(57)【要約】【課題】  ステータコアのスロットへ挿入する際の挿入抵抗を低減させ、座屈などの挿入不良の発生を防止することができる形状のウエッジ紙を成形可能なウエッジ紙の成形方法を提供すること。【解決手段】  ウエッジ紙の成形方法において、原紙ロール１０から引き出された帯状のウエッジ原紙１１を、ローラ１２，１３により断面コ字形状に１次成形する。その後、１次成形されたウエッジ原紙１１を、ローラ１５と２つのローラ１６Ａ，１６Ｂにより鋭角に折り曲げ成形する。これにより、成形後にスプリングバックによって折り曲げ角度が開いても、最終的には折り曲げ角度が９０〜１００度程度となるウエッジ紙２０を得ることができる。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアのスロットに挿入されるコイルのはみ出しを防止するウエッジ紙の成形方法において、
ウエッジ原紙を断面コ字形状に折り曲げ成形する第１成形工程と、
断面コ字形状に折り曲げ成形された後にスプリングバックによって折り曲げ角度が広がった前記ウエッジ原紙を、折り曲げ角度を鋭角の状態にしてさらに折り曲げ成形する第２成形工程と、
を有することを特徴とするウエッジ紙の成形方法。
【請求項２】
請求項１に記載するウエッジ紙の成形方法において、
前記第２成形工程では、成形後にスプリングバックによって広がったときの折り曲げ角度が略９０〜１００度になるように前記ウエッジ原紙を折り曲げ成形することを特徴とするウエッジ紙の成形方法。
【請求項３】
請求項１に記載するウエッジ紙の成形方法において、
前記第２成形工程では、成形時の折り曲げ角度を略６５〜７５度に設定することを特徴とするウエッジ紙の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータコアのスロットに挿入されるコイルのはみ出しを防止するウエッジ紙の成形方法に関する。より詳細には、ウエッジ紙をスロットへ挿入する際に、座屈などの挿入不良を発生させない形状にすることができるウエッジ紙の成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ステータコアのスロットには、スロット内に挿入されたコイルのはみ出しを防止するためにウエッジ紙が挿入されている。このウエッジ紙は、断面コ字形状に成形されてスロットに挿入される。
【０００３】
このようにウエッジ紙を断面コ字形状に成形してスロットに挿入する技術の１つとして、例えば、特開平９−１０３０５３号公報に開示されたものがある。そこで、この公報に開示されているウェッジマガジンを図６に示し、ウェッジ紙をウェッジマガジンに打ち込んだ状態を示す部分断面図を図７に示す。
【０００４】
図６に示すように、ガイド棒１２９は、環状に配列されていて、それらの間にウェッジ打ち込み空間１３４が形成されている。ウェッジマガジン１３２の外周の一側方には、打ち込みガイド１５１とプレート状のパンチ１５２とが設けられている。打ち込みガイド１５１は、台プレート１５３と、パンチガイド１５４とからなり、それらの接合面中央に、断面スリット状の軸方向に沿ったウェッジ供給路１５５が形成されている。
【０００５】
また、ウェッジマガジン１３２が所定の回動位置にあるとき、ウェッジマガジン１３２のガイド棒１２９の間隙に形成されたウェッジ打ち込み空間１３４に連通するパンチガイド溝１５６が、上記ウェッジ供給路１５５と直交するように、貫通して形成されている。このパンチガイド溝１５６に、プレート状のパンチ１５２が、図示しない駆動装置によって図６中の矢印Ｘで示すように出没可能に挿入配置されている。
【０００６】
