KR20160131075A

KR20160131075A - 스테이터의 제조 장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20160131075A
Application number: KR1020167027881A
Authority: KR
Inventors: 가오루 노지
Original assignee: 닛또꾸 엔지니어링 가부시키가이샤
Priority date: 2014-05-20
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-11-15
Also published as: EP3118978A4; CN106464101B; JP2015220899A; US20170187269A1; KR101877156B1; EP3118978A1; JP6344761B2; US10396638B2; WO2015178181A1; EP3118978B1; CN106464101A

Abstract

스테이터의 제조 장치(20)는, 스테이터 코어(10) 내에 삽입 가능하고, 복수의 보유 지지 홈(23)이 외주에 형성되어, 소정 폭 떨어진 2개의 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 개재 장착시키도록 구성되는 삽입 관통 지그(21)와, 단부를 향할수록 폭이 좁아지는 복수의 판 형상의 푸셔(33)가 복수의 보유 지지 홈(23)의 위치에 따라서 가압체(32) 상에 배치된 가압 지그(30)를 구비한다. 가압 지그(30)는 각 보유 지지 홈(23)에 선단부로부터 삽입하여, 해당 보유 지지 홈(23)에 삽입된 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 압출하고, 대응하는 슬롯(12)에 삽입하도록 구성된다. 삽입 관통 지그(21)의 외주에는, 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 파지하는 파지구(17)를 사용해서 스테이터 코일(16)을 개재 장착시킬 때에, 파지구(17)가 보유 지지 홈(23)으로 진입 가능한 오목 홈(24)이 형성된다.

Description

스테이터의 제조 장치 및 그 제조 방법{STATOR MANUFACTURING APPARATUS AND STATOR MANUFACTURING METHOD}

본 발명은, 스테이터의 제조 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 회전 전기의 스테이터는 원통 형상의 스테이터 코어와, 스테이터 코일을 구비한다. 스테이터 코어는 방사 형상으로 나란히 내경 방향으로 돌출되는 복수의 티스(자극) 및 그 사이에 개구되는 복수의 슬롯을 갖는다. 스테이터 코일은, 각 슬롯에 코일 변부를 수납함으로써 스테이터 코어에 장착된다.

이 스테이터 코일의 조립에 대해서는, 소위 인서터 방법이 알려져 있다(예를 들어, JP2001-513320A 참조). 인서터 방법에서는, 스테이터 코어와는 별도로 스테이터 코일을 미리 제작하고, 인서터 장치를 사용하여, 이 스테이터 코일을 스테이터 코어의 각 슬롯에 장착하고 있다.

이 인서터 방법에서는, 스테이터 코일의 조립은 인서터 장치의 밀어올림 샤프트에 의해 스테이터 코일을 인상하여, 이 스테이터 코일을 스테이터 코어의 슬롯내에 압입하면서 상승시켜서 행하여진다. 스테이터 코일의 조립 후, 스테이터 코일은 스테이터 코어의 축 방향에 평행한 각각의 슬롯에 걸어 감아지게 된다.

티스와 티스 사이에 개구되는 슬롯에 수납된 스테이터 코일의 부분이 스테이터 코일 변부를 구성하고, 스테이터 코일의 슬롯에 삽입되지 않는 나머지 부분이, 스테이터 코어의 단부면으로부터 돌출되는 코일 엔드부를 구성한다.

여기서, 코일 엔드부는 스테이터 코일의 조립이 완료된 시점에서, 도시하지 않은 인서터 장치의 밀어올림 샤프트의 상면에 위치할 필요가 있다. 이로 인해, 이 인서터 방법에서는 코일의 조립이 완료된 시점에서, 코일 엔드부가 도시하지 않은 밀어올림 샤프트의 상면에 위치하도록, 스테이터 코일의 크기가 설정된다.

한편, 이 스테이터에는 회전자가 삽입되므로, 슬롯에 수용되지 않고 스테이터 코어의 축 방향의 단부면으로부터 돌출되는 코일 엔드부가, 스테이터 코어의 내주면보다 내측으로 비어져나오는 것을 방지할 필요가 있다.

또한, 그 회전 전기가 삼상식의 것이면, 단일 스테이터 코어에 삼상분의 스테이터 코일이 장착된다. 이로 인해, 삼상식의 회전 전기에서는, 각 상 코일의 슬롯으로부터 돌출되는 삼상분의 코일 엔드부가 서로 중복되어 버린다.

이러한 것을 고려하여, 종래의 제조 방법에서는, 최초로 장착된 스테이터 코일의 슬롯으로부터 돌출되는 코일 엔드부를 스테이터 코어의 외경측으로 릴리프하는 릴리프 성형을 행하고, 그 후, 다른 스테이터 코일을 슬롯에 삽입하고 있다. 단일 스테이터 코어에 삼상분의 스테이터 코일을 장착한 후, 각 상 스테이터 코일의 코일 엔드부 전체를 다시 외경측으로 릴리프하는 마무리 성형을 행하고, 삼상의 모든 스테이터 코일의 코일 엔드부가 스테이터 코어의 내주면보다 내측으로 진입하는 것을 방지하고 있다.

그러나 종래의 인서터 방법에 있어서, 미리 제작되는 스테이터 코일은, 평면 내에 존재하도록 제작된다. 이로 인해, 도시하지 않은 인서터 장치를 사용해서 이 미리 제작한 스테이터 코일을 스테이터 코어의 슬롯에 압입하면, 평면 내에 있는 복수의 코일 변부는 그때에 기립해서 서로 평행 상태가 된다. 즉, 인서터 장치는 평면 내에 있는 복수의 스테이터 코일의 변부의 방향을 대략 직각으로 전환해서 기립시키므로, 전환 각도가 비교적 크고, 변부의 기립 시에 스테이터 코일을 구성하는 선재에 대미지를 줄 가능성이 있다고 하는 문제가 있었다.

또한, 종래의 인서터 방법에서는, 상술한 바와 같이, 스테이터 코일의 조립이 완료된 시점에서, 코일 엔드부가 도시하지 않은 밀어올림 샤프트의 상면에 위치하도록 스테이터 코일의 크기가 설정된다. 이로 인해, 그 코일 엔드부는 스테이터 코어의 단부로부터 비교적 크게 돌출되어 버린다. 이와 같이 코일 엔드부를 코어의 단부로부터 비교적 크게 돌출시키면, 스테이터 코일이 대형화되어, 스테이터 코일을 제조하기 위한 선재의 전체 길이가 증가된다고 하는 문제도 있었다.

