機構とを備え、平角線の線方向(長手方向)に切削する技術であるので、コイル成形前の線方向に一定以上の直線長さを有する平角線には適用できるが、コイル成形後の直線長さが短い平角線コイルの端子部に適用することは困難である。また、平角線の矩形断面を構成する長辺及び短辺の長さは、2〜8mm程度であって、平角線の線方向における剛性が少ない。例えば、2mm×3mmの矩形断面の平角線を片持ち支持で、支点から約5mm離れた切削点に10ニュートンの荷重を短辺方向に加えると、0.2〜0.3mm程度撓んでしまう。
そのため、平角線の線方向にカッターを移動する方法であると、支点から離れるに従って切削荷重による曲げモーメントが大きくなる。この曲げモーメントが大きくなると、端子部の先端側では撓み量が多くなり、絶縁皮膜の剥離量が減少する。絶縁皮膜の剥離量が減少し、絶縁皮膜が部分的に残っていると、結線したときの電気抵抗が増大する問題がある。
一方、端子部の先端側における絶縁皮膜の剥離量を所定の値にするため、端子部の根元側の絶縁皮膜の剥離量を増加すると、端子部において接合強度上必要な銅体積を確保できない。特に、走行振動等に対する耐久性が低下する問題がある。
よって、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化する必要がある。
However, since the technique of Patent Document 1 includes a wire support mechanism, a notch imparting mechanism, and a cutter relative movement mechanism, and is a technique of cutting in the linear direction (longitudinal direction) of a rectangular wire, Although it can be applied to a rectangular wire having a linear length of a certain length or more, it is difficult to apply it to a terminal portion of a rectangular coil having a short linear length after coil forming. Moreover, the length of the long side and short side which comprise the rectangular cross section of a flat wire is about 2-8 mm, and the rigidity in the line direction of a flat wire is little. For example, if a rectangular wire with a rectangular cross section of 2 mm × 3 mm is cantilevered and a load of 10 Newton is applied in a short side direction to a cutting point that is about 5 mm away from the fulcrum, it will bend about 0.2 to 0.3 mm.
Therefore, in the method of moving the cutter in the direction of the flat wire, the bending moment due to the cutting load increases as the distance from the fulcrum increases. When this bending moment increases, the amount of bending increases on the tip side of the terminal portion, and the amount of peeling of the insulating film decreases. When the amount of peeling of the insulating film decreases and the insulating film partially remains, there is a problem that the electrical resistance when connected is increased.
On the other hand, if the amount of peeling of the insulating film on the base side of the terminal portion is increased in order to set the amount of peeling of the insulating film on the distal end side of the terminal portion to a predetermined value, the copper volume necessary for bonding strength cannot be secured in the terminal portion. In particular, there is a problem that durability against running vibration or the like is lowered.
Therefore, it is necessary to stabilize the peeling amount of the insulating film at the terminal portion to a predetermined value from the base side to the tip side.
また、平角線コイルは、平角線をコイル状に巻き取る巻取り工程と、巻き取ったコイルを所定の形状に成形する成形工程とを経て成形され、成形された平角線コイルを複数個集めて組み付ける組付け工程において集中巻きコイルとして製作される。そして、平角線コイルの成形工程から集中巻きコイルとする組付け工程へ搬送するまでの間に、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離することが必要になる。
この製作工程において、例えば、平角線コイルを搬送機が把持して、成形工程から組付け工程又は中間ステージ等に搬送する途中に、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離することができれば、平角線コイルの製作を人手を介さずに自働化できる。
しかし、搬送時間内に絶縁皮膜を剥離するためには、絶縁皮膜の剥離に要する時間を極力短縮する必要がある。
Further, the rectangular wire coil is formed through a winding process for winding the rectangular wire into a coil shape and a forming process for forming the wound coil into a predetermined shape, and a plurality of the formed rectangular wire coils are collected. It is manufactured as a concentrated winding coil in the assembly process. Then, it is necessary to peel off the insulating film on the terminal portion of the rectangular wire coil during the period from the forming step of the rectangular wire coil to the assembly step of forming the concentrated winding coil.
In this production process, for example, if the flat wire coil is gripped by the conveyor and transferred from the molding process to the assembly process or the intermediate stage, the insulating film on the terminal portion of the flat wire coil can be peeled off. Production of flat wire coils can be automated without human intervention.
However, in order to peel off the insulating film within the conveyance time, it is necessary to shorten the time required for peeling off the insulating film as much as possible.
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離する際、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できるとともに、絶縁皮膜の剥離時間を短縮化することができて、平角線コイル製作の自働化に寄与できる平角線コイルの製造方法及び製造装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above. The purpose of the present invention is to separate the insulating film at the terminal portion from the root side to the tip side when the insulating film at the terminal portion of the rectangular wire coil is peeled off. Can be secured to a predetermined value until the required copper volume is secured for bonding strength, and the insulation film peeling time can be shortened, which can contribute to the automation of the production of rectangular coils. It is to provide a method and a manufacturing apparatus.
上記目的を達成するため、本発明に係る平角線コイルの製造方法及び製造装置は、次のような構成を有している。
(1)平角線をコイル状に巻き取る巻き線部と該巻き線部から外方に突出する端子部とを備える平角線コイルの製造方法において、
前記平角線コイルを搬送機が搬送する途中に、前記端子部が前記搬送機に支持されて切削装置を前記端子部の長辺方向又は短辺方向に通過するとき、前記切削装置の切削工具が前記端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a method and an apparatus for manufacturing a rectangular wire coil according to the present invention have the following configuration.
(1) In a method for manufacturing a rectangular wire coil comprising a winding portion for winding a rectangular wire in a coil shape and a terminal portion protruding outward from the winding portion,
While the conveyor is transporting the rectangular coil, when the terminal unit is supported by the conveyor and passes through the cutting device in the long side direction or the short side direction of the terminal unit, the cutting tool of the cutting device is The insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal portion is peeled off.
(2)(1)に記載された平角線コイルの製造方法において、
前記切削工具はエンドミルの外周刃であることを特徴とする。
(3)(2)に記載された平角線コイルの製造方法において、
前記切削装置は、前記端子部の長辺面又は短辺面の内、前記絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドすることを特徴とする。
(4)(2)又は(3)に記載された平角線コイルの製造方法において、
前記エンドミルは、平行に軸支された一対のエンドミルであって、前記端子部の長辺面又は短辺面は前記エンドミルの外周刃間を通過することを特徴とする。
(5)(1)乃至(4)のいずれか1つに記載された平角線コイルの製造方法において、
前記絶縁皮膜を剥離するとき、前記切削工具の切削負荷を検出して切削取り代を調節することを特徴とする。
(6)(1)乃至(5)のいずれか1つに記載された平角線コイルの製造方法において、
前記切削装置には、前記搬送機と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニットを備え、
前記切削工具が前記絶縁皮膜を剥離するとき、前記クランプユニットの狭持部が前記端子部の剥離面と直交する面を狭持することを特徴とする。
(7)(6)に記載された平角線コイルの製造方法において、
前記クランプユニットには、前記搬送機と同期して移動するとき前記搬送機に係合する係合手段を備えるとともに、前記切削装置には、前進したとき前記クランプユニットを原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダを備え、
前記原位置復帰用シリンダは、後退しながら前記切削工具の切削負荷を緩衝することを特徴とする。
(8)平角線をコイル状に巻き取る巻き線部と該巻き線部から外方に突出する端子部とを備える平角線コイルの製造装置において、
前記平角線コイルを搬送する搬送機と、
前記搬送機が前記平角線コイルを搬送する途中に設けた切削装置とを備え、
前記端子部が前記搬送機に支持されて前記切削装置を前記端子部の長辺方向又は短辺方向に通過するとき、前記切削装置の切削工具が前記端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離することを特徴とする。
(9)(8)に記載された平角線コイルの製造装置において、
前記切削装置には、前記搬送機と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニットと、前進したとき前記クランプユニットを原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダとを備えること、
前記クランプユニットには、前記搬送機と同期して移動するとき前記搬送機に係合する係合手段と、前記切削工具が前記絶縁皮膜を剥離するとき、前記端子部の剥離面と直交する面を狭持する狭持部とを備えること、
前記原位置復帰用シリンダには、後退しながら前記切削工具の切削負荷を緩衝する緩衝手段を備えることを特徴とする。
(2) In the method of manufacturing a rectangular wire coil described in (1),
The cutting tool is an outer peripheral blade of an end mill.
(3) In the method of manufacturing a rectangular wire coil described in (2),
The cutting device guides a surface opposite to a surface from which the insulating film is peeled, of the long side surface or the short side surface of the terminal portion.
(4) In the method for manufacturing a rectangular coil described in (2) or (3),
The end mill is a pair of end mills that are pivotally supported in parallel, and a long side surface or a short side surface of the terminal portion passes between outer peripheral blades of the end mill.
(5) In the method for manufacturing a rectangular wire coil described in any one of (1) to (4),
When the insulating film is peeled off, a cutting load of the cutting tool is detected to adjust a cutting allowance.
(6) In the method for manufacturing a rectangular wire coil described in any one of (1) to (5),
The cutting device includes a clamp unit that moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine,
When the cutting tool peels off the insulating film, the clamping part of the clamp unit holds a surface perpendicular to the peeling surface of the terminal part.
(7) In the method of manufacturing a rectangular wire coil described in (6),
The clamp unit is provided with an engaging means that engages with the transporter when moving in synchronization with the transporter, and the cutting device has an original position that returns the clamp unit to the original position when it moves forward. With a return cylinder,
The original position returning cylinder buffers the cutting load of the cutting tool while retreating.
(8) In a rectangular coil manufacturing apparatus comprising a winding portion for winding a rectangular wire into a coil shape and a terminal portion protruding outward from the winding portion,
A transporter for transporting the rectangular coil;
A cutting device provided in the middle of conveying the rectangular coil,
When the terminal unit is supported by the transporter and passes through the cutting device in the long side direction or the short side direction of the terminal unit, the cutting tool of the cutting device is placed on the long side surface or the short side surface of the terminal unit. The coated insulating film is peeled off.
(9) In the flat wire coil manufacturing apparatus described in (8),
The cutting device includes a clamp unit that moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine, and an original position return cylinder that returns the clamp unit to the original position when it moves forward.
The clamp unit includes an engagement means that engages with the conveyor when moving in synchronization with the conveyor, and a surface that is orthogonal to the separation surface of the terminal portion when the cutting tool peels off the insulating film. A holding part for holding
The original position returning cylinder is provided with buffer means for buffering a cutting load of the cutting tool while retreating.
このような特徴を有する本発明の平角線コイルの製造方法は、以下のような作用効果を奏する。
(1)の発明は、端子部が搬送機に支持されて切削装置を端子部の長辺方向又は短辺方向に通過するとき、切削装置の切削工具が端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離するので、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できる。
The method for manufacturing a rectangular wire coil of the present invention having such characteristics has the following effects.
In the invention of (1), when the terminal portion is supported by the transporter and passes through the cutting device in the long side direction or short side direction of the terminal portion, the cutting tool of the cutting device is the long side surface or short side surface of the terminal portion. Since the insulating film coated on the surface is peeled off, the amount of the insulating film peeled off at the terminal portion can be stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, and the copper volume necessary for bonding strength can be ensured.
具体的には、端子部の根元側を搬送機が支持した上で、長辺方向又は短辺方向に端子部の絶縁皮膜を剥離するので、剥離に伴う切削荷重は絶縁皮膜と平行に作用し、剥離する絶縁皮膜と垂直方向にはほとんど作用しない。そのため、剥離に伴う曲げモーメントも、剥離する絶縁皮膜と水平方向に作用し、剥離する絶縁皮膜と垂直方向にはほとんど作用しない。その結果、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離する際、端子部の根元側から先端側までにおいて、剥離する絶縁皮膜の垂直方向の撓み量がほとんど生じない。
よって、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できる。
平角線の線方向に切削して絶縁皮膜を剥離する従来の技術では、例えば2mm×3mm程度の矩形断面の平角線では、端子部の根元と先端では絶縁皮膜の剥離に伴う切削代の差が、0.4〜0.5mm程度生じていたが、本発明によれば0.2mm以内に少なくすることができる。
Specifically, since the insulation film of the terminal part is peeled in the long side direction or the short side direction after the transporter supports the base side of the terminal part, the cutting load accompanying the peeling acts in parallel with the insulation film. It hardly acts in the direction perpendicular to the insulating film to be peeled off. Therefore, the bending moment accompanying peeling acts in the horizontal direction with the insulating film to be peeled off, and hardly acts in the direction perpendicular to the insulating film to be peeled off. As a result, when the insulating film is peeled off at the terminal portion of the rectangular wire coil, there is almost no vertical deflection of the insulating film to be peeled from the base side to the tip side of the terminal portion.
Therefore, the amount of peeling of the insulating film at the terminal portion can be stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, and the copper volume necessary for bonding strength can be ensured.
In the conventional technology in which the insulation film is peeled by cutting in the direction of the flat wire, for example, in the case of a rectangular wire having a rectangular cross section of about 2 mm × 3 mm, there is a difference in the cutting allowance associated with the peeling of the insulation film at the base and tip of the terminal portion. However, according to the present invention, it can be reduced to within 0.2 mm.
また、絶縁皮膜を剥離する端子部の長辺方向又は短辺方向の長さ(通常、2〜8mm程度)は、絶縁皮膜を剥離する端子部の線方向の長さ(通常、10〜15mm程度)と比較して短いので、剥離時間も短い。
そのため、切削工具が端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離することによって、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できるとともに、絶縁皮膜の剥離時間を短縮化することができる。
Further, the length in the long side direction or the short side direction of the terminal part from which the insulating film is peeled (usually about 2 to 8 mm) is the length in the line direction of the terminal part from which the insulating film is peeled (usually about 10 to 15 mm). ) Is shorter compared to), and the peeling time is also shorter.
