JP6939484B2 - コイル成形装置 - Google Patents

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Description

本発明は、コイル成形装置に関する。
特許文献1は、コイルを構成する巻線の端部としての巻線端部をFW曲げするコイル成形装置を開示している。具体的には、直線的に延びる巻線端部を上型と下型の間に配置し、下型に対して上型を回転移動させる。上型の加工面と下型の加工面は、上型の回転移動に伴って互いに近づくように構成されている。従って、下型に対して上型を回転移動させると、巻線端部が上型の加工面と下型の加工面に馴染み、もって、巻線端部がFW曲げされるようになっている。また、FW曲げ後では、上型を反対の方向に回転移動させて上型を下型から遠ざけることにより、コイルをコイル成形装置から取り出すようにしている。
特開2017−093197号公報
しかしながら、上記特許文献1の構成では、巻線端部の位置精度に関して問題がある。なぜならば、FW曲げ後に上型を反対の方向に回転移動させる際、上型と巻線端部との接触摩擦により、巻線端部が上型に引っ張られ、巻線端部が変形してしまう場合があるからである。
本発明の目的は、コイルを構成する平角導体の端部をフラットワイズ曲げするコイル成形装置において、端部の位置精度を向上させる技術を提供することにある。
本願発明の観点によれば、コイルを構成する平角導体の端部としての平角導体端部をフラットワイズ曲げするコイル成形装置であって、第1回転軸線まわりに別個独立して回転可能な第1金型と第2金型を備え、前記第1金型は、第1加工面を有し、前記第2金型は、第2加工面を有し、前記第1加工面と前記第2加工面は、前記第1回転軸線の軸線方向において前記平角導体端部を挟んで対向可能に配置されており、前記第1加工面には、前記第1加工面と前記第2加工面が対向した状態で前記第2加工面から遠ざかるように窪む窪み部が形成されており、前記第2加工面には、前記第1加工面と前記第2加工面が対向した状態で前記窪み部に向かって凸条状に***する***部が形成されており、前記***部の稜線は、前記第1回転軸線まわりに円弧状に延びるように形成されており、前記***部は、前記第2金型の回転方向において隣り合う傾斜部及び退避部を有し、前記傾斜部及び前記退避部は、前記第2金型を前記第1金型に対して相対的に第1回転方向に回転すると、まず、前記軸線方向において前記傾斜部が前記窪み部と対向し、次に、前記軸線方向において前記退避部が前記窪み部と対向するように配置されており、前記傾斜部の稜線は、前記第2金型を前記第1金型に対して相対的に前記第1回転方向に回転するにつれて前記軸線方向における前記傾斜部の稜線と前記窪み部の間の隙間が漸減するように傾斜しており、前記退避部の稜線は、前記軸線方向における前記退避部の稜線と前記窪み部の間の隙間が、前記軸線方向における前記傾斜部の稜線と前記窪み部の間の最小隙間よりも大きくなるように形成されており、前記平角導体端部の2つのフラット面が前記第1加工面と前記第2加工面にそれぞれ対向するように前記平角導体端部が前記第1加工面と前記第2加工面の間に配置された状態で前記第2金型を前記第1金型に対して相対的に前記第1回転方向に回転させると、前記平角導体端部は前記窪み部と前記***部の前記傾斜部によってフラットワイズ曲げされ、その後、前記平角導体端部は前記退避部に至るように構成されている、コイル成形装置が提供される。以上の構成によれば、前記平角導体端部が前記傾斜部を乗り越えて前記退避部に至ると、前記平角導体端部と前記第1加工面との接触抵抗が若干低下する。従って、前記コイルを前記コイル成形装置から取り出すべく、前記平角導体端部が前記退避部に至った状態で前記第1金型を前記第2金型に対して相対的に前記第1回転方向に回転させた際、前記平角導体端部が前記第1金型によって前記第1回転方向に引っ張られ難くなり、もって、前記平角導体端部の高い位置精度が実現される。
