JP5942236B1 - コイルユニット配列装置 - Google Patents
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Abstract
Description
具体的には、導線を固定する固定具と、導線を直角方向に押圧する押圧具とを備えた折り曲げ装置を用い、素材である導線を所定長さ突出させて根元を前記固定具で固定した状態で、前記押圧具で導線の突出部を平面上で直角方向に押圧して当該導線を直角に折り曲げた後、さらに、固定具から導線を所定長さ突出させて直角に折り曲げる操作を順次繰り返すことにより、角形渦巻状の渦巻体を形成することを特徴とするコイルの製造方法が開示されている。
具体的には、渡り部14Tを介して同一の巻線14によって巻回され、1階層L1からn階層Lnまで、高さ位置が次第に低くなるように階段状に配列された複数のコイル13からなる3相分のコイル群18を、各階層において3相の並び順が一致するように配置する。いずれかを基準階層として、基準階層に近いコイル13から順に、基準階層の高さと同じ高さとなるように、他相の渡り部14Tを迂回して移動する作業を、すべてのコイル13が同一の高さになるまで続けて1列に整列させ、ステータコア11のティース11bに挿入するステータの製造方法が開示されている。
具体的には、複数の集中巻線部を同一の導線にて連続成形することでコイルユニットを形成し、所定相とする前記コイルユニットを、他相とする前記コイルユニットが有する前記集中巻線部毎に一回転させて、前記他相のコイルユニットの前記集中巻線部間に、前記所定相のコイルユニットの前記集中巻線部を配置する動作を繰り返すことで、各相の前記コイルユニットの前記集中巻線部を、ステータへの配置順序にしたがって整列配置させ、各相全ての前記コイルユニットを整列配置させることで形成されたコイルユニット群が有する前記集中巻線部に、前記ステータが備えるティース部を嵌装するコイルの製造方法が開示されている。
特許文献1は、線材(導線)を所定長さ突出させ、固定具で線材を固定した状態で押圧具を押圧し、線材を外周面が丸いガイド22に沿うように曲げる。
加工が進むに連れ、既に加工が完了し、コイルを構成する加工済み線材が多くなる。そのため、線材を所定長さ送り出す工程や曲げる工程において、加工済み素線を保持しながら各工程に応じて平行移動あるいは回転運動させる必要がある。これにより、同相のコイル数が多くなるほど加工済み素線が装置等と干渉しないように十分なスペースを確保する必要がある。
この配列作業は、コイルユニット内のコイル数が増えるほど移動作業が複雑で困難になる。
この方法は、所定相の集中巻線部の動作を統一しなければ、渡り線にネジレが発生する。また、前進動作中において所定相とするコイルユニットの渡り線と他相のコイルユニットの渡り線との干渉が発生する。そのためコイルユニット内のコイル数が多くなるほど、特許文献2以上に作業が複雑で困難となる。
前記コイルユニットを支持する自転可能なコイルユニット支持体を備えた保持部と、
前記配列コイル群を支持する配列コイル群支持体を備え、前記保持部に対し相対的に回動する受け部と、
を備えているコイルユニット配列装置。
前記コイルユニット支持体と配列コイル群支持体とを前記ガイドバーにより連接して前記コイルを搬送する(2)から(5)のいずれかに記載のコイルユニット配列装置。
図1から図25を参照しながら第1実施形態のコイルユニット配列装置28について説明する。
図1にコイルユニット配列装置のブロック図、斜視図およびYZ平面図を示す。
コイルユニット配列装置28は、制御部29と配列部30を備える。配列部30は、
コイルユニットを支持する自転可能なコイルユニット支持体33を備えた保持部31aと、
配列コイル群を支持する配列コイル群支持体35を備え、保持部に対し相対的に回動する受け部31bと、
コイルユニット支持体33に支持されたコイルユニットのコイルを、配列コイル群支持体35へ搬送する搬送部31cと、
を備える。
制御部29は、
コイルユニットから配列順序に基づいてコイルを取り出して配列することで配列コイル群を形成する際に、配列コイル群と取り出すコイルとの間の渡り線が配列コイル群と他のコイルユニットとの間の渡り線に対して同じ側に配置されるように保持部31a、受け部31bおよび搬送部31cの動作を制御する。
