WO2021153663A1 - 導線の絶縁被膜の剥離方法 - Google Patents
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Definitions
- This disclosure relates to a method for peeling an insulating coating on a conductor.
- Patent Document 1 a method of peeling the insulating film of a flat conductor by irradiating the insulating film of the flat conductor with a laser beam to peel the insulating film has been known (see, for example, Patent Document 1).
- the purpose of the present disclosure is to improve productivity by efficiently removing the coating (insulating coating) at each tip of a plurality of coil pieces.
- a preparatory step of preparing a plurality of coil pieces having a flat cross section, which is a conducting wire with an insulating coating for forming a stator coil of a rotary electric machine After the preparatory step, a carry-in step of carrying the plurality of coil pieces into the laser peeling device in an aligned state in which the tips of the plurality of coil pieces are adjacent to each other. After the carry-in step, the tip portions of the plurality of coil pieces in the aligned state are continuously irradiated with a laser for removing a coating film from one tip portion to the other tip portion.
- An irradiation step of removing at least a part of the insulating coating at the tip of each of the plurality of coil pieces and Provided is a method for peeling an insulating coating of a conducting wire, which includes a carrying-out step of carrying out the plurality of coil pieces from which at least a part of the insulating coating has been removed by the irradiation step from the laser peeling device.
- FIG. 7 It is sectional drawing which shows schematic the sectional structure of the motor according to one Example. It is a top view of the state of a single item of a stator core. It is a figure which shows typically the pair of coil pieces to be assembled to a stator core. It is a perspective view around the coil end of a stator. It is a perspective view which shows by extracting a part of the coil piece of the same phase. It is a schematic front view of one coil piece. It is a figure which shows the tip part of the coil piece joined to each other, and the vicinity thereof. It is sectional drawing which follows the line AA of FIG. 7 passing through the welding target part. It is a flowchart which shows the flow
- FIG. 9 It is a schematic flowchart which shows the flow of the preparation process (S12 of FIG. 9). It is explanatory drawing of the cutting process (S123 of FIG. 10) by Example 1.
- FIG. It is sectional drawing along the line B1-B1 and line B2-B2 of FIG. 11A.
- FIG. 9 shows the flow of the coating removal step (S14 of FIG. 9).
- It is a top view which outlines the flow of the coating removal process. It is the top view of the aligned state of a plurality of coil pieces.
- FIG. It is explanatory drawing of the cutting process (S123 of FIG. 10) by Example 2.
- FIG. It is explanatory drawing of the irradiation range of the coating removal laser by Example 2.
- predetermined is used in the meaning of “predetermined”.
- FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional structure of a motor 1 (an example of a rotary electric machine) according to an embodiment.
- FIG. 1 shows the rotating shaft 12 of the motor 1.
- the axial direction refers to the direction in which the rotation shaft (rotation center) 12 of the motor 1 extends
- the radial direction refers to the radial direction centered on the rotation shaft 12. Therefore, the radial outer side refers to the side away from the rotating shaft 12, and the radial inner side refers to the side toward the rotating shaft 12. Further, the circumferential direction corresponds to the rotation direction around the rotation shaft 12.
- the motor 1 may be a vehicle driving motor used in, for example, a hybrid vehicle or an electric vehicle. However, the motor 1 may be used for any other purpose.
- the motor 1 is an inner rotor type, and the stator 21 is provided so as to surround the radial outer side of the rotor 30.
- the outer side of the stator 21 in the radial direction is fixed to the motor housing 10.
- the rotor 30 is arranged inside the stator 21 in the radial direction.
- the rotor 30 includes a rotor core 32 and a rotor shaft 34.
- the rotor core 32 is fixed to the outside in the radial direction of the rotor shaft 34, and rotates integrally with the rotor shaft 34.
- the rotor shaft 34 is rotatably supported by the motor housing 10 via bearings 14a and 14b.
- the rotor shaft 34 defines the rotating shaft 12 of the motor 1.
- the rotor core 32 is formed of, for example, an annular magnetic laminated steel plate.
- a permanent magnet 321 is inserted inside the rotor core 32.
- the number and arrangement of the permanent magnets 321 are arbitrary.
- the rotor core 32 may be formed of a green compact obtained by compressing and solidifying the magnetic powder.
- End plates 35A and 35B are attached to both sides of the rotor core 32 in the axial direction.
- the end plates 35A and 35B may have a support function for supporting the rotor core 32 and a function for adjusting the imbalance of the rotor 30 (a function for eliminating the imbalance by cutting or the like).
- the rotor shaft 34 has a hollow portion 34A.
- the hollow portion 34A extends over the entire length of the rotor shaft 34 in the axial direction.
- the hollow portion 34A may function as an oil passage.
- oil is supplied to the hollow portion 34A from one end side in the axial direction, and the oil flows along the radial inner surface of the rotor shaft 34, whereby the rotor core 32 Can be cooled from the inside in the radial direction.
- the oil traveling along the radial inner surface of the rotor shaft 34 is ejected radially outward through the oil holes 341 and 342 formed at both ends of the rotor shaft 34 (arrows R5 and R6), and the coil end. It may be used for cooling 220A and 220B.
- the structure of the motor 1 is arbitrary as long as it has a stator coil 24 (described later) joined by welding. Therefore, for example, the rotor shaft 34 may not have the hollow portion 34A, or may have a hollow portion having a significantly smaller inner diameter than the hollow portion 34A. Further, although a specific cooling method is disclosed in FIG. 1, the cooling method of the motor 1 is arbitrary. Therefore, for example, an oil introduction pipe inserted into the hollow portion 34A may be provided, or oil may be dropped from the oil passage in the motor housing 10 toward the coil ends 220A and 220B from the outside in the radial direction. ..
- the rotor 30 is an inner rotor type motor 1 arranged inside the stator 21, but it may be applied to other types of motors.
- it may be applied to an outer rotor type motor in which the rotors 30 are concentrically arranged on the outside of the stator 21, a dual rotor type motor in which the rotors 30 are arranged on both the outside and the inside of the stator 21 and the like.
- stator 21 Next, the configuration of the stator 21 will be described in detail with reference to FIGS. 2 and later.
- FIG. 2 is a plan view of the stator core 22 in a single item state.
- FIG. 3 is a diagram schematically showing a pair of coil pieces 52 assembled to the stator core 22.
- FIG. 3 shows the relationship between the pair of coil pieces 52 and the slot 220 in a state where the stator core 22 is expanded in the radial direction. Further, in FIG. 3, the stator core 22 is shown by a dotted line, and a part of the slot 220 is not shown.
- FIG. 4 is a perspective view of the coil end 220A of the stator 21.
- FIG. 5 is a perspective view showing a part of the coil pieces 52 having the same phase extracted.
- the stator 21 includes a stator core 22 and a stator coil 24.
- the stator core 22 is made of, for example, an annular magnetic laminated steel plate, but in a modified example, the stator core 22 may be formed of a green compact obtained by compressing and solidifying the magnetic powder.
- the stator core 22 may be formed by a divided core that is divided in the circumferential direction, or may be in a form that is not divided in the circumferential direction.
- a plurality of slots 220 around which the stator coil 24 is wound are formed inside the stator core 22 in the radial direction.
- the stator core 22 includes an annular back yoke 22A and a plurality of teeth 22B extending radially inward from the back yoke 22A, and a plurality of teeth 22B in the circumferential direction.
- a slot 220 is formed between them.
- the number of slots 220 is arbitrary, but in this embodiment, it is 48 as an example.
- the stator coil 24 includes a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil (hereinafter, referred to as a "phase coil" when U, V, and W are not distinguished).
- the base end of each phase coil is connected to an input terminal (not shown), and the end of each phase coil is connected to the end of another phase coil to form the neutral point of the motor 1. That is, the stator coil 24 is star-connected.
- the connection mode of the stator coil 24 may be appropriately changed according to the required motor characteristics and the like.
- the stator coil 24 may be delta-connected instead of the star connection.
- FIG. 6 is a schematic front view of one coil piece 52.
- the coil piece 52 is in the form of a segment coil in which the phase coil is divided into units that are easy to assemble (for example, units that are inserted into the two slots 220).
- the coil piece 52 is formed by coating a linear conductor (that is, a flat wire having a flat cross section) 60 having a substantially rectangular cross section with an insulating coating 62 (an example of coating).
- the linear conductor 60 is made of copper, for example.
- the linear conductor 60 may be formed of another conductor material such as iron.
- the coil piece 52 may be formed in a substantially U shape having a pair of straight-moving portions 50 and a connecting portion 54 connecting the pair of straight-moving portions 50 before assembling to the stator core 22.
- the pair of straight-moving portions 50 are each inserted into the slots 220 (see FIG. 3).
- the connecting portion 54 extends in the circumferential direction so as to straddle the plurality of teeth 22B (and the plurality of slots 220 accordingly) on the other end side in the axial direction of the stator core 22.
- the number of slots 220 straddled by the connecting portion 54 is arbitrary, but is three in FIG.
- the straight portion 50 is bent in the circumferential direction in the middle thereof, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. As a result, the straight portion 50 becomes a leg portion 56 extending in the axial direction in the slot 220 and a crossover portion 58 extending in the circumferential direction on one end side in the axial direction of the stator core 22.
- the pair of straight-moving portions 50 bends in a direction away from each other, but the present invention is not limited to this.
- the pair of straight portions 50 may be bent in a direction approaching each other.
- the stator coil 24 may also have a coil piece for a neutral point or the like for connecting the ends of the three-phase phase coils to each other to form a neutral point.
- a plurality of leg portions 56 of the coil piece 52 shown in FIG. 6 are inserted into one slot 220 side by side in the radial direction. Therefore, a plurality of crossovers 58 extending in the circumferential direction are arranged in the radial direction on one end side in the axial direction of the stator core 22.
