JPH0365109B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は回転電機の固定子鉄心の溝に収納した
コイルで鉄心の両端部に突出するコイルエンドを
成形ブレードと拡張片を装備したコイル成形装置
で所定の形状と寸法に成形する固定子コイルの成
形方法と成形装置に関する。

〔発明の技術的背景と問題点〕

回転電機の固定子鉄心の溝に収納したコイルで
鉄心の両端部に突出するコイルエンドを所定の形
状と寸法に成形する装置は一般に２種類あつて、
固定子鉄心の両端に突出するコイルエンドを両方
同時に拡張片によつて成形する方法とコイルの挿
入されていない固定子鉄心のスロツトに成形ブレ
ードを挿入して両方のコイルエンドを拡張する方
法がある。

まず第１の従来例について第１図乃至第３図を
参照しながら説明する。

先端を砲弾状ガイド１にした固定子鉄心被嵌用
の案内筒２に、コイルエンド拡径用の拡張片３
ａ，３ｂを一対取付ける。その案内筒２に後端か
ら挿入したピストンロツド４の進退動作によつ
て、各拡張片３ａ，３ｂを一対のテーパーコーン
５ａ，５ｂと係合部材６ａ，６ｂを介して内側か
ら拡縮する。この様なコイル成形治具７をベツド
８の一端に固定しておき、ベルド８の他端から一
端側に摺動するコア受台９がある。このコア受台
９で固定子鉄心１０のコイルエンド１１ａ，１１
ｂが、コイル成形治具７の拡張片３ａ，３ｂに被
嵌する位置まで選ぶ。この状態で図示しないシリ
ンダー機構を介してピストンロツド４を前進さ
せ、テーパーコーン５ａ，５ｂを介して拡径動作
する拡張片３ａ，３ｂによつて、コイルエンド１
１ａ，１１ｂを同時に押広げて一定の開き形状に
する。

この様な従来の成形装置では第３図の２点鎖線
で示す様に、鉄心１０の内径より小さい拡張片３
ｂは、ピストンロツド４の前進により実線で示し
た位置まで放射状に拡張し、コイルエンド１１ｂ
を鉄心１０の外径へ押し広げる。

しかし放射状に拡開する拡張片３ｂの内、拡張
片３ｂ１はコイルエンド１１ｂの中央部を拡張片
３ｂ２はコイルエンド１１ｂの根元を夫々外径側
へ押し拡開成形するが、拡張片３ｂ２で押された
コイルエンド１１ｂの根元はコイル１２がスロツ
ト１３の底２３に接するので余り強く押付けるこ
とは出来ない。この為、コイルエンド１１ｂの中
央部は所定通りに成形されるが、コイルエンド１
１ｂの根元近く（第３図に示す一点鎖線で囲んだ
Ａ部分）はスロツト１３の底２３迄確実に形成さ
れない。（尚、これを形成するには１回の成形毎
に拡張片３ｂ１，３ｂ２を周方向に回動し、拡張
片３ｂ１で一回目に拡開成形した左右のスロツト
１３位置でのコイルエンド１１ｂを成形すればよ
いが、成形回数が増加して生産性が悪くなる欠点
があ。）この為、このスロツト１３に次相のコイ
ル１２を挿入する時は、この部分のコイルエンド
１１ｂが邪魔をして挿入抵抗が大きくなつてコイ
ル１２の挿入作業が容易でなく挿入できない時も
ある。更にコイルエンド１１ａ，１１ｂを同時成
形するので、コイル成形治具７が一対の拡張片３
ａ，３ｂを同時駆動する前記の様な複雑な構成に
なり設備費が高くなる。また積厚の異なる固定子
鉄心について実施する場合は、変更する固定子鉄
心の積厚及びコイルエンドの寸法に応じて案内筒
２の交換、拡張片３ａ，３ｂおよびテーパーコー
ン５ａ，５ｂ等を調整するのに治具を要すると共
に調整操作に長時間要する。