受け部31bは、保持部31aと対向配置され、配列コイル群支持体35と配列コイル群支持体35が接続される回動テーブル36とを備える。保持部31aと同様に、配列コイル群支持体35は回転することができる。また、配列コイル群支持体35と回動テーブル36との接続箇所は、回動テーブル36の径方向に調整可能となっている。
配列コイル群支持体35とコイルユニット支持体33とは、渡り線22が通過できるようZ方向にギャップを有している。
コイルユニット支持体33、配列コイル群支持体35、回動テーブル34、36の回転および回動の軸方向は、z方向である。 本実施例では、Z方向は後述するコイルの中心軸TTと概ね一致する。
保持部31aは、例えば、遊星歯車の内歯ギアを固定し、遊星歯車キャリアの回転を回動テーブル34の回動に、遊星歯車の自転をコイルユニット支持体33の回転に用いることで保持部31aを構成することができる。そのほか、コイルユニット支持体33と回動テーブル34それぞれに独立したモータにより駆動させてもよい。
このほか、例えば多間接ロボットにより搬送部31cを構成してもよい。
空芯コイルの成形工程では、加工部においてコイル素線を設計形状となるように曲げ加工を行う。加工部10は、図2に示すように、送り部3、変形部4を備えている。送り部3は、駆動ロール12aおよび駆動ロール12aに対向配置された従動ロール12bを有し、コイル素線2を駆動ロール12aおよび駆動ロール12bの間に狭持して駆動ロール12aを回転駆動することで、コイル素線2を図示せぬ供給部から繰り出していき、長手方向に直線状になるように整形しながら変形部4へ搬送する。
変形部4は、押さえロール13、支持ロール14および押込みロール15を備えている。支持ロール14は、コイル素線2の搬送経路の一方の側に配置され、押込みロール15はコイル素線2の搬送経路の他方の側に配置されて搬送経路に交差する方向に移動するようになっている。そして、押込みロール15によりコイル素線2を押圧する押込み動作によりコイル素線2を所望の曲率に変形させる。
上述した加工部を用いて、成形体17が所要数のコイル21と渡り線22を順次配列したコイルユニット20を形成するように加工を行う。コイル21が中心軸TT方向に広がらないようにするとともに、コイル21を構成する渡り線22近傍のコイル素線2が変形しないようにするため、コイル部21の少なくとも2箇所以上を仕付けテープPで拘束しておくことが望ましい。
図5に示すように、3相12コアの固定子の場合は、コイルユニット20は4個の集中巻きコイル21と5個の渡り線22で構成される。コイル21は、直線部と曲線部を交互に成形した多層α巻コイルである。
渡り線22の中心軸TTに対する望ましい周回はコイル21の内周形状の対称性に依存し、具体的にはコイル21が概長方形の場合は1/2周の整数倍、コイル21が概正方形の場合は1/4周の整数倍である。これに限らず渡り線22の中心軸TTに対する周回を任意に設定してもよい。
以降の工程の説明では図5に示すように渡り線22が中心軸TTを360度周回しているコイルユニット20の場合で説明する。
また、3相をU相、V相、W相とし、図6に示すように、U相のコイルユニットを20U、コイルを紙面下側から順番に21U1、21U2、21U3、21U4、コイル間の渡り線を22U1、22U2、22U3と記述する。V相、W相も同様に記述する。
単に渡り線と記載した場合は、22U1から22WU3の少なくとも一つ以上の渡り線22を指すか、もしくは全部の渡り線22を指す。
単にコイルユニットと記載した場合は、U相、V相、W相の少なくとも一つ以上のコイルユニット20を指すか、もしくは全部のコイルユニット20を指す。
コイルユニット両端の渡り線22の一方は電源への接続線に、もう一方は中性点への接続線となるため必要な構成部分である。しかし、これ以後の図では見やすくするために、コイルユニット両端の渡り線22の描画は省略する。
図7に受け部31bから初期状態の保持部31aを見たXY平面図を示す。
コイルユニット支持体33の中心軸は、回動テーブル34を時計とみなしたとき、0時、4時、8時の位置にあり、概ね120度間隔となっている。また、0時の位置にあるコイルユニット支持体33の角度を90度とすると、4時は30度、8時は150度の関係で回動テーブル34と接続されている。
図7の2点鎖線矢印で示すように コイルユニット支持体33と回動テーブル34との接続箇所は、回動テーブル34の径方向に調整可能となっている。
