JP6819552B2 - コイル巻線装置 - Google Patents

Description

本開示は、平角線の曲げ加工動作と送り動作とを繰り返してコイルを形成するコイル巻線装置に関する。

従来、平角線を複数段に巻回することにより矩形コイルを形成するコイル巻線装置として、平角線の曲げ加工動作や送り動作に合わせて回転しながら加工中のコイルの外側面を支持するガイドを含むものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このコイル巻線装置のガイドは、当該ガイドの回転中心に関して対象に配置される円筒状の第１および第２ガイドと、第１ガイドと間隔をおいて対向する円筒状の第３ガイドと、第２ガイドと間隔をおいて対向する円筒状の第４ガイドとを含む。コイルの４つの角部を平角線に形成される順に第１角部、第２角部、第３角部および第４角部としたときに、第１ガイドは、第１および第２角部が形成される際に加工中のコイルの外側面を支持し、第２ガイド部は、第３および第４角部が形成される際に加工中のコイルの外側面を支持する。これにより、加工中コイルの回転方向側への倒れを抑制し、曲げ加工されたコイルが塑性変形しないようにすることができる。

特開２０１３−２４７７０９号公報

しかしながら、上述のような円筒状のガイドを用いた場合、加工中のコイルの位置によっては、上記外側面とガイドとの間隔が大きくなってしまう。このため、コイルの巻回工程のリードタイムを短縮化するために曲げ加工動作や送り動作を高速化すると、矩形状に巻かれた平角線が慣性により揺動して変形してしまうおそれがある。また、平角線の変形を抑制するために、加工中のコイルの外側面との間隔を小さくなるように複数のガイドを配置した場合、高速で送られる加工中のコイルがガイドに干渉してしまい、平角線の曲げ加工が実行し得なくなるおそれもある。

そこで、本開示は、平角線の曲げ加工動作と送り動作とを繰り返してコイルを形成する際に、曲げ加工動作および送り動作の高速化を図りつつ、加工中のコイルの変形を良好に抑制することを主目的とする。

本開示のコイル巻線装置は、平角線の曲げ加工動作と前記平角線の送り動作とを繰り返してコイルを形成するコイル巻線装置において、前記平角線が前記曲げ加工動作により曲げられる際に加工中のコイルの側面を受ける受け面および前記平角線が前記送り動作により送られる際に前記加工中のコイルを誘導する誘導面を含む内面をそれぞれ有すると共に、前記内面同士が間隔をおいて対向するように連結される第１および第２ガイド壁を含み、前記平角線の曲げ中心と平行に延在する回転中心の周りに回転自在に配置されるガイド部材と、前記ガイド部材を回転駆動する回転駆動装置と、前記平角線の前記曲げ加工動作と前記送り動作とに同期して前記ガイド部材が回転するように前記回転駆動装置を制御する制御装置とを含むものである。

このコイル巻線装置を用いてコイルを形成する際、ガイド部材は、回転駆動装置により回転駆動されて平角線の曲げ加工動作と送り動作とに同期して回転する。そして、平角線が曲げ加工動作により曲げられる際には、第１または第２ガイド壁の受け面により加工中のコイルの側面が受けられ（支持され）、平角線が送り動作により送られる際には、加工中のコイルが第１および第２ガイド壁の誘導面により誘導される。このように、ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面に受け面と誘導面とを設けることで、曲げ加工中のコイルの側面と第１ガイド壁や第２ガイド壁の受け面との間隔を狭めて当該コイルの揺動を抑制すると共に、送り動作に伴って揺動する加工中のコイルを誘導面により誘導しながら平角線を高速で送ることができる。この結果、平角線の曲げ加工動作と送り動作とを繰り返してコイルを形成する際に、曲げ加工動作および送り動作の高速化を図りつつ、加工中のコイルの変形を良好に抑制することが可能となる。

また、前記第１ガイド壁の内面と前記第２ガイド壁の内面とは、同一の断面形状を有してもよく、前記第１および第２ガイド壁は、前記内面同士が前記ガイド部材の前記回転中心に関して対称に配置されるように互いに連結されてもよい。これにより、平角線の曲げ加工動作と送り動作とに同期して回転中心の周りにガイド部材を回転させることで、当該ガイド部材により曲げ加工中のコイルの揺動を抑制すると共に、送り動作に伴って揺動する加工中のコイルを誘導することが可能となる。

更に、前記コイルは、矩形コイルであってもよく、前記送り動作は、前記コイルの長辺に応じた距離だけ前記平角線を送る長辺送り動作と、前記コイルの短辺に応じた距離だけ前記平角線を送る短辺送り動作とを含んでもよく、前記曲げ加工動作は、前記長辺送り動作により送られた平角線を曲げる長辺曲げ加工動作と、前記短辺送り動作により送られた平角線を曲げる短辺曲げ加工動作とを含んでもよく、前記第１および第２ガイド壁の前記受け面は、前記平角線が前記短辺曲げ加工動作により曲げられる際および前記平角線が前記長辺曲げ加工動作により曲げられる際に前記加工中のコイルの前記側面を受ける第１受け面と、前記回転中心側で前記第１受け面に隣り合うと共に該第１受け面に対して傾斜しており、前記平角線が前記長辺曲げ加工動作により曲げられる際に前記加工中のコイルの前記側面を受ける第２受け面とをそれぞれ含んでもよい。

かかるガイド部材を含むコイル巻線装置では、平角線が短辺曲げ加工動作により曲げられる際、加工中のコイルの側面が第１受け面により受けられる。また、平角線が長辺曲げ加工動作により曲げられる際には、加工中のコイルの側面が第１受け面により受けられた後、第２受け面により受けられる。これにより、平角線が大きく揺動しがちな長辺曲げ加工動作の実行に際して加工中のコイルの側面に当接可能となる第１および第２ガイド壁の内面の面積を充分に確保することが可能となり、長辺曲げ加工動作の実行時におけるコイルの変形を良好に抑制することができる。

また、前記コイルは、一端から延出されたリード線部を含んでもよく、前記第１および第２ガイド壁の内面は、前記曲げ加工動作および前記送り動作の実行に際して前記リード線部と干渉しないように形成されてもよい。これにより、コイルの形成中にリード線部の変形を良好に抑制することが可能となる。

