(57)【要約】【課題】多層の複数導体を周方向に捻る際に軸方向位置を移動させる昇降機構の干渉を防止することができる導体捻り装置を提供すること。【解決手段】導体捻り装置は、環状のステータコアの端面から軸方向に突出して径方向に並んだ複数の電気導体を周方向に捻るためのものであり、複数の電気導体の先端を保持するとともにステータコアの中心軸方向に押圧する円筒形状を有する複数のリング状保持部と、複数のリング状保持部のそれぞれを回転させる回転駆動機構と、回転駆動機構によって複数のリング状保持部を回転させると同時に、複数のリング状保持部を別々に中心軸方向に移動させる複数の昇降ユニット４１０〜４８０とを備え、これら複数の昇降ユニット４１０〜４８０の一部を互いに中心軸方向に重ねて配置する。【選択図】図１１
2008079443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のステータコアの端面から軸方向に突出して径方向に並んだ複数の電気導体を周方向に捻る導体捻り装置において、
前記複数の電気導体の先端を保持するとともに前記ステータコアの中心軸方向に押圧する円筒形状を有する複数のリング状保持部と、
前記複数のリング状保持部のそれぞれを回転させる回転駆動機構と、
前記回転駆動機構によって前記複数のリング状保持部を回転させると同時に、前記複数のリング状保持部を別々に前記中心軸方向に移動させる複数の昇降ユニットと、
を備え、前記複数の昇降ユニットの一部を互いに前記中心軸方向に重ねて配置することを特徴とする導体捻り装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の昇降ユニットのそれぞれは、対応する前記リング状保持部を前記中心軸方向に移動させる駆動源と、前記駆動源によって発生する前記中心軸方向の駆動力を伝達する可動プレートとを有しており、
前記可動プレートを前記中心軸方向に沿って複数重ねて配置することを特徴とする導体捻り装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記複数の昇降ユニットを上下２段に重ねて配置することを特徴とする導体捻り装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記複数のリング状保持部の中で外径側に配置されたリング状保持部が上段側に配置された前記昇降ユニットに対応し、前記複数のリング状保持部の中で内径側に配置されたリング状保持部が下段側に配置された前記昇降ユニットに対応していることを特徴とする導体捻り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層のリング状に配置した複数の導体を周方向に捻る導体捻り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、環状のステータコアに形成された複数のスロットにＵ字状導体を挿入し、反挿入側の軸方向端面から突出した導体を周方向に捻ることによりコイル成形を行うステータコイル捻り装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。ステータコアの軸方向端面から突出した導体は、捻り装置で捻る際にその軸方向位置が移動するため、捻ると同時に軸方向位置を調整する必要があり、上記のステータコイル捻り装置には昇降用シャフトとこれを軸方向に移動するための昇降駆動機構が設けられている。
【特許文献１】特許第３１９６７３８号公報（第４−７頁、図１−８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ステータコアの軸方向端面から突出した電気導体の捻り成形後の高さを一定にしようとすると、傾斜の程度が大きくなる外径側の導体ほど移動量を大きく設定する必要がある。したがって、特許文献１に開示されたステータコイル捻り装置では１つの昇降用シャフトが図示されているが、実際にはこの昇降用シャフトや昇降駆動機構からなる昇降機構は、径方向位置がずれた複数の導体毎に必要になり、導体の本数が増加した場合に互いに干渉しないように配置することが困難になるという問題があった。例えば、径方向に８本の導体が並んだステータの場合には８組の昇降機構が必要になるが、これらを同一平面内に配置しようとすると、互いの水平方向の一部が干渉し、各導体の捻り角度（例えば６０°）が確保できなくなってしまう。