WO2023145211A1 - 電機子の製造方法 - Google Patents

Abstract

セグメントコイル脚部の端末を曲げる際にセグメントコイルがコアの軸方向に位置ずれすることを効果的に抑制できる。　本製造方法では、ステータコア（１４）の径方向に複数層（４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ）に重ねられて円環状に整列された複数のセグメントコイル（４０）を備えたステータ（１０）が製造される。この製造方法では、歯（７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃ）を有するツール（７４）がロボットマニピュレータ（７２）で移動され、各層（４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ）の脚部（４２）の端末間に歯（７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃ）が挿入される。これにより、歯（７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃ）と係合する端末が略クランク形状に曲げられる。上記端末間への歯（７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃ）の挿入前には、各層（４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ）のセグメントコイル（４０）の曲げ部（４４）とステータコア（１４）の軸方向一方側の端面（１４Ａ）との間に拘束治具（８６）が挿入される。

Description

電機子の製造方法

　本開示は、電機子の製造方法に関する。

　特開２０１９－１１５１３９号公報には、ステータのセグメントコイルを曲げるコイル曲げ装置が開示されている。このコイル曲げ装置は、ヨークと複数のティースとを有し周方向に隣接するティース間にスロットが形成されているステータコアにおいて、屈曲部と屈曲部から延びる２本のリード部とを含むＵ字型の導線であるセグメントコイルの各リード部を２つのスロットに挿入した状態でステータコアの軸方向端面から突出しているリード部の端末をステータコア側に押し曲げる装置である。このコイル曲げ装置は、リード部の端末を押し曲げるコイル曲げ部材と、スロット内のセグメントコイルをステータコアの径方向内側からヨークへ向けて押圧固定するコイル押圧機構とを備える。このコイル押圧機構による押圧固定により、セグメントコイルのリード部を曲げる際に加えられる軸方向荷重がセグメントコイルの屈曲部に伝わることを防止するようにしている。

　上記の先行技術では、コイル押圧機構の押圧で生じる摩擦力によってセグメントコイルを固定する。この摩擦力が不十分な場合、リード部（脚部）の端末がステータコアの径方向に曲げられる際にセグメントコイルがステータコアの軸方向に位置ずれする可能性がある。この位置ずれにより、例えば以下のような問題が生じる。すなわち、（１）次工程以降の寸法形状に影響する。（２）もう一方のセグメントコイル脚部の端末が軸方向移動して、層間へのツールの挿入が困難になる。（３）セグメントコイルの曲げ部側でのセグメントコイル同士の接触によって近くのスロットに挿入されたセグメントコイル脚部の端末がコアの軸方向へ移動して、層間へのツールの挿入が困難になる。

　本開示は上記事実を考慮し、セグメントコイル脚部の端末を曲げる際にセグメントコイルがコアの軸方向に位置ずれすることを効果的に抑制できる電機子の製造方法を得ることを目的とする。

　第１の態様の電機子の製造方法は、複数のスロットが形成されたコアと、前記コアの各スロットに両脚部が挿入され、前記コアの径方向に複数の層状に重ねられて円環状に整列された複数のセグメントコイルとを備えた電機子の製造方法であって、前記複数のセグメントコイルの両脚部を前記コアの各スロットに対して前記コアの軸方向一方側からそれぞれ挿入し、少なくとも一つの歯を有するツールをロボットアームで前記径方向及び前記軸方向に移動させて前記少なくとも一つの歯を各前記層の前記端末間へ挿入すると共に、前記端末間への前記少なくとも一つの歯の挿入前に、各前記層の前記セグメントコイルの曲げ部と前記コアの軸方向一方側の端面との間に拘束治具を挿入する。

