曲げ加工方法
【課題】加工時間が短く、加工精度が良好で、一端側連結部３１の両側の１対の直線部３０、３０に、長さが異なる１対の折り曲げ部を同時に形成できる曲げ加工方法を提供する。
【解決手段】一端側連結部３１が１対の直線部３０、３０の直角方向βに対して、両直線部３０、３０にそれぞれ形成する１対の折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜するように素材Ｗ１を形成する。その後、両直線部３０、３０に曲げ方向が同じとなる折り曲げ部を同時に形成する。これにより、折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対して所望の状態から傾斜することを防止できる。
【解決手段】一端側連結部３１が１対の直線部３０、３０の直角方向βに対して、両直線部３０、３０にそれぞれ形成する１対の折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜するように素材Ｗ１を形成する。その後、両直線部３０、３０に曲げ方向が同じとなる折り曲げ部を同時に形成する。これにより、折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対して所望の状態から傾斜することを防止できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、回転電機用の巻線（マグネットワイヤ）を構成する断面円形或は矩形の金属線（例えば平角線）や、その他、棒材、パイプ材、板材等の所定の素材に曲げ加工を施す曲げ加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、誘導モータ、直流モータ（ジェネレータを含む）等の回転電機は、産業用又は車輌用の動力源として広く用いられており、そのステータのコイルのレイアウトは、比出力が高い分布巻きが多用されている。近時、ハイブリット駆動車輌及び電気自動車に用いられるモータとして、出力／寸法要求等からスロットの占積率の高い平角線をマグネットワイヤとして用いることが提案されている。
【０００３】
上述のような回転電機に使用されるマグネットワイヤは、複数個所を折り曲げることによりコイルを構成する。このように素材に曲げ加工を施す構造として、素材を順次曲げ加工装置に送り、１個所ずつ曲げ加工を施す構造が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５８−１７６０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような分布巻きで使用されるコイルを形成するために、後述する図２３に示すように、素材を、互いに平行な複数の直線部３０、３０と、隣り合う直線部３０、３０の一端部又は他端部同士を連結する一端側連結部３１及び他端側連結部３２ａ、３２ｂ（図３参照）とからなる形状とし、更に、一端側連結部３１の両側の１対の直線部３０、３０の一部にそれぞれクランク部１２ａ、１２ｂを形成する未公開の構造が開発されている。これら各クランク部１２ａ、１２ｂは、曲げ方向が互いに逆で１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂからなる。また、１対の直線部３０、３０にそれぞれ形成するクランク部１２ａ、１２ｂは、一端側連結部３１と他端側の折り曲げ部３９ｂとの間の長さが異なる。このように、長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを形成するのは、後述する図１に示すように、３相のコイルを適切に組み合わせてステータコア２内に省スペースで組み込むためである。
【０００６】
上述のようなクランク部１２ａ、１２ｂを有するコイルを形成する方法として、例えば、図３３ないし図３７に示すように、直線部３０毎にそれぞれ形成することが考えられる。このために、まず、図３３に示すように、直線状のマグネットワイヤ等の素材Ｗ２（図４など参照）を折り曲げて、複数の直線部３０、３０と、隣り合う直線部３０、３０の一端又は他端部同士を連結する一端側連結部３１及び他端側連結部３２ａ、３２ｂ（図３参照）とからなる素材Ｗ１を得る。この状態で、一端側連結部３１は両側の１対の直線部３０、３０に対してほぼ直角に折り曲げられている。次に、図３４に示すように、片側の直線部３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この片側の直線部３０の連結部３１側を片側に折り曲げ、折り曲げ部３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。そして、図３５に示すように、片側の直線部３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この片側の直線部３０の連結部３１側を図３４の場合と反対側に折り曲げ、折り曲げ部３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。これにより、片側の直線部３０にクランク部１２ａを形成する。
【０００７】
次に、図３６に示すように、他側の直線部３０の前記片側の直線部３０の連結部３１からの距離が異なる位置（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この他側の直線部３０の連結部３１側を片側に折り曲げ、折り曲げ部３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。そして、図３７に示すように、他側の直線部３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この他側の直線部３０の連結部３１側を図３６の場合と反対側に折り曲げ、折り曲げ部３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。これにより、他側の直線部３０にクランク部１２ｂを形成する。更に、図３７の状態から、連結部３１を捻るように傾斜させ、図３７の（ｂ）で、両直線部３０、３０が重なるような状態とする。
【０００８】
上述のように、クランク部１２ａ、１２ｂを直線部３０毎に形成する方法の場合、加工工程が多いため、加工時間が長くなることが避けられない。また、図３４の（ｂ）及び図３６の（ｂ）に示すように、一方の直線部３０の加工を行っている際に、他方の直線部３０が曲げ方向に沿って大きく振れてしまう。このような曲げ加工は、例えば、ボビンに巻かれたマグネットワイヤ等の素材Ｗ２を順次送り込みながら加工を行うため、直線部３０の振れを確保するためのスペースを確保するか、送り機構をこの振れに合わせて移動させる必要があり、装置が大型化することが避けられない。また、何れにしても、直線部３０の振れを円滑に行うことは難しく、加工精度を確保しにくい。
【０００９】
これに対して、図３８ないし図４０に示すように、一端側連結部３１の両側の１対の直線部３０、３０に同時にクランク部１２ａ、１２ｂを形成する方法が考えられる。まず、上述の場合と同様に、図３８に示すような形状の素材Ｗ１を得る。次に、図３９に示すように、１対の直線部３０、３０の一端側連結部３１からの距離が異なる部分（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を片側に同時に折り曲げ、それぞれに折り曲げ部３９ａ、３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。そして、図４０に示すように、両直線部３０、３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を図３９の場合と反対側に同時に折り曲げ、それぞれに折り曲げ部３９ｂ、３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。これにより、両直線部３０、３０にクランク部１２ａ、１２ｂを同時に形成する。
【００１０】
上述のような方法で、クランク部１２ａ、１２ｂを両直線部３０、３０に同時に形成する方法の場合、図４０の（ａ）に示すように、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対して直角な状態から傾斜してしまう。分布巻きのコイルに使用するものとしては、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対してほぼ直角となる形状を得る必要がある。このため、上述のような形成方法では、更に、図４０の状態から一端側連結部３１を両直線部３０、３０に対して直角とするような工程が必要になり、やはり加工工程が増えて、加工時間が長くなる。
【００１１】
そこで、本発明は、加工時間が短く、加工精度が良好で、一端側連結部の両側の１対の直線部に、長さが異なる１対の折り曲げ部を同時に形成できる曲げ加工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、互いに平行な複数の直線部（３０、３０）と、該各直線部（３０、３０）のうちの隣り合う直線部（３０、３０）の一端部同士及び他端部同士を交互に連結する一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）及び他端側連結部（３２ａ、３２ｂ）とを順次形成してなる素材（Ｗ１）の、前記一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）の両側に存在する１対の直線部（３０、３０）に、それぞれ、該一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）までの長さが異なる折り曲げ部（３９ａ、３９ｂ）を形成する曲げ加工方法であって、
前記一端側連結部（３１）が前記１対の直線部（３０、３０）の直角方向に対して、該両直線部（３０、３０）にそれぞれ形成する前記折り曲げ部（３９ａ、３９ｂ）の長さの差分に応じて傾斜するように前記素材（Ｗ１）を形成した後、
前記両直線部（３０、３０）に曲げ方向が同じとなる折り曲げ部（３９ａ又は３９ｂ）を同時に形成することを特徴とする方法である。
【００１３】
前記１対の直線部（３０、３０）に、それぞれ曲げ方向が互いに逆で、前記一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）とそれぞれの直線部（３０、３０）の他端側の折り曲げ部（３９ｂ）との間の長さが異なる１対の折り曲げ部（３９ａ、３９ｂ）を形成する。
【００１４】
前記両直線部（３０、３０）の前記折り曲げ部（３９ａ又は３９ｂ）よりも前記連結部（３１）と反対側を固定した状態で、該折り曲げ部（３９ａ又は３９ｂ）を形成する。
【００１５】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより各請求項の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る本発明によると、１対の直線部に折り曲げ部を同時に形成する前に、一端側連結部を両直線部の直角方向に対して、両直線部にそれぞれ形成する折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜させているため、折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部が両直線部に対して所望の状態から傾斜することを防止できる。この結果、加工時間を短くできる。
【００１７】
請求項２に係る本発明によると、１対の折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部が両直線部に対して所望の状態から傾斜することを防止できるため、加工時間を短くできる。
【００１８】
請求項３に係る本発明によると、加工時に直線部が振れることがなく、加工精度を良好にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明により製造されるコイルを組み込んだステータを示す、（ａ）が斜視図、（ｂ）が平面図。
【図２】そのコイル（Ｖ相）を示す、（ａ）が斜視図、（ｂ）が平面図。
【図３】本発明により製造するコイルの中間素材を示す図。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る曲げ加工装置の平面図。
【図５】図４の下方から見た図。
【図６】図４の上方から見た図。
【図７】図４のイ−イ断面図。
【図８】図４の右方から見た図。
【図９】オフセット曲げ部の曲げ中心と回動中心との関係を説明する為の模式図。
【図１０】曲げ加工後の状態を示す曲げ加工装置の平面図。
【図１１】スプリングバックを考慮して更に曲げ加工を行った状態を示す曲げ加工装置の平面図。
【図１２】曲げ加工機の概略側面図。
【図１３】一部を省略して示す曲げ加工機の概略平面図。
【図１４】架台をスライドさせる部分のみを示す概略側面図。
【図１５】同じく概略平面図。
【図１６】曲げ加工装置の別例を一部を省略して示す平面図。
【図１７】曲げ加工装置の別例で素材に段差部を形成する第１工程を示す、図１６と同様の図。
【図１８】第１工程により形成される部分の主要部を抜き出して示す拡大図。
【図１９】曲げ加工装置の別例で素材に段差部を形成する第２工程を示す、図１６と同様の図。
【図２０】素材の段差部を曲げる工程を示す、図１６と同様の図。
【図２１】図４ないし図２０で得られた素材の一部を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図２２】その素材に更に曲げ加工を行う方法の第１工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図２３】同じく第２工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図２４】図２１ないし図２３により行う曲げ加工方法に使用する曲げ加工装置に素材を配置した状態を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２５】同じく曲げ加工の第１工程を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２６】同じく第２工程を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２７】同じく第３工程を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２８】本発明の第２の実施形態に係る曲げ加工装置を組み込んだ曲げ加工機を示す平面図。
【図２９】一部を省略して曲げ加工装置に素材を配置した状態を示す曲げ加工機の平面図。
【図３０】曲げ加工の第１工程を示す、図２９と同様の図。
【図３１】同じく第２工程を示す、図２９と同様の図。
【図３２】同じく第３工程を示す、図２９と同様の図。
【図３３】本発明を導き出す過程で考えた、両直線部にそれぞれ長さが異なるクランク部を形成するための第１の方法で使用する素材の一部を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３４】その素材に更に曲げ加工を行う第１工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３５】同じく第２工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３６】同じく第３工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３７】同じく第４工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３８】本発明を導き出す過程で考えた、両直線部にそれぞれ長さが異なるクランク部を形成するための第２の方法で使用する素材の一部を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図３９】その素材に更に曲げ加工を行う第１工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図４０】同じく第２工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態を図面に沿って説明する。まず、本実施形態により製造されるコイルを組み込んだ回転電気（モータ、ジェネレータ等）のステータについて、図１及び図２に沿って説明する。本ステータ１は、ロータと共に電気モータ（ジェネレータを含む）を構成し、該電気モータは、電気自動車及びハイブリッド車輌の駆動源となる電気モータ（含むジェネレータ）、特にブラシレスＤＣモータに適用して好適である。ステータ１は、図１に示すように、多数の珪素鋼板の薄板を積層したステータコア２、及び、所定の素材であるマグネットワイヤ（導体、巻線）３を巻回したコイル４からなる。ステータコア２は、リング状からなり、内径側に開口するスロット５、５及びティース６、６が交互に多数形成されている。そして、所定ピッチ離れた２個のスロット５、５の間を分布巻きにて３相Ｕ，Ｖ，Ｗの各コイル４（４Ｕ，４Ｖ，４Ｗ）が巻かれている。
【００２１】
マグネットワイヤ３は、断面矩形状の平角線からなり、銅等からなる導体部の全周に絶縁樹脂等の絶縁被膜が形成されている。上記ワイヤ３からなる３相のコイル４Ｕ，４Ｖ，４Ｗは、同相のスロット５、５内においては、同相の複数本（例えば４本）のワイヤ３がステータコア２の径方向に並んで配置されており、かつステータコア２の軸方向Ｌの一端面７から突出した一端側コイルエンド部８においては、同相の複数本のワイヤ３がステータコア２の径方向（又は軸方向）に並んで配置され、ステータコア２の軸方向Ｌの他端面９から突出した他端側コイルエンド部１０においては、同相の複数本のワイヤ３がステータコア２の径方向内径側に屈曲すると共にステータコア２の径方向に並んで配置されている。
【００２２】
代表してＶ相のコイル４Ｖを示すと、コイル４Ｖは、図２に示すように、同じスロット５を占めるように、２組４Ｖ１，４Ｖ２がセットとなって径方向に配置されるように、ワイヤ３を略２周巻回することにより構成されている。各組のコイル４Ｖ１，４Ｖ２は、スロット５、５内に配置されるスロット導体部１１、１１と、ステータコア２の一端面７から突出して、所定間隔隔てたスロット導体部１１、１１を連結するように、径方向Ｒ外方にクランク状に屈曲して周方向Ｍに延びる一端側コイルエンド部８と、ステータコア２の他端面９から突出して、所定間隔離れたスロット導体部１１、１１と連結するように、径方向Ｒ内方に屈曲して周方向Ｍに延びる他端側コイルエンド部１０と、からなる。
【００２３】
また、一端側コイルエンド部８は、周方向Ｍに延びる部分の途中で径方向Ｒに屈曲させて略クランク形状としている。このため、一端側コイルエンド部８の周方向Ｍ部分のうち、径方向Ｒに関して内側となる部分に接続するクランク部１２ａよりも、径方向Ｒに関して外側となる部分に接続するクランク部１２ｂを、クランク形状部分の長さが長くなるようにしている。また、他端側コイルエンド部１０は、１周目部分と２周目部分とが、先端部分では径方向Ｒに重なり合うように、径方向Ｒに折れ曲がる基端部分では軸方向Ｌに重なり合うようにしている。このため、２周目の他端側コイルエンド部１０を構成する部分の形状を、径方向Ｒに関して内方に向かう程間隔が狭くなる方向に屈曲した段付き形状としている。また、他端側コイルエンド部１０の周方向Ｍに延びる部分の途中を軸方向Ｌに屈曲させて略クランク形状としている。他のコイル４Ｕ、４Ｗも同様に形成し、それぞれ複数組み合わせて前述の図１に示したステータ１を得る。各コイル４を上述のように形成し、図１に示すように適切に組み合わせてステータコア２内に組み込めば、このステータコア２内に省スペースでコイル４を組み込める。