好ましくは、前記退避部の幅は、前記平角導体端部の幅よりも大きい。以上の構成によれば、前記平角導体端部が前記傾斜部を乗り越えて前記退避部に至ると、前記平角導体端部と前記第1加工面との接触抵抗が確実に低下するようになる。
好ましくは、前記第1金型は、前記平角導体端部の2つのフラット面が前記第1加工面と前記第2加工面にそれぞれ対向するように前記平角導体端部が前記第1加工面と前記第2加工面の間に配置された状態で、前記平角導体端部の第1エッジ面に接触することで、前記平角導体端部が前記第1金型に対して相対的に前記第1回転方向に移動するのを規制する第1規制面を有する。以上の構成によれば、前記第2金型を前記第1金型に対して相対的に前記第1回転方向に回転させて前記平角導体端部をフラットワイズ曲げする際に、前記第2金型によって前記平角導体端部が前記第1回転方向に引っ張られて変形してしまうのを規制することができる。
好ましくは、前記第2金型は、前記平角導体端部が前記傾斜部を乗り越えて前記退避部に至ったときに前記平角導体端部の前記第1エッジ面と反対の第2エッジ面と接触可能な第2規制面を有する。以上の構成によれば、前記第1加工面と前記第2加工面で前記平角導体端部を挟んだ状態で前記第1金型と前記第2金型を前記第1回転方向と反対の第2回転方向に同時に回転させることで前記平角導体端部の根本をエッジワイズ曲げするに際し、前記平角導体端部を前記第1規制面と前記第2規制面で挟んだ状態でエッジワイズ曲げすることで、前記平角導体端部の意図しない変形を抑制することができる。
好ましくは、前記軸線方向における前記退避部の稜線と前記窪み部の間の隙間と、前記軸線方向における前記傾斜部の稜線と前記窪み部の間の最小隙間と、の差分は0.05mmから0.1mmまでである。以上の構成によれば、前述の接触抵抗を効果的に抑制することができると共に、前記平角導体端部の前記軸線方向における位置精度も同時に確保することができるようになる。
本発明によれば、前記平角導体端部が前記傾斜部を乗り越えて前記退避部に至ると、前記平角導体端部と前記第1加工面との接触抵抗が若干低下する。従って、前記コイルを前記コイル成形装置から取り出すべく、前記平角導体端部が前記退避部に至った状態で前記第1金型を前記第2金型に対して相対的に前記第1回転方向に回転させた際、前記平角導体端部が前記第1金型によって前記第1回転方向に引っ張られ難くなり、もって、前記平角導体端部の高い位置精度が実現される。
平角導体によって構成されたコイルの斜視図である。 コイルの平面図である。 コイル成形装置の斜視図である。 下型の斜視図である。 下型の側面図である。 上型の斜視図である。 上型の側面図である。 上型の底面図である。 コイル成形装置の斜視図である。 コイル成形装置の斜視図である。 コイル成形装置の一部を断面視した側面図である。 コイル成形装置の一部を断面視した側面図である。 コイル成形装置の一部を断面視した側面図である。 コイル成形装置の斜視図である。 コイル成形装置の斜視図である。 コイル成形装置の一部を断面視した側面図である。 コイルの平面図である。
以下、図面を参照して、本願発明の実施形態を説明する。
先ず、図1及び図2を参照して、本実施形態に係るコイル成形装置によって成形されたコイルについて説明する。
図1は、平角導体1によって構成されたコイル2の斜視図である。図2は、コイル2の平面図である。図1及び図2に示すように、コイル2は、平角導体1を矩形状にフラットワイズ曲げして構成されている。コイル2は、コイル本体3と、直線バスバー4と、Z字バスバー5(平角導体端部)と、を有している。
コイル本体3は、平角導体1が矩形状に巻回された部分である。コイル本体3は、2つの短辺部3aと、2つの長辺部3bと、を有する。2つの短辺部3aは、コイル本体3の短辺に相当する部分である。2つの長辺部3bは、コイル本体3の長辺に相当する部分である。
直線バスバー4及びZ字バスバー5は、平角導体1の2つの端部にそれぞれ相当している。直線バスバー4及びZ字バスバー5は、一方の短辺部3aを挟んで他方の短辺部3aの反対側に配置されている。
図1に示すように、直線バスバー4は、コイル本体3の上端から長辺部3bに対して平行且つ直線的に延びる部分である。