　第１の態様の電機子の製造方法では、複数のスロットが形成されたコアと、コアの各スロットに両脚部が挿入され、コアの径方向に複数の層状に重ねられて円環状に整列された複数のセグメントコイルとを備えた電機子が製造される。この製造方法では、複数のセグメントコイルの両脚部がコアの各スロットに対してコアの軸方向一方側からそれぞれ挿入される。コアの軸方向他方側の端面からの脚部の端末の突出量は、上記複数の層の内側の層から外側の層へ向かうほど段階的に長くなるように設定される。そして、少なくとも一つの歯を有するツールがロボットアームでコアの径方向及び軸方向に移動され、各層のセグメントコイル脚部の端末間に上記少なくとも一つの歯が挿入される。これにより、少なくとも一つの歯と係合する端末が所定の形状に曲げられる。上記端末間への少なくとも一つの歯の挿入前には、各層のセグメントコイルの曲げ部とコアの軸方向一方側の端面との間に拘束治具が挿入される。この拘束治具が各層のセグメントコイルの曲げ部に対してコアの軸方向他方側から当接することにより、セグメントコイルがコアの軸方向への移動を規制される。これにより、セグメントコイル脚部の端末が曲げられる際にセグメントコイルがコアの軸方向に位置ずれすることを効果的に抑制できる。

　第２の態様の電機子の製造方法は、第１の態様において、前記拘束治具には、前記コアの周方向に並んだ２つの拘束部を設け、前記２つの拘束部の間に前記周方向の一方側の前記脚部を挿入する前記セグメントコイルの前記曲げ部に対して一方の前記拘束部を前記軸方向他方側から当接させ、前記２つの拘束部の間に前記周方向の他方側の前記脚部を挿入する前記セグメントコイルの前記曲げ部に対して他方の前記拘束部を前記軸方向他方側から当接させる。

　第２の態様の電機子の製造方法によれば、拘束治具には、コアの周方向に並んだ２つの拘束部が設けられる。一方の拘束部は、２つの拘束部の間にコアの周方向一方側の脚部が挿入されるセグメントコイルの曲げ部に対してコアの軸方向他方側から当接する。他方の拘束部は、２つの拘束部の間にコアの周方向他方側の脚部が挿入されるセグメントコイルの曲げ部に対してコアの軸方向他方側から当接する。このように、１つの拘束治具に２つの拘束部が設けられるので、２つの拘束部が別々の拘束治具に設けられる場合と比較して構成を簡素化することができる。

　第３の態様の電機子の製造方法は、第１の態様又は第２の態様において、前記端末間への前記少なくとも一つの歯の挿入前に、各前記層の前記端末における前記軸方向他方側の端面からの突出部分の根元をクランプによって前記径方向に挟持する。

　第３の態様の電機子の製造方法では、各層のセグメントコイル脚部の端末間にツールの少なくとも一つの歯が挿入される前に、各層の端末におけるコアの軸方向他方側の端面からの突出部分の根元がクランプによってコアの径方向に挟持される。これにより、セグメントコイル脚部の端末が曲げられる際にセグメントコイルがコアの軸方向に位置ずれすることを抑制する効果を向上させることができる。

　以上説明したように、本開示に係る電機子の製造方法では、セグメントコイル脚部の端末を曲げる際にセグメントコイルがコアの軸方向に位置ずれすることを効果的に抑制できる。

実施形態に係る電機子の製造方法によるステータの製造途中の状態を示す斜視図である。 セグメントコイルを示す正面図である。 セグメントコイルを示す側面図である。 セグメントコイルを示す上面図である。 ステータコアの各スロットへのセグメントコイル脚部の挿入方法を説明するための平面図である。 セグメントコイルの押込工程について説明するための断面図である。 層間拡大装置の主要部を含む周辺の構成を示す側面図である。 拘束治具を示す平面図である。 拘束治具を示す側面図である。 拘束治具を示す端面図である。 複数層に重なるセグメントコイルの曲げ部とステータコアの端面との間に拘束治具の拘束部が挿入され、且つ複数層に重なるセグメントコイルの脚部がクランプによって挟持された状態を示す側面図である。 図７に示される構成の一部を図７とは異なる方向から見た状態で側面図である。 各層のセグメントコイル脚部の端末間に櫛歯の先端が挿入された状態を示す側面図である。 各層のセグメントコイル脚部の端末間に櫛歯が挿入された状態を示す側面図である。 外側の層のセグメントコイル脚部の端末がプッシャによって曲げられた状態を示す側面図である。 外側の層のセグメントコイル脚部の端末からプッシャが離間された状態を示す側面図である。 各層のセグメントコイル脚部の端末間からツールの櫛歯が引き抜かれた状態を示す拡大側面図である。

