冷壓焊接裝置、線圈制造裝置、線圈及其制造方法
【專利摘要】冷壓焊接裝置具備:第一保持部(11),能夠夾持第一扁平導(dǎo)體(C1);第二保持部(12),與第一保持部對置配置,并能夠夾持第二扁平導(dǎo)體(C2);以及驅(qū)動部(13),使第一保持部與第二保持部移動,驅(qū)動部使第一保持部與第二保持部在沿著第一方向的第一方向分離位置和接近位置之間能夠進(jìn)行移動,驅(qū)動部使第一保持部與第二保持部在沿著第二方向的第二方向分離位置和夾持位置之間能夠進(jìn)行移動,在夾持狀態(tài)中,驅(qū)動部使第一保持部與第二保持部移動到夾持位置,從而使第一扁平導(dǎo)體夾持于第一保持部,并且使第二扁平導(dǎo)體夾持于第二保持部,在壓接狀態(tài)中,驅(qū)動部使夾持狀態(tài)的第一保持部與第二保持部從第一方向分離位置沿朝向接近位置的方向移動,從而使第一扁平導(dǎo)體的端面與第二扁平導(dǎo)體的端面對頂按壓而接合,在待避狀態(tài)中,驅(qū)動部使第一保持部與第二保持部分別移動到第一方向分離位置,并且使第一保持部與第二保持部分別移動到第二方向分離位置。
【專利說明】
冷壓焊接裝置、線圈制造裝置、線圈及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及通過使平板加壓和變形而接合的冷壓焊接裝置、線圈制造裝置、線圈及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在定子鐵心(定子)的鐵芯(定子鐵芯)的周圍配設(shè)了線圈的線圈裝置,例如可舉出電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備,而在這樣的線圈裝置中,在實現(xiàn)了低損耗化和小型化之后,重要的是提高線圈在鐵芯內(nèi)的占空系數(shù)。
[0003]作為能夠提高鐵芯內(nèi)的占空系數(shù)的線圈,已知有以往使用了矩形導(dǎo)體而成的線圈(以下稱為矩形線圈)。矩形線圈也被稱為平卷(角卷)線圈、方形(方型)線圈、扁繞線圈等,相對于卷繞了與長度方向正交的截面形狀為大致圓形的圓導(dǎo)線而得的線圈,矩形線圈是卷繞了與長度方向正交的截面形狀為矩形的矩形導(dǎo)體而得的線圈。
[0004]另外,作為矩形線圈的制造方法,已知有將長的矩形導(dǎo)線(方形導(dǎo)線)卷繞成大致矩形的方法(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。另外,也已知有重復(fù)通過層疊線圈的卷繞I圈的長度的矩形導(dǎo)體(扁平的導(dǎo)電性材料),使下段的終端上表面與上段的整個下表面重疊而接合的方式,形成螺旋結(jié)構(gòu)的方法(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005]另外,作為導(dǎo)體的連接方法,已知有冷壓焊接方法(例如,參照專利文獻(xiàn)3)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3881520號公報
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-130676號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]技術(shù)問題
[0011]然而,像專利文獻(xiàn)中記載的技術(shù)那樣,在將長的扁平導(dǎo)線卷繞成大致矩形的方法中,無法避免角部(外周側(cè)、內(nèi)周側(cè)中的任一個)彎曲而成為圓角的情況。由于鐵芯通常是角部為大致直角的棱柱狀,所以如果在其周圍配設(shè)圓角矩形的線圈,則在鐵芯與線圈之間會產(chǎn)生空間。由于該空間在線圈裝置的工作時蓄積熱,所以存在線圈裝置的散熱性變差、因線圈電阻的上升而導(dǎo)致無法實現(xiàn)線圈裝置的高效率化的問題。另外,在角部中,線圈的占空系數(shù)的提高也有限度。
[0012]另外,由于線圈中使用的矩形導(dǎo)線的外周預(yù)先被絕緣樹脂包覆,所以如果將其卷繞,則存在在外周側(cè)的角部中因彎曲而導(dǎo)致被膜變薄,線圈裝置的耐壓下降的問題。
[0013]另一方面,像專利文獻(xiàn)2中記載的技術(shù)那樣,在層疊線圈的卷繞I圈份的扁平導(dǎo)體而接合的方法的情況下,也可以不使角部彎曲,能夠避免上述的散熱性和/或占空系數(shù)的問題。但是,雖說是利用接合方式進(jìn)行連接,但在下段的終端上表面與上段的起始下表面的接合部分中,無法避免與未切斷的部分相比特性變差的問題,在工作的穩(wěn)定化方面存在問題。
[0014]此外,作為導(dǎo)體彼此的連接方法之一,已知將圓線導(dǎo)體彼此冷壓焊接的方法,但使扁平導(dǎo)線彼此良好并提高連接部的穩(wěn)定性而進(jìn)行冷壓焊接是困難的。
[0015]本發(fā)明的目的在于提供即使是扁平導(dǎo)體彼此,也良好且能夠提高連接部的穩(wěn)定性的冷壓焊接裝置和線圈制造裝置,并且提供在能夠提高占空系數(shù)和提高散熱性的情況下不產(chǎn)生因切斷和接合引起的特性劣化的使用了矩形導(dǎo)體的線圈及其制造方法。
[0016]技術(shù)方案
[0017]本發(fā)明通過以下手段解決了上述課題。
[0018](I)本發(fā)明的冷壓焊接裝置的特征在于,具備:第一保持部,能夠夾持第一扁平導(dǎo)體;第二保持部,與上述第一保持部對置配置,并能夠夾持第二扁平導(dǎo)體;以及驅(qū)動部,使上述第一保持部與上述第二保持部移動,上述驅(qū)動部使上述第一保持部與上述第二保持部分別在沿著第一方向的第一方向分離位置和接近位置之間能夠進(jìn)行移動,上述驅(qū)動部使上述第一保持部與上述第二保持部分別在沿著第二方向的第二方向分離位置和夾持位置之間能夠進(jìn)行移動,在夾持狀態(tài)中,上述驅(qū)動部將上述第一保持部與上述第二保持部移動到上述夾持位置,從而使上述第一扁平導(dǎo)體夾持于上述第一保持部,并且使上述第二扁平導(dǎo)體夾持于上述第二保持部,在壓接狀態(tài)中,上述驅(qū)動部使上述夾持狀態(tài)的上述第一保持部與上述第二保持部從上述第一方向分離位置沿朝向上述接近位置的方向移動,從而使上述第一扁平導(dǎo)體的端面與上述第二扁平導(dǎo)體的端面對頂按壓而接合,在待避狀態(tài)中,上述驅(qū)動部使上述第一保持部與上述第二保持部分別移動到上述第一方向分離位置,并且使上述第一保持部與上述第二保持部分別移動到上述第二方向分離位置。
[0019](2)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(I)中記載的冷壓焊接裝置,其特征在于,在上述第一保持部設(shè)有深度比上述第一扁平導(dǎo)體的厚度小且寬度與該第一扁平導(dǎo)體的寬度相當(dāng)?shù)牟?,在上述第二保持部設(shè)有深度比上述第二扁平導(dǎo)體的厚度小且寬度與該第二扁平導(dǎo)體的寬度相當(dāng)?shù)牟邸?br>[0020](3)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(I)或(2)中記載的冷壓焊接裝置,其特征在于,具有移動限制部件,上述移動限制部件至少在上述待避狀態(tài)中,將上述第一扁平導(dǎo)體與上述第二扁平導(dǎo)體保持在上述第一方向上的預(yù)定的位置。
[0021](4)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(I)?(3)中任一項記載的冷壓焊接裝置,其特征在于,上述第一保持部的夾持面與上述第二保持部的夾持面分別是至少一部分為防滑加工面。
[0022](5)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(4)中記載的冷壓焊接裝置,其特征在于,上述防滑加工面為高摩擦阻力的面。
[0023](6)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(4)中記載的冷壓焊接裝置,其特征在于,上述防滑加工面為高吸附性的面。
[0024](7)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(I)?(6)中任一項記載的冷壓焊接裝置,其特征在于,上述冷壓焊接裝置具備施力部件,上述施力部件在將上述第一保持部與上述第二保持部相互分離的方向進(jìn)行施力。
[0025](8)另外,本發(fā)明的一種線圈制造裝置,其特征在于,其將如果連續(xù)則能夠成為螺旋形狀的帶狀的多個扁平導(dǎo)體接合而形成螺旋結(jié)構(gòu)體,上述線圈制造裝置具備:第一保持部和第二保持部,能夠分別夾持上述扁平導(dǎo)體與另一上述扁平導(dǎo)體且相互對置配置;以及驅(qū)動部,使上述第一保持部與上述第二保持部移動,成為多個上述扁平導(dǎo)體的帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度被設(shè)定為比完成預(yù)定的上述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋長度方向的完成長度僅長余量,沿著上述帶長方向按壓多個上述扁平導(dǎo)體的端面彼此,使上述帶長方向的距離縮短的同時進(jìn)行冷壓焊接,通過將利用上述冷壓焊接縮短全部多個上述扁平導(dǎo)體的縮短總距離設(shè)定為上述余量,從而形成上述螺旋結(jié)構(gòu)體。
[0026](9)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(8)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,上述驅(qū)動部使上述扁平導(dǎo)體與上述另一扁平導(dǎo)體分別在沿著第一方向的第一方向分離位置和接近位置之間能夠移動,上述驅(qū)動部使上述第一保持部與上述第二保持部分別在沿著第二方向的第二方向分離位置和夾持位置之間能夠移動,在夾持狀態(tài)中,上述驅(qū)動部將上述第一保持部與上述第二保持部移動到上述夾持位置,從而使上述扁平導(dǎo)體夾持于上述第一保持部,并且使上述另一扁平導(dǎo)體夾持于上述第二保持部,在壓接狀態(tài)中,上述驅(qū)動部將上述夾持狀態(tài)的上述第一保持部與上述第二保持部從上述第一方向分離位置沿朝向上述接近位置的方向移動,從而使上述扁平導(dǎo)體的端面與上述另一扁平導(dǎo)體的端面對頂按壓而接合,在待避狀態(tài)中,上述驅(qū)動部使上述第一保持部與上述第二保持部分別移動到上述第一方向分離位置,并且使上述第一保持部與上述第二保持部分別移動到上述第二方向分離位置。
[0027](10)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(9)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,上述第一保持部與上述第二保持部由能夠分別沿著上述第二方向移動的第一保持體和第二保持體構(gòu)成,通過在上述第一保持體與上述第二保持體分別設(shè)有扁平導(dǎo)體保持槽,上述第一保持體與上述第二保持體抵接,從而利用上述扁平導(dǎo)體保持槽保持上述扁平導(dǎo)體和上述另一扁平導(dǎo)體,由上述第一保持體的一側(cè)的端面與上述第二保持體的一側(cè)的端面構(gòu)成的一個保持體端面位于成為上述螺旋結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部的空間,從上述保持體端面到最近的上述扁平導(dǎo)體保持槽的端部的距離比上述螺旋結(jié)構(gòu)體的成為沿著第三方向的內(nèi)部的空間的距離小。
[0028](11)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(9)或(10)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,具有移動限制部件,上述移動限制部件至少在上述待避狀態(tài)中,將上述扁平導(dǎo)體與上述另一扁平導(dǎo)體保持在上述第一方向上的預(yù)定的位置。
[0029](12)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(8)?(11)中任一項記載的線圈制造裝置,其特征在于,上述第一保持部的夾持面與上述第二保持部的夾持面分別是至少一部分為防滑加工面。
[0030](13)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(12)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,上述防滑加工面為高摩擦阻力的面。
[0031](14)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(12)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,上述防滑加工面為高吸附性的面。
[0032](15)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(8)?(14)中任一項記載的線圈制造裝置,其特征在于,具備施力部件,在將上述第一保持部與上述第二保持部相互分離的方向進(jìn)行施力。
[0033](16)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(8)?(15)中任一項記載的線圈制造裝置,其特征在于,將上述扁平導(dǎo)體保留在上述冷壓焊接的端面附近,從而使上述扁平導(dǎo)體在上述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向進(jìn)行彈性變形和/或塑性變形,并且在與上述另一扁平導(dǎo)體之間進(jìn)行冷壓焊接。
[0034](17)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(16)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,上述扁平導(dǎo)體的上述螺旋行進(jìn)方向的上述彈性變形和/或上述塑性變形的變形量被設(shè)定為避免上述第一保持部和上述第二保持部與上述扁平導(dǎo)體的干擾的量。