更に、前記コイル巻線装置は、前記第１ガイド壁の前記内面に沿って延在する第１側縁部および前記第２ガイド壁の前記内面に沿って延在する第２側縁部を含むと共に、前記第１ガイド壁と前記第２ガイド壁との間に前記ガイド部材と一体に回転自在かつ前記平角線の積層方向に移動自在に配置される押さえ部材と、前記押さえ部材を前記積層方向に移動させる駆動装置とを更に含んでもよく、前記制御装置は、前記押さえ部材が前記加工中のコイルを押さえながら前記積層方向に移動するように前記駆動装置を制御してもよい。これにより、押さえ部材により加工中のコイルの積層方向への移動を規制することができるので、曲げ加工動作および送り動作のより一層の高速化を図ることが可能となる。

本開示のコイル巻線装置の概略構成図である。 本開示のコイル巻線装置により形成されるコイルを示す斜視図である。 本開示のコイル巻線装置に含まれる巻回機構を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置に含まれるガイド機構を示す概略構成図である。 本開示のコイル巻線装置に含まれるガイド機構の要部を示す平面図である。 本開示のコイル巻線装置に含まれるガイド機構の要部を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置におけるコイルの形成手順を示す模式図である。 本開示のコイル巻線装置に含まれるガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。 ガイド部材の第１および第２ガイド壁の内面の設計手順を説明するための模式図である。

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本開示のコイル巻線装置１を示す概略構成図である。同図に示すコイル巻線装置１は、矩形断面を有する平角線Ｗの曲げ加工動作と送り動作とを繰り返し実行して、図２に示すようなコイルＣを形成するものである。本実施形態において、コイルＣは、図示するように、１本の平角線Ｗを２列かつ複数段（例えば６−１０段程度）にエッジワイズ方向に曲げながら巻回した集中巻式の矩形コイル（カセットコイル）であり、略四角錐台状の外形を呈する。また、コイルＣの一端からは、短尺のリード線部（端子部）Ｌが延出されており、その他端からは、長尺のバスバー部（渡り線）Ｂが延出されている。コイルＣは、例えば電気自動車やハイブリッド車両等に搭載される三相交流電動機を構成するものであり、当該電動機のステータコアＳｃのティースＴに例えば樹脂製のインシュレータＩと共に嵌め込まれる。そして、コイルＣのバスバー部Ｂは、対応する他のコイルＣのリード線部Ｌに電気的に接続（溶接）され、それによりＵ相、Ｖ相およびＷ相のステータコイルが構成される。

コイル巻線装置１は、図１に示すように、ボビン２と、送り機構３と、保持機構４と、巻回機構５と、ガイド機構１０と、これらを制御する制御装置１００とを含む。ボビン２には、平角線Ｗがフラットワイズ方向に巻回される。送り機構３は、平角線Ｗをクランプ可能な送りクランプ３ａや、送りクランプ３ａを移動させるためのモータやボールねじ等を含むクランプ移動機構３ｂ等を含む。平角線Ｗをクランプした送りクランプ３ａをクランプ移動機構３ｂにより移動させることでボビン２から平角線Ｗを引き出すと共に引き出された平角線Ｗを後段側に送り出すことができる。また、ボビン２と送り機構３との間には、ボビン２から引き出された平角線Ｗを真っ直ぐに矯正する複数の矯正ローラ３ｃが配設されている。

保持機構４は、平角線Ｗをクランプ可能な保持クランプ４ａを含み、送り機構３の送りクランプ３ａにより平角線Ｗがクランプされていない際に、保持クランプ４ａにより当該平角線Ｗを移動しないようにクランプする。巻回機構５は、平角線Ｗにエッジワイズ曲げ加工を施すものであり、図３に示すように、曲げ加工の支点となる曲げシャフト５ａと、図示しない駆動装置により駆動されて当該曲げシャフト５ａの中心軸（曲げ中心）５ａｃを中心とする円周に沿って移動可能な曲げ冶具５ｂとを含む。曲げシャフト５ａは、円柱状のシャフト部および当該シャフト部の上端部から径方向外側に突出する環状のフランジ部（図示省略）を含み、図１における上下方向に延在するように配置される。曲げシャフト５ａは、フランジ部により平角線Ｗの厚み方向（フラットワイズ方向）への移動を規制可能である。

かかる巻回機構５によれば、図３に示すように、曲げシャフト５ａのフランジ部により平角線Ｗの厚み方向への移動が規制された状態で曲げ冶具５ｂを曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃの周りで移動させることにより、曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃを曲げ中心として平角線Ｗをエッジワイズ方向に曲げることが可能となる。このようにして平角線Ｗをエッジワイズ方向に曲げる際、加工中のコイルＣｐ（曲げられる平角線Ｗおよび既に矩形状に巻かれている平角線Ｗ）は、図３に示す回動中心Ｗｃを中心として回動する。回動中心Ｗｃは、平角線Ｗの送り方向（曲げ加工される前の平角線Ｗの延在方向）に延在する曲げシャフト５ａの軸部への第１の接線と、当該平角線Ｗの延在方向（送り方向）に直交する曲げシャフト５ａの軸部への第２の接線との交点である。本実施形態では、平角線Ｗの送り方向と平行に延在すると共に回動中心ＷｃからコイルＣの幅（長手方向と直交する方向の長さ）に基づいて予め定められた距離だけ離間する直線がｘ軸として定められ、回動中心Ｗｃを通る上記第２の接線がｙ軸として定められる。

ガイド機構１０は、図４に示すように、巻回機構５（曲げシャフト５ａおよび曲げ治具５ｂ）の図中上方に回転自在に配置されるガイド部材１１と、当該ガイド部材１１を回転駆動する回転駆動装置１４と、押さえプレート（押さえ部材）１５と、当該押さえプレート１５をガイド部材１１に対して昇降させる昇降駆動装置１６とを含む。ガイド部材１１は、第１ガイドプレート（第１ガイド壁）１２１と、第２ガイドプレート（第２ガイド壁）１２２と、両者を連結する連結部材１３とを含み、上記ｘ軸とｙ軸との交点Ｏを通ってｘ軸およびｙ軸に直交するｚ軸（回転中心）の周りに回転自在である。