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、多層の複数導体を周方向に捻る際に軸方向位置を移動させる昇降機構の干渉を防止することができる導体捻り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明の導体捻り装置は、環状のステータコアの端面から軸方向に突出して径方向に並んだ複数の電気導体を周方向に捻るものであり、複数の電気導体の先端を保持するとともにステータコアの中心軸方向に押圧する円筒形状を有する複数のリング状保持部と、複数のリング状保持部のそれぞれを回転させる回転駆動機構と、回転駆動機構によって複数のリング状保持部を回転させると同時に、複数のリング状保持部を別々に中心軸方向に移動させる複数の昇降ユニットとを備え、複数の昇降ユニットの一部を互いに中心軸方向に重ねて配置している。具体的には、上述した複数の昇降ユニットのそれぞれは、対応するリング状保持部を中心軸方向に移動させる駆動源と、駆動源によって発生する中心軸方向の駆動力を伝達する可動プレートとを有しており、可動プレートを中心軸方向に沿って複数重ねて配置することが望ましい。複数の昇降ユニットをリング状保持部の移動方向に重ねて配置することにより、同一平面内に配置される昇降ユニットの数を減らして相互の干渉を防止することができる。
【０００６】
また、上述した複数の昇降ユニットを上下２段に重ねて配置することが望ましい。これにより、上下方向の構造を必要以上に複雑にすることなく、同一平面内に複数の昇降ユニットを配置する場合に比べて２倍の数の昇降ユニットを、互いの干渉を防止しつつ備えることが可能になる。
【０００７】
また、上述した複数のリング状保持部の中で外径側に配置されたリング状保持部が上段側に配置された昇降ユニットに対応し、複数のリング状保持部の中で内径側に配置されたリング状保持部が下段側に配置された昇降ユニットに対応していることが望ましい。これにより、電気導体の捻り成形の進行にしたがって上下２段の昇降ユニットの距離が遠ざかるように動作するため、これら上下の昇降ユニット間の干渉を防止することが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を適用した一実施形態の導体捻り装置について、図面を参照しながら説明する。
【０００９】
図１は、車両エアコンのコンプレッサー動力発生用に用いられる一実施形態の回転電機としてのモータの軸方向断面図である。また、図２はステータコイルの一部をなすセグメントの斜視図である。図３は、ステータコアに設けられたスロット内におけるセグメントの収容状態を示す部分断面図である。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態のモータ１００は、ステータコア（固定子鉄心）１、ロータ２、ステータコイル（固定子巻線）３、ハウジング４、回転軸７を含んで構成されている。ステータコア１は、ハウジング４の周壁内周面に固定される。ステータコイル３は、ステータコア１の各スロットに巻装されている。ロータ２は、ハウジング４に回転自在に支持された回転軸７に固定されたＩＰＭ型ロータであり、ステータコア１の内径側に配置されている。ステータコイル３は、三相電機子巻線であって、外部のバッテリに接続された三相インバータから給電されている。
【００１１】
このモータ１００は、二次電池車又は燃料電池車又はハイブリッド車の車両エアコンのコンプレッサー動力を発生する永久磁石型三相ブラシレスＤＣモータ（同期モータ）であるが、モータ構造としては、公知の種々の形式に置換可能である。このような種々の形式の同期機自体は周知であるので動作原理についての詳細な説明は省略する。
【００１２】
ステータコイル３は、図２に示す所定形状（Ｕ字状）の電気導体としてのセグメント３３をステータコア１の一方の端面側からステータコア１の各スロットに挿通し、スロットから各セグメント３３の飛び出し端部をステータコア１の他方の端面側に必要な長さだけ突出させ、各セグメント３３の飛び出し端部を周方向にほぼ電気角でπ／２だけそれぞれ捻り、各セグメント３３の飛び出し端部の先端部（接合部）を所定の組み合わせで溶接して構成されている。セグメント３３は、溶接部分すなわち上記飛び出し端部の先端部（端部先端部ともいう）を除いて樹脂皮膜（絶縁皮膜）で被覆された長板Ｕ字形状を有している。
【００１３】