- the crossing portion 58 of one coil piece 52 that protrudes from one slot 220 and extends in the first side in the circumferential direction (for example, in the clockwise direction) protrudes from the other slot 220 and rotates. It is joined to the crossing portion 58 of another coil piece 52 extending in the second direction side (for example, in the counterclockwise direction).
- six coil pieces 52 are assembled in one slot 220.
- they are also referred to as a first turn, a second turn, and a third turn in order from the outermost coil piece 52 in the radial direction.
- the tip portions 40 of the coil piece 52 of the first turn and the coil piece 52 of the second turn are joined to each other by the joining step described later, and the coil piece 52 of the third turn and the coil piece 52 of the fourth turn are joined.
- the tip portions 40 are joined to each other by the joining step described later, and the coil pieces 52 of the fifth turn and the coil pieces 52 of the sixth turn are joined to each other by the joining step described later.
- the coil piece 52 is covered with the insulating coating 62 as described above, but the insulating coating 62 is removed only from the tip portion 40. This is to secure an electrical connection with another coil piece 52 at the tip portion 40.
- the axial outer end surface 42 that is, the widthwise one end surface of the coil piece 52 is an arc that is convex outward in the axial direction. It is a face. Therefore, only the tip portion 40 of the coil piece 52 has a C-shaped shape that is asymmetric with respect to the center in the width direction of the coil piece 52.
- FIG. 7 is a diagram showing the tip portion 40 of the coil pieces 52 joined to each other and the vicinity thereof. Note that FIG. 7 schematically shows a range D1 in the circumferential direction of the welding target portion 90.
- FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 7 passing through the welding target portion 90.
- the two tip portions 40 to be joined to each other are placed in the thickness direction so that the central axes O of the respective arc surfaces (outer end faces 42 in the axial direction) coincide with each other. It may be joined in layers. By aligning the central axes in this way and overlapping them, even if the bending angle ⁇ is relatively large or small, the lines on the outer sides of the two tip portions 40 joined to each other in the axial direction coincide with each other, and they are appropriately overlapped. Can be done.
- welding is used as a joining method when joining the tip portion 40 of the coil piece 52.
- laser welding using a laser beam source as a heat source is adopted instead of arc welding represented by TIG welding.
- TIG welding the axial lengths of the coil ends 220A and 220B can be reduced. That is, in the case of TIG welding, it is necessary to bend the tips of the coil pieces to be brought into contact with each other outward in the axial direction and extend them in the axial direction, whereas in the case of laser welding, the necessity of such bending is necessary. As shown in FIG.
- a laser beam 110 for welding is applied to a welding target portion 90 at two abutted tip portions 40.
- the irradiation direction (propagation direction) of the laser beam 110 is substantially parallel to the axial direction, and is a direction toward the axially outer end surface 42 of the two abutting tip portions 40 from the axially outer side.
- damage (carbonization) of the insulating coating 62 and the like can be effectively reduced.
- the plurality of coil pieces 52 can be electrically connected while maintaining appropriate insulation performance.
- the circumferential range D1 of the welding target portion 90 is the total circumferential range D0 of the axial outer end surface 42 at the contact portion between the tip portions 40 of the two coil pieces 52. This is the part excluding both ends. This is because it is difficult to secure a sufficient welding depth (see dimension L1 in FIG. 7) at both ends due to the convex arc surface of the outer end surface 42 in the axial direction.
- the circumferential range D1 of the welding target portion 90 may be adapted so as to secure the required joint area between the coil pieces 52, the required welding strength, and the like.
- the radial range D2 of the welding target portion 90 is centered on the contact surface 401 between the tip portions 40 of the two coil pieces 52.
- the radial range D2 of the welding target portion 90 may correspond to the diameter (beam diameter) of the laser beam 110. That is, the laser beam 110 is irradiated in such a manner that the irradiation position changes linearly along the circumferential direction without substantially changing in the radial direction.
- FIG. 9 is a flowchart schematically showing a manufacturing flow of the stator 21.
- the method for manufacturing the stator 21 includes a preparatory step (S12) of forming a plurality of coil pieces 52 for forming the stator coil 24 from a straight long coil material (coil material before molding). The details of the preparation process will be described later.
- the plurality of coil pieces 52 formed in the preparatory step are in a straight state. Further, the straight long coil material formed in the preparatory step is entirely coated with an insulating coating 62.
- the method for manufacturing the stator 21 includes a coating removing step (S14) for removing the insulating coating 62 of the tip portions 40 (starting end and ending) of the coil piece 52.
- the insulating coating 62 is removed using a coating removing laser.
- the type (wavelength, etc.) of the coating removing laser is arbitrary, and may be an infrared laser, a green laser, or the like. The details of the coating removal step will be described later.
- the method for manufacturing the stator 21 includes a molding step (S16) in which a straight coil piece 52 is bent and molded using a mold or the like after the coating removal step.
- the coil piece 52 is formed into a substantially U shape having a pair of straight-moving portions 50 and a connecting portion 54 connecting the pair of straight-moving portions 50 as shown in FIG.
- the method for manufacturing the stator 21 includes a mounting step (S18) in which the coil piece 52 is inserted into the slot 220 of the stator core 22 after the molding step.
- the insertion step is completed when all the coil pieces 52 have been inserted.
- the method for manufacturing the stator 21 includes a deformation step (S20) in which a portion of the straight portion 50 that protrudes from each slot 220 is tilted in the circumferential direction after the insertion step using a dedicated jig.
- the straight portion 50 becomes a leg portion 56 extending in the axial direction in the slot 220 and a crossover portion 58 extending in the circumferential direction on one end side in the axial direction.
- the joining step (S22) is included in which the tip 40 of the crossing portion 58 of the other coil piece 52 extending in the counterclockwise direction is joined.
- the two tip portions 40 are welded (joined) by irradiation with pulse oscillation of a green laser. Welding is performed for each of the two tips 40, and when the two tips 40 of all sets are welded, the joining process ends.
- the method for manufacturing the stator 21 includes a finishing step (S24) after the joining step.
- the finishing step may include, for example, a step of insulating the coil ends 220A and 220B formed by assembling the coil pieces 52 as described above.
- the insulation treatment may be a treatment of molding the resin in a manner of sealing the entire coil ends 220A and 220B, or a treatment of applying a varnish or the like.
- each process described below may be realized by using the hand of a worker (person), may be realized automatically by a robot or the like, or may be realized by a combination of these. good.
- FIG. 10 is a schematic flowchart showing the flow of the above-mentioned preparation step (S12 in FIG. 9).
- the preparation step first includes a step (S121) of preparing a straight coil material (coil material before molding).
- the preparatory step includes a step (S122) of cutting the coil material to a predetermined length suitable for forming one or more coil pieces 52.
- a predetermined length may correspond to the length of one coil piece 52, but in this embodiment, as an example, the predetermined length corresponds to the length of a plurality of coil pieces 52. ..
- the plurality of coil materials having a predetermined length may be pretreated before the next cutting step.
- the preparatory step includes a cutting step (S123) of cutting a coil material having a predetermined length to form a plurality of coil pieces 52.
- a portion of the coil material having a predetermined length which is the tip of each coil piece 52, is cut into a C-shape by a press machine (not shown).
- the coil piece 52 having the tip portion 40 described above is formed.
- the coil piece 52 formed in the cutting step is a straight coil piece 52 before molding in a state where a part of the insulating coating 62 is not removed at the tip portion 40.
- FIG. 11A is an explanatory diagram of the cutting step (S123).
- FIG. 11A schematically shows an embodiment in which two coil pieces 52 are formed from one coil material 1000.
- the upper side is the state before the cutting process
- the lower side is the state after the cutting process.
- FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the lines B1-B1 and B2-B2 of FIG. 11A.
- 11A and 11B show an example of the X1 side (an example of the first side in the width direction) and the X2 side (an example of the second side in the width direction) along the X direction and the X direction (the width direction of the coil piece 52) for explanation. ) Is defined.
- the X1 side corresponds to the axially outer end face 42 side of the C-shaped tip portion 40.
- the Y direction corresponding to the thickness direction of the coil piece 52 and the Y1 side and the Y2 side along the X direction (the width direction of the coil piece 52) are defined.
- the Y direction corresponds to the short side direction of the cross section of the linear conductor (flat wire) 60 of the coil piece 52.
- the width direction of the coil piece 52 refers to the direction along the long side of the cross section of the flat wire of the linear conductor (flat wire) 60 of the coil piece 52.
- the side surface of the coil piece 52 is a surface extending in the thickness direction (Y direction) of the coil piece 52, and refers to a surface on the short side of the cross section of the linear conductor (flat wire) 60.
- the side surface of the coil piece 52 includes a surface facing the X1 side, a surface facing the X2 side, and a surface (end surface) facing the length direction at the tip portion 40.
- the cutting step is realized in a mode in which the insulating coating 62 on the side surface of the portion corresponding to the tip portion 40 of the coil piece 52 is simultaneously removed.
- the coil piece 52 is subjected to an insulating coating 62 from the tip to the first distance L10 on the side surface on the X1 side by a press machine. And the portion of the insulating coating 62 from the tip to the second distance L20 on the side surface on the X2 side is removed.
- the portion of the insulating coating 62 up to the first distance L10 on the side surface on the X1 side and the portion of the insulating coating 62 up to the second distance L20 on the side surface on the X2 side are formed. Since the coating can be removed at the same time, the need for separate processing such as making a cut in the coating in advance prior to the coating removal step is reduced, and the coating on each tip 40 of the plurality of coil pieces 52 can be removed more efficiently.
- FIG. 11A the portion of the coil material 1000 that is removed in the cutting step is shown in the hatching range 522. Therefore, in the coil piece 52 obtained by the cutting step, the insulating coating 62 on the side surface in the hatching range 522 is removed.
