JP6680867B2 - クランプ治具、固定子製造装置、及び、固定子の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、固定子コアに挿入されたコイルセグメントの端部を溶接する前にクランプするクランプ治具、固定子製造装置、及び、固定子の製造方法に関する。
従来より、自動車に搭載される小型化及び高出力化されたモータとして、固定子コアにコイルセグメントを挿入したものが知られている。モータの固定子は、固定子コアに挿入されたコイルセグメントの端部がクランプされて2本ずつ溶接されることにより製造される。セグメントの端部のクランプには、様々なクランプ治具が用いられる(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
特開2014−107876号公報 特開2005−224028号公報
上記特許文献1に記載のクランプ治具を用いて、セグメントの端部を溶接する前にクランプして位置決めしようとする場合には、クランプ治具に大きな負荷がかかり、クランプ治具が損傷する。
また、上記特許文献2に記載のクランプ治具を有する装置においては、2枚の円盤状のクランプ板を回転させることによりクランプを行うのであるが、2枚の円盤状のクランプ板を回転させる前に、溶接されないコイル間に、コイル上部から爪を挿入し、クランプした後に爪部を取り除く工程が必要である。また、クランプ機構とは別に爪部材を移動させる機構も必要となり、設備が大型化する。
本発明は、クランプする設備の大型化を抑え、セグメントの端部を予備整列させてクランプを行うことにより、クランプする際にかかる負荷が低減されるクランプ治具、固定子製造装置、及び、固定子の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため本発明は、固定子コア(例えば、後述の固定子コア21)の径方向に延び、前記固定子コアに挿入されて溶接される電気導体(例えば、後述のセグメント30)の端部(例えば、後述の端部31)を前記固定子コアの周方向における両側からクランプする一対のクランプ本体(例えば、後述のクランプ本体41)と、前記クランプ本体の下部に、前記固定子コアの軸方向に延びて設けられ、溶接されない電気導体同士の間に挿入される凸部(例えば、後述のフィン部42)と、を有するクランプ治具(例えば、後述のクランプ治具40)を提供する。
本発明によれば、クランプ治具が電気導体の横に配置されると、クランプ治具に挟持される前に、凸部が電気導体の間に挿入される。すると電気導体の端部が凸部によって固定子コアの半径方向へ押圧され電気導体の端部が移動し、電気導体の端部が予備整列される。この結果、電気導体の端部をクランプ本体に形成された端部収容凹部に収容されやすい状態とすることができる。
このように、クランプ治具に挟持される前に、予め電気導体の端部の予備整列を行うため、クランプ治具でセグメントを挟持するときに、また、更に、クランプ治具でセグメントを挟持した状態でクランプ治具を移動させるときに、クランプ治具にかかる負荷が低減される。またクランプ治具に凸部が取り付けられているため、電気導体の端部を予備整列するための予備整列工程を別途設ける必要はなく、クランプする一連の動作の中で予備整列してクランプすることができるため、設備費用を削減でき、且つ、電気導体の端部を溶接するためのサイクルタイムも短くて済む。また、電気導体がクランプ治具に挟まれて潰れが生じたりすることを抑えることができる。
また、本発明は、固定子コア(例えば、後述の固定子コア21)に挿入された電気導体(例えば、後述のセグメント30)の端部(例えば、後述の端部31)を溶接して固定子を製造する固定子製造装置(例えば、後述の溶接装置10)であって、前記固定子コアの径方向に延び、溶接される電気導体の端部を前記固定子コアの周方向における両側からクランプする一対のクランプ治具(例えば、後述のクランプ治具40)と、前記固定子コアと前記クランプ治具とを相対的に前記固定子コアの軸方向に移動させる移動手段と、前記一対のクランプ治具を移動させて前記一対のクランプ治具を開閉するクランプ治具開閉手段と、を有し、前記クランプ治具の下部は、前記固定子コアの軸方向に延びて設けられた凸部(例えば、後述のフィン部42)であって、溶接されない電気導体同士の間に挿入される凸部を有する固定子製造装置を提供する。
本発明によれば、上述のクランプ治具に関する発明と同様の作用・効果を奏する。
そして、上記固定子製造装置における前記凸部は、前記固定子コアの周方向に延びる平板状に構成され、電気導体を挟むように前記クランプ治具を閉じる方向における前記凸部の端部は、切り欠き(例えば、後述の切り欠き421)を有する。
