(57)【要約】【課題】カセットコイルのリード部に傷がつくのを抑制する。【解決手段】平角線に曲げ加工を施して、巻回部と巻回部の両端から延びるリード部とを有する中間カセットコイルを形成する曲げ加工工程と、中間カセットコイルに積厚方向の加圧を施してカセットコイルを製造する加圧工程とを有する。そして、曲げ加工工程によりリード部がリード部に隣接する隣接部分に乗り上げた場合、加圧工程の前に、リード部のその隣接部分への乗り上げを治具を用いて解除する解除工程を更に有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平角線に曲げ加工を施して、巻回部と前記巻回部の両端から延びるリード部とを有する中間カセットコイルを形成する曲げ加工工程と、
前記中間カセットコイルに積厚方向の加圧を施してカセットコイルを製造する加圧工程と、
を有するカセットコイルの製造方法であって、
前記曲げ加工工程により前記リード部が前記リード部に隣接する隣接部分に乗り上げた場合、前記加圧工程の前に、前記リード部の前記隣接部分への乗り上げを治具を用いて解除する解除工程、
を更に有するカセットコイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カセットコイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、平角線が複数回巻回されて形成されたコイル本体と、コイル本体の一端において所定方向（ステータコアのティースに配置されたときのステータコアの軸方向における一方側）に引き出された一端部と、コイル本体の他端において所定方向に引き出された他端部とを有するコイルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２３０２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、カセットコイルは、平角線に曲げ加工を施して形成した、巻回部および巻回部の両端から延びるリード部を有する中間カセットコイル（加圧前のカセットコイル）に、積厚方向の加圧を施して製造される。平角線に対する曲げ加工によりリード部がその隣接部分（内周側の部分）に乗り上げてしまうことがあり、この状態で中間カセットコイルに積厚方向の加圧を施すと、リード部に大きい荷重が作用して、リード部に傷がついてしまう（例えば、絶縁被膜が剥がれるなど）可能性がある。
【０００５】
本発明のカセットコイルの製造方法は、カセットコイルのリード部に傷がつくのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のカセットコイルの製造方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のカセットコイルの製造方法は、
平角線に曲げ加工を施して、巻回部と前記巻回部の両端から延びるリード部とを有する中間カセットコイルを形成する曲げ加工工程と、
前記中間カセットコイルに積厚方向の加圧を施してカセットコイルを製造する加圧工程と、
を有するカセットコイルの製造方法であって、
前記曲げ加工工程により前記リード部が前記リード部に隣接する隣接部分に乗り上げた場合、前記加圧工程の前に、前記リード部の前記隣接部分への乗り上げを治具を用いて解除する解除工程、
を更に有することを要旨とする。
【０００８】
この本発明のカセットコイルの製造方法では、平角線に曲げ加工を施して、巻回部と巻回部の両端から延びるリード部とを有する中間カセットコイルを形成する曲げ加工工程と、中間カセットコイルに積厚方向の加圧を施してカセットコイルを製造する（最終的なカセットコイルを形成する）加圧工程とを有する。そして、曲げ加工工程によりリード部がリード部に隣接する隣接部分（内周側の部分）に乗り上げた場合、加圧工程の前に、リード部のその隣接部分への乗り上げを治具を用いて解除する解除工程を更に有する。したがって、中間カセットコイルの形成に際してリード部がその隣接部分に乗り上げたときに、その乗り上げを解除してから中間カセットコイルに積厚方向の加圧を施すから、リード部に大きい荷重が作用するのを抑制し、リード部に傷がつく（例えば、絶縁被膜が剥がれるなど）のを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例としてのカセットコイルの製造方法により製造されるカセットコイル２０の外観図である。
【図２】カセットコイル２０の製造工程の一例を示す工程図である。
【図３】リード部２４のその隣接部分への乗り上げが生じたときの中間カセットコイル２０ａの外観図である。
【図４】中間カセットコイル２０ａのリード部２４の乗り上げを解除する際の様子を示す説明図である。
【図５】中間カセットコイル２０ａのリード部２４の乗り上げを解除後の中間カセットコイル２０ａの外観図である。
【図６】中間カセットコイル２０ａのリード部２４の乗り上げを解除する際の様子を示す説明図である。