이렇게 스테이터 코일이 대형화되면, 스테이터 코일의 소위 동손이 증가해 버려, 스테이터 코일을 사용하는 회전 전기의 효율이 악화됨과 함께, 그 회전 전기의 외형도 대형화된다고 하는 문제도 있다.

또한, 제조해야 할 스테이터가 삼상식의 것이면, 종래의 인서터 방식에서는 스테이터 코일의 조립을 3회 행할 필요가 있어, 그들 조립 사이에 코일 엔드부의 성형을 행하는 것도 필요해진다. 이로 인해, 동일한 작업이 복수회 반복되는 것에 기인하여 제조 장치(인서터 장치)의 자동화가 곤란해져, 스테이터 코어에 대한 스테이터 코일의 조립에 비교적 시간이 걸린다고 하는 문제도 있었다.

그리고 종래의 인서터 방법에서는, 스테이터 코일의 조립을 1회로 행하는 경우도 있었지만, 장착 시에 스테이터 코일에 줄 수 있는 대미지가 커, 자동화는 더 곤란하다고 하는 문제도 있었다.

본 발명은 상술한 문제점에 착안해서 이루어진 것으로, 그 목적은 스테이터 코일을 스테이터 코어에 조립할 때, 스테이터 코일에 발생하는 대미지를 감소시키면서, 당해 작업의 자동화를 가능하게 하고, 그에 의해, 그 조립에 관한 시간을 단축할 수 있는 스테이터의 제조 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 스테이터 코어에 조립한 스테이터 코일의 스테이터 코어로부터의 돌출량을 감소시킴으로써, 스테이터 코어의 단부면 근방에 있어서 스테이터 코일의 점적률을 향상시킬 수 있는 스테이터의 제조 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 어떤 형태에 의하면, 스테이터의 제조 장치는 스테이터 코어 내에 삽입 가능하게 구성되어, 스테이터 코어의 복수의 슬롯에 대응하여, 슬릿 형상의 복수의 보유 지지 홈이 외주에 형성되고, 소정 폭 떨어진 2개의 보유 지지 홈에 스테이터 코일의 한 쌍의 변부를 개재 장착시키도록 구성되는 삽입 관통 지그와, 선단부를 향할수록 폭이 좁아지는 복수의 판 형상의 푸셔가 삽입 관통 지그의 복수의 보유 지지 홈의 위치에 따라서 가압체 상에 배치된 가압 지그를 구비한다. 그리고 가압 지그는, 각 푸셔를 대응하는 각 보유 지지 홈에 선단부로부터 삽입함으로써, 해당 보유 지지 홈에 삽입된 스테이터 코일의 한 쌍의 변부를 직경 방향 외측으로 압출하고, 대응하는 슬롯에 삽입하도록 구성되고, 삽입 관통 지그의 외주에는 한 쌍의 변부를 파지하는 파지구를 사용해서 스테이터 코일을 개재 장착시킬 때에, 파지구가 보유 지지 홈으로 진입 가능한 오목 홈이 형성된다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 스테이터의 제조 장치를 도시하는 사시도이다.
도 2는, 도 1의 제조 장치의 가압 지그의 동작을 도시하는 사시도이다.
도 3은, 스테이터 코어의 슬롯에 삽입되는 스테이터 코일의 형상을 도시하는 도면이다.
도 4는, 도 1의 제조 장치의 삽입 관통 지그의 보유 지지 홈에 스테이터 코일을 삽입하는 동작을 도시하는 사시도이다.
도 5는, 각 스테이터 코일의 양변부가 삽입 관통 지그의 보유 지지 홈에 삽입되고, 삽입 관통 지그에 보조 부재를 중첩한 상태에 있어서의 도 4의 A-A선의 단면도이다.
도 6은, 스테이터 코일을 배열한 삽입 관통 지그를 스테이터 코어 내에 배치하고, 가압 지그의 푸셔를 대응하는 각 보유 지지 홈에 선단부로부터 삽입하고 있는 상태를 도시하는 사시도이다.
도 7은, 도 6의 B-B선 단면도이다.
도 8은, 삽입 관통 지그의 보유 지지 홈에 삽입한 스테이터 코일이 외경측으로 압출되어, 스테이터 코어가 대응하는 슬롯에 삽입된 상태를 도시하는 도 7에 대응하는 단면도이다.
도 9는, 스테이터 코일이 스테이터 코어의 슬롯에 완전히 삽입되었을 때의 제조 장치의 상면도이다.
도 10은, 본 실시 형태의 제조 장치에 의해 제조된 스테이터의 사시도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태를 설명한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 스테이터의 제조 장치(20)(이하, 간단히 「제조 장치(20)」라고 함)를 도시하는 사시도이다. 도 2는, 도 1의 제조 장치(20)의 가압 지그(31)의 동작을 도시하는 사시도이다. 도 3은, 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입되는 스테이터 코일(16)의 형상을 도시하는 도면이다. 도 4는, 도 1의 제조 장치(20)의 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)을 삽입하는 동작을 도시하는 사시도이다.

또한, 이하에서는 스테이터 코어(10)에 장착되기 전의 코일에 대해서도, 편의상 「스테이터 코어(16)」라고 칭하여 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 스테이터를 구성하는 스테이터 코어(10)는, 그 내주 부분에, 방사 형상으로 나란히 내경 방향으로 돌출되는 복수의 티스(자극)(11)와, 인접하는 티스(11) 사이에 개구되는 복수의 슬롯(12)을 갖는다.

본 실시 형태의 제조 장치(20)는, 이 스테이터 코어(10) 내에 삽입 가능하게 구성되는 삽입 관통 지그(21)와, 스테이터 코어(10) 내에 삽입된 삽입 관통 지그(21)를 압출하도록 구성되는 가압 지그(30)를 구비한다.

이 제조 장치(20)는, 도 3에 도시한 바와 같은 미리 권취된 복수의 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 스테이터 코어(10)의 각각에 대응하는 슬롯(12)에 삽입함으로써, 스테이터 코어(10)와 복수의 스테이터 코일(16)로 구성되는 스테이터(9)(도 10 참조)를 제조하는 것이다. 또한, 각 스테이터 코일(16)의 형상에 대해서는 후술한다.

