JP7172704B2 - Stator assembly method and stator assembly device - Google Patents
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Description
本発明は、ステータの組立方法およびステータの組立装置に関する。 The present invention relates to a stator assembling method and a stator assembling apparatus.
従来、スロットを含むステータコアと、スロットに配置されるコイルとを備えるステータの組立方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。 Conventionally, there has been known a method of assembling a stator including a stator core including slots and coils arranged in the slots (see Patent Document 1, for example).
上記特許文献１には、スロットを含むステータコアと、スロットに配置されるコイルとを備えるステータの製造方法（組立方法）が開示されている。この製造方法では、コイルをスロットに配置する際、押し出し手段としてのローラがステータコアの径方向の内側から外側に向かってコイルを押すことにより、コイルをスロットの最終挿入位置まで挿入する。コイルは、スロットの壁面にガイドされつつ（接触しつつ）移動する。また、この製造方法では、一度の作業（挿入作業）で最終挿入位置までコイルを挿入するのではなく、複数回の挿入作業で最終挿入位置までコイルを挿入する。 The aforementioned Patent Document 1 discloses a manufacturing method (assembling method) of a stator including a stator core including slots and coils arranged in the slots. In this manufacturing method, when the coil is arranged in the slot, the coil is inserted to the final insertion position of the slot by pushing the coil from the inner side to the outer side in the radial direction of the stator core. The coil moves while being guided by (in contact with) the wall surface of the slot. In addition, in this manufacturing method, the coil is not inserted to the final insertion position by one operation (insertion operation), but the coil is inserted to the final insertion position by multiple insertion operations.
上記特許文献１に記載されるように、コイルがスロットの壁面にガイドされつつ（接触しつつ）スロットに挿入される場合、コイルは、スロットの壁面との間の摩擦力に抗しつつスロットに挿入される。 As described in Patent Document 1, when the coil is inserted into the slot while being guided (in contact with) the wall surface of the slot, the coil is inserted into the slot while resisting the frictional force with the wall surface of the slot. inserted.
コイルが摩擦力に抗しつつスロットに挿入される場合、スロットよりも回転軸線方向の外側に突出するコイルのリード線部の根元部が、スロットの回転軸線方向の角部に周方向に押し付けられつつ、コイルがスロットに挿入される場合がある。この場合、一度の挿入作業における移動量が大き過ぎると、コイルのリード線部が、スロットの回転軸線方向の角部との摩擦力に起因して、この角部を起点として折れ曲がるように塑性変形する。このため、一度の挿入作業における移動量が大き過ぎると、コイルのリード線部が不必要に塑性変形するという問題点がある。 When the coil is inserted into the slot against the frictional force, the root portion of the lead wire portion of the coil, which protrudes outward from the slot in the direction of the rotation axis, is circumferentially pressed against the corner of the slot in the direction of the rotation axis. while the coil is inserted into the slot. In this case, if the amount of movement in one insertion operation is too large, the lead wire portion of the coil is plastically deformed so as to be bent starting from the corner portion due to the frictional force with the corner portion of the slot in the rotation axis direction. do. Therefore, if the amount of movement in one insertion operation is too large, there is a problem that the lead wire portion of the coil is plastically deformed unnecessarily.
一方、コイルのリード線部の不必要な変形を低減するために、一度の挿入作業における移動量を小さくし過ぎると、挿入作業の回数が増加する。挿入作業の回数が増加すると、コイルの挿入工程に要する時間が増加するという問題点がある。 On the other hand, if the amount of movement in one insertion operation is made too small in order to reduce unnecessary deformation of the lead wire portion of the coil, the number of insertion operations increases. As the number of insertion operations increases, there is a problem that the time required for the coil insertion process increases.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、コイルをスロットに挿入する際における、コイルのリード線部塑性変形を効果的に低減しつつ、コイルの挿入工程に要する時間の増加を抑制することが可能なステータの組立方法およびステータの組立装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to effectively reduce the plastic deformation of lead wire portions of a coil when the coil is inserted into a slot. It is an object of the present invention to provide a stator assembling method and a stator assembling apparatus capable of suppressing an increase in the time required for the coil insertion process.
上記目的を達成するために、この発明の第１の局面におけるステータの組立方法は、スロットを含むステータコアと、コイルエンド部とリード線部とを含み、スロットに配置されるコイルとを備えるステータの組立方法であって、ステータコアの径方向の一方側にコイルを配置する工程と、コイルを配置する工程の後、コイル挿入部によりステータコアの径方向の一方側から他方側に向かってコイルを押す挿入作業を複数回行うことにより、スロットにコイルを挿入する工程とを備え、コイルを挿入する工程は、最後の挿入作業のコイルの移動量が、最初の挿入作業のコイルの移動量よりも小さくなるように、コイル挿入部によりスロットにコイルを挿入する工程である。 To achieve the above object, a stator assembly method according to a first aspect of the present invention provides a stator including a stator core including slots, and coils including coil end portions and lead wire portions and arranged in the slots. An assembly method, comprising: placing a coil on one side in the radial direction of a stator core; and inserting, after the step of placing the coil, pushing the coil from one side in the radial direction of the stator core toward the other side in the stator core by means of a coil inserting portion. inserting the coil into the slot by performing the operations a plurality of times, wherein the step of inserting the coil causes the amount of movement of the coil in the last insertion operation to be smaller than the amount of movement of the coil in the first insertion operation. This is the step of inserting the coil into the slot by the coil inserting portion.
ここで、コイルの挿入作業を複数回行う場合、コイルの挿入作業が進行するにつれて、コイルのコイルエンド部が変形しにくくなるため、コイル挿入部がコイルを押す力（コイル挿入部がコイルに加える荷重）が大きくなる。コイル挿入部がコイルを押す力が大きくなると、コイルのリード線部に加わる摩擦力が大きくなるため、コイルのリード線部を塑性変形させずに挿入可能な移動量が小さくなる。 Here, when the coil insertion work is performed multiple times, as the coil insertion work progresses, the coil end portion of the coil becomes less likely to deform, so the force that the coil insertion portion applies to the coil (the force applied by the coil insertion portion to the coil) load) increases. When the force of the coil inserting portion to press the coil increases, the frictional force applied to the lead wire portion of the coil increases, so that the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion of the coil decreases.
そこで、この発明の第１の局面によるステータの組立方法では、上記のように、最後の挿入作業のコイルの移動量が、最初の挿入作業のコイルの移動量よりも小さくなるように、コイル挿入部によりスロットにコイルを挿入する工程を備える。これにより、コイルのリード線部を塑性変形させずに挿入可能な移動量が小さい最後の挿入作業では、コイルの移動量が小さくなるので、コイルのリード線部が塑性変形しやすい最後の挿入作業において、コイルのリード線部の塑性変形を効果的に低減することができる。また、コイルのリード線部を塑性変形させずに挿入可能な移動量が大きい最初の挿入作業では、コイルの移動量が大きいので、コイルの挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。これらの結果、コイルをスロットに挿入する際における、コイルのリード線部の塑性変形を効果的に低減しつつ、コイルの挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。 Therefore, in the stator assembling method according to the first aspect of the present invention, as described above, the coil is inserted such that the amount of movement of the coil in the last insertion operation is smaller than the amount of movement of the coil in the first insertion operation. inserting the coil into the slot by the part. As a result, in the final insertion work in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion of the coil is small, the amount of movement of the coil becomes small, so the final insertion work in which the lead wire portion of the coil is likely to be plastically deformed. WHEREIN: Plastic deformation of the lead-wire part of a coil can be reduced effectively. In addition, since the amount of movement of the coil is large in the initial insertion work in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion of the coil is large, it is possible to suppress an increase in the time required for the process of inserting the coil. As a result, it is possible to effectively reduce the plastic deformation of the lead wire portion of the coil when inserting the coil into the slot, and to suppress an increase in the time required for the coil insertion process.