【図７】カセットコイル３０の外観図である。
【図８】中間カセットコイル２０ａのリード部２４の乗り上げを解除する際の様子を示す説明図である。
【図９】中間カセットコイル３０ａのリード部３４の乗り上げを解除する際の様子を示す説明図である。
【図１０】中間カセットコイル２０ａのリード部２４の乗り上げを解除する際の様子を示す説明図である。
【図１１】中間カセットコイル３０ａのリード部３４の乗り上げを解除する際の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明の一実施例としてのカセットコイルの製造方法により製造されるカセットコイル２０の外観図である。図１（Ａ）は、カセットコイル２０の上面図（軸方向に見た図）を示し、図１（Ｂ）は、カセットコイル２０の正面図（図１（Ａ）の下側から見た図）を示し、図１（Ｃ）は、カセットコイル２０の右側面図（図１（Ｂ）の右側から見た図）を示す。以下の各外観図でも同様に、（Ａ）は上面図を示し、（Ｂ）は正面図を示し、（Ｃ）は右側面図を示す。
【００１２】
カセットコイル２０は、電気自動車やハイブリッド自動車に搭載される回転電機を構成するステータのステータコアに装着されるものであり、図示するように、矩形状に且つ内周側と外周側との２列に且つ複数段に巻回される巻回部２２と、巻回部２２の両端から同一側（図１（Ａ）および図１（Ｂ）の右側）に延びるリード部２３，２４とを有する。リード部２３，２４の端部は、導体（素線）を被覆する被膜が剥がされて導体が露出しており、他のカセットコイルのリード部と接続（溶接）される。
【００１３】
次に、カセットコイル２０の製造方法について説明する。図２は、カセットコイル２０の製造工程の一例を示す工程図である。図示するように、カセットコイル２０の製造工程では、最初に、平角線に複数回の曲げ加工を施して、矩形状に且つ内周側と外周側との２列に且つ複数段に巻回される巻回部２２と巻回部２２の両端から同一側に延びるリード部２３，２４とを有する中間カセットコイル２０ａを形成する（工程Ｓ１００）。この曲げ加工により、中間カセットコイル２０ａにおけるリード部２４がその隣接部分（内周側の隣接部分）に乗り上げることがある。図３は、リード部２４のその隣接部分への乗り上げが生じたときの中間カセットコイル２０ａの外観図である。
【００１４】
続いて、中間カセットコイル２０ａを載置台（図示省略）の所定位置に載置して位置決めし（工程Ｓ１１０）、中間カセットコイル２０ａにおけるリード部２４のその隣接部分への乗り上げを解除する（工程Ｓ１２０）。図４は、工程Ｓ１２０の様子を示す説明図である。工程Ｓ１２０は、乗り上げ解除装置４０を用いて行なわれる。乗り上げ解除装置４０は、下端部にテーパ４２が形成された治具４１と、治具４１を昇降させる昇降装置（図示省略）とを備える。治具４１は、リード部２４の乗り上げが生じた中間カセットコイル２０ａを位置決めしたときに、中間カセットコイル２０ａのリード部２４のうち巻回部２２から一方側に突出する部分の上方にテーパ４２が位置するように配置される。工程Ｓ１２０では、昇降装置により治具４１を下方に移動させる（図４（Ｂ）および図４（Ｃ）の太線矢印参照）。治具４１のテーパ４２がリード部２４に当接すると、治具４１からリード部２４に図４（Ｃ）の右下向きの力が作用し、リード部２４が図４（Ｃ）の右下側に移動して、リード部２４のその隣接部分への乗り上げが解消する。なお、治具４１のテーパ４２の向きは、リード部２４を移動させたい（乗り上げを解除したい）向きにより定められる。また、治具４１の下端部には、テーパ４２に代えてアールが形成されるものとしてもよい。図５は、この工程後の中間カセットコイル２０ａの外観図である。なお、工程Ｓ１００により、中間カセットコイル２０ａにおけるリード部２４のその隣接部分への乗り上げが生じなかったときには、工程Ｓ１２０を行なう必要がない。
【００１５】
そして、中間カセットコイル２０ａに積厚方向（図４（Ｂ）および図４（Ｃ）の上下方向）の加圧を施して（工程Ｓ１３０）、図１に示すようなカセットコイル２０の製造を完了する。工程Ｓ１３０では、例えば、載置台の所定位置に位置決めされた中間カセットコイル２０ａに上方から略均一な荷重を付与する。この工程Ｓ１３０は、カセットコイル２０の形状の安定やステータに占めるカセットコイル２０の割合（占積率）を良好にするために行なわれる。
【００１６】
実施例では、中間カセットコイル２０ａの形成に際して中間カセットコイル２０ａのリード部２４がその隣接部分に乗り上げたときに、その乗り上げを解除してから中間カセットコイル２０ａに積厚方向の加圧を施すから、リード部２４に大きい荷重が作用するのを抑制し、リード部２４（カセットコイル２０のリード部２４）に傷がつく（例えば、絶縁被膜が剥がれるなど）のを抑制することができる。
【００１７】
