(57)【要約】ベースホルダー２０の外周面に配設された複数の巻枠３を有し，巻枠３がベースホルダー２０に対して進退可能に配設された巻き取り治具２を用いる。１つの巻枠３ａを他の巻枠３よりも突出するよう前進させる巻枠突出工程と，巻枠３ａに電線９９を略一方向から供給すると共に，巻枠３ａの軸線Ｃを中心に巻き取り治具２全体を回転させて巻枠３に電線９９を巻回して単極コイルを９０形成する巻回工程と，巻枠３ａを後退させる巻枠後退工程とを含む。巻枠突出工程と巻回工程と巻枠後退工程とを隣接する巻枠３に順次繰り返し行うと共に，巻回工程においては巻き取り治具２の回転方向を順次逆転させる。電線の捩れを発生させることなく単極コイルを形成することができ，かつ，単極コイル間の渡り線の長さを短くすることができる。
2004015845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線（７９，Ｚ９９）をループ状に巻回してなる単極コイル（９０，Ｚ９０）を複数連ねてなるモータ用のコイルを形成する方法であって，
複数の巻枠（３，Ｚ３）を有してなる巻き取り治具（２，Ｚ２）を用い，
上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠である第１の巻枠に，上記電線を供給すると共に，上記第１の巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に上記巻き取り治具全体を回転させて，上記第１の巻枠に上記電線を巻回して上記単極コイルを形成し，以降，残りの巻枠についても，上記第１の巻枠と同様に上記単極コイルを形成して，上記モータ用のコイルを形成することを特徴とするコイル形成方法。
【請求項２】
請求項１において，上記電線の巻回は，上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠を他の巻枠よりも突出させた状態で行うことを特徴とするコイル形成方法。
【請求項３】
請求項１又は２において，上記電線の巻回は，該電線の巻回を行う巻枠の軸線を順次上記巻き取り治具の回転中心に接近させて行うことを特徴とするコイル形成方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において，上記複数の巻枠は，その軸線が互いに重なることなくずれて配されていることを特徴とするコイル形成方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項において，ベースホルダー（２０）と，該ベースホルダーの外周面に配設された複数の巻枠とを有し，該巻枠が上記ベースホルダーに対して移動可能に配設された巻き取り治具を用い，
上記複数の巻枠のうち１つの巻枠である第１の巻枠を他の巻枠よりも突出するよう移動させる巻枠突出工程と，
突出した上記第１の巻枠に電線を略一方向から供給すると共に，上記第１の巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に上記巻き取り治具全体を回転させて上記巻枠に上記電線を巻回して単極コイルを形成する巻回工程とを含み，
上記巻枠突出工程と上記巻回工程とを隣接する巻枠に順次行って，上記モータ用のコイルを形成することを特徴とするコイル形成方法。
【請求項６】
請求項５において，上記巻枠は，その軸線方向に略直線状に進退可能に配設しておき，上記巻枠突出工程においては，１つの巻枠を前進させることにより他の巻枠よりも突出させることを特徴とするコイル形成方法。
【請求項７】
請求項６において，上記巻回工程の後には，上記単極コイルを形成した上記巻枠を後退させる巻枠後退工程を行うことを特徴とするコイル形成方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか一項において，上記巻回工程は，上記巻枠ごとに順次上記巻き取り治具の回転方向を逆転させて行うことを特徴とするコイル形成方法。
【請求項９】
電腺をループ状に巻回してなる単極コイルを複数連ねてなるモータ用のコイルを形成する装置であって，
複数の巻枠を有してなる巻き取り治具と，
該巻き取り治具全体を，上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に回転させる回転装置（４）とを有することを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１０】
請求項９において，上記巻き取り治具は，上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠を他の巻枠よりも突出させた状態で上記電線の巻回を行うよう構成されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０において，上記巻き取り治具は，上記各巻枠の軸線を順次上記巻き取り治具の回転中心に接近させて上記電線の巻回を行うよう構成されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１２】
請求項９〜１１のいずれか一項において，上記複数の巻枠は，その軸線が互いに重なることなくずれて配されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１３】
請求項９〜１２のいずれか一項において，上記複数の巻枠は，各巻枠の重心を結んだ仮想線が略円形状になるよう配されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１４】
請求項１３において，上記複数の巻枠の軸線は，上記略円形状の仮想線の中心から外方に向けて又は斜め外方に向けて放射状に配されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１５】
請求項１３において，上記複数の巻枠の軸線は，互いに略平行に配されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１６】
請求項９〜１５のいずれか一項において，上記巻き取り治具は，ベースホルダーと，該ベースホルダーの外周面に配設された複数の巻枠とを有し，該巻枠が上記ベースホルダーに対して移動可能に配設されており，いずれか１つの巻枠が他の巻枠よりも突出した状態が得られるよう構成されており，
上記回転装置は，上記巻き取り治具全体を突出した上記巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に回転させるよう構成されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１７】
請求項１６において，上記ベースホルダーは円盤形状を呈しており，上記複数の巻枠は，上記ベースホルダーの中心点から放射状に伸びる軸線に沿って進退可能に配設されていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１８】
請求項１６又は１７において，上記各巻枠は，上記軸線に沿って幅が広がる扇形形状を有していることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項１９】
請求項１６〜１８のいずれか一項において，上記各巻枠は，巻回される単極コイルの形状を整えるための成形ブロック（３３，３４）を着脱可能に備えていることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項２０】
請求項１６〜１９のいずれか一項において，上記巻き取り治具は，上記巻枠のすべてを後退させた状態における該巻枠の先端が形成する外形線が，上記ベースホルダーの中心点を中心とする円形状となることを特徴とするコイル形成装置。
【請求項２１】
請求項１６〜２０のいずれか一項において，上記各巻枠の両側には，上記ベースホルダーの外周面から延設されたセパレートプレートが配設されており，該セパレートプレートと上記巻枠との間には所定の間隔が保持されていることを特徴とするコイル形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は，モータ（電動機）に用いられるコイルの形成装置及び形成方法に関する。
【背景技術】  例えばステータコアのスロットに単極コイルを複数挿入してなるステータを有するモータを製造するに当たっては，上記単極コイルを複数連ねたコイルを形成することが必要である。
従来のコイル形成方法では，固定の巻枠の周りを回りながら電線（ワイヤー）を導出するワインダーを用いて，上記巻枠の周りに電線を巻回して単極コイルを形成する。そして，得られた単極コイルに連ねて別の単極コイルを形成するには，再び固定した巻枠の周りに上記ワインダーを反対方向に回して巻き方向が逆の単極コイルを形成する。
また，上記と同様に，巻枠の周りをワインダーが回りながら電線を供給するコイル形成方法としては，例えば，特開２０００−２５３６３１号公報に示すものがある。この特許文献においては，電線の巻回を行う巻枠の外径を変更可能にしており，この巻枠の回りを上記ワインダーとしてのフライヤを回転させ，巻回を行った単極コイルを逐次ブレードに巻き落として，上記モータに用いる連極コイルを形成している。
しかしながら，上記従来のコイル形成方法においては，次のような問題がある。すなわち，上記ワインダーを回転させながら電線を供給するので，電線がワインダーの回転に伴って捩れながら巻枠に巻回される。電線が捩れたままコイルを形成した場合には，スロット中において電線が単独で移動できない，あるいは捩れによって無駄なスペースが生まれてしまう等の理由によりコイルの占積率向上を阻害してしまう。
本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，電線の捩れを発生させることなく単極コイルを形成することができるコイル形成方法及びコイル形成装置を提供しようとするものである。
【発明の開示】
第１の発明は，電線をループ状に巻回してなる単極コイルを複数連ねてなるモータ用のコイルを形成する方法であって，
複数の巻枠を有してなる巻き取り治具を用い，
上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠である第１の巻枠に，上記電線を供給すると共に，上記第１の巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に上記巻き取り治具全体を回転させて，上記第１の巻枠に上記電線を巻回して上記単極コイルを形成し，以降，残りの巻枠についても，上記第１の巻枠と同様に上記単極コイルを形成して，上記モータ用のコイルを形成することを特徴とするコイル形成方法にある（請求項１）。