- the linear conductor 60 is exposed from the tip to the first distance L10 on the X1 side, and the linear conductor 60 is exposed from the tip to the second distance L20 on the X2 side (note that the linear conductor 60 is exposed from the tip to the second distance L20).
- the end face in the length direction of the linear conductor 60 is included in the side surface on the X1 side or the X2 side, and is similarly exposed).
- the press machine may cut a part of the linear conductor 60 on the X1 side when removing the portion of the insulating coating 62 from the tip to the first distance L10 on the side surface on the X1 side.
- the press machine may cut a part of the linear conductor 60 on the X2 side when removing the portion of the insulating coating 62 from the tip to the second distance L20 on the side surface on the X2 side.
- the corresponding portion of the insulating coating 62 can be reliably removed at the time of the cutting.
- the dimension of the linear conductor 60 in the width direction is reduced from the dimension L30 before the cutting step (see the upper side of FIG. 11B) to the dimension L31 after the cutting step (see the lower side of FIG. 11B).
- the first distance L10 and the second distance L20 are preferably the irradiation range of the coating removing laser described later (see the figure below) so that the side surface of the linear conductor 60 is exposed at least in the range corresponding to the welding target portion 90. 16 (see L41 and L42) and above.
- the first distance L10 and the second distance L20 are set to be significantly longer than the distance L11 to the generation position (the generation position on the X1 side) of the C-shaped form.
- the first distance L10 and the second distance L20 are the same, but may be different.
- the coil material 1000 when cutting the coil material 1000 corresponding to the length of the plurality of coil pieces 52 into the plurality of coil pieces 52, the coil material 1000 is cut. At the same time, it forms a C-shaped tip, but is not limited to this.
- the portion of the coil material that becomes the tip portion 40 of the coil piece 52 is formed for each coil material.
- a coil piece 52 having the above-mentioned tip portion 40 may be cut into a C shape by a pressing machine (not shown).
- each of the plurality of coil pieces 52 may have a C-shaped tip formed on both sides in the length direction at the same time, or each one side in the length direction may be sequentially formed with a C-shaped tip.
- the portions may be formed.
- FIG. 12 is a schematic flowchart showing the flow of the coating removal step (S14 in FIG. 9) described above.
- FIG. 13 is a top view for schematically explaining the flow of the coating removal step.
- FIG. 14 is a top view of a plurality of coil pieces 52 in an aligned state.
- FIG. 15 is an explanatory diagram of a scanning method of a coating removing laser.
- FIG. 16 is an explanatory diagram of the irradiation range of the coating removing laser according to this embodiment.
- a plurality of coil pieces 52 after the cutting step (S123), that is, a part of the insulating coating 62 at the tip portion 40 (a portion on the Y1 side surface and a portion on the Y2 side surface) is removed.
- the plurality of coil pieces 52 are aligned so that their tip portions 40 are adjacent to each other, as schematically shown in FIGS. 13 and 14. That is, as schematically shown in FIG.
- the plurality of coil pieces 52 are aligned in such a manner that their respective tip portions 40 are located at the same position in the length direction and are in contact with each other in the width direction.
- the plurality of coil pieces 52 may be aligned in such a manner that their respective tip portions 40 are located at the same position in the length direction and are slightly separated in the width direction of the coil pieces 52.
- Such alignment may be realized by any method, for example, in the alignment state 133 schematically shown in FIG. 13, alignment in each direction is realized by using appropriate jigs 1300, 1302, 1304. .. In FIG.
- the jig 1300 is a jig that restrains the vertically (Y direction) of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state
- the jig 1302 is the width direction of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state
- Jig 1304 is a jig that restrains a plurality of coil pieces 52 in an aligned state in the length direction.
- the plurality of coil pieces 52 are aligned so that the C-shaped shapes of the tip portions 40 are oriented in the same direction, as schematically shown in FIG.
- the orientation of the C-shaped form of each tip portion 40 may be random, or the orientations of the two pairs may be opposite to each other.
- the coating removing step includes a carry-in step (S142) in which the plurality of coil pieces 52 in the aligned state are carried into the station 134 (an example of a laser peeling device) as a work (see arrow R130 in FIG. 13).
- the right side of FIG. 13 schematically shows the state of the work after being carried into the station 134.
- the station 134 includes a laser oscillator 71, laser scanners (laser heads) 72A and 72B, a reversing jig 1310, and the like.
- the laser scanner 72A is provided for the tip portion 40 on one side in the length direction of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state, and the laser scanner 72B is provided on the tip portion 40 on the other side in the length direction of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state. It is provided for the portion 40.
- a laser beam (seed light) is input from the laser oscillator 71 to the laser scanners 72A and 72B.
- the laser scanners 72A and 72B generate a decoating laser based on the input laser beam.
- the above-mentioned alignment step may be executed after being carried into the station 134.
- the coating removing step is an irradiation step (S143) of irradiating one side surface (for example, the Y1 side surface) of each tip portion 40 of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state with a coating removing laser (hereinafter, for distinction). , Also referred to as "first irradiation step").
- a laser for removing coating is provided on one surface of each of the tip portions 40 on both sides in the length direction of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state.
- the irradiation timings from the laser scanners 72A and 72B may be simultaneous or may have a time lag.
- only one of the laser scanners 72A and 72B may be used.
- the work may be rotated in an aligned state by a rotation mechanism (not shown), and the coating is removed from one side of each of the tip portions 40 one by one in the length direction of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state.
- the laser may be irradiated.
- the laser scanner itself may be moved between the position for irradiating on one side in the length direction and the position for irradiating on the other side in the length direction.
- the portion on one side surface of the insulation coating 62 on the tip portion 40 is removed. Specifically, when the coating removal laser is irradiated on one side surface of each tip portion 40, the portion on one side surface of the insulation coating 62 on the tip portion 40 is carbonized by heat, and the portion is carbonized. The state of close contact with the linear conductor 60 is impaired, and the portion is peeled off from the linear conductor 60.
- the coating removing laser is continuously irradiated from the laser scanner to one side surface of each tip portion 40 of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state. Specifically, as shown in FIG. 15, the coating removing laser is scanned from the laser scanner in a manner in which the irradiation position reciprocates in the width direction of the coil piece 52 with respect to the entire work. As a result, as compared with the case where the coating removal laser is individually (one by one) irradiating each tip 40 of the plurality of coil pieces 52, the tip 40 of the plurality of coil pieces 52 is efficiently insulated.
- the coating 62 (the portion of the insulating coating 62 on one side surface of each tip 40) can be removed.
- arrows 150 and 153 schematically showing the scanning in which the irradiation position of the coating removing laser is directed from one side in the width direction to the other side of the coil piece 52, and from the other side in the width direction to one side.
- An arrow 152 which schematically represents an on-going scan, is shown.
- the scans indicated by arrows 150 to 153 represent a part of the total scans performed on the work. In this way, with respect to each tip 40 on one side in the length direction, each tip on one side in the length direction is reciprocated while changing the position of the irradiation position in the length direction.
- the entire desired irradiation range see the hatching range 521 in FIG.
- the irradiation range is indicated by the hatching range 521, and is a distance L41 (an example of a predetermined distance) from the tip on the side surface on the X1 side, and is on the X2 side.
- the distance from the tip is up to L42 (an example of a predetermined distance).
- L42 an example of a predetermined distance
- the distance L41 and the distance L42 are the same, but may be different.
- the scanning direction of the decoating laser may be inclined with respect to the X direction.
- the irradiation of the coating removing laser to one work has a rest period after scanning from one side in the width direction to the other side.
- Such an irradiation mode is suitable when, for example, a laser for removing a coating is generated by pulse oscillation.
- the irradiation of the coating removing laser may be stopped on the other side in the width direction or the one side in the width direction.
- such an irradiation mode is suitable when, for example, a laser for removing a coating is generated by pulse oscillation.
- the entire irradiation range may be irradiated by continuous irradiation without such a pause.
- the coating removing step includes a step (S144) of turning over the work in the aligned state. That is, in the plurality of aligned coil pieces 52, one side surface (for example, Y1 side surface) and the other side surface (for example, Y2 side surface) are inverted with each other in the Y direction while maintaining the aligned state. Turn over.
- Such flipping may be realized by any method. For example, in the example shown schematically on the right side of FIG. 13, the flipping of the work is realized by using the reversing jig 1310 (see arrow R133). ). In this case, the reversing jig 1310 rotates the work by about 180 degrees around a rotation axis parallel to the length direction of the coil piece 52.
- each tip portion 40 of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state faces the laser scanners 72A and 72B, and the coil pieces 52 in the aligned state change.
- the other side surface of each tip 40 is transitioned to a state facing the laser scanners 72A and 72B.
- the laser scanners 72A and 72B are rotated.
- the coating removing step is an irradiation step (S145) of irradiating the other side surface (for example, the Y2 side surface) of each tip portion 40 of the plurality of coil pieces 52 in the aligned state with a coating removing laser (hereinafter, for distinction). , Also referred to as "second irradiation step").
- the second irradiation step may be the same as the first irradiation step described above, except that the surface to be irradiated is different.
- the irradiation range in the second irradiation step is also up to a distance L41 (an example of a predetermined distance) from the tip on the side surface on the X1 side, and up to a distance L42 (an example of a predetermined distance) from the tip on the side surface on the X2 side. Is.
- the portion on the other side surface of the insulation coating 62 on the tip portion 40 is removed. Specifically, when the other side surface of each tip portion 40 is irradiated with the coating removing laser, the portion on the other side surface of the insulating coating 62 on the tip portion 40 is carbonized by heat, and the portion is carbonized. The state of close contact with the linear conductor 60 is impaired, and the portion is peeled off from the linear conductor 60.
- the coating removing step includes a unloading step (S146) of unloading the work from the station 134.
- the work carried out from the station 134 may be conveyed to the next process (see S16 in FIG. 9).
