(57)【要約】【課題】相間紙を挿入するための間隙を、導体セグメントの延出部の折曲げと並行して設けることができるステータ製造方法を提供する。【解決手段】ステータコア２の各スロット３から径方向Ｒの位置が異なる複数の延出位置において軸方向に延出した複数の導体セグメント４の延出部５を折り曲げるステータ製造方法において、延出部５の先端部に係合部８を係合させ、係合部８を周方向Ｃに駆動して延出部５を折り曲げる折曲げ工程と、折り曲げられた延出部５を拡張部３９により径方向Ｒの内方から押圧して外方へ拡張する拡張工程とを備える。【選択図】図６
2014007819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のステータコアの径方向の位置が異なる複数の延出位置において該ステータコアのスロットから軸方向に延出した複数の導体セグメントの延出部を折り曲げるステータ製造方法であって、
前記延出部の先端部に係合部を係合させ、該係合部を前記ステータコアの周方向に駆動して該延出部を折り曲げる折曲げ工程と、
前記折曲げ工程により折り曲げられた延出部を前記径方向の内方から押圧して外方へ拡張する拡張工程とを備えることを特徴とするステータ製造方法。
【請求項２】
環状のステータコアに形成されたスロットにおいて該ステータコアの径方向の位置が異なる複数の延出位置から該ステータコアの軸方向に延出した複数の導体セグメントの延出部を折り曲げるステータ製造方法であって、
前記延出部の先端部に係合部を係合させ、該係合部を前記ステータコアの周方向に駆動して該延出部を折り曲げる第１折曲げ工程と、
押圧部材を所定位置へ駆動することにより、前記第１折曲げ工程で折り曲げられた延出部を該押圧部材により前記径方向の内方から押圧して外方へ拡張する拡張工程と、
前記拡張工程の後、前記押圧部材を前記所定位置に配置したまま、前記延出部の先端部に係合している係合部をさらに前記周方向に駆動して該延出部を折り曲げる第２折曲げ工程とを備えることを特徴とするステータ製造方法。
【請求項３】
前記拡張工程では、前記延出部の先端部に係合している係合部が、該係合が維持されるように、前記径方向に移動されることを特徴とする請求項１又は２に記載のステータ製造方法。
【請求項４】
環状のステータコアに形成されたスロットにおいて該ステータコアの径方向の位置が異なる複数の延出位置から該ステータコアの軸方向に延出した複数の導体セグメントの延出部を折り曲げるステータ製造装置であって、
前記延出部の先端部に係合可能な係合部と、
前記延出部の先端部に係合した係合部を前記ステータコアの周方向へ駆動して該延出部を折り曲げる周方向駆動部と、
前記周方向駆動部により折り曲げられた延出部の基端部と先端部との間の中間部を前記径方向の内方から押圧して外方に拡張する拡張部とを備えることを特徴とするステータ製造装置。
【請求項５】
前記拡張部は、
前記延出部を押圧するための押圧部材と、
前記押圧部材を、各スロットから延出している前記延出部の間の空間において前記径方向に駆動する押圧部材駆動部とを備えることを特徴とする請求項４に記載のステータ製造装置。
【請求項６】
前記拡張部は、前記スロットの数と同数の前記押圧部材を備え、
前記押圧部材駆動部は、すべての前記押圧部材を同時に前記径方向に駆動することを特徴とする請求項５に記載のステータ製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状のステータコアのスロットから延出した導体セグメントの延出部を折り曲げるステータ製造方法及びステータ製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステータを製造する際に、環状のステータコアに設けた複数の各スロットに導体セグメントを挿入し、各スロットからステータコアの軸方向に延出した導体セグメントの延出部を折り曲げて、隣接する延出部の先端部同士を接合することによりステータコイルを形成する技術が知られている。
【０００３】
この場合、各導体セグメントの延出部は、ステータコアにおける径方向の位置が異なる複数の層からなる導体層を構成する。そこで、かかる導体セグメントの延出部を折り曲げる技術として、各層の延出部を層毎に折り曲げる層毎の治具を層の数分だけ同心円状に重ねて構成した折曲げ治具を採用したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