【００２４】
上述のコイル４は、図３に示すような矩形波状に形成された平角線などの（中間）素材Ｗ１に、更に曲げ加工などを加えて複数（図示の例では２周）巻回することにより構成される。この素材Ｗ１は、互いに平行な複数の直線部３０、３０と、各直線部３０、３０のうちの隣り合う直線部３０、３０の一端部又は他端部同士を交互に連結する、一端側（図３の上側）連結部３１ａ、３１ｂ、３１ｃ及び他端側（図３の下側）連結部３２ａ、３２ｂとから構成される。このうちの各直線部３０、３０の中間部は、前述のスロット導体部１１を構成する。また、各一端側連結部３１ａ〜３１ｃ及び各直線部３０、３０の一端部は、前述の一端側コイルエンド部８を構成し、電源からの端子を接続したり、他のコイルと接続するリード側となる。また、図３の右側の一端側連結部３１ａ、３１ａは、２周巻回されるコイル４の１周目を構成し、図３の左側の一端側連結部３１ｃは、コイル４の２周目を構成し、これらの間の一端側連結部３１ｂは、１周目と２周目との間、即ち周回が変化する渡りの部分を構成する。このため、それぞれ長さが異なる。また、各他端側連結部３２ａ、３２ｂ及び各直線部３０、３０の他端部は、前述の他端側コイルエンド部９を構成し、端子などの接続部がない反リード側となる。
【００２５】
また、一端側連結部３１ａ〜３１ｃは、直線部３０、３０の直角方向に対して傾斜させている。このため、一端側連結部３１ａ〜３１ｃと直線部３０、３０との連続部を構成する曲げ部３３ａ、３３ｂのうち、図３の左側の曲げ部３３ａ、３３ａの角度（一端側連結部３１ａ〜３１ｃと直線部３０、３０との成す角度）を９０°よりも大きくし、図３の右側の曲げ部３３ｂ、３３ｂの角度を９０°よりも小さくしている。一方、他端側連結部３２ａ、３２ｂは、直線部３０、３０に対してほぼ直角方向に曲げられている。また、図３の右側に配置され、コイル４の１周目を構成する他端側連結部３２ａ、３２ａと直線部３０、３０との連続部は、単に折り曲げただけの曲げ部３３ｃ、３３ｃとしている。これに対して、図３の左側に配置され、コイル４の２周目を構成する他端側連結部３２ｂ、３２ｂと直線部３０、３０との連続部を形成する曲げ部３３ｄ、３３ｄは、先端に向かう程間隔が狭くなるような段付き形状としている。このように、曲げ部３３ｄ、３３ｄを段付き形状としているのは、素材Ｗ１を巻回してコイル４とした場合に、曲げ部３３ｃ、３３ｃと曲げ部３３ｄ、３３ｄとが干渉することを防止して、前述したようコイル４の他端側コイルエンド部１０のような形状とし、コイルエンド部１０の形状をよりコンパクトにするためである。
【００２６】
上述の図３に示した矩形波状の素材Ｗ１を形成するための曲げ加工装置２０ａ、２０ｂ、及び、このような曲げ加工装置２０ａ、２０ｂを備えた曲げ加工機４０について、図４ないし図２３を用いて説明する。このような曲げ加工装置２０ａ、２０ｂは、上述の他端側連結部３２ａ、３２ｂの長さの違いに応じて選択して使用されるものである。即ち、コイル４の１周目を形成する場合には曲げ加工装置２０ａを使用し、コイル４の２周目を形成する場合には曲げ加工装置２０ｂを使用する。また、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂは、順次送り込まれる曲げ加工前の直線状の平角線などの素材Ｗ２に、４個所の曲げ加工を繰り返し施すものである。
【００２７】
まず、コイル４の１周目を形成する曲げ加工装置２０ａについて、図４ないし図１１を用いて説明する。なお、本実施形態の場合、十分に長い素材Ｗ２を巻回した図示しないボビンを、曲げ加工装置２０の図４、５の右側、図６、７の左側に配置し、このボビンから素材Ｗ２を図４、５の右から左に、図６、７の左から右に各図の左右方向に沿って送る（供給する）ようにしている。このため、図４、５の右側、図６、７の左側が送り方向上流、図４、５の左側、図６、７の右側が送り方向下流となる。
【００２８】
曲げ加工装置２０ａは、５個の治具２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、複数のオフセット曲げ部２２、２２などを備える。このうちの各治具２１ａ〜２１ｅは、それぞれ回動軸２３、２３を中心に回動自在に直列に連結されている。即ち、送り方向上流端に配置された治具２１ａと、この治具２１ａと隣接する治具２１ｂとは、この治具２１ｂが上流端の治具２１ａに対して図４の時計方向に回動自在に連結されている。また、治具２１ｂと中央の治具２１ｃとは、中央の治具２１ｃが治具２１ｂに対して図４の反時計方向に回動自在に連結されている。また、中央の治具２１ｃとこの治具２１ｃの送り方向下流に隣接する治具２１ｄとは、この治具２１ｄが中央の治具２１ｃに対して図４の反時計方向に回動自在に連結されている。更に、治具２１ｄと送り方向下流端に配置された治具２１ｅとは、この治具２１ｄが下流端の治具２１ｅに対して図４の反時計方向に回動自在に連結されている。そして、各治具２１ａ〜２１ｅに素材Ｗ２を配置し、各治具２１ａ〜２１ｅをそれぞれ相対的に回動させることにより、素材Ｗ２に曲げ加工を施す。
【００２９】
このために、各治具２１ａ〜２１ｅは、それぞれ回動方向と反対側に前記素材Ｗ２の変位を抑える抑え部２４、２４を固定している。即ち、各抑え部２４、２４の抑え面２４ａ、２４ａを素材Ｗ２の側面に当接させ、曲げ加工時に素材Ｗ２が各治具２１ａ〜２１ｅに対して変位することを抑える。また、中央の治具２１ｃを除く各治具２１ａ、２１ｂ、２１ｄ、２１ｅには、それぞれ保持部２５、２５を各抑え部２４、２４と素材Ｗ２を挟んで対向する位置に固定している。これら各保持部２５、２５と各抑え部２４、２４との間隔は、素材Ｗ２の幅よりも僅かに大きくし、この素材Ｗ２を緩く挟持するようにしている。なお、治具２１ｂ、２１ｄには、抑え部２４、２４と保持部２５、２５とを、それぞれ両端部に離隔して固定している。但し、両端部の抑え部２４、２４、保持部２５、２５をそれぞれ一体としても良い。また、中央の治具２１ｃにも保持部を配置しても良い。
【００３０】
又、各オフセット曲げ部２２、２２は、５個の治具２１ａ〜２１eのうちの互いに連結される１対の治具の何れかに、回動軸２３、２３から素材Ｗ２の回動側に所定量オフセットして配置される。本実施形態の場合、治具２１b、２１ｄのそれぞれの両端部に固定された保持部２５、２５の抑え部２４、２４に対向する側の角部を部分円筒面状に形成することにより、オフセット曲げ部２２、２２としている。なお、オフセット曲げ部２２、２２は、保持部２５、２５と別体に、例えば、円筒部材を配置することなどにより構成しても良い。このような各オフセット曲げ部２２、２２は、曲げ加工後の素材Ｗ２の内周面の曲率半径とほぼ同じ曲率半径の円筒面としている。また、各オフセット曲げ部２２、２２は、回動軸２３、２３から所定量オフセットさせることにより、各治具２１ａ〜２１ｄの回動により素材Ｗ２を前記各治具２１ａ〜２１ｅに対して変位させることなく曲げられるようにしている。
【００３１】
このために、各オフセット曲げ部２２、２２の回動軸２３、２３に対するオフセット量を、次のように定める。なお、以下の説明では、各オフセット曲げ部２２、２２を円筒状の部材とする。また、素材Ｗ２の１個所の曲げ部についてのみ説明するが、全ての曲げ部は同じ関係を有する。図９に示すように、素材Ｗ２の曲げ角度をθ、素材Ｗ２の厚さ（素材Ｗ２が断面円形の場合は直径）をＴ、素材Ｗ２の中立線Ｎから素材Ｗ２の曲げ加工後の内周面までの距離の厚さＴに対する割合をα、オフセット曲げ部２２の曲率半径をｒ、オフセット曲げ部２２の曲げ中心Ｐの回動軸２３の回動中心Ｏに対する距離のうち、素材Ｗ２の曲げ方向で素材Ｗ２を曲げる以前の状態が直線であるとした場合の直線方向と平行方向（Ｘ方向、図９の左右方向）に関する距離をＸ、同じく、前記直線方向と直角な方向（Ｙ方向、図９の上下方向）に関する距離をＹ、とした場合に、曲げ中心Ｐは、少なくとも曲げ加工後に、回動中心Ｏに対し、
Ｘ＝（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２
Ｙ＝（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２／ｔａｎ（θ／２）
を満たす位置に設置される。
【００３２】
上述の式について説明する。先ず、仮に、曲げ中心Ｐと回動中心Ｏとを一致させた状態で素材Ｗ２に曲げ加工を施した場合、中立線Ｎの位置で、素材Ｗ２が（ｒ＋Ｔ×α）×θだけ治具に対し移動する。即ち、中立線Ｎの曲げ部分の円周長さ分、素材Ｗ２が引き込まれる。従って、曲げ加工の際に素材Ｗ２が引き込まれないようにする為には、オフセット曲げ部２２を曲げ加工の前後で素材Ｗ２に沿って（ｒ＋Ｔ×α）×θだけ移動させれば良い。図９から明らかなように、オフセット曲げ部２２のＹ方向の移動距離は考慮する必要がない。この場合に、オフセット曲げ部２２の移動は、回動中心Ｏを中心として行われる為、図９（ｂ）から明らかなように、曲げ中心Ｐの回動中心ＯからのＸ方向の距離は、オフセット曲げ部２２の移動距離の半分である（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２となる。このように、曲げ中心Ｐの回動中心ＯからのＸ方向の距離が分かれば、三角関数から、同じくＹ方向の距離（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２／ｔａｎ（θ／２）を導き出せる。
【００３３】
本実施形態の場合、上述のような曲げ加工を行うために、５個の治具２１ａ〜２１ｅのうちの両端の治具２１ａ、２１ｅは、素材Ｗ２の送り方向に対して回動不能に、且つ、送り方向に直角な方向に移動不能に配置され、送り方向上流端の治具２１ａは、送り方向に沿って移動可能としている。即ち、送り方向上流端の治具２１ａは、架台２６上に送り方向に亙って固定されたレール２７に沿って移動可能に、且つ、抑え部２４と保持部２５との隙間が送り方向に沿うような向きで配置されている。このために、図８に示すように、治具２１ａの底面に送り方向に沿って凹部２８を形成し、この凹部２８内にレール２７が進入するようにしている。この結果、治具２１ａがレール２７に沿って移動可能で、且つ、レール２７に対して回動不能に配置される。
【００３４】
また、送り方向下流端の治具２１ｅは、架台２６上でレール２７の送り方向下流に、抑え部２４と保持部２５との隙間が送り方向に沿うような向きで、回動不能及び移動不能に固定されている。したがって、治具２１ａと治具２１ｅとは、送り方向に沿う同一直線状に配置される。また、上流端の治具２１ａをレール２７に沿って移動可能としているため、両端部の治具２１ａ、２１ｅが送り方向に沿って遠近動自在である。なお、下流端の治具２１ｅも移動させても良いが、後述するように、曲げ加工装置２０の下流に次の曲げ工程を行う装置を配置するため、上流端の治具２１ａのみを移動させることが好ましい。また、下流端の治具２１ｅは、曲げ加工を施す素材の下流端の形状によっては、回動軸２３を中心として回動可能とすることもできる。
【００３５】
また、上流端の治具２１ａの下流に隣接した治具２１ｂに、ハンドル２９を固定して、このハンドル２９を操作することにより、治具２１ｂに上流端の治具２１ａとの回動軸２３を中心とした回動方向（図４の時計方向）に力を付与可能としている。このように治具２１ｂに回動方向の力を付与することにより、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方（図３の上方向）に移動する力を付与する。したがって、治具２１ｂが、上流端の治具２１ａとの回動軸２３を中心とした回動方向に回動し、中央の治具２１ｃに直角方向一方に移動する力を付与する作動部材である。
【００３６】
上述のような曲げ加工装置２０ａにより素材Ｗ２に曲げ加工を行う場合、両端部の治具２１ａ、２１ｅが互いに近づくように、上流端の治具２１ａをレール２７に沿って移動させる。これと共に、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方に移動する力を付与しつつ、各治具２１ａ〜２１ｅをそれぞれ前述した方向に相対的に、図１０に示すような位置関係となるまで回動させる。これにより、素材Ｗ２に４個所の曲げ加工をほぼ同時に施す。本実施形態では、上流端の治具２１ａに隣接する治具２１ｂに固定したハンドル２９を、送り方向下流に移動させつつ、図４、１０の時計方向に回動させるように操作する。これにより、上流端の治具２１ａを送り方向下流にスライドさせ、治具２１ｂを上流端の治具２１ａに対して時計方向に回動させ、更に、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方に移動する力を付与できる。治具２１ｂの回動方向及び中央の治具２１ｃの移動方向が決まれば、下流端の治具２１ｅが固定されているため、治具２１ａの移動により、治具２１ｂ、２１ｃ、２１ｄが、前述したような方向に相対回動する。なお、治具２１ａの移動及び治具２１ｂの回動は、アクチュエータにより行っても良い。
【００３７】
また、上述のような曲げ加工の際、素材Ｗ２の曲げ加工装置２０ａの上流側部分が、治具２１ａにより引っ張られる。このため、本実施形態では、前述のボビンから供給される素材Ｗ２を、ボビンと曲げ加工装置２０との間で余裕を持って撓ませておき、治具２１ａの移動により素材Ｗ２が円滑に引っ張られるようにしている。なお、ボビンを治具２１ａの移動に合わせて回転させるなど、素材Ｗ２を治具２１ａの移動に追従して供給可能としても良い。また、治具２１ａの移動とボビンによる供給とを円滑に連動できれば、素材Ｗ２を撓ませておかなくても良い。
【００３８】
更に、本実施形態では、後述するように、素材Ｗ１（図３、２１参照）の直線部３０、３０に長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂ（図２、２３参照）を形成すべく、前述したように、直線部３０、３０の一端部同士を連結する一端側連結部３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）を、この一端側連結部３１の両側に存在する１対の直線部３０、３０の直角方向に対して傾斜させている。このため、図１０に示すように、両端の治具２１ａ、２１ｅと、これら両治具２１ａ、２１ｅにそれぞれ隣接する治具２１ｂ、２１ｄとの曲げ角度を９０°と異ならせている。即ち、上流端の治具２１ａと治具２１ｂとの成す角度を９０°よりも小さくし、下流端の治具２１ｅと治具２１ｄとの成す角度を９０°よりも大きくするまで、各治具２１ａ〜２１ｅを回動させている。このために、治具２１ａ、２１ｅと治具２１ｂ、２１ｄとのそれぞれの曲げ角度を、規制部材６０ａ、６０ｂにより規制している。これら治具２１ａ、２１ｅと治具２１ｂ、２１ｄとのそれぞれの曲げ角度が決まれば、治具２１ｃと治具２１ｂ、２１ｄとの曲げ角度が、これら治具２１ｂ、２１ｄの長さに応じて決まる。本実施形態では、これら治具２１ｂ、２１ｄの長さを同じとし、中央の治具２１ｃと治具２１ｂ及び治具２１ｄとの曲げ角度を、それぞれほぼ９０°としている。また、本実施形態では、素材Ｗ２のスプリングバックを考慮して、図１１に示すように、更に各治具２１ａ〜２１を回動させている。
【００３９】
このように、素材Ｗ２に４個所の曲げ加工を施したならば、曲げ加工を施した部分を曲げ加工装置２０ａから外し、素材Ｗ２を送り方向下流に移動させて（送り）、次に加工すべき部分を曲げ加工装置２０ａに装着し、上述した加工を再度行う。このような加工を順次行うことにより、前述の図３に示した矩形波状の素材Ｗ２のうち、コイル４の１周目部分を得る。なお、この場合の素材Ｗ２の送り量は、１周目の範囲内では同じとしている。
【００４０】
なお、ステータコア２に配置されるコイルは、前述の図１に示したように複数種類存在する。各種のコイルはそれぞれステータコア２に配置される径方向の位置に応じて周長が異なる。即ち、各直線部同士の間隔が異なる。また、軸方向長さ（軸長）が異なるステータコアに配置する場合、直線部の長さも異なる。このため、周長或は軸長（何れも曲げ部３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ間の長さ）が異なるコイル毎に、複数組の治具を用意する必要がある。即ち、前述の５個の治具２１ａ〜２１ｅとして、両端に配置される治具を除く各治具２１ｂ〜２１ｅのうちの少なくとも１個の治具の長さが異なる、複数組の組み合わせを用意する。そして、素材Ｗ２に形成される（素材Ｗ１の）複数の曲げ部３３ａ〜３３ｄの間（隣り合う直線部３０、３０同士の間）の長さ、或は、直線部３０、３０の長さに応じて、曲げ加工の際に何れかの治具の組を選択可能とする。
【００４１】
例えば、略矩形波状の（中間）素材Ｗ１（図３）が、曲げ加工後に湾曲させられることにより２周以上巻回されるものである場合、５個の治具として、中央の治具２１ｃの長さが異なる２組以上の組み合わせを用意する。そして、素材Ｗ１の周回に応じて、治具の組を変えると共に直線状の素材Ｗ２を５個の治具２１ａ〜２１ｅ（曲げ加工装置２０ａ）に配置する際の送り量を変えることにより、素材Ｗ１の周回が変化する渡りの部分はこの送り量を変えることにより、それぞれ各曲げ部３３ａ〜３３ｄの間の長さの変化を調整する。なお、軸長は変わらないため、治具２１ｂ、２１ｄは同じものを使用できる。
【００４２】
このように、素材Ｗ１の周回が変化する渡りの部分の長さ調整を、送り量により変化させれば、素材Ｗ１を２周巻回してコイル４を形成する場合、治具の組として２組用意すれば良く、用意する治具の組を少なくできる。したがって、各種コイルを素材を２周巻回して形成する場合、それぞれのコイルを形成する治具の組を２組ずつ用意すれば良い。このため、治具の組を低減でき、低コスト化を図れる。これに対して、渡りの部分の長さ調整を治具の交換により行う場合、この分、治具の組が必要になり、素材Ｗ１を２周巻回する場合、３組の治具が必要になる。
【００４３】
本実施形態の場合、前述したように、素材Ｗ１を２周巻回させることによりコイル４を形成する。したがって、上述のように曲げ加工装置２０ａにより１周目の加工が終わったならば、まず、素材Ｗ２を１周目と２周目との渡りの部分の長さ分、送り方向に移動させて、この渡りの部分の長さ調整を行う。即ち、図３に示した一端側連結部３１ｂの長さを送り量により調整する。次いで、素材Ｗ２を曲げ加工装置２０ａから外し、２周目用の曲げ加工装置２０ｂ（図１６ないし図２０参照）に交換して、素材Ｗ２の２周目に相当する部分を、この曲げ加工装置２０ｂにより加工する。本実施形態では、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂをそれぞれ同じ架台２６上に配置し、この架台２６をスライドさせることにより曲げ加工装置２０ａ、２０ｂの交換を行う。したがって、曲げ加工装置２０ｂについて説明する前に、このような構成を備えた曲げ加工機４０について、図１２ないし図１５を用いて説明する。
【００４４】
