特許 7631535 コイル部材の製造方法および製造システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-07

(45)【発行日】2025-02-18

(54)【発明の名称】コイル部材の製造方法および製造システム

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/0414 20250101AFI20250210BHJP

【ＦＩ】

H02K15/04 A

【請求項の数】 21

(21)【出願番号】P 2023543561

(86)(22)【出願日】2021-08-25

(86)【国際出願番号】 JP2021031208

(87)【国際公開番号】W WO2023026410

(87)【国際公開日】2023-03-02

【審査請求日】2023-11-13

(73)【特許権者】

【識別番号】391032358

【氏名又は名称】平田機工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100140774

【弁理士】

【氏名又は名称】大浪 一徳

(74)【代理人】

【識別番号】100134359

【弁理士】

【氏名又は名称】勝俣 智夫

(74)【代理人】

【識別番号】100188592

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 洋

(72)【発明者】

【氏名】津川 仁

(72)【発明者】

【氏名】光木 聡

(72)【発明者】

【氏名】菊川 隆博

【審査官】服部 俊樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０４７０５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６３５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３３５５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造方法であって、
前記専用線および前記特殊線に形成される前の所定長さの線材を準備する線材準備工程と、
前記線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ工程と、
前記線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ工程と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製工程と、を有し、
前記線材準備工程において、前記専用線曲げ工程に要する加工時間と前記特殊線曲げ工程に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ工程へ振り分ける前記線材の個数と前記特殊線曲げ工程へ振り分ける前記線材の個数の比率が調整される、コイル部材の製造方法。

【請求項2】

ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造方法であって、
前記専用線または前記特殊線に形成される前の第一所定長さの第一線材および第二所定長さの第二線材を準備する線材準備工程と、
前記第一線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ工程と、
前記第二線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ工程と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製工程と、を有し、
前記線材準備工程は、前記第一線材を前記専用線曲げ工程へ振り分け、前記第二線材を前記特殊線曲げ工程へ振り分ける振分工程を有し、
前記振分工程において、前記専用線曲げ工程に要する加工時間と前記特殊線曲げ工程に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ工程へ振り分ける前記第一線材の個数と前記特殊線曲げ工程へ振り分ける前記第二線材の個数の比率が調整される、コイル部材の製造方法。

【請求項3】

前記振分工程は、作製される前記専用線および前記特殊線としての種類および数に基づいて、前記専用線曲げ工程および前記特殊線曲げ工程に前記第一線材および前記第二線材を振り分ける、請求項２に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項4】

前記線材準備工程は、準備した金属線の長さに基づき第一所定長さの前記第一線材と第二所定長さの前記第二線材とを判別する長さ判別工程を有する、請求項２に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項5】

前記線材準備工程は、前記第一線材および前記第二線材となる連続する一本の前記金属線が巻き付けられた単一のリールから前記金属線を切り出す線材切り出し工程を有する、請求項４に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項6】

前記専用線曲げ工程は、
前記第一線材を専用線ストッカにストックする専用線ストック工程を含み、
前記特殊線曲げ工程は、
前記第二線材を特殊線ストッカにストックする特殊線ストック工程を含み、
前記専用線曲げ工程は、前記専用線ストッカから送り出された前記第一線材で前記専用線を作製し、
前記特殊線曲げ工程は、前記特殊線ストッカから送り出された前記第二線材で前記特殊線を作製する、請求項２に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項7】

前記コイル部材は、前記コイル本体となる第一専用線および該第一専用線の長さと異なる長さを有する第二専用線を有し、
前記専用線曲げ工程において、前記第一専用線および前記第二専用線を作製する、請求項２に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項8】

前記専用線曲げ工程は、
前記第一線材の一端部と他端部との間に設定された曲げ支点部を支点に前記一端部と前記他端部とを接近させることでＵ字状に前記第一線材を形成する専用線形成工程と、
前記支点部と前記支点との位置の位置合わせをする支点位置合わせ工程と、を含み、
前記支点位置合わせ工程は、前記一端部または前記他端部のいずれかの一方と前記支点部との間隔を調節することで位置合わせを行う、請求項２に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項9】

前記特殊線曲げ工程は、
前記第二線材の一端部を基準となる基準位置に位置合わせして前記第二線材の一端部側を保持する基準保持工程と、
前記第二線材の他端部を移動させて所望の形状に前記第二線材を形成する特殊線形成工程と、を含み、所望の形状の前記特殊線を作製する、請求項２に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項10】

前記コイル作製工程において、前記専用線および前記特殊線の組合せ作業が所定の作業領域で行われ、
一つの前記コイル部材に必要な数の前記専用線曲げ工程で作製された前記専用線および一つの前記コイル部材に必要な数の前記特殊線曲げ工程で作製された前記特殊線がともに前記作業領域に供給される、請求項２に記載のコイル部材の製造方法。

【請求項11】

ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造システムであって、
前記専用線および前記特殊線に形成される形成前の所定長さの線材を準備する線材準備部と、
前記線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ部と、
前記線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ部と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製部と、を有し、
前記線材準備部は、前記専用線曲げ部に要する加工時間と前記特殊線曲げ部に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ部へ振り分ける前記線材の個数と前記特殊線曲げ部へ振り分ける前記線材の個数の比率を調整する、コイル部材の製造システム。

【請求項12】

ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造システムであって、
前記専用線または前記特殊線に形成される形成前の第一所定長さの第一線材および形成前の第二所定長さの第二線材を準備する線材準備部と、
前記第一線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ部と、
前記第二線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ部と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製部と、を有し、
前記線材準備部は、前記第一線材を前記専用線曲げ部へ振り分け、前記第二線材を前記特殊線曲げ部へ振り分ける振分部を有し、
前記振分部は、前記専用線曲げ部に要する加工時間と前記特殊線曲げ部に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ部へ振り分ける前記第一線材の個数と前記特殊線曲げ部へ振り分ける前記第二線材の個数の比率を調整する、コイル部材の製造システム。

【請求項13】

前記振分部は、作製される前記専用線および前記特殊線としての種類および数に基づいて、前記専用線曲げ部および前記特殊線曲げ部に前記第一線材および前記第二線材を振り分ける、請求項１２に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項14】

前記線材準備部は、準備した金属線の長さに基づき第一所定長さの前記第一線材と第二所定長さの前記第二線材とを判別する長さ判別部を有する、請求項１２に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項15】

前記線材準備部は、前記第一線材および前記第二線材となる連続する一つの前記金属線から前記金属線を切り出す線材切り出し部を有する、請求項１４に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項16】

前記線材準備部は、前記線材切り出し部から切り出された前記金属線を前記長さ判別部へ送る線材移送部を有する、請求項１５に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項17】

前記専用線曲げ部は、
前記第一線材をストックする専用線ストッカと、
前記専用線を作製する専用線加工部と、
前記第一線材を前記専用線ストッカから前記専用線加工部へ移送する専用線移送機構と、を有し、
前記特殊線曲げ部は、
前記第二線材をストックする特殊線ストッカと、
前記特殊線を作製する特殊線加工部と、
前記第二線材を前記特殊線ストッカから前記特殊線加工部へ移送する特殊線移送機構と、を有する、請求項１２に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項18】

前記コイル部材は、前記コイル本体となる第一専用線および該第一専用線の長さと異なる長さを有する第二専用線を有し、
前記専用線曲げ部は、
前記第一専用線を作製する第一専用線作製部と、
前記第一専用線の長さと異なる前記第二専用線を作製する第二専用線作製部と、を有する、請求項１２に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項19】

前記専用線曲げ部は、
前記第一線材の一端部と他端部との間に設定された曲げ支点部と当接し、曲げる際の支点となる支点規定部と、
前記第一線材の一端部を保持する第一曲げチャックと、
前記第一線材の他端部を保持する第二曲げチャックと、
前記第一線材の前記支点部と前記支点規定部との位置を合わせる位置合わせユニットと、を有する、請求項１２に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項20】

前記特殊線曲げ部は、
前記第二線材の一端部を当接させて基準となる所定の位置に支持する基準当接部と、
前記基準当接部に当接される前記第二線材の一端部側を保持する基準保持部と、
前記第二線材の他端部側を移動させて所望の形状に形成する形成ユニットと、を有する、請求項１２に記載のコイル部材の製造システム。