この発明の第２の局面におけるステータの組立装置は、スロットを含むステータコアと、スロットに配置されるコイルとを備えるステータの組立装置であって、ステータコアの径方向の一方側から他方側に向かってコイルを押す挿入作業を複数回行うことにより、スロットにコイルを挿入するコイル挿入部と、最後の挿入作業のコイルの移動量が、最初の挿入作業のコイルの移動量よりも小さくなるように、コイル挿入部により、スロットにコイルを挿入させる制御を行う制御部と、を備える。 A stator assembling device according to a second aspect of the present invention is a stator assembling device comprising a stator core including slots and coils arranged in the slots, wherein the stator core is radially arranged from one side to the other side. By performing the insertion work of pushing the coil multiple times, the coil insertion part for inserting the coil into the slot and the amount of movement of the coil in the last insertion work are smaller than the movement amount of the coil in the first insertion work. a control unit that controls insertion of the coil into the slot by the coil insertion unit.
この発明の第２の局面によるステータの組立装置では、上記のように、最後の挿入作業のコイルの移動量が、最初の挿入作業のコイルの移動量よりも小さくなるように、コイル挿入部により、スロットにコイルを挿入させる制御を行う制御部を設ける。これにより、コイルのリード線部を塑性変形させずに挿入可能な移動量が小さい最後の挿入作業では、コイルの移動量が小さくなるので、コイルのリード線部が塑性変形しやすい最後の挿入作業において、コイルのリード線部の塑性変形を効果的に低減することができる。また、コイルのリード線部を塑性変形させずに挿入可能な移動量が大きい最初の挿入作業では、コイルの移動量が大きいので、コイルの挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。これらの結果、コイルをスロットに挿入する際における、コイルのリード線部の塑性変形を効果的に低減しつつ、コイルの挿入工程に要する時間の増加を抑制することができるステータの組立装置を提供することができる。 In the stator assembling apparatus according to the second aspect of the present invention, as described above, the coil insertion portion is arranged such that the amount of movement of the coil in the last insertion operation is smaller than the amount of movement of the coil in the first insertion operation. and a control unit for controlling insertion of the coil into the slot. As a result, in the final insertion work in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion of the coil is small, the amount of movement of the coil becomes small, so the final insertion work in which the lead wire portion of the coil is likely to be plastically deformed. WHEREIN: Plastic deformation of the lead-wire part of a coil can be reduced effectively. In addition, since the amount of movement of the coil is large in the initial insertion work in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion of the coil is large, it is possible to suppress an increase in the time required for the process of inserting the coil. As a result, there is provided a stator assembling apparatus that can effectively reduce the plastic deformation of the lead wire portion of the coil when inserting the coil into the slot, and suppress the increase in the time required for the coil insertion process. can do.
本発明によれば、上記のように、コイルをスロットに挿入する際における、コイルのリード線部の塑性変形を効果的に低減しつつ、コイルの挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。 According to the present invention, as described above, it is possible to effectively reduce the plastic deformation of the lead wire portion of the coil when inserting the coil into the slot, while suppressing an increase in the time required for the coil insertion process. can.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
（ステータの構成）
まず、図１～図４を参照して、本実施形態によるステータ１００の構成について説明する。なお、図１では、ステータ１００の斜視断面図（半円環形状）を示しているが、ステータ１００は、円環形状に形成されている。
(Stator configuration)
First, the configuration of a
なお、本願明細書では、「中心軸線方向」とは、図１に示すステータコア１０（ステータ１００）の中心軸線Ａ（ロータの回転軸線）に沿った方向（Ｚ方向）を意味する。また、「周方向」とは、ステータコア１０の周方向（Ｂ１方向またはＢ２方向）を意味する。また、「径方向」とは、ステータコア１０の半径方向を意味する。また、「径方向の内側」とは、ステータコア１０の中心に向かう方向（Ｃ１方向）側を意味する。また、「径方向の外側」とは、ステータコア１０の外に向かう方向（Ｃ２方向）側を意味する。なお、径方向の内側は、特許請求の範囲の「径方向の一方側」の一例である。また、径方向の外側は、特許請求の範囲の「径方向の他方側」の一例である。
In the specification of the present application, the term "central axis direction" means a direction (Z direction) along the central axis A (rotation axis of the rotor) of the stator core 10 (stator 100) shown in FIG. Moreover, the “circumferential direction” means the circumferential direction (B1 direction or B2 direction) of the
ステータ１００は、ロータ（回転子、図示せず）と共に、回転電機を構成する固定子である。図１および図２に示すように、ステータ１００は、ステータコア１０と、コイル２０とを備える。
〈ステータコア〉
ステータコア１０は、たとえば、中心軸線方向に積層された複数の電磁鋼板からなる。ステータコア１０は、円環形状に形成されている。ステータコア１０は、円環の内径側であって中心軸線Ａを含む領域に、ロータを配置するための空間を有する。
<Stator core>
ステータコア１０は、バックヨーク１１を含む。バックヨーク１１は、ステータコア１０のうちの外周部分（外径側部分）である。バックヨーク１１は、円環形状に形成されている。
また、ステータコア１０は、複数のティース１２を含む。複数のティース１２は、バックヨーク１１から径方向の内側に向かって突出する凸部である。複数のティース１２は、ステータコア１０の周方向に沿って等角度間隔に配置されている。隣接する２つのティース１２の間には、スロット１３が形成されている。