本発明のコイル形成方法においては，上記のごとく，各巻枠に電線を供給し，各巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に上記巻き取り治具全体を回転させることにより，各巻枠に上記電線を巻回して，上記単極コイルを形成する。そのため，従来のようにワインダーを用いて電線自体を回転させながら巻回することがない。そして，本発明においては，上記電線を捩じる方向にはほとんどテンションを加えることなく，上記巻回を行うことができる。
それ故，電線に捩りを発生させることなく各巻枠に各単極コイルを形成することができる。
第２の発明は，電線をループ状に巻回してなる単極コイルを複数連ねてなるモータ用のコイルを形成する装置であって，
複数の巻枠を有してなる巻き取り治具と，
該巻き取り治具全体を，上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に回転させる回転装置とを有することを特徴とするコイル形成装置にある（請求項９）。
本発明のコイル形成装置においては，上記回転装置により，上記巻き取り治具全体を巻回を行う各巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に回転させて，各巻枠に上記電線を巻回して，上記単極コイルを形成する。それ故，上記発明と同様に，電線に捩りを発生させることなく各巻枠に各単極コイルを形成することができる。
上記第１の発明においては，上記電線の巻回は，上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠を他の巻枠よりも突出させた状態で行うことが好ましい（請求項２）。
この場合には，上記突出させた巻枠に対して，この巻枠の軸線に直交する方向から容易に電線を供給することができる。そのため，電線の供給が容易であると共に巻枠への電線の巻回も容易であり，上記捩りの発生がほとんどない単極コイルを一層容易に形成することができる。
また，上記電線の巻回は，該電線の巻回を行う巻枠の軸線を順次上記巻き取り治具の回転中心に接近させて行うことが好ましい（請求項３）。
この場合には，上記巻き取り治具が上記連極コイルを形成するために上記巻枠を複数有していながらも，巻回を行う巻枠が上記回転中心からあまり偏心していない状態で，上記電線の巻回を行うことができる。そのため，上記捩りの発生がほとんどない単極コイルを一層容易に形成することができる。
また，上記複数の巻枠は，その軸線が互いに重なることなくずれて配されていることが好ましい（請求項４）。
この場合には，上記互いに重なることなくずれて配された各巻枠の軸線を中心にして，上記巻き取り治具の全体を回転させて上記電線の巻回を行うことができる。
また，ベースホルダーと，該ベースホルダーの外周面に配設された複数の巻枠とを有し，該巻枠が上記ベースホルダーに対して移動可能に配設された巻き取り治具を用い，上記複数の巻枠のうち１つの巻枠である第１の巻枠を他の巻枠よりも突出するよう移動させる巻枠突出工程と，突出した上記第１の巻枠に電線を略一方向から供給すると共に，上記第１の巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に上記巻き取り治具全体を回転させて上記巻枠に上記電線を巻回して単極コイルを形成する巻回工程とを含み，上記巻枠突出工程と上記巻回工程とを隣接する巻枠に順次行って，上記モータ用のコイルを形成することが好ましい（請求項５）。
この場合には，上記ベースホルダーと巻枠とを有する独特の構成の巻き取り治具を用いる。そして，上記のごとく，巻枠突出工程，巻回工程を，上記巻枠ごとに順次行う。ここで，上記巻回工程は，上記巻き取り治具全体を上記突出した巻枠の軸心又はこれに平行な線の周りに回転させて行う。そのため，上記のごとく，電線を一方向から供給することができ，従来のように電線自体を回す必要がない。そのため，電線に捩りを発生させることなく巻枠に単極コイルを形成することができる。
また，上記巻回工程は上記巻枠突出工程の後に行う。すなわち，巻回工程を行う対象の巻枠を変更する場合には，上記巻枠突出工程を行って変更することができ，隣り合う巻枠の間に，電線供給のためのスペースを特別に設ける必要がない。そのため，得られる単極コイル間の渡り線の長さも十分に短く抑えることができる。それ故，電線の捩れを発生させることなく単極コイルを形成することができ，かつ，単極コイル間の渡り線の長さを短くすることができる。
なお，上記巻枠突出工程における巻枠の突出方法としては，後述するごとく直線的に巻枠をその軸方向に前進させて軸方向に突出させる方法のほか，その軸線が他の巻枠の軸線と略直交する方向に向くよう巻枠を旋回させて，他の巻枠の側方に突出させる方法等をとることもできる。即ち，上記巻枠突出工程においては，その後の巻回工程において巻き取り治具全体を回転させた際に，突出した巻枠に供給される電線が他の巻枠に干渉しない状態が得られるならば，巻枠の突出方向及び突出方法は特に問わない。
また，上記巻枠は，その軸線方向に略直線状に進退可能に配設しておき，上記巻枠突出工程においては，１つの巻枠を前進させることにより他の巻枠よりも突出させることが好ましい（請求項６）。この場合には，上記巻枠の移動機構を簡単にすることができると共に突出動作を容易に行うことができる。
なお，上記巻枠の移動方法としては，上述したごとく，上記の略直線状の進退以外に，巻枠を旋回させる方法，前進後退と旋回を組み合わせる方法，その他様々な移動方法を適用することができる。
また，上記巻回工程の後には，上記単極コイルを形成した上記巻枠を後退させる巻枠後退工程を行うことが好ましい（請求項７）。この場合には，その後の他の巻枠の突出工程及び巻回工程を容易に行うことができる。
また，上記巻回工程は，上記巻枠ごとに順次上記巻き取り治具の回転方向を逆転させて行うことが好ましい（請求項８）。この場合には，巻き方向が異なる単極コイルを連ねてなるコイルを容易に形成することができる。
上記第２の発明においては，上記巻き取り治具は，上記複数の巻枠のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠を他の巻枠よりも突出させた状態で上記電線の巻回を行うよう構成されていることが好ましい（請求項１０）。
この場合には，上記各巻枠は，それぞれ別々に他の巻枠よりも突出可能である。そのため，上記突出させた巻枠に対して，この巻枠の軸線に直交する方向から容易に電線を供給することができる。そのため，電線の供給が容易であると共に巻枠への電線の巻回も容易であり，上記捩りの発生がほとんどない単極コイルを一層容易に形成することができる。
また，上記巻き取り治具は，上記各巻枠の軸線を順次上記巻き取り治具の回転中心に接近させて上記電線の巻回を行うよう構成されていることが好ましい（請求項１１）。
この場合には，上記巻き取り治具が上記連極コイルを形成するために上記巻枠を複数有していながらも，巻回を行う巻枠が上記回転中心からあまり偏心していない状態で，上記電線の巻回を行うことができる。そのため，上記捩りの発生がほとんどない単極コイルを一層容易に形成することができる。
また，上記複数の巻枠は，その軸線が互いに重なることなくずれて配されていことが好ましい（請求項１２）。
この場合には，上記互いに重なることなくずれて配された各巻枠の軸線を中心にして，上記巻き取り治具の全体を回転させて上記電線の巻回を行うことができる。
また，上記複数の巻枠は，各巻枠の重心を結んだ仮想線が略円形状になるよう配されていることが好ましい（請求項１３）。
この場合には，上記巻き取り治具において，各巻枠同士を容易に接近させて配することができ，各巻枠に巻回した単極コイル同士の間を結ぶ渡り線の長さを容易に短くすることができる。
また，この場合には，上記複数の巻枠における上記電線の巻回を行う巻枠を上記巻き取り治具の回転中心に接近させることが容易になる。
また，上記複数の巻枠の軸線は，上記略円形状の仮想線の中心から外方に向けて又は斜め外方に向けて放射状に配されていることが好ましい（請求項１４）。
この場合には，上記各巻枠の配置が容易であり，上記各巻枠を配した巻き取り治具を回動させることにより，上記電線の巻回を行う巻枠を上記巻き取り治具の回転中心に容易に接近させることができる。
また，上記複数の巻枠の軸線は，互いに略平行に配されていることもできる（請求項１５）。
この場合にも，上記各巻枠の配置が容易であり，上記各巻枠を配した巻き取り治具を回動させることにより，上記電線の巻回を行う巻枠を上記巻き取り治具の回転中心に容易に接近させることができる。
また，上記巻き取り治具は，ベースホルダーと，該ベースホルダーの外周面に配設された複数の巻枠とを有し，該巻枠が上記ベースホルダーに対して移動可能に配設されており，いずれか１つの巻枠が他の巻枠よりも突出した状態が得られるよう構成されており，上記回転装置は，上記巻き取り治具全体を突出した上記巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に回転させるよう構成されていることが好ましい（請求項１６）。
この場合には，上記突出を行った巻枠に上記電線を供給し，この突出した巻枠の軸線又は該軸線に略平行な線を中心に上記巻き取り治具全体を回転させることにより，電線の捩れを発生させることなく単極コイルを形成することができ，かつ，単極コイル間の渡り線の長さを短くすることができる。
また，上記ベースホルダーは円盤形状を呈しており，上記複数の巻枠は，上記ベースホルダーの中心点から放射状に伸びる軸線に沿って進退可能に配設されていることが好ましい（請求項１７）。この場合には，上記回転装置によって巻き取り治具全体を回転させる場合の回転中心を，巻枠ごとに変更する場合に，上記ベースホルダーの中心点を中心に，巻き取り治具全体を少し回動させて上記回転装置に係合させればよい。そのため，巻き取りを行う巻枠を交代させた際の回転中心の変更作業が容易となる。
また，上記各巻枠は，上記軸線に沿って幅が広がる扇形形状を有していることが好ましい（請求項１８）。この場合は，各巻枠に形成される単極コイルの形状を，上記軸線に沿って幅が広がる形状とすることができる。そのため，例えばステータコアの内周面から装着する場合に適したコイル形状を容易に得ることができる。また，上記各巻枠は，巻回される単極コイルの形状を整えるための成形ブロックを着脱可能に備えていることが好ましい（請求項１９）。この場合には，異なる形状の成形ブロックを使用することにより，単極コイルの形状の変更を容易に行うことができる。
