(57)【要約】  本発明は、ステータの製造方法及びその装置に関する。ステータを得るには、ステータコア（２０）のスロットに直線部が挿入されたセグメント（１０）を、全て捻る。次に、外周側のセグメント（１０）が捻られない状態にした後、内周側のセグメント（１０）を捻る。このためには、セグメント（１０）を捻る第１スピンドル（３４ａ）〜第４スピンドル（３４ｄ）の中、例えば、最外周側に位置する第４スピンドル（３４ｄ）を第４モータ（６４ｄ）から切り離し、回転し得ない状態とする。その後、第３スピンドル（３４ｃ）の第３モータ（６４ｃ）からの切り離し、捻り、第２スピンドル（３４ｂ）の第２モータ（６４ｂ）からの切り離し、捻りを順次行う。
2017104685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコア（２０）の周方向に沿って形成されたスロットに、略平行に延在し且つ対向する第１直線部（１２）及び第２直線部（１４）と、前記第１直線部（１２）と前記第２直線部（１４）に連なるターン部（１６）とを有する略Ｕ字形状のコイル用セグメント（１０）を挿入してステータを得るステータの製造方法であって、
複数個の前記コイル用セグメント（１０）を並列状態として、前記第１直線部（１２）又は前記第２直線部（１４）のいずれか一方を前記ステータコア（２０）の内周側とし、且つ残余の他方を外周側として前記スロットに挿入する工程と、
前記スロットから露呈した前記第１直線部（１２）又は前記第２直線部（１４）の端部を、互いに独立して回転可能な複数個の捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）の各挿入用凹部（５４ａ〜５４ｄ）に挿入する工程と、
前記ステータコア（２０）を前記複数個の捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）に向かって移動させながら、前記複数個の捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）の全てを所定角度で回転させることで、全ての前記コイル用セグメント（１０）を捻り曲げる工程と、
外周側の前記コイル用セグメント（１０）の前記第１直線部（１２）又は前記第２直線部（１４）の端部が前記挿入用凹部（５４ｄ）に挿入された前記捻り曲げ治具（３４ｄ）を回転不能として該コイル用セグメント（１０）が捻られない状態とするとともに、前記ステータコア（２０）を前記複数個の捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）に向かって移動させながら、内周側の前記コイル用セグメント（１０）の前記第１直線部（１２）又は前記第２直線部（１４）の端部が前記挿入用凹部（５４ａ〜５４ｃ）に挿入された前記捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｃ）を所定角度で回転させることで、内周側の前記コイル用セグメント（１０）をさらに捻り曲げる工程と、
を有することを特徴とするステータの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の製造方法において、外周側の前記コイル用セグメント（１０）の前記第１直線部（１２）又は前記第２直線部（１４）の端部が前記挿入用凹部（５４ｄ）に挿入された前記捻り曲げ治具（３４ｄ）を、内周側の前記コイル用セグメント（１０）を捻り曲げる際に前記ステータコア（２０）から離間する方向に移動させ、該捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）を回転不能とすることを特徴とするステータの製造方法。
【請求項３】
ステータコア（２０）の周方向に沿って形成されたスロットに挿入されるとともに、略平行に延在し且つ対向する第１直線部（１２）及び第２直線部（１４）と、前記第１直線部（１２）と前記第２直線部（１４）に連なるターン部（１６）とを有する略Ｕ字形状のコイル用セグメント（１０）を捻り曲げてステータを得るためのステータ製造装置（３０）であって、
複数個の前記コイル用セグメント（１０）が、並列状態で、且つ前記第１直線部（１２）又は前記第２直線部（１４）のいずれか一方が前記ステータコア（２０）の内周側、残余の他方が外周側として前記スロットに挿入された前記ステータコア（２０）を保持するステータコア保持治具（３８）と、
前記スロットから露呈した前記第１直線部（１２）又は前記第２直線部（１４）の端部が挿入される挿入用凹部（５４ａ〜５４ｄ）が形成され、且つ互いに独立して回転可能な複数個の捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）と、
前記複数個の捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）の各々を回転させる回転機構（６４ａ〜６４ｄ）と、
前記ステータコア保持治具（３８）を前記捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）に対して離間又は接近する方向に変位させる変位機構と、
変位することで、前記複数個の捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）の各々の、前記ステータコア（２０）の高さ方向への移動を規制又は解除するストッパと、
を備えることを特徴とするステータ製造装置（３０）。
【請求項４】
請求項３記載の製造装置（３０）において、前記ストッパは、前記コイル用セグメント（１０）を捻り終えた前記捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）を解放し、該捻り曲げ治具（３４ａ〜３４ｄ）の、前記ステータコア（２０）の高さ方向への移動を可能にすることを特徴とするステータ製造装置（３０）。
【請求項５】
請求項３又は４記載の製造装置（３０）において、前記ストッパがピストン（７４ａ〜７４ｄ）であることを特徴とするステータ製造装置（３０）。
【請求項６】
請求項３又は４記載の製造装置（３０）において、前記ストッパが変位可能なピンであることを特徴とするステータ製造装置（３０）。
【請求項７】
請求項６記載の製造装置（３０）において、前記ピンが直進運動するピン（１２０ａ〜１２０ｄ）であることを特徴とするステータ製造装置（３０）。
【請求項８】
請求項６記載の製造装置（３０）において、前記ピンが回動するピン（２０８）であることを特徴とするステータ製造装置（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータコアに形成されたスロットにコイル用セグメントを挿入してステータを得るステータの製造方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
円環形状のステータコアの周方向に沿って形成された複数個のスロット中の２個に、コイル用セグメント（以下、単に「セグメント」とも表記する）を挿入したステータが知られている。ここで、セグメントは、第１直線部と、該第１直線部に対して平行に延在し且つ対向する第２直線部と、湾曲して第１直線部から第２直線部に連なるターン部とを有し、このために略Ｕ字型形状をなす。複数個のスロットは放射状に形成されているので、例えば、第１直線部がステータコアの内周側に臨み、第２直線部が外周側に臨む。【０００３】
第１直線部及び第２直線部の端部は、スロットから突出する。この突出した部位同士は、並列状態で捻り曲げられた後、ＴＩＧ溶接等の適宜の手法によって接合される。この接合により、セグメント同士の間に電気的経路が形成される。【０００４】
特開２００１−１９７７０９号公報には、前記の捻り曲げを行う方法が提案されている。すなわち、捻り曲げ前の端部の突出長さを外周側のものほど長く設定する。そして、端部の両側面を挟んだ円環状の治具を周方向に回転させ、これにより、端部を周方向に移動させる。このときにセグメントがステータコアの高さ方向に移動するので、前記治具を内周側と外周側で個別に高さ方向に移動させるようにしている。なお、治具の回転角度は、外周側と内周側で同一である。【０００５】