Therefore, by removing the insulating film coated on the long side surface or short side surface of the terminal part by the cutting tool, the amount of the insulating film peeled at the terminal part is stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, The copper volume necessary for the bonding strength can be ensured and the insulating film peeling time can be shortened.
また、(1)の発明は、平角線コイルを搬送機が搬送する途中に、端子部の絶縁皮膜を剥離するので、絶縁皮膜の剥離作業が手作業を介在することなく短時間に行うことができて、平角線コイル製作の自動化に寄与できる。また、絶縁皮膜の剥離作業に、新しくコイル移送設備を設ける必要がない。
よって、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離する際、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できるとともに、絶縁皮膜の剥離時間を短縮化することができて、平角線コイル製作の自働化に寄与できる平角線コイルの製造方法を提供することができる。
In the invention of (1), since the insulating film on the terminal part is peeled off while the conveyor is transporting the rectangular wire coil, the insulating film can be peeled off in a short time without any manual work. This can contribute to the automation of flat wire coil manufacturing. Further, it is not necessary to provide a new coil transfer facility for the insulating film peeling work.
Therefore, when peeling the insulation film at the terminal part of the rectangular wire coil, the amount of insulation film peeling at the terminal part can be stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, and the necessary copper volume can be secured for the bonding strength. In addition, it is possible to provide a method of manufacturing a rectangular wire coil that can shorten the peeling time of the insulating film and contribute to the automation of the manufacturing of the rectangular wire coil.
(2)に記載された発明は、(1)に記載された平角線コイルの製造方法において、切削工具はエンドミルの外周刃であるので、絶縁皮膜の剥離に伴う切削荷重が小さく、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離する際、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値により安定化して、接合強度上必要な銅体積をより確保できる。
具体的には、エンドミルは、外周刃に沿って切屑排出用の溝が形成された構成となっている。切屑排出用の溝は、一般に、外周刃の被削材への急激な喰い付きを抑えるため、工具本体の回転軸線に対して捩れ角が与えられている。そのため、エンドミルを回転軸線と直交する方向に相対移動させて被削材を切削する場合、外周刃が切削する切削点は捩れ角に沿ってずれていく。その結果、エンドミルの外周刃によって絶縁皮膜の剥離を行う際、剥離に伴う切削荷重が他の切削工具に比べて小さくなり、平角線コイルの端子部の位置はより安定化する。
よって、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離する際、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値により安定化して、接合強度上必要な銅体積をより確保できる。
The invention described in (2) is the rectangular wire coil manufacturing method described in (1). Since the cutting tool is an outer peripheral blade of an end mill, the cutting load accompanying peeling of the insulating film is small, and the rectangular wire coil When the insulating film is peeled off at the terminal portion, the amount of peeling of the insulating film at the terminal portion is stabilized by a predetermined value from the base side to the tip side, so that a copper volume necessary for bonding strength can be further secured.
Specifically, the end mill has a configuration in which a chip discharging groove is formed along the outer peripheral blade. In general, the chip discharge groove is given a twist angle with respect to the rotation axis of the tool body in order to suppress a sudden biting of the outer peripheral blade to the work material. Therefore, when the workpiece is cut by moving the end mill in the direction orthogonal to the rotation axis, the cutting point cut by the outer peripheral edge is shifted along the twist angle. As a result, when the insulating film is peeled off by the outer peripheral blade of the end mill, the cutting load accompanying the peeling is smaller than that of other cutting tools, and the position of the terminal portion of the rectangular wire coil is further stabilized.
Therefore, when peeling off the insulating film at the terminal portion of the rectangular wire coil, the amount of peeling of the insulating film at the terminal portion can be stabilized by a predetermined value from the root side to the tip side, and the necessary copper volume can be secured for the bonding strength. .
(3)に記載された発明は、(2)に記載された平角線コイルの製造方法において、切削装置は、端子部の長辺面又は短辺面の内、絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドするので、端子部の変形を確実に防止できる。その結果、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値によりいっそう安定化して、接合強度上必要な銅体積をよりいっそう確保できる。   The invention described in (3) is the manufacturing method of the rectangular wire coil described in (2), wherein the cutting device is opposed to a surface that peels off the insulating film among the long side surface or the short side surface of the terminal portion. Since the surface to be guided is guided, deformation of the terminal portion can be reliably prevented. As a result, the peeling amount of the insulating film at the terminal portion is further stabilized by a predetermined value from the base side to the tip side, and the copper volume necessary for the bonding strength can be further ensured.
(4)(2)又は(3)に記載された平角線コイルの製造方法において、エンドミルは、平行に軸支された一対のエンドミルであって、端子部の長辺面又は短辺面はエンドミルの外周刃間を通過するので、端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を2面同時又は連続的に剥離できる。そのため、絶縁皮膜を剥離するために要する切削時間や搬送時間を短縮することができる。
よって、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができて、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。
(4) In the method for manufacturing a rectangular wire coil described in (2) or (3), the end mill is a pair of end mills supported in parallel, and the long side surface or the short side surface of the terminal portion is the end mill. Since it passes between the outer peripheral blades, the insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal portion can be peeled simultaneously or continuously. Therefore, the cutting time and the conveyance time required for peeling off the insulating film can be shortened.
Therefore, the peeling time of the insulating film can be further shortened, and further contribution can be made by the automation of the production of the rectangular wire coil.
(5)(1)乃至(4)のいずれか1つに記載された平角線コイルの製造方法において、絶縁皮膜を剥離するとき、切削工具の切削負荷を検出して切削取り代を調節するので、搬送機における位置偏差が生じても、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保することができる。したがって、位置偏差が生じ易い汎用の搬送機を用いて絶縁皮膜の剥離を行うことができるので、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。   (5) In the method of manufacturing a rectangular wire coil described in any one of (1) to (4), when the insulating film is peeled, the cutting load of the cutting tool is detected and the cutting allowance is adjusted. Even if a positional deviation occurs in the transfer machine, the amount of the insulation film peeled off at the terminal portion can be stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, and the copper volume necessary for the bonding strength can be ensured. Therefore, since the insulating film can be peeled off using a general-purpose transporter in which a positional deviation is likely to occur, it is possible to further contribute to automation of rectangular wire coil manufacturing.
(6)(1)乃至(5)のいずれか1つに記載された平角線コイルの製造方法において、切削装置には、搬送機と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニットを備え、切削工具が絶縁皮膜を剥離するとき、クランプユニットの狭持部が端子部の剥離面と直交する面を狭持することを特徴とするので、コイル線がコイル搬送方向に変形することなく、絶縁皮膜を剥離することができる。
具体的には、切削工具が絶縁皮膜を剥離するとき、端子部の剥離面と直交する面をクランプユニットの狭持部が狭持するので、端子部の剥離面と直交する方向に作用する切削負荷をクランプユニットの狭持部が受け止めることができる。また、クランプユニットは搬送機と同期してコイル搬送方向に移動するので、クランプユニットの挟持部とコイルとの相対位置は変化しない。そのため、切削負荷をコイルとの相対位置が変化しないクランプユニットの狭持部によって受け止めることができる。したがって、例えば、搬送機の搬送速度を増大することによって、絶縁皮膜の剥離速度を向上することができる。また、搬送機の搬送速度を増大しても、コイル線がコイル搬送方向に変形することなく、絶縁皮膜の剥離寸法を安定化することができる。
よって、絶縁皮膜の剥離精度を維持しつつ、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができ、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。
(6) In the method for manufacturing a rectangular wire coil described in any one of (1) to (5), the cutting device includes a clamp unit that moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine, and performs cutting. When the tool peels off the insulation film, the clamping part of the clamp unit holds the surface perpendicular to the peeling surface of the terminal part, so that the insulation film is not deformed in the coil conveyance direction. Can be peeled off.
Specifically, when the cutting tool peels off the insulating film, the clamping unit's holding portion holds the surface orthogonal to the terminal portion peeling surface, so that the cutting acts in the direction perpendicular to the terminal portion peeling surface. The holding portion of the clamp unit can receive the load. Further, since the clamp unit moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine, the relative position between the clamping unit of the clamp unit and the coil does not change. Therefore, the cutting load can be received by the holding portion of the clamp unit whose relative position with the coil does not change. Therefore, for example, the peeling speed of the insulating film can be improved by increasing the transport speed of the transport machine. Moreover, even if the conveyance speed of a conveyance machine is increased, the peeling dimension of an insulating film can be stabilized, without a coil wire deform | transforming in a coil conveyance direction.
Therefore, the insulating film peeling time can be further shortened while maintaining the insulating film peeling accuracy, which can further contribute to the automation of the production of the rectangular wire coil.
(7)(6)に記載された平角線コイルの製造方法において、クランプユニットには、搬送機と同期して移動するとき搬送機に係合する係合手段を備えるとともに、切削装置には、前進したときクランプユニットを原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダを備え、原位置復帰用シリンダは、後退しながら切削工具の切削負荷を緩衝することを特徴とするので、搬送装置自体を変更することなく、切削工具の喰い付きを防止できる。
具体的には、クランプユニットには、搬送機と同期して移動するとき搬送機に係合する係合手段を備えるので、切削工具が絶縁皮膜を剥離するときの切削負荷はクランプユニットの挟持部が受け止めるが、その切削負荷は、係合手段を介して搬送機に伝達される。このとき、切削負荷が搬送機のコイル搬送方向への駆動力を上回る場合、切削負荷の影響を受けた搬送機の移動速度が変化して、切削工具の見かけ上の送り速度が変動する。そのため、切削工具の刃先が被削材である平角導線に深く食い込むという喰い付き現象が生じやすい。しかし、本発明では、原位置復帰用シリンダが後退しながら切削工具の切削負荷を緩衝するので、搬送機の移動速度を略均一に保持でき、切削工具の見かけ上の送り速度の変動を抑制することができる。したがって、搬送機の駆動力を上回る切削負荷に対しても、搬送機自体を変更することなく、原位置復帰用シリンダがダンパー機能を発揮して、切削工具の喰い付きを防止できる。なお、原位置復帰用シリンダのダンパー機能は、排気用スピードコントローラによって調節できる。
よって、汎用の搬送機を用いて、絶縁皮膜の剥離精度を維持しつつ、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができ、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。
(7) In the method for manufacturing a rectangular wire coil described in (6), the clamp unit includes an engagement unit that engages with the transport device when moving in synchronization with the transport device, and the cutting device includes: It has an original position return cylinder that returns the clamp unit to the original position when it moves forward, and the original position return cylinder buffers the cutting load of the cutting tool while moving backward, so the conveying device itself is changed. It is possible to prevent the cutting tool from biting.
Specifically, since the clamp unit is provided with an engaging means that engages with the conveyor when moving in synchronization with the conveyor, the cutting load when the cutting tool peels off the insulating film is the clamping portion of the clamp unit. However, the cutting load is transmitted to the conveyor through the engaging means. At this time, when the cutting load exceeds the driving force of the transfer machine in the coil transfer direction, the moving speed of the transfer machine affected by the cutting load changes, and the apparent feed speed of the cutting tool changes. Therefore, the biting phenomenon that the cutting edge of the cutting tool bites deeply into the flat wire as the work material is likely to occur. However, in the present invention, since the cylinder for returning to the original position absorbs the cutting load of the cutting tool while retreating, the moving speed of the transfer machine can be held substantially uniformly, and fluctuations in the apparent feed speed of the cutting tool are suppressed. be able to. Therefore, even when the cutting load exceeds the driving force of the conveyor, the original position return cylinder exhibits a damper function without changing the conveyor itself, and the biting of the cutting tool can be prevented. The damper function of the original position return cylinder can be adjusted by an exhaust speed controller.
Therefore, using a general-purpose transporter, it is possible to further shorten the insulating film peeling time while maintaining the insulating film peeling accuracy, and to further contribute to the automation of the rectangular wire coil manufacturing.
このような特徴を有する本発明のステータの製造装置は、以下のような作用効果を奏する。
(8)平角線をコイル状に巻き取る巻き線部と該巻き線部から外方に突出する端子部とを備える平角線コイルの製造装置において、平角線コイルを搬送する搬送機と、搬送機が平角線コイルを搬送する途中に設けた切削装置とを備え、端子部が搬送機に支持されて切削装置を端子部の長辺方向又は短辺方向に通過するとき、切削装置の切削工具が端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離するので、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離する際、端子部の根元側から先端側までにおいて、剥離する絶縁皮膜と垂直方向の撓み量がほとんど生じない。絶縁皮膜を剥離する端子部の長辺方向又は短辺方向の長さ(通常、2〜8mm程度)は、絶縁皮膜を剥離する端子部の線方向の長さ(通常、10〜15mm程度)と比較して短いので、剥離時間も短い。また、平角線コイルを搬送する途中に、端子部の絶縁皮膜を剥離するので、絶縁皮膜の剥離作業が手作業を介在することなく短時間に行うことができて、平角線コイル製作の自動化に寄与できる。また、絶縁皮膜の剥離作業に、新しくコイル移送設備を設ける必要がない。
よって、平角線コイルの端子部における絶縁皮膜を剥離する際、端子部における絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できるとともに、絶縁皮膜の剥離時間を短縮化することができて、平角線コイル製作の自働化に寄与できる平角線コイルの製造装置を提供することができる。
The stator manufacturing apparatus of the present invention having such characteristics has the following operational effects.
(8) In a flat wire coil manufacturing apparatus including a winding portion that winds a flat wire into a coil shape and a terminal portion that protrudes outward from the winding portion, a transport device that transports the flat wire coil, and a transport device Cutting device provided in the middle of conveying the rectangular coil, and when the terminal portion is supported by the conveyor and passes through the cutting device in the long side direction or the short side direction of the terminal unit, the cutting tool of the cutting device is Since the insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal part is peeled off, when peeling off the insulating film on the terminal part of the flat wire coil, the insulating film peels off from the base side to the tip side of the terminal part. The amount of vertical deflection hardly occurs. The length in the long side direction or the short side direction (usually about 2 to 8 mm) of the terminal part from which the insulating film is peeled is the length in the line direction (usually about 10 to 15 mm) of the terminal part from which the insulating film is peeled off. Since it is relatively short, the peeling time is also short. In addition, since the insulation film on the terminal part is peeled off during the conveyance of the rectangular wire coil, the insulation film can be peeled off in a short time without any manual work. Can contribute. Further, it is not necessary to provide a new coil transfer facility for the insulating film peeling work.