Z字バスバー5は、コイル本体3の下端からZ字状に延びる部分である。Z字バスバー5は、根本部5aと、屈曲延伸部5bと、先端部5cと、を有している。
図2に示すように、根本部5aは、平面視で、コイル本体3の下端から長辺部3bに対して平行且つ直線的に延びる部分である。
屈曲延伸部5bは、平面視で、根本部5aの先端から短辺部3aに対して平行且つ直線的に延びる部分である。根本部5aと屈曲延伸部5bは、根本側エッジワイズ曲げ部6を介して接続している。根本側エッジワイズ曲げ部6は、Z字バスバー5を平面視で90度、反時計まわりにエッジワイズ曲げした部分である。
先端部5cは、平面視で、屈曲延伸部5bの先端から長辺部3bに対して平行且つ直線的に延びる部分である。先端部5cと屈曲延伸部5bは、先端側エッジワイズ曲げ部7を介して接続している。先端側エッジワイズ曲げ部7は、Z字バスバー5を平面視で90度、時計まわりにエッジワイズ曲げした部分である。
図2に示すように、屈曲延伸部5bは、平面視で、コイル本体3の短辺部3aに対して長辺部3bの長手方向において対向している。また、先端部5cは、平面視で、直線バスバー4の近傍に配置されている。
図1に示すように、屈曲延伸部5bは、水平延伸部8aと、上昇傾斜部8bと、下降傾斜部8cと、を有している。水平延伸部8aと上昇傾斜部8b、下降傾斜部8cは、根本側エッジワイズ曲げ部6から先端側エッジワイズ曲げ部7に向かってこの順に連なっている。
水平延伸部8aは、水平に延びる部分である。上昇傾斜部8bは、先端側エッジワイズ曲げ部7に近づくにつれて上昇するように傾斜する部分である。下降傾斜部8cは、先端側エッジワイズ曲げ部7に近づくにつれて下降するように傾斜する部分である。水平延伸部8aと上昇傾斜部8bは、根本側フラットワイズ曲げ部9を介して接続している。根本側フラットワイズ曲げ部9は、屈曲延伸部5bを下方に向かって凸となるようにフラットワイズ曲げした部分である。上昇傾斜部8bと下降傾斜部8cは、先端側フラットワイズ曲げ部10を介して接続している。先端側フラットワイズ曲げ部10は、屈曲延伸部5bを上方に向かって凸となるようにフラットワイズ曲げした部分である。
そして、直線バスバー4は、他のコイル2のZ字バスバー5の先端部5cに対して溶接される。同様に、Z字バスバー5の先端部5cは、他のコイル2の直線バスバー4に対して溶接される。このように複数のコイル2が溶接により電気的に連結することで、例えば三相交流モータなどの電気モータを構成するステータ巻線を構成している。
次に、図3から図8を参照して、コイル成形装置20を説明する。図3は、コイル成形装置20の斜視図である。図4は、下型21(第2金型)の斜視図である。図5は、下型21の側面図である。図6は、上型22(第1金型)の斜視図である。図7は、上型22の側面図である。図8は、上型22の底面図である。
図3に示すように、コイル成形装置20は、コイル2のコイル本体3を保持する本体保持部23と、上型22と、下型21と、根本ガイド部24と、先端ガイド部25と、を主たる構成として備えている。本体保持部23と上型22、下型21、根本ガイド部24、先端ガイド部25が協働して、図1に示すコイル2のZ字バスバー5を形成する。上型22及び下型21は、主として、Z字バスバー5の根本側フラットワイズ曲げ部9及び先端側フラットワイズ曲げ部10を形成する。根本ガイド部24は、主として、Z字バスバー5の根本側エッジワイズ曲げ部6を形成する。先端ガイド部25は、主として、Z字バスバー5の先端側エッジワイズ曲げ部7を形成する。
図3に示すように、コイル2は、コイル本体3を構成する平角導体1の巻回方向が水平となるように本体保持部23に保持されている。即ち、コイル2は、コイル本体3を構成する平角導体1のフラット面が実質的に水平となるように本体保持部23に保持されている。
また、下型21及び上型22は、鉛直に延びる共通の回転軸線Cを有している。下型21及び上型22は、回転軸線Cまわりに回転自在に保持されており、図示しない駆動機構により回転駆動されるように構成されている。一方、下型21及び上型22は、鉛直方向への移動が禁止されている。これにより、下型21及び上型22の駆動機構が極めて簡素に構成され、駆動機構の故障し難く安定した稼働に寄与している。
