(57)【要約】【課題】導電性線材が螺旋形状を形成してなるコイルであって、螺旋方向に隣接する前記導電性線材の第Ｎ巻き部分と第（Ｎ＋１）巻き部分との密着性を向上させて小型化を図り得るコイルを容易に製造し得る方法を提供する。【解決手段】導電性中空部材を中空部回りに螺旋状に切断して、導電性線材による螺旋形状を得る切断工程を含む。好ましくは、前記切断工程の後に、螺旋形状の前記導電性線材を弾性変形の範囲内で伸長させた状態で前記導電性線材に絶縁性部材を被覆する被覆工程を備え得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性中空部材を中空部回りに螺旋状に切断して、導電性線材による螺旋形状を得る切断工程を含むことを特徴とするコイルの製造方法。
【請求項２】
前記切断工程の後に、螺旋形状の前記導電性線材を弾性変形の範囲内で伸長させた状態で前記導電性線材に絶縁性部材を被覆する被覆工程を備えていることを特徴とする請求項１に記載のコイルの製造方法。
【請求項３】
前記導電性中空部材は外形及び中空部が共に矩形とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性線材が螺旋形状を形成してなるコイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
導電性部材が螺旋形状を形成してなるコイルは、モータや発電機等において広く利用されている。
【０００３】
ところで、従来においては、長尺の導電性線材を用意し、前記導電性線材を曲げ支点回りに曲げつつ積層させることによって螺旋形状のコイルが形成されており（以下、第１従来構成という）、前記曲げ支点回りの曲げ加工時に前記導電性線材のうち螺旋形状の内周側に位置する部分が厚み方向に膨らみ、結果として、コイルの全長が増大するという問題があった。
【０００４】
即ち、前記曲げ支点回りに前記導電性線材を曲げる際には、前記導電性線材のうち前記曲げ支点に当接する側（螺旋形状の内周側）に応力が集中して、前記内周側が厚み方向両側へ膨出変形してしまう。
【０００５】
その結果、螺旋形状のコーナー部分においては、前記導電性線材の第Ｎ巻き部分と次段に積層される第（Ｎ＋１）巻き部分とが、内周側では厚み方向に膨出された状態で接触しつつ外周側では両者の間に隙間を存しつつ積層されることになり、従って、螺旋形状の全長（詳しくは、巻き数に対する螺旋方向長さ）が増大する。
この問題は、矩形断面の導電性線材（導電性角線）を用いて、平面視矩形の螺旋形状のコイルを形成する場合に、特に顕著となる。
【０００６】
この点に関し、本願出願人は、一対の第１及び第２長辺並びに一対の第１及び第２短辺とによって画される矩形断面の導電性角線を用い、前記第１短辺を曲げ支点に当接させた曲げ加工を行いつつ複数層に積層させることで平面視矩形のエッジワイズコイルを製造するに際し、前記曲げ加工前の状態において、前記導電性角線の前記第１短辺の側の厚みを前記第２短辺の側の厚みより薄くすることを提案している（下記特許文献１参照、以下第２従来構成という）。
【０００７】
前記第２従来構成においては、前記曲げ加工の際に生じ得る前記第１短辺側の膨出分だけ前記第１短辺側の厚みを前記第２短辺側の厚みより薄くすることで、平面視矩形の螺旋形状の曲げ部分においては内周側に位置する第１短辺側の厚みと外周側に位置する第２短辺側の厚みとを略一致させることができる。
【０００８】
しかしながら、平面視矩形の螺旋形状における前記曲げ部分以外の直線部分においては、前記導電性角線は元々の断面形状のまま、即ち、内周側に位置する第１短辺側が薄く且つ外周側に位置する第２短辺側が厚い異形状となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平２００７−０３６０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、導電性線材が螺旋形状を形成してなるコイルであって、螺旋方向に隣接する前記導電性線材の第Ｎ巻き部分と第（Ｎ＋１）巻き部分との密着性を向上させて小型化を図り得るコイルを容易に製造し得る方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成する為に、導電性中空部材を中空部回りに螺旋状に切断して、導電性線材による螺旋形状を得る切断工程を含むコイルの製造方法を提供する。
【００１２】
好ましくは、本発明に係るコイルの製造方法は、前記切断工程の後に、螺旋形状の前記導電性線材を弾性変形の範囲内で伸長させた状態で前記導電性線材に絶縁性部材を被覆する被覆工程を備え得る。
【００１３】