　以下、図１～図１３を参照して本開示の一実施形態に係る電機子の製造方法について説明する。なお各図においては、図面を見易くする関係から一部の符号を省略している場合がある。図１には、本実施形態に係る電機子の製造方法によって製造されるステータ１０の製造途中の状態が斜視図にて示されている。このステータ１０（固定子；電機子）は、多数のスロット１６が形成されたステータコア１４と、ステータコア１４の各スロット１６に両脚部４２Ａ、４２Ｂが挿入され、ステータコア１４の径方向に複数の層状に重ねられて円環状に整列される多数のセグメントコイル（平角線コイル）４０とを備えている。

　ステータコア１４は、本開示における「コア」に相当する。このステータコア１４は、多数枚の電磁鋼板が積層されて円筒状に形成されている。ステータコア１４の内周部には、多数のスロット１６が形成されている。多数のスロット１６は、ステータコア１４の軸方向の両側及び径方向の内側が開放されている。なお、図４、図５及び図７～図１３において、矢印Ｙ１、矢印Ｙ２及び矢印Ｘは、ステータコア１４の軸方向一方、軸方向他方及び径方向をそれぞれ示している。以下、ステータコア１４の軸方向を単に「軸方向」と称し、ステータコア１４の径方向を単に「径方向」と称し、ステータコア１４の周方向を単に「周方向」と称する場合がある。

　図２Ａ～図２Ｃに示されるように、セグメントコイル４０は、絶縁被膜によって覆われた銅等からなる平角線がＵ字状に成形されて製造されたものであり、互いに平行に延びる一対の脚部４２Ａ、４２Ｂと、一対の脚部４２Ａ、４２Ｂの一端部同士を繋いだ曲げ部（ターン部）４４とによって構成されている。周方向の一方側の脚部４２Ａは、周方向の他方側の脚部４２Ｂよりも軸方向に若干長く形成されている。また、各脚部４２Ａ、４２Ｂの先端部においては、絶縁被膜が除去されている。

　曲げ部４４の中央部は、図２Ｃに示されるように、曲げ部４４の一端側が曲げ部４４の他端側に対して径方向にずれて配置されるようにクランク状に屈曲されている。この曲げ部４４が形成されることによって脚部４２Ａと脚部４２Ｂとの径方向の位置関係が変わるように構成されている。これにより、図２Ｃに二点鎖線で示されるように、複数のセグメントコイル４０が径方向に積層される。

　図１に示されるように、多数のセグメントコイル４０は、両脚部４２Ａ、４２Ｂがステータコア１４の各スロット１６に対して軸方向の一方側からそれぞれ挿入され、ステータコア１４の径方向に複数層に重ねられて円環状に整列される。図３に示されるように、セグメントコイル４０がスロット１６を周方向に一つずつずらして順次挿入されて一周することにより一つの層が形成される。本実施形態では、図４に示されるように、セグメントコイル４０の３つの層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃが形成される。なお、本実施形態では一例として、各スロット１６における径方向内側の端部に、スロット１６からのセグメントコイル４０の脱落を防止する抜止部１８（図３参照）が形成されている。

　図４に示されるように、本実施形態では、３つの層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃにおける内側の層４６Ａから外側の層４６Ｃへ向かうほどセグメントコイル４０の脚部４２Ａ、４２Ｂにおける軸方向の長さが段階的に長くなるように設定されている。また、図３及び図４に示されるように、各スロット１６内においては、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ毎に、一のセグメントコイル４０の一方側の脚部４２Ａが、他のセグメントコイル４０の他方側の脚部４２Ｂに対して径方向の外側に重ね合わされる。