以下、「時計まわり(第1回転方向)」は、図3において回転軸線Cを基準とした回転方向であって、平面視で時計まわりであることを意味する。同様に、「反時計まわり(第2回転方向)」は、図3において回転軸線Cを基準とした回転方向であって、平面視で反時計まわりであることを意味する。
また、「上方」「上端」「下方」「下端」は、図3の斜視図を基準として解釈されるべきものである。ただし、コイル成形装置20は、上下反対に設置して使用することもできる。本実施形態では、図3に示すように、下型21は、上型22よりも下方に配置されている。
また、図1に示すように、Z字バスバー5は、根本側エッジワイズ曲げ部6や先端側エッジワイズ曲げ部7、根本側フラットワイズ曲げ部9、先端側フラットワイズ曲げ部10を有するものとした。これに対し、根本側エッジワイズ曲げ部6及び先端側エッジワイズ曲げ部7、根本側フラットワイズ曲げ部9、先端側フラットワイズ曲げ部10のすべてが形成される前の段階におけるZ字バスバー5を以下、説明の便宜上、単にバスバー5と称する。
(下型21)
次に、図4及び図5を参照して、下型21を説明する。
前述したように、下型21は、回転軸線Cまわりに回転自在に構成されている。下型21は、平面視で、回転軸線Cまわりに円弧角が概ね90度の扇状に形成されている。下型21は、上方を向く下型加工面30(第2加工面)と、リブ31と、を有している。リブ31は、下型加工面30の反時計まわりにおける先端に配置されている。
下型加工面30には、反時計まわりに順に、平坦部32と、***部33と、が形成されている。平坦部32は、回転軸線Cに対して直交する平面状に形成されている。***部33は、上方に向かって凸条状に***する部分である。
***部33は、回転軸線Cまわりに円弧状に延びるように形成されている。具体的には、***部33の稜線33Rは、回転軸線Cまわりに円弧状に延びている。稜線33Rよりも径方向内方において***部33は、回転軸線Cに近づくにつれて下降するように傾斜している。一方、稜線33Rよりも径方向外方において***部33は、回転軸線Cから離れるにつれて下降するように傾斜している。そして、***部33は、下型21の回転方向において隣り合う傾斜部34及び退避部35を有している。
図5に示すように、傾斜部34は、反時計まわりに進むにつれてより***するように傾斜する部分である。具体的には、傾斜部34において稜線33Rは、リブ31に近づくにつれて上方に向かうように緩やかに傾斜している。
退避部35は、下方に若干窪んだ部分である。図4に示すように、退避部35は、径方向に沿って延びるように形成されている。退避部35は、リブ31の長手方向に沿って延びている。退避部35は、平面視で、稜線33Rに対して直交するように延びている。
従って、図5に示すように、***部33の稜線33Rは、反時計まわりに進むにつれて、傾斜部34においては緩やかに上昇するように傾斜し、やがて退避部35に至ると若干下降するように形成されている。退避部35において稜線33Rは、水平に延びている。退避部35において稜線33Rは、傾斜部34における稜線33Rの頂点33Pよりも下方に位置している。頂点33Pは、傾斜部34における稜線33Rの反時計まわりにおける先端に相当している。
引き続き図5に示すように、リブ31は、時計まわりを向く下型規制面31a(第2規制面)を有している。図4に示すように、リブ31は、径方向に沿って延びている。また、リブ31の下型規制面31aは、径方向に沿って延びている。
(上型22)
次に、図6から図8を参照して、上型22について説明する。
前述したように、上型22は、回転軸線Cまわりに回転自在に構成されている。上型22は、平面視で、回転軸線Cまわりに円弧角が概ね90度の扇状に形成されている。
上型22は、下方を向く下面40を有している。下面40には、上型加工面41と、上型規制面42と、が形成されている。