- the coating removing step of the present embodiment in a state where the plurality of coil pieces 52 are aligned, the tip portions 40 of the plurality of coil pieces 52 are continuously coated. Since the removal laser is irradiated, the insulation coating 62 can be removed more efficiently than when the coating removal laser is individually applied to each of the tip portions 40 of the plurality of coil pieces 52.
- the alignment step when the plurality of coil pieces 52 are aligned in such a manner that the portions other than the tip portions 40 are in contact with each other, the scanning range of the laser for removing the coating in the irradiation step can be minimized. .. As a result, the number of a plurality of coil pieces 52 that can be covered by one laser scanner 72A or 72B can be efficiently increased.
- both one side surface and the other side surface of the coil piece 52 are irradiated with a coating removing laser to cover the insulating coating 62 at one station 134. Can be removed. As a result, more efficient equipment can be realized as compared with the case where separate stations are provided.
- the irradiation of the coating removal laser on one side surface of the coil piece 52 and the irradiation of the coating removal laser on the other side surface of the coil piece 52 may be realized at different stations.
- the plurality of coil pieces 52 are aligned so that the C-shaped shapes of the tip portions 40 are oriented in the same direction, as schematically shown in FIG.
- the way the laser hits the tip 40 of each of the plurality of coil pieces 52 is made uniform between the workpieces as compared with the case where the C-shaped morphology is aligned in different directions, and the coating is removed (peeled).
- the variation of the mode can be reduced.
- Example 1 for distinction
- Example 2 also referred to as “Example 2”
- FIG. 17 and 18 are explanatory views of the second embodiment, and FIG. 17 is an explanatory view of the cutting step (S123) according to the second embodiment.
- FIG. 17 schematically shows an embodiment in which two coil pieces 52'are formed from one coil material 1000.
- the upper side is the state before the cutting process, and the lower side is the state after the cutting process.
- FIG. 18 is an explanatory diagram of the irradiation range of the coating removal laser according to the second embodiment.
- Example 2 the cutting range in the cutting step (S123) is different from that in Example 1 described above.
- the coil piece 52 in order to form the tip portion 40, the coil piece 52 is provided with an insulating coating from the tip to the first distance L10 on the side surface on the X1 side. The portion 62 is removed, and the portion of the insulating coating 62 from the tip to the second distance L20 is removed on the side surface on the X2 side.
- the coil piece 52 in the second embodiment, as shown in FIG. 17, in order to form the tip portion 40, the coil piece 52 has an insulating coating 62 portion from the tip to a distance L11 on the side surface on the X1 side.
- the portion of the insulating coating 62 from the tip to the distance L11 is removed on the side surface on the X2 side.
- the distance L11 is the distance from the tip to the generation position of the C-shaped form (generation position on the X1 side).
- the portion of the coil material 1000 that is removed in the cutting step is shown in the hatching range 522'.
- the irradiation range is a distance L41 (a predetermined distance) from the tip on the side surface on the X1 side, as shown by the hatching range 521'in FIG. Up to (an example), and on the side surface on the X2 side, the distance from the tip is up to L42 (an example of a predetermined distance).
- the coating removing step realized in the above-mentioned Example 1 when the coating removing laser is irradiated on one side surface of each tip portion 40 by the first irradiation step, the insulating coating 62 on the tip portion 40 Of these, the portion within the irradiation range on one side surface is carbonized. Further, when the coating removing laser is irradiated to the other side surface of each tip portion 40 by the second irradiation step, the portion of the insulating coating 62 on the tip portion 40 within the irradiation range on the other side surface is carbonized. do.
- the coating removing step is applied as it is in the second embodiment, there is an inconvenience that the carbonized insulating coating 62 is difficult to be peeled off in the portion of the irradiation range that exceeds the distance L11 from the tip.
- the cross section along the line B3-B3 of FIG. 18 is the insulating coating 62 on one side surface and the other side surface of the tip portion 40 as shown in the upper cross section of FIG. 11A. This is because the portion is continuous with the portion of the insulating coating 62 on the side surface of the linear conductor 60. That is, in the portion where the distance L11 is exceeded from the tip, the insulating coating 62 has a closed cross-sectional shape, so that it tends to be difficult to peel off even if carbonized.
- the portion of the insulating coating 62 on the side surface of the linear conductor 60 is separately removed in advance in the portion of the irradiation range that exceeds the distance L11 from the tip. There is a need to keep it.