【請求項21】

前記専用線曲げ部で作製された前記専用線を前記コイル作製部に搬送させる専用線搬送部と、前記特殊線曲げ部で作製された前記特殊線を前記コイル作製部に搬送させる特殊線搬送部とを有する、請求項１２に記載のコイル部材の製造システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル部材の製造方法およびコイル部材の製造システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１などにより、モータや発電機等の回転電機の製造に用いられる回転電機の製造システムが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】日本国特許６４５８１０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、モータのステータに組み込まれるコイル部材には、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、専用線へ電力を供給するための特殊線が用いられている。一般に、ステータに組み込まれるコイル部材には同じ形状の複数の専用線と、専用線と形状が異なる複数種の特殊線とが使用されており、それらの線材がステータコアに挿入され、線材の端部同士が接続されて組み合わされることでステータのコイル部が形成される。それらの線材は、ステータの種類に応じて必要な数量が決まっており、必要数以上に製造するすると無駄が発生することになる。また、ステータに必要な数の専用線および特殊線をバラバラに準備し、管理するとステータコアにコイル部材を組み込む際の管理や、組込み作業が煩雑となり、ステータの製造効率が低下する虞がある。したがって、コイル部材の製造効率の点においてさらなる改善が望まれる。

【0005】

本発明は、ステータに用いられるコイル部材を効率よく製造するコイル部材の製造方法および製造システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の一側面に係るコイル部材の製造方法は、
ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造方法であって、
前記専用線および前記特殊線に形成される前の所定長さの線材を準備する線材準備工程と、
前記線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ工程と、
前記線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ工程と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製工程と、を有し、
前記線材準備工程において、前記専用線曲げ工程に要する加工時間と前記特殊線曲げ工程に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ工程へ振り分ける前記線材の個数と前記特殊線曲げ工程へ振り分ける前記線材の個数の比率が調整される。

【0007】

また、本発明の一側面に係るコイル部材の製造方法は、
ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造方法であって、
前記専用線または前記特殊線に形成される前の第一所定長さの第一線材および第二所定長さの第二線材を準備する線材準備工程と、
前記第一線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ工程と、
前記第二線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ工程と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製工程と、を有し、
前記線材準備工程は、前記第一線材を前記専用線曲げ工程へ振り分け、前記第二線材を前記特殊線曲げ工程へ振り分ける振分工程を有し、
前記振分工程において、前記専用線曲げ工程に要する加工時間と前記特殊線曲げ工程に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ工程へ振り分ける前記第一線材の個数と前記特殊線曲げ工程へ振り分ける前記第二線材の個数の比率が調整される。

【0008】

上記目的を達成するために、本発明の一側面に係るコイル部材の製造システムは、
ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造システムであって、
前記専用線および前記特殊線に形成される形成前の所定長さの線材を準備する線材準備部と、
前記線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ部と、
前記線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ部と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製部と、を有し、
前記線材準備部は、前記専用線曲げ部に要する加工時間と前記特殊線曲げ部に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ部へ振り分ける前記線材の個数と前記特殊線曲げ部へ振り分ける前記線材の個数の比率を調整する。

【0009】

また、本発明の一側面に係るコイル部材の製造システムは、
ステータに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線と、前記専用線とは形状が異なる特殊線とを有するコイル部材の製造システムであって、
前記専用線または前記特殊線に形成される形成前の第一所定長さの第一線材および形成前の第二所定長さの第二線材を準備する線材準備部と、
前記第一線材をＵ字状に曲げて前記専用線を作製する専用線曲げ部と、
前記第二線材を曲げて前記特殊線を作製する特殊線曲げ部と、
前記専用線と前記特殊線によって前記コイル部材を作製するコイル作製部と、を有し、
前記線材準備部は、前記第一線材を前記専用線曲げ部へ振り分け、前記第二線材を前記特殊線曲げ部へ振り分ける振分部を有し、
前記振分部は、前記専用線曲げ部に要する加工時間と前記特殊線曲げ部に要する加工時間の比率に応じて、前記専用線曲げ部へ振り分ける前記第一線材の個数と前記特殊線曲げ部へ振り分ける前記第二線材の個数の比率を調整する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ステータに用いられるコイル部材を効率よく製造するコイル部材の製造方法および製造システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態のコイル部材の製造システムを含むステータ製造システムの構成図である。

【図2】ステータコアの一例を示す図である。

【図3】コイル部材の製造システムにおける線材準備部の切断部を示す図である。

【図4】線材の一例を示す図である。

【図5】専用線の一例を示す図である。

【図6】特殊線の一例を示す図である。

【図7】線材準備部の振分部と、曲げ加工部と、コイル作製部と、を示す図である。

【図8】第一切断部、第一振分部、第一プッシャ部および第一線材ストッカ部を示す図である。

【図9】曲げ加工部と、コイル作製部と、を示す斜視図である。

【図10】第一の第一専用線加工部における専用線の曲げ加工の様子を示す図である。

【図11】第一特殊線加工部における特殊線の曲げ加工の様子を示す図である。

【図12】専用線と特殊線を搬送するコイル作製部の搬送部を示す部分拡大図である。

【図13】コイル本体の一例を示す図である。

【図14】ステータコアとコイル部材で構成されるステータの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態（以下、本実施形態という。）について図面を参照しながら説明する。本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。

【0013】

図１は、本実施形態のコイル部材の製造システムを含む、ステータ製造システム２００の構成図である。図１に示すように、ステータ製造システム２００は、コイル部材Ｃを製造する製造システム１（以下、コイル製造システム１という。）と、製造されたコイル部材ＣをステータコアＳＣに組み付けてステータＳＴを作製するコイル組付けシステム１００と、を備えている。

【0014】

コイル製造システム１は、コイル部材Ｃを作製するための線材を準備する線材準備部２と、線材の曲げ加工を行う曲げ加工部５と、曲げ加工された線材を組み合わせてコイル部材Ｃを作製するコイル作製部８と、を有している。線材準備部２は、切断された線材を曲げ加工部５へ払い出す振分部４を有している。また、線材準備部２は、線材を所定の長さに切断する切断部３を有している。

【0015】

図中に示す矢印は、コイル部材ＣとステータコアＳＣとによりステータＳＴが製造されるまでの流れを示している。線材準備部２の切断部３において切り出された線材は、線材準備部２の振分部４に搬送される。振分部４に搬送された線材は、製造されるコイル部材Ｃに必要な数の線材が曲げ加工部５に払い出される。曲げ加工部５に払い出された線材は、曲げ加工部５に配置される曲げ加工装置において所定の形状に曲げ加工された後にコイル作製部８に搬送される。コイル作製部８に搬送され、所定の形状に曲げ加工された複数の線材は、それぞれの線材がお互いに組み合わされることによりコイル部材Ｃとして完成する。完成されたコイル部材Ｃは、コイル作製部８からコイル組付けシステム１００へと移送される。

【0016】

本実施例のコイル製造システム１においては、二つのコイル部材Ｃを並行してそれぞれ一つずつの作製が可能であり、線材準備部２は、第一線材準備部２Ａおよび第二線材準備部２Ｂが配置され、曲げ加工部５は、第一曲げ加工部５Ａおよび第二曲げ加工部５Ｂが配置され、コイル作製部８は、第一コイル作製部８Ａおよび第二コイル作製部８Ｂが配置される。また、第一線材準備部２Ａは、第一振分部４Ａを有し、第二線材準備部２Ｂは、第二振分部４Ｂを有している。また、第一線材準備部２Ａは、第一切断部３Ａを有している。また、第二線材準備部２Ｂは、第二切断部３Ｂを有している。

【0017】

コイル組付けシステム１００は、コイル部材Ｃを組付ける前のステータコアＳＣを準備するステータコア準備部１００ａと、製造されたコイル部材ＣをステータコアＳＣに組み付けるコイル組付け部１００ｂと、ステータコアＳＣにコイル部材Ｃが組付けられた状態で所定の処理を行うステータ処理部１００ｃと、を備える。

【0018】

ステータコア準備部１００ａは、ステータコア供給部１０１からステータコアＳＣが供給され、コイル部材Ｃが組付けられる前の準備処理が行われる。本実施例に用いられるステータコアＳＣは、図２に示すように、円筒状に構成され、中心軸に向かって所定の寸法で形成される溝（または開口）が所定の角度間隔で複数形成される。ステータコアＳＣに形成される複数の溝には、コイル部材Ｃの線材が挿入される。