Therefore, when peeling the insulation film at the terminal part of the rectangular wire coil, the amount of insulation film peeling at the terminal part can be stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, and the necessary copper volume can be secured for the bonding strength. Further, it is possible to provide an apparatus for manufacturing a rectangular wire coil that can shorten the peeling time of the insulating film and contribute to the automation of manufacturing the rectangular wire coil.
(9)(8)に記載された平角線コイルの製造装置において、切削装置には、搬送機と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニットと、前進したときクランプユニットを原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダとを備えること、クランプユニットには、搬送機と同期して移動するとき搬送機に係合する係合手段と、切削工具が絶縁皮膜を剥離するとき、端子部の剥離面と直交する面を狭持する狭持部とを備えること、原位置復帰用シリンダには、後退しながら切削工具の切削負荷を緩衝する緩衝手段を備えることを特徴とするので、汎用の搬送機を用いて、絶縁皮膜の剥離精度を維持しつつ、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができ、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。 (9) In the flat wire coil manufacturing apparatus described in (8), the cutting device includes a clamp unit that moves in the coil transport direction in synchronization with the transporter, and a clamp unit that returns to its original position when it moves forward. The clamping unit includes an engagement means that engages with the conveyor when moving in synchronization with the conveyor, and a separation surface of the terminal portion when the cutting tool peels the insulating film. And a holding unit for buffering the cutting load of the cutting tool while retreating, the general-purpose transporter is provided. By using this, it is possible to further shorten the time for peeling the insulating film while maintaining the peeling accuracy of the insulating film, and to contribute further to the automation of the production of the rectangular wire coil.
平角線コイルの斜視図である。It is a perspective view of a flat wire coil. 切削工具として用いるエンドミルの側面図である。It is a side view of the end mill used as a cutting tool. 切削工具が平角線コイルの端子部の長辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離する上面図である。It is a top view which peels the insulating film with which the cutting tool coat | covered the long side surface of the terminal part of a flat wire coil. 図3におけるA−A断面図である。It is AA sectional drawing in FIG. (a)はエンドミルの外周刃によって端子部の長辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離するときの模式的側面図であり、(b)はその模式的断面図(B−B断面)である。(A) is a typical side view when peeling the insulating film coat | covered by the outer peripheral blade of the end mill on the long side surface of the terminal part, (b) is the typical sectional drawing (BB cross section). . (a)は端子部の長辺面の内、絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドしながらエンドミルの外周刃によって絶縁皮膜を剥離するときの模式的側面図であり、(b)はその模式的断面図(C−C断面)である。(A) is a schematic side view when the insulating film is peeled off by the outer peripheral blade of the end mill while guiding the surface facing the surface from which the insulating film is peeled out of the long side surfaces of the terminal portion, (b) It is the typical sectional view (CC section). (a)は平行に軸支された一対のエンドミルの外周刃間を端子部の長辺面が通過し、端子部の長辺面に被覆された絶縁皮膜を2面同時又は連続的に剥離するときの模式的側面図であり、(b)はその模式的断面図(D−D断面)である。(A) The long side surface of a terminal part passes between the outer peripheral blades of a pair of end mills supported in parallel, and two surfaces of the insulating film coated on the long side surface of the terminal part are peeled simultaneously or continuously. It is a typical side view at the time, (b) is the typical sectional view (DD section). 搬送機のシステム構成図である。It is a system block diagram of a conveying machine. 切削前における位置補正フローチャートである。It is a position correction flowchart before cutting. 切削時における位置補正フローチャートである。It is a position correction flowchart at the time of cutting. 切削負荷の時間経過に伴うデータを示す。Data with time of cutting load is shown. クランプユニットの模式図であり、(a)は絶縁皮膜を剥離する面と直交する面を狭持する上面図を示し、(b)はその側面図を示す。It is a schematic diagram of a clamp unit, (a) shows the top view which pinches | interposes the surface orthogonal to the surface which peels an insulating film, (b) shows the side view. クランプユニットを備えた切削装置の正面図である。It is a front view of the cutting device provided with the clamp unit. クランプユニットの係合部の詳細図である。It is detail drawing of the engaging part of a clamp unit. クランプユニットの狭持部の詳細図である。It is detail drawing of the clamping part of a clamp unit. クランプユニットの狭持部の詳細図である。It is detail drawing of the clamping part of a clamp unit. クランプユニットの狭持部の詳細図である。It is detail drawing of the clamping part of a clamp unit. クランプユニットの狭持部の詳細図である。It is detail drawing of the clamping part of a clamp unit. クランプユニットの動作フロー説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of a clamp unit.
次に、本発明に係る平角線コイルの製造方法及び製造装置の実施形態について図面を参照して説明する。
ここでは、本発明に係る平角線コイルの端子部に被覆された絶縁皮膜を剥離する剥離メカニズムとその切削工具の基本構造を説明した後に、その剥離メカニズムと切削工具を応用した実施形態を詳細に説明する。
Next, embodiments of a method for manufacturing a rectangular wire coil and a manufacturing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
Here, after explaining the peeling mechanism and the basic structure of the cutting tool for peeling off the insulating film coated on the terminal portion of the rectangular wire coil according to the present invention, the embodiment applying the peeling mechanism and the cutting tool will be described in detail. explain.
<絶縁皮膜の剥離メカニズム>
はじめに、本発明に係る平角線コイルと絶縁皮膜の剥離に用いる切削工具について説明する。図1に、平角線コイルの斜視図を示し、図2に、切削工具として用いるエンドミルの側面図を示す。
図1に示すように、平角線コイル1は、矩形断面を有する1本の平角線から作られており、平角線をコイル状に巻き取る巻き線部11と該巻き線部11から外方に突出する端子部12A、12Bとを備えている。
巻き線部11は、長辺面(フラットワイズ面)を平坦に保持して短辺面を曲げ成形することによって角筒状に巻き取られていて、図示しないステータコアのスロット内に組付けられる。巻き線部11をステータコアの軸方向から見ると略台形状をなし、台形の上底側がステータコアの内径側にあたり、台形の下底側がステータコアの外径側にあたる。
端子部12A、12Bは、2箇所あって、巻き線部11の内径側と外径側から、それぞれステータコアの軸線方向に突出している。内径側となる端子部12Aの線方向の長さは、外径側となる端子部12Bより長い。各端子部12A、12Bの所定箇所Sについては、他の平角線コイル1と結線する前に、長辺面及び短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離する必要がある。
本実施形態では、平角線の矩形断面は約2mm×3mmであり、絶縁皮膜の膜厚は約30〜80μmである。各端子部12A、12Bの所定箇所Sにおける絶縁皮膜の剥離長(線方向の長さ)は、約10mmである。
<Insulation film peeling mechanism>
First, the cutting tool used for peeling of the rectangular wire coil and insulating film which concerns on this invention is demonstrated. FIG. 1 shows a perspective view of a rectangular wire coil, and FIG. 2 shows a side view of an end mill used as a cutting tool.
As shown in FIG. 1, the flat wire coil 1 is made of a single flat wire having a rectangular cross section, and a winding portion 11 for winding the flat wire into a coil shape, and outward from the winding portion 11. Protruding terminal portions 12A and 12B are provided.
The winding portion 11 is wound into a rectangular tube shape by holding the long side surface (flatwise surface) flat and bending the short side surface, and is assembled in a slot of a stator core (not shown). When the winding portion 11 is viewed from the axial direction of the stator core, it forms a substantially trapezoidal shape, the upper bottom side of the trapezoid corresponds to the inner diameter side of the stator core, and the lower bottom side of the trapezoid corresponds to the outer diameter side of the stator core.
There are two terminal portions 12A and 12B, which respectively protrude from the inner diameter side and the outer diameter side of the winding portion 11 in the axial direction of the stator core. The length of the terminal portion 12A on the inner diameter side in the line direction is longer than that of the terminal portion 12B on the outer diameter side. About the predetermined location S of each terminal part 12A, 12B, before connecting with the other rectangular wire coil 1, it is necessary to peel the insulation film coat | covered by the long side surface and the short side surface.
In this embodiment, the rectangular cross section of the rectangular wire is about 2 mm × 3 mm, and the film thickness of the insulating film is about 30 to 80 μm. The peeling length (length in the line direction) of the insulating film at the predetermined location S of each terminal portion 12A, 12B is about 10 mm.
図2に示すように、絶縁皮膜を剥離する切削工具として用いるエンドミル2は、シャンク22とボデー21とからなり、ボデー21には、先端の底刃212と側面の外周刃211とを備えている。本実施形態では、外周刃211の外径が約2〜6mmであり、回転数は約1万〜6万回転/分である。なお、外周刃211の被削材への急激な喰い付きを抑えるため、外周刃211に沿って切屑排出用の溝213が形成されていて、工具本体の回転軸線に対して捩れ角θが与えられている。   As shown in FIG. 2, the end mill 2 used as a cutting tool for peeling off the insulating film includes a shank 22 and a body 21, and the body 21 includes a bottom blade 212 at the tip and an outer peripheral blade 211 on the side. . In this embodiment, the outer diameter of the outer peripheral blade 211 is about 2 to 6 mm, and the rotational speed is about 10,000 to 60,000 revolutions / minute. In addition, in order to suppress the rapid biting of the outer peripheral blade 211 to the work material, a chip 213 is formed along the outer peripheral blade 211 to give a twist angle θ to the rotation axis of the tool body. It has been.
次に、端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離する剥離メカニズムについて説明する。図3に、切削工具が平角線コイル1の端子部12A、12Bの長辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離する上面図を示し、図4に、図3におけるA−A断面図を示す。
図3に示すように、切削装置3は、エンドミル2の外周刃211を突出してシャンク22を狭持している。平角線コイル1の端子部12A、12Bが搬送機の支持器4に支持されて切削装置3を端子部12A、12Bの長辺方向(矢印Tの方向)に通過するとき、切削装置3の切削工具であるエンドミル2の外周刃211が端子部12A、12Bの長辺面の所定箇所Sに被覆された絶縁皮膜を剥離する。
平角線コイル1の端子部12A、12Bは、根元側が支持器4によって支持されている。支持器4は、端子部12A、12Bの長辺面と短辺面とを4面から囲うように支持することによって、縁皮膜を剥離する所定箇所Sの根元を固定している。
切削装置3の切削工具として用いるエンドミル2は、回転軸Oと端子部12A、12Bの長辺方向とが直交するように配置されている。エンドミル2の底刃212と支持器4の前端41とは、干渉しない程度の隙間を有している。
Next, a peeling mechanism for peeling the insulating film of the terminal portions 12A and 12B will be described. FIG. 3 shows a top view in which the cutting tool peels off the insulating film coated on the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B of the rectangular wire coil 1, and FIG. 4 shows a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
As shown in FIG. 3, the cutting device 3 projects the outer peripheral blade 211 of the end mill 2 and holds the shank 22. When the terminal portions 12A and 12B of the flat wire coil 1 are supported by the supporter 4 of the conveyor and pass through the cutting device 3 in the long side direction (direction of arrow T) of the terminal portions 12A and 12B, the cutting of the cutting device 3 The outer peripheral blade 211 of the end mill 2 which is a tool peels off the insulating film coated on the predetermined portion S on the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B.
The terminal portions 12 </ b> A and 12 </ b> B of the flat wire coil 1 are supported by the support 4 at the root side. The supporter 4 fixes the base of the predetermined portion S where the edge film is peeled off by supporting the long side surfaces and the short side surfaces of the terminal portions 12A and 12B so as to surround the four sides.
The end mill 2 used as a cutting tool of the cutting device 3 is disposed so that the rotation axis O and the long side directions of the terminal portions 12A and 12B are orthogonal to each other. The bottom blade 212 of the end mill 2 and the front end 41 of the support 4 have a gap that does not interfere.
図4に示すように、エンドミル2は時計方向(矢印Rの方向)に回転している。そのため、通過する端子部12A、12Bの長辺面の所定箇所Sをエンドミル2の外周刃211が長辺方向と同じ方向に切削する。すなわち、エンドミル2の外周刃211の回転軌跡が描く円の接線上を、端子部12A、12Bの所定箇所Sが通過するので、エンドミル2の外周刃211は、端子部12A、12Bの所定箇所Sを長辺面に沿って平行に切削する。
したがって、エンドミル2の外周刃211による切削荷重Pは、端子部12A、12Bの長辺面と平行に作用し、端子部12A、12Bの短辺の方向にはほとんど作用しない。言い換えると、絶縁皮膜の剥離に伴う切削荷重Pは剥離する絶縁皮膜に沿って作用し、剥離する絶縁皮膜の膜厚方向にはほとんど作用しない。
そのため、絶縁皮膜の剥離に伴う端子部12A、12Bに作用する曲げモーメントも、剥離する絶縁皮膜と水平方向に作用し、剥離する絶縁皮膜と垂直方向にはほとんど作用しない。その結果、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する所定箇所Sの根元側から先端側までにおいて、剥離する絶縁皮膜と垂直方向の撓み量がほとんど生じない。
よって、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する所定箇所Sの根元側から先端側までの絶縁皮膜の剥離量を所定の値に安定化することができる。したがって、絶縁皮膜を剥離する際、端子部12A、12Bの根元側や先端側の厚みが必要以上に薄くなることはない。その結果、端子部12A、12BをTIG溶接等で接合したとき、接合強度上必要な銅体積を確保できるのである。
As shown in FIG. 4, the end mill 2 rotates in the clockwise direction (the direction of the arrow R). Therefore, the outer peripheral blade 211 of the end mill 2 cuts the predetermined part S of the long side surface of the terminal parts 12A and 12B to pass in the same direction as the long side direction. That is, since the predetermined part S of the terminal portions 12A and 12B passes on the tangent line of the circle drawn by the rotation trajectory of the outer peripheral blade 211 of the end mill 2, the outer peripheral blade 211 of the end mill 2 is the predetermined part S of the terminal portions 12A and 12B. Are cut in parallel along the long side surface.