[0035](18)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是上述(8)?(17)中任一項記載的線圈制造裝置,其特征在于,上述扁平導(dǎo)體與上述另一扁平導(dǎo)體中的至少一方是形成有二個角部的U字狀的線圈片。
[0036](19)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(8)?(18)中任一項記載的線圈制造裝置,其特征在于,在測定上述帶長方向的距離的同時進(jìn)行上述冷壓焊接。
[0037](20)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(19)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,在上述帶長方向的距離的測定中,進(jìn)行上述扁平導(dǎo)體與上述另一扁平導(dǎo)體的按壓時的滑動檢測。
[0038](21)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(10)中記載的線圈制造裝置,其特征在于,具備多個保持單元,上述保持單元包括上述第一保持部和上述第二保持部,至少上述多個保持單元的各上述扁平導(dǎo)體保持槽的深度不同,在上述多個保持單元之間依次移動的同時形成具有四角錐臺的外形的上述螺旋結(jié)構(gòu)體。
[0039](22)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(8)?(21)中任一項記載的線圈制造裝置,其特征在于,在上述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的行進(jìn)方向的前方具有收納上述扁平導(dǎo)體的一部分的干擾避免空間。
[0040](23)另外,本發(fā)明是一種線圈的制造方法,其特征在于,準(zhǔn)備多個如果連續(xù)則能夠成為螺旋結(jié)構(gòu)體的帶狀的扁平導(dǎo)體,以與完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋長度方向的完成長度相比,僅長余量的方式設(shè)定成為多個上述扁平導(dǎo)體的帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度,沿著上述帶長方向按壓多個上述扁平導(dǎo)體的端面彼此,從而使上述帶長方向的距離縮短的同時進(jìn)行冷壓焊接,通過將利用上述冷壓焊接縮短全部多個上述扁平導(dǎo)體的縮短總距離設(shè)定為上述余量,從而使多個上述扁平導(dǎo)體接合而形成上述螺旋結(jié)構(gòu)體。
[0041](24)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(23)中記載的線圈的制造方法,其特征在于,將上述扁平導(dǎo)體保留在上述冷壓焊接的端面附近,從而使上述扁平導(dǎo)體在上述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向彈性變形和/或塑性變形,并且在與另一上述扁平導(dǎo)體之間進(jìn)行冷壓焊接。
[0042](25)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(24)中記載的線圈的制造方法,其特征在于,上述扁平導(dǎo)體的上述螺旋行進(jìn)方向的上述彈性變形和/或上述塑性變形的變形量被設(shè)定為避免在上述冷壓焊接時分別保持上述扁平導(dǎo)體的保持部與上述扁平導(dǎo)體的干擾的量。
[0043](26)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(23)?(25)中任一項記載的線圈的制造方法,其特征在于,上述扁平導(dǎo)體與上述另一扁平導(dǎo)體的至少一方是形成有二個角部的U字狀的線圈片。
[0044](27)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(23)?(26)中任一項記載的線圈的制造方法,其特征在于,在測定上述帶長方向的距離的同時進(jìn)行上述冷壓焊接。
[0045](28)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(27)中記載的線圈的制造方法,其特征在于,在上述帶長方向的距離的測定中,進(jìn)行上述扁平導(dǎo)體與上述另一扁平導(dǎo)體的按壓時的滑動檢測。
[0046](29)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(23)?(28)中任一項記載的線圈的制造方法,其特征在于,具備:將上述螺旋結(jié)構(gòu)體一體地成型為所希望的形狀的工序;以及一體地用被膜覆蓋成型后的上述螺旋結(jié)構(gòu)體的工序。
[0047](30)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(23)?(29)中任一項記載的線圈的制造方法,其特征在于,將上述螺旋結(jié)構(gòu)體成型為內(nèi)周端部與外周端部不為相同面的彎曲狀。
[0048](31)另外,本發(fā)明是一種線圈,其特征在于,包括使帶狀的扁平導(dǎo)體連續(xù)成螺旋形狀的螺旋結(jié)構(gòu)體,在上述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第一周的一部分設(shè)有上述扁平導(dǎo)體的板厚比其他部分更薄的第一薄壁部,在連接到上述第一周的第二周的一部分設(shè)有上述扁平導(dǎo)體的板厚比其他部分更薄的第二薄壁部。
[0049](32)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(31)中記載的線圈,其特征在于,上述第一薄壁部在上述第一周至少被設(shè)置于2個位置,上述第二薄壁部在上述第二周至少被設(shè)置于I個位置。
[0050](33)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(31)或(32)中記載的線圈,其特征在于,上述第一薄壁部與上述第二薄壁部被設(shè)置于在上述螺旋結(jié)構(gòu)體的軸中心方向重疊的位置,在上述兩薄壁部之間形成有空間。
[0051](34)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(31)?(33)中任一項記載的線圈,其特征在于,一體地用被膜覆蓋上述螺旋結(jié)構(gòu)體。
[0052](35)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(31)?(34)中任一項記載的線圈,其特征在于,將上述螺旋結(jié)構(gòu)體成型為內(nèi)周端部與外周端部不是相同面的彎曲狀。
[0053](36)另外,關(guān)于上述發(fā)明,本發(fā)明是根據(jù)上述(34)中記載的線圈,其特征在于,在上述第一薄壁部與上述第二薄壁部之間形成上述扁平導(dǎo)體的間隙部,在該間隙部埋入有上述被膜的一部分。
[0054](37)另外,本發(fā)明是一種線圈的制造方法,其特征在于,具備以下工序:準(zhǔn)備多個如果連續(xù)則能夠成為螺旋結(jié)構(gòu)體的帶狀的扁平導(dǎo)體,使多個上述扁平導(dǎo)體的端面彼此接合而形成上述螺旋結(jié)構(gòu)體;將該螺旋結(jié)構(gòu)體一體地成型為所希望的形狀;以及一體地用被膜覆蓋成型后的上述螺旋結(jié)構(gòu)體。
[0055](38)另外,本發(fā)明是根據(jù)上述(37)中記載的線圈的制造方法,其特征在于,在上述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第一周之中的一部分,以沿著螺旋行進(jìn)方向能夠形成上述扁平導(dǎo)體的厚度份的階梯差的方式進(jìn)行變形,在上述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第二周之中的一部分,以沿著上述螺旋行進(jìn)方向能夠形成上述扁平導(dǎo)體的厚度份的階梯差的方式進(jìn)行變形。
[0056](39)另外,本發(fā)明是根據(jù)上述(38)中記載的線圈的制造方法,其特征在于,上述第一周之中的一部分與上述第二周之中的一部分是上述螺旋結(jié)構(gòu)體的相同的側(cè)面。
[0057](40)另外,本發(fā)明是根據(jù)上述(37)?(39)中任一項記載的線圈的制造方法,其特征在于,上述多個扁平導(dǎo)體的至少一部分是帶短邊方向的寬度和/或厚度不同的形狀。
[0058](41)另外,本發(fā)明是根據(jù)上述(31)的中記載的線圈,其特征在于,上述螺旋結(jié)構(gòu)體在上述第一周之中的一部分,以沿著螺旋行進(jìn)方向能夠形成階梯差的方式進(jìn)行,并且在上述第二周之中的一部分,以沿著上述螺旋行進(jìn)方向能夠形成階梯差的方式進(jìn)行變形。
[0059](42)另外,本發(fā)明是根據(jù)上述(41)中記載的線圈,其特征在于,上述第一周之中的一部分與上述第二周之中的一部分是上述螺旋結(jié)構(gòu)體的相同的側(cè)面。
[0060](43)另外,本發(fā)明是根據(jù)上述(31)、(41)、(42)中任一項記載的線圈,其特征在于,上述螺旋結(jié)構(gòu)體的沿著螺旋行進(jìn)方向被連接的上述扁平導(dǎo)體的帶短邊方向的寬度和/或厚度發(fā)生變化。
[0061 ]發(fā)明效果
[0062]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供即使是扁平導(dǎo)體彼此,也良好且能夠提高連接部的穩(wěn)定性的冷壓焊接裝置和線圈制造裝置,并且在能夠提高占空系數(shù)和提高散熱性的情況下,不產(chǎn)生因切斷和接合而引起的特性劣化的使用了矩形導(dǎo)體的線圈及其制造方法。
【附圖說明】
[0063]圖1的(a)是部分示意性地表示本實施方式的冷壓焊接裝置的構(gòu)成的外觀圖(主視圖)。圖1的(b)是扁平導(dǎo)體的俯視圖。圖1的(c)是圖1的(b)的A-A線截面圖。
[0064]圖2是示意地表示本實施方式的冷壓焊接裝置的保持部的外觀圖(主視圖)。
[0065]圖3是示意地表示本實施方式的冷壓焊接裝置的保持部的外觀圖(主視圖)。
[0066]圖4是示意地表示本實施方式的冷壓焊接裝置的保持部的側(cè)視圖。
[0067]圖5是表不本實施方式的矩形導(dǎo)體的俯視圖。
[0068]圖6是表示本實施方式的矩形導(dǎo)體的冷壓焊接的情況的概要圖。
[0069]圖7是表示本實施方式的線圈制造裝置的圖,圖7的(a)是保持部的側(cè)視圖,圖7的(b)是線圈的主視圖,圖7的(C)是保持部的主視圖。
[0070]圖8是本實施方式的線圈制造裝置的保持部的側(cè)視圖。
[0071 ]圖9是說明本實施方式的線圈制造方法的概要圖。
[0072]圖10是說明本實施方式的線圈制造方法的概要圖。
[0073]圖11是本實施方式的線圈片的變形例。
[0074]圖12是說明本實施方式的線圈制造裝置和線圈制造方法的變形例的圖。
[0075]圖13是說明本實施方式的線圈的圖,圖13的(a)是主視圖,圖13的(b)是截面圖,圖13的(c)是側(cè)視圖。
[0076]圖14是表示針對本實施方式的線圈與現(xiàn)有例的線圈的發(fā)熱量的實驗結(jié)果的圖。
[0077]圖15是說明本實施方式的線圈向定子鐵芯的安裝方法的圖,圖15的(a)是側(cè)視圖,圖15的(b)是該圖的(a)的俯視圖,圖15的(c)是該圖的(a)的俯視圖。
[0078]圖16是表示本實施方式的線圈的螺旋結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0079]圖17是表示本實施方式的線圈的螺旋結(jié)構(gòu)的圖,圖17的(a)是外觀立體圖,圖17的(b)是側(cè)視圖,圖17的(C)是外觀立體圖,圖17的(d)是側(cè)視圖。
[0080]符號說明
[0081 ] 10:冷壓焊接裝置
[0082]20:線圈制造裝置
[0083]11:第一保持部
[0084]12:第二保持部
[0085]50:線圈
【具體實施方式】
[0086]以下,參照附圖,對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0087]<冷壓焊接裝置>
[0088]圖1是說明本實施方式的冷壓焊接裝置10的圖,圖1的(a)是部分示意性地表示冷壓焊接裝置10的構(gòu)成的外觀圖(主視圖),圖1的(b)是扁平導(dǎo)體C的俯視圖,圖1的(C)是圖1的(b)的A-A線截面圖。
[0089]如該圖(a)所示,冷壓焊接裝置10是將2個扁平導(dǎo)體C(C1、C2)冷壓焊接的裝置,具有第一保持部11、第二保持部12、驅(qū)動部13以及控制部14。應(yīng)予說明,在以下的說明中,扁平導(dǎo)體C如該圖(b)、(c)所示,是相對于圓線導(dǎo)體以平面構(gòu)成的帶狀(Tape狀)的導(dǎo)體。即,扁平導(dǎo)體如該圖(b)、(c)所示,是具有對置的2個寬面WS和對置的2個窄面WT且沿預(yù)定方向變長的帶狀部件,與帶長方向BL正交的截面(該圖(b)的A-A線截面)如該圖(c)所示,是矩形或圓角矩形的導(dǎo)體。在以下的說明中,作為扁平導(dǎo)體的一個例子,以與帶長方向正交的截面為矩形的矩形導(dǎo)體(該圖(b)和(c)的上方的圖)為例進(jìn)行說明。應(yīng)予說明,本發(fā)明中的扁平導(dǎo)體C只要是相對于圓線導(dǎo)體以平面構(gòu)成的帶狀的導(dǎo)體即可,該圖(b)的沿A-A線截面的剖視也可以為大致正方形。
[0090]第一保持部11能夠沿著第一方向(矩形導(dǎo)體的帶長方向;該圖(a)的X方向)移動,由第一上保持體111和第一下保持體112構(gòu)成。第一上保持體111和第一下保持體112以具有沿著第一方向(以下,稱為X方向)的對置面OSl的方式相向地配置。應(yīng)予說明,在本實施方式中,為了方便說明,將圖示的上方的保持體稱為第一上保持體111,將圖示的下方的保持體稱為第二下保持體122,但這些上下不一定限于垂直方向的上下。即,圖1的(a)也可以是冷壓焊接裝置10的俯視圖,此時,第一上保持體111例如為里側(cè)的保持體,第一下保持體112例如為近前側(cè)的保持體。另外,第一上保持體111例如也可以為左側(cè)的保持體,第一下保持體112例如也可以為右側(cè)的保持體。
