(57)【要約】【課題】素線を１本ずつレーベル転位成形することでレーベル転位ピッチを短くでき、且つレーベル転位部に短絡防止のための絶縁物の挿入が不要な固定子コイルとすることにある。【解決手段】多数の素線を配列してなる素線束にレーベル転位を施す固定子コイルのレーベル転位成形装置において、任意長さの素線を１本ずつ引出して渡り曲げする成形溝を有する上型及び下型からなるエッジワイズ曲げ型と、このエッジワイズ曲げ型により渡り曲げされた素線をレーベル転位成形部におけるクロス部に絶縁樹脂含浸に必要な間隙が存するようにフラットワイズ曲げ加工する山形部が形成された雄型及びこの山形部に合致する谷部が形成された雌型からなるフラットワイズ曲げ型とを備える。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の素線を配列してなる素線束にレーベル転位を施す固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
任意長さの素線を１本ずつ引出して渡り曲げする成形溝を有する上型及び下型からなる開閉操作可能なエッジワイズ曲げ型と、
このエッジワイズ曲げ型により渡り曲げされた素線をレーベル転位成形部におけるクロス部に絶縁樹脂含浸に必要な間隙が存するようにフラットワイズ曲げ加工する山形部が形成された雄型及びこの山形部に合致する谷部が形成された雌型からなる開閉操作可能なフラットワイズ曲げ型とを備えたことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項２】
請求項１記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型の成形溝として素線の渡り形状の内側曲げ半径を素線幅の３０％〜１００％の範囲とし、且つ外側曲げ半径を内側曲げ半径に素線幅を加えた数値で繋がる形状にしたことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項３】
請求項１記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型の成形溝の寸法として素線厚みに素線絶縁厚みと０．３mm〜０．５mmとを加えた値とし、且つ前記成形溝の入口部に傾斜と曲面を形成したことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項４】
請求項３記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型の表面に厚み０．０１mm〜０．０２mmの硬質のメッキが施され、研磨されていることを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項５】
請求項４記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型共に素線が挿入可能な成形溝が形成された嵌め合い部を有する分割構造とし、且つ各分割部相互がボルトにより一体的に締結されたことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項６】
請求項１記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記フラットワイズ曲げ型は、雄型に形成される山形部として素線の厚み方向で渡りの中心位置に山を有する形状としたことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項７】
請求項６記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記フラットワイズ曲げ型の雄型に有する山形部は、素線の側面から見た山の高さが素線厚みと同じ寸法から１mmを減じた範囲の量とし、その山の傾斜角度は１０°〜１６°の範囲とし、且つ素線幅の約２倍の広さの平坦部を有する形状としたことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項８】