しかしながら、この場合、捻り曲げ前の端部の突出長さが相違するように、第１直線部又は第２直線部の長さが相違するセグメントをそれぞれ作製する必要がある。このためには、寸法が相違するセグメントを得るべく複数種の金型を用意しなければならない。従って、コストが高騰するという不都合が惹起される。また、セグメントを順序よく並べなければならず、順序を誤った場合には並べ直さなければならないので、煩雑であるとともに生産効率の低下を招く。【０００６】
そこで、本出願人は、特許第５６８０１５９号公報において、セグメントの捻り曲げの中立線を層毎に相違させることを提案している。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の主たる目的は、セグメントの捻り曲げを効率よく、しかも、容易に行うことが可能なステータの製造方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の別の目的は、前記の製造方法を実施するためのステータ製造装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の一実施形態によれば、ステータコアの周方向に沿って形成されたスロットに、略平行に延在し且つ対向する第１直線部及び第２直線部と、前記第１直線部と前記第２直線部に連なるターン部とを有する略Ｕ字形状のコイル用セグメントを挿入してステータを得るステータの製造方法であって、
複数個の前記コイル用セグメントを並列状態として、前記第１直線部又は前記第２直線部のいずれか一方を前記ステータコアの内周側とし、且つ残余の他方を外周側として前記スロットに挿入する工程と、
前記スロットから露呈した前記第１直線部又は前記第２直線部の端部を、互いに独立して回転可能な複数個の捻り曲げ治具の各挿入用凹部に挿入する工程と、
前記ステータコアを前記複数個の捻り曲げ治具に向かって移動させながら、前記複数個の捻り曲げ治具の全てを所定角度で回転させることで、全ての前記コイル用セグメントを捻り曲げる工程と、
外周側の前記コイル用セグメントの前記第１直線部又は前記第２直線部の端部が前記挿入用凹部に挿入された前記捻り曲げ治具を回転不能として該コイル用セグメントが捻られない状態とするとともに、前記ステータコアを前記複数個の捻り曲げ治具に向かって移動させながら、内周側の前記コイル用セグメントの前記第１直線部又は前記第２直線部の端部が前記挿入用凹部に挿入された前記捻り曲げ治具を所定角度で回転させることで、内周側の前記コイル用セグメントをさらに捻り曲げる工程と、
を有するステータの製造方法が提供される。
【００１０】
すなわち、本発明においては、全てのセグメントを捻り曲げた後、スロットの外周側に直線部が挿入されたセグメント（それ以上の捻り曲げが不要なセグメント）を捻り曲げた捻り曲げ治具を回転不能とし、この状態で、スロットの内周側に直線部が挿入されたセグメント（一層の捻り曲げが必要なセグメント）をさらに捻るようにしている。外周側の捻り曲げ治具が回転しないので、スロットの外周側に直線部が挿入されたセグメントがさらに捻られることはない。このため、同一形状・寸法のセグメントであっても、内周側のセグメントをさらに捻る際に外周側のセグメントが捻られることや、このことに起因してスロットからの直線部の突出長さが相違することを回避することができる。
【００１１】
従って、直線部の長さが相違する複数種のセグメントを用意する必要がない。勿論、複数種のセグメントを作製するべく複数種の金型を準備する必要もない。この分、コストの低廉化を図ることができる。
【００１２】
また、セグメントを並べる順序を規定することなく、ランダムに取り上げたセグメントをスロットに挿入することができる。しかも、セグメントの捻り曲げの中立線を層毎に相違させる必要もない。従って、セグメントのスロットへの挿入作業が簡便となるので、ステータの生産効率の向上を図ることができる。
【００１３】
捻り曲げ治具を回転不能とするには、例えば、スロットの外周側に直線部が挿入されたセグメントを捻り曲げた後の捻り曲げ治具を、内周側の前記コイル用セグメントを捻り曲げる際に前記ステータコアから離間する方向に移動させればよい。このためには、例えば、捻り曲げ治具の変位を規制するストッパを設け、捻り曲げが不要となったときにはストッパを解除すればよい。
【００１４】
また、本発明の別の一実施形態によれば、ステータコアの周方向に沿って形成されたスロットに挿入されるとともに、略平行に延在し且つ対向する第１直線部及び第２直線部と、前記第１直線部と前記第２直線部に連なるターン部とを有する略Ｕ字形状のコイル用セグメントを捻り曲げてステータを得るためのステータ製造装置であって、
複数個の前記コイル用セグメントが、並列状態で、且つ前記第１直線部又は前記第２直線部のいずれか一方が前記ステータコアの内周側、残余の他方が外周側として前記スロットに挿入された前記ステータコアを保持するステータコア保持治具と、
前記スロットから露呈した前記第１直線部又は前記第２直線部の端部が挿入される挿入用凹部が形成され、且つ互いに独立して回転可能な複数個の捻り曲げ治具と、
前記複数個の捻り曲げ治具の各々を回転させる回転機構と、
前記ステータコア保持治具を前記捻り曲げ治具に対して離間又は接近する方向に変位させる変位機構と、
変位することで、前記複数個の捻り曲げ治具の各々の、前記ステータコアの高さ方向への移動を規制又は解除するストッパと、
を備えるステータ製造装置が提供される。
【００１５】
このような構成とすることにより、全セグメントを捻り曲げた後に、スロットの外周側に直線部が挿入されたセグメントを捻り曲げた捻り曲げ治具を回転不能とした状態で、スロットの内周側に直線部が挿入されたセグメントをさらに捻ることが可能となる。すなわち、同一形状・寸法のセグメントを用いるにも関わらず、スロットからの直線部の突出長さが揃ったステータを得ることができる。従って、ステータを効率よく得ることができるようになるとともに、そのコストの低廉化を図ることができる。
【００１６】
セグメントを捻り終えた捻り曲げ治具がストッパから解放されると、該捻り曲げ治具は、例えば、ステータコアがコア高さ方向に移動することに追従して変位可能となる。内周側のセグメントを捻る際に該捻り曲げ治具が上記のように移動（変位）するために、回転機構の作用下に回転し得なくなる。
【００１７】
ストッパの好適な一例としては、ピストンが挙げられる。この場合、ピストンから押圧力を付与することで捻り曲げ治具の変位を規制する一方、押圧力から開放することで捻り曲げ治具が変位可能となるようにすればよい。
【００１８】
ストッパの別の好適な一例としては、変位可能なピンが挙げられる。このピンを、例えば、係合用の凹部等に進入させることで、ストッパとして機能した状態とすることができる。ストッパ機能を解除するには、ピンを凹部から離脱させればよい。
【００１９】
ピンは、直線的に変位する（直進運動する）ものであってもよいし、位相変化（回動）するものであってもよい。
【００２０】
以上のように、本発明によれば、全てのセグメントを捻り曲げた後、外周側の捻り曲げ治具を回転不能とすることで外周側のセグメントがそれ以上捻られない状態として、内周側の捻り曲げ治具を回転させて内周側のセグメントをさらに捻るようにしている。このときに外周側のセグメントがさらに捻られることがないので、同一形状・寸法のセグメントであっても、スロットからの直線部の突出長さが揃う。
【００２１】
従って、直線部の長さが相違する複数種のセグメントを用意することや、複数種の金型を作製することが不要となる。この分、コストの低廉化を図ることができる。
【００２２】