[0091 ]第一上保持體111和第一下保持體112能夠沿著X方向移動,并且沿著X方向的對置面OSl能夠以沿著第二方向(矩形導(dǎo)體的板厚方向;該圖(a)的Y方向)相互抵接或分離的方式移動。Y方向是與X方向不同的方向,例如是與X方向正交的方向。
[0092]第二保持部12在與第一保持部11之間,以具有沿著第二方向(以下,稱為Y方向)的對置面0S2的方式與第一保持部11相向地配置,并具備與第一保持部11同樣的構(gòu)成。因此,省略詳細(xì)的說明,第二保持部12能夠沿著X方向移動,由第二上保持體121和第二下保持體122構(gòu)成。對于第二上保持體121和第二下保持體122的“上下”的記載,也與第一保持部11相同。
[0093]第二上保持體121和第二下保持體122能夠沿著X方向移動,并且對置面OSl能夠以沿著Y方向相互抵接或分離的方式移動。
[0094]另外,第一保持部11和第二保持部12在沿著X方向相互分離的方向,通過施力部件(例如,螺旋彈簧(Coil spring))15被施加力。應(yīng)予說明,雖然省略圖示,但第一上保持體111和第一下保持體112在沿著Y方向相互分離的方向,通過施力部件(例如,螺旋彈簧)被施加力,第二上保持體121和第二下保持體122在沿著Y方向相互分離的方向,通過施力部件(例如,螺旋彈簧)被施加力。
[0095]驅(qū)動部13根據(jù)來自控制部14的指示,經(jīng)由驅(qū)動傳遞部(未圖示)使第一保持部11和第二保持部12沿著X方向和Y方向移動。
[0096]在第一保持部11和第二保持部12的X方向上的外側(cè)設(shè)有移動限制部17,所述移動限制部17抑制第一矩形導(dǎo)體Cl和第二矩形導(dǎo)體C2的主要向Y方向的移動。移動限制部17與第一矩形導(dǎo)體Cl(第二矩形導(dǎo)體C2)的兩面分別抵接而限制向Y方向的移動。另外,允許沿著X方向的一方(第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2接近的方向)的移動,并且限制沿著X方向的另一方(第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2分離的方向)的移動。更具體而言,移動限制部17是利用施力部件(螺旋彈簧、板簧等)171向第一保持部11和第二保持部12的中心方向施力的輥體。移動限制部17在旋轉(zhuǎn)中心軸方向的兩端側(cè),沿著圓周方向形成為未圖示的凹凸形狀(例如,鋸刃狀的凹凸形狀),在輥體的部分保持矩形導(dǎo)體。例如,對第一保持部11的移動限制部17A、17B進(jìn)行說明,在第一矩形導(dǎo)體Cl沿著X方向朝向圖的左方向移動的情況下,移動限制部17A順時針旋轉(zhuǎn),移動限制部17B逆時針旋轉(zhuǎn)而使第一矩形導(dǎo)體Cl能夠移動。另一方面,在第一矩形導(dǎo)體Cl沿著X方向朝向圖的右方向移動的情況下,移動限制部17A逆時針旋轉(zhuǎn),移動限制部17B順時針旋轉(zhuǎn),但沿著中心軸兩端部的圓周方向設(shè)置的凹凸形狀相互嚙合,阻止旋轉(zhuǎn),因此限制第一矩形導(dǎo)體Cl的朝向右方向的移動。在第二保持部12中也是同樣。
[0097]另外,在第一保持部11和第二保持部12的Y方向上的外側(cè)設(shè)有按壓部18。按壓部18按壓第一上保持體111與第一下保持體112,以使得第一上保持體111與第一下保持體112抵接,另外,按壓第二上保持體121與第二下保持體122,以使得第二上保持體121與第二下保持體122抵接。
[0098]圖2和圖3是提取出第一保持部11和第二保持部12而得的主視圖,是表示它們的移動狀態(tài)的圖。
[0099]圖2是主要說明第一保持部11(第一上保持體111和第一下保持體112)以及第二保持部12 (第二上保持體121和第二下保持體122)的主要沿Y方向的移動的圖。
[0100]該圖(a)所示的狀態(tài)是第一上保持體111與第一下保持體112(第二上保持體121與第二下保持體122也是同樣)的對置面OSl相互在Y方向分離最大的位置。以下,將該位置稱為Y方向分離位置。另外,該狀態(tài)是第一保持部11和第二保持部12的對置面0S2相互在X方向分離最大的位置,以下,將該位置稱為X方向分離位置。
[0101]該圖(b)是從該圖(a)所示的狀態(tài)移動到第一上保持體111與第一下保持體112的對置面OSl抵接的位置的狀態(tài)。在該狀態(tài)中,第一保持部11通過第一上保持體111與第一下保持體112夾持第一矩形導(dǎo)體(的寬面WS),第二保持部12通過第二上保持體121與第二下保持體122夾持第二矩形導(dǎo)體(的寬面WS)。
[0102]第一保持部11以從沿著Y方向的對置面0S2起向第二保持部12方向突出的方式夾持第一矩形導(dǎo)體Cl。同樣地,第二保持部12以從沿著Y方向的對置面0S2起向第一保持部11方向突出的方式夾持第二矩形導(dǎo)體C2。對于第一矩形導(dǎo)體Cl的從第一保持部11的突出量Al、第二矩形導(dǎo)體C2的從第二保持部12的突出量A2,在后面進(jìn)行敘述。
[0103]這樣,在以下的說明中,將第一上保持體111與第一下保持體112(第二上保持體121與第二下保持體122)的對置面OSl抵接的位置稱為夾持位置。換言之,第一上保持體111與第一下保持體112(第二上保持體121與第二下保持體122)能夠在夾持位置與Y方向分離位置之間進(jìn)行移動。
[0104]另外,如該圖(c)所示,在夾持位置與Y方向分離位置之間包括夾持的(Y方向上的)釋放位置。Y方向上的釋放位置(以下,稱為Y方向釋放位置)是以比Y方向分離位置小的距離使第一上保持體111與第一下保持體112(第二上保持體121與第二下保持體122)分離的位置。
[0105]應(yīng)予說明,也可以從該圖(C)的Y方向釋放位置移動到第一上保持體111與第一下保持體112(第二上保持體121與第二下保持體122)的對置面OSl抵接的位置,迀移到該圖
(b)所示的狀態(tài)。
[0106]應(yīng)予說明,在圖2中,第一保持部11和第二保持部12的沿著X方向的位置均維持在X方向分離位置。
[0107]圖3是說明第一保持部11和第二保持部12的主要沿著X方向的移動的圖。
[0108]圖3的(a)是從圖2的(b)的狀態(tài),以第一保持部11與第二保持部12的對置面0S2最接近的方式沿著X方向移動第一保持部11和第二保持部12的位置,以下,將該位置稱為接近位置。即,第一保持部11和第二保持部12能夠在圖2所示的X方向分離位置與圖3的(a)所示的接近位置之間移動。即使是接近位置,第一保持部11和第二保持部12也不抵接。
[0109]第一保持部11使第一矩形導(dǎo)體Cl以突出量A突出而夾持第一矩形導(dǎo)體Cl,第二保持部12使第二矩形導(dǎo)體C2以突出量A2突出而夾持第二矩形導(dǎo)體C2(圖2的(b)),所以在第一保持部11和第二保持部12處于接近位置的情況下,第一保持部11與第二保持部12不抵接,但第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2抵接(接合),成為進(jìn)一步不同地按壓的狀態(tài)。換言之,在第一保持部11和第二保持部12處于接近位置的情況下,第一矩形導(dǎo)體Cl的從第一保持部11起的突出量Al、第二矩形導(dǎo)體C2的從第二保持部12起的突出量A2分別是比相互抵接的長度略長的量(在抵接之后能夠相互按壓的量)。
[0110]另外,如該圖(b)所示,在接近位置與X方向分離位置(圖2的(a))之間包括按壓的(X方向上的)釋放位置。X方向上的釋放位置(以下,為X方向釋放位置)是以比X方向分離位置小的距離使第一保持部11和第二保持部12分離的位置。在第一保持部11和第二保持部12處于X方向釋放位置的情況下,第一上保持體111與第一下保持體112也分離并移動到Y(jié)方向釋放位置,第二上保持體121與第一下保持體112也分離并移動到Y(jié)方向釋放位置。
[0111]應(yīng)予說明,也可以從該圖(b)的X方向釋放位置迀移到該圖(a)所示的狀態(tài)。
[0112]圖4是從第二保持部12側(cè)觀察第一保持部11的對置面0S2所得的第一保持部11的側(cè)視圖(圖1的V方向的向視圖)。該圖(a)表示了第一上保持體111與第一下保持體112處于Y方向分離位置的狀態(tài)(圖2的(a)的狀態(tài)),該圖(b)表示了處于夾持位置的狀態(tài)(圖2的(b))的狀態(tài)。
[0113]在第一上保持體111,在第三方向(矩形導(dǎo)體的帶短邊方向;該圖的Z方向)上與一側(cè)的端面(圖中為右端面HllS接近的位置設(shè)有矩形導(dǎo)體保持槽111A,在第一下保持體112,在第三方向(以下,稱為Z方向)上與一側(cè)的端面(圖中為右端面)112S接近的位置設(shè)有矩形導(dǎo)體保持槽112A。第三方向(Z方向)是與X方向和Y方向各不相同的方向,這里設(shè)為均與它們正交的方向。
[0114]第一上保持體111的一側(cè)的端面IllS與第一下保持體112的一側(cè)的端面112S位于同一平面上,第三方向(Z方向)上的一側(cè)的端面在圖1中是指第一上保持體111和第一下保持體112的正面,并且是靠近操作者的端面。
[0115]矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A位于在第三方向(Z方向)上從第一上保持體111和第一下保持體112的端面111S、112S分離了距離dl的內(nèi)側(cè),且是設(shè)置于第一上保持體111和第一下保持體112的對置面OSl的矩形的槽。
[0116]另外,后面進(jìn)行詳述,矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A需要可靠地保持(夾持)矩形導(dǎo)體。因此,其形狀為沿著矩形導(dǎo)體的外形而成,另外,槽的深度d2分別是夾持的矩形導(dǎo)體(在此為第一矩形導(dǎo)體Cl)的厚度d3的一半以下的深度。具體而言,矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A的深度比矩形導(dǎo)體的厚度d2的1/2小5/100mm左右。
[0117]如該圖(b)所示,在第一上保持體111和第一下保持體112的對置面OSl抵接的情況下(處于夾持位置的情況下(圖2的(b)),矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A成為在X方向貫通第一保持部11的棱柱狀的I個的穴部,在該穴部,矩形導(dǎo)體(第一矩形導(dǎo)體Cl)以在板厚d2方向上被壓縮的狀態(tài)(板厚變薄的狀態(tài))與矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A密合,并且被第一保持部11(第一上保持體111與第一下保持體112)夾持。
[0118]此外,為了可靠地進(jìn)行矩形導(dǎo)體的夾持(保持),矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A具有防滑加工面NS。防滑加工面NS例如是高摩擦阻力的面或高吸附性的面。具體而言,例如可以是以利用噴砂等進(jìn)行微細(xì)凹凸加工而使摩擦阻力增大的面,也可以是形成有以向一個方向的摩擦阻力比向另一方向的摩擦阻力高的方式形成的所謂的鋸刃狀的凹凸的加工面。另外,可以是通過成為真空狀態(tài)而提高了吸附力的面,也可以是以通過鏡面加工帶來的真空的壓力、原子間力提高了吸附力的面。應(yīng)予說明,如果凹凸加工的程度越大,則產(chǎn)生不均勻的電場(電暈放電),在制造線圈的情況下等,可能導(dǎo)致被膜的破壞等。因此,優(yōu)選進(jìn)行利用噴砂能夠形成的程度的微細(xì)的凹凸加工。防滑加工面形成為板厚的10%的厚度(深度)。
[0119]應(yīng)予說明,省略此處的圖示,但在第二保持部12中也是同樣,在第二上保持體121,在第三方向(Z方向)上接近于一側(cè)的端面(靠近操作者的正面)的位置設(shè)有矩形導(dǎo)體保持槽121A,在第二上保持體121,在第三方向上接近于一側(cè)的端面的位置設(shè)有矩形導(dǎo)體保持槽122A。矩形導(dǎo)體保持槽121A、122A的構(gòu)成與第一保持部11的矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A的構(gòu)成相同。
[0120]驅(qū)動部13根據(jù)來自控制部14的指示,經(jīng)由驅(qū)動傳遞部(未圖示)使第一保持部11和第二保持部12沿著X方向,在X方向分離位置與接近位置之間進(jìn)行移動。驅(qū)動傳遞部例如可以由直動導(dǎo)軌(線性導(dǎo)軌)、凸輪機(jī)構(gòu)或者齒輪和齒條等適當(dāng)?shù)臉?gòu)成形成。另外,驅(qū)動部13根據(jù)來自控制部14的指示,經(jīng)由驅(qū)動傳遞部(未圖示)使第一上保持體111與第一下保持體112沿著Y方向,在夾持位置與Y方向分離位置之間進(jìn)行移動,并且使第二上保持體121與第二下保持體122在夾持位置與Y方向分離位置之間進(jìn)行移動。
[0121]由此,驅(qū)動部13以使第一保持部11和第二保持部12成為夾持狀態(tài)、壓接狀態(tài)和壓接釋放狀態(tài)、待避狀態(tài)或者其中2個狀態(tài)之間的迀移狀態(tài)中的任一狀態(tài)的方式進(jìn)行控制。
[0122]再次參照圖2和圖3進(jìn)行說明,在夾持狀態(tài)中,使第一保持部11的第一上保持體111和第一下保持體112沿著Y方向從Y方向分離位置(圖2的(a))移動到夾持位置(圖2的(b)),從而使第一矩形導(dǎo)體Cl夾持于第一上保持體111和第一下保持體112,并且使第二保持部12的第二上保持體121和第二下保持體122沿著Y方向,從Y方向分離位置(圖2的(a))移動到夾持位置(圖2的(b)),從而使第二矩形導(dǎo)體C2夾持于第二上保持體121和第二下保持體122。
[0123]如上所述,第一保持部11以使第一矩形導(dǎo)體Cl從沿著Y方向的對置面0S2,向第二保持部12方向以突出量Al突出的方式夾持第一矩形導(dǎo)體Cl,第二保持部12以使第二矩形導(dǎo)體C2從沿著Y方向的對置面0S2,向第一保持部11方向以突出量A2突出的方式夾持第二矩形導(dǎo)體C2。
[0124]此時,按壓部18(參照圖1的(a))以第一上保持體111與第一下保持體112抵接的方式按壓它們,并且以第二上保持體121與第二下保持體122抵接的方式按壓它們。由此,第一矩形導(dǎo)體Cl、第二矩形導(dǎo)體C2以在板厚方向被壓縮的狀態(tài)(板厚變薄的狀態(tài))與矩形導(dǎo)體保持槽11IA、112A密合,并被第一保持部11、第二保持部12夾持(參照圖4)。