【0019】

コイル組付け部１００ｂは、ステータコアＳＣを所定の位置に位置決めする位置決め部と、ステータコアＳＣを位置決め部に移送するステータコア移送部と、コイル部材Ｃを位置決め部に移送するコイル移送部と、コイル部材ＣがステータコアＳＣに組み込まれたステータＳＴを移送するステータ移送部と、を備える。また、コイル組付け部１００ｂは、位置決め部に位置決めされたステータコアＳＣにコイル部材Ｃを組付けるコイル挿入部１０２を更に備える。ステータコアＳＣには、コイル挿入部１０２において、コイル製造システム１のコイル作製部８で製造されたコイル部材Ｃが挿入される。

【0020】

ステータ処理部１００ｃは、コイル部材Ｃが挿入されたステータコアＳＣのコイル部材Ｃの端部をステータコアＳＣの周方向に移動させる作業を行うコイル捻り部１０３を備える。コイル捻り部１０３において、コイル部材Ｃの端部を移動させる作業が行われることでコイル部材Ｃに構成される所定の線材同士の端部を接近させることができ、ステータコアＳＣに対してコイル部材Ｃが装着される。また、ステータ処理部１００ｃは、ステータコアＳＣに装着させたコイル部材Ｃの線材の端部同士の接続を行うコイル溶着部１０４を更に備える。コイル溶着部１０４において、接近された線材の端部同士は、例えば、溶接ツールによりコイルエンド溶着等の作業が行われ、ステータＳＴが製造される。また、ステータ処理部１００ｃは、製造されたステータＳＴに対して、糸縛り、外観等の検査を行う最終検査部１０５を更に備える。最終検査部１０５での作業が行われることでステータＳＴの製造が完成する。また、ステータ処理部１００ｃは、完成されたステータＳＴをコイル組付けシステム１００から取出しを行う取出し部１０６を更に備える。

【0021】

次に、コイル製造システム１について、詳しく説明する。
図３は、コイル製造システム１における第一線材準備部２Ａの第一切断部３Ａを示す図である。なお、切断部３は、図１に示すように第一切断部３Ａと第二切断部３Ｂとが並行するようにして二つ設けられている。第一切断部３Ａと第二切断部３Ｂは同じ構成である。したがって、以下においては、第一切断部３Ａについてのみ説明する。

【0022】

図３に示すように、第一切断部３Ａには、コイル部材Ｃを作製するための線材の基の線材として、連続する一つの金属線Ｇ３２（例えば、銅線）を供給するコイル送出し部３１が設けられている。コイル送出し部３１から送り出された金属線Ｇ３２は、癖矯正部３３に設けられた複数のローラ間を通過することで、線材の大きな歪み（巻き癖）が矯正され、直線状の金属線Ｇ３２とされる。矯正された金属線Ｇ３２は、上下面剥離部３４と側面剥離部３５とを通過することで、所定の範囲の非導電部の被覆が剥離された状態の金属線Ｇ３２に加工される。

【0023】

剥離加工された金属線Ｇ３２は、線材切出し部３６を通過することで、コイル部材Ｃを作製するための線材として線材の種類に応じて予め設定されている長さに切断される。具体的には、線材の種類の長さに応じて予め設定される非導電部が剥離され、露出された導電部の所定の位置が切断される。また、ステータの種類に応じたコイル部材Ｃに応じて、同じ長さまたは長さが異なる複数種類の長さのＩ型の金属線３２に切断される。切断されたＩ型の金属線３２は、線材移送部３７によって線材切出し部３６から長さ判別部３８へと移送される。長さ判別部３８は、Ｉ型の金属線３２が設定された所定の長さに切り出されているか否か判別し、設定された所定の長さに切り出されていると判別したＩ型の金属線３２を振分部４（図２においては、第一振分コンベア部４１Ａ）に送り出す。第一切断部３Ａの各部の動作は、第一線材準備部２Ａに設けられた第一線材準備制御部２１Ａによって制御される。

【0024】

線材切出し部３６で所定の長さに切り出されたＩ型の金属線３２は、ステータＳＴのコイル部材Ｃにおいて、コイル本体をなすＵ字状の線材（以下、「専用線Ｐ」ともいう。）、あるいは専用線Ｐとは形状が異なる線材（以下、「特殊線Ｓ」ともいう。）として用いられる。専用線Ｐとは形状が異なる線材としては、電力を供給する相電力用線、ジャンパー線、ニュートラル線等の複数種類のものが挙げられる。Ｉ型の金属線３２は、一台のコイル部材Ｃを作製するために必要な線材数（以下、「必要線材数［本／台］」ともいう。）ごとに線材切出し部３６で切り出される。

【0025】

本実施例に用いられる線材は、図４に示すように、矩形状の断面を有する直線状の部材であり、導電材質の導電部と、導電部の周囲に密着して導電部を被覆する非導電材質の非導電部とを備え、所定の長さに切断された棒状の部材（Ｉ型の金属線３２）である。

【0026】

本実施例に用いられる専用線Ｐは、図５に示すように、所定の長さに切断された線材（Ｉ型の金属線３２）をＵ字状に曲げ加工させた部材である。また、特殊線Ｓは、例えば、図６に示すように、所定の長さに切断された線材（Ｉ型の金属線３２）を所定の形状に曲げ加工させた部材である。

【0027】

図７は、線材準備部２の振分部４と、曲げ加工部５と、コイル作製部８と、を示す図である。

【0028】

図７に示すように、第一振分部４Ａは、第一振分コンベア部４１Ａと、第一プッシャ部４２Ａと、を有している。第一振分コンベア部４１Ａは、第一切断部３Ａから送り出されるＩ型の金属線３２を一つずつ受け入れ、受け入れたＩ型の金属線３２を所定のピッチで順次送り、第一曲げ加工部５Ａに移動させるコンベアを含む。第一プッシャ部４２Ａは、第一振分コンベア部４１Ａの動作により移動するＩ型の金属線３２を第一曲げ加工部５Ａに払い出すプッシャを備える。具体的には、第一プッシャ部４２Ａは、第一振分コンベア部４１Ａの動作により移動するＩ型の金属線３２を第一曲げ加工部５Ａの第一線材ストッカ部５１Ａに移動させる。第一プッシャ部４２Ａと第一線材ストッカ部５１Ａとは、第一振分コンベア部４１Ａを挟んで対向配置される。

【0029】

第二振分部４Ｂは、第二振分コンベア部４１Ｂと、第二プッシャ部４２Ｂと、を有している。第二振分コンベア部４１Ｂは、第二切断部３Ｂから送り出されるＩ型の金属線３２を一つずつ受け入れ、受け入れたＩ型の金属線３２を所定のピッチで順次送り、第二曲げ加工部５Ｂに移動させるコンベアを含む。第二プッシャ部４２Ｂは、第二振分コンベア部４１Ｂの動作により移動するＩ型の金属線３２を第二曲げ加工部５Ｂに払い出すプッシャを備える。具体的には、第二プッシャ部４２Ｂは、第二振分コンベア部４１Ｂの動作により移動するＩ型の金属線３２を第二曲げ加工部５Ｂの第二線材ストッカ部５１Ｂに移動させる。

【0030】

図８は、第一切断部３Ａ、第一振分コンベア部４１Ａ、第一プッシャ部４２Ａおよび第一線材ストッカ部５１Ａに関する図である。図８に示すように、第一プッシャ部４２Ａは、複数（図示の例では３個）のプッシャとして第一の第一プッシャ４２Ａ１，第一の第二プッシャ４２Ａ２，第一の第三プッシャ４２Ａ３を含んでいる。第一の第一プッシャ４２Ａ１，第一の第二プッシャ４２Ａ２，第一の第三プッシャ４２Ａ３は、それぞれに対応する矢印４３ａ，４３ｂ，４３ｃ方向（第一振分コンベア部４１Ａによって移送されるＩ型の金属線３２の移送方向と交差する方向）に不図示の移動部をそれぞれスライドするように構成される。第一の第一プッシャ４２Ａ１，第一の第二プッシャ４２Ａ２，第一の第三プッシャ４２Ａ３は、例えば、サーボプレス型のプッシャである。

【0031】

第一の第一プッシャ４２Ａ１，第一の第二プッシャ４２Ａ２，第一の第三プッシャ４２Ａ３は、第一振分コンベア部４１Ａによって移動されるＩ型の金属線３２を、例えば、作製されるＩ型の金属線３２の種類ごとの個数に基づいて、第一線材ストッカ部５１Ａに含まれる複数のストッカにそれぞれ振り分けるように構成されている。第一振分部４Ａの各部の動作および第一線材ストッカ部５１Ａの動作は、第一線材準備部２Ａに設けられた第一線材準備制御部２１Ａによって制御される。

