WO2004015846A1 - コイル形成装置及びコイル形成方法 - Google Patents

Abstract

電線がループ状に巻回する単極コイルを複数連ねた連極コイルを形成する装置であって，旋回中心軸ＺＣ２回りに旋回可能な巻き取り治具Ｚ２を備える。巻き取り治具は，旋回中心軸とは異なる回転中心軸ＺＣ３回りに回転可能なホルダーＺ２２と，ホルダーの周りを取巻いて，ホルダーに対する位置を個別に移動可能に配設され，周面に電線の巻回を行う複数のコイル巻枠Ｚ３を備える。各コイル巻枠は，巻き取り治具の回転中心軸回りの回転により各コイル巻枠の巻回軸ＺＣ１を，順次，旋回中心軸を含むその近傍に位置付け可能とされた。捩りの発生がほとんどない単極コイルを，いずれのコイル巻枠に対しても安定して形成でき，捩りの発生がほとんどない連極コイルを形成できる。

Description

明 細 書 コィル形成装置及ぴコィル形成方法 技術分野

本発明は， モータ （電動機） に用いられるコイルの形成装置及び形成方法に関 する。 背景技術

例えばステータコアのスロットに単極コイルを複数挿入してなるステータを有 するモータを製造するに当たっては， 上記単極コィルを複数連ねたコィルを形成 することが必要である。

従来のコイル形成方法では， 固定の卷枠の周りを回りながら電線 （ワイヤー） を導出するワインダーを用いて， 上記卷枠の周りに電線を卷回して単極コイルを 形成する。そして，得られた単極コイルに連ねて別の単極コイルを形成するには， 再び固定した卷枠の周りに上記ワインダーを反対方向に回して卷き方向が逆の単 極コイルを形成する。

また， 上記と同様に， 卷枠の周りをワインダ一が回りながら電線を供給するコ ィル形成方法としては， 例えば， 特開 2 0 0 0— 2 5 3 6 3 1号公報に示すもの がある。 この特許文献においては， 電線の卷回を行う卷枠の外径を変更可能にし ており， この卷枠の回りを上記ワインダ一としてのフライヤを回転させ， 卷回を 行った単極コイルを遂次プレードに卷き落として， 上記モータに用いる連極コィ ルを形成している。

しかしながら，上記従来のコィル形成方法においては，次のような問題がある。 すなわち， 上記ワインダーを回転させながら電線を供給するので， 電線がワイン ダ一の回転に伴って捩れながら卷枠に卷回される。 電線が捩れたままコイルを形 成した場合には， スロッ ト中において電線が単独で移動できない， あるいは捩れ によって無駄なスペースが生まれてしまう等の理由によりコイルの占積率向上を 阻害してしまう。 本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので， 電線の捩れを発生させ ることなく単極コイルを形成することができるコイル形成装置及ぴそれによるコ ィル形成方法を提供しようとするものである。 発明の開示

第 1の発明は， 電線がループ状に卷回する単極コイルを複数連ねてなる連極コ ィルを形成する装置であって，旋回中心軸回りに旋回可能な卷き取り治具を備え， 該卷き取り治具は， 上記旋回中心軸とは異なる回転中心軸回りに回転可能とされ たホルダーと， 該ホルダーの周りを取卷いて， ホルダーに対する位置を個別に移 動可能に配設され，周面に電線の卷回を行う複数のコィル卷枠を備えて構成され、 各コイル卷枠は， 卷き取り治具の回転中心軸回りの回転により各コイル卷枠の卷 回軸を， 順次， 上記旋回中心軸を含むその近傍に位置付け可能とされたことを特 徴とするコイル形成装置にある （請求項 1 )。

本発明のコィル形成装置は， 上記卷き取り治具により上記複数のコィル卷枠の 全体を旋回させることにより， 上記旋回中心軸に一致又は接近させたコイル卷枠 に対して上記電線の卷回を行って上記単極コイルを形成していくものである。 すなわち， 本発明においては， 上記卷き取り治具の旋回により， この卷き取り 治具に配設した上記ホルダー及ぴ上記複数のコィル卷枠の全体を回転させて， 電 線の卷回を行う。 そのため， 従来のように， 固定した卷枠の外周からワインダー 等を回転させながら電線を卷回することがなく， 電線に捩りをほとんど発生させ ることなく各コイル卷枠に各単極コイルを形成することができる。

また， 上記ホルダーの回転により， 上記各コイル卷枠は， 電線の卷回を行うも のから順次上記旋回中心軸に一致又は接近させることができる。 そのため， 上記 コィル形成装置は， 上記連極コイルを形成するために上記コィル卷枠を複数有し ていながらも， 卷回を行うコイル巻粋が上記旋回中心軸からあまり偏心していな い状態で， 上記電線の卷回を行うことができる。

そして， 1つのコイル卷枠に単極コイルを形成した後には， 上記ホルダーを回 転させて， 上記 1つのコイル卷枠に隣接する次のコイル卷枠を上記旋回中心軸に 接近させ， 上記と同様に単極コイルを形成することができる。 そのため， 各コイル卷枠に電線の卷回を行うために， 各コイル卷枠への電線の 供給方向があまり変化することがなく，安定して電線の卷回を行うことができる。 それ故， 上記捩りの発生がほとんどない単極コイルを， いずれのコイル卷枠に対 しても安定して形成することができ， 捩りの発生がほとんどない連極コイルを安 定して形成することができる。

第 2の発明は， 電線がループ状に卷回する単極コイルを複数連ねてなる連極コ ィルを形成する装置であって，旋回中心軸回りに旋回可能な巻き取り治具を備え， 該卷き取り治具は， 上記旋回中心軸とは異なる回転中心軸回りに回転可能とされ たホルダーと， 該ホルダーの周りを取卷いて， ホルダーに対する位置を個別に移 動可能に配設され，周面に電線の卷回を行う複数のコィル卷枠を備えて構成され、 各コイル卷枠は， 巻き取り治具の回転中心軸回りの回転により各コイル卷枠の卷 回軸を， 順次， 上記旋回中心軸を含むその近傍に位置付け可能とされたコイル形 成装置を用い， 上記ホルダーを回転中心軸回りに回転させて， 上記複数のコイル 卷枠のうちの卷回を行ういずれか 1つの卷回対象コイル卷枠を上記旋回中心軸を 含むその近傍に位置付けるィンデックス工程と， 上記卷回対象コイル卷枠に電線 を供給すると共に， 上記卷き取り治具を上記旋回中心軸回りに旋回させて， 卷回 対象コイル卷枠に電線を卷回して単極コイルを形成する卷回工程とを行い，以降， 残りのコイル卷枠を卷回対象コイル卷枠として， 同様のインデックス工程及び卷 回工程を適宜繰り返して連極コィルを形成することを特徴とするコィル形成方法 にある （請求項 7 )。

本発明のコイル形成方法は， 上記複数のコイル卷枠の全体を旋回させ， 上記旋 回中心軸に一致又は接近させたコィル卷枠に対して電線の卷回を行う上記コイル 形成装置を用い， 上記ィンデッタス工程及ぴ上記卷回工程を各コイル卷枠に順次 行って上記連極コイルを形成する。

そのため， 上記発明と同様に， 上記捩りの発生がほとんどない単極コイルを， いずれのコィル卷枠に対しても安定して形成することができ， 捩りの発生がほと んどない連極コイルを形成することができる。

また， 上記卷回工程は上記卷枠突出工程の後に行う。 すなわち， 卷回工程を行 う対象の卷枠を変更する場合には， 上記卷枠突出工程を行つて変更することがで き，隣り合う卷枠の間に，電線供給のためのスペースを特別に設ける必要がない。 そのため， 得られる単極コイル間の渡り線の長さも十分に短く抑えることができ る。それ故,電線の捩れを発生させることなく単極コィルを形成することができ， かつ， 単極コイル間の渡り線の長ざを短くすることができる。 図面の簡単な説明

図 1は実施例 1における， コイル形成装置の構成を示す説明図， 図 2は実施例 1における， コイル形成装置によりコイルを形成している状態を示す説明図， 図 3は実施例 1における， 巻き取り治具の構造を示す展開説明図， 図 4は実施例 1における， 卷き取り治具の卷枠をすベて後退させた状態を示す説明図， 図 5は 実施例 1における， 卷き取り治具の第 1の卷枠を前進させた状態を示す説明図， 図 6は実施例 1における， 卷き取り治具を第 1の卷枠の軸線を中心に回転させて 電線を卷回している状態を示す説明図， 図 7は実施例 1における， 第 1の卷枠へ の電線の巻回が完了した状態を示す説明図， 図 8は実施例 1における， 第 1の卷 枠を後退させた状態を示す説明図， 図 9は実施例 1における， 巻き取り治具の第 2の卷枠を前進させた状態を示す説明図， 図 1 0は実施例 1における， 卷き取り 治具を第 2の卷枠の軸線を中心に回転させて電線の卷回が完了した状態を示す説 明図， 図 1 1は実施例 1における， 第 2の卷枠を後退させた状態を示す説明図， 図 1 2は実施例 1における， 巻き取り治具の第 3の卷枠を前進させた状態を示す 説明図， 図 1 3は実施例 1における， 卷き取り治具を第 3の卷枠の軸線を中心に 回転させて電線の卷回が完了した状態を示す説明図，図 1 4は実施例 1における， 第 3の卷枠を後退させた状態を示す説明図， 図 1 5は実施例 1における， 卷枠の 後退位置での固定構造を示す説明図， 図 1 6は実施例 1における， 卷枠の位置決 めピンのガイドプレートへの係合を解除した状態を示す説明図， 図 1 7は実施例 1における， 卷枠の前進位置での固定構造を示す説明図， 図 1 8は実施例 2にお ける， 卷き取り治具をステータコアの内部に配置した状態を示す説明図， 図 1 9 は実施例 2における， 卷き取り治具に揷入した挿入プレード及び仮整形ブレード を前進させた状態を示す説明図， 図 2 0は実施例 3における， コイル揷入装置を 示す斜視図， 図 2 1は実施例 3における， コイル挿入装置における揷入プレード 及ぴ仮整形プレードを前進させた状態を示す説明図，図 2 2は実施例 3における， 揷入ブレード及ぴ仮整形プレードの前進方向を示す説明図， 図 2 3は実施例 4に おける， 単極コイル形成用ボビンをベースホルダーの突起部に取り付け， 単極コ ィルを形成した状態を示す斜視説明図， 図 2 4は実施例 4における， 単極コイル を卷回した単極コイル形成用ポビンの一部を， ベースホルダーの突起部から取り 外した状態を示す斜視説明図， 図 2 5は実施例 5における， コイル形成装置を示 す斜視図， 図 2 6は実施例 5における， 各コイル卷枠に各単極コイルを形成して 連極コイルを形成した状態のコイル形成装置を示す斜視図， 図 2 7は実施例 5に おける， 外側卷枠部が卷回位置にある状態の各卷枠を示す説明図， 図 2 8は実施 例 5における， 外側巻枠部が離脱位置にある状態の各卷枠を示す説明図， 図 2 9 は実施例 5における， 第 1のコイル卷枠の卷回軸を旋回アームの旋回中心軸にほ ぼ合わせ， 残りのすべての卷枠よりも突出させた状態のコイル形成装置を示す斜 視図， 図 3 0は実施例 5における， 第 1のコイル卷枠に電線を卷回して単極コィ ルを形成している状態のコイル形成装置を示す斜視図， 図 3 1は実施例 5におけ る， 第 1の渡線卷枠の卷回軸を旋回アームの旋回中心軸にほぼ合わせると共に残 りのすベての卷枠よりも突出させ， この第 1の渡線卷枠に電線を卷回している状 態のコイル形成装置を示す斜視図， 図 3 2は実施例 5における， 第 2のコイル卷 枠の巻回軸を旋回アームの旋回中心軸にほぼ合わせ， 残りのすべての卷枠よりも 突出させた状態のコイル形成装置を示す斜視図， 図 3 3は実施例 5における， 第 2のコイル卷枠に電線を卷回して単極コイルを形成している状態のコイル形成装 置を示す斜視図， 図 3 4は実施例 5における， すべての卷枠に電線を卷回して連 極コイルを形成した状態のコイル形成装置を示す斜視図， 図 3 5は実施例 5にお ける， すべての卷枠に電線を卷回して連極コイルを形成した状態を模式的に示す 説明図， 図 3 6は実施例 6における， 巻き取り治具からインサータ治具へと連極 コイルを移載している状態のコイル形成揷入装置を示す平面説明図， 図 3 7は 実施例 6における， 連極コイルを保持する卷き取り治具をィンサータ治具へと前 進させている状態のコイル形成揷入装置を示す説明図， 図 3 8は実施例 6におけ る， 卷き取り治具のコイル卷枠における嵌入凹部にインサータ治具のコイル受け 部における先端部を嵌入している状態のコイル形成挿入装置を示す説明図， 図 3 9は実施例 6における， 卷き取り治具の各コィル卷枠における各外側卷枠部を離 脱位置に移動させて， 各コィル卷枠から各単極コィルを離脱した状態のコィル形 成揷入装置を示す説明図， 図 4 0は実施例 6における， 卷き取り治具の払出コア を前進させて， 連極コイルをィンサータ治具における規定位置まで押し出した状 態のコイル形成揷入装置を示す説明図， 図 4 1は実施例 6における， 卷き取り治 具をインサータ治具から後退させた状態のコイル形成揷入装置を示す説明図， 図 4 2は実施例 6における， インサータ治具における各コイル受け部をステータコ ァの内周面に対向させた状態のコイル形成揷入装置を示す説明図， 図 4 3は実施 例 6における， インサータ治具における各コイル受け部及ぴ各ガイド部をステー タコアの内周面に対向させた状態のコイル形成揷入装置を示す平面説明図であり， 図 4 4は実施例 6における， 連極コイルをィンサータ治具からステータコアの各 スロットに揷入配置した状態のコイル形成揷入装置を示す平面説明図である。 発明を実施するための最良の形態

実施例 1

本発明の実施例に係るコイル形成方法及びコイル形成装置につき， 図 1〜図 1 7を用いて説明する。

本例のコイル形成装置 1は， 図 1， 図 2に示すごとく， 電線 9 9をループ状に 卷回してなる単極コイル 9 0を 3つ連ねてなるモータ用のコイル 9 (図 1 4参照） を形成する装置であって， 卷き取り治具 2と回転装置 4とを有してなる。

卷き取り治具 2は， 図 1〜図 3に示すごとく， ベースホルダー 2 0と， 該ベー スホルダー 2 0の外周面に配設された複数の卷枠 3とを有する。 各卷枠 3はべ一 スホルダー 2 0に対して進退可能に配設されており， いずれか 1つの卷枠 3が他 の卷枠よりも突出した状態が得られるよう構成されている。

回転装置 4は， 図 1， 図 2に示すごとく， 巻き取り治具 2全体を， 突出した卷 枠 3の進退方向の軸線 Cを中心に回転させるよう構成されている。

以下， さらにコイル形成装置 1について詳説する。

卷き取り治具 2においては， 図 3に示すごとく， ベースホルダー 2 0が円盤形 状を呈している。 すなわち， ベースホルダー 2 0は， 上下一対のリング状プレー ト 2 1， 2 2を有しており， それぞれ中央貫通穴 2 1 0， 2 2 0及びその周囲に 複数の位置決め穴 2 1 2， 2 2 2を有している。 この中央貫通穴 2 1 0， 2 2 0 及びその周囲の位置決め穴 2 1 2， 2 2 2は， 後述する回転装置 4との係合位置 を決定するためのものである。

また， 上下一対のリング状プレート 2 1 , 2 2は， これらの中心から放射状に 伸びる方向に沿って配設されたセパレートプレート 2 9を介して連結されている。 本例では， 内角 3 0 ° のピッチで 4枚のセパレートプレート 2 9を配設し， さら に， これらに対向する位置にも内角 3 0。 ピッチで 4枚のセパレートプレート 2 9を配設した。 そして， 隣り合うセパレートプレート 2 9の間に設けられた内角 約 3 0 ° の空間に， それぞれ卷枠 3を配置した。 本例では， 対向する位置にそれ ぞれ 3つの卷枠 3を隣接させ， 合計 6つの卷枠 3を設けてある。

なお， 図 3に示すごとく， 本例の卷き取り治具 2は， 円盤状の上記ベースホル ダー 2 0の外周面において空いている位置に， さらにセパレートプレート 2 9及 ぴ卷枠 3を配設することができるよう構成してあり， 最大 1 2個の卷枠 3を備え ることができる。

また， 卷枠 3は， 図 3に示すごとく， ベースホルダー 2 0の中心点から放射状 に伸びる軸線に沿って進退可能に配設されている。 また， 各卷枠 3は， 上記軸線 に沿つて幅が広がる扇形形状を有している。

すなわち， 図 3に示すごとく， 各卷枠 3は， 上記ベースホルダー 2 0のリング 状プレート 2 1 , 2 2に平行な面をそれぞれ表面及ぴ裏面とすると， その表面及 ぴ裏面から見た全体形状が略扇形であると共に， その中央部に切り欠き部 3 2 0 を設けた枠本体部 3 2を有する。 また， 枠本体部 3 2の両側面には， 段部 3 2 5 を設けてあり， 単極コイル 9 0を形成した場合にその位置決めがなされるように してある。

また， 枠本体部 3 2の表面及ぴ裏面には， 卷回される単極コイルの形状を整え るための， 成形ブロック 3 3， 3 4が着脱可能に配設されている。 この成形プロ ック 3 3， 3 4も略扇形を呈しており， 中央部に切り欠き部 3 3 0， 3 4 0を有 している。 なお， 成形プロック 3 3， 3 4の枠体部 3 2への固定は， 図示してい ないビスのねじ込みにより行っている。 また， 本例の成形ブロック 3 3 , 3 4は， 図 3に示すごとく， 外周側から内周 側に近づくにつれて， 厚みを厚くしてあり， 成形される単極コイルの高さが内周 側に来るほど高くなるようにしてある。 .

また， 図 3に示すごとく， 上記枠本体部 3 2は， 上記切り欠き部 3 2 0からべ ースホルダー 2 0に向かう軸方向に， 長方形状の貫通穴 3 2 9を有している。 ま た， 貫通穴 3 2 9の上下には， 円形状の貫通穴であるロッド穴 3 2 8が設けられ ている。 そして， 卷枠 3は， 上記貫通穴 3 2 9を通したガイドプレート 3 1をべ 一'スホルダー 2 0に固定することによって， ベースホルダー 2 0に進退可能に配 設される。

より具体的には， ガイドプレート 3 1は， 図 3に示すごとく， ベースホルダー

2 0に固定される基端部 3 1 5と， 巻枠 3の前進位置を規制するために略 T字状 に上下方向の寸法を大きくした先端部 3 1 0とを有している。 そして， このガイ ドプレート 3 1の基端部 3 1 5を， 上記枠本体部 3 2の切り欠き部 3 2 0の底部 に開口している上記貫通穴 3 2 9に通し， かつ， スプリング 3 6を装着したロッ ド 3 5を枠本体部 3 2の貫通穴 3 2 9の上下に設けられたロッド穴 3 2 8に通す。 そして， ガイ ドプレート 3 1の基端部 3 1 5をベースホルダー 2 0の上下一対の リング状プレート 2 1， 2 2間に挟持して固定し， また， 2本のロッド 3 5の一 端をリング状プレート 2 1， 2 2に固定すると共に他端をガイドブレート 3 1の 先端部 3 1 0に固定する。 これにより， 卷枠 3は， ベースホルダー 2 0の中心点 から放射状に伸びる軸線に沿つて進退可能に固定される。

また， 図 1 5〜図 1 7に示すごとく， 卷枠 3には， ピン頭部 3 8 0を摘んで操 作することによってピン先端部 3 8 1を進退させることができる位置決め用ピン

3 8を上下に有している。 また， ガイ ドプレート 3 1には， 上記ピン先端部 3 8 1と係合可能なピン穴 3 1 8， 3 1 9を有している。 そして， 図 1 5に示すごと く， 位置決めピン 3 8のピン先端部 3 8 1をピン穴 3 1 8に係合させている状態 においては，卷枠 3が後退してベースホルダー 2 0に近づいた状態が維持される。 また， 卷枠 3を前進させる場合には， 位置決めピン 3 8を後退させて， そのピン 先端部 3 8 1とピン穴 3 1 8との係合状態を解除し， 巻枠 3をスプリング 3 6に 抗して前進させる。 そして， 図 1 7に示すごとく， 再び位置決めピン 3 8を前進 させてピン先端部 3 8 1をピン穴 3 1 9に係合させる。 これにより， 卷枠 3は， その軸方向に前進してベースホルダー 2 0から離れた位置に固定させるように構 成されている。

上記のごとく配設された各卷枠 3の両側には， ベースホルダー 2 0の外周面か ら延設されたセパレートプレート 2 9が存在している。 そして， セパレ一トプレ ート 2 9と卷枠 3との間には， 後述するコイル保持溝として機能する所定の間隔 が保持されている。

また， 本例の卷き取り治具 2は， 上記卷枠 3のすベてを後退させた状態におけ る卷枠 3の先端が形成する外形線が， ベースホルダー 2 0の中心点を中心とする 円形状となっている。 すなわち， 本例の卷き取り治具 2は， 後述するステータコ ァの内周面に各卷枠 3を対面させて配置できる形状となっている。

次に， 本例の回転装置 4は， 図 1， 図 2に示すごとく， 図示しない駆動軸から 延設されたストレート部 4 1と該ストレート部 4 1にフランジ 4 1 5， 4 2 0を 介して接続された屈曲部 4 2とを有し， 屈曲部 4 2の先端に卷き取り治具 2との 接続用フランジ 4 2 5を有している。

屈曲部 4 2は， 同図に示すごとく， ス トレート部 4 1と同軸線上に伸びる第 1 部位 4 2 1と， この第 1部位から 9 0度折れ曲がって延設された第 2部位 4 2 2 と， さらに第 2部位 4 2 2から 9 0度折れ曲がり上記ストレート部 4 1と平行な 第 3部位 4 2 3と， さらに第 3部位 4 2 3から 9 0度折れ曲がった第 4部位 4 2 4とを有する。 そして， 第 4部位 4 2 4の先端に上記接続用フランジ 4 2 5が配 設されている。

接続用フランジ 4 2 5は， 図 1， 図 2に示すごとく， 卷き取り治具 2のベース ホルダー 2 0と接続した場合に， ベースホルダー 2 0の厚み方向及ぴ径方向の中 心点が， 上記ストレート部 4 1の軸線上に来るように位置調整されている。 また， 上記接続用フランジ 4 2 5と， 卷き取り治具 2の周方向の固定位置は， 卷枠 3の軸線 Cと回転装置 4のストレート部 4 1の回転中心 C 2とが一致する位 置において適宜変更可能に構成されている。

次に， 上記卷き取り治具 2及び回転装置 4を有するコイル形成装置 1により， 単極コイル 9 0を複数連ねてなるモータ用のコイル 9を形成する方法について， 図 4〜図 1 4を用いて説明する。 なお， これらの図においては， 回転装置 4の記 載を省略してある。

まず， 図 4に示すごとく， 卷き取り治具 2におけるすべての卷枠 3を後退させ た状態で， 卷き取り治具 2を回転装置 4に固定し， その回転中心 C 2 (図 1 , 図 2参照） と第 1の卷枠 3 aの軸線 Cとを一致させる。

次に， この状態から， 図 5に示すごとく， 第 1の卷枠 3 aを他の卷枠 3よりも 突出するよう前進させる卷枠突出工程を行う。 このとき， 卷枠 3 aを後退位置で 固定していた位置決めピン 3 8 (図 1 5〜図 1 7 ) による固定を解除して， 卷枠 3 aをスプリング 3 6に抗して前進させ， 再ぴ位置決めピン 3 8によりその前進 位置で固定する。

そして， 図 5に示すごとく， 電線 9 9を上方の一方向から供給すると共に， そ の先端を巻き取り治具 2に固定する。 固定方法は， 特別な固定装置を用いて決め られた位置に固定しても良いし， 卷き取り治具 2の任意の位置に結びつける方法 をとることもできる。 本例では， 後者の方法をとつた。

次に， 図 5， 図 6に示すごとく， 突出した卷枠 3 aに電線 9 9を一方向から供 給すると共に， 回転装置 4を駆動して， 卷枠 3 aの軸線 Cを中心に卷き取り治具 2全体を回転させる卷回工程を行う。 これにより， 図 7に示すごとく， 突出した 卷枠 3 aに電線 9 9が卷回されて第 1の単極コイル 9 0の形成が完了する。

次に， 図 8に示すごとく， 単極コイル 9 0を形成した上記第 1の卷枠 3 aを後 退させる卷枠後退工程を行う。 このとき，卷枠 3 aは，再び位置決めピン 3 8 (図 1 5〜図 1 7 ) を操作して， 後退位置で固定する。

同図に示すごとく， 卷枠 3 aの周囲に形成された単極コイル 9 0は， そのルー プの上下に位置するコイルエンド部 9 0 2を卷枠 3の表裏にむき出しにし，かつ， 左右に位置するコイル揷入部 9 0 1をセパレートプレート 2 9と卷枠 3との間の 空隙に収容した状態となる。

次に， 図 9に示すごとく， 単極コイル 9 0を形成した第 1の卷枠 3 aの隣の第 2の卷枠 3 bを軸線 Cに沿って前進させ， 他の卷枠 3よりも外方に突出させ， 上 記と同様に前進位置で固定する。

また， この卷枠突出工程の前後いずれかにおいて， 卷き取り治具 2と回転装置 4との係合位置を変更し， 回転装置 4の回転中心と， 第 2の卷枠 3 bの軸心とを 一致させる。

また， 同図に示すごとく， 第 1の卷枠 3 aが保持する単極コイル 9 0から繋が つている渡り線 9 9 5は， 第 2の卷枠 3 bの下方に渡し， これに続く電線 9 9を 先程と同様上方の一方向から供給する。

次に， 図 9， 図 1 0に示すごとく， 突出した卷枠 3 bに電線 9 9を一方向から 供給すると共に， 卷枠 3 bの軸線 Cを中心に巻き取り治具 2全体を回転させる卷 回工程を行う。 このときの回転方向は， 第 1の卷枠 3 aの場合と逆方向とする。 これにより， 図 1 0に示すごとく， 突出した卷枠 3 bに電線 9 9が卷回されて， 第 1の単極コイル 9 0とは卷き方向が逆の第 2の単極コイル 9 0の形成が完了す る。

次に， 図 1 1に示すごとく， 単極コイル 9 0を形成した上記第 2の卷枠 3 bを 後退させ， 上記と同様に後退位置で固定させる。

同図に示すごとく， 卷枠 3 bの周囲に形成された第 2の単極コイル 9 0も， そ のループの上下に位置するコイルエンド部 9 0 2を卷枠 3の表裏にむき出しにし， かつ， 左右に位置するコイル揷入部 9 0 1をセパレートプレート 2 9と卷枠 3と の間の空隙に収容した状態となる。

次に， 図 1 2に示すごとく， 第 2の卷枠 3 bの隣の第 3の卷枠 3 cを軸線じに 沿って前進させ， 他の卷枠 3よりも外方に突出させ， 上記と同様に前進位置で固 定する。 また， この場合にも， 卷枠突出工程の前後いずれかにおいて， 卷き取り 治具 2と回転装置 4との係合位置を変更し， 回転装置 4の回転中心 C 2 (図 1， 図 2 ) と， 第 3の卷枠 3 cの軸線 Cとを一致させる。

また， 同図に示すごとく， 第 2の卷枠 3 bが保持する単極コイル 9 0から伸び る渡り線 9 9 5に続く電線 9 9を， 上記と同様に上方の一方向から供給する。 次に， 図 1 2， 図 1 3に示すごとく， 突出した卷枠 3 cに電線 9 9を一方向か ら供給すると共に， 卷枠 3 cの軸線 Cを中心に卷き取り治具 2全体を回転させる 卷回工程を行う。このときの回転方向は，第 2の卷枠 3 bの場合と逆方向とする。 これにより， 図 1 3に示すごとく， 突出した卷枠 3 cに電線 9 9が卷回されて， 第 2の単極コィノレ 9 0と卷き方向が逆の第 3の単極コイル 9 0の形成が完了する。 次に， 図 1 4に示すごとく， 単極コイル 9 0を形成した上記第 3の卷枠 3 cを 後退させ， 上記と同様に後退位置で固定させる。

同図に示すごとく， 卷枠 3 cの周囲に形成された第 3の単極コイル 9 0のコィ ル揷入部 9 0 1もセパレートプレート 2 9と卷枠 3との間の空隙に収容した状態 となる。

これにより， 3つの単極コイル 9 0を交互に卷き方向が逆となるように連ねた コイル 9が完成する。

次に， 図 1 4に示すごとく， 上記コイル 9を形成した 3つの卷枠 3 a〜3 cに 対向する 3つの卷枠 3 d〜3 f に対しても， 上記と同様の手順によって， 3つの 単極コイル 9 0を交互に卷き方向が逆となるように連ねたコイル 9を形成するこ とができる。

本例における卷き取り治具 2は， 上記複数の卷枠 3のうちの卷回を行ういずれ か 1つの卷枠 3を他の卷枠 3よりも突出させた状態で上記電線 9 9の卷回を行う よう構成したものである。 また， 各卷枠 3は， それぞれ別々に他の卷枠 3よりも 突出可能にした。 また， 上記複数の卷枠 3は， その軸線 Cが互いに重なることな くずれるように， 上記ベースホルダー 2 0に配設した。

また， 巻き取り治具 2は， 上記各卷枠 3の軸線 Cを順次上記卷き取り治具 2の 回転中心 C 2に接近させて上記電線 9 9の卷回を行うよう構成した。 また， 上記 複数の卷枠 3は， 上記ベースホルダー 2 0に対して， 各卷枠 3の重心 Gを結んだ 仮想線 Rが略円形状になるよう配設し， 各卷枠 3の軸線 Cは， 上記略円形状の仮 想線 Rの中心 Oから外方に向けて放射状にベースホルダー 2 0に配設した （図 1 参照)。

そして， 本例においては， 上記卷回を行う卷枠 3に， 電線 9 9を供給すると共 に， この卷枠 3の軸線 C又は軸線 Cに略平行な線を中心に卷き取り治具 2の全体 を回転させて， この卷枠 3を他の卷枠 3よりも突出させた状態で電線 9 9を卷回 して単極コイル 9 0を形成して， モータ用のコイル 9を形成することができた。 また， 上記電線 9 9の卷回は， 電線 9 9の卷回を行う卷枠 3の軸線 Cを順次上記 卷き取り治具 2の回転中心 C 2に接近させて行うことができた。

次に， 本例の作用効果につき説明する。 本例のコイル形成方法においては， 上記ベースホルダー 2 0と卷枠 3とを有す る上記の構造の巻き取り治具 2と回転装置 4とを用いる。そして，上記のごとく， 卷枠突出工程， 卷回工程， 卷枠後退工程を， 上記卷枠ごとに順次行う。

ここで， 上記卷回工程は， 上記巻き取り治具全体を上記突出した卷枠 3の軸線 Cを中心に回転させて行う。 そのため， 上記のごとく， 電線 9 9を一方向から供 給することができ， 電線 9 9に捩りを発生させることなく卷枠 3に単極コイル 9 0を形成することができる。

また， 上記卷回工程は上記卷枠突出工程の後に行い， 卷回工程の後には上記卷 枠後退工程を行う。すなわち，卷回工程を行う対象の卷枠 3を変更する場合には， 卷枠突出工程及ぴ卷枠後退工程における卷枠 3の前進及ぴ後退を行って変更する ことができ， 隣り合う卷枠 3の間に， 電線供給のためのスペースを特別に設ける 必要がない。 それ故， 得られる単極コイル 9 0閒の渡り線 9 9 5の長さも十分に 短く抑えることができる。

また， 本例では， 卷き取り治具 2の各卷枠 3が， 上記のごとく略扇形であり， かつ， その表面及ぴ裏面には， 上記成形ブロック 3 3， 3 4が配設されている。 成形プロック 3 3， 3 4は， 上記のごとく， 外方から内方に近づくにつれて厚み が厚くなつている。 そのため， 卷枠 3に卷回された単極コイル 9 0は， これを構 成する複数の電線ループの形状が卷枠 3の軸線 Cに沿って変化している。

すなわち， 単極コイル 9 0を構成する複数の電線ループは， 外方に行くほど， 扇形の卷枠 3に沿って幅が広くなり， かつ， 成形ブロック 3 3， 3 4の形状に沿 つて高さが低くなる。 これにより， 後述するごとく， ステータコアにコイルを装 着した際のコイルエンド部 9 0 2の配置を最適な状態にすることができる。 また， 本例の巻き取り治具 2は， 上記卷枠 3のすベてを後退させた状態におけ る卷枠 3の先端が形成する外形線が円形状となっており， 後述するステータコア の内周面に各卷枠 3を対面させて位置できる。

また， 各卷枠 3の両側には， ベースホルダー 2 0の外周面から延設されたセパ レートプレート 2 9が存在している。 そして， セパレートプレート 2 9と卷枠 3 との間の間隙は， コイル保持溝 2 9 0として機能している。 なお， セパレートプ レート 2 9を挾んで隣り合うコイル保持溝 2 9 0は略平行になっている。 そして このコイル保持溝 2 9 0に沿って， 後述する実施例 2に示すごとく， 各単極コィ ル 9 0の直線的な移動によるステータコアへの装着作業を実現することができる。 実施例 2

本例では， 実施例 1のコイル形成装置 1を用いて形成したコイルを， さらに上 記巻き取り治具 2から直接的にステータコアに揷入する方法の一例を示す。

本例では， 図 1 8， 図 1 9に示すごとく， リング状のステータコア 8 1の內周 面に設けたスロット 8 1 0にコイル 9 (図 1 4参照） を揷入配置する。 なお， 本 例では， 後述する揷入プレード 7 3 4等の動きを明確化するため， コイル 9 (単 極コイル 9 0 ) の図示を省略する。

上記ステータコア 8 1を用いて構成するモータは三相 D Cブラシレスモータで ある。 そして本例におけるステータコア 8 1は， リング状の電磁鋼板を積層して 作製したものであり， 図 1 8 , 図 1 9に示すごとく， その内周面にコイルを揷入 するためのスロット 8 1 0を有している。

本例では， ステータコア 8 1に対して， 合計 3 6個の単極コイル 9 0を配設す ベく， 7 2のスロット 8 1 0を設けてある。 そして， 一相を担う単極コイル 9 0 は 1 2個ずつである。 本例では， 実施例 1に示すごとく， 3個の単極コイル 9 0 を連ねたコイル 9を 1つの卷き取り治具 2によって 2組作製し， これらを同時に ステータコア 8 1に装着する。 この作業を 6回行うことにより， 必要なすべての 単極コイル 9 0がステータコア 8 1に装着される。

この作業をさらに具体的に説明すると， まず， 図 1 8に示すごとく， 卷き取り 治具 2における卷枠 3とセパレートプレート 2 9との間に形成されるコイル保持 溝 2 9 0がステータコア 8 1のスロット 8 1 0に対面するように， 卷き取り治具 2をステータコア 8 1の内部に配置する。

また， 図 1 8に示すごとく， 巻き取り治具 2の上記コイル保持溝 2 9 0には揷 入ブレード 7 3を揷入する。 また， 卷き取り治具 2における卷枠 3の枠本体部 3 2に設けた切り欠き部 3 2 0とその上下の成形プロック 3 3， 3 4に設けた切り 欠き部 3 3 0， 3 4 0 (図 3参照） は， 仮整形プレード 7 3 4を揷入するための 仮整形溝 2 9 5となる。

そして， 図 1 9に示すごとく， 揷入ブレード 7 3をコイル保持溝 2 9 0内にお いて中心から外周に向かう方向に前進させると同時に， 仮整形ブレード 7 3 4を 仮整形用溝 2 9 5内において中心から外周に向かう方向に前進させる。 これによ り， 単極コイル 9 0は上記挿入プレード 7 3に押されて， コイル保持溝 2 9 0か ら上記ステータコア 8 1のスロット 8 1 0に略直線的に移動する。 また， 単極コ ィル 9 0におけるステータコア 8 1からはみ出ている上下のコイルェンド部 9 0 2 (図 1 4 ) は， 上記仮整形プレード 7 3 4により押圧され外方に変形する仮整 形が施される。

このような揷入ブレード 7 3及び仮整形プレード 7 3 4の前進動作は， 6個の 単極コイル 9 0に対してすべて同時に行われ， 6個の単極コイル 9 0が同時にス テータコア 8 1のスロット 8 1 0に揷入される。

次に， 本例では， 上下一対のフォーマーという工具 （図示略） を用いて， 第 2 の仮整形を行う。 フォーマーは， リング形状を有し， ステータコア 8 1に対面す る側に， コイルを所望形状に整えるための型面を有する。 具体的には， 上下の各 フォーマーは， その内周部分がステータコア 8 1に向かって突出するようなテー パ形状の型面を有する。 そして， フォーマーをステータコア 8 1に向かって前進 させることにより上記コイル 9を型面のテーパ形状に沿って外方へ整形するよう に構成されている。

また， 各フォーマーには， 上記揷入ブレード 7 3及ぴ上記仮整形プレード 7 3 4との干渉を防止する切り欠き部が設けられている。 そして， 挿入ブレード 7 3 及ぴ仮整形ブレード 7 3 4を前進させた状態を維持したままフォーマーをステー タコア 8 1に押圧することができるようになつている。

このような構造の上下一対のフォーマーを， ステータコア 8 1に向けて上下か らそれぞれ前進させ， ステータコア 8 1に押圧する。 これにより， 上記のごとく ステータコア 8 1に配設されている 6個の単極コイル 9 0のステータコア 8 1の 上下からからはみ出しているコイルェンド部 9 0 2がステータコア 8 1に向かつ て倒れるように， 第 2の仮整形がなされる。

次に， 本例では， 上述した実施例 1に示したコイル形成装置 1を用い， 巻き取 り治具 2上にあらたに 3個の単極コイル 9 0を連ねたコイル 9を 2組形成する。 そして， 上記と同様に， 卷き取り治具 2から直接的にステータコア 8 1へのコィ ル 9の移動と仮整形及ぴ第 2の仮整形を行う。 この作業を合計 6回繰り返すこと により，合計 3 6個の単極コイル 9 0がステータコア 8 1に装着される。そして， 最後の第 2の仮整形として行うフォーマーによる整形は， 3 6個すベての単極コ ィル 9 0に対して行われ， コイル全体の形を整える本整形工程となる。

このようにして， ステータコア 8 1には， 合計 3 6個の単極コイル 9 0が揷入 配置される。

なお， 本例では， 6個の単極コイルの形成から第 2の仮整形までを一連の作業 として行い， これを 6回繰り返したが， 複数組の卷き取り治具 2を用いて， 効率 を上げることもできる。 さらに， 上記卷き取り治具 2における卷枠 3の数を 6個 から 1 2個に増やして， 1 2個の単極コイル 9 0を一度にステータコア 8 1へ移 動させることにより工程の合理ィ匕を図ることも可能である。

以上のように， 本例では， 上記卷き取り治具 2及ぴ揷入ブレード 7 3を利用す ることによって， 容易かつ安定的に， 直線的にコイルを移動させる， いわゆる直 線揷入工法を実施できる。 即ち， 単極コイル 9 0の姿勢を変えることなく直線的 にスロット 8 1 0に揷入することができる。 そのため， コイル 9の上下方向の長 さを必要以上に長くする必要がない。

さらに， 本例では， 上記のごとく， コイル形成を行った卷枠 3から直接ステー タコア 8 1へとコイルの移動を行うことができる。そして，コイルを形成した後， 卷枠から他のコイル移載機へとコイルを移す必要がなく， 非常に効率的にステー タコアへのコイルの装着を行うことができる。 これは， 実施例 1に詳説するごと く， 巻き付け治具 2の構造が上記のごとく優れた構造を有しているためである。 そして，卷き取り治具 2から直接ステータコア 8 1へコイルを挿入できるので， 単極コイル 9 0同士を繋ぐ渡り線の長さが短くてもコイルの移動を容易に実施す ることができる。

実施例 3

本例は， 図 2 0〜図 2 2に示すごとく， 実施例 2において卷き取り治具 2から ステータコア 8 1にコイルを揷入する際に使用するコイル揷入装置の一例をより 詳細に示したものである。

本例のコイル揷入装置 6は， 図 2 0 , 図 2 1に示すごとく， 底板部 6 '1に， 支 点 6 4 1を中心に揺動可能に配設された複数の第 1アーム 6 4と， 支点 6 5 1を 中心に揺動可能に配設された複数の第 2アーム 6 5とを設けてある。 各第 1ァー ム 6 4は，同図に示すごとく，その上端に 2枚の揷入プレード 7 3を有しており， 一方， 各第 2アーム 6 5は， その上端に 2枚の仮整形プレード 7 3 4を有してい る。

第 1アーム 6 4は， 昇降プレート 6 6 1に設けたピン 6 6 3に係合可能な長穴 部 6 4 2を有している。 また， 第 2アーム 6 5も， 同図に示すごとく， 昇降プレ ート 6 6 1に設けたピン 6 6 4に係合可能な長穴部 6 5 2を有している。

また， 上記昇降プレート 6 6 1は， 底板部 6 1上に配設された， シリンダ 6 7 1， 昇降ロッド 6 7 2， ベースプレート 6 7 3， 連結ロッド 6 7 4等と連結され ており， シリンダ 6 7 1によって駆動される昇降口ッド 6 7 2の昇降に伴って昇 降するように構成されている。

また， 上記第 1アーム 6 4及ぴ第 2アーム 6 5に設けた長穴部 6 4 2， 6 5 2 は， 傾斜した長穴部分を有している。 そして， ピン 6 6 3， 6 6 4の垂直方向の 移動によってピン 6 6 3， 6 6 4と長穴部 6 4 2， 6 5 2との係合位置がずれる ことにより， 第 1アーム 6 4及び第 2アーム 6 5は， 支点 6 4 1及ぴ 6 5 1を中 心に揺動するように構成されている。 なお， 第 1アーム 6 4の長穴部 6 4 2と第 2アーム 6 5の長穴部 6 5 2の形状は若干変更してあり， 第 1アーム 6 4と第 2 アーム 6 5の揺動量等に違いを持たせてある。

また， 図 2 2に示すごとく， 各第 1アーム 6 4には， 2枚の揷入プレード 7 3 が平行に配設されており， 2枚の揷入プレード 7 3が一緒に第 1アーム 6 4の揺 動方向に平行に移動するように構成されている。 なお， すべての第 1アーム 6 4 の揺動方向は， ステータコア 8 1の 2つのスロット 8 1 0間に位置するティース 8 1 1の中央を通る半径方向 Aに沿った方向である。

また， 同様に， 各第 2アーム 6 5には， 2枚の仮整形プレード 7 3 4が平行に 配設されており， 2枚の仮整形ブレード 7 3 4がー緒に第 2アーム 6 5の揺動方 向に平行に移動するように構成されている。 また， すべての第 2アーム 6 5の摇 動方向は， ステータコア 8 1の 2つのスロット 8 1 0間に位置するティース 8 1 1の中央を通る半径方向 Bに沿った方向である。 PC漏聽 10146

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以上のような構成のコイル揷入装置 6を用いることによって， 上述した巻き取 り治具 2からステータコア 8 1へ， 直接， コイル 9 (単極コィノレ 9 0 ) を直線的 に移動させることを容易に実現することができる。 それ故， 上述した作用効果を 確実に発現させることができる。

実施例 4

本例は， 上記卷き取り治具 2を用いて， 集中巻きタイプのステータに使用する モータ用のコイル 9を形成する例である。

上記実施例 1〜3においては， 電線 9 9を卷回してなる単極コイル 9 0を， ス テータコア 8 1における 2つ以上のスロット 8 1 0に分散して配置した分布卷タ イブのステータを製作した。 そして， 上記卷き取り治具 2においては， 分布卷タ イブのステータに用いるコイル 9を形成した。

本例においては， 上記実施例 1と同様にコイル 9の形成を行って， 電線 9 9を 卷回してなる単極コイル 9 0を， ステータコア 8 1の各スロット 8 1 0同士の間 に位置する複数のティース 8 1 1に， それぞれ配置してなる集中卷タイプのステ ータを製作する。

すなわち， 本例では， 図 2 3， 図 2 4に示すごとく， 上記卷き取り治具 2は， 上記ベースホルダー 2 0の外周面に形成した複数の突起部 2 5に， 上記卷枠 3と しての単極コイル形成用ボビン 8 2を複数取り付けたものとする。

そして， 図 2 3に示すごとく， 上記と同様に， 巻き取り治具 2の全体を， 卷回 を行う上記ポビン 8 2の軸線 Cを中心に回転させて， 各ボビン 8 2に単極コイル 9 0を形成する。 その後， 図 2 4に示すごとく， この単極コイル 9 0を形成した ボビン 8 2を， ベースホルダー 2 0から取り外して， ステータコア 8 1のティー ス 8 1 1に糸且み付けて， 集中卷タイプのステータを製作することができる。 (実施例 5 , 6 )

以下の実施例 5においては， 図 2 5〜図 3 5を用いて， 連極コイル Z 9を形成 するためのコイル形成装置 Z 1にっき説明し， 電線 Z 9 9から連極コイル Z 9を 形成するコィノレ形成工程につき説明する。

また， 以下の実施例 6においては， 図 3 6〜図 4 4を用いて， 卷き取り治具 Z 2とインサータ治具 Z 6とを有してなるコイル形成挿入装置 Z 5にっき説明し， 卷き取り治具 Z 2に保持した連極コイル Z 9をー且インサ タ治具 Z 6に移載す るコイル移载工程と， インサータ治具 Z 6から連極コイル Z 9をステータコア Z 8 1の各スロット Z 8 1 0に挿入配置するコイル揷入工程とにっき説明する。 そして， 実施例 5においては， コイル形成装置及びコイル形成方法につき説明 し。 実施例 6においては， コイル形成揷入装置及ぴコイル形成揷入方法につき説 明する。

また， 実施例 6において用いる巻き取り治具 Z 2は， 実施例 5において用いる 卷き取り治具 Z 2と同じものであり， 実施例 6においても図 2 5〜図 3 5のいず れかを用いて説明をすることがある。

ここで， 実施例 5 , 6においては， 上記実施例 1における卷枠 3は， コイル卷 枠 Z 3に相当する。 また， 上記実施例 1における卷枠 3の軸線 Cは， コイル卷枠 Z 3の卷回軸 Z C 1に相当する。 また， 上記実施例 1におけるベースホルダー 2 0は， インデックスホルダー Z 2 2に相当する。 また， 上記実施例 1におけるモ ータ用のコイル 9は， 連極コイル Z 9に相当する。

また， 上記実施例 1における回転装置は， 旋回装箧及ぴ旋回アーム Z 2 1に相 当する。 また， 上記実施例 1における回転装置の回転中心 C 2は， 旋回アーム Z 2 1の旋回中心軸 Z C 2に相当する。

実施例 5

本例のコイル形成装置 Z 1は， 図 2 5 , 図 2 6に示すごとく， 電線 Z 9 9をル ープ状に卷回してなる単極コイル Z 9 0を複数連ねてなるモータ用のコイルとし ての連極コイル Z 9を形成するものである。 コイル形成装置 Z 1は， 架台 （図示 略） と， この架台に， 旋回装置 （図示略） に接続される旋回中心軸 Z C 2を中心 にして旋回可能に配設された旋回アーム Z 2 1と，'卷き取り治具 Z 2とを有して なる。 また， 卷き取り治具 Z 2は， 旋回アーム Z 2 1に対して移動可能に配設さ れたィンデックスホルダー Z 2 2と， このィンデックスホルダー Z 2 2の外周面 に配設した複数のコイル卷枠 Z 3とを有している。

また， 各コイル巻枠 Z 3における上記電線 Z 9 9の卷回を行う各卷回軸 Z C 1 は， 互いに略平行であると共に上記旋回中心軸 Z C 2に対しても略平行である。 そして，コイル形成装置 Z 1は，上記インデックスホルダー Z 2 2を移動させて， 上記電線 Z 9 9の卷回を行うコイル卷枠 Z 3を順次上記旋回中心軸 Z C 2に接近 させることができるよう構成されている。

以下に， これを詳説する。

なお， 上記実施例 1における卷き取り治具 2は， インデックスホルダー Z 2 2 を， 上記旋回中心軸 Z C 2に対して略直交に形成した回動中心軸 Z C 2を中心に して回動可能にし， 各コイル卷枠 Z 3は， それぞれ上記電線 Z 9 9の卷回を行う 各卷回軸 Z C 1を上記回動中心軸 Z C 2から法線方向に向けてインデックスホル ダー Z 2 2に配設し， インデックスホルダー Z 2 2を回動させて， 電線 Z 9 9の 卷回を行うコイル卷枠 Z 3の卷回軸 Z C 1の方向を順次上記旋回中心軸 Z C 2の 方向にほぼ合わせることができるよう構成したものである。

図 2 5， 図 2 6に示すごとく， 上記ィンデックスホルダ一 Z 2 2は, 上記旋回 中心軸 Z C 2に対して略平行にオフセットした位置に形成した回動中心軸 Z C 3 を中心にして， 上記旋回アーム Z 2 1に回動移動可能に配設されている。 また， 上記各コイル卷枠 Z 3は， 上記回動中心軸 Z C 3から略同一の距離に円弧状に上 記インデックスホルダー Z 2 2に配設されている。

また， 上記回動中心軸 Z C 3から各コイル卷枠 Z 3における卷回軸 Z C 1まで の卷枠距離 Z L 1は， 上記旋回アーム Z 2 1の旋回中心軸 Z C 2から上記ィンデ ックスホルダー Z 2 2の回動中心軸 Z C 3までのオフセット距離 Z L 2と略同一 になっている。

そして， 上記インデックスホルダー Z 2 2を旋回アーム Z 2 1に対して， 所定 の角度回動させることによって， 上記電線 Z 9 9の卷回を行うコイル卷枠 Z 3の 卷回軸 Z C 1を順次上記旋回中心軸 Z C 2にほぼ合わせることができ， この状態 で電線 Z 9 9の卷回を行うことができる。

また， 上記円弧状に配設した各コイル巻枠 Z 3により， 円弧状に連なる連極コ ィル Z 9を形成することができる （図 3 5参照）。

また， 図 2 7に示すごとく， 上記各コイル卷枠 Z 3は， 上記ィンデックスホル ダー Z 2 2に対して上記旋回中心軸 Z C 2の方向に進退可能に配設してある。 そ して， 上記電線 Z 9 9の卷回を行うコイル卷枠 Z 3は， 残りのコイル卷枠 Z 3に 対して上記旋回アーム Z 2 1から離れる前進方向に前進させることにより， 残り のコイル卷枠 Z 3よりも突出させることができる。 そのため， 上記突出させたコ ィル卷枠 Z 3に対して， その卷回軸 Z C 1に直交する方向から容易に電線 Z 9 9 を供給することができ， 電線 Z 9 9の供給が容易であると共にコイル卷枠 Z 3へ の電線 Z 9 9の卷回も容易である。

また， 図 2 6に示すごとく， 上記各コイル卷枠 Z 3は， 上記インデックスホル ダー Z 2 2の外周面に円周状に配設されている。本例では，各コイル卷枠 Z 3は， インデックスホルダー Z 2 2の外周面に略等間隔に放射状に配設されている。 ま た， 本例では， 単極コイル Z 9 0を 4つ連ねてなる連極コイル Z 9を形成するた め， コイル卷枠 Z 3は 4っ配設されている。

また， 図 2 7， 図 2 8に示すごとく， 各コイル卷枠 Z 3は， インデックスホル ダー Z 2 2に取り付けた内側卷枠部 Z 3 1と， この内側卷枠部 Z 3 1に対向配設 した外側卷枠部 Z 3 2とを有している。 外側卷枠部 Z 3 2は， 図 2 7に示すごと く，上記電線 Z 9 9の卷回を行う際の卷回位置 Z 3 0 1と，図 2 8に示すごとく， 上記卷回を行った後の単極コイル Z 9 0を当該コイル卷枠 Z 3から離脱させる際 の離脱位置 Z 3 0 2との間で， 内側卷枠部 Z 3 1との間の距離を変更するよう移 動可能である。 また， 外側卷枠部 Z 3 2は， 上記旋回アーム Z 2 1から離れる前 進方向に向けて段階的に拡径している。

そして， 図 2 7に示すごとく， 外側卷枠部 Z 3 2を卷回位置 Z 3 0 1にしたと きには， 当該コイル卷枠 Z 3の外径が上記前進方向に向けて段階的に大きい状態 を形成することができる。 そして， 前進方向に向けて電線 Z 9 9の卷き径が大き くなる単極コイル Z 9 0を形成することができ， 外側卷枠部 Z 3 2と内側卷枠部 Z 3 1との間の距離で決定される正規寸法の卷き径を有する単極コイル Z 9 0を 形成することができる。

また， 上記各単極コイル Z 9 0からなる連極コイル Z 9をステータコア Z 8 1 におけるスロット Z 8 1 0に揷入配置する際には， この連極コイル Z 9は， 揷入 配置を行うスロット Z 8 1 0の開口側に上記卷き径が大きい側を位置させて， 揷 入配置することができる。 そして， 各単極コイル Z 9 0がステータコア Z 8 1の 軸方向の両端部から突出して形成されたコイルェンド部は， 上記開口側に位置す る部分からステータコア Z 8 1の外方に向けて移動変形させることにより， 小さ くすることができる。 すなわち， 一方側から他方側に向けて卷き径が大きくなる 各単極コイル Z 9 0を形成することにより， 各単極コイル Z 9 0の長さを必要最 小限の長さに近づけて， コイルェンド部を小さくすることができる。

また， 図 2 8に示すごとく， 外側卷枠部 Z 3 2を離脱位置 Z 3 0 2にしたとき には， 当該コイル卷枠 Z 3の外径が上記前進方向に向けて小さくなる状態を形成 することができる。 そして， 外側卷枠部 Z 3 2と内側卷枠部 Z 3 1との間の距離 を縮小させて， 各単極コイル Z 9 0を容易に離脱することができる。

また， 図 2 7 , 図 2 8に示すごとく， 本例においては， 上記各コイル卷枠 Z 3 は， これにハンドル Z 3 5を設けて手動で進退させて， 位置決めピン Z 3 4で進 退位置を固定する構成とした。 これ以外にも， 各コイノレ卷枠 Z 3の進退は， シリ ンダ一又はモータ等を用いて行うこともできる。

また， 本例においては， 各コイノレ卷枠 Z 3において， 各内側卷枠部 Z 3 1に回 動可能にカム Z 3 3を配設しており， 図 2 7に示すごとく， 上記卷回位置 Z 3 0 1は， カム Z 3 3を各外側卷枠部 Z 3 2に向けて起立させたときに形成し， 図 2 8に示すごとく， 上記離脱位置 Z 3 0 2は， カム Z 3 3を各内側卷枠部 Z 3 1に 向けて倒したときに形成した。 これ以外にも， 外側卷枠部 Z 3 2の卷回位置 Z 3 0 1と離脱位置 Z 3 0 2との間での移動は， シリンダ一又はモータ等を用いて行 うこともできる。

また， 図 2 5 , 図 2 6に示すごとく， 上記インデックスホルダー Z 2 2におい て， 上記各コイル巻枠 Z 3同士の間には， 各単極コイル Z 9 0同士の間を結ぶ渡 り線 Z 9 9 5を巻き付けるための渡線卷枠 Z 4 1が配設されている。 本例では， 上記 4つのコイル卷枠 Z 3同士の各間において， 3つの渡線卷枠 Z 4 1が配設さ れている。 そして， 渡線卷枠 Z 4 1に電線 Z 9 9の卷付けを行うことにより， 各 コイル卷枠 Z 3に形成した単極コイル Z 9 0同士の間に， 規定の長さの渡り線 Z 9 9 5を形成することができる （図 3 5参照）。

また， 図 2 5， 図 2 6に示すごとく， 本例においては， 一番目に電線 Z 9 9の 卷回を行う第 1のコイル卷枠 Z 3 aと， 最後に卷回を行う第 4のコイル卷枠 Z 3 dとの間には， 第 1のコイル卷枠 Z 3 aに卷回を行う前に， 上記電線 Z 9 9を卷 回して予め所定長さのリード線 Z 9 9 6を確保しておくためのリード卷枠 Z 4 2 が配設されている。 このリード線 Z 9 9 6とは， 第 1のコイル卷枠 Z 3 aにおい て形成する第 1の単極コイル Z 9 0 aの巻き端部に繋がる電線 Z 9 9のことをい う （図 3 5参照)。

また， 本例では， リード卷枠 Z 4 2の断面形状は略円形状としており， 電線 Z 9 9に折れ曲がり等を発生させることなく， 安定して所定長さのリ^ "ド線 Z 9 9 6を第 1の単極コイル Z 9 0 aの卷き端部に確保することができる。

また， 上記渡線卷枠 Z 4 1及ぴリード卷枠 Z 4 2も， 上記コイル卷枠 Z 3と同 様に， 上記インデックスホルダー Z 2 2に対して上記旋回中心軸 Z C 2の方向に 進退可能であり， 残りのコイル卷枠 Z 3及ぴ渡線卷枠 Z 4 1に対して上記旋回ァ ーム Z 2 1から離れる前進方向に前進して， 残りのコイル卷枠 Z 3及ぴ渡線卷枠 Z 4 1よりも突出させることが可能である。

図 2 5， 図 2 6に示すごとく， 上記旋回アーム Z 2 1は， 上記旋回中心軸 Z C 2を中心にして正逆両回転方向に旋回可能である。 そして， 本例では， 同一卷き 方向に卷回された 4つの単極コイル Z 9 0が連なった連極コイル Z 9を形成する。 そのため，上記コイル卷枠 Z 3に卷回するときの旋回アーム Z 2 1の回転方向と， 上記渡線卷枠 Z 4 1に卷回するときの旋回アーム Z 2 1の回転方向とは逆であり， 上記コイル形成装置 Z 1は， 正逆両回転方向に交互に回動して上記連極コイル Z 9を形成する。

以下に， コイル卷枠 Z 3に卷回を行うときの旋回アーム Z 2 1の旋回方向を正 回転方向といい， 渡線卷枠 Z 4 1及びリード卷枠 Z 4 2に卷回を行うときの旋回 アーム Z 2 1の旋回方向を逆回転方向という。

また， 図示は省略するが， 上記架台には， 上記旋回アーム Z 2 1をその旋回中 心軸 Z C 2を中心に旋回させるための旋回装置が配設されている。 そして， 旋回 中心軸 Z C 2は旋回装置に接続されている。 なお， 本例においては， 旋回装置と しては， 旋回アーム Z 2 1にハンドルを設けて手動で旋回させることができる構 成とした。 これ以外にも， 旋回装置としては， 電動， 油圧又はエアー等を用いて 作動する各種モータ又はインデックスシリンダ一等を用いることもできる。

以下に， 上記コイル形成装置 Z 1を用いて連極コイル Z 9を形成するコイル形 成工程につき説明する。 このコイル形成工程においては， 上記コイル形成装置 Z 1を用いて， 以下のィ ンデックス工程， 突出工程及ぴ卷回工程を上記各コイル卷枠 Z 3に順次行って上 記単極コイル Z 9 0を形成し， この単極コイル Z 9 0が連なった連極コイル Z 9 を形成する。

図 2 5に示すごとく， 上記コィル形成装置 Z 1は， 上記ィンデックスホルダー Z 2 2の原位置においては， 上記リード卷枠 Z 4 2が上記旋回アーム Z 2 1にお ける旋回中心軸 Z C 2に最も近接した位置にある。 この原位置においては， リー ド卷枠 Z 4 2における卷回軸 Z C 1力 旋回アーム Z 2 1における旋回中心軸 Z C 2とほぼ合っている。

そして， 前処理工程として， リード卷枠 Z 4 2を前進させて， これを各コイル 卷枠 Z 3及ぴ各渡線卷枠 Z 4 1よりも突出させる。 そして， 上記リード卷枠 Z 4 2に電線 Z 9 9を供給すると共に旋回アーム Z 2 1を逆回転方向に旋回させて， リード卷枠 Z 4 2に電線 Z 9 9を卷回し， 所定長さのリード線 Z 9 9 6を形成す る。

上記電線 Z 9 9の供給は， 上記コイル形成装置 Z 1の横方向， すなわち各コィ ル卷枠 Z 3， 各渡線卷枠 Z 4 1及ぴリード巻枠 Z 4 2の電線 Z 9 9の卷回を行う 卷回面に直交する方向から行う。

次いで， 図 2 9に示すごとく， 上記インデックス工程として， インデックスホ ルダー Z 2 2を所定角度回動させて， 第 1のコイル卷枠 Z 3 aの卷回軸 Z C 1を 上記旋回中心軸 Z C 2にほぼ合わせる。

また， 上記突出工程として， 第 1のコイル巻枠 Z 3 aを前進させて， この第 1 のコイル卷枠 Z 3 aを突出させると共にリード卷枠 Z 4 2を後退させる。

そして， 図 3 0に示すごとく， 上記卷回工程として， 第 1のコイル卷枠 Z 3 a に電線 Z 9 9を供給すると共に旋回アーム Z 2 1を正回転方向に旋回させて， 第 1のコイル卷枠 Z 3 aに電線 Z 9 9を複数回巻回して第 1の単極コイル Z 9 0 a を形成する。 また， 第 1のコイル卷枠 Z 3 aにおける外側卷枠部 Z 3 2は上記卷 回位置 Z 3 0 1にあり， この第 1のコイル卷枠 Z 3 aの外径が上記前進方向に向 けて段階的に大きい状態を形成している。 そして， 前進方向に向けて電線 Z 9 9 の卷き径が大きくなる単極コイル Z 9 0を形成することができる。 次いで， 図 3 1に示すごとく， 上記インデックス工程を再ぴ行って， インデッ タスホルダ一 Z 2 2を所定角度回動させて， 第 1の渡線卷枠 Z 4 1 aの卷回軸 Z C 1を上記旋回中心軸 Z C 2にほぼ合わせる。 また， 突出工程として， 第 1の渡 線卷枠 Z 4 1 aを前進させて， この第 1の渡線卷枠 Z 4 1 aを突出させると共に 第 1のコイル卷枠 Z 3 aを後退させる。

次いで， 渡線形成工程として， 第 1の渡線卷枠 Z 4 1 aに電線 Z 9 9を供給す ると共に旋回アーム Z 2 1を逆回転方向に旋回させて， 第 1の渡線卷枠 Z 4 1 a に電線 Z 9 9を巻き付けて上記渡り線 Z 9 9 5を形成する。

次いで， 図 3 2に示すごとく， 上記インデックス工程を再ぴ行って， インデッ タスホルダー Z 2 2を所定角度回動させて， 第 2のコイル卷枠 Z 3 bの卷回軸 Z C 1を上記旋回中心軸 Z C 2にほぼ合わせる。 また， 突出工程として， 第 2のコ ィル卷枠 Z 3 bを前進させて， この第 2のコイル卷枠 Z 3 bを突出させると共に 第 1の渡線卷枠 Z 4 1 aを後退させる。

そして， 図 3 3に示すごとく， 上記卷回工程を再び行って， 第 2のコイル卷枠 Z 3 bに電線 Z 9 9を供給すると共に旋回アーム Z 2 1を正回転方向に旋回させ て， 第 2のコイル卷枠 Z 3 bに電線 Z 9 9を複数回卷回して第 2の単極コイル Z 9 0 bを形成する。

以降， 図 3 4に示すごとく， 上記と同様に， 第 2の渡線卷枠 Z 4 1 b及び第 3 の渡線卷枠 Z 4 1 cに上記ィンデックス工程， 突出工程及び渡線形成工程を行つ て各渡り線 Z 9 9 5を形成し， 第 3のコイル卷枠 Z 3 c及び第 4のコイル卷枠 Z 3 dに上記インデックス工程， 突出工程及び卷回工程を行って第 3の単極コイル Z 9 0 c及び第 4の単極コイル Z 9 0 dを形成する。

そして， 図 3 5に示すごとく， 第 1〜第 4の単極コイル Z 9 0 a〜dが上記各 渡り線 Z 9 9 5によって連なる連極コイル Z 9を形成する。この渡り線の処理も， 外部の装置を用いて電線を掴んで処理する等の操作なしで， 全て卷き取り治具 Z 2内の処理のみでなされる。 この間， 全ての極を卷き終わるまで， コイルは， 各 卷枠 Z 3 a〜d， Z 4 1 a〜d， Z 4 2に卷付けて拘束されている。 同図は， 上 記第 1〜第 4のコイル卷枠 Z 3 &〜(1に各単極コィル2 9 0 a〜(！を形成し， 各 卷枠 Z 3 a〜d， Z 4 1 a〜d， Z 4 2の全体に連極コイル Z 9を形成した状態 を模式的に示す説明図である。 同図及ぴ図 2 6を参照して分かるように， 各卷枠 Z 3 a〜d， Z 4 1 a〜d， Z 4 2力 S， 各巻枠の重心を結んだ仮想線が略円形状 になるよう配されていることから， 卷き取り治具 Z 2のインデックスホルダー Z 2 2に対して同様の径方向位置に， 周方向に隣り合わせて位置することで、 各コ ィル卷枠 Z 3 a〜dに挟まれる範囲内， すなわち各コイル卷枠 Z 3 a〜dの外接 円内で， 渡り線の処理が行われる。

なお， 本例においても， 図 2 5に示したように， 上記実施例 1と同様に， 巻き 取り治具 2は， 上記複数のコイル卷枠 3のうちの卷回を行ういずれか 1つのコィ ル卷枠 3を他のコイル巻枠 3よりも突出させた状態で上記電線 9 9の卷回を行う よう構成したものである。

また， 図 2 6に示したように， 上記複数のコイル卷枠 Z 3は， 上記インデック スホルダー Z 2 2に対して， 各コイル卷枠 Z 3の卷回軸 Z C 1を結んだ仮想線 Z Rが略円形状になるよう配設した。 また， 各卷枠 Z 3は， その各卷回軸 Z C 1が 互いに略平行になるようインデックスホルダー Z 2 2に配設した。

そして， 本例においても， 上記実施例 1と同様に， 上記卷回を行うコイル卷枠 Z 3に， 電線 Z 9 9を供給すると共に， このコイル卷枠 Z 3の軸線としての卷回 軸 Z C 1又は卷回軸 Z C 1に略平行な線を中心に卷き取り治具 2の全体を回転さ せて， このコイル卷枠 Z 3を他のコイル卷枠 Z 3よりも突出させた状態で電線 Z 9 9を卷回して単極コイル Z 9 0を形成して， モータ用のコイルとしての連極コ ィノレ Z 9を形成することができた。 また， 上記電線 Z 9 9の卷回は， 電線 Z 9 9 の卷回を行うコイル卷枠 Z 3の卷回軸 Z C 1を順次上記卷き取り治具 2の回転中 心としての旋回中心軸 Z C 2に接近させて行うことができた。

上記コイル形成装置 Z 1は， 上記旋回アーム Z 2 1により上記複数のコイル卷 枠 Z 3の全体を旋回させることにより， 上記旋回中心軸 Z C 2に最も接近させた コイル卷枠 Z 3に対して上記電線 Z 9 9の卷回を行って上記単極コイル Z 9 0を 形成していくものである。

そして， 上記旋回アーム Z 2 1を旋回させることにより， この旋回アーム Z 2 1に配設したインデックスホルダー Z 2 2及ぴ複数のコイル卷枠 Z 3の全体を回 転させて， 電線 Z 9 9の卷回を行う。 そのため， 従来のように， 固定した卷枠の 外周からワインダ一等を回転させながら電線 Z 9 9を卷回することがなく， 電線 Z 9 9に捩りをほとんど発生させることなく各コイル卷枠 Z 3に各単極コイル Z 9 0を形成することができる。

また， 上記インデックスホルダー Z 2 2を回動させることにより， 上記電線 Z 9 9の卷回を行うコイル卷枠 Z 3の卷回軸 Z C 1を， 順次上記旋回アーム Z 2 1 の旋回中心軸 Z C 2にほぼ合わせることができる。 そのため， 上記コイル形成装 置 Z 1は， 連極コイル Z 9を形成するためにコイル卷枠 Z 3を複数有していなが らも， 卷回を行うコイル卷枠 Z 3が旋回中心軸 Z C 2からあまり偏心していない 状態で， 電線 Z 9 9の卷回を行うことができる。

そして， いずれかのコイル卷枠 Z 3に単極コイル Z 9 0を形成しだ後には， 上 記ィンデッタスホルダー Z 2 2を回動させて， 上記いずれかのコイル卷枠 Z 3に 隣接する次のコイル卷枠 Z 3の卷回軸 Z C 1を上記旋回中心軸 Z C 2にほぼ合わ せて， 上記と同様に単極コイル Z 9 0を形成することができる。

そのため， 上記電線 Z 9 9の供給は， 卷回を行うコイル卷枠 Z 3の卷回軸 Z C 1に直交するほぼ一定の方向から行うことができ， 安定して各コイル卷枠 Z 3に 電線 Z 9 9の卷回を行うことができる。 それ故， 上記捩りの発生がほとんどない 単極コイル Z 9 0を， いずれのコイル卷枠 Z 3に対しても安定して形成すること ができ， 捩りの発生がほとんどない連極コイル Z 9を安定して形成することがで きる。

実施例 6

本例のコィル形成挿入装置 Z 5は， 図 3 7に示すごとく， 電線 Z 9 9をループ 状に卷回してなる単極コイル Z 9 0を複数連ねてなる連極コイル Z 9を形成する 卷き取り治具 Z 2と， この卷き取り治具 Z 2に対向して上記連極コイル Z 9を受 け取り， この連極コイル Z 9をステ一タコア Z 8 1の内周面に形成した複数のス ロット Z 8 1 0に揷入配置するインサータ治具 Z 6とを有してなる。

上記巻き取り治具 Z 2は， 図 3 6に示すごとく， 複数のコイル卷枠 Z 3を有し ており， 上記インサータ治具 Z 6は， 上記各コイル卷枠 Z 3から上記各単極コィ ル Z 9 0をそれぞれ受け取る複数のコイル受け部 Z 6 2を有している。

そして， コイル形成揷入装置 Z 5は， 図 4 0に示すごとく， 各コイル卷枠 Z 3 10146

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に各コイル受け部 Z 6 2を対向させて， 各コイル卷枠 Z 3に卷回した各単極コィ ル Z 9 0が連なる連極コイル Z 9を， 卷き取り治具 Z 2からインサータ治具 Z 6 へと移載するよう構成されている。

以下に， これを詳説する。

図 2 5， 図 2 6に示すごとく， 上記卷き取り治具 Z 2は， 上記電線 Z 9 9を卷 回して上記単極コイル Z 9 0を形成するための複数のコイル卷枠 Z 3を， 巻き取 り治具 Z 2の中心点から略同一の距離に配してなる。 また， 卷き取り治具 Z 2に おいては， 各コイル卷枠 Z 3における上記電線 Z 9 9の卷回を行う各卷回軸 Z C 1は， 互いに略平行に配されている。

—方， 図 3 6， 図 3 7に示すごとく， 上記インサータ治具 Z 6は， 上記連極コ ィル Z 9を上記ステータコア Z 8 1の上記スロット Z 8 1 0に向けて押し出して 揷入するための押出揷入コア Z 6 1を有している。 また， 上記複数のコイル受け 部 Z 6 2は， 押出挿入コア Z 6 1の外周面に配設し， 上記各コイル卷枠 Z 3から 上記各単極コイル Z 9 0をそれぞれ受け取るものである。

そして， 図 3 6， 図 3 8に示すごとく， コイル形成挿入装置 Z 5は， 上記卷き 取り治具 Z 2から上記インサータ治具 Z 6へと上記連極コイル Z 9を移載する際 には， 上記各コイル卷枠 Z 3の上記卷回軸 Z C 1の方向における先端面 Z 3 1 1 に上記各コイル受け部 Z 6 2を対向させて， 上記各コイル卷枠 Z 3と上記各コィ ル受け部 Z 6 2とを連結すると共に， 上記各コイル卷枠 Z 3と上記各コイル受け 部 Z 6 2とのそれぞれが上記各単極コイル Z 9 0を移載するための移载ルート Z 6 0を形成するよう構成されている。

また， 図 2 7， 図 3 6に示すごとく， 上記各コイル卷枠 Z 3は， その上記先端 面 Z 3 1 1に上記インサータ治具 Z 6における各コイル受け部 Z 6 2の先端部 Z 6 2 1を嵌入するための嵌入凹部 Z 3 1 2を有している。 本例では， この嵌入凹 部 Z 3 1 2は， 各コイル卷枠 Z 3の各内側卷枠部 Z 3 1の先端面 Z 3 1 1に形成 してある。

また， 図 3 8に示すごとく， この嵌入凹部 Z 3 1 2は， コイル受け部 Z 6 2を コイル巻枠 Z 3に卷回した単極コイル Z 9 0の輸内の全体に挿入配置することが できる深さに形成してある。 すなわち， 嵌入凹部 Z 3 1 2は， 各コイル卷枠 Z 3 の先端面 Z 3 1 1から上記電線 Z 9 9の卷回を行う位置までの卷回深さよりも， 各コイル卷枠 Z 3の先端面 Z 3 1 1から深く形成してある。

そして， 図 3 6 , 図 3 8に示すごとく， 各コイル卷枠 Z 3と各コイル受け部 Z 6 2との連結は， 各コイル卷枠 Z 3の嵌入凹部 Z 3 1 2に各コイル受け部 Z 6 2 の先端部 Z 6 2 1を嵌入することにより行うことができる。 また， 卷き取り治具 Z 2からインサータ治具 Z 6への連極コイル Z 9の移载は， この嵌入を行った状 態で行うことができる。

また， この嵌入を行ったときには， 必然的に各コイル受け部 Z 6 2の先端部 Z 6 2 1が各コイル卷枠 Z 3における各単極コイル Z 9 0の輪内に挿入配置される。 また， 図 3 6 , 図 3 7に示すごとく， 上記卷き取り治具 Z 2は， 上記連極コィ ル Z 9を上記インサータ治具 Z 6に払い出すために， 上記各コイル卷枠 Z 3の内 周側に進退可能に配設された払出コア Z 2 3を有している。 この払出コア Z 2 3 は， 上記インサータ治具 Z 6に対向する側である前進方向 （上記旋回アーム Z 2 1から離れる前進方向） に前進させることにより， 図 4 0に示すごとく， 各コィ ル受け部 Z 6 2に受け渡した各単極コイル Z 9 0を， インサータ治具 Z 6におけ る所定の位置まで押し出すことができる。

本例では， 図 4 2に示すごとく， 上記所定の位置は， インサータ治具 Z 6から 連極コイル Z 9を上記ステータコア Z 8 1のスロッ ト Z 8 1 0に挿入配置する際 の規定位置としている。 そのため， インサータ治具 Z 6に連極コイル Z 9を移載 した後には， この移載したままの状態の連極コイル Z 9をステータコア Z 8 1の スロット Z 8 1 0に揷入配置することができる。

また， 図 3 6に示すごとく， 上記インサータ治具 Z 6は， 各コイル受け部 Z 6 2同士の間に， コイル受け部 Z 6 2の形成方向と略同一方向に向けて配設された 複数のガイド部 Z 6 3を有している。 このガイド部 Z 6 3は， 図 4 3に示すごと く， 上記ステータコア Z 8 1の各スロット Z 8 1 0同士の間に位置するティース Z 8 1 1に対面して， 上記連極コイル Z 9の各スロット Z 8 1 0への揷入配置を ガイドするものである。

また， 図 3 6に示すごとく， 各ガイド部 Z 6 3とこの両側に隣接する各コイル 受け部 Z 6 2との間には， それぞれ単極コイル Z 9 0における電線 Z 9 9を揷入 可能な揷入間隙 Z 6 4が形成されている。 各単極コイ^^ Z 9 0は， それらにおけ る電線 Z 9 9を上記揷入間隙 Z 6 4に揷入して， 各コイル受け部 Z 6 2に揷入配 置したときには， 隣接する単極コイル Z 9 0における電線 Z 9 9と混ざらないよ うになつている。 これにより， 各単極コイル Z 9 0における電線 Z 9 9を確実に 各ステータコア Z 8 1のスロット Z 8 1 0に揷入配置することができる。

また， 図 4 4に示すごとく， 上記押出挿入コア Z 6 1は， 上記各コイル受け部 Z 6 2に対して進退可能である。 そして， 各コイル受け部 Z 6 2と各ガイド部 Z 6 3とを， ステータコア Z 8 1の内周側に対向させたときには， 押出挿入コア Z 6 1がステータコア Z 8 1に向けて前進することにより， 各コイル受け部 Z 6 2 に保持した単極コイル Z 9 0を各スロット Z 8 1 0に揷入配置することができる。 以下に， 上記実施例 5に示したコィル形成工程を行つて形成した連極コイル Z 9をー且インサータ治具 Z 6に移載するコイル移載工程と， この連極コイル Z 9 をインサータ治具 Z 6からステータコア Z 8 1の各スロット Z 8 1 0に揷入配置 するコィル揷入工程とを行うコィル形成挿入方法につき説明する。

本例においても， コイル形成工程については上記実施例 5と同様である。

次に， コイル形成工程を行って形成した連極コイル Z 9を， 上記卷き取り治具 Z 2から上記インサータ治具 Z 6へと移載するコイル移载工程につき説明する。 図 3 6に示すごとく， このコイル移載工程においては， 上記卷き取り治具 Z 2 とインサータ治具 Z 6とを有するコイル形成挿入装置 Z 5を用いて， 上記連極コ ィル Z 9を卷き取り治具 Z 2からインサータ治具 Z 6に移载する。

すなわち， 図 3 7に示すごとく， コイル移載工程においては， まず， 上記連極 コィノレ Z 9の形成を行った卷き取り治具 Z 2の全体を， 上記インサータ治具 Z 6 に向けて前進させる。 このとき， 卷き取り治具 Z 2における各コイル卷枠 Z 3に おいては各外側卷枠部 Z 3 2が上記卷回位置 Z 3 0 1にあり， 各単極コイル Z 9 0にはテンションが加わっている。 そして， 各単極コイル Z 9 0は， 上記卷回を 行った後の状態が崩れないように維持されている。

そして， 図 3 8に示すごとく， 卷き取り治具 Z 2の各コイル卷枠 Z 3における 嵌入凹部 Z 3 1 2に， インサータ治具 Z 6の各コイル受け部 Z 6 2における先端 部 Z 6 2 1を嵌入する。 そして， この嵌入により， 各コイル卷枠 Z 3と各コイル 受け部 Z 6 2とが連結され，各コイル卷枠 Z 3と各コイル受け部 Z 6 2とにより， 各単極コイル Z 9 0を移载するための各移载ルート Z 6 0が形成される。

また， 上記嵌入のときには， 各コイル受け部 Z 6 2の先端部 Z 6 2 1は， 各コ ィル卷枠 Z 3における各単極コイル Z 9 0の全体の輸内に挿入配置される。