- the portions of the insulating coating 62 on one side surface and on the other side surface within the irradiation range are on both sides in the width direction as shown in the lower side of FIG. 11B. , Is separated from the other parts of the insulating coating 62. That is, in the first embodiment, as shown in FIG. 16, the irradiation range is from the tip to the distance L41 on the side surface on the X1 side and from the tip to the distance L42 on the side surface on the X2 side.
- the portion from the tip to the first distance L10 is removed, and the portion from the tip to the second distance L20 is removed on the side surface on the X2 side, and the distance L41 is the first distance. It is L10 or less and the distance L42 is the second distance L20 or less. Therefore, in the above-described first embodiment, it is substantially unnecessary to separately remove the portion of the insulating coating 62 on the side surface of the linear conductor 60 in advance, and an efficient process can be realized.
- Example 2 the peeling of the insulating coating 62 during the first irradiation step and the second irradiation step is promoted prior to the first irradiation step and the second irradiation step.
- a step of performing pre-processing such as cutting in a part of the insulating coating 62 may be executed.
- the insulating coating 62 on the surfaces on both sides in the Y direction is provided at the tip portion 40 of the coil piece 52.
- the first irradiation step and the second irradiation step may be realized.
- the insulating coatings 62 on the surfaces on both sides in the Y direction only the insulating coating 62 on the surface on the side forming the contact surface 401 (see FIG. 8) may be removed.
- Example 1 the same applies to Example 2
- the irradiation position of the coating removing laser is changed linearly, but the present invention is not limited to this.
- the irradiation position of the decoating laser may be changed to other modes such as a spiral.
Landscapes
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Abstract
回転電機のステータコイルを形成するための絶縁被膜付き導線である断面平角状の複数のコイル片を準備する準備工程と、準備工程の後に、複数のコイル片を、複数のコイル片のそれぞれの先端部が隣り合う整列状態で、レーザ剥離装置に対して搬入する搬入工程と、搬入工程の後に、整列状態の複数のコイル片のそれぞれの先端部に、被膜除去用のレーザを一の先端部から他の一の先端部へと連続的に照射することで、複数のコイル片のそれぞれの先端部における絶縁被膜の少なくとも一部を除去する照射工程と、照射工程により絶縁被膜の少なくとも一部が除去された複数のコイル片を搬出する搬出工程とを含む、導線の絶縁被膜の剥離方法が開示される。
Description
本開示は、導線の絶縁被膜の剥離方法に関する。
従来から、平角導線の絶縁膜にレーザ光を照射して絶縁膜を剥離する平角導線の絶縁膜の剥離方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来技術では、複数のコイル片を個別にレーザ剥離装置に搬送(搬入及び搬出)させる必要があり、生産性が良好でないという問題がある。
そこで、本開示は、複数のコイル片の各先端部の被覆(絶縁被膜)を効率的に除去することで生産性を高めることを目的とする。
本開示の一局面によれば、回転電機のステータコイルを形成するための絶縁被膜付き導線である断面平角状の複数のコイル片を準備する準備工程と、
前記準備工程の後に、前記複数のコイル片を、前記複数のコイル片のそれぞれの先端部が隣り合う整列状態で、レーザ剥離装置に対して搬入する搬入工程と、
前記搬入工程の後に、前記整列状態の前記複数のコイル片のそれぞれの先端部に、被膜除去用のレーザを一の先端部から他の一の先端部へと連続的に照射することで、前記複数のコイル片のそれぞれの先端部における前記絶縁被膜の少なくとも一部を除去する照射工程と、
前記照射工程により前記絶縁被膜の少なくとも一部が除去された前記複数のコイル片を前記レーザ剥離装置から搬出する搬出工程とを含む、導線の絶縁被膜の剥離方法が提供される。
前記準備工程の後に、前記複数のコイル片を、前記複数のコイル片のそれぞれの先端部が隣り合う整列状態で、レーザ剥離装置に対して搬入する搬入工程と、
前記搬入工程の後に、前記整列状態の前記複数のコイル片のそれぞれの先端部に、被膜除去用のレーザを一の先端部から他の一の先端部へと連続的に照射することで、前記複数のコイル片のそれぞれの先端部における前記絶縁被膜の少なくとも一部を除去する照射工程と、
前記照射工程により前記絶縁被膜の少なくとも一部が除去された前記複数のコイル片を前記レーザ剥離装置から搬出する搬出工程とを含む、導線の絶縁被膜の剥離方法が提供される。
本開示によれば、複数のコイル片の各先端部の被覆(絶縁被膜)を効率的に除去することで生産性を高めることが可能となる。
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。なお、本明細書において、「所定」とは、「予め規定された」という意味で用いられている。
図1は、一実施例によるモータ1(回転電機の一例)の断面構造を概略的に示す断面図である。
図1には、モータ1の回転軸12が図示されている。以下の説明において、軸方向とは、モータ1の回転軸(回転中心)12が延在する方向を指し、径方向とは、回転軸12を中心とした径方向を指す。従って、径方向外側とは、回転軸12から離れる側を指し、径方向内側とは、回転軸12に向かう側を指す。また、周方向とは、回転軸12まわりの回転方向に対応する。
モータ1は、例えばハイブリッド車両や電気自動車で使用される車両駆動用のモータであってよい。ただし、モータ1は、他の任意の用途に使用されるものであってもよい。
モータ1は、インナロータタイプであり、ステータ21がロータ30の径方向外側を囲繞するように設けられる。ステータ21は、径方向外側がモータハウジング10に固定される。
ロータ30は、ステータ21の径方向内側に配置される。ロータ30は、ロータコア32と、ロータシャフト34とを備える。ロータコア32は、ロータシャフト34の径方向外側に固定され、ロータシャフト34と一体となって回転する。ロータシャフト34は、モータハウジング10にベアリング14a、14bを介して回転可能に支持される。なお、ロータシャフト34は、モータ1の回転軸12を画成する。
ロータコア32は、例えば円環状の磁性体の積層鋼板から形成される。ロータコア32の内部には、永久磁石321が挿入される。永久磁石321の数や配列等は任意である。変形例では、ロータコア32は、磁性粉末が圧縮して固められた圧粉体により形成されてもよい。
ロータコア32の軸方向の両側には、エンドプレート35A、35Bが取り付けられる。エンドプレート35A、35Bは、ロータコア32を支持する支持機能の他、ロータ30のアンバランスの調整機能(切削等されることでアンバランスを無くす機能)を有してよい。
ロータシャフト34は、図1に示すように、中空部34Aを有する。中空部34Aは、ロータシャフト34の軸方向の全長にわたり延在する。中空部34Aは、油路として機能してもよい。例えば、中空部34Aには、図1にて矢印R1で示すように、軸方向の一端側から油が供給され、ロータシャフト34の径方向内側の表面を伝って油が流れることで、ロータコア32を径方向内側から冷却できる。また、ロータシャフト34の径方向内側の表面を伝う油は、ロータシャフト34の両端部に形成される油穴341、342を通って径方向外側へと噴出され(矢印R5、R6)、コイルエンド220A、220Bの冷却に供されてもよい。
なお、図1では、特定の構造のモータ1が示されるが、モータ1の構造は、溶接により接合されるステータコイル24(後述)を有する限り、任意である。従って、例えば、ロータシャフト34は、中空部34Aを有さなくてもよいし、中空部34Aよりも有意に内径の小さい中空部を有してもよい。また、図1では、特定の冷却方法が開示されているが、モータ1の冷却方法は任意である。従って、例えば、中空部34A内に挿入される油導入管が設けられてもよいし、モータハウジング10内の油路から径方向外側からコイルエンド220A、220Bに向けて油が滴下されてもよい。
また、図1では、ロータ30がステータ21の内側に配されたインナーロータ型のモータ1であるが、他の形態のモータに適用されてもよい。例えば、ステータ21の外側にロータ30が同心に配されたアウターロータ型のモータや、ステータ21の外側及び内側の双方にロータ30が配されたデュアルロータ型のモータ等に適用されてもよい。
次に、図2以降を参照して、ステータ21に関する構成を詳説する。
図2は、ステータコア22の単品状態の平面図である。図3は、ステータコア22に組み付けられる1対のコイル片52を模式的に示す図である。図3では、ステータコア22の径方向内側を展開した状態で、1対のコイル片52とスロット220との関係が示される。また、図3では、ステータコア22が点線で示され、スロット220の一部については図示が省略されている。図4は、ステータ21のコイルエンド220A周辺の斜視図である。図5は、同相のコイル片52の一部を抜き出して示す斜視図である。
ステータ21は、ステータコア22と、ステータコイル24とを含む。
