定子制造装置以及定子制造方法制造方法及图纸

一种定子制造装置，包括：内插件，其具有宽度沿着线圈的卷绕轴方向从嵌入于线圈的一侧起变大的台阶构造，并构成为嵌入于所述线圈内而保持所述线圈的内径宽度；以及内插件驱动部，其构成为使所述内插件沿着所述线圈的卷绕轴方向进行移动。

【技术实现步骤摘要】
定子制造装置以及定子制造方法
本专利技术涉及用于对定子芯的齿组装集中卷绕线圈的定子制造装置以及定子制造方法。
技术介绍
在马达和/或发电机中，使用了具有安装了线圈的齿的定子，所述线圈卷绕了导体。近年来，马达的高效率化以及小型轻量化的要求提高，谋求了提高定子的槽中的导体的槽满率(日文：占積率)。在日本特开2012-257410、日本特开2015-33146、日本特开2016-123211中，公开了一种马达定子的制造装置，该马达定子的制造装置用于在圆筒的内周形成有多个齿的定子芯中对越朝向顶端越变细的齿安装梯形形状的线圈。在该装置中，应用了以不与齿和/或已经安装了的线圈发生干涉的方式将梯形形状的线圈以形状变化为倾斜变形形状了的状态安装于齿的技术。在这样的技术中，若在将线圈安装于齿时线圈的内径的宽度变窄，则有可能无法将线圈很好地安装于齿、或在安装时会与齿发生干涉而对线圈的绝缘覆盖层等造成损伤。尤其是，在将线圈以变形为了倾斜变形形状的状态安装于齿时线圈的内径的宽度变窄的可能性变高。因此，为了限制线圈的内径宽度的变化，采用了将宽度比线圈的宽度稍小的部件(内插件)嵌入于线圈内的构成。
技术实现思路
在马达和/或发电机中使用了各种大小的定子，根据定子芯的齿的大小安装的线圈的尺寸也不同。另一方面，从减少设备投资和/或确保设置场所的方面出发，优选能够利用一个定子制造装置来应对内径的宽度不同的多个尺寸的线圈的安装。因此，本专利技术是应对内径的宽度不同的线圈的定子制造装置以及定子制造方法。本专利技术的一个技术方案包括用于对定子芯的齿组装集中卷绕了的线圈的定子制造装置。所述定子制造装置包括：内插件，其具有宽度沿着所述线圈的卷绕轴方向从嵌入于所述线圈的一侧起变大的台阶(日文：段差)构造，并构成为嵌入于所述线圈内而保持所述线圈的内径宽度；以及内插件驱动部，其构成为使所述内插件沿着所述线圈的卷绕轴方向进行移动。作为本专利技术的一个技术方案，包括使用了用于对定子芯的齿组装集中卷绕了的线圈的定子制造装置的定子制造方法。所述定子制造装置包括：内插件，其具有宽度沿着所述线圈的卷绕轴方向从嵌入于所述线圈的一侧起变大的台阶构造，并构成为嵌入于所述线圈内而保持所述线圈的内径宽度；内插件驱动部，其构成为使所述内插件沿着所述线圈的卷绕轴方向进行移动；旋转驱动部；线圈变形机构，其构成为通过使最先安装于所述齿的部分即所述线圈的前表面部分、和最后安装于所述齿的部分即所述线圈的后表面部分在所述线圈的内径宽度的方向上相对移动，从而使所述线圈变形；以及行程驱动部。所述定子制造方法包括：i)以所述齿的顶端部与所述线圈的前表面面对面的方式将所述线圈安装于所述定子制造装置；ii)使所述线圈变形机构与所述线圈的相对位置在周向上错开，使所述线圈变形以使所述线圈的最大宽度比成为插入对象的槽的宽度窄；iii)利用所述旋转驱动部使所述线圈进行旋转，以使所述线圈的朝向与插入对象的槽的开口形状一致；iv)一边将所述线圈保持为倾斜形状，一边利用所述行程驱动部使所述线圈朝向所述齿移动；v)利用所述旋转驱动部对所述线圈的旋转角度进行调整以使所述线圈与所述齿正对，并且，一边使所述线圈变形机构与所述线圈的相对位置变化，一边将所述线圈插入于所述槽内；vi)从所述线圈变形机构解除夹紧，将所述线圈组装于所述齿。也可以是，所述内插件从最后安装于所述齿的部分即所述线圈的后表面侧部分嵌入于所述线圈内，所述内插件驱动部包括弹性体，该弹性体从所述线圈的后表面朝向最先安装于所述齿的部分即所述线圈的前表面部分对所述内插件进行施力。也可以是，所述定子制造装置包括线圈变形机构，该线圈变形机构构成为通过使最先安装于所述齿的部分即所述线圈的前表面部分、和最后安装于所述齿的部分即所述线圈的后表面部分在所述线圈的内径宽度的方向上相对移动。根据本专利技术，能够保持大小不同的多种线圈的内径的宽度，并且能够将线圈组装于定子芯。也可以是，所述内插件的在所述定子芯的中心轴方向上的长度比作为组装对象的多种线圈的在所述轴方向上的内径的长度中的最短的内径的长度短。根据本专利技术，能够遍及在中心轴方向上的宽广范围地将线圈的内径宽度保持为一定。另外，能够将内插件嵌入于成为对象的所有的线圈内。附图说明以下将参照附图来说明本专利技术的示例性实施方式的特征、优点、以及技术和工业重要性，其中同样的附图标记表示同样的部件，并且附图中：图1是示出本专利技术的实施方式中的定子的构成例的立体图。图2是示出本专利技术的实施方式中的定子的构成例的俯视图。图3A是示出线圈的例子的图。图3B是示出线圈的另一例的图。图4是示出本专利技术的实施方式中的定子制造装置的构成的外观立体图。图5是示出本专利技术的实施方式中的定子制造装置的构成的外观侧视图。图6是示出本专利技术的实施方式中的定子制造装置的构成的外观主视图。图7是示出本专利技术的实施方式中的定子制造装置的线圈安装时的构成的外观立体图。图8是示出本专利技术的实施方式中的定子制造装置的线圈安装时的构成的外观侧视图。图9是用于说明安装了两侧的线圈时的定子芯与线圈的关系的图。图10是用于说明使线圈变形为了倾斜形状时的定子芯与线圈的关系的图。图11是示出本专利技术的实施方式中的内插件的构成的图。图12是示出将本专利技术的实施方式中的内插件安装于了小径芯用的线圈的状态的图。图13是示出将本专利技术的实施方式中的内插件安装于了大径芯用的线圈的状态的图。图14是示出本专利技术的实施方式中的内插件的另一例的构成的图。图15是用于说明本专利技术的实施方式中的线圈的组装处理的图。图16是用于说明本专利技术的实施方式中的线圈的组装处理(第1工序)的图。图17是用于说明本专利技术的实施方式中的线圈的组装处理(第2工序)的图。图18是用于说明本专利技术的实施方式中的线圈的组装处理(第3工序)的图。图19是用于说明本专利技术的实施方式中的线圈的组装处理(第4工序)的图。具体实施方式如图1所示，定子100具备在定子芯102组装了线圈104的构成。图1是示出将定子100的一部分切去了的外观的立体图。此外，在图1中，为了便于图示，线圈104省略了匝数地少量地示出。定子芯102是在定子100的内周具备向半径方向R突出的多个齿10(第1齿10A、第2齿10B、第3齿10C)的圆筒状的部件。定子芯102能够通过将中空圆盘状的金属板沿着中心轴方向N(高度方向)层叠而形成。齿10沿着定子芯102的周向M(宽度方向)以预定的间隔设置多个。在本实施方式中，齿10形成为沿着定子芯102的周向M的宽度越朝向顶端越变细的形状。相邻的齿10的间隙成为槽12。槽12成为收纳安装成卷绕齿10的外周的线圈104的空间。线圈104(第1线圈104A、第2线圈104B、第3线圈104C)是将导线卷绕成涡旋状而构成的集中卷绕线圈。线圈104例如能够通过将一根矩形截面的扁平导体卷绕成内外二层并沿着卷绕轴方向卷绕重叠成涡旋状而构成。扁平导体例如由铜等导电性良好的金属构成，并在周围实施了绝缘覆盖层。线圈104的端部作为引导部14a、14b而被从线圈104引出。线圈104成形为与定子芯102的齿10的形状相配合的形状。在本实施方式中，如图2所示，线圈104设为与定子芯102的中心轴方向N正交的截面为梯形。如图3A以及图3B所示，线圈104与齿10的大小相配合地形成为各种尺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定子制造装置，用于对定子芯的齿组装集中卷绕了的线圈，所述定子制造装置的特征在于，包括：内插件，其具有宽度沿着所述线圈的卷绕轴方向从嵌入于所述线圈的一侧起变大的台阶构造，并构成为嵌入于所述线圈内而保持所述线圈的内径宽度；以及内插件驱动部，其构成为使所述内插件沿着所述线圈的卷绕轴方向进行移动。

