(57)【要約】【課題】導線に対して、第１曲げ方向に曲げられた第１曲げ部と、第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた第２曲げ部とを成形する際に導線の成形精度を良好に確保する。【解決手段】コイルエンド成形装置２０は、Ｘ方向に沿って互いに接近してリード線部１１にエッジワイズ曲げ部およびフラットワイズ曲げ部を成形する第１成形型２１および第２成形型２２と、Ｘ方向に沿って第２成形型２２に対して接近すると共に当該第２成形型２２と協働してリード線部１１の遊端部にエッジワイズ曲げ部を成形する第３成形型２３とを含み、第２成形型２２は、第１成形型２１に対してＸ方向とは異なるＹ方向に沿って接近離間可能に構成され、第３成形型２３は、第２成形型２２に対してＸ方向とは異なるＹ方向に沿って接近離間可能に構成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線に対して、第１曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第１曲げ部と、前記第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する導線成形装置において、
第１方向に沿って互いに接近離間可能であると共に、互いに接近して前記少なくとも１つの第１曲げ部と前記少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する第１および第２成形型を備え、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、他方に対して前記第１方向とは異なる第２方向に沿って離間するように構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載の導線成形装置において、
前記第１方向は、前記第１および第２曲げ部の一方を成形するための荷重の方向と平行であり、前記第２方向は、前記第１および第２曲げ部の他方を成形するための荷重の方向と平行であると共に前記第１方向と直交することを特徴とする導線成形装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の導線成形装置において、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記固定型から前記第１方向に沿って離間するのと同時に前記第１および第２成形型の他方から前記第２方向に沿って離間するように構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の導線成形装置において、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記固定型から前記第１方向に沿って離間する前に前記第１および第２成形型の他方から前記第２方向に沿って離間するように構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１方向に沿って進退移動可能な移動型であり、前記第１および第２成形型の他方は、固定型であることを特徴とする導線成形装置。
【請求項６】
請求項５に記載の導線成形装置において、
前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動型を前記第１および第２方向の双方と直交する方向に延びる支軸周りに回動自在に支持する移動ステージと、
前記移動型と前記移動ステージとの間に配置されると共に前記移動型を前記第２方向に沿って前記固定型から離間させるように付勢する付勢手段とを更に備え、
前記移動型は、前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記支軸の軸心を含んで前記第１方向に延びる平面よりも前記第２方向において前記固定型に近接する側で前記導線と当接することを特徴とする導線成形装置。
【請求項７】
請求項６に記載の導線成形装置において、
前記固定型に対する前記移動型の前記第２方向に沿った移動ストロークは、前記導線の前記第２方向における厚みよりも小さいことを特徴とする導線成形装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の導線成形装置において、
前記移動型を前記固定型と正対するようにガイドするガイド手段を更に備えることを特徴とする導線成形装置。
【請求項９】
請求項５に記載の導線成形装置において、
前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動型を前記第２方向に移動自在に支持する移動ステージと、
前記移動型と前記移動ステージとの間に配置されると共に前記移動型を前記第２方向に沿って前記固定型から離間させるように付勢する付勢手段と、
前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動ステージが前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記移動型を前記付勢手段の付勢力に抗して前記第２方向に沿って前記固定型に接近するようにガイドするガイド手段と、
を更に備えることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の導線成形装置において、
前記ガイド手段は、前記第１および第２方向の双方と直交する方向に延びる軸周りに回転可能なローラを有し、
前記移動型は、前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記ローラの軸心を含んで前記第１方向に延びる平面よりも前記第２方向において前記固定型に近接する側で前記ローラと当接することを特徴とする導線成形装置。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記第１方向に沿って前記第１および第２成形型の何れか一方に対して接近離間可能であると共に、前記第１および第２成形型の何れか一方と協働して前記導線の最遊端側の第１曲げ部を成形可能な第３成形型を更に備え、
前記第３成形型は、前記第１および第２成形型の何れか一方に対して前記第２方向に沿って接近離間可能に構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１２】
請求項１から１１の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記導線は、矩形状の断面を有し、前記第１曲げ方向は、前記導線の断面の短辺と直交するエッジワイズ方向であり、前記第２曲げ方向は、前記導線の断面の長辺と直交するフラットワイズ方向であり、前記第１曲げ部は、前記エッジワイズ方向に曲げられたエッジワイズ曲げ部であり、前記第２曲げ部は、前記フラットワイズ方向に曲げられたフラットワイズ曲げ部であることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１３】
請求項１から１２の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記導線は、コイルの一端から延出されたリード線部であることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１４】
第１方向に沿って互いに接近離間可能な第１および第２成形型を用いて、導線に対し、第１曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第１曲げ部と、前記第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する導線成形方法であって、
（ａ）前記第１および第２成形型を互いに接近させて、前記少なくとも１つの第１曲げ部と前記少なくとも１つの第２曲げ部とを成形するステップと、
（ｂ）前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記第１および第２成形型の一方を他方から前記第１方向とは異なる第２方向に沿って離間させるステップと、
を含む導線成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導線に対して、第１曲げ方向に曲げられた第１曲げ部と、第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた第２曲げ部とを成形する導線成形装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機のステータを構成するコイルとして、矩形断面を有する線材（平角線）を巻回して形成されると共に、一端にリード線部（導線）を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このコイルは、絶縁部材を介してステータコアに装着され、導線の端部は、対応する他のコイルのリード線部とは反対側の端部に電気的に接続される。また、回転電機のコイルとしては、ステータコアやロータコアに形成されたスロットに略Ｕ字形状の導体であるセグメントを挿入すると共に各セグメントの端部をコアの一端側で順次溶接等により接合することにより形成されるものも知られている（例えば、特許文献２参照）。このコイルは、複数の金型やローラ等により平角線をフラットワイズ方向（断面の長辺と略直交する方向）や当該フラットワイズ方向と直交するエッジワイズ方向（断面の短辺と略直交する方向）に曲げることにより形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１０１２２号公報
