(57)【要約】【課題】表面を損傷させずに設計通りの形状にコイル要素を成形する回転電機のコイル要素の成形方法および回転電機のコイル要素の成形装置を提供する。【解決手段】直線状のコイル用線材２１の略中央部に、第１平面Ｐ１上で略Ｓ字形状を呈するＳ字形状部１３を成形するＳ字成形ステップＳ１と、Ｓ字形状部１３よりも両端部側の脚部１４，１５を、互いに近接する方向に折り曲げる第１折り曲げ成形ステップＳ２および第２折り曲げ成形ステップＳ３と、Ｓ字形状部１３を略頂点部分とした山形形状部１１を成形する山形成形ステップＳ４と、を含む。【選択図】図３
2014018043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機のステータコアの各スロットにそれぞれ挿入され、互いの端部が接続されることでステータコイルを形成する回転電機用コイル要素の成形方法であって、
直線状のコイル用線材の略中央部に、第１平面上で略Ｓ字形状を呈するＳ字形状部を成形するＳ字成形ステップと、
前記Ｓ字形状部よりも両端部側を、互いに近接する方向に折り曲げる折り曲げ成形ステップと、
前記第１平面と交差する第２平面に沿って、前記Ｓ字形状部を略頂点部分とした山形形状に成形する山形成形ステップと、を含むことを特徴とする回転電機用コイル要素の成形方法。
【請求項２】
前記山形成形ステップは、前記Ｓ字形状部の略中央部を捻りながら屈曲させることで、前記山形形状に成形することを特徴とする請求項１記載の回転電機用コイル要素の成形方法。
【請求項３】
前記折り曲げ成形ステップは、
前記第１平面に沿って、前記両端部側を折り曲げる第１折り曲げ成形ステップと、
前記第１平面と交差する第３平面および第４平面にそれぞれ沿って、前記両端部側を互いに近接する方向に折り曲げる第２折り曲げ成形ステップと、を含むことを特徴とする請求項１または２記載の回転電機用コイル要素の成形方法。
【請求項４】
前記コイル用線材を、複数本束にした状態で、前記Ｓ字成形ステップ、前記折り曲げ成形ステップおよび前記山形成形ステップを行うことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の回転電機用コイル要素の成形方法。
【請求項５】
回転電機のステータコアの各スロットにそれぞれ挿入され、互いの端部が接続されることでステータコイルを形成する回転電機用コイル要素の成形装置であって、
コイル用線材の略中央部に形成されかつ第１平面上で略Ｓ字形状を呈するＳ字形状部を固定する第１固定部材および第２固定部材を備え、
前記第２固定部材は、前記第１固定部材との間に設けられた前記第１平面上の回動軸を中心に回動可能に構成され、
前記第１固定部材と前記第２固定部材との間には、前記回動軸に対して傾斜した隙間が形成されていることを特徴とする回転電機用コイル要素の成形装置。
【請求項６】
前記回動軸に対する前記隙間の傾斜方向は、前記Ｓ字形状部の略中央部の延在方向に対して直交することを特徴とする請求項５記載の回転電機用コイル要素の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のステータコアの各スロットにそれぞれ挿入され、互いの端部が接続されることでステータコイルを形成する略Ｕ字状の回転電機用コイル要素の成形方法および回転電機用コイル要素の成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機用コイル要素の成形方法として、例えば特許文献１に開示された技術がある。
特許文献１に開示された技術では、コイル用線材を金型に型閉めし、直線状の線材を２次元クランク線材に成形し、次に２次元クランク線材のクランク部分を略頂点とした３次元山形形状の３次元山形線材に成形し、最後に３次元山形線材の頂点部分を含むコイルエンド形成領域より外側部分をスロットの挿入方向に向けて曲げる。