また，上記巻き取り治具は，上記巻枠のすべてを後退させた状態における該巻枠の先端が形成する外形線が，上記ベースホルダーの中心点を中心とする円形状となることが好ましい（請求項２０）。この場合には，リング状のステータコアの内面からコイルを挿入する場合には，コイルを形成して保持した上記巻き取り治具をステータコアの内面側に配置することにより，コイルを他の装置に移載することなく直接的にステータコアに装着することができる。それ故，モータの製造工程を従来よりも大幅に合理化することができる。
また，上記各巻枠の両側には，上記ベースホルダーの外周面から延設されたセパレートプレートが配設されており，該セパレートプレートと上記巻枠との間には所定の間隔が保持されていることが好ましい（請求項２１）。この場合には，巻枠に単極コイルを形成した後に巻枠を後退させた際に，上記セパレートプレートと巻枠との間の所定間隔のスペースにコイルを配置することができ，コイル形状を良好に維持した状態で巻き取り治具にコイルを保持することができる。
【図面の簡単な説明】  図１は実施例１における，コイル形成装置の構成を示す説明図，図２は実施例１における，コイル形成装置によりコイルを形成している状態を示す説明図，図３は実施例１における，巻き取り治具の構造を示す展開説明図，図４は実施例１における，巻き取り治具の巻枠をすべて後退させた状態を示す説明図，図５は実施例１における，巻き取り治具の第１の巻枠を前進させた状態を示す説明図，図６は実施例１における，巻き取り治具を第１の巻枠の軸線を中心に回転させて電線を巻回している状態を示す説明図，図７は実施例１における，第１の巻枠への電線の巻回が完了した状態を示す説明図，図８は実施例１における，第１の巻枠を後退させた状態を示す説明図，図９は実施例１における，巻き取り治具の第２の巻枠を前進させた状態を示す説明図，図１０は実施例１における，巻き取り治具を第２の巻枠の軸線を中心に回転させて電線の巻回が完了した状態を示す説明図，図１１は実施例１における，第２の巻枠を後退させた状態を示す説明図，図１２は実施例１における，巻き取り治具の第３の巻枠を前進させた状態を示す説明図，図１３は実施例１における，巻き取り治具を第３の巻枠の軸線を中心に回転させて電線の巻回が完了した状態を示す説明図，図１４は実施例１における，第３の巻枠を後退させた状態を示す説明図，図１５は実施例１における，巻枠の後退位置での固定構造を示す説明図，図１６は実施例１における，巻枠の位置決めピンのガイドプレートへの係合を解除した状態を示す説明図，図１７は実施例１における，巻枠の前進位置での固定構造を示す説明図，図１８は実施例２における，巻き取り治具をステータコアの内部に配置した状態を示す説明図，図１９は実施例２における，巻き取り治具に挿入した挿入ブレード及び仮整形ブレードを前進させた状態を示す説明図，図２０は実施例３における，コイル挿入装置を示す斜視図，図２１は実施例３における，コイル挿入装置における挿入ブレード及び仮整形ブレードを前進させた状態を示す説明図，図２２は実施例３における，挿入ブレード及び仮整形ブレードの前進方向を示す説明図，図２３は実施例４における，単極コイル形成用ボビンをベースホルダーの突起部に取り付け，単極コイルを形成した状態を示す斜視説明図，図２４は実施例４における，単極コイルを巻回した単極コイル形成用ボビンの一部を，ベースホルダーの突起部から取り外した状態を示す斜視説明図，図２５は実施例５における，コイル形成装置を示す斜視図，図２６は実施例５における，各コイル巻枠に各単極コイルを形成して連極コイルを形成した状態のコイル形成装置を示す斜視図，図２７は実施例５における，外側巻枠部が巻回位置にある状態の各巻枠を示す説明図，図２８は実施例５における，外側巻枠部が離脱位置にある状態の各巻枠を示す説明図，図２９は実施例５における，第１のコイル巻枠の巻回軸を旋回アームの旋回中心軸にほぼ合わせ，残りのすべての巻枠よりも突出させた状態のコイル形成装置を示す斜視図，図３０は実施例５における，第１のコイル巻枠に電線を巻回して単極コイルを形成している状態のコイル形成装置を示す斜視図，図３１は実施例５における，第１の渡線巻枠の巻回軸を旋回アームの旋回���心軸にほぼ合わせると共に残りのすべての巻枠よりも突出させ，この第１の渡線巻枠に電線を巻回している状態のコイル形成装置を示す斜視図，図３２は実施例５における，第２のコイル巻枠の巻回軸を旋回アームの旋回中心軸にほぼ合わせ，残りのすべての巻枠よりも突出させた状態のコイル形成装置を示す斜視図，図３３は実施例５における，第２のコイル巻枠に電線を巻回して単極コイルを形成している状態のコイル形成装置を示す斜視図，図３４は実施例５における，すべての巻枠に電線を巻回して連極コイルを形成した状態のコイル形成装置を示す斜視図，図３５は実施例５における，すべての巻枠に電線を巻回して連極コイルを形成した状態を模式的に示す説明図，図３６は実施例６における，巻き取り治具からインサータ治具へと連極コイルを移載している状態のコイル形成挿入装置を示す平面説明図，図３７は実施例６における，連極コイルを保持する巻き取り治具をインサータ治具へと前進させている状態のコイル形成挿入装置を示す説明図，図３８は実施例６における，巻き取り治具のコイル巻枠における嵌入凹部にインサータ治具のコイル受け部における先端部を嵌入している状態のコイル形成挿入装置を示す説明図，図３９は実施例６における，巻き取り治具の各コイル巻枠における各外側巻枠部を離脱位置に移動させて，各コイル巻枠から各単極コイルを離脱した状態のコイル形成挿入装置を示す説明図，図４０は実施例６における，巻き取り治具の払出コアを前進させて，連極コイルをインサータ治具における規定位置まで押し出した状態のコイル形成挿入装置を示す説明図，図４１は実施例６における，巻き取り治具をインサータ治具から後退させた状態のコイル形成挿入装置を示す説明図，図４２は実施例６における，インサータ治具における各コイル受け部をステータコアの内周面に対向させた状態のコイル形成挿入装置を示す説明図，図４３は実施例６における，インサータ治具における各コイル受け部及び各ガイド部をステータコアの内周面に対向させた状態のコイル形成挿入装置を示す平面説明図であり，図４４は実施例６における，連極コイルをインサータ治具からステータコアの各スロットに挿入配置した状態のコイル形成挿入装置を示す平面説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例１】  本発明の実施例に係るコイル形成方法及びコイル形成装置につき，図１〜図１７を用いて説明する。
本例のコイル形成装置１は，図１，図２に示すごとく，電線９９をループ状に巻回してなる単極コイル９０を３つ連ねてなるモータ用のコイル９（図１４参照）を形成する装置であって，巻き取り治具２と回転装置４とを有してなる。
巻き取り治具２は，図１〜図３に示すごとく，ベースホルダー２０と，該ベースホルダー２０の外周面に配設された複数の巻枠３とを有する。各巻枠３はベースホルダー２０に対して進退可能に配設されており，いずれか１つの巻枠３が他の巻枠よりも突出した状態が得られるよう構成されている。
回転装置４は，図１，図２に示すごとく，巻き取り治具２全体を，突出した巻枠３の進退方向の軸線Ｃを中心に回転させるよう構成されている。
以下，さらにコイル形成装置１について詳説する。
巻き取り治具２においては，図３に示すごとく，ベースホルダー２０が円盤形状を呈している。すなわち，ベースホルダー２０は，上下一対のリング状プレート２１，２２を有しており，それぞれ中央貫通穴２１０，２２０及びその周囲に複数の位置決め穴２１２，２２２を有している。この中央貫通穴２１０，２２０及びその周囲の位置決め穴２１２，２２２は，後述する回転装置４との係合位置を決定するためのものである。
また，上下一対のリング状プレート２１，２２は，これらの中心から放射状に伸びる方向に沿って配設されたセパレートプレート２９を介して連結されている。本例では，内角３０°のピッチで４枚のセパレートプレート２９を配設し，さらに，これらに対向する位置にも内角３０°ピッチで４枚のセパレートプレート２９を配設した。そして，隣り合うセパレートプレート２９の間に設けられた内角約３０°の空間に，それぞれ巻枠３を配置した。本例では，対向する位置にそれぞれ３つの巻枠３を隣接させ，合計６つの巻枠３を設けてある。
なお，図３に示すごとく，本例の巻き取り治具２は，円盤状の上記ベースホルダー２０の外周面において空いている位置に，さらにセパレートプレート２９及び巻枠３を配設することができるよう構成してあり，最大１２個の巻枠３を備えることができる。
また，巻枠３は，図３に示すごとく，ベースホルダー２０の中心点から放射状に伸びる軸線に沿って進退可能に配設されている。また，各巻枠３は，上記軸線に沿って幅が広がる扇形形状を有している。
すなわち，図３に示すごとく，各巻枠３は，上記ベースホルダー２０のリング状プレート２１，２２に平行な面をそれぞれ表面及び裏面とすると，その表面及び裏面から見た全体形状が略扇形であると共に，その中央部に切り欠き部３２０を設けた枠本体部３２を有する。また，枠本体部３２の両側面には，段部３２５を設けてあり，単極コイル９０を形成した場合にその位置決めがなされるようにしてある。
また，枠本体部３２の表面及び裏面には，巻回される単極コイルの形状を整えるための，成形ブロック３３，３４が着脱可能に配設されている。この成形ブロック３３，３４も略扇形を呈しており，中央部に切り欠き部３３０，３４０を有している。なお，成形ブロック３３，３４の枠体部３２への固定は，図示していないビスのねじ込みにより行っている。
また，本例の成形ブロック３３，３４は，図３に示すごとく，外周側から内周側に近づくにつれて，厚みを厚くしてあり，成形される単極コイルの高さが内周側に来るほど高くなるようにしてある。
また，図３に示すごとく，上記枠本体部３２は，上記切り欠き部３２０からベースホルダー２０に向かう軸方向に，長方形状の貫通穴３２９を有している。また，貫通穴３２９の上下には，円形状の貫通穴であるロッド穴３２８が設けられている。そして，巻枠３は，上記貫通穴３２９を通したガイドプレート３１をベースホルダー２０に固定することによって，ベースホルダー２０に進退可能に配設される。
より具体的には，ガイドプレート３１は，図３に示すごとく，ベースホルダー２０に固定される基端部３１５と，巻枠３の前進位置を規制するために略Ｔ字状に上下方向の寸法を大きくした先端部３１０とを有している。そして，このガイドプレート３１の基端部３１５を，上記枠本体部３２の切り欠き部３２０の底部に開口している上記貫通穴３２９に通し，かつ，スプリング３６を装着したロッド３５を枠本体部３２の貫通穴３２９の上下に設けられたロッド穴３２８に通す。そして，ガイドプレート３１の基端部３１５をベースホルダー２０の上下一対のリング状プレート２１，２２間に挟持して固定し，また，２本のロッド３５の一端をリング状プレート２１，２２に固定すると共に他端をガイドプレート３１の先端部３１０に固定する。これにより，巻枠３は，ベースホルダー２０の中心点から放射状に伸びる軸線に沿って進退可能に固定される。