【特許文献２】特開２００４−２９７８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載されたような回転電機においても、リード線部（導線）同士の干渉を抑制しつつ回転電機をコンパクト化するために、特許文献２に記載されたもののようにリード線部をフラットワイズ方向やエッジワイズ方向に折り曲げることが好ましい。しかしながら、リード線部に対してエッジワイズ方向に曲げられたエッジワイズ曲げ部を一対の成形型により成形すると、成形により発生するスプリングバックによってリード線部が型に接触したり、成形により膨らんだリード線部が閉塞された型の内部（キャビティ）で突っ張ったりする。このため、成形型同士を離間させる際にリード線部と型との間の摩擦により当該リード線部が型に引き摺られて変形し、成形精度が悪化してしまうおそれがある。また、このような成型精度の悪化は、矩形（長方形）状の断面を有する導線のみならず、正方形状や円形状、楕円形状の断面を有する導線に対し、一対の成形型によって第１曲げ方向への曲げ加工と当該第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向への曲げ加工とを施す場合にも同様に起こり得る。
【０００５】
そこで、本発明は、導線に対して、第１曲げ方向に曲げられた第１曲げ部と、第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた第２曲げ部とを成形する際に導線の成形精度を良好に確保することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による導線成形装置は、
導線に対して、第１曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第１曲げ部と、前記第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する導線成形装置において、
第１方向に沿って互いに接近離間可能であると共に、互いに接近して前記少なくとも１つの第１曲げ部と前記少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する第１および第２成形型を備え、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、他方に対して前記第１方向とは異なる第２方向に沿って離間するように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
この導線成形装置は、第１方向に沿って互いに接近離間可能な第１および第２成形型を備え、第１および第２成形型を互いに接近させて導線にそれぞれ少なくとも１つの第１曲げ部および第２曲げ部を成形するものである。そして、この導線成形装置において、第１および第２成形型の一方は、第１および第２曲げ部の成形完了後に、他方に対して第１方向とは異なる第２方向に沿って離間するように構成されている。これにより、第１および第２曲げ部の成形により発生するスプリングバックによって導線が型に接触したり、成形により膨らんだ導線が閉塞された型の内部（キャビティ）で突っ張ったりしても、第１および第２曲げ部の成形完了後に第１および第２成形型の一方を他方から第２方向に沿って離間させることで、当該第１および第２成形型の一方と導線との接触を断つ（両者を引き離す）ことが可能となる。この結果、第１および第２成形型を第１方向に沿って互いに離間させる際に、第１および第２成形型の一方により導線が第１方向に沿って引き摺られて（引っ張られて）しまうのを抑制することができる。従って、この導線成形装置によれば、導線に第１および第２曲げ部を成形する際に当該導線の成形精度を良好に確保することが可能となる。
【０００８】
また、前記第１方向は、前記第１および第２曲げ部の一方を成形するための荷重の方向と平行であってもよく、前記第２方向は、前記第１および第２曲げ部の他方を成形するための荷重の方向と平行であると共に前記第１方向と直交してもよい。
【０００９】
すなわち、第１および第２成形型の接近方向である第１方向における第１および第２曲げ部の一方の膨らみは、第２方向における第１および第２曲げ部の他方膨らみに比べて大きく、第１および第２曲げ部の一方と第１成形型や第２成形型との接触面積（摩擦）は、第１および第２曲げ部の他方と第１成形型や第２成形型との接触面積（摩擦）よりも大きくなりがちである。従って、第１および第２曲げ部の成形完了後に、第１および第２成形型の一方を第２方向に沿って他方から離間させれば、第１および第２成形型の一方と導線との接触を断つ（両者を引き離す）ことが可能となる。
【００１０】
更に、前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記固定型から前記第１方向に沿って離間するのと同時に前記第１および第２成形型の他方から前記第２方向に沿って離間するように構成されてもよい。これにより、導線を第１方向にできるだけ移動させないようにしながら、速やかに移動型と導線との接触を断つ（両者を引き離す）ことが可能となる。
【００１１】
また、前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記固定型から前記第１方向に沿って離間するのと同時に前記第１および第２成形型の他方から前記第２方向に沿って離間するように構成されてもよい。これにより、導線を第１方向に移動させないようにしながら、速やかに移動型と導線との接触を断つ（両者を引き離す）ことが可能となる。
【００１２】
更に、前記第１および第２成形型の一方は、前記第１方向に沿って進退移動可能な移動型であってもよく、前記第１および第２成形型の他方は、固定型であってもよい。これにより、第１および第２曲げ部の成形完了後に移動型を固定型から第２方向に沿って離間させることで、当該移動型と導線との接触を断つ（両者を引き離す）ことができるので、移動型を第１方向に沿って固定型から離間させる際に、当該移動型により導線が第１方向に沿って引き摺られて（引っ張られて）しまうのを抑制することができる。
【００１３】
また、前記導線成形装置は、前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動型を前記第１および第２方向の双方と直交する方向に延びる支軸周りに回動自在に支持する移動ステージと、前記移動型と前記移動ステージとの間に配置されると共に前記移動型を前記第２方向に沿って前記固定型から離間させるように付勢する付勢手段とを備えてもよく、前記移動型は、前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記支軸の軸心を含んで前記第１方向に延びる平面よりも前記第２方向において前記固定型に近接する側で前記導線と当接してもよい。
【００１４】
このように構成された導線成形装置では、移動ステージが固定型に接近するのに伴って移動型が導線と当接した後、移動ステージを更に固定型に向けて進行させて第１および第２曲げ部を成形するための荷重を導線に付与していくと、移動型は、固定型および導線からの力により付勢手段の付勢力に抗して第２方向に沿って固定型に近接するように支軸周りに回動し、固定型と正対する。そして、第１および第２曲げ部の成形完了後に、移動ステージを固定型から離間するように第１方向に沿って僅かに移動させるか、第１および第２曲げ部を成形するための荷重を解除すると、移動型は、付勢手段の付勢力により支軸周りに回動し、第２方向に沿って固定型から離間する。これにより、導線を第１方向にできるだけ移動させないようにしながら、移動型と導線との接触を速やかに断ち（両者を引き離し）、移動型により導線を第１方向に沿って引き摺る（引っ張る）ことなく、当該移動型を第１方向に沿って固定型から離間させることが可能となる。
【００１５】
更に、前記固定型に対する前記移動型の前記第２方向に沿った移動ストロークは、前記導線の前記第２方向における厚みよりも小さくてもよい。これにより、移動ステージが固定型に接近するのに伴って移動型が導線と当接した後、移動ステージを更に固定型に向けて進行させて第１および第２曲げ部を成形するための荷重を導線に付与することで、固定型および導線からの力により移動型を固定型と速やかに正対させることが可能となる。
【００１６】
また、前記導線成形装置は、前記移動型を前記固定型と正対するようにガイドするガイド手段を備えてもよい。これにより、導線をより精度よく成形することが可能となる。
【００１７】
更に、前記導線成形装置は、前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動型を前記第２方向に移動自在に支持する移動ステージと、前記移動型と前記移動ステージとの間に配置されると共に前記移動型を前記第２方向に沿って前記固定型から離間させるように付勢する付勢手段と、前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動ステージが前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記移動型を前記付勢手段の付勢力に抗して前記第２方向に沿って前記固定型に接近するようにガイドするガイド手段とを備えてもよい。
【００１８】
このように構成された導線成形装置では、移動ステージを第１方向に沿って固定型に接近させていくと、ガイド手段によって移動型が付勢手段の付勢力に抗して第２方向に沿って固定型に接近するようにガイドされ、固定型と正対する。そして、第１および第２曲げ部の成形完了後に、ガイド手段を移動型から離間するように第１方向に沿って移動させると、移動型は、付勢手段の付勢力により第２方向に沿って固定型から離間する。これにより、移動型を固定型から第１方向に沿って離間させる前に、導線を第１方向に移動させないようにしながら、移動型と導線との接触を速やかに断ち（両者を引き離し）、移動型により導線を第１方向に沿って引き摺る（引っ張る）ことなく、当該移動型を第１方向に沿って固定型から離間させることが可能となる。
【００１９】
また、前記ガイド手段は、前記第１および第２方向の双方と直交する方向に延びる軸周りに回転可能なローラを有してもよく、前記移動型は、前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記ローラの軸心を含んで前記第１方向に延びる平面よりも前記第２方向において前記固定型に近接する側で前記ローラと当接してもよい。これにより、ガイド手段によって、移動型を付勢手段の付勢力に抗して第２方向に沿って前記固定型に接近するようにスムースにガイドすることが可能となる。
