導線成形裝置以及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及對導線成形向第一彎曲方向彎曲的第一彎曲部、以及向與第一彎曲方向正交的第二彎曲方向彎曲的第二彎曲部的導線成形裝置以及方法。
【背景技術】
[0002]以往,作為構成旋轉電機的定子的線圈,公知有通過卷繞具有矩形截面的線材(扁線)而形成并且在一端具有引線部(導線)的線圈(例如,參照專利文獻I)。該線圈經由絕緣部件而安裝于定子鐵芯,并且導線的端部與對應的另一線圈的和引線部相反的一側的端部電連接。另外,作為旋轉電機的線圈,公知有通過如下方法而形成的線圈:將近似U字形狀的導體亦即導體段插入于在定子鐵芯、轉子鐵芯形成的狹槽并且通過焊接等將各導體段的端部在鐵芯的一端側依次接合(例如,參照專利文獻2)。利用多個金屬模、輥等使扁線向平直方向(與截面的長邊大致正交的方向)、與該平直方向正交的沿邊方向(與截面的短邊大致正交的方向)彎曲,從而形成該線圈。
[0003]專利文獻1:日本特開2010 — 110122號公報
[0004]專利文獻2:日本特開2004 — 297863號公報
[0005]在上述專利文獻I所記載的旋轉電機中,為了抑制引線部(導線)彼此的干擾同時使旋轉電機小型化,也優選如專利文獻2所記載的那樣將引線部向平直方向、沿邊方向彎折。然而,若針對引線部利用一對成型模來成形向沿邊方向彎曲的沿邊彎曲部,則因基于成形產生的回彈而導致引線部與模具接觸,或者因成形而鼓起了的引線部在封閉的模具的內部(型腔)被拉伸。因此,存在如下擔心:在使成型模彼此分離時因引線部與模具之間的摩擦而導致該引線部被模具拖拽并變形,從而使成形精度變差。另外,不僅針對具有矩形(長方形)狀的截面的導線,在針對具有正方形、圓形狀、橢圓形狀的截面的導線,利用一對成型模來實施朝向第一彎曲方向的彎曲加工以及朝向與該第一彎曲方向正交的第二彎曲方向的彎曲加工的情況下,也同樣有可能引起這樣的成型精度的變差。
【發明內容】
[0006]因此,本發明的主要目的在于在對導線成形向第一彎曲方向彎曲的第一彎曲部、以及向與第一彎曲方向正交的第二彎曲方向彎曲的第二彎曲部時,良好地確保導線的成形精度。
[0007]本發明所涉及的導線成形裝置對導線成形向第一彎曲方向彎曲的至少一個第一彎曲部、以及向與上述第一彎曲方向正交的第二彎曲方向彎曲的至少一個第二彎曲部,
[0008]上述導線成形裝置的特征在于,
[0009]具備第一成型模以及第二成型模,它們能夠沿著第一方向相互接近或分離,并且通過相互接近來成形上述至少一個第一彎曲部與上述至少一個第二彎曲部,
[0010]上述第一成型模以及第二成型模的一方構成為:當上述第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后上述第一成型模以及第二成型模沿著上述第一方向相互分離時,相對于另一方沿著與上述第一方向不同的第二方向分離而不拖拽上述導線。
[0011]該導線成形裝置具備能夠沿著第一方向相互接近或分離的第一成型模以及第二成型模,并且使第一成型模以及第二成型模相互接近而在導線分別成形至少一個第一彎曲部以及第二彎曲部。而且,在該導線成形裝置中,第一成型模以及第二成型模的一方構成為:當第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后,相對于另一方沿著與第一方向不同的第二方向分離。由此,即使因基于第一彎曲部以及第二彎曲部的成形產生的回彈而導致導線與模具接觸,或者因成形而鼓起了的導線在封閉的模具的內部(型腔)被拉伸,也能夠通過在第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后使第一成型模以及第二成型模的一方從另一方沿著第二方向分離,從而切斷該第一成型模以及第二成型模的一方與導線的接觸(將兩者分開)。其結果是,能夠抑制在使第一成型模以及第二成型模沿著第一方向相互分離時,導線被第一成型模以及第二成型模的一方沿著第一方向拖拽(拉拽)。因此,根據該導線成形裝置,能夠在導線成形第一彎曲部以及第二彎曲部時良好地確保該導線的成形精度。