また，図１５〜図１７に示すごとく，巻枠３には，ピン頭部３８０を摘んで操作することによってピン先端部３８１を進退させることができる位置決め用ピン３８を上下に有している。また，ガイドプレート３１には，上記ピン先端部３８１と係合可能なピン穴３１８，３１９を有している。そして，図１５に示すごとく，位置決めピン３８のピン先端部３８１をピン穴３１８に係合させている状態においては，巻枠３が後退してベースホルダー２０に近づいた状態が維持される。また，巻枠３を前進させる場合には，位置決めピン３８を後退させて，そのピン先端部３８１とピン穴３１８との係合状態を解除し，巻枠３をスプリング３６に抗して前進させる。そして，図１７に示すごとく，再び位置決めピン３８を前進させてピン先端部３８１をピン穴３１９に係合させる。これにより，巻枠３は，その軸方向に前進してベースホルダー２０から離れた位置に固定させるように構成されている。
上記のごとく配設された各巻枠３の両側には，ベースホルダー２０の外周面から延設されたセパレートプレート２９が存在している。そして，セパレートプレート２９と巻枠３との間には，後述するコイル保持溝として機能する所定の間隔が保持されている。
また，本例の巻き取り治具２は，上記巻枠３のすべてを後退させた状態における巻枠３の先端が形成する外形線が，ベースホルダー２０の中心点を中心とする円形状となっている。すなわち，本例の巻き取り治具２は，後述するステータコアの内周面に各巻枠３を対面させて配置できる形状となっている。
次に，本例の回転装置４は，図１，図２に示すごとく，図示しない駆動軸から延設されたストレート部４１と該ストレート部４１にフランジ４１５，４２０を介して接続された屈曲部４２とを有し，屈曲部４２の先端に巻き取り治具２との接続用フランジ４２５を有している。
屈曲部４２は，同図に示すごとく，ストレート部４１と同軸線上に伸びる第１部位４２１と，この第１部位から９０度折れ曲がって延設された第２部位４２２と，さらに第２部位４２２から９０度折れ曲がり上記ストレート部４１と平行な第３部位４２３と，さらに第３部位４２３から９０度折れ曲がった第４部位４２４とを有する。そして，第４部位４２４の先端に上記接続用フランジ４２５が配設されている。
接続用フランジ４２５は，図１，図２に示すごとく，巻き取り治具２のベースホルダー２０と接続した場合に，ベースホルダー２０の厚み方向及び径方向の中心点が，上記ストレート部４１の軸線上に来るように位置調整されている。
また，上記接続用フランジ４２５と，巻き取り治具２の周方向の固定位置は，巻枠３の軸線Ｃと回転装置４のストレート部４１の回転中心Ｃ２とが一致する位置において適宜変更可能に構成されている。
次に，上記巻き取り治具２及び回転装置４を有するコイル形成装置１により，単極コイル９０を複数連ねてなるモータ用のコイル９を形成する方法について，図４〜図１４を用いて説明する。なお，これらの図においては，回転装置４の記載を省略してある。
まず，図４に示すごとく，巻き取り治具２におけるすべての巻枠３を後退させた状態で，巻き取り治具２を回転装置４に固定し，その回転中心Ｃ２（図１，図２参照）と第１の巻枠３ａの軸線Ｃとを一致させる。
次に，この状態から，図５に示すごとく，第１の巻枠３ａを他の巻枠３よりも突出するよう前進させる巻枠突出工程を行う。このとき，巻枠３ａを後退位置で固定していた位置決めピン３８（図１５〜図１７）による固定を解除して，巻枠３ａをスプリング３６に抗して前進させ，再び位置決めピン３８によりその前進位置で固定する。
そして，図５に示すごとく，電線９９を上方の一方向から供給すると共に，その先端を巻き取り治具２に固定する。固定方法は，特別な固定装置を用いて決められた位置に固定しても良いし，巻き取り治具２の任意の位置に結びつける方法をとることもできる。本例では，後者の方法をとった。
次に，図５，図６に示すごとく，突出した巻枠３ａに電線９９を一方向から供給すると共に，回転装置４を駆動して，巻枠３ａの軸線Ｃを中心に巻き取り治具２全体を回転させる巻回工程を行う。これにより，図７に示すごとく，突出した巻枠３ａに電線９９が巻回されて第１の単極コイル９０の形成が完了する。
次に，図８に示すごとく，単極コイル９０を形成した上記第１の巻枠３ａを後退させる巻枠後退工程を行う。このとき，巻枠３ａは，再び位置決めピン３８（図１５〜図１７）を操作して，後退位置で固定する。
同図に示すごとく，巻枠３ａの周囲に形成された単極コイル９０は，そのループの上下に位置するコイルエンド部９０２を巻枠３の表裏にむき出しにし，かつ，左右に位置するコイル挿入部９０１をセパレートプレート２９と巻枠３との間の空隙に収容した状態となる。
次に，図９に示すごとく，単極コイル９０を形成した第１の巻枠３ａの隣の第２の巻枠３ｂを軸線Ｃに沿って前進させ，他の巻枠３よりも外方に突出させ，上記と同様に前進位置で固定する。
また，この巻枠突出工程の前後いずれかにおいて，巻き取り治具２と回転装置４との係合位置を変更し，回転装置４の回転中心と，第２の巻枠３ｂの軸心とを一致させる。
また，同図に示すごとく，第１の巻枠３ａが保持する単極コイル９０から繋がっている渡り線９９５は，第２の巻枠３ｂの下方に渡し，これに続く電線９９を先程と同様上方の一方向から供給する。
次に，図９，図１０に示すごとく，突出した巻枠３ｂに電線９９を一方向から供給すると共に，巻枠３ｂの軸線Ｃを中心に巻き取り治具２全体を回転させる巻回工程を行う。このときの回転方向は，第１の巻枠３ａの場合と逆方向とする。これにより，図１０に示すごとく，突出した巻枠３ｂに電線９９が巻回されて，第１の単極コイル９０とは巻き方向が逆の第２の単極コイル９０の形成が完了する。
次に，図１１に示すごとく，単極コイル９０を形成した上記第２の巻枠３ｂを後退させ，上記と同様に後退位置で固定させる。
同図に示すごとく，巻枠３ｂの周囲に形成された第２の単極コイル９０も，そのループの上下に位置するコイルエンド部９０２を巻枠３の表裏にむき出しにし，かつ，左右に位置するコイル挿入部９０１をセパレートプレート２９と巻枠３との間の空隙に収容した状態となる。
次に，図１２に示すごとく，第２の巻枠３ｂの隣の第３の巻枠３ｃを軸線Ｃに沿って前進させ，他の巻枠３よりも外方に突出させ，上記と同様に前進位置で固定する。また，この場合にも，巻枠突出工程の前後いずれかにおいて，巻き取り治具２と回転装置４との係合位置を変更し，回転装置４の回転中心Ｃ２（図１，図２）と，第３の巻枠３ｃの軸線Ｃとを一致させる。
また，同図に示すごとく，第２の巻枠３ｂが保持する単極コイル９０から伸びる渡り線９９５に続く電線９９を，上記と同様に上方の一方向から供給する。
次に，図１２，図１３に示すごとく，突出した巻枠３ｃに電線９９を一方向から供給すると共に，巻枠３ｃの軸線Ｃを中心に巻き取り治具２全体を回転させる巻回工程を行う。このときの回転方向は，第２の巻枠３ｂの場合と逆方向とする。これにより，図１３に示すごとく，突出した巻枠３ｃに電線９９が巻回されて，第２の単極コイル９０と巻き方向が逆の第３の単極コイル９０の形成が完了する。
次に，図１４に示すごとく，単極コイル９０を形成した上記第３の巻枠３ｃを後退させ，上記と同様に後退位置で固定させる。
同図に示すごとく，巻枠３ｃの周囲に形成された第３の単極コイル９０のコイル挿入部９０１もセパレートプレート２９と巻枠３との間の空隙に収容した状態となる。
これにより，３つの単極コイル９０を交互に巻き方向が逆となるように連ねたコイル９が完成する。
次に，図１４に示すごとく，上記コイル９を形成した３つの巻枠３ａ〜３ｃに対向する３つの巻枠３ｄ〜３ｆに対しても，上記と同様の手順によって，３つの単極コイル９０を交互に巻き方向が逆となるように連ねたコイル９を形成することができる。
本例における巻き取り治具２は，上記複数の巻枠３のうちの巻回を行ういずれか１つの巻枠３を他の巻枠３よりも突出させた状態で上記電線９９の巻回を行うよう構成したものである。また，各巻枠３は，それぞれ別々に他の巻枠３よりも突出可能にした。また，上記複数の巻枠３は，その軸線Ｃが互いに重なることなくずれるように，上記ベースホルダー２０に配設した。
また，巻き取り治具２は，上記各巻枠３の軸線Ｃを順次上記巻き取り治具２の回転中心Ｃ２に接近させて上記電線９９の巻回を行うよう構成した。また，上記複数の巻枠３は，上記ベースホルダー２０に対して，各巻枠３の重心Ｇを結んだ仮想線Ｒが略円形状になるよう配設し，各巻枠３の軸線Ｃは，上記略円形状の仮想線Ｒの中心Ｏから外方に向けて放射状にベースホルダー２０に配設した（図１参照）。
そして，本例においては，上記巻回を行う巻枠３に，電線９９を供給すると共に，この巻枠３の軸線Ｃ又は軸線Ｃに略平行な線を中心に巻き取り治具２の全体を回転させて，この巻枠３を他の巻枠３よりも突出させた状態で電線９９を巻回して単極コイル９０を形成して，モータ用のコイル９を形成することができた。また，上記電線９９の巻回は，電線９９の巻回を行う巻枠３の軸線Ｃを順次上記巻き取り治具２の回転中心Ｃ２に接近させてを行うことができた。
次に，本例の作用効果につき説明する。
本例のコイル形成方法においては，上記ベースホルダー２０と巻枠３とを有する上記の構造の巻き取り治具２と回転装置４とを用いる。そして，上記のごとく，巻枠突出工程，巻回工程，巻枠後退工程を，上記巻枠ごとに順次行う。
ここで，上記巻回工程は，上記巻き取り治具全体を上記突出した巻枠３の軸線Ｃを中心に回転させて行う。そのため，上記のごとく，電線９９を一方向から供給することができ，電線９９に捩りを発生させることなく巻枠３に単極コイル９０を形成することができる。
また，上記巻回工程は上記巻枠突出工程の後に行い，巻回工程の後には上記巻枠後退工程を行う。すなわち，巻回工程を行う対象の巻枠３を変更する場合には，巻枠突出工程及び巻枠後退工程における巻枠３の前進及び後退を行って変更することができ，隣り合う巻枠３の間に，電線供給のためのスペースを特別に設ける必要がない。それ故，得られる単極コイル９０間の渡り線９９５の長さも十分に短く抑えることができる。
また，本例では，巻き取り治具２の各巻枠３が，上記のごとく略扇形であり，かつ，その表面及び裏面には，上記成形ブロック３３，３４が配設されている。成形ブロック３３，３４は，上記のごとく，外方から内方に近づくにつれて厚みが厚くなっている。そのため，巻枠３に巻回された単極コイル９０は，これを構成する複数の電線ループの形状が巻枠３の軸線Ｃに沿って変化している。
すなわち，単極コイル９０を構成する複数の電線ループは，外方に行くほど，扇形の巻枠３に沿って幅が広くなり，かつ，成形ブロック３３，３４の形状に沿って高さが低くなる。これにより，後述するごとく，ステータコアにコイルを装着した際のコイルエンド部９０２の配置を最適な状態にすることができる。