なお、図１に示すように、本実施形態のステータコイル３では、内周側に配置されたセグメントセットＳ１と外周側に配置されたセグメントセットＳ２のそれぞれが図２に示す大小のセグメント３３を組み合わせた構造を有している（図３）。
【００１４】
次に、２本のセグメント３３からなるセグメントセットＳ１（セグメントセットＳ２についても同様である）の詳細を更に詳しく説明する。セグメントセットＳ１は、ほぼＵ字状のターン部としての頭部と、この頭部の両端から直線的に伸びてスロットに収容されている一対のスロット導体部と、両スロット導体部の先端からそれぞれ伸びる一対の飛び出し端部とをそれぞれ有する２つのセグメント３３からなっている。これら２つのセグメント３３において、小さい方を小セグメント３３２、この小セグメント３３２を囲む大きい方を大セグメント３３１と称する。なお、ステータコア１の各スロット３５に挿入される前の状態では、周方向に捻られた飛び出し端部が形成されておらず、スロット導体部と飛び出し端部に相当する部分が直線部を形成している。
【００１５】
ステータコイル３は、ステータコア１の一方の端面側に全体としてリング状に存在する第一のコイルエンド部（頭部側コイルエンド部）３１と、ステータコア１の他方の端面側に全体としてリング状に存在する第二のコイルエンド部（端部側コイルエンド部）３２と、スロット内に存在するスロット導体部とに区分される。つまり、図１において、頭部側コイルエンド３１は、各セグメント３３の上記頭部により構成され、端部側コイルエンド３２は各セグメント３３の上記飛び出し端部により構成されている。
【００１６】
大セグメント３３１は、スロット導体部３３１ａ、３３１ｂと、頭部３３１ｃと、飛び出し端部３３１ｆ、３３１ｇとを有する。飛び出し端部３３１ｆ、３３１ｇの先端部３３１ｄ、３３１ｅは、接合部分であるので端部先端部又は接合部とも称する。
【００１７】
小セグメント３３２は、スロット導体部３３２ａ、３３２ｂと、頭部３３２ｃと、飛び出し端部３３２ｆ、３３２ｇとを有する。飛び出し端部３３２ｆ、３３２ｇの先端部３３２ｄ、３３２ｅは、接合部分であるので端部先端部又は接合部とも称する。
【００１８】
符号「’」は、図示しない大セグメント３３１または小セグメント３３２の符号「’」がない部分と同じ部分を示す。したがって、図２では、互いに径方向に隣接する接合部３３２ｄと接合部３３１ｄ’とが溶接され、互いに径方向に隣接する接合部３３２ｅと接合部３３１ｅ’とが溶接されている。
【００１９】
図２では、最内層のスロット導体部３３１ａと中内層のスロット導体部３３２ａが、ステータコア１の一のスロット３５に収容される場合、同じ大セグメント３３１および小セグメント３３２の最外層のスロット導体部３３１ｂと中外層のスロット導体部３３２ｂは、この一のスロット３５から所定奇数磁極ピッチＴ（たとえば１磁極ピッチ（電気角度π））離れた他のスロット３５に収容される。小セグメント３３２の頭部３３２ｃは大セグメント３３１の頭部３３１ｃに囲まれるようにして配置されている。
【００２０】
ステータコア１の各スロット３５におけるセグメントの配置状態を図３を用いて説明する。各スロット３５には径方向に沿って８個の導体収容位置Ｐ１〜Ｐ８が設定され、各導体収容位置Ｐ１〜Ｐ８にはそれぞれ１本のスロット導体部が収容されている。各スロット３５は、上述した２つのセグメントセットＳ１、Ｓ２を径方向へ順番に収容し、導体収容位置Ｐ１〜Ｐ４はセグメントセットＳ１を、導体収容位置Ｐ５〜Ｐ８はセグメントセットＳ２を収容している。
【００２１】
内側のセグメントセットＳ１を一例として詳しく説明すると、最内層のスロット導体部３３１ａはステータコア１のスロット３５の径方向最内側に配置され、以下、径方向外側へ順に、中内層のスロット導体部３３２ａ、中外層のスロット導体部３３２ｂ’、最外層のスロット導体部３３１ｂ’の順に配置され、結局、各スロット３５はセグメントセットＳ１に関して４本のスロット導体部を４層１列に収容する。図３において、スロット導体部３３１ｂ’、３３２ｂ’は、スロット導体部３３２ａ、３３１ａをもつ大セグメント３３１、小セグメント３３２とは異なる大セグメント３３１、小セグメント３３２に属している。セグメントセットＳ２は上記と同様の配置を有している。図４は、大セグメント３３１と小セグメント３３２とからなるセグメントセットＳ１をスロット３５に挿入する状態を示す図である。
【００２２】