Therefore, the cutting load P by the outer peripheral blade 211 of the end mill 2 acts in parallel with the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B, and hardly acts in the direction of the short sides of the terminal portions 12A and 12B. In other words, the cutting load P accompanying the peeling of the insulating film acts along the insulating film to be peeled, and hardly acts in the film thickness direction of the peeling insulating film.
Therefore, the bending moment acting on the terminal portions 12A and 12B accompanying the peeling of the insulating film also acts in the horizontal direction with the insulating film to be peeled off, and hardly acts in the direction perpendicular to the insulating film to be peeled off. As a result, there is almost no amount of deflection in the direction perpendicular to the insulating film to be peeled from the base side to the tip side of the predetermined portion S where the insulating film is peeled off at the terminal portions 12A and 12B.
Therefore, the peeling amount of the insulating film from the base side to the tip side of the predetermined portion S where the insulating film in the terminal portions 12A and 12B is peeled can be stabilized to a predetermined value. Therefore, when the insulating film is peeled off, the thicknesses of the terminal portions 12A and 12B at the base side and the tip side are not reduced more than necessary. As a result, when the terminal portions 12A and 12B are joined by TIG welding or the like, it is possible to secure a copper volume necessary for joining strength.
なお、絶縁皮膜を剥離するとき発生する線状の切屑Uは、外周刃211に沿って形成されている切屑排出用の溝213を介して排出される。所定の送り速度で端子部12A、12Bが通過するとき、エンドミル2の回転数が高くなればなるほど、1回の切削によって発生する切屑Uは薄くなり、そのときの切削荷重も減少する。したがって、エンドミル2の外周刃211の外径を小さくして、回転数を高くすると、切削荷重はより減少するので、絶縁皮膜の剥離量をより安定化することができる。   The linear chip U generated when the insulating film is peeled is discharged through a chip discharge groove 213 formed along the outer peripheral blade 211. When the terminal portions 12A and 12B pass at a predetermined feed speed, the higher the rotational speed of the end mill 2, the thinner the chips U generated by one cutting, and the cutting load at that time also decreases. Therefore, if the outer diameter of the outer peripheral blade 211 of the end mill 2 is reduced and the rotational speed is increased, the cutting load is further reduced, and the amount of separation of the insulating film can be further stabilized.
<絶縁皮膜を剥離する切削工具の基本構造>
次に、端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離する切削工具の基本構造について説明する。図5(a)に、エンドミル2の外周刃211によって端子部12A、12Bの長辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離するときの模式的側面図を示し、(b)に、その模式的断面図(B−B断面)を示す。図6(a)に、端子部12A、12Bの長辺面の内、絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドしながらエンドミル2の外周刃211によって絶縁皮膜を剥離するときの模式的側面図を示し、(b)に、その模式的断面図(C−C断面)を示す。図7(a)に、平行に軸支された一対のエンドミル2A、2Bの外周刃211A、211B間を端子部12A、12Bの長辺面が通過し、端子部12A、12Bの長辺面の所定箇所Sに被覆された絶縁皮膜を2面同時又は連続的に剥離するときの模式的側面図を示し、(b)に、その模式的断面図(D−D断面)を示す。
<Basic structure of the cutting tool for peeling the insulation film>
Next, the basic structure of the cutting tool for peeling off the insulating film on the terminal portions 12A and 12B will be described. FIG. 5A shows a schematic side view when the insulating film coated on the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B is peeled off by the outer peripheral blade 211 of the end mill 2, and FIG. 5B shows a schematic cross section thereof. The figure (BB cross section) is shown. FIG. 6A is a schematic side view when the insulating film is peeled off by the outer peripheral blade 211 of the end mill 2 while guiding the surface facing the surface from which the insulating film is peeled out of the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B. A figure is shown and the typical sectional view (CC section) is shown in (b). In FIG. 7A, the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B pass between the outer peripheral blades 211A and 211B of the pair of end mills 2A and 2B supported in parallel, and the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B A schematic side view when two surfaces of the insulating film coated on the predetermined portion S are peeled simultaneously or continuously is shown, and (b) shows a schematic cross-sectional view (DD cross section).
図5(a)(b)に示すように、エンドミル2は水平に配置され、端子部12A、12Bの長辺面がエンドミル2の外周刃211と当接する構造である。そして、端子部12A、12Bは、支持器4によって水平に支持されて通過する。
はじめに端子部12A、12Bが通過するとき、端子部12A、12Bの一方の長辺面をエンドミル2の外周刃211が切削して、その長辺面に被覆されている絶縁皮膜を剥離する。そして、2度目に通過するとき、端子部12A、12Bの他方の長辺面を切削して、その長辺面に被覆されている絶縁皮膜を剥離する。端子部12A、12Bが通過する方向(矢印Tの方向)は、エンドミル2の回転する方向(矢印Rの方向)と順方向である。順方向であるので、長辺面の絶縁皮膜は、通過方向の前端から少しずつ剥離されていく。結果として、逆方向に比べ、大きな喰い付きを防止し、切削荷重を低減できる。
As shown in FIGS. 5A and 5B, the end mill 2 is arranged horizontally, and the long side surfaces of the terminal portions 12 </ b> A and 12 </ b> B are in contact with the outer peripheral blade 211 of the end mill 2. And terminal part 12A, 12B is supported by the supporter 4 horizontally, and passes.
First, when the terminal portions 12A and 12B pass, the outer peripheral blade 211 of the end mill 2 cuts one long side surface of the terminal portions 12A and 12B, and the insulating film covered on the long side surface is peeled off. And when passing the second time, the other long side surface of terminal part 12A, 12B is cut, and the insulating film coat | covered by the long side surface is peeled. The direction through which the terminal portions 12A and 12B pass (the direction of the arrow T) is the direction in which the end mill 2 rotates (the direction of the arrow R) and the forward direction. Since it is the forward direction, the insulating film on the long side surface is peeled off little by little from the front end in the passing direction. As a result, compared with the reverse direction, a large biting can be prevented and the cutting load can be reduced.
また、エンドミル2と端子部12A、12Bとは、互いに片持ち支持で対峙する構造である。そのため、仮に、垂直方向の荷重(例えば、押え力)が増加すると、エンドミル及び端子部のそれぞれ支点から離れた先端側が、互いに逃げる方向に撓みやすくなる。このとき、端子部12A、12Bの先端側が撓むことによって、端子部12A、12Bの先端側における絶縁皮膜の剥離量は減少する。また、エンドミル2の先端側(底刃側)が撓むことによって、端子部12A、12Bの根元側における絶縁皮膜の剥離量は減少する。つまり、垂直方向の荷重が増加すると、端子部12A、12Bの先端側と根元側における絶縁皮膜の剥離量は、同じように減少する。
一方、垂直方向の荷重が減少すると、エンドミル2と端子部12A、12Bとは、それぞれ先端側での撓み量が減り、絶縁皮膜の剥離量は増加する。このように、垂直方向の荷重と絶縁皮膜の剥離量とは、互いに逆相関する関係にある。
したがって、エンドミル2と端子部12A、12Bとを、互いに片持ち支持で対峙する構造としたことによって、垂直方向の荷重の変動があっても絶縁皮膜の剥離量を自己制御しながら安定化することができる。
Further, the end mill 2 and the terminal portions 12A and 12B are structured to face each other by cantilever support. Therefore, if the load in the vertical direction (for example, pressing force) is increased, the tip sides away from the fulcrum of the end mill and the terminal portion are likely to bend in the direction of escaping from each other. At this time, the amount of separation of the insulating film on the front end side of the terminal portions 12A and 12B is reduced by bending the front end sides of the terminal portions 12A and 12B. Further, when the end side (bottom blade side) of the end mill 2 is bent, the amount of separation of the insulating film on the base side of the terminal portions 12A and 12B is reduced. That is, when the load in the vertical direction is increased, the amount of the insulating film peeled off at the tip side and the base side of the terminal portions 12A and 12B is similarly reduced.
On the other hand, when the load in the vertical direction decreases, the end mill 2 and the terminal portions 12A and 12B each decrease in the amount of bending at the tip side, and the amount of peeling of the insulating film increases. As described above, the load in the vertical direction and the amount of peeling of the insulating film are inversely correlated with each other.
Therefore, the end mill 2 and the terminal portions 12A and 12B are structured so as to face each other by cantilever support, thereby stabilizing the peeling amount of the insulating film while self-controlling even if the load in the vertical direction varies. Can do.
図6(a)(b)に示すように、切削装置3は、端子部12A、12Bの長辺面の内、絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドするガイド部材5を備えている。ガイド部材5は、切削装置3の図示しない台座に固着されている。ガイド部材5は、端子部12A、12Bの長辺方向と平行に配置されているので、絶縁皮膜の剥離開始時点から剥離終了時点まで、常時絶縁皮膜を剥離する面と対向する面を規制する。そのため、絶縁皮膜の剥離に伴う端子部12A、12Bの変形を、確実に防止できる。   As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the cutting device 3 includes a guide member 5 that guides a surface of the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B that faces the surface from which the insulating film is peeled off. . The guide member 5 is fixed to a pedestal (not shown) of the cutting device 3. Since the guide member 5 is disposed in parallel with the long side direction of the terminal portions 12A and 12B, the surface that always faces the surface from which the insulating film is peeled is regulated from the start of peeling of the insulating film to the end of peeling. Therefore, the deformation of the terminal portions 12A and 12B accompanying the peeling of the insulating film can be reliably prevented.
図7(a)(b)に示すように、切削装置3には、上下に一対のエンドミル2A、2Bが平行に軸支されている。また、切削装置3は、端子部12A、12Bの長辺面の内、絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドするガイド部材5A、5Bを備えている。ガイド部材5A、5Bは、2個あり、端子部12A、12Bの長辺方向と平行に配置されている。また、端子部12A、12Bの通過する方向に対して、前後する位置で切削装置3の図示しない台座に固着されている。前方のガイド部材5Aは、下エンドミル2Bが切削するときにガイドし、後方のガイド部材5Bは、上エンドミル2Aが切削するときにガイドする。
エンドミル2A、2Bの回転方向R1、R2は、端子部12A、12Bの通過方向Tと順方向である。端子部12A、12Bの長辺面が、一対のエンドミル2A、2Bの外周刃211A、211B間を通過するとき、端子部12A、12Bの長辺面の所定箇所Sに被覆された絶縁皮膜を2面同時又は連続的に剥離する。
この場合、2面同時又は連続的に剥離するので、図5(a)(b)又は図6(a)(b)に示すように、2度通過する必要がなく切削時間や搬送時間を短縮することができる。
なお、エンドミル2A、2Bの外周には、カバー体31が設けられている。また、カバー体31には、切屑を外部に排出する排出孔311が設けられている。排出孔311からは、図示しないホースによって矢印Vの方向に排出される。
また、内径側となる端子部12Aの線方向に突出する長さが、外径側となる端子部12Bより長いので、その長さの差に対応するストローク長を有する駆動シリンダー(図示しない)が切削装置3に連結されている。
以上の説明は、図5(a)(b)〜図7(a)(b)に示すように、端子部の長辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離する場合であったが、短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離する場合もまったく同様である。
As shown in FIGS. 7A and 7B, a pair of end mills 2 </ b> A and 2 </ b> B are axially supported in parallel on the cutting device 3. In addition, the cutting device 3 includes guide members 5A and 5B that guide a surface facing the surface from which the insulating film is peeled, of the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B. There are two guide members 5A and 5B, which are arranged in parallel with the long side direction of the terminal portions 12A and 12B. Moreover, it is fixed to a pedestal (not shown) of the cutting device 3 at a position back and forth with respect to the direction in which the terminal portions 12A and 12B pass. The front guide member 5A guides when the lower end mill 2B cuts, and the rear guide member 5B guides when the upper end mill 2A cuts.
The rotation directions R1 and R2 of the end mills 2A and 2B are the forward direction and the passing direction T of the terminal portions 12A and 12B. When the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B pass between the outer peripheral blades 211A and 211B of the pair of end mills 2A and 2B, the insulating film coated on the predetermined portion S of the long side surfaces of the terminal portions 12A and 12B is 2 The surface peels simultaneously or continuously.
In this case, since the two surfaces are peeled simultaneously or continuously, it is not necessary to pass twice as shown in FIGS. 5 (a), 5 (b) or 6 (a), (b), thereby shortening the cutting time and conveying time. can do.
In addition, the cover body 31 is provided in the outer periphery of end mill 2A, 2B. The cover body 31 is provided with a discharge hole 311 for discharging chips to the outside. From the discharge hole 311, it is discharged in the direction of arrow V by a hose (not shown).
Further, since the length of the terminal portion 12A on the inner diameter side protruding in the linear direction is longer than that of the terminal portion 12B on the outer diameter side, a drive cylinder (not shown) having a stroke length corresponding to the difference in length is provided. The cutting device 3 is connected.
The above description is a case where the insulating film coated on the long side surface of the terminal portion is peeled off as shown in FIGS. 5 (a) (b) to 7 (a) (b). The same applies to the case where the insulating film coated on the surface is peeled off.
<切削負荷の検出システム>
次に、搬送機7が切削負荷を検出して切削取り代を調節するため、切削負荷の検出システムについて説明する。図8に、搬送機のシステム構成図を示す。図9に、切削前における位置補正フローチャートを示し、図10に、切削時における位置補正フローチャートを示す。
<Cutting load detection system>
Next, the cutting load detection system will be described in order for the transport device 7 to detect the cutting load and adjust the cutting allowance. FIG. 8 shows a system configuration diagram of the conveyor. FIG. 9 shows a position correction flowchart before cutting, and FIG. 10 shows a position correction flowchart during cutting.
