线圈束引导单元以及线圈插入装置的制作方法

本发明涉及一种线圈束引导单元以及线圈插入装置，在预先卷绕在线圈架上的线圈束落入线圈插入装置的叶片轴所形成的间隙的基端部时，使线圈束不在间隙中途堵塞，能够实现定子制造的自动化。更具体地说，涉及一种线圈束引导单元以及线圈插入装置，在不使线圈束在间隙中途堵塞的情况下，将其引导至间隙的基端部，并且在线圈束停留在间隙中途的情况下，即使操作人员不进行将线圈束解开的操作，也可以将线圈束引导至间隙的基端部。

背景技术：

在将线圈束插入定子铁芯之前，将通过绕线机预先卷绕在线圈架上的线圈束挂在叶片轴的前端部上，且从线圈架落入各个叶片轴所形成的间隙中。此时，若线圈束处在倾斜状态，则线圈束与叶片轴互相摩擦，在叶片轴所形成的间隙的中途堵塞，叶片轴会在周向上扩张。这样，存在叶片轴倾斜从而无法使定子铁芯保持在叶片轴的前端的问题。

因此，在使线圈束从线圈架落入叶片轴的间隙中时，为了使线圈束不堵塞，操作人员会在场持续监视。在线圈束堵塞在所述间隙中时，将一系列的线圈落入操作中断，操作人员以暂时拔出的方式将堵塞的线圈束抬起，从而进行将堵塞的线圈束解开的操作。然后，以不堵塞的方式将解开了的线圈束引导至间隙的基端部。对挂在叶片轴上的所有线圈束进行该线圈束的落入操作后，使定子铁芯保持在叶片轴的前方部来进行线圈插入操作。

因此，为了实现高效的线圈束的落入操作，提出了使线圈束难以在叶片轴的间隙堵塞的技术。在专利文献1中公开了以下技术：在将线圈束挂在叶片轴上之前，预先使线圈线以一根一根堆积起来的方式排列，并使排列好的线圈束落入间隙，由此使线圈束难以在间隙堵塞。根据专利文献1，沿着卷绕轴的外周设置有对绕线进行排列的导向部。另外，使线圈线通过由卷绕轴和导向部形成的排列间隙，成为将线圈束排列好的状态，排列好的线圈束挂在叶片轴的前端部，之后落入间隙。

但是，根据专利文献1的技术，在使线圈线一根一根地排列在排列间隙之前，难以使线圈线落入排列间隙的入口。另外，因为是以将线圈线一根一根整齐排列的方式预先堆积的技术，所以无法适用于在叶片间隙大于线圈线的线径，线圈线的中心位置向左右偏移的状态下，将线圈线挂起的情况。因此，无法适用于线圈线的中心位置向左右偏移，多根线圈线落入叶片轴所形成的间隙中，而线圈线向槽中的插入密度变高的线圈插入装置。

在专利文献2中，公开了在使线圈束从绕线机落入所述间隙时，使线圈束的线圈线的排列不变为散乱状态的线圈插入工具。根据专利文献2，为了不使线圈束的线圈线的排列变为散乱状态，设置有与叶片轴平行地延伸的线圈引导件，并设置有能够升降的线圈承受板。挂在叶片轴的前端部的线圈束，其下缘部分载置在线圈承受板上，且被线圈引导件保持，因此能够在线圈线排列好的状态下进行线圈插入操作。

但是，根据专利文献2的技术，与专利文献1的技术相同，在将线圈束挂在叶片轴的前端部至线圈线排列在叶片轴的间隙的过程之间，线圈线有可能在叶片轴的前端部堵塞。除了叶片轴，线圈束也需要挂在线圈引导件上，因此费时费力，除此之外，在使线圈束落入时，在线圈线从线圈引导件脱离时，线圈束有可能缠在一起。

在专利文献3中，公开了实现稳定地使线圈束从线圈架落入的技术。根据专利文献3的技术，与线圈推动器一体运转的叶片的前端侧呈变细的阶梯形状，通过形成为前端侧的叶片间隙大于基端侧的叶片间隙的阶梯形状，能够使线圈束的落入变得稳定。

但是，专利文献3的技术适用于叶片间隙在线圈线径的1～1.2倍的范围内的情况下。这样，与专利文献1相同，无法适用于线圈线的中心位置向左右偏移，多根线圈线落入叶片轴所形成的间隙中，而线圈线向槽中的插入密度变高的线圈插入装置。

在专利文献4中，公开了以下技术：为了使卷绕的线圈束不在叶片间隙堵塞，从上下水平地夹持线圈线的状态下，使线圈线落入叶片间隙的基端部。根据专利文献4的技术，在将卷绕的线圈束暂时挂在传送叶片上，并从传送叶片转移至叶片轴时，通过上侧的把持爪和下侧的保持爪从侧面夹持线圈束，在该状态下，使线圈束从叶片的上方移动至下方。由此，线圈束不会变为倾斜状态，线圈束保持水平，从而线圈线难以在叶片轴的间隙堵塞。