このため、固定子コアとクランプ治具が相対的に固定子コアの軸方向に移動して、凸部が電気導体間に挿入されるときに、電気導体の側面に接触して電気導体の絶縁被膜を傷つける場合がある。しかし、切り欠きが設けられていることにより、凸部が電気導体の側面に強く接触することを抑えることができ、凸部を電気導体間に挿入するときに電気導体の被膜を傷つけることを抑えることができる。
そして、上記固定子製造装置の前記凸部は、絶縁被膜が設けられている電気導体の基部まで到達する長さを有する。このため、凸部を、溶接されない電気導体同士の間に容易に挿入することができ、電気導体同士の間に広い隙間を確保することができる。このため、電位差が大きい電気導体間の電気絶縁を確実に確保することができる。
また、本発明は、上記クランプ治具、又は、上記固定子製造装置を用いて固定子を製造する固定子の製造方法を提供する。
本発明によれば、上述のクランプ治具に関する発明と同様の作用・効果を奏する。
本発明によれば、クランプする設備の大型化を抑え、セグメントの端部を予備整列させてクランプを行うことにより、クランプの際にかかる負荷が低減されるクランプ治具、固定子製造装置、及び、固定子の製造方法を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る固定子製造装置としての溶接装置10を用いて固定子20を製造する様子を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るクランプ治具40を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るクランプ治具40を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るクランプ治具40を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る固定子製造装置10を用いて固定子20を製造する様子を示す図である。(a)は、クランプ治具40によりセグメント30の端部31をクランプする前の状態を示す平面図である。(b)は、クランプ治具40によりセグメントの端部31をクランプした状態を示す平面図である。(c)は、(a)のc−c線に沿った断面図である。(d)は、(b)のd−d線に沿った断面図である。(e)は、セグメントの端部31を溶接した様子を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る固定子製造装置を用いて固定子を製造する様子を示す図である。(a)は、クランプ治具40によりセグメントの端部31をクランプする前の状態を示す、固定子コア21の半径方向視の図である。(b)は、クランプ治具40によりセグメントの端部31をクランプした状態を示す、固定子コア21の半径方向視の図である。 本発明の一実施形態に係る固定子製造装置10により溶接されたセグメント30を示す図である。
本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、クランプ治具40、及び、固定子製造装置としての溶接装置10により溶接されるセグメント30を有する固定子20について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る固定子製造装置としての溶接装置10を用いて固定子20を製造する様子を示す模式図である。
溶接装置10は、固定子用治具11と、溶接トーチ12と、クランプ治具40と、を備えている。
固定子用治具11は、固定子20の軸心を中心として回転可能に固定子20を支持する。固定子用治具11が回転することにより、固定子20が回転させられ、溶接トーチ12に対する、固定子20に挿入されたセグメント30の端部31の位置を変えることができるように構成されている。
溶接トーチ12は、上下方向及び固定子20の径方向に移動可能に支持されている。溶接トーチ12は、TIG溶接の電極121と、シールドガスの吹き出し口123とを備えている。本実施形態では、溶接方法としてTIG溶接が用いられる。後述のように一のセグメント30の端部31の一列において、8本の端部31が2本ずつTIG溶接により溶接される。その後に、固定子用治具11によって固定子20が回転させられて、当該一のセグメント30の端部31の一列に隣接する他のセグメント30の端部31の一列において、8本の端部31が2本ずつTIG溶接により溶接される。これが繰り返されることにより、複数のセグメント30の端部31は、2本ずつ電気的に接続されるように構成されている。