図8に示すように、切削負荷の検出システムは、切削装置3の近傍で端子部12A、12Bの位置を計測する変位センサと、変位センサからの測定信号をAD変換する変位センサコントローラと、変位センサコントローラのデジタル信号に基づいて位置補正の指示を行うシーケンサと、ロボットハンドの先端に取り付ける力センサ8とを備え、シーケンサと力センサ8の出力端子はロボットの数値制御(CNC)の演算回路(CPU)に接続される構成となっている。切削装置3には、回転数を制御するスピンドルアンプが接続されている。   As shown in FIG. 8, the cutting load detection system includes a displacement sensor that measures the positions of the terminal portions 12A and 12B in the vicinity of the cutting device 3, a displacement sensor controller that AD converts a measurement signal from the displacement sensor, A sequencer for instructing position correction based on a digital signal from the sensor controller and a force sensor 8 attached to the tip of the robot hand are provided. The output terminal of the sequencer and the force sensor 8 is an arithmetic circuit for numerical control (CNC) of the robot ( CPU). A spindle amplifier that controls the rotational speed is connected to the cutting device 3.
この切削負荷の検出システムの制御フローを、切削前における位置補正フローチャートと切削時における位置補正フローチャートとに分けて説明する。
まず、切削前における位置補正フローチャートは、図9に示すように行う。すなわち、ステップS1、S3において、変位センサは、平角線コイルの端子部のポイント1(端子部の先端側)とポイント2(端子部の根元側)の各位置を順番に測定する。そのとき、変位センサで読み取れないときは、ステップS2、S4において、センサ取得範囲外としてエラー処理しシステムを停止する。ポイント1、ポイント2の測定が可能であるときは、ステップ5において、測定データに基づいて補正値を計算する。ここで、2点を測定することで、コイルの倒れを計算した補正値を得ることができる。ステップ6において、この補正値を基に、コイルの切削前の位置移動(位置補正)を行う。位置補正は、ステップ7〜10において、切削1ステージから切削4ステージまで、それぞれのステージにて行う。例えば、切削1ステージと切削2ステージとで、内径側となる端子部12Aの短辺面と長辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離する。また、切削3ステージと切削4ステージとで、外径側となる端子部12Bの短辺面と長辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離する。
The control flow of this cutting load detection system will be described separately for a position correction flowchart before cutting and a position correction flowchart for cutting.
First, the position correction flowchart before cutting is performed as shown in FIG. That is, in steps S1 and S3, the displacement sensor measures each position of point 1 (tip side of the terminal part) and point 2 (base side of the terminal part) of the rectangular wire coil in order. At that time, if the displacement sensor cannot read, in steps S2 and S4, the system is stopped by performing error processing outside the sensor acquisition range. When measurement of point 1 and point 2 is possible, in step 5, a correction value is calculated based on the measurement data. Here, the correction value which calculated the fall of the coil can be obtained by measuring two points. In Step 6, based on this correction value, the position of the coil before cutting (position correction) is performed. Position correction is performed at each stage from the first cutting stage to the fourth cutting stage in steps 7 to 10. For example, the insulating film coated on the short side surface and the long side surface of the terminal portion 12A on the inner diameter side is peeled off by the first cutting stage and the second cutting stage. Moreover, the insulating film coat | covered with the short side surface and long side surface of the terminal part 12B used as the outer diameter side is peeled by 3 cutting stages and 4 cutting stages.
次に、切削時の位置補正フローチャートは、図10に示すように行う。すなわち、ステップ21において、力センサ8を起動(ON)してから、ステップ22において、切削移動を開始する。このとき、切削開始点での負荷を力センサ8で検出し、押付力を一定にするよう位置修正して切削する。ただし、ステップ23において、送込み上限値を超えた場合には、ステップ28において、誤差過大エラーとして処理しシステムを停止する。ステップ23において、送込み上限値以内であれば、ステップ24において、切削中間点まで到達する。切削中間点まで到達した時点で、ステップ25において、力センサ8による位置補正を固定する。そして、ステップ26において、力センサ8による位置補正を固定したまま、切削終了まで到達する。切削終了した段階で、ステップ27において、力センサ8を遮断し、その後、システムを停止する。   Next, a position correction flowchart for cutting is performed as shown in FIG. That is, after the force sensor 8 is activated (ON) in step 21, the cutting movement is started in step 22. At this time, the load at the cutting start point is detected by the force sensor 8, and the position is corrected so that the pressing force is constant, and cutting is performed. However, if the sending upper limit value is exceeded in step 23, it is treated as an error excessive error in step 28 and the system is stopped. If it is within the feeding upper limit value in step 23, the process reaches the cutting intermediate point in step 24. When the cutting intermediate point is reached, in step 25, the position correction by the force sensor 8 is fixed. In step 26, the position correction by the force sensor 8 is fixed, and the process reaches the end of cutting. At the stage when cutting is completed, in step 27, the force sensor 8 is shut off, and then the system is stopped.
上述した切削負荷の検出システムを用いて、平角線コイル1の端子部12A、12Bに被覆された絶縁皮膜を剥離したときの切削負荷のデータを図11に示す。
図11に示すように、切削開始から切削終了までの間で、切削荷重は平均1ニュートン程度で、最大値でも2ニュートンに達していなかった。このように、切削中の負荷荷重をモニターしながら位置補正することによって、切削荷重を低い値に押えることができロボットハンドリング自身の位置偏差をカバーすることができる。
図8に示すように、搬送機7に汎用の多関節ロボットを用いた場合、ロボットのギヤ構造から来るバックラッシュ等の要因によって、ロボットハンドリングでの位置偏差は80〜100μm/100mm程度発生する恐れがあったが、上記の切削負荷の検出システムを採用すると、精度良く絶縁皮膜を剥離することが可能となった。
FIG. 11 shows data of the cutting load when the insulating film coated on the terminal portions 12A and 12B of the rectangular wire coil 1 is peeled using the above-described cutting load detection system.
As shown in FIG. 11, the cutting load averaged about 1 Newton from the start of cutting to the end of cutting, and even the maximum value did not reach 2 Newton. Thus, by correcting the position while monitoring the load load during cutting, the cutting load can be suppressed to a low value, and the position deviation of the robot handling itself can be covered.
As shown in FIG. 8, when a general-purpose articulated robot is used for the transport device 7, there is a possibility that a positional deviation in the robot handling may occur about 80 to 100 μm / 100 mm due to factors such as backlash coming from the gear structure of the robot. However, when the above-described cutting load detection system is employed, the insulating film can be peeled off with high accuracy.
<クランプユニットによる狭持構造>
次に、クランプユニットによる端子部の狭持構造について説明する。図12に、クランプユニットの模式図であり、(a)は絶縁皮膜を剥離する面と直交する面を狭持する上面図を示し、(b)はその側面図を示す。図13に、クランプユニットを備えた切削装置の正面図を示す。図14に、クランプユニットの係合部の詳細図を示す。
<Clamping structure with clamp unit>
Next, the pinching structure of the terminal portion by the clamp unit will be described. 12A and 12B are schematic views of the clamp unit, in which FIG. 12A shows a top view that sandwiches a surface orthogonal to the surface from which the insulating film is peeled, and FIG. 12B shows a side view thereof. In FIG. 13, the front view of the cutting device provided with the clamp unit is shown. FIG. 14 shows a detailed view of the engaging portion of the clamp unit.
図12には、クランプユニット6の概念構造を示す。図12に示すように、切削装置3には、搬送機7の支持器4から突出する端子部12A、12Bを狭持してコイル搬送方向に移動するクランプユニット6を備えている。エンドミル2A、2Bが端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離するとき、クランプユニット6の狭持部61A、61Bが端子部12A、12Bの剥離面と直交する面を狭持する。
図12(a)に示すように、エンドミル2A、2Bの搬送方向手前側に待機しているクランプユニット6の狭持部61A、61B間に、端子部12A、12Bは先端側から挿入される。狭持部61A、61Bは、端子部12A、12Bが挿入されたら、端子部の絶縁皮膜を剥離する面と直交する面を狭持する。図12(b)に示すように、クランプユニット6には、狭持部61A、61Bの他に、支持部62と、本体部63と、スライド部64とを備えている。支持部62は、狭持部61A、61Bを開閉自在に本体部63に支持する部材である。スライド部64は、コイル搬送方向に沿って切削装置3に敷設されている。本体部63は、スライド部64上を摺動して、コイル搬送方向(矢印Tの方向)に移動する。図12(b)には、スライド部64がエンドミル2A、2Bとガイド部材5A、5Bの上下に2箇所敷設されているが、1箇所でもよい。
FIG. 12 shows a conceptual structure of the clamp unit 6. As shown in FIG. 12, the cutting device 3 includes a clamp unit 6 that sandwiches the terminal portions 12 </ b> A and 12 </ b> B protruding from the support 4 of the transport machine 7 and moves in the coil transport direction. When the end mills 2A and 2B peel off the insulating films of the terminal portions 12A and 12B, the sandwiching portions 61A and 61B of the clamp unit 6 sandwich the surface orthogonal to the peeling surfaces of the terminal portions 12A and 12B.
As shown in FIG. 12A, the terminal portions 12A and 12B are inserted from the front end side between the holding portions 61A and 61B of the clamp unit 6 waiting on the front side in the transport direction of the end mills 2A and 2B. When the terminal portions 12A and 12B are inserted, the holding portions 61A and 61B hold the surface orthogonal to the surface from which the insulating film of the terminal portion is peeled off. As shown in FIG. 12B, the clamp unit 6 includes a support portion 62, a main body portion 63, and a slide portion 64 in addition to the holding portions 61 </ b> A and 61 </ b> B. The support portion 62 is a member that supports the holding portions 61A and 61B on the main body portion 63 so as to be freely opened and closed. The slide part 64 is laid on the cutting device 3 along the coil conveyance direction. The main body 63 slides on the slide part 64 and moves in the coil conveyance direction (the direction of arrow T). In FIG. 12B, the slide part 64 is laid at two places above and below the end mills 2A and 2B and the guide members 5A and 5B, but may be provided at one place.
図13には、クランプユニット6の具体的な装置構造を示す。図13に示すように、スライド部64が上下方向(矢印Tと同じ)に敷設されている。スライド部64には、本体部63が摺動自在に嵌合されている。本体部63は、略コ字状をなす板材であって、下部に狭持用シリンダ631が設置されている。狭持用シリンダ631のロッド先端には、略L字状のクランクアーム633の一端が連結ピン632によって連結されている。クランクアーム633のコーナ部は、回動自在に本体部63へ支持ピン634によって軸支されている。クランクアームの他端は、可動支持部62Bに連結ピン635によって連結されている。可動支持部62Bは、スライド部64に摺動自在に嵌合されていて、略コ字状に切欠かれた本体部63の上部と下部の間を移動する。可動支持部62Bの側端には、被基準側の狭持部61Bが固着されている。本体部63の下部には、固定支持部62Aが延設されている。固定支持部62Aの側端には、基準側の狭持部61Aが固着されている。被基準側の狭持部61B及び基準側の狭持部61Aは、切削装置3のガイド部材等に干渉しないように先端が先細りになっている。   FIG. 13 shows a specific device structure of the clamp unit 6. As shown in FIG. 13, the slide portion 64 is laid in the vertical direction (same as the arrow T). A body portion 63 is slidably fitted to the slide portion 64. The main body 63 is a substantially U-shaped plate material, and a sandwiching cylinder 631 is installed in the lower part. One end of a substantially L-shaped crank arm 633 is connected to the tip of the rod of the clamping cylinder 631 by a connecting pin 632. A corner portion of the crank arm 633 is pivotally supported by a support pin 634 to the main body portion 63 so as to be rotatable. The other end of the crank arm is connected to the movable support 62B by a connecting pin 635. The movable support part 62B is slidably fitted to the slide part 64 and moves between the upper part and the lower part of the main body part 63 cut out in a substantially U-shape. A reference-side holding portion 61B is fixed to a side end of the movable support portion 62B. A fixed support portion 62 </ b> A extends from the lower portion of the main body portion 63. A reference-side holding portion 61A is fixed to a side end of the fixed support portion 62A. The reference-side holding portion 61B and the reference-side holding portion 61A have tapered tips so as not to interfere with the guide member or the like of the cutting device 3.
本体部63の中央部付近には、矩形台661が立設されている。矩形台661には、長尺係合ピン66Aと短尺係合ピン66Bとが水平方向に延設されている。長尺係合ピン66A及び短尺係合ピン66Bの先端は、支持器4の側端に穿設された係合凹溝41に係合する。図14に示すように、係合凹溝41は、支持器4の進入方向uに対して前方が開放するよう馬蹄形に穿設されている。したがって、支持器4が進入することによって係合され、後退することによって係合が解除される。なお、長尺係合ピン66Aと短尺係合ピン66Bは、絶縁皮膜を剥離する端子部の位置によって、使い分けている。   A rectangular base 661 is erected in the vicinity of the center of the main body 63. On the rectangular base 661, a long engagement pin 66A and a short engagement pin 66B are extended in the horizontal direction. The distal ends of the long engagement pins 66 </ b> A and the short engagement pins 66 </ b> B engage with the engagement grooves 41 formed in the side ends of the support device 4. As shown in FIG. 14, the engagement groove 41 is formed in a horseshoe shape so that the front is opened with respect to the entry direction u of the support 4. Accordingly, the support 4 is engaged by entering, and the engagement is released by moving backward. The long engagement pin 66A and the short engagement pin 66B are selectively used depending on the position of the terminal portion from which the insulating film is peeled off.