第１および第２ガイドプレート１２１は、図５および図６に示すように、互いに同一の断面形状を有する内面１２１ｉ，１２２ｉを含む板状部材である。内面１２１ｉ，１２２ｉは、図６に示すように、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の長手方向における一端部から他端部に向けて順番に並ぶ第１受け面１２ａ、第２受け面１２ｂ、第１逃げ面１２ｃ、第２逃げ面１２ｄ、誘導面１２ｅ、および第３逃げ面１２ｆを有する。第１受け面１２ａは、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の長手方向における一端部に形成された平坦面である。第２受け面１２ｂは、ガイド部材１１の回転中心（ｚ軸）側で曲面を介して第１受け面１２ａに隣り合うと共に当該第１受け面１２ａから離間するにつれて外側（図６における上側または下側）に向かう平坦な斜面である。第１逃げ面１２ｃは、曲面を介して第２受け面１２ｂに隣り合う外側に窪んだ凹面である。第２逃げ面１２ｄは、曲面を介して第１逃げ面１２ｃに隣り合うと共に当該第１逃げ面１２ｃから離間するにつれて外側に向かう平坦な斜面である。誘導面１２ｅは、曲面を介して第２逃げ面１２ｄに隣り合うと共に当該第２逃げ面１２ｄから離間するにつれて内側（図６における下側または上側）に向かう平坦な斜面である。第３逃げ面１２ｆは、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の長手方向における他端部に形成され、曲面を介して誘導面１２ｅに隣り合う平坦面と、曲面を介して当該平坦面に隣り合うと共に誘導面１２ｅから離間するにつれて外側に向かう平坦な斜面とを含む。

また、第１および第２ガイドプレート１２１の一方の第１受け面１２ａは、第１および第２ガイドプレート１２１の他方の第３逃げ面１２ｆの平坦面と対向し、両者は互い平行に延在する。更に、第１および第２ガイドプレート１２１の一方の第２受け面１２ｂは、第１および第２ガイドプレート１２１の他方の誘導面１２ｅと対向する。また、内面１２１ｉ，１２２ｉは、第２逃げ面１２ｄと誘導面１２ｅとの間の曲面の底部で最も外側に窪んでおり、当該底部から誘導面１２ｅと第３逃げ面１２ｆとの間の曲面までの長さは、当該底部から第１受け面１２ａと第２受け面１２ｂとの間の曲面までの長さよりも短い。更に、ガイド部材１１の長手方向に延在する幅方向の中心線（図６におけるｘ軸）に対する誘導面１２ｅの傾斜角度（絶対値）は、当該中心に対する第２受け面１２ｂ傾斜角度（絶対値）に比べて大きくなっている。これにより、第１受け面１２ｂと誘導面１２ｅとが対向する範囲では、当該中心線よりも誘導面１２ｅ側が広くなっている。

第１および第２ガイドプレート１２１，１２２は、内面１２１ｉ，１２２ｉ同士が間隔をおいて対向すると共にガイド部材１１の回転中心であるｚ軸に関して対称に配置されるように連結部材１３に固定され、それにより互いに連結される。ガイド部材１１における内面１２１ｉと内面１２２ｉとの間隔は、コイルＣの幅（最大幅）よりも若干大きくなるように定められる。また、ガイド部材１１を回転駆動する回転駆動装置１４は、図示しないモータ等を含み、ガイド部材１１の図４における上方に配置（固定）される。回転駆動装置１４は、上記ｚ軸と同時に延在する連結シャフト１４ａを介してガイド部材１１に連結される。これにより、回転駆動装置１４のモータを作動させることにより、ガイド部材１１をｚ軸の周りに正逆方向に回転させることが可能となる。

押さえプレート１５は、図５に示すように、第１ガイドプレート１２１の内面１２１ｉに沿って延在する第１側縁部１５１および第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉに沿って延在する第２側縁部１５２を含む。押さえプレート１５は、ガイド部材１１とｚ軸（回転中心）の周りに一体に回転可能となると共にｚ軸方向に移動自在となるように連結部材１３により支持される。更に、押さえプレート１５には、ガイド部材１１と回転駆動装置１４とのｚ軸方向における間に位置するように連結リング１５ａが固定される。押さえプレート１５を昇降させる昇降駆動装置１６は、押さえプレート１５の連結リング１５ａをｚ軸の周りに回転自在に保持するローラ対１６ａを複数有する移動体１６ｂや、当該移動体１６ｂをｚ軸方向に移動させるためのモータやリニアガイド等を含む。これにより、昇降駆動装置１６のモータを作動させることにより、ガイド部材１１がｚ軸の周りに回転していても、押さえプレート１５をｚ軸に沿って上下に移動させることが可能となる。

制御装置１００は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を有するコンピュータを含む。制御装置１００には、ＣＰＵ等のハードウエアと予めインストールされた各種プログラムとの協働により、送り機構３の制御部や、保持機構４の制御部、巻回機構５の制御部、ガイド機構１０の制御部等が機能ブロックとして構築される。送り機構３の制御部は、形成されるべきコイルＣの長辺部の長さに応じた距離だけ平角線Ｗを送る長辺送り動作と、形成されるべきコイルＣの短辺部の長さに応じた距離だけ平角線Ｗを送る短辺送り動作とを予め定められたタイミングで実行するようにクランプ３ａの駆動装置およびクランプ移動機構３ｂを制御する。また、保持機構４の制御部は、予め定められたタイミングで平角線Ｗをクランプするように保持クランプ４ａの駆動装置を制御する。

更に、巻回機構５の制御部は、曲げ冶具５ｂが、長辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる長辺曲げ加工動作と、短辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる短辺曲げ加工動作とを予め定められたタイミングで実行するように、当該曲げ冶具５ｂの図示しない駆動装置を制御する。更に、ガイド機構１０の制御部は、送り機構３による長辺および短辺送り動作と、巻回機構５による長辺および短辺曲げ加工動作とに同期してガイド部材１１が回転するように回転駆動装置１４を制御すると共に、押さえプレート１５が加工中のコイルＣｐを押さえながらｚ軸方向（平角線Ｗの積層方向）に移動するように昇降駆動装置１６を制御する。

次に、図７から図１９を参照しながら、コイル巻線装置１におけるコイルＣの形成手順について説明する。ここでは、図７に示すように平角線Ｗがある程度巻回された状態から更に当該平角線Ｗを巻回してコイルＣを形成していく手順について説明する。

図７は、１段目（電動機における最内周側に位置する段）の外周側に位置する平角線Ｗが巻かれた後であって、送り機構３の長辺送り動作により送られた平角線Ｗに対する巻回機構５による第１の長辺曲げ加工動作が開始される前の状態を示すものである。図示するように、コイルＣの形成中、ガイド部材１１の第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉは、加工中のコイルＣｐ（既に矩形状に巻かれている平角線Ｗ）の対応する長辺部の側面と対向する。また、第１の長辺曲げ加工動作の開始前、加工中のコイルＣｐの長辺部がｘ軸方向に延在し、巻回機構５の曲げ治具５ｂは、図７に示す初期位置で加工中のコイルＣｐの長辺部を形成することになる平角線Ｗの側面に当接する。