曲げ加工機４０は、上述のように曲げ加工装置２０ａ、２０ｂを配置する架台２６と、架台２６をスライドさせるスライド機構４１と、架台２６を曲げ加工装置２０ａ、２０ｂと共に、図１２の上下方向に変位させる変位機構（昇降機構）４２と、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂに素材Ｗ２を配置するための抑え機構４３と、素材Ｗ２を掴んで曲げ加工装置２０ａ、２０ｂから取り外すチャック機構４４とを備える。このうちのスライド機構４１は、図１２、１４に示すように、架台２６を支持する基台４１ａを、レール４１ｂ、４１ｂに対してスライド可能に配置してなる。このため、基台４１ａをレール４１ｂ、４１ｂに沿って、手動又はアクチュエータなどにより自動で移動させることにより、架台２６を図１２の表裏方向、図１３、１５の上下方向、図１４の左右方向に移動可能である。また、変位機構４２は、モータと送りねじ機構の組み合わせなどのアクチュエータにより架台２６を、基台４１ａに対して図１２、１４の上下方向に移動（昇降）させるものである。また、抑え機構４３は、図１３の上下方向に移動可能な抑え部材４３ａを有すると共に、図１２に示すように、曲げ加工装置２０ａ（２０ｂ）の上側に、図１３に示すように、曲げ加工装置２０ａの側方に外れた位置に配置される。また、チャック機構４４は、曲げ加工機４０の天板４０ａの下面に送り方向に配置されたレール４０ｂに沿って移動可能に配置される。そして、曲げ加工装置２０ａの上方の送り方向下流に位置した状態で、チャック４４ａにより素材Ｗ２を掴めるようにしている。このために、曲げ加工装置２０ａの治具２１ｄにチャック４４ａが進入可能な溝４４ｂ（図４など参照）を形成している。
【００４５】
上述のような曲げ加工機４０により、曲げ加工装置２０ａ（２０ｂ）へのコイルの配置、分離、曲げ加工装置２０ａと曲げ加工装置２０ｂとの交換は、次のように行う。まず、スライド機構４１により曲げ加工装置２０ａを素材Ｗ２の送り方向に沿った位置に配置する。この際、架台２６の位置は素材Ｗ２の配設位置よりも下方となっている。次いで、抑え機構４３の抑え部材４３ａを素材Ｗ２上に配置し、この状態で、変位機構４２により曲げ加工装置２０ａと共に架台２６を上昇させる。これにより、素材Ｗ２を抑え部材４３ａにより上側から抑えつつ、曲げ加工装置２０ａの各治具２１ａ〜２１ｅの抑え部２４と保持部２５との隙間内に素材Ｗ２を配置する。この際、各治具２１ａ〜２１ｅは直線状に配設されている。抑え部材４３ａを退避させた後、曲げ加工装置２０ａにより曲げ加工を行う。次いで、チャック機構４４を所定位置に移動させ、チャック４４ａにより曲げ加工後の素材Ｗ２を掴み、この状態で、変位機構４２により曲げ加工装置２０ａを架台２６と共に下降させる。これにより、素材Ｗ２が曲げ加工装置２０ａから分離される。そのまま曲げ加工装置２０ａにより加工を続ける場合には、素材Ｗ２を所定量送り、上述の工程を繰り返す。一方、曲げ加工装置２０ｂにより曲げ加工を行う場合には、スライド機構４１により架台２６を移動させて、曲げ加工装置２０ｂを素材Ｗ２の送り方向に沿った位置に配置する。そして、上述の場合と同様の工程を繰り返す。
【００４６】
次に、このような曲げ加工装置２０ｂについて、図１６ないし図２０を用いて説明する。この曲げ加工装置２０ｂは、前述したように、矩形波状の（中間）素材Ｗ１（図３）の２周目に相当する部分を加工するものである。この素材Ｗ１の２周目に相当する部分の他端側連結部３２ｂ、３２ｂは、前述したように、曲げ部３３ｄ、３３ｄが段付き形状となっている。このため、曲げ加工装置２０ｂは、この段付き形状を形成する部分の構造、及び、中央の治具２１ｃの長さが、前述の曲げ加工装置２０ａと異なり、その他の部分の構造は、この曲げ加工装置２０ａと同じである。したがって、以下の説明では、このように異なる部分の構造を中心に行い、その他の曲げ加工装置２０ａと同じ構造の部分は説明及び図示を省略又は簡略にする。
【００４７】
曲げ加工装置２０ａは、５個の治具２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ（治具２１ａ及び治具２１ｅについては、図３などを参照）により素材Ｗ２に曲げ加工を施す前に、素材Ｗ２の所定部分に段差部３５（図１９）を形成する段差成形部材３６を備える。この段差成形部材３６は、素材Ｗ２の配設方向に対し傾斜した方向に変位自在に配置された、第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８を有する。これら両押圧部材３７、３８は、互いに素材Ｗ２を挟んで反対側に、且つ、素材Ｗ２の送り方向（図１６ないし図２０の左右方向）にずれた位置に配置される。
【００４８】
本実施形態では、第１押圧部材３７は、中央の治具２１ｃの抑え部２４で、この抑え部２４を治具２１ｃに対して変位自在に配置している。また、この抑え部２４の抑え面２４ａは、段差部３５の形状に見合った形状を有する押圧成形部３７ａとしている。また、第２押圧部材３８は、中央の治具２１ｃの送り方向上流（図１６ないし図２０の右側）に隣接した治具２１ｂの保持部２５で、この保持部２５を治具２１ｂに対して変位自在に配置している。また、この保持部２５の下流（図１６ないし図２０の左側）端でオフセット曲げ部２２よりも上流にずれた部分には、段差部３５の上流側の曲げ部３５ａ（図１９）に見合った段差３８ａを形成している。また、中央の治具２１ｃの送り方向下流に隣接した治具２１ｄの保持部２５の上流端でオフセット曲げ部２２よりも下流にずれた部分には、段差部３５の下流側の曲げ部３５ｂ（図１９）に見合った段差３８ｂを形成している。即ち、これら段差３８ａ、３８ｂは、第１押圧部材３７と素材Ｗ２を挟んだ位置で、送り方向上流又は下流にずれた位置に形成されている。
【００４９】
上述の両押圧部材３７、３８は、それぞれ素材Ｗ２の配設方向に対して素材Ｗ２の送り方向下流に向かう成分を含む傾斜方向に素材Ｗ２を押圧することにより、素材Ｗ２の送り方向下流側からの引き込みを防止しつつ、素材Ｗ２の所定部分に段差部３５を形成する。即ち、まず、図１７に示すように、第１押圧部材３７（治具２１ｃの抑え部２４）を、この第１押圧部材３７と素材Ｗ２を挟んだ位置で、送り方向上流にずれた位置に形成された段差３８ｂに向けて（矢印Ｈ方向に）変位させることにより、第１押圧部材３７と段差３８ｂとの間で素材Ｗ２を変形させる。この際、図１８に示すように、第１押圧部材３７を段差３８ｂに向けて矢印方向に押圧するが、この方向は、第１押圧部材３７の押圧成形部３７ａと素材Ｗ２との接触点Ｉ、及び、段差３８ｂを形成した保持部２５と素材Ｗ２との接触点Ｊでは、ほぼ滑りが生じないように、これら接触点Ｉ、Ｊでの摩擦との関係で規制する。次いで、図１９に示すように、第２押圧部材３８（治具２１ｂの保持部２５）を、第１押圧部材３７に向けて変位させることにより、第１押圧部材３７と第２押圧部材３８の段差３８ａとの間で素材Ｗ２を変形させて、段差部３５を形成する。
【００５０】
なお、このような両押圧部材３７、３８の移動は、手動又はアクチュエータなどにより自動で行う。手動で行う場合、例えば、両押圧部材３７、３８の移動方向をそれぞれ治具２１ｃ又は治具２１ｂとの間で凹凸嵌合などにより規制する。そして、治具２１ｃ及び治具２１ｂにそれぞれ固定したナット部材に螺合したねじを回転させることにより、第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８を上述の凹凸嵌合に沿って押圧する。自動で行う場合、例えば、モータにより上述のねじを回転させることにより両押圧部材３７、３８を押圧する。
【００５１】
上述のように、素材Ｗ２に段差部３５を形成したならば、前述の曲げ加工装置２０ａと同様に、上流端の治具２１ａを送り方向に沿って移動させ、各治具２１ａ〜２１ｅを相対的に回動させることにより、図２０に示すように、素材Ｗ２に曲げ加工を施す。本実施形態では、治具２１ｃと治具２１ｂ及び治具２１ｄとの相対回動により素材Ｗ２を曲げるオフセット曲げ部２２は、それぞれ段差部３５内に、即ち、曲げ部３５ａ、３５ｂの間に存在する。このため、各治具２１ａ〜２１ｅの曲げ加工により、段差部３５の両端寄り部分が曲げられ、図３、２０に示したように、素材Ｗ１の曲げ部３３ｄ、３３ｄを段付き形状に形成する。なお、治具２１ｂの保持部２５に形成したオフセット曲げ部２２は、第２押圧部材３８であるこの保持部２５が上述のように第１押圧部材３７に向けて移動した状態で、素材Ｗ２に引き込みが生じない正規の位置に配置される。
【００５２】
次に、上述のように曲げ加工装置２０ａ、２０ｂにより矩形波状に形成した（中間）素材Ｗ１の直線部３０、３０の一端側に、互いに長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを形成する曲げ加工方法及び曲げ加工装置について、図２１ないし図２７を用いて説明する。なお、図２１ないし図２７では、一端側連結部３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）と、この一端側連結部３１により連結される１対の直線部３０、３０との一部を抜き出して示すが、その他の部分も同様である。まず、曲げ加工方法について、図２１ないし図２３を用いて説明する。
【００５３】
本実施形態では、前述の図１、２で説明したように、コイル４の一端側コイルエンド部８の周方向Ｍに延びる部分の途中を径方向Ｒに屈曲し、略クランク形状とするために、両直線部３０、３０に、互いに長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを形成する。即ち、両直線部３０、３０に、それぞれ曲げ方向が互いに逆である１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂを形成し、図２３（ａ）の左側の直線部３０の１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂによりクランク部１２ａを、右側の１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂによりクランク部１２ｂを構成している。そして、一端側連結部３１とそれぞれの直線部３０の他端側の折り曲げ部３９ｂとの間の長さを異ならせている。本実施形態では、図２３（ａ）の左側のクランク部１２ａよりも、右側のクランク部１２ｂの方が長い。
【００５４】
このように長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを効率良く形成するため、本実施形態では、素材Ｗ１は、上述した工程により、図２１に示すように形成する。即ち、前述の曲げ加工装置２０ａ、２０ｂにより、互いに平行な複数の直線部３０、３０と、各直線部３０、３０のうちの隣り合う直線部の一端部同士及び他端部同士を交互に連結する、一端側連結部３１及び他端側連結部３２ａ、３２ｂ（図３）とを順次形成し、素材Ｗ１を得る。そして、この加工の際に、一端側連結部３１が両側に存在する１対の直線部３０、３０の直角方向βに対して傾斜するように素材Ｗ１を形成している。この傾斜は、直線部３０、３０にそれぞれ形成する１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂ、即ちクランク部１２ａ、１２ｂの長さの差分に応じたものとする。図示の例の場合、図２３（ａ）の左側のクランク部１２ａよりも、右側のクランク部１２ｂの方が長いため、図２１に示すように、一端側連結部３１ａを図２１（ａ）の左から右に向かう程同図の上側に向かう方向に、クランク部１２ａ、１２ｂの長さの差分に応じて傾斜させている。
【００５５】
このように一端側連結部３１を傾斜させた素材Ｗ１を得た後に、図２２、２３に示すように、この素材Ｗ１にクランク部１２ａ、１２ｂを形成する。まず、図２２に示すように、両直線部３０、３０の一端側連結部３１からの距離が異なる部分（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプ（固定）した状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を片側に同時に折り曲げ、それぞれに一端側の折り曲げ部３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。この際、クランプ部Ｃは、一端側の折り曲げ部３９ａをそれぞれ形成すべき部分よりも、一端側連結部３１と反対側（他端側）に隣接した部分としている。
【００５６】
次いで、図２３に示すように、両直線部３０、３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を図２２の場合と反対側に同時に折り曲げ、それぞれに他端側の折り曲げ部３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。この際、クランプ部Ｃは、他端側の折り曲げ部３９ｂをそれぞれ形成すべき部分よりも他端側に隣接した部分としている。このように、両直線部３０、３０に曲げ方向が同じとなる一端側の折り曲げ部３９ａ、３９ａ及び他端側の折り曲げ部３９ｂ、３９ｂを、それぞれ同時に形成することにより、図２３に示すように、長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを得られると共に、一端側連結部３１を両直線部３０、３０に対してほぼ直角方向に配設できる。
【００５７】
上述のような曲げ加工を行う加工装置について、図２４ないし図２７を用いて説明する。曲げ加工装置５０は、基台５１上のレール５１ａ、５１ａに遠近動自在に配置された１対の架台５２、５２と、それぞれの架台５２上に、レール５２ａに沿って互いに平行に移動可能に支持板５３、５３と、それぞれの支持板５３に設けた曲げ治具５４及び固定治具５５とを備える。基台５１上のレール５１ａ、５１ａと、架台５２上のレール５２ａとは、互いに直角となる方向にそれぞれ配置される。また、支持板５３、５３は、互いに対向して配置され、それぞれの架台５２がレール５１ａに沿って、図２４ないし図２７のそれぞれの（ａ）（ｃ）の表裏方向、同じく（ｂ）の左右方向に移動することにより、互いに遠近動自在である。また、支持板５３、５３がそれぞれの架台５２上のレール５２ａに沿って移動することにより、互いの位置を平行方向｛図２４ないし図２７のそれぞれの（ａ）（ｃ）の左右方向、同じく（ｂ）の表裏方向｝に関してずらすことができる。
【００５８】
また、曲げ治具５４は、支持板５３に回転自在に支持される回転部５４ａと、この回転部５４ａの回転中心から所定量オフセットした位置に突出固定された略円柱状の曲げ部５４ｂとを備える。それぞれの支持板５３、５３に設けた曲げ部５４ｂは、互いに対向するように配置される。また、固定治具５５は、支持板５３の曲げ部５４ｂに隣接する位置に配置された１対のクランプ治具５６、５６を有し、少なくとも何れかのクランプ治具５６を図２４ないし図２７の上下方向に移動させることにより、素材Ｗ１の直線部３０をクランプ可能としている。この際、１対のクランプ治具５６、５６同士の間にレール５２ａと平行に貫通するように存在する凹溝５５ａ内に、直線部３０が配置される。また、凹溝５５ａの曲げ部５４ｂ側の開口部で、この凹溝５５ａの壁面５５ｂ、５５ｂと固定治具５５の端面５５ｃとの連続部は、部分円筒面状の面取り部５５ｄ、５５ｄとしている。各面取り部５５ｄ、５５ｄの曲率は、直線部３０に形成すべき折り曲げ部３９ａ、３９ｂの曲率に対応させている。また、各面取り部５５ｄ、５５ｄの曲率中心と曲げ部５４ｂの回動中心との関係は、前述の図９に示した、オフセット曲げ部２２の曲げ中心Ｐと回動軸２３の回動中心Ｏとの関係と同じである。
【００５９】
上述のような曲げ加工装置５０による曲げ加工は、次のように行う。まず、前述の図２１に示したような素材Ｗ１を、図２４に示すように配置する。この際、１対の直線部３０、３０を、互いに対向して配置される固定治具５５、５５の凹溝５５ａ内にそれぞれ挿入配置し、両直線部３０、３０の所定位置をクランプする。この際、支持板５３、５３を支持する架台５２を基台５１上のレール５１ａに沿って移動させ、１対の直線部３０、３０の間隔に合わせる。また、支持板５３、５３を架台５２上のレール５２ａに沿って移動させ、凹溝５５ａの面取り部５５ｄの位置を、それぞれの直線部３０、３０に折り曲げ部３９ａ、３９ａを形成すべき部分に合わせる。この状態で、図２２（ａ）のクランプ部Ｃが固定治具５５によりクランプされ、成形部Ｆが面取り部５５ｄ部分に配置される。次いで、図２５に示すように、互いに対向して配置される曲げ治具５４、５４の回転部５４ａ、５４ａを同時に回転させ、曲げ部５４ｂ、５４ｂにより直線部３０、３０を同時に折り曲げる。この結果、図２２に示すような形状が得られる。なお、このような架台５２及び支持板５３の移動、回転部５４ａの回転は、それぞれ手動、或は、図示しないアクチュエータにより自動で行う。
【００６０】
次いで、直線部３０、３０のクランプを解除し、架台５２、５２をレール５１ａに沿って移動させることにより、支持板５３、５３を離間させ、直線部３０、３０を凹溝５５ａ、５５ａから外す。そして、曲げ治具５４を更に回転させ、曲げ部５４ｂを図２４に示し状態に対して直線部３０、３０を挟んだ反対側まで移動させる。そして、支持板５３、５３をレール５２ａに沿ってそれぞれ移動させ、凹溝５５ａの面取り部５５ｄの位置を、それぞれの直線部３０、３０に折り曲げ部３９ｂ、３９ｂを形成すべき部分に合わせる。更に、再度、架台５２、５２をレール５１ａに沿って移動させ、支持板５３、５３の間隔を直線部３０、３０の間隔に見合った状態とし、凹溝５５ａ、５５ａ内にそれぞれ直線部３０、３０を配置し、更にクランプし、図２６に示す状態とする。この状態で、図２３（ａ）のクランプ部Ｃが固定治具５５によりクランプされ、成形部Ｆが面取り部５５ｄ部分に配置される。次いで、図２７に示すように、曲げ治具５４、５４の回転部５４ａ、５４ａを図２５の場合と反対方向に同時に回転させ、曲げ部５４ｂにより直線部３０、３０を同時に折り曲げる。この結果、図２３に示すような形状が得られる。
【００６１】
上述のような本実施形態によると、まず、図４ないし図２０で説明したように、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂの両端の治具２１ａ、２１ｅが送り方向に沿って互いに近づくように上流端の治具２１ａを移動させ、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方に移動する力を付与しつつ、各治具２１ａ〜２１ｅを相対的に回動させて、略直線状の素材Ｗ２に４個所の曲げ加工を施している。上流端の治具２１ａは、素材Ｗ２の送り方向に対する回動不能及び送り方向に直角な方向に移動不能であるため、素材Ｗ２に４個所の曲げ加工をこの素材Ｗ２が送り方向に対して振れることなく施せ、装置が大型化することなく加工精度を良好にできる。
【００６２】
即ち、素材Ｗ２の送り込みは例えば、装置の上流に配置され素材Ｗ２を巻回した図示しないボビンを回転させることにより行う。したがって、送り方向上流端の治具２１ａが送り方向に対して振れることなく、この送り方向に沿って移動すれば、このようなボビンを備えた送り機構全体を移動させる必要がない。この結果、装置が大型化したり、機構が複雑になることはない。また、前述の特許文献１に記載された構造と異なり、素材Ｗ２の４個所に１回の工程で曲げ加工を施せるため、加工時間を短くでき、低コスト化を図れる。また、特許文献２、３に記載された構造と異なり、歯車の噛み合い誤差や突部同士の噛み合い誤差などがなく、素材Ｗ２の曲げを精密に行え、加工精度を良好にできる。
【００６３】