図6及び図8に示すように、上型加工面41及び上型規制面42は、下面40の反時計まわりにおける先端に形成されている。図6から図8に示すように、上型加工面41及び上型規制面42は、径方向に沿って延びるように形成されている。
図7に示すように、上型加工面41は、下方を向くように形成されている。上型加工面41には、平坦部43と、窪み部44と、が形成されている。窪み部44は、平坦部43の径方向外方に配置されている。
平坦部43は、鉛直に対して直交する平面状に形成されている。
窪み部44は、上方に向かって窪むように略逆V字状に形成されている。窪み部44の側面視における形状は、図4に示す***部33の断面形状に対して相似形である。
上型加工面41は、平坦部43と窪み部44の境界において下方の凸となるように屈曲する屈曲部45を有している。また、窪み部44は、窪み部44の径方向中央において上方の凸となるように屈曲する屈曲部46を有している。
図8に示すように、上型規制面42は、上型22の回転方向に対して直交するように、平面状に形成されている。
また、下面40には、円弧状に延びる円弧平坦部43Aと、円弧状に延びる円弧窪み部44Aが形成されている。円弧平坦部43Aは、平坦部43に対応しており、鉛直に対して直交する平坦状に形成されている。円弧平坦部43Aは、平坦部43から見て時計まわり側に配置されている。円弧窪み部44Aは、窪み部44に対応しており、上方に向かって窪むように略逆V字状に形成されている。円弧窪み部44Aは、平坦部43から見て時計まわり側に配置されている。
次に、図3及び図9以降を参照して、コイル成形装置20の動作を説明する。
先ず、図3に示すように、本体保持部23にコイル2のコイル本体3を保持させる。このとき、コイル2のバスバー5は、下型21の平坦部32に載置される。即ち、コイル2のバスバー5の下側のフラット面が平坦部32に面接触している。また、上型22は、バスバー5よりも時計まわり側に位置している。
次に、図9に示すように、上型22を反時計まわりに回転させることにより、上型22の上型加工面41をバスバー5の上側のフラット面に対向させると共に、上型22の上型規制面42をバスバー5の時計まわり側のエッジ面に対して面接触させる。
次に、図10に示すように、上型22を位置固定したまま下型21を上型22に対して相対的に時計まわりに90度、回転させる。これにより、図1に示すZ字バスバー5の根本側フラットワイズ曲げ部9及び先端側フラットワイズ曲げ部10が形成される。
具体的には、下型21を時計まわりに回転させるにつれて、図11及び図12に示すように、傾斜部34における稜線33Rが窪み部44の屈曲部46に近づく。このように、傾斜部34における稜線33Rが窪み部44の屈曲部46に近づくことで、鉛直方向で傾斜部34と窪み部44に挟まれたバスバー5は、傾斜部34及び窪み部44の形状に次第に馴染み、窪み部44の逆V字形状に沿った形状へと変形する。詳しくは、図7に示す上型加工面41の屈曲部45にバスバー5が沿うように屈曲変形することで、バスバー5に根本側フラットワイズ曲げ部9が形成される。同様に、図7に示す上型加工面41の屈曲部46にバスバー5が沿うように屈曲変形することで、バスバー5に先端側フラットワイズ曲げ部10が形成される。
そして、図12及び図13に示すように、バスバー5が傾斜部34における稜線33Rの頂点33Pを乗り越えると、バスバー5は、下型21の退避部35に至る。図13の状態で、バスバー5の2つのエッジ面は、水平方向においては、上型22の上型規制面42と、下型21のリブ31の下型規制面31aと、に対してそれぞれ面接触する。従って、図13の状態で、バスバー5は、水平方向において、上型22の上型規制面42と、下型21のリブ31の下型規制面31aと、によって圧縮された状態で保持されることになる。また、図13の状態で、バスバー5の2つのフラット面は、鉛直方向においては、上型22の窪み部44と、下型21の退避部35と、の間に若干の隙間を持って位置することになる。前述したように、退避部35における稜線33Rは、傾斜部34における稜線33Rの頂点33Pよりも低くなるように位置しているので、バスバー5と窪み部44との間の接触圧は、バスバー5が頂点33Pを通過するときに最大となり、バスバー5が退避部35に至ると若干低下することになる。