ステータコア22は、例えば円環状の磁性体の積層鋼板からなるが、変形例では、ステータコア22は、磁性粉末が圧縮して固められた圧粉体により形成されてもよい。なお、ステータコア22は、周方向で分割される分割コアにより形成されてもよいし、周方向で分割されない形態であってもよい。ステータコア22の径方向内側には、ステータコイル24が巻回される複数のスロット220が形成される。具体的には、ステータコア22は、図2に示すように、円環状のバックヨーク22Aと、バックヨーク22Aから径方向内側に向かって延びる複数のティース22Bとを含み、周方向で複数のティース22B間にスロット220が形成される。スロット220の数は任意であるが、本実施例では、一例として、48個である。
ステータコイル24は、U相コイル、V相コイル、及びW相コイル(以下、U、V、Wを区別しない場合は「相コイル」と称する)を含む。各相コイルの基端は、入力端子(図示せず)に接続されており、各相コイルの末端は、他の相コイルの末端に接続されてモータ1の中性点を形成する。すなわち、ステータコイル24は、スター結線される。ただし、ステータコイル24の結線態様は、必要とするモータ特性等に応じて、適宜、変更してもよく、例えば、ステータコイル24は、スター結線に代えて、デルタ結線されてもよい。
各相コイルは、複数のコイル片52を接合して構成される。図6は、一のコイル片52の概略正面図である。コイル片52は、相コイルを、組み付けやすい単位(例えば2つのスロット220に挿入される単位)で分割したセグメントコイルの形態である。コイル片52は、断面略矩形の線状導体(すなわち断面平角状の平角線)60を、絶縁被覆62(被覆の一例)で被覆してなる。本実施例では、線状導体60は、一例として、銅により形成される。ただし、変形例では、線状導体60は、鉄のような他の導体材料により形成されてもよい。
コイル片52は、ステータコア22に組み付ける前の段階では、一対の直進部50と、当該一対の直進部50を連結する連結部54と、を有した略U字状に成形されてよい。コイル片52をステータコア22に組み付ける際、一対の直進部50は、それぞれ、スロット220に挿入される(図3参照)。これにより、連結部54は、図3に示すように、ステータコア22の軸方向他端側において、複数のティース22B(及びそれに伴い複数のスロット220)を跨ぐように周方向に延びる。連結部54が跨ぐスロット220の数は、任意であるが、図3では3つである。また、直進部50は、スロット220に挿入された後は、図6において、二点鎖線で示すように、その途中で周方向に屈曲される。これにより、直進部50は、スロット220内において軸方向に延びる脚部56と、ステータコア22の軸方向一端側において周方向に延びる渡り部58と、になる。
なお、図6では、一対の直進部50は、互いに離れる方向に屈曲するが、これに限られない。例えば、一対の直進部50は、互いに近づく方向に屈曲されてもよい。また、ステータコイル24は、3相の相コイルの末端同士を連結して中性点を形成するための中性点用コイル片等も有することがある。
一つのスロット220には、図6に示すコイル片52の脚部56が複数、径方向に並んで挿入される。従って、ステータコア22の軸方向一端側には、周方向に延びる渡り部58が複数、径方向に並ぶ。図3及び図5に示すように、一つのスロット220から飛び出て周方向第1側(例えば時計回りの向き)に延びる一のコイル片52の渡り部58は、他のスロット220から飛び出て周方向第2側(例えば反時計回りの向き)に延びる他の一のコイル片52の渡り部58に接合される。
本実施例では、一例として、1つのスロット220に6つのコイル片52が組み付けられる。以下では、径方向で最も外側のコイル片52から順に、第1ターン、第2ターン、第3ターンとも称する。この場合、第1ターンのコイル片52と第2ターンのコイル片52とは、後述の接合工程により先端部40同士が接合され、第3ターンのコイル片52と第4ターンのコイル片52とは、後述の接合工程により先端部40同士が接合され、第5ターンのコイル片52と第6ターンのコイル片52とは、後述の接合工程により先端部40同士が接合される。
ここで、コイル片52は、上述した通り、絶縁被覆62で被覆されているが、先端部40だけは、当該絶縁被覆62が除去される。これは、先端部40にて他のコイル片52との電気的接続を確保するためである。また、図5及び図6に示すように、コイル片52の先端部40のうち、最終的に軸方向外側端面42、すなわち、コイル片52の幅方向一端面を、軸方向外側に凸の円弧面としている。従って、コイル片52は、先端部40だけが、コイル片52の幅方向の中心に関して非対称なC字状の形態となる。
図7は、互いに接合されたコイル片52の先端部40及びその近傍を示す図である。なお、図7には、溶接対象箇所90の周方向の範囲D1が模式的に示される。図8は、溶接対象箇所90を通る図7のラインA-Aに沿った断面図である。
コイル片52の先端部40を接合する際には、互いに接合される2つの先端部40を、それぞれの円弧面(軸方向外側端面42)の中心軸Oが一致するように、その厚み方向に重ねて接合されてよい。このように中心軸を合わせて重ねることで、屈曲角度αが比較的大きい場合や小さい場合でも、互いに接合される2つの先端部40の軸方向外側のラインが一致し、適切に、重ね合わせることができる。
ここで、本実施例では、コイル片52の先端部40を接合する際の接合方法としては、溶接が利用される。そして、本実施例では、溶接方法としては、TIG溶接に代表されるアーク溶接ではなく、レーザビーム源を熱源とするレーザ溶接が採用される。TIG溶接に代えて、レーザ溶接を用いることで、コイルエンド220A、220Bの軸方向の長さを低減できる。すなわち、TIG溶接の場合は、当接させるコイル片の先端部同士を軸方向外側に屈曲させて軸方向に延在させる必要があるのに対して、レーザ溶接の場合は、かかる屈曲の必要性がなく、図7に示すように、当接させるコイル片52の先端部40同士を周方向に延在させた状態で溶接を実現できる。これにより、当接させるコイル片52の先端部40同士を軸方向外側に屈曲させて軸方向に延在させる場合に比べて、コイルエンド220A、220Bの軸方向の長さを低減できる。
レーザ溶接では、図5に模式的に示すように、当接された2つの先端部40における溶接対象箇所90に溶接用のレーザビーム110を当てる。なお、レーザビーム110の照射方向(伝搬方向)は、軸方向に略平行であり、当接された2つの先端部40の軸方向外側端面42に、軸方向外側から向かう方向である。レーザ溶接の場合は、局所的に加熱できるため、先端部40及びその近傍のみを加熱することができ、絶縁被覆62の損傷(炭化)等を効果的に低減できる。その結果、適切な絶縁性能を維持したまま、複数のコイル片52を電気的に接続できる。
溶接対象箇所90の周方向の範囲D1は、図7に示すように、2つのコイル片52の先端部40同士の当接部分における軸方向外側端面42の周方向の全範囲D0のうちの、両端を除く部分である。両端は、軸方向外側端面42の凸の円弧面に起因して、十分な溶接深さ(図7の寸法L1参照)を確保し難いためである。溶接対象箇所90の周方向の範囲D1は、コイル片52間での必要な接合面積や必要な溶接強度等が確保されるように適合されてよい。
溶接対象箇所90の径方向の範囲D2は、図8に示すように、2つのコイル片52の先端部40同士の当接面401を中心とする。溶接対象箇所90の径方向の範囲D2は、レーザビーム110の径(ビーム径)に対応してよい。すなわち、レーザビーム110は、照射位置が径方向に実質的に変化することなく周方向に沿って直線的に変化する態様で、照射される。
次に、図9を参照してステータ21の製造の流れについて概説する。図9は、ステータ21の製造の流れを概略的に示すフローチャートである。
ステータ21の製造方法は、真っ直ぐな長尺のコイル材料(成形前のコイル材料)から、ステータコイル24を形成するための複数のコイル片52を形成する準備工程(S12)を含む。準備工程の詳細は後述する。なお、準備工程で形成される複数のコイル片52は、真っ直ぐな状態である。また、準備工程で形成される真っ直ぐな長尺のコイル材料は、全体に絶縁被覆62が被覆されたものである。
続いて、ステータ21の製造方法は、コイル片52の先端部40(始端及び終端)の絶縁被覆62を除去する被覆除去工程(S14)を含む。本実施例では、絶縁被覆62は、被覆除去用レーザを用いて除去される。被覆除去用レーザの種類(波長等)は、任意であり、赤外レーザやグリーンレーザ等であってもよい。被覆除去工程の詳細は後述する。
続いて、ステータ21の製造方法は、被覆除去工程後に、真っ直ぐなコイル片52を、金型等を用いて屈曲させ、成形する成形工程(S16)を含む。例えば、コイル片52を、図6に示したような、一対の直進部50と、一対の直進部50を連結する連結部54と、を有した略U字状に成形する。
続いて、ステータ21の製造方法は、成形工程後に、コイル片52を、ステータコア22のスロット220に挿入する装着工程(S18)を含む。挿入工程は、全てのコイル片52の挿入が完了した段階で完了する。
続いて、ステータ21の製造方法は、挿入工程後に、直進部50のうち、各スロット220から突出している部分を、専用の治具を用いて、周方向に倒す変形工程(S20)を含む。これにより、直進部50は、スロット220内において軸方向に延びる脚部56と、軸方向一端側において周方向に延びる渡り部58とになる。
続いて、ステータ21の製造方法は、変形工程後に、周方向第1側(例えば時計回りの向き)に延びる一のコイル片52の渡り部58の先端部40と、周方向第2側(例えば反時計回りの向き)に延びる他の一のコイル片52の渡り部58の先端部40と、を接合する接合工程(S22)を含む。本実施例では、例えば、2つの先端部40は、グリーンレーザのパルス発振による照射により溶接(接合)される。2つの先端部40ごとに溶接が実行され、すべての組の2つの先端部40が溶接されると、接合工程が終了する。
続いて、ステータ21の製造方法は、接合工程後に、仕上げ工程(S24)を含む。仕上げ工程は、例えば上述のようにコイル片52を組み付けることで形成されるコイルエンド220A、220Bに対して絶縁処理を行う工程等を含んでよい。なお、絶縁処理は、コイルエンド220A、220Bの全体を封止する態様で樹脂をモールドする処理であってよいし、ワニス等を塗布する処理であってもよい。
次に、図10以降を参照して、上述した準備工程(図9のS12)と被覆除去工程(図9のS14)について詳説する。なお、以下で説明する各工程は、作業者(人)の手を利用して実現されてもよいし、ロボット等によりすべて自動的に実現されてもよいし、これらの組み合わせにより実現されてもよい。
図10は、上述した準備工程(図9のS12)の流れを示す概略フローチャートである。
準備工程は、まず、真っ直ぐなコイル材料(成形前のコイル材料)を準備する工程(S121)を含む。
続いて、準備工程は、コイル材料を、1つ以上のコイル片52を形成するのに適切な所定長さへと切断する工程(S122)を含む。この際、所定長さを有する複数のコイル材料が同時に形成されてよい。所定長さは、一のコイル片52の長さに対応してもよいが、本実施例では、一例として、所定長さは、複数本分のコイル片52の長さに対応するものとする。なお、所定長さを有する複数のコイル材料は、次の切断工程の前に前処理が実行されてもよい。
続いて、準備工程は、所定長さを有するコイル材料を切断して、複数本のコイル片52を形成する切断工程(S123)を含む。具体的には、切断工程(S123)では、所定長さを有するコイル材料における各コイル片52の先端部となる部分を、プレス機(図示せず)によりC字状の形態に切断して、上述した先端部40を有するコイル片52を形成する。なお、切断工程で形成されるコイル片52は、先端部40において絶縁被覆62の一部が除去されていない状態の、真っ直ぐな成形前のコイル片52である。