そのため回動テーブル34が90度回動したとき、初期状態において0時の位置にあったコイルユニット支持体33に注目すると、コイルユニット支持体33は3時の位置に移動する。このとき、△印は回動テーブル34の中心側にくる。
回動テーブル34が120度回動すると、初期状態において0時の位置にあったコイルユニット支持体33は4時の位置にくる。このとき初期状態の4時の位置のコイルユニット支持体33と角度が一致する。
このように、回動テーブル34が120度回動するごとに、コイルユニット支持体33の位置が異なるものの初期状態と同じ配置となる。また、回動テーブル34が時計回りに1回転すると、コイルユニット支持体33は反時計回りに2回転するが、見かけ上は公転(回動テーブル34の回動)の1回転を差し引いた反時計回りに1回転する。
図13に示すように、図12の状態から、回動テーブル34を時計回りにさらに120度回動させて回動角度240度の位置にする。次に図14に示すように、図13の状態からコイルユニット20Wのコイル21W1を配列コイル群支持体35に被嵌させる。図12から回動テーブル34が120度回動しても渡り線22U1は配列コイル群支持体35からみて、+X側を経由して、コイル21U2に接続される。
回動テーブル34の回動角度が240度から360度になる過程で、渡り線22U1は、保持部31aの回動テーブル34の回動およびコイルユニット支持体33の回転により、コイル21W1の−Z側を通過し、さらに、コイルユニット支持体33と配列コイル群支持体35のZ方向のギャップを通過する。
図17に示すように、回動テーブル34の回動角度が360度になったとき、渡り線22U1は、渡り線22V1および渡り線22W1に対して−Y方向側をくぐる。
これにより、全てのコイル21を上述の作業を繰り返して配列コイル群支持体35へ被嵌させると、図18に示す配列コイル群23を得る。図18(a)に示すように配列コイル群23の渡り線22は渡り線22同士が交差することなく、他相の渡り線22に対して同じ側に位置することになる。具体的には、
渡り線22U(n)は渡り線22W(n−1)と渡り線22V(n)の間にあり、
渡り線22V(n)は渡り線22U(n)と渡り線22W(n)の間にあり、
渡り線22W(n)は渡り線22V(n)と渡り線22V(n+1)の間にある。
このように、配列順序に一列に配列され、かつ、渡り線22同士が交差することなく、他相の渡り線22に対して同じ側に配置した配列コイル群23を得ることができる。
組立工程は、固定子のティース部にコイル21を嵌装して一体化する嵌装工程と、一体化したコイルをモータ形状に円環状に配設して固定する配設工程とを有する。
嵌装工程では、コイルユニット配列装置により得た配列コイル群23を、モータの固定子のティース部に絶縁部材を介して嵌装する。
図19は、回転子が内側にあるモータの固定子を構成する分割固定子コア811の斜視図である。分割固定子コア811はプレス等で成形した電磁鋼板を積層して形成されており、一部がカシメ加工あるいは溶接されることで一体となっている。また、コイル21を配設するティース部811(a)とヨーク部811(b)で構成され、図19(b)に示すように、コイル21をティース部811(a)に配設する前に、絶縁部材812を予め被嵌させる。
1個のコイル21に着目してコイル21を分割固定子コア811に嵌装する詳細な工程を図21に示す。図21(a)の初期状態から図21(b)に示すように、絶縁部材812を被嵌された分割固定子コア811と配列コイル群23を支持する配列コイル群支持体35とを当接さる。その後、図21(c)に示すように、配列コイル群支持体35および分割固定子コア811が一体となるように、また、絶縁部材812の少なくとも一部を含むようにガイドテープ71を巻きつけ、図21(d)に示すようにコイル21を分割固定子コア811に嵌装する。
以上の作業を繰り返えして配列コイル群23の全てのコイル21を分割固定子コア811に嵌装することで、図22に示すような直線状の固定子810を得る。
配設工程では、嵌装工程で得た直線状の固定子810を円環状に並べて焼きバメリング等により固定することで、図23に示すような固定子を得る。
図25(a)は図23の固定子を断面図であるが、隣接するコイル形状の断面を図25(b)に示すようにコイル24→コイル25と交互に変えることで占積率を高めることができる。