好ましい形態においては、前記導電性中空部材は外形及び中空部が共に矩形とされる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、導電性中空部材を中空部回りに螺旋状に切断して、導電性線材が螺旋形状を形成してなるコイルを製造するので、螺旋方向に隣接する前記導電性線材の第Ｎ巻き部分と第（Ｎ＋１）巻き部分との密着性を向上させることができ、巻き数に対する全長を小型化させたコイルを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１(a)〜(c)は、本発明の一実施の形態に係るコイル製造方法の模式フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るコイルの製造方法の一実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１(a)〜図１(c)に本実施の形態にコイル製造方法のフロー図を示す。
【００１７】
本実施の形態に係るコイル製造方法は、導電性線材に対して曲げ加工を行いつつ前記導電性線材を螺旋状に積層することでコイルを製造するのではなく、導電性の中空部材１０を螺旋状に切断することによって導電性線材２０が螺旋形状を形成してなるコイル１を製造する。
【００１８】
詳しくは、図１(a)〜図１(c)に示すように、本実施の形態に係るコイル製造方法は、銅、アルミ等からなる前記導電性中空部材１０を用意する工程と、前記導電性中空部材１０を中空部回りに螺旋状に切断して、前記導電性線材２０が螺旋形状を形成してなるコイル１を得る切断工程とを含んでいる。
【００１９】
前記切断工程は、前記導電性中空部材１０の外表面１１から中空部１５へ至る領域を切断し得る切断部材５０を用いて行われる。
即ち、前記切断工程は、前記切断部材５０に対して前記導電性中空部材１０を軸線回り且つ軸線方向に相対移動させた状態で前記切断部材５０によって前記導電性中空部材１０の外表面１１から中空部１５へ至る領域を切断するように構成されている。
【００２０】
本実施の形態においては、図１(a)及び(b)に示すように、前記切断工程は、前記導電性中空部材１０を軸線回りに回転させ且つ軸線方向に沿って移動させた状態で、前記切断部材５０として作用するエンドミルによって前記導電性中空部材１０の外表面１１から中空部１５に至る部分を切断するように構成されている。
【００２１】
この場合には、前記導電性中空部材１０を軸線方向に沿って移動させる移動速度を変更することで、製造される螺旋形状の巻き数を変化させることができる。
即ち、前記移動速度を速めると巻き数が少なくなり（螺旋形状を形成する導電性線材２０の厚みは厚くなり）、前記移動速度を遅くすると巻き数が多くなる（前記導電性線材２０の厚みは薄くなる）。
【００２２】
なお、前記切断部材５０による切断時の際の前記導電性中空部材１０の前記切断部材１０に対する相対移動は、種々の方法によって達成され得る。
即ち、本実施の形態においては、前述の通り、前記導電性中空部材１０を軸線回りに回転させつつ軸線方向に移動させ、前記切断部材５０は所定位置に固定されている。
【００２３】
これに代えて、前記導電性中空部材１０を軸線方向には移動させるが軸線回りには回転させず、前記切断部材５０を前記導電性中空部材１０の軸線回りに回動させながら前記導電性中空部材１０を切断するように構成することも可能である。
【００２４】
若しくは、前記導電性中空部材１０を軸線回りに回転させるが軸線方向には移動させず、前記切断部材５０を前記導電性中空部材１０の軸線方向に移動させながら前記導電性通空部材１０を切断するように構成することも可能である。
【００２５】
若しくは、前記導電性中空部材１０を固定させ、前記切断部材５０を前記導電性中空部材１０の軸線回りに回動させつつ且つ前記導電性中空部材１０の軸線方向に移動させながら前記導電性中空部材１０を切断するように構成することも可能である。
【００２６】
又、本実施の形態においては、前記切断部材５０としてエンドミルを用いた場合を例に説明したが、前記エンドミル５０の代わりに、レーザーや水圧による切断手段を用いることも可能である。
【００２７】
さらに、本実施の形態においては、図１(a)及び(b)に示すように、前記導電性中空部材１０として、外形が円形で且つ中空部１５も円形の丸パイプを用いているが、当然ながら、本発明は斯かる形態に限定されるものではない。
【００２８】
即ち、前記導電性中空部材１０として、外形が矩形で且つ中空部も矩形、外形が矩形で且つ中空部が円形、又は、外形が円形で中空部が矩形、等の種々の形状の部材を使用し得る。
【００２９】
前述の通り、本実施の形態に係るコイル製造方法は、前記導電性中空部材１０を前記切断部材５０によって螺旋状に切断することによって前記導電性線材２０が螺旋形状を形成してなるコイル１を製造しており、これにより、以下の効果を得ている。
【００３０】
即ち、従来においては、長尺の導電性線材を用意し、前記導電性部材を曲げ支点回りに曲げつつ積層させることによって前記導電性線材が螺旋形状に配置されてなるコイルを製造していた。
【００３１】