【0032】

ところで、第一曲げ加工部５Ａには、第一振分部４Ａの第一振分コンベア部４１Ａから振り分けられるＩ型の金属線３２をストックする第一線材ストッカ部５１Ａが設けられている。また、第二曲げ加工部５Ｂには、第二振分部４Ｂの第二振分コンベア部４１Ｂから振り分けられるＩ型の金属線３２をストックする第二線材ストッカ部５１Ｂが設けられている。上述したように、Ｉ型の金属線３２は専用線Ｐおよび特殊線Ｓとして用いられる。したがって、第一線材ストッカ部５１Ａおよび第二線材ストッカ部５１Ｂは、専用線Ｐとして用いられるＩ型の金属線３２をストックするストッカ、あるいは特殊線Ｓとして用いられるＩ型の金属線３２をストックするストッカとして機能する。

【0033】

図示される例では、第一線材ストッカ部５１Ａにおいて、第一の第一プッシャ４２Ａ１に対向する第一線材ストッカ部５１Ａの第一ストッカが専用線Ｐとして用いられるＩ型の金属線３２（図８においては、金属線３２ａ）をストックする第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１として設けられている。また、第一の第二プッシャ４２Ａ２に対向する第一線材ストッカ部５１Ａの第二ストッカが専用線Ｐとして用いられるＩ型の金属線３２（図８においては、金属線３２ａ）をストックする第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２として設けられている。そして、第一の第三プッシャ４２Ａ３に対向する第一線材ストッカ部５１Ａの第三ストッカが特殊線Ｓとして用いられるＩ型の金属線３２（図８においては、金属線３２ｂ）をストックする第一の特殊線ストッカ５１Ａ３として設けられている。

【0034】

同様に、線材ストッカ５１Ｂにおいて、第二プッシャ４２Ｂ１に対向するストッカが、専用線Ｐとして用いられるＩ型の金属線３２（金属線３２ａ）をストックする第一専用線ストッカ５１Ｂ１として設けられている。第二プッシャ４２Ｂ２に対向するストッカが、専用線Ｐとして用いられるＩ型の金属線３２（金属線３２ａ）をストックする第二専用線ストッカ５１Ｂ２として設けられている。第二プッシャ４２Ｂ３に対向するストッカが、特殊線Ｓとして用いられるＩ型の金属線３２（金属線３２ｂ）をストックする特殊線ストッカ５１Ｂ３として設けられている。

【0035】

図９は、曲げ加工部５と、コイル作製部８と、を示す斜視図である。
図９に示すように、曲げ加工部５は、Ｉ型の金属線３２を曲げ加工して専用線Ｐを作製する専用線曲げ部６０と、Ｉ型の金属線３２を曲げ加工して特殊線Ｓを作製する特殊線曲げ部７０と、を有している。

【0036】

専用線曲げ部６０は、振分部４の第一振分コンベア部４１Ａから振り分けられるＩ型の金属線３２を曲げ加工して専用線Ｐを作製する第一専用線曲げ部６０Ａを有している。また専用線曲げ部６０は、振分部４の第二振分コンベア部４１Ｂから振り分けられるＩ型の金属線３２を曲げ加工して専用線Ｐを作製する第二専用線曲げ部６０Ｂを有している。

【0037】

特殊線曲げ部７０は、振分部４の第一振分コンベア部４１Ａから振り分けられるＩ型の金属線３２を曲げ加工して特殊線Ｓを作製する第一特殊線曲げ部７０Ａを有している。また特殊線曲げ部７０は、振分部４の第二振分コンベア部４１Ｂから振り分けられるＩ型の金属線３２を曲げ加工して特殊線Ｓを作製する第二特殊線曲げ部７０Ｂを有している。さらに、第一専用線曲げ部６０Ａには、第一の第一専用線曲げ部６０Ａ１と第一の第二専用曲げ部６０Ａ２とが含まれている。また第二専用線曲げ部６０Ｂには、第二の第一専用線曲げ部６０Ｂ１と第二の第二専用曲げ部６０Ｂ２とが含まれている。

【0038】

第一の第一専用線曲げ部６０Ａ１は、第一の第一専用線加工部６１Ａ１を有している。また第一の第一専用線曲げ部６０Ａ１は、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１を有している。第一の第二専用線曲げ部６０Ａ２は、第一の第二専用線加工部６１Ａ２を有している。また第一の第二専用線曲げ部６０Ａ２は、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２を有している。

【0039】

第二の第一専用線曲げ部６０Ｂ１は、第二の第一専用線加工部６１Ｂ１を有している。また第二の第一専用線曲げ部６０Ｂ１は、第二の第一専用線ストッカ５１Ｂ１を有している。第二の第二専用線曲げ部６０Ｂ２は、第二の第二専用線加工部６１Ｂ２を有している。また第二の第二専用線曲げ部６０Ｂ２は、第二専用線ストッカ５１Ｂ２を有している。

【0040】

第一特殊線曲げ部７０Ａは、第一特殊線加工部７１Ａを有している。また第一特殊線曲げ部７０Ａは、第一の特殊線ストッカ５１Ａ３を有している。第二特殊線曲げ部７０Ｂは、第二特殊線加工部７１Ｂを有している。また第二特殊線曲げ部７０Ｂは、第二の特殊線ストッカ５１Ｂ３を有している。

【0041】

第一の第一専用線加工部６１Ａ１は、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１から移送されてくるＩ型の金属線３２をＵ字状に曲げ加工して専用線Ｐを作製する加工部である。第一の第二専用線加工部６１Ａ２は、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２から移送されてくるＩ型の金属線３２をＵ字状に曲げ加工して専用線Ｐを作製する加工部である。

【0042】

第二の第一専用線加工部６１Ｂ１は、第二の第一専用線ストッカ５１Ｂ１から移送されてくるＩ型の金属線３２をＵ字状に曲げ加工して専用線Ｐを作製する加工部である。第二の第二専用線加工部６１Ｂ２は、第二の第二専用線ストッカ５１Ｂ２から移送されてくるＩ型の金属線３２をＵ字状に曲げ加工して専用線Ｐを作製する加工部である。

【0043】

第一の第一専用線加工部６１Ａ１には、Ｉ型の金属線３２を第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１から第一の第一専用線加工部６１Ａ１に移送するための、例えば、送りローラからなる第一の第一専用線移送機構６２Ａ１が設けられている。同様に、第一の第二専用線加工部６１Ａ２には、Ｉ型の金属線３２を第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２から第一の第二専用線加工部６１Ａ２に移送する第一の第二専用線移送機構６２Ａ２が設けられている。同様に、第二の第一専用線加工部６１Ｂ１には、Ｉ型の金属線３２を第二の第一専用線ストッカ５１Ｂ１から第二の第一専用線加工部６１Ｂ１に移送する第二の第一専用線移送機構６２Ｂ１が設けられている。同様に、第二の第二専用線加工部６１Ｂ２には、Ｉ型の金属線３２を第二の第二専用線ストッカ５１Ｂ２から第二の第二専用線加工部６１Ｂ２に移送する第二の第二専用線移送機構６２Ｂ２が設けられている。

【0044】

第一特殊線加工部７１Ａは、第一の特殊線ストッカ５１Ａ３にストックされているＩ型の金属線３２を所定の形状に曲げ加工して特殊線Ｓを作製する加工部である。第二特殊線加工部７１Ｂは、第二の特殊線ストッカ５１Ｂ３にストックされているＩ型の金属線３２を所定の形状に曲げ加工して特殊線Ｓを作製する加工部である。

【0045】

第一特殊線加工部７１Ａには、第一の特殊線ストッカ５１Ａ３にストックされているＩ型の金属線３２を第一特殊線加工部７１Ａの作業領域まで移送してくる第一の特殊線移送機構７２Ａが設けられている。第二特殊線加工部７１Ｂには、第二の特殊線ストッカ５１Ｂ３にストックされているＩ型の金属線３２を第二特殊線加工部７１Ｂの作業領域まで移送してくる第二の特殊線移送機構７２Ｂ（図７参照）が設けられている。

【0046】

図１０は、第一の第一専用線加工部６１Ａ１の構成、および第一の第一専用線加工部６１Ａ１における専用線Ｐの曲げ加工の様子を示す図である。なお、第一の第二専用線加工部６１Ａ２、第二の第一専用線加工部６１Ｂ１、および第二の第二専用線加工部６１Ｂ２についても同様に構成され、同様の曲げ加工が行われる。