以上説明した実施例のカセットコイルの製造方法では、平角線に曲げ加工を施して巻回部２２およびリード部２３，２４を有する中間カセットコイル２０ａを形成し、中間カセットコイル２０ａのリード部２４がその隣接部分に乗り上げたときにその乗り上げを解除し、中間カセットコイル２０ａに積厚方向の加圧を施して、カセットコイル２０を製造する。これにより、カセットコイル２０のリード部２４に傷がつく（例えば、絶縁被膜が剥がれるなど）のを抑制することができる。
【００１８】
実施例のカセットコイルの製造方法では、中間カセットコイル２０ａのリード部２４のその隣接部分への乗り上げを解除する際には、図４に示したように、乗り上げ解除装置４０の治具４１を用いて行なうものとした。しかし、図６の変形例に示すように、乗り上げ解除装置５０の治具５１を用いて行なうものとしてもよい。治具５１は、直方体状に形成され、移動装置（図示省略）により水平方向に移動させられる。
【００１９】
治具５１は、リード部２４の乗り上げが生じた中間カセットコイル２０ａを位置決めしたときに、中間カセットコイル２０ａのリード部２４のうち巻回部２２から一方側に突出する部分に水平方向（図６（Ｂ）の手前側、図６（Ｃ）の左側）で対向するように配置される。そして、移動装置により治具５１を水平方向におけるリード部２４側荷移動させる（図６（Ａ）および図６（Ｃ）の太線矢印参照）。治具５１がリード部２４に当接すると、治具５１からリード部２４に図６（Ａ）の上向き、図６（Ｃ）の右向きの力が作用してリード部２４が移動して、リード部２４のその隣接部分への乗り上げが解消する。この場合でも、その後に中間カセットコイル２０ａに積厚方向の加圧を施してカセットコイル２０を製造することにより、カセットコイル２０のリード部２４に傷がつく（例えば、絶縁被膜が剥がれるなど）のを抑制することができる。
【００２０】
実施例のカセットコイルの製造方法では、カセットコイル２０を製造する際の様子について説明したが、カセットコイル２０およびカセットコイル３０を同一のラインで製造するものとしてもよい。図７は、カセットコイル３０の外観図である。図７では、比較のために、カセットコイル２０についても破線で図示した。カセットコイル３０は、カセットコイル２０と同様に、矩形状に且つ内周側と外周側との２列に且つ複数段に巻回される巻回部３２と、巻回部３２の両端から同一側（図７（Ａ）および図７（Ｂ）の右側）に延びるリード部３３，３４とを有する。このカセットコイル３０は、カセットコイル２０に比して、矩形状の長辺部の長さが短いと共に短辺部の長さが長く、且つ、積厚方向の長さが短くなるように形成される。カセットコイル２０，３０の形状の相違は、回転電機の仕様の相違に基づくものである。
【００２１】
カセットコイル２０，３０の製造は、図２の工程図に沿って行なわれる。図２の工程Ｓ１００より中間カセットコイル２０ａ，３０ａが形成される。また、中間カセットコイル２０ａ，３０ａについての工程Ｓ１１０，Ｓ１３０は、上述したのと同様に行なわれる。工程Ｓ１２０は、上述の乗り上げ解除装置４０に代えて、乗り上げ解除装置６０を用いて行なわれる。
【００２２】
図８は、中間カセットコイル２０ａについての工程Ｓ１２０の様子を示す説明図であり、図９は、中間カセットコイル３０ａについての工程Ｓ１２０の様子を示す説明図である。乗り上げ解除装置６０は、２つの治具６１，６６と、治具６１，６６を一体に昇降させる昇降装置（図示省略）とを備える。治具６１は、上部６２と、下端部にテーパ６４が形成された下部６３と、上部６２と下部６３とを接続するばね（弾性部材）６５とを備える。治具６６は、上部６７と、下端部にテーパ６９が形成された下部６８と、上部６７と下部６８とを接続するばね（弾性部材）７０とを備える。
【００２３】
治具６１は、リード部２４の乗り上げが生じた中間カセットコイル２０ａを位置決めしたときに、中間カセットコイル２０ａのリード部２４のうち巻回部２２から一方側に突出する部分の上方に位置するように配置される。また、治具６６は、リード部３４の乗り上げが生じた中間カセットコイル３０ａを位置決めしたときに、中間カセットコイル３０ａのリード部３４のうち巻回部３２から一方側に突出する部分の上方に位置するように配置される。
【００２４】
中間カセットコイル２０ａのリード部２４のその隣接部分への乗り上げを解除する際には、昇降装置により治具６１，６６を一体に下方に移動させる（図８（Ｂ）および図８（Ｃ）の太線矢印参照）。治具６１のテーパ６４がリード部２４に当接すると、治具６１からリード部２４に図８（Ｃ）の右下向きの力が作用し、リード部２４が図８（Ｃ）の右下側に移動して、リード部２４のその隣接部分への乗り上げが解消する。このとき、治具６６は、テーパ６９もリード部２４や巻回部２２に当接するが、ばね７０が縮んで中間カセットコイル２０ａに影響を与えないようになっている。
【００２５】