図11Aは、切断工程(S123)の説明図である。図11Aには、一本のコイル材料1000から2本のコイル片52が形成される態様が模式的に示される。図11Aにおいて、上側は、切断工程前の状態であり、下側は、切断工程後の状態である。図11Bは、図11AのラインB1-B1とラインB2-B2に沿った断面図である。図11A及び図11Bには、説明上、X方向と、X方向(コイル片52の幅方向)に沿ったX1側(幅方向第1側の一例)及びX2側(幅方向第2側の一例)が定義されている。X1側は、C字状の形態の先端部40における軸方向外側端面42側に対応する。また、図11Bには、コイル片52の厚み方向に対応するY方向と、X方向(コイル片52の幅方向)に沿ったY1側及びY2側が定義されている。なお、Y方向は、コイル片52の線状導体(平角線)60の断面短辺方向に対応する。
以下、コイル片52の幅方向とは、コイル片52の線状導体(平角線)60の平角線の断面長辺に沿った方向を指す。また、コイル片52の側面とは、コイル片52の厚み方向(Y方向)に延在する面であり、線状導体(平角線)60の断面短辺側の面を指す。コイル片52の側面は、X1側に向く面と、X2側に向く面と、先端部40において長さ方向に向く面(端面)とを含む。
本実施例では、切断工程は、コイル片52の先端部40に対応する部分における側面上の絶縁被覆62を同時に除去する態様で実現される。具体的には、図11A及び図11Bに示すように、先端部40を形成するために、コイル片52は、プレス機により、X1側の側面において、先端から第1距離L10までの絶縁被覆62の部分が除去され、かつ、X2側の側面において、先端から第2距離L20までの絶縁被覆62の部分が除去される。この場合、C字状の形態を形成する際に、X1側の側面における第1距離L10までの絶縁被覆62の部分と、X2側の側面における第2距離L20までの絶縁被覆62の部分とを同時に除去できるので、被覆除去工程に先立って事前に被覆に切り込みを入れる等の別途の加工の必要性が低減され、複数のコイル片52の各先端部40の被覆を更に効率的に除去できる。なお、図11Aでは、コイル材料1000のうちの、切断工程で除去される部分がハッチング範囲522で示される。従って、切断工程により得られるコイル片52は、ハッチング範囲522の部分における側面上の絶縁被覆62が除去される。このため、切断工程により得られるコイル片52は、X1側では先端から第1距離L10まで線状導体60が露出し、X2側では先端から第2距離L20まで線状導体60が露出する(なお、C字状の形態であるがゆえに、線状導体60の長さ方向端面は、X1側又はX2側の側面に含まれることになり、同様に露出する)。なお、プレス機は、X1側の側面において、先端から第1距離L10までの絶縁被覆62の部分を除去する際に、線状導体60のX1側の一部を切断してもよい。同様に、プレス機は、X2側の側面において、先端から第2距離L20までの絶縁被覆62の部分を除去する際に、線状導体60のX2側の一部を切断してもよい。これにより、当該切断の際に、絶縁被覆62における対応部分を確実に除去できる。なお、この場合、線状導体60の幅方向の寸法は、切断工程前の寸法L30(図11Bの上側参照)から切断工程後の寸法L31(図11Bの下側参照)へと低減される。
第1距離L10及び第2距離L20は、好ましくは、少なくとも溶接対象箇所90に対応する範囲で線状導体60の側面が露出するように、後述する被覆除去用レーザの照射範囲(後出の図16のL41、L42参照)以上である。この場合、第1距離L10及び第2距離L20は、C字状の形態の発生位置(X1側の発生位置)までの距離L11よりも有意に長く設定される。なお、本実施例では、一例として、第1距離L10及び第2距離L20は、同一であるが、異なってもよい。
なお、本実施例では、一例として、図11A及び図11Bに示すように、複数本のコイル片52の長さに対応するコイル材料1000から、複数本のコイル片52へと切断する際に、同時にC字状の形態の先端部を形成しているが、これに限られない。例えば、複数本のコイル片52の長さに対応するコイル材料1000を、複数本のコイル材料に切断してから、コイル材料ごとに、コイル材料におけるコイル片52の先端部40となる部分を、プレス機(図示せず)によりC字状の形態に切断して、上述した先端部40を有するコイル片52してもよい。
また、複数本のコイル片52は、それぞれ長さ方向両側で、同時にC字状の形態の先端部が形成されてもよいし、それぞれ長さ方向の片側ずつ順次、C字状の形態の先端部が形成されてもよい。
図12は、上述した被覆除去工程(図9のS14)の流れを示す概略フローチャートである。図13は、被覆除去工程の流れを概略的に説明する上面図である。図14は、複数のコイル片52の整列状態の上面図である。図15は、被覆除去用レーザの走査方法の説明図である。図16は、本実施例による被覆除去用レーザの照射範囲の説明図である。
被覆除去工程は、まず、切断工程(S123)後の複数のコイル片52、すなわち先端部40における絶縁被覆62の一部(Y1側表面上の部分とY2側表面上の部分)が除去されていない状態の、真っ直ぐな成形前の複数のコイル片52を、整列させる整列工程(S141)を含む。この際、複数のコイル片52は、図13及び図14に模式的に示すように、それぞれの先端部40が隣り合う関係で整列させる。すなわち、複数のコイル片52は、図14に模式的に示すように、それぞれの先端部40が長さ方向で同じ位置に位置しかつ幅方向で当接し合う態様で、整列される。ただし、変形例では、複数のコイル片52は、それぞれの先端部40が長さ方向で同じ位置に位置しかつコイル片52の幅方向でわずかに離間する態様で、整列されてもよい。このような整列は任意の方法で実現されてよく、例えば図13に概略的に示す整列状態133では、各方向の位置合わせは、適切な治具1300、1302、1304を用いて実現されている。なお、図13では、治具1300は、整列状態の複数のコイル片52の上下方向(Y方向)を拘束する治具であり、治具1302は、整列状態の複数のコイル片52の幅方向を拘束する治具であり、治具1304は、整列状態の複数のコイル片52の長さ方向を拘束する治具である。
整列工程では、複数のコイル片52は、図14に模式的に示すように、各先端部40のC字状の形態が同じ向きになるように整列される。ただし、変形例では、各先端部40のC字状の形態の向きはランダムであってもよいし、2組ごとに対向する向きであってもよい。
続いて、被覆除去工程は、整列状態の複数のコイル片52を、ワークとしてステーション134(レーザ剥離装置の一例)に搬入する搬入工程(S142)を含む(図13の矢印R130参照)。図13の右側は、ステーション134への搬入後のワークの状態を概略的に示す。図13に示す例では、ステーション134は、レーザ発振器71、レーザスキャナ(レーザヘッド)72A、72B、反転用治具1310等を含む。レーザスキャナ72Aは、整列状態の複数のコイル片52の長さ方向一方側の先端部40に対して設けられ、レーザスキャナ72Bは、整列状態の複数のコイル片52の長さ方向他方側の先端部40に対して設けられる。レーザスキャナ72A、72Bには、レーザ発振器71からレーザビーム(種光)が入力される。レーザスキャナ72A、72Bは、入力されたレーザビームに基づいて、被覆除去用レーザを生成する。
なお、変形例では、上述した整列工程は、ステーション134に搬入された後に実行されてもよい。
続いて、被覆除去工程は、整列状態の複数のコイル片52の各先端部40の一方側表面(例えばY1側表面)に被覆除去用レーザを照射する照射工程(S143)(以下、区別のため、「第1照射工程」とも称する)を含む。本実施例では、一例として、図13の右側に示すように、整列状態の複数のコイル片52の長さ方向両側において、各先端部40の一方側表面に被覆除去用レーザがレーザスキャナ72A、72Bから照射される。レーザスキャナ72A、72Bからの照射タイミングは、同時であってもよいし、時間差を有してもよい。なお、変形例では、レーザスキャナ72A、72Bのうちの一方だけが使用されてもよい。この場合、回転機構(図示せず)によりワークが整列状態のまま回転されてよく、整列状態の複数のコイル片52の長さ方向片側ずつ、順次、各先端部40の一方側表面に被覆除去用レーザが照射されてよい。あるいは、この場合、長さ方向一方側に照射する際の位置と、長さ方向他方側に照射する位置との間で、レーザスキャナ自体が移動されてもよい。
第1照射工程により各先端部40の一方側表面に被覆除去用レーザが照射されると、先端部40上の絶縁被覆62のうちの、一方側表面上の部分が除去される。具体的には、各先端部40の一方側表面に被覆除去用レーザが照射されると、先端部40上の絶縁被覆62のうちの、一方側表面上の部分が熱により炭化し、当該部分の線状導体60との密着状態が損なわれて、当該部分が線状導体60から剥離される。
第1照射工程では、整列状態の複数のコイル片52の各先端部40の一方側表面に、レーザスキャナから被覆除去用レーザが連続的に照射される。具体的には、図15に示すように、レーザスキャナから被覆除去用レーザは、照射位置が一のワークの全体に対してコイル片52の幅方向に往復する態様で、走査される。これにより、複数のコイル片52の各先端部40に対して個別(1本ずつ)に被覆除去用レーザを照射する場合に比べて、複数のコイル片52の各先端部40から効率的に絶縁被覆62(各先端部40の一方側表面上の絶縁被覆62の部分)を除去できる。
なお、図15には、被覆除去用レーザの照射位置がコイル片52の幅方向一方側から他方側へと向かう走査を模式的に表す矢印150、153と、幅方向他方側から一方側へと向かう走査を模式的に表す矢印152とが示される。なお、矢印150~153で表す走査は、当該ワークに対して実行される全走査のうちの、一部の走査を表す。このようにして、長さ方向一方側の各先端部40に対しては、照射位置の長さ方向の位置を変化させながら、照射位置を往復動させることで、長さ方向一方側の各先端部40における所望の照射範囲(図16のハッチング範囲521参照)全体を連続的に照射することができる。長さ方向他方側の各先端部40に対しても同様である。なお、往復動の回数(幅方向の走査数)は、被覆除去用レーザの径(ビーム径)等に応じて、所望の照射範囲(図16のハッチング範囲521参照)全体が照射されるように適宜設定されてよい。なお、本実施例では、図16に示すように、照射範囲は、ハッチング範囲521で示され、X1側の側面において、先端から距離L41(所定距離の一例)までであり、かつ、X2側の側面において、先端から距離L42(所定距離の一例)までである。なお、本実施例では、一例として、距離L41と距離L42とは同じであるが、異なってもよい。この場合、被覆除去用レーザの走査の方向は、X方向に対して傾斜されてもよい。
なお、往復動に代えて、幅方向一方側から他方側への走査だけが連続的に実行されてもよい(あるいは、幅方向他方側から一方側への走査だけが連続的に実行されてもよい)。この場合、一のワークに対する被覆除去用レーザの照射は、幅方向一方側から他方側への走査後に、休止期間を有することになる。このような照射態様は、例えばパルス発振により被覆除去用レーザを発生させる場合に好適である。なお、往復動の場合も、幅方向他方側や幅方向一方側で、被覆除去用レーザの照射が休止されてもよい。同様に、このような照射態様は、例えばパルス発振により被覆除去用レーザを発生させる場合に好適である。他方、往復動の場合、かかる休止を伴わずに、連続的な照射により照射範囲全体が照射されてもよい。
続いて、被覆除去工程は、整列状態のままワークを裏返す工程(S144)を含む。すなわち、整列させた複数のコイル片52は、整列させた状態を維持したまま一方側表面(例えばY1側表面)と他方側表面(例えばY2側表面)とがY方向で互いに反転するように、裏返される。このような裏返しは、任意の方法で実現されてよく、例えば図13の右側に概略的に示す例では、ワークの裏返しは、反転用治具1310を利用して実現されている(矢印R133参照)。この場合、反転用治具1310は、コイル片52の長さ方向に平行な回転軸まわりにワークを約180度回転させる。
このようにして裏返す工程が実行されると、整列状態の複数のコイル片52の各先端部40の一方側表面がレーザスキャナ72A、72B側に向く状態から、整列状態の複数のコイル片52の各先端部40の他方側表面がレーザスキャナ72A、72B側に向く状態へと遷移される。なお、変形例では、ワークを裏返すことに代えて、レーザスキャナ72A、72Bを回転させることが実現されてもよい。