固定子20は、固定子コア21と、複数のスロット22と、電気導体としての複数のセグメント30とを備えている。固定子コア21は、円筒状を有しており、複数のスロット22は、固定子コア21に形成されている。複数のスロット22は、固定子コア21の軸方向へ固定子コア21を貫通する貫通孔により構成されており、固定子コア21の軸心を中心として放射状に且つ、周方向の全体にわたって複数形成されている。
セグメント30は、通電する導体32と、導体32を覆うことにより周囲を絶縁する絶縁被膜33と、を有している。導体32は、銅により構成された平角線材により構成されている。絶縁被膜33は、軟質で絶縁性を有する材料により構成されている。セグメント31の端部31においては、絶縁被膜33は剥離されており、平角線材が露出している。
複数のセグメント30は、固定子20に形成された複数のスロット22にそれぞれ挿入されている。セグメント30は、固定子コア21に挿入された状態とされることにより、複数のセグメント30の端部31は、8本ずつ固定子コア21の半径方向に一列に並べられる。8本ずつ並べられたセグメント30の端部31の列は、固定子コア21の軸心を中心として放射状に複数列並べられている。
次に、クランプ治具40について説明する。クランプ治具40を構成する一対のクランプ本体41は、左右対称形状を有しているため、一方についてのみ説明し、他方については、説明を省略する。
図2は、本発明の一実施形態に係るクランプ治具40を示す平面図である。図3は、本発明の一実施形態に係るクランプ治具40を示す斜視図である。図4は、本発明の一実施形態に係るクランプ治具40を示す側面図である。
クランプ治具40は、クランプ本体41を有しており、クランプ本体41は、中心側支持部44と、外径側支持部45と、中間挟持部46とを有している。中心側支持部44と、中間挟持部46と、外径側支持部45とは、この順で並んだ位置関係を有しており、銅により構成されて一体成形されて接続され、固定子コア21の径方向に延びる位置関係とされて使用される。クランプ治具40は、固定子コア21に対して相対的に固定子コア21の軸方向(図1において矢印Aで示す方向及びその逆方向)にクランプ治具40を移動可能とする移動手段としての移動装置部(図示せず)により支持されている。
中心側支持部44は、略直方体形状を有しており、中心側支持部44の長手方向に沿って2つの貫通孔441が形成されている。2つの貫通孔441には、それぞれボルト(図示せず)が貫通して、クランプ治具40を支持する溶接装置10の移動装置部(図示せず)に、中心側支持部44は固定される。溶接装置10の移動装置部は、クランプ治具開閉手段としてのクランプ治具開閉装置部(図示せず)を備えている。移動装置部(図示せず)は、固定子コア21の周方向(図5(a)の略上下方向)へ、一対のクランプ治具40を互いに離間したり接近したりして一対のクランプ治具40を開閉して、クランプ治具40が、固定子20に挿入されるセグメント30の端部31をクランプ(挟持)することができるように構成されている。
外径側支持部45は、略直方体形状を有しており、中間挟持部46に接続されている側に対する反対側の端部寄りの部分には、貫通孔451が形成されている。貫通孔451には、ボルト(図示せず)が貫通して、クランプ治具40を支持する溶接装置10の移動装置部(図示せず)に、外径側支持部45は固定される。
中間挟持部46は、図5(a)、図5(b)に示すように、溶接されるセグメント30の端部31を固定子コア21の周方向両側(図5(a)の略上下両側)からクランプする。図3等に示すように、中間挟持部46は、凸部としてのフィン部42と、ガイド突部43と、端部収容凹部461と、を有している。
フィン部42は、フィン部42の表面及び裏面(固定子コア21の半径方向内側のフィン部42の面、及び、半径方向外側のフィン部42の面)がクランプ本体41の長手方向に直交する位置関係(固定子20の周方向に略平行に延びる位置関係)を有する平板状を有している。フィン部42は、図3に示すように、中間挟持部46の下部の下面から下方、即ち、固定子コア21の軸方向へ突出して延びている。フィン部42は、複数のセグメント30の端部31をクランプ治具40によって挟持するときに、絶縁被膜33で平角線材が覆われている複数のセグメント30の基部301(図6参照)まで到達する長さを有している。
図6に示すように、フィン部42の下部には、切り欠き421が形成されている。切り欠き421は、電気導体としてのセグメント30の端部31を挟むようにクランプ治具40を閉じる方向、即ち、一対のクランプ治具40が複数のセグメント30の端部31を挟持しようとして、図6(a)に示すフィン部42が互いに近づく方向におけるフィン部42の下部の端部にそれぞれ存在している。