삽입 관통 지그(21)는, 스테이터 코어(10)의 전체 길이[슬롯(12)의 연신 방향의 길이] L1과 대략 동등한 전체 길이 L2를 갖는다. 삽입 관통 지그(21)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 전체적으로 대략 원기둥 형상의 형상을 갖는다. 이 원기둥 형상의 삽입 관통 지그(21)에는, 상단부면의 중심 위치에 끼워 맞춤 오목부(22)가 형성된다. 또한, 삽입 관통 지그(21)의 측면 외주에는, 상단부면의 중심을 지나는 중심선으로부터 보아 방사 형상으로 복수의 보유 지지 홈(23)이 형성된다.

보유 지지 홈(23)은 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)의 위치에 대응하여, 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)의 피치와 동일한 피치로 형성된다. 즉, 삽입 관통 지그(21)에는 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)과 동일수의 보유 지지 홈(23)이 형성된다. 그리고 보유 지지 홈(23)은, 삽입 관통 지그(21)의 외주로부터 반경 방향으로 외측을 향해 방사 형상으로 설치되어, 그 길이 방향의 전체 길이에 걸쳐 형성된다.

도 1, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 스테이터 코어(10)에 장착되는 스테이터 코일(16)은 선재를 권취함으로써 제조된다. 스테이터 코일(16)은, 도시한 바와 같이, 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입하기 위해서, 슬롯(12)의 연신 방향으로 신장하는 한 쌍의 변부(이하,「양변부」라고도 함)(16a, 16b)를 갖는다. 또한, 스테이터 코일(16)은, 그 양변부(16a, 16b)의 단부 테두리를 연결해서 스테이터 코어(10)의 상하 단부 테두리로부터 축 방향으로 돌출되는 한 쌍의 코일 엔드부(16c, 16d)를 갖는다. 본 실시 형태에서는, 양변부를 구성하는 1변부(16a) 및 타변부(16b)는, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입 가능하게 구성된다.

즉, 양변부(16a, 16b)는 양변부(16a, 16b)의 축 방향(길이 방향)의 길이 L3(도 3 참조)이 스테이터 코어(10)의 전체 길이 L1(도 1)보다 약간 길어지도록 형성된다. 또한, 양변부(16a, 16b)는 코일 엔드부(16c, 16d)의 길이 L4(도 3 참조)가 양변부(16a, 16b)가 삽입되는 2개의 슬롯(12) 사이의 길이보다 약간 길게 형성된다. 그리고 한 쌍의 양변부(16a, 16b)의 단부 테두리에 연결하는 코일 엔드부(16c, 16d)는, 도 3과 같이, 산형을 이루도록 권취된다.

보유 지지 홈(23)의 깊이는, 적어도 스테이터 코일(16)에 있어서의 양변부(16a, 16b)를 수용 가능한 깊이로 형성된다. 후술하는 바와 같이(도 5 참조), 미리 제작된 복수의 스테이터 코일(16)이 삽입 관통 지그(21)의 원주를 따라 차례로 배열되도록 구성된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 삽입 관통 지그(21)의 외주에는, 외주를 따라서 2개의 오목 홈(24)이 형성된다. 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)을 진입시킬 때, 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)는 파지구(17)에 의해 파지 가능하게 구성된다. 이 파지구(17)는, 삽입 관통 지그(21)의 오목 홈(24)에 대응하는 위치에서 스테이터 코일(16)을 파지한다. 도 4에서는, 2개의 오목 홈(24)이 축 방향으로 소정의 간격을 두고 전체 외주로 연장되어 형성된 것을 나타낸다. 그러나 오목 홈(24)의 수는, 2개에 한정되지 않고, 스테이터 코일(16)의 축 방향 전체 길이 L3에 따라, 1개나 3개 이상이라도 된다.

오목 홈(24)은 보유 지지 홈(23)의 깊이보다 깊게 형성된다. 이에 의해, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)을 수용할 때, 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 파지하는 파지구(17)를 보유 지지 홈(23)의 깊이보다 깊게 진입시킬 수 있다.

가압 지그(30)는, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입 보유 지지된 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 압입하기 위한 압출 수단이다.

이 가압 지그(30)는, 삽입 관통 지그(21)가 스테이터 코어(10)의 내측에 배치되고, 스테이터 코일(16)이 스테이터 코어(10)와 삽입 관통 지그(21) 사이에 세트된 상태(도 7 참조)로부터, 도 8에 도시한 바와 같이, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)으로부터 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)측으로 스테이터 코일(16)을 이동시키기 위해서 사용하는 것이다. 스테이터의 구체적인 제조 방법에 대해서는, 후술한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 가압 지그(30)는 축 방향으로 신장되는 가이드축(31)과, 가이드축(31)의 측면 외주를 따라서 미끄럼 이동 가능하게 이동하는 가압체(32)를 구비한다. 가이드축(31)의 외주에는, 축 방향을 따라서 연장되는 가이드 홈(31a)이 둘레 방향으로 등간격으로 형성된다. 가이드축(31)의 하단부에는, 삽입 관통 지그(21)의 상면에 형성된 끼워 맞춤 오목부(22)에 끼워 맞춤 가능한 볼록부(31b)가 형성된다.

링 형상의 가압체(32)는, 가이드축(31)의 가이드 홈(31a)을 따라 미끄럼 이동 가능하게 장착된다. 가압체(32)는 축 방향으로 소정의 두께를 갖고 있으며, 그 내주에는 가이드 홈(31a)에 끼워 맞추는 복수의 내부 이가 설치된다.

가압체(32)의 하면에는, 둘레 방향으로 소정 간격으로 판 형상의 복수매의 푸셔(33)가 설치된다. 각 푸셔(33)는, 가이드축(31)이 대응하는 가이드 홈(31a)에 끼워 맞추도록 구성되어, 가이드축(31)에 대하여 방사 형상으로 설치된다.

각 푸셔(33)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 동일한 구조를 갖고 있다. 각 푸셔(33)의 하방 부분에 선단 감소부(33a)가 형성된다. 각 푸셔(33)의 중앙 부분에는, 그 선단 감소부(33a)로부터 가압체(32)를 향해 점차 폭이 넓어지는 테이퍼부(33b)가 형성된다. 이 테이퍼부(33b)의 외주부는, 직선 형상의 형상 또는 비교적 큰 곡률을 갖는 원호 형상의 형상을 갖는다. 각 푸셔(33)의 정보 부분에는, 그 테이퍼부(33b)로부터 가압체(32)를 향해 동일한 폭(직경 방향)을 갖는 광폭부(33c)가 형성된다. 광폭부(33c)는, 그 폭이 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)의 깊이와 대략 동일하거나 또는 약간 넓게 형성된다. 또한, 광폭부(33c)는 그 길이가 삽입 관통 지그(21)의 축 방향의 전체 길이 L2(도 1)의 길이보다 길게 형성된다.