平角線Ｗの巻回工程において図７に示す状態が形成されると、コイル巻線装置１の制御装置１００は、送り機構３による平角線Ｗの送り動作を停止させると共に、保持クランプ４ａにより平角線Ｗがクランプされるように保持機構４を制御する。次いで、制御装置１００は、巻回機構５の曲げ治具５ｂが曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃ（曲げ中心）を中心とする円周に沿って移動するように巻回機構５を制御すると共に、ガイド部材１１が加工中のコイルＣｐと共にｚ軸（回転中心）の周りに図中時計方向に回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。本実施形態において、曲げ治具５ｂは、図８に示すように、平角線Ｗのスプリングバックを考慮して９０°よりも若干大きい所定角度分だけ曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃを中心とする円周に沿って移動させられ、ガイド部材１１もそれに合わせてｚ軸の周りに回転させられる。曲げ治具５ｂおよびガイド部材１１の移動または回転が停止すると、長辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる第１の長辺曲げ加工動作が完了する。

かかる第１の長辺曲げ加工動作の実行に際し、曲げ治具５ｂを高速に移動させると、加工中のコイルＣｐ（既に矩形状に巻かれている平角線Ｗ）は慣性により揺動しようとする。これに対して、本実施形態のコイル巻線装置１では、曲げ加工中のコイルＣｐと共に回転するガイド部材１１により当該コイルＣｐの揺動を抑制することができる。すなわち、図７および図８からわかるように、第１の長辺曲げ加工動作の主に前半には、第１ガイドプレート１２１の内面１２１ｉに含まれる第１受け面１２ａと加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面との間隔が狭まり、第１の長辺曲げ加工動作の完了が近づくにつれて第１ガイドプレート１２１の内面１２１ｉに含まれる第２受け面１２ｂと加工中のコイルＣｐの側面との間隔が狭まっていく。これにより、第１の長辺曲げ加工動作の実行に際して、第１ガイドプレート１２１の第１および第２受け面１２ａ，１２ｂにより加工中のコイルＣｐの側面を受け止めて（支持して）、当該加工中のコイルＣｐの揺動を良好に抑制することが可能となる。

また、ガイド部材１１の第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉは、第３逃げ面１２ｆを含む。従って、図８からわかるように、第１の長辺曲げ加工動作の実行に際して、加工中のコイルＣｐの回動中心Ｗｃ（図３参照）から離間した（ずれた）ｚ軸の周りにガイド部材１１が回転しても、第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉが加工中のコイルＣｐのリード線部Ｌに接触するのを抑制することができる。これにより、コイルＣの形成中にリード線部Ｌの変形を良好に抑制することが可能となる。

第１の長辺曲げ加工動作の完了後、制御装置１００は、曲げ治具５ｂを初期位置に戻すように巻回機構５を制御する。これにより、加工中のコイルＣｐは、図９に示すように、図７に示す状態から回動中心Ｗｃを中心として９０°だけ回動した状態、すなわち長辺部がｙ軸と平行に延在する状態に矯正される。この際、制御装置１００は、ガイド部材１１が加工中のコイルＣｐに追従してｚ軸の周りに図中反時計方向に僅かに回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。

図９に示す状態が形成されると、制御装置１００は、平角線Ｗのクランプを解除するように保持機構４を制御すると共に、形成されるべきコイルＣの短辺部の長さに応じた距離だけ平角線Ｗを送るように送り機構３を制御する。これにより、加工中のコイルＣｐは、送り機構３による平角線Ｗの短辺送り動作に応じてｘ軸に沿って移動する。また、制御装置１００は、ガイド部材１１が送り機構３の短辺送り動作に応じて移動する加工中のコイルＣｐに追従してｚ軸の周りに図中反時計方向に回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。

かかる短辺送り動作の実行に際しても、平角線Ｗを高速で送ると加工中のコイルＣｐは慣性により揺動しようとするが、コイル巻線装置１では、短辺送り動作が実行される際に当該加工中のコイルＣｐの揺動を良好に抑制することができる。すなわち、加工中のコイルＣｐに追従するようにガイド部材１１をｚ軸の周りに回転させることで、図１０からわかるように、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉと曲げ加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面との間隔を狭めることが可能となる。これにより、加工中のコイルＣｐの揺動を良好に抑制することができる。

また、ガイド部材１１の第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉは、第１逃げ面１２ｃおよび第３逃げ面１２ｆを含む。従って、図１０からわかるように、短辺送り動作の実行に際して、加工中のコイルＣｐの回動中心Ｗｃ（図３参照）から離間した（ずれた）ｚ軸の周りにガイド部材１１が回転しても、第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉが当該加工中のコイルＣｐのリード線部Ｌや角部（図中左下の角部）に接触するのを抑制することができる。これにより、加工中のコイルＣｐの変形を良好に抑制することが可能となる。短辺送り動作が完了すると、加工中のコイルＣｐ（長辺部）のリード線部Ｌ側の側面は、図１０に示すように、第２ガイドプレート１２２の誘導面１２ｅと第３逃げ面１２ｆとの間の曲面により受けられる。更に、巻回機構５の曲げ治具５ｂは、上記初期位置で加工中のコイルＣｐの短辺部を形成することになる平角線Ｗの側面に当接する。

続いて、制御装置１００は、保持クランプ４ａにより平角線Ｗがクランプされるように保持機構４を制御する。更に、制御装置１００は、巻回機構５の曲げ治具５ｂが曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃを中心とする円周に沿って移動するように巻回機構５を制御すると共に、ガイド部材１１が加工中のコイルＣｐと共にｚ軸の周りに図中時計方向に回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。これにより、短辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる第１の短辺曲げ加工動作が完了する。この場合も、曲げ治具５ｂは、図１１に示すように、平角線Ｗのスプリングバックを考慮して９０°よりも若干大きい角度分だけ曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃを中心とする円周に沿って移動させられ、ガイド部材１１もそれに合わせてｚ軸の周りに回転させられる。

かかる第１の短辺曲げ加工動作の実行に際しても、曲げ治具５ｂが高速で移動すると加工中のコイルＣｐは慣性により揺動しようとするが、この場合も、曲げ加工中のコイルＣｐと共に回転するガイド部材１１により当該コイルＣｐの揺動を良好に抑制することができる。すなわち、図１０および図１１からわかるように、第１の短辺曲げ加工動作の実行中、第１ガイドプレート１２１の内面１２１ｉに含まれる第１受け面１２ａと加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面との間隔が狭まっていく。これにより、短辺曲げ加工動作の実行に際しては、第１ガイドプレート１２１の第１受け面１２ａにより加工中のコイルＣｐの側面を受け止めて（支持して）、当該加工中のコイルＣｐの揺動を良好に抑制することが可能となる。