折曲げ治具を構成する各治具には、対応する層の各延出部の先端部が挿入される複数の穴が設けられている。これらの穴で各延出部の先端を保持した治具を回転させることにより、各延出部がステータコアの周方向に折り曲げられる。
【０００５】
このとき、隣接する各治具は、各導体セグメントでステータコイルを形成できるように、相互に逆方向に回転される。折り曲げられた各導体セグメントの延出部の対応する先端部同士が溶接され、ステータコイルが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−９２７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、導体層の各層毎の治具を重ねた折曲げ治具を用い、各層毎の治具を治具毎に回転させることにより導体セグメントの延出部を折り曲げるようにしている。この場合、各層毎の治具の径が一定であるため、ステータコアの径方向に隣接する延出部間の間隔を拡げながら延出部を折り曲げることが構造上不可能である。
【０００８】
このため、隣接する各相のコイル間を絶縁する相間紙を挿入するための間隙を、延出部を折り曲げるときに並行して設けることができない。したがって、相間紙を用いて絶縁を行う場合には、これを挿入する隙間を形成するための工程や治具を別途設ける必要があるので、工程数やコストの増大を招くという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、かかる従来技術の問題点に鑑み、導体セグメントの延出部の折曲げと並行して相間紙を挿入するための間隙を容易に形成できるステータ製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のステータ製造方法は、環状のステータコアの径方向の位置が異なる複数の延出位置において該ステータコアのスロットから軸方向に延出した複数の導体セグメントの延出部を折り曲げるステータ製造方法であって、前記延出部の先端部に係合部を係合させ、該係合部を前記ステータコアの周方向に駆動して該延出部を折り曲げる折曲げ工程と、前記折曲げ工程により折り曲げられた延出部を前記径方向の内方から押圧して外方へ拡張する拡張工程とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、上記の折曲げ工程と拡張工程とを、径方向の延出位置が異なる各延出部について順次施すことにより、各延出部の間に相間紙を挿入するための間隙を、各延出部の折曲げと並行して形成することができる。
【００１２】
折曲げ工程と拡張工程の順次の施工は、例えば、延出位置が径方向の最も外方に位置する各延出部から、延出位置が径方向の最も内方に位置する各延出部にかけて行うことができる。その際、各拡張工程における拡張量を変化させることにより、相間紙を挿入するための各間隙の大きさが一定となるように調整することができる。
【００１３】
本発明に係る別のステータ製造方法は、環状のステータコアに形成されたスロットにおいて該ステータコアの径方向の位置が異なる複数の延出位置から該ステータコアの軸方向に延出した複数の導体セグメントの延出部を折り曲げるステータ製造方法であって、前記延出部の先端部に係合部を係合させ、該係合部を前記ステータコアの周方向に駆動して該延出部を折り曲げる第１折曲げ工程と、押圧部材を所定位置へ駆動することにより、前記第１折曲げ工程で折り曲げられた延出部を該押圧部材により前記径方向の内方から押圧して外方へ拡張する拡張工程と、前記拡張工程の後、前記押圧部材を前記所定位置に配置したまま、前記延出部の先端部に係合している係合部をさらに前記周方向に駆動して該延出部を折り曲げる第２折曲げ工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、上述の発明の場合と同様に、第１折曲げ工程、拡張工程及び第２折曲げ工程を、径方向の延出位置が異なる各延出部について順次施すことにより、径方向の延出位置が異なる各延出部の間に相間紙を挿入するための間隙を、導体セグメントの延出部の折曲げと並行して形成することができる。