가이드축(31)의 가이드 홈(31a) 및 푸셔(33)는, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)과 동일 수, 동일 피치로 형성된다. 즉, 가압체(32)의 하면에 설치된 판 형상의 복수매의 푸셔(33)는, 가이드축(31)이 대응하는 가이드 홈(31a)에 각각 끼워 맞추어, 가이드축(31)에 대하여 방사 형상으로 설치된다.

또한, 가이드축(31)의 가이드 홈(31a) 및 푸셔(33)는, 스테이터 코어(10)의 복수의 슬롯(12)에 들어가는 수 및 피치로 형성된다. 또한, 도면의 도시 편의상, 도 1 및 도 2의 (a), (b)에서는, 가이드 홈(31a) 및 푸셔(33)는, 그 수는 보유 지지 홈(23)의 수보다 적게 해서 도시하고 있다.

가압 지그(30)는 삽입 관통 지그(21)가 스테이터 코어(10) 내에 배치된 후, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같은 상태에서, 삽입 관통 지그(21)의 끼워 맞춤 오목부(22)에 그 볼록부(31b)를 끼워 맞춘다. 그리고 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 가압 지그(30)의 가압체(32)를 도 2의 하방으로 가압함으로써, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a), 테이퍼부(33b) 및 광폭부(33c)가 가이드축(31)보다도 차례로 돌출되도록 사용된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 제조 장치(20)는 보조구(35)를 더 구비한다. 이 보조구(35)는 삽입 관통 지그(21)의 각 보유 지지 홈(23)의 단부에 가압 지그(31)의 푸셔(33)가 대응하는 선단 감소부(33a)가 진입 가능한 간극을 형성하기 위한 것이다.

이 보조구(35)는 손잡이(36)가 설치된 원반 형상의 기판(37)과, 그 기판(37)의 외주 부근에, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)과 동일한 수만큼 설치된 핀(38)을 구비한다.

각 핀(38)의 길이는, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)의 축 방향의 길이보다도 길어지도록, 복수의 핀(38)이 구성된다. 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 보조구(35)의 복수의 핀(38)을 삽입하고, 보조구(35)의 기판(37)을 삽입 관통 지그(21)의 단부면에 겹쳐게 한 상태에서는, 복수의 핀(38)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 각각 보유 지지 홈(23)의 저면 근방에 있어서 진입하고, 보유 지지 홈(23)의 저면과, 그 보유 지지 홈(23)에 삽입한 스테이터 코일(16) 사이에 개재한다. 이와 같이, 보조구(35)는 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)의 저면 근방에 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)가 진입 가능한 간극을 형성하도록 구성된다. 또한, 도 5는, 각 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)가 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입되고, 삽입 관통 지그(21)에 보조구(35)를 중첩한 상태에 있어서의 도 4의 A-A선 단면도이다.

이어서, 상술한 제조 장치(20)를 사용해서 스테이터를 제조하는 본 실시 형태에 있어서의 스테이터의 제조 장치(20)의 동작, 즉 본 실시 형태에 있어서의 스테이터의 제조 방법을 설명한다.

본 실시 형태의 스테이터 제조 방법(이하, 간단히 「제조 방법」이라고 함)은, 상술한 바와 같이, 미리 권취된 복수의 스테이터 코일(16)(도 3 참조)의 한 쌍의 양변부(16a, 16b)를 스테이터 코어(10)의 각각의 슬롯(12)에 삽입해서 스테이터(9)(도 10 참조)를 제조하는 방법이다. 이 제조 방법에서는, 상술한 바와 같은 보유 지지 홈(23)이 외주에 소정 간격으로 형성된 삽입 관통 지그(21)를 사용한다.

본 실시 형태의 제조 방법에서는, 먼저, 도 3에 도시한 바와 같이, 도시하지 않은 시판되고 있는 권선기 등을 사용해서 선재를 권회함으로써, 스테이터 코일(16)을 미리 복수 제작한다. 계속해서, 이 미리 제작한 복수의 스테이터 코일(16)을 1개씩, 그 한 쌍의 양변부(16a, 16b)를 삽입 관통 지그(21)가 대응하는 보유 지지 홈(23)에 삽입한다. 이와 같이, 모든 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)의 원주를 따라 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23) 내에 배열한다.

상술한 바와 같이, 각 스테이터 코일(16)은 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입되는 한 쌍의 양변부(16a, 16b)와, 그 단부 테두리를 연결하는 한 쌍의 코일 엔드부(16c, 16d)를 갖는다(도 1 참조). 양변부(16a, 16b)의 길이 L3(도 3 참조)은, 스테이터 코어(10)의 전체 길이 L1(도 1 참조)보다 약간 길게 형성된다.

또한, 코일 엔드부(16c, 16d)의 길이 L4(도 3 참조)는 양변부(16a, 16b)를 삽입하는 2개의 슬롯(12) 사이의 길이보다 약간 길게 형성된다. 또한, 코일 엔드부(16c, 16d)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 축 방향 외측을 향해 산형을 이루도록 권취된다.

계속해서, 이렇게 제작된 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 배열한 후, 도 1의 상방으로부터 삽입 관통 지그(21)에 대하여, 도 1에 도시하는 보조구(35)를 삽입한다. 여기에서는, 상술한 바와 같이, 보조구(35)의 기판(37)을 삽입 관통 지그(21)의 단부면에 중첩하도록 보조구(35)를 삽입 관통 지그(21)에 삽입함으로써, 도 5에 도시한 바와 같이, 보조구(35)의 복수의 핀(38)을 대응하는 보유 지지 홈(23)의 저면 근방으로 진입시킨다. 또한, 이 보조구(35)의 삽입 공정은, 생략하는 것도 가능하다.

이와 같이 하여, 복수의 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입시킨 후, 보조구(35)를 삽입 관통 지그(21)에 중첩함으로써, 보조구(35)의 핀(38)이 보유 지지 홈(23)의 저면과, 그 보유 지지 홈(23)에 삽입한 스테이터 코일(16) 사이에 개재하게 된다. 이에 의해, 그 보유 지지 홈(23)의 저면 부근에 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)를 진입 가능한 간극이 형성된다.