[0125]另外,在夾持狀態(tài)中,有時將處于Y方向釋放位置(圖2的(c))的第一保持部11的第一上保持體111和第一下保持體112移動到夾持位置(圖2的(b)),從而使第一矩形導(dǎo)體Cl夾持于第一上保持體111和第一下保持體112,并且將處于Y方向釋放位置(圖2的(c))的第二保持部12的第二上保持體121與第二下保持體122移動到夾持位置(圖2的(b)),從而使第二矩形導(dǎo)體C2夾持于第二上保持體121和第二下保持體122。
[0126]此時,按壓部18也以第一上保持體111與第一下保持體112抵接的方式按壓它們,并且以第二上保持體121與第二下保持體122抵接的方式按壓它們。由此,在該穴部,以第一矩形導(dǎo)體Cl、第二矩形導(dǎo)體C2在板厚方向被壓縮的狀態(tài)(板厚變薄狀態(tài))與矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A密合,并被第一保持部11、第二保持部12夾持(圖4)。
[0127]在壓接狀態(tài)中,使處于夾持狀態(tài)的第一保持部11和第二保持部12抵抗施力部件15的施力,從而沿著X方向從X方向分離位置(圖2的(a))移動到接近位置(圖3的(a))。此時,第一矩形導(dǎo)體Cl從第一保持部11突出,第二矩形導(dǎo)體C2從第二保持部12突出。這些突出量Al、A2在第一保持部11和第二保持部12處于接近位置(圖3的(a))時,分別是比帶長方向的對置的端面彼此抵接的長度略長的量。換言之,在移動到接近位置以前(即將移動到接近位置之前),第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的對置的端面彼此首先接觸(抵接)。其后,通過利用驅(qū)動部13使第一保持部11和第二保持部12移動到接近位置(圖3的(a)),由此以第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的抵接的端面彼此相互對頂?shù)姆绞奖话磯翰⒔雍?。更詳?xì)而言,通過按壓第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的端面彼此,除去形成于端面的穩(wěn)定的氧化膜,并且使它們塑性變形而使活性狀態(tài)的面露出。通過使該活性狀態(tài)的面彼此接近于10埃以下,而產(chǎn)生相互的金屬間的原子結(jié)合,從而進(jìn)行冷壓焊接。換言之,通過冷壓焊接,與壓接前相比,第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的帶長方向的長度在壓接后被壓縮(縮短)。并且,其縮短的量在第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2中相當(dāng)。換言之,第一矩形導(dǎo)體Cl的壓接前的長度為LOl,第二矩形導(dǎo)體C2的壓接前的長度為L02時,通過壓接使第一矩形導(dǎo)體Cl的長度縮短為L01’,第二矩形導(dǎo)體C2的長度縮短為L02’,其縮短量S均相當(dāng)(S = L01-L01’=L02-L02,)。
[0128]應(yīng)予說明,移動到接近位置以后,由于第一保持部11和第二保持部12不會接近到其以上,所以第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的端面彼此的其以上的按壓停止。
[0129]另外,在壓接狀態(tài)中,將處于Y方向釋放位置(圖2的(C))或Y方向釋放位置和X方向釋放位置(圖3的(b))的第一上保持體111和第一下保持體112、以及第二上保持體121和第二下保持體122移動到夾持位置(圖2的(b)),使第一保持部11和第二保持部12抵抗施力部件15的施力而移動到接近位置,從而以使第一矩形導(dǎo)體Cl的端面與第二矩形導(dǎo)體C2的端面對頂按壓,而進(jìn)行冷壓焊接(圖3的(a))。
[0130]在壓接釋放狀態(tài)中,以使處于壓接狀態(tài)的第一保持部11和第二保持部12分別沿著X方向而向分離的方向移動的方式進(jìn)行控制,使第一保持部11和第二保持部12移動到X方向釋放位置。另外,以使第一上保持體111和第一下保持體112沿著Y方向而向分離的方向移動的方式進(jìn)行控制,使第一上保持體111與第一下保持體112移動到第一Y方向釋放位置。另外,以使第二上保持體121和第二下保持體122沿著Y方向而向分離的方向移動的方式進(jìn)行控制,使第二上保持體121與第二下保持體122移動到第二 Y方向釋放位置(圖3的(b))。
[0131]在壓接狀態(tài)中,最終第一保持部11和第二保持部12到達(dá)接近位置,第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的其以上的按壓停止,所以為了反復(fù)進(jìn)行按壓,在壓接狀態(tài)之后,經(jīng)由壓接釋放狀態(tài)迀移到夾持狀態(tài),通過第一保持部11和第二保持部12再次夾持第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2。
[0132]在此,從壓接狀態(tài)變化到壓接釋放狀態(tài)的情況下(釋放了壓接的情況下),通過施力部件15使第一上保持體111和第一下保持體112(第二上保持體121和第二下保持體122也是同樣)向分離的方向作用施力。但是,如圖4所示,在矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A、121A、122A與第一矩形導(dǎo)體Cl、第二矩形導(dǎo)體C2之間幾乎沒有間隙的狀態(tài)下,通過按壓引起的金屬的塑性變形而流動的金屬的一部分(擴(kuò)張的接合面)進(jìn)入到矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A、121A、122A的微小間隙(例如槽的角部等)而使密合性提高,有時僅通過施力部件15的施力而無法使第一上保持體111和第一下保持體112(第二上保持體121和第二下保持體122也是同樣)分離。
[0133]因此,在本實施方式中,在壓接釋放狀態(tài)中(圖3的(b)),在施力部件15的施力的基礎(chǔ)上,使第一保持部(第一上保持體111和第一下保持體112)沿著X方向,朝向離開第二保持部12的方向,經(jīng)由驅(qū)動傳遞部移動而返回到第一X方向釋放位置,并且使第二保持部(第二上保持體121和第二下保持體122)沿著X方向,朝向離開第一保持部11的方向,經(jīng)由驅(qū)動傳遞部移動而返回到第二X方向釋放位置。
[0134]應(yīng)予說明,即使在施力部件15的基礎(chǔ)上,強制性地使第一保持部11和第二保持部12向分離的方向移動的情況下,通過移動限制部17限制了第一矩形導(dǎo)體Cl和第二矩形導(dǎo)體C2沿著X方向朝向相互分離的方向的移動。
[0135]在待避狀態(tài)中,以使處于壓接狀態(tài)、壓接釋放狀態(tài)或夾持狀態(tài)的第一保持部11和第二保持部12沿著X方向移動到X方向分離位置的方式進(jìn)行控制,另外,使第一上保持體111和第一下保持體112沿著Y方向移動而移動到Y(jié)方向分離位置,并且使第二上保持體121和第二下保持體122沿著Y方向移動而移動到Y(jié)方向分離位置(圖2的(a))。
[0136]冷壓焊接裝置10可以通過矩形導(dǎo)體彼此的I次的按壓進(jìn)行冷壓焊接,但為了使接合面穩(wěn)定,對于一個接合部分,優(yōu)選重復(fù)多次按壓。作為一個例子,冷壓焊接裝置10的I次的按壓量(壓縮量)為第一矩形導(dǎo)體Cl、第二矩形導(dǎo)體C2均約0.5_左右。并且,如果對于一個接合部分,重復(fù)進(jìn)行3次至4次的按壓(冷壓焊接),且壓縮約Imm以上(優(yōu)選1.5mm以上,具體而言,約2_左右),則得到穩(wěn)定的接合面。
[0137]因此,本實施方式的冷壓焊接裝置10重復(fù)夾持狀態(tài)、壓接狀態(tài)和壓接釋放狀態(tài),將第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2冷壓焊接。
[0138]如圖3的(a)所示,如果在夾持狀態(tài)之后成為壓接狀態(tài)而第一保持部11和第二保持部12移動到接近位置,則通過第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的端面彼此的接觸(抵接),按壓端面彼此而進(jìn)行冷壓焊接。由于處于接近位置的第一保持部11和第二保持部12不會接近到其以上,所以一旦迀移到壓接釋放狀態(tài)(圖3的(b))而將第一保持部11和第二保持部12移動到Y(jié)方向釋放位置來釋放矩形導(dǎo)體的夾持,并且將第一保持部11和第二保持部移動到X方向釋放位置。然后,通過以迀移到夾持狀態(tài)而突出預(yù)定的突出量Al的方式在第一保持部11保持第一矩形導(dǎo)體Cl,并且以突出突出量A2的方式在第二保持部12保持第一矩形導(dǎo)體C2,再次迀移到壓接狀態(tài),從而能夠?qū)σ粋€接合部分重復(fù)多次按壓。
[0139]換言之,X方向釋放位置是第一保持部11能夠以突出量Al使第一矩形導(dǎo)體Cl突出并夾持的位置,并且是第二保持部12能夠以突出量A2使第二矩形導(dǎo)體C2突出并夾持的位置。
[0140]應(yīng)予說明,X方向釋放位置在其后(其位置保持原樣)迀移到夾持狀態(tài)的情況下,也可以不是各矩形導(dǎo)體以突出量Al、A2突出的位置。這種情況下,在夾持狀態(tài)中,在將第一保持部11和第二保持部12移動到各矩形導(dǎo)體以突出量A1、A2突出那樣的位置后,使其進(jìn)行夾持即可。
[0141]應(yīng)予說明,如圖3的(a)所示,對于冷壓焊接裝置10,在移動限制部17的基礎(chǔ)上,也可以具備限制第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2沿著X方向向分離的方向移動,并且限制第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2沿著Y方向移動的其它移動限制部(固定部件16)。
[0142]作為一個例子,如該圖所示,固定部件16是2組圓柱狀的突起部161、162,以及具有設(shè)置于接合部的板厚方向的兩端的外側(cè)的I組限制面163A的(例如棱柱狀的)突起部(或板)163,所述2組圓柱狀的突起部161、162具有比第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2的未塑性變形的部分的板厚稍寬且比接合部CP的板厚方向的長度窄的間隔。
[0143]由此,在壓縮釋放狀態(tài)(圖3的(b))或待避狀態(tài)(圖2的(a))中,通過驅(qū)動部13使第一保持部11和第二保持部12移動到Y(jié)方向釋放位置和X方向釋放位置或Y方向分離位置和X方向分離位置時,在第一矩形導(dǎo)體Cl、第二矩形導(dǎo)體C2密合于矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A、121A、122A的情況下也限制第一矩形導(dǎo)體Cl、第二矩形導(dǎo)體C2的移動。具體而言,通過圓柱狀的突起部161,限制第一矩形導(dǎo)體Cl沿著X方向向從第二矩形導(dǎo)體C2分離的方向(圖示的右方向)移動,通過突起部162限制第二矩形導(dǎo)體C2沿著X方向向從第一矩形導(dǎo)體Cl分離的方向(圖示的左方向)移動。另外,通過具有限制面163A的突起部161,限制第一矩形導(dǎo)體Cl和第二矩形導(dǎo)體C2沿著Y方向向圖示的上方或下方移動。
[0144]這樣,由于第一矩形導(dǎo)體Cl與第二矩形導(dǎo)體C2能夠維持剛壓接后的位置,能夠提高接合面CP的穩(wěn)定性,因此能夠防止在壓接后接合部CP隨著第一保持部11和第二保持部12而分離的情況。
[0145]應(yīng)予說明,固定部件16不限于突起部、板,還可以是橡膠的按壓部件等。
[0146]另外,在上述的實施方式中,以在壓接釋放狀態(tài),將第一保持部11和第二保持部12停止到X方向釋放位置和Y方向釋放位置的構(gòu)成為例進(jìn)行了說明,雖然通過X方向釋放位置和Y方向釋放位置,但也可以不停止在該位置。換言之,第一上保持體111與第一下保持體112(第二上保持體121與第二下保持體122也是同樣)也可以在夾持位置、Y方向釋放位置和Y方向分離位置之間以不停止的方式進(jìn)行移動,第一保持部11和第二保持部12也可以在接近位置、X方向釋放位置和X方向分離位置之間以不停止的方式進(jìn)行移動。
[0147]以往,冷壓焊接在將圓線彼此接合的情況下得到利用,但根據(jù)上述的本實施方式的冷壓焊接裝置10,能夠進(jìn)行矩形導(dǎo)體彼此的良好且穩(wěn)定的冷壓焊接。
[0148]另外,通過使用線圈片作為矩形導(dǎo)體(第一矩形導(dǎo)體Cl、第二矩形導(dǎo)體C2),能夠利用冷壓焊接裝置1作為線圈制造裝置20。以下,對此進(jìn)行說明。
[0149]<線圈制造裝置>
[0150]<線圈制造裝置/矩形導(dǎo)體(線圈片)>
[0151]首先,參照圖5對本實施方式的線圈制造裝置20中使用的矩形導(dǎo)體C進(jìn)行說明。圖5是矩形導(dǎo)體C的寬面WS的俯視圖。矩形導(dǎo)體C為直線狀(該圖(a))或至少具有I個曲折部(該圖(b)?該圖(e)),并且如果使其連續(xù)則能夠成為螺旋形狀的帶狀的多個矩形導(dǎo)體,以下將它們稱為線圈片。以具有曲折部的線圈片在連續(xù)的情況下為螺旋形狀的方式,在帶長方向上向相同方向曲折。另外,在為具有曲折部的線圈片的情況下,優(yōu)選該曲折部為至少I個非彎曲(例如,大致直角)形狀。
[0152]另外,在以下的說明中,是使多個線圈片(矩形導(dǎo)體)連續(xù)(連接)而成的螺旋結(jié)構(gòu)體,作為線圈(完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體),完成前的螺旋結(jié)構(gòu)體也包括線圈片。換言之,在以下的說明中,線圈片(矩形導(dǎo)體)包括直線狀、或具有I?4個在帶長方向上沿相同方向曲折部的最小單位的線圈片以及連接多個該最小單位的線圈片并且形成了線圈(完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體)的I周以上的螺旋結(jié)構(gòu)的線圈片。另外,為了方便說明,在需要這些區(qū)別的情況下,將最小單位的線圈片稱為單位線圈片,將連接多個單位線圈片且作為線圈(完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體)而完成預(yù)定前的線圈片稱為接合線圈片,將完成預(yù)定(完成狀態(tài))的螺旋結(jié)構(gòu)體稱為線圈。另外,多個線圈片在帶長方向垂直的截面的形狀和其面積均大致相同。