　なお、ステータコア１４への多数のセグメントコイル４０の挿入は、例えば多数のセグメントコイル４０を円環状の整列治具にセットすることで、円環状に整列されたセグメントコイル４０の組体を形成し、その組体ごとステータコア１４の各スロット１６に挿入する方法を採用することができる。また、例えばステータコア１４の各スロット１６に、セグメントコイル４０を一つずつ挿入していく方法を採用してもよい。何れの方法を採用する場合であっても、多数のセグメントコイル４０は、ステータコア１４の各スロット１６に対して途中までしか挿入されない。このため、ステータコア１４の各スロット１６に多数のセグメントコイル４０を挿入した後で、さらにステータコア１４に対して多数のセグメントコイル４０を押し込む押込工程が実施される。

　本実施形態では、図４に示される第１治具５０及び第２治具６０を用いて、多数のセグメントコイル４０の押込工程が行われる。この押込工程により、多数のセグメントコイル４０がステータコア１４に対して設定された位置まで押し込まれる。この押込工程が行われると、複数の層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの内側の層４６Ａから外側の層４６Ｃへ向かうほどステータコア１４の軸方向他方側の端面１４Ａからの脚部４２Ａ、４２Ｂの端末の突出量が段階的に長くなる。なお、以下の説明では、セグメントコイル４０の脚部４２Ａ、４２Ｂを、単に「脚部４２」と称する場合がある。

　上記の押込工程が完了すると、次の工程である層間拡大工程に移行する。層間拡大工程では、図５に示されるように、押込工程後のステータ１０が複数のセグメントコイル４０の脚部４２の端末を上方に向ける姿勢でターンテーブル７１上に載置される。なお、図５では複数のセグメントコイル４０の曲げ部４４を概略的に図示している。上記のターンテーブル７１は、図５に示される層間拡大装置７０の一部を構成している。

　層間拡大工程では、上記の層間拡大装置７０を用いて各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末間の径方向の隙間（以下、単に「端末間の隙間」と称する）が拡大される。この隙間拡大は、一例として１つのスロット１６毎に順次行われる。この隙間拡大により、同じスロット１６に挿入された複数（ここでは６つ）の脚部４２が各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのペア４２Ａ、４２Ｂ毎に互いに離間される。これにより、層間拡大工程の後で実施されるツイスト工程において、ツイスト治具に対する脚部４２の端末の位置合わせが容易になり、ツイスト工程における作業能率が向上する。なお、図５において４８は、セグメントコイル４０の脚部４２をステータコア１４に対して絶縁するための絶縁紙（図１、図３及び図４では図示省略）である。

　上記の層間拡大装置７０は、ロボットマニピュレータ７２と、ツール７４と、クランプ７８と、プッシャ８４と、拘束治具８６とを含んで構成されている。ロボットマニピュレータ７２は、例えば６軸の垂直多関節型ロボットの本体部を構成しており、図示しないコントローラによって動作を制御される。なお、図５においてθは、ロボットマニピュレータ７２の第５軸回りの回転角を示している。この第５軸は、本開示における「手首曲げ軸」に相当する。

　ツール７４は、ロボットマニピュレータ７２の先端に取り付けられたエンドエフェクタであり、例えば金属によって構成されている。このツール７４は、櫛の歯状に形成された櫛歯７６を有している。櫛歯７６は、ロボットマニピュレータ７２の第６軸の軸方向に間隔をあけて並ぶ複数（ここでは３つ）の歯７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃを有している。３つの歯７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃは、上記第６軸の軸方向を板厚方向とし且つ上記第６軸の径方向を長手方向とする板状に形成されており、先端が片刃状に尖っている。このツール７４は、３つの歯７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃが下方へ向けて延び且つ３つの歯７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃの歯並び方向が径方向と同じ方向となる姿勢でステータ１０の上方に配置される。この状態では、３つの歯７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃは、片刃状に傾斜した面が径方向外側を向く姿勢となる。なお、ツール７４は、少なくとも１つの歯を有していればよい。