この技術によると、曲げたときにコイル用線材にかかる応力が線材の中央から端部に向けて解消される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８９４００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に開示された技術では、最後に３次元山形形状の３次元山形線材のコイルエンド形成領域より外側部分をスロットの挿入方向に向けて曲げる。このため、外側部分の曲げ応力が線材の中央の３次元山形形状に伝達されて３次元山形形状が崩れ、コイル要素を設計通りの形状に成形することが困難であった。コイル要素が設計通りの形状に成形できないと、コイル要素が回転電機のステータコアのスロットに挿入できない場合や、挿入できてもコイル要素の密集度が低下する場合がある。
【０００５】
また上記技術では、線材を金型に型閉めして成形するので、線材を金型に型閉めする際に、コイル要素の表面が損傷する場合がある。コイル要素の表面の損傷は、コイル要素の表面を覆う絶縁層を破壊し、意図しない短絡の原因となる。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためのものであり、その目的は、表面を損傷させずに設計通りの形状にコイル要素を成形する回転電機用コイル要素の成形方法および回転電機用コイル要素の成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）  回転電機のステータコア（例えば、後述のステータコア３）の各スロット（例えば、後述のスロット２）にそれぞれ挿入され、互いの端部が接続されることでステータコイルを形成する回転電機用コイル要素（例えば、後述のコイル要素１）の成形方法であって、
直線状のコイル用線材（例えば、後述のコイル用線材２１）の略中央部に、第１平面（例えば、後述の第１平面Ｐ１）上で略Ｓ字形状を呈するＳ字形状部（例えば、後述のＳ字形状部１３）を成形するＳ字成形ステップ（例えば、後述のＳ字成形ステップＳ１）と、
前記Ｓ字形状部よりも両端部側（例えば、後述の脚部１２，１４，１５）を、互いに近接する方向に折り曲げる折り曲げ成形ステップ（例えば、後述の第１折り曲げ成形ステップＳ２、第２折り曲げ成形ステップＳ３）と、
前記第１平面と交差する第２平面（例えば、後述の第２平面Ｐ２）に沿って、前記Ｓ字形状部を略頂点部分とした山形形状（例えば、後述の山形形状部１１）に成形する山形成形ステップ（例えば、後述の山形成形ステップＳ４）と、を含むことを特徴とする回転電機用コイル要素の成形方法。
【０００８】
（１）の発明によると、最後にＳ字形状部を略頂点部分として山形形状に成形するので、両端部側は折り曲げ済みである。よって、両端部側を折り曲げる際の曲げ応力が山形形状に伝達されないので、山形形状が崩れることはない。したがって、コイル要素を設計通りの形状に成形することができ、コイル要素は回転電機のステータコアのスロットに確実に挿入することができ、また挿入されて複数整列したときに複数のコイル要素の密集度が低下しない。
また、金型を用いずにコイル用線材の折り曲げ部分だけに接触する治具を用いてコイル要素を成形可能なので、表面を損傷させずにコイル要素を成形することができる。
【０００９】
（２）  前記山形成形ステップは、前記Ｓ字形状部の略中央部を捻りながら屈曲させることで、前記山形形状に成形することを特徴とする（１）記載の回転電機用コイル要素の成形方法。
【００１０】
（２）の発明によると、最後にＳ字形状部の略中央部を捻りながら屈曲させ、それまでにコイル用線材を捻らずに加工することができる。よって、コイル用線材を捻ることによる線材の変形が生じ難い。したがって、コイル要素を設計通りの形状に成形することができる。
【００１１】
（３）  前記折り曲げ成形ステップは、
前記第１平面に沿って、前記両端部側を折り曲げる第１折り曲げ成形ステップ（例えば、後述の第１折り曲げ成形ステップＳ２）と、
前記第１平面と交差する第３平面（例えば、後述の第３平面Ｐ３）および第４平面（例えば、後述の第４平面Ｐ４）にそれぞれ沿って、前記両端部側を互いに近接する方向に折り曲げる第２折り曲げ成形ステップ（例えば、後述の第２折り曲げ成形ステップＳ３）と、を含むことを特徴とする請求項（１）または（２）記載の回転電機用コイル要素の成形方法。