[0153]如該圖所示,作為一個例子,單位線圈片CO是通過銅板(例如,厚度Imm)的沖裁加工等構(gòu)成為直線狀或具有大致直角的非彎曲的曲折部(角部)的形狀。換言之,單位線圈片CO在寬面WS的俯視圖中為:沒有曲折部的直線狀(I字狀)(該圖(a))、具有I個曲折部的L字狀(該圖(b))、具有2個曲折部的U字狀字狀)(該圖(c))、具有3個曲折部的大致C字狀(該圖(d))、具有4個曲折部并且在相同方向曲折的C字狀(大致O字狀(大致口字狀))(該圖(e))。應(yīng)予說明,在以下的說明中,使用U字狀、(大致)C字狀、大致O字狀,但曲折部(角部)均為大致直角的形狀。
[0154]并且,多個線圈片(單位線圈片和/或接合線圈片)以與完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體(線圈)的螺旋長度方向的完成長度相比,僅長余量的方式設(shè)定成為這些帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度L0。并且,在將多個線圈片的全部冷壓焊接的情況下,將余量設(shè)定為通過按壓縮短的縮短總距離。對于這些準(zhǔn)備長度L0、完成長度、余量、縮短總距離,在后述的線圈的制造方法的說明中進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0155]<線圈制造裝置/保持部>
[0156]本實施方式的線圈制造裝置20是上述的冷壓焊接裝置10的利用例,因此與冷壓焊接裝置10相同的構(gòu)成用相同符號表示,并省略重復(fù)的說明,在以下的說明中,主要對用于線圈制造裝置20且優(yōu)選的構(gòu)成進(jìn)行說明。
[0157]再次參照圖1,線圈制造裝置20具備能夠分別夾持矩形導(dǎo)體與其它矩形導(dǎo)體且相互對置配置的第一保持部11和第二保持部12,以及使它們移動的驅(qū)動部13,接合如果連續(xù)則能夠成為螺旋形狀的帶狀的多個矩形導(dǎo)體(線圈片)而形成作為線圈的螺旋結(jié)構(gòu)體,成為多個矩形導(dǎo)體(線圈片)的帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度以比完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋長度方向的完成長度僅長余量的方式設(shè)定,沿著帶長方向按壓多個矩形導(dǎo)體(線圈片)的端面彼此,使帶長方向的距離縮短的同時進(jìn)行冷壓焊接,通過將利用冷壓焊接而縮短全部多個矩形導(dǎo)體(線圈片)的縮短總距離設(shè)定為余量,從而形成螺旋結(jié)構(gòu)體。
[0158]換言之,在本實施方式的線圈制造裝置中,隨著線圈片的接長(接合次數(shù))增加,在第一保持部11或第二保持部12保持的線圈片(接合線圈片)的長度變長,因此,第一保持部11、第二保持部12的構(gòu)成成為用于制造線圈所優(yōu)選的構(gòu)成。
[0159]首先,圖6是利用線圈制造裝置20進(jìn)行的制造過程中的線圈片的概要圖。該圖(a)是所準(zhǔn)備的單位線圈片的概要圖(俯視圖),該圖(b)?(d)是制造過程中的單位線圈片和接合線圈片的展開圖,該圖(e)是該圖(d)的V方向的向視圖。
[0160]在此,作為一個例子,以準(zhǔn)備多個(在此為4個)具有2個曲折部的U字狀(3字狀)的單位線圈片CO,將它們連接(連續(xù))而制造由2周的螺旋形狀構(gòu)成的線圈(螺旋結(jié)構(gòu)體)50的情況為例進(jìn)行示出。該圖(b)?(d)的線圈片的兩端的雙點劃線表示完成形式的線圈的最終端部,在該例子中,以最終端部不變化(最終端部的位置不向圖示的左右方向移動)的形式進(jìn)行說明。
[0161]首先,在最初的冷壓焊接中,如該圖(b)所示,將2個單位線圈片COl與C02的各一側(cè)的端面(由圓圈標(biāo)記表示)彼此連接,形成接合線圈片CC1。然后,在后續(xù)的冷壓焊接中,將接合線圈片CCl的一側(cè)的端面(單位線圈片COl與C02未接合的端面中的任一個)與單位線圈片C03冷壓焊接,形成接合線圈片CC2(該圖(c)),然后,在后續(xù)的冷壓焊接中,將接合線圈片CC2的一側(cè)的端面(單位線圈片C01、C02、C03的未接合的端面中的任一個)與單位線圈片C04冷壓焊接,完成線圈50(該圖(d))。
[0162]換言之,第一保持部11或第二保持部12保持曲折的(在此為U字狀字狀)的)線圈片,并且依次變長的螺旋結(jié)構(gòu)的接合線圈片CC1、CC2..?存在于第一保持部11或第二保持部12的附近,所以需要避免第一保持部11和第二保持部12與這些線圈片的干擾的構(gòu)成。
[0163]圖7是對第一保持部11的構(gòu)成進(jìn)行說明的圖,該圖(a)是表示利用第一保持部11(第一上保持體111和第一下保持體112)保持I個單位線圈片CO的狀態(tài)的圖,并且是對與第二保持部12的對置面0S2進(jìn)行正面觀察的圖。另外,該圖(b)是從螺旋結(jié)構(gòu)的軸中心方向觀察完成狀態(tài)的線圈50而得的主視圖,該圖(a)的線圈片對應(yīng)于該圖(b)的B-B線截面向視圖。應(yīng)予說明,在此,對第一保持部11進(jìn)行了說明,但在第二保持部12中也是同樣。另外,該圖
(c)是第一保持部11的主視圖(該圖(a)的A-A線截面向視圖)。
[0164]如該圖(a)、(b)所示,在線圈片具有2個以上的曲折部的情況下(例如,U字狀字狀)的線圈片的情況下),第一保持部11與接合的線圈片以外的區(qū)域(在該圖(a)中,從由第一保持部11保持的線圈片CO進(jìn)行了 U型轉(zhuǎn)折而延伸到近前側(cè)的線圈片CO’)可能干擾。在本實施方式中,為了避免這種情況,第一保持部11與線圈片(完成預(yù)定的線圈50)的尺寸構(gòu)成為滿足以下的關(guān)系。
[0165]S卩,在連接U字狀字狀)的線圈片的情況下,作為第一保持部11之一,具體而言,第一上保持體111的一個端面Ills與同它成為相同面的第一下保持體112的一個端面112S構(gòu)成的保持體端面,而與對置面0S2正交的端面位于螺旋結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間(也包括成為螺旋結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間的預(yù)定的空間)(以下,將該端面稱為螺旋內(nèi)部端面IS)。應(yīng)予說明,螺旋部端面IS例如是接近于操作者的第一保持部11的正面。
[0166]因此,為了避免第一保持部11與線圈片的干擾,需要在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置第一保持部11的矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A,從螺旋內(nèi)部端面IS到最近的矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A的端部(該圖中為上側(cè)端部)的距離dl比沿著第三方向(圖示的Z方向:進(jìn)行冷壓焊接的線圈片的帶短邊方向)的螺旋結(jié)構(gòu)體(線圈50)的內(nèi)部空間的距離Dl小。
[0167]另外,第一保持部11的X方向的長度d4(該圖(C))比沿著X方向的螺旋結(jié)構(gòu)體(線圈5 O)的內(nèi)部空間的距離D 2 (該圖(b))小。
[0168]應(yīng)予說明,在將2個線圈片冷壓焊接之后,產(chǎn)生因擠出連接部引起的批鋒55。因此,在冷壓焊接結(jié)束后,從第一保持部11和第二保持部12取出線圈片(接合線圈片)而進(jìn)行去批鋒處理,在該線圈片(接合線圈片)與其它(新的)線圈片之間進(jìn)行冷壓焊接。
[0169]圖8是與圖7的(a)對應(yīng)(從相同方向觀察)的圖,并且表示形成了接合線圈片CC的狀態(tài)。在本實施方式的線圈制造裝置20中,在第一保持部11(第二保持部12也是同樣)的一側(cè),這里為第一下保持體112側(cè)形成有接合線圈片CC。
[0170]另一方面,由于第一保持部11的矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A是沿著X方向的直線狀的槽,所以在冷壓焊接時,僅包括接合線圈片CC的一側(cè)的端面的直線狀的一部分被保持于第一保持部11。因此,為了避免接合線圈片CC與第一保持部11(第一下保持體112)的干擾,以將線圈片(在此為接合線圈片CC)保留在冷壓焊接的端面附近,從而向螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋行進(jìn)方向(沿著Y方向的方向)擴(kuò)展的方式使其彈性變形和/或塑性變形,并且在與由第二保持部12保持的線圈片之間進(jìn)行冷壓焊接。
[0171]將線圈片(在此為接合線圈片CC)的螺旋行進(jìn)方向的彈性變形和/或塑性變形的變形量D3設(shè)定為避免第一保持部11與線圈片的干擾的量。換言之,第一保持部11的形成有接合線圈片的一側(cè)的保持體(在此為第一下保持體112)的沿著Y方向的長度(厚度)d5比線圈片(在此為接合線圈片CC)的螺旋行進(jìn)方向的彈性變形和/或塑性變形所允許的變形量D3小。
[0172]在此,在第一下保持體112,螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的行進(jìn)方向的前方(在此為被接合的線圈片的厚度方向的下方;Z方向的前面?zhèn)?操作者側(cè)))設(shè)有干擾避免空間ES(也參照圖4)。干擾避免空間ES是能夠收納接合線圈片CC的一部分的空間,通過設(shè)置干擾避免空間ES,能夠避免拼合的接合線圈片CC的一部分與保持部(在此為第一下保持體112)的干擾。應(yīng)予說明,在圖8、圖4的(a)中,側(cè)視為L字狀,但第一下保持體112也可以為厚度d5的平板狀(參照圖8),這種情況下,其下部成為干擾避免空間ES。
[0173]這樣,本實施方式的線圈制造裝置20使線圈片在螺旋行進(jìn)方向(沿著Y方向的方向)進(jìn)行彈性變形和/或塑性變形,同時通過冷壓焊接進(jìn)行拼合而形成螺旋結(jié)構(gòu)。應(yīng)予說明,據(jù)此,在制造過程中,在向螺旋的行進(jìn)方向擴(kuò)展的狀態(tài)下連接(接長)線圈片,而在成為完成狀態(tài)的螺旋結(jié)構(gòu)體之后,使螺旋結(jié)構(gòu)體一體成型(例如,施壓等),進(jìn)行在螺旋的行進(jìn)方向壓縮的彈性變形和/或塑性變形而形成螺旋的各周緊密接觸的線圈50。
[0174]本實施方式的線圈制造裝置20基于線圈的完成后的長度,使用通過冷壓得到的比壓縮量(收縮量)稍長(比余量稍長)的線圈片,重復(fù)利用冷壓進(jìn)行的壓縮(收縮),使線圈片接長,從而制造所希望的長度L的線圈。
[0175]因此,在冷壓焊接時,測定線圈片的帶長方向的距離的同時進(jìn)行冷壓焊接。帶長方向的距離的測定通過在例如第一保持部11、第二保持部12(或其附近)設(shè)置滑動檢測機(jī)構(gòu)(未圖示),從而進(jìn)行由第一保持部11保持的線圈片(第I線圈片)與由第二保持部12保持的線圈片(第2線圈片)的按壓時的滑動檢測,由此能夠進(jìn)行帶長方向的距離的測定。應(yīng)予說明,帶長方向的距離的測定可以與冷壓焊接同時(實時)進(jìn)行測定,也可以在冷壓焊接的前后(或冷壓焊接之前或之后)進(jìn)行測定。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)完成后的線圈尺寸的高精度化。
[0176]應(yīng)予說明,如圖7的(b)所示,線圈片的大致直角的曲折部成為線圈50的角部。換言之,根據(jù)本實施方式的線圈制造裝置20,通過將以利用沖裁加工等而具有大致直角的曲折部的方式構(gòu)成的線圈片拼合,從而能夠制造內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)的角部為大致直角的線圈50。在以往,卷繞長的矩形導(dǎo)體而制造了利用矩形導(dǎo)體而成的線圈,但在卷繞中,至少線圈的內(nèi)周側(cè)的角部成為彎曲的形狀是不可避免的,占空系數(shù)的提高和/或散熱性的提高等存在限度。
[0177]但是,根據(jù)本實施方式的線圈制造裝置,由于能夠保持通過沖裁加工形成的形狀來進(jìn)行拼合,所以即使在線圈內(nèi)周側(cè)也能夠?qū)崿F(xiàn)直角(大致直角)的角部,能夠提高占空系數(shù),另外,通過去除多余的空間,能夠制造可提高散熱性的線圈。
[0178]特別是,接合部CP以避開曲折部(角部)的方式被設(shè)置成直線部分。即,利用線圈片的直線部分進(jìn)行壓接。其結(jié)果,能夠提高曲折部的形狀精度,例如,能夠維持在沖裁加工中形成為直角(大致直角)原樣的角部。
[0179]<線圈制造方法>
[0180]接下來,對本實施方式的線圈制造方法進(jìn)行說明。本實施方式的線圈制造方法例如可以在上述的線圈制造裝置20中實施。
[0181]S卩,本實施方式的線圈制造方法如下:準(zhǔn)備多個如果連續(xù)則能夠成為螺旋結(jié)構(gòu)體的帶狀的矩形導(dǎo)體(線圈片),以與完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體(線圈)的螺旋長度方向的完成長度L相比僅長余量M的方式設(shè)定成為多個矩形導(dǎo)體(線圈片)的帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度L0,沿著帶長方向按壓多個矩形導(dǎo)體(線圈片)的端面彼此,邊縮短帶長方向的距離邊進(jìn)行冷壓焊接,通過將利用冷壓焊接縮短多個矩形導(dǎo)體(線圈片)整體的縮短總距離S設(shè)定為余量M,由此接合多個矩形導(dǎo)體(線圈片)而形成螺旋結(jié)構(gòu)體(線圈)。