ところで、上述した２つのセグメントセットＳ１、Ｓ２に含まれる飛び出し端部３３１ｆ、３３１ｇ、３３２ｆ、３３２ｇは、導体捻り装置を用いて同時に成形される。図５は、導体捻り装置の部分的な断面図である。図５に示す本実施形態の導体捻り装置２００は、コイル押さえ部２１０、８つのリング状保持部２１１〜２１８、ワーク固定部２２０、２２２を備えている。
【００２３】
コイル押さえ部２１０は、セグメントセットＳ１、Ｓ２をステータコア１の各スロット３５に挿入した状態で飛び出し端部３３１ｆ、３３２ｆ、３３２ｇ、３３１ｇを周方向に互いに反対側に捻る際に、外側に配置された大セグメント３３１の頭部３３１ｃの軸方向移動を制限するためのものである。ワーク固定部２２０、２２２は、捻り成形時にステータコア１が動かないように固定する。
【００２４】
８つのリング状保持部２１１〜２１８は、円筒形状を有しており、セグメントセットＳ１、Ｓ２をステータコア１の各スロット３５に挿入した際に、捻り前の飛び出し端部３３１ｆ、３３２ｆ、３３２ｇ、３３１ｇの先端を保持する。これらのリング状保持部２１１〜２１８は、各飛び出し端部を軸方向に押圧する押圧部も兼ねている。
【００２５】
図６は、リング状保持部２１１〜２１８の部分的な平面図であり、飛び出し端部に対向する側の形状が示されている。リング状保持部２１１〜２１８は同心状に配置されており、回転駆動機構（後述する）によって交互に周方向反対向きに回転駆動される。また、図６に示すように、リング状保持部２１１〜２１８のそれぞれの先端面には、捻り前の飛び出し端部の先端が挿入されて保持される凹部としての挿入部２１１ａ〜２１８ａが設けられている。これら８つの挿入部２１１ａ〜２１８ａは、飛び出し端部を捻る前の状態では径方向に一列に配置されており、隣接するもの同士が２つ１組になって１つの凹部（合計４つの凹部）を形成している。この凹部の底面部分に各飛び出し端部の先端部を当接した状態でリング状保持部２１１〜２１８を軸方向に押圧しながら回転させている。
【００２６】
具体的には、リング状保持部２１１に形成された挿入部２１１ａがセグメントセットＳ１の大セグメント３３１の一方の飛び出し端部３３１ｆの端部を保持し、リング状保持部２１２に形成された挿入部２１２ａがセグメントセットＳ１の小セグメント３３２の一方の飛び出し端部３３２ｆの端部を保持する。これら２つの飛び出し端部３３１ｆ、３３２ｆが捻り成形後に互いに接合され、これらに対応する２つの挿入部２１１ａ、２１２ａが全体として１つの凹部を形成する。また、リング状保持部２１３に形成された挿入部２１３ａがセグメントセットＳ１の小セグメント３３２の他方の飛び出し端部３３２ｇの端部を保持し、リング状保持部２１４に形成された挿入部２１４ａがセグメントセットＳ１の大セグメント３３１の他方の飛び出し端部３３１ｇの端部を保持する。これら２つの飛び出し端部３３２ｇ、３３１ｇが捻り成形後に互いに接合され、これらに対応する２つの挿入部２１３ａ、２１４ａが全体として１つの凹部を形成する。同様に、リング状保持部２１５に形成された挿入部２１５ａがセグメントセットＳ２の大セグメント３３１の一方の飛び出し端部３３１ｆの端部を保持し、リング状保持部２１６に形成された挿入部２１６ａがセグメントセットＳ２の小セグメント３３２の一方の飛び出し端部３３２ｆの端部を保持する。これら２つの飛び出し端部３３１ｆ、３３２ｆが捻り成形後に互いに接合され、これらに対応する２つの挿入部２１５ａ、２１６ａが全体として１つの凹部を形成する。また、リング状保持部２１７に形成された挿入部２１７ａがセグメントセットＳ２の小セグメント３３２の他方の飛び出し端部３３２ｇの端部を保持し、リング状保持部２１８に形成された挿入部２１８ａがセグメントセットＳ２の大セグメント３３１の他方の飛び出し端部３３１ｇの端部を保持する。これら２つの飛び出し端部３３２ｇ、３３１ｇが捻り成形後に互いに接合され、これらに対応する２つの挿入部２１７ａ、２１８ａが全体として１つの凹部を形成する。
【００２７】
図６に示す例では、最内周に配置されたリング状保持部２１１を１番目、最外周に配置されたリング状保持部２１８を８番目とすると、奇数番目に配置された４つのリング状保持部２１１、２１３、２１５、２１７が反時計回り方向に回転駆動され、偶数番目に配置されたリング状保持部２１２、２１４、２１６、２１８が時計回り方向に回転駆動される。図６では、矢印によって回転駆動方向が示されている。
【００２８】