【００１２】
（３）の発明によると、折り曲げ成形ステップは２つのステップを含み、両端部側の折り曲げを行うので、両端部側の折り曲げ方向を第１平面とそれ以外の第３平面および第４平面とに分けて容易に折り曲げることができ、コイル用線材にかかる応力が軽減される。
【００１３】
（４）  前記コイル用線材を、複数本束にした状態で、前記Ｓ字成形ステップ、前記折り曲げ成形ステップおよび前記山形成形ステップを行うことを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載の回転電機用コイル要素の成形方法。
【００１４】
（４）の発明によると、コイル用線材を複数本束にして同時に成形するので、複数本束にしたコイル要素同士が密接に隣接し合う形状に成形することができ、複数本束のコイル要素の密集度を高めることができる。
また、コイル用線材を複数本束にして同時に成形し、生産性を高めることができる。
【００１５】
（５）  回転電機のステータコア（例えば、後述のステータコア３）の各スロット（例えば、後述のスロット２）にそれぞれ挿入され、互いの端部が接続されることでステータコイルを形成する回転電機用コイル要素（例えば、後述のコイル要素１）の成形装置であって、
コイル用線材（例えば、後述のコイル用線材２１）の略中央部に形成されかつ第１平面（例えば、後述の第１平面Ｐ１）上で略Ｓ字形状を呈するＳ字形状部（例えば、後述のＳ字形状部１３）を固定する第１固定部材（例えば、後述の第１固定部材２０１）および第２固定部材（例えば、後述の第２固定部材２０２）を備え、
前記第２固定部材は、前記第１固定部材との間に設けられた前記第１平面上の回動軸（例えば、後述の回動軸２０３）を中心に回動可能に構成され、
前記第１固定部材と前記第２固定部材との間には、前記回動軸に対して傾斜した隙間（例えば、後述の隙間２０４）が形成されていることを特徴とする回転電機用コイル要素の成形装置。
【００１６】
（５）の発明によると、第２固定部材を回動させて山形形状を成形する際に、コイル用線材のＳ字形状部の略中央部を捻る。このとき、第１固定部材と第２固定部材との間に形成された隙間でＳ字形状部の略中央部の捻れを許容し、捻れるＳ字形状部の略中央部が第１固定部材および第２固定部材に接触することを回避し、捻れるＳ字形状部の略中央部の応力を軽減して表面を損傷させずに山形形状を成形することができる。
【００１７】
（６）  前記回動軸に対する前記隙間の傾斜方向は、前記Ｓ字形状部の略中央部（例えば、後述の直線部）の延在方向に対して直交することを特徴とする（５）記載の回転電機用コイル要素の成形装置。
【００１８】
（６）の発明によると、回動軸に対する隙間の傾斜方向は、Ｓ字形状部の略中央部の延在方向に対して直交するので、Ｓ字形状部の略中央部の捻れを許容し易く、特にコイル用線材を複数本束にして同時に成形した際に、隙間が複数本束の線材のＳ字形状部の略中央部を横切るので、複数本束の全ての線材の捻れを同時に許容することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、表面を損傷させずに設計通りの形状にコイル要素を成形する回転電機用コイル要素の成形方法および回転電機用コイル要素の成形装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係るコイル要素を示す斜視図である。
【図２】上記実施形態に係るコイル要素のスロットへの挿入状態を示す斜視図である。
【図３】上記実施形態に係るコイル要素の成形方法を示す工程図である。
【図４】上記実施形態に係るＳ字成形ステップを説明する図である。
【図５】上記実施形態に係る第１折り曲げ成形ステップを説明する図である。
【図６】上記実施形態に係る第２折り曲げ成形ステップを説明する図である。
【図７】上記実施形態に係る第２折り曲げ成形ステップを説明する図である。
【図８】上記実施形態に係る山形成形ステップを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００２２】