請求項７記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記フラットワイズ曲げ型は、雄型に形成される山形部として素線の長手方向から見た部位にも傾斜角度が５°〜１０°で素線幅の範囲の山を有することを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項９】
請求項７又は請求項８記載の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、
前記フラットワイズ曲げ型は、雄型を山形部のみを取出した嵌め合い部を有する２分割構造とし、且つ各分割部相互がボルトにより一体的に締結されたことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形装置。
【請求項１０】
多数の素線を配列してなる素線束にレーベル転位を施す固定子コイルのレーベル転位成形法において、
１本ずつ引出された任意長さの素線を渡りの形状として内側曲げ半径を素線幅の３０％〜１００％の範囲とし、且つ外側曲げ半径を内側曲げ半径に素線幅を加えた数値で繋がる形状の成形溝を有する上型及び下型からなるエッジワイズ曲げ成形型により渡り曲げ加工し、この渡り曲げ加工された素線をフラットワイズ曲げ成形型の雄型と雌型によりレーベル転位成形部におけるクロス部に絶縁樹脂含浸に必要な間隙が存するようにフラットワイズ曲げ加工することにより、多数の素線を配列してなる素線束にレーベル転位を施すことを特徴とする固定子コイルのレーベル転位成形法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タービン発電機等の回転電機における固定子コイルのレーベル転位成形装置およびレーベル転位成形法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タービン発電機等の回転電機において、固定子鉄心の内径側に形成されたスロットに挿入される複数本の矩形断面を有する固定子コイルは、２列数十本の素線群から構成される。
【０００３】
この固定子コイルは、タービン発電機の容量が増大するにつれて固定子鉄心が長くなると同時に、固定子コイル長さも非常に長くなる。
【０００４】
このような固定子コイルを製作するには、素線ドラムに巻かれた素線を引出して任意の長さに切断し、任意の本数が切出されると人手でコイル１本分の素線を束ねた後、一端を送り装置に固定し、素線を束ねた状態でレーベル転位導体製造装置により任意の位置からレーベル転位成形を行っていた。
【０００５】
従来のレーベル転位導体製造装置として、図１５に示すような構成のものが知られている（例えば特許文献１）。以下その詳細について述べる。
【０００６】
図１５において、素線束２１０の両側に対をなす転位成形装置２１１Ａ，２１１Ｂが素線束２１０の長さ方向に沿って適宜間隔、例えば５０〜８０ｃｍの間隔で複数対配置され、間欠的に矢印２１２Ａ，２１２Ｂの方向に回転する。さらに、対をなす段付成形装置２１３Ａ，２１３Ｂが素線束２１０の両側に隣接して配列されている。この場合、段付成形装置２１３Ａ，２１３Ｂは、用いる素線導体の種類又は組合せにより２対のうちいずれか一方のみを使用する場合、または２対とも使用する場合などがある。
【０００７】
段付成形装置２１３Ａ，２１３Ｂは、それぞれ端部に受駒２１４Ａ乃至２１４Ｂを固定し、図示しない駆動装置により矢印２１５Ａ，２１５Ｂの方向、すなわち転位導体の幅方向に往復摺動するスライド２１６Ａ，２１６Ｂを持っている。このスライド２１６Ａ，２１６Ｂには、受駒２１４Ａ，２１４Ｂに対向して押駒２１７Ａ，２１７Ｂが装着され、図示していない駆動装置により矢印２１８Ａ，２１８Ｂの方向、すなわち転位導体の高さ方向に往復摺動する。
【０００８】
受駒２１４Ａ，２１４Ｂ及び押駒２１７Ａ，２１７Ｂは、それぞれその都度幅方向終端に位置する素線に段付成形を施す素線寸法に対応した成形部が形成されている。なお、素線導体の各素線寸法に応じてそれぞれ異なった成形部を持つ受駒及び押駒が取付けられる。