[0182]具體而言,參照圖9,以準(zhǔn)備4個(C01?C04)具有2個曲折部的U字狀字形)的單位線圈片CO,并且將它們連接(連續(xù))來制造由2周的螺旋形狀構(gòu)成的線圈(螺旋結(jié)構(gòu)體)50的情況為例進(jìn)行說明。與圖6同樣,該圖(a)是線圈片COl?C04的俯視圖,該圖(b)?(d)是連接線圈片的展開圖,圖中的虛線表示完成預(yù)定的線圈50的螺旋結(jié)構(gòu)的軸中心(接合部CP的中心)。另外,該圖(b)?(d)的線圈片的兩端的雙點劃線表示完成形式的線圈的最終端部,在該例子中,作為最終端部無變化(最終端部的位置不向圖示的左右方向移動)的情況進(jìn)行說明。
[0183]將單位線圈片COl?C04的帶長方向的長度分別記為LOl?L04時,則成為帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度LO為L01+L02+L03+L04。并且,將該準(zhǔn)備長度LO設(shè)定為比線圈50的螺旋長度方向的完成長度L僅長余量M(L0 = L+M)。如果沿著帶長方向按壓該單位線圈片COl和單位線圈片C02而進(jìn)行冷壓焊接,則通過其按壓,單位線圈片COl的帶長方向的長度LOl被壓縮至IJL01’(縮短(壓縮)量為從接合部CP中心起算距離SI的長度),單位線圈片C02的帶長方向的長度L02被壓縮到L2’((縮短(壓縮)量是從接合部CP中心起算距離S2的長度),從而形成有接合線圈片CCl(長度LCl)(該圖(b))。然后,如果將接合線圈片CCl的端面(單位線圈片COl或C02的未進(jìn)行接合的一側(cè)的端面)與單位線圈片C03冷壓焊接,則通過其按壓將單位線圈片C03壓縮到L03’(縮短(壓縮)量是從接合部CP中心起算距離S3的長度),將接合線圈片CCl壓縮到LC1’((縮短(壓縮)量是從接合部CP中心起算距離S4的長度),形成接合線圈片CC2(該圖(C))。進(jìn)一步地,如果將接合線圈片CC2的端面(單位線圈片C01、C02、C03的未進(jìn)行接合的一側(cè)的端面)與單位線圈片C04冷壓焊接,則通過其按壓將單位線圈片C04壓縮到L04’(縮短(壓縮)量為從接合部CP中心起算距離S5的長度),將接合線圈片CC2壓縮到LC2’((縮短(壓縮)量是從接合部CP中心起算距i^S6的長度),完成螺旋長度方向的完成長度(從起點ST到終點ET的長度)L的線圈50(螺旋結(jié)構(gòu)體)(該圖(d))。將線圈片(單位線圈片和/或接合線圈片)接合而完成線圈50之前的線圈片的縮短量的總計(縮短總距離S = S1+S2+S3+S4+S5+S6)相當(dāng)于余量Μ。
[0184]重新按照時間順序說明本實施方式的線圈的制造方法。首先,基于完成狀態(tài)的線圈50的長度L,以成為縮短總距離S =余量M的方式設(shè)定單位線圈片的長度LOl?L04,并且設(shè)定因冷壓焊接造成的壓縮量SI?S6。
[0185]然后,使用如此設(shè)定的線圈片,通過以設(shè)定好的壓縮量S1、S2份按壓的方式冷壓焊接單位線圈片COl與單位線圈片C02的端面彼此來進(jìn)行接長,形成接合線圈片CC1。此時的壓縮量S1、S2通過進(jìn)行單位線圈片COl與單位線圈片C02的按壓時的滑動檢測,從而測定兩線圈片的帶長方向的距離來進(jìn)行掌握。掌握壓縮量的方法在以下的冷壓焊接中是同樣的。
[0186]對I個接合區(qū)域(例如,單位線圈片COl與單位線圈片C02接合的端面附近)冷壓焊接之后,因壓入到接合部而產(chǎn)生批鋒,因此在冷壓焊接之后,進(jìn)行切除批鋒的處理。
[0187]接下來,將線圈片(接合線圈片CCl)保留在冷壓焊接的端面(單位線圈片COl或單位線圈片C02的未進(jìn)行接合的端面)附近,在完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向進(jìn)行彈性變形和/或塑性變形,并且在與其它線圈片(單位線圈片C03)之間進(jìn)行冷壓焊接。此時,接合線圈片CCl的螺旋行進(jìn)方向的彈性變形和/或塑性變形的變形量被設(shè)定為避免在冷壓焊接時保持線圈片的第一保持部11和第二保持部12與接合線圈片CCl的干擾的量。另外,變形量在以下的冷壓焊接中也是同樣。
[0188]以下,同樣地接長線圈片。即,通過以設(shè)定好的壓縮量S3、S4份進(jìn)行按壓的方式冷壓焊接接合線圈片CCl的端面(單位線圈片COl或C02的未進(jìn)行接合的一側(cè)的端面)和單位線圈片C03來進(jìn)行接長,形成接合線圈片CC2。其后,進(jìn)行接合區(qū)域的去批鋒處理,將接合線圈片CC2保留在冷壓焊接的端面附近,使其在完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向進(jìn)行彈性變形和/或塑性變形,并且通過以設(shè)定好的壓縮量S5、S6份進(jìn)行按壓的方式冷壓焊接接合線圈片CC2的端面和單位線圈片C04來進(jìn)行接長,得到完成狀態(tài)的螺旋結(jié)構(gòu)體。
[0189]圖10是表示完成的螺旋結(jié)構(gòu)體50’的一個例子的圖(線圈的卷數(shù)與上述的實施方式不同)。該圖(a)是從螺旋軸方向觀察所得的主視圖,圖10的(b)是成型前的V方向的向視圖(側(cè)視圖),該圖(c)、(d)是成型后的側(cè)視圖。
[0190]完成的螺旋結(jié)構(gòu)體50’通過沖壓加工等而成型。即,在冷壓焊接時,為了避免與第一保持部11和第二保持部12的緩沖,通過在螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向進(jìn)行彈性變形和/或塑性變形,從而在螺旋的各周之間形成有不需要且不均勻的擴(kuò)展(空間),因此使其像壓縮那樣,在螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向進(jìn)行彈性變形和/或塑性變形,能夠盡可能使螺旋的各周不同地接近(緊密接觸)(該圖(C))。
[0191]此外,根據(jù)需要,以配合于定子鐵芯的形狀,在螺旋結(jié)構(gòu)體的軸中心方向(定子鐵芯的徑向)成為凹狀或凸?fàn)畹姆绞?,即,如該圖(d)所示,成型為內(nèi)周端部與外周端部不是相同面的彎曲狀。
[0192]其后,將成型后的螺旋結(jié)構(gòu)體浸于液態(tài)的絕緣樹脂而一體地用絕緣樹脂包覆。應(yīng)予說明,也可以通過向成型后的螺旋結(jié)構(gòu)體吹送液態(tài)的絕緣樹脂,從而一體地用絕緣樹脂包覆。以往,在用絕緣樹脂包覆線圈的完成長度部分長的導(dǎo)線之后,將其卷繞而形成螺旋結(jié)構(gòu)。但此時,在卷繞的彎曲部分的外周附近,絕緣樹脂伸長而包覆厚度變薄,成為耐壓劣化的重要因素。另外,例如,在上述的成型以前用絕緣樹脂包覆的情況下也因為通過施壓而引起絕緣樹脂的包覆厚度不一致,而產(chǎn)生相同的問題。在本實施方式中,將成型為安裝到定子鐵芯的形狀的螺旋結(jié)構(gòu)體在成型后一體地用絕緣樹脂包覆,因此能夠提高絕緣樹脂的膜厚的均勻性。另外,由于在成型后一體地用絕緣樹脂包覆,所以能夠通過絕緣樹脂使螺旋結(jié)構(gòu)彼此粘接,能夠以均勻的膜厚進(jìn)行包覆。
[0193]<線圈片的變形例>
[0194]圖11是表示線圈片的形狀不同時的連接例的圖。
[0195]該圖(a)是表示利用L字狀的線圈片的連接例的俯視圖,在此,示出使用4個L字狀的線圈片CO構(gòu)成I周份的連切線圈片的情況。為了方便說明,雖然省略了圖示,但此時,以成為帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度LO與完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體(線圈)的螺旋長度方向的完成長度L相比,僅長余量M的方式設(shè)定了各線圈片。并且,余量M在將全部多個線圈片冷壓焊接的情況下,被設(shè)定為通過按壓縮短的縮短總距離S。
[0196]應(yīng)予說明,也可以不以完全相同形狀(L字狀)構(gòu)成I周的線圈連接片。換言之,也可以在L字狀中組合I字狀(直線狀)和/或U字狀字狀)的線圈片作為I周的線圈連接片。
[0197]該圖(b)是表示組合了C字狀的線圈片CO與I字狀的線圈片Cl而成的連接例的俯視圖。為了方便說明,省略了圖示,但此時,以成為帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度LO與完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體(線圈)的螺旋長度方向的完成長度L相比僅長余量M的方式設(shè)定了各線圈片。并且,余量M在將多個線圈片全部冷壓焊接的情況下,被設(shè)定為通過按壓縮短的縮短總距離S。
[0198]另外,可以將角部為3個大致C字狀的線圈片與L字狀的線圈片組合而作為I周的線圈連接片。此外,構(gòu)成螺旋結(jié)構(gòu)體的第I周和第2周的線圈片也可以是各不相同的組合。
[0199]該圖(c)是將角部為2個的U字狀字狀)的線圈片CO與完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體的I周份的線圈片(O字狀(口字狀)的線圈片)Cl組合而形成接合線圈片時的展開圖。該圖的線圈片的兩端的雙點劃線表示完成形式的線圈的最終端部,在該例中,作為最終端部未變化(最終端部的位置未向圖示的左右方向移動)進(jìn)行說明。
[0200]O字狀的線圈片Cl的接合部分被切斷。如果將U字狀的線圈片CO的一端與O字狀的線圈片Cl的一端冷壓焊接,則U字狀的線圈片CO以壓縮量SO被壓縮,O字狀的線圈片Cl以壓縮量SI被壓縮,如此重復(fù),能夠形成螺旋結(jié)構(gòu)體。應(yīng)予說明,在圖9中,(使用相同長度的U字狀的線圈片CO的情況下),如圖所示,接合部CP在螺旋結(jié)構(gòu)的各周,形成在沿著螺旋結(jié)構(gòu)的軸中心大致相同的位置(重疊的位置),但在圖11的(C)的情況下,連接部CP在螺旋結(jié)構(gòu)的各周,形成在沿著螺旋結(jié)構(gòu)的軸中心(虛線)偏離了預(yù)定量的位置。
[0201]<線圈的變形例>
[0202]圖12是表示線圈制造裝置和線圈制造方法的變形例的圖。該圖(a)是線圈制造裝置20’的概要圖,該圖(b)是由此制造的線圈50的與圖10的(C)對應(yīng)的側(cè)視圖,該圖(C)是線圈50的立體圖。
[0203]如該圖(a)所示,線圈制造裝置20’可以具備多個由上述的第一保持部11和第二保持部12構(gòu)成的保持單元22,多個保持單元22(22A?22E)各第一保持部11和第二保持部12的矩形導(dǎo)體保持槽11認(rèn)、1124、12^、1224的寬度1(沿著2方向的寬度,矩形導(dǎo)體的帶短邊方向BS的寬度)可以不同(依次增大(或減小))。
[0204]這樣,通過使用矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A、121A、122A的寬度W不同的多個保持單元22,能夠接合不同寬度(圖中為寬度WA?WE)的矩形導(dǎo)體。即,通過在多個保持單元22之間依次移動的同時,用不同的保持單元22冷壓焊接到螺旋結(jié)構(gòu)的每個周,從而能夠形成線圈的每個周的長度不同的螺旋結(jié)構(gòu)體。即,使用在帶長方向相同長度的U字狀字狀)的單位線圈片,使其在多個保持單元22之間依次移動的同時進(jìn)行冷壓焊接而拼合線圈片,從而能夠形成具有四角錐臺的外形的線圈50(該圖(b)(c))。
[0205]應(yīng)予說明,也可以使用矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A、121A、122A的深度d3不同的多個保持單元22。這種情況下,可以使構(gòu)成線圈50的螺旋結(jié)構(gòu)的各周的板厚不同。
[0206]< 線圈 >
[0207]接下來,參照圖13對本實施方式的線圈進(jìn)行說明。圖13的(a)是從螺旋結(jié)構(gòu)的軸中心方向觀察的主視圖,該圖(b)是該圖(a)的A-A線截面。另外,該圖(C)是從V方向觀察該圖
(a)所得的側(cè)視圖。
[0208]本實施方式的線圈50由使帶狀的矩形導(dǎo)體(線圈片)連續(xù)成螺旋形狀的螺旋結(jié)構(gòu)體構(gòu)成,如該圖(a)所示,在螺旋結(jié)構(gòu)體的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)具有非彎曲的角部(大致直角的角部)50C。在此,作為一個例子,利用上述的線圈制造裝置和線圈制造方法進(jìn)行制造。
[0209]在現(xiàn)有的將比完成形式的線圈的螺旋結(jié)構(gòu)的I周份長的長矩形導(dǎo)體卷繞而構(gòu)成的線圈中,無法避免曲折部成為彎曲結(jié)構(gòu),在安裝到定子鐵芯時會產(chǎn)生大的空間部。該空白部的保溫效果高,因此線圈的散熱性的提高存在限度。另外,在用絕緣樹脂包覆長的矩形導(dǎo)體之后進(jìn)行卷繞的情況下,存在在曲折部中絕緣樹脂的包覆厚度變薄,耐壓性劣化的問題。
[0210]與此相對,由于本實施方式的線圈50能夠通過沖裁加工形成線圈的螺旋結(jié)構(gòu)的I周的形狀,所以在正面觀察中,能夠形成所希望的形狀的線圈。換言之,沿著定子線圈的形狀,得到與其無限接近的形狀的(至少內(nèi)周的角部50C為直角或大致直角的)線圈50。由此,與卷繞方式的線圈不同,能夠使與定子鐵芯60(該圖(a)中由虛線表示)之間的空間部為最小限度。例如,對于線圈50的每一邊,能夠?qū)⒖臻g部的長度(從線圈50內(nèi)周側(cè)到定子鐵芯60的距離)降低到0.5mm?1.0mm,由此,能夠提高散熱性。另外,由于絕緣樹脂能夠以提高遍及線圈50的整體的均勻性的方式進(jìn)行被覆,所以也能夠抑制因絕緣樹脂的膜厚的不均勻而導(dǎo)致的耐壓的劣化。
[0211]另外,本實施方式的線圈50由于螺旋結(jié)構(gòu)的與螺旋行進(jìn)方向正交的寬度(線圈片的帶短邊方向的寬度Wl)在角部中擴(kuò)大成為寬度W2,由此也能夠降低線圈電阻。
[0212]此外,由于冷壓焊接是金屬的原子結(jié)合,所以其連接部可靠地接合到無法目視確認(rèn)的程度。由此,與用粘接材料(固定材料、焊料等)將I周(或小于I周)的線圈平面連接的構(gòu)成相比,能夠顯著提高連接部的穩(wěn)定性。
[0213]另外,如該圖(b)所示,在螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第一周(例如,利用接合線圈片CCl而成的第一周)的一部分設(shè)有板厚D8比其它部分的矩形導(dǎo)體(線圈片)的板厚D7薄的第一薄壁部Tl。另外,在連接到第一周的第二周(例如,利用接合線圈片CC2而成的第二周)的一部分設(shè)有與其它部分相比,板厚D8比矩形導(dǎo)體(線圈片)的板厚D7薄的第二薄壁部T2。