そして、連続したテープ状のウエッジ紙をウェッジ供給路１５５に挿入した後、不図示のカッターをスライドさせることにより、ウエッジ紙をステータコアの積厚に対応する長さに切断するようになっている。すなわち、ウェッジ供給路１５５に挿入されたウエッジ紙１４２を、パンチ１５２でウェッジ打ち込み空間１３４に向けて打ちつけることにより、図７に示すようにウエッジ紙１４２がコ字形状に湾曲して、ウェッジ打ち込み空間１３４に挿入されるようになっている。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１０３０５３号公報（第４〜５頁、図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した技術では、ウエッジ紙の成形が不十分になるおそれがあるという問題があった。なぜなら、上記した技術では、ウエッジ紙１４２をパンチ１５２でウェッジ打ち込み空間１３４に向けて打ちつけて、パンチ１５２の表面形状に沿うようにウエッジ紙１４２を押さえつけ屈曲成形することで略コ字形状に成形する。そして、この際、パンチガイド溝１５６およびガイド棒１２９間の隙間を通過する時にしかウエッジ紙１４２に折り筋が成形されないため、スプリングバックの影響を受けるからである。
【０００９】
そして、ウエッジ紙１４２のコ字形状の成形が不十分な場合には、ステータコアのスロット内にウエッジ紙１４２を挿入する際に、挿入途中でウエッジ紙１４２の先端部がスロット紙に接触し、その接触抵抗が大きくなる。つまり、ウエッジ紙の挿入抵抗が大きくなる。このため、挿入時の力でウエッジ紙１４２が挿入途中で座屈するおそれがある。ウエッジ紙１４２が座屈すると、座屈したウエッジ紙の除去、新たなウエッジ紙の再挿入等の作業が発生し、作業効率が低下してまう。
【００１０】
また、挿入途中でウエッジ紙１４２の先端部においてスロット紙との接触抵抗が大きいと、スロット紙が破れる等の事態が発生するおそれもある。スロット紙の破損が生じると、ショートの発生等によりモータが不良品となるおそれや、モータの耐久性が低下しモータの品質が保てない等の事態が発生してまう可能もある。
【００１１】
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、ステータコアのスロットへ挿入するの挿入抵抗を低減させ、座屈などの挿入不良の発生を防止することができる形状のウエッジ紙を成形可能なウエッジ紙の成形方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するためになされた本発明に係るウエッジ紙の成形方法は、ステータコアのスロットに挿入されるコイルのはみ出しを防止するウエッジ紙の成形方法において、ウエッジ原紙を断面コ字形状に折り曲げ成形する第１成形工程と、断面コ字形状に折り曲げ成形された後にスプリングバックによって折り曲げ角度が広がった前記ウエッジ原紙を、折り曲げ角度を鋭角の状態にしてさらに折り曲げ成形する第２成形工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
このウエッジ紙の成形方法では、まず、第１成形工程において、ウエッジ原紙が断面コ字形状に成形される。この第１成形工程では、例えば、一対のローラ間にウエッジ原紙を挟み込んで断面コ字形状に成形すればよい。ここで、第１成形工程で断面コ字形状に形成されたウエッジ原紙は、成形後にスプリングバックによって広がってしまう。つまり、第１成形工程において約９０度でウエッジ原紙を折り曲げ成形しても、ウエッジ紙の折り曲げ折れ角度は１２０度程度になってしまう。
【００１４】
しかしながら、このウエッジ紙の成形方法では、第２成形工程により、断面コ字形状に成形された後にスプリングバックによって折り曲げ角度が広がったウエッジ原紙を、折り曲げ角度が鋭角となる状態で再度折り曲げ成形する。これにより、第２成形工程終了後に、スプリングバックによって折り曲げ角度が広がったとしても、ウエッジ紙の折り曲げ角度は９０度程度に維持される。そのため、このウエッジ紙の成形方法で成形したウエッジ紙によれば、スロットに挿入する際にスロット紙との接触抵抗を減少させることができる。これにより、ウエッジ紙の挿入抵抗を低減することができるため、座屈などの挿入不良の発生を防止することができる。また、ウェッジ紙の先端でもスロット紙との接触抵抗が減少するので、スロット紙が破損するなどの事態発生も回避することができる。
【００１５】
すなわち、このウエッジ紙の成形方法では、スロットにウェッジ紙を挿入する際における挿入抵抗が増加して挿入荷重で座屈するおそれを回避できるウェッジ紙を成形することが可能となる。また、先端がスロット紙に接触してスロット紙が破損するなどの事態が発生するおそれも回避できるウェッジ紙を成形することが可能となる。