여기서, 복수의 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 양변부(16a, 16b)를 삽입 관통 지그(21)가 대응하는 보유 지지 홈(23)에 삽입시키기 위해서는, 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 파지구(17)에 의해 끼우고, 도시하지 않은 액추에이터에 의해 그 파지구(17)를 이동시키고, 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 대응하는 보유 지지 홈(23)에 삽입시키고 있다.

삽입 관통 지그(21)의 외주에는, 파지구(17)가 진입해서 파지 가능한 오목 홈(24)을 형성하고 있으므로, 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)에 설치할 때, 파지구(17)를 보유 지지 홈(23)의 깊이보다 깊게 그 오목 홈(24)에 진입시킬 수 있다. 이에 의해, 파지구(17)가 파지하는 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 대응하는 보유 지지 홈(23)에 확실하게 삽입시킬 수 있다. 따라서, 파지구(17)와 그 파지구(17)를 이동시키는 액추에이터를 구비하는 도시하지 않은 자동 제조 장치를 사용해서 스테이터의 제조를 행함으로써, 작업원을 필요로 하지 않아, 자동화 작업에 의해, 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)에 배치할 수 있다.

또한, 도 4에서는 파지구(17)가 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 직접적으로 파지하는 경우를 나타내고 있다. 그러나 필요에 따라, 적어도 파지부(17)가 파지하는 양변부(16a, 16b)의 개소에 대하여, 미리 절연지 또는 테이프 등으로 피복해 두고, 그와 같이 절연 처리된 양변부(16a, 16b)를 파지구(17)가 파지하도록 해도 된다.

이러한 절연지 또는 테이프 등의 피복 작업은, 시판되고 있는 기계 등을 사용해서 스테이터 코일(16)을 1개씩 행하는 것이 가능하다. 그로 인해, 절연 처리된 양변부(16a, 16b)를 파지구(17)에 의해 파지시키는 경우에도, 스테이터 코일(16)의 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)으로의 배치를 전체적으로 자동화할 수 있다.

계속해서, 도 7에 도시한 바와 같이, 복수의 스테이터 코일(16)을 외주를 따라 배열시킨 삽입 관통 지그(21)를 스테이터 코어(10) 내에 삽입한다. 도 6은, 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)을 배열한 삽입 관통 지그(21)를 스테이터 코어(16) 내에 배치하고, 가압 지그(30)의 푸셔(33)를 대응하는 각 보유 지지 홈(23)에 선단부로부터 삽입하고 있는 상태를 도시하는 사시도이다. 도 7은, 도 6의 B-B선 단면도이다. 또한, 도 6 및 도 7은, 스테이터 코어(10) 내에 삽입 관통 지그(21)를 완전히 삽입한 상태를 나타내고 있다.

보조구(35)를 사용하고 있을 경우에는, 스테이터 코어(10) 내에 삽입 관통 지그(21)를 삽입하기 전에, 삽입 관통 지그(21)로부터 보조구(35)를 제거해 둔다(이탈시킴). 이와 같이, 다음 공정을 행하기 위해서, 보조구(35)의 복수의 핀(38)을 삽입 관통 지그(21)가 대응하는 보유 지지 홈(23)으로부터 뽑아 두는 것이 바람직하다.

또한, 이 보조구(35)의 삽입 관통 지그(21)로부터의 이탈은, 삽입 관통 지그(21)를 스테이터 코어(10) 내에 삽입한 후에 행해도 좋다. 이와 같이, 보조구(35)의 복수의 핀(38)에 의해 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)의 저변 근방에 간극이 형성된다.

계속해서, 삽입 관통 지그(21)의 끼워 맞춤 오목부(22)에 가압 지그(30)의 볼록부(31b)를 끼워 맞춘다. 이때, 푸셔(33)의 각 선단 감소부(33a)가 보조구(35)의 핀(38)을 이탈해서 형성된 간극에 대향하도록, 가압 지그(30)를 위치 결정한다.

계속해서, 가압 지그(30)를 위치 결정한 상태에서, 도 6에 도시한 바와 같이, 도 6에 나타내는 화살표 방향으로 가압체(32)를 미끄럼 이동시킨다. 이에 의해, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 보유 지지된 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 압출하여, 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 양변부(16)을 삽입해 간다.

즉, 도 2에 도시한 가압 지그(30)를 삽입 관통 지그(21)의 상부에 설치하고, 푸셔(33)가 보유 지지 홈(23)에 정합하도록 회전 위치 결정한다. 그리고 가이드축(31)에 대하여 가압체(32)를 하방으로 미끄럼 이동시켜, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)를 그 하단부측으로부터 보유 지지 홈(23)에 삽입시켜 간다.

이에 의해, 보유 지지 홈(23)에는 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)가 먼저 진입하고, 그 후에 테이퍼부(33b)가 진입하게 된다. 상술한 바와 같이, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)의 저부와, 보유 지지 홈(23) 내에 위치하는 스테이터 코일(16) 사이에는, 보조구(35)의 핀(38)의 삽입에 의해 미리 간극이 형성되어 있다(도 5 참조). 그로 인해, 도 7에 도시한 바와 같이, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)를 그 간극에 빠르게 진입시킬 수 있다. 따라서, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)의 선단부가 스테이터 코일(16)에 접촉함으로써, 스테이터 코일(16)을 손상시키는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

계속해서, 도 6에 나타내는 상태로부터, 화살표 방향으로 가압체(32)를 다시 미끄럼 이동시킨다. 이에 의해, 선단 감소부(33a)에 이어, 테이퍼부(33b)가 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)으로 진입한다. 테이퍼부(33b)는 보유 지지 홈(23)에 위치하는 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 삽입 관통 지그(21)의 반경 방향 외측으로 압출하면서, 스테이터 코어(10) 내에 삽입된다. 즉, 보유 지지 홈(23)에 위치하는 양변부(16a, 16b)는, 푸셔(33)의 테이퍼부(33b)에 의해 직경 방향 외측으로 눌려서 서서히 압출된다.

계속해서, 도 6의 화살표 방향으로 가압체(32)를 더 미끄럼 이동시켜, 푸셔(33)의 광폭부(33c)를 스테이터 코어(10) 내에 완전히 삽입한다. 이와 같이, 푸셔(33)의 광폭부(33c)를 스테이터 코어(10) 내에 완전히 삽입함으로써, 도 8에 도시한 바와 같이, 스테이터 코일(16)은 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 완전히 삽입된다. 도 8은, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입한 스테이터 코일(16)이 외경측으로 압출되어서, 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 삽입된 상태를 도시하는 도 7에 대응하는 단면도이다.