[0214]如上所述,在冷壓焊接時,通過線圈制造裝置20的第一保持部11和第二保持部12夾持線圈片,但這時,矩形導(dǎo)體保持槽111A、112A的總計深度(矩形導(dǎo)體保持槽121A、122A的總計深度也是同樣)成為比線圈片的板厚D7小。并且,通過用按壓部18按壓而使線圈片被夾持于第一保持部U、第二保持部12,從而夾持部分在板厚方向被壓縮到與矩形導(dǎo)體保持槽121A、122A的總計深度相同程度的厚度(D8)。根據(jù)該第一保持部11和第二保持部12的夾持部分為第一薄壁部Tl、第二薄壁部T2。換言之,第一薄壁部Tl和第二薄壁部T2與冷壓焊接的接合部CP對應(yīng)地形成,例如,在連接U字狀(η字狀)的線圈片而成的線圈的情況下,第一薄壁部Tl在第一周被設(shè)置于2個位置,第二薄壁部T2在第二周也被設(shè)置于2個位置。另外,在U字狀的單位線圈片的長度均相同的情況下,如虛線的方形所示,第一薄壁部Tl和第二薄壁部T2被設(shè)置在螺旋結(jié)構(gòu)體的軸中心方向上重疊的位置。
[0215]另外,如圖11所示,與冷壓焊接的接合部CP對應(yīng)形成的第一薄壁部Tl和第二薄壁部T2在線圈片由U字狀字狀)與O字狀(口字狀)的組合構(gòu)成的情況下,與連接部CP對應(yīng)地形成在第一周與第二周交替偏離的位置(為O字狀的線圈片的情況下,在I周,僅在I個位置形成有薄壁部)。
[0216]并且,對于線圈50而言,構(gòu)成螺旋結(jié)構(gòu)的整個周一體地被絕緣樹脂包覆。由此,能夠提高螺旋結(jié)構(gòu)的各周的密合性。另外,在第一薄壁部Tl與第二薄壁部T2之間形成有線圈片的間隙部SP,但在該間隙部SP也埋入有絕緣樹脂的一部分。換言之,像上述的制造方法中說明的那樣,由于在螺旋結(jié)構(gòu)體的完成之后(根據(jù)需要進(jìn)行成型)在液態(tài)的絕緣樹脂中浸漬螺旋結(jié)構(gòu)體,所以絕緣樹脂進(jìn)入到間隙部SP。由此,能夠進(jìn)一步提高螺旋結(jié)構(gòu)的各周的密合性。
[0217]另外,線圈50也可以以與定子鐵芯60的形狀配合,而在螺旋結(jié)構(gòu)體的軸中心方向(定子鐵芯的徑向)成為凹狀或凸?fàn)畹姆绞?,即,如該圖(C)所示,成型為內(nèi)周端部與外周端部不為同一面的彎曲狀。
[0218]圖14是對本實施方式的線圈50與卷繞圓線而構(gòu)成的線圈(圓線線圈)的發(fā)熱量進(jìn)行測定,比較所得的圖。針對圓線線圈和本實施方式的線圈50,在5V、20A的條件下測定了隨時間經(jīng)過的發(fā)熱量(溫度)。
[0219]對于圓線線圈,從開始在10秒溫度急劇上升到28.5°C,在30秒溫度急劇上升到420C,從開始在90秒上升到73度,因此中止實驗。另一方面,對于本實施方式的線圈50 (20A),從開始在10秒溫度緩慢上升到21.TC,在30秒溫度緩慢上升到21.5°C,從開始在經(jīng)過1530秒后,在32.4°C達(dá)到飽和狀態(tài)。
[0220]由該結(jié)果可知,本實施方式的線圈(內(nèi)周側(cè)為大致直角的線圈(內(nèi)周直角線圈))50即使在工作時也幾乎不存在接近于常溫的溫度(例如,40°C?50°C)以上的溫度上升,散熱性非常高。并且,通過這樣高的散熱性,與以往相比,能夠大幅降低線圈電阻。
[0221]另外,如該圖(b)所示,可以使線圈50的螺旋結(jié)構(gòu)的始端部分與終端部分的寬度W3比帶短邊方向的寬度Wl寬。由此,能夠與角部同樣地降低在始端部分與終端部分的線圈電阻。
[0222]應(yīng)予說明,在本實施方式中,對通過冷壓焊接以重復(fù)接合線圈片的端面彼此的方式形成的內(nèi)周直角的線圈50進(jìn)行了說明。但不限于此,線圈片的端面彼此也可以利用其它接合方法接合。具體而言,可以采用超聲波焊接(高頻熔接)、電焊、銅焊等各種連接方法。
[0223]<向定子鐵芯的安裝方法>
[0224]參照圖15,說明本實施方式的線圈50向定子鐵芯的安裝例。圖15的(a)是線圈50和盒51A、51B的側(cè)視圖。另外,圖15的(b)是圖15的(a)的俯視圖。圖15的(c)是表示向定子鐵芯60安裝的一個例子的側(cè)視圖俯視圖。
[0225]如圖13的(C)所示,螺旋軸本實施方式的線圈50沿著定子鐵芯的外形成型,在成型后一體地被絕緣樹脂包覆而成,利用所謂的后附將其安裝于定子鐵芯。
[0226]因此,例如,如該圖(a)所示,準(zhǔn)備在線圈50的螺旋結(jié)構(gòu)的軸中心方向的一方的面?zhèn)染哂型咕壊?2A、52B的2個盒51A、51B,從一方的盒51A的未形成有凸緣部52A的面?zhèn)炔迦刖€圈50,重疊另一方的盒51B而將兩者卡合。并且,將該帶盒的線圈50插入到定子鐵芯60。盒51A、51B在該圖(b)所示的俯視圖中,以嵌合的方式設(shè)有切口或卡合部53。
[0227]應(yīng)予說明,如該圖(c)所示,線圈50也可以安裝于僅在螺旋結(jié)構(gòu)的軸中心方向的一方的面?zhèn)染哂型咕壊?2C的I個盒51C,并且安裝于定子鐵芯60。這種情況下,為了防止因工作時的離心力而導(dǎo)致線圈50從定子鐵芯60脫落(或產(chǎn)生不必要的移動(振動)),在定子鐵芯60設(shè)置切口 61,將帶盒的線圈50安裝于定子鐵芯60之后,可以將覆蓋帶盒的線圈50的上方的扣環(huán)62與定子鐵芯60的切口 61嵌合。
[0228]<線圈的螺旋結(jié)構(gòu)>
[0229]參照圖16和圖17,對線圈的螺旋結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步說明。圖16是本實施方式的線圈50的側(cè)視圖,該圖(a)是從一個實施例的短邊側(cè)觀察而得的側(cè)視圖,該圖(b)是從其長邊側(cè)觀察而得的側(cè)視圖,該圖(C)是從另一實施例的短邊側(cè)觀察而得的側(cè)視圖,該圖(d)是從其長邊側(cè)觀察而得的側(cè)視圖,該圖(e)是從又一實施例的短邊側(cè)觀察而得的側(cè)視圖。圖17是圖16的(b)、圖16的(c)的變形例,圖16的(a)、圖16的(c)是外觀立體圖,該圖(b)、(d)分別是該圖(a)、(c)的向視側(cè)面圖。
[0230]例如,連接多個圖6所示的U字狀字狀)的單位線圈片而形成螺旋結(jié)構(gòu)體的情況下,如圖16的(a)、圖16的(b)所示,在從螺旋的第一周TCl到第二周TC2的I周的部分之間,沿著螺旋行進(jìn)方向緩慢變形而吸收單位線圈片的厚度,對其進(jìn)行各周重復(fù)。
[0231]換言之,嚴(yán)密而言,如該圖(a)、(b)所示,對本實施方式的一個實施例的線圈50而言,在各線圈片略微傾斜的同時與接下來的線圈片連接,形成螺旋結(jié)構(gòu)體。應(yīng)予說明,在此,示出了線圈50的短邊側(cè)的一側(cè)面(該圖(a))、長邊側(cè)的一側(cè)面(該圖(b)),但在線圈50的4個側(cè)面的全部,也同樣地傾斜。
[0232]另外,本實施方式的線圈50不限于上述的結(jié)構(gòu),也可以是如該圖(C)?(e)所示的螺旋結(jié)構(gòu)。
[0233]S卩,如該圖(b)所示,在螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第一周TCl之中的一部分,能夠以沿著螺旋行進(jìn)方向而形成線圈片的厚度份的階梯差B的方式變形,在螺旋的第二周TC2之中的一部分,能夠以沿著螺旋行進(jìn)方向而形成線圈片的厚度份的階梯差B的方式變形,如此重復(fù)而形成螺旋結(jié)構(gòu)體。應(yīng)予說明,該階梯差B的形成位置僅是線圈50的一個側(cè)面(例如,短邊側(cè)的一方的側(cè)面),在相同的位置,即第一周的階梯差B上形成第二周的階梯差B。
[0234]這樣,通過僅形成在一個側(cè)面的階梯差B吸收線圈片的厚度,因此,其它3個側(cè)面如該圖(d)的長邊側(cè)的側(cè)視圖所示,各線圈片不會傾斜,以大致水平的方式層疊。
[0235]根據(jù)這樣的構(gòu)成,線圈50的開始端SE和結(jié)束端EE不會突出,能夠使最外周的線圈的面平坦。換言之,在該圖(a)、(b)的螺旋結(jié)構(gòu)中,如該圖(a)所示,對于包括開始端SE的線圈50的面(圖示的下端面),開始端SE的線圈面SF12’與卷繞的對置側(cè)的線圈面SF11’產(chǎn)生階梯差,而不是相同面。同樣,對于包括結(jié)束端EE的線圈50的面(圖示的上端面),結(jié)束端EE的線圈面SF21’與對置側(cè)的線圈面SF22’產(chǎn)生階梯差,而不是相同面。在線圈片的厚度較薄的情況下,即使產(chǎn)生這樣的階梯差,問題也少。但是,在線圈片厚的情況下,像圖15那樣安裝于盒51A、51B時,需要確保該階梯差份的空間。另外,由于產(chǎn)生間隙,有時產(chǎn)生線圈50不穩(wěn)等問題。
[0236]與此相對,在該圖(c)、(d)的螺旋結(jié)構(gòu)中,對于包括開始端SE的線圈50的面(圖示的下端面),開始端SE的線圈面SF12與卷繞的對置側(cè)的線圈面SFll被設(shè)置在(大致)相同面,對于包括結(jié)束端EE的線圈50的面(圖示的上端面),結(jié)束端EE的線圈面SF21與對置側(cè)的線圈面SF22也被設(shè)置在(大致)相同面。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)線圈50外形的尺寸變小,另外,能夠提高與盒51A、51B的密合性。
[0237]該圖(e)是與該圖(c)、(d)相同的螺旋結(jié)構(gòu),是線圈片的形狀不同的另一例。如該圖(e)所示,線圈片可以是帶短邊方向BS的寬度W與厚度d2大致相當(dāng)?shù)慕孛?大致)正方形。這樣,在厚度d2比寬度W大的情況下,更優(yōu)選采用如該圖(e)所示那樣在線圈50的一側(cè)面設(shè)置階梯差B的螺旋結(jié)構(gòu)。
[0238]圖17是表示本實施方式的另一實施例的圖。如該圖所示,構(gòu)成線圈50的所有的線圈片(沿著螺旋行進(jìn)方向連接的所有線圈片)可以是帶短邊方向BS的寬度W和厚度d2不同。例如,在該圖所示的線圈50中,將各線圈片的寬度W從開始端SE向結(jié)束端EE逐漸變寬(WA,WB…)并且厚度d2逐漸變薄的線圈片進(jìn)行連接。
[0239]應(yīng)予說明,不限于該例子,可以是僅各線圈片的寬度W不同(變化)的構(gòu)成,也可以是僅各線圈片的厚度d2不同(變化)的構(gòu)成。
[0240]這樣,能夠制造所希望的四角錐臺的線圈50。另外,像該例子那樣,特別是在使用厚度d2不同的多個線圈片的情況下,若采用如圖16的(a)所示的螺旋結(jié)構(gòu),則在開始端SE和結(jié)束端EE中,由于線圈片的厚度d2不同,而在最外周(圖示的上側(cè)的最外周和下側(cè)的最外周)的線圈面的階梯差的值中也產(chǎn)生差。由此,線圈50的外形尺寸變大,并且成為不均勻(非對稱)的形狀,因此在盒51A、51B需要進(jìn)一步確保多余的空間。另外,向盒51A、51B可靠的安裝變難的可能性也變高。在這種情況下,通過制成在線圈50的一側(cè)面形成階梯差B的螺旋結(jié)構(gòu),即使在各線圈片的厚度d2不同的情況下,也能夠使最外周的線圈面(大致)平坦(能夠使線圈面SF1USF12為相同面,使線圈面SF2USF22為相同面),因此能夠?qū)崿F(xiàn)線圈50外形的大幅的尺寸變小,并且能夠避免向盒5IA、5IB的安裝時的不良情況。
[0241]應(yīng)予說明,在上述的例子中,以在成為線圈50的短邊的一側(cè)面設(shè)置階梯差B的情況為例進(jìn)行了說明,但也可以在成為線圈50的長邊的一側(cè)面設(shè)置階梯差B,設(shè)置階梯差B的位置可以根據(jù)開始端SE與結(jié)束端EE的抽出的形狀適當(dāng)選擇。
[0242]以上,本發(fā)明不限于上述的實施方式,可以以各種實施方式構(gòu)成,例如,線圈片的曲折部也可以是彎曲狀。
[0243]另外,I個線圈片不限于通過對一片銅板進(jìn)行沖裁加工而構(gòu)成,也可以是在線圈的帶短邊方向并列配置多個細(xì)矩形導(dǎo)體(例如,如圖16的(e)所示的帶長方向的截面形狀為正方形的矩形導(dǎo)體)而成。另外,線圈的一部分可以由利用一片銅板沖裁加工的線圈片形成,線圈的一部分也可以由利用細(xì)矩形導(dǎo)體的并列配置的線圈片形成。
[0244]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0245]本發(fā)明可以在制造使用了矩形線圈的線圈裝置的情況下等使用。
【主權(quán)項】