第１の短辺曲げ加工動作の完了後、制御装置１００は、曲げ治具５ｂを初期位置に戻すように巻回機構５を制御する。これにより、加工中のコイルＣｐは、図１２に示すように、図１０に示す状態から回動中心Ｗｃを中心として９０°だけ回動した状態、すなわち長辺部がｘ軸と平行に延在する状態に矯正される。この場合も、制御装置１００は、ガイド部材１１が加工中のコイルＣｐに追従してガイド部材１１がｚ軸の周りに図中反時計方向に僅かに回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。

図１２に示す状態が形成されると、制御装置１００は、平角線Ｗのクランプを解除するように保持機構４を制御すると共に、形成されるべきコイルＣの長辺部の長さに応じた距離だけ平角線Ｗを送るように送り機構３を制御する。これにより、加工中のコイルＣｐは、送り機構３による平角線Ｗの長辺送り動作に応じてｘ軸に沿って移動する。ここで、ガイド部材１１では、図１２および図１３に示すように、第１ガイドプレート１２１の第２受け面１２ｂと第２ガイドプレート１２２の誘導面１２ｅとが対向しており、両者の間隔は、ｘ軸方向においてガイド部材１１の回転中心すなわちｚ軸から離間するにつれて徐々に狭まっていく。

これにより、長辺送り動作の実行に際して、平角線Ｗが高速で送られることにより加工中のコイルＣｐが慣性により揺動しても、誘導面としても機能する第１ガイドプレート１２１の第２受け面１２ｂと第２ガイドプレート１２２の誘導面１２ｅとによって、揺動する加工中のコイルＣｐを間隔が狭まった第１ガイドプレート１２１の第１受け面１２ａと第２ガイドプレート１２２の第３逃げ面１２ｆとの間にスムースに誘導することが可能となる。更に、第１ガイドプレート１２１の誘導面１２ｅと第２ガイドプレート１２２の第２受け面１２ｂとが対向する範囲では、ガイド部材１１の幅方向の中心線（図中ｘ軸）よりも当該誘導面１２ｅ側が広くなっている。従って、長辺送り動作により送られる加工中のコイルＣｐが揺動しても、リード線部Ｌと第１ガイドプレート１２１の誘導面１２ｅとの干渉を良好に抑制することができる。この結果、コイル巻線装置１では、加工中のコイルＣｐ（リード線部Ｌ）の変形を抑制しつつ、長辺送り動作をより高速化することが可能となる。

図１３に示す位置まで平角線Ｗや加工中のコイルＣｐが移動すると、制御装置１００は、送り機構３を停止させると共に、保持クランプ４ａにより平角線Ｗがクランプされるように保持機構４を制御する。また、巻回機構５の曲げ治具５ｂは、上記初期位置で加工中のコイルＣｐの長辺部を形成することになる平角線Ｗの側面に当接する。更に、制御装置１００は、巻回機構５の曲げ治具５ｂが曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃを中心とする円周に沿って９０°よりも若干大きい角度分だけ移動するように巻回機構５を制御すると共に、ガイド部材１１が加工中のコイルＣｐと共にｚ軸の周りに図中時計方向に回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。これにより、図１４に示すように、長辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる第２の長辺曲げ加工動作が完了する。かかる第２の長辺曲げ加工動作の実行に際しても、第１ガイドプレート１２１の第１および第２受け面１２ａ，１２ｂにより加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面を受け止めて（支持して）、当該加工中のコイルＣｐの揺動を良好に抑制することが可能となる。

また、ガイド部材１１の第１ガイドプレート１２１の内面１２１ｉは、それぞれ第２逃げ面１２ｄを含む。従って、図１４からわかるように、第２の長辺曲げ加工動作の実行に際して、加工中のコイルＣｐの回動中心Ｗｃ（図３参照）から離間した（ずれた）ｚ軸の周りにガイド部材１１が回転しても、第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉが加工中のコイルＣｐのリード線部Ｌに接触するのを抑制することができる。これにより、コイルＣの形成中にリード線部Ｌの変形を良好に抑制することが可能となる。

次いで、制御装置１００は、曲げ治具５ｂを初期位置に戻すように巻回機構５を制御する。これにより、加工中のコイルＣｐは、図１５に示すように、図１３に示す状態から回動中心Ｗｃを中心として９０°だけ回動した状態、すなわち長辺部がｙ軸と平行に延在する状態に矯正される。この場合も、制御装置１００は、ガイド部材１１が加工中のコイルＣｐに追従してｚ軸の周りに図中反時計方向に僅かに回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。図１５に示す状態が形成されると、制御装置１００は、平角線Ｗのクランプを解除するように保持機構４を制御すると共に、形成されるべきコイルＣの短辺部の長さに応じた距離だけ平角線Ｗを送る短辺送り動作を実行するように送り機構３を制御する。

この場合も、制御装置１００は、ガイド部材１１が送り機構３の短辺送り動作に応じて移動する加工中のコイルＣｐに追従してｚ軸の周りに図中反時計方向に回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。これにより、図１６からわかるように、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉと曲げ加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面の間隔を狭めて、加工中のコイルＣｐの揺動を良好に抑制することが可能となる。また、この場合も、ガイド部材１１の第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉに第１逃げ面１２ｃが含まれることから、第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉが加工中のコイルＣｐの角部に接触するのを抑制することができる。

図１６に示すように、短辺送り動作が完了すると、巻回機構５の曲げ治具５ｂは、上記初期位置で加工中のコイルＣｐの短辺部を形成することになる平角線Ｗの側面に当接し、制御装置１００は、保持クランプ４ａにより平角線Ｗがクランプされるように保持機構４を制御する。更に、制御装置１００は、巻回機構５の曲げ治具５ｂが曲げシャフト５ａの中心軸５ａｃを中心とする円周に沿って９０°よりも若干大きい角度分だけ移動するように巻回機構５を制御すると共に、ガイド部材１１が加工中のコイルＣｐと共にｚ軸の周りに図中時計方向に回転するようにガイド機構１０の回転駆動装置１４を制御する。これにより、図１７に示すように、短辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる第２の短辺曲げ加工動作が完了する。この場合も、第１ガイドプレート１２１の第１受け面１２ａにより加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面を受け止めて（支持して）、当該加工中のコイルＣｐの揺動を良好に抑制することが可能となる。