본 실시 형태에서는, 스테이터 코일(16)의 1변부(16a)를 대응하는 슬롯(12)에 삽입하고, 스테이터 코일(16)의 타변부(16b)를 그 슬롯(12)으로부터 5개 떨어진 슬롯(12)에 삽입한 경우를 나타낸다. 본 실시 형태의 스테이터(9)의 제조 방법에서는, 스테이터 코일(16)의 삽입 작업은, 복수의 스테이터 코일(16)에 대하여 동시에 이루어진다. 그로 인해, 스테이터 코어(10) 내에 가압 지그(30)를 완전히 삽입한 상태에서는, 도 9에 도시한 바와 같이, 스테이터 코일(16)의 코일 엔드부(16c, 16d)가 나선 형상으로 되어 있다. 도 9는, 스테이터 코일(16)이 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 완전히 삽입되었을 때의 제조 장치(20)의 상면도이다. 또한, 도 9에서는, 스테이터 코어(16)의 코일 엔드(16c)의 상태가 보이도록, 가압 지그(30)의 가압체(32) 및 가이드축(31)의 도시를 생략하고 있다. 한편, 도 9에서는, 푸셔(33)의 광폭부(33c)는 단면으로 도시하고 있다.

계속해서, 도 9에 나타내는 상태로부터, 상방으로 가압 지그(30)를 이탈시키고, 그 후, 삽입 관통 지그(21)를 하방 또는 상방으로 이탈시킨다. 이에 의해, 도 10에 도시한 바와 같은 스테이터(9)가 완성된다. 또한, 완성된 스테이터(9)를 손상시키지 않는 한, 가압 지그(30)와 삽입 관통 지그(21)를 동시에 상방으로 이탈시켜도 된다.

본 실시 형태에서는, 가압 지그(30)를 사용하여, 삽입 관통 지그(21)에 의해 보유 지지된 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 펴 넓힘으로써, 스테이터 코일(16)을 각 슬롯(12)에 삽입하고 있다. 여기서, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)은, 직경 방향 외측을 향해 인접하는 보유 지지 홈(23)과는 이격되어 가므로, 삽입 관통 지그(21)에 의해 보유 지지된 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)의 간격 L4는, 스테이터 코일(16)이 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입되었을 때, 원주 방향으로 넓힐 수 있게 된다. 즉, 삽입 관통 지그(12)에 의해 보유 지지되고 있을 때, 스테이터 코일(16)은 도 3의 (a)에 도시한 바와 같은 형상으로 되어 있다. 그 후, 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입되었을 때에는, 스테이터 코일(16)은 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 그 간격 L4'가 넓어지게 된다.

이와 같이, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)가 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입된 상태로부터, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 그 양변부(16a, 16b)의 간격이 L4에서 L4'로 넓어지게 된다. 이로 인해, 스테이터 코어(10)의 단부면으로부터 돌출되는 코일 엔드부(16c, 16d)의 높이 H2는 스테이터 코일(16)이 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입됨으로써, 삽입 관통 지그(21)에 스테이터 코일(16)이 보유 지지되었을 때의 코일 엔드부(16c, 16d)의 높이 H1보다 작아진다. 따라서, 본 실시 형태의 스테이터(9)의 제조 장치 및 제조 방법에서는, 스테이터 코일(16)이 스테이터 코어(10)의 축 방향의 양단부면으로부터 돌출된 부분인 코일 엔드부(16c, 16d)의 높이를 비교적 작게 함과 함께, 전체 둘레에 걸쳐서 균일해지는 스테이터(9)(도 10 참조)를 제조할 수 있다.

그리고 이와 같이 하여 제조한 스테이터(9)는, 각 스테이터 코일(16)이 부분적으로 겹치면서, 나선 형상으로 둘레 방향으로 나란히 배열되므로, 내주에 회전자를 삽입해서 모터 등으로 했을 때의 코깅토크 불균일이 매우 작아진다. 이에 의해, 스테이터(9)의 동작 시의 진동이나 소음을 현저하게 경감할 수 있다. 또한, 코일 엔드부(16c, 16d)가 콤팩트하고 균일하게 돌출된 상태가 되므로, 이 스테이터(9)나 그것을 사용해서 만들어지는 모터를 콤팩트하게 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 스테이터(9)의 제조 장치(20)는, 스테이터 코어(10) 내에 삽입 가능하게 구성되어, 스테이터 코어(10)의 복수의 슬롯(12)에 대응하여, 슬릿 형상의 복수의 보유 지지 홈(23)이 외주에 형성되고, 소정 폭 떨어진 2개의 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부를 개재 장착시키도록 구성되는 삽입 관통 지그(21)와, 선단부를 향할수록 폭이 좁아지는 복수의 판 형상의 푸셔(33)가, 삽입 관통 지그(21)의 복수의 보유 지지 홈(23)의 위치에 따라서 가압체(32) 상에 배치된 가압 지그(30)를 구비하고, 가압 지그(30)는 각 푸셔(33)를 대응하는 각 보유 지지 홈(23)에 선단부로부터 삽입함으로써, 해당 보유 지지 홈(23)에 삽입된 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 압출하고, 대응하는 슬롯(12)에 삽입하도록 구성되어, 삽입 관통 지그(21)의 외주에는, 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 파지하는 파지구(17)를 사용해서 스테이터 코일(16)을 개재 장착시킬 때에, 파지구(17)가 보유 지지 홈(23)으로 진입 가능한 오목 홈(24)이 형성되어 있다. 본 실시 형태의 스테이터(9)의 제조 장치(20)는 이와 같이 구성됨으로써, 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)에 설치할 때, 파지구(17)를 보유 지지 홈(23)의 깊이보다 깊게 그 오목 홈(24)에 진입시킬 수 있다. 이에 의해, 파지구(17)가 파지하는 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 대응하는 보유 지지 홈(23)에 확실하게 삽입시킬 수 있다. 따라서, 파지구(17)와 그 파지구(17)를 이동시키는 액추에이터를 구비하는 도시하지 않은 자동 제조 장치를 사용해서 스테이터(9)를 제조함으로써, 작업원을 필요로 하지 않아, 자동화 작업에 의해 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)에 배치할 수 있다.