切り欠き421は、セグメント30の端部31から基部301へ向うにつれて、セグメント30が延びる方向に沿って切り欠かれたような形状を有している。即ち、セグメント30は、互いに溶接されるセグメント30の端部31から基部301へ向うにつれて、図6(a)に示すように、裾が広がるように図の左右方向に互い離れてゆくように延びている。切り欠き421は、その延びる方向に沿って斜めに切り欠かれたような形状を有している。例えば、図6(a)において左側に図示されている切り欠き421は、右上から左下へ向って傾斜するように切り欠かれた形状を有している。また、図6(a)において右側に図示されている切り欠き421は、左上から右下へ向って傾斜するように切り欠かれた形状を有している。
図2等に示すように、ガイド突部43は、互いに対向し合うクランプ本体41の側面から、他方のクランプ本体41の側面へ向って3つ突出している。3つのガイド突部43は、図2に示す平面視で略2等辺三角形状を有している。
ガイド突部43の存在により、中間挟持部46には、ガイド突部43に対して相対的に窪んだ端部収容凹部461が形成されている。端部収容凹部461は、3つのガイド突部43のうちの隣接するガイド突部43の間と、両側のガイド突部43と更にその両側に存在する端部凸壁463との間と、に形成されており、計4つ固定子コア21の半径方向に並んで形成されている。4つの端部収容凹部461には、それぞれ2本ずつセグメント30の端部31が収容された状態とされて、クランプ本体41により、計8本のセグメント30の端部31がクランプされた状態とされる。
次に、クランプ治具40を有する溶接装置10を用いた固定子の製造方法について説明する。
図5は、本発明の一実施形態に係る固定子製造装置10を用いて固定子20を製造する様子を示す図である。(a)は、クランプ治具40によりセグメント30の端部31をクランプする前の状態を示す平面図である。(b)は、クランプ治具40によりセグメントの端部31をクランプした状態を示す平面図である。(c)は、(a)のc−c線に沿った断面図である。(d)は、(b)のd−d線に沿った断面図である。(e)は、セグメントの端部31を溶接した様子を示す断面図である。
図6は、本発明の一実施形態に係る固定子製造装置を用いて固定子を製造する様子を示す図である。(a)は、クランプ治具40によりセグメントの端部31をクランプする前の状態を示す、固定子コア21の半径方向視の図である。(b)は、クランプ治具40によりセグメントの端部31をクランプした状態を示す、固定子コア21の半径方向視の図である。図7は、本発明の一実施形態に係る固定子製造装置10により溶接されたセグメント30を示す図である。
先ず、固定子用治具11を回転させることにより固定子20を回転させて、クランプ治具40の近傍へ、クランプするセグメント30の端部31の列を移動させる。そして、クランプ移動装置部の駆動により、クランプ治具40の中間挟持部46がクランプするセグメント30の端部31の列をクランプ可能な位置へ、クランプ治具40を移動させる。クランプ本体41は、図5(a)に示すように、固定子コア21の周方向に複数形成されているセグメント30の端部31の列のうちの、クランプされるセグメント30の端部31の列と、この列の両隣のセグメント30の端部31の列との間に配置される。
次に、図5(a)に示すように、溶接装置10のクランプ治具開閉装置部(図示せず)を駆動させることにより、一対のクランプ本体41を矢印Cに示す方向へ互いに接近させる。これにより、フィン部42は、図5(d)に示すように、固定子コア21の半径方向に一列に並べられる8本のセグメント30の端部31のうちの、半径方向内側の4本のセグメント30の端部31と、半径方向外側の4本のセグメント30の端部31との間、即ち、固定子コア21の半径方向に一列に並べられる8本のセグメント30の端部31のうちの、固定子コア21の半径方向内側から外側へ向かって4番目と5番目との間、の基部301(図6参照)の位置に入る。そして、更に、クランプ本体41を矢印Cに示す方向へ互いに接近させることにより、フィン部42は、固定子コア21の半径方向内側の4本のセグメント30の端部31を、固定子コア21の半径方向内方へ寄せると共に、固定子コア21の半径方向外側の4本のセグメント30の端部31を、固定子コア21の半径方向外方へ寄せて、セグメント30の端部31の予備整列が行われる。
この結果、固定子コア21の半径方向内側の4本のセグメント30の端部31は、固定子コア21の半径方向内側の2つの端部収容凹部461にそれぞれ2本ずつ入りやすくなる。固定子コア21の半径方向外側の4本のセグメント30の端部31は、固定子コア21の半径方向外側の2つの端部収容凹部461にそれぞれ2本ずつ入りやすくなる。