【0047】

図９および図１０に示すように、第一の第一専用線加工部６１Ａ１は、専用線Ｐに曲げ加工されるＩ型の金属線３２の曲げ支点部ｐ１と当接する支点規定部６１１と、曲げ加工されるＩ型の金属線３２の一端部側を保持する第一曲げチャック６１２ａと、一端部側とは反対側の他端部側を保持する第二曲げチャック６１２ｂと、を有している。さらに、第一の第一専用線加工部６１Ａ１は、専用線Ｐの曲げ支点部ｐ１と第一の第一専用線加工部６１Ａ１の支点規定部６１１との位置を合わせるための位置合わせユニット６１３を有している。

【0048】

第一の第一専用線加工部６１Ａ１は、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１から移送されてくるＩ型の金属線３２を位置合わせユニット６１３に当接させることで支点規定部６１１に専用線Ｐの曲げ支点部ｐ１の位置を合わせる。続いて、金属線３２を保持した第一曲げチャック６１２ａと第二曲げチャック６１２ｂとを互いに近づくように矢印６１４ａ，６１４ｂの方向へ移動させることで、金属線３２の曲げ支点部ｐ１が当接する支点規定部６１１を支点として、Ｉ型の金属線３２をＵ字状の専用線Ｐに曲げ加工する。

【0049】

図１１は、第一特殊線加工部７１Ａの構成、および第一特殊線加工部７１Ａにおける特殊線Ｓの曲げ加工の様子を示す図である。なお、第二特殊線加工部７１Ｂについても同様に構成され、同様の曲げ加工が行われる。

【0050】

図９および図１１に示すように、第一特殊線加工部７１Ａは、Ｉ型の金属線３２の曲げ加工の作業が行われる第一の載置部７１４と、Ｉ型の金属線３２を移動させる形成ユニット７１０と、Ｉ型の金属線３２を形成ユニット７１０の取出し位置に移送する第一の特殊線移送機構７２Ａと、を備える。第一の載置部７１４は、特殊線Ｓに曲げ加工されるＩ型の金属線３２の一端部が当接される基準当接部７１１と、基準当接部７１１に当接されたＩ型の金属線３２の一端部側を保持する基準保持部７１２と、を備える。形成ユニット７１０は、所定の形状の特殊線ＳにＩ型の金属線３２を曲げ加工する形成機構部７１３と、形成機構部７１３の移動を行う形成移動機構７１０１と、を有している。特殊線Ｓは、第一の載置部７１４に保持されるＩ型の金属線３２の一端部側とは反対側の端部側の所定の部分を形成ユニット７１０が曲げることで曲げ加工される。第二特殊線加工部７１Ｂは第一特殊線加工部７１Ａと同様に、Ｉ型の金属線３２の曲げ加工の作業が行われる第二の載置部７２４と、Ｉ型の金属線３２を移動させる形成ユニット７２０と、Ｉ型の金属線３２を形成ユニット７２０の取出し位置に移送する第二の特殊線移送機構７２Ｂ（図７参照）と、を備える。

【0051】

なお、図１１中の丸領域Ｒ内の形成機構部７１３は、丸領域ｒ内の形成機構部７１３を拡大して示したものである。形成機構部７１３は、Ｉ型の金属線３２の曲げ加工を行う作業ツールである。形成移動機構７１０１は、形成機構部７１３を所定の位置および姿勢に移動させる。形成移動機構７１０１には、例えば、腕を自在に曲げることが可能な６軸ロボット（多関節ロボット）が採用される。

【0052】

第一特殊線加工部７１Ａは、第一の特殊線ストッカ５１Ａ３から第一の載置部７１４（図７参照）に移送され、載置されるＩ型の金属線３２を形成機構部７１３の把持部７１５で把持し、Ｉ型の金属線３２の一端部を基準当接部７１１に当接させてＩ型の金属線３２を所定の位置に支持する。また、第一特殊線加工部７１Ａは、基準当接部７１１に当接したＩ型の金属線３２の一端部側を基準保持部７１２で保持してＩ型の金属線３２を所定の位置に固定する。第一特殊線加工部７１Ａは、形成ユニット７１０を動作させることでＩ型の金属線３２を所定の形状に曲げ加工して、特殊線Ｓが製造される。第一特殊線加工部７１Ａは、形成ユニット７１０を動作させることで、曲げ加工が完了した特殊線Ｓを専用パレット７１６の所定の載置位置に差し込む。

【0053】

第一の第一専用線加工部６１Ａ１および第一の第二専用線加工部６１Ａ２で曲げ加工された専用線Ｐと、第一特殊線加工部７１Ａで曲げ加工された特殊線Ｓとは、コイル作製部８へと搬送される。同様に、第二の第一専用線加工部６１Ｂ１および第二の第二専用線加工部６１Ｂ２で曲げ加工された専用線Ｐと、第二特殊線加工部７１Ｂで曲げ加工された特殊線Ｓとは、コイル作製部８へと搬送される。

【0054】

図１２は、曲げ加工された専用線Ｐと特殊線Ｓを搬送するコイル作製部８の搬送部を示す部分拡大図である。
図７、図９および図１２に示すように、コイル作製部８は、第一作製部８０と、第二作製部９０と、を有している。また、コイル作製部８は、製作したコイル部材Ｃを移送するコイル移送部８Ｈを有している。第一作製部８０は、第一の第一専用線加工部６１Ａ１および第一の第二専用線加工部６１Ａ２で曲げ加工された専用線Ｐと第一特殊線加工部７１Ａで曲げ加工された特殊線Ｓを用いてコイル部材Ｃを作製する。第二作製部９０は、第二の第一専用線加工部６１Ｂ１および第二の第二専用線加工部６１Ｂ２で曲げ加工された専用線Ｐと第二特殊線加工部７１Ｂで曲げ加工された特殊線Ｓを用いてコイル部材Ｃを作製する。コイル移送部８Ｈは、第一作製部８０および第二作製部９０で作製されたコイル部材Ｃを次の工程（コイル作製部８より下流の工程）へ移送する。コイル移送部８Ｈは、例えば、コンベアであり、コイル部材Ｃを移送する。コイル部材Ｃの移送は、コイル部材Ｃを所定の位置に支持する移送体８Ｐにより、移送される。

【0055】

図１３はコイル本体の一例を示す図である。図１３に示したように、本実施形態で作製される二つのコイル部材Ｃは、一つ目が外側層のコイル部材となる第一のコイル部材Ｃ１と二つ目が内側層のコイル部材となる第二のコイル部材Ｃ２とを有する二層型のコイル部材Ｃである。第一作製部８０は、外側層のコイル部材となる第一のコイル部材Ｃ１を作製する作製部である。第二作製部９０は、内側層のコイル部材となる第二のコイル部材Ｃ２を作製する作製部である。第一作製部８０および第二作製部９０は、コイル移送部８Ｈのそれぞれ所定の位置に設けられる。本実施例の場合、第二作製部９０は、第一作製部８０よりも上流側（例えば図７の上側）のコイル移送部８Ｈの所定の位置に設けられている。

【0056】

第一作製部８０と、第一の第一専用線加工部６１Ａ１との間には、第一の第一専用線加工部６１Ａ１で曲げ加工された専用線Ｐを搬送する第一の第一専用線搬送部８１が配置される。また、第一作製部８０と第一の第二専用線加工部６１Ａ２との間には、第一の第二専用線加工部６１Ａ２で曲げ加工された専用線Ｐを搬送する第一の第二専用線搬送部８２が配置される。また、第一作製部８０と第一特殊線加工部７１Ａとの間には、第一特殊線加工部７１Ａで曲げ加工された特殊線Ｓを搬送する第一特殊線搬送部８３が配置される。各搬送部８１，８２，８３は、コンベアである。また第一作製部８０と第一の第一専用線搬送部８１との間には、第一の第一専用線搬送部８１から専用線Ｐを受け取り、第一作製部８０へ専用線Ｐを移送する第一の第一専用線搬送シュート８１１が配置される。また、第一作製部８０と第一の第二専用線搬送部８２との間には、第一の第二専用線搬送部８２から専用線Ｐを受け取り、第一作製部８０へ専用線Ｐを移送する第一の第二専用線搬送シュート８２１が配置される