但是，根据专利文献4的技术，通过把持爪和保持爪，从侧面将所有线圈束一体保持为从上下夹持的状态，并沿着轴向将线圈束引导至叶片间隙的基端部。因此，存在被把持爪或保持爪夹持的线圈束容易倾斜，很难均一地保持所有线圈束，线圈线的排列状态有可能散乱的问题。

另外，专利文献1至专利文献4的任意一个技术都是停留在为了使线圈束难以堵塞而进行预防的技术，在线圈束堵塞在叶片轴所形成的间隙中时，操作人员需要将堵塞的线圈束解开，并将其引导至所述间隙的基端部，难以使定子制造实现自动化。因此，本申请的发明人将提供不需要操作人员的持续监视，能够使定子制造实现自动化的技术作为课题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-180129号公报

专利文献2：日本特开平7-194074号公报

专利文献3：日本特开平8-116650号公报

专利文献4：日本实开平5-15670号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

本发明要解决的问题在于提供一种线圈束引导单元以及线圈插入装置，在预先卷绕在线圈架上的线圈束落入线圈插入装置的叶片轴所形成的间隙的基端部时，使线圈束不在间隙中途堵塞，能够实现定子制造自动化。更具体地说，提供一种线圈束引导单元以及线圈插入装置，在不使线圈束在间隙中途堵塞的情况下，将其引导至间隙的基端部，并且在线圈束停留在间隙中途的情况下，即使操作人员不进行将线圈束解开的操作，也可以将线圈束引导至间隙的基端部。

用于解决问题的手段

本发明的第一发明的线圈束引导单元，设在线圈插入装置上，所述线圈插入装置将挂在由排列成环状的叶片轴所形成的间隙中的线圈束插入所述叶片轴的前方部保持的定子铁芯的槽中，其特征在于，所述线圈束引导单元包括开口端闭塞单元以及滑动单元，所述开口端闭塞单元，在所述线圈束被挂住的状态下，以成为所述开口端闭塞单元与相对的叶片轴之间的间隙宽度小于线圈线直径的状态的方式将所述间隙堵住，所述滑动单元，沿着排列好的所述叶片轴的轴向，使所述线圈束所接触的相邻的叶片轴中的一方的叶片轴相对于另一方的叶片轴滑动，使所述线圈束落入所述间隙的基端部。

借助滑动单元而滑动的叶片轴只要交替地设置有可动叶片以及固定叶片，使可动叶片在一体的状态下滑动即可，但并不限定于此。例如，可以在成对的固定叶片之间连续配置3根可动叶片，并使中央的可动叶片比两边相邻的可动叶片滑动得大。此外，所有叶片轴的前端部的原始位置可以是一致的高度，也可以是不同的高度。

沿着配置好的叶片轴的轴向滑动不限定于一方的叶片轴即可动叶片向间隙的基端部滑动的情况，也包括向间隙的开口端的方向滑动的情况。例如，可以使可动叶片成为从线圈束挂在叶片轴上的原始位置向开口端的方向滑动后的状态，此后向间隙的基端部滑动，来引导线圈束。当然也可以使可动叶片轴直接从原始位置向间隙的基端部滑动来引导线圈束。

在线圈束接触的相邻的叶片轴中，因为一方的叶片轴与隔着线圈束相邻的叶片轴相对滑动，所以线圈束被夹持的状态变得松动，从而使线圈束落入的阻力变小。由此，在一个叶片间隙中排列多根线圈线的状态下挂住线圈束的情况下，以及在线圈线的中心位置向左右偏移的状态下挂住线圈束的情况下，都易于将线圈束引导至间隙的基端部。当然也可以以将线圈线堆积成一列的方式将线圈束挂在一个叶片间隙中。

即使在线圈束停留在间隙中途的情况下，通过使一方的叶片轴在轴向上滑动，能够使停留在间隙中的线圈束解开，从而成为易于引导线圈束的状态。由此，得到以下有利效果：不需要操作人员持续监视以及在线圈束堵塞时的解开操作，从而能够使从线圈束的绕线至插入的一系列的定子制造工序实现自动化。

另外，顺畅地引导线圈束，随着引导线圈束而产生的向叶片轴的侧方的压力不会变大，从而叶片轴难以在周向上扩张。另外，因为叶片轴不倾斜，所以叶片轴的前方部的位置不会偏离。由此，难以成为因线圈束的落入而使定子铁芯无法被叶片轴保持的状态。

使可动叶片至少在将线圈束引导至间隙的基端部时可动即可，可以在插入线圈束时将可动叶片固定。可动叶片，在将线圈束引导至间隙的基端部之后，能够在前方部保持定子铁芯即可，可以不恢复到原始位置。并未限定可动叶片的滑动距离，可以根据挂在间隙中的线圈线的线径以及线圈线的密度等进行适当调整。例如，在线圈线的密度高的情况下，若滑动距离变长，则线圈束容易解开。