スロット１３は、径方向の内側から外側に向かって窪む凹部である。スロット１３は、中心軸線方向から見て、Ｕ字形状に形成されている。スロット１３は、径方向の内側に開口する開口部１３ａを有する。スロット１３は、コイル２０の後述するスロット収容部２１を収容して保持する。スロット１３は、複数形成されている。複数のスロット１３は、ステータコア１０の周方向に沿って等角度間隔に配置されている。スロット１３およびティース１２は、周方向に沿って交互に配置されている。
The
〈コイル〉
図１～図３に示すように、コイル２０は、通電されることにより、ロータを回転させる磁界を発生させる。コイル２０は、平角導線により構成されている。平角導線は、矩形形状の断面を有する導線であって、導電性が高い金属（銅、アルミニウムなど）からなる。コイル２０は、１本の平角導線を複数回だけ巻回する（螺旋状に巻回する）ことにより形成されている。コイル２０は、環形状（六角形形状、八角形形状など）に形成されている。コイル２０は、分布巻きされている。コイル２０は、複数設けられている。複数のコイル２０は、各スロット１３に配置（挿入）されている。複数のコイル２０は、周方向に沿って配列されている。周方向に沿って配列された複数のコイル２０は、コイルアッセンブリ３０を構成する。コイルアッセンブリ３０は、円環形状に形成されている。
<coil>
As shown in FIGS. 1 to 3, the
コイル２０は、スロット収容部２１と、コイルエンド部２２と、リード線部２３とを含む。スロット収容部２１は、コイル２０のうちのスロット１３に収容される部分である。スロット収容部２１は、中心軸線方向に沿って延びる直線形状に形成されている。スロット収容部２１は、周方向に間隔を隔てて一対形成されている。一対のスロット収容部２１は、周方向に間隔を隔てた互いに異なるスロット１３に収容されている。
コイルエンド部２２は、コイル２０のうちの周方向に間隔を隔てた一対のスロット収容部２１を接続する部分である。コイルエンド部２２は、径方向の内側から見て、三角形状に形成されている。コイルエンド部２２は、中心軸線方向の一方側および他方側にそれぞれ形成されている。中心軸線方向の一方側のコイルエンド部２２は、中心軸線方向の一方側において一対のスロット収容部２１を接続するとともに、スロット１３から中心軸線方向の一方側に突出している。中心軸線方向の他方側のコイルエンド部２２は、中心軸線方向の他方側において一対のスロット収容部２１を接続するとともに、スロット１３から中心軸線方向の他方側に突出している。
The
リード線部２３は、コイル２０のうちの交流電源部から交流電力が供給されるか、または、他のコイル２０のリード線部２３と接続（接合）される部分である。リード線部２３は、折り曲げられるように形成されている。リード線部２３は、スロット収容部２１から連続して延びるように、最も径方向の内側のスロット収容部２１、および、最も径方向の外側のスロット収容部２１にそれぞれ形成されている。径方向の内側のリード線部２３および径方向の外側のリード線部２３は、共に、中心軸線方向の他方側に形成されている。径方向の内側のリード線部２３および径方向の外側のリード線部２３は、スロット１３から中心軸線方向の他方側に突出している。以下では、リード線部２３が設けられた中心軸線方向の他方側を、「リード側」と称し、リード線部２３が設けられていない中心軸線方向の一方側を、「反リード側」と称することが有る。
The
〈絶縁部材〉
図１、図２および図４に示すように、各スロット１３には、スロット１３とコイル２０とを電気的に絶縁する絶縁部材４０が配置されている。絶縁部材４０は、折り曲げ可能なシート状の部材である。絶縁部材４０は、スロット１３に沿った形状に形成されている。具体的には、絶縁部材４０は、スロット１３の周方向に互いに対向する内壁面１３ｂ、および、径方向の外側の内壁面１３ｃに沿った形状に形成されている。絶縁部材４０は、折り曲げられることにより、中心軸線方向から見てＵ字形状に形成されている。
<Insulating material>
As shown in FIGS. 1, 2 and 4, each
絶縁部材４０は、周方向に互いに対向する一対の側壁部４１と、径方向の外側において一対の側壁部４１を接続する側壁部４２とを含む。一対の側壁部４１は、コイル２０のスロット収容部２１とスロット１３の一対の内壁面１３ｂとの間に配置されている。一対の側壁部４１は、コイル２０のスロット収容部２１とスロット１３の一対の内壁面１３ｂとを絶縁する。絶縁部材４０では、一対の側壁部４１のうちの径方向の内側の部分により、径方向の内側に開口する開口部４０ａが形成されている。
The insulating
側壁部４２は、コイル２０のスロット収容部２１とスロット１３の内壁面１３ｃとの間に配置されている。側壁部４２は、コイル２０のスロット収容部２１とスロット１３の内壁面１３ｃとを絶縁する。絶縁部材４０では、一対の側壁部４１のうちの中心軸線方向の一方側の部分、および、側壁部４２のうちの中心軸線方向の一方側の部分により、中心軸線方向の一方側に開口する開口部４０ｂが形成されている。また、一対の側壁部４１のうちの中心軸線方向の他方側の部分、および、側壁部４２のうちの中心軸線方向の他方側の部分により、中心軸線方向の他方側に開口する開口部４０ｃが形成されている。
The
（ステータの組立装置の構成）
次に、図５～図１０を参照して、ステータ１００の組立装置２００の構成について説明する。
(Structure of Stator Assembling Device)
Next, the configuration of
組立装置２００は、コイル２０（コイルアッセンブリ３０）を、ステータコア１０のスロット１３に挿入（装着）する装置である。図５および図６に示すように、組立装置２００は、コア保持部２１０と、コイル挿入部２２０と、絶縁部材開放部２３０と、制御部２４０とを備える。なお、図５では、装置下側に配置される絶縁部材開放部２３０を、紙面上側に示し、装置上側に配置されるコア保持部２１０、コイル挿入部２２０を、紙面下側に示している。
The
〈コア保持部〉
図５に示すように、コア保持部（パレット）２１０は、ステータコア１０およびコイル２０（コイルアッセンブリ３０）を保持している。具体的には、コア保持部２１０は、ガイド治具２５０が挿入（装着）されたステータコア１０およびコイル２０を保持している。
<Core holder>
As shown in FIG. 5, the core holding portion (pallet) 210 holds the
ガイド治具２５０は、コイル２０をステータコア１０のスロット１３に挿入する際、コイル２０をガイドする治具である。ガイド治具２５０は、第１ガイド治具２５１と、第２ガイド治具２５２とを含んでいる。第１ガイド治具２５１は、ステータコア１０のティース１２に対して中心軸線方向の外側に配置されたガイド治具である。第１ガイド治具２５１は、ステータコア１０に対して中心軸線方向の一方側および他方側のそれぞれに配置されている。第２ガイド治具２５２は、ステータコア１０のティース１２に対して径方向の内側に配置されたガイド治具である。第１ガイド治具２５１および第２ガイド治具２５２は、共に、ティース１２毎に配置されている。第１ガイド治具２５１および第２ガイド治具２５２は、共に、コイルアッセンブリ３０のティース孔（ティース１２が挿入される孔）に挿入されている。
The
図６に示すように、コア保持部２１０は、コア保持部２１０を周方向に回転させる駆動モータ２１１により、周方向に沿って回転可能に構成されている。コア保持部２１０は、ステータコア１０およびコイル２０を保持した状態で、周方向に沿って回転可能に構成されている。コア保持部２１０に保持されたステータコア１０およびコイル２０は、コア保持部２１０と共に、周方向に沿って回転される。
As shown in FIG. 6, the
〈コイル挿入部〉
図５および図７に示すように、コイル挿入部２２０は、コイル２０（コイルアッセンブリ３０）を、ステータコア１０のスロット１３に挿入する治具である。コイル挿入部２２０は、径方向の内側から外側に向かってコイル２０を押す。これにより、コイル挿入部２２０は、コイル２０（コイルアッセンブリ３０）を径方向の内側から外側に向かって移動させるように構成されている。また、コイル挿入部２２０は、コイル２０を径方向の内側から外側に向かって移動させることにより、ステータコア１０のスロット１３に挿入するように構成されている。本実施形態では、コイル挿入部２２０は、径方向の内側から外側に向かってコイル２０を押す挿入作業を複数回行うことにより、ステータコア１０のスロット１３にコイル２０を挿入するように構成されている。
<Coil insert>
As shown in FIGS. 5 and 7 , the
コイル挿入部２２０は、コイル挿入部２２０を径方向に移動させる駆動モータ２２１（図６参照）により、径方向に沿って移動可能に構成されている。つまり、コイル挿入部２２０は、駆動モータ２２１により、径方向の内側から外側に向かって移動可能で、かつ、径方向の外側から内側に向かって移動可能に構成されている。これにより、コイル挿入部２２０は、原点位置Ｐ１（実線により示す）、挿入位置Ｐ２（二点鎖線により示す）、および、退避位置Ｐ３（破線により示す）の間で径方向に移動可能に構成されている。
The
原点位置Ｐ１は、最初の挿入作業の前にコイル挿入部２２０が配置されているコイル挿入部２２０の初期位置である。原点位置Ｐ１は、コイル挿入部２２０が最も径方向の内側に配置された位置である。挿入位置Ｐ２は、挿入作業を行う際、コイル挿入部２２０がコイル２０に接触してコイル２０を押す位置である。挿入位置Ｐ２は、コイル２０の挿入作業が進行するにつれて、径方向の内側に徐々にシフトする。退避位置Ｐ３は、挿入作業同士の間に、コイル挿入部２２０がステータコア１０に対して周方向に相対回転される際、コイル２０から離れて退避する位置である。退避位置Ｐ３は、原点位置Ｐ１よりも径方向の外側で、かつ、挿入位置Ｐ２よりも径方向の内側に位置する位置である。
The origin position P1 is the initial position of the