[0012]另外,上述第一方向也可以與用于成形上述第一彎曲部以及第二彎曲部的一方的載荷的方向平行,上述第二方向也可以與用于成形上述第一彎曲部以及第二彎曲部的另一方的載荷的方向平行并且與上述第一方向正交。
[0013]S卩,第一成型模以及第二成型模的接近方向亦即第一方向上的第一彎曲部以及第二彎曲部的一方的鼓起量往往比第二方向上的第一彎曲部以及第二彎曲部的另一方的鼓起量大,并且第一彎曲部以及第二彎曲部的一方與第一成型模、第二成型模的接觸面積(摩擦)往往比第一彎曲部以及第二彎曲部的另一方與第一成型模、第二成型模的接觸面積(摩擦)大。因此,若在第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后,使第一成型模以及第二成型模的一方沿著第二方向從另一方分離,則能夠切斷第一成型模以及第二成型模的一方與導線的接觸(將兩者分開)。
[0014]并且,上述第一成型模以及第二成型模的一方也可以構成為,在上述第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后,在從上述第一成型模以及第二成型模的另一方沿著上述第一方向分離的同時,從上述第一成型模以及第二成型模的另一方沿著上述第二方向分離。由此,能夠一邊盡可能地不使導線沿第一方向移動,一邊迅速地切斷移動模與導線的接觸(將兩者分開)。
[0015]另外,上述第一成型模以及第二成型模的一方也可以構成為,在上述第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后,在從上述第一成型模以及第二成型模的另一方沿著上述第一方向分離的同時,從上述第一成型模以及第二成型模的另一方沿著上述第二方向分離。由此,能夠一邊不使導線沿第一方向移動,一邊迅速地切斷移動模與導線的接觸(將兩者分開)。
[0016]并且,上述第一成型模以及第二成型模的一方也可以是能夠沿著上述第一方向進退移動的移動模,上述第一成型模以及第二成型模的另一方也可以是固定模。由此,通過在第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后使移動模從固定模沿著第二方向分離,從而能夠切斷該移動模與導線的接觸(將兩者分開),因此能夠抑制在使移動模沿著第一方向從固定模分離時,導線被該移動模沿著第一方向拖拽(拉拽)。
[0017]另外,上述導線成形裝置也可以具備:移動工作臺,其能夠沿著上述第一方向進退移動,并且將上述移動模支承為繞沿著與上述第一方向以及第二方向的雙方均正交的方向延伸的支軸轉動自如;以及施力構件,其配置在上述移動模與上述移動工作臺之間,并且以使上述移動模沿著上述第二方向從上述固定模分離的方式對該移動模進行施力,上述移動模也可以隨著沿上述第一方向接近上述固定模,在比包含上述支軸的軸心并沿上述第一方向延伸的平面在上述第二方向上更接近上述固定模的一側與上述導線抵接。
[0018]在這樣構成的導線成形裝置中,在隨著移動工作臺接近固定模從而移動模與導線抵接后,若使移動工作臺進一步向固定模行進而對導線施加用于成形第一彎曲部以及第二彎曲部的載荷,則移動模借助來自固定模以及導線的力,以克服施力構件的作用力地沿著第二方向接近固定模的方式繞支軸轉動,從而與固定模正對。而且,在第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后,若以使移動工作臺從固定模分離的方式使其沿著第一方向稍微移動、或者解除用于成形第一彎曲部以及第二彎曲部的載荷,則移動模借助施力構件的作用力而繞支軸轉動,并沿著第二方向從固定模分離。由此,一邊盡可能地不使導線沿第一方向移動一邊迅速地切斷移動模與導線的接觸(將兩者分開),從而能夠不使導線被移動模沿著第一方向拖拽(拉拽)地,使該移動模沿著第一方向從固定模分離。