まず、本実施形態に係るコイル要素１について説明する。
図１は、本実施形態に係るコイル要素１を示す斜視図である。
図１に示す回転電機用コイル要素１は、４本束ねられ、回転電機のステータコア３のスロット２に挿入され、互いの端部が接続されることでステータコイルを形成する。
コイル要素１は、平角線材を用いたＵ字状であり、山形形状部１１と、脚部１２とを備える。
【００２３】
山形形状部１１は、略頂点部分が捻れ、ステータコア３の端面部分でスロット２からはみ出し、所定のスロット２から他のスロット２に渡るコイルエンド部分（渡り部分）を構成する。
山形形状部１１は、コイル要素１が４本束の並列状態が密接しながらずれて捻れ、捻れ部分を有していてもコイル要素同士が密接に隣接し合っている。
【００２４】
脚部１２は、直線状であり、山形形状部１１の両端部から１対平行に延出され、スロット２に挿入される。
脚部１２は、コイル要素１が４本束の並列状態で隙間が無く、コイル要素同士が密接に隣接し合っており、１対の脚部１２は互いに線材平面１２ａを向き合わせている。
【００２５】
次に、コイル要素１のスロット２への挿入状態を説明する。
図２は、本実施形態に係るコイル要素１のスロット２への挿入状態を示す斜視図である。
コイル要素１は、図２に示すように、４本束で一方の脚部１２が同径方向に溝が長いスロット２に挿入され、他の４本束のコイル要素１の他方の脚部１２も同じスロット２に挿入され、山形形状部１１が干渉無く重なり合うようにして円環配列される。山形形状部１１が干渉無く重なり合うようにして円環配列されるので、コイル要素同士が密接に隣接し合いコイルエンド部分の高さが低減され、回転電機の軸方向および径方向の寸法を縮小している。
【００２６】
次に、本実施形態に係るコイル要素１の成形方法を説明する。
図３は、本実施形態に係るコイル要素１の成形方法を示す工程図である。
コイル要素１の成形方法は、図３に示すように、Ｓ字成形ステップＳ１、第１折り曲げ成形ステップＳ２、第２折り曲げ成形ステップＳ３および山形成形ステップＳ４からなる。
【００２７】
まず、エナメル銅線の平角線材を所定の長さに切断し、所定部分の皮膜を剥離し、長さが段階状に異なる４本の直線状のコイル用線材２１を用意する。
【００２８】
（Ｓ字成形ステップ）
図４は、本実施形態に係るＳ字成形ステップＳ１を説明する図である。
Ｓ字成形ステップＳ１は、Ｓ字成形治具１００を用い、直線状のコイル用線材２１の略中央部に、図４の紙面と平行な第１平面Ｐ１上で略Ｓ字形状を呈するＳ字形状部１３（図４（ｃ）参照）を成形する。
【００２９】
Ｓ字成形治具１００は、図４に示すように、平坦な第１平面Ｐ１を有する台座であり、両側に中心方向に凹んだ第１脚部曲げ用溝１０１および第２脚部曲げ用溝１０２を有する。
Ｓ字成形治具１００は、第１平面Ｐ１上に配置される第１ガイド１０３および第２ガイド１０４ならびに上方から第１平面Ｐ１上に配置される位置決めピン１０５、第３ガイド１０６、第１コマ１０７、第２コマ１０８、第３コマ１０９、第４コマ１１０および第１、第２クランプ１１１，１１２を有する。
【００３０】
Ｓ字成形ステップＳ１では、まず、第１平面Ｐ１を有するＳ字成形治具１００に直線状のコイル用線材２１を各線材の線材平面が第１平面Ｐ１に接触し段階状に長さが異なるよう４本束に並列する（並列状態）。
そして、図４（ａ）に示すように、４本束のコイル用線材２１の図示中央部よりも右側位置をＳ字成形治具１００の第１平面Ｐ１上に配置された第１ガイド１０３および第２ガイド１０４で４本束の並列状態が崩れないように挟み、４本束のコイル用線材２１をＳ字成形治具１００に位置決めする。
【００３１】
次に、図４（ｂ）に示すように、第１ガイド１０３および第２ガイド１０４で挟んだ４本束の並列状態のコイル用線材２１に対して、第１ガイド１０３上のＡ点を中心にして、第２ガイド１０４側に上方から配置された第１コマ１０７を、コイル用線材２１の解放されている側が第１ガイド１０３側にθ１だけ折れ曲がるように第１平面Ｐ１に沿って回動させる。これにより、コイル用線材２１を４本同時に略Ｌ字形状に折り曲げる。