开口端闭塞单元与相对的叶片轴之间的间隙宽度小于线圈线直径，用于防止线圈束溢出。即使在线圈束停留在叶片轴的前端附近时在使可动叶片向开口端滑动的情况下，线圈线也不会从叶片轴所形成的间隙溢出。由此，能够防止线圈束的一部分线圈线从叶片轴的前端部脱离而从间隙的开口端溢出。

另外，挂住线圈束的方式可以是将线圈束挂在一根叶片轴上的集中绕组方式，也可以是跨过数根叶片轴来挂住线圈束的分布绕组方式，并不对其限定。对于线圈束，可以将各个线圈束从绕线机向叶片轴的间隙直接移送，也可以将通过线圈插入操作而同时插入的多个线圈束经由移送工具向叶片轴的间隙移送。

本发明的第二发明，根据第一发明的线圈束引导单元，其特征在于，所述滑动单元能够使所述一方的叶片轴沿着所述轴向往复滑动。

并未限定可动叶片往复滑动的方式。例如，可以使“往”与“复”的距离相同，也可以使其不同。另外，也可以将“往”、“复”以及“停止”的动作进行组合，从而变为不同的动作。通过使可动叶片多次往复，能够可靠地将线圈束引导至间隙的基端部。

即使在线圈束停留在叶片轴的中途的状态下，通过使可动叶片向前端方向滑动再向基端方向滑动，能够使处在停留状态的线圈束解开。因此，即使操作人员不进行解开操作，也能够将线圈束引导至间隙的基端部。由此，能够可靠地将线圈束引导至叶片轴所形成的间隙的基端部的位置。

本发明的第三发明，根据第一或第二发明的线圈束引导单元，其特征在于，所述线圈束引导单元包括内侧推压单元，所述内侧推压单元，沿着排列好的所述叶片轴的内表面，以与所述一方的叶片轴的滑动同步的方式，将位于所述间隙的内侧部的所述线圈束向所述基端部推压。

内侧推压单元与可动叶片的滑动同步，将线圈束向间隙的基端部推压。内侧推压单元与可动叶片的同步，只要是滑动方向一致即可，速度可以不一致。位于间隙的内侧部的线圈束被可动叶片的滑动引导，且被与可动叶片的滑动同步的内侧推压单元的引导。由此，能够可靠地将线圈束引导至叶片轴所形成的间隙的基端部的位置。可以使第一发明的开口端闭塞单元能够滑动，并将其作为内侧推压单元。

并不限定内侧推压单元的形状，剖面形状可以是圆形的轴体，也可以是与使线圈束插入定子铁芯的脱离器相同，而具有向外径方向突出设置的梳齿。在具有梳齿的情况下，可以在梳齿与各个叶片轴之间隔开间隙。只要内侧推压单元与各个叶片轴的间隙小于线圈线的线径，线圈线就不会向内侧推压单元的外侧溢出。

本发明的第四发明，根据第三发明的线圈束引导单元，其特征在于，所述线圈束引导单元包括第一报警单元，第一报警单元在检测到所述内侧推压单元未与所述一方的叶片轴的滑动同步滑动时报警。

并不限定用于检测内侧推压单元未与叶片轴同步的检测单元。可以测量直到内侧推压单元停止为止的滑动距离，也可以检测内侧推压单元是否到达规定的位置。在不被驱动机构驱动而仅靠自重来滑动的内侧推压单元在叶片轴的中途停止的情况下，作为未与可动叶片轴同步而报警即可。由此，即使是仅靠自重来滑动的内侧推压单元，也能够确认是否可靠地将线圈束推下。

本发明的第五发明，根据第一至第四发明的线圈束引导单元，其特征在于，所述线圈束引导单元包括外侧推压单元，所述外侧推压单元与从所述间隙外侧伸出的所有线圈束均匀接触，并将所述线圈束向所述基端部推压。

通过具有与线圈束均匀接触的外侧推压单元，在将线圈束引导至基端部时，与叶片轴的滑动相配合，对从间隙伸向外侧的线圈束也进行推压。外侧推压单元因为与所有的线圈束均匀接触，并推压线圈束，所以与从上下夹持线圈束的情况相比，易于以不使线圈束倾斜的方式进行引导。外侧推压单元可以从上方通过驱动力进行推压，也可以仅靠自重进行推压。由此，易于更可靠地将线圈束引导至间隙的基端部。

本发明的第六发明，根据第一至第五发明的线圈束引导单元，其特征在于，所述滑动单元包括滑动距离变更单元，所述滑动距离变更单元使所述一方的叶片轴的滑动距离变更。

滑动距离变更单元，对使滑动单元滑动的伺服电机等的驱动时间进行变更从而变更滑动距离即可，但并不限定于此。若使叶片轴的滑动距离变长，则使线圈线与叶片轴之间的摩擦力变小的时间变长，从而易于引导线圈束。另外，也可以使叶片轴一点一点地滑动，以向线圈束施加振动的方式，引导线圈束。由此，即使在挂在叶片轴上的线圈线的线径以及线圈线的密度等被变更的情况下，也能够更加顺畅地将线圈束引导至间隙的基端部。