また、セグメントを並べる順序を規定することなく、ランダムに取り上げたセグメントをスロットに挿入することができる上、セグメントの捻り曲げの中立線を層毎に相違させることが不要となる。従って、セグメントのスロットへの挿入作業が簡便となるので、ステータの生産効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ステータの電磁コイルとなるコイル用セグメント（セグメント）の概略全体斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るステータ製造装置の要部縦断面図である。
【図３】ステータコアが上昇して直線部が各スピンドル（捻り曲げ治具）の挿入用凹部に挿入された状態を示す要部縦断面図である。
【図４】最外周のスピンドルの変位を規制していたピストン（ストッパ）が上昇し、該スピンドルがフローティング支持された状態となったときの要部縦断面図である。
【図５】最外周のスピンドルが上昇した状態を示す要部縦断面図である。
【図６】最外周の一つ内方に位置するスピンドルの変位を規制していたピストンが上昇し、該スピンドルがフローティング支持された状態となったときの要部縦断面図である。
【図７】最外周の一つ内方に位置するスピンドルが上昇した状態を示す要部縦断面図である。
【図８】最外周の二つ内方（最内周の一つ外方）に位置するスピンドルの変位を規制していたピストンが上昇し、該スピンドルがフローティング支持された状態となったときの要部縦断面図である。
【図９】最外周の二つ内方（最内周の一つ外方）に位置するスピンドルが上昇した状態を示す要部縦断面図である。
【図１０】ステータコアが下降し始めた状態を示す要部縦断面図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るステータ製造装置の要部縦断面図である。
【図１２】最内周に位置するスピンドルと、該スピンドルに挿入される回転軸とを係合ピンにて連結した状態を示す要部縦断面図である。
【図１３】ステータコアが上昇して直線部が各スピンドルの挿入用凹部に挿入された状態を示す要部縦断面図である。
【図１４】全スピンドルが回転して全セグメントに捻り曲げを行っている状態を示す要部縦断面図である。
【図１５】最外周及びその一つ内方のスピンドルが上昇した状態を示す要部縦断面図である。
【図１６】全スピンドルが全回転軸に再連結された状態を示す要部縦断面図である。
【図１７】ステータコアが下降して直線部が各スピンドルの挿入用凹部から露呈した状態を示す要部縦断面図である。
【図１８】本発明の第３実施形態に係るステータ製造装置の要部水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係るステータの製造方法につき、それを実施するためのステータ製造装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、コイル用セグメントを単に「セグメント」とも表記する。
【００２５】
先ず、ステータにつき説明する。図１は、ステータコア（図２参照）に挿入されるセグメント１０のみを示す斜視説明図である。セグメント１０は、第１直線部１２と、該第１直線部１２に対して平行に延在する第２直線部１４と、これら第１直線部１２と第２直線部１４の間に介在するターン部１６とを有する。ターン部１６は、第１直線部１２から第２直線部１４に向かうようにして湾曲しており、このため、セグメント１０は略Ｕ字形状をなす。
【００２６】
ターン部１６には、蛇行した形状のクランク部１８が形成される。このクランク部１８により、セグメント１０において、ステータコアの径方向に沿う方向にズレが生じる。
【００２７】
以上のような形状のセグメント１０は、図２中のステータコア２０に設けられた複数個のスロット（図示せず）中の１個に第１直線部１２が挿入されるとともに、別の１個に第２直線部１４が挿入される。その結果、該セグメント１０がこれら２個のスロット間の電気的経路となる。すなわち、第１直線部１２が挿入されたスロットと、第２直線部１４が挿入されたスロットとの間で導通可能な状態となる。以下、第１直線部１２と第２直線部１４を特に区別する必要がないときには、単に「直線部」と表記する。
【００２８】
その後、複数個の直線部同士が接合されることにより、複数個のセグメントからなるコイルが形成される。その結果、ステータが構成される。なお、スロット内では、複数個の直線部がステータコアの直径方向に沿って並列する。本実施形態では、１つのスロット中に、内周側から外周側にかけて１層目〜４層目の４本の直線部が並ぶ。
【００２９】
セグメント１０は、直線部がスロットに挿入された状態で捻られる。次に、セグメント１０を捻ってステータを得るためのステータ製造装置につき、３つの実施形態を挙げて詳述する。
【００３０】
図２は、第１実施形態に係るステータ製造装置３０の要部縦断面図である。このステータ製造装置３０は、ステータコア２０を昇降させる昇降台３２と、ステータコア２０のスロットに挿入された直線部を把持してセグメント１０を捻るための捻り曲げ治具である第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄとを備える。
【００３１】
昇降台３２は、略リング形状の載置盤３６と、ステータコア２０を保持する保持治具３８（ステータコア保持治具）と、これら載置盤３６及び保持治具３８を支持する基台４０とを有する。載置盤３６及び保持治具３８は、図示しない昇降機構（変位機構）の作用下に、基台４０ごと昇降する。
【００３２】
載置盤３６は、その外周縁部が基台４０の中空部の内壁に支持されることで、前記中空部内に位置決め固定されている。この載置盤３６の上端面には、各セグメント１０のターン部１６が当接する。すなわち、セグメント１０は、ターン部１６が下方を臨み、第１直線部１２及び第２直線部１４が上方を臨む倒立姿勢で第１直線部１２及び第２直線部１４がスロットに挿入されている。
【００３３】
保持治具３８は、基台４０の上端面に設置される。基台４０の内周壁には、直径方向内方に向かって凸部４２が突出形成される。この凸部４２は、ステータコア２０の外周壁に形成された凹部４４に挿入される。これに伴い、ステータコア２０の回り止めがなされる。
【００３４】
第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄは略円筒形状をなし、且つこの順序で高さ方向が大きくなる（長尺となる）。これら第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄは、それぞれ、第１ピストンハウジング４６ａ〜第４ピストンハウジング４６ｄを介してコラム４８に支持される。第１ピストンハウジング４６ａ〜第４ピストンハウジング４６ｄとコラム４８の間には、第１ベアリング５０ａ〜第４ベアリング５０ｄが介在する。このため、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄは、コラム４８に対して回転可能である。
【００３５】
第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄは、それぞれ、スロットから突出した第１直線部１２又は第２直線部１４を把持する。すなわち、先ず、最内周の第１スピンドル３４ａには、直線部の軸線方向に沿って延在する長尺な第１受部５２ａが突出形成されている。この第１受部５２ａには、第１挿入用凹部５４ａが形成される。後述するように、第１挿入用凹部５４ａにはスロットから突出した直線部が挿入される。
【００３６】
第１スピンドル３４ａの上端部には、第１ガイドレール５６ａが形成される。また、第１ピストンハウジング４６ａには図示しない軸受が設けられ、この軸受には第１カムフォロワ５８ａが軸支される。第１カムフォロワ５８ａは第１ガイドレール５６ａに摺動可能に係合しており、従って、第１カムフォロワ５８ａが第１ガイドレール５６ａに沿って摺動すると、これに伴って第１スピンドル３４ａが昇降する。
【００３７】
第１ピストンハウジング４６ａは、中空で略円筒形状をなし、その外周縁部に所定の中心角で第１扇状部６０ａが突出形成される。第１扇状部６０ａの側壁には、第１歯部６２ａが形成される。その一方で、コラム４８には、回転機構である第１モータ６４ａが支持される。該第１モータ６４ａの第１モータ軸６６ａには第１ギヤ６８ａが設けられており、この第１ギヤ６８ａは、前記第１歯部６２ａに噛合している。