また、オフセット曲げ部２２を回動軸２３に対してオフセットした位置に配置して、素材Ｗ２を治具２１ａ〜２１ｅに対して変位させることなく曲げ加工を行えるため、曲げ加工の際に素材に損傷が生じることを防止できる。即ち、曲げ加工時に、素材Ｗ２が治具２１ａ〜２１ｅを構成する抑え部２４に対し変位しない（引き込みが生じない）ため、素材Ｗ２と抑え部２４との間で摺れ合いが生じることを防止でき、素材Ｗ２に損傷が生じることを防止できる。また、曲げ加工時に素材Ｗ２に引っ張り力が作用しないため、素材Ｗ２の曲げ加工を正確に行える。
【００６４】
また、素材Ｗ２が上述のようにコイル４を構成する平角線である場合でも、平角線の４個所を曲げる加工を精度良く行える。即ち、平角線は断面円形の丸線と異なり曲げ方向が限定されるため、何等工夫しなければ、４個所に曲げ加工を施しにくい。特に、上述のような形状に形成する場合、曲げ方向が異なるため、更に曲げ加工を施しにくい。これに対して本実施の形態の場合には、曲げ方向が限定される平角線であっても、曲げ方向を異ならせて行う曲げ加工を、容易に、且つ、精度良く行える。また、曲げ加工の際に引き込みが生じないため、曲げ加工の際に絶縁用のエナメル層を傷つけることがなく、良質な回転電機用のコイル４を得られる。
【００６５】
また、図１６ないし図２０に示した曲げ加工装置２０ｂを使用すれば、素材Ｗ２に段差部３５を形成する加工を送り方向下流からの引き込みを防止しつつ行えるため、下流端の治具２１ｅを変位可能な構造とする必要がなく、装置の簡略化を図れる。即ち、段差部３５の形成時に、素材Ｗ２の一部を単に押圧部材により押した場合、素材Ｗの両端が段差部３５に向けて引き込まれる。これに対して本実施形態では、段差部３５の形成を第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８により行うと共に、これらの押圧方向を適切に規制しているため、送り方向下流からの引き込みを防止しつつ、段差部３５を形成する加工を行える。また、このような段差部３５を形成するために、第１押圧部材３７を中央の治具２１ｃに配置し、第２押圧部材３８を中央の治具２１ｃの上流に隣接した治具２１ｂに配置している。即ち、段差部３５を形成する構造を曲げ加工装置２０ｂに組み込み、別途設けていない。このため、このため、段差部３５の形成と曲げ加工を別の加工装置で行う必要がなく、加工時間の短縮化を図れる。
【００６６】
更に、本実施の形態の曲げ加工装置２０ａ、２０ｂにより、前述の図１、２に示したような回転電機用のコイル４を製造すれば、コイル４の接合個所を少なくできる為、製造コストの低減を図れ、且つ、コイル４の小型化を図れる。即ち、上述のように素材Ｗに曲げ加工を施せば、１回の加工により、折り曲げ部を多く形成できる為、曲げ加工後の素材を溶接等により接合して、前述の図２に示したようなコイル４を得る場合に、接合個所を少なくでき、製造コストの低減を図れる。又、接合個所を少なくできれば、各コイル４同士の間隔を詰めることができ、コイル４全体の小型化を図れる。
【００６７】
次に、本実施形態の場合、図２１ないし図２７で説明したように、一端側連結部３１の両側の１対の直線部３０、３０に折り曲げ部３９ａ、３９ｂを同時に形成する前に、一端側連結部３１を両直線部３０、３０の直角方向に対して、両直線部３０、３０にそれぞれ形成する１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂ（クランク部１２ａ、１２ｂ）の長さの差分に応じて傾斜させている。このため、折り曲げ部３９ａ、３９ｂを形成した後に、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対して所望の状態から傾斜することを防止できる。即ち、長さが異なるクランク部１２ａ、１２を同時に形成した場合に、一端側連結部３１を両直線部３０、３０に対してほぼ直角にできる。これに対して、一端側連結部３１を傾斜させずに、例えば、両直線部３０、３０の直角方向とした状態で、長さが異なるクランク部を同時に形成した場合、形成後に、一端側連結部３１が両直線部３０、３０の直角方向に対して傾斜するため、更に、一端側連結部３１の傾斜状態を両直線部に対して直角方向にする工程が必要になり、加工時間が長くなる。したがって、本実施形態の場合、このよう工程が必要なくなり、加工時間を短くできる。また、本実施形態では、加工時に、折り曲げ部３９ａ（３９ｂ）を形成すべき部分よりも一端側連結部３１と反対側（他端側）を固定して（クランプして）行っているため、加工時に直線部３０、３０が振れることがなく、加工精度を良好にできる。
【００６８】
なお、１対の直線部３０、３０にそれぞれ形成する折り曲げ部の形状或は数が、上述の場合と異なっても、一端側連結部を折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜させれば、折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部が両直線部に対して所望の状態（直角方向とは限らない）から傾斜することを防止できるため、やはり、加工時間を短くできる。
【００６９】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図２８ないし図３２を用いて説明する。本実施形態は、素材Ｗ２に曲げ加工を施す曲げ加工装置２０ｃを自動で駆動する曲げ加工機６１に関するものである。自動で行う点以外は、基本的に上述の第１の実施形態と同様であるため、同様の部分の説明は省略又は簡略にし、以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００７０】
曲げ加工装置２０ｃは、素材Ｗ２の送り方向（図２８ないし図３２の左右方向）上流（同じく右側）端の治具２１ａに曲げ部材６２ａを、中央の治具２１ｃの両側に曲げ部材６２ｂ、６２ｃを、下流（同じく左側）端の治具２１ｅに曲げ部材６２ｄを、それぞれ回動自在に連結してなる。これら曲げ部材６２ａ〜６２ｄのうち、治具２１ａと治具２１ｃとの間に存在する曲げ部材６２ａ、６２ｂにより治具２１ｂを、治具２１ｃと治具２１ｅとの間に存在する曲げ部材６２ｃ、６２ｄにより治具２１ｄを、それぞれ構成する。言い換えれば、治具２１ｂ及び治具２１ｄは、曲げ部材６２ａ、６２ｂ又は曲げ部材６２ｃ、６２ｄを分離配置してなる。
【００７１】
これら各曲げ部材６２ａ〜６２ｄは、それぞれ素材Ｗ２を配置するための溝６３を有する。この溝６３を形成する回動方向両側（図２８の状態で上下方向両側）部分が、抑え部及び保持部に相当する。また、治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅも抑え部２４及び保持部２５を有し、これら抑え部２４と保持部２５との間を溝６３としている。このような各溝６３は、前述の図３に示した素材Ｗ１のうち、段付きでない形状の曲げ部３３ｃを有する部分を形成するために使用するものである。また、治具２１ｃの両側に配置される曲げ部材６２ｂ、６２ｃは、このような溝６３に加えて、この溝６３に対して回動方向にずれた位置に別の溝６４を有する。このような別の溝６４は、前述の図３に示した素材Ｗ１のうち、段付き形状の曲げ部３３ｄを有する部分を形成するために使用するものである。また、この場合、別の溝６４を形成する回動方向両側部分が、抑え部及び保持部に相当する。
【００７２】
また、本実施形態の場合、中央の治具２１ｃは、遠近動自在に配置された１対の治具部材７２ａ、７２ｂからなり、これら両治具部材７２ａ、７２ｂの間隔を変えることにより、治具２１ｃと曲げ部材６２ｂ、６２ｃにより曲げられる部分の長さを変えられる。このため、前述の図３に示した素材Ｗ１の他端側連結部３２ａ、３２ｂの長さに応じた加工を、両治具部材７２ａ、７２の間隔を変えるだけで行える。言い換えれば、曲げ部間の長さである他端側連結部３２ａ、３２ｂの長さを変更する場合に治具を変える必要がない。このため、加工時間の短縮を図れると共に、複数の治具を用意する必要がなく低コスト化を図れる。本実施形態では、片側の治具部材７２ａを曲げ部材６２ｂと共に変位可能としている。また、曲げ部材７２ａ、７２ｂの間隔に合わせて、次述するスライド機構６５ａ、６５ｃのスライド量を調整する。また、これに加えてスライド機構６５ｂのスライド量を調整することにより、素材Ｗ１の直線部３０、３０の長さも、治具を変えることなく調整可能である。
【００７３】
上述のように構成される曲げ加工装置２０ｃは、曲げ加工機６１により駆動される。この曲げ加工機６１は、複数のスライド機構６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、複数のモータ６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ、６７ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄ、６７ｅ、７３などを備える。このうちの各スライド機構６５ａ〜６５ｃは、それぞれ、モータ６６ａ〜６６ｄにより回転するねじ６８と、このねじ６８の回転によりこのねじ６８に沿って移動可能な移動テーブル６９、７０とからなる。即ち、移動テーブル６９、７０に固定した図示しないナット部材をねじ６８に螺合し、このねじ６８の回転によりナット部材と共に移動テーブル６９、７０をスライド可能としている。なお、このスライド機構をボールねじ機構により行えば、円滑なスライドが可能となる。また、各モータ６７ａ〜６７ｄは、それぞれ移動テーブル６９、７０又は固定テーブル７１に配置され、それぞれ歯車機構などの減速機構を介して、曲げ部材６２ａ〜６２ｄ及び下流端の治具２１ｅを、所定角度回動させている。
【００７４】
上述の各部材の配置について説明する。まず、図２８の右下に配置されるスライド機構６５ａは、ねじ６８を素材Ｗ２の送り方向と平行に配置し、モータ６６ａの回転により移動テーブル６９をこの送り方向と平行にスライド可能である。これらモータ６６ａ及びスライド機構６５ａにより第１の駆動手段を構成する。なお、移動テーブル６９は、モータ６６ｄによりこの送り方向と直角な方向にもスライド可能であるが、今回の曲げ加工では使用しない。この移動テーブル６９上には、上流端の治具２１ａ及び曲げ部材６２ａを設置している。また、モータ６７ａ及びこのモータ６７ａの回転を伝達する減速機構も設置している。したがって、治具２１ａ及び曲げ部材６２ａ、更にはモータ６７ａ及び減速機構も、移動テーブル６９と共に送り方向にスライド自在である。なお、このような治具２１ｂの曲げ部材６２ａを回動させるモータ６７ａ及び減速機構を含め、各治具２１ｂ〜２１ｄを回動させるモータ６７ｂ〜６７ｄ及びそれぞれの減速機構が第２の駆動手段を構成する。この第２の駆動手段は、それぞれにモータを配置しているが、各治具２１ｂ〜２１ｄの回動部分のうち何れか複数を１個のモータにより駆動する構造とすることもできる。例えば、中央の治具２１ｃを構成する１対の治具部材７２ａ、７２ｂが遠近動しない構造であれば、曲げ部材６２ｂ、６２ｃの回動部分を１個のモータによりそれぞれ減速機構を介して回動させることもできる。
【００７５】
また、図２８の中央に配置されるスライド機構６５ｂは、ねじ６８を素材Ｗ２の送り方向と直角な方向に配置し、モータ６６ｂの回転により移動テーブル７０をこの直角方向にスライド可能である。また、図２８の上方に配置されるスライド機構６５ｃは、ねじ６８を素材Ｗ２の送り方向と平行に配置し、モータ６６ｃの回転により移動テーブル７０をこの送り方向にスライド可能である。これらモータ６６ｂ、６６ｃ及びスライド機構６５ｂ、６５ｃにより第３の駆動手段を構成する。また、移動テーブル７０上には、中央の治具２１ｃ及び曲げ部材６２ｂ、６２ｃを設置している。また、モータ６７ｂ、６７ｃ及びこれらモータ６７ｂ、６７ｃの回転をそれぞれ伝達する減速機構も設置している。したがって、治具２１ｃ及び曲げ部材６２ｂ、６２ｃ、更にはモータ６７ｂ、６７ｃ及びそれぞれの減速機構も、移動テーブル７０と共に、スライド機構６５ｂにより送り方向と直角方向に、スライド機構６５ｃにより送り方向にそれぞれスライド自在である。
【００７６】
なお、移動テーブル７０には、上述したように、中央の治具２１ｃを構成する治具部材７２ａ及び曲げ部材６２ａを移動させるモータ７３及びスライド機構７４を設置している。このスライド機構７４は、送り方向と平行に配置されらねじ７５と、このねじ７５に沿って移動可能な移動テーブル７６とを備える。この移動テーブル７６には、治具部材７２ａ及び曲げ部材６２ａ、この曲げ部材６２ａを駆動するモータ６７ｂ及び減速機構などを設置している。そして、モータ７３の駆動により、こられ各部材と共に移動テーブル７６を送り方向に沿って移動させ、治具部材７２ａ、７２ｂ同士を遠近動自在としている。
【００７７】
また、図２８の左方に配置される固定テーブル７１は、図示しない架台などの固定部分に移動不能に固定される。この固定テーブル７１上には、下流端の治具２１ｅ及び曲げ部材６２ｄを設置している。また、モータ６７ｄ、６７ｅ及びこれらモータ６７ｄ、６７ｅの回転をそれぞれ伝達する減速機構も設定している。これらモータ６７ｄ及び減速機構により第６の駆動手段を構成する。なお、モータ６７ｅは、治具２１ｅを回動させるものであるが、通常の曲げ加工では使用しない。例えば、素材Ｗ２の先端を曲げずに素材Ｗ１の状態で直線部３０がそのまま延出される形状とする場合に使用する。この場合、治具２１ｅを曲げ部材６２ｄと共に同方向に回転させ、治具２１ｅの溝６３と曲げ部材６２ｄの溝６３とが直線状となるようにする。このように、素材Ｗ２の直線部３０をそのまま延出することにより、他のコイルと接続する端子を形成する。
【００７８】
上述のように構成される曲げ加工装置２０ｃ及び曲げ加工機６１により素材Ｗ２に施す曲げ加工は、次のように行う。まず、図２９に示すように、治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅ及び曲げ部材６２ａ〜６２ｄの各溝６３が送り方向に沿って一直線上になるように、各移動テーブル６９、７０の位置を調整する。そして、この状態で、素材Ｗ２を各溝６３に配置する。なお、図２９では、予め、上述のように治具２１ｅを回動させる加工を行い、素材Ｗ２の先端を矩形波状に形成すると共に、下流端の直線部３０を延出した形状としている。
【００７９】
次に、図３０、３１に示すように、移動テーブル６９を送り方向下流に移動させると共に、移動テーブル７０を送り方向に直角な方向及び送り方向に移動させる。この際、これら各移動テーブル６９、７０の移動に同期して、各モータ６７ａ〜６７ｄを駆動し、各曲げ部材６２ａ〜６２ｄを治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅに対してそれぞれ所定方向に所定量回動させる。これにより、両端の治具２１ａ、２１ｅが送り方向に沿って互いに近づくように上流端の治具２１ａを移動させると共に、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方（図２８ないし図３２の上方）に移動する力を付与しつつ、各治具２１ａ〜２１ｅのそれぞれの曲げ角度が所定の角度となるように各治具２１ａ〜２１ｅを相対的に回動させる。そして、このような各移動テーブル６９、７０の移動、及び、各曲げ部材６２ａ〜６２ｄの回動を、図３２に示す状態まで行って曲げ加工を終了する。素材Ｗ２の次の部分を曲げ加工する場合には、図示しないチャックにより素材Ｗ２を掴んだ状態で、治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅ及び曲げ部材６２ａ〜６２ｄを下降させるか、或は、素材Ｗ２を上昇させることにより、この素材Ｗ２を各溝６３から外し、更に、この素材Ｗ２を所定量送った状態で、逆の動作を行うことにより、この素材Ｗ２を各溝６３内に配置する。そして、図２９ないし図３２に示した工程を繰り返す。
【００８０】
また、前述の図３に示した素材Ｗ１のうち、段付き形状の曲げ部３３ｄを有する部分を形成する場合には、曲げ部材６２ｂ、６２ｃを図２８の状態から同図の上側に回動させて、治具２１ｃの溝６３に対して傾斜した状態でこの溝６３と、曲げ部材６２ｂ、６２ｃの別の溝６４とを連続させる。この時、これら各溝６４及び溝６３がなす形状が、前述の図１９に示した素材Ｗ２の段差部３５部分と同じとなる。このような本実施形態では、段差部３５が予め形成された状態で素材Ｗ２が曲げ加工装置２０ｃに配置される。そして、上述した図２９ないし図３２の工程を行うことにより、段付き形状の曲げ部３３ｄを有する部分を形成できる。
【００８１】
上述のような本実施形態によれば、素材の４個所に曲げ加工を行う工程を自動で行える。また、中央の治具２１ｃの治具部材７２ａ、７２ｂの間隔を変えることにより、素材Ｗ１の他端側連結部３２ａ、３２ｂ或は直線部３０、３０の長さに応じた加工を、治具の組を変えることなく行える。その他の構成及び作用は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００８２】
なお、本実施形態の場合、上述の上流端の治具２１ａを送り方向に移動させる第１の駆動手段（モータ６６ａ及びスライド機構６５ａ）と、各治具２１ａ〜２１ｅを回動させる第２の駆動手段（モータ６７ａ〜６７ｄ及びそれぞれの減速機構）と、中央の治具２１ｃを送り方向と平行な方向及び送り方向に直角な方向に移動させる第３の駆動手段（モータ６６ｂ、６６ｃ及びスライド機構６５ｂ、６５ｃ）とのうち、少なくとも２個の駆動手段を備えれば、上述のような曲げ加工が可能である。また、本実施形態に、第１の実施形態の構成を適宜組み込んで使用することも可能である。例えば、曲げ加工装置２０ｂの第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８により段差部３５を形成する構造を組み込むことが可能である。この場合、これら両押圧部材３７、３８を駆動するモータを設ける。
【符号の説明】
【００８３】
１２ａ、１２ｂ クランク部
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 曲げ加工装置
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ 治具
２２ オフセット曲げ部
２４ 回動軸
３０ 直線部
３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 一端側連結部
３２ａ、３２ｂ 他端側連結部
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ 曲げ部
３５ 段差部
３５ａ、３５ｂ 曲げ部
３６ 段差形成部
３７ 第１押圧部材
３７ａ 押圧成形部
３８ 第２押圧部材
３８ａ、３８ｂ 段差
３９ａ、３９ｂ 折り曲げ部
６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ 曲げ部材
６３ 溝
６４ 別の溝
Ｗ１、Ｗ２ 素材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、回転電機用の巻線（マグネットワイヤ）を構成する断面円形或は矩形の金属線（例えば平角線）や、その他、棒材、パイプ材、板材等の所定の素材に曲げ加工を施す曲げ加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、誘導モータ、直流モータ（ジェネレータを含む）等の回転電機は、産業用又は車輌用の動力源として広く用いられており、そのステータのコイルのレイアウトは、比出力が高い分布巻きが多用されている。近時、ハイブリット駆動車輌及び電気自動車に用いられるモータとして、出力／寸法要求等からスロットの占積率の高い平角線をマグネットワイヤとして用いることが提案されている。