　クランプ７８は、内径側コイル押え８０と外径側コイル押え８２とを有している。内径側コイル押え８０及び外径側コイル押え８２は、例えば金属によって板状に形成されており、上下方向を板厚方向として配置されている。内径側コイル押え８０は、内側の層４６Ａの脚部４２Ａの端末におけるステータコア１４の軸方向他方側の端面１４Ｂからの突出部分の根元に対してステータコア１４の径方向の内側に配置される。この内径側コイル押え８０は、図示しないアクチュエータによって径方向に移動される移動体８８に取り付けられている。移動体８８は、略上下方向を長手方向とする長尺板状に形成されており、下部側がステータコア１４の内側に挿入されている。この移動体８８の上下方向中間部に取り付けられた内径側コイル押え８０は、移動体８８と一緒に径方向に移動される（図５の矢印Ａ参照）。外径側コイル押え８２は、外側の層４６Ｃの脚部４２Ｂの端末におけるステータコア１４の軸方向他方側の端面１４Ｂからの突出部分の根元に対してステータコア１４の径方向の外側に配置される。この外径側コイル押え８２は、図示しないアクチュエータよって径方向に移動される（図５の矢印Ｂ参照）。これらの内径側コイル押え８０及び外径側コイル押え８２によって、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末における端面１４Ａからの突出部分の根元を径方向に挟持可能とされている。

　プッシャ８４は、例えば樹脂によってブロック状に形成されており、外側の層４６Ｃの脚部４２Ｂの端末におけるステータコア１４の軸方向他方側の端面１４Ｂからの突出部分の先端部に対してステータコア１４の径方向の外側に配置される。このプッシャ８４は、図示しないアクチュエータによって径方向に移動される（図５の矢印Ｃ参照）。このプッシャ８４によって、外側の層４６Ｃの脚部４２の端末を径方向の内側へ押圧可能とされている。

　拘束治具８６は、内径側コイル押え８０よりも下方側で移動体８８の下端に取り付けられている。拘束治具８６は、例えば金属によって長尺板状に形成されており、上下方向を板厚方向として配置されている。この拘束治具８６は、ステータコア１４の径方向を長手方向として配置される。図６Ａ～図６Ｃに示されるように、拘束治具８６の長手方向一端部には、複数（ここでは２つ）の拘束部８６Ａが設けられている。２つの拘束部８６Ａは、拘束治具８６の幅方向に間隔をあけて並んでおり、拘束治具８６の長手方向を長手とする長尺状をなしている。２つの拘束部８６Ａの間隔は、セグメントコイル４０の脚部４２Ａ、４２Ｂの幅寸法と同等又は当該幅寸法より若干広く設定されている。各拘束部８６Ａは、上面が平面状に形成されており、下面及び先端面が曲面状に形成されている。この拘束治具８６は、ステータコア１４の軸方向一方側の端面１４Ａと同等の高さ又は当該端面１４Ａより僅かに下方側に各拘束部８６Ａの上面が位置するように配置される。この拘束治具８６は、移動体８８と一緒に径方向に移動される（図５の矢印Ｄ参照）。

　上記構成の層間拡大装置７０は、上述したロボットマニピュレータ７２、ターンテーブル７１及び各アクチュエータが図示しないコントローラによって動作を制御されることにより、層間拡大工程を実施する。この層間拡大工程では、先ず図７に示されるように、内径側コイル押え８０が移動体８８と一緒に径方向の外側へ移動されると共に、外径側コイル押え８２が径方向の内側へ移動され、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末におけるステータコア１４の軸方向他方側の端面１４Ｂからの突出部分の根元がクランプ７８によって径方向に挟持される（図６の矢印Ａ１及び矢印Ｂ１参照）。これにより、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末が径方向に位置決めされ、絶縁紙４８が保護され、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の曲げ起点が生成され、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の軸方向移動が規制される。