次に第２の従来例について第４図および第５図
を参照しながら説明する。

先端を砲弾状ガイド１にした固定子鉄心被嵌用
の案内筒２に、複雑な形状をした成形ブレード１
４が第５図に示す鉄心１０のコイル１２が収納さ
れていないスロツト１３の位置に取り付けられて
いる。なおこの場合は最後の工程において、コイ
ルエンド１１ａ，１１ｂを所望する形状と寸法に
仕上げるために、成形型１５ａ，１５ｂを成形ブ
レード１４の左右に設置し、一方を摺動自在に設
ける。次に成形方法を説明する。コイル１２の挿
入された固定子鉄心１０を案内筒２に沿つて挿入
し、一方のコイルエンド１１ａを成形型１５ａに
押し付けると共に、成形型１５ｂを第４図に於い
て左方向に摺動させてコイルエンド１１ｂも成形
する。

この様な第２の従来例の成形装置は、第１の従
来例に対してスロツト１３の底２３まで成形ブレ
ード１４が挿入されるので、コイルエンド部はス
ロツト１３の底２３まで成形ができる。しかも鉄
心１０の積厚方向の調整については、成形型１５
ｂの移動量をストツパーなどで調整すればよいな
どの効果を有する。

しかし、この成形ブレード１４による成形でも
次の様な問題がある。第５図の波線で囲んだＢ部
分のコイルエンド１１ｂ根元（コイル１２の立上
がり部分）の成形で、特に第８図に示すように鉄
心１０端から突出する反リード線側のコイル形状
が台形の場合（反対側であるリード線側のコイル
形状は全てコの字形状である）はコイルエンド１
１ｂが拡開成形不足しているので、コイル１２が
スロツト１３ａの中央部から上部に位置してい
る。この状態で前記コイルエンド１１ａ，１１ｂ
に成形型１５ａ，１５ｂが押付けだけの機構の成
形では拡開成形不足となる。この為、スロツト１
３ａと隣接するスロツト１３にコイルを挿入する
時には、スロツト１３ａに挿入済のコイル１２が
邪魔をしてコイル挿入抵抗が増大し、第９図に示
すように２相目のコイルエンド１１ｃが固定子鉄
心の内径側に突出して、このコイルエンド１１ｃ
を木ハンマーや樹脂ハンマー等で叩いて成形しな
ければならず、コイル１２に傷が付いたり又は図
示しないスロツト絶縁物が損傷する場合がある。

〔発明の目的〕

本発明は上記した様な欠点を改良したもので、
成形ブレードと拡張片の両方を装備しながら機構
を簡素化したコイル成形装置にして、成形ブレー
ドでスロツトの底まで確実にコイルエンドを成形
し、拡張片で反リード線側のコイルエンドを所定
の形状に成形する固定子コイルの成形方法及び成
形装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は回転電機の固定子鉄心の溝に収納した
コイル鉄心の両端部に突出するコイルエンドをコ
イル成形治具によつて一定の開き形状にする固定
子コイルの成形方法において、相対する前記固定
子鉄心を積載保持するコア受台又はコイル成形治
具のいずれか一方を移動して前記固定子鉄心の空
のスロツトに成形ブレードに被嵌してコイルエン
ドを放射状に拡張後、一方のコイルエンドを成形
型で成形後同型で押え、他のコイルエンドを拡張
片で内径から拡開して成形した固定子コイルの成
形方法とコイル成形装置である。この結果両方の
コイルエンドを成形ブレードで成形後、リード線
側のコイルエンドを成形型で押し付けながら、反
リード線側のコイルエンドを拡張片で拡開成形す
るものである。従つてコイル成形装置の拡張機構
が簡単となつて、コイルエンの所定の寸法をした
形状の成形が容易となり、コイル成形装置の段取
り替えも容易となり経済的である。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を第６図及び第７図を参照
して説明する。但し前記した従来と同一部分は同
一符号を用い詳細な説明は省略する。第６図はコ
イルエンドの成形前及び成形中の状態を示す正面
図で、先端を砲弾状ガイド１にした固定子鉄心１
０被嵌用の案内筒２の中段に、径方向に放射状に
可動するコイルエンド拡径用の拡張片３を取付
け、その後段に複数個の成形ブレード１４を放射
状に配設する。尚この成形ブレード１４は所望す
るスロツト１３（第７図に示す）に対応する位置
に配設する。次に、先端に第２図に示す様なテー
パーコーンを有するピストンロツド４を案内筒２
内部に後端から挿入し、拡張片３の内側でテーパ
ーコーンを係合させる。そして、このピストンロ
ツド４を図示しない別に設けたシリンダにより進
退動作させテーパーコーンを介して拡張片３を内
側から拡縮する。この様に構成したものをコイル
成形治具１８とする。次に案内筒２は軸方向に突
出した成形ブレードガイド２０とコイルエンド成
形用凹部２１を有する成形型１５に配設する。こ
の成形型１５はベツド８と平行に移動するシリン
ダのロツド１７を介して基板１６の右側に配設す
る。基板１６の左側は前記ピストンロツド４が配
設されており、基板１６はベツド８の左端に固定
する。ベツド８の右端には左右に移動可能に摺動
機構部１９を介して基板１６の方に摺動するコア
受台がある。そしてこのコア受台９は積載した固
定子鉄心１０を保持しコイルエンド１１ａ，１１
ｂが成形ブレード１４に被嵌してコイルエンド１
１ａが成形型１５と当接する第１成形位置と、反
リード線側のコイルエンド１１ｂが拡張片３に被
嵌する第２成形位置で停止できる構成となつてい
る。