なお、図11に示すように、退避部35の幅35Wは、バスバー5の2つのエッジ面の間の距離で規定されるバスバー5の幅5Wよりも大きい。また、鉛直方向において、傾斜部34における稜線33Rの頂点33Pと窪み部44との間の距離70は、退避部35における稜線33Rと窪み部44との間の距離71よりも小さい。
次に、図14に示すように、下型21及び上型22でバスバー5を保持したまま下型21及び上型22を反時計まわりに90度回転させる。すると、図1に示す根本ガイド部24の外周面に沿うようにバスバー5が90度、エッジワイズ曲げされることで、Z字バスバー5の根本側エッジワイズ曲げ部6が形成される。同様に、バスバー5が図14に示す先端ガイド部25と干渉することにより、バスバー5の先端が時計まわりに90度、エッジワイズ曲げされることで、Z字バスバー5の先端側エッジワイズ曲げ部7が形成される。これにより、Z字バスバー5が完成する。
次に、コイル成形装置20からコイル2を取り出すべく、図15に示すように、上型22を時計まわりに135度回転させる。これにより、コイル2をコイル成形装置20から上方に引き上げることが可能となる。そして、コイル成形装置20をコイル2から上方に引き上げて、コイル2をコイル成形装置20から取り出す。
図16には、コイル成形装置20からコイル2を取り出すべく、上型22を時計まわりに回転させている様子を示している。前述したように、バスバー5が退避部35に至ることで、バスバー5と上型加工面41との間の接触抵抗が若干低下した状態となっている。従って、上型22を時計まわりに回転させたとき、Z字バスバー5が上型加工面41の移動に伴って時計まわりに変形してしまうことが効果的に抑制されるようになっている。
図17には、コイル2の平面図である。前述したように、Z字バスバー5の先端部5cは、後工程にて、他のコイル2の直線バスバー4と溶接される。従って、Z字バスバー5の先端部5cの位置精度は極めて厳密に規定されている。図17において、距離50は、2つの短辺部3aのうちZ字バスバー5から遠い方の短辺部3aと、屈曲延伸部5bの根本側エッジワイズ曲げ部6寄りの部分と、の間の距離である。距離51は、2つの短辺部3aのうちZ字バスバー5から遠い方の短辺部3aと、屈曲延伸部5bの先端側エッジワイズ曲げ部7寄りの部分と、の間の距離である。上記の如く先端部5cの位置精度を管理する一つの指標として、上記の距離50及び距離51が重要視されている。本実施形態では、コイル成形装置20からコイル2を取り出すべく上型22を回転させた際にZ字バスバー5の時計まわりの変形が効果的に抑制されているので、上記の距離50及び距離51の位置精度を所定の許容範囲内に収めることが容易となっている。
以上に、本願発明の好適な実施形態を説明したが、上記実施形態は、以下の特徴を有している。
即ち、図3に示すように、コイル成形装置20は、コイル2を構成する平角導体1の端部としてのバスバー5(平角導体端部)をフラットワイズ曲げするものである。コイル成形装置20は、回転軸線C(第1回転軸線)まわりに別個独立して回転可能な上型22(第1金型)と下型21(第2金型)を備える。上型22は、上型加工面41(第1加工面)を有する。下型21は、下型加工面30(第2加工面)を有する。例えば図10に示すように、上型加工面41と下型加工面30は、鉛直方向(回転軸線Cの軸線方向)においてバスバー5を挟んで対向可能に配置されている。例えば図7に示すように、上型加工面41には、上型加工面41と下型加工面30が対向した状態で下型加工面30から遠ざかるように窪む窪み部44が形成されている。また、例えば図4に示すように、下型加工面30には、上型加工面41と下型加工面30が対向した状態で窪み部44に向かって凸条状に***する***部33が形成されている。***部33の稜線33Rは、回転軸線Cまわりに円弧状に延びるように形成されている。