【００１５】
その場合、第２折曲げ工程は、押圧部材を所定位置に配置した状態で行われるので、第２折曲げ工程における延出部の折曲げに際しても、押圧部材により、拡張量を維持することができる。
【００１６】
上述の各発明において、前記拡張工程では、前記延出部の先端部に係合している係合部が、該係合が維持されるように、前記径方向に移動されてもよい。
【００１７】
本発明のステータ製造装置は、環状のステータコアに形成されたスロットにおいて該ステータコアの径方向の位置が異なる複数の延出位置から該ステータコアの軸方向に延出した複数の導体セグメントの延出部を折り曲げるステータ製造装置であって、前記延出部の先端部に係合可能な係合部と、前記延出部の先端部に係合した係合部を前記ステータコアの周方向へ駆動して該延出部を折り曲げる周方向駆動部と、前記周方向駆動部により折り曲げられた延出部の基端部と先端部との間の中間部を前記径方向の内方から押圧して外方に拡張する拡張部とを備えることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、係合部、周方向駆動部及び拡張部により、上述のステータ製造方法の発明の場合と同様の工程を行うことができる。したがって、上述のステータ製造方法の発明の場合と同様の効果を得ることができる。
【００１９】
本発明のステータ製造装置は、前記拡張部が、前記延出部を押圧するための押圧部材と、前記押圧部材を、各スロットから延出している前記延出部の間の空間において前記径方向に駆動する押圧部材駆動部とを備えてもよい。これによれば、折り曲げられた延出部の基端部と先端部との間の中間部を、押圧部材により支障なく押圧することができる。
【００２０】
また、本発明のステータ製造装置は、前記拡張部が、前記スロットの数と同数の前記押圧部材を備え、前記押圧部材駆動部は、すべての前記押圧部材を同時に前記径方向に駆動するものであってもよい。これによれば、拡張部による拡張を、全スロットに係る延出位置が同一の延出部について同時に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るステータ製造装置の正面図である。
【図２】図１のステータ製造装置で加工されるワークピースの一部を示す斜視図である。
【図３】図１の装置の径方向駆動部の要部を示す分解図である。
【図４】図１の装置における係合部の係合先端部が係合する様子を例示する図である。
【図５】図１の装置の基端支持機構の要部を示す斜視図である。
【図６】図１の装置の拡張部の要部を示す断面図である。
【図７】図１の装置による折曲げ加工の工程を示すフローチャートである。
【図８】図７の加工に際して係合部が延出部に位置決めされた様子を示す図である。
【図９】図７の加工に際して各延出部が若干折り曲げられた状態を示す図である。
【図１０】図７の加工に際して各延出部が大きく折り曲げられた様子を示す図である。
【図１１】図９の状態を軸方向及び周方向に見た様子を模式的に示す図である。
【図１２】図９の若干折り曲げられた各延出部が拡張された様子を示す図である。
【図１３】図１０の状態を軸方向及び周方向に見た様子を模式的に示す図である。
【図１４】図１３の状態において相間紙を挿入する様子を示す図である。
【図１５】図７の加工で２層目の延出部が若干折り曲げられた状態を示す図である。
【図１６】図７の加工が終了したワークピースを例示する斜視図である。
【図１７】図１の装置における係合先端部の他の例を示す斜視図である。
【図１８】図１７の係合先端部により延出部が折り曲げられる様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１は、実施形態に係るステータ製造装置の正面図である。図２は、このステータ製造装置により折曲げ加工が行われるステータのワークピースの一部を示す斜視図である。
【００２３】
図２に示すように、折曲げ加工が行われるワークピース１は、環状のステータコア２の各スロット３に対して、ステータコイルを形成するための複数の導体セグメント４が挿入されたものである。各スロット３からは、各導体セグメント４の端部側が、ステータコア２の軸方向Ａに延出している。この各導体セグメント４の延出した部分である各延出部５は、ステータコア２の径方向Ｒの位置が異なる複数の層からなる導体層６を構成している。