この様に構成されたコイル成形装置のコア受台
９を第６図の実線で示す準備位置に停止し、固定
子鉄心１０を積載保持しリード線側のコイルエン
ド１１ａをコイル成形治具１８の方に対向させ
る。そしてまずコア受台９を第１成形位置まで摺
動させて、固定子鉄心１０の両方のコイルエンド
１１ａ，１１ｂを成形ブレード１４に被嵌させる
と、成形ブレード１４は第７図に示す空のスロツ
ト１３内（巻線未収納のスロツト）を軸方向に移
動してコイルエンド１１ａ，１１ｂを外周方向に
拡張する。このままの状態でリード線側のコイル
エンド１１ａを成形型１５のコイルエンド成形凹
部２１へ押し付けて所定の形状に形成する。次に
このコア受台９を後退させて第２成形位置（第６
図の２点鎖線で示す位置）まで摺動し、反リード
線側のコイルエンド１１ｂを拡張片３に被嵌する
状態にする。この状態で図示しないシリンダを加
圧してロツド１７を介して第６図で右方向に移動
すると成形型１５も成形ブレードガイド２０に沿
つて右方向に移動する。そして成形型１５のコイ
ルエンド成形凹部２１をリード線側のコイルエン
ド１１ａに係合させる。するとピストンロツド４
の移動距離をリード線側のコイルエンド１１ａの
外径と一致する様に決め前進させる（第６図右方
向）と拡張片３は反リード線側のコイルエンド１
１ｂに対し拡径動作をして、両方のコイルエンド
１１ａ，１１ｂを所定の開き形状に形成する。

従つて第１の従来例の拡張片３だけの動作では
コイル１２の挿入されたスロツト１３ａの隣りの
スロツト１３は確実に成形されなかつたが、成形
ブレード１４を空のスロツト１３内に存在させそ
れの使用によりコイルエンド部１１ａ、１１ｂは
スロツト１３の底２３まで確実に成形でき次のコ
イル１２の挿入が容易となる。そして拡張機構が
片側となつた為固定子鉄心１０を移動させる治具
が減少し、鉄心の積厚調整即ち段取替えが簡単と
なる。