【０００３】
上述のような回転電機に使用されるマグネットワイヤは、複数個所を折り曲げることによりコイルを構成する。このように素材に曲げ加工を施す構造として、素材を順次曲げ加工装置に送り、１個所ずつ曲げ加工を施す構造が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５８−１７６０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような分布巻きで使用されるコイルを形成するために、後述する図２３に示すように、素材を、互いに平行な複数の直線部３０、３０と、隣り合う直線部３０、３０の一端部又は他端部同士を連結する一端側連結部３１及び他端側連結部３２ａ、３２ｂ（図３参照）とからなる形状とし、更に、一端側連結部３１の両側の１対の直線部３０、３０の一部にそれぞれクランク部１２ａ、１２ｂを形成する未公開の構造が開発されている。これら各クランク部１２ａ、１２ｂは、曲げ方向が互いに逆で１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂからなる。また、１対の直線部３０、３０にそれぞれ形成するクランク部１２ａ、１２ｂは、一端側連結部３１と他端側の折り曲げ部３９ｂとの間の長さが異なる。このように、長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを形成するのは、後述する図１に示すように、３相のコイルを適切に組み合わせてステータコア２内に省スペースで組み込むためである。
【０００６】
上述のようなクランク部１２ａ、１２ｂを有するコイルを形成する方法として、例えば、図３３ないし図３７に示すように、直線部３０毎にそれぞれ形成することが考えられる。このために、まず、図３３に示すように、直線状のマグネットワイヤ等の素材Ｗ２（図４など参照）を折り曲げて、複数の直線部３０、３０と、隣り合う直線部３０、３０の一端又は他端部同士を連結する一端側連結部３１及び他端側連結部３２ａ、３２ｂ（図３参照）とからなる素材Ｗ１を得る。この状態で、一端側連結部３１は両側の１対の直線部３０、３０に対してほぼ直角に折り曲げられている。次に、図３４に示すように、片側の直線部３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この片側の直線部３０の連結部３１側を片側に折り曲げ、折り曲げ部３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。そして、図３５に示すように、片側の直線部３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この片側の直線部３０の連結部３１側を図３４の場合と反対側に折り曲げ、折り曲げ部３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。これにより、片側の直線部３０にクランク部１２ａを形成する。
【０００７】
次に、図３６に示すように、他側の直線部３０の前記片側の直線部３０の連結部３１からの距離が異なる位置（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この他側の直線部３０の連結部３１側を片側に折り曲げ、折り曲げ部３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。そして、図３７に示すように、他側の直線部３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、この他側の直線部３０の連結部３１側を図３６の場合と反対側に折り曲げ、折り曲げ部３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。これにより、他側の直線部３０にクランク部１２ｂを形成する。更に、図３７の状態から、連結部３１を捻るように傾斜させ、図３７の（ｂ）で、両直線部３０、３０が重なるような状態とする。
【０００８】
上述のように、クランク部１２ａ、１２ｂを直線部３０毎に形成する方法の場合、加工工程が多いため、加工時間が長くなることが避けられない。また、図３４の（ｂ）及び図３６の（ｂ）に示すように、一方の直線部３０の加工を行っている際に、他方の直線部３０が曲げ方向に沿って大きく振れてしまう。このような曲げ加工は、例えば、ボビンに巻かれたマグネットワイヤ等の素材Ｗ２を順次送り込みながら加工を行うため、直線部３０の振れを確保するためのスペースを確保するか、送り機構をこの振れに合わせて移動させる必要があり、装置が大型化することが避けられない。また、何れにしても、直線部３０の振れを円滑に行うことは難しく、加工精度を確保しにくい。
【０００９】
これに対して、図３８ないし図４０に示すように、一端側連結部３１の両側の１対の直線部３０、３０に同時にクランク部１２ａ、１２ｂを形成する方法が考えられる。まず、上述の場合と同様に、図３８に示すような形状の素材Ｗ１を得る。次に、図３９に示すように、１対の直線部３０、３０の一端側連結部３１からの距離が異なる部分（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を片側に同時に折り曲げ、それぞれに折り曲げ部３９ａ、３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。そして、図４０に示すように、両直線部３０、３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を図３９の場合と反対側に同時に折り曲げ、それぞれに折り曲げ部３９ｂ、３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。これにより、両直線部３０、３０にクランク部１２ａ、１２ｂを同時に形成する。
【００１０】
上述のような方法で、クランク部１２ａ、１２ｂを両直線部３０、３０に同時に形成する方法の場合、図４０の（ａ）に示すように、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対して直角な状態から傾斜してしまう。分布巻きのコイルに使用するものとしては、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対してほぼ直角となる形状を得る必要がある。このため、上述のような形成方法では、更に、図４０の状態から一端側連結部３１を両直線部３０、３０に対して直角とするような工程が必要になり、やはり加工工程が増えて、加工時間が長くなる。
【００１１】
そこで、本発明は、加工時間が短く、加工精度が良好で、一端側連結部の両側の１対の直線部に、長さが異なる１対の折り曲げ部を同時に形成できる曲げ加工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、互いに平行な複数の直線部（３０、３０）と、該各直線部（３０、３０）のうちの隣り合う直線部（３０、３０）の一端部同士及び他端部同士を交互に連結する一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）及び他端側連結部（３２ａ、３２ｂ）とを順次形成してなる素材（Ｗ１）の、前記一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）の両側に存在する１対の直線部（３０、３０）に、それぞれ、該一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）までの長さが異なる折り曲げ部（３９ａ、３９ｂ）を形成する曲げ加工方法であって、
前記一端側連結部（３１）が前記１対の直線部（３０、３０）の直角方向に対して、該両直線部（３０、３０）にそれぞれ形成する前記折り曲げ部（３９ａ、３９ｂ）の長さの差分に応じて傾斜するように前記素材（Ｗ１）を形成した後、
前記両直線部（３０、３０）に曲げ方向が同じとなる折り曲げ部（３９ａ又は３９ｂ）を同時に形成することを特徴とする方法である。
【００１３】
前記１対の直線部（３０、３０）に、それぞれ曲げ方向が互いに逆で、前記一端側連結部（３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）とそれぞれの直線部（３０、３０）の他端側の折り曲げ部（３９ｂ）との間の長さが異なる１対の折り曲げ部（３９ａ、３９ｂ）を形成する。
【００１４】
前記両直線部（３０、３０）の前記折り曲げ部（３９ａ又は３９ｂ）よりも前記連結部（３１）と反対側を固定した状態で、該折り曲げ部（３９ａ又は３９ｂ）を形成する。
【００１５】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより各請求項の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る本発明によると、１対の直線部に折り曲げ部を同時に形成する前に、一端側連結部を両直線部の直角方向に対して、両直線部にそれぞれ形成する折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜させているため、折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部が両直線部に対して所望の状態から傾斜することを防止できる。この結果、加工時間を短くできる。
【００１７】
請求項２に係る本発明によると、１対の折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部が両直線部に対して所望の状態から傾斜することを防止できるため、加工時間を短くできる。
【００１８】
請求項３に係る本発明によると、加工時に直線部が振れることがなく、加工精度を良好にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明により製造されるコイルを組み込んだステータを示す、（ａ）が斜視図、（ｂ）が平面図。
【図２】そのコイル（Ｖ相）を示す、（ａ）が斜視図、（ｂ）が平面図。
【図３】本発明により製造するコイルの中間素材を示す図。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る曲げ加工装置の平面図。
【図５】図４の下方から見た図。
【図６】図４の上方から見た図。
【図７】図４のイ−イ断面図。
【図８】図４の右方から見た図。
【図９】オフセット曲げ部の曲げ中心と回動中心との関係を説明する為の模式図。
【図１０】曲げ加工後の状態を示す曲げ加工装置の平面図。
【図１１】スプリングバックを考慮して更に曲げ加工を行った状態を示す曲げ加工装置の平面図。
【図１２】曲げ加工機の概略側面図。
【図１３】一部を省略して示す曲げ加工機の概略平面図。
【図１４】架台をスライドさせる部分のみを示す概略側面図。
【図１５】同じく概略平面図。
【図１６】曲げ加工装置の別例を一部を省略して示す平面図。
【図１７】曲げ加工装置の別例で素材に段差部を形成する第１工程を示す、図１６と同様の図。
【図１８】第１工程により形成される部分の主要部を抜き出して示す拡大図。
【図１９】曲げ加工装置の別例で素材に段差部を形成する第２工程を示す、図１６と同様の図。
【図２０】素材の段差部を曲げる工程を示す、図１６と同様の図。
【図２１】図４ないし図２０で得られた素材の一部を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図２２】その素材に更に曲げ加工を行う方法の第１工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図２３】同じく第２工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図２４】図２１ないし図２３により行う曲げ加工方法に使用する曲げ加工装置に素材を配置した状態を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２５】同じく曲げ加工の第１工程を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２６】同じく第２工程を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２７】同じく第３工程を示す、（ａ）は（ｂ）の左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）の右側面図。
【図２８】本発明の第２の実施形態に係る曲げ加工装置を組み込んだ曲げ加工機を示す平面図。
【図２９】一部を省略して曲げ加工装置に素材を配置した状態を示す曲げ加工機の平面図。
【図３０】曲げ加工の第１工程を示す、図２９と同様の図。
【図３１】同じく第２工程を示す、図２９と同様の図。
【図３２】同じく第３工程を示す、図２９と同様の図。
【図３３】本発明を導き出す過程で考えた、両直線部にそれぞれ長さが異なるクランク部を形成するための第１の方法で使用する素材の一部を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３４】その素材に更に曲げ加工を行う第１工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３５】同じく第２工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３６】同じく第３工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３７】同じく第４工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。
【図３８】本発明を導き出す過程で考えた、両直線部にそれぞれ長さが異なるクランク部を形成するための第２の方法で使用する素材の一部を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図３９】その素材に更に曲げ加工を行う第１工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【図４０】同じく第２工程を示す、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）の上方から見た図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態を図面に沿って説明する。まず、本実施形態により製造されるコイルを組み込んだ回転電気（モータ、ジェネレータ等）のステータについて、図１及び図２に沿って説明する。本ステータ１は、ロータと共に電気モータ（ジェネレータを含む）を構成し、該電気モータは、電気自動車及びハイブリッド車輌の駆動源となる電気モータ（含むジェネレータ）、特にブラシレスＤＣモータに適用して好適である。ステータ１は、図１に示すように、多数の珪素鋼板の薄板を積層したステータコア２、及び、所定の素材であるマグネットワイヤ（導体、巻線）３を巻回したコイル４からなる。ステータコア２は、リング状からなり、内径側に開口するスロット５、５及びティース６、６が交互に多数形成されている。そして、所定ピッチ離れた２個のスロット５、５の間を分布巻きにて３相Ｕ，Ｖ，Ｗの各コイル４（４Ｕ，４Ｖ，４Ｗ）が巻かれている。
【００２１】
マグネットワイヤ３は、断面矩形状の平角線からなり、銅等からなる導体部の全周に絶縁樹脂等の絶縁被膜が形成されている。上記ワイヤ３からなる３相のコイル４Ｕ，４Ｖ，４Ｗは、同相のスロット５、５内においては、同相の複数本（例えば４本）のワイヤ３がステータコア２の径方向に並んで配置されており、かつステータコア２の軸方向Ｌの一端面７から突出した一端側コイルエンド部８においては、同相の複数本のワイヤ３がステータコア２の径方向（又は軸方向）に並んで配置され、ステータコア２の軸方向Ｌの他端面９から突出した他端側コイルエンド部１０においては、同相の複数本のワイヤ３がステータコア２の径方向内径側に屈曲すると共にステータコア２の径方向に並んで配置されている。
【００２２】
代表してＶ相のコイル４Ｖを示すと、コイル４Ｖは、図２に示すように、同じスロット５を占めるように、２組４Ｖ１，４Ｖ２がセットとなって径方向に配置されるように、ワイヤ３を略２周巻回することにより構成されている。各組のコイル４Ｖ１，４Ｖ２は、スロット５、５内に配置されるスロット導体部１１、１１と、ステータコア２の一端面７から突出して、所定間隔隔てたスロット導体部１１、１１を連結するように、径方向Ｒ外方にクランク状に屈曲して周方向Ｍに延びる一端側コイルエンド部８と、ステータコア２の他端面９から突出して、所定間隔離れたスロット導体部１１、１１と連結するように、径方向Ｒ内方に屈曲して周方向Ｍに延びる他端側コイルエンド部１０と、からなる。
【００２３】
また、一端側コイルエンド部８は、周方向Ｍに延びる部分の途中で径方向Ｒに屈曲させて略クランク形状としている。このため、一端側コイルエンド部８の周方向Ｍ部分のうち、径方向Ｒに関して内側となる部分に接続するクランク部１２ａよりも、径方向Ｒに関して外側となる部分に接続するクランク部１２ｂを、クランク形状部分の長さが長くなるようにしている。また、他端側コイルエンド部１０は、１周目部分と２周目部分とが、先端部分では径方向Ｒに重なり合うように、径方向Ｒに折れ曲がる基端部分では軸方向Ｌに重なり合うようにしている。このため、２周目の他端側コイルエンド部１０を構成する部分の形状を、径方向Ｒに関して内方に向かう程間隔が狭くなる方向に屈曲した段付き形状としている。また、他端側コイルエンド部１０の周方向Ｍに延びる部分の途中を軸方向Ｌに屈曲させて略クランク形状としている。他のコイル４Ｕ、４Ｗも同様に形成し、それぞれ複数組み合わせて前述の図１に示したステータ１を得る。各コイル４を上述のように形成し、図１に示すように適切に組み合わせてステータコア２内に組み込めば、このステータコア２内に省スペースでコイル４を組み込める。
【００２４】
上述のコイル４は、図３に示すような矩形波状に形成された平角線などの（中間）素材Ｗ１に、更に曲げ加工などを加えて複数（図示の例では２周）巻回することにより構成される。この素材Ｗ１は、互いに平行な複数の直線部３０、３０と、各直線部３０、３０のうちの隣り合う直線部３０、３０の一端部又は他端部同士を交互に連結する、一端側（図３の上側）連結部３１ａ、３１ｂ、３１ｃ及び他端側（図３の下側）連結部３２ａ、３２ｂとから構成される。このうちの各直線部３０、３０の中間部は、前述のスロット導体部１１を構成する。また、各一端側連結部３１ａ〜３１ｃ及び各直線部３０、３０の一端部は、前述の一端側コイルエンド部８を構成し、電源からの端子を接続したり、他のコイルと接続するリード側となる。また、図３の右側の一端側連結部３１ａ、３１ａは、２周巻回されるコイル４の１周目を構成し、図３の左側の一端側連結部３１ｃは、コイル４の２周目を構成し、これらの間の一端側連結部３１ｂは、１周目と２周目との間、即ち周回が変化する渡りの部分を構成する。このため、それぞれ長さが異なる。また、各他端側連結部３２ａ、３２ｂ及び各直線部３０、３０の他端部は、前述の他端側コイルエンド部９を構成し、端子などの接続部がない反リード側となる。
【００２５】