【００２４】
導体層６を構成する各層は、各スロット３における径方向Ｒの位置が同一である各延出部５により構成される。すなわち、各スロット３からは、導体層６を構成する層の数と同数の延出部５が、径方向Ｒに異なる各延出位置において延出している。
【００２５】
ステータ製造装置による折曲げ加工では、ステータコア２の各スロット３から延出した導体セグメント４の延出部５をステータコア２の周方向Ｃに折り曲げる加工が行われる。この加工は、導体層６を構成する各層（以下、「加工層」という。）毎に行われる。加工層毎の加工に際しては、その加工層に属するすべての各延出部５について、同時に折曲げ加工が行われる。
【００２６】
図１に示すように、実施形態に係るステータ製造装置７は、各延出部５の先端部に係合可能な複数の係合部８と、ステータ製造装置７にセットされたワークピース１におけるステータコア２の周方向Ｃ、径方向Ｒ及び軸方向Ａ（図２参照）へそれぞれ各係合部８を移動させる周方向駆動部９、径方向駆動部１０及び軸方向駆動部１１を備える。
【００２７】
導体層６（図２参照）を構成する各加工層毎に、その加工層に属するすべての延出部５について一度で折曲げ加工が行われるように、係合部８は、スロット３と同数が存在し、そのすべてが同時にかつ同様にして駆動される。
【００２８】
径方向駆動部１０は、各係合部８が係合すべき延出部５の径方向Ｒにおける延出位置に応じて各係合部８を径方向Ｒに駆動する。周方向駆動部９は、径方向駆動部１０を保持して周方向Ｃに回転させる。これにより周方向駆動部９は、各延出部５の先端部に係合した各係合部８を周方向Ｃへ駆動して各延出部５を周方向Ｃに折り曲げることができる。
【００２９】
軸方向駆動部１１は、装置のフレーム１２上に設けられ、周方向駆動部９を保持して軸方向Ａに駆動する。これにより軸方向駆動部１１は、各係合部８を軸方向Ａに駆動する。軸方向駆動部１１は、周方向駆動部９が各係合部８を周方向Ｃへ駆動して各延出部５を折り曲げるとき、この周方向Ｃへの駆動量に応じた駆動量で各係合部８を軸方向Ａに駆動する。
【００３０】
図３は、径方向駆動部１０の要部を示す分解図である。図３に示すように、径方向駆動部１０は、各係合部８を径方向Ｒに移動自在に案内する案内部１３と、各係合部８に固定された従動部１４と、周方向Ｃに回転自在に支持された回転部１５とを備える。回転部１５には、係合部８と同数のカム溝１６が設けられる。カム溝１６は、回転部１５が回転されるときに各係合部８の従動部１４に作用して各係合部８に径方向Ｒの駆動力を付与する円弧状のカム面を有する。
【００３１】
案内部１３は、係合部８と同数の径方向Ｒに長い案内溝１７を有する。各係合部８は、対応する案内溝１７に対して軸方向Ａに挿入される３つの案内ピン１８を有する。各係合部８は、案内ピン１８及び対応する案内溝１７を介して、案内部１３により径方向Ｒに案内される。
【００３２】
案内部１３と回転部１５との間には、スペーサ１９が設けられる。スペーサ１９は、軸方向Ａに垂直な一方の面が案内部１３の一方の面と対向し、かつこれらの対向面間で、各係合部８が径方向Ｒに移動するための空間を形成するように、案内部１３に固定される。各係合部８は、これらの対向面の間でスムーズに径方向Ｒに移動できるように、各対向面上で転動するローラ２０を有する。
【００３３】
また、スペーサ１９は、案内部１３の各案内溝１７に対応する位置において、径方向Ｒに長く、軸方向Ａに貫通した、案内溝１７と同数の貫通溝２１を有する。各係合部８の従動部１４は、対応する貫通溝２１を経て回転部１５の対応するカム溝１６に対し、軸方向Ａに挿入される。従動部１４は、貫通溝２１に接触することはない。
【００３４】
回転部１５は、案内部１３及びスペーサ１９に位置が固定されたモータ２２（図１参照）によりタイミングプーリやタイミングベルトを介して周方向Ｃに回転される。回転部１５が周方向Ｃに回転されると、回転部１５の各カム溝１６が、各係合部８の従動部１４に作用する。
【００３５】
これにより、各係合部８は、案内部１３の各案内溝１７に沿って、径方向Ｒに駆動される。回転部１５が周方向Ｃにおける逆方向に回転されると、各係合部８は、径方向Ｒにおける逆方向に駆動される。
【００３６】