　また、上記のように移動体８８が径方向の外側へ移動されると、図７及び図８に示されるように、移動体８８の下端に取り付けられた拘束治具８６の２つの拘束部８６Ａが各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのセグメントコイル４０の曲げ部４４とステータコア１４の軸方向一方側の端面１４Ａとの間に挿入される。２つの拘束部８６Ａの間には、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのセグメントコイル４０の脚部４２Ａ、４２Ｂが挿入される。拘束治具には、コアの周方向に並んだ２つの拘束部が設けられる。一方の拘束部８６Ａは、２つの拘束部８６Ａの間に周方向一方側の脚部４２Ａが挿入されるセグメントコイル４０の曲げ部４４に対して軸方向他方側（上方側）から当接する。他方の拘束部８６Ａは、２つの拘束部８６Ａの間に周方向他方側の脚部４２Ｂが挿入されるセグメントコイル４０の曲げ部４４に対して軸方向他方側（上方側）から当接する。

　次いで、図９に示されるように、ツール７４がロボットマニピュレータ７２によって軸方向及び径方向に移動され（図９の矢印Ｅ１、矢印Ｆ１及び矢印Ｅ１参照）、ツール７４の櫛歯７６の先端が各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末間に挿入される。具体的には、櫛歯７６の歯７６Ｂの先端が層４６Ａと層４６Ｂとの間に挿入され、櫛歯７６の歯７６Ｃの先端が層４６Ｂと層４６Ｃとの間に挿入される。

　次いで、図１０に示されるように、ツール７４がロボットマニピュレータ７２によって軸方向及び径方向に移動され（図１０の矢印Ｅ３及び矢印Ｆ２参照）、櫛歯７６の歯７６Ｂ、７６Ｃが各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末間に挿入される。これにより、層４６Ａ、４６Ｂの脚部４２の端末が所定の形状（略クランク形状）に曲げられる。

　次いで、図１１に示されるように、プッシャ８４が径方向の内側へ移動される（図１１の矢印Ｃ１参照）。このプッシャ８４によって、外側の層４６Ｃの脚部４２の端末が径方向の内側へ押圧され、層４６Ａ、４６Ｂの脚部４２の端末と同様の形状（略クランク形状）に曲げられる。次いで、図１２に示されるように、プッシャ８４が径方向の外側へ移動され（図１２の矢印Ｃ２参照）、外側の層４６Ｃの脚部４２の端末から離間される。次いで、図１３に示されるように、ツール７４がロボットマニピュレータ７２によって軸方向の他方側（上方側）へ移動され（図１３の矢印Ｅ４参照）、櫛歯７６が各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末間から引き抜かれる。これにより、層間拡大工程が完了する。

　なお、本実施形態では、一例として１つのスロット１６毎に層間拡大の処理が行われる構成にしたが、これに限るものではない。ロボットマニピュレータ７２等の層間拡大装置７０の構成部材が複数設けられることにより、複数のスロット１６毎に層間拡大の処理が行われるようにしてもよい。この場合、層間拡大の処理が行われるスロット１６の数に対応する数の拘束治具８６が設けられる。

　（実施形態のまとめ）
　本実施形態に係るステータの製造方法では、複数のスロット１６が形成されたステータコア１４と、ステータコア１４の各スロット１６に両脚部４２Ａ、４２Ｂが挿入され、ステータコア１４の径方向に複数層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃに重ねられて円環状に整列された複数のセグメントコイル４０とを備えたステータ１０が製造される。この製造方法では、複数のセグメントコイル４０の両脚部４２Ａ、４２Ｂがステータコア１４の各スロット１６に対してステータコア１４の軸方向一方側からそれぞれ挿入される。ステータコア１４の軸方向他方側の端面１４Ａからの脚部４２の端末の突出量は、上記複数の層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの内側の層４６Ａから外側の層４６Ｃへ向かうほど段階的に長くなるように設定される。各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末における端面１４Ａからの突出部分の根元は、クランプ７８によってコアの径方向に挟持される。