また、一端側連結部３１ａ〜３１ｃは、直線部３０、３０の直角方向に対して傾斜させている。このため、一端側連結部３１ａ〜３１ｃと直線部３０、３０との連続部を構成する曲げ部３３ａ、３３ｂのうち、図３の左側の曲げ部３３ａ、３３ａの角度（一端側連結部３１ａ〜３１ｃと直線部３０、３０との成す角度）を９０°よりも大きくし、図３の右側の曲げ部３３ｂ、３３ｂの角度を９０°よりも小さくしている。一方、他端側連結部３２ａ、３２ｂは、直線部３０、３０に対してほぼ直角方向に曲げられている。また、図３の右側に配置され、コイル４の１周目を構成する他端側連結部３２ａ、３２ａと直線部３０、３０との連続部は、単に折り曲げただけの曲げ部３３ｃ、３３ｃとしている。これに対して、図３の左側に配置され、コイル４の２周目を構成する他端側連結部３２ｂ、３２ｂと直線部３０、３０との連続部を形成する曲げ部３３ｄ、３３ｄは、先端に向かう程間隔が狭くなるような段付き形状としている。このように、曲げ部３３ｄ、３３ｄを段付き形状としているのは、素材Ｗ１を巻回してコイル４とした場合に、曲げ部３３ｃ、３３ｃと曲げ部３３ｄ、３３ｄとが干渉することを防止して、前述したようコイル４の他端側コイルエンド部１０のような形状とし、コイルエンド部１０の形状をよりコンパクトにするためである。
【００２６】
上述の図３に示した矩形波状の素材Ｗ１を形成するための曲げ加工装置２０ａ、２０ｂ、及び、このような曲げ加工装置２０ａ、２０ｂを備えた曲げ加工機４０について、図４ないし図２３を用いて説明する。このような曲げ加工装置２０ａ、２０ｂは、上述の他端側連結部３２ａ、３２ｂの長さの違いに応じて選択して使用されるものである。即ち、コイル４の１周目を形成する場合には曲げ加工装置２０ａを使用し、コイル４の２周目を形成する場合には曲げ加工装置２０ｂを使用する。また、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂは、順次送り込まれる曲げ加工前の直線状の平角線などの素材Ｗ２に、４個所の曲げ加工を繰り返し施すものである。
【００２７】
まず、コイル４の１周目を形成する曲げ加工装置２０ａについて、図４ないし図１１を用いて説明する。なお、本実施形態の場合、十分に長い素材Ｗ２を巻回した図示しないボビンを、曲げ加工装置２０の図４、５の右側、図６、７の左側に配置し、このボビンから素材Ｗ２を図４、５の右から左に、図６、７の左から右に各図の左右方向に沿って送る（供給する）ようにしている。このため、図４、５の右側、図６、７の左側が送り方向上流、図４、５の左側、図６、７の右側が送り方向下流となる。
【００２８】
曲げ加工装置２０ａは、５個の治具２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、複数のオフセット曲げ部２２、２２などを備える。このうちの各治具２１ａ〜２１ｅは、それぞれ回動軸２３、２３を中心に回動自在に直列に連結されている。即ち、送り方向上流端に配置された治具２１ａと、この治具２１ａと隣接する治具２１ｂとは、この治具２１ｂが上流端の治具２１ａに対して図４の時計方向に回動自在に連結されている。また、治具２１ｂと中央の治具２１ｃとは、中央の治具２１ｃが治具２１ｂに対して図４の反時計方向に回動自在に連結されている。また、中央の治具２１ｃとこの治具２１ｃの送り方向下流に隣接する治具２１ｄとは、この治具２１ｄが中央の治具２１ｃに対して図４の反時計方向に回動自在に連結されている。更に、治具２１ｄと送り方向下流端に配置された治具２１ｅとは、この治具２１ｄが下流端の治具２１ｅに対して図４の反時計方向に回動自在に連結されている。そして、各治具２１ａ〜２１ｅに素材Ｗ２を配置し、各治具２１ａ〜２１ｅをそれぞれ相対的に回動させることにより、素材Ｗ２に曲げ加工を施す。
【００２９】
このために、各治具２１ａ〜２１ｅは、それぞれ回動方向と反対側に前記素材Ｗ２の変位を抑える抑え部２４、２４を固定している。即ち、各抑え部２４、２４の抑え面２４ａ、２４ａを素材Ｗ２の側面に当接させ、曲げ加工時に素材Ｗ２が各治具２１ａ〜２１ｅに対して変位することを抑える。また、中央の治具２１ｃを除く各治具２１ａ、２１ｂ、２１ｄ、２１ｅには、それぞれ保持部２５、２５を各抑え部２４、２４と素材Ｗ２を挟んで対向する位置に固定している。これら各保持部２５、２５と各抑え部２４、２４との間隔は、素材Ｗ２の幅よりも僅かに大きくし、この素材Ｗ２を緩く挟持するようにしている。なお、治具２１ｂ、２１ｄには、抑え部２４、２４と保持部２５、２５とを、それぞれ両端部に離隔して固定している。但し、両端部の抑え部２４、２４、保持部２５、２５をそれぞれ一体としても良い。また、中央の治具２１ｃにも保持部を配置しても良い。
【００３０】
又、各オフセット曲げ部２２、２２は、５個の治具２１ａ〜２１eのうちの互いに連結される１対の治具の何れかに、回動軸２３、２３から素材Ｗ２の回動側に所定量オフセットして配置される。本実施形態の場合、治具２１b、２１ｄのそれぞれの両端部に固定された保持部２５、２５の抑え部２４、２４に対向する側の角部を部分円筒面状に形成することにより、オフセット曲げ部２２、２２としている。なお、オフセット曲げ部２２、２２は、保持部２５、２５と別体に、例えば、円筒部材を配置することなどにより構成しても良い。このような各オフセット曲げ部２２、２２は、曲げ加工後の素材Ｗ２の内周面の曲率半径とほぼ同じ曲率半径の円筒面としている。また、各オフセット曲げ部２２、２２は、回動軸２３、２３から所定量オフセットさせることにより、各治具２１ａ〜２１ｄの回動により素材Ｗ２を前記各治具２１ａ〜２１ｅに対して変位させることなく曲げられるようにしている。
【００３１】
このために、各オフセット曲げ部２２、２２の回動軸２３、２３に対するオフセット量を、次のように定める。なお、以下の説明では、各オフセット曲げ部２２、２２を円筒状の部材とする。また、素材Ｗ２の１個所の曲げ部についてのみ説明するが、全ての曲げ部は同じ関係を有する。図９に示すように、素材Ｗ２の曲げ角度をθ、素材Ｗ２の厚さ（素材Ｗ２が断面円形の場合は直径）をＴ、素材Ｗ２の中立線Ｎから素材Ｗ２の曲げ加工後の内周面までの距離の厚さＴに対する割合をα、オフセット曲げ部２２の曲率半径をｒ、オフセット曲げ部２２の曲げ中心Ｐの回動軸２３の回動中心Ｏに対する距離のうち、素材Ｗ２の曲げ方向で素材Ｗ２を曲げる以前の状態が直線であるとした場合の直線方向と平行方向（Ｘ方向、図９の左右方向）に関する距離をＸ、同じく、前記直線方向と直角な方向（Ｙ方向、図９の上下方向）に関する距離をＹ、とした場合に、曲げ中心Ｐは、少なくとも曲げ加工後に、回動中心Ｏに対し、
Ｘ＝（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２
Ｙ＝（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２／ｔａｎ（θ／２）
を満たす位置に設置される。
【００３２】
上述の式について説明する。先ず、仮に、曲げ中心Ｐと回動中心Ｏとを一致させた状態で素材Ｗ２に曲げ加工を施した場合、中立線Ｎの位置で、素材Ｗ２が（ｒ＋Ｔ×α）×θだけ治具に対し移動する。即ち、中立線Ｎの曲げ部分の円周長さ分、素材Ｗ２が引き込まれる。従って、曲げ加工の際に素材Ｗ２が引き込まれないようにする為には、オフセット曲げ部２２を曲げ加工の前後で素材Ｗ２に沿って（ｒ＋Ｔ×α）×θだけ移動させれば良い。図９から明らかなように、オフセット曲げ部２２のＹ方向の移動距離は考慮する必要がない。この場合に、オフセット曲げ部２２の移動は、回動中心Ｏを中心として行われる為、図９（ｂ）から明らかなように、曲げ中心Ｐの回動中心ＯからのＸ方向の距離は、オフセット曲げ部２２の移動距離の半分である（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２となる。このように、曲げ中心Ｐの回動中心ＯからのＸ方向の距離が分かれば、三角関数から、同じくＹ方向の距離（ｒ＋Ｔ×α）×θ／２／ｔａｎ（θ／２）を導き出せる。
【００３３】
本実施形態の場合、上述のような曲げ加工を行うために、５個の治具２１ａ〜２１ｅのうちの両端の治具２１ａ、２１ｅは、素材Ｗ２の送り方向に対して回動不能に、且つ、送り方向に直角な方向に移動不能に配置され、送り方向上流端の治具２１ａは、送り方向に沿って移動可能としている。即ち、送り方向上流端の治具２１ａは、架台２６上に送り方向に亙って固定されたレール２７に沿って移動可能に、且つ、抑え部２４と保持部２５との隙間が送り方向に沿うような向きで配置されている。このために、図８に示すように、治具２１ａの底面に送り方向に沿って凹部２８を形成し、この凹部２８内にレール２７が進入するようにしている。この結果、治具２１ａがレール２７に沿って移動可能で、且つ、レール２７に対して回動不能に配置される。
【００３４】
また、送り方向下流端の治具２１ｅは、架台２６上でレール２７の送り方向下流に、抑え部２４と保持部２５との隙間が送り方向に沿うような向きで、回動不能及び移動不能に固定されている。したがって、治具２１ａと治具２１ｅとは、送り方向に沿う同一直線状に配置される。また、上流端の治具２１ａをレール２７に沿って移動可能としているため、両端部の治具２１ａ、２１ｅが送り方向に沿って遠近動自在である。なお、下流端の治具２１ｅも移動させても良いが、後述するように、曲げ加工装置２０の下流に次の曲げ工程を行う装置を配置するため、上流端の治具２１ａのみを移動させることが好ましい。また、下流端の治具２１ｅは、曲げ加工を施す素材の下流端の形状によっては、回動軸２３を中心として回動可能とすることもできる。
【００３５】
また、上流端の治具２１ａの下流に隣接した治具２１ｂに、ハンドル２９を固定して、このハンドル２９を操作することにより、治具２１ｂに上流端の治具２１ａとの回動軸２３を中心とした回動方向（図４の時計方向）に力を付与可能としている。このように治具２１ｂに回動方向の力を付与することにより、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方（図３の上方向）に移動する力を付与する。したがって、治具２１ｂが、上流端の治具２１ａとの回動軸２３を中心とした回動方向に回動し、中央の治具２１ｃに直角方向一方に移動する力を付与する作動部材である。
【００３６】
上述のような曲げ加工装置２０ａにより素材Ｗ２に曲げ加工を行う場合、両端部の治具２１ａ、２１ｅが互いに近づくように、上流端の治具２１ａをレール２７に沿って移動させる。これと共に、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方に移動する力を付与しつつ、各治具２１ａ〜２１ｅをそれぞれ前述した方向に相対的に、図１０に示すような位置関係となるまで回動させる。これにより、素材Ｗ２に４個所の曲げ加工をほぼ同時に施す。本実施形態では、上流端の治具２１ａに隣接する治具２１ｂに固定したハンドル２９を、送り方向下流に移動させつつ、図４、１０の時計方向に回動させるように操作する。これにより、上流端の治具２１ａを送り方向下流にスライドさせ、治具２１ｂを上流端の治具２１ａに対して時計方向に回動させ、更に、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方に移動する力を付与できる。治具２１ｂの回動方向及び中央の治具２１ｃの移動方向が決まれば、下流端の治具２１ｅが固定されているため、治具２１ａの移動により、治具２１ｂ、２１ｃ、２１ｄが、前述したような方向に相対回動する。なお、治具２１ａの移動及び治具２１ｂの回動は、アクチュエータにより行っても良い。
【００３７】
また、上述のような曲げ加工の際、素材Ｗ２の曲げ加工装置２０ａの上流側部分が、治具２１ａにより引っ張られる。このため、本実施形態では、前述のボビンから供給される素材Ｗ２を、ボビンと曲げ加工装置２０との間で余裕を持って撓ませておき、治具２１ａの移動により素材Ｗ２が円滑に引っ張られるようにしている。なお、ボビンを治具２１ａの移動に合わせて回転させるなど、素材Ｗ２を治具２１ａの移動に追従して供給可能としても良い。また、治具２１ａの移動とボビンによる供給とを円滑に連動できれば、素材Ｗ２を撓ませておかなくても良い。
【００３８】
更に、本実施形態では、後述するように、素材Ｗ１（図３、２１参照）の直線部３０、３０に長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂ（図２、２３参照）を形成すべく、前述したように、直線部３０、３０の一端部同士を連結する一端側連結部３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）を、この一端側連結部３１の両側に存在する１対の直線部３０、３０の直角方向に対して傾斜させている。このため、図１０に示すように、両端の治具２１ａ、２１ｅと、これら両治具２１ａ、２１ｅにそれぞれ隣接する治具２１ｂ、２１ｄとの曲げ角度を９０°と異ならせている。即ち、上流端の治具２１ａと治具２１ｂとの成す角度を９０°よりも小さくし、下流端の治具２１ｅと治具２１ｄとの成す角度を９０°よりも大きくするまで、各治具２１ａ〜２１ｅを回動させている。このために、治具２１ａ、２１ｅと治具２１ｂ、２１ｄとのそれぞれの曲げ角度を、規制部材６０ａ、６０ｂにより規制している。これら治具２１ａ、２１ｅと治具２１ｂ、２１ｄとのそれぞれの曲げ角度が決まれば、治具２１ｃと治具２１ｂ、２１ｄとの曲げ角度が、これら治具２１ｂ、２１ｄの長さに応じて決まる。本実施形態では、これら治具２１ｂ、２１ｄの長さを同じとし、中央の治具２１ｃと治具２１ｂ及び治具２１ｄとの曲げ角度を、それぞれほぼ９０°としている。また、本実施形態では、素材Ｗ２のスプリングバックを考慮して、図１１に示すように、更に各治具２１ａ〜２１を回動させている。
【００３９】
このように、素材Ｗ２に４個所の曲げ加工を施したならば、曲げ加工を施した部分を曲げ加工装置２０ａから外し、素材Ｗ２を送り方向下流に移動させて（送り）、次に加工すべき部分を曲げ加工装置２０ａに装着し、上述した加工を再度行う。このような加工を順次行うことにより、前述の図３に示した矩形波状の素材Ｗ２のうち、コイル４の１周目部分を得る。なお、この場合の素材Ｗ２の送り量は、１周目の範囲内では同じとしている。
【００４０】
なお、ステータコア２に配置されるコイルは、前述の図１に示したように複数種類存在する。各種のコイルはそれぞれステータコア２に配置される径方向の位置に応じて周長が異なる。即ち、各直線部同士の間隔が異なる。また、軸方向長さ（軸長）が異なるステータコアに配置する場合、直線部の長さも異なる。このため、周長或は軸長（何れも曲げ部３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ間の長さ）が異なるコイル毎に、複数組の治具を用意する必要がある。即ち、前述の５個の治具２１ａ〜２１ｅとして、両端に配置される治具を除く各治具２１ｂ〜２１ｅのうちの少なくとも１個の治具の長さが異なる、複数組の組み合わせを用意する。そして、素材Ｗ２に形成される（素材Ｗ１の）複数の曲げ部３３ａ〜３３ｄの間（隣り合う直線部３０、３０同士の間）の長さ、或は、直線部３０、３０の長さに応じて、曲げ加工の際に何れかの治具の組を選択可能とする。
【００４１】
例えば、略矩形波状の（中間）素材Ｗ１（図３）が、曲げ加工後に湾曲させられることにより２周以上巻回されるものである場合、５個の治具として、中央の治具２１ｃの長さが異なる２組以上の組み合わせを用意する。そして、素材Ｗ１の周回に応じて、治具の組を変えると共に直線状の素材Ｗ２を５個の治具２１ａ〜２１ｅ（曲げ加工装置２０ａ）に配置する際の送り量を変えることにより、素材Ｗ１の周回が変化する渡りの部分はこの送り量を変えることにより、それぞれ各曲げ部３３ａ〜３３ｄの間の長さの変化を調整する。なお、軸長は変わらないため、治具２１ｂ、２１ｄは同じものを使用できる。
【００４２】
このように、素材Ｗ１の周回が変化する渡りの部分の長さ調整を、送り量により変化させれば、素材Ｗ１を２周巻回してコイル４を形成する場合、治具の組として２組用意すれば良く、用意する治具の組を少なくできる。したがって、各種コイルを素材を２周巻回して形成する場合、それぞれのコイルを形成する治具の組を２組ずつ用意すれば良い。このため、治具の組を低減でき、低コスト化を図れる。これに対して、渡りの部分の長さ調整を治具の交換により行う場合、この分、治具の組が必要になり、素材Ｗ１を２周巻回する場合、３組の治具が必要になる。
【００４３】
本実施形態の場合、前述したように、素材Ｗ１を２周巻回させることによりコイル４を形成する。したがって、上述のように曲げ加工装置２０ａにより１周目の加工が終わったならば、まず、素材Ｗ２を１周目と２周目との渡りの部分の長さ分、送り方向に移動させて、この渡りの部分の長さ調整を行う。即ち、図３に示した一端側連結部３１ｂの長さを送り量により調整する。次いで、素材Ｗ２を曲げ加工装置２０ａから外し、２周目用の曲げ加工装置２０ｂ（図１６ないし図２０参照）に交換して、素材Ｗ２の２周目に相当する部分を、この曲げ加工装置２０ｂにより加工する。本実施形態では、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂをそれぞれ同じ架台２６上に配置し、この架台２６をスライドさせることにより曲げ加工装置２０ａ、２０ｂの交換を行う。したがって、曲げ加工装置２０ｂについて説明する前に、このような構成を備えた曲げ加工機４０について、図１２ないし図１５を用いて説明する。
【００４４】
曲げ加工機４０は、上述のように曲げ加工装置２０ａ、２０ｂを配置する架台２６と、架台２６をスライドさせるスライド機構４１と、架台２６を曲げ加工装置２０ａ、２０ｂと共に、図１２の上下方向に変位させる変位機構（昇降機構）４２と、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂに素材Ｗ２を配置するための抑え機構４３と、素材Ｗ２を掴んで曲げ加工装置２０ａ、２０ｂから取り外すチャック機構４４とを備える。このうちのスライド機構４１は、図１２、１４に示すように、架台２６を支持する基台４１ａを、レール４１ｂ、４１ｂに対してスライド可能に配置してなる。このため、基台４１ａをレール４１ｂ、４１ｂに沿って、手動又はアクチュエータなどにより自動で移動させることにより、架台２６を図１２の表裏方向、図１３、１５の上下方向、図１４の左右方向に移動可能である。また、変位機構４２は、モータと送りねじ機構の組み合わせなどのアクチュエータにより架台２６を、基台４１ａに対して図１２、１４の上下方向に移動（昇降）させるものである。また、抑え機構４３は、図１３の上下方向に移動可能な抑え部材４３ａを有すると共に、図１２に示すように、曲げ加工装置２０ａ（２０ｂ）の上側に、図１３に示すように、曲げ加工装置２０ａの側方に外れた位置に配置される。また、チャック機構４４は、曲げ加工機４０の天板４０ａの下面に送り方向に配置されたレール４０ｂに沿って移動可能に配置される。そして、曲げ加工装置２０ａの上方の送り方向下流に位置した状態で、チャック４４ａにより素材Ｗ２を掴めるようにしている。このために、曲げ加工装置２０ａの治具２１ｄにチャック４４ａが進入可能な溝４４ｂ（図４など参照）を形成している。
【００４５】
