(57)【要約】【課題】生産性を高めることができるようにしたステータコイルのレーシング結束方法及び装置を提供する。【解決手段】ステータコアの端面から突出するコイルエンドを糸で縛り付けるステータコイルのレーシング結束方法において、ステータコアＳをレーシングステーションＬＳ、糸縛りステーションＢＳ及び取出しステーションＴＳに順次移動させ、前記レーシングステーションＬＳにおいて、先端に糸が引き掛かるフックが設けられ、ステータコアの半径方向及び軸方向に移動し、かつ、それ自身回動動作するレーシングニードルと、先端から糸を繰り出し、ステータコアＳの軸方向に移動すると共に回動動作する給糸ノズルとを協働させて、ステータコアＳを回動させつつ、コイルエンドを包み込むように糸を絡ませて縛り付けた後、最後に結び目を形成し、前記糸縛りステーションＢＳにおいて、前記結び目から延出された糸の端部を吸引によって引っ張り出してクランプし、プッシャ装置で結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させる。【選択図】図１
2014057422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアの端面から突出するコイルエンドを糸で縛り付けるステータコイルのレーシング結束方法において、
ステータコアをレーシングステーション、糸縛りステーション及び取出しステーションに順次移動させ、
前記レーシングステーションにおいて、先端に糸が引き掛かるフックが設けられ、ステータコアの半径方向及び軸方向に移動し、かつ、それ自身回動動作するレーシングニードルと、先端から糸を繰り出し、ステータコアの軸方向に移動すると共に回動動作する給糸ノズルとを協働させて、ステータコアを回動させつつ、コイルエンドを包み込むように糸を絡ませて縛り付けた後、最後に結び目を形成し、
前記糸縛りステーションにおいて、前記結び目から延出された糸の端部を吸引によって引っ張り出してクランプし、プッシャ装置で結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させることを特徴とするステータコイルのレーシング結束方法。
【請求項２】
ステータコアを支持して、レーシングステーション、糸縛りステーション及び取出しステーションに順次移動させる搬送手段と、
前記レーシングステーションに配置されたレーシング装置と、
前記糸縛りステーションに配置された結束装置とを備え、
前記レーシング装置は、先端に糸が引き掛かるフックが設けられ、ステータコアの半径方向及び軸方向に移動し、かつ、それ自身回動動作するレーシングニードルと、先端から糸を繰り出し、ステータコアの軸方向に移動すると共に回動動作する給糸ノズルと、ステータコアを支持してレーシング操作位置を割り出すように回動する回転支持手段とを有し、
前記結束装置は、糸の端部を吸引により引っ張り出してクランプする吸引クランプ装置と、該吸引クランプ装置で引っ張り出された糸の結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させるプッシャ装置とを有し、
前記レーシング装置により、前記回転支持手段によりステータコアを回転させつつ、前記レーシングニードルと前記給糸ノズルとを協働させて、ステータコアのコイル端部を包み込むように糸を絡みつけて縛り付け、最後に結び目を形成し、
前記結束装置により、前記結び目から延出された糸の端部を前記吸引クランプ装置で引っ張り出してクランプし、前記プッシャ装置で結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させるように構成されていることを特徴とするステータコイルのレーシング結束装置。
【請求項３】
前記レーシング装置は、前記レーシングニードルと、前記給糸ノズルと、前記回転支持手段と、糸を引き寄せてクランプすると共にカットするクランプカッターと、糸をレーシング操作位置に引き寄せるフック棒と、糸の結び目を形成する際に操作位置に向けて進退動作し、糸を押さえて結び目を形成しやすくする糸結びガイド棒とを有している請求項２記載のステータコイルのレーシング結束装置。
【請求項４】
前記結束装置において、前記吸引クランプ装置は、吸引口を糸の結び目に向けて進退可能に配置された吸引管と、該吸引管の吸引経路に配置されたクランプとを有し、前記プッシャ装置は、先端部に糸を導入するスリットを有する揺動板と、この揺動板を、前記吸引クランプ装置で引っ張り出されてクランプされた糸に対して交差する方向に進退動作させて糸を前記スリットに導入すると共に、糸に対して交差する方向に揺動させつつステータコアのコイル側に近づけて、結び目を絞って結束させる駆動手段と、結び目から伸びる糸の端部を所定長さに切断するカッターとを有している請求項２又は３記載のステータコイルのレーシング結束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータコアの端面から突出するコイルエンドを糸で縛り付けて結束するステータコイルのレーシング結束方法及びレーシング結束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステータコアのコイルは、ステータコアの選択された２つの溝を通ってループをなすように形成されるが、そのときコイルがステータコアの両端面より突出する部分、すなわちコイルエンドが形成される。このコイルエンドは、各種回転機械に装着されたときに回転子やケーシングに接触したりする虞れがあるため、糸で縛り付けて結束させるようにしている。この操作は、糸を編むようにしてコイルエンドをネット状に縛り付けることにより行われている。
【０００３】
下記特許文献１，２には、このようなステータコイルのレーシング装置が開示されている。これらのレーシング装置の基本構造について、図２８を参照して説明すると、１１は、図示しないステータコアの端面から突出するコイルエンド、１０は、糸１２を繰り出す給糸ノズル、１３は、レーシングニードルである。給糸ノズル１０は、図示しないステータコアの軸心に配置され、先端がＪ字又はＬ字状に曲げられてコイルエンド１１方向を向いている。そして、図示しない駆動装置によって、レーシングニードル１３と共に上下に移動すると共に、図中矢印Ａ−Ｂで示すように揺動する。レーシングニードル１３は、先端がフック状をなし、給糸ノズル１０と共に上下に移動すると共に、軸方向に進退動作し、かつ、図中矢印Ｃ−Ｄで示すように揺動する。