【００３８】
第１ピストンハウジング４６ａは、第１シリンダを構成する。すなわち、第１ピストンハウジング４６ａの内部には第１流体室７２ａが形成され、該第１流体室７２ａ内に第１ピストン７４ａが変位可能に収納される。第１流体室７２ａに対しては、圧力流体としての作動油が供給又は排出される。このように、第１シリンダは油圧シリンダである。
【００３９】
第１ピストン７４ａが前進端（下死点）に位置しているとき、第１ピストン７４ａの先端が第１スピンドル３４ａの上端面に当接する。これにより、第１ピストン７４ａから第１スピンドル３４ａに押圧力が付与される。
【００４０】
第２スピンドル３４ｂ及び第２ピストンハウジング４６ｂは、第１スピンドル３４ａ及び第１ピストンハウジング４６ａに準じて構成される。すなわち、第２スピンドル３４ｂには、第２挿入用凹部５４ｂが形成された第２受部５２ｂが突出形成されるとともに、第２ガイドレール５６ｂが設けられる。該第２ガイドレール５６ｂには、第２ピストンハウジング４６ｂに設けられた軸受（図示せず）に軸支された第２カムフォロワ５８ｂが係合する。
【００４１】
また、第２ピストンハウジング４６ｂの外周縁部には、第２歯部６２ｂを有する第２扇状部６０ｂが突出形成される。第２歯部６２ｂには、回転機構である第２モータ６４ｂの第２モータ軸６６ｂに設けられた第２ギヤ６８ｂが噛合する。さらに、第２ピストンハウジング４６ｂには、第２ピストン７４ｂが変位可能に収納されるとともに作動油が供給又は排出される第２流体室７２ｂが形成される。これにより、第２シリンダを構成している。
【００４２】
残余の第３スピンドル３４ｃ及び第４スピンドル３４ｄも、第１スピンドル３４ａに準じて構成されている。第３ピストンハウジング４６ｃ及び第４ピストンハウジング４６ｄも同様に、第１ピストンハウジング４６ａに準拠した構成である。従って、第３スピンドル３４ｃ及び第３ピストンハウジング４６ｃに係る各構成要素には、第１スピンドル３４ａ及び第１ピストンハウジング４６ａに係る各構成要素の「第１」に代替して「第３」を付すとともに、参照符号の添字「ａ」に代替して「ｃ」を付し、その詳細な説明を省略する。第４スピンドル３４ｄ及び第４ピストンハウジング４６ｄに係る各構成要素についても同様に、各構成要素に「第４」を付すとともに参照符号に「ｄ」を添字として付し、詳細な説明を省略する。
【００４３】
図２に示すように、第１スピンドル３４ａの下方底部には、直径方向外方に突出したフランジ部８０が形成される。前記第１受部５２ａは、フランジ部８０の直径方向最外方に設けられる。一方、第４スピンドル３４ｄの下方底部には、直径方向内方に突出したフランジ部８２が形成される。第４受部５２ｄは、フランジ部８２の直径方向最内方に設けられる。第２スピンドル３４ｂの第２受部５２ｂ、第３スピンドル３４ｃの第３受部５２ｃは、第１受部５２ａと第４受部５２ｄの間に画成される間隙に通される。従って、第１受部５２ａ（第１挿入用凹部５４ａ）〜第４受部５２ｄ（第４挿入用凹部５４ｄ）が互いに近接する。また、第１扇状部６０ａ、第２扇状部６０ｂ、第３扇状部６０ｃ、第４扇状部６０ｄの半径は、この順序で大きくなる。
【００４４】
ステータ製造装置３０は、さらに、一方の直線部が第１挿入用凹部５４ａ〜第４挿入用凹部５４ｄのいずれかに挿入されたセグメント１０の、残余の一方の直線部を受ける受治具を複数個有する（いずれも図示せず）。すなわち、例えば、１個のセグメント１０の第１直線部１２が第１挿入用凹部５４ａに挿入されたとき、第２直線部１４は、第２挿入用凹部５４ｂ〜第４挿入用凹部５４ｄのいずれかではなく、受治具の挿入用凹部に挿入される。
【００４５】
受治具は、直線部がその軸線方向に沿って変位するときに該直線部に押圧される。これにより、受治具が直線部と一体的に変位する。
【００４６】
第１実施形態に係るステータ製造装置３０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、ステータの製造方法との関係で説明する。
【００４７】
ステータを得るには、はじめに、ステータコア２０に設けられた複数個のスロット中の異なる２個に、１個のセグメント１０の第１直線部１２、第２直線部１４を個別に挿入する。これを繰り返し、所定数のセグメント１０のスロットへの挿入を終了する。勿論、複数のセグメントを一度にスロットに挿入するようにしてもよい。
【００４８】
次に、ターン部１６が下方、第１直線部１２及び第２直線部１４が上方を臨む倒立姿勢となるように、ステータコア２０を載置盤３６に載置する。この際、ターン部１６が載置盤３６の上端面に当接するとともに、ステータコア２０の凹部４４に、基台４０の凸部４２が挿入される。これにより、ステータコア２０の回り止め及び位置決め固定がなされて図２に示す状態となる。
【００４９】
この時点では、第１ピストン７４ａ〜第４ピストン７４ｄは下死点に位置し、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄに当接している。従って、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄには第１ピストン７４ａ〜第４ピストン７４ｄから押圧力が付与される。
【００５０】
次に、前記昇降機構の作用下に昇降台３２を上昇させる。これにより、図３に示すようにステータコア２０が昇降台３２ごと上昇する。以降、昇降台３２及びステータコア２０は、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄ中の少なくともいずれか１個が回転される間中、所定の速度で上昇が継続される。
【００５１】
ステータコア２０が上昇する結果、複数個のセグメント１０の一方の直線部が第１挿入用凹部５４ａ〜第４挿入用凹部５４ｄのいずれかに進入する。スロットから突出したもののうち、最内周の１層目に位置する直線部は第１挿入用凹部５４ａに挿入され、内周側から２層目のから突出した直線部は第２挿入用凹部５４ｂに挿入される。同様に、内周側から３層目、４層目の各々から突出した直線部は、第３挿入用凹部５４ｃ、第４挿入用凹部５４ｄの各々に挿入される。また、各セグメント１０の残余の一方の直線部は、図示しない前記受治具の挿入用凹部に挿入される。
【００５２】
第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄには、上記したように第１ピストン７４ａ〜第４ピストン７４ｄがそれぞれ当接している。このため、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄの、ステータコア２０の高さ方向（直線部の軸線方向）への移動が規制される。すなわち、第１ピストン７４ａ〜第４ピストン７４ｄは、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄの移動を規制するストッパとして機能している。
【００５３】
この状態で、第１モータ６４ａ〜第４モータ６４ｄの全てが付勢されて第１モータ軸６６ａ〜第４モータ軸６６ｄの全てが所定角度で回転する。これに追従して第１ギヤ６８ａ〜第４ギヤ６８ｄが所定角度で回転し、さらに、第１ピストンハウジング４６ａ〜第４ピストンハウジング４６ｄも回転する。第１ギヤ６８ａ〜第４ギヤ６８ｄが、第１歯部６２ａ〜第４歯部６２ｄに噛合しているからである。
【００５４】
第１ピストンハウジング４６ａ〜第４ピストンハウジング４６ｄの各々は、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄの各々に対し、第１カムフォロワ５８ａ〜第４カムフォロワ５８ｄと第１ガイドレール５６ａ〜第４ガイドレール５６ｄとの係合を介して連結されている。このため、第１ピストンハウジング４６ａ〜第４ピストンハウジング４６ｄの回転に追従して第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄも回転する。