第１ガイド１０３は、略Ｌ字形状に折り曲げられて行くコイル用線材２１に傷を付けないよう折り曲げ部分に接触する範囲にＲが付けられている。
【００３２】
次に、図４（ｃ）に示すように、略Ｌ字形状に折り曲げられた並列状態のコイル用線材２１に対して、Ｂ点に円柱状の位置決めピン１０５を配置し、位置決めピン１０５を中心にして、第１ガイド１０３側に上方から配置された第２コマ１０８を、コイル用線材２１の略Ｌ字形状に折り曲げた側がθ２だけ第１平面Ｐ１に沿って折れ曲がるように回動させる。これにより、コイル用線材２１を４本同時に略Ｓ字形状に折り曲げる。
図４（ｃ）に示すコイル用線材２１の略中央部には、第１平面Ｐ１上で略Ｓ字形状を呈するＳ字形状部１３が成形される。
【００３３】
（第１折り曲げ成形ステップ）
図５は、本実施形態に係る第１折り曲げ成形ステップＳ２を説明する図である。
第１折り曲げ成形ステップＳ２では、まず、図５に示すように、Ｓ字形状部１３が成形された並列状態のコイル用線材２１をＳ字成形治具１００上に載置した状態で、第３コマ１０９および第４コマ１１０を上方から配置する。
【００３４】
次に、図５に示すように、これらの並列状態のコイル用線材２１に対して、第２ガイド１０４側のＣ点を中心にして、第１ガイド１０３側に上方から配置された第３コマ１０９を、一方の端部側の脚部１４がθ３だけ第１平面Ｐ１に沿って移動するよう回動する。これにより、コイル用線材２１の一方の脚部１４をＳ字成形治具１００の第１脚部曲げ用溝１０１上に位置するよう４本同時に折り曲げる。
【００３５】
次に、図５に示すように、一方の脚部１４を第１脚部曲げ用溝１０１上に位置させた並列状態のコイル用線材２１に対して、第１ガイド１０３側のＤ点を中心にして、第２ガイド１０４側に上方から配置された第４コマ１１０を、他方の端部側の脚部１５がθ４だけ第１平面Ｐ１に沿って移動するよう回動する。これにより、コイル用線材２１の他方の脚部１５をＳ字成形治具１００の第２脚部曲げ用溝１０２上に位置するよう４本同時に折り曲げる。
第１折り曲げ成形ステップＳ２による両脚部１４，１５の角度調整を経ることで、両脚部１４，１５間がθ５の角度をなす。
【００３６】
（第２折り曲げ成形ステップ）
図６、図７は、本実施形態に係る第２折り曲げ成形ステップＳ３を説明する図である。
第２折り曲げ成形ステップＳ３では、図６、図７に示すように、Ｓ字形状部１３を第１平面Ｐ１に残し、上方から不図示のエアシリンダで下降させたコの字形状の第１クランプ１１１を、第１脚部曲げ用溝１０１上の並列状態の一方の脚部１４を跨いで第１脚部曲げ用溝１０１内に差し込む。
また同時に、上方から不図示のエアシリンダで下降させたコの字形状の第２クランプ１１２を、第２脚部曲げ用溝１０２上の並列状態の他方の脚部１５を跨いで第２脚部曲げ用溝１０２内に差し込む。
第１、第２クランプ１１１，１１２は、コイル用線材２１の両脚部１４，１５を拘束し、両脚部１４，１５が第２折り曲げ成形ステップの折り曲げ時に幅方向（第１、第２脚部曲げ用溝１０１，１０２の溝幅方向）に膨らむことが規制される。
【００３７】
そして、図７に示すように、第１クランプ１１１によってコイル用線材２１の一方の脚部１４を上から押さえながら、第１脚部曲げ用溝１０１の縁部１０１ａを中心にして、第１脚部曲げ用溝１０１上に位置する一方の脚部１４を、第１平面Ｐ１に略直交する第３平面Ｐ３に沿って第１脚部曲げ用溝１０１内にθ６だけ４本同時に折り曲げる。
また、第２クランプ１１２によってコイル用線材２１の他方の脚部１５を上から押さえながら、第２脚部曲げ用溝１０２の縁部１０２ａを中心にして、第２脚部曲げ用溝１０２上に位置する他方の脚部１５を、第１平面Ｐ１に略直交する第４平面Ｐ４に沿って第２脚部曲げ用溝１０２内にθ７だけ４本同時に折り曲げる。
【００３８】
第２折り曲げ成形ステップＳ３の折り曲げは、Ｓ字成形治具１００上からそれぞれの脚部１４，１５を第１脚部曲げ用溝１０１内および第２脚部曲げ用溝１０２内に図示しないサーボモータで駆動されるコマによってそれぞれ押し曲げて行う。
