[发明专利]线圈组装装置、线圈组装方法以及旋转电机的制造装置

说明书

提供能从多个线圈段迅速且高效地组装成线圈并能容易且迅速地组装成由多层的线圈段组成的线圈的线圈组装装置、线圈组装方法以及旋转电机的制造装置。线圈组装装置具备：输送单元，其依次输送多个线圈段，线圈段包含各自彼此大致平行延伸的一对槽插入部和对这一对槽插入部进行连结的过渡部；线圈段配置体，其多个线圈段保持部沿周向排列成圆环状，并且线圈段配置体能绕中心轴旋转，多个线圈段保持部能从辐射方向外侧分别插入由输送单元输送的多个线圈段；以及导向单元，其构成为：每当线圈段配置体旋转第一给定角度时，将多个线圈段的各自的一对槽插入部当中的一个槽插入部引导至多个线圈段保持部的一个线圈段保持部进行插入，并在从该一个槽插入部的插入起旋转第二给定角度时，将一对槽插入部当中的另一个槽插入部引导至多个线圈段保持部的另一个线圈段保持部进行插入。

技术领域

本发明涉及电动机或发电机等旋转电机(旋转电气机械)中的定子或转子的线圈形成所使用的线圈组装装置、线圈组装方法以及旋转电机的制造装置。

背景技术

作为旋转电机中的定子或转子的线圈，已知一种所谓的分段式线圈，该分段式线圈向沿着该定子或转子的铁芯的周向排列的多个槽分别插入将线材加工成U字形状所得到的多个线圈段(回弯构件)，并通过焊接等将这些线圈段的自由端侧相互接合而形成线圈。在分段式线圈中，不需要卷绕工序，因此与现有的绕组方式的线圈相比，能容易提高槽的占积率，能得到小型且高输出的旋转电机。

在组装这种分段式线圈的情况下，还能将成形为给定的形状的多个线圈段一个个地插入至定子、转子的槽，但该方法非常费事，无法提高生产效率。故而，进行了如下动作：使用队列调整夹具将多个线圈段预先列队为圆环状，从队列调整夹具中抽出如此列队为圆环状的多个线圈段并插入至定子、转子的槽。

例如在专利文献1中公开了如下线圈形成方法：使用具有倾斜于辐射方向而形成的多个槽的圆柱状的队列调整夹具，将线圈段的一个槽插入部向沿队列调整夹具的轴向形成的一个槽的内方端插入，并将另一个槽插入部向在周向上相隔给定间隔的槽的外方端插入，针对多个线圈段进行了该动作后，使插入至外方端的槽插入部向内方端侧移动，从而形成一周双层的线圈段组合体。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2003-134751号公报

发明内容

(发明要解决的课题)

然而，根据专利文献1记载的线圈形成方法，在多次重复使各线圈段的一对槽插入部沿队列调整夹具的轴向移动并分别插入至2个槽的动作后，需要使所插入的多个槽插入部以向槽的内方端侧移动的方式绕轴中心转动，难以进行高效且迅速的线圈组装。另外，根据该线圈形成方法，1个工序只能形成2层线圈段组装体，因此例如在要形成多层的线圈段组装体的情况下需要实施众多工序，无法进行高效的线圈组装。

因此，本发明的目的在于，提供能迅速且高效地组装由多个线圈段组成的线圈的线圈组装装置、线圈组装方法以及旋转电机的制造装置。

本发明的其他目的在于，提供能容易且迅速地组装由多层线圈段组成的线圈的线圈组装装置、线圈组装方法以及旋转电机的制造装置。

(用于解决课题的技术方案)

根据本发明，线圈组装装置具备：输送单元，其依次输送多个线圈段，线圈段包含各自彼此大致平行延伸的一对槽插入部和对该一对槽插入部进行连结的过渡部；线圈段配置体，线圈段配置体的多个线圈段保持部沿周向排列成圆环状，并且该线圈段配置体能绕中心轴旋转，多个线圈段保持部能从辐射方向外侧分别插入由输送单元输送的多个线圈段；以及导向单元，其构成为：每当线圈段配置体旋转第一给定角度时，将多个线圈段的各自的一对槽插入部当中的一个槽插入部引导至多个线圈段保持部的一个线圈段保持部进行插入，并在从该一个槽插入部的插入起旋转第二给定角度时，将一对槽插入部当中的另一个槽插入部引导至多个线圈段保持部的另一个线圈段保持部进行插入。