【０００９】
図中、２２０はコイル１本分の素線を束ねた状態でその一端部を把持し、且つ段付成形を施すべき素線がちょうど段付成形装置２１３Ａ，２１３Ｂの所に位置するように素線束１０を間欠的に矢印２１９方向に移動させる送り装置であり、この送り装置２２０はコイル把持具２２１、この把持具２２１をガイドレール２２２に設けられたラック２２３に噛合するピニオン介して直線駆動するパルスモータ２２４から構成されている。
【００１０】
なお、前述の転位成形装置２１１Ａ，２１１Ｂ、段付成形装置２１３Ａ，２１３Ｂ及び上記送り装置２２０は、図示しない制御装置により予め定められたプログラムに従って駆動制御されるものである。
【００１１】
ところで、段付成形装置の２１３Ａ，２１３Ｂの受駒２１４Ａ，２１４Ｂ及び押駒２１７Ａ，２１７Ｂで構成されるエッジワイズ曲げ型は、図１６に示すように素線幅を上下並行に置かれた上下間に挿入される層間絶縁物の厚み分の間隔２００をスプリングバックを考慮してラップさせ、内側曲げ半径２０１を外側曲げ半径の１．５倍前後大きくとり、これら内側と外側の曲げ間をある角度２０３をもって直線で繋ぐように設定された渡りの形状であった。
【特許文献１】特開昭５９−１９８８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前述したレーベル転位導体製造装置によりコイル１本分の素線を束ねた状態でのレーベル転位成形では、図１５に示すように転位成形装置２１１Ａ，２１１Ｂは「カム」より構成されているため、必ずしも細かくしかも精度の良い動作は期待できず、しかも素線導体と転位成形装置２１１Ａ，２１１Ｂとの若干の「すべり」も生じるため、さらに動作の精度が低下する。したがって、レーベル転位ピッチを狭くできないため、エッジワイズ曲げ型を図１６に示すように内側曲げと外側曲げ間を直線部で繋げて渡り間隔２０４を長く取っていた。
【００１３】
しかし、このようにするとレーベル転位ピッチが長くなるため、コイル全体の抵抗が大きくなり、タービン発電機の性能向上の妨げになっていた。また、レーベル転位成形部には短絡防止のため薄い絶縁物を手作業にて１枚ずつ挿入する手間があり、その作業工数が極めて多大になるという問題がある。
【００１４】
本発明は上記のような問題点を解消し、素線を１本ずつレーベル転位成形することでレーベル転位ピッチを短くでき、且つレーベル転位部に短絡防止のための絶縁物の挿入が不要な固定子コイルのレーベル転位成形装置およびレーベル転位成形法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は上記の目的を達成するため、次のような手段により固定子コイルのレーベル転位成形装置を構成する。
【００１６】
請求項１に対応する発明は、多数の素線を配列してなる素線束にレーベル転位を施す固定子コイルのレーベル転位成形装置において、任意長さの素線を１本ずつ引出して渡り曲げする成形溝を有する上型及び下型からなるエッジワイズ曲げ型と、このエッジワイズ曲げ型により渡り曲げされた素線をレーベル転位成形部におけるクロス部に絶縁樹脂含浸に必要な間隙が存するようにフラットワイズ曲げ加工する山形部が形成された雄型及びこの山形部に合致する谷部が形成された雌型からなるフラットワイズ曲げ型とを備える。
【００１７】
請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型の成形溝として素線の渡り形状の内側曲げ半径を素線幅の３０％〜１００％の範囲とし、且つ外側曲げ半径を内側曲げ半径に素線幅を加えた数値で繋がる形状にしたものである。
【００１８】
請求項３に対応する発明は、請求項１に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型の成形溝の寸法として素線厚みに素線絶縁厚みと０．３mm〜０．５mmとを加えた値とし、且つ前記成形溝の入口部に傾斜と曲面を形成したものである。
【００１９】