また、コイル挿入部２２０は、周方向に沿って複数（８つ）設けられている。複数のコイル挿入部２２０は、周方向に沿って等角度間隔に配置されている。複数のコイル挿入部２２０は、径方向の内側から外側に向かって放射状に移動することにより、周方向に沿って等角度間隔離れた位置において、互いに異なるコイル２０の部分（コイルアッセンブリ３０の部分）を押すように構成されている。これにより、一度に広範囲でコイル２０の挿入を行うことができるので、コイル２０の挿入工程に要する時間を短縮可能である。なお、コイル２０を押す際、複数のコイル挿入部２２０は、同期して移動される。
A plurality of (eight)
ここで、複数のコイル挿入部２２０が径方向の内側から外側に向かって放射状に移動すると、周方向に隣接するコイル挿入部２２０同士が周方向に離れる。コイル挿入部２２０同士が周方向に離れると、周方向に沿って配列されたコイル２０の全部（コイルアッセンブリ３０の全部分）を均一に押すことが困難である。
Here, when the plurality of
そこで、本実施形態では、ステータコア１０およびコイル２０を周方向に所定角度だけ回転させることにより、複数のコイル挿入部２２０をステータコア１０に対して所定角度だけ周方向に相対回転させる回転作業を行う。また、相対回転後の位置から、複数のコイル挿入部２２０によりコイル２０を押す挿入作業を再び行う。本実施形態では、回転作業と挿入作業とが交互に行われつつ、コイル２０がステータコア１０のスロット１３に挿入される。これにより、周方向に沿って配列されたコイル２０の全部（コイルアッセンブリ３０の全部分）を均一に押すことが可能である。回転作業では、コイル挿入部２２０の数に応じた所定角度だけ、複数のコイル挿入部２２０がステータコア１０に対して周方向に相対回転される。たとえば、コイル挿入部２２０の数が８つである場合、所定角度として、２２．５度（＝３６０度／８／２）、１１．２５度（＝３６０度／８／４）などを採用することができる。
Therefore, in the present embodiment, by rotating the
また、複数のコイル挿入部２２０は、中心軸線方向に沿って一対設けられている。一対の複数のコイル挿入部２２０により、コイル２０のうちの中心軸線方向の一方側の部分および他方側の部分を同時に押すことが可能である。その結果、コイル２０をスロット１３に挿入する際、回転軸線方向の一方側または他方側のいずれかにおいてコイル２０が傾くことを低減可能である。なお、コイル２０を押す際、一対の複数のコイル挿入部２２０は、同期して移動される。
A pair of the plurality of
中心軸線方向の一方側（反リード側）の複数のコイル挿入部２２０は、コイル２０の中心軸線方向の一方側（反リード側）のコイルエンド部２２を押すように構成されている。コイル２０を押す際、中心軸線方向の一方側の複数のコイル挿入部２２０は、コイル２０の中心軸線方向の一方側のコイルエンド部２２に対して径方向の内側で、かつ、このコイルエンド部２２と径方向に対向する位置に配置されている。また、中心軸線方向の他方側（リード側）の複数のコイル挿入部２２０は、コイル２０の中心軸線方向の他方側（リード側）のコイルエンド部２２を押すように構成されている。コイル２０を押す際、中心軸線方向の他方側の複数のコイル挿入部２２０は、コイル２０の中心軸線方向の他方側のコイルエンド部２２に対して径方向の内側で、かつ、径方向に対向する位置に配置されている。
A plurality of
また、図７および図８に示すように、コイル挿入部２２０は、周方向に沿って湾曲するコイル押し面２２０ａを含んでいる。コイル押し面２２０ａは、径方向の外側に向かって突出する凸形状に形成されている。コイル２０を押す際、コイル押し面２２０ａは、コイル２０のコイルエンド部２２のうちの径方向の内側の部分と接触している。コイル押し面２２０ａは、曲率半径Ｒ１（図８参照）を有している。曲率半径Ｒ１は、スロット１３への挿入前のコイル２０の曲率半径Ｒ２よりも大きい。このため、最初の挿入作業では、コイル押し面２２０ａのうちの周方向の両端部がコイル２０と接触しやすく、コイル押し面２２０ａのうちの周方向の中央部がコイル２０と接触しにくい。その結果、最初の挿入作業では、コイル押し面２２０ａのうちの周方向の両端部により押されるコイル２０の移動量が、コイル押し面２２０ａのうちの周方向の中央部により押されるコイル２０の移動量よりも大きくなる。なお、図８では、理解の容易のため、コイル挿入部２２０およびコイル２０（コイルアッセンブリ３０）を、破線により模式的に示している。
In addition, as shown in FIGS. 7 and 8, the
〈絶縁部材開放部〉
図９に示すように、絶縁部材開放部２３０は、ステータコア１０のスロット１３に配置された絶縁部材４０のうちの径方向の一方側の部分（開口部４０ａ）を開放させる治具である。絶縁部材開放部２３０は、絶縁部材開放部２３０を中心軸線方向に移動させる駆動モータ２３１（図６参照）により、中心軸線方向に沿って移動可能に構成されている。つまり、絶縁部材開放部２３０は、駆動モータ２３１により、中心軸線方向の一方側から他方側に向かって移動可能で、かつ、中心軸線方向の他方側から一方側に向かって移動可能に構成されている。
<Insulating material opening>
As shown in FIG. 9 , the insulating
絶縁部材開放部２３０は、複数の開放治具２３２を含む。複数の開放治具２３２は、スロット１３（絶縁部材４０）毎に設けられている。複数の開放治具２３２は、周方向に沿ってスロット１３と同じ角度間隔に配置されている。開放治具２３２は、中心軸線方向の一方側（反リード側）から他方側（リード側）に向かってスロット１３に配置された絶縁部材４０に挿入されることにより、絶縁部材４０の開口部４０ａを開放させるように構成されている。絶縁部材４０に挿入された開放治具２３２は、中心軸線方向の他方側から一方側に向かってスロット１３に配置された絶縁部材４０から退避されるように構成されている。
The insulating
図１０に示すように、開放治具２３２は、第１開放治具２３２ａと、第２開放治具２３２ｂとを有する。第１開放治具２３２ａおよび第２開放治具２３２ｂは、共に、平板形状に形成されている。第１開放治具２３２ａは、スロット１３に配置された絶縁部材４０のうちの径方向の外側の部分に挿入されるように構成されている。第１開放治具２３２ａは、第２開放治具２３２ｂに対して径方向の外側に配置されている。第２開放治具２３２ｂは、スロット１３に配置された絶縁部材４０のうちの径方向の内側の部分に挿入されるように構成されている。第２開放治具２３２ｂは、第１開放治具２３２ａに対して径方向の内側に配置されている。第２開放治具２３２ｂは、径方向に移動可能に構成されている。具体的には、第２開放治具２３２ｂは、第２開放治具２３２ｂを径方向の内側に付勢する付勢部材２３３（コイルばねなど）による付勢力に抗して、径方向の内側に移動可能に構成されている。これにより、コイル挿入部２２０によりコイル２０がスロット１３に挿入された際、コイル２０と共に第２開放治具２３２ｂを径方向の内側に移動させることが可能である。
As shown in FIG. 10, the
〈制御部〉
制御部２４０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含み、組立装置２００の動作を制御する制御回路である。具体的には、制御部２４０は、駆動モータ２１１、２２１および２３１を制御することにより、コア保持部２１０、コイル挿入部２２０および絶縁部材開放部２３０の動作をそれぞれ制御するように構成されている。
<Control unit>
The
（ステータの組立方法）
次に、図１１～図１５を主に参照して、組立装置２００によるステータ１００の組立方法について説明する。この組立方法では、コア保持部２１０、コイル挿入部２２０および絶縁部材開放部２３０の動作は、制御部２４０により制御されている。
(How to assemble the stator)
Next, mainly referring to FIGS. 11 to 15, a method of assembling
〈絶縁部材を配置する工程〉
まず、図１１に示すように、ステータコア１０のスロット１３に絶縁部材４０が配置される。具体的には、スロット１３の開口部１３ａを介して、径方向の内側から外側に向かって挿入されることにより、絶縁部材４０がスロット１３に配置される。なお、後述する絶縁部材４０を開放させる工程の前は、絶縁部材４０の開口部４０ａは、完全に開放した状態（開放治具２３２が配置された状態）よりも閉じた状態（図１１の最も右側の絶縁部材４０参照）になっている場合がある。
<Process of arranging insulating members>
First, as shown in FIG. 11 , insulating
〈コイルを配置する工程〉
次に、図５に示すように、ステータコア１０に対して径方向の内側にコイル２０（コイルアッセンブリ３０）が配置される。具体的には、ステータコア１０のティース１２およびスロット１３に径方向に対向する位置にコイル２０が配置される。そして、ステータコア１０およびコイル２０にガイド治具２５０の第１ガイド治具２５１および第２ガイド治具２５２が挿入（装着）される。そして、ガイド治具２５０が挿入されたステータコア１０およびコイル２０がコア保持部２１０に保持される。
<Process of arranging coil>
Next, as shown in FIG. 5 , the coil 20 (coil assembly 30 ) is arranged radially inside the
〈絶縁部材を開放させる工程〉