続いて、被覆除去工程は、整列状態の複数のコイル片52の各先端部40の他方側表面(例えばY2側表面)に被覆除去用レーザを照射する照射工程(S145)(以下、区別のため、「第2照射工程」とも称する)を含む。第2照射工程は、照射する表面が異なる以外は、上述した第1照射工程と同じであってよい。従って、第2照射工程における照射範囲も、X1側の側面において、先端から距離L41(所定距離の一例)までであり、かつ、X2側の側面において、先端から距離L42(所定距離の一例)までである。
第2照射工程により各先端部40の他方側表面に被覆除去用レーザが照射されると、先端部40上の絶縁被覆62のうちの、他方側表面上の部分が除去される。具体的には、各先端部40の他方側表面に被覆除去用レーザが照射されると、先端部40上の絶縁被覆62のうちの、他方側表面上の部分が熱により炭化し、当該部分の線状導体60との密着状態が損なわれて、当該部分が線状導体60から剥離される。
続いて、被覆除去工程は、ステーション134からワークを搬出する搬出工程(S146)を含む。ステーション134から搬出されるワークは、次工程(図9のS16参照)へと搬送されてよい。
このようにして、本実施例の被覆除去工程によれば、上述したように、複数のコイル片52を整列させた状態で、複数のコイル片52の各先端部40に対して連続的に被覆除去用レーザを照射するので、複数のコイル片52の各先端部40に対して個別に被覆除去用レーザを照射する場合に比べて、効率的に絶縁被覆62を除去できる。
また、整列工程において、複数のコイル片52は、それぞれの先端部40以外の部分が接触する態様で整列される場合、照射工程における被覆除去用のレーザの走査範囲の最小化を図ることができる。この結果、一のレーザスキャナ72A又は72Bでカバーできる複数のコイル片52の本数を効率的に増加できる。
また、整列状態のままワークを裏返す工程を備えることで、一のステーション134で、コイル片52の一方側表面と他方側表面の双方に対して、被覆除去用レーザを照射して絶縁被覆62を除去できる。これにより、別々のステーションを設ける場合に比べて、効率的な設備を実現できる。ただし、変形例では、コイル片52の一方側表面に対する被覆除去用レーザの照射と、コイル片52の他方側表面に対する被覆除去用レーザの照射は、別々のステーションで実現されてもよい。
また、整列工程において、複数のコイル片52は、図14に模式的に示すように、各先端部40のC字状の形態が同じ向きになるように整列される。これにより、C字状の形態が異なる向きで整列される場合に比べて、複数のコイル片52のそれぞれの先端部40に対するレーザの当たり方がワーク間で均一化され、被覆の除去(剥離)態様のばらつきを低減できる。
次に、図17及び図18を参照して、上述した実施例(以下、区別のため、「実施例1」とも称する)に代えて実現されてもよい他の実施例(以下、区別のため、「実施例2」とも称する)を説明しつつ、上述した実施例の更なる効果について説明する。
図17及び図18は、実施例2の説明図であり、図17は、実施例2による切断工程(S123)の説明図である。図17には、一本のコイル材料1000から2本のコイル片52’が形成される態様が模式的に示される。図17において、上側は、切断工程前の状態であり、下側は、切断工程後の状態である。図18は、実施例2による被覆除去用レーザの照射範囲の説明図である。
実施例2では、上述した実施例1に対して、切断工程(S123)での切断範囲が異なる。具体的には、上述した実施例1では、図11Aに示したように、先端部40を形成するために、コイル片52は、X1側の側面において、先端から第1距離L10までの絶縁被覆62の部分が除去され、かつ、X2側の側面において、先端から第2距離L20までの絶縁被覆62の部分が除去される。これに対して、本実施例2では、図17に示すように、先端部40を形成するために、コイル片52は、X1側の側面において、先端から距離L11までの絶縁被覆62の部分が除去され、かつ、X2側の側面において、先端から距離L11までの絶縁被覆62の部分が除去される。距離L11は、上述したように、先端からC字状の形態の発生位置(X1側の発生位置)までの距離である。なお、図17には、コイル材料1000のうちの、切断工程で除去される部分がハッチング範囲522’で示される。
このような実施例2においては、上述したように実施例1と同様に、照射範囲は、図18にハッチング範囲521’で示すように、X1側の側面において、先端から距離L41(所定距離の一例)までであり、かつ、X2側の側面において、先端から距離L42(所定距離の一例)までである。
本実施例2によっても、上述した実施例1で実現される被覆除去工程を実現することで、上述した実施例1と略同様の効果が奏される。
ここで、図11A、図11B及び図16とともに、図17及び図18を参照して、上述した実施例1の、実施例2に対する有利な効果について説明する。
ところで、上述した実施例1で実現される上述の被覆除去工程では、第1照射工程により各先端部40の一方側表面に被覆除去用レーザが照射されると、先端部40上の絶縁被覆62のうちの、一方側表面上の照射範囲内の部分が炭化する。また、第2照射工程により各先端部40の他方側表面に被覆除去用レーザが照射されると、先端部40上の絶縁被覆62のうちの、他方側表面上の照射範囲内の部分が炭化する。
かかる被覆除去工程が実施例2においてもそのまま適用されると、照射範囲のうちの、先端から距離L11を超えた部分において、炭化した絶縁被覆62が剥離され難くなるという不都合が生じる。先端から距離L11を超えた部分では、図18のラインB3-B3に沿った断面は、図11Aの上側の断面のように、先端部40の一方側表面及び他方側表面上の絶縁被覆62の部分が、線状導体60の側面上の絶縁被覆62の部分に連続しているためである。すなわち、先端から距離L11を超えた部分では、絶縁被覆62は閉じた断面形状であるので、炭化しても剥離され難くなる傾向がある。
従って、かかる被覆除去工程を実施例2に適用する場合は、照射範囲のうちの、先端から距離L11を超えた部分において、線状導体60の側面上の絶縁被覆62の部分を事前に別途除去しておく必要性が生じる。
これに対して、上述した実施例1では、絶縁被覆62のうちの、一方側表面上及び他方側表面上の照射範囲内の部分は、図11Bの下側に示すように、幅方向両側で、絶縁被覆62の他の部分とは切り離されている。すなわち、実施例1では、図16に示したように、照射範囲は、X1側の側面において、先端から距離L41までであり、かつ、X2側の側面において、先端から距離L42までであるのに対して、絶縁被覆62は、先端から第1距離L10までの部分が除去され、かつ、X2側の側面において、先端から第2距離L20までの部分が除去されており、距離L41は第1距離L10以下でありかつ距離L42は第2距離L20以下である。従って、上述した実施例1では、線状導体60の側面上の絶縁被覆62の部分を事前に別途除去しておく必要性が実質的になくなり、効率的な工程を実現できる。
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
例えば、上述した実施例1(実施例2についても同様)において、第1照射工程や第2照射工程に先立って、第1照射工程や第2照射工程の際の絶縁被覆62の剥離が促進されるように、絶縁被覆62の一部に対して切り込み等の事前の加工を行う工程が実行されてもよい。
また、上述した実施例1(実施例2についても同様)では、第1照射工程及び第2照射工程を備えることで、コイル片52の先端部40において、Y方向両側の表面上の絶縁被覆62を除去するが、第1照射工程及び第2照射工程のいずれか一方のみが実現されてもよい。この場合、Y方向両側の表面上の絶縁被覆62のうちの、当接面401(図8参照)を形成する側の表面上の絶縁被覆62だけが除去されてもよい。
また、上述した実施例1(実施例2についても同様)では、被覆除去用レーザの照射位置は、直線状に変化されるが、これに限られない。例えば、被覆除去用レーザの照射位置は、螺旋状のような他の態様に変化されてもよい。
1・・・モータ(回転電機)、24・・・ステータコイル、52・・・コイル片、40・・・先端部、60・・・線状導体、62・・・絶縁被覆(絶縁被膜)、134・・・ステーション(レーザ剥離装置)
Claims (8)
- 回転電機のステータコイルを形成するための絶縁被膜付き導線である断面平角状の複数のコイル片を準備する準備工程と、
前記準備工程の後に、前記複数のコイル片を、前記複数のコイル片のそれぞれの先端部が隣り合う整列状態で、レーザ剥離装置に対して搬入する搬入工程と、
前記搬入工程の後に、前記整列状態の前記複数のコイル片のそれぞれの先端部に、被膜除去用のレーザを一の先端部から他の一の先端部へと連続的に照射することで、前記複数のコイル片のそれぞれの先端部における前記絶縁被膜の少なくとも一部を除去する照射工程と、
前記照射工程により前記絶縁被膜の少なくとも一部が除去された前記複数のコイル片を前記レーザ剥離装置から搬出する搬出工程とを含む、導線の絶縁被膜の剥離方法。 - 前記搬入工程の前に、前記複数のコイル片を、それぞれの先端部が隣り合う関係で整列させる整列工程を更に含み、
前記整列工程では、前記複数のコイル片は、それぞれの先端部以外の部分が接触する態様で整列される、請求項1に記載の導線の絶縁被膜の剥離方法。 - 前記準備工程で準備される前記複数のコイル片のそれぞれの先端部は、前記絶縁被膜のうちの、厚み方向に延在する側面に係る被膜部分が除去されており、
前記照射工程は、前記整列状態の前記複数のコイル片のそれぞれの先端部の一方側の表面に前記レーザを連続的に照射する第1照射工程と、前記整列状態の前記複数のコイル片のそれぞれの先端部の他方側の表面に前記レーザを連続的に照射する第2照射工程とを含み、
前記第1照射工程と前記第2照射工程との間に、前記整列状態の前記複数のコイル片を、前記整列状態を維持したまま前記一方側の表面と前記他方側の表面とが互いに反転するように、裏返す工程を更に含む、請求項1又は2に記載の導線の絶縁被膜の剥離方法。 - 前記準備工程で準備される前記複数のコイル片のそれぞれの先端部は、それぞれの幅方向第1側の側面において、前記絶縁被膜のうちの、それぞれの先端から第1距離までの被膜部分が除去されており、かつ、それぞれの幅方向第2側の側面において、前記絶縁被膜のうちの、それぞれの先端から第2距離までの被膜部分が除去されており、
前記照射工程では、前記複数のコイル片におけるそれぞれの先端から所定距離までの照射範囲に前記レーザが照射され、
前記所定距離は、幅方向前記第1側において前記第1距離以下であり、幅方向前記第2側において前記第2距離以下である、請求項1~3のうちのいずれか1項に記載の導線の絶縁被膜の剥離方法。 - 前記準備工程で準備される前記複数のコイル片のそれぞれの先端部の導体部分は、それぞれの長手方向及び幅方向の双方に直交する方向に視て、幅方向の中心に関して非対称なC字状の形態であり、
前記整列状態の前記複数のコイル片は、それぞれの前記C字状の形態が同じ向きになるように整列されている、請求項4に記載の導線の絶縁被膜の剥離方法。 - 前記準備工程は、コイル材料をプレス機により切断して、前記C字状の形態の先端部を有する前記複数のコイル片を形成する切断工程を含み、
前記切断工程では、コイル材料がプレス機により切断される際に、幅方向前記第1側の前記側面における前記第1距離までの前記被膜部分と幅方向前記第2側の前記側面における前記第2距離までの前記被膜部分とが同時に除去される、請求項5に記載の導線の絶縁被膜の剥離方法。
- 前記搬出工程の後に、前記複数のコイル片のうちの一のコイル片と他の一のコイル片の先端部同士を溶接する溶接工程を更に含む、請求項1から6のうちのいずれか1項に記載の導線の絶縁被膜の剥離方法。
- 前記照射工程では、前記整列状態の前記複数のコイル片のそれぞれの先端部に、一のレーザスキャナからの前記レーザが連続的に照射される、請求項1から7のうちのいずれか1項に記載の導線の絶縁被膜の剥離方法。
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