第２折り曲げ成形ステップＳ３の折り曲げ完了後は、エアシリンダによって第１、第２クランプ１１１，１１２を上方に引き上げ、第１、第２クランプ１１１，１１２によるコイル用線材２１の両脚部１４，１５の規制を解除する。
【００３９】
第２折り曲げ成形ステップＳ３を経ることで、コイル用線材２１は、第１平面Ｐ１以外の方向に初めて脚部１４，１５同士が互いに近接する方向に折り曲げられ、捻れの無い並列状態でありながら脚部１４，１５同士がハの字をなす。
【００４０】
（山形成形ステップ）
図８は、本実施形態に係る山形成形ステップＳ４を説明する図である。
山形成形ステップＳ４は、山形成形治具２００を用い、Ｓ字形状部１３を略頂点部分とした山形形状部１１を成形する。
【００４１】
山形成形治具２００は、図８に示すように、第１固定部材２０１と、第２固定部材２０２とを備える。
第１固定部材２０１は、第１平面Ｐ１上に固定された部材である。
第２固定部材２０２は、第１固定部材２０１との間に設けられた第１平面Ｐ１上の回動軸２０３を中心に、第１平面Ｐ１上に開いた状態から第１固定部材２０１側にθ８（図８（ｃ）参照）だけ閉じるよう回動可能に構成されている。
【００４２】
第１固定部材２０１と第２固定部材２０２との間には、回動軸２０３に対して傾斜した隙間２０４が形成されている。隙間２０４は、第１平面Ｐ１上に開いた第１固定部材２０１および第２固定部材２０２にコイル用線材２１を配置した場合に、Ｓ字形状部１３の略中央部の直線部１３ａの延在方向に対して直交し、４本束のコイル用線材２１のＳ字形状部１３の直線部１３ａを横切る。
【００４３】
第１固定部材２０１は、Ｓ字形状部１３を第１固定部材２０１と挟んで押さえる第１押さえ部材２０５（図８（ｂ）参照）を有し、第２固定部材２０２は、Ｓ字形状部１３を第２固定部材２０２と挟んで押さえる第２押さえ部材２０６（図８（ｂ）参照）を有する。
第１固定部材２０１および第２固定部材２０２は、開いた第１平面Ｐ１上にＳ字形状部１３を嵌め込むＳ字形状部１３に対応した凹部２０７，２０８が形成されている。
【００４４】
山形成形ステップＳ４では、まず、図８（ａ）に示すように、第２折り曲げ成形ステップＳ３を経たコイル用線材２１のＳ字形状部１３を、第１平面Ｐ１上に開いた第１固定部材２０１および第２固定部材２０２のＳ字形状部１３に対応した凹部２０７，２０８に嵌め込む。
凹部２０７，２０８に嵌め込まれたコイル用線材２１は、Ｓ字形状部１３の直線部１３ａの延在方向が隙間２０４に直交し、直線部１３ａが隙間２０４を跨る。そして、両
脚部１４，１５がそれぞれ斜上方向に解放された状態となる。
【００４５】
次に、図８（ｂ）に示すように、第１押さえ部材２０５および第２押さえ部材２０６でＳ字形状部１３を、第１平面Ｐ１の上方から押さえて固定する。
第１押さえ部材２０５および第２押さえ部材２０６は、コイル用線材２１のＳ字形状部１３のみを押さえるので、両脚部１４，１５はそれぞれ斜上方向に解放された状態を維持する。
【００４６】
そして、図８（ｃ）に示すように、第１平面Ｐ１上の回動軸を中心にして、第２固定部材２０２を、第１平面Ｐ１に略直交する第２平面Ｐ２に沿ってθ８だけ脚部１４，１５同士が近接する方向に回動させる。これにより、コイル用線材２１にＳ字形状部１３を略頂点部分とした山形形状部１１を４本同時に成形する。
このとき、Ｓ字形状部１３の略中央部の直線部１３ａは、回動軸２０３に傾斜しているので４本束の並列状態を密接しながらずらして捻られて行く。この捻れは、４本束のコイル用線材２１の占有体積を増大させるが、第１固定部材２０１および第２固定部材２０２の間の隙間２０４で許容され、捻れるＳ字形状部１３の略中央部は、第１固定部材２０１および第２固定部材２０２に接触しない。
また、第１固定部材２０１および第２固定部材２０２は、第１押さえ部材２０５および第２押さえ部材２０６でＳ字形状部１３のみを固定しているので、山形形状部１１を成形する際の応力は、解放された状態の両脚部１４，１５に影響を与えず両脚部１４，１５は変形しない。これにより、山形形状部１１および両脚部１４，１５のどちらも形状が崩れず、コイル要素１を設計通りの形状に成形することができる。