次に、８つのリング状保持部２１１〜２１８を回転駆動する回転駆動機構について説明する。図７は、回転駆動機構の詳細を示す部分的な断面図である。図７に示すように、本実施形態の導体捻り装置２００に備わった回転駆動機構は、８つのリング状保持部２１１〜２１８のそれぞれに連結部３１１〜３１８を介して連結された８つの回転駆動リング３２１〜３２８と、２つの駆動レバー３４０、３４２と、これらの駆動レバー３４０、３４２を周方向に沿った互いに反対側に回転駆動する駆動源としての回転駆動部３５０とを含んで構成されている。連結部３１１〜３１８、回転駆動リング３２１〜３２８、駆動レバー３４０、３４２、回転駆動部３５０によって回転駆動機構が構成されている。
【００２９】
８つの回転駆動リング３２１〜３２８のそれぞれは、８つのリング状保持部２１１〜２１８のそれぞれと１対１に対応している。すなわち、回転駆動リング３２１がリング状保持部２１１に連結されており、回転駆動リング３２１を回転させることでリング状保持部２１１を回転させることができる。同様に、回転駆動リング３２２がリング状保持部２１２に連結されており、回転駆動リング３２２を回転させることでリング状保持部２１２を回転させることができる。回転駆動リング３２３がリング状保持部２１３に連結されており、回転駆動リング３２３を回転させることでリング状保持部２１３を回転させることができる。回転駆動リング３２４がリング状保持部２１４に連結されており、回転駆動リング３２４を回転させることでリング状保持部２１４を回転させることができる。回転駆動リング３２５がリング状保持部２１５に連結されており、回転駆動リング３２５を回転させることでリング状保持部２１５を回転させることができる。回転駆動リング３２６がリング状保持部２１６に連結されており、回転駆動リング３２６を回転させることでリング状保持部２１６を回転させることができる。回転駆動リング３２７がリング状保持部２１７に連結されており、回転駆動リング３２７を回転させることでリング状保持部２１７を回転させることができる。回転駆動リング３２８がリング状保持部２１８に連結されており、回転駆動リング３２８を回転させることでリング状保持部２１８を回転させることができる。
【００３０】
図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。図８に示すように、一方の駆動レバー３４０は、最内周に配置された回転駆動リング３２１に端部が固定されている。また、最内周に配置された回転駆動リング３２１を１番目、最外周に配置された回転駆動リング３２８を８番目とすると、この駆動レバー３４０は、最内周の回転駆動リング３２１以外の奇数番目の回転駆動リング３２３、３２５、３２７のそれぞれに対して周方向に隙間が生じないように貫通している。このため、駆動レバー３４０を図８において反時計回り方向に回転させることにより、奇数番目の４つの回転駆動リング３２１、３２３、３２５、３２７を一体として回転駆動することができる。なお、この回転駆動時に、駆動レバー３４０が偶数番目の回転駆動リング３２２、３２４、３２６、３２８と干渉しないように、これら偶数番目の回転駆動リングには周方向に沿った逃げ部３２２ａ、３２４ａ、３２６ａ、３２８ａが形成されている。
【００３１】
図９は、図７のＩＸ−ＩＸ線断面図である。図９に示すように、他方の駆動レバー３４２は、２番目に配置された回転駆動リング３２２に端部が固定されている。この駆動レバー３４２は、２番目の回転駆動リング３２２以外の偶数番目の回転駆動リング３２４、３２６、３２８のそれぞれに対して周方向に隙間が生じないように貫通している。このため、駆動レバー３４２を図９において時計回り方向に回転させることにより、偶数番目の４つの回転駆動リング３２２、３２４、３２６、３２８を一体として回転駆動することができる。なお、この回転駆動時に、駆動レバー３４２が奇数番目の回転駆動リング３２３、３２５、３２７と干渉しないように、これら奇数番目の回転駆動リングには周方向に沿った逃げ部３２３ａ、３２５ａ、３２７ａが形成されている。
【００３２】
図１０は、図７のＸ−Ｘ線断面図であり、回転駆動部３５０の詳細が示されている。図１０に示す回転駆動部３５０は、モータ３５１、減速機３５２、カップリング３５３、ベアリング３５４、ボールネジ３５５、可動部３５６、３５８を含んで構成されている。なお、図７に示した回転駆動部３５０の形状は、図１０のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面を示している。
【００３３】