[0019]并且,上述移動模相對于上述固定模的沿著上述第二方向的移動行程也可以比上述導線的上述第二方向上的厚度小。由此,通過在隨著移動工作臺接近固定模從而移動模與導線抵接后,使移動工作臺進一步向固定模行進而對導線施加用于成形第一彎曲部以及第二彎曲部的載荷,從而能夠利用來自固定模以及導線的力使移動模與固定模迅速地正對。
[0020]另外,上述導線成形裝置也可以具備將上述移動模引導為與上述固定模正對的引導構件。由此,能夠更高精度地成形導線。
[0021]并且,上述導線成形裝置也可以具備:移動工作臺,其能夠沿著上述第一方向進退移動,并且將上述移動模支承為沿上述第二方向移動自如;施力構件,其配置在上述移動模與上述移動工作臺之間,并且以使上述移動模沿著上述第二方向從上述固定模分離的方式對該移動模進行施力;以及引導構件,其能夠沿著上述第一方向進退移動,并且隨著上述移動工作臺沿著上述第一方向接近上述固定模,將上述移動模引導為克服上述施力構件的作用力地沿著上述第二方向接近上述固定模。
[0022]在這樣構成的導線成形裝置中,若使移動工作臺沿著第一方向接近固定模,則利用引導構件將移動模引導為克服施力構件的作用力地沿著第二方向接近固定模,從而使該移動模與固定模正對。而且,在第一彎曲部以及第二彎曲部的成形完成后,若使引導構件以從移動模分離的方式沿著第一方向移動,則移動模借助施力構件的作用力而沿著第二方向從固定模分離。由此,在使移動模從固定模沿著第一方向分離前,一邊不使導線沿第一方向移動一邊迅速地切斷移動模與導線的接觸(將兩者分開),從而能夠不使導線被移動模沿著第一方向拖拽(拉拽)地,使該移動模沿著第一方向從固定模分離。
[0023]另外,上述引導構件也可以具有能夠繞沿著與上述第一方向以及第二方向雙方均正交的方向延伸的軸旋轉的棍,上述移動模也可以隨著沿上述第一方向接近上述固定模,在比包含上述棍的軸心并沿上述第一方向延伸的平面更接近上述第二方向上的上述固定模的一側與上述輥抵接。由此,能夠利用引導構件將移動模順利地引導為克服施力構件的作用力地沿著第二方向接近上述固定模。
[0024]并且,上述導線成形裝置也可以具備第三成型模,該第三成型模能夠沿著上述第一方向相對于上述第一成型模以及第二成型模的任一方接近或分離,并能夠與上述第一成型模以及第二成型模的任一方協作而成形上述導線的最靠自由端側的第一彎曲部,上述第三成型模也可以構成為能夠相對于上述第一成型模以及第二成型模的任一方沿著上述第二方向接近或分離。
[0025]根據這樣的導線成形裝置,在利用第一成型模以及第二成型模不約束導線的自由端部地成形比最靠自由端側的一個靠基端側的第一彎曲部的至少一部分的基礎上,能夠利用第一成型模以及第二成型模的任一方與第三成型模來成形最靠自由端側的第一彎曲部。其結果是,能夠使導線的基端側的第一彎曲部的延伸量合理化而抑制尺寸誤差、電阻的增加,并能夠提高導線的自由端部相對于線圈的位置的精度。另外,若使第三成型模沿著第二方向從第一成型模以及第二成型模的任一方分離,則切斷該第三成型模與導線的接觸(將兩者分開),從而能夠抑制在使第三成型模沿著第一方向從第一成型模以及第二成型模的任一方分離時,導線被第三成型模沿著第一方向拖拽(拉拽)。因此,根據該導線成形裝置,能夠在導線成形第一彎曲部以及第二彎曲部時更加良好地確保該導線的成形精度。
[0026]另外,上述導線具有矩形狀的截面,上述第一彎曲方向也可以是與上述導線的截面