請求項４に対応する発明は、請求項３に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型の表面に厚み０．０１mm〜０．０２mmの硬質のメッキが施され、研磨されたものである。
【００２０】
請求項５に対応する発明は、請求項４に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記エッジワイズ曲げ型は、上型及び下型共に素線が挿入可能な成形溝が形成された嵌め合い部を有する分割構造とし、且つ各分割部相互がボルトにより一体的に締結されたものである。
【００２１】
請求項６に対応する発明は、請求項１に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記フラットワイズ曲げ型は、雄型に形成される山形部として素線の厚み方向で渡りの中心位置に山を有する形状としたものである。
【００２２】
請求項７に対応する発明は、請求項６に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記フラットワイズ曲げ型の雄型に有する山形部は、素線の側面から見た山の高さが素線厚みと同じ寸法から１mmを減じた範囲の量とし、その山の傾斜角度は１０°〜１６°の範囲とし、且つ素線幅の約２倍の広さの平坦部を有する形状としたものである。
【００２３】
請求項８に対応する発明は、請求項７に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記フラットワイズ曲げ型は、雄型に形成される山形部として素線の長手方向から見た部位にも傾斜角度が５°〜１０°で素線幅の範囲の山を有する。
【００２４】
請求項９に対応する発明は、請求項７又は請求項８に対応する発明の固定子コイルのレーベル転位成形装置において、前記フラットワイズ曲げ型は、雄型を山形部のみを取出した嵌め合い部を有する２分割構造とし、且つ各分割部相互がボルトにより一体的に締結されたものである。
【００２５】
請求項１０に対応する発明は、多数の素線を配列してなる素線束にレーベル転位を施す固定子コイルのレーベル転位成形法において、１本ずつ引出された任意長さの素線を渡りの形状として内側曲げ半径を素線幅の３０％〜１００％の範囲とし、且つ外側曲げ半径を内側曲げ半径に素線幅を加えた数値で繋がる形状の成形溝を有する上型及び下型からなるエッジワイズ曲げ成形型により渡り曲げ加工し、この渡り曲げ加工された素線をフラットワイズ曲げ成形型の雄型と雌型によりレーベル転位成形部におけるクロス部に絶縁樹脂含浸に必要な間隙が存するようにフラットワイズ曲げ加工することにより、多数の素線を配列してなる素線束にレーベル転位を施す。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、素線を１本ずつレーベル転位成形することでレーベル転位ピッチを短くでき、且つレーベル転位部に空隙を設けて絶縁樹脂の含浸により絶縁層を形成することで短絡防止のための絶縁物の挿入が不要となり、作業工数を大幅に削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２８】
図１は、本発明による固定子コイルのレーベル転位成形装置の実施形態の構成を示す斜視図である。
【００２９】
図１において、レーベル転位成形装置１２０は、素線１１の一端を掴んで弛みを取る機構を備え、且つ長手方向の１軸位置決め制御する１台のテンションヘッド１２１と、素線１１に２種類の曲げ加工を施す機構を備え、且つＹ方向の１軸位置決め制御する３台の成形ヘッド１２２と及びテンションヘッド１２１と同様に素線１１の一端を掴んで弛みを取る機構を備え、且つＹ方向の位置決め制御を持たない１台のテンションヘッド１２３とで構成される。
【００３０】
これらテンションヘッド１２１，１２３および３台の成形ヘッド１２２は、直動ガイド１４４を配した同一の架台に載置され、例えば図示しないリニアベルトとタイミングプーリとＡＣサーボモータ駆動により移動可能となっている。
【００３１】