【００２０】
更に、前記導線成形装置は、前記第１方向に沿って前記第１および第２成形型の何れか一方に対して接近離間可能であると共に、前記第１および第２成形型の何れか一方と協働して前記導線の最遊端側の第１曲げ部を成形可能な第３成形型を備えてもよく、前記第３成形型は、前記第１および第２成形型の何れか一方に対して前記第２方向に沿って接近離間可能に構成されてもよい。
【００２１】
このような導線成形装置によれば、第１および第２成形型により、導線の遊端部を拘束することなく最遊端側の１つよりも基端側の第１曲げ部の少なくとも一部を成形した上で、第１および第２成形型の何れか一方と第３成形型とにより、最遊端側の第１曲げ部を成形することが可能となる。この結果、導線の基端側における第１曲げ部の延び量を適正化して寸法誤差や電気抵抗の増加を抑制すると共に、コイルに対する導線の遊端部の位置の精度を向上させることができる。また、第３成形型を第２方向に沿って第１および第２成形型の何れか一方から離間させれば、当該第３成形型と導線との接触を断ち（両者を引き離し）、第３成形型を第１方向に沿って第１および第２成形型の何れか一方から離間させる際に、第３成形型により導線が第１方向に沿って引き摺られて（引っ張られて）しまうのを抑制することができる。従って、この導線成形装置によれば、導線に第１および第２曲げ部を成形する際に当該導線の成形精度をより良好に確保することが可能となる。
【００２２】
また、前記導線は、矩形状の断面を有し、前記第１曲げ方向は、前記導線の断面の短辺と直交するエッジワイズ方向であってもよく、前記第２曲げ方向は、前記導線の断面の長辺と直交するフラットワイズ方向であってもよく、前記第１曲げ部は、前記エッジワイズ方向に曲げられたエッジワイズ曲げ部であってもよく、前記第２曲げ部は、前記フラットワイズ方向に曲げられたフラットワイズ曲げ部であってもよい。ただし、本発明が適用される導線は、矩形（長方形）状の断面を有するものに限られるものではなく、正方形状、円形状あるいは楕円形状の断面を有するものであってもよい。これらの場合、第１曲げ方向は、導線の断面（正方形）の一辺、一つの直径、あるいは短径と直交する方向となり、第２曲げ方向は、導線の断面（正方形）の上記一辺と直交する他の辺、上記一つの直径と直交する他の直径、あるいは長径と直交する方向となる。
【００２３】
そして、前記導線は、コイルの一端から延出されたリード線部であってもよい。すなわち、本発明による導線成型装置は、電動機等を構成するコイルの一端から延出されたリード線部を精度よく成形するのに極めて好適である。
【００２４】
本発明による導線成形方法は、
第１方向に沿って互いに接近離間可能な第１および第２成形型を用いて、導線に対し、第１曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第１曲げ部と、前記第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する導線成形方法であって、
（ａ）前記第１および第２成形型を互いに接近させて、前記少なくとも１つの第１曲げ部と前記少なくとも１つの第２曲げ部とを成形するステップと、
（ｂ）前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記第１および第２成形型の一方を他方から前記第１方向とは異なる第２方向に沿って離間させるステップと、
を含むものである。
【００２５】
この方法によれば、導線に第１および第２曲げ部を成形する際に当該導線の成形精度を良好に確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による導線成形装置としてのコイルエンド成形装置により成形されるコイルを示す斜視図である。
【図２】コイルエンド成形装置の側面図である。
【図３】コイルエンド成形装置を示す斜視図である。
【図４】コイルエンド成形装置を示す斜視図である。
【図５】第１成形型を示す斜視図である。
【図６】第２成形型を示す斜視図である。
【図７】第２成形型を示す模式図である。
【図８】コイルエンド成形装置の要部を示す側面図である。
【図９】コイルエンド成形装置によるリード線部の成形手順を示す説明図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、コイルエンド成形装置によるリード線部の成形手順を示す模式図である。
【図１１】コイルエンド成形装置によるリード線部の成形手順を示す斜視図である。
【図１２】コイルエンド成形装置によるリード線部の成形手順を示す側面図である。
【図１３】コイルエンド成形装置によるリード線部の成形手順を示す側面図である。
【図１４】コイルエンド成形装置によるリード線部の成形手順を示す斜視図である。
【図１５】コイルエンド成形装置によるリード線部の成形手順を示す側面図である。
【図１６】本発明の他の実施形態に係る導線成形装置としてのコイルエンド成形装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態について説明する。
【００２８】
図１は、本発明の導線成形装置としてのコイルエンド成形装置により成形されるコイル１０を示す斜視図である。同図に示すコイル１０は、図示しないロータと共に例えば電気自動車やハイブリッド自動車の走行駆動源および／または発電機として用いられる３相交流電動機を構成する電動機用ステータ（図示省略）に含まれるものである。なお、電動機用ステータは、複数のコイル１０と図示しないステータコアとを含み、ステータコアは、円環状に配列される複数の分割コアと、当該複数の分割コアが固定される固定リングとを有する。各コイル１０は、図示しない絶縁部材を介してそれぞれ対応する分割コアに装着され、電動機用ステータ（ステータコア）は、軸方向における両側から熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂等のモールド樹脂により被覆される。
【００２９】
コイル１０は、図１に示すように、矩形断面を有する平角材を複数回にわたって巻回することにより形成され、その一端からは長尺のリード線部（導線）１１が延出されると共に、その他端からは短尺の接続端部１２が延出されている。各コイル１０のリード線部１１は、エッジワイズ方向（第１曲げ方向：断面の短辺と略直交する方向）に曲げられた複数のエッジワイズ曲げ部（第１曲げ部）ｅ１，ｅ２，ｅ３，およびｅ４と、フラットワイズ方向（第２曲げ方向：断面の長辺と略直交する方向）に曲げられた複数のフラットワイズ曲げ部（第２曲げ部）ｆ１，ｆ２およびｆ３とを有する。
【００３０】
各コイル１０のリード線部１１の遊端部１１ａは、対応する他のコイル１０の接続端部１２に溶接により電気的に接続される。すなわち、複数のコイル１０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルに大別され、２個おきに電気的に接続される。なお、電動機用ステータでは、図示しない２つのコイルのみが他のコイル１０とは異なる形状のリード線部を有しており、当該２つのコイルのリード線部の端部とそれらに隣り合うコイル１０のリード線部１１の遊端部１１ａとを電気的に接続することにより中性点が構成される。
【００３１】
本実施形態において、複数のエッジワイズ曲げ部ｅ１〜ｅ４および複数のフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３は、リード線部１１がコイル１０の外周側からステータコアの軸方向における上方に向けて延びると共に当該軸方向に対して直角に屈曲し、側方の他のコイル１０（コイルエンド）の上部を渡ってステータコアの中心に向い、一旦下方に向かってから反転して遊端部１１ａが上方に向けて延びるように形成される。また、リード線部１１の最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４は、当該最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４に直近する基端側の２つのエッジワイズ曲げ部ｅ３，ｅ２のうちの少なくとも何れか一方（図１の例では、エッジワイズ曲げ部ｅ２）と逆方向に曲げられる。
【００３２】
図２は、コイル１０のリード線部１１の成形に用いられるコイルエンド成形装置２０を示す側面図であり、図３および図４は、コイルエンド成形装置２０を示す斜視図である。これらの図面に示すように、コイルエンド成形装置２０は、コイル１０のリード線部１１に複数のエッジワイズ曲げ部ｅ２〜ｅ４および複数のフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３を成形するための第１成形型２１、第２成形型２２および第３成形型２３と、コイル１０を支持するコイル支持部２５とを含む。更に、コイルエンド成形装置２０は、図４に示すように、リード線部１１に最基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ１を成形するための曲げガイド部２６を含む。
【００３３】
第１成形型２１は、コイルエンド成形装置２０の設置箇所に据え付けられるベース部２００（図２参照）に固定される固定型であり、図５に示すように、コイル１０のリード線部１１にエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３を成形するための第１エッジワイズ成形面２１０と、リード線部１１にフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３を成形するための第１フラットワイズ成形面２１５とを有する。第１エッジワイズ成形面２１０は、第１フラットワイズ成形面２１５に沿って延在し、エッジワイズ曲げ部ｅ２に対応した曲面２１２と、エッジワイズ曲げ部ｅ３に対応した曲面２１３とを含む。また、第１フラットワイズ成形面２１５は、フラットワイズ曲げ部ｆ１に対応した曲面２１６と、フラットワイズ曲げ部ｆ２に対応した曲面２１７と、フラットワイズ曲げ部ｆ３に対応した曲面２１８とを含む。