又第２の従来例の成形型１５による押し付けだ
けの成形では、コイル形状がコの字形状でない反
リード線側のコイルエンド１１ｂ根元が固定子鉄
心１０の外径方向への拡開が不足していた。しか
し、成形ブレード１４によりコイルエンド部をス
ロツト１３の底２３まで確実に成形し、リード線
側のコイルエンド１１ａを成形型１５で押し付け
て、反リード線側のコイルエンド１１ｂを拡張片
３で拡径したので、第７図に示す様にコイルの立
上りが確実となつて所定の形状の成形ができる。
更に拡張片３のみで反リード線側のコイルエンド
１１ｂの拡径動作をするとコイルのスプリングバ
ツクが発生し、既に成形されていたリード線側の
コイルエンド１１ａの内径が縮少するが、リード
線側のコイルエンド１１ａをまず成形後、成形型
１５で拘束し反リード線側のコイルエンド１１ｂ
を拡張片３で拡径したことにより、所定の形状の
コイルエンドが成形される。

〔発明の効果〕

以上の説明の様に本発明は両方のコイルエンド
を形成ブレードで成形後、リード線側のコイルエ
ンドを成形型で押し付けながら、反リード線側の
コイルエンドを拡張片で拡開成形するものであ
る。従つてコイル成形装置の拡張機構が簡単とな
つて、コイルエンドの所定の寸法をした形状の成
形が容易となり、コイル成形装置の段取り替えも
容易となつて経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のコイルエンド成形装置の正面
図、第２図は従来のコイルエンド成形状態を示す
要部断面図、第３図は第２図の−線断面図、
第４図は従来の成形型による成形中の状態を示す
要部正面図、第５図は従来の成形ブレードによる
成形の説明図、第６図は本発明のコイル成形装置
の要部正面図、第７図は本発明の成形ブレードと
拡張片による成形の説明図、第８図は反リード線
側の台形のコイル形状図、第９図は２相のコイル
エンドが重合状態の説明図である。 １……砲弾状ガイド、２……案内筒、３，３
ａ，３ｂ，３ｂ１，３ｂ２……拡張片、４……ピ
ストンロツド、８……ベツド、９……コア受台、
１０……固定子鉄心、１１ａ，１１ｂ……コイル
エンド、１２……コイル、１３，１３ａ……スロ
ツト、１４……成形ブレード、１５……成形型、
１６……基板、１７……ロツド、１８……コイル
成形装置、１９……摺動機構部、２０……成形ブ
レードガイド、２１……コイルエンド成形凹部、
２３……スロツトの底。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転電機の固定子鉄心の溝に収納したコイル
   で鉄心の両端部に突出するコイルエンドを、コイ
   ル成形治具によつて一定の開き形状にする固定子
   コイルの成形方法において、前記固定子鉄心を積
   載保持するコア受台又はコイル成形治具のいずれ
   か一方を移動し、前記固定子鉄心の空のスロツト
   に成形ブレードを被嵌して第１次成形位置で両コ
   イルエンドを外周方向に拡張しながら一方のコイ
   ルエンドをコイルエンド成形凹部に当接させて成
   形し、前記コア受台又はコイル成形治具のいずれ
   か一方を移動して第２次成形位置で他方のコイル
   エンドを拡張片に被嵌させ一方のコイルエンドを
   前記成形型で拘束しピストンロツドの進退動作に
   より前記拡張片を放射状に拡開させて他方のコイ
   ルエンドを内径から拡開成形することを特徴とす
   る固定子コイルの成形方法。 ２ 鉄心を積載保持するコア受台とコイルエンド
   を成形するコイル成形治具を有する固定子コイル
   の成形装置において、前記コイル成形治具を先端
   が砲弾状ガイドで中間部に一方のコイルエンドを
   放射状へ拡開する拡張片を有し後部外周に放射状
   に複数個配設し空のスロツトを被嵌する成形ブレ
   ードを有する案内筒とこの案内筒の後端内部から
   挿入され進退動作により前記拡張片を拡開縮少さ
   せるピストンロツドで形成させ、このコイル成形
   治具を成形ブレードガイドとコイルエンド成形用
   凹部で形成され他方のコイルエンドを拘束する成
   形型に配設して形成したことを特徴とする固定子
   コイルの成形装置。