本发明的第七发明，根据第一至第六的发明的线圈束引导单元，其特征在于，所述线圈束引导单元包括线圈线保持单元，所述线圈线保持单元对形成所述线圈束的线圈线的各个端部进行保持。线圈线的各个端部是指线圈线的始端部以及终端部。线圈线保持单元只要挂住线圈线的端部并进行保持即可，不限定其形状。例如，线圈线的端部可以被钩状的爪部挂住。

因为线圈线的端部被线圈线保持单元保持，所以在将线圈束引导至间隙的基端部时，线圈线的端部不会随着可动叶片的滑动而移动。由此，即使在使线圈插入装置从线圈束的落下至线圈束的插入的过程中实现自动化的情况下，线圈线的端部不会缠在一起，从而不会发生故障。

本发明的第八发明的线圈插入装置，其特征在于，具有第一至第七发明的线圈束引导单元。在从线圈束的挂住操作至插入操作中任一个工序中，都不会变为线圈束堵塞在叶片轴的间隙中的状态，不需要操作人员的监视。由此，能够提供使从线圈束的落入阶段开始实现定子制造自动化的线圈插入装置。

本发明的第九发明的线圈插入装置，根据第八发明的线圈插入装置，其特征在于，包括铁芯引导件以及第二报警单元，所述铁芯引导件在将定子铁芯保持在叶片轴上时，使叶片轴与定子铁芯对位，所述铁芯引导件沿着排列为所述环状的叶片轴的内侧滑动，第二报警单元在检测到所述铁芯引导件与排列为所述环状的叶片轴干涉而并未滑动时进行报警。

并不限定用于检测铁芯引导件的滑动的检测单元。可以检测直到铁芯引导件停止为止的滑动距离，也可以检测铁芯引导件是否到达规定位置。若线圈束被引导至间隙的基端部，则叶片轴不会倾斜，铁芯引导件也顺畅地滑动。但是，在第十发明中，在叶片轴移动至线圈束插入定子铁芯的位置之后，叶片轴也不倾斜，检测出铁芯引导件顺畅地进行滑动。由此，在安装定子铁芯的阶段中，也能通过报警迅速进行应对。由此，作为从线圈束的落入的阶段至定子铁芯的安装为止实现自动化的线圈插入装置，也易于应对意外情况。

发明的效果

根据本发明的第一发明，在一个叶片间隙中排列多根线圈线的状态下挂住线圈束的情况下，和在线圈线的中心位置向左右偏移的状态下挂住线圈束的情况下，都易于将线圈束引导至间隙的基端部。由此，得到以下有利效果：不需要操作人员持续监视以及在线圈束堵塞时的解开操作，从而能够使从线圈束的绕线至插入的一系列的定子制造工序实现自动化。另外，能够防止线圈束的一部分线圈线从叶片轴的前端部脱离而从间隙的开口端溢出。另外，因线圈束的落入而难以成为定子铁芯无法被叶片轴保持的状态。

根据本发明的第二发明，能够可靠地将线圈束引导至叶片轴所形成的间隙的基端部的位置。

根据本发明的第三发明，能够可靠地将线圈束引导至叶片轴所形成的间隙的基端部的位置。

根据本发明的第四发明，即使是仅靠自重来滑动的内侧推压单元，也能够确认是否可靠地将线圈束推下。

根据本发明的第五发明，易于更可靠地将线圈束引导至间隙的基端部。

根据本发明的第六发明，即使在挂在叶片轴上的线圈线的线径以及线圈线的密度等被变更的情况下，也能够更加顺畅地将线圈束引导至间隙的基端部。

根据本发明的第七发明，即使在线圈插入装置从线圈束的落入至线圈束的插入实现自动化的情况下，线圈线的端部也不会缠在一起，从而不会发生故障。

根据本发明的第八发明，能够提供从线圈束的落入阶段开始实现定子制造自动化的线圈插入装置。

根据本发明的第九发明，作为从线圈束的落入的阶段至定子铁芯的安装为止实现自动化的线圈插入装置，也易于应对意外情况。

附图说明

图1是线圈束引导单元的主要部分的立体图(第一实施例)。

图2是线圈束引导单元的主要部分的立体图(第一实施例)。

图3是线圈束引导单元的主要部分的立体图(第一实施例)。

图4是线圈束引导单元的剖面的说明图(第一实施例)。

图5是线圈束引导单元的俯视图(第一实施例)。

图6是用于说明线圈插入装置的概略俯视图(第一实施例)。

图7是用于说明引导线圈束的工序的工序图(第一实施例)。

图8是用于说明引导线圈束的工序的工序图(第一实施例)。

图9是用于说明引导线圈束的工序的工序图(第一实施例)。

图10是用于说明将线圈束解开的状态的说明图(第一实施例)。

图11是用于说明包含外侧推压单元的线圈束引导单元的说明图(第二实施例)。

图12是用于说明引导线圈束的工序的工序图(第二实施例)。

图13是用于说明引导线圈束的工序的工序图(第三实施例)。

图14是用于说明线圈插入单元的说明图(第一实施例)。

具体实施方式

使挂着线圈束并构成间隙的相邻的叶片轴中的一方的叶片轴沿着排列好的叶片轴的轴向相对另一方的叶片轴滑动，从而将挂在叶片轴上的线圈束引导至间隙的基端部。通过使与线圈束接触的一方的叶片轴滑动，使施加在线圈束上的摩擦力变小，从而以不在间隙堵塞的方式引导线圈束。