上記成形ヘッド１２２は、素線１１がローディングされると、図２に示すように待機位置でスイングシリンダ１２４に具備されたアーム１２６では、横方向（Ｘ軸方向）の位置決めを行なう。図示しない横移動のガイド付きエアシリンダで素線１１を成形型の上へ移動させ、テンションヘッド１２１，１２３での弛み取りが終わるまで素線１１の横方向の位置を確保するため、スイングシリンダ１２４及びアーム１２６は把持したままにしておく。
【００３２】
成形ヘッド１２２及びテンションヘッド１２１，１２３は、成形型の位置まで素線１１が移動すると、ガイド付きエアシリンダ１２９にて素線１１をクランプし、その状態で９０°回動される。この９０°回動はガイド付きエアシリンダ１２９に具備された回転板１３０及び付随する弓形のセグメントギヤ１３２に扇形のギヤ１３４とピニオンギヤ１３５を介してガイド付きエアシリンダ１２９に具備されたラック１３６により動力が与えられて行なわれる。
【００３３】
回転板１３０の外径と面を支持するガイド１３１は、素線１１をクランプするガイド付きエアシリンダ１２９を具備する必要性から外径の一部が切欠かれている。このため、別体で内径側のガイド１３３を設けている。この内径側のガイド１３３は弓形のセグメントギヤ１３２の内周を摺動部にして形成される。
【００３４】
この後、成形ヘッド１２２は、上下２枚構成の回転板１４０ａ，１４０ｂに具備された４種類の成形型を用いて３次元曲げのレーベル転位成形を行なう。この３次元曲げは、エッジワイズ曲げ用型２種類とフラットワイズ曲げ用型２種類で構成される。エッジワイズ曲げ及びフラットワイズ曲げ用としてそれぞれ２種類の成形型を必要とするのは、次のような理由による。
【００３５】
レーベル転位成形部において、固定子コイルは上列と下列の２列で数十本の素線群で構成され、上列を製作して組合せても一つの固定子コイルとして成立するが、取り回しの悪い長くて重いどちらかの列を組合せ前に１８０°反転する必要がある。
【００３６】
そこで、本装置では１８０°反転しなくても一方の１列に対し他方の１列を自動的に反対するようにしてレーベル転位成形した素線群にするため、必要数上下４組のレーベル転位成形型をＮｏ．１ヘッド〜Ｎｏ．４ヘッドに保有させ、予め作成したプログラムにより自動的に反対にして順次レーベル転位成形ができるようにしてある。
【００３７】
成形型の上下開閉は、左右ネジを持った縦置きの台形ネジ１３８により行ない、両端は高荷重用の軸受１３９にて支持されている。また、成形型は台形ネジ１３８のメネジに具備した成形型取付けの回転板１４０ａ，１４０ｂに装備され、台形ネジ１３８が図示しないＡＣサーボモータにより回転駆動力が与えられると上下に配した成形型が閉じて成形が行なわれる。この場合、台形ネジ１３８には回転板１４０ａ，１４０ｂが互いに接近又は離反方向に移動させるためにネジ溝が逆方向に形成されている。
【００３８】
レーベル転位成形はＡＣサーボモータをトルク制御し、モータ出力トルクを成形力に換算してその値を設定し、この設定値に達することで成形完了と判断させて自動運転を行っている。
【００３９】
レーベル転位量は５４０°転位まで対応可能とするため、図１に示すように成形ヘッド１２２（両端）が２台、成形ヘッド１２２´（中央）が１台の計３台から構成される。
【００４０】
図３は成形ヘッド１２２の成形型の取付け例を示す斜視図である。図３に示すように原点位置では、上側回転板１４０ａの下面にエッジワイズ曲げ成形上型１４１ａ（曲げ方向右上がり）が、下側回転板１４０ｂの上面にエッジワイズ曲げ成形下型１４１ｂ（曲げ方向右上がり）がそれぞれ取付けられる。また、図示右隣（原点位置から９０度の位置）の上側回転板１４０ａの下面にエッジワイズ曲げ成形上型１４１ａ´（曲げ方向左上がり）が、下側回転板１４０ｂの上面にエッジワイズ曲げ成形下型１４１ｂ´（曲げ方向左上がり）がそれぞれ取付けられる。
【００４１】
さらに、その右隣（原点位置から１８０度の位置）の上側回転板１４０ａの下面にここでは図示しない詳細を後述するフラットワイズ曲げ成形雄型１４２ａが、下側回転板１４０ｂの上面にフラットワイズ曲げ成形雌型１４２ｂがそれぞれ取付けられる。また、その右隣（原点位置から２７０度の位置）の上側回転板１４０ａの下面にここでは図示しない詳細を後述するフラットワイズ曲げ成形雄型１４２ａ´が、下側回転板１４０ｂの上面にフラットワイズ曲げ成形雌型１４２ｂ´がそれぞれ取付けられる。