次に、第1実施形態のコイルユニット配列装置による他の配列工程1について図26から図34を参照しながら説明する。第1実施形態のコイルユニット配列装置による他の配列工程1で配列対象とするコイルユニットは、渡り線の中心軸TTの周回数が1/2周である他は第1実施形態と同様の構成を備えている。渡り線の長さが短く、中心軸TTに対して1周させることが困難な場合に有効である。なお、搬送部31cは、第一実施形態と同様のため、説明を省略する。
このようにして、コイルユニット120を3相分用意する。また、3相をU相、V相、W相とし、図27に示すように、U相のコイルユニットを120U、コイルを紙面下側から順番に121U1、121U2、121U3、121U4、コイル間の渡り線を122U1、122U2、122U3と記述する。V相、W相も同様に記述する。
図28に第1実施形態のコイルユニット配列装置の配列部の斜視図を示す。また、図29に受け部31bから動作中の保持部31aをZ方向に見たXY平面図の変化を示す。
図29の左図に示すように、コイルユニット支持体33の中心軸は、回動テーブル34を時計とみなしたとき、0時、4時、8時の位置にあり、概ね120度間隔となっている。また、回動テーブル34の回動角度が0度のとき、0時の位置にあるコイルユニット支持体33の角度を90度とすると、4時は150度、8時は30度の関係で回動テーブル34と接続されている。
コイルユニット支持体33は一点鎖線矢印で示す反時計方向に回転速度ω2で回転し、回動テーブル34は破線矢印で示す時計方向に回動速度ω1で回動する。ω1とω2の関係は、ω2=−1.5×ω1に設定されている。
そのため回動テーブル34が90度回動したとき、初期状態において0時の位置にあったコイルユニット支持体33に注目すると、コイルユニット支持体33は3時の位置に移動する。このとき、コイルユニット支持体33は−135度回転するため見かけ上は−45度半時計回りに回転する。
回動テーブル34が120度回動すると、初期状態において0時の位置にあったコイルユニット支持体33は4時の位置にくる。このとき初期状態の4時の位置のコイルユニット支持体33と角度が一致する。回動テーブル34が時計回りに1回転すると、コイルユニット支持体33は反時計回りに3/2回転する。このとき見かけ上は、公転(回動テーブル34の回動)の1回転を差し引いて反時計回りに1/2回転する。
コイルユニット120Uを0時の位置にあるコイルユニット支持体33に、コイル121U1の渡り線122が接続されるコイルエンドが回動テーブル34の外径側になるように設置する。コイルユニット120Vを8時の位置にあるコイルユニット支持体33に、コイル121V1の渡り線122が接続されるコイルエンドが回動テーブル34の中心側になるように設置する。コイルユニット120Wを4時の位置にあるコイルユニット支持体33に、コイル121W1の渡り線122が接続されるコイルエンドが回動テーブル34の外径側になるように設置する。
回動テーブル34の回動角度が240度から360度になる過程で、渡り線122U1は、保持部31aの回動テーブル34の回転およびコイルユニット支持体33の回転により、コイル121W1の背面側(Z方向のマイナス側)を通過し、さらに、コイルユニット支持体33と配列コイル群支持体35のZ方向のギャップを通過する。
次に、第1実施形態のコイルユニット配列装置による他の配列工程2について図35から図44を参照しながら説明する。第1実施形態のコイルユニット配列装置による他の配列工程2で配列対象とするコイルユニットは、渡り線の中心軸TTの周回数が1/2周で、かつ、コイルユニットのコイルが同じ向きである。また、配列部は渡り線を拘束する拘束具を備えている。なお、搬送部31cは、第一実施形態と同様のため、説明を省略する。
このようにして、コイルユニット220を3相分用意する。また、3相をU相、V相、W相とし、図36に示すように、U相のコイルユニットを220U、コイルを紙面下側から順番に221U1、221U2、221U3、221U4、コイル間の渡り線を222U1、222U2、222U3と記述する。V相、W相も同様に記述する。
図37に第1実施形態のコイルユニット配列装置の配列部の斜視図を示す。図38に受け部31bから動作中における第1実施形態のコイルユニット配列装置による他の配列工程2の保持部31aをZ方向に見たXY平面図の変化を示す。