【0057】

第二作製部９０と第二の第一専用線加工部６１Ｂ１との間には、第二の第一専用線加工部６１Ｂ１で曲げ加工された専用線Ｐを搬送する第二の第一専用線搬送部９１が配置される。また、第二作製部９０と第二の第二専用線加工部６１Ｂ２との間には、第二の第二専用線加工部６１Ｂ２で曲げ加工された専用線Ｐを搬送する第二の第二専用線搬送部９２が配置される。また、第二作製部９０と第二特殊線加工部７１Ｂとの間には、第二特殊線加工部７１Ｂで曲げ加工された特殊線Ｓを搬送する第二特殊線搬送部９３が配置されている。各搬送部９１，９２，９３は、コンベアである。また第二作製部９０と第二の第一専用線搬送部９１との間には、第二の第一専用線搬送部９１から専用線Ｐを受け取り、第二作製部９０へ専用線Ｐを移送する第二の第一専用線搬送シュート９１１が配置される。また、第二作製部９０と第二の第二専用線搬送部９２との間には、第二の第二専用線搬送部９２から専用線Ｐを受け取り、第二作製部９０へ専用線Ｐを移送する第二の第二専用線搬送シュート９２１が配置される。

【0058】

第一の第一専用線加工部６１Ａ１でＵ字状に曲げ加工された専用線Ｐは、図１２に示すように、第一の第一専用線搬送部８１に設けられている第一の第一専用線搬送シュート８１１に引掛けられた状態で第一作製部８０へ搬送される。同様に、第一の第二専用線加工部６１Ａ２でＵ字状に曲げ加工された専用線Ｐは、第一の第二専用線搬送部８２に設けられている第一の第二専用線搬送シュート８２１に引掛けられた状態で第一作製部８０へ搬送される。また、第一特殊線加工部７１Ａで曲げ加工された特殊線Ｓは、図１２に示すように、第一特殊線搬送部８３に準備された専用パレット７１６に載置された状態（本実施例においては、差し込まれた状態）で第一作製部８０へ搬送される。なお、図示は省略するが、第二作製部９０側においても同様にして専用線Ｐおよび特殊線Ｓが第二作製部９０へ搬送される。

【0059】

第二作製部９０には、第二のコイル部材Ｃ２を製造するために用いられる第二コイル部材製造ユニット９０１が準備されている。第二作製部９０では、第二のコイル部材Ｃ２を製造するための専用線Ｐおよび特殊線Ｓが第二コイル部材製造ユニット９０１に配置され、所定の作業を行い、ステータコアＳＣに組み付ける前の第二のコイル部材Ｃ２が製造される。一方、特殊線Ｓは、第二のコイル部材Ｃ２が製造される第二コイル部材製造ユニット９０１の所定の配置位置に配置され、第二のコイル部材Ｃ２と共に移動され、コイル挿入部１０２に移送される途中に設けられる特殊線Ｓの特殊線取付部で第二のコイル部材Ｃ２の所定の位置に取り付けられる。

【0060】

第一作製部８０には、第一のコイル部材Ｃ１を製造するために用いられる第一コイル部材製造ユニット８０１が準備されている。第一作製部８０では、第二作製部９０と同様に第一のコイル部材Ｃ１が製造される。第一作製部８０では、第一のコイル部材Ｃ１を製造するための専用線Ｐおよび特殊線Ｓが第一コイル部材製造ユニット８０１に配置され、所定の作業が行い、ステータコアＳＣに組み付ける前の第一のコイル部材Ｃ１が製造される。
一方、特殊線Ｓは、第一のコイル部材Ｃ１が製造される第一コイル部材製造ユニット８０１の所定の配置位置に配置され、第一のコイル部材Ｃ１と共に移動され、コイル挿入部１０２に移送される途中に設けられる特殊線Ｓの特殊線取付部で第一のコイル部材Ｃ１の所定の位置に取り付けられる。

【0061】

図１４は、ステータコアＳＣとコイル部材Ｃで構成されるステータＳＴの一例を示す図である。上述のようにして作製されたコイル部材Ｃに特殊線Ｓが所定の位置に組み込まれ、ステータコアＳＣに組み込まれ、コイル組付けシステム１００において所定の作業を行うことでステータＳＴが製造される。

【0062】

次に、上述のような構成のコイル製造システム１において、線材準備部２で準備された所定の長さのＩ型の金属線３２が線材準備部２から曲げ加工部５へ払い出される払出調整の制御について以下に説明する。なお、上述したように線材準備部２（切断部３、振分部４）の動作は、線材準備制御部２１によって制御されている。

【0063】

（払出調整の制御例）
複数層のコイル部材Ｃ（本実施例においては、二つのコイル部材の層を有するコイル部材Ｃ）を構成する外側層となる第一のコイル部材Ｃ１と内側層となる第二のコイル部材Ｃ２は、４２本の専用線Ｐと９本の特殊線Ｓとを組み合わせることによってそれぞれ作製される。第一のコイル線材Ｃ１および第２のコイル部材Ｃ２の必要線材数はそれぞれ５１［本／台］であり、第一コイル部材Ｃ１と第二のコイル部材Ｃ２とを合わせたコイル部材Ｃの必要線材数は１０２［本／台］である。

【0064】

４２本の専用線Ｐに曲げ加工されるＩ型の金属線には、第一長さのＩ型の金属線（以下、第一Ｉ型金属線という。）が３６本と、第二長さのＩ型の金属線（以下、第二Ｉ型金属線という。）が６本含まれている。９本の特殊線Ｓに曲げ加工されるＩ型の金属線には、第三長さのＩ型の金属線（以下、第三Ｉ型金属線という。）が３本と、第四長さのＩ型の金属線（以下、第四Ｉ型金属線という。）が６本含まれている。

【0065】

線材準備部２の第一線材準備部２Ａから払い出されるＩ型の金属線３２を専用線Ｐと特殊線Ｓに曲げ加工する曲げ加工部５の第一曲げ加工部５Ａは、外側層となる第一のコイル部材Ｃ１を作製する加工部として、専用線Ｐを曲げ加工する第一の第一専用線加工部６１Ａ１および第一の第二専用線加工部６１Ａ２と、特殊線Ｓを曲げ加工する第一特殊線加工部７１Ａと、を有している。

【0066】

第一の第一専用線加工部６１Ａ１によって第一Ｉ型金属線（３６本）が曲げ加工され、第一の第二専用線加工部６１Ａ２によって第二Ｉ型金属線（６本）が曲げ加工されるように設定されている。また、第一特殊線加工部７１Ａによって第三Ｉ型金属線（３本）および第四Ｉ型金属線（６本）が曲げ加工されるように設定されている。

【0067】

また、第一の第一専用線加工部６１Ａ１が一本の第一Ｉ型金属線を曲げ加工するために必要な第一加工時間Ｓ１［秒／本］、第一の第二専用線加工部６１Ａ２が一本の第二Ｉ型金属線を曲げ加工するために必要な第二加工時間Ｓ２［秒／本］、第一特殊線加工部７１Ａが一本の第三Ｉ型金属線を曲げ加工するために必要な第三加工時間Ｓ３［秒／本］、第一特殊線加工部７１Ａが一本の第四Ｉ型金属線を曲げ加工するために必要な第四加工時間Ｓ４［秒／本］は、それぞれ決まっている。例えば、第一Ｉ型金属線の第一加工時間Ｓ１は、第三Ｉ型金属線の第三加工時間Ｓ３あるいは第四Ｉ型金属線の第四加工時間Ｓ４よりも短い。すなわち、単一の加工時間を比べた場合、専用線Ｐの方が特殊線Ｓよりも速く曲げ加工することができる。

【0068】

このような製造条件において、線材準備制御部２１は、コイル部材Ｃの必要線材数（外側層の第一のコイル部材Ｃ１の必要線材数、内側層の第二のコイル部材Ｃ２の必要線材数）ごとに、線材準備部２から曲げ加工部５へのＩ型の金属線３２の払出調整の制御を行う。また、線材準備制御部２１は、例えば、専用線Ｐを曲げ加工するのに要する加工時間と特殊線Ｓを曲げ加工するのに要する加工時間の比率に応じて線材準備部２から曲げ加工部５へのＩ型の金属線３２の払出調整の制御を行う。

【0069】

線材準備制御部２１の第一線材準備制御部２１Ａは、例えば、第一線材準備部２Ａの第一切断部３Ａにおける線材切出し部３６の動作制御において、先ず、１２本の第一Ｉ型金属線の切り出し制御を行い、次に、２本の第二Ｉ型金属線の切り出し制御を行い、次に、１本の第三Ｉ型金属線の切り出し制御を行い、次に、２本の第四Ｉ型金属線の切り出し制御を行う。そして、この順番での各線材の切り出しを一サイクルとして、３サイクルの繰り返し制御が第一線材準備部２Ａで行われることで外側層の第一のコイル部材Ｃ１の必要線材数（５１本）が切り出される。第一線材準備制御部２１Ａに第一線材準備部２Ａが制御されることで切り出された各線材は、切り出された順に第一切断部３Ａから第一振分部４Ａの第一振分コンベア部４１Ａに搬送される。