次に、図１２に示すように、中心軸線方向の一方側（反リード側）から他方側（リード側）に向かってスロット１３に配置された絶縁部材４０に絶縁部材開放部２３０の開放治具２３２が挿入される。開放治具２３２が挿入されると、開放治具２３２の第２開放治具２３２ｂにより、絶縁部材４０の開口部４０ａが開放される。これにより、コイル２０と絶縁部材４０とが衝突することを防止可能である。その結果、衝突に起因して絶縁部材４０の形状が崩れることを防止することができるので、絶縁部材４０によるコイル２０とスロット１３との間の絶縁を確保可能である。
<Process of opening insulating member>
Next, as shown in FIG. 12, an opening jig for the insulating
〈コイルを挿入する工程〉
次に、コイル挿入部２２０により径方向の内側から外側に向かってコイル２０を押す挿入作業が複数回行われることにより、スロット１３にコイル２０が挿入される。
<Process of inserting coil>
Next, the
図１３（Ａ）に示すように、コイル２０は、スロット収容部２１およびリード線部２３の根元部がスロット１３の内壁面１３ｂおよびガイド治具２５０の側面に接触しつつ、内壁面１３ｂおよびガイド治具２５０にガイドされながらスロット１３に挿入される。また、所定のコイル２０のリード線部２３の根元部が、ガイド治具２５０の第１ガイド治具２５１の中心軸線方向の角部に周方向に押し付けられつつ、コイル２０がスロット１３に挿入される。また、コイル２０は、挿入作業が進行するにつれて、スロット１３への挿入前のコイル２０（二点鎖線により示す）の曲率半径Ｒ２から、スロット１３への挿入完了後のコイル２０（実線により示す）の曲率半径Ｒ３（＝Ｒ１＞Ｒ２）まで、曲率半径が大きくなるように変形しつつ、スロット１３に挿入される。また、コイル２０は、挿入作業が進行するにつれて、周方向に拡張されるように変形しつつ、スロット１３に挿入される。
As shown in FIG. 13A, the
具体的には、図１３（Ｂ）に示すように、コイル２０は、挿入作業が進行するにつれて、コイルエンド部２２が周方向に拡張され、かつ、中心軸線方向に縮むように変形しつつ、スロット１３に挿入される。この場合、挿入作業が進行するにつれて、コイル２０のコイルエンド部２２が変形しにくくなるため、コイル挿入部２２０がコイル２０を押す力（コイル挿入部２２０がコイル２０に加える荷重）が大きくなる。コイル挿入部２２０がコイル２０を押す力が大きくなると、コイル２０のスロット収容部２１およびリード線部２３の根元部に加わる摩擦力が大きくなる。また、コイル２０が摩擦力に抗しつつスロット１３に挿入される場合、１回の挿入作業における移動量が大き過ぎると、スロット１３よりも回転軸線方向の外側に突出するコイル２０のリード線部２３が、ガイド治具２５０の第１ガイド治具２５１の回転軸線方向の角部との摩擦力に起因して、この角部を起点として折れ曲がるように塑性変形する場合がある。なお、図１３（Ｂ）では、理解の容易のため、折れ曲がるように塑性変形した場合のリード線部２３を二点鎖線により示している。
Specifically, as shown in FIG. 13B, the
そこで、本実施形態では、図１４（Ａ）～（Ｆ）に示すように、最後の挿入作業のコイル２０の移動量が、最初の挿入作業のコイル２０の移動量よりも小さくなるように、スロット１３にコイル２０が挿入される。また、コイル２０が挿入される際、コイル挿入部２２０により、各挿入作業において、コイル２０のリード線部２３が塑性変形しない移動量（弾性変形のみする移動量）だけ、コイル２０が押される。なお、各挿入作業におけるコイル２０のリード線部２３が塑性変形しない移動量は、予め実験などにより決定されている。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 14A to 14F, the amount of movement of the
また、本実施形態では、少なくとも最初の挿入作業から途中の挿入作業までの間、挿入作業が進行するにつれて、コイル２０の移動量が徐々に小さくなるように、スロット１３にコイル２０が挿入される。好ましくは、最初の挿入作業から最後の挿入作業までの間、挿入作業が進行するにつれて、コイル２０の移動量が徐々に小さくなるように、スロット１３にコイル２０が挿入される。
Further, in the present embodiment, the
図１４（Ａ）～（Ｆ）を参照して、挿入作業の一例について説明する。ここでは、６回の挿入作業により、あるコイル２０のスロット１３への挿入が完了する場合を例に説明する。なお、図１４（Ａ）～（Ｆ）では、理解の容易のため、コイル２０の導線の一部のみを示している。
An example of the insertion work will be described with reference to FIGS. Here, an example will be described in which the insertion of a
図１４（Ａ）に示すように、まず、最初の挿入作業において、コイル２０を構成する導線が複数本（３本など）だけスロット１３に挿入される移動量Ｌ１だけ、コイル挿入部２２０によりコイル２０が押される。好ましくは、コイル挿入部２２０により押される複数のコイル２０のうちの最も移動量が小さいコイル２０を構成する導線が複数本だけスロット１３に挿入される移動量Ｌ１だけ、コイル２０が押される。最も移動量が小さいコイル２０は、たとえば、コイル挿入部２２０のコイル押し面２２０ａのうちの周方向の中央部により押されるコイル２０である。
As shown in FIG. 14A, first, in the first insertion operation, the
次に、図１４（Ｂ）に示すように、２回目の挿入作業において、移動量Ｌ１よりも小さい移動量Ｌ２だけ、コイル挿入部２２０によりコイル２０が押される。２回目の挿入作業では、最初の挿入作業により挿入された位置からさらに径方向の外側にコイル２０が挿入される。
Next, as shown in FIG. 14B, in the second insertion operation, the
次に、図１４（Ｃ）に示すように、３回目の挿入作業において、移動量Ｌ２よりも小さい移動量Ｌ３だけ、コイル挿入部２２０によりコイル２０が押される。３回目の挿入作業では、２回目の挿入作業により挿入された位置からさらに径方向の外側にコイル２０が挿入される。
Next, as shown in FIG. 14C, in the third insertion operation, the
次に、図１４（Ｄ）に示すように、４回目の挿入作業において、移動量Ｌ３よりも小さい移動量Ｌ４だけ、コイル挿入部２２０によりコイル２０が押される。４回目の挿入作業では、３回目の挿入作業により挿入された位置からさらに径方向の外側にコイル２０が挿入される。
Next, as shown in FIG. 14(D), the
次に、図１４（Ｅ）に示すように、５回目の挿入作業において、移動量Ｌ４よりも小さい移動量Ｌ５だけ、コイル挿入部２２０によりコイル２０が押される。５回目の挿入作業では、４回目の挿入作業により挿入された位置からさらに径方向の外側にコイル２０が挿入される。
Next, as shown in FIG. 14(E), in the fifth insertion operation, the
次に、図１４（Ｆ）に示すように、最後（６回目）の挿入作業において、移動量Ｌ５よりも小さい移動量Ｌ６だけ、コイル挿入部２２０によりコイル２０が押される。最後の挿入作業では、５回目の挿入作業により挿入された位置からさらに径方向の外側にコイル２０が挿入されるとともに、挿入完了位置までコイル２０が挿入される。
Next, as shown in FIG. 14(F), in the final (sixth) insertion operation, the
以上のように、挿入作業が進行するにつれて、各挿入作業における移動量（Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４＞Ｌ５＞Ｌ６）が徐々に小さくなるように、コイル挿入部２２０によりコイル２０が挿入される。なお、移動量Ｌ１～Ｌ６は、コイル２０のリード線部２３が塑性変形しない移動量である。
As described above, the
また、本実施形態では、図１５に示すように、最初の挿入作業では、スロット１３に挿入されたコイル２０と共に、開放治具２３２の第２開放治具２３２ｂが径方向の内側に移動される。そして、最初の挿入作業後、中心軸線方向の他方側から一方側に向かってスロット１３に配置された絶縁部材４０から開放治具２３２が退避される。この際、コイル挿入部２２０がコイル２０に接触した状態で、スロット１３に配置された絶縁部材４０から開放治具２３２が退避される。なお、開放治具２３２が退避される際、コイル挿入部２２０は、コイル２０に単に接触しているだけであってもよいし、コイル２０に接触して押して（荷重を加えて）いてもよい。
In this embodiment, as shown in FIG. 15, in the initial insertion operation, the
また、本実施形態では、図７に示すように、最初の挿入作業では、原点位置Ｐ１から挿入位置Ｐ２まで、コイル挿入部２２０が径方向の内側から外側に向かって移動される。そして、最初の挿入作業後、押していたコイル２０（挿入位置Ｐ２）から退避位置Ｐ３までコイル挿入部２２０が離れる。そして、押していたコイル２０から退避位置Ｐ３までコイル挿入部２２０を離した後、コイル挿入部２２０をステータコア１０に対して所定角度（２２．５度など）だけ相対回転させる回転作業が行われる。回転作業では、コア保持部２１０を周方向に所定角度だけ回転させることにより、ステータコア１０およびコイル２０が周方向に所定角度だけ回転される。そして、ステータコア１０およびコイル２０が周方向に所定角度だけ回転されることにより、コイル挿入部２２０がステータコア１０およびコイル２０に対して周方向に所定角度だけ相対的に回転される。そして、相対回転後の位置から、コイル挿入部２２０によりコイル２０が再び押される。以後、最後の挿入作業まで、挿入作業、退避位置Ｐ３への退避作業および回転作業が繰り返して行われる。そして、挿入完了位置まで全部のコイル２０が挿入された後、リード線部２３が、他のリード線部２３と接合可能なように、折り曲げられるように成形される。その後、図１に示すステータ１００の組立が完了する。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, in the first insertion operation, the