そして、第２の短辺曲げ加工動作の完了後、制御装置１００は、図１８に示すように、加工中のコイルＣｐを長辺部がｘ軸と平行に延在する状態にした後、図１９に示すように、送り機構３に長辺送り動作を実行させる。この場合も、長辺送り動作の実行に際して、平角線Ｗが高速で送られることにより加工中のコイルＣｐが慣性により揺動しても、図１８および図１９からわかるように、誘導面としても機能する第１ガイドプレート１２１の第２受け面１２ｂと第２ガイドプレート１２２の誘導面１２ｅとによって、揺動する加工中のコイルＣｐを間隔が狭まった第１ガイドプレート１２１の第１受け面１２ａと第２ガイドプレート１２２の第３逃げ面１２ｆとの間にスムースに誘導することが可能となる。更に、第１ガイドプレート１２１の第２受け面１２ｂと第２ガイドプレート１２２の誘導面１２ｅとが対向する範囲では、ガイド部材１１の幅方向の中心線（図中ｘ軸）よりも当該誘導面１２ｅ側が広くなっている。従って、長辺送り動作により送られる加工中のコイルＣｐが揺動しても、リード線部Ｌと第２ガイドプレート１２２の誘導面１２ｅとの干渉を良好に抑制することができる。これにより、コイル巻線装置１では、加工中のコイルＣｐ（リード線部Ｌ）の変形を抑制しつつ、長辺送り動作をより高速化することが可能となる。

以後、上述した第１の長辺曲げ加工動作、短辺送り動作、第１の短辺曲げ加工動作、長辺送り動作、第２の長辺曲げ加工動作、短辺送り動作、第２の短辺曲げ加工動作、並びに長辺送り動作が繰り返し実行される。また、本実施形態のコイル巻線装置１において、制御装置１００は、コイルＣの巻回の進行状態に応じて、押さえプレート１５が加工中のコイルＣｐを上から押さえながらｚ軸方向（積層方向）に上昇するように昇降駆動装置１６を制御する。これにより、押さえプレート１５により加工中のコイルＣｐの積層方向への移動を規制することができるので、曲げ加工動作および送り動作のより一層の高速化を図ることが可能となる。コイルＣの巻回が完了すると、巻回されたコイルＣは、バスバー部Ｂとなる部分の長さが確保されるように図示しない切断機構により平角線Ｗから切り離され、バスバー部Ｂの成形ラインへと搬送される。

引き続き、図２０から図３０を参照しながら、ガイド部材１１の第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉの設計手順について説明する。

第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉの設計に際しては、まず、図２０に示すように、平角線Ｗの長辺曲げ加工動作によりコイルＣの角部を形成する際に、長辺部がｙ軸方向に延在するように回動中心Ｗｃを中心として回動した加工中のコイルＣｐの長辺部の側面（最外周側の側面、以下同様）を受ける平面Ｐ１を規定する。更に、図２１に示すように、平角線Ｗの短辺曲げ動作によりコイルＣの角部を形成する際に、長辺部がｘ軸方向に延在するように回動中心Ｗｃを中心として回動した加工中のコイルＣｐの長辺部の側面を受ける平面Ｐ２を規定する。

図２１に示すように、平面Ｐ２は、平面Ｐ１に直交する平面であり、平面Ｐ１，Ｐ２の双方を第１および第２ガイドプレート１２１，１２２に形成することは不可能である。このため、図２２に示すように、平面Ｐ１と平面Ｐ２とのなす角度が９０°よりも小さくなるように、ガイド部材１１の回転中心となるｚ軸の周りに平面Ｐ２を回転させる。平面Ｐ２のｚ軸の周りにける回転角度は、長辺曲げ動作および短辺曲げ動作の実行に際して、加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面の６割から７割程度の範囲に平面Ｐ１またはＰ２が接触可能となるように定められる。

平面Ｐ２をｚ軸の周りに所定角度だけ回転させた後、図２３に示すように、平面Ｐ１の平面Ｐ２との交線よりもｚ軸から遠い側の部分を除去すると共に、平面Ｐ２の平面Ｐ１との交線よりもｚ軸に近い側の部分を除去する。更に、平面Ｐ１の残された部分（以下、単に「平面Ｐ１」という）とｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ１′を規定すると共に、平面Ｐ２の残された部分（以下、単に「平面Ｐ２」という）とｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ２′を規定する。これにより、長辺曲げ動作および短辺曲げ動作の実行に際して加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面を受ける受け面が定められる。

次いで、図２４に示すように、平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１′およびＰ２′を一体としてｚ軸の周りに図中反時計方向に回転させる。この際、平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１′およびＰ２′の回転角度は、コイルＣが形成される際の短辺送り動作による平角線Ｗの最大送り量を考慮して定められる。平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１′およびＰ２′を一体に回転させた後、図２５に示すように、短辺送り動作により移動させられた加工中のコイルＣｐの長辺部の側面を受ける平面Ｐ３ａ′を平面Ｐ１′と交差するように規定する。図２５において、平面Ｐ３ａ′は、ｙ軸と平行に延在する平面である。更に、短辺送り動作により移動させられた加工中のコイルＣｐの短辺部（図中下側の短辺部）の側面を受ける平面Ｐ３ｂ′を平面Ｐ１′および平面Ｐ３ａと交差するように規定する。図２５において、平面Ｐ３ｂ′は、ｘ軸と平行に延在する平面である。

平面Ｐ３ａ′およびＰ３ｂ′を規定した後、平面Ｐ１の平面Ｐ３ｂ′と交差しない部分、平面Ｐ３ａ′の平面Ｐ３ｂ′との交線よりも平面Ｐ２′側の部分、および平面Ｐ３ｂ′の平面Ｐ３ａ′との交線よりも平面Ｐ１′から遠い側の部分を除去する。更に、平面Ｐ３ａ′の残された部分（以下、単に「平面Ｐ３ａ′」という）とｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ３ａを規定すると共に、平面Ｐ３ｂ′の残された部分（以下、単に「平面Ｐ３ｂ′」という）とｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ３ｂを規定する。これにより、短辺送り動作の実行に際して加工中のコイルＣｐ（角部）との干渉を避けるための逃げ面が定められる。