【0070】

第一線材準備制御部２１Ａは、第一振分部４Ａにおいて、第一振分コンベア部４１Ａ上を移動する各線材を種類ごとに第一曲げ加工部５Ａの第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２、および第一の特殊線ストッカ５１Ａ３への振り分けの制御を行う。具体的には、第一線材準備制御部２１Ａは、第一振分部４Ａにおいて、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１に１２本の第一Ｉ型金属線を、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２に２本の第二Ｉ型金属線を、第一の特殊線ストッカ５１Ａ３に１本の第三Ｉ型金属線および２本の第四Ｉ型金属線を振り分ける制御を行う。換言すると、第一線材準備制御部２１Ａは、第一振分部４Ａにおいて、第一の第一専用線加工部６１Ａ１に１２本の第一Ｉ型金属線を、第一の第二専用線加工部６１Ａ２に２本の第二Ｉ型金属線を、第一特殊線加工部７１Ａに１本の第三Ｉ型金属線および２本の第四Ｉ型金属線を振り分けるために、各種線材を第一線材ストッカ部５１Ａに振り分ける制御を行う。

【0071】

そして、第一線材準備制御部２１Ａは、三サイクルの切り出し制御に伴って行われる第一振分部４Ａの振り分け制御において、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１に３６本の第一Ｉ型金属線を、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２に６本の第二Ｉ型金属線を、第一の特殊線ストッカ５１Ａ３に３本の第三Ｉ型金属線および６本の第四Ｉ型金属線を振り分ける制御を行う。換言すると、第一線材準備制御部２１Ａは、三サイクルの切り出し制御に伴って行われる第一振分部４Ａの振り分け制御において、第一の第一専用線加工部６１Ａ１に３６本の第一Ｉ型金属線を、第一の第二専用線加工部６１Ａ２に６本の第二Ｉ型金属線を、第一特殊線加工部７１Ａに３本の第三Ｉ型金属線および６本の第四Ｉ型金属線を振り分けるために、各種線材を第一線材ストッカ部５１Ａに振り分ける制御を行う。

【0072】

なお、上記制御例では、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１に第一Ｉ型金属線を、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２に第二Ｉ型金属線を振り分ける場合の振り分け制御を説明したがこれに限られない。例えば、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１に第二Ｉ型金属線を振り分け、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２に第一Ｉ型金属線を振り分けるように制御してもよい。

【0073】

また、上記制御例では、特殊線Ｓに曲げ加工する第三Ｉ型金属線と第四Ｉ型金属線とを一台の第一特殊線加工部７１Ａに振り分けて曲げ加工する場合の振り分け制御について説明したがこれに限られない。例えば、二か所の特殊線加工部を設けて、第三Ｉ型金属線と第四Ｉ型金属線とをそれぞれ一ヶ所ずつの特殊線加工部に振り分け制御して曲げ加工するようにしてもよい。

【0074】

また、上記制御例では、専用線Ｐに曲げ加工されるＩ型の金属線が、長さの異なる第一Ｉ型金属線と第二Ｉ型金属線との２種類である場合の振り分け制御について説明したがこれに限られない。例えば、Ｉ型の金属線は、長さが同じで、曲げる位置が相違するＩ型の金属線であってもよい。このような場合にも、二か所の専用線加工部を設けて、上記制御例と同じように一方の専用線加工部に３６／４２本のＩ型の金属線を、もう一方の専用線加工部に６／４２本のＩ型の金属線を振り分けるように制御してもよい。さらに、専用線Ｐに曲げ加工されるＩ型の金属線は、長さも曲げる位置も相違する２種類のＩ型の金属線であってもよい。

【0075】

また、上記制御例では、二か所の専用線加工部を準備して、第一の第一専用線加工部６１Ａ１に３６本の第一Ｉ型金属線を、第一の第二専用線加工部６１Ａ２に６本の第二Ｉ型金属線を振り分ける場合の振り分け制御について説明したがこれに限られない。例えば、専用線加工部を三か所準備するようにしてもよい。この場合、例えば、一ヶ所目の専用線加工部に１８／４２本の第一Ｉ型金属線を、二か所目の専用線加工部に１８／４２本の第一Ｉ型金属線を、３台三か所目の専用線加工部に６／４２本の第二Ｉ型金属線を振り分けるように制御してもよい。

【0076】

以上説明したように、種類の異なる専用線Ｐと特殊線Ｓとを製造ライン上で自動的に組み合わせてコイル部材Ｃを製造する場合、例えば、線材を所定形状の専用線Ｐに加工するのに必要な加工時間と、線材を所定形状の特殊線Ｓに加工するのに必要な加工時間とが相違するために、コイル部材Ｃの製造効率が問題となり得る。

【0077】

これに対して、本実施形態に係るコイル製造システム１によれば、第一の第一専用線加工部６１Ａ１および第一の第二専用線加工部６１Ａ２においてＩ型の金属線３２を専用線Ｐに曲げ加工する加工時間と、第一特殊線加工部７１ＡでＩ型の金属線３２を特殊線Ｓに曲げ加工する加工時間との比率に応じて、各加工部へ振り分けるＩ型の金属線３２の個数を調整することができるように構成されている。すなわち、いずれかの加工部での加工負荷が大きくならないように加工負荷のバランスを調整することができる。このため、曲げ加工を行っている加工部と曲げ加工を行っていない加工部とが同時に存在する期間の発生を抑制することができ、コイル部材Ｃの製造効率を向上させることができる。

【0078】

具体的には、専用線Ｐの曲げ加工時間と特殊線Ｓの曲げ加工時間の比率に応じて、第一線材準備部２Ａの第一切断部３Ａで切り出す第一Ｉ型金属線と第二Ｉ型金属線と第三Ｉ型金属線と第四Ｉ型金属線との切出し個数を調整し、切り出した各金属線を切り出した順に第一振分部４Ａにより第一曲げ加工部５Ａの各加工部へと振り分けることができる。このため、それぞれの線材加工部に待機時間が生じないように、無駄なく常に各加工部での加工装置を動作させておくようにすることができる。また、第一曲げ加工部５Ａの第一線材ストッカ５１部ＡにＩ型の金属線３２が途切れる（空になる）ことなくストックさせておくことができる。また、第一曲げ加工部５Ａの第一線材ストッカ部５１Ａが、第一振分部４Ａから振り分けられるＩ型の金属線３２をストックすることで、第一曲げ加工部５Ａの作業が停止しても第一振分部４Ａの振り分け動作を継続させることができる。これにより、コイル部材Ｃの製造効率を向上させることができる。

【0079】

次に、コイル製造システム１を用いたコイル部材Ｃの製造方法について説明する。コイル製造システム１によれば以下のようなコイル部材Ｃの製造方法が実施される。
本実施形態の製造方法は、
ステータＳＴに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線Ｐと、専用線Ｐとは形状が異なる特殊線Ｓとを有するコイル部材Ｃの製造方法であって、
専用線Ｐおよび特殊線Ｓに形成される前の所定長さのＩ型の金属線３２を準備する線材準備工程と、
Ｉ型の金属線３２をＵ字状に曲げて専用線Ｐを作製する専用線曲げ工程と、
Ｉ型の金属線３２を曲げて特殊線Ｓを作製する特殊線曲げ工程と、
専用線Ｐと特殊線Ｓによってコイル部材Ｃを作製するコイル作製工程と、を有する。
線材準備工程において、専用線曲げ工程に要する加工時間と特殊線曲げ工程に要する加工時間の比率に応じて、専用線曲げ工程へ振り分けるＩ型の金属線３２の個数と特殊線曲げ工程へ振り分けるＩ型の金属線３２の個数の比率が調整される。
本製造方法における線材準備工程はコイル製造システム１における線材準備部２で行われ、専用線曲げ工程は曲げ加工部５の専用線曲げ部６０で行われ、特殊線曲げ工程は曲げ加工部５の特殊線曲げ部７０で行われ、コイル作製工程はコイル作製部８で行われる。