【００５５】
この場合、第１モータ軸６６ａ及び第３モータ軸６６ｃの回転方向は、例えば、第２モータ軸６６ｂ及び第４モータ軸６６ｄの回転方向と逆向きに設定される。すなわち、第１モータ軸６６ａ及び第３モータ軸６６ｃが時計回りに回転する場合、第２モータ軸６６ｂ及び第４モータ軸６６ｄは反時計回りに回転する。これにより、直線部が最内周の１層目（第１挿入用凹部５４ａ）、及び最内周から３層目（第３挿入用凹部５４ｃ）に挿入されたセグメント１０と、直線部が最内周から２層目（第２挿入用凹部５４ｂ）及び最内周から４層目（第４挿入用凹部５４ｄ）に挿入されたセグメント１０とが逆方向に捻られる。
【００５６】
上記したように、ステータコア２０は継続して緩やかに上昇している。従って、セグメント１０は、上昇と回転によって傾斜するように捻られる。
【００５７】
最内周から４層目に直線部が挿入されたセグメント１０をこれ以上捻ると、該直線部は、内周側の１層目〜３層目の直線部に比して、周回方向に沿って大きく移動することになる。この場合、１層目〜３層目よりも外周側である４層目の直線部の突出量が小さくなってしまう。このような不都合を回避するべく、第４ピストンハウジング４６ｄの回転を停止する一方、第１ピストンハウジング４６ａ、第２ピストンハウジング４６ｂ及び第３ピストンハウジング４６ｃを回転させる。
【００５８】
このためには、図４に示すように第４ピストン７４ｄを上昇させる。その結果、第４スピンドル３４ｄが第４ピストン７４ｄの押圧力から解放される。すなわち、第４ピストン７４ｄがストッパとして機能しなくなり、第４スピンドル３４ｄがフローティング支持状態となる。第４ピストン７４ｄは、最終的には後進端（上死点）に位置する。なお、第４ピストン７４ｄが上昇するときに第４流体室７２ｄから作動油が排出されることは勿論である。
【００５９】
昇降台３２及びステータコア２０が継続して上昇しているので、セグメント１０も追従して上昇する。すなわち、直線部が上方に変位する。その結果、第４スピンドル３４ｄ及び受治具が直線部から押圧される。第４ピストン７４ｄが既にストッパとして機能していないことから、第４スピンドル３４ｄ及び前記受治具が直線部からの押圧を受けて上方に変位する。この際、第４スピンドル３４ｄは、第４ガイドレール５６ｄに係合した第４カムフォロワ５８ｄで案内される。
【００６０】
以上のような動作が起こる結果、図５に示すように、第４スピンドル３４ｄ（第４受部５２ｄ）が第１スピンドル３４ａ〜第３スピンドル３４ｃ（第１受部５２ａ〜第３受部５２ｃ）よりも相対的に上昇した位置となる。
【００６１】
この状態で、第１モータ６４ａ〜第３モータ６４ｃの作用下に第１モータ軸６６ａ〜第３モータ軸６６ｃがさらに所定角度で回転する。これに追従して第１ギヤ６８ａ〜第３ギヤ６８ｃが所定角度で回転し、さらに、第１ピストンハウジング４６ａ〜第３ピストンハウジング４６ｃも回転する。その結果、第１スピンドル３４ａ〜第３スピンドル３４ｃも回転する。なお、第１モータ軸６６ａ及び第３モータ軸６６ｃの回転方向は、上記と同一方向で且つ第２モータ軸６６ｂの回転方向と逆向きに設定される。以上により、内周側から１層目及び３層目のセグメント１０と、２層目のセグメント１０とが逆方向に捻られる。
【００６２】
次に、内周側から１層目及び２層目のセグメント１０をさらに捻る。このため、第３流体室７２ｃから作動油を排出するとともに、図６に示すように第３ピストン７４ｃを上昇（後退）させて上死点とする。その結果、第３ピストン７４ｃが第３スピンドル３４ｃを解放し、ストッパとして機能しなくなる。
【００６３】
昇降台３２及びステータコア２０が継続して上昇しているので、第３スピンドル３４ｃ及び受治具が直線部から押圧されて上方に変位する。この際、第３スピンドル３４ｃは、第３ガイドレール５６ｃに係合した第３カムフォロワ５８ｃで案内される。その結果、図７に示すように、第３受部５２ｃが第１受部５２ａ及び第２受部５２ｂよりも相対的に上昇した位置となる。なお、第４スピンドル３４ｄは上昇した位置を保つ。
【００６４】
この状態で、第１モータ６４ａ及び第２モータ６４ｂの作用下に第１モータ軸６６ａ及び第２モータ軸６６ｂが所定角度でさらに回転する。これに追従して第１ギヤ６８ａ及び第２ギヤ６８ｂが所定角度で回転し、さらに、第１ピストンハウジング４６ａ及び第２ピストンハウジング４６ｂが追従回転することに伴って第１スピンドル３４ａ及び第２スピンドル３４ｂが回転する。上記と同様に、第１モータ軸６６ａの回転方向は従前の回転と同一方向であり、且つ第２モータ軸６６ｂの回転方向と逆向きである。以上により、内周側から１層目（最内周）のセグメント１０と、２層目のセグメント１０とが逆に捻られる。
【００６５】
次に、内周側から１層目（最内周）のセグメント１０のみをさらに捻る。このため、第２流体室７２ｂから作動油を排出するとともに、図８に示すように第２ピストン７４ｂを上昇させて上死点とする。これにより第２ピストン７４ｂが第２スピンドル３４ｂを解放し、ストッパとして機能しなくなる。
【００６６】
このため、上昇する直線部で第２スピンドル３４ｂ及び受治具が押圧されて上方に変位する。この際、第２スピンドル３４ｂは、第２ガイドレール５６ｂに係合した第２カムフォロワ５８ｂで案内される。その結果、図９に示すように、第２受部５２ｂが第１受部５２ａよりも相対的に上昇した位置となる。なお、第３スピンドル３４ｃ及び第４スピンドル３４ｄは上昇した位置を保つ。
【００６７】
さらに、第１モータ６４ａの作用下に第１モータ軸６６ａが所定角度で回転する。これに追従して第１ギヤ６８ａが所定角度で回転し、第１ピストンハウジング４６ａが追従回転する。これに伴って第１スピンドル３４ａがこれまでの作業時と同一方向に回転する。その結果、最内周のセグメント１０が捻られる。
【００６８】
以上の捻り曲げにより、各セグメント１０の全ての端部が捻り曲げられる。しかも、成形を終えた外周側のセグメント１０をスピンドルの押圧から順次解放し、回転し得ない状態として内周側のセグメント１０を捻るようにしているので、外周側のセグメント１０における直線部のスロットからの突出長さが小さくなることが回避される。
【００６９】
すなわち、第１実施形態によれば、同一形状・寸法のセグメント１０であっても、直線部のスロットからの突出長さを揃えることができる。このため、同一形状・寸法のセグメント１０のみを用意すればよい。換言すれば、第１直線部１２、第２直線部１４の長さが相違する複数種のセグメントを作製することが不要となる。従って、寸法が相違するセグメントを得るために複数種の金型を作製する必要もない。結局、コストが高騰することを回避することができる。
【００７０】
しかも、第１直線部１２、第２直線部１４の長さが相違する場合にはセグメントを順序よく並べる必要があるが、この第１実施形態では、セグメント１０が同一形状・寸法であるので、セグメント１０を並べる順序を規定する必要がない。すなわち、ランダムに取り出したセグメント１０を適宜スロットに挿入することができる。また、セグメント１０の捻り曲げの中立線を層毎に相違させる必要もない。以上のような理由から、セグメント１０のスロットへの挿入作業が簡便となる。このため、ステータの生産効率の向上を図ることができる。
【００７１】
その後、図示しない前記昇降機構の作用下に、図１０に示すように、ステータコア２０が基台４０ごと下降し始める。これにより、直線部が露呈する。さらに、露呈した直線部同士が接合されることでセグメント１０同士の間に電気的経路が形成される。これにより、連結されたセグメント１０を電磁コイルとするステータが得られる。
【００７２】
なお、第１スピンドル３４ａ〜第４スピンドル３４ｄの回転方向は上記に特に限定されるものではなく、全て同一であってもよい。
【００７３】
次に、第２実施形態に係るステータ製造装置１００につき図１１〜図１７を参照して説明する。
【００７４】