***部33は、下型21の回転方向において隣り合う傾斜部34及び退避部35を有する。傾斜部34及び退避部35は、下型21を上型22に対して相対的に時計まわり(第1回転方向)に回転すると、図11から図13に示すように、まず、鉛直方向(軸線方向)において傾斜部34が窪み部44と対向し、次に、鉛直方向において退避部35が窪み部44と対向するように配置されている。図11に示すように、傾斜部34の稜線33Rは、下型21を上型22に対して相対的に時計まわりに回転するにつれて鉛直方向における傾斜部34の稜線33Rと窪み部44の間の隙間が漸減するように傾斜している。退避部35の稜線33Rは、鉛直方向における退避部35の稜線33Rと窪み部44の間の隙間(距離71)が、鉛直方向における傾斜部34の稜線33Rと窪み部44の間の最小隙間(距離70)よりも大きくなるように形成されている。そして、図9から図13に示すように、バスバー5の2つのフラット面が上型加工面41と下型加工面30にそれぞれ対向するようにバスバー5が上型加工面41と下型加工面30の間に配置された状態で下型21を上型22に対して相対的に時計まわりに回転させると、バスバー5は窪み部44と***部33の傾斜部34によってフラットワイズ曲げされ、その後、バスバー5は退避部35に至るように構成されている。以上の構成によれば、バスバー5が傾斜部34を乗り越えて退避部35に至ると、バスバー5と上型加工面41との接触抵抗が若干低下する。従って、コイル2をコイル成形装置20から取り出すべく、バスバー5が退避部35に至った状態で上型22を下型21に対して相対的に時計まわりに回転させた際、バスバー5が上型22によって時計まわりに引っ張られ難くなり、もって、バスバー5の高い位置精度が実現される。
また、図11に示すように、退避部35の幅35Wは、バスバー5の幅5Wよりも大きい。以上の構成によれば、バスバー5が傾斜部34を乗り越えて退避部35に至ると、バスバー5と上型加工面41との接触抵抗が確実に低下するようになる。
また、上型22は、バスバー5の2つのフラット面が上型加工面41と下型加工面30にそれぞれ対向するようにバスバー5が上型加工面41と下型加工面30の間に配置された状態で、バスバー5の第1エッジ面に接触することで、バスバー5が上型22に対して相対的に時計まわりに移動するのを規制する上型規制面42(第1規制面)を有する。以上の構成によれば、下型21を上型22に対して相対的に時計まわりに回転させてバスバー5をフラットワイズ曲げする際に、下型21によってバスバー5が時計まわりに引っ張られて変形してしまうのを規制することができる。
また、下型21は、バスバー5が傾斜部34を乗り越えて退避部35に至ったときにバスバー5の第1エッジ面と反対の第2エッジ面と接触可能な下型規制面31a(第2規制面)を有する。以上の構成によれば、上型加工面41と下型加工面30でバスバー5を挟んだ状態で上型22と下型21を時計まわりと反対の反時計まわりに同時に回転させることでバスバー5の根本をエッジワイズ曲げするに際し、バスバー5を上型規制面42と下型規制面31aで挟んだ状態でエッジワイズ曲げすることで、バスバー5の意図しない変形を抑制することができる。
また、鉛直方向における退避部35の稜線33Rと窪み部44の間の隙間(距離71)と、鉛直方向における傾斜部34の稜線33Rと窪み部44の間の最小隙間(距離70)と、の差分は0.05mmから0.1mmまでである。以上の構成によれば、前述の接触抵抗を効果的に抑制することができると共に、Z字バスバー5の鉛直方向における位置精度も同時に確保することができるようになる。
1 平角導体
2 コイル
3 コイル本体
3a 短辺部
3b 長辺部
4 直線バスバー
5 Z字バスバー
5 バスバー
5a 根本部
5b 屈曲延伸部
5c 先端部
5W 幅
6 根本側エッジワイズ曲げ部
7 先端側エッジワイズ曲げ部
8a 水平延伸部
8b 上昇傾斜部
8c 下降傾斜部
9 根本側フラットワイズ曲げ部
10 先端側フラットワイズ曲げ部
20 コイル成形装置
21 下型