各係合部８は、延出部５（図２参照）の先端部に係合可能な係合先端部２３と、係合先端部２３を交換可能に支持する先端支持部２４とを備える。係合先端部２３は、ネジ２５により、先端支持部２４に対して交換可能に取り付けられる。
【００３７】
図４は、係合先端部２３が、対応する延出部５の先端部に係合しているときの様子を例示する。この例では、係合先端部２３の先端がツメ状になっており、延出部５の先端部には、このツメ状の先端に対応する凹部が設けられている。
【００３８】
係合先端部２３が周方向Ｃに駆動されるとき、係合先端部２３のツメ状の先端が延出部５先端の凹部に係合し、延出部５に折り曲げ力が付与される。すなわち、係合部８は、延出部５の先端部に対し、径方向Ｒにおいて延出部５の延出位置に対応する位置に位置するときに係合可能となっている。
【００３９】
図１に示すように、ステータ製造装置７は、各延出部５が折り曲げられるときに各延出部５の基端部を支持する基端支持機構２６を備える。基端支持機構２６は、延出部５が折り曲げられるときに、ステータコア２における端面とスロット３の内壁とが交差するエッジ部分によって延出部５の基端部が損傷するのを防止し、延出部５が基端部において支障なく周方向Ｃに折れ曲がるようにするために設けられている。
【００４０】
図５は、基端支持機構２６の要部を示す斜視図である。ただし、図５においては、延出部５は図示していない。図５に示すように、基端支持機構２６は、ステータコア２の端面上に配置され、延出部５（図２参照）が折り曲げられるときに各延出部５の基端部を支持する基端支持部材２７と、延出部５の基端部を支持する支持位置と所定の退避位置との間で基端支持部材２７を径方向に駆動する支持部材駆動部２８とを備える。
【００４１】
支持部材駆動部２８は、上述の径方向駆動部１０と同様の構成を備える。そして、支持部材駆動部２８は、径方向駆動部１０が係合部８を駆動するのと同様にして基端支持部材２７を径方向Ｒに駆動する。基端支持部材２７は、スロット３と同数が設けられ、そのすべてが同時に同様にして駆動される。
【００４２】
すなわち、支持部材駆動部２８は、各基端支持部材２７を径方向に移動自在に案内する案内部２９と、各基端支持部材２７に固定された従動部３０と、周方向Ｃに回転自在に支持された回転部３１とを備える。回転部３１は、基端支持部材２７と同数の円弧状のカム溝３２を有する。カム溝３２は、回転部３１が回転されたとき、各基端支持部材２７の従動部３０に作用して各基端支持部材２７に径方向Ｒの駆動力を付与する。
【００４３】
案内部２９は、基端支持部材２７と同数の径方向Ｒに長い案内溝３３を有しており、ワーク支持部３４に固定される。各基端支持部材２７は、案内溝３３に対して軸方向Ａに挿入される３つの案内ピン３５を有する。各基端支持部材２７は、案内ピン３５及び案内溝３３を介して、案内部２９により径方向Ｒに案内される。
【００４４】
案内部２９と回転部３１との間には、スペーサ３６が設けられる。スペーサ３６は、軸方向Ａに垂直な一方の面が案内部２９の一方の面と対向し、かつこれらの対向面間で、各基端支持部材２７が径方向Ｒに移動するための空間を形成するように、案内部２９に固定される。
【００４５】
また、スペーサ３６は、案内部２９の各案内溝３３に対応する位置において、径方向Ｒに長く、軸方向Ａに貫通した、案内溝３３と同数の貫通溝３７を有する。各基端支持部材２７の従動部３０は、対応する貫通溝３７を経て回転部３１の対応するカム溝３２に対し、軸方向Ａに挿入される。従動部３０は、貫通溝３７に接触することはない。
【００４６】
回転部３１は、フレーム１２に固定されたモータ３８（図１参照）によりタイミングプーリやタイミングベルトを介して周方向Ｃに回転される。回転部３１が周方向Ｃに回転されると、回転部３１の各カム溝３２が、各基端支持部材２７の従動部３０に作用し、各基端支持部材２７を、案内部２９の各案内溝３３に沿って、径方向Ｒに駆動する。
【００４７】
図１に示すように、ステータ製造装置７は、さらに、図２のワークピース１を支持するワーク支持部３４と、周方向駆動部９により折り曲げられた各延出部５の基端部と先端部との間の中間部を径方向Ｒの内方から押圧して外方に拡張する拡張部３９とを備える。ワーク支持部３４はフレーム１２上に設けられる。
【００４８】