図１１に示すように、このステータ製造装置１００は、ステータコア２０を昇降させる昇降台３２と、ステータコア２０のスロットに挿入された直線部を把持してセグメント１０を捻るための捻り曲げ治具である第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄとを備える。載置盤３６の構成は第１実施形態と同一であるので、各構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００７５】
第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄは、下端、及び上端の一部が開放した略円筒形状をなす。第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄの突出した下端である受部１０４ａ〜１０４ｄには、第１挿入用凹部１１０ａ〜第４挿入用凹部１１０ｄがそれぞれ形成される。
【００７６】
第１スピンドル１０２ａの天井壁には、円筒状凸部１１２が突出形成されている。この円筒状凸部１１２には第１挿入口１１４ａが貫通形成され、該第１挿入口１１４ａには、中実の第１回転軸１１６ａが挿入される。円筒状凸部１１２の近傍を拡大した図１２に示すように、円筒状凸部１１２の内壁には複数個の第１係合穴１１８ａが形成される。
【００７７】
一方、第１回転軸１１６ａには、第１係合穴１１８ａに対向する位置に、若干長尺な第１係合ピン１２０ａ（ストッパ）が設けられる。第１係合ピン１２０ａは、第１挿入口１１４ａの直径方向に沿って穿設された収納孔１２２内に摺動可能に収容されている。また、該第１係合ピン１２０ａの側壁には、第１ラック１２４ａが形成される。
【００７８】
第１回転軸１１６ａには、その軸線方向に沿って挿通孔１２６が設けられている。各挿通孔１２６内には、その先端に第１ピニオン１２８ａが設けられた回動軸１３０が挿通される。第１ピニオン１２８ａは前記第１ラック１２４ａに噛合しており、従って、第１係合ピン１２０ａは、回動軸１３０及び第１ピニオン１２８ａが回転することに伴って進退動作（直進運動）する。なお、図１１及び図１３〜図１７においては、回動軸１３０の図示を省略している。
【００７９】
第１係合ピン１２０ａが前進して第１係合穴１１８ａに係合しているときには、第１回転軸１１６ａが第１係合ピン１２０ａを介して第１スピンドル１０２ａに連結される。この場合、第１回転軸１１６ａの回転運動が第１係合ピン１２０ａを介して第１スピンドル１０２ａに伝達される。すなわち、第１回転軸１１６ａが回転するときには、第１スピンドル１０２ａが追従回転する。
【００８０】
図１１に示すように、第２スピンドル１０２ｂ〜第４スピンドル１０２ｄにおいても同様に、天井壁に第２挿入口１１４ｂ〜第４挿入口１１４ｄが貫通形成されるとともに、第２挿入口１１４ｂ〜第４挿入口１１４ｄの各々に第２回転軸１１６ｂ〜第４回転軸１１６ｄが挿入される。ここで、第２回転軸１１６ｂ〜第４回転軸１１６ｄは中空軸として構成されている。そして、第４回転軸１１６ｄの中空内部には第３回転軸１１６ｃが通され、且つ第３回転軸１１６ｃの中空内部には第２回転軸１１６ｂが通される。さらに、第２回転軸１１６ｂの中空内部に第１回転軸１１６ａが通されている。
【００８１】
第２スピンドル１０２ｂ〜第４スピンドル１０２ｄには第２係合穴１１８ｂ〜第４係合穴１１８ｄが形成され、且つ第２回転軸１１６ｂ〜第４回転軸１１６ｄには、第２係合穴１１８ｂ〜第４係合穴１１８ｄに対向する位置に第２係合ピン１２０ｂ〜第４係合ピン１２０ｄが設けられて収納孔１２２に収容される。上記と同様に第２係合ピン１２０ｂ〜第４係合ピン１２０ｄには第２ラック１２４ｂ〜第４ラック１２４ｄが刻設されるとともに、該第２ラック１２４ｂ〜第４ラック１２４ｄに対して回動軸１３０（図示せず）に設けられた第２ピニオン１２８ｂ〜第４ピニオン１２８ｄが噛合する。回動軸１３０及び第２ピニオン１２８ｂ〜第４ピニオン１２８ｄが回転すると、これに追従して第２係合ピン１２０ｂ〜第４係合ピン１２０ｄが進退動作（直進運動）する。
【００８２】
以上の構成において、第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄには、図示しない回転駆動機構（回転機構）が個別に設けられる。このため、第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄは互いに独立して回転可能である。
【００８３】
また、第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄ及び回転駆動機構は、図示しない支持盤に支持されている。さらに、該支持盤は、図示しない第２の昇降機構の作用下に昇降可能である。支持盤が昇降動作することに伴い、第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄも昇降動作する。
【００８４】
次に、第２実施形態に係るステータ製造装置１００の動作につき説明する。
【００８５】
はじめに、第１実施形態と同様にしてステータコア２０のスロットにセグメント１０の直線部を挿入した後、該ステータコア２０をターン部１６が下方、第１直線部１２及び第２直線部１４が上方を臨む倒立姿勢となるようにして載置盤３６に載置する。この際、ステータコア２０の凹部４４に基台４０の凸部４２を挿入して回り止めとする。
【００８６】
この時点では、第１係合ピン１２０ａ〜第４係合ピン１２０ｄは前進端に位置し、第１係合穴１１８ａ〜第４係合穴１１８ｄ内に進入している。換言すれば、第１係合ピン１２０ａ〜第４係合ピン１２０ｄが第１係合穴１１８ａ〜第４係合穴１１８ｄに係合した状態である。このため、第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄが、第１係合ピン１２０ａ〜第４係合ピン１２０ｄを介して第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄに連結されている。
【００８７】
次に、昇降機構の作用下に昇降台３２を上昇させる。これにより、図１３に示すようにステータコア２０が昇降台３２ごと上昇する。以降は第１実施形態と同様に、昇降台３２及びステータコア２０は、第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄ中の少なくともいずれか１個が回転される間中、所定の速度で上昇が継続される。
【００８８】
ステータコア２０が上昇する結果、複数個のセグメント１０の、最内周に位置する１層目の直線部が第１挿入用凹部１１０ａに挿入され、内周側から２層目の直線部が第２挿入用凹部１１０ｂに挿入される。同様に、内周側から３層目、４層目の直線部が、第３挿入用凹部１１０ｃ、第４挿入用凹部１１０ｄの各々に挿入される。また、各セグメント１０の残余の一方の直線部は、図示しない受治具の挿入用凹部に挿入される。
【００８９】
第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄは、上記したように第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄに連結されている。これにより第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄが位置決め固定されるため、ステータコア２０の高さ方向（直線部の軸線方向）への移動が規制される。すなわち、第１係合ピン１２０ａ〜第４係合ピン１２０ｄは、第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄの移動を規制する。
【００９０】
