定子制造装置以及定子制造方法
【技术领域】
[0001]本发明公开的实施方式涉及定子制造装置以及定子制造方法。
【背景技术】
[0002]专利文献1描述了一种进行定子的制造工序中的将多个分割铁芯排列成环状的工序的定子制造装置。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1日本特开2006-352966号公报
[0006]在上述现有技术中，在将多个分割铁芯排列成环状的工序中，从分割铁芯保持工具上卸除固定板并使其转动的作业等未实现自动化。因此，为了削减上述工序中的作业者的工时，期望实现装置结构的进一步最佳化。
【发明内容】
[0007]本发明就是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种能够实现将多个分割铁芯排列成环状的工序的自动化的定子制造装置以及定子制造方法。
[0008]为了解决上述课题，本发明的一个方面应用了定子制造装置，该定子制造装置构成为将多个分割铁芯排列成环状，其具有:排列台，其形成有排列所述多个分割铁芯的圆环状的槽；设置装置，其构成为将所述分割铁芯设置于所述槽中的设置位置；以及进给装置，其构成为使由所述设置装置设置的所述分割铁芯从所述设置位置起沿着所述槽滑动规定量。
[0009]此外，本发明的另一个方面应用了定子制造方法，该定子制造方法将多个分割铁芯排列成环状来制造定子，其具有:第1步骤，在形成于排列台的圆环状的槽中的设置位置，设置所述分割铁芯；以及第2步骤，使所设置的所述分割铁芯从所述设置位置起沿着所述槽滑动规定量。
[0010]发明的效果
[0011]根据本发明，能够实现将定子的多个分割铁芯排列成环状的工序的自动化。
【附图说明】
[0012]图1是表示实施方式的定子制造装置的整体结构的一例的立体图。
[0013]图2是表示定子制造装置的一部分结构的俯视图。
[0014]图3是表示分割铁芯的排列动作的一例的说明图。
[0015]图4是表示分割铁芯的排列动作的一例的说明图。
[0016]图5是表示分割铁芯的排列动作的一例的说明图。
[0017]图6是表示分割铁芯的排列动作的一例的说明图。
[0018]图7是表示分割铁芯的排列动作的一例的说明图。
[0019]图8是表示分割铁芯的排列动作的一例的说明图。
[0020]图9是表示分割铁芯的排列动作的一例的说明图。
[0021]图10是表示制造好的定子的一例的说明图。
[0022]图11是表示定子制造方法的步骤的一例的流程图。
[0023]标号说明
[0024]1:定子制造装置，2:分割铁芯，4:排列台，5:设置装置，6:进给装置，21:线圈，24:凸部，25:凹部，43:槽，44:摩擦部件，51:投放器，53:缸(第1驱动装置的一例)，61:棒部件，62:电动机(第2驱动装置的一例)，P:设置位置。
【具体实施方式】
[0025]以下，参照【附图说明】一个实施方式。另外，以下，为了便于说明定子制造装置等的结构，有时适当使用上下左右等方向，而这并非用于限定定子制造装置等的各结构的位置关系Ο
[0026]<定子制造装置的结构>
[0027]使用图1和图2说明本实施方式的定子制造装置1的结构。定子制造装置1是在旋转电机的定子的制造工序中将缠绕着线圈21 (参照图1中的放大图)的多个分割铁芯2排列成环状的装置。
[0028]如图1和图2所示，定子制造装置1具有排列台4、设置装置5以及进给装置6。
[0029]排列台4具有:例如俯视观察形状为大致正方形的基座41、设置于基座41的上部的圆柱部42、以及形成为包围圆柱部42的圆环状的槽43。在槽43中以能够滑动的方式排列多个分割铁芯2。分割铁芯2的个数不做特别限定，但在本实施方式中举例说明为12个的情况(参照后述的图8和图9)。槽43的外周长和内周长分别被设定为比将所有分割铁芯2的外周侧(轭22的外周侧)的长度和内周侧(齿23的内周侧)的长度合计起来的长度略大(参照后述的图8和图9)。此外，圆柱部42被设置成比基座41的上端向上方突出。
[0030]另外，基座41的俯视观察形状不限于大致正方形，例如也可以为长方形和圆形等。此外，还可以使圆柱部42的高度在基座41的上端以下。
[0031]此外，排列台4在比设置位置Ρ靠分割铁芯2的滑动方向(在本实施方式中为逆时针旋转方向)下游侧的位置具有摩擦部件44。如图2所示，摩擦部件44固定于基座41的上表面，并且例如具有曲面状的接触面44a。在通过进给装置6而从设置位置P起滑动了规定量的分割铁芯2抵接于先滑动的先行分割铁芯2时，摩擦部件44使接触面44a接触先行的分割铁芯2的外周面(轭22的外周面)来施加摩擦阻力。由此，能够提高先行的分割铁芯2的轭22与此后滑动的后续的分割铁芯2的轭22之间的凹凸嵌合的可靠性。
[0032]设置装置5是在槽43中的设置位置P设置分割铁芯2的装置。另外，这里所谓的“设置”指的是将分割铁芯2投入到槽43中，并使分割铁芯2以能够在槽43内滑动的方式以长度方向作为铅直上下方向自立。另外，“设置位置”指的是通过设置装置5将分割铁芯2投入槽43中的投入位置。