本体部63の下端には、原位置復帰用シリンダ65が配設されている。原位置復帰用シリンダ65は、搬送機7と同期して移動したクランプユニット6を、前進したとき原位置に復帰させるエアシリンダである。原位置復帰用シリンダ65には、給気用エア回路651と排気用エア回路652が配設されている。給気用エア回路651は、切換え弁6511を介して図示しないエア供給源に連結されているが、排気用エア回路652はスピードコントローラ6521を介して外部に開放されている。スピードコントローラ6521を調節することによって、原位置復帰用シリンダ65が後退するとき(クランプユニット6が矢印T方向に移動するとき)、背圧制御によってダンパー機能を発揮する。背圧制御については、後述する。
本体部63の上端には、ストッパーピン636がねじ止めされている。ストッパーピン636は、可動支持部62Bが上昇したときストッパーピン636下端に当接するので、被基準側の狭持部61Bのストロークを規定している。
An original position return cylinder 65 is disposed at the lower end of the main body 63. The original position return cylinder 65 is an air cylinder that returns the clamp unit 6 that has moved in synchronization with the transport device 7 to the original position when it moves forward. An air supply air circuit 651 and an exhaust air circuit 652 are disposed in the original position return cylinder 65. The air supply circuit 651 is connected to an air supply source (not shown) via a switching valve 6511, but the exhaust air circuit 652 is opened to the outside via a speed controller 6521. By adjusting the speed controller 6521, when the original position return cylinder 65 moves backward (when the clamp unit 6 moves in the direction of arrow T), a damper function is exhibited by back pressure control. The back pressure control will be described later.
A stopper pin 636 is screwed to the upper end of the main body 63. Since the stopper pin 636 contacts the lower end of the stopper pin 636 when the movable support portion 62B is raised, the stroke of the gripping portion 61B on the reference side is defined.
<クランプユニットの動作>
次に、クランプユニット6の動作方法を説明する。図15〜図18に、クランプユニットの狭持部の詳細図を示す。図19に、クランプユニットの動作フロー説明図を示す。
図15に示すように、基準側の狭持部61Aの先端は、基準位置K1に配置されている。基準位置K1は、エンドミルの外周刃211A、211Bの外周面より上方(矢印Tの手前側)にある。被基準側の狭持部61Bの先端は、基準位置K1からストロークY1だけ上方に配置されている。この状態のときに、クランプユニット6は原位置にある。図19(a)に示すように、コイル1の端子部12A、12Bは、被基準側の狭持部61Bと基準側の狭持部61Aとの間に進入方向u(矢印Tと垂直方向)から挿入される。
<Operation of clamp unit>
Next, an operation method of the clamp unit 6 will be described. 15 to 18 show detailed views of the clamping unit of the clamp unit. FIG. 19 shows an operation flow explanatory diagram of the clamp unit.
As shown in FIG. 15, the front end of the reference-side holding portion 61A is disposed at the reference position K1. The reference position K1 is above the outer peripheral surface of the outer peripheral blades 211A and 211B of the end mill (the front side of the arrow T). The tip of the gripping portion 61B on the reference side is disposed above the reference position K1 by the stroke Y1. In this state, the clamp unit 6 is in the original position. As shown in FIG. 19A, the terminal portions 12A and 12B of the coil 1 have an entry direction u (a direction perpendicular to the arrow T) between the reference-side holding portion 61B and the reference-side holding portion 61A. Is inserted from.
図16、図19(b)に示すように、端子部12A、12Bが被基準側の狭持部61Bと基準側の狭持部61Aとの間に挿入された後、被基準側の狭持部61Bが矢印X1の方向に下降して、端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離する面と直交する面を狭持する。狭持したときの隙間Y2は、端子部の絶縁皮膜を剥離する面の長さ(本図では短辺方向の長さ)と一致する。被基準側の狭持部61Bが矢印X1の方向に下降する動作は、前述した狭持用シリンダ631のロッドが伸長して行う。   As shown in FIGS. 16 and 19B, after the terminal portions 12A and 12B are inserted between the reference-side holding portion 61B and the reference-side holding portion 61A, the reference-side holding portion is held. The part 61B descends in the direction of the arrow X1, and sandwiches a surface orthogonal to the surface from which the insulating films of the terminal portions 12A and 12B are peeled off. The gap Y2 when sandwiched is equal to the length of the surface from which the insulating film of the terminal portion is peeled (the length in the short side direction in this figure). The operation of lowering the gripping portion 61B on the reference side in the direction of the arrow X1 is performed by extending the rod of the gripping cylinder 631 described above.
図17、図19(c)に示すように、端子部12A、12Bを被基準側の狭持部61Bと基準側の狭持部61Aとの間に狭持した状態で、クランプユニット6は、矢印X2の方向に基準側の狭持部61Aの先端が移動端K2に到達するまで移動する。移動端K2は、エンドミルの外周刃211A、211Bが端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離完了する位置である。このとき、図14に示すように、長尺係合ピン66Aが支持器4の係合凹溝41に係合されているので、クランプユニット6は、搬送機7の駆動力によって搬送機7と同期して移動する。   As shown in FIGS. 17 and 19 (c), in a state where the terminal portions 12A and 12B are held between the reference-side holding portion 61B and the reference-side holding portion 61A, It moves in the direction of the arrow X2 until the tip of the reference-side holding portion 61A reaches the moving end K2. The moving end K2 is a position where the outer peripheral blades 211A and 211B of the end mill complete the peeling of the insulating film of the terminal portions 12A and 12B. At this time, as shown in FIG. 14, since the long engagement pin 66 </ b> A is engaged with the engagement concave groove 41 of the support device 4, the clamp unit 6 is connected to the conveyor 7 by the driving force of the conveyor 7. Move synchronously.
図13に示す原位置復帰用シリンダ65は、クランプユニット6が搬送機7と同期して移動するとき、給気用エア回路651に設けた切換え弁6511はオフとなり、排気用エア回路652のスピードコントローラ6521によって背圧制御している。背圧制御とは、スピードコントローラ6521の調節ねじを絞ることによって、原位置復帰用シリンダ65の後退抵抗を増減する制御である。この背圧制御によって、端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離する切削負荷が搬送機7のコイル搬送方向への駆動力を上回る場合でも、原位置復帰用シリンダ65が後退しながら切削工具の切削負荷を緩衝する。   In the original position return cylinder 65 shown in FIG. 13, when the clamp unit 6 moves in synchronism with the transport device 7, the switching valve 6511 provided in the air supply air circuit 651 is turned off, and the speed of the exhaust air circuit 652 is reduced. The controller 6521 controls the back pressure. The back pressure control is a control for increasing or decreasing the backward resistance of the original position return cylinder 65 by tightening the adjusting screw of the speed controller 6521. By this back pressure control, even when the cutting load for peeling off the insulating film of the terminal portions 12A and 12B exceeds the driving force in the coil conveying direction of the conveyor 7, the original position return cylinder 65 is retracted and the cutting tool is cut. Buffer the load.
図18、図19(d)に示すように、端子部12A、12Bの絶縁皮膜が剥離完了された後、被基準側の狭持部61Bが矢印X3の方向に上昇する。被基準側の狭持部61Bの先端は、移動端K2からストロークY1だけ上方に配置されている。被基準側の狭持部61Bが矢印X3の方向に上昇する動作は、前述した狭持用シリンダ631のロッドが短縮して行う。   As shown in FIG. 18 and FIG. 19D, after the insulating coating of the terminal portions 12A and 12B is completely peeled off, the gripping portion 61B on the reference side rises in the direction of the arrow X3. The tip of the gripping portion 61B on the reference side is disposed above the moving end K2 by the stroke Y1. The operation of raising the reference-side holding portion 61B in the direction of the arrow X3 is performed by shortening the rod of the holding cylinder 631 described above.
図19(e)に示すように、被基準側の狭持部61Bが矢印X3の方向に上昇した後、搬送機に支持されたコイル1の端子部12A、12Bは、被基準側の狭持部61Bと基準側の狭持部61Aとの間から抜脱される。その後、図19(f)に示すように、クランプユニット6は、矢印X4の方向に移動して原位置に復帰する。前述した原位置復帰用シリンダ65に給気用エア回路651からエアを供給して、前進したときクランプユニット6を原位置に復帰させる。   As shown in FIG. 19 (e), after the gripping portion 61B on the reference side rises in the direction of the arrow X3, the terminal portions 12A and 12B of the coil 1 supported by the transporter are sandwiched on the reference side. The portion 61B and the reference-side holding portion 61A are removed. Thereafter, as shown in FIG. 19 (f), the clamp unit 6 moves in the direction of the arrow X4 and returns to the original position. Air is supplied from the air supply air circuit 651 to the above-described original position return cylinder 65, and when it moves forward, the clamp unit 6 is returned to the original position.
<作用効果>
以上、詳細に説明したように、本発明に係る平角線コイルの製造方法における本実施形態によれば、端子部12A、12Bが搬送機7に支持されて切削装置3を端子部12A、12Bの長辺方向又は短辺方向に通過するとき、切削装置3の切削工具2(2A、2B)が端子部12A、12Bの長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離するので、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できる。
<Effect>
As described above in detail, according to the present embodiment of the method for manufacturing a rectangular wire coil according to the present invention, the terminal portions 12A and 12B are supported by the conveyor 7, and the cutting device 3 is connected to the terminal portions 12A and 12B. When passing in the long side direction or the short side direction, the cutting tool 2 (2A, 2B) of the cutting device 3 peels off the insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal portions 12A, 12B. The amount of the insulation film peeled off at the portions 12A and 12B can be stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, and a copper volume necessary for bonding strength can be ensured.
具体的には、端子部12A、12Bの根元側を搬送機7が支持した上で、長辺方向又は短辺方向に端子部の絶縁皮膜を剥離するので、剥離に伴う切削荷重Pは絶縁皮膜と平行に作用し、剥離する絶縁皮膜と垂直方向にはほとんど作用しない。そのため、剥離に伴う曲げモーメントも、剥離する絶縁皮膜と水平方向に作用し、剥離する絶縁皮膜と垂直方向にはほとんど作用しない。その結果、平角線コイル1の端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する際、端子部12A、12Bの根元側から先端側までにおいて、剥離する絶縁皮膜の垂直方向の撓み量がほとんど生じない。
よって、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できる。
平角線の線方向に切削して絶縁皮膜を剥離する従来の技術では、本実施形態と同じ2mm×3mm程度の矩形断面の平角線では、端子部12A、12Bの根元と先端では絶縁皮膜の剥離に伴う切削代の差が、0.4〜0.5mm程度生じていたが、本実施形態によれば0.2mm以内に少なくすることができた。
Specifically, since the carrier 7 supports the base sides of the terminal portions 12A and 12B, the insulating film on the terminal portion is peeled in the long side direction or the short side direction. Acts in parallel with the insulation film and hardly acts in the direction perpendicular to the insulating film to be peeled off. Therefore, the bending moment accompanying peeling acts in the horizontal direction with the insulating film to be peeled off, and hardly acts in the direction perpendicular to the insulating film to be peeled off. As a result, when the insulating film on the terminal portions 12A and 12B of the flat wire coil 1 is peeled off, the vertical deflection amount of the insulating film to be peeled hardly occurs from the root side to the tip side of the terminal portions 12A and 12B.
Therefore, the peeling amount of the insulating film in the terminal portions 12A and 12B can be stabilized to a predetermined value from the base side to the tip side, and a copper volume necessary for bonding strength can be ensured.
In the conventional technique in which the insulating film is peeled by cutting in the direction of the flat wire, the insulating film is peeled off at the base and the tip of the terminal portions 12A and 12B in the rectangular wire having a rectangular cross section of about 2 mm × 3 mm as in the present embodiment. However, according to the present embodiment, it was possible to reduce the difference in the cutting allowance associated with 1 to within 0.2 mm.
また、絶縁皮膜を剥離する端子部12A、12Bの長辺方向又は短辺方向の長さ(本実施形態では、2〜3mm程度)は、絶縁皮膜を剥離する端子部の線方向の長さ(通常、10〜15mm程度)と比較して短いので、剥離時間も短い。
そのため、エンドミル2(2A、2B)が端子部12A、12Bの長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離することによって、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できるとともに、絶縁皮膜の剥離時間を短縮化することができる。
In addition, the length in the long side direction or the short side direction (in this embodiment, about 2 to 3 mm) of the terminal portions 12A and 12B from which the insulating film is peeled is the length in the line direction of the terminal portion from which the insulating film is peeled ( Usually, the peeling time is also short.
Therefore, the end mill 2 (2A, 2B) peels off the insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal portions 12A, 12B, so that the amount of peeling of the insulating film on the terminal portions 12A, 12B can be reduced from the root side. While stabilizing to a predetermined value up to the tip side, it is possible to secure a copper volume necessary for bonding strength and to shorten the insulating film peeling time.
また、本実施形態によれば、平角線コイル1を搬送機7が搬送する途中に、端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離するので、絶縁皮膜の剥離作業が手作業を介在することなく短時間に行うことができて、平角線コイル製作の自動化に寄与できる。また、絶縁皮膜の剥離作業に、新しくコイル移送設備を設ける必要がない。
よって、平角線コイル1の端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する際、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できるとともに、絶縁皮膜の剥離時間を短縮化することができて、平角線コイル製作の自働化に寄与できる平角線コイルの製造方法を提供することができる。
Moreover, according to this embodiment, since the insulating film of terminal part 12A, 12B is peeled in the middle of the conveying machine 7 conveying the flat wire coil 1, the peeling operation | work of an insulating film is short without interposing a manual operation. This can be done in time and contributes to the automation of rectangular coil production. Further, it is not necessary to provide a new coil transfer facility for the insulating film peeling work.
Therefore, when peeling off the insulating film on the terminal portions 12A and 12B of the rectangular coil 1, the amount of peeling of the insulating film on the terminal portions 12A and 12B is stabilized to a predetermined value from the root side to the tip side, which is necessary for the bonding strength. Therefore, it is possible to provide a method for manufacturing a rectangular wire coil that can secure a sufficient copper volume, shorten the peeling time of the insulating film, and contribute to the automation of the manufacturing of the rectangular wire coil.