モータ３５１の回転力が減速機３５２、カップリング３５３を介してボールネジ３５５に伝達される。反モータ側に配置された一方の可動部３５６は、ボールネジ３５５が所定方向に回転したときにモータ３５１から遠ざかる向きに移動し、モータ側に配置された他方の可動部３５８は、ボールネジ３５５が所定方向に回転したときにモータ３５１に近づく向きに移動するように、それぞれに設けられた雌ねじ溝の向きが設定されている。
【００３４】
また、図８に示すように、可動部３５６は、駆動レバー３４０の筒状の先端部が収容されてこの先端部の移動および回転が所定範囲で可能な凹部３４０ａを有している。ボールネジ３５５が延在する向きに沿って一方向（図８では左から右への向き）に可動部３５６が移動したときに、駆動レバー３４０は、回転駆動リング３２１の中心軸を回転中心として回転駆動される。同様に、可動部３５８は、駆動レバー３４２の筒状の先端部が収容されてこの先端部の移動および回転が所定範囲で可能な凹部３４２ａを有している。ボールネジ３５５が延在する向きに沿って一方向（図９では右から左への向き）に可動部３５８が移動したときに、駆動レバー３４２は、回転駆動リング３２２の中心軸を回転中心として回転駆動される。したがって、駆動レバー３４０の回転に伴って回転駆動リング３２１、３２３、３２５、３２７が図８において同時に反時計回り方向に回転駆動され、駆動レバー３４２の回転に伴って回転駆動リング３２２、３２４、３２６、３２８が図９において同時に時計回り方向に回転駆動される。
【００３５】
ところで、上述した導体捻り装置２００を用いて各飛び出し端部を捻り成形する場合に、捻り成形の進行に伴って飛び出し端部が捻られて傾斜するため、先端部３３１ｄ、３３１ｅ、３３２ｄ、３３２ｅの位置をステータコア１の軸方向端面にステータコア１の中心軸方向に沿って近づける必要がある。しかも、内径側よりも外径側の飛び出し端部の方が、軸方向に対する傾斜角が大きくなるため、ステータコア１の軸方向端面に近づける量を多くする必要がある。このように飛び出し端部の先端位置を捻り成形の進行とともに移動させるために、本実施形態の導体捻り装置２００には昇降機構が備わっている。
【００３６】
図１１は、導体捻り装置２００に備わった昇降機構４００の平面図である。本実施形態の昇降機構４００は、最内径側に配置された１番目の回転駆動リング３２１を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４１０と、２番目の回転駆動リング３２２を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４２０と、３番目の回転駆動リング３２３を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４３０と、４番目の回転駆動リング３２４を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４４０と、５番目の回転駆動リング３２５を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４５０と、６番目の回転駆動リング３２６を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４６０と、７番目の回転駆動リング３２７を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４７０と、最外径側に配置された８番目の回転駆動リング３２８を捻り成形時に上昇させる昇降ユニット４８０とを備えている。
【００３７】
これら８つの昇降ユニット４１０〜４８０は、内径側に配置された４つの回転駆動リング３２１〜３２４を上昇させる４つの昇降ユニット４１０〜４４０のいずれかと、外径側に配置された４つの回転駆動リング３２５〜３２８を上昇させる４つの昇降ユニット４５０〜４８０のいずれかとが軸方向に重なった２段構造となっている。具体的には、１番目の回転駆動リング３２１を上昇させる昇降ユニット４１０の上に５番目の回転駆動リング３２５を上昇させる昇降ユニット４５０が重ねて配置されている。２番目の回転駆動リング３２２を上昇させる昇降ユニット４２０の上に６番目の回転駆動リング３２６を上昇させる昇降ユニット４６０が重ねて配置されている。３番目の回転駆動リング３２３を上昇させる昇降ユニット４３０の上に７番目の回転駆動リング３２７を上昇させる昇降ユニット４７０が重ねて配置されている。４番目の回転駆動リング３２４を上昇させる昇降ユニット４４０の上に８番目の回転駆動リング３２８を上昇させる昇降ユニット４８０が重ねて配置されている。