この状態で、図１４に示すように、前記回転駆動機構の作用下に第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄの全てが所定角度で回転する。これに追従して、第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄが所定角度で回転する。第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄが、第１係合ピン１２０ａ〜第４係合ピン１２０ｄを介して第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄに連結されているからである。第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄ、ひいては第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄの回転方向は全て同一であってもよいし、第１実施形態と同様に、第１回転軸１１６ａ及び第３回転軸１１６ｃを時計回り、第２回転軸１１６ｂ及び第４回転軸１１６ｄを反時計回りとしてもよい。
【００９１】
上記したように、ステータコア２０は継続して緩やかに上昇している。従って、セグメント１０は、上昇と回転によって傾斜するように捻られる。
【００９２】
次に、第３スピンドル１０２ｃ及び第４スピンドル１０２ｄの回転を停止して内周側から３層目及び４層目（外周側）のセグメント１０の捻り曲げを行わない状態で、第１スピンドル１０２ａ及び第２スピンドル１０２ｂを回転させて内周側から１層目及び２層目（内周側）のセグメント１０の捻り曲げを行う。
【００９３】
このために、第３スピンドル１０２ｃ及び第４スピンドル１０２ｄ内の回動軸１３０を回転させ、第３ピニオン１２８ｃ及び第４ピニオン１２８ｄを回転させる。第３ピニオン１２８ｃ及び第４ピニオン１２８ｄに第３ラック１２４ｃ及び第４ラック１２４ｄがそれぞれ噛合しているため、図１５に示すように、第３係合ピン１２０ｃ及び第４係合ピン１２０ｄが第３係合穴１１８ｃ及び第４係合穴１１８ｄから離間する方向に後退（変位）する。最終的に、第３係合ピン１２０ｃ及び第４係合ピン１２０ｄが第３係合穴１１８ｃ及び第４係合穴１１８ｄから離脱し、その結果、第３スピンドル１０２ｃ及び第４スピンドル１０２ｄが第３回転軸１１６ｃ及び第４回転軸１１６ｄから切り離される。すなわち、第３係合ピン１２０ｃ及び第４係合ピン１２０ｄは、後退（変位）することに伴ってストッパとして機能しなくなる。
【００９４】
ステータコア２０がなおも上昇しているので、セグメント１０（直線部）が上方に変位する。その結果、第３スピンドル１０２ｃ、第４スピンドル１０２ｄ及び受治具が直線部から押圧される。第３スピンドル１０２ｃ及び第４スピンドル１０２ｄが第３回転軸１１６ｃ及び第４回転軸１１６ｄから既に切り離されているので、第３スピンドル１０２ｃ、第４スピンドル１０２ｄ及び前記受治具が直線部からの押圧を受けて上方に変位する。従って、図１５に示すように、第３スピンドル１０２ｃ（第３受部１０４ｃ）及び第４スピンドル１０２ｄ（第４受部１０４ｄ）が第１スピンドル１０２ａ（第１受部１０４ａ）及び第２スピンドル１０２ｂ（第２受部１０４ｂ）よりも相対的に上昇した位置となる。
【００９５】
この状態で、前記回転駆動機構の作用に第１回転軸１１６ａ及び第２回転軸１１６ｂが所定角度でさらに回転する。これに追従して、第１スピンドル１０２ａ及び第２スピンドル１０２ｂが所定角度で回転し、内周側から１層目及び２層目のセグメント１０が捻られる。
【００９６】
以上により、スロットに挿入された各セグメント１０の全ての端部が捻り曲げられる。しかも、成形を終えた第３スピンドル１０２ｃ及び第４スピンドル１０２ｄを第３回転軸１１６ｃ及び第４回転軸１１６ｄから切り離し、回転し得ない状態とした後、第１スピンドル１０２ａ及び第２スピンドル１０２ｂを回転するようにしている。すなわち、外周側の直線部が捻られないようにした状態で内周側の直線部を捻るようにしているので、外周側のセグメント１０の突出長さが小さくなることが回避される。従って、第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００９７】
その後、第３スピンドル１０２ｃ及び第４スピンドル１０２ｄ内の回動軸１３０が回転し、第３ピニオン１２８ｃ及び第４ピニオン１２８ｄが回転する。これに伴って第３ラック１２４ｃ及び第４ラック１２４ｄが前進（変位）し、図１６に示すように、それぞれ、第３係合穴１１８ｃ及び第４係合穴１１８ｄに再係合する。その結果、第３スピンドル１０２ｃ及び第４スピンドル１０２ｄが、第３係合ピン１２０ｃ及び第４係合ピン１２０ｄを介して第３回転軸１１６ｃ及び第４回転軸１１６ｄにそれぞれ再連結される。
【００９８】
次に、前記昇降機構の作用下に、図１７に示すようにステータコア２０が基台４０ごと下降する。第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄが第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄに支持されているので、第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄが基台４０の下降とともに下降することはない。従って、直線部が露呈する。
【００９９】
さらに、露呈した直線部同士が接合されることでセグメント１０同士の間に電気的経路が形成される。これにより、連結されたセグメント１０を電磁コイルとするステータが得られる。
【０１００】
第１係合ピン１２０ａ〜第４係合ピン１２０ｄの全てを後退させて第１係合穴１１８ａ〜第４係合穴１１８ｄから離脱させると、第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄの全てが第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄから切り離される。この状態において、前記第２の昇降機構の作用下に第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄを上昇させることにより、第１回転軸１１６ａ〜第４回転軸１１６ｄを第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄから取り外すことができる。なお、第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄは、例えば、載置台等に予め載置しておけばよい。
【０１０１】
従って、第１スピンドル１０２ａ〜第４スピンドル１０２ｄを、例えば、ステータコア２０の直径に合うものに変更することが可能である。すなわち、汎用性が向上する。
【０１０２】
第２実施形態では、全てのセグメント１０を捻った後、内周側から３層目及び４層目のセグメント１０が捻られないようにした状態で内周側から１層目及び２層目のセグメント１０をさらに捻るようにした場合を例示して説明しているが、第１実施形態と同様に、捻り曲げを終えた外周側から１個ずつ順次捻られないようにしてもよい。この場合、捻り曲げがなされた外周側のセグメント１０を捻ったスピンドルに設けられた係合ピンを、対応する係合穴から離脱する方向に後退させればよい。
【０１０３】
次に、第３実施形態に係るステータ製造装置２００につき説明する。
【０１０４】
図１８は、第３実施形態に係るステータ製造装置２００の要部水平断面図である。このステータ製造装置２００は、最外周に位置する第４スピンドル２０２の他、図示しない第１スピンドル〜第３スピンドルを有する。この場合、第１スピンドル、第２スピンドル、第３スピンドル、第４スピンドル２０２は、第１実施形態に係るステータ製造装置３０と同様に、内周側からこの順序で設けられるとともに、この順序で軸線方向長さ（高さ）が小さくなる。すなわち、外周側のスピンドルの方が内周側に比して短尺である。
【０１０５】
第４スピンドル２０２の側方には、該第４スピンドル２０２に比して若干長尺な第４駆動ハウジング２０４が付設される。該第４駆動ハウジング２０４は、図示しない回転駆動機構（回転機構）の作用下に回転駆動されるともに、その内部に複数本（この場合、４本）の駆動軸２０６が設けられる。これら駆動軸２０６は、図示しない駆動機構の作用下に、同期して回転する。各駆動軸２０６の下端には、第４フックピン２０８が連設される。第４フックピン２０８は駆動軸２０６の回転に伴って回動し、その回動中心は駆動軸２０６である。