22 上型
23 本体保持部
24 根本ガイド部
25 先端ガイド部
30 下型加工面
31 リブ
31a 下型規制面
32 平坦部
33 ***部
33P 頂点
33R 稜線
34 傾斜部
35 退避部
35W 幅
40 下面
41 上型加工面
42 上型規制面
43 平坦部
43A 円弧平坦部
44 窪み部
44A 円弧窪み部
45 屈曲部
46 屈曲部
50 距離
51 距離
70 距離
71 距離
C 回転軸線

Claims (5)

  1. コイルを構成する平角導体の端部としての平角導体端部をフラットワイズ曲げするコイル成形装置であって、
    第1回転軸線まわりに別個独立して回転可能な第1金型と第2金型を備え、
    前記第1金型は、第1加工面を有し、
    前記第2金型は、第2加工面を有し、
    前記第1加工面と前記第2加工面は、前記第1回転軸線の軸線方向において前記平角導体端部を挟んで対向可能に配置されており、
    前記第1加工面には、前記第1加工面と前記第2加工面が対向した状態で前記第2加工面から遠ざかるように窪む窪み部が形成されており、
    前記第2加工面には、前記第1加工面と前記第2加工面が対向した状態で前記窪み部に向かって凸条状に***する***部が形成されており、
    前記***部の稜線は、前記第1回転軸線まわりに円弧状に延びるように形成されており、
    前記***部は、前記第2金型の回転方向において隣り合う傾斜部及び退避部を有し、
    前記傾斜部及び前記退避部は、前記第2金型を前記第1金型に対して相対的に第1回転方向に回転すると、まず、前記軸線方向において前記傾斜部が前記窪み部と対向し、次に、前記軸線方向において前記退避部が前記窪み部と対向するように配置されており、
    前記傾斜部の稜線は、前記第2金型を前記第1金型に対して相対的に前記第1回転方向に回転するにつれて前記軸線方向における前記傾斜部の稜線と前記窪み部の間の隙間が漸減するように傾斜しており、
    前記退避部の稜線は、前記軸線方向における前記退避部の稜線と前記窪み部の間の隙間が、前記軸線方向における前記傾斜部の稜線と前記窪み部の間の最小隙間よりも大きくなるように形成されており、
    前記平角導体端部の2つのフラット面が前記第1加工面と前記第2加工面にそれぞれ対向するように前記平角導体端部が前記第1加工面と前記第2加工面の間に配置された状態で前記第2金型を前記第1金型に対して相対的に前記第1回転方向に回転させると、前記平角導体端部は前記窪み部と前記***部の前記傾斜部によってフラットワイズ曲げされ、その後、前記平角導体端部は前記退避部に至るように構成されている、
    コイル成形装置。
  2. 請求項1に記載のコイル成形装置であって、
    前記退避部の幅は、前記平角導体端部の幅よりも大きい、
    コイル成形装置。
  3. 請求項1又は2に記載のコイル成形装置であって、
    前記第1金型は、前記平角導体端部の2つのフラット面が前記第1加工面と前記第2加工面にそれぞれ対向するように前記平角導体端部が前記第1加工面と前記第2加工面の間に配置された状態で、前記平角導体端部の第1エッジ面に接触することで、前記平角導体端部が前記第1金型に対して相対的に前記第1回転方向に移動するのを規制する第1規制面を有する、
    コイル成形装置。
  4. 請求項3に記載のコイル成形装置であって、
    前記第2金型は、前記平角導体端部が前記傾斜部を乗り越えて前記退避部に至ったときに前記平角導体端部の前記第1エッジ面と反対の第2エッジ面と接触可能な第2規制面を有する、
    コイル成形装置。
  5. 請求項1から4までの何れか1項に記載のコイル成形装置であって、
    前記軸線方向における前記退避部の稜線と前記窪み部の間の隙間と、前記軸線方向における前記傾斜部の稜線と前記窪み部の間の最小隙間と、の差分は0.05mmから0.1mmまでである、
    コイル成形装置。
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