続いて、長辺送り動作を想定して、平面Ｐ２およびＰ２′がｘ軸と平行に延在するように、平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ａ，Ｐ３ｂ，Ｐ１′Ｐ２′，Ｐ３ａ′およびＰ３ｂ′を一体としてｚ軸の周りに回転させる。そして、図２６に示すように、長辺送り動作によりｘ軸に沿って移動させられる加工中のコイルＣｐの長辺部の側面に沿って延在する平面Ｐ４を平面Ｐ３ａと交差するように規定する。平面Ｐ４は、平面Ｐ２と同一平面内に含まれ、図示するように、平面Ｐ２′と対向する。更に、平面Ｐ４とｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ４′を規定する。平面Ｐ４′は、平面Ｐ２′と同一平面内に含まれ、図示するように、平面Ｐ２と対向する。これにより、長辺送り動作の実行に際して加工中のコイルＣｐ（リード線Ｌ）との干渉を避けるための逃げ面の一つが定められる。また、図２６に示すように、コイルＣの最大幅や長辺送り動作の実行時における加工中のコイルＣｐの揺動範囲等を考慮して、必要に応じて平面Ｐ２と平面Ｐ４′との間隔および平面Ｐ２′と平面Ｐ４との間隔を調整する。

平面Ｐ４，Ｐ４′を規定した後、図２７に示すように、平面Ｐ１が長辺曲げ動作（本実施形態では、図１３および図１４に示す第２の長辺曲げ動作）の完了後であって短辺送り動作の開始前の状態（図１５参照）における加工中のコイルＣｐ（長辺部）のリード線Ｌ側の側面に沿って延在するように、平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ａ，Ｐ３ｂ，Ｐ４，Ｐ１′Ｐ２′，Ｐ３ａ′，Ｐ３ｂ′およびＰ４′を一体としてｚ軸の周りに回転させる。次に、加工中のコイルＣｐのリード線部Ｌの側面に沿って延在する平面Ｐ５ａと、加工中のコイルＣｐのリード線部Ｌの端面に沿って延在する平面Ｐ５ｂとをそれぞれ平面Ｐ３ａと交差するように規定する。図２７において、平面Ｐ５ａは、ｙ軸と平行に延在し、平面Ｐ５ｂは、ｘ軸と平行に延在する。また、平面Ｐ５ａとｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ５ａ′を規定すると共に、平面Ｐ５ｂとｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ５ｂ′を規定する。これにより、長辺曲げ動作（第２の長辺曲げ加工動作）の実行に際して加工中のコイルＣｐのリード線Ｌとの干渉を避けるための逃げ面の一部が定められる。

更に、図２８に示すように、長辺曲げ加工動作（本実施形態では、図７および図８に示す第１の長辺曲げ加工動作）の完了後に、加工中のコイルＣｐのリード線部Ｌが平面Ｐ４′付近に位置する場合を考慮し、加工中のコイルＣｐのリード線部Ｌの側面に沿って延在する平面Ｐ６′を平面Ｐ４′と交差するように規定する。また、平面Ｐ６′とｚ軸に関して対称に位置する平面Ｐ５を平面Ｐ４と交差するようにを規定する。これにより、長辺曲げ動作（第１の長辺曲げ加工動作）の実行に際して加工中のコイルＣｐのリード線Ｌとの干渉を避けるための逃げ面が更に定められる。

また、図２９に示すように、再度長辺送り動作を想定し、平面Ｐ３ａと平面Ｐ４との交線から平面Ｐ５ａと平面Ｐ５ｂとの交線まで延在して平面Ｐ１′と対向する平面Ｐ７と、平面Ｐ３ａ′と平面Ｐ４′との交線から平面Ｐ５ａ′と平面Ｐ５ｂ′との交線まで延在して平面Ｐ１と対向する平面Ｐ７′とを規定する。図示するように、平面Ｐ７と平面Ｐ１′との間隔は、図中ｘ軸方向においてガイド部材１１の回転中心すなわちｚ軸から離間するにつれて徐々に狭まり、平面Ｐ７′と平面Ｐ１との間隔は、図中ｘ軸方向においてガイド部材１１の回転中心すなわちｚ軸から離間するにつれて徐々に狭まる。更に、平面Ｐ７と平面Ｐ１′とが対向する範囲では、図２９におけるｘ軸よりも平面Ｐ７側が広くなり、平面Ｐ７′と平面Ｐ１とが対向する範囲では、図２９におけるｘ軸よりも平面Ｐ７′側が広くなる。

上述のような手順を経て平面Ｐ１，Ｐ１′−Ｐ７，Ｐ７′を規定した後、隣り合う平面同士を両者に接する曲面（Ｒ面）で繋ぐことにより、図６に示した第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉを得ることができる。すなわち、図３０に示すように、内面１２１ｉの第１受け面１２ａは、平面Ｐ２により形成され、内面１２２ｉの第１受け面１２ａ′は、平面Ｐ２′により形成される。また、内面１２１ｉの第２受け面１２ｂは、平面Ｐ１により形成され、内面１２２ｉの第１受け面１２ｂ′は、平面Ｐ１′により形成される。更に、内面１２１ｉの第１逃げ面１２ｃは、平面Ｐ３ａおよびＰ３ｂ（並びに両者間の曲面）により形成され、内面１２２ｉの第１逃げ面１２ｃは、平面Ｐ３ａ′およびＰ３ｂ′（並びに両者間の曲面）により形成される。また、内面１２１ｉの第２逃げ面１２ｄは、平面Ｐ５ａにより形成され、内面１２２ｉの第２逃げ面１２ｄは、平面Ｐ５ａ′により形成される。更に、内面１２１ｉの誘導面１２ｅは、平面Ｐ７により形成され、内面１２２ｉの誘導面１２ｅは、平面Ｐ７′により形成される。そして、内面１２１ｉの第３逃げ面１２ｆは、平面Ｐ４およびＰ６（並びに両者間の曲面）により形成され、内面１２２ｉの第３逃げ面１２ｆは、平面Ｐ４′およびＰ６′（並びに両者間の曲面により形成される。

以上説明したように、本開示のコイル巻線装置１を用いてコイルＣを形成する際、ガイド部材１１は、回転駆動装置１４により回転駆動されて平角線Ｗの曲げ加工動作と送り動作とに同期して回転する。そして、平角線Ｗが曲げ加工動作により曲げられる際には、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の第１および第２受け面１２ａ，１２ｂの少なくとも何れかにより加工中のコイルＣｐ（長辺部）の側面が受けられる（支持される）。また、平角線Ｗが送り動作により送られる際には、加工中のコイルＣｐが第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の第２受け面１２ｂおよび誘導面１２ｅにより誘導される。このように、ガイド部材１１の第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉに第１および第２受け面１２ａ，１２ｂと誘導面１２ｅとを設けることで、曲げ加工中のコイルＣｐの側面と第１ガイドプレート１２１や第２ガイドプレート１２２の第１、第２受け面１２ａ，１２ｂとの間隔を狭めて当該コイルＣｐの揺動を抑制すると共に、送り動作に伴って揺動する加工中のコイルＣｐを第２受け面１２ｂおよび誘導面１２ｅにより誘導しながら平角線Ｗを高速で送ることができる。この結果、平角線Ｗの曲げ加工動作と送り動作とを繰り返してコイルを形成する際に、曲げ加工動作および送り動作の高速化を図りつつ、加工中のコイルＣｐの変形を良好に抑制することが可能となる。