【００４２】
上記エッジワイズ曲げ成形上型１４１ａ（１４１ａ´）は、図４に示すように上型ブロック１４１ａ−１（１４１ａ−１´）にホルダ１４１ａ−２を突合せ、その下面部に成形溝１４１ａ−３が形成されるように組合せてボルトにて一体的に締結したものであり、またエッジワイズ曲げ成形下型１４１ｂ（１４１ｂ´）も同様に下型ブロック１４１ｂ−１にホルダ１４１ｂ２を突合せ、その上面部に成形溝１４１ｂ−３が形成されるように組合せてボルトにて一体的に締結したものである。
【００４３】
図５はエッジワイズ曲げ成形下型１４１ｂを下型ブロック１４１ｂ−１とホルダ１４１ｂ２とを分離した状態の斜視図を示している。なお、２１１，２１１´は下型ブロック１４１ｂ−１とホルダ１４１ｂ２の嵌め合い寸法である。
【００４４】
この場合、エッジワイズ曲げ成形上型１４１ａ（１４１ａ´）とエッジワイズ曲げ成形下型１４１ｂ（１４１ｂ´）とで構成されるエッジワイズ曲げ成形型の成形溝１４１ａ−３，１４１ｂ−３は、図６に示すように素線幅を上下にして並行に置かれたとき、上下間に挿入される層間絶縁物（接着材）の厚み分の間隔２０５を空けるため、内側曲げ半径Ｒ２０６は素線幅の３０％〜１００％の範囲とし、外側曲げ半径Ｒ２０７は内側曲げ半径Ｒ２０６＋素線幅の数値として互いに繋ぐことで渡りの間隔が従来比（１−渡り間隔２０４´／図２０に示す従来の渡り間隔２０４）の約２０％減としている。
【００４５】
また、上記エッジワイズ曲げ成形型は、成形溝により素線の厚み方向を拘束した状態で曲げることが可能であるが、素線の厚み方向での変形（バックリング）を防止し、且つ素線に加工された絶縁被覆物へのダメージを低減させるため、成形溝１４１ａ−３，１４１ｂ−３の寸法を、素線厚み＋素線絶縁物の厚み＋０．３mm〜０．５mmとし、溝の深さは成形上型及び下型により素線を成形した状態で上下に１mmのギャップが空くように設定し、また成形上型１４１ａ（１４１ａ´）と成形下型１４１ｂ（１４１ｂ´）の溝の入口部に図示しない傾斜と丸み（Ｒ）を設けている。
【００４６】
さらに、エッジワイズ曲げ成形上型１４１ａ（１４１ａ´）とエッジワイズ曲げ成形下型１４１ｂ（１４１ｂ´）とで構成されるエッジワイズ曲げ成形型は、素線絶縁被覆物へのダメージを低減させるため、型の表面には図示しない硬質のメッキ、例えばＣｒ（クロム）メッキやＴｉＣコーティングなどを厚み０．０１mm〜０．０２mmに施工し、その後滑らかな表面を確保するため、研磨が施されている。なお、前記各数値は従来からの経験値および本装置開発に伴う実験値、加えて素線に用いる材料、素線に施されている絶縁被覆物の材料等から導き出されたものである。
【００４７】
一方、上記フラットワイズ曲げ成形雄型１４２ａ（１４２ａ´）は、図７に示すように下面中央部に山形部２１８ａを有し、フラットワイズ曲げ成形雌型１４２ｂ（１４２ｂ´）には、上記山形部２１８ａと嵌合する谷部２２１が形成され、これら成形雄型及び成形雌型は合致する形状となっている。
【００４８】
上記フラットワイズ曲げ成形雄型１４２ａ（１４２ａ´）は、図８に示すように凹部２１７ａを有するホルダ２１７とこのホルダ２１７の凹部２１７ａに嵌め込まれる山形部２１８ａが形成された雄型ブロック２１８とをボルトにより一体的に締結するようにしたものである。
【００４９】
この場合、雄型ブロック２１８に有する山形部２１８ａは、図９に示すように成形雄型を正面から見た山の高さ２１２は、素線厚みと同じ寸法−１mmの範囲とし、その山形の傾斜角度２１３は１０°〜１６°の範囲としてあり、さらに山形の前後に平坦部２１４を有し、この平坦部２１４は素線幅の約２倍の広さとなっている。また、山形部２１８ａは成形雄型の側面から見た部位にも山形を有し、この山形の傾斜角度２１５は５°〜１０°の範囲とし、素線幅の範囲２１６で施されている。
【００５０】