（本実施形態の組立方法の効果）
本実施形態の組立方法では、以下のような効果を得ることができる。
(Effect of the assembly method of this embodiment)
The following effects can be obtained in the assembly method of this embodiment.
上記実施形態では、最後の挿入作業のコイル（２０）の移動量が、最初の挿入作業のコイル（２０）の移動量よりも小さくなるように、コイル挿入部（２２０）によりスロット（１３）にコイル（２０）を挿入する工程を備える。これにより、コイル（２０）のリード線部（２３）を塑性変形させずに挿入可能な移動量が小さい最後の挿入作業では、コイル（２０）の移動量が小さくなるので、コイル（２０）のリード線部（２３）が塑性変形しやすい最後の挿入作業において、コイル（２０）のリード線部（２３）の塑性変形を効果的に低減することができる。また、コイル（２０）のリード線部（２３）を塑性変形させずに挿入可能な移動量が大きい最初の挿入作業では、コイル（２０）の移動量が大きいので、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。これらの結果、コイル（２０）をスロット（１３）に挿入する際における、コイル（２０）のリード線部（２３）の塑性変形を効果的に低減しつつ、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。なお、コイル（２０）の挿入工程の後に、コイルのリード線部の成形工程が有る場合、コイル（２０）のリード線部（２３）が塑性変形していると、コイル（２０）のリード線部（２３）の成形工程を容易に行うことが困難である。これに対して、上記実施形態では、コイル（２０）のリード線部（２３）の塑性変形を効果的に低減することができるので、コイル（２０）のリード線部（２３）の成形工程を容易に行うことができる。 In the above embodiment, the coil insertion part (220) is inserted into the slot (13) so that the amount of movement of the coil (20) in the last insertion operation is smaller than the amount of movement of the coil (20) in the first insertion operation. A step of inserting a coil (20) is provided. As a result, in the final insertion work in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion (23) of the coil (20) is small, the amount of movement of the coil (20) is small. Plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) can be effectively reduced in the final insertion operation in which the lead wire portion (23) is likely to be plastically deformed. In addition, in the first insertion operation in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion (23) of the coil (20) is large, the amount of movement of the coil (20) is large. can suppress an increase in the time required for As a result, the plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) is effectively reduced when the coil (20) is inserted into the slot (13), while the coil (20) insertion process requires It is possible to suppress the increase in time. In addition, when there is a process of forming the lead wire part of the coil after the process of inserting the coil (20), if the lead wire part (23) of the coil (20) is plastically deformed, the lead wire of the coil (20) It is difficult to easily perform the molding process of the part (23). In contrast, in the above-described embodiment, the plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) can be effectively reduced, so that the step of forming the lead wire portion (23) of the coil (20) is It can be done easily.
また、上記実施形態では、コイル（２０）を挿入する工程は、複数回の各々の挿入作業において、コイル（２０）のリード線部（２３）が塑性変形しない移動量だけ、コイル挿入部（２２０）によりコイル（２０）を押す工程を含む。このように構成すれば、複数回の各々の挿入作業においてコイル（２０）のリード線部（２３）が塑性変形することを確実に低減することができる。 In addition, in the above embodiment, the step of inserting the coil (20) includes moving the coil inserting portion (220) by a movement amount that does not cause plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) in each inserting operation a plurality of times. ) to push the coil (20). With this configuration, plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) can be reliably reduced in each of the multiple insertion operations.
また、上記実施形態では、コイル（２０）を挿入する工程は、少なくとも最初の挿入作業から途中の挿入作業までの間、挿入作業が進行するにつれて、コイル（２０）の移動量が徐々に小さくなるように、コイル挿入部（２２０）によりスロット（１３）にコイル（２０）を挿入する工程である。このように構成すれば、コイル（２０）のリード線部（２３）を塑性変形させずに挿入可能な移動量が大きいうちに、コイル（２０）を大きく移動させることができるので、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加を効果的に抑制することができる。 In addition, in the above embodiment, in the step of inserting the coil (20), the amount of movement of the coil (20) gradually decreases as the insertion operation progresses, at least from the initial insertion operation to the intermediate insertion operation. This is the step of inserting the coil (20) into the slot (13) by the coil insertion part (220). With this configuration, the coil (20) can be largely moved while the lead wire portion (23) of the coil (20) can be inserted without being plastically deformed. ) can effectively suppress an increase in the time required for the insertion step.