[0033]设置装置5具有:将分割铁芯2引导至设置位置P附近的投放器51、将投放器51的下端部支承为能够转动的支承部件52、使投放器51转动使其倾斜角度可变的缸53。投放器51的下端部设有挡板54，支承部件52以使挡板54接近槽43中的设置位置P的方式支承投放器51的下端部。
[0034]缸53是第1驱动装置的一例，该驱动源可为电动、大气压、油压等，不做特别限定。此外，第1驱动装置不限于缸，只要是能够使投放器51的倾斜角度可变的结构即可，例如可使用线性电动机和旋转型电动机等缸以外的驱动装置。
[0035]投放器51通过缸53被保持为规定的倾斜角度，在该状态下从未图示的供给装置向投放器51提供分割铁芯2。投放器51使分割铁芯2以分割铁芯2的轴向(旋转电机的轴向)为投放器51的长度方向、并且使轭22为下侧的放倒的姿态利用重力向下方滑动。滑落的分割铁芯2通过挡板54而在投放器51的下端静止。此后，投放器51通过缸53的驱动而增大倾斜角度，成为抬起分割铁芯2的姿态。然后，在投放器51比铅直上下方向还向排列台4侧倾斜时，分割铁芯2利用重力而在挡板54上滑动，被投入到槽43的设置位置P。被投入的分割铁芯2以轭22处于外周侧、并且轴向处于铅直方向的姿态保持于槽43内。如上这样，分割铁芯2以自立的状态被设置于设置位置P。在对分割铁芯2向设置位置P的设置结束后，投放器51通过缸53的驱动而减少倾斜角度，恢复到初始姿态。如上这样，投放器51重复进行将依次供给的分割铁芯2引导并设置至设置位置P的动作。
[0036]另外，圆柱部42比基座41的上端突出，从而作为投入分割铁芯2时的止挡部发挥功能，并且通过圆柱部42的外周面与分割铁芯2的齿23的内周面抵接，从而提高了保持分割铁芯2的自立姿态的效果。
[0037]另外，设置装置5不限于上述具有投放器51和缸53的结构，例如可以使用通过自由开闭的机械手把持并移动分割铁芯2的机械臂等其他手段。
[0038]进给装置6是使由设置装置5设置的分割铁芯2从设置位置P起沿着槽43滑动规定量的装置。如图2所示，进给装置6具有在设置位置P附近设置于槽43内的棒部件61以及驱动棒部件61的电动机62。
[0039]棒部件61例如为圆柱状，直立设置于槽43内，并且构成为沿着槽43的方向能够以规定量往复移动。该规定量被设定为比分割铁芯2的周向宽度略大，使得通过棒部件61而移动的分割铁芯2与此后被设置于设置位置P的后续的分割铁芯2不会接触(参照后述的图5)。在槽43的底部设有允许棒部件61的移动的例如圆弧状的开口 43a。
[0040]另外，棒部件61不限于上述形状，例如也可以为棱柱状或板状等。此外，棒部件61无需一定直立设置于槽43内，例如也可以构成为从圆柱部42的侧面向外周突出。另外，棒部件61在本例中保持为突出到槽43内，但是也可以而根据需要而设置为能够相对于槽43内自由出没。
[0041]电动机62内置于排列台4中。电动机62在本例中为旋转型的电动机，其经由安装于输出轴62a的臂63使棒部件61沿着槽43的方向以规定量往复移动。
[0042]另外，电动机62是第2驱动装置的一例，其驱动源可以为电动、大气压、油压等，不做特别限定。此外，第2驱动装置不限于旋转型的电动机，只要是能够使棒部件61沿着槽43的方向往复移动即可，例如可使用线性电动机或缸等其他驱动装置。
[0043]棒部件61以开口 43a的周向一侧的端部作为初始位置。棒部件61通过电动机62的驱动而朝周向另一侧(在本实施方式中为逆时针旋转方向)移动规定量，推压由设置装置5设置的分割铁芯2，使其从设置位置P起沿着槽43滑动规定量。使分割铁芯2滑动后的棒部件61通过电动机62的与上述相反的驱动而朝周向一侧(在本实施方式中为顺时针旋转方向)移动规定量，返回到分割铁芯2滑动前的初始位置。如上，棒部件61重复进行使由设置装置5接连设置于设置位置P的分割铁芯2从设置位置P起沿着槽43滑动规定量的动作。
[0044]另外，也可以与上述情况相反地构成为，将开口 43a的周向另一侧的端部作为初始位置，使分割铁芯2朝周向一侧(顺时针旋转方向)滑动。
[0045]分割铁芯2分别如图1中的放大图所示，具有例如构成圆筒的一部分的形状的轭22以及从轭22向径向内侧突出的齿23，齿23上缠绕着线圈21。齿23在本例中相对于轭22向周向(旋转电机的周向)倾斜，构成为具有斜度。此外，轭22在周向一侧具有例如V字突起状的凸部24，在周向另一侧具有例如V字槽状的凹部25。多个分割铁芯2以相邻的分割铁芯2彼此将凸部24与凹部25凹凸嵌合方式排列成环状。
[0046]另外，分割铁芯2不限于上述结构，也可以采用不具备斜度结构和凹凸嵌合结构的分割铁芯。此外，分割铁芯2不必一定缠绕有线圈21，例如也可以通过定子制造装置1将未缠绕线圈21的分割铁芯排列为环状，然后安装空芯线圈等。
[0047]<分割铁芯的排列动作>
[0048]接着，使用图3?图10说明定子制造装置1对分割铁芯2的排列动作。另外，在图3?图9中，为了