第一实施例

在第一实施例中，参照图1至图10以及图14，对包括能够滑动的可动叶片10以及向叶片轴所形成的内侧空间中插嵌的内侧推压单元30的线圈束引导单元1进行说明。此外，为了易于理解，在图1至图4以及图7至图9中仅显示一个线圈束，省略其他的线圈束。在图1至图3中仅记载线圈束引导单元1的主要部分。另外，通过虚线示出槽楔引导件和叶片轴的基部的下方。在图4中示出脱离器(stripper)21以及内侧推压单元30的局部剖切剖面，并将可动叶片10和脱离器21着色。在图5中通过虚线示出内侧推压单元30。

图1示出将线圈束60挂在叶片轴上的状态。图2示出使兼为开口端闭塞单元的内侧推压单元30向叶片轴内侧插嵌，并使可动叶片10向上方滑动的状态。图3示出将线圈束60引导至间隙的基端部14之后的状态。此外，在图3中，在不同于线圈束的引导工序的线圈插入工序(图14参照)中，用点划线示出定子铁芯24保持在叶片轴的前方部的状态。图4示出图5的a-a位置的局部剖切剖面的说明图，图5示出图4的b-b位置的俯视图。图6示出用于说明线圈插入装置100的整体结构的俯视图。图7至图9是用于说明将线圈束60引导至间隙的基端部的工序的工序图。图10是用于说明将线圈束解开的状态的说明图。

首先，参照图1至图5，对线圈束引导单元1的结构进行说明。叶片轴由能够滑动的可动叶片10与固定于基台71的固定叶片11以环状交替排列而成(在图1中将可动叶片10着色)。各个可动叶片10与将线圈束压入定子铁芯的槽中的脱离器21(参照图4)形成为一体，通过滑动单元20(参照图4)，所有可动叶片10与脱离器21联动从而能够滑动(参照图2)。

滑动单元20被伺服电机(省略图示)驱动。滑动单元20与脱离器21能够拆装，在可动叶片10滑动时，滑动单元20与脱离器21被卡止单元(省略图示)卡止，从而一体滑动。

内侧推压单元30为了能与叶片轴隔开间隙插入叶片轴所形成的内侧空间15中，具有比脱离器21的外形稍小的梳齿部31以及使梳齿部31前进后退的进退单元32，并兼为间隙闭塞单元(参照图4)。各个叶片轴与内侧推压单元30之间的间隙35(参照图5)小于形成线圈束60的线圈线的线径，这是为了不使挂在叶片轴上的线圈束的一部分从开口端17(参照图2)溢出至间隙的外面。另外，因为在叶片轴与内侧推压单元30之间具有间隙35，所以内侧推压单元30能够顺畅地插入内侧空间15中。

内侧推压单元30与可动叶片10的滑动相配合，能够推压位于间隙13的内侧部的线圈束的内侧部64(参照图4)。只要内侧推压单元30的推压力能够使因可动叶片10的滑动而解开的线圈束60沿着叶片轴的内表面滑动即可。例如，即使是内侧推压单元30的自重左右的推压力，只要是处在解开状态的线圈束(参照图10中的(d))，也能够容易地将其引导至间隙的基端部14(参照图3)。

内侧推压单元的进退单元32借助伺服电机(省略图示)与可动叶片10的滑动同步地使内侧推压单元30向间隙的基端部14滑动。另外，内侧推压单元30设置在能够升降的滑动底座33上，通过升降单元34能够与滑动底座33一起升降(参照图4)。升降单元34可以是公知的气缸等。

另外，沿着各个叶片轴的外表面具有槽楔引导件73，各个槽楔引导件73固定在基台71上。基台71具有在水平方向上从外周部扩展的圆盘状的基板72，在基板72的外缘附近具有与叶片轴数量相同的线圈线保持单元50(参照图5)。线圈线保持单元50在轴体的前端部具有钩状部51，来挂住线圈线端部。线圈线端部是指线圈线的始端部62和线圈线的终端部63。对于单个线圈束60来说，线圈线的始端部62以及终端部63分别被两处的线圈线保持单元50挂住并保持(参照图5)。

为了将线圈线端部挂在线圈线保持单元50上，在通过绕线后裁断线圈线的切刀装置(省略图示)将线圈线端部夹住不变的状态下，使线圈线端部移动至线圈线保持单元50，然后挂在钩状部51上(参照图11)即可。因为线圈线端部被线圈线保持单元50挂住，所以在进行线圈束的引导工序以及线圈插入工序时，线圈线端部不会在叶片轴的轴向上移动，各个线圈线端部不会缠在一起。另外，在将线圈束插入定子铁芯之后，进行线圈线端部的处理时也易于进行操作。