中間カセットコイル３０ａのリード部２４のその隣接部分への乗り上げを解除する際には、昇降装置により治具６１，６６を一体に下方に移動させる（図９（Ｂ）および図９（Ｃ）の太線矢印参照）。治具６６のテーパ６９がリード部３４に当接すると、治具６６からリード部３４に図９（Ｃ）の右下向きの力が作用し、リード部３４が図９（Ｃ）の右下側に移動して、リード部３４のその隣接部分への乗り上げが解消する。このとき、治具６１は、中間カセットコイル３０ａに当接しない（空振りする）。
【００２６】
このように乗り上げ解除装置６０を用いることにより、形状の異なる中間カセットコイル２０ａ，３０ａに対処することができる。なお、治具６６のばね７０のばね定数は、中間カセットコイル２０ａのリード部２４の乗り上げを解除する際に中間カセットコイル２０ａを傷つけずに且つ中間カセットコイル３０ａのリード部３４の乗り上げを解除可能に設計される。また、治具６１は、中間カセットコイル３０ａのリード部３４の乗り上げを解除する際に空振りするから、ばね６５を有しないものとしてもよい。
【００２７】
この変形例では、中間カセットコイル２０ａ，３０ａのリード部２４，３４のその隣接部分への乗り上げを解除する際には、図８や図９に示すように、乗り上げ解除装置６０の治具６１，６６を用いて行なうものとした。しかし、図１０や図１１に示すように、乗り上げ解除装置７０の治具７１，７６を用いて行なうものとしてもよい。治具７１は、移動方向に対する前部７２および後部７３と、前部７２と後部７３とを接続するばね（弾性部材）７４とを備える。治具７６は、移動方向に対する前部７７および後部７８と、前部７７と後部７８とを接続するばね（弾性部材）７９とを備える。これらの治具７１，７６は、移動装置（図示省略）により水平方向に移動させられる。
【００２８】
治具７１は、リード部２４の乗り上げが生じた中間カセットコイル２０ａを位置決めしたときに、中間カセットコイル２０ａのリード部２４のうち巻回部２２から一方側に突出する部分に水平方向（図１０（Ｂ）の手前側，図１０（Ｃ）の左側）で対向するように配置される。また、治具７６は、リード部３４の乗り上げが生じた中間カセットコイル３０ａを位置決めしたときに、中間カセットコイル３０ａのリード部３４のうち巻回部３２から一方側に突出する部分に水平方向（図１１（Ｂ）の手前側，図１１（Ｃ）の左側）で対向するように配置される。
【００２９】
中間カセットコイル２０ａのリード部２４のその隣接部分への乗り上げを解除する際には、昇降装置により治具７１，７６を一体に水平方向におけるリード部２４側に移動させる（図１０（Ａ）および図１０（Ｃ）の太線矢印参照）。治具７１の前部７２がリード部２４に当接すると、治具７１からリード部２４に図１０（Ａ）の上向き、図１０（Ｃ）の右向きの力が作用してリード部２４が移動して、リード部２４のその隣接部分への乗り上げが解消する。このとき、治具７６は、巻回部２２に当接するが、ばね７９が縮んで中間カセットコイル２０ａに影響を与えないようになっている。
【００３０】
中間カセットコイル３０ａのリード部３４のその隣接部分への乗り上げを解除する際には、昇降装置により治具７１，７６を一体に水平方向におけるリード部３４側に移動させる（図１１（Ａ）および図１１（Ｃ）の太線矢印参照）。治具７６がリード部３４に当接すると、治具７６からリード部３４に図１１（Ａ）の上向き、図１１（Ｃ）の右向きの力が作用してリード部３４が移動して、リード部３４のその隣接部分への乗り上げが解消する。このとき、治具７１は、中間カセットコイル３０ａに当接しない（空振りする）。
【００３１】
このように乗り上げ解除装置７０を用いることにより、形状の異なる中間カセットコイル２０ａ，３０ａに対処することができる。なお、治具７６のばね７９のばね定数は、中間カセットコイル２０ａのリード部２４の乗り上げを解除する際に中間カセットコイル２０ａを傷つけずに且つ中間カセットコイル３０ａのリード部３４の乗り上げを解除可能に設計される。また、治具７１は、中間カセットコイル３０ａのリード部３４の乗り上げを解除する際に空振りするから、ばね７４を有しないものとしてもよい。
【００３２】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３３】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、カセットコイルの製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
２０，３０  カセットコイル、２０ａ，３０ａ  中間カセットコイル、２２，３２  巻回部、２３，２４，３３，３４  リード部、４０，５０，６０，７０  乗り上げ解除装置、４１，５１，６１，６６，７１，７６  治具、４２，６４，６９  テーパ、６２，６７  上部、６３，６８  下部、７２，７７  前部、７３，７８  後部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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