【００３４】
第２成形型２２は、ベース部２００に固定されて図２において左右に延びるガイドレール２０１により移動自在に支持されると共に電動モータあるいは流体圧シリンダ等を含む図示しない駆動ユニットにより駆動されてガイドレール２０１の延在方向すなわち図２におけるＸ方向（第１方向）に沿って進退移動可能な移動ステージ２０２により支持される移動型である。第２成形型２２は、図２および図３において実線矢印で示す方向に移動して固定型である第１成形型２１に接近すると共に図２において点線矢印で示す方向に移動して第１成形型２１から離間することができる。そして、第２成形型２２は、図６に示すように、コイル１０のリード線部１１にエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３を成形するための第２エッジワイズ成形面２２０と、リード線部１１にフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３を成形するための第２フラットワイズ成形面２２５とを有する。
【００３５】
第２エッジワイズ成形面２２０は、図６に示すように、第１成形型２１の第１エッジワイズ成形面２１０と平行に延在するように形成され、エッジワイズ曲げ部ｅ２に対応した曲面２２２と、エッジワイズ曲げ部ｅ３に対応した曲面２２３と、エッジワイズ曲げ部ｅ４に対応した曲面２２４とを含む。また、第２フラットワイズ成形面２２５は、図６に示すように、第２エッジワイズ成形面２２０よりも第１成形型２１に近接するように配置され、リード線部１１を第１成形型２１の第１フラットワイズ成形面２１５（曲面２１６）に押し付けてフラットワイズ曲げ部ｆ１を成形する加圧面２２６と、リード線部１１を第１フラットワイズ成形面２１５（曲面２１７）に押し付けてフラットワイズ曲げ部ｆ２を成形する加圧面２２７と、リード線部１１を第１フラットワイズ成形面２１５（曲面２１８）に押し付けてフラットワイズ曲げ部ｆ３を成形する加圧面２２８と、加圧面２２６と加圧面２２７との間の押さえ面２６７と、加圧面２２７と加圧面２２８との間の押さえ面２７８と、加圧面２２８に連続する押さえ面２８０とを含む。押さえ面２６７，２７８，２８０は、リード線部１１の表面と摺接して浮きを押さえるものであり、フラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３の成形には直接寄与しない。
【００３６】
本実施形態において、第２フラットワイズ成形面２２５は、第２成形型２２が図７において実線矢印で示す方向に移動して第１成形型２１に接近する際に加圧面２２６，２２７，２２８がこの順番でコイル１０のリード線部１１を押圧するように形成される。すなわち、第２フラットワイズ成形面２２５は、リード線部１１の基端に最も近接した第２成形型２２の角部の下面を起点として当該リード線部１１の基端から離間するように第２成形型２２の移動方向に対して斜め下方かつジグザグに延在する。また、加圧面２２６〜２２８および押さえ面２６７，２７８，２８０は、それぞれの第１成形型２１側の縁部（図６における左側の縁部）から第２エッジワイズ成形面２２０側の縁部まで湾曲する曲面として形成される。
【００３７】
そして、図７に示すように、移動型である第２成形型２２の移動方向（当該移動方向に延びる平面（鉛直面））に対する押さえ面２６７，２７８，２８０の傾斜角θ267，θ278，θ280は、移動方向（移動方向に延びる平面（鉛直面））に対する加圧面２２６〜２２８の傾斜角θ226，θ227，θ228よりも急峻に定められる。すなわち、本実施形態において、押さえ面２６７，２７８，２８０の傾斜角θ267，θ278，θ280は例えば４５°とされ、加圧面２２６〜２２８の傾斜角θ226，θ227，θ228は、例えば３０°とされる。これにより、フラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３の成形に寄与しない押さえ面２６７，２７８，２８０がリード線部１１の２つのフラットワイズ曲げ部間等を摺接する時間、つまり複数のフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３の成形間隔を短くすると共に第２成形型２２を移動方向にコンパクト化することが可能となる。なお、加圧面２２６〜２２８や押さえ面２６７，２７８，２８０の縁部と第２エッジワイズ成形面２２０の縁部との間の面は、リード線部１１の成形完了後に第２成形型２２を第１成形型２１からスムースに離間させることができるように僅かに傾斜させると好ましい。
【００３８】
第３成形型２３は、第２成形型２２と協働して最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４を成形可能な移動型であり、図４に示すように、コイル１０のリード線部１１に最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４を成形するための曲面２３４を含む第３エッジワイズ成形面２３０を有する。本実施形態において、第３成形型２３は、図２および図３に示すように、第１成形型２１の下方に配置され、上述のガイドレール２０１により移動自在に支持されると共に電動モータあるいは流体圧シリンダ等を含む図示しない駆動ユニットにより駆動されてガイドレール２０１の延在方向すなわち図２におけるＸ方向（第１方向）に沿って進退移動可能な移動ステージ２０３により支持される。第３成形型は、図２および図３において実線矢印で示す方向に移動して第１および第２成形型２１，２２に対して接近すると共に図２において点線矢印で示す方向に移動して第１および第２成形型２１，２２から離間することができる。
【００３９】
コイル支持部２５は、図３に示すように、当該コイル支持部２５により支持されて水平に延びるコイル１０のリード線部１１のフラットワイズ方向（図３における上下方向、すなわち第２成形型２２の移動方向であるＸ方向と直交するＹ方向）に延びる回転軸２５ａを有し、コイル支持部２５は、図示しない駆動ユニットにより駆動されて回転軸２５ａの軸心周りに回動することができる。本実施形態において、コイル支持部２５の回転軸２５ａは、例えばギヤ列やリンク機構等を含む図示しない連動機構を介して第３成形型２３の駆動ユニットと連結される。そして、コイル支持部２５は、第３成形型２３が図３において実線で示す方向に移動して第２成形型２２に接近するのに伴って図３における実線矢印方向（反時計方向）に回動し、第３成形型２３が図３において点線で示す方向に移動して第２成形型２２から離間するのに伴って図３における点線矢印方向（時計方向）に回動する。
【００４０】
曲げガイド部２６は、図４に示すように、コイル支持部２５により支持されたコイル１０のリード線部１１を両側からガイドする一対のガイド部材２７と、リード線部１１の最基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ１の曲げ支点となる曲げ支点部２８とを有する。本実施形態において、曲げ支点部２８は、図示するように円柱状を呈しており、その軸心は、エッジワイズ曲げ部ｅ１の成形に際してリード線部１１がコイル支持部２５と曲げガイド部２６とに対して移動しないようにコイル支持部２５の回転軸２５ａの軸心からオフセットされる。これにより、エッジワイズ曲げ部ｅ１の成形に際してリード線部１１が曲げ支点部２８と擦れ合って損傷するのを抑制することが可能となる。
【００４１】
本実施形態において、曲げ支点部２８は、図示するように円柱状を呈しており、その外周面（円柱面）がリード線部１１（その側面）と接触するように配置される。そして、コイル支持部２５の回転軸２５ａの軸心は、コイル支持部２５を回転させることによりエッジワイズ曲げ部ｅ１を成形するに際してリード線部１１がコイル支持部２５および曲げガイド部２６に対して移動しないように、すなわち第１および第２成形型２１，２２により保持（拘束）されたリード線部１１の遊端側およびリード線部１１のコイル支持部２５により支持されている基端側の両方が拘束された状態でリード線部１１が伸びないように、曲げ支点部２８からオフセットされる。これにより、エッジワイズ曲げ部ｅ１の成形に際して、リード線部１１が伸びて細くなるのを抑制することが可能となる。
【００４２】
図８は、コイルエンド成形装置２０の要部を示す側面図である。同図に示すように、第２成形型２２の背面（図８における右側の端面）には、後方（図８における右側）に向けて延びる一対のアーム部２４ａを有する連結部材２４が固定されている。連結部材２４の一対のアーム部２４ａは、上記Ｘ方向（ガイドレール２０１の延在方向すなわち第１方向）および当該Ｘ方向と直交するＹ方向（第２方向）の双方と直交するＺ方向に延びると共に移動ステージ２０２により保持された支軸２４ｚにより回動自在に支持される。これにより、第２成形型２２は、移動ステージ２０２により支軸２４ｚの軸心周りに回動自在に支持される。
【００４３】
また、移動ステージ２０２と連結部材２４との間には、上記Ｙ方向において支軸２４ｚの軸心よりもガイドレール２０１側（図８における下側）に位置するように付勢手段としてのスプリング（圧縮バネ）２４０が配置される。これにより、第２成形型２２および連結部材２４は、支軸２４ｚの軸心の周りに図８における時計方向に回動してＹ方向に沿ってガイドレール２０１や固定型である第１成形型２１から離間するようにスプリング２４０によって付勢される。なお、本実施形態では、第２成形型２２（連結部材２４）の図８における時計方向の回動を規制する図示しないストッパが移動ステージ２０２に設けられている。これにより、リード線部１１の非成形時（待機時）に、第２成形型２２は、図８において破線で示す第１成形型２１と正対する状態、すなわち第１成形型２１の第１エッジワイズ成形面２１０と第２成形型２２の第２エッジワイズ成形面２２０とが平行に対向する状態から微小角度（例えば、０．５〜１°程度）だけ図８において実線で示す時計方向に回動した状態（第１成形型２１側の遊端部が僅かに上昇した状態）に維持される。
