JP7363372B2 - コイル挿入装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、ステータ1は、モータの構成部品であって、図示しないロータと相互作用して回転トルクを発生させる。本実施形態のステータ1は、いくつかのスロット21を跨いでコイル10を巻きつける分布巻きとされる。ステータ1は、コイル10と、ステータコア20と、を備える。
ステータコア20は、中空の円柱形状に形成される。ステータコア20は、薄い珪素鋼鈑を重ねて形成される。ステータコア20には、複数のティース23が放射状に形成される。ティース23同士の間には、スロット21が形成される。ティース23は、スロット21を介して径方向に延びる。スロット21には、径方向開口部であるスロットオープン22が形成される。本実施形態のステータコア20は、一体型のステータコアである。
コイル10は、コイル線が環状に巻きけられてなる。本実施形態のコイル線は、丸線であるが、特に限定されず、平角線などでもよい。
図1~図3を参照して、コイル挿入装置100について説明する。コイル挿入装置100は、ステータコア20の軸方向に貫通する複数のスロット21に、コイル10を、軸方向一側から他側(図2では、右側から左側)に向けて相対移動させることにより挿入する。詳細には、コイル挿入装置100は、ステータコア20の2つのスロット21を跨ぐようにそれぞれのスロットオープン22からコイル10を挿入する。
図2に示すように、ブレード110は、コイル10を保持する。ブレード110は、ステータコア20の径方向内側に配置され、軸方向に移動する。詳細には、複数のブレード110は、ティース23に対応して、同一円周上に配設される。
ストリッパ120は、コイル10を移動させるコイル移動機構である。ストリッパ120は、ステータコア20の径方向内側に配置され、軸方向に移動する。ストリッパ120は、コイル10に当接する。このため、ストリッパ120は、コイル10を軸方向に移動させる。ストリッパ120により、コイル10がステータコア20の径方向内側を軸方向に移動しつつ、コイル10の一部がスロットオープン22からスロット21内部に挿入される。具体的には、ストリッパ120は、コイル10の径方向の内側を引っ掛けて、ブレード110に沿ってコイル10を引き上げる。本実施形態のストリッパ120は、ブレード110とともに軸方向他側に移動する。
ブレード用駆動部130は、ブレード110を移動させる。ブレード用駆動部130は、ブレード固定板131と、ねじ軸132と、ナット133と、ブレード用モータ134と、ブレード用ドライバ135と、を含む。
図2に示すように、ストリッパ用駆動部140は、ストリッパ120を移動させる。ストリッパ用駆動部140は、ストリッパ固定板141と、ねじ軸142と、ナット143と、ストリッパ用モータ144と、ストリッパ用ドライバ145と、を含む。ストリッパ用駆動部140がストリッパ用モータ144を含むことによって、駆動部の構成を容易にできる。
保持部としてのアライメントツール150は、複数のブレード110の軸方向の他側を保持する。アライメントツール150の径は、ブレード111、112間の距離である。アライメントツール150は、ブレード110とともに軸方向他側に移動する。これにより、ブレード110の移動が安定し、ブレード110の摩耗が低減される。
図3に示す制御部160は、コイル移動機構としてのストリッパ120によるコイル10の挿入抵抗を検知して、挿入抵抗に基づいて、ブレード110及びストリッパ120の少なくとも一方の移動を制御する。本実施形態の制御部160は、挿入抵抗に基づいて、ブレード110及びストリッパ120の移動を制御する。制御部160は、検知部161と、判断部162と、を含む。
続いて、図1~図13を参照して、本実施形態のコイル挿入方法を説明する。本実施形態のコイル挿入方法は、上述したコイル挿入装置100を用いたコイル10の挿入方法である。
上述した実施形態では、制御部160は、挿入抵抗に基づいて、ブレード110及びストリッパ120の移動を制御するが、これに限定されない。本発明の制御部160は、挿入抵抗に基づいて、ストリッパ120の移動を制御せずにブレード110の移動を制御してもよく、ブレード110の移動を制御せずにストリッパ120の移動を制御してもよい。
10 :コイル
20 :ステータコア
21 :スロット
22 :スロットオープン
23 :ティース
100 :コイル挿入装置
110,111,112 :ブレード
120 :ストリッパ
130 :ブレード用駆動部
131 :ブレード固定板
132 :ねじ軸
133 :ナット
134 :ブレード用モータ
135 :ブレード用ドライバ
140 :ストリッパ用駆動部
141 :ストリッパ固定板
142 :ねじ軸
143 :ナット
144 :ストリッパ用モータ
145 :ストリッパ用ドライバ
150 :アライメントツール
160 :制御部
161 :検知部
162 :判断部
170 :通知部
180 :記憶部
Claims (11)
- ステータコアの軸方向に貫通する複数のスロットに、コイルを軸方向一側から他側に向けて相対移動させることにより挿入するコイル挿入装置であって、
軸方向に移動し、前記ステータコアの径方向内側に配置され、前記コイルを保持する複数のブレードと、
軸方向に移動し、前記複数のブレードの前記径方向内側に配置され、前記コイルを移動させるコイル移動機構と、
前記コイル移動機構による前記コイルの挿入抵抗を検知して、前記挿入抵抗に基づいて、前記ブレード及び前記コイル移動機構の少なくとも一方の移動を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ブレード及び前記コイル移動機構が軸方向他側に移動している状態において、前記挿入抵抗が所定値よりも小さいときに、前記ブレードを停止させるとともに、前記コイル移動機構を軸方向他側に移動させるように制御する、コイル挿入装置。 - 前記制御部は、前記挿入抵抗に基づいて、前記ブレード及び前記コイル移動機構の移動を制御する、請求項1に記載のコイル挿入装置。
- 前記コイル移動機構は、前記ブレードとともに軸方向他側に移動する、請求項1または2に記載のコイル挿入装置。
- 前記制御部は、前記挿入抵抗が閾値よりも大きいときに、前記ステータコアに対して、前記コイル移動機構を停止させるとともに、前記ブレードを軸方向一側に移動させるように制御する、請求項1~3のいずれか1項に記載のコイル挿入装置。
- 複数の前記ブレードの軸方向の他側を保持する保持部をさらに備える、請求項1~4のいずれか1項に記載のコイル挿入装置。
- 前記保持部は、前記ブレードとともに軸方向他側に移動する、請求項5に記載のコイル挿入装置。
- 前記コイル移動機構を移動させる駆動部をさらに備え、
前記駆動部は、モータを含む、請求項1~6のいずれか1項に記載のコイル挿入装置。 - 前記制御部は、前記モータの電流値を検知する、請求項7に記載のコイル挿入装置。
- 前記制御部は、前記ブレードが停止し、かつ前記コイル移動機構が軸方向他側に移動している状態において、前記挿入抵抗が前記所定値よりも大きいときに、前記コイル移動機構及び前記ブレードを軸方向他側に移動させるように制御する、請求項1~8のいずれか1項に記載のコイル挿入装置。
- 前記挿入抵抗が閾値よりも大きいことを通知する通知部をさらに備える、請求項1~9のいずれか1項に記載のコイル挿入装置。
- 前記挿入抵抗を記憶する記憶部をさらに備える、請求項1~10のいずれか1項に記載のコイル挿入装置。
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