1.一種冷壓焊接裝置,其特征在于,具備: 第一保持部,能夠夾持第一扁平導(dǎo)體; 第二保持部,與所述第一保持部對置配置,并能夠夾持第二扁平導(dǎo)體;以及 驅(qū)動部,使所述第一保持部與所述第二保持部移動, 所述驅(qū)動部使所述第一保持部與所述第二保持部分別在沿著第一方向的第一方向分離位置和接近位置之間能夠進(jìn)行移動, 所述驅(qū)動部使所述第一保持部與所述第二保持部分別在沿著第二方向的第二方向分離位置和夾持位置之間能夠進(jìn)行移動, 在夾持狀態(tài)中,所述驅(qū)動部將所述第一保持部與所述第二保持部移動到所述夾持位置,從而使所述第一扁平導(dǎo)體夾持于所述第一保持部,并且使所述第二扁平導(dǎo)體夾持于所述第二保持部, 在壓接狀態(tài)中,所述驅(qū)動部使所述夾持狀態(tài)的所述第一保持部與所述第二保持部從所述第一方向分離位置沿朝向所述接近位置的方向移動,從而使所述第一扁平導(dǎo)體的端面與所述第二扁平導(dǎo)體的端面對頂按壓而接合, 在待避狀態(tài)中,所述驅(qū)動部使所述第一保持部與所述第二保持部分別移動到所述第一方向分離位置,并且使所述第一保持部與所述第二保持部分別移動到所述第二方向分離位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷壓焊接裝置,其特征在于, 在所述第一保持部,設(shè)有深度方向比所述第一扁平導(dǎo)體的厚度小且寬度方向與該第一扁平導(dǎo)體的寬度相當(dāng)?shù)牟郏?在所述第二保持部,設(shè)有深度方向比所述第二扁平導(dǎo)體的厚度小且寬度方向與該第二扁平導(dǎo)體的寬度相當(dāng)?shù)牟邸?.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷壓焊接裝置,其特征在于,所述冷壓焊接裝置具有移動限制部件,所述移動限制部件至少在所述待避狀態(tài)中,將所述第一扁平導(dǎo)體與所述第二扁平導(dǎo)體保持在所述第一方向上的預(yù)定的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的冷壓焊接裝置,其特征在于,所述第一保持部的夾持面與所述第二保持部的夾持面分別是至少一部分為防滑加工面。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷壓焊接裝置,其特征在于,所述防滑加工面為高摩擦阻力的面。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷壓焊接裝置,其特征在于,所述防滑加工面為高吸附性的面。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項所述的冷壓焊接裝置,其特征在于,所述冷壓焊接裝置具備施力部件,所述施力部件在使所述第一保持部與所述第二保持部相互分離的方向進(jìn)行施力。8.—種線圈制造裝置,其特征在于,其將如果連續(xù)則能夠成為螺旋形狀的帶狀的多個扁平導(dǎo)體接合而形成螺旋結(jié)構(gòu)體,所述線圈制造裝置具備: 第一保持部和第二保持部,能夠分別夾持所述扁平導(dǎo)體與另一所述扁平導(dǎo)體而使其相互對置配置;以及 驅(qū)動部,使所述第一保持部與所述第二保持部移動, 成為多個所述扁平導(dǎo)體的帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度被設(shè)定為比完成預(yù)定的所述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋長度方向的完成長度僅長余量, 沿著所述帶長方向按壓多個所述扁平導(dǎo)體的端面彼此,使所述帶長方向的距離縮短的同時進(jìn)行冷壓焊接, 通過將利用所述冷壓焊接縮短全部多個所述扁平導(dǎo)體的縮短總距離設(shè)定為所述余量,從而形成所述螺旋結(jié)構(gòu)體。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的線圈制造裝置,其特征在于, 所述驅(qū)動部使所述扁平導(dǎo)體與所述另一扁平導(dǎo)體分別在沿著第一方向的第一方向分離位置和接近位置之間能夠進(jìn)行移動, 所述驅(qū)動部使所述第一保持部與所述第二保持部分別在沿著第二方向的第二方向分離位置和夾持位置之間能夠進(jìn)行移動, 在夾持狀態(tài)中,所述驅(qū)動部將所述第一保持部與所述第二保持部移動到所述夾持位置,從而使所述扁平導(dǎo)體夾持于所述第一保持部,并且使所述另一扁平導(dǎo)體夾持于所述第一.保持部, 在壓接狀態(tài)中,所述驅(qū)動部使所述夾持狀態(tài)的所述第一保持部與所述第二保持部從所述第一方向分離位置沿朝向所述接近位置的方向移動,從而使所述扁平導(dǎo)體的端面與所述另一扁平導(dǎo)體的端面對頂按壓而接合, 在待避狀態(tài)中,所述驅(qū)動部將所述第一保持部與所述第二保持部分別移動到所述第一方向分離位置,并且將所述第一保持部與所述第二保持部分別移動到所述第二方向分離位置。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述第一保持部與所述第二保持部由能夠分別沿著所述第二方向進(jìn)行移動的第一保持體和第二保持體構(gòu)成, 通過在所述第一保持體與所述第二保持體分別設(shè)有扁平導(dǎo)體保持槽,所述第一保持體與所述第二保持體抵接,從而在所述扁平導(dǎo)體保持槽保持所述扁平導(dǎo)體和所述另一扁平導(dǎo)體, 由所述第一保持體的一側(cè)的端面與所述第二保持體的一側(cè)的端面構(gòu)成的一個保持體端面位于成為所述螺旋結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部的空間, 從所述保持體端面到最近的所述扁平導(dǎo)體保持槽的端部的距離比沿著第三方向的成為所述螺旋結(jié)構(gòu)體的內(nèi)部的空間的距離小。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述線圈制造裝置具有移動限制部件,所述移動限制部件至少在所述待避狀態(tài)中,將所述扁平導(dǎo)體與所述另一扁平導(dǎo)體保持在所述第一方向上的預(yù)定的位置。12.根據(jù)權(quán)利要求8?11中任一項所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述第一保持部的夾持面與所述第二保持部的夾持面分別是至少一部分為防滑加工面。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述防滑加工面為高摩擦阻力的面。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述防滑加工面為高吸附性的面。15.根據(jù)權(quán)利要求8?14中任一項所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述線圈制造裝置具備施力部件,所述施力部件在使所述第一保持部與所述第二保持部相互分離的方向進(jìn)行施力。16.根據(jù)權(quán)利要求8?15中任一項所述的線圈制造裝置,其特征在于,使所述扁平導(dǎo)體保留在所述冷壓焊接的端面附近,從而使所述扁平導(dǎo)體在所述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向進(jìn)行彈性變形和/或塑性變形,并且在與所述另一扁平導(dǎo)體之間進(jìn)行冷壓焊接。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述扁平導(dǎo)體的所述螺旋行進(jìn)方向的所述彈性變形和/或所述塑性變形的變形量被設(shè)定為避免所述第一保持部和所述第二保持部與所述扁平導(dǎo)體的干擾的量。18.根據(jù)權(quán)利要求8?17中任一項所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述扁平導(dǎo)體與所述另一扁平導(dǎo)體的至少一方為形成有二個角部的U字狀的線圈片。19.根據(jù)權(quán)利要求8?18中任一項所述的線圈制造裝置,其特征在于,在對所述帶長方向的距離進(jìn)行測定的同時進(jìn)行所述冷壓焊接。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的線圈制造裝置,其特征在于,在所述帶長方向的距離的測定中,進(jìn)行所述扁平導(dǎo)體與所述另一扁平導(dǎo)體的按壓時的滑動檢測。21.根據(jù)權(quán)利要求10所述的線圈制造裝置,其特征在于,所述線圈制造裝置具備多個保持單元,所述保持單元包括所述第一保持部和所述第二保持部, 至少所述多個保持單元的各所述扁平導(dǎo)體保持槽的深度不同, 在所述多個保持單元之間依次移動的同時形成具有四角錐臺的外形的所述螺旋結(jié)構(gòu)體。22.根據(jù)權(quán)利要求8?21中任一項所述的線圈制造裝置,其特征在于,在所述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的行進(jìn)方向的前方具有收納所述扁平導(dǎo)體的一部分的干擾避免空間。23.—種線圈的制造方法,其特征在于, 準(zhǔn)備多個如果連續(xù)則能夠成為螺旋結(jié)構(gòu)體的帶狀的扁平導(dǎo)體, 以與完成預(yù)定的螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋長度方向的完成長度相比,僅長余量的方式設(shè)定成為多個所述扁平導(dǎo)體的帶長方向的總距離的準(zhǔn)備長度, 沿著所述帶長方向按壓多個所述扁平導(dǎo)體的端面彼此,從而使所述帶長方向的距離縮短的同時進(jìn)行冷壓焊接, 通過將利用所述冷壓焊接縮短全部多個所述扁平導(dǎo)體的縮短總距離設(shè)定為所述余量,從而將多個所述扁平導(dǎo)體接合而形成所述螺旋結(jié)構(gòu)體。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的線圈的制造方法,其特征在于,將所述扁平導(dǎo)體保留在所述冷壓焊接的端面附近,從而使所述扁平導(dǎo)體在所述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋行進(jìn)方向彈性變形和/或塑性變形,并且在與另一所述扁平導(dǎo)體之間進(jìn)行冷壓焊接。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的線圈的制造方法,其特征在于,所述扁平導(dǎo)體的所述螺旋行進(jìn)方向的所述彈性變形和/或所述塑性變形的變形量被設(shè)定為避免在所述冷壓焊接時分別保持所述扁平導(dǎo)體的保持部與所述扁平導(dǎo)體的干擾的量。26.根據(jù)權(quán)利要求23?25中任一項所述的線圈的制造方法,其特征在于,所述扁平導(dǎo)體與所述另一扁平導(dǎo)體的至少一方是形成有二個角部的U字狀的線圈片。27.根據(jù)權(quán)利要求23?26中任一項所述的線圈的制造方法,其特征在于,在測定所述帶長方向的距離的同時進(jìn)行所述冷壓焊接。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的線圈的制造方法,其特征在于,在所述帶長方向的距離的測定中,進(jìn)行所述扁平導(dǎo)體與所述另一扁平導(dǎo)體的按壓時的滑動檢測。29.根據(jù)權(quán)利要求23?28中任一項所述的線圈的制造方法,其特征在于,具備:將所述螺旋結(jié)構(gòu)體一體地成型為所希望的形狀的工序;以及 一體地用被膜覆蓋成型后的所述螺旋結(jié)構(gòu)體的工序。30.根據(jù)權(quán)利要求23?29中任一項所述的線圈的制造方法,其特征在于,將所述螺旋結(jié)構(gòu)體成型為內(nèi)周端部與外周端部不為相同面的彎曲狀。31.—種線圈,其特征在于,包括使帶狀的扁平導(dǎo)體連續(xù)成螺旋形狀的螺旋結(jié)構(gòu)體, 在所述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第一周的一部分設(shè)有所述扁平導(dǎo)體的板厚比其它部分更薄的第一薄壁部, 在連接到所述第一周的第二周的一部分設(shè)有所述扁平導(dǎo)體的板厚比其它部分更薄的第二薄壁部。32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的線圈,其特征在于, 所述第一薄壁部在所述第一周至少設(shè)置于2個位置, 所述第二薄壁部在所述第二周至少設(shè)置于I個位置。33.根據(jù)權(quán)利要求31或32所述的線圈,其特征在于,所述第一薄壁部和所述第二薄壁部被設(shè)置于在所述螺旋結(jié)構(gòu)體的軸中心方向重疊的位置,在所述兩個薄壁部之間形成有空間。34.根據(jù)權(quán)利要求31?33中任一項所述的線圈,其特征在于,一體地用被膜覆蓋所述螺旋結(jié)構(gòu)體。35.根據(jù)權(quán)利要求31?34中任一項所述的線圈,其特征在于,將所述螺旋結(jié)構(gòu)體成型為內(nèi)周端部與外周端部不為相同面的彎曲狀。36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的線圈,其特征在于,在所述第一薄壁部與所述第二薄壁部之間形成有所述扁平導(dǎo)體的間隙部,在該間隙部埋入有所述被膜的一部分。37.—種線圈的制造方法,其特征在于,具備以下工序: 準(zhǔn)備多個如果連續(xù)則能夠成為螺旋結(jié)構(gòu)體的帶狀的扁平導(dǎo)體,將多個所述扁平導(dǎo)體的端面彼此接合而形成所述螺旋結(jié)構(gòu)體; 將該螺旋結(jié)構(gòu)體一體地成型為所希望的形狀;以及 一體地用被膜覆蓋成型后的所述螺旋結(jié)構(gòu)體。38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的線圈的制造方法,其特征在于,在所述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第一周之中的一部分,以沿著螺旋行進(jìn)方向能夠形成所述扁平導(dǎo)體的厚度份的階梯差的方式進(jìn)行變形,在所述螺旋結(jié)構(gòu)體的螺旋的第二周之中的一部分,以沿著所述螺旋行進(jìn)方向能夠形成所述扁平導(dǎo)體的厚度份的階梯差的方式進(jìn)行變形。39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的線圈的制造方法,其特征在于,所述第一周之中的一部分與所述第二周之中的一部分是所述螺旋結(jié)構(gòu)體的相同的側(cè)面。40.根據(jù)權(quán)利要求37?39中任一項所述的線圈的制造方法,其特征在于,所述多個扁平導(dǎo)體的至少一部分是帶短邊方向的寬度和/或厚度不同的形狀。41.根據(jù)權(quán)利要求31所述的線圈,其特征在于,所述螺旋結(jié)構(gòu)體在所述第一周之中的一部分,以沿著螺旋行進(jìn)方向能夠形成階梯差的方式進(jìn)行變形,并且在所述第二周之中的一部分,以沿著所述螺旋行進(jìn)方向能夠形成階梯差的方式進(jìn)行變形。42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的線圈,其特征在于,所述第一周之中的一部分與所述第二周之中的一部分是所述螺旋結(jié)構(gòu)體的相同的側(cè)面。43.根據(jù)權(quán)利要求31、41、42中任一項所述的線圈,其特征在于,所述螺旋結(jié)構(gòu)體的沿著螺旋行進(jìn)方向被連接的所述扁平導(dǎo)體的帶短邊方向的寬度和/或厚度發(fā)生變化。
【文檔編號】B23K20/00GK105829010SQ201480069138
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月18日
【發(fā)明人】本鄉(xiāng)武延
【申請人】本鄉(xiāng)武延