図38の左図に示すように、コイルユニット支持体33の中心軸は、回動テーブル34を時計とみなしたとき、0時、4時、8時の位置にあり、概ね120度間隔となっている。また、コイルユニット支持体33は全て同じ角度で回動テーブル34と接続されている。
コイルユニット支持体33は一点鎖線矢印で示す反時計方向に回転速度ω2で回転し、回動テーブル34は破線矢印で示す時計方向に回動速度ω1で回動する。ω1とω2の関係は、ω2=−ω1に設定されている。
そのため回動テーブル34が90度回動したとき、初期状態において0時の位置にあったコイルユニット支持体33に注目すると、コイルユニット支持体33は3時の位置に移動する。このとき、コイルユニット支持体33は−90度回転するため見かけ上は同じ角度を維持する。
回動テーブル34が120度回動すると、初期状態において0時の位置にあったコイルユニット支持体33は、初期状態において4時の位置にあったコイルユニット支持体33の位置が一致することになる。回動テーブル34が時計回りに1回転すると、コイルユニット支持体33は反時計回りに1回転するため見かけ上は同じ向きを維持しつづける。
コイルユニット220Uを0時の位置にあるコイルユニット支持体33に、コイル221U1の渡り線222が接続されるコイルエンドが回動テーブル34の外径側になるように設置する。コイルユニット220Uと同じ向きとなるように、コイルユニット220Vを8時、コイルユニット220Wを4時の位置にあるコイルユニット支持体33に設置する。
図46に示すように、この状態でコイル221W1を配列コイル群支持体35に被嵌させると図47に示すように、渡り線222U1は渡り線222W1の前面(Z方向プラス側)を経由してコイル221U2に接続する状態となる。
図47の状態から、回動テーブル34の回動角度が240度から360度になる過程で渡り線222U1はコイル221W1の背面側(Z方向のマイナス側)を通過しない。この方法により作られた配列コイル群では、配列順序どおりにコイル1が配列されるものの、渡り線222U1と渡り線222W1の交差が生じる。
以上のように、3相のコイルユニットの中心軸を維持した状態で単純に回動させるだけでは渡り線同士の交差が生じる。
本発明に係るコイルユニット配列装置を用いることで、コイルユニットの渡り線が中心軸TTを周回した状態で取り扱いが可能となる。直線状ではないため、配列コイル群を得る際の保持部31aに必要なZ軸方向長さを低減することができる。
また、コイルユニットのコイル数が増えても、保持部31aの回動テーブル34の回動やコイルユニット支持体33の回転と、特定の位置のコイルを搬送部31cにより把持および搬送して配列コイル群支持体35に被嵌させる反復作業とすることができる。さらには、第1実施形態は、コイルユニット同士の中心軸は相対的に移動しない回動運動のため簡単な機構により実施できる。
従来技術では、コイルユニットのコイル数に応じた把持機構が必要であるとともに、工程の進行に応じて、把持するコイル数を減らしていく必要があった。また、コイルユニットの中心軸は相対的に移動させる必要があった。
例えば、回動テーブル34を固定して回動テーブル36を回動させてもよい。また、保持部31aから受け部31bにコイルを被嵌させる特定の位置を0時の場合で説明したが、例えば0時と6時など、複数箇所に設定してもよい。
また、回動テーブル34と回動テーブル36の相対回転の1回転に対して、コイルユニット支持体33の回転割合が維持されていれば、コイルユニット支持体33の回転速度ω1が変動してもよい。
コイルユニットの渡り線の中心軸に対する周回量は、成形工程で任意に設定できるが、コイルユニット内で異なる周回数の渡り線があってもよい。この場合は、配置工程で当該コイルユニットを支持するコイユニット支持体33の回転量を適宜調整することで対応することができる。
本発明に係る第2実施形態のコイルユニット配列装置について、図48から図50を参照しながら説明する。第2実施形態は第1実施形態と比較してコイルユニット支持体および配列コイル群支持体の構成が異なる。また、搬送部31cは、搬送を確実に行うためにガイドバーを備えている。第1実施形態との相違点について説明する。