また、本実施形態によれば、切削工具はエンドミル2(2A、2B)の外周刃であるので、絶縁皮膜の剥離に伴う切削荷重が小さく、平角線コイル1の端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する際、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値により安定化して、接合強度上必要な銅体積をより確保できる。
具体的には、エンドミルは、外周刃に沿って切屑排出用の溝が形成された構成となっている。切屑排出用の溝は、一般に、外周刃の被削材への急激な喰い付きを抑えるため、工具本体の回転軸線に対して捩れ角θが与えられている。そのため、エンドミルを回転軸線と直交する方向に相対移動させて被削材を切削する場合、外周刃が切削する切削点は捩れ角に沿ってずれていく。その結果、エンドミルの外周刃によって絶縁皮膜の剥離を行う際、剥離に伴う切削荷重が他の切削工具に比べて小さくなり、平角線コイル1の端子部12A、12Bの位置はより安定化する。
よって、平角線コイル1の端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する際、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値により安定化して、接合強度上必要な銅体積をより確保できる。
Moreover, according to this embodiment, since the cutting tool is the outer peripheral blade of the end mill 2 (2A, 2B), the cutting load accompanying the peeling of the insulating film is small, and the insulating film on the terminal portions 12A, 12B of the flat wire coil 1 Is peeled off, the amount of insulation film peeled off at the terminal portions 12A and 12B is stabilized from the base side to the tip side by a predetermined value, so that a copper volume necessary for bonding strength can be further secured.
Specifically, the end mill has a configuration in which a chip discharging groove is formed along the outer peripheral blade. In general, the chip discharging groove is provided with a twist angle θ with respect to the rotation axis of the tool body in order to suppress a sudden biting of the outer peripheral blade to the work material. Therefore, when the workpiece is cut by moving the end mill in the direction orthogonal to the rotation axis, the cutting point cut by the outer peripheral edge is shifted along the twist angle. As a result, when the insulating film is peeled off by the outer peripheral edge of the end mill, the cutting load accompanying the peeling is smaller than that of other cutting tools, and the positions of the terminal portions 12A and 12B of the rectangular wire coil 1 are further stabilized.
Therefore, when stripping the insulation film on the terminal portions 12A and 12B of the flat wire coil 1, the stripping amount of the insulation film on the terminal portions 12A and 12B is stabilized to a predetermined value from the root side to the tip side, and is necessary for the bonding strength. More copper volume can be secured.
また、本実施形態によれば、切削装置3は、端子部12A、12Bの長辺面又は短辺面の内、絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドするので、端子部12A、12Bの変形を確実に防止できる。その結果、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値によりいっそう安定化して、接合強度上必要な銅体積をよりいっそう確保できる。   Moreover, according to this embodiment, since the cutting device 3 guides the surface which opposes the surface which peels an insulating film among the long side surface or short side surface of terminal part 12A, 12B, terminal part 12A, 12B. Can be reliably prevented. As a result, the peeling amount of the insulating film in the terminal portions 12A and 12B can be further stabilized by a predetermined value from the base side to the tip side, and the copper volume necessary for the bonding strength can be further ensured.
また、本実施形態によれば、エンドミル2A、2Bは、平行に軸支された一対のエンドミルであって、端子部12A、12Bの長辺面又は短辺面はエンドミルの外周刃間を通過するので、端子部12A、12Bの長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を2面同時又は連続的に剥離できる。そのため、絶縁皮膜を剥離するために要する切削時間や搬送時間を短縮することができる。
よって、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができて、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。
Further, according to the present embodiment, the end mills 2A and 2B are a pair of end mills supported in parallel, and the long side surfaces or short side surfaces of the terminal portions 12A and 12B pass between the outer peripheral blades of the end mill. Therefore, two surfaces of the insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal portions 12A and 12B can be peeled simultaneously or continuously. Therefore, the cutting time and the conveyance time required for peeling off the insulating film can be shortened.
Therefore, the peeling time of the insulating film can be further shortened, and further contribution can be made by the automation of the production of the rectangular wire coil.
また、本実施形態によれば、絶縁皮膜を剥離するとき、エンドミル2(2A、2B)の切削負荷を検出して切削取り代を調節するので、搬送機7における位置偏差が生じても、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保することができる。したがって、位置偏差が生じ易い汎用の搬送機を用いて絶縁皮膜の剥離を行うことができるので、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。   According to the present embodiment, when the insulating film is peeled off, the cutting load of the end mill 2 (2A, 2B) is detected and the cutting allowance is adjusted. It is possible to stabilize the peeling amount of the insulating film in the portions 12A and 12B from the base side to the tip side to a predetermined value, and to secure a copper volume necessary for bonding strength. Therefore, since the insulating film can be peeled off using a general-purpose transporter in which a positional deviation is likely to occur, it is possible to further contribute to automation of rectangular wire coil manufacturing.
また、本実施形態によれば、切削装置3には、搬送機7と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニット6を備え、エンドミル2A、2Bが絶縁皮膜を剥離するとき、クランプユニット6の狭持部61A、61Bが端子部12A、12Bの剥離面と直交する面を狭持することを特徴とするので、コイル線がコイル搬送方向に変形することなく、絶縁皮膜を剥離することができる。
具体的には、エンドミル2A、2Bが絶縁皮膜を剥離するとき、端子部12A、12Bの剥離面と直交する面をクランプユニット6の狭持部61A、61Bが狭持するので、端子部12A、12Bの剥離面と直交する方向に作用する切削負荷をクランプユニット6の狭持部61A、61Bが受け止めることができる。また、クランプユニット6は搬送機7と同期してコイル搬送方向に移動するので、クランプユニット6の挟持部61A、61Bと平角線コイル1との相対位置は変化しない。そのため、切削負荷を平角線コイル1との相対位置が変化しないクランプユニット6の狭持部61A、61Bによって受け止めることができる。したがって、例えば、搬送機7の搬送速度を増大することによって、絶縁皮膜の剥離速度を向上することができる。また、搬送機7の搬送速度を増大しても、コイル線がコイル搬送方向に変形することなく、絶縁皮膜の剥離寸法を安定化することができる。
よって、絶縁皮膜の剥離精度を維持しつつ、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができ、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。
Further, according to the present embodiment, the cutting apparatus 3 includes the clamp unit 6 that moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine 7, and when the end mills 2 </ b> A and 2 </ b> B peel off the insulating film, Since the holding parts 61A and 61B hold the surface orthogonal to the peeling surfaces of the terminal parts 12A and 12B, the insulating film can be peeled without the coil wire being deformed in the coil conveying direction. .
Specifically, when the end mills 2A and 2B peel off the insulating film, the holding portions 61A and 61B of the clamp unit 6 hold the surfaces orthogonal to the peeling surfaces of the terminal portions 12A and 12B. The clamping load 61A, 61B of the clamp unit 6 can receive the cutting load acting in the direction orthogonal to the peeling surface of 12B. Further, since the clamp unit 6 moves in the coil transport direction in synchronization with the transport machine 7, the relative position between the clamping portions 61A and 61B of the clamp unit 6 and the rectangular wire coil 1 does not change. Therefore, the cutting load can be received by the holding portions 61A and 61B of the clamp unit 6 whose relative position with respect to the rectangular wire coil 1 does not change. Therefore, for example, by increasing the transport speed of the transport machine 7, the peeling speed of the insulating film can be improved. Moreover, even if the conveyance speed of the conveyance machine 7 is increased, the peeling dimension of the insulating film can be stabilized without the coil wire being deformed in the coil conveyance direction.
Therefore, the insulating film peeling time can be further shortened while maintaining the insulating film peeling accuracy, which can further contribute to the automation of the production of the rectangular wire coil.
また、本実施形態によれば、クランプユニット6には、搬送機7と同期して移動するとき搬送機7に係合する長尺係合ピン66A、短尺係合ピン66B(係合手段)を備えるとともに、切削装置3には、前進したときクランプユニット6を原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダ65を備え、原位置復帰用シリンダ65は、後退しながらエンドミル2A、2Bの切削負荷を緩衝することを特徴とするので、搬送装置自体を変更することなく、エンドミル2A、2Bの喰い付きを防止できる。
具体的には、クランプユニット6には、搬送機7と同期して移動するとき搬送機7に係合する長尺係合ピン66A、短尺係合ピン66B(係合手段)を備えるので、エンドミル2A、2Bが絶縁皮膜を剥離するときの切削負荷はクランプユニット6の挟持部61A、61Bが受け止めるが、その切削負荷は、長尺係合ピン66A、短尺係合ピン66B(係合手段)を介して搬送機7に伝達される。このとき、切削負荷が搬送機7のコイル搬送方向への駆動力を上回る場合、切削負荷の影響を受けた搬送機7の移動速度が変化して、エンドミル2A、2Bの見かけ上の送り速度が変動する。そのため、エンドミル2A、2Bの刃先が被削材である平角導線に深く食い込むという喰い付き現象が生じやすい。しかし、本実施形態では、原位置復帰用シリンダ65が後退しながらエンドミル2A、2Bの切削負荷を緩衝するので、搬送機7の移動速度を略均一に保持でき、エンドミル2A、2Bの見かけ上の送り速度の変動を抑制することができる。したがって、搬送機7の駆動力を上回る切削負荷に対しても、搬送機自体を変更することなく、原位置復帰用シリンダ65がダンパー機能を発揮して、エンドミル2A、2Bの喰い付きを防止できる。なお、原位置復帰用シリンダ65のダンパー機能は、排気用のスピードコントローラ6521によって調整できる。
よって、汎用の搬送機を用いて、絶縁皮膜の剥離精度を維持しつつ、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができ、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。
Further, according to the present embodiment, the clamp unit 6 is provided with the long engagement pin 66A and the short engagement pin 66B (engagement means) that are engaged with the transport device 7 when moving in synchronization with the transport device 7. In addition, the cutting device 3 is provided with an original position return cylinder 65 for returning the clamp unit 6 to the original position when it moves forward. The original position return cylinder 65 buffers the cutting load of the end mills 2A and 2B while retreating. Therefore, the end mills 2A and 2B can be prevented from biting without changing the transport device itself.
Specifically, the clamp unit 6 includes a long engagement pin 66A and a short engagement pin 66B (engagement means) that are engaged with the conveyance device 7 when moving in synchronization with the conveyance device 7. The cutting load when 2A and 2B peel off the insulating film is received by the clamping portions 61A and 61B of the clamp unit 6, and the cutting load is applied to the long engagement pin 66A and the short engagement pin 66B (engagement means). To the transfer device 7. At this time, when the cutting load exceeds the driving force of the conveyor 7 in the coil conveying direction, the moving speed of the conveyor 7 affected by the cutting load changes, and the apparent feed speed of the end mills 2A and 2B is changed. fluctuate. Therefore, a biting phenomenon that the cutting edges of the end mills 2A and 2B bite deeply into the flat wire as the work material is likely to occur. However, in this embodiment, the cutting load of the end mills 2A and 2B is buffered while the original position return cylinder 65 moves backward, so that the moving speed of the transfer machine 7 can be kept substantially uniform, and the end mills 2A and 2B appear to be apparent. Variations in the feed rate can be suppressed. Therefore, even when the cutting load exceeds the driving force of the conveyor 7, the original position return cylinder 65 exhibits a damper function without changing the conveyor itself and can prevent the end mills 2 </ b> A and 2 </ b> B from biting. . The damper function of the original position return cylinder 65 can be adjusted by an exhaust speed controller 6521.
Therefore, using a general-purpose transporter, it is possible to further shorten the insulating film peeling time while maintaining the insulating film peeling accuracy, and to further contribute to the automation of the rectangular wire coil manufacturing.
また、本発明に係るステータの製造装置における本実施形態によれば、平角線をコイル状に巻き取る巻き線部11と該巻き線部から外方に突出する端子部12A、12Bとを備える平角線コイル1の製造装置において、平角線コイル1を搬送する搬送機7と、搬送機7が平角線コイル1を搬送する途中に設けた切削装置3とを備え、端子部12A、12Bが搬送機7に支持されて切削装置3を端子部12A、12Bの長辺方向又は短辺方向に通過するとき、切削装置3のエンドミル2(2A、2B)が端子部12A、12Bの長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離するので、平角線コイル1の端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する際、端子部12A、12Bの根元側から先端側までにおいて、剥離する絶縁皮膜と垂直方向の撓み量がほとんど生じない。絶縁皮膜を剥離する端子部の長辺方向又は短辺方向の長さ(通常、2〜8mm程度)は、絶縁皮膜を剥離する端子部12A、12Bの線方向の長さ(通常、10〜15mm程度)と比較して短いので、剥離時間も短い。また、平角線コイル1を搬送機7が搬送する途中に、端子部12A、12Bの絶縁皮膜を剥離するので、絶縁皮膜の剥離作業が手作業を介在することなく短時間に行うことができて、平角線コイル製作の自動化に寄与できる。また、絶縁皮膜の剥離作業に、新しくコイル移送設備を設ける必要がない。
よって、平角線コイル1の端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜を剥離する際、端子部12A、12Bにおける絶縁皮膜の剥離量を根元側から先端側まで所定の値に安定化して、接合強度上必要な銅体積を確保できるとともに、絶縁皮膜の剥離時間を短縮化することができて、平角線コイル製作の自働化に寄与できる平角線コイル1の製造装置を提供することができる。
In addition, according to the present embodiment of the stator manufacturing apparatus of the present invention, a rectangular including a winding portion 11 that winds a rectangular wire in a coil shape, and terminal portions 12A and 12B protruding outward from the winding portion. The wire coil 1 manufacturing apparatus includes a transporter 7 that transports the flat wire coil 1 and a cutting device 3 that is provided in the middle of the transporter 7 transporting the flat wire coil 1, and the terminal portions 12 </ b> A and 12 </ b> B are transporters. 7, the end mill 2 (2A, 2B) of the cutting device 3 passes through the cutting device 3 in the long side direction or the short side direction of the terminal portions 12A, 12B. Since the insulating film coated on the side surface is peeled off, when peeling off the insulating film on the terminal portions 12A and 12B of the flat wire coil 1, the insulating film is peeled from the base side to the tip side of the terminal portions 12A and 12B. Vertical The amount of deflection of hardly occurs. The length in the long side direction or the short side direction (usually about 2 to 8 mm) of the terminal part from which the insulating film is peeled is the length in the line direction of the terminal parts 12A and 12B from which the insulating film is peeled (usually 10 to 15 mm). The degree of peeling is also short. Moreover, since the insulation film of terminal part 12A, 12B is peeled in the middle of the conveying machine 7 conveying the flat wire coil 1, the peeling operation | work of an insulation film can be performed in a short time without intervening manual work. It can contribute to automation of rectangular wire coil manufacturing. Further, it is not necessary to provide a new coil transfer facility for the insulating film peeling work.