また、フラットワイズ曲げ成形雌型１４２ｂ（１４２ｂ´）は、図１０に示すように前方雌型２１９と後方雌型２２０とから構成され、これらは嵌め合せてボルトで一体的に締結することで、上面部にフラットワイズ曲げ成形雌型１４２ａ（１４２ａ´）の山形部２１８ａと合致する形状の谷部２２１が形成されるようになっている。
【００５１】
さらに、フラットワイズ曲げ成形雄型１４２ａ（１４２ａ´）とフラットワイズ曲げ成形雌型１４２ｂ（１４２ｂ´）とで構成させるフラットワイズ曲げ型は、素線絶縁被覆物へのダメージを低減させるため、型の表面には図示しない硬質のメッキ、例えばＣｒ（クロム）メッキやＴｉＣコーティングなどにより、厚み０．０１mm〜０．０２mm施工し、その後滑らかな表面を確保するため、研磨されている。なお、上記各数値限定は、従来からの経験値、本装置開発に伴う実験値および素線の材質、絶縁被覆物の材質等から導き出したものである。
【００５２】
以上は成形ヘッド１２２の成形型の構成並びに取付け例であるが、成形ヘッド１２２´の成形型の構成は前述と全く同様であり、また成形型の取付けは、エッジワイズ曲げ成形上型１４１a，１４１a´が曲げ方向左上がり、エッジワイズ曲げ成形下型１４１ｂ，１４１ｂ´が曲げ方向右上がり状態にして回転板１４０ａ，１４０ｂに取付けられる以外は前述と同様なので、ここでは成形ヘッド１２２´の構成についてはその説明を省略する。
【００５３】
次にこのように構成された固定子コイルのレーベル転位成形装置の作用を述べる。
【００５４】
レーベル転位成形の手順としては、成形ヘッド１２２（１２２´）は、レーベル転位成形を行う前に予め素線１１を９０°回動させ、幅方向（矩形断面において辺の長い方）が立った状態にする。１番目に使用されるレーベル転位成形型のエッジワイズ曲げ成形上型及び下型１４１ａと１４１ｂ（１４１ａ´と１４１ｂ´）は、上下に開いた状態から、閉じる方向にそれぞれ素線１１に向って動作し、成形型の溝に１本の素線が入り込むことで上下への渡り（幅方向）の曲げを行う。図２の素線１１ｂではエッジワイズ曲げ後の動作を示し、その状態（上列）での成形ヘッド３台が同時に成形した後の型の配置及び素線１１の形状は図１１に示すようになる。
【００５５】
一方、下列で成形ヘッド３台が同時に成形した後の配置及び素線１１の形状は図１２に示すようになる。
【００５６】
その後、図２において、次のフラットワイズ曲げの準備として予め素線１１を９０°回動させて元の寝かせた状態（幅方向が接地した状態）にしておくと同時に次に使用する成形型を成形ヘッド上部に載置された割り出しテーブルにより、回転板１３０を２度回動（１８０度分）させ、素線１１を成形できる位置に割り出している。
【００５７】
２番目に使用されるフラットワイズ曲げ成形雄型１４２ａ（１４２ａ´）とフラットワイズ曲げ成形雌型１４２ｂ（１４２Ｂ´）も前述したエッジワイズ曲げと同様に上下に開いた状態から、閉じるようにそれぞれ素線１１に向って動作し、成形型の凹凸に押し当てることで、エッジワイズ曲げ型で成形したレーベル転位部に空隙を設ける成形を行う。
【００５８】
フラットワイズ成形型３台が同時に成形した後の型の配置及び素線１１の形状は図１３に示すようになる。一方、下列で成形ヘッド３台が同時に成形した後の型の配置及び素線１１の形状は、図１４に示すようになる。
【００５９】
素線１１をレーベル転位成形を行なう際に、４つの型のうち２組だけを使用するが、成形型を割り出しする機能として、成形ヘッド上部に載置された割り出しテーブル１４３、図示しない軸継手、スプライン軸、大小のタイミングプーリ、タイミングベルト及びスプライン軸を支持する軸受で構成される。
【００６０】
割り出しの際は、割り出しテーブル１４３から１８０°回動の動力が軸継手を介してスプライン軸に伝達され、スプライン軸に具備した小径タイミングプーリからタイミングベルトを介して小径タイミングプーリの２倍の歯を持つ大径タイミングプーリへ回動の動力が伝わることで減速され、１８０°が１／２となる９０°の回動で所定の割り出しを行なう。
【００６１】
素線がレーベル転位成形されると３台の成形ヘッドは、図示しない操作盤に入力した固定子コイルのデータにより自動的に次の素線のレーベル転位成形部へ移動する。３台の成形ヘッドは、直動ガイド１４４を配した同一の架台に載置され、図示しないリニアベルトとタイミングプーリとＡＣサーボモータ駆動により移動を可能とする。