そして更に、クランプ本体41を矢印Cに示す方向へ互いに接近させることにより、図5(b)に示すように、8本のセグメント30の端部31が2本ずつ、端部収容凹部461に収容された状態で、クランプ本体41にクランプされる。このとき、前述のように、固定子コア21の半径方向内側の4本のセグメント30の端部31は、全体的に固定子コア21の半径方向内方へ移動させられ、固定子コア21の半径方向外側の4本のセグメント30の端部31は、全体的に固定子コア21の半径方向内外方へ移動させられている。このため、一方のクランプ本体41のガイド突部43と、他方のクランプ本体41のガイド突部43とによって、セグメント30の端部31が挟まれて、セグメント30の一部に潰れが生ずることが抑えられる。
次に、クランプ本体41によってクランプされたセグメント30の端部31に対して、トーチ12が相対的に図1の矢印Bの方向へ移動し、図5(e)に示すように、セグメント30の端部31の2本ずつの4つの組を順番に溶接する。これにより、セグメント30の端部31の先端部に溶接玉34が形成され、セグメント30の端部31が2本ずつ溶接される。そして上述の工程が、固定子コア21の半径方向に並べられた8本のセグメント30の端部31の各列に対して行われて、全てのセグメント30の端部31が、2本ずつ溶接される。その結果、図7に示すように、固定子コア21の半径方向内側から4番目のセグメント30の端部31と、固定子コア21の半径方向内側から5番目のセグメント30の端部31と、の間の空間303の、固定子コア21の半径方向における幅(離間距離)が、固定子コア21の半径方向において隣接する他のセグメント30の端部31同士の間の幅(離間距離)よりも長く確保された状態とされたセグメント30を有する固定子20が製造される。
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、クランプ治具40は、固定子コア21の径方向に延びて構成され、固定子コア21に挿入されて溶接される電気導体としてのセグメント30の端部31を、固定子コア21の周方向における両側からクランプする一対のクランプ本体41と、クランプ本体41の下部に、固定子コア21の軸方向に延びて設けられ、溶接されないセグメント30同士の間に挿入される凸部としてのフィン部42と、を有する。
また、本実施形態では、固定子コア21に挿入された電気導体としてのセグメント30の端部31を溶接して固定子20を製造する固定子製造装置10は、固定子コア21の径方向に延び、溶接されるセグメント30の端部31を固定子コア21の周方向における両側からクランプする一対のクランプ治具40と、固定子コア21とクランプ治具40とを相対的に固定子コア21の軸方向に移動させる移動手段としての移動装置部と、一対のクランプ治具40を移動させて一対のクランプ治具40を開閉するクランプ治具開閉手段としてのクランプ治具開閉装置部と、を有する。そして、クランプ治具40の下部は、固定子コア21の軸方向に延びて設けられた凸部としてのフィン部42であって、溶接されないセグメント30同士の間に挿入されるフィン部42を有する。
これにより、クランプ治具40が電気導体としてのセグメント30の横に配置されると、クランプ治具40に挟持される前に、凸部としてのフィン部42がセグメント30の間に挿入される。するとセグメント30の端部31がフィン部42によって固定子コア21の半径方向へ押圧されセグメント30の端部31が移動し、セグメント30の端部31が予備整列される。即ち、8本のセグメント30の端部31が並ぶ方向における中央の位置を境として4本ずつ区分けさせられたように予備整列される。この結果、セグメント30の端部31を端部収容凹部461に2本ずつ収容されやすい状態とすることができる。
このように、クランプ治具40に挟持される前に、予め予備整列を行うため、クランプ本体41でセグメント30を挟持するときに、また、更に、クランプ治具40でセグメント30を挟持した状態でクランプ治具40を移動させるときに、クランプ治具40にかかる負荷が低減される。またクランプ治具40に凸部としてのフィン部42が一体的に取り付けられているため、セグメント30の端部31を予備整列するための予備整列工程を別途設ける必要はなく、クランプする一連の動作の中で予備整列してクランプすることができるため、設備費用を削減でき、且つ、セグメント30の端部31を溶接するためのサイクルタイムも短くて済む。また、セグメント30がクランプ治具40のクランプ本体41に挟まれて潰れが生じたりすることを抑えることができる。
また、凸部としてのフィン部42は、固定子コア21の周方向に延びる平板状に構成される。セグメント30を挟むようにクランプ治具40を閉じる方向におけるフィン部42の端部は、切り欠き421を有する。