【００４４】
更に、コイルエンド成形装置２０では、図２に示すように、移動型である第２成形型２２を固定型である第１成形型２１と正対するようにガイドするガイド部材２５０が第３成形型２３を支持する移動ステージ２０３に固定されている。ガイド部材２５０は、上記Ｘ方向および当該Ｘ方向と直交するＹ方向の双方と直交するＺ方向に延びる軸周りに回転可能なガイドローラ２５１を有する。本実施形態において、第２成形型２２の上面２２ｓ（第２エッジワイズ成形面２２０や第２フラットワイズ成形面２２５が形成された面の裏面）は、第１成形型２１と正対した際に図８に示すように水平（Ｘ方向と平行）に延在する。そして、ガイド部材２５０は、ガイドローラ２５１が第１成形型２１と正対した第２成形型２２の上面２２ｓ上を転動可能となるように移動ステージ２０３に固定される。
【００４５】
また、本実施形態のコイルエンド成形装置２０において、第３成形型２３の基端部は、図２に示すように、上記Ｘ方向および当該Ｘ方向と直交するＹ方向の双方と直交するＺ方向に延びると共に移動ステージ２０３により保持された支軸２３ｚにより可動自在に支持される。これにより、第３成形型２３は、移動ステージ２０３により支軸２３ｚの軸心周りに回動自在に支持される。そして、移動ステージ２０３と第３成形型２３との間には、上記Ｙ方向において支軸２３ｚの軸心よりも第１成形型２１側（図２における上側）に位置するように付勢手段としてのスプリング（圧縮バネ）２３５が配置される。これにより、第３成形型２３は、支軸２３ｚの軸心の周りに図２における時計方向に回動して上記Ｙ方向に沿って第１成形型２１や第２成形型２２から離間するようにスプリング２３５によって付勢される。
【００４６】
更に、第３成形型２３の下面（第２エッジワイズ成形面２２０や第２フラットワイズ成形面２２５が形成された面の裏面）には、当該第３成形型２３の遊端（図２における右端）から基端部に向かうにつれて第３成形型２３の軸心（図２における一点鎖線参照）から離間するように傾斜する第１カム面（傾斜面）２３６と、当該第１カム面２３６よりも基端部側で第３成形型２３の軸心と平行に延びる第２カム面２３７とが形成されている。また、コイルエンド成形装置２０のベース部２００は、第３成形型２３の第１カム面２３６および第２カム面２３７上を転動可能となるようにローラ２３８を支持している。
【００４７】
本実施形態において、ローラ２３８は、第３成形型２３および移動ステージ２０３が図２に示す待機位置にある際に、第３成形型２３の遊端側で第１カム面２３６と当接する。これにより、第３成形型２３は、リード線部１１の非成形時（待機時）に、第２成形型２２と正対する状態、すなわち図２において一点鎖線で示す第３成形型２３の軸心がＸ方向と平行（水平）に延在する状態から微小角度（例えば、０．５〜１°程度）だけ図２における時計方向に回動した状態（第２成形型２２側の遊端部が僅かに下降した状態）に維持される。そして、ローラ２３８は、第３成形型２３が第２成形型２２側（図２における右側）へと移動するのに伴って第１および第２カム面２３６，２３７上を転動する。そして、ローラ２３８が第２カム面２３７と当接するようになると、第３成形型２３は、ローラ２３８からの力によりスプリング２３５の付勢力に抗して支軸２３ｚの周りに図２における反時計方向に回動し、Ｙ方向に沿って第２成形型２２に近接して当該第２成形型２２と正対する。
【００４８】
次に、本発明によるコイルエンド成形方法、すなわち上述のコイルエンド成形装置２０を用いたコイル１０のリード線部１１の成形手順について説明する。
【００４９】
コイルエンド成形装置２０を用いたリード線部１１の成形に際しては、移動ステージ２０２および２０３をそれぞれ図２に示す待機位置まで移動させ、第２成形型２２を第１成形型２１から離間させると共に、第３成形型２３を第２成形型２２から離間させておく。更に、コイル支持部２５を図３における点線矢印方向に回動させると共に、真っ直ぐに伸びるリード線部１１を有するコイル１０をコイル支持部２５に支持させ（図３および図４参照）、曲げガイド部２６の一対のガイド部材２７の間にリード線部１１を配置する。このようにコイル支持部２５にコイル１０をセットした後、移動ステージ２０２の図示しない駆動ユニットにより第１エッジワイズ成形面２１０と第２エッジワイズ成形面２２０との間隔がリード線部１１の幅に一致するように移動ステージ２０２および第２成形型２２をＸ方向に沿って待機位置から予め定められた距離だけ第１成形型２１に向けて移動（接近）させる。
【００５０】
移動ステージ２０２が第１成形型２１に接近するのに伴って、第２成形型２２（加圧面２２６）は、曲げガイド部２６の一対のガイド部材２７の近傍でコイル１０のリード線部１１と当接し、当該リード線部１１（の側面）を第１成形型２１の第１エッジワイズ成形面２１０に押し付ける。ここで、本実施形態のコイルエンド成形装置２０は、Ｘ方向に沿って固定型である第１成形型２１に対して接近する第２成形型２２（加圧面２２６）が、図９において実線で示すように、支軸２４ｚの軸心を含んでＸ方向（第１方向）に延びる平面ＰＬよりもＹ方向において第１成形型２１に近接する側（平面ＰＬよりも図９における下側）でリード線部１１と当接するように構成されている。
【００５１】
これにより、移動ステージ２０２が第１成形型２１に接近するのに伴って第２成形型２２がリード線部１１と当接した後、移動ステージ２０２を更に第１成形型２１に向けて進行させていくと、第２成形型２２は、第１成形型２１およびリード線部１１からの力、すなわちＹ方向に沿って第２成形型２２を第１成形型２１から離間させる向きの力（図９における右向きの力）によりスプリング２４０の付勢力に抗して支軸２４ｚの周りに図９における反時計方向に回動し、Ｙ方向に沿って第１成形型２１に近接する。そして、第２成形型２２の加圧面２２６がリード線部１１の図９における上面と当接すると、第２成形型２２は、図９において破線で示すように、第１成形型２１と正対する。
【００５２】
本実施形態において、第１成形型２１に対する第２成形型２２のＹ方向に沿った移動ストロークδ、図９において実線で示す上昇状態（開放状態）での加圧面２２６の遊端部の下面とリード線部１１の図９における上面との距離は、リード線部１１のフラットワイズ方向（Ｙ方向すなわち第２方向）における厚みｔよりも小さく定められている。これにより、移動ステージ２０２が第１成形型２１に接近するのに伴って第２成形型２２がリード線部１１と当接した後、移動ステージ２０２を更に第１成形型２１に向けて進行させることで、第１成形型２１およびリード線部１１からの力により第２成形型２２を第１成形型２１と速やかに正対させることが可能となる。
【００５３】
上述のようにして第２成形型２２がリード線部１１と当接した後、当該第２成形型２２を第１成形型２１に更に接近させていくことにより、リード線部１１には、第２成形型２２からフラットワイズ曲げ部を成形するためのＹ方向と平行な向き（図９における下向き）の荷重と、エッジワイズ曲げ部を成形するためのＸ方向と平行な向き（図９における左向き）の荷重がリード線部１１に付与される。これにより、リード線部１１には、移動ステージ２０２および第２成形型２２が移動し始めてから第１エッジワイズ成形面２１０と第２エッジワイズ成形面２２０との間隔がリード線部１１の幅に概ね一致して第２成形型２２等の移動が停止されるまでの間に、第１および第２成形型２１，２２によってフラットワイズ曲げ部ｆ１，ｆ２およびｆ３と、エッジワイズ曲げ部ｅ２およびｅ３が成形される。
【００５４】
すなわち、第１および第２成形型２１，２２が互いに接近していくと、まず、図１０（ａ）に示すように、第１成形型２１の第１フラットワイズ成形面２１５に含まれる曲面２１６と第２成形型２２の第２フラットワイズ成形面２２５に含まれる加圧面２２６とによりリード線部１１の最基端側のフラットワイズ曲げ部ｆ１が成形される。また、第２成形型２２が第１成形型２１に向けて更に移動するのに伴い、図１０（ｂ）に示すように、第１成形型２１の第１フラットワイズ成形面２１５に含まれる曲面２１７と第２成形型２２の第２フラットワイズ成形面２２５に含まれる加圧面２２７とによりリード線部１１のフラットワイズ曲げ部ｆ２が成形される。更に、フラットワイズ曲げ部ｆ２が成形されてから第２成形型２２の移動が停止されるまでの間に、図１０（ｃ）に示すように、第１成形型２１の第１フラットワイズ成形面２１５に含まれる曲面２１８と第２成形型２２の第２フラットワイズ成形面２２５に含まれる加圧面２２８とによりリード線部１１の最遊端側のフラットワイズ曲げ部ｆ３が成形される。
【００５５】
このように、コイルエンド成形装置２０では、第１および第２成形型２１，２２を互いに接近させることにより、コイル１０のリード線部１１に対して複数のフラットワイズ曲げ部ｆ１，ｆ２およびｆ３がリード線部１１の基端側から遊端側に向けて順番に成形されることになる。これにより、特にリード線部１１の基端側のフラットワイズ曲げ部ｆ１における線材の延び量が大きくなるのを抑制しつつ、複数のフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３をリード線部１１に成形することが可能となる。
【００５６】
また、第１成形型２１に対する移動ステージ２０２および第２成形型２２の移動が開始されてから停止されるまでの間には、図１１に示すように、第１成形型２１の第１エッジワイズ成形面２１０に含まれる曲面２１２と第２成形型２２の第２エッジワイズ成形面２２０に含まれる曲面２２２とによりエッジワイズ曲げ部ｅ２が成形される。更に、図１１に示すように、第１エッジワイズ成形面２１０に含まれる曲面２１３と第２エッジワイズ成形面２２０に含まれる曲面２２３とによりエッジワイズ曲げ部ｅ３が成形される。すなわち、第１および第２成形型２１，２２を互いに接近させることにより、リード線部１１には、最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４よりも基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ２およびｅ３が成形される。