図６は、拡張部３９の要部を示す断面図である。図６に示すように、拡張部３９は、各延出部５の中間部を押圧するための押圧部材４０と、押圧部材４０を径方向Ｒに駆動する押圧部材駆動部４１とを備える。押圧部材４０は、スロット３と同数が設けられる。押圧部材駆動部４１は、各スロット３から延出している延出部５の間の空間において押圧部材４０を径方向Ｒに駆動する。その際、すべての押圧部材４０を同時に同様にして径方向Ｒに駆動する。
【００４９】
押圧部材駆動部４１は、軸方向Ａに駆動される昇降軸４２と、フレーム１２に固定されたメタルガイド４３と、昇降軸４２と各押圧部材４０との間に介在するリンク機構４４とを備える。リンク機構４４は、押圧部材４０と同数が設けられる。昇降軸４２は、図１に示されるモータ４５により、タイミングプーリ、タイミングベルト、ボールネジ等を介して、軸方向Ａに駆動される。メタルガイド４３は、各押圧部材４０を径方向Ｒに移動自在に案内する。
【００５０】
各リンク機構４４は、昇降軸４２の軸方向Ａの運動を、メタルガイド４３による案内に従った径方向Ｒにおける各押圧部材４０の運動に変換する。拡張部３９は、この各押圧部材４０の運動により、折り曲げられた各延出部５の中間部を拡張する。
【００５１】
図７は、ステータ製造装置７による折曲げ加工の工程を示すフローチャートである。図７に示すように、折曲げ加工に際しては、まず、加工対象となるワークピース１が、ステータ製造装置７に取り付けられる（ステップＳ１）。
【００５２】
この取付けは、ワーク支持部３４にワークピース１を支持させることにより行われる。ワークピース１においては、図２のように、導体セグメント４がステータコア２の各スロット３に挿入され、延出部５による導体層６が形成されている。
【００５３】
次に、基端支持機構２６において、支持部材駆動部２８により、各基端支持部材２７が所定の退避位置から径方向Ｒ内方の支持位置へ駆動される（ステップＳ２）。これにより、各基端支持部材２７が、図５に示されるように、各延出部５の基端部を支持し得る位置に配置される。
【００５４】
次に、ステップＳ３の係合部８の位置決めとステップＳ４〜Ｓ７の折曲げ工程とが、導体層６を構成する加工層の数と同じ回数だけ繰り返される。１回の折曲げ工程により、１つの加工層についての折曲げ加工が行われる。この折曲げ工程は、延出部５を若干折り曲げるステップＳ４の第１折曲げ工程と、延出部５をさらに折り曲げるステップＳ６の第２折曲げ工程とを含む。各回の折曲げ工程は、導体層６を構成する加工層のうちの最も外側の最外加工層から最も内側の最内加工層にかけて加工層毎に順次行われる。
【００５５】
すなわち、ステップＳ３では、軸方向駆動部１１、径方向駆動部１０等により、係合部８が、今回の折曲げ工程に付される１つの加工層に属する各延出部５に対して、図８のように、位置決めされる。
【００５６】
この位置決めに際し、各係合部８は、径方向駆動部１０により、各延出部５の延出位置に対応する径方向Ｒの位置に位置するように径方向Ｒへ駆動される。また、このとき、各係合部８は、必要に応じ、周方向駆動部９や軸方向駆動部１１により周方向Ｃや軸方向Ａに駆動される。
【００５７】
ステップＳ４では、延出部５を若干折り曲げる第１折曲げ工程が行われる。すなわち、周方向駆動部９及び軸方向駆動部１１により、各係合部８が周方向Ｃ及び軸方向Ａに駆動される。この駆動の開始時には、図４のように、各係合部８の係合先端部２３が、延出部５の先端部に係合する。その後、この駆動は、各係合部８とこれに係合している各延出部５の先端部との位置関係が一定に保持され、係合状態が維持されるように行われる。また、この駆動は、各延出部５の先端部の周方向Ｃの位置が、隣接するスロット３間の間隔の半分程度だけ初期位置から移動した位置となるように行われる。
【００５８】
これにより、各延出部５は、図９のように、若干折り曲げられた状態となる。図１１（ａ）及び（ｂ）は、この状態を、それぞれ軸方向Ａ及び周方向Ｃに見た様子を模式的に示す。
【００５９】
ステップＳ５では、第１折曲げ工程により折り曲げられた各延出部５を径方向Ｒの内方から押圧して外方へ拡張する拡張工程が行われる。すなわち、拡張部３９において昇降軸４２が軸方向Ａに駆動され、押圧部材４０が径方向Ｒ外方の所定位置に移動される。また、この駆動に同期して、各係合部８は、各延出部５の先端部との係合が維持されるように、径方向駆動部１０によって径方向Ｒの外方へ駆動される。これにより、ステップＳ４で若干折り曲げられた各延出部５が、図１２に例示されるように、径方向Ｒの外方へ拡張された状態となる。