また、上記実施形態では、コイル（２０）を挿入する工程は、最初の挿入作業から最後の挿入作業までの間、挿入作業が進行するにつれて、コイル（２０）の移動量が徐々に小さくなるように、コイル挿入部（２２０）によりスロット（１３）にコイル（２０）を挿入する工程である。このように構成すれば、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加をより効果的に抑制することができる。 Further, in the above embodiment, the step of inserting the coil (20) is such that the amount of movement of the coil (20) gradually decreases as the insertion work progresses from the first insertion work to the final insertion work. Secondly, it is a step of inserting the coil (20) into the slot (13) by the coil insertion part (220). With this configuration, it is possible to more effectively suppress an increase in the time required for the process of inserting the coil (20).
また、上記実施形態では、コイル（２０）を挿入する工程は、挿入作業後、押していたコイル（２０）からコイル挿入部（２２０）を離す工程を含む。このように構成すれば、挿入作業後、コイル（２０）をコイル挿入部（２２０）が押す力から解放することができるので、コイル（２０）のリード線部（２３）が弾性変形していたとしても、弾性変形したコイル（２０）のリード線部（２３）を元の状態（弾性変形していない状態）に戻すことができる。その結果、コイル（２０）をコイル挿入部（２２０）が押す力から解放することなく連続して押す場合に比べて、コイル（２０）のリード線部（２３）を元の状態に戻した分だけ、コイル（２０）のリード線部（２３）が塑性変形することを低減することができる。 Further, in the above embodiment, the step of inserting the coil (20) includes the step of separating the coil inserting portion (220) from the pushed coil (20) after the inserting operation. With this configuration, the coil (20) can be released from the force of the coil insertion portion (220) after the insertion work, so the lead wire portion (23) of the coil (20) is elastically deformed. However, the elastically deformed lead wire portion (23) of the coil (20) can be returned to its original state (not elastically deformed). As a result, compared to the case where the coil (20) is continuously pushed without being released from the pushing force of the coil insertion part (220), the lead wire part (23) of the coil (20) is restored to its original state. Only this can reduce the plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20).
また、上記実施形態では、コイル（２０）を挿入する工程は、押していたコイル（２０）からコイル挿入部（２２０）を離した状態で、コイル挿入部（２２０）をステータコア（１０）に対して所定角度だけ相対回転させるとともに、相対回転後の位置から、コイル挿入部（２２０）によりコイル（２０）を押す工程を含む。このように構成すれば、相対回転させている間、コイル（２０）をコイル挿入部（２２０）が押す力から解放し続けることができる。その結果、コイル（２０）をコイル挿入部（２２０）が押す力から十分に解放することができるので、コイル（２０）のリード線部（２３）が塑性変形することをより低減することができる。 In the above embodiment, the step of inserting the coil (20) includes moving the coil insertion portion (220) to the stator core (10) while separating the coil insertion portion (220) from the pushed coil (20). It includes a step of rotating the coil (20) by a predetermined angle and pushing the coil (20) by the coil insertion part (220) from the position after the relative rotation. With this configuration, the coil (20) can be continuously released from the pressing force of the coil inserting portion (220) during the relative rotation. As a result, the coil (20) can be sufficiently released from the pressing force of the coil insertion portion (220), so plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) can be further reduced. .
また、上記実施形態では、コイル（２０）を挿入する工程は、最初の挿入作業において、コイル（２０）を構成する導線が複数本だけスロット（１３）に挿入される移動量だけ、コイル挿入部（２２０）によりコイル（２０）を押す工程を含む。このように構成すれば、最初の挿入作業において、十分な移動量だけ、コイル（２０）を挿入することができるので、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加を効果的に抑制することができる。また、スロット（１３）に絶縁部材（４０）が配置される場合、コイル（２０）の挿入工程の前に、絶縁部材（４０）の径方向の内側（コイル（２０）が導入される側）を開放する開放治具（２３２）が、スロット（１３）に配置された絶縁部材（４０）に挿入される場合がある。この場合、上記のように、最初の挿入作業において、コイル（２０）を構成する導線が複数本だけスロット（１３）に挿入されれば、最初の挿入作業後に、開放治具（２３２）が退避されたとしても、スロット（１３）に挿入されたコイル（２０）の導線により、絶縁部材（４０）が開放された状態を維持することができる。また、導線が複数本だけスロット（１３）に挿入されることにより、導線がスプリングバックしたとしても、導線をスロット（１３）内（絶縁部材（４０）内）に留めることができるので、絶縁部材（４０）が開放された状態を確実に維持することができる。 In the above-described embodiment, the step of inserting the coil (20) includes moving the coil inserting portion by the amount of movement required to insert a plurality of conductor wires constituting the coil (20) into the slot (13) in the first inserting operation. (220) pushing the coil (20). With this configuration, the coil (20) can be inserted by a sufficient amount of movement in the initial insertion work, so that an increase in the time required for the process of inserting the coil (20) can be effectively suppressed. can be done. In addition, when the insulating member (40) is arranged in the slot (13), before the step of inserting the coil (20), the radially inner side of the insulating member (40) (the side where the coil (20) is introduced) An opening jig (232) may be inserted into the insulating member (40) located in the slot (13). In this case, as described above, if only a plurality of conductor wires constituting the coil (20) are inserted into the slot (13) in the first insertion operation, the opening jig (232) is retracted after the first insertion operation. Even if the coil (20) is inserted into the slot (13), the insulating member (40) can be kept open. In addition, by inserting a plurality of conductor wires into the slot (13), even if the conductor springs back, the conductor can be retained in the slot (13) (in the insulating member (40)). (40) can be reliably maintained in an open state.
また、上記実施形態では、コイル（２０）を挿入する工程は、コイル挿入部（２２０）がステータコア（１０）の径方向の内側から外側に向かってコイル（２０）を押す挿入作業を複数回行うことにより、スロット（１３）にコイル（２０）を挿入する工程である。このように構成すれば、コイル挿入部（２２０）がステータコア（１０）の径方向の内側から外側に向かってコイル（２０）を挿入する場合にも、コイル（２０）の塑性変形を効果的に低減しつつ、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。 Further, in the above embodiment, the step of inserting the coil (20) includes inserting the coil (20) by pushing the coil (20) from the radially inner side to the outer side of the stator core (10) a plurality of times. This is the step of inserting the coil (20) into the slot (13). With this configuration, even when the coil insertion portion (220) inserts the coil (20) from the radially inner side to the outer side of the stator core (10), plastic deformation of the coil (20) is effectively performed. It is possible to suppress an increase in the time required for the process of inserting the coil (20) while reducing the time.
（本実施形態の組立装置の効果）
本実施形態の組立装置では、以下のような効果を得ることができる。
(Effect of the assembling apparatus of this embodiment)
The following effects can be obtained with the assembling apparatus of the present embodiment.
上記実施形態では、最後の挿入作業のコイル（２０）の移動量が、最初の挿入作業のコイル（２０）の移動量よりも小さくなるように、コイル挿入部（２２０）により、スロット（１３）にコイル（２０）を挿入させる制御を行う制御部（２４０）を設ける。これにより、コイル（２０）のリード線部（２３）を塑性変形させずに挿入可能な移動量が小さい最後の挿入作業では、コイル（２０）の移動量が小さくなるので、コイル（２０）のリード線部（２３）が塑性変形しやすい最後の挿入作業において、コイル（２０）のリード線部（２３）の塑性変形を効果的に低減することができる。また、コイル（２０）のリード線部（２３）を塑性変形させずに挿入可能な移動量が大きい最初の挿入作業では、コイル（２０）の移動量が大きいので、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加を抑制することができる。これらの結果、コイル（２０）をスロット（１３）に挿入する際、コイル（２０）のリード線部（２３）の塑性変形を効果的に低減しつつ、コイル（２０）の挿入工程に要する時間の増加を抑制することができるステータ（１００）の組立装置（２００）を提供することができる。 In the above embodiment, the coil insertion part (220) moves the slot (13) so that the amount of movement of the coil (20) in the last insertion operation is smaller than the amount of movement of the coil (20) in the first insertion operation. A control unit (240) is provided for controlling the insertion of the coil (20) into the coil (20). As a result, in the final insertion work in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion (23) of the coil (20) is small, the amount of movement of the coil (20) is small. Plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) can be effectively reduced in the final insertion operation in which the lead wire portion (23) is likely to be plastically deformed. In addition, in the first insertion operation in which the amount of movement that can be inserted without plastically deforming the lead wire portion (23) of the coil (20) is large, the amount of movement of the coil (20) is large. can suppress an increase in the time required for As a result, when the coil (20) is inserted into the slot (13), the plastic deformation of the lead wire portion (23) of the coil (20) is effectively reduced, and the time required for the insertion process of the coil (20) is reduced. can be provided.