Therefore, when peeling off the insulating film on the terminal portions 12A and 12B of the rectangular coil 1, the amount of peeling of the insulating film on the terminal portions 12A and 12B is stabilized to a predetermined value from the root side to the tip side, which is necessary for the bonding strength. Therefore, it is possible to provide an apparatus for manufacturing the rectangular wire coil 1 that can secure a sufficient copper volume and can shorten the peeling time of the insulating film and contribute to the automation of the manufacturing of the rectangular wire coil.
また、本実施形態によれば、切削装置3には、搬送機7と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニット6と、前進したときクランプユニット6を原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダ65とを備えること、クランプユニット6には、搬送機7と同期して移動するとき搬送機7に係合する長尺係合ピン66A、短尺係合ピン66B(係合手段)と、エンドミル2A、2Bが絶縁皮膜を剥離するとき、端子部12A、12Bの剥離面と直交する面を狭持する狭持部61A、61Bとを備えること、原位置復帰用シリンダ65には、後退しながらエンドミル2A、2Bの切削負荷を緩衝するスピードコントローラ6521を備えることを特徴とするので、汎用の搬送機を用いて、絶縁皮膜の剥離精度を維持しつつ、絶縁皮膜の剥離時間をよりいっそう短縮化することができ、平角線コイル製作の自働化によりいっそう寄与できる。   Further, according to the present embodiment, the cutting device 3 includes the clamp unit 6 that moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine 7, and the original position return cylinder that returns the clamp unit 6 to the original position when it moves forward. 65, the clamp unit 6 includes a long engagement pin 66A and a short engagement pin 66B (engagement means) that are engaged with the transport device 7 when moving in synchronization with the transport device 7, and the end mill 2A. 2B includes pinching portions 61A and 61B that pinch surfaces orthogonal to the peeling surfaces of the terminal portions 12A and 12B when the insulating film is peeled off. Since it has a speed controller 6521 for buffering the cutting load of 2A and 2B, the peeling time of the insulating film is maintained while maintaining the peeling accuracy of the insulating film using a general-purpose transporter. More can be further shortened, more can be contributed by flat wire coil fabrication Jidoka.
尚、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
(1)例えば、上記実施形態では、平角線コイル1の端子部12A、12Bは、根元側が支持器4によって支持されていて、支持器4は、端子部12A、12Bの長辺面と短辺面とを4面から囲うように支持することによって、縁皮膜を剥離する所定箇所Sの根元を固定しているが、必ずしも4面から囲う必要はない。搬送機によって搬送される際に、端子部の位置がずれない程度に搬送機によって支持されていれば良いからである。例えば、端子部12A、12Bの長辺面と短辺面とを各1面づつ支持する方法や、巻き線部11の内径側と外径側とを狭持して支持する方法が考えられる。
(2)例えば、上記実施形態では、内径側となる端子部12Aの所定箇所Sにおける短辺面と長辺面の4面に被覆された絶縁皮膜を剥離するときと、外径側となる端子部12Bの所定箇所Sにおける短辺面と長辺面の4面に被覆された絶縁皮膜を剥離するときとで、エンドミル2(2A、2B)の位置を駆動シリンダーによって移動したが、切削工具を専用化すれば移動する必要はない。その場合、搬送時間も短縮できるので、サイクルタイムの短縮化が可能となる。
(3)例えば、上記実施形態では、力センサ8をロボットハンドの先端に取り付けたが、必ずしもロボットハンドの先端に限らない。切削負荷を検出できれば、特に取り付け箇所を限定する必要はないからである。例えば、エンドミル2(2A、2B)の台座に取り付けてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Various application is possible.
(1) For example, in the said embodiment, terminal part 12A, 12B of the flat wire coil 1 is supported by the support device 4 by the base side, and the support device 4 is the long side surface and short side of terminal part 12A, 12B. The base of the predetermined portion S where the edge coating is peeled is fixed by supporting the surface so as to surround the four surfaces, but it is not always necessary to surround the four surfaces. This is because it is only necessary that the terminal unit is supported by the transporter to such an extent that the position of the terminal portion does not shift when transported by the transporter. For example, a method of supporting the long side surfaces and the short side surfaces of the terminal portions 12A and 12B one by one, or a method of supporting the winding portion 11 by holding the inner diameter side and the outer diameter side between them is conceivable.
(2) For example, in the above embodiment, when the insulating film coated on the four surfaces of the short side surface and the long side surface at the predetermined location S of the terminal portion 12A on the inner diameter side is peeled off, and the terminal on the outer diameter side The position of the end mill 2 (2A, 2B) was moved by the drive cylinder when the insulating film coated on the four surfaces of the short side surface and the long side surface at the predetermined location S of the part 12B was moved. If it is dedicated, there is no need to move. In that case, since the conveyance time can be shortened, the cycle time can be shortened.
(3) For example, in the said embodiment, although the force sensor 8 was attached to the front-end | tip of a robot hand, it is not necessarily restricted to the front-end | tip of a robot hand. This is because if the cutting load can be detected, it is not particularly necessary to limit the mounting location. For example, you may attach to the base of the end mill 2 (2A, 2B).
本発明は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車等に用いる回転電機に好適な平角線コイルの製造方法及び製造装置として利用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a rectangular wire coil suitable for a rotating electrical machine used in, for example, an electric vehicle or a hybrid vehicle.
1 平角線コイル
2、2A、2B エンドミル
3 切削装置
4 支持器
5 ガイド部材
6 クランプユニット
7 搬送機
8 力センサ
11 巻き線部
12A、12B 端子部
21 エンドミルのボデー
22 エンドミルのシャンク
61A、61B クランプユニットの狭持部
62 クランプユニットの支持部
63 クランプユニットの本体部
64 クランプユニットのスライド部
65 原位置復帰用シリンダ
66A 長尺係合ピン
66B 短尺係合ピン
211 エンドミルの外周刃
212 エンドミルの底刃
S 端子部の所定箇所
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flat wire coil 2, 2A, 2B End mill 3 Cutting device 4 Supporter 5 Guide member 6 Clamp unit 7 Conveyor 8 Force sensor 11 Winding part 12A, 12B Terminal part 21 End mill body 22 End mill shank 61A, 61B Clamp unit 62 Clamp unit support part 63 Clamp unit body part 64 Clamp unit slide part 65 Original position return cylinder 66A Long engagement pin 66B Short engagement pin 211 End mill outer peripheral blade 212 End mill bottom blade S Predetermined part of the terminal

Claims (7)

  1. 平角線をコイル状に巻き取る巻き線部と該巻き線部から外方に突出する端子部とを備える平角線コイルの製造方法において、
    前記平角線コイルを搬送機が搬送する途中に、前記端子部が前記搬送機に支持されて切削装置を前記端子部の長辺方向又は短辺方向に通過するとき、前記切削装置の切削工具が前記端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離すること
    前記切削工具はエンドミルの外周刃であること、
    前記切削装置は、前記端子部の長辺面又は短辺面の内、前記絶縁皮膜を剥離する面と対向する面をガイドすることを特徴とする平角線コイルの製造方法。
    In a method of manufacturing a rectangular coil comprising a winding part for winding a rectangular wire in a coil shape and a terminal part protruding outward from the winding part,
    While the conveyor is transporting the rectangular coil, when the terminal unit is supported by the conveyor and passes through the cutting device in the long side direction or the short side direction of the terminal unit, the cutting tool of the cutting device is Peeling off the insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal part ;
    The cutting tool is an outer peripheral edge of an end mill;
    The said cutting device guides the surface which opposes the surface which peels the said insulating film among the long side surface or short side surface of the said terminal part, The manufacturing method of the rectangular coil characterized by the above-mentioned .
  2. 平角線をコイル状に巻き取る巻き線部と該巻き線部から外方に突出する端子部とを備える平角線コイルの製造方法において、
    前記平角線コイルを搬送機が搬送する途中に、前記端子部が前記搬送機に支持されて切削装置を前記端子部の長辺方向又は短辺方向に通過するとき、前記切削装置の切削工具が前記端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離すること、
    前記切削工具はエンドミルの外周刃であること、
    前記エンドミルは、平行に軸支された一対のエンドミルであって、前記端子部の長辺面又は短辺面は前記エンドミルの外周刃間を通過することを特徴とする平角線コイルの製造方法。
    In a method of manufacturing a rectangular coil comprising a winding part for winding a rectangular wire in a coil shape and a terminal part protruding outward from the winding part,
    While the conveyor is transporting the rectangular coil, when the terminal unit is supported by the conveyor and passes through the cutting device in the long side direction or the short side direction of the terminal unit, the cutting tool of the cutting device is Peeling off the insulating film coated on the long side surface or the short side surface of the terminal part;
    The cutting tool is an outer peripheral edge of an end mill;
    The end mill is a pair of end mills that are axially supported in parallel, and a long side surface or a short side surface of the terminal portion passes between outer peripheral blades of the end mill.
  3. 請求項に記載された平角線コイルの製造方法において、
    前記エンドミルは、平行に軸支された一対のエンドミルであって、前記端子部の長辺面又は短辺面は前記エンドミルの外周刃間を通過することを特徴とする平角線コイルの製造方法。
    In the manufacturing method of the flat wire coil described in Claim 1 ,
    The end mill is a pair of end mills that are axially supported in parallel, and a long side surface or a short side surface of the terminal portion passes between outer peripheral blades of the end mill.
  4. 請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載された平角線コイルの製造方法において、
    前記絶縁皮膜を剥離するとき、前記切削工具の切削負荷を検出して切削取り代を調節することを特徴とする平角線コイルの製造方法。
    In the manufacturing method of the rectangular wire coil described in any one of claims 1 to 3 ,
    A method of manufacturing a rectangular wire coil, wherein when the insulating film is peeled off, a cutting load of the cutting tool is detected to adjust a cutting allowance.
  5. 請求項1乃至請求項のいずれか1項に記載された平角線コイルの製造方法において、
    前記切削装置には、前記搬送機と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニットを備え、
    前記切削工具が前記絶縁皮膜を剥離するとき、前記クランプユニットの狭持部が前記端子部の剥離面と直交する面を狭持することを特徴とする平角線コイルの製造方法。
    In the manufacturing method of the rectangular wire coil described in any one of claims 1 to 4 ,
    The cutting device includes a clamp unit that moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine,
    When the cutting tool peels off the insulating film, the clamping part of the clamp unit holds the surface perpendicular to the peeling surface of the terminal part.
  6. 請求項に記載された平角線コイルの製造方法において、
    前記クランプユニットには、前記搬送機と同期して移動するとき前記搬送機に係合する係合手段を備えるとともに、前記切削装置には、前進したとき前記クランプユニットを原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダを備え、
    前記原位置復帰用シリンダは、後退しながら前記切削工具の切削負荷を緩衝することを特徴とする平角線コイルの製造方法。
    In the manufacturing method of the flat wire coil described in claim 5 ,
    The clamp unit is provided with an engaging means that engages with the transporter when moving in synchronization with the transporter, and the cutting device has an original position that returns the clamp unit to the original position when it moves forward. With a return cylinder,
    The method of manufacturing a rectangular wire coil, wherein the cylinder for returning to the original position buffers the cutting load of the cutting tool while retreating.
  7. 平角線をコイル状に巻き取る巻き線部と該巻き線部から外方に突出する端子部とを備える平角線コイルの製造装置において、
    前記平角線コイルを搬送する搬送機と、
    前記搬送機が前記平角線コイルを搬送する途中に設けた切削装置とを備え、
    前記端子部が前記搬送機に支持されて前記切削装置を前記端子部の長辺方向又は短辺方向に通過するとき、前記切削装置の切削工具が前記端子部の長辺面又は短辺面に被覆された絶縁皮膜を剥離すること
    前記切削装置には、前記搬送機と同期してコイル搬送方向に移動するクランプユニットと、前進したとき前記クランプユニットを原位置に復帰させる原位置復帰用シリンダとを備えること、
    前記クランプユニットには、前記搬送機と同期して移動するとき前記搬送機に係合する係合手段と、前記切削工具が前記絶縁皮膜を剥離するとき、前記端子部の剥離面と直交する面を狭持する狭持部とを備えること、
    前記原位置復帰用シリンダには、後退しながら前記切削工具の切削負荷を緩衝する緩衝手段を備えることを特徴とする平角線コイルの製造装置。
    In a flat wire coil manufacturing apparatus comprising a winding portion for winding a flat wire in a coil shape and a terminal portion protruding outward from the winding portion,
    A transporter for transporting the rectangular coil;
    A cutting device provided in the middle of conveying the rectangular coil,
    When the terminal unit is supported by the transporter and passes through the cutting device in the long side direction or the short side direction of the terminal unit, the cutting tool of the cutting device is placed on the long side surface or the short side surface of the terminal unit. Peeling off the coated insulation film ,
    The cutting device includes a clamp unit that moves in the coil conveyance direction in synchronization with the conveyance machine, and an original position return cylinder that returns the clamp unit to the original position when it moves forward.
    The clamp unit includes an engagement means that engages with the conveyor when moving in synchronization with the conveyor, and a surface that is orthogonal to the separation surface of the terminal portion when the cutting tool peels off the insulating film. A holding part for holding
    2. The apparatus for producing a rectangular coil according to claim 1, wherein the cylinder for returning to the original position is provided with buffer means for buffering a cutting load of the cutting tool while retreating .
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