또한, 종래의 인서터 장치를 사용해서 스테이터 코어의 일단부로부터 타단부를 향해 코일을 삽입하는 방법과 달리, 본 실시 형태의 제조 장치(20)에서는, 보유 지지 홈(23)에 있어서의 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 펴 넓혀서, 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입하게 된다. 이와 같이, 본 실시 형태의 제조 장치(20)에서는, 스테이터 코어(10)의 티스(11)에 대하여 내경측으로부터 스테이터 코일(16)을 그 상태 그대로 삽입하고 있다. 그로 인해, 스테이터 코일의 양변부를 기립시키면서 축 방향으로 인입하는 종래의 인서터 방식과 달리, 스테이터 코일(16)에 부여되는 대미지를 감소시킬 수 있다.

또한, 제조해야 할 스테이터(9)가 삼상식의 것이었다고 해도, 보유 지지 홈(23)에 삽입한 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 스테이터(9)의 슬롯(12)에 삽입하는 삽입 작업은, 복수의 스테이터 코일에 대하여 일시에 행할 수 있게 된다. 이로 인해, 삼상식 스테이터에서는 스테이터 코일의 삽입이 3회로 나뉘어 행하여지는 종래의 인서터 방식과 달리, 스테이터 코일의 조립에 관한 시간을 단축시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 제조 장치(20)에서는, 장착 시에 스테이터 코일에 부여되는 대미지를 감소시키면서, 제조 장치(20) 전체의 자동화를 도모할 수 있다. 이에 의해, 스테이터 코어(10)로의 스테이터 코일(16)의 조립에 관한 시간을 단축할 수 있다.

또한, 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)가 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입된 상태로부터 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 삽입하면, 그 양변부의 간격이 확대되게 된다. 이에 의해, 스테이터 코어(10)의 단부면으로부터 돌출되는 코일 엔드부(16c, 16d)의 높이를 작게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 제조 장치(20)에서는, 코일 엔드부(16c, 16d)의 돌출량을 감소시킴으로써, 스테이터 코어(10) 단부면 근방에 있어서의 코일 엔드부(16c, 16d)의 점적률을 향상시킬 수 있다.

상술한 실시 형태에서는, 스테이터(9)의 제조 장치(20)는 삽입 관통 지그(21)의 복수의 보유 지지 홈(23)에 대응하는 복수의 핀(38)이 설치된 보조구(35)를 더 구비하고, 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 삽입했을 때, 해당 보유 지지 홈(23)의 저면과 보유 지지 홈(23)에 삽입한 각 변부(16a, 16b) 사이에 각각 보조구(35)의 복수의 핀(38)을 삽입함으로써, 각 보유 지지 홈(23)의 단부에 대응하는 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)가 진입 가능한 간극을 형성하도록 구성된다. 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)의 저부와, 보유 지지 홈(23) 내에 위치하는 스테이터 코일(16) 사이에는, 보조구(35)의 핀(38)의 삽입에 의해 미리 간극이 형성되어 있으므로, 도 7에 도시한 바와 같이, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)를 그 간극에 빠르게 진입시킬 수 있다. 따라서, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)의 선단부가 스테이터 코일(16)에 접촉함으로써, 스테이터 코일(16)을 손상시키는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 스테이터(9)의 제조 방법은, 미리 권회한 복수의 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 삽입해서 스테이터(9)를 제조하는 방법이며, 슬릿 형상의 복수의 보유 지지 홈(23)이 외주에 형성된 삽입 관통 지그(21)의 소정 폭 떨어진 2개의 보유 지지 홈(23)에 각 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 1개씩 어긋나게 하여 차례로 개재 장착하여, 복수의 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)의 원주를 따라 배열하고, 스테이터 코어(10) 내에 삽입 관통 지그(21)를 삽입하여, 보유 지지 홈(23)이 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 대향하도록 위치 결정하고, 각 스테이터 코일(16)의 각 변부(16a, 16b)를 압출 수단에 의해 직경 방향 외측으로 압출하여, 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 각각 삽입하고 있다. 본 실시 형태의 스테이터(9)의 제조 방법을 이와 같이 구성함으로써, 상기 제조 장치(20)와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.

상술한 실시 형태에서는, 상기 압출 수단은 선단부를 향할수록 폭이 좁아지는 복수의 판 형상의 푸셔(33)가, 삽입 관통 지그(21)의 복수의 보유 지지 홈(23)의 위치에 따라서 가압체(32) 상에 배치된 가압 지그(30)이며, 스테이터 코일(16)을 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입하는 스텝에서는, 삽입 관통 지그(21)가 대응하는 각 보유 지지 홈(23)에 가압 지그(30)의 푸셔(33)를 선단부로부터 삽입함으로써, 보유 지지 홈(23)에 배열한 스테이터 코일(16)의 각 변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 압출하여, 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 각각 삽입하면 된다. 본 실시 형태의 스테이터(9)의 제조 방법을 이와 같이 구성함으로써, 상기 제조 장치(20)와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 삽입 관통 지그(21)의 복수의 보유 지지 홈(23)에 대응하는 복수의 핀(38)이 설치된 보조구(35)를 사용하여, 스테이터 코일(16)을 배열한 후, 보유 지지 홈(23)의 저면과 보유 지지 홈(23)에 삽입한 각 변부(16a, 16b) 사이에 보조구(35)의 복수의 핀(38)을 삽입함으로써, 대응하는 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)가 각 보유 지지 홈(23)의 단부로 진입 가능한 간극을 형성하면 된다. 이에 의해, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)를 그 간극에 빠르게 진입시킬 수 있음과 함께, 푸셔(33)의 선단 감소부(33a)의 선단부가 스테이터 코일(16)에 접촉함으로써, 스테이터 코일(16)을 손상시키는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 삽입 관통 지그(21)의 외주에는, 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 파지하는 파지구(17)를 사용해서 스테이터 코일(16)을 개재 장착시킬 때에, 파지구(17)가 보유 지지 홈(23)으로 진입 가능한 오목 홈(24)이 형성되면 된다. 이에 의해, 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)에 설치할 때, 파지구(17)를 보유 지지 홈(23)의 깊이보다 깊게 그 오목 홈(24)에 진입시킬 수 있다. 따라서, 파지구(17)가 파지하는 스테이터 코일(16)의 양변부(16a, 16b)를 대응하는 보유 지지 홈(23)에 확실하게 삽입시킬 수 있다.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 스테이터 코일(16)은 한 쌍의 변부(16a, 16b)의 단부 테두리에 연결하는 코일 엔드부(16c, 16d)가 외측에 산형을 이루도록 권회되면 된다. 미리 제작하는 스테이터 코일(16)을 이와 같이 형성함으로써, 스테이터 코일(16)이 스테이터 코어(10)의 축 방향의 양단부면으로부터 돌출된 부분인 코일 엔드부(16c, 16d)의 높이를 비교적 작게 함과 함께, 전체 둘레에 걸쳐서 균일해지는 스테이터(9)를 제조할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명했지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 지나지 않으며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 것은 아니다.