上部工具(uppertool)70(参照图4)具有由可动叶片10以及固定叶片11构成的叶片轴、脱离器21、线圈线保持单元50、基台71以及槽楔引导件73。上部工具70在线圈束引导单元1、绕线单元101以及线圈插入单元102中的任一单元中共通(参照图6)。内侧推压单元30以及滑动底座33经由固定轴36设置在固定工作台81上，并仅用于线圈束引导单元1中。另外，在线圈束60被引导至间隙的基端部14之后，使旋转工作台80旋转，上部工具70被移送至线圈插入单元102(图6中的c的位置)。

在此，参照图6，对线圈插入装置100的整体结构进行简单说明。图6示出线圈插入装置100的概略俯视图。在图6中通过实线示出本申请发明的主要结构即线圈束引导单元1，通过虚线示出绕线单元101(图6中的a的位置)和线圈插入单元102(图6中的c的位置)的结构，并省略部分结构。

线圈插入装置100包括绕线单元101、线圈束引导单元1、线圈插入单元102以及载置上部工具70的工作台。工作台的外侧是旋转工作台80，内侧是固定工作台81。上部工具70载置于旋转工作台80上，按照绕线单元101(图6中的a的位置)、线圈束引导单元1(图6中的b的位置)以及线圈插入单元102(图6中的c的位置)的顺序进行移送。

首先，使旋转工作台80旋转，将上部工具70移送至设置有绕线单元101的第一位置(图6中的a的位置)。接着，通过切断线圈线的切刀装置(省略图示)夹住线圈线的始端部62，并将始端部62挂在线圈束保持单元50上。另外，在规定的叶片轴的正上方位置配置线圈架103，在线圈架103卷绕线圈线而形成线圈束。

接着，通过切刀装置切断线圈线的终端部63。然后，线圈线的终端部63被切刀装置夹住，并将终端部63挂在线圈束保持单元50上。然后，将线圈束60挂在叶片轴的前端部，并使其落入间隙13中，由此将线圈束从线圈架103移送至叶片轴(参照图1)。根据一次的线圈插入工序中的插入定子铁芯的线圈束的数量来重复进行该工序。在第一实施例中，示出了线圈插入工序被分割为两次且在一次的线圈插入工序中插入3束线圈束的例子(参照图5、图6)。

绕线结束之后，使旋转工作台80旋转，上部工具70被移送至通过线圈束引导单元1进行线圈束的引导操作的第二位置(图6中的b的位置)。在此，通过线圈束引导单元1，将被叶片轴挂住的3束线圈束引导至间隙的基端部14(参照图3)。

接着，参照图7至图9，对线圈束60的引导工序进行说明。为了易于理解，在图7至图9中示出脱离器21以及内侧推压单元30的局部剖切剖面，并将可动叶片10和脱离器21着色。另外，通过箭头示出内侧推压单元、可动叶片以及脱离器的动作方向。

图7中的(a)示出线圈束60挂在叶片轴上的状态，图7中的(b)示出内侧推压单元30插入叶片轴所形成的内侧空间15，从而将叶片轴所形成的间隙闭塞的状态。图8中的(c)示出可动叶片10向间隙的前方延伸的状态。图8中的(d)示出可动叶片10向叶片轴的间隙的基端部滑动并且线圈束60被内侧推压单元30推压的状态。图9中的(e)示出线圈束60被引导至间隙的基端部14的状态，图9中的(f)示出线圈束的引导工序完成的状态。

若绕线工序结束，则在线圈束60挂在叶片轴上的状态(参照图1)下，使旋转工作台80旋转，将上部工具70移送至设置有线圈束引导单元1的位置(参照图7中的(a)、图6中的b的位置)。在线圈束的引导工序中，首先，通过升降单元34，使设置有内侧推压单元30的滑动底座33下降(图7中的(b)的箭头)，从而使内侧推压单元30插入内侧空间15(参照图7中的(b))。因为内侧推压单元30使间隙的开口端17(参照图2)闭塞，所以防止挂在叶片轴的前端部的线圈束的一部分从开口端17溢出至外面。

接着，借助延伸滑动单元20，与脱离器21卡止为一体的各个可动叶片10向间隙的叶片轴的前方延伸(图8中的(c)的箭头)。然后，使滑动单元20与进退单元32同步，使可动叶片10与内侧推压单元30向间隙的基端部14(参照图1)滑动，从而引导线圈束60(图8中的(d)箭头)。

因为可动叶片10向间隙的基端部14滑动，所以线圈束60与可动叶片10接触的部分的摩擦力变小。而且，因为线圈束60还被内侧推压单元30推压，所以线圈束60被顺畅地引导至间隙的基端部14(图9中的(e)箭头)。

其中，在检测到内侧推压单元30未与可动叶片10同步时，通过第一报警单元(省略图示)来报警。通过检测单元来测量直到内侧推压单元30停止为止的滑动距离，在内侧推压单元30的停止位置没有到达线圈束被引导至间隙的基端部14时的基准位置的情况下，判定为“内侧推压单元30在滑动中途停止，内侧推压单元30未与可动叶片10同步滑动”，并报警。