【技术特征摘要】
2016.12.14 JP 2016-2419741.一种定子制造装置，用于对定子芯的齿组装集中卷绕了的线圈，所述定子制造装置的特征在于，包括：内插件，其具有宽度沿着所述线圈的卷绕轴方向从嵌入于所述线圈的一侧起变大的台阶构造，并构成为嵌入于所述线圈内而保持所述线圈的内径宽度；以及内插件驱动部，其构成为使所述内插件沿着所述线圈的卷绕轴方向进行移动。2.根据权利要求1所述的定子制造装置，其特征在于，所述内插件从最后安装于所述齿的部分即所述线圈的后表面侧部分嵌入于所述线圈内，所述内插件驱动部包括弹性体，该弹性体从所述线圈的后表面部分朝向最先安装于所述齿的部分即所述线圈的前表面部分对所述内插件进行施力。3.根据权利要求1或2所述的定子制造装置，其特征在于，所述定子制造装置还具备线圈变形机构，该线圈变形机构构成为通过使最先安装于所述齿的部分即所述线圈的前表面部分、和最后安装于所述齿的部分即所述线圈的后表面部分在所述线圈的内径宽度的方向上相对移动，从而使所述线圈变形。4.根据权利要求1～3中任一项所述的定子制造装置，其特征在于，所述内插件的在所述定子芯的中心轴方向上的长度比作为组装对象的多种线圈的在所述轴方向上的内径的长度中的最短的内径的长度短。5.一种定子制造方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：濑野优，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP