[发明专利]用于笼状分布卷绕线圈的扁平导线的成形方法以及成形装置

说明书

技术领域

本发明涉及构成马达的定子的笼状分布卷绕线圈，详细地涉及将用于该笼状分布卷绕线圈的扁平导线成形为预定的形状的成形方法以及成形装置。

背景技术

以往，例如在下述的专利文献1中，记载了通过准备多个将扁平导线卷绕成波浪状的波卷线圈并使这些波卷线圈相互错开间距而重合来成形笼状分布卷绕线圈的技术。但是，在专利文献1中记载的技术中，仅使多个波卷线圈单纯地重合并不能得到笼状分布卷绕线圈，需要依次编织多个波卷线圈的工序，因此线圈的生产效率不高。

在此，本申请的申请人在专利申请2009-016549号中提出了不需要依次编织多个波卷线圈的工序从而能够提高生产效率的笼状分布卷绕线圈。构成该笼状分布卷绕线圈的扁平导线具有矩形截面，并且连续地成形为曲折状。该扁平导线包括：槽内导线部，多个所述槽内导线部使其矩形截面的长边朝向定子铁芯的直径方向而被重叠配置到定子铁芯的槽内；圆周导线部(线圈末端导线部)，多个所述圆周导线部使其矩形截面的短边朝向定子铁芯的直径方向而被重叠配置到线圈末端中；以及连结槽内导线部和线圈末端导线部之间并弯曲的弯曲部(包括扭转材料部)。然后，将上述的扁平导线重叠多个，并将这些扁平导线多圈反复卷绕，由此槽内导线部和线圈末端导线部分别被重叠多个，从而得到笼状分布卷绕线圈。通过以使槽内导线部进入槽中的方式将该笼状分布卷绕线圈组装到定子铁芯中，来得到定子。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：特开2000-069700号公报

专利文献2：特开2002-153001号公报

专利文献3：特开2008-113539号公报

发明内容

但是，在上述的提案技术中，对于构成扁平导线的槽内导线部和线圈末端导线部，矩形截面的长边的朝向不同。为了如上地改变矩形截面的长边的朝向，需要在弯曲部扭转扁平导线材料。另外，为了使槽内导线部和线圈末端导线部分别重叠多个，需要在弯曲部将扁平导线材料弯曲成曲柄状。

在此，为了对扁平导线材料的弯曲部施加“扭转”和“曲柄状的弯曲”，通常分别进行“扭转成形”和“弯曲成形”。在扭转成形中，在使用把持器具把持位于槽内导线部两端的弯曲部的状态下，使用扭转工具夹持槽内导线部，并使每个所述扭转工具旋转，从而使弯曲部扭转。并且，在弯曲成形中，在使用扭转工具夹持槽内导线部的状态下向特定方向上按压扭转工具，从而将弯曲部弯曲成曲柄状。

但是，在如上所述的成形方法中，需要扭转成形和弯曲成形这两个工序。另外，由于弯曲部的成形进行两次，因此成形时扁平导线材料的变形量增加，造成绝缘性能可能下降。另外，当扭转弯曲部时，扁平导线材料具有向长度方向收缩的倾向，因此如果使用把持器具固定弯曲部，则扁平导线材料的绝缘覆膜将被过度地拉伸。因此，根据情况，绝缘覆膜的厚度减小或者绝缘覆膜被撕碎，使得绝缘性有可能下降。

本发明是鉴于上述问题而作出的，本发明的目的是提供能够在一个工序中同时进行对弯曲部的扭转成形和弯曲成形、并且能够减小扁平导线的成形损失的用于笼状分布卷绕线圈的扁平导线的成形方法以及成形装置。

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，第一方式是一种用于笼状分布卷绕线圈的扁平导线的成形方法，其特征在于，被成形为扁平导线之前的扁平导线材料具有矩形截面，并在同一平面上预先连续地成形为曲折状，扁平导线材料包括：槽内导线部，多个槽内导线部被重叠配置到定子铁芯的槽中；线圈末端导线部，多个线圈末端导线部被重叠配置到槽外来作为线圈末端；以及弯曲部，弯曲部连结槽内导线部和线圈末端导线部之间并弯曲，成形方法包括以下工序：安置工序，通过一对把持器具把持位于槽内导线部的两端的弯曲部，并通过扭转工具夹持槽内导线部；以及加工工序，在安置工序后，使扭转工具以预定的轴线为中心旋转的同时使轴线向预定方向变位，由此弯曲部被扭转并被弯曲成曲柄状，对多个槽内导线部的全部实施安置工序和加工工序。

根据上述的构成，在安置工序后的加工工序中，在通过一对把持器具把持位于槽内导线部两端的弯曲部并通过扭转工具夹持槽内导线部的状态下，使扭转工具以预定的轴线为中心旋转的同时使该轴线向预定方向变位，由此弯曲部被扭转并被弯曲成曲柄状。由此，槽内导线部相对于线圈末端导线部的朝向发生改变，并且槽内导线部离开线圈末端导线部。

在上述第一方式中，优选地，允许各把持器具向轴线的方向移动。

根据上述构成，除第一方式的作用以外，在加工工序中，允许各把持器具随着弯曲部的变形而向轴线的方向移动，因此把持器具难以对弯曲部施加过分的力。