【００５７】
このように、コイルエンド成形装置２０によれば、リード線部１１の遊端部１１ａを拘束することなく最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４よりも基端側、すなわち最基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ１と最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４との間に位置するエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３を成形することができる。従って、遊端部１１ａを拘束した状態でエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３を成形した際に生じがちな当該エッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３での線材の延び量の増加を抑制し、リード線部１１の寸法誤差やエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３での電気抵抗の増加を抑制することが可能となる。
【００５８】
移動ステージ２０２および第２成形型２２は、Ｘ方向に沿って待機位置から予め定められた距離だけ移動した段階で停止させられ、停止位置に保持される。なお、停止した移動ステージ２０２および第２成形型２２に対して、当該第２成形型２２から第１成形型２１に向けた（図９等における左向きの）Ｘ方向の荷重（トルク）を付与して両者を停止位置に保持してもよく、移動ステージ２０２および第２成形型２２を送りねじ等の作用により機械的に停止位置に保持してもよい。また、第１成形型２１に対する移動ステージ２０２および第２成形型２２の移動が停止した際、第１成形型２１と正対する第２成形型２２の上面２２ｓは、水平（Ｘ方向と平行）に延在し、図１２に示すように、上面２２ｓの先端（図１２における左端のエッジ部）は、待機位置にある移動ステージ２０３に固定されたガイド部材２５０により支持されたガイドローラ２５１と接触するか、あるいは微小な間隔をおいて対向する。
【００５９】
第１成形型２１に対する移動ステージ２０２および第２成形型２２の移動を停止させた後、図１３に示すように、移動ステージ２０３の図示しない駆動ユニットにより第２エッジワイズ成形面２２０と第３エッジワイズ成形面２３０との間隔がリード線部１１の幅に一致するように移動ステージ２０３および第３成形型２３をＸ方向に沿って待機位置から予め定められた距離だけ第２成形型２２に向けて移動（接近）させる。第３成形型２３が第２成形型２２側（図１３における右側）へと移動するに際し、ベース部２００により回転自在に支持されたローラ２３８は、まず第１カム面２３６上を転動した後、第２カム面２３７と当接し、ローラ２３８が第２カム面２３７と当接するようになると、第３成形型２３は、第２成形型２２と正対する。また、移動ステージ２０３のガイド部材２５０により回転自在に支持されたガイドローラ２５１は、第１成形型２１と第２成形型２２の上面２２ｓ上を転動し、当該第２成形型２２を第１成形型２１と正対するようにガイド（支持）する。
【００６０】
これにより、第３成形型２３を第２成形型２２に接近させることにより、第２成形型２２の第２エッジワイズ成形面２２０に含まれる曲面２２４と第３成形型２３の第３エッジワイズ成形面２３０に含まれる曲面２３４とにより最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４を精度よく成形することが可能となる。そして、リード線部１１の遊端部１１ａを拘束することなくリード線部１１の基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３を成形した後に最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４を成形することで、他のコイル１０の接続端部１２との接続部となるリード線部１１の遊端部１１ａのコイル１０に対する位置の精度を向上させることができる。なお、本実施形態において、第２および第３成形型２２，２３は、リード線部１１のスプリングバックを考慮して、最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４に対して最終製品形状よりも大きい（きつい）曲げ形状を付与するように構成される。
【００６１】
また、本実施形態のコイルエンド成形装置２０では、図１４に示すように、第２成形型２２に対する第３成形型２３の移動に連動してコイル１０を支持するコイル支持部２５が回転軸２５ａの軸心周りに図１４における反時計方向に回動する。これにより、少なくとも第１および第２成形型２１，２２によりリード線部１１の遊端側を保持（拘束）した状態で、コイル１０を支持したコイル支持部２５の回動により曲げ支点部２８を支点としてリード線部１１をエッジワイズ方向に曲げて最基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ１を成形することができる。この結果、コイル１０に対するリード線部１１の遊端部１１ａの位置の精度を確保しながら最基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ１を成形することが可能となる。本実施形態では、コイル支持部２５を初期位置から図１１に示すように反時計回りに９０°だけ回動させることにより最基端側のエッジワイズ曲げ部ｅ１の成形が完了する。
【００６２】
上述のようにして、リード線部１１に対する複数のエッジワイズ曲げ部ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４および複数のフラットワイズ曲げ部ｆ１，ｆ２，ｆ３の成形が完了した後、図示しない駆動ユニットにより移動ステージ２０３をＸ方向に沿って待機位置へと移動させ、第３成形型２３を第２成形型２２から離間させる。次いで、図示しない駆動ユニットにより移動ステージ２０２をＸ方向に沿って待機位置へと移動させ、第２成形型２２を第１成形型２１から離間させ、コイル１０をコイル支持部２５から取り外す。
【００６３】
コイルエンド成形装置２０では、第３成形型２３を第２成形型２２から離間させると、第２カム面２３７と当接していたローラ２３８が第１カム面２３６上を転動し始める。これにより、それまで図１５において破線で示すように第２成形型２２と正対していた第３成形型２３は、スプリング２３５の付勢力により支軸２３ｚの周りに図１５における時計方向に回動し、Ｙ方向に沿って第２成形型２２から離間する（図１５における実線参照）。また、第２成形型２２を第１成形型２１から離間させると、それまで図８において破線で示すように第１成形型２１と正対していた第２成形型２２は、スプリング２４０の付勢力により支軸２４ｚの周りに図８における時計方向に回動し、Ｙ方向に沿って第１成形型２１から離間する（図８における実線参照）。
【００６４】
これにより、エッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３およびｅ４やフラットワイズ曲げ部ｆ１，ｆ２およびｆ３の成形により発生するスプリングバックによってリード線部１１が第２成形型２２や第３成形型２３に接触したり、成形により膨らんだリード線部１１が閉塞されたキャビティ内で突っ張ったりしても、上述のようにして第３成形型２３を第２成形型２２からＹ方向に離間させると共に、第２成形型２２を第１成形型２１からＹ方向に離間させることで、第３成形型２３とリード線部１１との接触および第２成形型２２とリード線部１１との接触を断つ（両者を引き離す）ことが可能となる。この結果、第３成形型２３をＸ方向に沿って第２成形型２２から離間させたり、第２成形型２２をＸ方向に沿って第１成形型２１から離間させたりする際に、第３成形型２３や第２成形型２２によりリード線部１１がＸ方向に沿って引き摺られて（引っ張られて）しまうのを抑制することができる。従って、コイルエンド成形装置２０によれば、コイル１０の一端から延出されたリード線部１１にエッジワイズ曲げ部ｅ１〜ｅ４とフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３とを成形する際に当該リード線部１１の成形精度をより良好に確保することが可能となる。
【００６５】
また、エッジワイズ曲げ部ｅ２〜ｅ４のＸ方向（第１方向すなわちエッジワイズ曲げの荷重の方向）における膨らみは、フラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３のＹ方向（第２方向すなわちフラットワイズ曲げの荷重の方向）における膨らみに比べて大きく、エッジワイズ曲げ部ｅ２〜ｅ４と移動型である第２成形型２２との接触面積（摩擦）は、フラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３と第２成形型２２との接触面積（摩擦）よりも大きくなりがちである。従って、エッジワイズ曲げ部ｅ１〜ｅ４およびフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３の成形完了後に、第３成形型２３や第２成形型２２をＹ方向に沿って第２成形型２２や第１成形型２１から離間させれば、リード線部１１をＸ方向にできるだけ移動させないようにしながら、速やかに第３成形型２３や第２成形型２２とリード線部１１との接触を断つ（両者を引き離す）ことが可能となる。
【００６６】