【００３８】
図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。また、図１３は図１１のＯ−ＸＩＩＩ線断面図である。これらの図には、１番目の回転駆動リング３２１を上昇させる昇降ユニット４１０と５番目の回転駆動リング３２５を上昇させる昇降ユニット４５０の詳細が示されている。なお、互いに重ねて配置された他の昇降ユニットの詳細についても同様であり、これらについての詳細な説明は省略する。
【００３９】
一方の昇降ユニット４５０は、モータ４５１、減速機４５２、カップリング４５３、ベアリング４５４、ボールネジ４５５、可動プレート４５６、カムフォロア４５７、ローラフォロア４５８を備えている。モータ４５１、減速機４５２、カップリング４５３、ボールネジ４５５が駆動源に対応する。位置が固定された２枚の取付プレート５００、５０２が所定の間隔で備わっており、下側（回転駆動リングから遠い側）の一方の取付プレート５００にモータ４５１および減速機４５２が取り付けられている。また、他方の取付プレート５０２にはベアリング４５４が取り付けられている。モータ４５１の回転力が減速機４５２、カップリング４５３を介して、ベアリング４５４によって回転自在に支持されたボールネジ４５５に伝達される。このボールネジ４５５には、回転に伴って直線的に移動する可動プレート４５６が取り付けられている。図１３に示すように、可動プレート４５６は、断面がＬ字形状を有しており、端部近傍にカムフォロア４５７とローラフォロア４５８が取り付けられている。これらのカムフォロア４５７とローラフォロア４５８によって、回転駆動リング３２５の下端近傍を部分的に挟み込む構造となっている。
【００４０】
図１４は、カムフォロア４５７およびローラフォロア４５８と回転駆動リング３２５の係合状態を示す図である。図１４に示すように、円筒形状を有する回転駆動リング３２５は、下端の側面の一部が延長された形状を有しており、この延長部分の端部近傍にカムフォロア４５７の直径とほぼ等しい幅を有する横長の貫通したカム溝４５９が形成されている。カムフォロア４５７とローラフォロア４５８によって回転駆動リング３２５の下端部分を挟み込むことにより、回転駆動リング３２５を回転させた状態でその上下方向の位置を拘束することができる。したがって、駆動レバー３４２によって回転駆動リング３２５を回転させながら、モータ４５１を回転させて可動プレート４５６を上昇させることにより、回転駆動リング３２５に連結されたリング状保持部２１５の挿入部２１５ａを上昇させることができる。
【００４１】
同様に、他方の昇降ユニット４１０は、モータ４１１、減速機４１２、カップリング４１３、ベアリング４１４、ボールネジ４１５、可動プレート４１６、カムフォロア４１７、ローラフォロア４１８を備えている。これらの構造および基本動作については昇降ユニット４５０と同じである。
【００４２】
上述した２つの昇降ユニット４１０、４５０は、２枚の取付プレート５００、５０２に共通に取り付けられている。また、それぞれに含まれる可動プレート４１６、４５６は、互いに水平位置が同じであって上下方向に重ねて配置されている。このため、一方の可動プレート４１６には、他方の可動プレート４５６の上下位置を移動させる構造が干渉しないように貫通孔４１６ａが設けられている。他方の可動プレート４５６には、一方の可動プレート４１６の上下位置を移動させる構造が干渉しないように貫通孔４５６ａが設けられている。
【００４３】
このように、本実施形態の導体捻り装置２００では、複数の昇降ユニット４１０〜４８０をリング状保持部２１１〜２１８の移動方向に重ねて配置することにより、同一平面内に配置される昇降ユニットの数を減らして相互の干渉を防止することができる。特に、複数の昇降ユニット４１０〜４８０を上下２段に重ねて配置することにより、上下方向の構造を必要以上に複雑にすることなく、同一平面内に複数の昇降ユニットを配置する場合に比べて２倍の数の昇降ユニットを、互いの干渉を防止しつつ備えることが可能になる。
【００４４】
また、複数のリング状保持部４１０〜４８０の中で外径側に配置されたリング状保持部２１５〜２１８が上段側に配置された昇降ユニット４５０〜４８０に対応し、内径側に配置されたリング状保持部２１１〜２１４が下段側に配置された昇降ユニット４１０〜４４０に対応しており、捻り成形の進行にしたがって上下２段の昇降ユニットの距離が遠ざかるように動作するため、これら上下の昇降ユニット間の干渉を防止することが容易となる。