【００１６】
本発明に係るウエッジ紙の成形方法においては、前記第２成形工程では、成形後にスプリングバックによって広がったときの折り曲げ角度が略９０〜１００度になるように前記ウエッジ原紙を折り曲げ成形することが望ましい。
【００１７】
こうすることにより、折り曲げ角度が９０〜１００度程度に維持されたウエッジ紙を確実に成形することができるからである。これにより、このウエッジ紙の成形方法では、スロットにウェッジ紙を挿入する際における挿入抵抗が増加して挿入荷重で座屈するおそれを確実に回避できるウェッジ紙を成形することが可能となる。また、先端がスロット紙に接触してスロット紙が破損するなどの事態が発生するおそれも確実に回避できるウェッジ紙を成形することが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係るウエッジ紙の成形方法においては、前記第２成形工程では、成形時の折り曲げ角度を略６５〜７５度に設定することが望ましい。
【００１９】
こうすることにより、折り曲げ角度が９０〜１００度程度に維持されたウエッジ紙を成形することができるからである。これにより、このウエッジ紙の成形方法では、スロットにウェッジ紙を挿入する際における挿入抵抗が増加して挿入荷重で座屈するおそれを確実に回避できるウェッジ紙を成形することが可能となる。また、先端がスロット紙に接触してスロット紙が破損するなどの事態が発生するおそれも確実に回避できるウェッジ紙を成形することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係るウエッジ紙の成形方法によれば、成形後のスプリングバックにより広がっても最終的に９０〜１００程度の折り曲げ角度（ウエッジ紙の挿入荷重を低減して、座屈などの挿入不良の発生を防止することができる角度）を維持するウエッジ紙を成形することができる。つまり、スロットにウェッジ紙を挿入する際における挿入抵抗が増加して挿入荷重で座屈するおそれを回避できるウェッジ紙を成形することができる。また、先端がスロット紙に接触してスロット紙が破損するなどの事態が発生するおそれも回避できるウェッジ紙を成形することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のウエッジ紙の成形方法を具体化した最も好適な実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。そこで、まず、本実施の形態に係るウエッジ紙の成形方法の概要について、図１を参照しながら説明する。図１は、ウエッジ紙の成形方法の概要を説明するための説明図である。本実施の形態に係るウエッジ紙の成形方法では、図１に示すように、原紙ロール１０から引き出された帯状のウエッジ原紙１１（６ｍｍ幅）が引き出され、まず、一対のローラ１２，１３によりウエッジ原紙１１が断面コ字形状に成形される。続いて、ローラ１５と２つのローラ１６Ａ，１６Ｂによりウエッジ原紙１１が鋭角に折り曲げ成形される。これにより、ウエッジ原紙１１に折りぐせを付けるのである。その後、カッター１７により成形後のウエッジ原紙１１が切断されてウエッジ紙２０（図５参照）が完成する。
【００２２】
ここで、一対のローラ１２，１３について、図２をも参照しながら説明する。図２は、図１に示すＡ−Ａ線における断面図である。ローラ１２，１３は、ほぼ同等の外径を有し、ウェッジ原紙１１を挟むようにして両者が噛み合って配置されている。つまり、ローラ１２には、全周に渡って、方形断面形状（頂面と側面とがなす角度αが９０度）を備える凸状部１２Ａが形成されている。一方、ローラ１３には、全周に渡って、凸状部１２Ａと係合するような断面を備える凹状部１３Ａが形成されている。これら凸状部１２Ａと凹状部１３Ａとが、ウェッジ原紙１１を挟むことができる余裕代をもって噛み合うように、ローラ１２，１３が配置されているのである。そして、このようなローラ１２，１３との間をウエッジ原紙１１が通過することにより、ウエッジ原紙１１に対する１次成形（断面コ字形状の折り曲げ成形）が行われるようになっている。