固定子コア21とクランプ治具40が相対的に固定子コア21の軸方向に移動して、凸部としてフィン部42がセグメント30間に挿入されるときに、セグメント30の側面に接触してセグメント30の絶縁被膜33を傷つける場合がある。しかし、切り欠き421が設けられていることにより、フィン部42がセグメント30の側面に強く接触することを抑えることができ、フィン部42をセグメント30間に挿入するときにセグメント30の被膜を傷つけることを抑えることができる。
また、凸部としてのフィン部42は、絶縁被膜33が設けられている電気導体の基部301まで到達する長さを有する。これにより、フィン部42を、溶接されないセグメント30同士の間に容易に挿入することができ、セグメント30同士の間に広い隙間を確保することができる。このため、電位差が大きいセグメント30同士の間の電気絶縁を確実に確保することができる。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、固定子製造装置の各部の構成は、本実施形態における固定子製造装置10の各部の構成に限定されない。例えば、凸部の形状は、本実施形態における凸部としてのフィン部42の形状に限定されない。また、フィン部42は、1つのクランプ本体41に1つのみ設けられたが、この数に限定されない。
また、本実施形態では、溶接方法としてTIG溶接が用いられ、溶接トーチ12を、TIG溶接の電極及びシールドガスの吹き出し口を備える構成としたが、これに限定されない。例えば、溶接方法としてMIG溶接等が用いられてもよく、セグメント30の端部31を溶接できれば他の溶接方法を用いてもよい。また、スロット22には、絶縁性のインシュレータが挿入され、当該インシュレータにセグメント30が挿入されてもよい。
10…溶接装置(固定子製造装置)
21…固定子コア
30…セグメント(電気導体)
31…端部
33…絶縁被膜
40…クランプ治具
41…クランプ本体
42…フィン部(凸部)
301…基部

Claims (5)

  1. 固定子コアの径方向に延び、前記固定子コアに挿入されて溶接される電気導体の端部を前記固定子コアの周方向における両側からクランプする一対のクランプ本体と、
    前記クランプ本体に設けられ、前記一対のクランプ本体によって電気導体をクランプした状態のときに、前記電気導体を収容するガイド突部と、
    前記クランプ本体の下部であって、前記ガイド突部の部分に、前記固定子コアの軸方向に延びて設けられ、溶接されない電気導体同士の間に挿入される凸部と、を有するクランプ治具。
  2. 固定子コアに挿入された電気導体の端部を溶接して固定子を製造する固定子製造装置であって、
    前記固定子コアの径方向に延び、溶接される電気導体の端部を前記固定子コアの周方向における両側からクランプする一対のクランプ治具と、
    前記固定子コアと前記クランプ治具とを相対的に前記固定子コアの軸方向に移動させる移動手段と、
    前記一対のクランプ治具を移動させて前記一対のクランプ治具を開閉するクランプ治具開閉手段と、を有し、
    前記クランプ治具に設けられ、前記一対のクランプ治具によって電気導体をクランプした状態のときに、前記電気導体を収容するガイド突部と、
    前記クランプ治具の下部であって、前記ガイド突部の部分は、前記固定子コアの軸方向に延びて設けられた凸部であって、溶接されない電気導体同士の間に挿入される凸部を有することを特徴とする固定子製造装置。
  3. 請求項2記載の固定子製造装置であって、
    前記凸部は、前記固定子コアの周方向に延びる平板状に構成され、
    電気導体を挟むように前記クランプ治具を閉じる方向における前記凸部の端部は、切り欠きを有することを特徴とする固定子製造装置。
  4. 請求項2または3記載の固定子製造装置であって、
    前記凸部は、絶縁被膜が設けられている電気導体の基部まで到達する長さを有することを特徴とする固定子製造装置。
  5. 請求項1に記載のクランプ治具、又は、請求項2〜請求項4のいずれかに記載の固定子製造装置を用いて固定子を製造する固定子の製造方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108886308B (zh) * 2016-03-18 2020-08-18 本田技研工业株式会社 带有定位器的夹具、定子制造装置以及定子的制造方法
WO2023181394A1 (ja) * 2022-03-25 2023-09-28 日立Astemo株式会社 ステータを製造するための方法、製造装置およびホルダ

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1063572C (zh) * 1994-11-19 2001-03-21 张凡 磁保持电磁铁
JP3201397B2 (ja) * 1999-03-30 2001-08-20 株式会社デンソー 回転電機の製造方法