以上説明したように、上述のコイルエンド成形装置２０は、Ｘ方向に沿って互いに接近離間可能な第１成形型２１および第２成形型２２と、Ｘ方向に沿って第２成形型２２に対して接近離間可能な第３成形型２３とを含み、第１および第２成形型２１，２２を互いに接近させてリード線部１１にエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３およびフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３を成形すると共に、第２および第３成形型２２，２３を互いに接近させてリード線部１１に最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４を成形するものである。そして、第２成形型２２は、第１成形型２１に対してＸ方向とは異なるＹ方向に沿って接近離間可能に構成され、第３成形型２３は、第２成形型２２に対してＸ方向とは異なるＹ方向に沿って接近離間可能に構成されている。このようなコイルエンド成形装置２０によれば、コイル１０の一端から延出されたリード線部１１にエッジワイズ曲げ部ｅ１〜ｅ４とフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３とを成形する際に当該リード線部１１の成形精度をより良好に確保することが可能となる。
【００６７】
なお、上記実施形態において、移動型である第２および第３成形型２２，２３は、第１成形型２１または第２成形型２２からＸ方向に沿って離間するのと同時に、第１成形型２１または第２成形型２２からＹ方向に沿って離間する（離間し始める）ように構成されているが、これに限られるものではない。すなわち、コイルエンド成形装置２０において、移動型である第２および第３成形型２２，２３は、第１成形型２１または第２成形型２２からＸ方向に沿って離間する前に、当該第１成形型２１または第２成形型２２からＹ方向に沿って離間するように構成されてもよい。この場合、例えばガイド部材２５０（ガイドローラ２５１）やローラ２３８をＸ方向に進退移動可能とすると共に、スプリング２４０やスプリング２３５のバネ定数を適宜設定することにより、ガイド部材２５０やローラ２３８を第２または第３成形型２２，２３から退避させた段階で、第２成形型２２や第３成形型２３を第１成形型２１または第２成形型２２からＹ方向に沿って離間させることができる。これにより、リード線部１１をＸ方向に移動させないようにしながら、速やかに第２成形型２２や第３成形型２３とリード線部１１との接触を断つ（両者を引き離す）ことが可能となる。
【００６８】
また、上記実施形態において、ガイド部材２５０は、第３成形型２３を第２成形型２２に接近させてリード線部１１に最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４を成形する際に、第２成形型２２を第１成形型２１と正対するようにガイド（支持）するものであるが、これに限られるものではない。すなわち、ガイド部材２５０（ガイドローラ２５１）は、第２成形型２２を第１成形型２１に接近させてリード線部１１にエッジワイズ曲げ部ｅ２，ｅ３やフラットワイズ曲げ部ｆ１〜ｆ３を成形する際に第２成形型２２を第１成形型２１と正対するようにガイド（支持）するように構成されてもよい。この場合には、ガイド部材２５０を移動ステージ２０３に対してＸ方向に移動自在となるように構成したり、移動ステージ２０３（第３成形型２３）のＸ方向におけるストロークや第３成形型２３の第１および第２カム面２３６，２３７のＸ方向における長さ等を適宜設定したりすることにより、第２成形型２２をＹ方向に沿って第１成形型２１から離間させる際に、ガイド部材２５０が第２成形型２２のＹ方向における移動を妨げないようにすればよい。
【００６９】
図１６は、本発明の他の実施形態に係るコイルエンド成形装置２０Ｂを示す概略構成図である。なお、上述のコイルエンド成形装置２０に関連して説明した要素と同一の要素には同一の参照符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７０】
図１６に示すコイルエンド成形装置２０Ｂでは、移動型である第２成形型２２Ｂに固定された連結部材２４Ｂがそれぞれ複数のスリーブ（軸受）２４１および連結シャフト２４２を介して移動ステージ２０２ＢによりＹ方向に移動自在に支持される。また、連結部材２４Ｂと移動ステージ２０２Ｂとの間には、連結部材２４Ｂおよび第２成形型２２Ｂを移動ステージ２０２Ｂや固定型である第１成形型２１から離間させるように図１６における上方に付勢するスプリング２４０Ｂ（付勢手段）が配置される。
【００７１】
更に、第３成形型２３を支持してＸ方向に沿って進退移動可能な移動ステージ２０３には、Ｘ方向およびＹ方向の双方と直交するＺ方向に延びる軸周りに回転可能なガイドローラ２５１を有するガイド部材２５０Ｂが固定される。ガイド部材２５０Ｂは、ガイドローラ２５１が当該ガイドローラ２５１の軸心を含んでＸ方向に延びる平面ＰＬ′よりもＹ方向において第１成形型２１に近接する側（図１６における下側）でＸ方向に沿って第１成形型２１に接近する第２成形型２２と当接するように移動ステージ２０３に固定される。
【００７２】
このように構成されたコイルエンド成形装置２０Ｂでは、移動ステージ２０２ＢをＸ方向に沿って第１成形型２１に接近させていくと、ガイド部材２５０Ｂのガイドローラ２５１によって、第１成形型２１に接近する第２成形型２２がスプリング２４０Ｂの付勢力に抗してＹ方向に沿って移動ステージ２０２Ｂおよび第１成形型２１に接近するようにスムースにガイドされ、第１成形型２１と正対する。これにより、第１から第３成形型２１〜２３によりエッジワイズ曲げ部およびフラットワイズ曲げ部が成形される間、第２成形型２２を第１および第３成形型２１，２３と正対するようにガイド（支持）することができる。
【００７３】
また、すべてのエッジワイズ曲げ部およびフラットワイズ曲げ部の成形完了後に、移動ステージ２０３と共にガイド部材２５０Ｂを第２成形型２２から離間するようにＸ方向に沿って移動させれば、第２成形型２２は、スプリング２４０Ｂの付勢力によりＹ方向に沿って第１成形型２１から離間する。これにより、リード線部１１をＸ方向に移動させないようにしながら、第２成形型２２とリード線部１１との接触を速やかに断ち（両者を引き離し）、第２成形型２２によりリード線部１１をＸ方向に沿って引き摺る（引っ張る）ことなく、当該第２成形型２２をＸ方向に沿って第１成形型２１から離間させることが可能となる。
【００７４】
そして、コイルエンド成形装置２０Ｂにおいても、ガイド部材２５０Ｂを移動ステージ２０３に対してＸ方向に移動自在となるように構成したり、移動ステージ２０３（第３成形型２３）のＸ方向におけるストロークや第３成形型２３の第１および第２カム面２３６，２３７のＸ方向における長さ等を適宜設定したりすることにより、第２成形型２２をＹ方向に沿って第１成形型２１から離間させる際に、ガイド部材２５０Ｂが第２成形型２２のＹ方向における移動を妨げないようにすればよい。
【００７５】
なお、上記コイルエンド成形装置２０，２０Ｂにおいて、第１成形型２１を移動型とすると共に、第２成形型２２，２２Ｂを固定型としてもよい。また、第３成形型２３は、第１成形型２１と協働してエッジワイズ曲げ部ｅ４を成形するものであってもよい。更に、コイルエンド成形装置２０，２０Ｂにおいて、第１成形型２１が第２成形型２２に対してＸ方向とは異なるＹ方向に沿って接近離間可能に構成されてもよく、第２成形型２２が第３成形型２３に対してＸ方向とは異なるＹ方向に沿って接近離間可能に構成されてもよい。また、コイル支持部２５を第３成形型２３に連動させる代わりに、コイル支持部２５を回動させる専用の駆動ユニットを用いてもよい。更に、コイルエンド成形装置２０，２０Ｂは、第１および第２成形型２１，２２により最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４よりも基端側のエッジワイズ曲げ部の一部（少なくとも１つ）を成形すると共に、第２成形型２２と第３成形型２３とを用いて最遊端側のエッジワイズ曲げ部ｅ４とそれよりも基端側の一部（少なくとも１つ）のエッジワイズ曲げ部を成形するように構成されてもよい。
【００７６】
更に、コイルエンド成形装置２０，２０Ｂからは、第３成形型２３が省略されてもよい。すなわち、コイルの一端から延出されたリード線部にそれぞれエッジワイズ方向に曲げられた複数のエッジワイズ曲げ部を成形するコイルエンド成形装置は、互いに接近し、複数のエッジワイズ曲げ部の少なくとも一部と、少なくとも１つのフラットワイズ曲げ部とを成形可能な第１および第２成形型を備えるものとされてもよい。これにより、第１および第２成形型を互いに接近させることにより、少なくとも１つのエッジワイズ曲げ部および少なくとも１つのフラットワイズ曲げ部をリード線部に成形することができるので、リード線部にエッジワイズ曲げ部およびフラットワイズ曲げ部を成形するのに要する時間をより一層短縮化することが可能となる。そして、このようなコイルエンド成形装置は、リード線部に対して複数のフラットワイズ曲げ部をリード線部の基端側から遊端側に向けて順番に成形可能に構成されてもよい。これにより、リード線部の基端側のフラットワイズ曲げ部における線材の延び量が大きくなるのを抑制しつつ、複数のフラットワイズ曲げ部をリード線部に成形することが可能となる。
【００７７】
そして、コイルエンド成形装置２０，２０Ｂは、電動機用ステータを構成するコイル１０の一端から延出されたリード線部１１を精度よく成形するのに極めて好適なものであるが、平角線等の導線にエッジワイズ曲げ部やフラットワイズ曲げ部を成形するように構成されてもよい。また、コイルエンド成形装置２０，２０Ｂの成形対象となるリード線部１１や導線は、矩形（長方形）状の断面を有するものに限られず、正方形状、円形状あるいは楕円形状の断面を有するものであってもよい。これらの場合、エッジワイズ方向に対応した第１曲げ方向は、導線の断面（正方形）の一辺、一つの直径、あるいは短径と直交する方向となり、フラットワイズ方向に対応した第２曲げ方向は、導線の断面（正方形）の上記一辺と直交する他の辺、上記一つの直径と直交する他の直径、あるいは長径と直交する方向となる。