【0080】

本実施形態の製造方法によれば、専用線Ｐと特殊線Ｓを有するコイル部材Ｃの製造にあたり、それぞれのＩ型の金属線３２の加工時間に合わせて各々の線材曲げ工程へ振り分けるＩ型の金属線３２の個数の比率が調整される。このため、専用線曲げ工程の処理と特殊線曲げ工程の処理とが完了する完了タイミングを近づけ、それぞれの処理時間を均一化することができるので、他方の線材曲げ工程を待つ大きな時間のズレが生じず、効率的にコイル部材Ｃを製造できる。これにより、コイル部材Ｃの製造に適した製造方法とすることができる。

【0081】

本実施形態の製造方法は、
ステータＳＴに用いる、コイル本体をなすＵ字状の専用線Ｐと、専用線Ｐとは形状が異なる特殊線Ｓとを有するコイル部材Ｃの製造方法であって、
専用線Ｐまたは特殊線Ｓに形成される前の第一所定長さの第一線材および第二所定長さの第二線材を準備する線材準備工程と、
第一線材をＵ字状に曲げて専用線Ｐを作製する専用線曲げ工程と、
第二線材を曲げて特殊線Ｓを作製する特殊線曲げ工程と、
専用線Ｐと特殊線Ｓによってコイル部材Ｃを作製するコイル作製工程と、を有する。
線材準備工程は、第一Ｉ線材を専用線曲げ工程へ振り分け、第二線材を特殊線曲げ工程へ振り分ける振分工程を有する。
振分工程において、専用線曲げ工程に要する加工時間と特殊線曲げ工程に要する加工時間の比率に応じて、専用線曲げ工程へ振り分ける第一線材の個数と特殊線曲げ工程へ振り分ける第二線材の個数の比率が調整される。

【0082】

本実施形態の製造方法によれば、一つのステータＳＴに用いられる必要な数の専用線Ｐと特殊線Ｓとを効率よく製造することができる。

【0083】

本実施形態の製造方法において、
振分工程は、作製される専用線Ｐおよび特殊線Ｓとしての種類および数に基づいて、専用曲げ工程および特殊曲げ工程にＩ型の金属線３２を振り分ける。

【0084】

本実施形態の製造方法において、
線材準備工程は、準備したＩ型の金属線３２の長さに基づき、第一所定長さの第一線材と第二所定長さの第二線材とを判別する長さ判別工程を有する。

【0085】

本実施形態の製造方法において、
線材準備工程は、第一線材および第二線材となる連続する一本の金属線が巻き付けられた単一のリールからＩ型の金属線３２を切り出す線材切り出し工程を有する。

【0086】

本実施形態の製造方法において、
専用線曲げ工程は、
第一線材を第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１および第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２にストックする専用線ストック工程を含み、
特殊線曲げ工程は、
第二線材を第一の特殊線ストッカ５１Ａ３にストックする特殊線ストック工程を含む。
専用線曲げ工程は、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１および第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２から送り出された第一線材を曲げ加工して専用線Ｐを作製し、
特殊線曲げ工程は、第一の特殊線ストッカ５１Ａ３から送り出された第二線材を曲げ加工して特殊線Ｓを作製する。

【0087】

本実施形態の製造方法によれば、ストッカによる線材のストックをすることにより、線材を途切れることなく専用線曲げ工程および特殊線曲げ工程に供給することができる。また、それぞれの線材をストックさせておくことで、それぞれの曲げ工程により作製を継続することができる。また、それぞれの曲げ工程による作製作業が停滞しても、振分工程による振り分け動作を継続することができる。

【0088】

本実施形態の製造方法において、
コイル部材Ｃは、コイル本体となる第一の専用線Ｐおよび該第一の専用線Ｐの長さと異なる長さを有する第二の専用線Ｐを有し、
専用線曲げ工程において、第一の専用線Ｐおよび第二の専用線Ｐを作製する。
図７および図９を用いて説明したように、第一の専用線Ｐは、第一の第一専用線ストッカ５１Ａ１から移送されてくるＩ型の金属線３２をＵ字状に曲げ加工して作製される専用線Ｐである。第二の専用線Ｐは、第一の第二専用線ストッカ５１Ａ２から移送されてくるＩ型の金属線３２をＵ字状に曲げ加工して作製される専用線Ｐである。

【0089】

本実施形態の製造方法において、図１０で示されるように、
専用線曲げ工程は、
第一線材の一端部と他端部との間に設定された曲げ支点部ｐ１を支点に一端部と他端部とを接近させることでＵ字状に第一線材を形成する専用線形成工程と、
支点部ｐ１を支点の位置に位置合わせをする支点位置合わせ工程と、を含む。
支点位置合わせ工程は、一端部または他端部のいずれかの一方と支点部ｐ１との間隔を調節することで位置合わせを行う。

【0090】

本実施形態の製造方法において、図１１で示されるように、
特殊線曲げ工程は、
第二線材の一端部を基準となる基準位置に位置合わせして第二線材の一端部側を保持する基準保持工程と、
第二線材の他端部を移動させて所望の形状に第二線材を形成する特殊線形成工程と、を含み、所望の形状の特殊線Ｓを作製する。

【0091】

本実施形態の製造方法は、図７、図９および図１２で示されるように、
コイル作製工程において、専用線Ｐおよび特殊線Ｓの組合せ作業が所定の作業領域で行われ、
一つのコイル部材Ｃに必要な数の専用線曲げ工程で作製された専用線Ｐおよび一つのコイル部材Ｃに必要な数の特殊線曲げ工程で作製された特殊線Ｓがともに作業領域に供給される。

【0092】

以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。

【符号の説明】

【0093】

１：コイル製造システム、２：線材準備部、３：切断部、３Ａ：第一切断部、３Ｂ：第二切断部、４：振分部、５：曲げ加工部、８：コイル作製部、２１：線材準備制御部、３１：コイル送出し部、３２：金属線、３６：線材切出し部、３７：線材移送部、３８：長さ判別部、４１Ａ：第一振分コンベア部、４１Ｂ：第二振分コンベア部、４２Ａ：第一プッシャ部、４２Ｂ：第二プッシャ部、５１Ａ：第一線材ストッカ部、５１Ｂ：第二線材ストッカ部、５１Ａ１：第一の第一専用線ストッカ、５１Ａ２：第一の第二専用線ストッカ、５１Ａ３：第一の特殊線ストッカ、５１Ｂ１：第二の第一専用線ストッカ、５１Ｂ２：第二の第二専用線ストッカ、５１Ｂ３：第二の特殊線ストッカ、６０：専用線曲げ部、６０Ａ：第一専用線曲げ部、６０Ｂ：第二専用線曲げ部、６１Ａ１：第一の第一専用線加工部、６１Ａ２：第一の第二専用線加工部、６１Ｂ１：第二の第一専用線加工部、６１Ｂ２：第二の第二専用線加工部、６２Ａ１：第一の第一専用線移送機構、６２Ａ２：第一の第二専用線移送機構、６２Ｂ１：第二の第一専用線移送機構、６２Ｂ２：第二の第二専用線移送機構、７０：特殊線曲げ部、７０Ａ：第一特殊線曲げ部、７０Ｂ：第二特殊線曲げ部、７１Ａ：第一特殊線加工部、７１Ｂ：第二特殊線加工部、７２Ａ：第一の特殊線移送機構、７２Ｂ：第二の特殊線移送機構、８０：第一作製部、８１：第一の第一専用線搬送部、８２：第一の第二専用線搬送部、８３：第一特殊線搬送部、９０：第二作製部、９１：第二の第一専用線搬送部、９２：第二の第二専用線搬送部、９３：第二特殊線搬送部、１００：コイル組付けシステム、１００ａ：テータコア準備部、１００ｂ：コイル組付け部、１００ｃ：ステータ処理部、１０１：ステータコア供給部、１０２：コイル挿入部、１０６：取出し部、２００：ステータ製造システム、６１１：支点規定部、６１２ａ：第一曲げチャック、６１２ｂ：第二曲げチャック、６１３：位置合わせユニット、７１１：基準当接部、７１２：基準保持部、７１３：形成機構部、７１４：第一の載置部、８０１：第一コイル部材製造ユニット、８１１：第一の第一専用線搬送シュート、８２１：第一の第二専用線搬送シュート、９０１：第二コイル部材製造ユニット、９１１：第二の第一専用線搬送シュート、９２１：第二の第二専用線搬送シュート、Ｃ：コイル部材、Ｐ：専用線、Ｓ：特殊線、ＳＣ：ステータコア、ＳＴ：ステータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】