또한, 상술한 실시 형태에서는, 삽입 관통 지그(21)의 외주를 따라, 파지구(17)가 진입 가능한 2개의 오목 홈(24)이 축 방향으로 소정의 간격을 두고 형성되는 경우를 설명하였다. 그러나 이 오목 홈(24)의 수는 2개에 한정되는 것은 아니다. 파지구(17)를 사용해서 스테이터 코일(16)을 삽입 관통 지그(21)의 보유 지지 홈(23)에 삽입할 경우에는, 오목 홈(24)의 수는 필요에 따라, 삽입 관통 지그(21)의 외주에 3개 이상 마련해도 된다.

본 출원은 2014년 5월 20일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2014-10)3960호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims

스테이터 코어(10) 내에 삽입 가능하게 구성되어, 상기 스테이터 코어(10)의 복수의 슬롯(12)에 대응하여, 슬릿 형상의 복수의 보유 지지 홈(23)이 외주에 형성되고, 소정 폭 떨어진 2개의 상기 보유 지지 홈(23)에 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 개재 장착시키도록 구성되는 삽입 관통 지그(21)와,
선단부를 향할수록 폭이 좁아지는 복수의 판 형상의 푸셔(33)가 상기 삽입 관통 지그(21)의 상기 복수의 보유 지지 홈(23)의 위치에 따라서 가압체(32) 상에 배치된 가압 지그(30)를 구비하고,
상기 가압 지그(30)는 상기 각 푸셔(33)를 대응하는 상기 각 보유 지지 홈(23)에 선단부로부터 삽입함으로써, 해당 보유 지지 홈(23)에 삽입된 상기 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 압출하고, 대응하는 상기 슬롯(12)에 삽입하도록 구성되고,
상기 삽입 관통 지그(21)의 외주에는, 상기 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 파지하는 파지구(17)를 사용해서 상기 스테이터 코일(16)을 개재 장착시킬 때, 상기 파지구(17)가 상기 보유 지지 홈(23)으로 진입 가능한 오목 홈(24)이 형성되는, 스테이터의 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 삽입 관통 지그(21)의 상기 복수의 보유 지지 홈(23)에 대응하는 복수의 핀(38)이 설치된 보조구(35)를 더 구비하고,
상기 삽입 관통 지그(21)의 상기 보유 지지 홈(23)에 상기 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 삽입했을 때, 해당 보유 지지 홈(23)의 저면과 상기 보유 지지 홈(23)에 삽입한 상기 각 변부(16a, 16b) 사이에 각각 상기 보조구(35)의 복수의 핀(38)을 삽입함으로써, 상기 각 보유 지지 홈(23)의 단부에 대응하는 상기 푸셔(33)의 선단부가 진입 가능한 간극을 형성하는, 스테이터의 제조 장치.
미리 권회한 복수의 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 삽입해서 스테이터를 제조하는 방법이며,
슬릿 형상의 복수의 보유 지지 홈(23)이 외주에 형성된 삽입 관통 지그(21)의 소정 폭 떨어진 2개의 상기 보유 지지 홈(23)에 상기 각 스테이터 코일(16)의 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 1개씩 어긋나게 하여 차례로 개재 장착하여, 상기 복수의 스테이터 코일(16)을 상기 삽입 관통 지그(21)의 원주를 따라 배열하고,
상기 스테이터 코어(10) 내에 상기 삽입 관통 지그(21)를 삽입하여, 상기 보유 지지 홈(23)이 상기 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 대향하도록 위치 결정하고,
상기 각 스테이터 코일(16)의 각 변부(16a, 16b)를 압출 수단에 의해 직경 방향 외측으로 압출하여, 상기 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 각각 삽입하는, 스테이터의 제조 방법.
제3항에 있어서, 상기 압출 수단은 선단부를 향할수록 폭이 좁아지는 복수의 판 형상의 푸셔(33)가 상기 삽입 관통 지그(21)의 상기 복수의 보유 지지 홈(23)의 위치에 따라서 가압체(32) 상에 배치된 가압 지그(30)이며,
상기 스테이터 코일(16)을 상기 스테이터 코어(10)의 슬롯(12)에 삽입하는 스텝에서는, 상기 삽입 관통 지그(21)가 대응하는 상기 각 보유 지지 홈(23)에 상기 가압 지그(30)의 상기 푸셔(33)를 선단부로부터 삽입함으로써, 상기 보유 지지 홈(23)에 배열한 상기 스테이터 코일(16)의 각 변부(16a, 16b)를 직경 방향 외측으로 압출하여, 상기 스테이터 코어(10)가 대응하는 슬롯(12)에 각각 삽입하는, 스테이터의 제조 방법.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 삽입 관통 지그(21)의 상기 복수의 보유 지지 홈(23)에 대응하는 복수의 핀(38)이 설치된 보조구(35)를 사용하여, 상기 스테이터 코일(16)을 배열하는 스텝 후, 상기 보유 지지 홈(23)의 저면과 상기 보유 지지 홈(23)에 삽입한 상기 각 변부(16a, 16b) 사이에 상기 보조구(35)의 복수의 핀(38)을 삽입함으로써, 대응하는 상기 푸셔(33)의 선단부가 상기 각 보유 지지 홈(23)의 단부로 진입 가능한 간극을 형성하는, 스테이터의 제조 방법.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 삽입 관통 지그(21)의 외주에는, 상기 한 쌍의 변부(16a, 16b)를 파지하는 파지구(17)를 사용해서 상기 스테이터 코일(16)을 개재 장착시킬 때에, 상기 파지구(17)가 상기 보유 지지 홈(23)으로 진입 가능한 오목 홈(24)이 형성되는, 스테이터의 제조 방법.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스테이터 코일(16)은, 상기 한 쌍의 변부(16a, 16b)의 단부 테두리에 연결하는 코일 엔드부가 외측에 산형을 이루도록 권회된, 스테이터의 제조 방법.