上述のような曲げ加工機４０により、曲げ加工装置２０ａ（２０ｂ）へのコイルの配置、分離、曲げ加工装置２０ａと曲げ加工装置２０ｂとの交換は、次のように行う。まず、スライド機構４１により曲げ加工装置２０ａを素材Ｗ２の送り方向に沿った位置に配置する。この際、架台２６の位置は素材Ｗ２の配設位置よりも下方となっている。次いで、抑え機構４３の抑え部材４３ａを素材Ｗ２上に配置し、この状態で、変位機構４２により曲げ加工装置２０ａと共に架台２６を上昇させる。これにより、素材Ｗ２を抑え部材４３ａにより上側から抑えつつ、曲げ加工装置２０ａの各治具２１ａ〜２１ｅの抑え部２４と保持部２５との隙間内に素材Ｗ２を配置する。この際、各治具２１ａ〜２１ｅは直線状に配設されている。抑え部材４３ａを退避させた後、曲げ加工装置２０ａにより曲げ加工を行う。次いで、チャック機構４４を所定位置に移動させ、チャック４４ａにより曲げ加工後の素材Ｗ２を掴み、この状態で、変位機構４２により曲げ加工装置２０ａを架台２６と共に下降させる。これにより、素材Ｗ２が曲げ加工装置２０ａから分離される。そのまま曲げ加工装置２０ａにより加工を続ける場合には、素材Ｗ２を所定量送り、上述の工程を繰り返す。一方、曲げ加工装置２０ｂにより曲げ加工を行う場合には、スライド機構４１により架台２６を移動させて、曲げ加工装置２０ｂを素材Ｗ２の送り方向に沿った位置に配置する。そして、上述の場合と同様の工程を繰り返す。
【００４６】
次に、このような曲げ加工装置２０ｂについて、図１６ないし図２０を用いて説明する。この曲げ加工装置２０ｂは、前述したように、矩形波状の（中間）素材Ｗ１（図３）の２周目に相当する部分を加工するものである。この素材Ｗ１の２周目に相当する部分の他端側連結部３２ｂ、３２ｂは、前述したように、曲げ部３３ｄ、３３ｄが段付き形状となっている。このため、曲げ加工装置２０ｂは、この段付き形状を形成する部分の構造、及び、中央の治具２１ｃの長さが、前述の曲げ加工装置２０ａと異なり、その他の部分の構造は、この曲げ加工装置２０ａと同じである。したがって、以下の説明では、このように異なる部分の構造を中心に行い、その他の曲げ加工装置２０ａと同じ構造の部分は説明及び図示を省略又は簡略にする。
【００４７】
曲げ加工装置２０ａは、５個の治具２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ（治具２１ａ及び治具２１ｅについては、図３などを参照）により素材Ｗ２に曲げ加工を施す前に、素材Ｗ２の所定部分に段差部３５（図１９）を形成する段差成形部材３６を備える。この段差成形部材３６は、素材Ｗ２の配設方向に対し傾斜した方向に変位自在に配置された、第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８を有する。これら両押圧部材３７、３８は、互いに素材Ｗ２を挟んで反対側に、且つ、素材Ｗ２の送り方向（図１６ないし図２０の左右方向）にずれた位置に配置される。
【００４８】
本実施形態では、第１押圧部材３７は、中央の治具２１ｃの抑え部２４で、この抑え部２４を治具２１ｃに対して変位自在に配置している。また、この抑え部２４の抑え面２４ａは、段差部３５の形状に見合った形状を有する押圧成形部３７ａとしている。また、第２押圧部材３８は、中央の治具２１ｃの送り方向上流（図１６ないし図２０の右側）に隣接した治具２１ｂの保持部２５で、この保持部２５を治具２１ｂに対して変位自在に配置している。また、この保持部２５の下流（図１６ないし図２０の左側）端でオフセット曲げ部２２よりも上流にずれた部分には、段差部３５の上流側の曲げ部３５ａ（図１９）に見合った段差３８ａを形成している。また、中央の治具２１ｃの送り方向下流に隣接した治具２１ｄの保持部２５の上流端でオフセット曲げ部２２よりも下流にずれた部分には、段差部３５の下流側の曲げ部３５ｂ（図１９）に見合った段差３８ｂを形成している。即ち、これら段差３８ａ、３８ｂは、第１押圧部材３７と素材Ｗ２を挟んだ位置で、送り方向上流又は下流にずれた位置に形成されている。
【００４９】
上述の両押圧部材３７、３８は、それぞれ素材Ｗ２の配設方向に対して素材Ｗ２の送り方向下流に向かう成分を含む傾斜方向に素材Ｗ２を押圧することにより、素材Ｗ２の送り方向下流側からの引き込みを防止しつつ、素材Ｗ２の所定部分に段差部３５を形成する。即ち、まず、図１７に示すように、第１押圧部材３７（治具２１ｃの抑え部２４）を、この第１押圧部材３７と素材Ｗ２を挟んだ位置で、送り方向上流にずれた位置に形成された段差３８ｂに向けて（矢印Ｈ方向に）変位させることにより、第１押圧部材３７と段差３８ｂとの間で素材Ｗ２を変形させる。この際、図１８に示すように、第１押圧部材３７を段差３８ｂに向けて矢印方向に押圧するが、この方向は、第１押圧部材３７の押圧成形部３７ａと素材Ｗ２との接触点Ｉ、及び、段差３８ｂを形成した保持部２５と素材Ｗ２との接触点Ｊでは、ほぼ滑りが生じないように、これら接触点Ｉ、Ｊでの摩擦との関係で規制する。次いで、図１９に示すように、第２押圧部材３８（治具２１ｂの保持部２５）を、第１押圧部材３７に向けて変位させることにより、第１押圧部材３７と第２押圧部材３８の段差３８ａとの間で素材Ｗ２を変形させて、段差部３５を形成する。
【００５０】
なお、このような両押圧部材３７、３８の移動は、手動又はアクチュエータなどにより自動で行う。手動で行う場合、例えば、両押圧部材３７、３８の移動方向をそれぞれ治具２１ｃ又は治具２１ｂとの間で凹凸嵌合などにより規制する。そして、治具２１ｃ及び治具２１ｂにそれぞれ固定したナット部材に螺合したねじを回転させることにより、第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８を上述の凹凸嵌合に沿って押圧する。自動で行う場合、例えば、モータにより上述のねじを回転させることにより両押圧部材３７、３８を押圧する。
【００５１】
上述のように、素材Ｗ２に段差部３５を形成したならば、前述の曲げ加工装置２０ａと同様に、上流端の治具２１ａを送り方向に沿って移動させ、各治具２１ａ〜２１ｅを相対的に回動させることにより、図２０に示すように、素材Ｗ２に曲げ加工を施す。本実施形態では、治具２１ｃと治具２１ｂ及び治具２１ｄとの相対回動により素材Ｗ２を曲げるオフセット曲げ部２２は、それぞれ段差部３５内に、即ち、曲げ部３５ａ、３５ｂの間に存在する。このため、各治具２１ａ〜２１ｅの曲げ加工により、段差部３５の両端寄り部分が曲げられ、図３、２０に示したように、素材Ｗ１の曲げ部３３ｄ、３３ｄを段付き形状に形成する。なお、治具２１ｂの保持部２５に形成したオフセット曲げ部２２は、第２押圧部材３８であるこの保持部２５が上述のように第１押圧部材３７に向けて移動した状態で、素材Ｗ２に引き込みが生じない正規の位置に配置される。
【００５２】
次に、上述のように曲げ加工装置２０ａ、２０ｂにより矩形波状に形成した（中間）素材Ｗ１の直線部３０、３０の一端側に、互いに長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを形成する曲げ加工方法及び曲げ加工装置について、図２１ないし図２７を用いて説明する。なお、図２１ないし図２７では、一端側連結部３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）と、この一端側連結部３１により連結される１対の直線部３０、３０との一部を抜き出して示すが、その他の部分も同様である。まず、曲げ加工方法について、図２１ないし図２３を用いて説明する。
【００５３】
本実施形態では、前述の図１、２で説明したように、コイル４の一端側コイルエンド部８の周方向Ｍに延びる部分の途中を径方向Ｒに屈曲し、略クランク形状とするために、両直線部３０、３０に、互いに長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを形成する。即ち、両直線部３０、３０に、それぞれ曲げ方向が互いに逆である１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂを形成し、図２３（ａ）の左側の直線部３０の１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂによりクランク部１２ａを、右側の１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂによりクランク部１２ｂを構成している。そして、一端側連結部３１とそれぞれの直線部３０の他端側の折り曲げ部３９ｂとの間の長さを異ならせている。本実施形態では、図２３（ａ）の左側のクランク部１２ａよりも、右側のクランク部１２ｂの方が長い。
【００５４】
このように長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを効率良く形成するため、本実施形態では、素材Ｗ１は、上述した工程により、図２１に示すように形成する。即ち、前述の曲げ加工装置２０ａ、２０ｂにより、互いに平行な複数の直線部３０、３０と、各直線部３０、３０のうちの隣り合う直線部の一端部同士及び他端部同士を交互に連結する、一端側連結部３１及び他端側連結部３２ａ、３２ｂ（図３）とを順次形成し、素材Ｗ１を得る。そして、この加工の際に、一端側連結部３１が両側に存在する１対の直線部３０、３０の直角方向βに対して傾斜するように素材Ｗ１を形成している。この傾斜は、直線部３０、３０にそれぞれ形成する１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂ、即ちクランク部１２ａ、１２ｂの長さの差分に応じたものとする。図示の例の場合、図２３（ａ）の左側のクランク部１２ａよりも、右側のクランク部１２ｂの方が長いため、図２１に示すように、一端側連結部３１ａを図２１（ａ）の左から右に向かう程同図の上側に向かう方向に、クランク部１２ａ、１２ｂの長さの差分に応じて傾斜させている。
【００５５】
このように一端側連結部３１を傾斜させた素材Ｗ１を得た後に、図２２、２３に示すように、この素材Ｗ１にクランク部１２ａ、１２ｂを形成する。まず、図２２に示すように、両直線部３０、３０の一端側連結部３１からの距離が異なる部分（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプ（固定）した状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を片側に同時に折り曲げ、それぞれに一端側の折り曲げ部３９ａを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。この際、クランプ部Ｃは、一端側の折り曲げ部３９ａをそれぞれ形成すべき部分よりも、一端側連結部３１と反対側（他端側）に隣接した部分としている。
【００５６】
次いで、図２３に示すように、両直線部３０、３０の一部（クランプ部Ｃ、斜線部）をクランプした状態で、これら両直線部３０、３０の一端側連結部３１側を図２２の場合と反対側に同時に折り曲げ、それぞれに他端側の折り曲げ部３９ｂを形成する（成形部Ｆ、黒塗部）。この際、クランプ部Ｃは、他端側の折り曲げ部３９ｂをそれぞれ形成すべき部分よりも他端側に隣接した部分としている。このように、両直線部３０、３０に曲げ方向が同じとなる一端側の折り曲げ部３９ａ、３９ａ及び他端側の折り曲げ部３９ｂ、３９ｂを、それぞれ同時に形成することにより、図２３に示すように、長さが異なるクランク部１２ａ、１２ｂを得られると共に、一端側連結部３１を両直線部３０、３０に対してほぼ直角方向に配設できる。
【００５７】
上述のような曲げ加工を行う加工装置について、図２４ないし図２７を用いて説明する。曲げ加工装置５０は、基台５１上のレール５１ａ、５１ａに遠近動自在に配置された１対の架台５２、５２と、それぞれの架台５２上に、レール５２ａに沿って互いに平行に移動可能に支持板５３、５３と、それぞれの支持板５３に設けた曲げ治具５４及び固定治具５５とを備える。基台５１上のレール５１ａ、５１ａと、架台５２上のレール５２ａとは、互いに直角となる方向にそれぞれ配置される。また、支持板５３、５３は、互いに対向して配置され、それぞれの架台５２がレール５１ａに沿って、図２４ないし図２７のそれぞれの（ａ）（ｃ）の表裏方向、同じく（ｂ）の左右方向に移動することにより、互いに遠近動自在である。また、支持板５３、５３がそれぞれの架台５２上のレール５２ａに沿って移動することにより、互いの位置を平行方向｛図２４ないし図２７のそれぞれの（ａ）（ｃ）の左右方向、同じく（ｂ）の表裏方向｝に関してずらすことができる。
【００５８】
また、曲げ治具５４は、支持板５３に回転自在に支持される回転部５４ａと、この回転部５４ａの回転中心から所定量オフセットした位置に突出固定された略円柱状の曲げ部５４ｂとを備える。それぞれの支持板５３、５３に設けた曲げ部５４ｂは、互いに対向するように配置される。また、固定治具５５は、支持板５３の曲げ部５４ｂに隣接する位置に配置された１対のクランプ治具５６、５６を有し、少なくとも何れかのクランプ治具５６を図２４ないし図２７の上下方向に移動させることにより、素材Ｗ１の直線部３０をクランプ可能としている。この際、１対のクランプ治具５６、５６同士の間にレール５２ａと平行に貫通するように存在する凹溝５５ａ内に、直線部３０が配置される。また、凹溝５５ａの曲げ部５４ｂ側の開口部で、この凹溝５５ａの壁面５５ｂ、５５ｂと固定治具５５の端面５５ｃとの連続部は、部分円筒面状の面取り部５５ｄ、５５ｄとしている。各面取り部５５ｄ、５５ｄの曲率は、直線部３０に形成すべき折り曲げ部３９ａ、３９ｂの曲率に対応させている。また、各面取り部５５ｄ、５５ｄの曲率中心と曲げ部５４ｂの回動中心との関係は、前述の図９に示した、オフセット曲げ部２２の曲げ中心Ｐと回動軸２３の回動中心Ｏとの関係と同じである。
【００５９】
上述のような曲げ加工装置５０による曲げ加工は、次のように行う。まず、前述の図２１に示したような素材Ｗ１を、図２４に示すように配置する。この際、１対の直線部３０、３０を、互いに対向して配置される固定治具５５、５５の凹溝５５ａ内にそれぞれ挿入配置し、両直線部３０、３０の所定位置をクランプする。この際、支持板５３、５３を支持する架台５２を基台５１上のレール５１ａに沿って移動させ、１対の直線部３０、３０の間隔に合わせる。また、支持板５３、５３を架台５２上のレール５２ａに沿って移動させ、凹溝５５ａの面取り部５５ｄの位置を、それぞれの直線部３０、３０に折り曲げ部３９ａ、３９ａを形成すべき部分に合わせる。この状態で、図２２（ａ）のクランプ部Ｃが固定治具５５によりクランプされ、成形部Ｆが面取り部５５ｄ部分に配置される。次いで、図２５に示すように、互いに対向して配置される曲げ治具５４、５４の回転部５４ａ、５４ａを同時に回転させ、曲げ部５４ｂ、５４ｂにより直線部３０、３０を同時に折り曲げる。この結果、図２２に示すような形状が得られる。なお、このような架台５２及び支持板５３の移動、回転部５４ａの回転は、それぞれ手動、或は、図示しないアクチュエータにより自動で行う。
【００６０】
次いで、直線部３０、３０のクランプを解除し、架台５２、５２をレール５１ａに沿って移動させることにより、支持板５３、５３を離間させ、直線部３０、３０を凹溝５５ａ、５５ａから外す。そして、曲げ治具５４を更に回転させ、曲げ部５４ｂを図２４に示し状態に対して直線部３０、３０を挟んだ反対側まで移動させる。そして、支持板５３、５３をレール５２ａに沿ってそれぞれ移動させ、凹溝５５ａの面取り部５５ｄの位置を、それぞれの直線部３０、３０に折り曲げ部３９ｂ、３９ｂを形成すべき部分に合わせる。更に、再度、架台５２、５２をレール５１ａに沿って移動させ、支持板５３、５３の間隔を直線部３０、３０の間隔に見合った状態とし、凹溝５５ａ、５５ａ内にそれぞれ直線部３０、３０を配置し、更にクランプし、図２６に示す状態とする。この状態で、図２３（ａ）のクランプ部Ｃが固定治具５５によりクランプされ、成形部Ｆが面取り部５５ｄ部分に配置される。次いで、図２７に示すように、曲げ治具５４、５４の回転部５４ａ、５４ａを図２５の場合と反対方向に同時に回転させ、曲げ部５４ｂにより直線部３０、３０を同時に折り曲げる。この結果、図２３に示すような形状が得られる。
【００６１】
上述のような本実施形態によると、まず、図４ないし図２０で説明したように、曲げ加工装置２０ａ、２０ｂの両端の治具２１ａ、２１ｅが送り方向に沿って互いに近づくように上流端の治具２１ａを移動させ、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方に移動する力を付与しつつ、各治具２１ａ〜２１ｅを相対的に回動させて、略直線状の素材Ｗ２に４個所の曲げ加工を施している。上流端の治具２１ａは、素材Ｗ２の送り方向に対する回動不能及び送り方向に直角な方向に移動不能であるため、素材Ｗ２に４個所の曲げ加工をこの素材Ｗ２が送り方向に対して振れることなく施せ、装置が大型化することなく加工精度を良好にできる。
【００６２】
即ち、素材Ｗ２の送り込みは例えば、装置の上流に配置され素材Ｗ２を巻回した図示しないボビンを回転させることにより行う。したがって、送り方向上流端の治具２１ａが送り方向に対して振れることなく、この送り方向に沿って移動すれば、このようなボビンを備えた送り機構全体を移動させる必要がない。この結果、装置が大型化したり、機構が複雑になることはない。また、前述の特許文献１に記載された構造と異なり、素材Ｗ２の４個所に１回の工程で曲げ加工を施せるため、加工時間を短くでき、低コスト化を図れる。また、特許文献２、３に記載された構造と異なり、歯車の噛み合い誤差や突部同士の噛み合い誤差などがなく、素材Ｗ２の曲げを精密に行え、加工精度を良好にできる。
【００６３】
また、オフセット曲げ部２２を回動軸２３に対してオフセットした位置に配置して、素材Ｗ２を治具２１ａ〜２１ｅに対して変位させることなく曲げ加工を行えるため、曲げ加工の際に素材に損傷が生じることを防止できる。即ち、曲げ加工時に、素材Ｗ２が治具２１ａ〜２１ｅを構成する抑え部２４に対し変位しない（引き込みが生じない）ため、素材Ｗ２と抑え部２４との間で摺れ合いが生じることを防止でき、素材Ｗ２に損傷が生じることを防止できる。また、曲げ加工時に素材Ｗ２に引っ張り力が作用しないため、素材Ｗ２の曲げ加工を正確に行える。
【００６４】
また、素材Ｗ２が上述のようにコイル４を構成する平角線である場合でも、平角線の４個所を曲げる加工を精度良く行える。即ち、平角線は断面円形の丸線と異なり曲げ方向が限定されるため、何等工夫しなければ、４個所に曲げ加工を施しにくい。特に、上述のような形状に形成する場合、曲げ方向が異なるため、更に曲げ加工を施しにくい。これに対して本実施の形態の場合には、曲げ方向が限定される平角線であっても、曲げ方向を異ならせて行う曲げ加工を、容易に、且つ、精度良く行える。また、曲げ加工の際に引き込みが生じないため、曲げ加工の際に絶縁用のエナメル層を傷つけることがなく、良質な回転電機用のコイル４を得られる。
【００６５】
また、図１６ないし図２０に示した曲げ加工装置２０ｂを使用すれば、素材Ｗ２に段差部３５を形成する加工を送り方向下流からの引き込みを防止しつつ行えるため、下流端の治具２１ｅを変位可能な構造とする必要がなく、装置の簡略化を図れる。即ち、段差部３５の形成時に、素材Ｗ２の一部を単に押圧部材により押した場合、素材Ｗの両端が段差部３５に向けて引き込まれる。これに対して本実施形態では、段差部３５の形成を第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８により行うと共に、これらの押圧方向を適切に規制しているため、送り方向下流からの引き込みを防止しつつ、段差部３５を形成する加工を行える。また、このような段差部３５を形成するために、第１押圧部材３７を中央の治具２１ｃに配置し、第２押圧部材３８を中央の治具２１ｃの上流に隣接した治具２１ｂに配置している。即ち、段差部３５を形成する構造を曲げ加工装置２０ｂに組み込み、別途設けていない。このため、このため、段差部３５の形成と曲げ加工を別の加工装置で行う必要がなく、加工時間の短縮化を図れる。