JP3964116B2 (ja) * 2000-09-12 2007-08-22 三菱電機株式会社 回転電機の固定子
JP3889630B2 (ja) * 2002-01-21 2007-03-07 三菱電機株式会社 回転電機の巻線接合方法
JP3775317B2 (ja) * 2002-03-20 2006-05-17 株式会社デンソー 回転電機の巻線の製造方法
JP2004032897A (ja) * 2002-06-25 2004-01-29 Denso Corp 回転電機のセグメント順次接合ステータコイルおよびその製造方法
JP3882695B2 (ja) * 2002-06-28 2007-02-21 トヨタ自動車株式会社 コイル端部スペーサ、セグメント型電機子、セグメント整列方法、ならびにセグメント開放端部の捻り成形方法
FR2848035B1 (fr) * 2002-10-07 2006-04-14 Valeo Equip Electr Moteur Agencement de soudage des extremites libres de paires de segments de conducteurs electriques d'un bobinage d'une machine electrique tournante
WO2004034552A1 (fr) * 2002-10-07 2004-04-22 Valeo Equipements Electriques Moteur Agencement de soudage des extremites de paires de segments de conducteurs electriques d'un bobinage d'une machine electrique tournante
JP2005224028A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Toyota Motor Corp セグメントコイル接合装置および方法
JP4062315B2 (ja) * 2004-04-12 2008-03-19 日産自動車株式会社 位置決めクランプ装置とそのスパッタ侵入防止方法
DE102006019312A1 (de) * 2006-04-26 2007-10-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Stabwicklung für den Stator einer elektrischen Maschine
JP4872638B2 (ja) 2006-12-08 2012-02-08 株式会社デンソー ステータの巻線の製造方法
JP4946421B2 (ja) * 2006-12-20 2012-06-06 株式会社デンソー 回転電機の巻線接合方法
EP2453553A1 (en) * 2010-06-11 2012-05-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Stator and method for manufacturing stator
CN202601427U (zh) * 2012-05-16 2012-12-12 东莞凯励电子有限公司 电容组装机的导线送料机构
US9757820B2 (en) * 2012-05-24 2017-09-12 GM Global Technology Operations LLC Welding fixture for joining bar-wound stator conductors
JP5954137B2 (ja) * 2012-11-22 2016-07-20 トヨタ自動車株式会社 固定子製造方法、及び固定子製造装置
JP6286129B2 (ja) * 2013-03-08 2018-02-28 Kyb株式会社 バスバーユニット
JP2015035922A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 株式会社豊田自動織機 回転電機のコイル接合方法
JP6558876B2 (ja) * 2014-02-20 2019-08-14 本田技研工業株式会社 導体の接合方法および導体の接合装置
WO2015174509A1 (ja) * 2014-05-16 2015-11-19 本田技研工業株式会社 導線溶接方法、ステータ、及び高周波誘導加熱装置
JP6549872B2 (ja) * 2015-03-30 2019-07-24 本田技研工業株式会社 クランプ治具及び固定子の製造方法

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