【００６２】
このように本実施形態では、１本ずつ引出された任意長さの素線を渡りの形状として内側曲げ半径を素線幅の３０％〜１００％の範囲とし、且つ外側曲げ半径を内側曲げ半径に素線幅を加えた数値で繋がる形状の成形溝を有する上型及び下型からなるエッジワイズ曲げ成形型により渡り曲げ加工し、この渡り曲げ加工された素線をフラットワイズ曲げ成形型の雄型と雌型によりレーベル転位成形部におけるクロス部に絶縁樹脂含浸に必要な間隙が存するようにフラットワイズ曲げ加工して、多数の素線を１列数十段にして２列又は４列に配列してなる素線束にレーベル転位を施すようにしたので、レーベル転位ピッチを短くでき、且つレーベル転位成形部のクロス部に形成された適宜大きさの隙間に短絡防止のための絶縁物を挿入する作業が不要となる。
【００６３】
また、エッジワイズ曲げ成形型の上型及び下型に有する成形溝に素線が挿入されて拘束された状態で曲げ加工されるので、素線の厚み方向での変形（バックリング）を防止することができ、しかもこの成形溝の寸法を素線厚み＋素線絶縁物厚み＋０．３mm〜０．５mmとし、溝の深さを上下型が素線を成形した状態で上下に１mmのギャップが空くように設定し、且つ型の表面に硬質のメッキを０．０１mm〜０．０２mmの厚みで施してあるので、素線がこの溝に確実に挿入された状態で曲げ成形することができると共に、素線の絶縁被覆物に与えるダメージを低減することができる。
【００６４】
さらに、エッジワイズ曲げ成形型の上型及び下型とフラットワイズ曲げ成形型の雄型及び雌型は、それぞれ２分割構成としてボルトにより締結するようにしているので、機械加工が容易であり、しかもメッキ及び研磨などの加工性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明によるレーベル転位成形装置の実施形態の全体構成を示す斜視図。
【図２】同実施形態において、素線を３次元曲げのレーベル転位成形するための動作状態を示す成型クランプの斜視図。
【図３】同実施形態における成形ヘッドの成形型の構成例を示す斜視図。
【図４】同実施形態におけるエッジワイズ曲げ型の構成例を示す斜視図。
【図５】同実施形態におけるエッジワイズ曲げ成形下型の構成例を示す斜視図。
【図６】同実施形態におけるエッジワイズ曲げ型の形状を示す説明図。
【図７】同実施形態におけるフラットワイズ曲げ型の構成例を示す斜視図。
【図８】同じくフラットワイズ曲げ雄型の構成例を示す斜視図。
【図９】同じく２分割されたフラットワイズ曲げ雄型の組合せ構成を説明するための斜視図。
【図１０】同じく２分割されたフラットワイズ曲げ雌型の組合せ構成を説明するための斜視図。
【図１１】同実施形態において、上列での成形ヘッド３台がエッジワイズ曲げした後の型の配置及び素線の形状を示す図。
【図１２】同じく下列での成形ヘッド３台がエッジワイズ曲げした後の型の配置及び素線の形状を示す図。
【図１３】同実施形態において、上列での成形ヘッド３台がフラットワイズ曲げした後の型の配置及び素線の形状を示す図。
【図１４】同じく下列での成形ヘッド３台がフラットワイズ曲げした後の型の配置及び素線の形状を示す図。
【図１５】従来のレーベル転位導体製造装置の要部の構成例を示す斜視図。
【図１６】従来のエッジワイズ曲げ型の形状を示す説明図。
【符号の説明】
【００６６】
１２０：レーベル転位成形装置、１２１，１２３：テンションヘッド、１２２：成形ヘッド、１４１ａ，１４１ａ´：エッジワイズ曲げ成形上型、１４１ｂ，１４１ｂ´：エッジワイズ曲げ成形下型、１４１ａ−３，１４１ｂ−３：成形溝、１４２ａ，１４２ａ´：フラットワイズ曲げ成形雄型、１４２ｂ，１４２ｂ´：フラットワイズ曲げ成形雌型、２１８ａ：山形部、２２１：谷部
【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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