线圈束的引导结束之后，通过进退单元32从叶片轴所形成的内侧空间15拔出内侧推压单元30，并且通过升降单元34使滑动底座33上升，使内侧推压单元30恢复到原始位置(参照图9中的(f)的箭头)，线圈束的引导工序结束。

接着，参照图6以及图14，对线圈插入操作进行简单说明。图14是通过剖面来说明线圈插入单元102的说明图。为了易于理解，在图14中，将可动叶片10和脱离器21着色。另外，通过局部剖切剖视图来示出脱离器以及铁芯引导件，线圈束60、槽楔23以及槽楔推动器26仅显示一处。另外，通过点划线示出定子铁芯24的外缘。图14中的(a)示出铁芯引导件25被叶片轴的前方部保持的状态，图14中的(b)示出将线圈束60插入定子铁芯24的槽中的状态。

若线圈束的引导工序完成，则使旋转工作台80旋转，将上部工具70移送至配置有线圈插入单元102的第三位置(图6中的c的位置)。在此，将铁芯引导件25插入叶片轴所形成的内侧空间15，在水平方向上使定子铁芯与上部工具70对位，定子铁芯24安装在叶片轴的前端部(参照图14中的(a))。另外，脱离器21借助延伸单元22延伸，并且铁芯引导件25向上方退避，使用于插入槽楔23的槽楔推动器26延伸，从而使线圈束60和槽楔23插入定子铁芯(参照图14中的(b))。

线圈插入工序分为两次，来将线圈束60插入定子铁芯，因此在第一次的线圈插入工序结束之后，再使旋转工作台80旋转，将上部工具70移送至第一位置(图6中的a的位置)，并重复同样的绕线工序、线圈束的引导工序以及线圈插入工序，从而定子制造完成。

另外，在线圈插入工序(参照图14中的(a))中，在检测到铁芯引导件25未滑动时，通过第二报警单元(省略图示)报警。第二报警单元测量铁芯引导件的延伸单元27的延伸长度，并将铁芯引导件25的滑动停止的位置为止的延伸长度与铁芯引导件25滑动至基准位置时的延伸长度进行比较。另外，在铁芯引导件25未到达基准位置时，报知“铁芯引导件与叶片轴发生干涉而未滑动”的警报。另外，也可以报警并返回线圈束的引导工序，重复线圈束的引导工序。

接着，参照图10，对线圈束60停留在间隙13中时将线圈束60解开的状态进行详细说明。图10的各个图示出相邻的可动叶片10与固定叶片11所形成的间隙13的放大图。图10中的(b)至图10中的(e)分别与图7中的(b)至图9中的(e)相对应。另外，在图10的各个图中，通过箭头示出可动叶片10与内侧推压单元30的移动方向。

图10中的(b)示出在叶片轴的前端部附近线圈束60停留在间隙13中的状态。图10中的(c)示出使可动叶片10延伸从而将堵塞在间隙13中的线圈束解开的状态。图10中的(d)示出伴随着可动叶片10的滑动将解开的线圈束引导向间隙的基端部的状态。图10中的(e)示出线圈束被引导至间隙的基端部14的状态。

首先，将内侧推压单元30插入叶片轴所形成的内侧空间15(参照图4)，并将叶片轴所形成的间隙的开口端17闭塞(图10中的(b))。由此，防止线圈束60从叶片轴的前端部16溢出至外面。接着，可动叶片10向叶片轴的前方延伸(参照图10中的(c)箭头)。若在线圈束60停留在间隙中的状态下使可动叶片延伸，则停留在间隙13中的线圈束60随着可动叶片10的延伸而被拽起(参照图10中的(c))。

这样，与线圈束堵塞的状态相比，线圈线的排列在叶片轴的轴向上展开，线圈束紧密贴合的状态被解开，而成为线圈束易于被引导的状态(参照图10中的(c))。在线圈束60被解开的状态下，可动叶片10向间隙的基端部14滑动，线圈束60与可动叶片10的摩擦力变小。与此同时，内侧推压单元30与可动叶片同步滑动，进而推压并引导线圈束60(参照图10中的(d))。

由此，能够在线圈束60不堵塞在间隙13中的状态下，顺畅地将其引导至间隙的基端部14(参照图10中的(e)、图3)。若线圈束60被引导至间隙的基端部14，则能够没有困难地将定子铁芯24保持在叶片轴的前方部(参照图3)。

第二实施例

在第二实施例中，参照图11以及图12，对具有滑动单元20、内侧推压单元30以及外侧推压单元40的线圈束引导单元2进行说明。另外，为了易于理解，在图11以及图12中，将可动叶片10和脱离器21着色。因为滑动单元20和内侧推压单元30与第一实施例中的结构相同，所以标注相同的附图标记并省略说明。此外，在第二实施例中，对挂在叶片轴上的线圈束在比第一实施例中的线圈线的密度高且线圈束的偏移大的状态下挂在叶片轴上的情况进行说明。线圈束的偏移大是指，被挂住的线圈束在叶片轴的轴向上分散，各个线圈线在垂直方向上偏移的状态。