しかしながら、この従来の製造方法においては、前記線材を曲げ支点回りに曲げ加工する際に前記線材のうち螺旋形状の内周側に位置する幅方向一方側が厚み方向両側に膨らむことになる。その結果、螺旋形状のコーナー部分においては、前記導電性線材の第Ｎ巻き部分と次段に積層される第（Ｎ＋１）巻き部分とが、内周側では厚み方向に膨出された状態で接触しつつ外周側では両者の間に隙間を存しつつ積層されることになり、従って、螺旋形状の全長（詳しくは、巻き数に対する螺旋形状の長さ）が増大するという問題があった。
この問題は、矩形断面の導電性線材（導電性角線）を用いて、平面視矩形の螺旋形状のコイルを形成する場合に、特に顕著となる。
【００３２】
なお、曲げ加工前の状態において幅方向一端側の厚みが幅方向他端側の厚みよりも薄くされた異形状の導電性線材を用いることで、螺旋形状のコーナー部分においては内周側の厚みと外周側の厚みとを略一致させることも可能であるが、この方法においては、螺旋形状のコーナー部分以外の直線部分においては、導電性線材の第１巻き部分と次段に積層される第（Ｎ＋１）巻き部分とが外周側では接触しつつ内周側では隙間を存しつつ積層されることになる。
【００３３】
これに対し、本実施の形態に係る製造方法によれば、導電性線材に対して曲げ加工を行いつつ積層することで螺旋形状を形成するのではなく、前記導電性中空部材１０を中空部回りに螺旋状に切断することで、前記導電性線材２０が螺旋形状を形成してなるコイル１を得ている。
【００３４】
従って、導電性線材２０の第Ｎ巻き部分と次段の第（Ｎ＋１）巻き部分との密着性を向上でき、可及的に小型化されたコイル１を容易に製造することができる。
この効果は、製造される前記コイル１が平面視矩形の螺旋形状である場合に特に有効となる。
【００３５】
又、従来の製造方法のように、前記導電性線材に対して曲げ加工を行いつつ積層させることで螺旋形状のコイルを形成する場合には、外径に対して内径が極端に小さい螺旋形状を形成することは非常に困難である。
【００３６】
これに対し、本実施の形態に係る製造方法においては、切断前の前記導電性中空部材１０の外径及び中空部の内径によって、形成される螺旋形状の外径及び内径がそれぞれ画されることになる。従って、外径に比して内径が極端に小さい螺旋形状であったとしても、前記導電性中空部材１０の外径及び中空部の内径を製造すべき螺旋形状の外径及び内径に応じて設定することによって、無理なく形成することができる。
【００３７】
さらに、従来の製造方法によれば、形成される螺旋形状は外周形状及び内周形状が相似形となる。即ち、従来の製造方法によって製造されるコイルは、外周形状が平面視矩形であれば内周形状も平面視矩形となり、外周形状が平面視円形であれば内周形状も平面視円形となる。
【００３８】
これに対し、本実施の形態に係る製造方法によれば、製造される螺旋形状の外周形状及び内周形状を自由に設定することができる。
即ち、切断前の前記導電性中空部材１０の外周形状及び内周形状は自由に設定できる。そして、本実施の形態に係る製造方法によれば、切断前の前記導電性中空部材１０の外周形状及び内周形状（中空部１５の形状）によって、製造される螺旋形状の外周形状及び内周形状が画される。従って、切断前の前記導電性中空部材１０の外周形状及び内周形状を製造されるべき螺旋形状の外周形状及び内周形状に対応させることにより、所望形状の螺旋形状を形成することができる。
【００３９】
例えば、切断前の前記導電性中空部材１０の外周形状を平面視矩形とし且つ内周形状（中空部の形状）を平面視円形とすれば、外周形状が矩形で且つ内周形状が円形とされた螺旋形状のコイル１を製造することができる。
又、切断前の前記導電性中空部材１０の外周形状を平面視円形とし且つ内周形状（中空部の形状）を平面視矩形とすれば、外周形状が円形で且つ内周形状が矩形とされた螺旋形状のコイル１を製造することができる。
【００４０】
さらに、曲げ加工によって螺旋形状のコイルを形成する従来方法によって平面視矩形の螺旋形状を形成すると、螺旋形状のコーナー部分に丸みが生じてしまい、表面積低減による放熱効率の悪化という問題も生じる。
【００４１】
これに対し、本実施の形態に係る製造方法によれば、切断前の前記導電性中空部材１０の外周形状及び内周形状（中空部の形状）によって、形成される螺旋形状の外周形状及び内周形状が画されるので、平面視矩形の螺旋形状を形成する場合であっても、コーナー部分に丸みが生じることを可及的に防止乃至は低減できる。
【００４２】
好ましくは、本実施の形態に係る前記コイルの製造方法は、前記切断工程の後に、螺旋形状の前記導電性線材２０を弾性変形の範囲内で伸長させた状態で前記導電性線材２０に絶縁性部材（図示せず）を被覆する被覆工程を備え得る。
前記絶縁性部材の被覆は、浸漬又は吹き付け等の種々の方法によって行われ得る。
斯かる被覆工程を備えることによって、前記導電性線材２０の周囲を確実に絶縁性部材によって被覆することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１      コイル
１０    導電性中空部材
１５    中空部
２０    導電性線材
【図１】
2013120828.tif 000003