【０１０６】
第４フックピン２０８の周囲には、ピン溝２１０が画成される。さらに、第４駆動ハウジング２０４には、４個のカムフォロワ２１２が設けられる。
【０１０７】
一方、第４スピンドル２０２の外周壁には、第４フックピン２０８及びカムフォロワ２１２がそれぞれ係合する第４円弧状凹部２１４、ガイドレール２１６が個別に形成される。第４フックピン２０８が第４円弧状凹部２１４に係合することにより、第４駆動ハウジング２０４と第４スピンドル３４ｄが第４フックピン２０８を介して連結される。
【０１０８】
図示は省略するが、第３スピンドルの側方にも同様に、駆動軸に設けられた第３フックピンを介して該第３スピンドルに連結される第３駆動ハウジングが設けられる。第３スピンドルに比して第４スピンドル２０２が長尺であるので、第３駆動ハウジングは、第４スピンドル２０２の上方に位置する。また、第２スピンドル及び第１スピンドルの側方にも同様に、第２フックピン、第１フックピンを介して該第２スピンドル、第１スピンドルに連結される第２駆動ハウジング、第１駆動ハウジングが設けられる。第２駆動ハウジングは第３スピンドルの上方に位置し、第１駆動ハウジングは第２スピンドルの上方に位置する。
【０１０９】
勿論、第１スピンドル〜第３スピンドルと第１駆動ハウジング〜第３駆動ハウジングとの間には、ガイドレールに摺動自在に係合したカムフォロワが介在する。
【０１１０】
このように構成される第３実施形態に係るステータ製造装置２００を用いてステータの製造を行う場合、第１フックピン〜第４フックピン２０８の全てを第１スピンドル〜第４スピンドル２０２の第１円弧状凹部〜第４円弧状凹部２１４に予め係合しておく。この状態で、第１実施形態及び第２実施形態と同様にして、スロットに直線部が挿入されたステータコア２０を、昇降台３２ごと上昇させる。
【０１１１】
この上昇により、内周側から１層目（最内周）の直線部が第１挿入用凹部に挿入されるとともに、内周側から２層目の直線部が第２挿入用凹部に挿入される。同様に、内周側から３層目、４層目の直線部が、第３挿入用凹部、第４挿入用凹部の各々に挿入される。また、各セグメント１０の残余の一方の直線部は、図示しない受治具の挿入用凹部に挿入される。
【０１１２】
第１スピンドル〜第４スピンドル２０２は、第１フックピン〜第４フックピン２０８を介して第１駆動ハウジング〜第４駆動ハウジング２０４に連結されている。これにより、第１スピンドル〜第４スピンドル２０２の、ステータコア２０の高さ方向（直線部の軸線方向）への移動が規制される。すなわち、第１フックピン〜第４フックピン２０８により、第１スピンドル〜第４スピンドル２０２の移動が規制される。
【０１１３】
この状態で、前記回転駆動機構の全てが付勢されて第１駆動ハウジング〜第４駆動ハウジング２０４の全てが所定角度で回転する。これに追従して、第１スピンドル〜第４スピンドル２０２が所定角度で回転する。第１スピンドル〜第４スピンドル２０２が、第１フックピン〜第４フックピン２０８を介して第１駆動ハウジング〜第４駆動ハウジング２０４に連結されているからである。第１駆動ハウジング〜第４駆動ハウジング２０４の回転方向は全て同一であってもよいし、第１実施形態と同様に、第１駆動ハウジング及び第３駆動ハウジングを時計回り、第２駆動ハウジング及び第４駆動ハウジング２０４を反時計回りとしてもよい。
【０１１４】
上記したように、ステータコア２０は継続して緩やかに上昇している。従って、セグメント１０は、上昇と回転によって傾斜するように捻られる。
【０１１５】
次に、第３スピンドル及び第４スピンドル２０２の回転を停止して内周側から３層目及び４層目（外周側）のセグメント１０の捻り曲げを行わない状態で、第１スピンドル及び第２スピンドルを回転させて内周側から１層目及び２層目（内周側）のセグメント１０の捻り曲げを行う。
【０１１６】
このために、第３スピンドル及び第４スピンドル２０２内の駆動軸２０６を回転させる。その結果、第３フックピン及び第４フックピン２０８が追従して回動（変位）する。第３フックピン及び第４フックピン２０８は、第３円弧状凹部及び第４円弧状凹部２１４から離脱し、ピン溝２１０に進入する。その結果、第３スピンドル及び第４スピンドル２０２が第３駆動ハウジング及び第４駆動ハウジング２０４から切り離される。すなわち、第３フックピン及び第４フックピン２０８は、回動（変位）することに伴ってストッパとして機能しなくなる。
【０１１７】
ステータコア２０がなおも上昇しているので、セグメント１０（直線部）が上方に変位する。その結果、第３スピンドル、第４スピンドル２０２及び受治具が直線部から押圧される。第３スピンドル及び第４スピンドル２０２が第３駆動ハウジング及び第４駆動ハウジング２０４から既に切り離されているので、第３スピンドル、第４スピンドル２０２及び前記受治具が直線部からの押圧を受けて上方に変位する。従って、第３スピンドル（第３受部）及び第４スピンドル２０２（第４受部）が第１スピンドル（第１受部）及び第２スピンドル（第２受部）よりも相対的に上昇した位置となる。なお、この上昇の際、第３スピンドル及び第４スピンドル２０２のカムフォロワ２１２がガイドレール２１６に案内される。
【０１１８】
この状態で、前記回転駆動機構の作用下に第１駆動ハウジング及び第２駆動ハウジングが所定角度でさらに回転する。これに追従して、第１スピンドル及び第２スピンドルが所定角度で回転し、内周側から１層目及び２層目に位置する直線部が捻られる。
【０１１９】
以上により、各セグメント１０の全ての端部が捻り曲げられる。しかも、成形を終えた第３スピンドル及び第４スピンドル２０２を第３駆動ハウジング及び第４駆動ハウジング２０４から切り離し、回転し得ない状態として第１スピンドル及び第２スピンドルを回転するようにしている。すなわち、第３実施形態においても、外周側に位置する直線部が捻られないようにした状態で、内周側に位置する直線部を捻っている。このため、外周側のセグメント１０の突出長さが小さくなることが回避されるので、第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果が得られる。
【０１２０】
その後、第３スピンドル及び第４スピンドル２０２内の駆動軸２０６を回転させる。その結果、第３フックピン及び第４フックピン２０８が追従して回動（変位）し、ピン溝２１０から第３円弧状凹部及び第４円弧状凹部２１４に進入する。すなわち、第３フックピン及び第４フックピン２０８が第３円弧状凹部及び第４円弧状凹部２１４に再係合する。この再係合により、第３スピンドル及び第４スピンドル２０２が、第３フックピン及び第４フックピン２０８を介して第３駆動ハウジング及び第４駆動ハウジング２０４にそれぞれ再連結される。
【０１２１】
この状態で、ステータコア２０が基台４０ごと下降する。その結果、直線部が露呈する。さらに、露呈した直線部同士が接合されることでセグメント１０同士の間に電気的経路が形成され、これにより、連結されたセグメント１０を電磁コイルとするステータが得られる。
【０１２２】
第３実施形態において、第１実施形態と同様に、捻り曲げがなされた外周側のセグメント１０を１個ずつ順次捻られないようにすることも可能である。この場合、外周側の直線部の捻りを終えた後、該直線部を捻るために回転した駆動ハウジングに設けられたフックピンを、対応するスピンドルの円弧状凹部から離脱する方向に回動させればよい。
【０１２３】
本発明は、上記した第１実施形態〜第３実施形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【０１２４】
例えば、ラック・ピニオンによってスピンドルを昇降させるようにしてもよい。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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