【００６０】
ステップＳ６では、拡張された各延出部５をさらに折り曲げる第２折曲げ工程が行われる。すなわち、押圧部材４０を上述の所定位置に配置したまま、周方向駆動部９及び軸方向駆動部１１により、各係合部８がさらに周方向Ｃ及び軸方向Ａに駆動される。
【００６１】
この駆動は、各係合部８とこれに係合している各延出部５の先端部との位置関係が一定に保持され、係合状態が維持されるように行われる。また、この駆動は、各延出部５の先端部の周方向Ｃの位置が、隣接するスロット３間の間隔の３倍程度だけ図８の初期位置から周方向Ｃへ移動した位置となるように行われる。
【００６２】
このとき、各延出部５は、対応する押圧部材４０の径方向Ｒ外側の端面に沿って、該端面により径方向Ｒ外方に拡張されながら折れ曲がる。これにより、各延出部５は、径方向Ｒに見た状態が図１０に例示したような状態となり、軸方向Ａ及び周方向Ｃに見た状態が図１３に例示したような状態となる。
【００６３】
ステップＳ７では、図１４に示すように、必要に応じて、隣接する各相のコイル間を絶縁するための相間紙４６が、今回の折曲げ加工の対象とされた加工層の各延出部５と、次回の折曲げ加工の対象とされる加工層の各延出部５との間の隙間に挿入される。これにより導体層６の１つの加工層についての折曲げ加工が完了する。
【００６４】
次に、ステップＳ８において、今回の折曲げ工程に付された加工層が径方向Ｒにおける最も内側の最内加工層であるか否かが判定される。最内加工層でない場合には、ステップＳ３へ戻り、次の加工層に属する各延出部５が、次回の折曲げ工程に付される。ただし、次回の折曲げ工程では、必要に応じて、今回の折曲げ工程における延出部５の折曲げ方向と逆方向に、延出部５の折曲げが行われる。
【００６５】
図１５では、この折曲げ方向が反転されたときの様子が例示されている。すなわち、最外加工層については、折曲げ方向が周方向Ｃについて時計回りであるのに対し、その１つ内側の加工層については、反時計回りとなっている。なお、１つ内側の加工層については、ステップＳ４で若干折り曲げられた状態の延出部５が示されている。
【００６６】
ステップＳ８の判定により、今回の折曲げ工程に付された加工層が最内加工層であるとされた場合には、図７の折曲げ加工が終了する。折曲げ加工が終了したワークピース１は、例えば図１６に示すような状態となる。このワークピース１については、その後、各延出部５の先端部が所定の組合せで溶接され、ステータコイルが形成される。
【００６７】
なお、各加工層についての拡張工程での拡張量を変化させることにより、相間紙４６を挿入するための各間隙の大きさを、一定となるように調整することができる。
【００６８】
以上のように、本実施形態によれば、第１折曲げ工程で係合部８の駆動により延出部５を若干折り曲げた後、その延出部５を、拡張工程で径方向Ｒの内方から押圧して外方へ拡張し、さらに第２折曲げ工程により完全に折り曲げるようにしている。
【００６９】
そして、この第１折曲げ工程、拡張工程及び第２折曲げ工程を、径方向Ｒの延出位置が異なる各加工層の延出部５について順次施すようにしている。したがって、径方向Ｒの延出位置が異なる各延出部５の間に相間紙４６を挿入するための間隙を、延出部５の折曲げと並行して形成することができる。これにより、ステータ製造のための工程を減らすことができる。
【００７０】
また、各加工層についての拡張工程での拡張量を変化させることにより、相間紙４６を挿入するための各間隙の幅を一定となるように調整できるので、加工層の数に拘わらず、相間紙４６を挿入するための間隙を支障なく形成することができる。
【００７１】
また、拡張部３９は、各スロット３から延出している延出部５の間の空間において押圧部材４０を径方向Ｒに駆動する押圧部材駆動部４１を備えるので、折り曲げられた延出部５の基端部と先端部との間の中間部を、押圧部材４０により支障なく押圧することができる。
【００７２】