次いで， 図 3 9に示すごとく， 離脱工程として， 各コイル卷枠 Z 3における各 外側卷枠部 Z 3 2を上記離脱位置 Z 3 0 2に移動させる。 このとき， 各コイル巻 枠 Z 3の外径は， 上記前進方向に向けて小さくなる状態を形成して縮小する。 そ のため， 各コイル卷枠 Z 3から各単極コイル Z 9 0が離脱される。

次いで， 図 4 0に示すごとく， 卷き取り治具 Z 2の払出コア Z 2 3をインサー タ治具 Z 6の方向に向けて前進させる。 このとき， 各コイル卷枠 Z 3の外周に卷 回された各単極コイル Z 9 0は， 同時にインサータ治具 Z 6の押出挿入コア Z 6 1に当接する上記規定位置まで押し出される。

また， このとき， 各移载ルート Z 6 0を各単極コイル Z 9 0の輪内に維持した まま， 各コイル卷枠 Z 3から各コイル受け部 Z 6 2へと全ての単極コイル Z 9 0 を渡り線を含めて同時に受け渡すことができる。

その後， 図 4 1に示すごとく， 巻き取り治具 Z 2をインサータ治具 Z 6から離 れる後退方向に後退させて， 各単極コイル Z 9 0が連なった連極コイル Z 9のィ ンサータ治具 Z 6への移載が完了する。

次に， コイル挿入工程につき説明する。

図 4 2〜図 4 4に示すごとく， このコイル揷入工程においては， 上記インサー タ治具 Z 6に保持した連極コイル Z 9を， ステータコア Z 8 1の内周面に形成し た複数のスロット Z 8 1 0に揷入配置する。

すなわち， 図 4 2， 図 4 3に示すごとく， コイノレ揷入工程においては， まず， インサータ治具 Z 6の各コイル受け部 Z 6 2を， ステータコア Z 8 1の内周面側 に対向配置する。 このとき， ステータコア Z 8 1の内周面における各スロッ ト Z 8 1 0同士の間における各ティース Z 8 1 1には， 上記各ガイド部 Z 6 3が対向 配置される。 '

次いで， 図 4 4に示すごとく， 上記押出揷入コア Z 6 1を上記ステ一タコア Z 8 1に向けて前進させる。 このとき， 各コイル受け部 Z 6 2に保持された各単極 コイル Z 9 0における電線 Z 9 9は，各スロット Z 8 1 0に挿入配置されていく。 そして， 押出挿入コア Z 6 1の先端が各コイル受け部 Z 6 2の先端を超えて前進 すると， 各単極コイル Z 9 0が各スロット Z 8 1 0内に揷入配置されて， 連極コ ィル Z 9をステータコア Z 8 1に組み付けることができる。

このように， 上記実施例 5， 6を行って， U相， V相及ぴ W相からなる 3相モ ータにおけるステータを製作した。 また， 本例では， 卷き取り治具 Z 2は， 4つ のコイル卷枠 Z 3を有すると共に 3つの渡線卷枠 Z 4 1を有するものとし， イン サータ治具 Z 6は， コイル受け部 Z 6 2とガイド部 Z 6 3とをそれぞれ 8つ有す るものとした。

そして， 卷き取り治具 Z 2において 4つの単極コイル Z 9 0が連なる連極コィ ル Z 9としての 4極コイルを形成し， この 4極コイルをィンサータ治具 Z 6に 2 回移载した。 そして， インサータ治具 Z 6から 2つの 4極コイルをステータコア Z 8 1に組み付けて， 4極コイルを 2つ連ねて 8極コイルからなる U相を形成し た。 また， V相及ぴ W相についても同様にして， 上記組付を行って 4極コイルを 2つ連ねて 8極コイルからなるものを形成した。

上記コイル形成揷入装置 Z 5は， 上記卷き取り治具 Z 2において連極コイル Z 9を形成し， 各単極コイル Z 9 0を確実に各コイル受け部 Z 6 2に受け渡し， 連 極コイル Z 9としてインサータ治具 Z 6に移載することができるものである。 すなわち， 上記卷き取り治具 Z 2は， 複数のコイル卷枠 Z 3を配してなるもの であり， この卷き取り治具 Z 2においては， 各コイル卷枠 Z 3に単極コイル Z 9 0を形成して連極コイル Z 9を形成することができる。 そのため， 互いの位置関 係が固定された各コイル卷枠 Z 3に各単極コイル Z 9 0を形成することができ， 各コイル卷枠 Z 3に卷回した単極コイル Z 9 0同士の間に形成される渡り線 Z 9 9 5の長さを安定させることができる。

また， 上記インサータ治具 Z 6は， 各コイル卷枠 Z 3の嵌入凹部 Z 3 1 2にそ れぞれ先端部 Z 6 2 1が嵌入される各コイル受け部 Z 6 2を有しており， 各コィ ル卷枠 Z 3と各コイル受け部 Z 6 2とを連結した際には， 各コイル卷枠 Z 3と各 コイル受け部 Z 6 2とが上記各移載ルート Z 6 0を形成することができる。 その ため， 各コイル卷枠 Z 3から各コイル受け部 Z 6 2に各単極コイル Z 9 0を受け 渡すときには， 各単極コイル Z 9 0は， その輪内に各移载ルート Z 6 0を維持し たまま， 各移载ルート Z 6 0に沿って確実に受け渡すことができる。

そして， 各単極コイル Z 9 0は， ほぼ同時にコイル受け部 Z 6 2に受け渡すこ とができる。 そのため， この受渡しの際に， 各単極コイル Z 9 0における各電線 Z 9 9の卷き順が， 上記卷回を行った巻き順と異なってしまうことがほとんどな い。 すなわち， 上記一方側から他方側に向けて卷き径が大きくなる各単極コイル Z 9 0は， 上記インサータ治具 Z 6に移载する際に， その卷き順が変わってしま うことがなく， 各電線 Z 9 9が整列された状態で移载することができる。

それ故， 連極コイル Z 9の形成状態をほとんど変えることなく， この連極コィ ル Z 9を卷き取り治具 Z 2からインサータ治具 Z 6へと移载することができる。

Claims

請 求 の 範 囲

1. 電線 （99) がループ状に卷回する単極コイル （90) を複数連ねてなる連 極コイル （9) を形成する装置であって，

旋回中心軸 （C2， ZC2) 回りに旋回可能な卷き取り治具 （2， Z 2) を備

X.,

該卷き取り治具は， 上記旋回中心軸とは異なる回転中心軸 （ZC3) 回りに回 転可能とされたホルダー （20， Z 22) と， 該ホルダーの周りを取巻いて， ホ ルダーに対する位置を個別に移動可能に配設され， 周面に電線の巻回を行う複数 のコイル卷枠 （3， Z 3) を備えて構成され、

各コイル卷枠は， 卷き取り治具の回転中心軸回りの回転により各コイル卷枠の 卷回軸を， 順次， 上記旋回中心軸を含むその近傍に位置付け可能とされたことを 特徴とするコイル形成装置。

2. 請求項 1において， 上記ホルダーは， 上記卷き取り治具の本体に対して上記 回転中心軸回りに回転可能とされ， 回転中心軸は， 上記旋回中心軸と略平行とさ れたことを特徴とするコィル形成装置。

3. 請求項 1又は 2において， 上記各コイル卷枠の上記ホルダーに対する移動方 向は， 上記旋回中心軸の延伸方向と同方向とされ， 各コイル卷枠は， 残りのコィ ル卷枠に対する移動により， 残りのコイル巻枠より旋回中心軸の延伸方向に突出 する位置に設定されることを特徴とするコィル形成装置。

4. 請求項 1〜3のいずれか一項において， 上記各コイル卷枠は， 上記ホルダー に取り付けた固定卷枠部 （31， Z 31) と， 該固定卷枠部に対向配設した可動 卷枠部 （32， Z 32) とを有し，

可動卷枠部は， 電線の卷回を行う際の卷回位置と， 卷回を行った後の単極コィ ルをコィル卷枠から離脱させる際の離脱位置との間で， 固定卷枠部との間の距離 を変更するよう開閉可能とされたことを特徴とするコィル形成装置。

5. 請求項 4において， 上記可動卷枠部は， 上記移動方向と同方向に向けて段階 的に拡大する周面を有することを特徴とするコイル形成装置。

6. 請求項 1〜5のいずれか一項において， 上記各コイル卷枠の間に， 各コイル 卷枠に巻き付けた各単極コイルの間を結ぶ渡り線を巻き付ける渡線卷粋 （4 1 ) が配設されたことを特徴とするコィル形成装置。

7 . 電線がループ状に卷回する単極コィルを複数連ねてなる連極コィルを形成す る装置であって，旋回中心軸回りに旋回可能な巻き取り治具（2， Z 2 )を備え， 該卷き取り治具は， 上記旋回中心軸とは異なる回転中心軸回りに回転可能とされ たホルダー （2 0， Z 2 2 ) と， 該ホルダーの周りを取卷いて， ホルダーに対す る位置を個別に移動可能に配設され， 周面に電線の卷回を行う複数のコィル卷枠 ( 3 , Z 3 ) を備えて構成され、 各コイル卷枠は， 卷き取り治具の回転中心軸回 りの回転により各コイル卷枠の卷回軸を， 順次， 上記旋回中心軸を含むその近傍 に位置付け可能とされたコイル形成装置を用い，

上記ホルダーを回転中心軸回りに回転させて， 上記複数のコイル卷枠のうちの 卷回を行ういずれか 1つの卷回対象コイル卷枠を上記旋回中心軸を含むその近傍 に位置付けるィンデックス工程と，

上記卷回対象コイル巻枠に電線を供給すると共に， 上記巻き取り治具を上記旋 回中心軸回りに旋回させて， 卷回対象コイル卷枠に電線を卷回して単極コイルを 形成する卷回工程とを行い，

以降， 残りのコイル卷枠を卷回対象コイル卷枠として， 同様のインデックスェ 程及び卷回工程を適宜繰り返して連極コイルを形成することを特徴とするコイル 形成方法。

8 . 請求項 7において， 上記インデックス工程において， 上記ホルダーを上記卷 き取り治具の本体に対して回転中心軸回りに回動させて， 上記各コイル卷枠の上 記卷回軸を上記旋回中心軸を含むその近傍に位置付けることを特徴とするコイル 形成方法。

9 . 請求項 7又は 8において， 上記インデックス工程においては， 電線の卷回を 行うコイル卷枠を， 残りのコイル卷枠に対して旋回中心軸の延伸方向に突出する 位置に設定する突出工程を行うことを特徴とするコィル形成方法。

1 0 . 請求項 7〜 9のいずれか一項において， 連極コイルを形成した後に， 上記 各コィル卷枠の周長を縮小させて， 該各コィル卷枠から上記連極コィルを離脱す る離脱工程を行うことを特徴とするコィル形成方法。

1 1 . 請求項 1 0において， 上記卷回工程においては， 電線の卷回を行うコイル 卷枠の周長が移動方向と同方向に向けて段階的に拡大する周面状態を形成して， 上記突出方向に向けて電線の卷き径が大きくなる単極コイルを形成し，

上記離脱工程においては， 上記各コイル卷枠の周長が上記突出方向に向けて小 さくなる状態を形成して， 上記連極コイルの離脱を行うことを特徴とするコイル 形成方法。

1 2 . 請求項 7〜 1 1のいずれか一項において， いずれかのコイル卷枠に上記卷 回工程を行った後で， 次のコイル巻枠に上記卷回工程を行う前には， 上記各コィ ル卷枠の間に配設した渡線卷枠に電線を巻き付けて， 各単極コイルの間を結ぶ渡 り線を形成する渡線形成工程を行うことを特徴とするコイル形成方法。