【００２３】
続いて、ローラ１５とローラ１６Ａ，１６Ｂについて、図３をも参照しながら説明する。図３は、図１に示すＢ−Ｂ線における断面図である。ローラ１５は、ローラ１２，１３とほぼ同等の外径を有し、ローラ１２のように、全周に渡って凸状部１５Ａが形成されている。ただし、この凸状部１５Ａは、その断面形状が凸状部１２Ａとは異なり、外周に向かって幅が拡大する形状（頂面と側面とがなす角度βが９０度未満）となっている。本実施の形態では、角度βは約７０度に設定されている。なお、角度βは約７０度に限定されるもではなく、６５〜７５度程度の間で設定すればよい。これにより、最終的な折り曲げ角度θが９０〜１００度程度に維持されたウエッジ紙を確実に成形することができるからである。
【００２４】
そして、このようなローラ１５の凸状部１５Ａの側面それぞれに沿うようにしてローラ１６ａ，１６ｂが配置されている。これらのローラ１６Ａ，１６Ｂは、凸状部１５Ａの側面との間にウェッジ原紙１１を挟むことができる余裕代をもって配置されている。そして、このようなローラ１５とローラ１６Ａ，１６Ｂとの間を、ローラ１２，１３により１次成形されたウエッジ原紙１１が通過することにより、ウエッジ原紙１１に対する２次成形（鋭角での折り曲げ成形）が行われるようになっている。
【００２５】
次に、本実施の形態に係るウエッジ紙の成形方法を実施してウエッジ紙を成形する手順および各工程におけるウエッジ原紙の形状について、図１および図４を参照しながら説明する。図４は、各工程におけるウエッジ原紙の形状を示す図であり、（ａ）は１次成形中の形状を示し、（ｂ）は１次成形後の形状を示し、（ｃ）は２次成形中の形状を示し、（ｄ）は２次成形後の形状を示す。
【００２６】
まず、原紙ロール１０から引き出された帯状のウエッジ原紙１１（６ｍｍ幅）が引き出される。そして、引き出された帯状のウエッジ原紙１１は、ローラ１２と１３との間を通過させられる。このとき、ウエッジ原紙１１は、凸状部１２Ａを備えるローラ１２と、凹状部１３Ａを備えるローラ１３とに挟まれる。このため、ウエッジ原紙１１は、図４（ａ）に示すように、断面コ字形状に折り曲げ成形される。つまり、ウエッジ原紙１１に対する１次成形が行われる。
【００２７】
そして、ローラ１２と１３との間を通過したウエッジ原紙１１は、２次成形に向けてローラ１５と２つのローラ１６ａ，１６ｂとの間に搬送される。このとき、断面コ字形状（折り曲げ角度θが略９０度）に成形されたウエッジ原紙１１は、ローラ１２と１３との拘束力がなくなるとスプリングバックによって、図４（ｂ）に示すように、折り曲げ角度θが１２０度程度まで広がってしまう。なお、折り曲げ角度θとは、図４（ｂ）に示すように、ウエッジ紙の基部１１Ａと折り返し部１１Ｂとがなす角度である。
【００２８】
ここで、従来は、このような状態でウエッジ紙をスロットに挿入していたため、ウエッジ紙をステータコアのスロットに挿入する際に、ウエッジ紙がスロット紙に接触して挿入抵抗が大きくなっていた。その結果、挿入荷重でウエッジ紙が挿入途中で座屈するおそれがあった。また、ウエッジ紙の先端部がスロット紙に接触し、その接触抵抗が大きいため、スロット紙が破れる等の事態が発生するおそれもあった。
【００２９】
しかしながら、本実施の形態に係るウエッジ紙の成形方法では、図４（ｂ）に示すような形状のウエッジ原紙に対してさらに折り曲げ加工を施す。すなわち、スプリングバックによって折り曲げ角度θが１２０度程度に広がったウエッジ原紙１１を、ローラ１５とローラ１６Ａ，１６Ｂとの間を通過させる。これにより、ウエッジ原紙１１に対して２次成形が行われる。
【００３０】
ここで、ローラ１５の凸状部１５Ａは、外周に向かって幅が拡大する形状（頂面と側面とがなす角度βが約７０度）となっている。そして、ローラ１６Ａ，１６Ｂは、凸状部１５Ａの側面に沿って配置されている。このため、１次成形されたウエッジ原紙１１は、ローラ１５とローラ１６Ａ，１６Ｂとの間を通過するとき、図４（ｃ）に示すよに、折り曲げ角度θが鋭角（約７０度）の状態で折り曲げ成形される。
【００３１】