また，本例の巻き取り治具２は，上記巻枠３のすべてを後退させた状態における巻枠３の先端が形成する外形線が円形状となっており，後述するステータコアの内周面に各巻枠３を対面させて位置できる。
また，各巻枠３の両側には，ベースホルダー２０の外周面から延設されたセパレートプレート２９が存在している。そして，セパレートプレート２９と巻枠３との間の間隙は，コイル保持溝２９０として機能している。なお，セパレートプレート２９を挟んで隣り合うコイル保持溝２９０は略平行になっている。そしてこのコイル保持溝２９０に沿って，後述する実施例２に示すごとく，各単極コイル９０の直線的な移動によるステータコアへの装着作業を実現することができる。
【実施例２】  本例では，実施例１のコイル形成装置１を用いて形成したコイルを，さらに上記巻き取り治具２から直接的にステータコアに挿入する方法の一例を示す。
本例では，図１８，図１９に示すごとく，リング状のステータコア８１の内周面に設けたスロット８１０にコイル９（図１４参照）を挿入配置する。なお，本例では，後述する挿入ブレード７３４等の動きを明確化するため，コイル９（単極コイル９０）の図示を省略する。
上記ステータコア８１を用いて構成するモータは三相ＤＣブラシレスモータである。そして本例におけるステータコア８１は，リング状の電磁鋼板を積層して作製したものであり，図１８，図１９に示すごとく，その内周面にコイルを挿入するためのスロット８１０を有している。
本例では，ステータコア８１に対して，合計３６個の単極コイル９０を配設すべく，７２のスロット８１０を設けてある。そして，一相を担う単極コイル９０は１２個ずつである。本例では，実施例１に示すごとく，３個の単極コイル９０を連ねたコイル９を１つの巻き取り治具２によって２組作製し，これらを同時にステータコア８１に装着する。この作業を６回行うことにより，必要なすべての単極コイル９０がステータコア８１に装着される。
この作業をさらに具体的に説明すると，まず，図１８に示すごとく，巻き取り治具２における巻枠３とセパレートプレート２９との間に形成されるコイル保持溝２９０がステータコア８１のスロット８１０に対面するように，巻き取り治具２をステータコア８１の内部に配置する。
また，図１８に示すごとく，巻き取り治具２の上記コイル保持溝２９０には挿入ブレード７３を挿入する。また，巻き取り治具２における巻枠３の枠本体部３２に設けた切り欠き部３２０とその上下の成形ブロック３３，３４に設けた切り欠き部３３０，３４０（図３参照）は，仮整形ブレード７３４を挿入するための仮整形溝２９５となる。
そして，図１９に示すごとく，挿入ブレード７３をコイル保持溝２９０内において中心から外周に向かう方向に前進させると同時に，仮整形ブレード７３４を仮整形用溝２９５内において中心から外周に向かう方向に前進させる。これにより，単極コイル９０は上記挿入ブレード７３に押されて，コイル保持溝２９０から上記ステータコア８１のスロット８１０に略直線的に移動する。また，単極コイル９０におけるステータコア８１からはみ出ている上下のコイルエンド部９０２（図１４）は，上記仮整形ブレード７３４により押圧され外方に変形する仮整形が施される。
このような挿入ブレード７３及び仮整形ブレード７３４の前進動作は，６個の単極コイル９０に対してすべて同時に行われ，６個の単極コイル９０が同時にステータコア８１のスロット８１０に挿入される。
次に，本例では，上下一対のフォーマーという工具（図示略）を用いて，第２の仮整形を行う。フォーマーは，リング形状を有し，ステータコア８１に対面する側に，コイルを所望形状に整えるための型面を有する。具体的には，上下の各フォーマーは，その内周部分がステータコア８１に向かって突出するようなテーパ形状の型面を有する。そして，フォーマーをステータコア８１に向かって前進させることにより上記コイル９を型面のテーパ形状に沿って外方へ整形するように構成されている。
また，各フォーマーには，上記挿入ブレード７３及び上記仮整形ブレード７３４との干渉を防止する切り欠き部が設けられている。そして，挿入ブレード７３及び仮整形ブレード７３４を前進させた状態を維持したままフォーマーをステータコア８１に押圧することができるようになっている。
このような構造の上下一対のフォーマーを，ステータコア８１に向けて上下からそれぞれ前進させ，ステータコア８１に押圧する。これにより，上記のごとくステータコア８１に配設されている６個の単極コイル９０のステータコア８１の上下からからはみ出しているコイルエンド部９０２がステータコア８１に向かって倒れるように，第２の仮整形がなされる。
次に，本例では，上述した実施例１に示したコイル形成装置１を用い，巻き取り治具２上にあらたに３個の単極コイル９０を連ねたコイル９を２組形成する。そして，上記と同様に，巻き取り治具２から直接的にステータコア８１へのコイル９の移動と仮整形及び第２の仮整形を行う。この作業を合計６回繰り返すことにより，合計３６個の単極コイル９０がステータコア８１に装着される。そして，最後の第２の仮整形として行うフォーマーによる整形は，３６個すべての単極コイル９０に対して行われ，コイル全体の形を整える本整形工程となる。
このようにして，ステータコア８１には，合計３６個の単極コイル９０が挿入配置される。
なお，本例では，６個の単極コイルの形成から第２の仮整形までを一連の作業として行い，これを６回繰り返したが，複数組の巻き取り治具２を用いて，効率を上げることもできる。さらに，上記巻き取り治具２における巻枠３の数を６個から１２個に増やして，１２個の単極コイル９０を一度にステータコア８１へ移動させることにより工程の合理化を図ることも可能である。
以上のように，本例では，上記巻き取り治具２及び挿入ブレード７３を利用することによって，容易かつ安定的に，直線的にコイルを移動させる，いわゆる直線挿入工法を実施できる。即ち，単極コイル９０の姿勢を変えることなく直線的にスロット８１０に挿入することができる。そのため，コイル９の上下方向の長さを必要以上に長くする必要がない。
さらに，本例では，上記のごとく，コイル形成を行った巻枠３から直接ステータコア８１へとコイルの移動を行うことができる。そして，コイルを形成した後，巻枠から他のコイル移載機へとコイルを移す必要がなく，非常に効率的にステータコアへのコイルの装着を行うことができる。これは，実施例１に詳説するごとく，巻き付け治具２の構造が上記のごとく優れた構造を有しているためである。
そして，巻き取り治具２から直接ステータコア８１へコイルを挿入できるので，単極コイル９０同士を繋ぐ渡り線の長さが短くてもコイルの移動を容易に実施することができる。
【実施例３】  本例は，図２０〜図２２に示すごとく，実施例２において巻き取り治具２からステータコア８１にコイルを挿入する際に使用するコイル挿入装置の一例をより詳細に示したものである。
本例のコイル挿入装置６は，図２０，図２１に示すごとく，底板部６１に，支点６４１を中心に揺動可能に配設された複数の第１アーム６４と，支点６５１を中心に揺動可能に配設された複数の第２アーム６５とを設けてある。各第１アーム６４は，同図に示すごとく，その上端に２枚の挿入ブレード７３を有しており，一方，各第２アーム６５は，その上端に２枚の仮整形ブレード７３４を有している。
第１アーム６４は，昇降プレート６６１に設けたピン６６３に係合可能な長穴部６４２を有している。また，第２アーム６５も，同図に示すごとく，昇降プレート６６１に設けたピン６６４に係合可能な長穴部６５２を有している。
また，上記昇降プレート６６１は，底板部６１上に配設された，シリンダ６７１，昇降ロッド６７２，ベースプレート６７３，連結ロッド６７４等と連結されており，シリンダ６７１によって駆動される昇降ロッド６７２の昇降に伴って昇降するように構成されている。
また，上記第１アーム６４及び第２アーム６５に設けた長穴部６４２，６５２は，傾斜した長穴部分を有している。そして，ピン６６３，６６４の垂直方向の移動によってピン６６３，６６４と長穴部６４２，６５２との係合位置がずれることにより，第１アーム６４及び第２アーム６５は，支点６４１及び６５１を中心に揺動するように構成されている。なお，第１アーム６４の長穴部６４２と第２アーム６５の長穴部６５２の形状は若干変更してあり，第１アーム６４と第２アーム６５の揺動量等に違いを持たせてある。
また，図２２に示すごとく，各第１アーム６４には，２枚の挿入ブレード７３が平行に配設されており，２枚の挿入ブレード７３が一緒に第１アーム６４の揺動方向に平行に移動するように構成されている。なお，すべての第１アーム６４の揺動方向は，ステータコア８１の２つのスロット８１０間に位置するティース８１１の中央を通る半径方向Ａに沿った方向である。
また，同様に，各第２アーム６５には，２枚の仮整形ブレード７３４が平行に配設されており，２枚の仮整形ブレード７３４が一緒に第２アーム６５の揺動方向に平行に移動するように構成されている。また，すべての第２アーム６５の揺動方向は，ステータコア８１の２つのスロット８１０間に位置するティース８１１の中央を通る半径方向Ｂに沿った方向である。
以上のような構成のコイル挿入装置６を用いることによって，上述した巻き取り治具２からステータコア８１へ，直接，コイル９（単極コイル９０）を直線的に移動させることを容易に実現することができる。それ故，上述した作用効果を確実に発現させることができる。
【実施例４】  本例は，上記巻き取り治具２を用いて，集中巻きタイプのステータに使用するモータ用のコイル９を形成する例である。
上記実施例１〜３においては，電線９９を巻回してなる単極コイル９０を，ステータコア８１における２つ以上のスロット８１０に分散して配置した分布巻タイプのステータを製作した。そして，上記巻き取り治具２においては，分布巻タイプのステータに用いるコイル９を形成した。
本例においては，上記実施例１と同様にコイル９の形成を行って，電線９９を巻回してなる単極コイル９０を，ステータコア８１の各スロット８１０同士の間に位置する複数のティース８１１に，それぞれ配置してなる集中巻タイプのステータを製作する。
すなわち，本例では，図２３，図２４に示すごとく，上記巻き取り治具２は，上記ベースホルダー２０の外周面に形成した複数の突起部２５に，上記巻枠３としての単極コイル形成用ボビン８２を複数取り付けたものとする。
そして，図２３に示すごとく，上記と同様に，巻き取り治具２の全体を，巻回を行う上記ボビン８２の軸線Ｃを中心に回転させて，各ボビン８２に単極コイル９０を形成する。その後，図２４に示すごとく，この単極コイル９０を形成したボビン８２を，ベースホルダー２０から取り外して，ステータコア８１のティース８１１に組み付けて，集中巻タイプのステータを製作することができる。
【実施例５，６】