【００６６】
更に、本実施の形態の曲げ加工装置２０ａ、２０ｂにより、前述の図１、２に示したような回転電機用のコイル４を製造すれば、コイル４の接合個所を少なくできる為、製造コストの低減を図れ、且つ、コイル４の小型化を図れる。即ち、上述のように素材Ｗに曲げ加工を施せば、１回の加工により、折り曲げ部を多く形成できる為、曲げ加工後の素材を溶接等により接合して、前述の図２に示したようなコイル４を得る場合に、接合個所を少なくでき、製造コストの低減を図れる。又、接合個所を少なくできれば、各コイル４同士の間隔を詰めることができ、コイル４全体の小型化を図れる。
【００６７】
次に、本実施形態の場合、図２１ないし図２７で説明したように、一端側連結部３１の両側の１対の直線部３０、３０に折り曲げ部３９ａ、３９ｂを同時に形成する前に、一端側連結部３１を両直線部３０、３０の直角方向に対して、両直線部３０、３０にそれぞれ形成する１対の折り曲げ部３９ａ、３９ｂ（クランク部１２ａ、１２ｂ）の長さの差分に応じて傾斜させている。このため、折り曲げ部３９ａ、３９ｂを形成した後に、一端側連結部３１が両直線部３０、３０に対して所望の状態から傾斜することを防止できる。即ち、長さが異なるクランク部１２ａ、１２を同時に形成した場合に、一端側連結部３１を両直線部３０、３０に対してほぼ直角にできる。これに対して、一端側連結部３１を傾斜させずに、例えば、両直線部３０、３０の直角方向とした状態で、長さが異なるクランク部を同時に形成した場合、形成後に、一端側連結部３１が両直線部３０、３０の直角方向に対して傾斜するため、更に、一端側連結部３１の傾斜状態を両直線部に対して直角方向にする工程が必要になり、加工時間が長くなる。したがって、本実施形態の場合、このよう工程が必要なくなり、加工時間を短くできる。また、本実施形態では、加工時に、折り曲げ部３９ａ（３９ｂ）を形成すべき部分よりも一端側連結部３１と反対側（他端側）を固定して（クランプして）行っているため、加工時に直線部３０、３０が振れることがなく、加工精度を良好にできる。
【００６８】
なお、１対の直線部３０、３０にそれぞれ形成する折り曲げ部の形状或は数が、上述の場合と異なっても、一端側連結部を折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜させれば、折り曲げ部を形成した後に、一端側連結部が両直線部に対して所望の状態（直角方向とは限らない）から傾斜することを防止できるため、やはり、加工時間を短くできる。
【００６９】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図２８ないし図３２を用いて説明する。本実施形態は、素材Ｗ２に曲げ加工を施す曲げ加工装置２０ｃを自動で駆動する曲げ加工機６１に関するものである。自動で行う点以外は、基本的に上述の第１の実施形態と同様であるため、同様の部分の説明は省略又は簡略にし、以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００７０】
曲げ加工装置２０ｃは、素材Ｗ２の送り方向（図２８ないし図３２の左右方向）上流（同じく右側）端の治具２１ａに曲げ部材６２ａを、中央の治具２１ｃの両側に曲げ部材６２ｂ、６２ｃを、下流（同じく左側）端の治具２１ｅに曲げ部材６２ｄを、それぞれ回動自在に連結してなる。これら曲げ部材６２ａ〜６２ｄのうち、治具２１ａと治具２１ｃとの間に存在する曲げ部材６２ａ、６２ｂにより治具２１ｂを、治具２１ｃと治具２１ｅとの間に存在する曲げ部材６２ｃ、６２ｄにより治具２１ｄを、それぞれ構成する。言い換えれば、治具２１ｂ及び治具２１ｄは、曲げ部材６２ａ、６２ｂ又は曲げ部材６２ｃ、６２ｄを分離配置してなる。
【００７１】
これら各曲げ部材６２ａ〜６２ｄは、それぞれ素材Ｗ２を配置するための溝６３を有する。この溝６３を形成する回動方向両側（図２８の状態で上下方向両側）部分が、抑え部及び保持部に相当する。また、治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅも抑え部２４及び保持部２５を有し、これら抑え部２４と保持部２５との間を溝６３としている。このような各溝６３は、前述の図３に示した素材Ｗ１のうち、段付きでない形状の曲げ部３３ｃを有する部分を形成するために使用するものである。また、治具２１ｃの両側に配置される曲げ部材６２ｂ、６２ｃは、このような溝６３に加えて、この溝６３に対して回動方向にずれた位置に別の溝６４を有する。このような別の溝６４は、前述の図３に示した素材Ｗ１のうち、段付き形状の曲げ部３３ｄを有する部分を形成するために使用するものである。また、この場合、別の溝６４を形成する回動方向両側部分が、抑え部及び保持部に相当する。
【００７２】
また、本実施形態の場合、中央の治具２１ｃは、遠近動自在に配置された１対の治具部材７２ａ、７２ｂからなり、これら両治具部材７２ａ、７２ｂの間隔を変えることにより、治具２１ｃと曲げ部材６２ｂ、６２ｃにより曲げられる部分の長さを変えられる。このため、前述の図３に示した素材Ｗ１の他端側連結部３２ａ、３２ｂの長さに応じた加工を、両治具部材７２ａ、７２の間隔を変えるだけで行える。言い換えれば、曲げ部間の長さである他端側連結部３２ａ、３２ｂの長さを変更する場合に治具を変える必要がない。このため、加工時間の短縮を図れると共に、複数の治具を用意する必要がなく低コスト化を図れる。本実施形態では、片側の治具部材７２ａを曲げ部材６２ｂと共に変位可能としている。また、曲げ部材７２ａ、７２ｂの間隔に合わせて、次述するスライド機構６５ａ、６５ｃのスライド量を調整する。また、これに加えてスライド機構６５ｂのスライド量を調整することにより、素材Ｗ１の直線部３０、３０の長さも、治具を変えることなく調整可能である。
【００７３】
上述のように構成される曲げ加工装置２０ｃは、曲げ加工機６１により駆動される。この曲げ加工機６１は、複数のスライド機構６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、複数のモータ６６ａ、６６ｂ、６６ｃ、６６ｄ、６７ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄ、６７ｅ、７３などを備える。このうちの各スライド機構６５ａ〜６５ｃは、それぞれ、モータ６６ａ〜６６ｄにより回転するねじ６８と、このねじ６８の回転によりこのねじ６８に沿って移動可能な移動テーブル６９、７０とからなる。即ち、移動テーブル６９、７０に固定した図示しないナット部材をねじ６８に螺合し、このねじ６８の回転によりナット部材と共に移動テーブル６９、７０をスライド可能としている。なお、このスライド機構をボールねじ機構により行えば、円滑なスライドが可能となる。また、各モータ６７ａ〜６７ｄは、それぞれ移動テーブル６９、７０又は固定テーブル７１に配置され、それぞれ歯車機構などの減速機構を介して、曲げ部材６２ａ〜６２ｄ及び下流端の治具２１ｅを、所定角度回動させている。
【００７４】
上述の各部材の配置について説明する。まず、図２８の右下に配置されるスライド機構６５ａは、ねじ６８を素材Ｗ２の送り方向と平行に配置し、モータ６６ａの回転により移動テーブル６９をこの送り方向と平行にスライド可能である。これらモータ６６ａ及びスライド機構６５ａにより第１の駆動手段を構成する。なお、移動テーブル６９は、モータ６６ｄによりこの送り方向と直角な方向にもスライド可能であるが、今回の曲げ加工では使用しない。この移動テーブル６９上には、上流端の治具２１ａ及び曲げ部材６２ａを設置している。また、モータ６７ａ及びこのモータ６７ａの回転を伝達する減速機構も設置している。したがって、治具２１ａ及び曲げ部材６２ａ、更にはモータ６７ａ及び減速機構も、移動テーブル６９と共に送り方向にスライド自在である。なお、このような治具２１ｂの曲げ部材６２ａを回動させるモータ６７ａ及び減速機構を含め、各治具２１ｂ〜２１ｄを回動させるモータ６７ｂ〜６７ｄ及びそれぞれの減速機構が第２の駆動手段を構成する。この第２の駆動手段は、それぞれにモータを配置しているが、各治具２１ｂ〜２１ｄの回動部分のうち何れか複数を１個のモータにより駆動する構造とすることもできる。例えば、中央の治具２１ｃを構成する１対の治具部材７２ａ、７２ｂが遠近動しない構造であれば、曲げ部材６２ｂ、６２ｃの回動部分を１個のモータによりそれぞれ減速機構を介して回動させることもできる。
【００７５】
また、図２８の中央に配置されるスライド機構６５ｂは、ねじ６８を素材Ｗ２の送り方向と直角な方向に配置し、モータ６６ｂの回転により移動テーブル７０をこの直角方向にスライド可能である。また、図２８の上方に配置されるスライド機構６５ｃは、ねじ６８を素材Ｗ２の送り方向と平行に配置し、モータ６６ｃの回転により移動テーブル７０をこの送り方向にスライド可能である。これらモータ６６ｂ、６６ｃ及びスライド機構６５ｂ、６５ｃにより第３の駆動手段を構成する。また、移動テーブル７０上には、中央の治具２１ｃ及び曲げ部材６２ｂ、６２ｃを設置している。また、モータ６７ｂ、６７ｃ及びこれらモータ６７ｂ、６７ｃの回転をそれぞれ伝達する減速機構も設置している。したがって、治具２１ｃ及び曲げ部材６２ｂ、６２ｃ、更にはモータ６７ｂ、６７ｃ及びそれぞれの減速機構も、移動テーブル７０と共に、スライド機構６５ｂにより送り方向と直角方向に、スライド機構６５ｃにより送り方向にそれぞれスライド自在である。
【００７６】
なお、移動テーブル７０には、上述したように、中央の治具２１ｃを構成する治具部材７２ａ及び曲げ部材６２ａを移動させるモータ７３及びスライド機構７４を設置している。このスライド機構７４は、送り方向と平行に配置されらねじ７５と、このねじ７５に沿って移動可能な移動テーブル７６とを備える。この移動テーブル７６には、治具部材７２ａ及び曲げ部材６２ａ、この曲げ部材６２ａを駆動するモータ６７ｂ及び減速機構などを設置している。そして、モータ７３の駆動により、こられ各部材と共に移動テーブル７６を送り方向に沿って移動させ、治具部材７２ａ、７２ｂ同士を遠近動自在としている。
【００７７】
また、図２８の左方に配置される固定テーブル７１は、図示しない架台などの固定部分に移動不能に固定される。この固定テーブル７１上には、下流端の治具２１ｅ及び曲げ部材６２ｄを設置している。また、モータ６７ｄ、６７ｅ及びこれらモータ６７ｄ、６７ｅの回転をそれぞれ伝達する減速機構も設定している。これらモータ６７ｄ及び減速機構により第６の駆動手段を構成する。なお、モータ６７ｅは、治具２１ｅを回動させるものであるが、通常の曲げ加工では使用しない。例えば、素材Ｗ２の先端を曲げずに素材Ｗ１の状態で直線部３０がそのまま延出される形状とする場合に使用する。この場合、治具２１ｅを曲げ部材６２ｄと共に同方向に回転させ、治具２１ｅの溝６３と曲げ部材６２ｄの溝６３とが直線状となるようにする。このように、素材Ｗ２の直線部３０をそのまま延出することにより、他のコイルと接続する端子を形成する。
【００７８】
上述のように構成される曲げ加工装置２０ｃ及び曲げ加工機６１により素材Ｗ２に施す曲げ加工は、次のように行う。まず、図２９に示すように、治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅ及び曲げ部材６２ａ〜６２ｄの各溝６３が送り方向に沿って一直線上になるように、各移動テーブル６９、７０の位置を調整する。そして、この状態で、素材Ｗ２を各溝６３に配置する。なお、図２９では、予め、上述のように治具２１ｅを回動させる加工を行い、素材Ｗ２の先端を矩形波状に形成すると共に、下流端の直線部３０を延出した形状としている。
【００７９】
次に、図３０、３１に示すように、移動テーブル６９を送り方向下流に移動させると共に、移動テーブル７０を送り方向に直角な方向及び送り方向に移動させる。この際、これら各移動テーブル６９、７０の移動に同期して、各モータ６７ａ〜６７ｄを駆動し、各曲げ部材６２ａ〜６２ｄを治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅに対してそれぞれ所定方向に所定量回動させる。これにより、両端の治具２１ａ、２１ｅが送り方向に沿って互いに近づくように上流端の治具２１ａを移動させると共に、中央の治具２１ｃに送り方向に対して直角方向一方（図２８ないし図３２の上方）に移動する力を付与しつつ、各治具２１ａ〜２１ｅのそれぞれの曲げ角度が所定の角度となるように各治具２１ａ〜２１ｅを相対的に回動させる。そして、このような各移動テーブル６９、７０の移動、及び、各曲げ部材６２ａ〜６２ｄの回動を、図３２に示す状態まで行って曲げ加工を終了する。素材Ｗ２の次の部分を曲げ加工する場合には、図示しないチャックにより素材Ｗ２を掴んだ状態で、治具２１ａ、２１ｃ、２１ｅ及び曲げ部材６２ａ〜６２ｄを下降させるか、或は、素材Ｗ２を上昇させることにより、この素材Ｗ２を各溝６３から外し、更に、この素材Ｗ２を所定量送った状態で、逆の動作を行うことにより、この素材Ｗ２を各溝６３内に配置する。そして、図２９ないし図３２に示した工程を繰り返す。
【００８０】
また、前述の図３に示した素材Ｗ１のうち、段付き形状の曲げ部３３ｄを有する部分を形成する場合には、曲げ部材６２ｂ、６２ｃを図２８の状態から同図の上側に回動させて、治具２１ｃの溝６３に対して傾斜した状態でこの溝６３と、曲げ部材６２ｂ、６２ｃの別の溝６４とを連続させる。この時、これら各溝６４及び溝６３がなす形状が、前述の図１９に示した素材Ｗ２の段差部３５部分と同じとなる。このような本実施形態では、段差部３５が予め形成された状態で素材Ｗ２が曲げ加工装置２０ｃに配置される。そして、上述した図２９ないし図３２の工程を行うことにより、段付き形状の曲げ部３３ｄを有する部分を形成できる。
【００８１】
上述のような本実施形態によれば、素材の４個所に曲げ加工を行う工程を自動で行える。また、中央の治具２１ｃの治具部材７２ａ、７２ｂの間隔を変えることにより、素材Ｗ１の他端側連結部３２ａ、３２ｂ或は直線部３０、３０の長さに応じた加工を、治具の組を変えることなく行える。その他の構成及び作用は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００８２】
なお、本実施形態の場合、上述の上流端の治具２１ａを送り方向に移動させる第１の駆動手段（モータ６６ａ及びスライド機構６５ａ）と、各治具２１ａ〜２１ｅを回動させる第２の駆動手段（モータ６７ａ〜６７ｄ及びそれぞれの減速機構）と、中央の治具２１ｃを送り方向と平行な方向及び送り方向に直角な方向に移動させる第３の駆動手段（モータ６６ｂ、６６ｃ及びスライド機構６５ｂ、６５ｃ）とのうち、少なくとも２個の駆動手段を備えれば、上述のような曲げ加工が可能である。また、本実施形態に、第１の実施形態の構成を適宜組み込んで使用することも可能である。例えば、曲げ加工装置２０ｂの第１押圧部材３７及び第２押圧部材３８により段差部３５を形成する構造を組み込むことが可能である。この場合、これら両押圧部材３７、３８を駆動するモータを設ける。
【符号の説明】
【００８３】
１２ａ、１２ｂ クランク部
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 曲げ加工装置
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ 治具
２２ オフセット曲げ部
２４ 回動軸
３０ 直線部
３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 一端側連結部
３２ａ、３２ｂ 他端側連結部
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ 曲げ部
３５ 段差部
３５ａ、３５ｂ 曲げ部
３６ 段差形成部
３７ 第１押圧部材
３７ａ 押圧成形部
３８ 第２押圧部材
３８ａ、３８ｂ 段差
３９ａ、３９ｂ 折り曲げ部
６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ 曲げ部材
６３ 溝
６４ 別の溝
Ｗ１、Ｗ２ 素材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な複数の直線部と、該各直線部のうちの隣り合う直線部の一端部同士及び他端部同士を交互に連結する一端側連結部及び他端側連結部とを順次形成してなる素材の、前記一端側連結部の両側に存在する１対の直線部に、それぞれ、該一端側連結部までの長さが異なる折り曲げ部を形成する曲げ加工方法であって、
前記一端側連結部が前記１対の直線部の直角方向に対して、該両直線部にそれぞれ形成する前記折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜するように前記素材を形成した後、
前記両直線部に曲げ方向が同じとなる折り曲げ部を同時に形成することを特徴とする曲げ加工方法。
【請求項２】
前記１対の直線部に、それぞれ曲げ方向が互いに逆で、前記一端側連結部とそれぞれの直線部の他端側の折り曲げ部との間の長さが異なる１対の折り曲げ部を形成することを特徴とする、請求項１に記載の曲げ加工方法。
【請求項３】
前記両直線部の前記折り曲げ部よりも前記連結部と反対側を固定した状態で、該折り曲げ部を形成することを特徴とする、請求項１又は２に記載の曲げ加工方法。
【請求項１】
互いに平行な複数の直線部と、該各直線部のうちの隣り合う直線部の一端部同士及び他端部同士を交互に連結する一端側連結部及び他端側連結部とを順次形成してなる素材の、前記一端側連結部の両側に存在する１対の直線部に、それぞれ、該一端側連結部までの長さが異なる折り曲げ部を形成する曲げ加工方法であって、
前記一端側連結部が前記１対の直線部の直角方向に対して、該両直線部にそれぞれ形成する前記折り曲げ部の長さの差分に応じて傾斜するように前記素材を形成した後、
前記両直線部に曲げ方向が同じとなる折り曲げ部を同時に形成することを特徴とする曲げ加工方法。
【請求項２】
前記１対の直線部に、それぞれ曲げ方向が互いに逆で、前記一端側連結部とそれぞれの直線部の他端側の折り曲げ部との間の長さが異なる１対の折り曲げ部を形成することを特徴とする、請求項１に記載の曲げ加工方法。
【請求項３】
前記両直線部の前記折り曲げ部よりも前記連結部と反対側を固定した状態で、該折り曲げ部を形成することを特徴とする、請求項１又は２に記載の曲げ加工方法。
【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】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【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】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【公開番号】特開２０１１−３６８７５（Ｐ２０１１−３６８７５Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８５２４８（Ｐ２００９−１８５２４８）
【出願日】平成２１年８月７日（２００９．８．７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月７日（２００９．８．７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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