また、第１ガイドプレート１２１の内面１２１ｉと第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉとは、同一の断面形状を有し、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２は、内面１２１ｉ，１２２ｉ同士がガイド部材１１の回転中心（ｚ軸）に関して対称に配置されるように互いに連結される。これにより、平角線Ｗの曲げ加工動作と送り動作とに同期してガイド部材１１を回転させることで、当該ガイド部材１１により曲げ加工中のコイルＣｐの揺動を抑制すると共に、送り動作に伴って揺動する加工中のコイルＣｐを誘導することが可能となる。

更に、コイル巻線装置１の送り機構３の送り動作には、形成されるべきコイルＣの長辺に応じた距離だけ平角線Ｗを送る長辺送り動作と、形成されるべきコイルＣの短辺に応じた距離だけ平角線Ｗを送る短辺送り動作とが含まれる。また、コイル巻線装置１の巻回機構５の曲げ加工動作には、長辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる長辺曲げ加工動作と、短辺送り動作により送られた平角線Ｗを曲げる短辺曲げ加工動作とが含まれる。そして、平角線Ｗが短辺曲げ加工動作により曲げられる際には、加工中のコイルＣｐの側面が第１ガイドプレート１２１の第１受け面１２ａ（のみ）により受けられる。また、平角線Ｗが長辺曲げ加工動作により曲げられる際には、加工中のコイルＣｐの側面が第１ガイドプレート１２１の第１受け面１２ａにより受けられた後、第２受け面により受けられる。これにより、平角線Ｗが大きく揺動しがちな長辺曲げ加工動作の実行に際して加工中のコイルＣｐの側面に当接可能となる第１および第２ガイドプレート１２１，２２の内面１２１ｉ，１２２ｉの面積を充分に確保することが可能となり、長辺曲げ加工動作の実行時におけるコイルＣｐの変形を良好に抑制することが可能となる。

また、上記実施形態のコイルＣは、一端から延出されたリード線部Ｌを含んでおり、第１および第２ガイドプレート１２１，１２２の内面１２１ｉ，１２２ｉは、曲げ加工動作および送り動作の実行に際してリード線部Ｌと干渉しないように形成されている。すなわち、内面１２１ｉ，１２２ｉの第１、第２および第３逃げ面１２ｃ，１２ｄ，１２ｆ並びに誘導面１２ｅは、加工中のコイルＣｐのリード線部に接触しないように形成されている。これにより、コイルＣの形成中にリード線部Ｌの変形を良好に抑制することが可能となる。

更に、コイル巻線装置１は、第１ガイドプレート１２１および第２ガイドプレート１２２との間にガイド部材１１と一体に回転自在かつ平角線Ｗの積層方向（ｚ軸方向）に移動自在に配置される押さえプレート１５と、押さえプレート１５を当該積層方向に移動させる昇降駆動装置１６とを含む。そして、制御装置１００は、押さえプレート１５が加工中のコイルＣｐを上から押さえながら平角線Ｗの積層方向に移動するように昇降駆動装置１６を制御する。これにより、押さえプレート１５により加工中のコイルＣｐの積層方向への移動を規制することができるので、曲げ加工動作および送り動作のより一層の高速化を図ることが可能となる。加えて、押さえプレート１５は、第１ガイドプレート１２１の内面１２１ｉに沿って延在する第１側縁部１５１および第２ガイドプレート１２２の内面１２２ｉに沿って延在する第２側縁部１５２を含む。これにより、平角線Ｗが第１ガイドプレート１２１，１２２と押さえプレート１５との隙間に入り込むのを抑制し、コイル巻線装置１によるコイルＣの形成を円滑に進行させることが可能となる。

なお、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

本開示の発明は、コイルの製造分野において利用可能である。

１ コイル巻線装置、２ ボビン、３ 送り機構、３ａ クランプ、３ｂ クランプ移動機構、３ｃ 矯正ローラ、４ 保持機構、４ａ 保持クランプ、５ 巻回機構、５ａ 曲げシャフト、５ａｃ 中心軸、５ｂ 曲げ冶具、１０ ガイド機構、１１ ガイド部材、１２１ 第１ガイドプレート、１２２ 第２ガイドプレート、１２１ｉ，１２２ｉ 内面、１２ａ 第１受け面、１２ｂ 第２受け面、１２ｃ 第１逃げ面、１２ｄ 第２逃げ面、１２ｅ 誘導面、１２ｆ 第３逃げ面、１３ 連結部材、１４ 回転駆動装置、１４ａ 連結シャフト、１５ 押さえプレート、１５ａ 連結リング、１５１ 第１側縁部、１５２ 第２側縁部、１６ 昇降駆動装置、１６ｂ 移動体、１００ 制御装置、Ｐ１，Ｐ１′，Ｐ２，Ｐ２′，Ｐ３ａ，Ｐ３ａ′，Ｐ３ｂ，Ｐ３ｂ′，Ｐ４，Ｐ４′，Ｐ５ａ，Ｐ５ａ′，Ｐ５ｂ，Ｐ５ｂ′，Ｐ６，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ７ 平面。

Claims (1)

1. 平角線の曲げ加工動作と前記平角線の送り動作とを繰り返してコイルを形成するコイル巻線装置において、
   前記平角線が前記曲げ加工動作により曲げられる際に加工中のコイルの側面を受ける受け面および前記平角線が前記送り動作により送られる際に前記加工中のコイルを誘導する誘導面を含む内面をそれぞれ有すると共に、前記内面同士が間隔をおいて対向するように連結される第１および第２ガイド壁を含み、前記平角線の曲げ中心と平行に延在する回転中心の周りに回転自在に配置されるガイド部材と、
   前記ガイド部材を回転駆動する回転駆動装置と、
   前記平角線の前記曲げ加工動作と前記送り動作とに同期して前記ガイド部材が回転するように前記回転駆動装置を制御する制御装置と、
   を備えるコイル巻線装置。

Images