以下の実施例５においては，図２５〜図３５を用いて，連極コイルＺ９を形成するためのコイル形成装置Ｚ１につき説明し，電線Ｚ９９から連極コイルＺ９を形成するコイル形成工程につき説明する。
また，以下の実施例６においては，図３６〜図４４を用いて，巻き取り治具Ｚ２とインサータ治具Ｚ６とを有してなるコイル形成挿入装置Ｚ５につき説明し，巻き取り治具Ｚ２に保持した連極コイルＺ９を一旦インサータ治具Ｚ６に移載するコイル移載工程と，インサータ治具Ｚ６から連極コイルＺ９をステータコアＺ８１の各スロットＺ８１０に挿入配置するコイル挿入工程とにつき説明する。
そして，実施例５においては，コイル形成装置及びコイル形成方法につき説明し。実施例６においては，コイル形成挿入装置及びコイル形成挿入方法につき説明する。
また，実施例６において用いる巻き取り治具Ｚ２は，実施例５において用いる巻き取り治具Ｚ２と同じものであり，実施例６においても図２５〜図３５のいずれかを用いて説明をすることがある。
ここで，実施例５，６においては，上記実施例１における巻枠３は，コイル巻枠Ｚ３に相当する。また，上記実施例１における巻枠３の軸線Ｃは，コイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１に相当する。また，上記実施例１におけるベースホルダー２０は，インデックスホルダーＺ２２に相当する。また，上記実施例１におけるモータ用のコイル９は，連極コイルＺ９に相当する。
また，上記実施例１における回転装置は，旋回装置及び旋回アームＺ２１に相当する。また，上記実施例１における回転装置の回転中心Ｃ２は，旋回アームＺ２１の旋回中心軸ＺＣ２に相当する。
【実施例５】  本例のコイル形成装置Ｚ１は，図２５，図２６に示すごとく，電線Ｚ９９をループ状に巻回してなる単極コイルＺ９０を複数連ねてなるモータ用のコイルとしての連極コイルＺ９を形成するものである。コイル形成装置Ｚ１は，架台（図示略）と，この架台に，旋回装置（図示略）に接続される旋回中心軸ＺＣ２を中心にして旋回可能に配設された旋回アームＺ２１と，巻き取り治具Ｚ２とを有してなる。また，巻き取り治具Ｚ２は，旋回アームＺ２１に対して移動可能に配設されたインデックスホルダーＺ２２と，このインデックスホルダーＺ２２の外周面に配設した複数のコイル巻枠Ｚ３とを有している。
また，各コイル巻枠Ｚ３における上記電線Ｚ９９の巻回を行う各巻回軸ＺＣ１は，互いに略平行であると共に上記旋回中心軸ＺＣ２に対しても略平行である。そして，コイル形成装置Ｚ１は，上記インデックスホルダーＺ２２を移動させて，上記電線Ｚ９９の巻回を行うコイル巻枠Ｚ３を順次上記旋回中心軸ＺＣ２に接近させることができるよう構成されている。
以下に，これを詳説する。
なお，上記実施例１における巻き取り治具２は，インデックスホルダーＺ２２を，上記旋回中心軸ＺＣ２に対して略直交に形成した回動中心軸ＺＣ２を中心にして回動可能にし，各コイル巻枠Ｚ３は，それぞれ上記電線Ｚ９９の巻回を行う各巻回軸ＺＣ１を上記回動中心軸ＺＣ２から法線方向に向けてインデックスホルダーＺ２２に配設し，インデックスホルダーＺ２２を回動させて，電線Ｚ９９の巻回を行うコイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１の方向を順次上記旋回中心軸ＺＣ２の方向にほぼ合わせることができるよう構成したものである。
図２５，図２６に示すごとく，上記インデックスホルダーＺ２２は，上記旋回中心軸ＺＣ２に対して略平行にオフセットした位置に形成した回動中心軸ＺＣ３を中心にして，上記旋回アームＺ２１に回動移動可能に配設されている。また，上記各コイル巻枠Ｚ３は，上記回動中心軸ＺＣ３から略同一の距離に円弧状に上記インデックスホルダーＺ２２に配設されている。
また，上記回動中心軸ＺＣ３から各コイル巻枠Ｚ３における巻回軸ＺＣ１までの巻枠距離ＺＬ１は，上記旋回アームＺ２１の旋回中心軸ＺＣ２から上記インデックスホルダーＺ２２の回動中心軸ＺＣ３までのオフセット距離ＺＬ２と略同一になっている。
そして，上記インデックスホルダーＺ２２を旋回アームＺ２１に対して，所定の角度回動させることによって，上記電線Ｚ９９の巻回を行うコイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１を順次上記旋回中心軸ＺＣ２にほぼ合わせることができ，この状態で電線Ｚ９９の巻回を行うことができる。
また，上記円弧状に配設した各コイル巻枠Ｚ３により，円弧状に連なる連極コイルＺ９を形成することができる（図３５参照）。
また，図２７に示すごとく，上記各コイル巻枠Ｚ３は，上記インデックスホルダーＺ２２に対して上記旋回中心軸ＺＣ２の方向に進退可能に配設してある。そして，上記電線Ｚ９９の巻回を行うコイル巻枠Ｚ３は，残りのコイル巻枠Ｚ３に対して上記旋回アームＺ２１から離れる前進方向に前進させることにより，残りのコイル巻枠Ｚ３よりも突出させることができる。そのため，上記突出させたコイル巻枠Ｚ３に対して，その巻回軸ＺＣ１に直交する方向から容易に電線Ｚ９９を供給することができ，電線Ｚ９９の供給が容易であると共にコイル巻枠Ｚ３への電線Ｚ９９の巻回も容易である。
また，図２６に示すごとく，上記各コイル巻枠Ｚ３は，上記インデックスホルダーＺ２２の外周面に円周状に配設されている。本例では，各コイル巻枠Ｚ３は，インデックスホルダーＺ２２の外周面に略等間隔に放射状に配設されている。また，本例では，単極コイルＺ９０を４つ連ねてなる連極コイルＺ９を形成するため，コイル巻枠Ｚ３は４つ配設されている。
また，図２７，図２８に示すごとく，各コイル巻枠Ｚ３は，インデックスホルダーＺ２２に取り付けた内側巻枠部Ｚ３１と，この内側巻枠部Ｚ３１に対向配設した外側巻枠部Ｚ３２とを有している。外側巻枠部Ｚ３２は，図２７に示すごとく，上記電線Ｚ９９の巻回を行う際の巻回位置Ｚ３０１と，図２８に示すごとく，上記巻回を行った後の単極コイルＺ９０を当該コイル巻枠Ｚ３から離脱させる際の離脱位置Ｚ３０２との間で，内側巻枠部Ｚ３１との間の距離を変更するよう移動可能である。また，外側巻枠部Ｚ３２は，上記旋回アームＺ２１から離れる前進方向に向けて段階的に拡径している。
そして，図２７に示すごとく，外側巻枠部Ｚ３２を巻回位置Ｚ３０１にしたときには，当該コイル巻枠Ｚ３の外径が上記前進方向に向けて段階的に大きい状態を形成することができる。そして，前進方向に向けて電線Ｚ９９の巻き径が大きくなる単極コイルＺ９０を形成することができ，外側巻枠部Ｚ３２と内側巻枠部Ｚ３１との間の距離で決定される正規寸法の巻き径を有する単極コイルＺ９０を形成することができる。
また，上記各単極コイルＺ９０からなる連極コイルＺ９をステータコアＺ８１におけるスロットＺ８１０に挿入配置する際には，この連極コイルＺ９は，挿入配置を行うスロットＺ８１０の開口側に上記巻き径が大きい側を位置させて，挿入配置することができる。そして，各単極コイルＺ９０がステータコアＺ８１の軸方向の両端部から突出して形成されたコイルエンド部は，上記開口側に位置する部分からステータコアＺ８１の外方に向けて移動変形させることにより，小さくすることができる。すなわち，一方側から他方側に向けて巻き径が大きくなる各単極コイルＺ９０を形成することにより，各単極コイルＺ９０の長さを必要最小限の長さに近づけて，コイルエンド部を小さくすることができる。
また，図２８に示すごとく，外側巻枠部Ｚ３２を離脱位置Ｚ３０２にしたときには，当該コイル巻枠Ｚ３の外径が上記前進方向に向けて小さくなる状態を形成することができる。そして，外側巻枠部Ｚ３２と内側巻枠部Ｚ３１との間の距離を縮小させて，各単極コイルＺ９０を容易に離脱することができる。
また，図２７，図２８に示すごとく，本例においては，上記各コイル巻枠Ｚ３は，これにハンドルＺ３５を設けて手動で進退させて，位置決めピンＺ３４で進退位置を固定する構成とした。これ以外にも，各コイル巻枠Ｚ３の進退は，シリンダー又はモータ等を用いて行うこともできる。
また，本例においては，各コイル巻枠Ｚ３において，各内側巻枠部Ｚ３１に回動可能にカムＺ３３を配設しており，図２７に示すごとく，上記巻回位置Ｚ３０１は，カムＺ３３を各外側巻枠部Ｚ３２に向けて起立させたときに形成し，図２８に示すごとく，上記離脱位置Ｚ３０２は，カムＺ３３を各内側巻枠部Ｚ３１に向けて倒したときに形成した。これ以外にも，外側巻枠部Ｚ３２の巻回位置Ｚ３０１と離脱位置Ｚ３０２との間での移動は，シリンダー又はモータ等を用いて行うこともできる。
また，図２５，図２６に示すごとく，上記インデックスホルダーＺ２２において，上記各コイル巻枠Ｚ３同士の間には，各単極コイルＺ９０同士の間を結ぶ渡り線Ｚ９９５を巻き付けるための渡線巻枠Ｚ４１が配設されている。本例では，上記４つのコイル巻枠Ｚ３同士の各間において，３つの渡線巻枠Ｚ４１が配設されている。そして，渡線巻枠Ｚ４１に電線Ｚ９９の巻付けを行うことにより，各コイル巻枠Ｚ３に形成した単極コイルＺ９０同士の間に，規定の長さの渡り線Ｚ９９５を形成することができる（図３５参照）。
また，図２５，図２６に示すごとく，本例においては，一番目に電線Ｚ９９の巻回を行う第１のコイル巻枠Ｚ３ａと，最後に巻回を行う第４のコイル巻枠Ｚ３ｄとの間には，第１のコイル巻枠Ｚ３ａに巻回を行う前に，上記電線Ｚ９９を巻回して予め所定長さのリード線Ｚ９９６を確保しておくためのリード巻枠Ｚ４２が配設されている。このリード線Ｚ９９６とは，第１のコイル巻枠Ｚ３ａにおいて形成する第１の単極コイルＺ９０ａの巻き端部に繋がる電線Ｚ９９のことをいう（図３５参照）。
また，本例では，リード巻枠Ｚ４２の断面形状は略円形状としており，電線Ｚ９９に折れ曲がり等を発生させることなく，安定して所定長さのリード線Ｚ９９６を第１の単極コイルＺ９０ａの巻き端部に確保することができる。
また，上記渡線巻枠Ｚ４１及びリード巻枠Ｚ４２も，上記コイル巻枠Ｚ３と同様に，上記インデックスホルダーＺ２２に対して上記旋回中心軸ＺＣ２の方向に進退可能であり，残りのコイル巻枠Ｚ３及び渡線巻枠Ｚ４１に対して上記旋回アームＺ２１から離れる前進方向に前進して，残りのコイル巻枠Ｚ３及び渡線巻枠Ｚ４１よりも突出させることが可能である。
図２５，図２６に示すごとく，上記旋回アームＺ２１は，上記旋回中心軸ＺＣ２を中心にして正逆両回転方向に旋回可能である。そして，本例では，同一巻き方向に巻回された４つの単極コイルＺ９０が連なった連極コイルＺ９を形成する。そのため，上記コイル巻枠Ｚ３に巻回するときの旋回アームＺ２１の回転方向と，上記渡線巻枠Ｚ４１に巻回するときの旋回アームＺ２１の回転方向とは逆であり，上記コイル形成装置Ｚ１は，正逆両回転方向に交互に回動して上記連極コイルＺ９を形成する。
以下に，コイル巻枠Ｚ３に巻回を行うときの旋回アームＺ２１の旋回方向を正回転方向といい，渡線巻枠Ｚ４１及びリード巻枠Ｚ４２に巻回を行うときの旋回アームＺ２１の旋回方向を逆回転方向という。