また、拡張部３９は、スロット３の数と同数の押圧部材４０を備え、押圧部材駆動部４１は、すべての押圧部材４０を同時に径方向Ｒに駆動するので、拡張部３９による拡張を、全スロット３に係る延出位置が同一の延出部５について同時に行うことができる。
【００７３】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、折曲げ工程には第１折曲げ工程、拡張工程及び第２折曲げ工程が含まれるが、第２折曲げ工程を廃止し、第１折曲げ工程で延出部５の完全な折曲げを行い、これを拡張工程で拡張するようにしてもよい。
【００７４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、係合部８の係合先端部２３は、図４に示すツメ状の先端を有する形態のものに代えて、図１７のように、延出部５の先端部に係合する凹部４７を備えたものであってもよい。この場合、凹部４７は、軸方向Ａに長い直方体形状を有する。該直方体形状の３組の対向面は、それぞれ軸方向Ａ、周方向Ｃ及び径方向Ｒに垂直である。
【００７５】
軸方向Ａに垂直な対向面のうちの一方は、係合先端部２３の先端面において開放された開放面となっている。径方向Ｒに垂直な対向面のうちの一方は、係合先端部２３の径方向Ｒ内側の面において開放された開放面となっている。すなわち、凹部４７は、これらの２つの開放面以外の４つの面で構成される。凹部４７の大きさは、凹部４７に延出部５の先端部を嵌合させたときに若干の隙間が生じる程度に、該先端部より大き目となっている。
【００７６】
したがって、延出部５の先端部に対して軸方向Ａ及び周方向Ｃについて位置決めされた係合先端部２３を、径方向Ｒの外方から内方へ矢印Ｙのように駆動させることにより、係合先端部２３を延出部５の先端部に嵌合させ、径方向Ｒについても位置決めすることができる。このとき、凹部４７の径方向Ｒに垂直な内壁４７ａが、この径方向Ｒについての位置決めに利用される。
【００７７】
このようにして位置決めされた係合先端部２３を、周方向Ｃに沿って駆動させ、かつその移動量に応じて係合先端部２３の軸方向Ａの位置を調整することにより、図１８（ａ）〜（ｃ）のように、延出部５を折り曲げることができる。
【００７８】
このとき、周方向Ｃへの駆動を開始する前の時点では、図１８（ａ）のように、延出部５の先端部と凹部４７との間に隙間が存在する。しかし、周方向Ｃへの駆動が開始されると、図１８（ｂ）のように、延出部５の先端部が凹部４７に接触し、延出部５の剛性によって比較的強い摩擦力が該先端部と凹部４７との間に働くので、該先端部は係合先端部２３により良好に保持され、延出部５の折曲げが支障なく開始される。
【００７９】
なお、折曲げが行われる間、係合先端部２３の軸方向Ａの位置が調整されるので、図１８（ｃ）のように、延出部５の先端部が凹部４７から逸脱することはない。
【符号の説明】
【００８０】
２…ステータコア、３…スロット、４…導体セグメント、５…延出部、７…ステータ製造装置、８…係合部、９…周方向駆動部、１０…径方向駆動部、１１…軸方向駆動部、１３…案内部、１４…従動部、１５…回転部、２３…係合先端部、２４…先端支持部、２７…基端支持部材、２８…支持部材駆動部、３９…拡張部、４０…押圧部、４６相間紙。
【図１】
2014007819.tif 000003
【図２】
2014007819.tif 000004
【図３】
2014007819.tif 000005
【図４】
2014007819.tif 000006
【図５】
2014007819.tif 000007
【図６】
2014007819.tif 000008
【図７】
2014007819.tif 000009
【図８】
2014007819.tif 000010
【図９】
2014007819.tif 000011
【図１０】
2014007819.tif 000012
【図１１】
2014007819.tif 000013
【図１２】
2014007819.tif 000014
【図１３】
2014007819.tif 000015
【図１４】
2014007819.tif 000016
【図１５】
2014007819.tif 000017
【図１７】
2014007819.tif 000018
【図１８】
2014007819.tif 000019
【図１６】
2014007819.tif 000020