山形成形治具２００から取り外された山形形状部１１を成形したコイル用線材２１は、脚部１４，１５同士が平行となり、略Ｕ字状のコイル要素１（図１参照）となる。
【００４７】
以上の本実施形態に係るコイル要素１の成形方法によれば、以下の効果を奏する。
【００４８】
（１）最後にＳ字形状部１３を略頂点部分として山形形状部１１を成形するので、両脚部１４，１５は折り曲げ済みである。よって、両脚部１４，１５を折り曲げる際の曲げ応力が山形形状部１１に伝達されないので、山形形状部１１が崩れることはない。したがって、コイル要素１を設計通りの形状に成形することができ、コイル要素１は回転電機のステータコア３のスロット２に確実に挿入することができ、また挿入されて複数整列したときに複数のコイル要素１の密集度が低下しない。
また、金型を用いずにコイル用線材２１の折り曲げ部分だけに接触するＳ字成形治具１００および山形成形治具２００を用いてコイル要素１を成形するので、表面を損傷させずにコイル要素１を成形することができる。
【００４９】
（２）最後にＳ字形状部１３の略中央部の直線部１３ａを捻りながら屈曲させ、それまでにコイル用線材２１を捻らずに加工することができる。よって、コイル用線材２１を捻ることによる線材の変形が生じ難い。したがって、コイル要素１を設計通りの形状に成形することができる。
【００５０】
（３）第１折り曲げ成形ステップＳ２および第２折り曲げ成形ステップＳ３の２ステップで両脚部１４，１５の折り曲げを行うので、両脚部１４，１５の折り曲げ方向を第１平面Ｐ１とそれ以外の第３平面Ｐ３および第４平面Ｐ４とに分けて容易に折り曲げることができ、コイル用線材２１にかかる応力が軽減される。
【００５１】
（４）コイル用線材２１を４本束にして同時に成形するので、４本束にしたコイル要素１同士が密接に隣接し合う形状に成形することができ、４本束のコイル要素１の密集度を高めることができる。
また、コイル用線材２１を４本束にして同時に成形し、生産性を高めることができる。
【００５２】
（５）第２固定部材２０２を回動させて山形形状部１１を成形する際に、コイル用線材２１のＳ字形状部１３の略中央部の直線部１３ａを捻る。このとき、第１固定部材２０１と第２固定部材２０２との間に形成された隙間２０４でＳ字形状部１３の直線部１３ａの捻れを許容し、捻れるＳ字形状部１３の直線部１３ａが第１固定部材２０１および第２固定部材２０２に接触することを回避し、捻れるＳ字形状部１３の直線部１３ａの応力を軽減して表面を損傷させずに山形形状部１１を成形することができる。
【００５３】
（６）回動軸２０３に対する隙間２０４の傾斜方向は、Ｓ字形状部１３の略中央部の直線部１３ａの延在方向に対して直交するので、Ｓ字形状部１３の直線部１３ａの捻れを許容し易く、特にコイル用線材２１を４本束にして同時に成形した際に、隙間２０４が４本束のコイル用線材２１のＳ字形状部１３の直線部１３ａを横切るので、４本束の全てのコイル用線材２１の捻れを同時に許容することができる。
【００５４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲で変形、改良などを行っても、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５５】
１…コイル要素（回転電機用コイル要素）
２１…コイル用線材
１３…Ｓ字形状部
１３ａ…直線部（Ｓ字形状部の略中央部）
１１…山形形状部（山形形状）
１２，１４，１５…脚部（両端部側）
２０１…第１固定部材
２０２…第２固定部材
２０３…回動軸
２０４…隙間
Ｐ１…第１平面
Ｐ２…第２平面
Ｐ３…第３平面
Ｐ４…第４平面
Ｓ１…Ｓ字成形ステップ
Ｓ２…第１折り曲げ成形ステップ（折り曲げ成形ステップ）
Ｓ３…第２折り曲げ成形ステップ（折り曲げ成形ステップ）
Ｓ４…山形成形ステップ
【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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