図48は第2実施形態に用いる分割支持体である。分割支持体37は他の分割支持体37と連続して係合できる構造となっているとともに、少なくとも1つ以上の貫通口を有している。第2実施形態では、図49に示すように分割支持体37を組み合わせることで、コイルユニット支持体33および配列コイル群支持体35を構成する。また、配列コイル群支持体35が接続する回転テーブル36も貫通口を有する。配列コイル群支持体35は、保持部31aが回転したときに、コイルユニット支持体33と0時の位置で対面するように設定されている。
搬送部31cは、分割支持体37および回動テーブル36の貫通口を貫通するガイドバー38を備えている。
その後、図50(b)に示すように、ガイドバー38にガイドされながら先端の分割支持体37を白抜き矢印方向移動させて配列コイル群支持体35に接続する。分割支持体37と配列コイル群支持体35との接続が完了すると、ガイドバー38は、保持部31aの回転を妨げないように、実線矢印方向に退避する。
このとき、回動テーブル36は、配列コイル群支持体35と次に対面するコイルユニット支持体33との間隔に応じて、図50(c)の黒塗り矢印方向へ移動する。保持部31aを−Z方向に移動させてもよい。
被嵌対象のコイルを支持している分割支持体37を搬送部31cにより把持および搬送することで、直接コイルを把持する必要がなくなるため、把持による絶縁被膜へのダメージを軽減することができる。また、配列コイル群を支持する配列コイル群支持体35についても、配列コイル群を適宜Z方向にスライドさせる必要があるが、分割支持体37で連結させることで、必要なスライド量が減り、コイル内周側のコイル素線の絶縁被覆へのダメージを軽減することができる。
また、分割支持体37が貫通口を有することで、ガイドバー38に分割支持体37を案内させることで、保持部31aから受け部31bへ安定して確実に移動させることができる。回動テーブル34に貫通口を設けて、ガイドバー38を、保持部31aから支持部31bに向かって貫通させてもよい。
本発明に係る第3実施形態のコイルユニット配列装置について、図51および図52を参照しながら説明する。第3実施形態は第1実施形態と比較して、コイルユニットが分割固定子コアを有する点以外は、第1実施形態と同一の構成を備えている。第1実施形態との相違点について説明する。
図51に第3実施形態に用いるコイルユニット320を示す。コイルユニット320は、4個のコイル321と、中心軸を1周回する5個の渡り線322がコイル素線2により構成されている。コイル321は、図20に示した第1実施形態の嵌装工程と同様の方法をコイルユニットに適用することにより、絶縁部材812を被嵌された分割固定子コア811に嵌装されている。
筒状のコイルユニット支持体333を用いることで、第1実施例と同様に、分割固定子コアを有するコイルユニット320を回動させつつ回転させることができる。
図52に示すように、筒状のコイルユニット支持体333を用いることで、コイルの中心軸がコイルユニット支持体333の長手方向と交差するようにして実施することもできる。
筒状のコイルユニット支持体333は、所定のコイル321を送り出し、もしくは固定することができるように、コイルユニット支持体333の断面は搬送部31cの爪32が通過するための開口部を有することが望ましい。図示しないが配列コイル群支持体35もコイルユニット支持体333と同様な筒状のものを利用することが望ましい。
この他、分割固定子コアの材料が強磁性体であることを利用して、棒状の磁性体によりコイルユニット320を支持および回転させてもよい。
これにより、通常のボビン巻により作られた集中巻であっても空芯部分を有するコイル同様の操作が可能となる。
本発明に係る第4実施形態のコイルユニット配列装置について、図53から図55を参照しながら説明する。第4実施形態は、コイルユニット支持体を1本ずつ動かす点が第1実施形態と異なる。第1実施形態との相違点について説明する。
コイルユニットは図5のコイルユニット20を3個用いて、回動テーブル34の回動により0時に位置するコイルユニット20のコイル21のうち、コイルユニット支持体33に支持されるZ軸方向先端側にあるコイル21を配列コイル群支持体35に被嵌させることで、所定の配列順序にコイル21が配列された配列コイル群を得る場合で説明する。
カップリング42は、保持体41に安定して保持されるよう、スリットが設けられていることが望ましい。
以降の図では、逆行防止具411関連の描画は省略する。