【００４５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した実施形態では、２枚の可動プレートを上下に重ねるようにしたが、３枚以上の可動プレートを上下に重ねるようにしてもよい。また、２枚の可動プレートの水平位置を合わせて重ねるようにしたが、これらの可動プレートは一部が重なるようにしてもよい。また、可動プレート４１６等をボールネジを用いた駆動源で上下方向に移動させたが、他の駆動源を用いるようにしてもよい。
【００４６】
また、上述した実施形態では、内径側に配置された４つの回転駆動リング３２１〜３２４を上昇させる４つの昇降ユニット４１０〜４４０のいずれかと、外径側に配置された４つの回転駆動リング３２５〜３２８を上昇させる４つの昇降ユニット４５０〜４８０のいずれかとが軸方向に重なった２段構造を採用したが、互いに重ねて配置された２つの昇降ユニットによって上昇させる回転駆動リングの組み合わせは、必ずしも内径側の回転駆動リングと外径側の回転駆動リングを組み合わせる必要はなく、それ以外の組み合わせを採用してもよい。また、上側に配置された４つの昇降ユニット４５０〜４８０によって外側の回転駆動リング３２５〜３２８を上昇させるようにしたが、これらの回転駆動リングの一部を下側の昇降ユニット４１０〜４４０によって上昇させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】車両エアコンのコンプレッサー動力発生用に用いられる一実施形態の回転電機としてのモータの軸方向断面図である。
【図２】ステータコイルの一部をなすセグメントの斜視図である。
【図３】ステータコアに設けられたスロット内におけるセグメントの収容状態を示す部分断面図である。
【図４】大セグメントと小セグメントとからなるセグメントセットをスロットに挿入する状態を示す図である。
【図５】導体捻り装置の部分的な断面図である。
【図６】リング状保持部の部分的な平面図である。
【図７】回転駆動機構の詳細を示す部分的な断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】図７のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】導体捻り装置に備わった昇降機構の平面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。
【図１３】図１１のＯ−ＸＩＩＩ線断面図である。
【図１４】カムフォロアおよびローラフォロアと回転駆動リングの係合状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  ステータコア
２  ロータ
３  ステータコイル
４  ハウジング
７  回転軸
３３  セグメント
１００  モータ
２００  導体捻り装置
２１０  コイル押さえ部
２１１〜２１８  リング状保持部
２２０、２２２  ワーク固定部
３１１〜３１８  連結部
３２１〜３２８  回転駆動リング
３４０、３４２  駆動レバー
３５０  回転駆動部
４００  昇降機構
４１０〜４８０  昇降ユニット
４１１、４５１  モータ
４１２、４５２  減速機
４１３、４５３  カップリング
４１４、４５４  ベアリング
４１５、４５５  ボールネジ
４１６、４５６  可動プレート
４１７、４５７  カムフォロア
４１８、４５８  ローラフォロア
【図１】
2008079443.tif 000003
【図２】
2008079443.tif 000004
【図３】
2008079443.tif 000005
【図４】
2008079443.tif 000006
【図５】
2008079443.tif 000007
【図６】
2008079443.tif 000008
【図７】
2008079443.tif 000009
【図８】
2008079443.tif 000010
【図９】
2008079443.tif 000011
【図１０】
2008079443.tif 000012
【図１１】
2008079443.tif 000013
【図１２】
2008079443.tif 000014
【図１３】
2008079443.tif 000015
【図１４】
2008079443.tif 000016