また，図示は省略するが，上記架台には，上記旋回アームＺ２１をその旋回中心軸ＺＣ２を中心に旋回させるための旋回装置が配設されている。そして，旋回中心軸ＺＣ２は旋回装置に接続されている。なお，本例においては，旋回装置としては，旋回アームＺ２１にハンドルを設けて手動で旋回させることができる構成とした。これ以外にも，旋回装置としては，電動，油圧又はエアー等を用いて作動する各種モータ又はインデックスシリンダー等を用いることもできる。
以下に，上記コイル形成装置Ｚ１を用いて連極コイルＺ９を形成するコイル形成工程につき説明する。
このコイル形成工程においては，上記コイル形成装置Ｚ１を用いて，以下のインデックス工程，突出工程及び巻回工程を上記各コイル巻枠Ｚ３に順次行って上記単極コイルＺ９０を形成し，この単極コイルＺ９０が連なった連極コイルＺ９を形成する。
図２５に示すごとく，上記コイル形成装置Ｚ１は，上記インデックスホルダーＺ２２の原位置においては，上記リード巻枠Ｚ４２が上記旋回アームＺ２１における旋回中心軸ＺＣ２に最も近接した位置にある。この原位置においては，リード巻枠Ｚ４２における巻回軸ＺＣ１が，旋回アームＺ２１における旋回中心軸ＺＣ２とほぼ合っている。
そして，前処理工程として，リード巻枠Ｚ４２を前進させて，これを各コイル巻枠Ｚ３及び各渡線巻枠Ｚ４１よりも突出させる。そして，上記リード巻枠Ｚ４２に電線Ｚ９９を供給すると共に旋回アームＺ２１を逆回転方向に旋回させて，リード巻枠Ｚ４２に電線Ｚ９９を巻回し，所定長さのリード線Ｚ９９６を形成する。
上記電線Ｚ９９の供給は，上記コイル形成装置Ｚ１の横方向，すなわち各コイル巻枠Ｚ３，各渡線巻枠Ｚ４１及びリード巻枠Ｚ４２の電線Ｚ９９の巻回を行う巻回面に直交する方向から行う。
次いで，図２９に示すごとく，上記インデックス工程として，インデックスホルダーＺ２２を所定角度回動させて，第１のコイル巻枠Ｚ３ａの巻回軸ＺＣ１を上記旋回中心軸ＺＣ２にほぼ合わせる。
また，上記突出工程として，第１のコイル巻枠Ｚ３ａを前進させて，この第１のコイル巻枠Ｚ３ａを突出させると共にリード巻枠Ｚ４２を後退させる。
そして，図３０に示すごとく，上記巻回工程として，第１のコイル巻枠Ｚ３ａに電線Ｚ９９を供給すると共に旋回アームＺ２１を正回転方向に旋回させて，第１のコイル巻枠Ｚ３ａに電線Ｚ９９を複数回巻回して第１の単極コイルＺ９０ａを形成する。また，第１のコイル巻枠Ｚ３ａにおける外側巻枠部Ｚ３２は上記巻回位置Ｚ３０１にあり，この第１のコイル巻枠Ｚ３ａの外径が上記前進方向に向けて段階的に大きい状態を形成している。そして，前進方向に向けて電線Ｚ９９の巻き径が大きくなる単極コイルＺ９０を形成することができる。
次いで，図３１に示すごとく，上記インデックス工程を再び行って，インデックスホルダーＺ２２を所定角度回動させて，第１の渡線巻枠Ｚ４１ａの巻回軸ＺＣ１を上記旋回中心軸ＺＣ２にほぼ合わせる。また，突出工程として，第１の渡線巻枠Ｚ４１ａを前進させて，この第１の渡線巻枠Ｚ４１ａを突出させると共に第１のコイル巻枠Ｚ３ａを後退させる。
次いで，渡線形成工程として，第１の渡線巻枠Ｚ４１ａに電線Ｚ９９を供給すると共に旋回アームＺ２１を逆回転方向に旋回させて，第１の渡線巻枠Ｚ４１ａに電線Ｚ９９を巻き付けて上記渡り線Ｚ９９５を形成する。
次いで，図３２に示すごとく，上記インデックス工程を再び行って，インデックスホルダーＺ２２を所定角度回動させて，第２のコイル巻枠Ｚ３ｂの巻回軸ＺＣ１を上記旋回中心軸ＺＣ２にほぼ合わせる。また，突出工程として，第２のコイル巻枠Ｚ３ｂを前進させて，この第２のコイル巻枠Ｚ３ｂを突出させると共に第１の渡線巻枠Ｚ４１ａを後退させる。
そして，図３３に示すごとく，上記巻回工程を再び行って，第２のコイル巻枠Ｚ３ｂに電線Ｚ９９を供給すると共に旋回アームＺ２１を正回転方向に旋回させて，第２のコイル巻枠Ｚ３ｂに電線Ｚ９９を複数回巻回して第２の単極コイルＺ９０ｂを形成する。
以降，図３４に示すごとく，上記と同様に，第２の渡線巻枠Ｚ４１ｂ及び第３の渡線巻枠Ｚ４１ｃに上記インデックス工程，突出工程及び渡線形成工程を行って各渡り線Ｚ９９５を形成し，第３のコイル巻枠Ｚ３ｃ及び第４のコイル巻枠Ｚ３ｄに上記インデックス工程，突出工程及び巻回工程を行って第３の単極コイルＺ９０ｃ及び第４の単極コイルＺ９０ｄを形成する。
そして，図３５に示すごとく，第１〜第４の単極コイルＺ９０ａ〜ｄが上記各渡り線Ｚ９９５によって連なる連極コイルＺ９を形成する。この渡り線の処理も，外部の装置を用いて電線を掴んで処理する等の操作なしで，全て巻き取り治具Ｚ２内の処理のみでなされる。この間，全ての極を巻き終わるまで，コイルは，各巻枠Ｚ３ａ〜ｄ，Ｚ４１ａ〜ｄ，Ｚ４２に巻付けて拘束されている。同図は，上記第１〜第４のコイル巻枠Ｚ３ａ〜ｄに各単極コイルＺ９０ａ〜ｄを形成し，各巻枠Ｚ３ａ〜ｄ，Ｚ４１ａ〜ｄ，Ｚ４２の全体に連極コイルＺ９を形成した状態を模式的に示す説明図である。同図及び図２６を参照して分かるように，各巻枠Ｚ３ａ〜ｄ，Ｚ４１ａ〜ｄ，Ｚ４２が，各巻枠の重心を結んだ仮想線が略円形状になるよう配されていることから，巻き取り治具Ｚ２のインデックスホルダーＺ２２に対して同様の径方向位置に，周方向に隣り合わせて位置することで、各コイル巻枠Ｚ３ａ〜ｄに挟まれる範囲内，すなわち各コイル巻枠Ｚ３ａ〜ｄの外接円内で，渡り線の処理が行われる。
なお，本例においても，図２５に示したように，上記実施例１と同様に，巻き取り治具２は，上記複数のコイル巻枠３のうちの巻回を行ういずれか１つのコイル巻枠３を他のコイル巻枠３よりも突出させた状態で上記電線９９の巻回を行うよう構成したものである。
また，図２６に示したように，上記複数のコイル巻枠Ｚ３は，上記インデックスホルダーＺ２２に対して，各コイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１を結んだ仮想線ＺＲが略円形状になるよう配設した。また，各巻枠Ｚ３は，その各巻回軸ＺＣ１が互いに略平行になるようインデックスホルダーＺ２２に配設した。
そして，本例においても，上記実施例１と同様に，上記巻回を行うコイル巻枠Ｚ３に，電線Ｚ９９を供給すると共に，このコイル巻枠Ｚ３の軸線としての巻回軸ＺＣ１又は巻回軸ＺＣ１に略平行な線を中心に巻き取り治具２の全体を回転させて，このコイル巻枠Ｚ３を他のコイル巻枠Ｚ３よりも突出させた状態で電線Ｚ９９を巻回して単極コイルＺ９０を形成して，モータ用のコイルとしての連極コイルＺ９を形成することができた。また，上記電線Ｚ９９の巻回は，電線Ｚ９９の巻回を行うコイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１を順次上記巻き取り治具２の回転中心としての旋回中心軸ＺＣ２に接近させて行うことができた。
上記コイル形成装置Ｚ１は，上記旋回アームＺ２１により上記複数のコイル巻枠Ｚ３の全体を旋回させることにより，上記旋回中心軸ＺＣ２に最も接近させたコイル巻枠Ｚ３に対して上記電線Ｚ９９の巻回を行って上記単極コイルＺ９０を形成していくものである。
そして，上記旋回アームＺ２１を旋回させることにより，この旋回アームＺ２１に配設したインデックスホルダーＺ２２及び複数のコイル巻枠Ｚ３の全体を回転させて，電線Ｚ９９の巻回を行う。そのため，従来のように，固定した巻枠の外周からワインダー等を回転させながら電線Ｚ９９を巻回することがなく，電線Ｚ９９に捩りをほとんど発生させることなく各コイル巻枠Ｚ３に各単極コイルＺ９０を形成することができる。
また，上記インデックスホルダーＺ２２を回動させることにより，上記電線Ｚ９９の巻回を行うコイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１を，順次上記旋回アームＺ２１の旋回中心軸ＺＣ２にほぼ合わせることができる。そのため，上記コイル形成装置Ｚ１は，連極コイルＺ９を形成するためにコイル巻枠Ｚ３を複数有していながらも，巻回を行うコイル巻枠Ｚ３が旋回中心軸ＺＣ２からあまり偏心していない状態で，電線Ｚ９９の巻回を行うことができる。
そして，いずれかのコイル巻枠Ｚ３に単極コイルＺ９０を形成した後には，上記インデックスホルダーＺ２２を回動させて，上記いずれかのコイル巻枠Ｚ３に隣接する次のコイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１を上記旋回中心軸ＺＣ２にほぼ合わせて，上記と同様に単極コイルＺ９０を形成することができる。
そのため，上記電線Ｚ９９の供給は，巻回を行うコイル巻枠Ｚ３の巻回軸ＺＣ１に直交するほぼ一定の方向から行うことができ，安定して各コイル巻枠Ｚ３に電線Ｚ９９の巻回を行うことができる。それ故，上記捩りの発生がほとんどない単極コイルＺ９０を，いずれのコイル巻枠Ｚ３に対しても安定して形成することができ，捩りの発生がほとんどない連極コイルＺ９を安定して形成することができる。
【実施例６】  本例のコイル形成挿入装置Ｚ５は，図３７に示すごとく，電線Ｚ９９をループ状に巻回してなる単極コイルＺ９０を複数連ねてなる連極コイルＺ９を形成する巻き取り治具Ｚ２と，この巻き取り治具Ｚ２に対向して上記連極コイルＺ９を受け取り，この連極コイルＺ９をステータコアＺ８１の内周面に形成した複数のスロットＺ８１０に挿入配置するインサータ治具Ｚ６とを有してなる。
上記巻き取り治具Ｚ２は，図３６に示すごとく，複数のコイル巻枠Ｚ３を有しており，上記インサータ治具Ｚ６は，上記各コイル巻枠Ｚ３から上記各単極コイルＺ９０をそれぞれ受け取る複数のコイル受け部Ｚ６２を有している。
そして，コイル形成挿入装置Ｚ５は，図４０に示すごとく，各コイル巻枠Ｚ３に各コイル受け部Ｚ６２を対向させて，各コイル巻枠Ｚ３に巻回した各単極コイルＺ９０が連なる連極コイルＺ９を，巻き取り治具Ｚ２からインサータ治具Ｚ６へと移載するよう構成されている。
以下に，これを詳説する。
図２５，図２６に示すごとく，上記巻き取り治具Ｚ２は，上記電線Ｚ９９を巻回して上記単極コイルＺ９０を形成するための複数のコイル巻枠Ｚ３を，巻き取り治具Ｚ２の中心点から略同一の距離に配してなる。また，巻き取り治具Ｚ２においては，各コイル巻枠Ｚ３における上記電線Ｚ９９の巻回を行う各巻回軸ＺＣ１は，互いに略平行に配されている。
一方，図３６，図３７に示すごとく，上記インサータ治具Ｚ６は，上記連極コイルＺ９を上記ステータコアＺ８１の上記スロットＺ８１０に向けて押し出して挿入するための押出挿入コアＺ６１を有している。また，上記複数のコイル受け部Ｚ６２は，押出挿入コアＺ６１の外周面に配設し，上記各コイル巻枠Ｚ３から上記各単極コイルＺ９０をそれぞれ受け取るものである。