図56(a)に示すように、図55(a)の状態から回動テーブル34を回動および回転体43を回転させて、0時の位置に近いほうのカップリング42と回転体43の貫通口を一致させて接続バー44を貫通させる。
コイルユニット支持体33は一点鎖線矢印で示す反時計方向に回転速度ω2で回転し、回動テーブル34は破線矢印で示す時計方向に回動速度ω1で回動する。ω1とω2の関係は、概ねω2=−2×ω1に設定されている。
図55(b)および図55(c)に示すように、図56(a)の状態から貫通バー44を介して回動する回動テーブル34の回動およびコイルユニット支持体33の回転によりコイルユニット20が0時から4時の位置に回動しつつ回転する。その後、保持体41に保持される他のコイルユニット20を押し上げながら、8時の位置まで回動される。
図56(b)は図55(b)の、図56(c)は図55(c)のYZ平面図である。図56(d)は回動するコイルユニット20が他のコイルユニット20を押し上げて8時の位置に回動されたときのXY平面図である。
図56(e)に示すように、8時の位置で貫通バー44を−Z方向に移動させて回動テーブル34との接続を解除する。
その状態で図56(f)に示すように、回動テーブル34を回動および回転体43を回転させて、0時に近いほうのカップリング42に回転体43の貫通口を一致させる。
このとき回動テーブル34の回動により、0時に位置するコイルユニット20のコイル21のうち、コイルユニット支持体33に支持されるZ軸方向先端側にあるコイル21を配列コイル群支持体35に被嵌させ、所定の配列順序にコイル21が配列された配列コイル群を得る。
3 送り部
4 変形部
12 駆動ロールおよび従動ロール
13 押さえロール
14 支持ロール
15 押込みロール
16 ガイド
17 成形体
20 コイルユニット
21 コイル
22 渡り線
23 配列コイル群
28 コイルユニット配列装置
29 制御部
30 配列部
31a 保持部
31b 受け部
31c 搬送部
32 爪
33 コイルユニット支持体
34 回動テーブル
35 配列コイル群支持体
36 回動テーブル
37 分割支持体
38 ガイドバー
39 拘束具
41 保持体
42 カップリング
43 回転体
44 貫通バー
411 逆行防止具
412 ストッパ
413 軸受け
414 回転軸
71 ガイドテープ
120 コイルユニット
121 コイル
122 渡り線
220 コイルユニット
221 コイル
222 渡り線
320 分割固定子コアを含むコイルユニット
321 コイル
322 渡り線
333 コイルユニット支持体
810 固定子
811 分割固定子コア
812 絶縁部材
820 アウターロータ用固定子
821 アウターロータ用固定子コア
P 仕付けテープ
TT 中心軸
Claims (4)
- 複数相に対応する複数のコイルが相毎に渡り線で接続されたコイルユニットの当該各コイルを所定の配列順序で配列して配列コイル群を形成するコイルユニット配列装置であって、
前記コイルユニットを支持する自転可能なコイルユニット支持体を備えた保持部と、
前記配列コイル群を支持する配列コイル群支持体を備え、前記保持部に対し相対的に回動する受け部と、
前記コイルユニット支持体に支持されたコイルユニットのコイルを、前記配列コイル群支持体へ搬送する搬送部と、
前記コイルユニットから前記配列順序に基づいて前記コイルを取り出して配列することで前記配列コイル群を形成する際に、前記配列コイル群と取り出すコイルとの間の前記渡り線が前記配列コイル群と他の前記コイルユニットとの間の前記渡り線に対して同じ側に配置されるように前記保持部、前記受け部および前記搬送部を制御する制御部と、
を備えているコイルユニット配列装置。 - 前記コイルユニット支持体が、分割支持体を組み合せて構成されている請求項1に記載のコイルユニット配列装置。
- 前記配列コイル群支持体が、分割支持体を組み合せて構成されている請求項1または請求項2に記載のコイルユニット配列装置。
- 前記コイルユニット支持体および配列コイル群支持体が、貫通口を備えるとともに、前記搬送部は、前記貫通口を貫通する抜き差し可能なガイドバーを備え、
前記コイルユニット支持体と配列コイル群支持体とを前記ガイドバーにより連接して前記コイルを搬送する請求項1から請求項3のいずれかに記載のコイルユニット配列装置。
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