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
[Modification]
It should be noted that the embodiments disclosed this time should be considered as examples and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is indicated by the scope of the claims rather than the description of the above-described embodiments, and includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
たとえば、上記実施形態では、径方向の内側にスロットの開口部が設けられたステータコアを備えるステータの組立方法、および、このステータの組立装置に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、径方向の外側にスロットの開口部が設けられたステータコアを備えるステータの組立方法、および、このステータの組立装置に適用されてもよい。 For example, in the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a stator assembling method and apparatus for assembling a stator including a stator core having a slot opening provided radially inwardly is shown, but the present invention is It is not limited to this. The present invention may be applied to a method for assembling a stator having a stator core provided with slot openings on the radially outer side, and an assembly apparatus for this stator.
また、上記実施形態では、最初の挿入作業から最後の挿入作業までの間、挿入作業が進行するにつれて、コイルの移動量が徐々に小さくなる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、最初の挿入作業から途中の挿入作業までの間のみ、挿入作業が進行するにつれて、コイルの移動量が徐々に小さくなり、かつ、この途中の挿入作業よりも後の挿入作業では、一定の（同じ）移動量であってもよい。また、途中の挿入作業から最後の挿入作業までの間のみ、挿入作業が進行するにつれて、コイルの移動量が徐々に小さくなり、かつ、この途中の挿入作業よりも前の挿入作業では、一定の（同じ）移動量であってもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example was shown in which the amount of movement of the coil gradually decreased as the insertion work progressed from the first insertion work to the last insertion work, but the present invention is not limited to this. . For example, only from the first insertion work to the middle insertion work, as the insertion work progresses, the amount of movement of the coil gradually decreases, and in the insertion work after this middle insertion work, a constant It may be the (same) amount of movement. In addition, only from the middle insertion work to the final insertion work, as the insertion work progresses, the amount of movement of the coil gradually decreases, and in the insertion work before this middle insertion work, a certain amount of movement is achieved. It may be the (same) amount of movement.
また、上記実施形態では、挿入作業後、押していたコイルから退避位置までコイル挿入部が離れる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、挿入作業後、押していたコイルから原点位置までコイル挿入部が離れてもよい。また、コイル挿入部をステータコアおよびコイルに対して相対回転可能であれば、挿入作業後、押していたコイルからコイル挿入部が離れなくてもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example was shown in which the coil insertion portion moves away from the pushed coil to the retracted position after the insertion work, but the present invention is not limited to this. For example, after the insertion work, the coil insertion portion may be moved away from the pressed coil to the origin position. Further, if the coil inserting portion can rotate relative to the stator core and the coil, the coil inserting portion does not need to be separated from the pushed coil after the insertion work.
また、上記実施形態では、ステータコアおよびコイルを周方向に回転させることにより、ステータコアおよびコイルに対してコイル挿入部が相対回転される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、コイル挿入部自体を周方向に回転させることにより、ステータコアおよびコイルに対してコイル挿入部が相対回転されてもよい。また、ステータコアおよびコイルとコイル挿入部との両方を周方向に回転させることにより、ステータコアおよびコイルに対してコイル挿入部が相対回転されてもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example in which the coil insertion portion is rotated relative to the stator core and the coil by rotating the stator core and the coil in the circumferential direction was shown, but the present invention is not limited to this. For example, the coil insertion portion may be rotated relative to the stator core and the coil by rotating the coil insertion portion itself in the circumferential direction. Alternatively, the coil insertion portion may be rotated relative to the stator core and coil by rotating both the stator core and coil and the coil insertion portion in the circumferential direction.
また、上記実施形態では、最初の挿入作業において、コイルを構成する導線が複数本だけスロットに挿入される移動量だけ、コイル挿入部によりコイルが押される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、最初の挿入作業において、コイルを構成する導線が１本だけスロットに挿入される移動量だけ、コイル挿入部によりコイルが押されてもよい。 Further, in the above embodiment, an example was shown in which the coil is pushed by the coil inserting portion by the amount of movement for inserting a plurality of conductor wires constituting the coil into the slots in the initial insertion work, but the present invention is directed to this. Not limited. For example, in the first insertion operation, the coil may be pushed by the coil inserting portion by the amount of movement required to insert only one conductor wire forming the coil into the slot.
また、上記実施形態では、コイル挿入部が８つ設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、コイル挿入部が８つ以外の複数設けられてもよい。また、コイル挿入部が１つのみ設けられてもよい。 Further, in the above embodiment, an example in which eight coil insertion portions are provided has been shown, but the present invention is not limited to this. In the present invention, a plurality of coil insertion portions other than eight may be provided. Alternatively, only one coil insertion portion may be provided.
１０ ステータコア
１３ スロット
２０ コイル
２２ コイルエンド部
２３ リード線部
１００ ステータ
２００ 組立装置
２２０ コイル挿入部
REFERENCE SIGNS
Claims (9)
前記ステータコアの径方向の一方側に前記コイルを配置する工程と、
前記コイルを配置する工程の後、コイル挿入部により前記ステータコアの径方向の一方側から他方側に向かって前記コイルを押す挿入作業を複数回行うことにより、前記スロットに前記コイルを挿入する工程とを備え、
前記コイルを挿入する工程は、最後の挿入作業の前記コイルの移動量が、最初の挿入作業の前記コイルの移動量よりも小さくなるように、前記コイル挿入部により前記スロットに前記コイルを挿入する工程である、ステータの組立方法。 A method for assembling a stator comprising a stator core including slots and coils including coil end portions and lead wire portions and arranged in the slots,
disposing the coil on one radial side of the stator core;
After the step of arranging the coil, a step of inserting the coil into the slot by performing an insertion operation of pushing the coil from one radial direction side to the other side of the stator core a plurality of times by a coil insertion portion. with
In the step of inserting the coil, the coil is inserted into the slot by the coil insertion portion such that the amount of movement of the coil in the last insertion operation is smaller than the amount of movement of the coil in the first insertion operation. A stator assembly method, which is a process.
前記ステータコアの径方向の一方側から他方側に向かって前記コイルを押す挿入作業を複数回行うことにより、前記スロットに前記コイルを挿入するコイル挿入部と、
最後の挿入作業の前記コイルの移動量が、最初の挿入作業の前記コイルの移動量よりも小さくなるように、前記コイル挿入部により、前記スロットに前記コイルを挿入させる制御を行う制御部と、を備える、ステータの組立装置。 A stator assembly device comprising a stator core including slots and coils arranged in the slots,
a coil insertion portion that inserts the coil into the slot by performing an insertion operation of pushing the coil from one radial direction side to the other side of the stator core a plurality of times;
a control unit that performs control to insert the coil into the slot by the coil insertion unit so that the amount of movement of the coil in the last insertion operation is smaller than the amount of movement of the coil in the first insertion operation; A stator assembly device.
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| WO2015186838A1 (en) | 2014-06-05 | 2015-12-10 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Stator assembly method and stator assembly device |
| WO2017056985A1 (en) | 2015-09-30 | 2017-04-06 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Method for assembling stator |
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