そして、ウエッジ紙１１は、ローラ１５とローラ１６Ａ，１６Ｂとの間を通過すると、再びスプリングバックによって広がる。ところが、ウエッジ紙１１は、ローラ１５とローラ１６Ａ，１６Ｂとによって、折り曲げ角度θが鋭角（約７０度）の状態で折り曲げ成形さているため、最終的には図４（ｃ）に示すよに、折り曲げ角度θは９０〜１００度程度となる。
【００３２】
その後、２次成形されたウエッジ原紙１１は、カッター１７によって、ステータコアの積厚に対応する長さに切断される。かくして、図５に示すウエッジ紙２０が完成する。なお、図５はウエッジ紙の斜視図である。そして、このウエッジ紙２０は、折り曲げ角度θは９０〜１００度程度となっているため、スロットに挿入する際にスロット紙との接触抵抗を減少させることができる。
【００３３】
したがって、ウエッジ紙２０をステータコアのスロットに挿入する際の挿入抵抗を低減することができるため、座屈などの挿入不良の発生を防止することができる。また、ウェッジ紙２０の先端とスロット紙との接触抵抗も大きくないので、スロット紙が破損するなどの事態発生も回避することができる。
【００３４】
以上、詳細に説明したように本実施の形態に係るウエッジ紙の成形方法では、原紙ロール１０から引き出された帯状のウエッジ原紙１１を、ローラ１２，１３により断面コ字形状に１次成形する。その後、１次成形されたウエッジ原紙１１を、ローラ１５と２つのローラ１６Ａ，１６Ｂにより鋭角に折り曲げ成形する。このため、成形後にスプリングバックによって折り曲げ角度が開いても、最終的には折り曲げ角度が９０〜１００度程度となるウエッジ紙２０を得ることができる。
【００３５】
つまり、本実施の形態に係るウエッジ紙の成形方法によれば、ステータコアのスロットに挿入する際における挿入抵抗が増加して挿入荷重で座屈するおそれを回避できるウェッジ紙２０を成形することが可能となる。また、先端がスロット紙に接触してスロット紙が破損するなどの事態が発生するおそれも回避できるウェッジ紙２０を成形することが可能となる。
【００３６】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態では、ウエッジ原紙１１の２次成形をローラ１５とローラ１６Ａ，１６Ｂにより行っているが、ローラを使用する代わりにガイドを用い、そのガイドにウエッジ原紙１１を通過させて２次成形を行うこともできる。
【００３７】
また、２次成形時に加熱成形するようにしてもよい。この場合には、ウエッジ原紙１１に温風を当てて加熱してもよいし、成形型（ローラあるいはガイドなど）を加熱してもよい。なお、加熱温度としては、５０〜８０℃程度に設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施の形態に係る成形方法の概略を説明するための説明図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】図１に示すＢ−Ｂ線における断面図である。
【図４】各工程におけるウエッジ原紙の形状を示す図であり、（ａ）は１次成形中の形状を示し、（ｂ）は１次成形後の形状を示し、（ｃ）は２次成形中の形状を示し、（ｄ）は２次成形後の形状を示す。
【図５】実施の形態に係る成形方法により成形されたウエッジ紙を示す斜視図である。
【図６】従来技術におけるウエッジマガジンを示す図である。
【図７】従来技術におけるウエッジマガジンの部分断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  原紙ロール
１１  ウエッジ原紙
１２，１３  ローラ（１次加工用）
１２Ａ  凸状部
１３Ａ  凹状部
１５，１６Ａ，１６Ｂ  ローラ（２次加工用）
１５Ａ  凸状部
１７  カッター
２０  ウエッジ紙
【図１】
2005304277.tif 000003
【図２】
2005304277.tif 000004
【図３】
2005304277.tif 000005
【図４】
2005304277.tif 000006
【図５】
2005304277.tif 000007
【図６】
2005304277.tif 000008
【図７】
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