そして，図３６，図３８に示すごとく，コイル形成挿入装置Ｚ５は，上記巻き取り治具Ｚ２から上記インサータ治具Ｚ６へと上記連極コイルＺ９を移載する際には，上記各コイル巻枠Ｚ３の上記巻回軸ＺＣ１の方向における先端面Ｚ３１１に上記各コイル受け部Ｚ６２を対向させて，上記各コイル巻枠Ｚ３と上記各コイル受け部Ｚ６２とを連結すると共に，上記各コイル巻枠Ｚ３と上記各コイル受け部Ｚ６２とのそれぞれが上記各単極コイルＺ９０を移載するための移載ルートＺ６０を形成するよう構成されている。
また，図２７，図３６に示すごとく，上記各コイル巻枠Ｚ３は，その上記先端面Ｚ３１１に上記インサータ治具Ｚ６における各コイル受け部Ｚ６２の先端部Ｚ６２１を嵌入するための嵌入凹部Ｚ３１２を有している。本例では，この嵌入凹部Ｚ３１２は，各コイル巻枠Ｚ３の各内側巻枠部Ｚ３１の先端面Ｚ３１１に形成してある。
また，図３８に示すごとく，この嵌入凹部Ｚ３１２は，コイル受け部Ｚ６２をコイル巻枠Ｚ３に巻回した単極コイルＺ９０の輪内の全体に挿入配置することができる深さに形成してある。すなわち，嵌入凹部Ｚ３１２は，各コイル巻枠Ｚ３の先端面Ｚ３１１から上記電線Ｚ９９の巻回を行う位置までの巻回深さよりも，各コイル巻枠Ｚ３の先端面Ｚ３１１から深く形成してある。
そして，図３６，図３８に示すごとく，各コイル巻枠Ｚ３と各コイル受け部Ｚ６２との連結は，各コイル巻枠Ｚ３の嵌入凹部Ｚ３１２に各コイル受け部Ｚ６２の先端部Ｚ６２１を嵌入することにより行うことができる。また，巻き取り治具Ｚ２からインサータ治具Ｚ６への連極コイルＺ９の移載は，この嵌入を行った状態で行うことができる。
また，この嵌入を行ったときには，必然的に各コイル受け部Ｚ６２の先端部Ｚ６２１が各コイル巻枠Ｚ３における各単極コイルＺ９０の輪内に挿入配置される。
また，図３６，図３７に示すごとく，上記巻き取り治具Ｚ２は，上記連極コイルＺ９を上記インサータ治具Ｚ６に払い出すために，上記各コイル巻枠Ｚ３の内周側に進退可能に配設された払出コアＺ２３を有している。この払出コアＺ２３は，上記インサータ治具Ｚ６に対向する側である前進方向（上記旋回アームＺ２１から離れる前進方向）に前進させることにより，図４０に示すごとく，各コイル受け部Ｚ６２に受け渡した各単極コイルＺ９０を，インサータ治具Ｚ６における所定の位置まで押し出すことができる。
本例では，図４２に示すごとく，上記所定の位置は，インサータ治具Ｚ６から連極コイルＺ９を上記ステータコアＺ８１のスロットＺ８１０に挿入配置する際の規定位置としている。そのため，インサータ治具Ｚ６に連極コイルＺ９を移載した後には，この移載したままの状態の連極コイルＺ９をステータコアＺ８１のスロットＺ８１０に挿入配置することができる。
また，図３６に示すごとく，上記インサータ治具Ｚ６は，各コイル受け部Ｚ６２同士の間に，コイル受け部Ｚ６２の形成方向と略同一方向に向けて配設された複数のガイド部Ｚ６３を有している。このガイド部Ｚ６３は，図４３に示すごとく，上記ステータコアＺ８１の各スロットＺ８１０同士の間に位置するティースＺ８１１に対面して，上記連極コイルＺ９の各スロットＺ８１０への挿入配置をガイドするものである。
また，図３６に示すごとく，各ガイド部Ｚ６３とこの両側に隣接する各コイル受け部Ｚ６２との間には，それぞれ単極コイルＺ９０における電線Ｚ９９を挿入可能な挿入間隙Ｚ６４が形成されている。各単極コイルＺ９０は，それらにおける電線Ｚ９９を上記挿入間隙Ｚ６４に挿入して，各コイル受け部Ｚ６２に挿入配置したときには，隣接する単極コイルＺ９０における電線Ｚ９９と混ざらないようになっている。これにより，各単極コイルＺ９０における電線Ｚ９９を確実に各ステータコアＺ８１のスロットＺ８１０に挿入配置することができる。
また，図４４に示すごとく，上記押出挿入コアＺ６１は，上記各コイル受け部Ｚ６２に対して進退可能である。そして，各コイル受け部Ｚ６２と各ガイド部Ｚ６３とを，ステータコアＺ８１の内周側に対向させたときには，押出挿入コアＺ６１がステータコアＺ８１に向けて前進することにより，各コイル受け部Ｚ６２に保持した単極コイルＺ９０を各スロットＺ８１０に挿入配置することができる。
以下に，上記実施例５に示したコイル形成工程を行って形成した連極コイルＺ９を一旦インサータ治具Ｚ６に移載するコイル移載工程と，この連極コイルＺ９をインサータ治具Ｚ６からステータコアＺ８１の各スロットＺ８１０に挿入配置するコイル挿入工程とを行うコイル形成挿入方法につき説明する。
本例においても，コイル形成工程については上記実施例５と同様である。
次に，コイル形成工程を行って形成した連極コイルＺ９を，上記巻き取り治具Ｚ２から上記インサータ治具Ｚ６へと移載するコイル移載工程につき説明する。
図３６に示すごとく，このコイル移載工程においては，上記巻き取り治具Ｚ２とインサータ治具Ｚ６とを有するコイル形成挿入装置Ｚ５を用いて，上記連極コイルＺ９を巻き取り治具Ｚ２からインサータ治具Ｚ６に移載する。
すなわち，図３７に示すごとく，コイル移載工程においては，まず，上記連極コイルＺ９の形成を行った巻き取り治具Ｚ２の全体を，上記インサータ治具Ｚ６に向けて前進させる。このとき，巻き取り治具Ｚ２における各コイル巻枠Ｚ３においては各外側巻枠部Ｚ３２が上記巻回位置Ｚ３０１にあり，各単極コイルＺ９０にはテンションが加わっている。そして，各単極コイルＺ９０は，上記巻回を行った後の状態が崩れないように維持されている。
そして，図３８に示すごとく，巻き取り治具Ｚ２の各コイル巻枠Ｚ３における嵌入凹部Ｚ３１２に，インサータ治具Ｚ６の各コイル受け部Ｚ６２における先端部Ｚ６２１を嵌入する。そして，この嵌入により，各コイル巻枠Ｚ３と各コイル受け部Ｚ６２とが連結され，各コイル巻枠Ｚ３と各コイル受け部Ｚ６２とにより，各単極コイルＺ９０を移載するための各移載ルートＺ６０が形成される。
また，上記嵌入のときには，各コイル受け部Ｚ６２の先端部Ｚ６２１は，各コイル巻枠Ｚ３における各単極コイルＺ９０の全体の輪内に挿入配置される。
次いで，図３９に示すごとく，離脱工程として，各コイル巻枠Ｚ３における各外側巻枠部Ｚ３２を上記離脱位置Ｚ３０２に移動させる。このとき，各コイル巻枠Ｚ３の外径は，上記前進方向に向けて小さくなる状態を形成して縮小する。そのため，各コイル巻枠Ｚ３から各単極コイルＺ９０が離脱される。
次いで，図４０に示すごとく，巻き取り治具Ｚ２の払出コアＺ２３をインサータ治具Ｚ６の方向に向けて前進させる。このとき，各コイル巻枠Ｚ３の外周に巻回された各単極コイルＺ９０は，同時にインサータ治具Ｚ６の押出挿入コアＺ６１に当接する上記規定位置まで押し出される。
また，このとき，各移載ルートＺ６０を各単極コイルＺ９０の輪内に維持したまま，各コイル巻枠Ｚ３から各コイル受け部Ｚ６２へと全ての単極コイルＺ９０を渡り線を含めて同時に受け渡すことができる。
その後，図４１に示すごとく，巻き取り治具Ｚ２をインサータ治具Ｚ６から離れる後退方向に後退させて，各単極コイルＺ９０が連なった連極コイルＺ９のインサータ治具Ｚ６への移載が完了する。
次に，コイル挿入工程につき説明する。
図４２〜図４４に示すごとく，このコイル挿入工程においては，上記インサータ治具Ｚ６に保持した連極コイルＺ９を，ステータコアＺ８１の内周面に形成した複数のスロットＺ８１０に挿入配置する。
すなわち，図４２，図４３に示すごとく，コイル挿入工程においては，まず，インサータ治具Ｚ６の各コイル受け部Ｚ６２を，ステータコアＺ８１の内周面側に対向配置する。このとき，ステータコアＺ８１の内周面における各スロットＺ８１０同士の間における各ティースＺ８１１には，上記各ガイド部Ｚ６３が対向配置される。
次いで，図４４に示すごとく，上記押出挿入コアＺ６１を上記ステータコアＺ８１に向けて前進させる。このとき，各コイル受け部Ｚ６２に保持された各単極コイルＺ９０における電線Ｚ９９は，各スロットＺ８１０に挿入配置されていく。そして，押出挿入コアＺ６１の先端が各コイル受け部Ｚ６２の先端を超えて前進すると，各単極コイルＺ９０が各スロットＺ８１０内に挿入配置されて，連極コイルＺ９をステータコアＺ８１に組み付けることができる。
このように，上記実施例５，６を行って，Ｕ相，Ｖ相及びＷ相からなる３相モータにおけるステータを製作した。また，本例では，巻き取り治具Ｚ２は，４つのコイル巻枠Ｚ３を有すると共に３つの渡線巻枠Ｚ４１を有するものとし，インサータ治具Ｚ６は，コイル受け部Ｚ６２とガイド部Ｚ６３とをそれぞれ８つ有するものとした。
そして，巻き取り治具Ｚ２において４つの単極コイルＺ９０が連なる連極コイルＺ９としての４極コイルを形成し，この４極コイルをインサータ治具Ｚ６に２回移載した。そして，インサータ治具Ｚ６から２つの４極コイルをステータコアＺ８１に組み付けて，４極コイルを２つ連ねて８極コイルからなるＵ相を形成した。また，Ｖ相及びＷ相についても同様にして，上記組付を行って４極コイルを２つ連ねて８極コイルからなるものを形成した。
上記コイル形成挿入装置Ｚ５は，上記巻き取り治具Ｚ２において連極コイルＺ９を形成し，各単極コイルＺ９０を確実に各コイル受け部Ｚ６２に受け渡し，連極コイルＺ９としてインサータ治具Ｚ６に移載することができるものである。
すなわち，上記巻き取り治具Ｚ２は，複数のコイル巻枠Ｚ３を配してなるものであり，この巻き取り治具Ｚ２においては，各コイル巻枠Ｚ３に単極コイルＺ９０を形成して連極コイルＺ９を形成することができる。そのため，互いの位置関係が固定された各コイル巻枠Ｚ３に各単極コイルＺ９０を形成することができ，各コイル巻枠Ｚ３に巻回した単極コイルＺ９０同士の間に形成される渡り線Ｚ９９５の長さを安定させることができる。
また，上記インサータ治具Ｚ６は，各コイル巻枠Ｚ３の嵌入凹部Ｚ３１２にそれぞれ先端部Ｚ６２１が嵌入される各コイル受け部Ｚ６２を有しており，各コイル巻枠Ｚ３と各コイル受け部Ｚ６２とを連結した際には，各コイル巻枠Ｚ３と各コイル受け部Ｚ６２とが上記各移載ルートＺ６０を形成することができる。そのため，各コイル巻枠Ｚ３から各コイル受け部Ｚ６２に各単極コイルＺ９０を受け渡すときには，各単極コイルＺ９０は，その輪内に各移載ルートＺ６０を維持したまま，各移載ルートＺ６０に沿って確実に受け渡すことができる。
そして，各単極コイルＺ９０は，ほぼ同時にコイル受け部Ｚ６２に受け渡すことができる。そのため，この受渡しの際に，各単極コイルＺ９０における各電線Ｚ９９の巻き順が，上記巻回を行った巻き順と異なってしまうことがほとんどない。すなわち，上記一方側から他方側に向けて巻き径が大きくなる各単極コイルＺ９０は，上記インサータ治具Ｚ６に移載する際に，その巻き順が変わってしまうことがなく，各電線Ｚ９９が整列された状態で移載することができる。
それ故，連極コイルＺ９の形成状態をほとんど変えることなく，この連極コイルＺ９を巻き取り治具Ｚ２からインサータ治具Ｚ６へと移載することができる。
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【国際調査報告】
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