【００７８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。また、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、リード線部を一端に備えるコイルや、曲げ部を有する導線の製造産業において利用可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１０  コイル、１１  リード線部、１１ａ  遊端部、１２  接続端部、２０，２０Ｂ  コイルエンド成形装置、２１  第１成形型、２２，２２Ｂ  第２成形型、２２ｓ  上面、２３  第３成形型、２３ｚ  支軸、２４，２４Ｂ  連結部材、２４ａ  アーム部、２４ｚ  支軸、２５  コイル支持部、２５ａ  回転軸、２６  ガイド部、２７  ガイド部材、２８  支点部、２００  ベース部、２０１  ガイドレール、２０２，２０２Ｂ，２０３  移動ステージ、２１０  第１エッジワイズ成形面、２１２，２１３  曲面、２１５  第１フラットワイズ成形面、２１６，２１７，２１８  曲面、２２０  第２エッジワイズ成形面、２２２，２２３，２２４  曲面、２２５  第２フラットワイズ成形面、２２６，２２７，２２８  加圧面、２３０  第３エッジワイズ成形面、２３４  曲面、２３５  スプリング、２３６  第１カム面、２３７  第２カム面、２３８  ローラ、２４０，２４０Ｂ  スプリング、２４１  スリーブ、２４２  連結シャフト、２５０，２５０Ｂ  ガイド部材、２５１  ガイドローラ、２６７，２７８，２８０  押さえ面、ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４  エッジワイズ曲げ部、ｆ１，ｆ２，ｆ３  フラットワイズ曲げ部。
【図１】
2015100251.tif 000003
【図２】
2015100251.tif 000004
【図３】
2015100251.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015100251.tif 000007
【図６】
2015100251.tif 000008
【図７】
2015100251.tif 000009
【図８】
2015100251.tif 000010
【図９】
2015100251.tif 000011
【図１０】
2015100251.tif 000012
【図１１】
2015100251.tif 000013
【図１２】
2015100251.tif 000014
【図１３】
2015100251.tif 000015
【図１４】
2015100251.tif 000016
【図１５】
2015100251.tif 000017
【図１６】
2015100251.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月13日(2014.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線に対して、第１曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第１曲げ部と、前記第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する導線成形装置において、
第１方向に沿って互いに接近離間可能であると共に、互いに接近して前記少なくとも１つの第１曲げ部と前記少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する第１および第２成形型を備え、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に前記第１および第２成形型が前記第１方向に沿って互いに離間する際に、他方に対して前記第１方向とは異なる第２方向に沿って離間して前記導線を引き摺らないように構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載の導線成形装置において、
前記第１方向は、前記第１および第２曲げ部の一方を成形するための荷重の方向と平行であり、前記第２方向は、前記第１および第２曲げ部の他方を成形するための荷重の方向と平行であると共に前記第１方向と直交することを特徴とする導線成形装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の導線成形装置において、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記第１および第２成形型の他方から前記第１方向に沿って離間するのと同時に前記第１および第２成形型の他方から前記第２方向に沿って離間するように構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の導線成形装置において、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１および第２曲げ部の成形完了後に、前記第１および第２成形型の他方から前記第１方向に沿って離間する前に前記第１および第２成形型の他方から前記第２方向に沿って離間するように構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記第１および第２成形型の一方は、前記第１方向に沿って進退移動可能な移動型であり、前記第１および第２成形型の他方は、固定型であることを特徴とする導線成形装置。
【請求項６】
請求項５に記載の導線成形装置において、
前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動型を前記第１および第２方向の双方と直交する方向に延びる支軸周りに回動自在に支持する移動ステージと、
前記移動型と前記移動ステージとの間に配置されると共に前記移動型を前記第２方向に沿って前記固定型から離間させるように付勢する付勢手段とを更に備え、
前記移動型は、前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記支軸の軸心を含んで前記第１方向に延びる平面よりも前記第２方向において前記固定型に近接する側で前記導線と当接することを特徴とする導線成形装置。
【請求項７】
請求項６に記載の導線成形装置において、
前記固定型に対する前記移動型の前記第２方向に沿った移動ストロークは、前記導線の前記第２方向における厚みよりも小さいことを特徴とする導線成形装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の導線成形装置において、
前記移動型を前記固定型と正対するようにガイドするガイド手段を更に備えることを特徴とする導線成形装置。
【請求項９】
請求項５に記載の導線成形装置において、
前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動型を前記第２方向に移動自在に支持する移動ステージと、
前記移動型と前記移動ステージとの間に配置されると共に前記移動型を前記第２方向に沿って前記固定型から離間させるように付勢する付勢手段と、
前記第１方向に沿って進退移動可能であると共に、前記移動ステージが前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記移動型を前記付勢手段の付勢力に抗して前記第２方向に沿って前記固定型に接近するようにガイドするガイド手段と、
を更に備えることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の導線成形装置において、
前記ガイド手段は、前記第１および第２方向の双方と直交する方向に延びる軸周りに回転可能なローラを有し、
前記移動型は、前記第１方向に沿って前記固定型に接近するのに伴って、前記ローラの軸心を含んで前記第１方向に延びる平面よりも前記第２方向において前記固定型に近接する側で前記ローラと当接することを特徴とする導線成形装置。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記第１方向に沿って前記第１および第２成形型の何れか一方に対して接近離間可能であると共に、前記第１および第２成形型の何れか一方と協働して前記導線の最遊端側の第１曲げ部を成形可能な第３成形型を更に備え、
前記第３成形型は、前記第１および第２成形型の何れか一方に対して前記第２方向に沿って接近離間可能に構成されていることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１２】
請求項１から１１の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記導線は、矩形状の断面を有し、前記第１曲げ方向は、前記導線の断面の短辺と直交するエッジワイズ方向であり、前記第２曲げ方向は、前記導線の断面の長辺と直交するフラットワイズ方向であり、前記第１曲げ部は、前記エッジワイズ方向に曲げられたエッジワイズ曲げ部であり、前記第２曲げ部は、前記フラットワイズ方向に曲げられたフラットワイズ曲げ部であることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１３】
請求項１から１２の何れか一項に記載の導線成形装置において、
前記導線は、コイルの一端から延出されたリード線部であることを特徴とする導線成形装置。
【請求項１４】
第１方向に沿って互いに接近離間可能な第１および第２成形型を用いて、導線に対し、第１曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第１曲げ部と、前記第１曲げ方向と直交する第２曲げ方向に曲げられた少なくとも１つの第２曲げ部とを成形する導線成形方法であって、
（ａ）前記第１および第２成形型を前記第１方向に沿って互いに接近させて、前記少なくとも１つの第１曲げ部と前記少なくとも１つの第２曲げ部とを成形するステップと、
（ｂ）前記第１および第２曲げ部の成形完了後に前記第１および第２成形型を前記第１方向に沿って互いに離間させる際に、前記第１および第２成形型の一方を、前記導線を引き摺らないように他方から前記第１方向とは異なる第２方向に沿って離間させるステップと、
を含む導線成形方法。