　そして、櫛歯７６を有するツール７４がロボットマニピュレータ７２で移動され、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末間に櫛歯７６が挿入される。これにより、櫛歯７６と係合する端末が略クランク形状に曲げられる。上記端末間への櫛歯７６の挿入前には、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃのセグメントコイル４０の曲げ部４４とステータコア１４の軸方向一方側の端面１４Ａとの間に拘束治具８６が挿入される。この拘束治具８６が各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの曲げ部４４に対してステータコア１４の軸方向他方側から当接することにより、セグメントコイル４０がステータコア１４の軸方向への移動を規制される。これにより、セグメントコイル４０の脚部４２の端末が曲げられる際にセグメントコイル４０がステータコア１４の軸方向に位置ずれすることを効果的に抑制できる。

　また、本実施形態では、拘束治具８６には、ステータコア１４の周方向に並んだ２つの拘束部８６Ａが設けられる。一方の拘束部８６Ａは、２つの拘束部８６Ａの間に周方向一方側の脚部４２Ａが挿入されるセグメントコイル４０の曲げ部４４に対してステータコア１４の軸方向他方側から当接する。他方の拘束部８６Ａは、２つの拘束部８６Ａの間に周方向他方側の脚部４２Ｂが挿入されるセグメントコイル４０の曲げ部４４に対してステータコア１４の軸方向他方側から当接する。このように、１つの拘束治具８６に２つの拘束部８６Ａが設けられるので、２つの拘束部８６Ａが別々の拘束治具８６に設けられる場合と比較して構成を簡素化することができる。

　また、本実施形態では、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの脚部４２の端末間にツール７２の櫛歯７６が挿入される前に、各層４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃの端末におけるステータコア１４の軸方向他方側の端面１４Ｂからの突出部分の根元がクランプ７８によってステータコア１４の径方向に挟持される。これにより、脚部４２の端末が曲げられる際にセグメントコイル４０がステータコア１４の軸方向に位置ずれすることを抑制する効果を向上させることができる。

　なお、上記実施形態では、１つの拘束治具８６に２つの拘束部８６Ａが設けられた構成にしたが、これに限らず、２つの拘束部８６Ａが別々の拘束治具８６に設けられる構成にしてもよい。

　また、上記実施形態では、固定子であるステータが製造される場合について説明したが、回転子であるロータの製造に対しても本開示を適用可能である。

　その他、本開示は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本開示の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。

　また、２０２２年１月２５日に出願された日本国特許出願２０２２－００９７２６号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個別に記載された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (3)

1. 　複数のスロットが形成されたコアと、前記コアの各スロットに両脚部が挿入され、前記コアの径方向に複数の層状に重ねられて円環状に整列された複数のセグメントコイルとを備えた電機子の製造方法であって、
   　前記複数のセグメントコイルの両脚部を前記コアの各スロットに対して前記コアの軸方向一方側からそれぞれ挿入し、
   　少なくとも一つの歯を有するツールをロボットアームで前記径方向及び前記軸方向に移動させて前記少なくとも一つの歯を各前記層の前記端末間へ挿入すると共に、
   　前記端末間への前記少なくとも一つの歯の挿入前に、各前記層の前記セグメントコイルの曲げ部と前記コアの軸方向一方側の端面との間に拘束治具を挿入する電機子の製造方法。
2. 　前記拘束治具には、前記コアの周方向に並んだ２つの拘束部を設け、前記２つの拘束部の間に前記周方向の一方側の前記脚部を挿入する前記セグメントコイルの前記曲げ部に対して一方の前記拘束部を前記軸方向他方側から当接させ、前記２つの拘束部の間に前記周方向の他方側の前記脚部を挿入する前記セグメントコイルの前記曲げ部に対して他方の前記拘束部を前記軸方向他方側から当接させる請求項１に記載の電機子の製造方法。
3. 　前記端末間への前記少なくとも一つの歯の挿入前に、各前記層の前記端末における前記軸方向他方側の端面からの突出部分の根元をクランプによって前記径方向に挟持する請求項１又は請求項２に記載の電機子の製造方法。