外侧推压单元40具有：推压板41，用于对从间隙13伸向外侧的线圈束的外侧部65(参照图5)进行推压；进退单元42，使推压板41前进后退(参照图11)。在推压板41上，以在中央不与槽楔引导件73干涉的方式形成有比槽楔引导件73的外周大的通孔43，推压板41的平面形状为圆环形状。该推压板41相对于线圈束从上方下降，并与所有线圈束的外侧部65均匀接触并推压。进退单元42可以是公知的气缸等。

若挂在叶片轴上的线圈线的密度变高，则线圈束的外侧部65的偏移变大(参照图11)。通过使外侧推压单元40推压线圈束的外侧部65，来使在叶片轴的轴向上分散的线圈线变为接近水平的状态。这样，成为线圈线易于被引导的状态，因此，即使在线圈线多的情况下，也能够顺畅地将线圈束引导至间隙的基端部引导。

此外，外侧推压单元40可以随着内侧推压单元30的滑动而向间隙的基端部滑动。此外，即使外侧推压单元的滑动比内侧推压单元的滑动慢，也使线圈线的偏移变小。

接着，参照图12，对线圈束的引导工序进行说明。为了易于理解，在图12中，将可动叶片10与脱离器21着色。另外，通过箭头示出内侧推压单元与可动叶片的滑动方向。此外，图12中的(c)与图8中的(c)的工序相对应，图12中的(e)与图9中的(e)的工序相对应。图12中的(c)示出使滑动底座33下降并使可动叶片10延伸的状态。图12中的(e)示出线圈束66的引导结束的状态。

首先，与第一实施例相同，使滑动底座33下降，将内侧推压单元30插入叶片轴所形成的内侧空间15，且使间隙的开口端17闭塞(参照图2)。在线圈线的偏移大时，外侧推压单元40变为与线圈束的外侧部65接触的状态(参照图12中的(c))。然后，通过滑动单元20使可动叶片10向间隙的基端部滑动，并使内侧推压单元30移动，进而使外侧推压单元40随着内侧推压单元30下降(参照图12中的(e))。这样，展开的线圈束66的上方部变为接近水平的状态，即变为线圈束难以堵塞间隙且易于引导的状态。由此，即使在线圈线的密度变高，被挂住的线圈束的偏移变大的情况下，也能够将线圈束顺畅地引导至间隙的基端部14(参照图3)。

第三实施例

在第三实施例中，参照图13，对在滑动单元引导线圈束时使可动叶片10往复滑动的线圈束引导单元3进行说明。对于与第一实施例相同的结构，标注相同的附图标记并省略说明。此外，图13中的(d)与图10中的(d)相对应，图13中的(e)与图10中的(e)相对应。

可动叶片10与内侧推压单元30向间隙的基端部同步滑动之前的工序与第一实施例相同(参照图13中的(d))。接着，暂时使内侧推压单元30的滑动停止，通过滑动单元(参照图4)，仅使可动叶片10向叶片轴的前方再次延伸(参照图13中的(d-2))。然后，可动叶片10与内侧推压单元13同步并向间隙的基端部14再次滑动(参照图13中的(d-3))。

若在引导线圈束60的中途，线圈束再次停留在间隙13中，则能够通过使可动叶片10往复滑动来使线圈束60解开，而变为易于引导线圈束的状态。因此，即使在形成线圈束的线圈线的根数多的情况下，也能够将线圈束60更顺畅地引导至间隙的基端部14(参照图13中的(e))。

(其他)

·在本实施例中对分布绕组的情况进行了说明，但本发明当然能够适用于集中绕组。

·在本实施例中一方的叶片轴与脱离器一体滑动，但也可以仅使一方的叶片轴滑动。

·本文所公开的实施方式均为例示，不应被视为具有限制性。本发明的技术范围不以上述说明为限，而由权利要求书示出，包含与权利要求书等同的意思以及其范围内的所有变更。

附图标记说明

1、2、3…线圈束引导单元、

100…线圈插入装置、101…绕线单元、102…线圈插入单元、103…线圈架、

10…可动叶片、11…固定叶片、13…间隙、14…间隙的基端部、15…内侧空间、16…叶片轴的前端部、17…开口端、

20…滑动单元、21…脱离器、22…延伸单元、23…槽楔、24…定子铁芯、25…铁芯引导件、26…槽楔推动器、27…铁芯引导件的延伸单元、

30…内侧推压单元、31…梳齿部、32…进退单元、33…滑动底座、34…升降单元、35…游隙间隙、36…固定轴、

40…外侧推压单元、41…推压板、42…进退单元、43…通孔、

50…线圈束保持单元、51…钩状部、

60、66…线圈束、62…始端部、63…终端部、64…内侧部、65…外侧部、

70…上部工具、71…基台、72…基板、73…槽楔引导件、80…旋转工作台、81…固定工作台。