【０００４】
次にレーシングの手順について説明すると、まず、図（ａ）に示すように、給糸ノズル１０の先端がコイルエンド１１の下方に位置した状態で、糸１２は給糸ノズル１０の先端とコイルエンド１１との間に張設されている。なお、実際の操作開始時には、糸１２は図示しないフック棒によって所定の位置に引っ張られて張設されるのであるが、ここではその詳細は省略することにする。上記の状態で、レーシングニードル１３がステータコアの半径方向内方に侵入し、コイルエンド１１の下方を通り抜けて、糸１２に係合する位置まで至る。このとき、給糸ノズル１０は、矢印Ｂ方向に回動し、糸１２をレーシングニードル１３の先端のフックに引き掛かりやすくする。
【０００５】
この状態で、同図（ｂ）に示すように、レーシングニードル１３がその先端のフックに糸１２を引き掛けて後退し、コイルエンド１１の下方から糸１２を引張り出す。その後、レーシングニードル１３は矢印Ｃ方向に回動し、フックを上方に向ける。
【０００６】
そして、同図（ｃ）に示すように、給糸ノズル１０及びレーシングニードル１３が上方に移動し、それぞれ糸１２を引張り上げる。これにより、糸１２のループＲ１が形成される。この状態でレーシングニードル１３は矢印Ｄ方向に回動し、フックを再び側方に向ける。また、給糸ノズル１０は矢印Ａ方向に回動し、レーシングニードル１３の先端が接触しない位置に糸１２を退避させる。
【０００７】
更に、同図（ｄ）に示すように、レーシングニードル１３が再びステータコアの半径方向内方に侵入し、コイルエンド１１の上方を通り抜けて、糸１２に係合する位置まで至る。このとき、給糸ノズル１０は、矢印Ｂ方向に回動し、糸１２をレーシングニードル１３に接触させてレーシングニードル１３の先端のフックに引き掛かりやすくする。
【０００８】
この状態で、同図（ｅ）に示すように、レーシングニードル１３を後退させてその先端のフックに糸１２を引き掛け、ループＲ１を通して糸１２を引張り出し、新たなループＲ２を形成する。その後、レーシングニードル１３は矢印Ｄ方向に回動し、フックを下方に向ける。
【０００９】
そして、同図（ｆ）に示すように、給糸ノズル１０及びレーシングニードル１３が再び下方に移動し、それぞれ糸１２を下方に引張り出す。その結果、糸１２のループＲ２は、コイルエンド１１の下方に引張り寄せられる。
【００１０】
この状態でレーシングニードル１３が再びステータコアの半径方向内方に侵入し、以後、同図（ａ）からの操作を繰り返すことにより、糸１２の絡み付けがなされ、それと同時にレーシング操作位置を割出すようにステータコアを回動させることにより、コイルエンド１１の全体を網目状に包むように糸１２を絡み付けることができる。
【００１１】
なお、コイルエンド１１の全体を縛り付けた後、糸１２を結び付ける操作を行うが、この操作は、前記特許文献１に記載された方法等で行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第２７１７４３４号公報
【特許文献２】特許第３９２７６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記特許文献１、２に記載のレーシング装置では、コイルエンドに対して上記の方法でレーシング操作を行った後、続いて同じ装置によって糸を結束させる糸縛り操作を行うようにしている。糸を結束させる操作は、レーシング操作終了後、糸に結び目を形成し、この結び目をプッシャで絞りつつコイル側に移動させて結束するようにしている。
【００１４】
このように、レーシング操作と糸の結束操作とを同じ装置によって連続して行うため、１つのステータコアがその装置によって処理される時間が長くかかり、生産性を高められないという問題があった。
【００１５】
したがって、本発明の目的は、生産性を高めることができるようにしたステータコイルのレーシング結束方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の１つは、ステータコアの端面から突出するコイルエンドを糸で縛り付けるステータコイルのレーシング結束方法において、
ステータコアをレーシングステーション、糸縛りステーション及び取出しステーションに順次移動させ、
前記レーシングステーションにおいて、先端に糸が引き掛かるフックが設けられ、ステータコアの半径方向及び軸方向に移動し、かつ、それ自身回動動作するレーシングニードルと、先端から糸を繰り出し、ステータコアの軸方向に移動すると共に回動動作する給糸ノズルとを協働させて、ステータコアを回動させつつ、コイルエンドを包み込むように糸を絡ませて縛り付けた後、最後に結び目を形成し、
前記糸縛りステーションにおいて、前記結び目から延出された糸の端部を吸引によって引っ張り出してクランプし、プッシャ装置で結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させることを特徴とするステータコイルのレーシング結束方法を提供するものである。
【００１７】
本発明のもう１つは、ステータコアを支持して、レーシングステーション、糸縛りステーション及び取出しステーションに順次移動させる搬送手段と、
前記レーシングステーションに配置されたレーシング装置と、
前記糸縛りステーションに配置された結束装置とを備え、
前記レーシング装置は、先端に糸が引き掛かるフックが設けられ、ステータコアの半径方向及び軸方向に移動し、かつ、それ自身回動動作するレーシングニードルと、先端から糸を繰り出し、ステータコアの軸方向に移動すると共に回動動作する給糸ノズルと、ステータコアを支持してレーシング操作位置を割り出すように回動する回転支持手段とを有し、
前記結束装置は、糸の端部を吸引により引っ張り出してクランプする吸引クランプ装置と、該吸引クランプ装置で引っ張り出された糸の結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させるプッシャ装置とを有し、
前記レーシング装置により、前記回転支持手段によりステータコアを回転させつつ、前記レーシングニードルと前記給糸ノズルとを協働させて、ステータコアのコイル端部を包み込むように糸を絡みつけて縛り付け、最後に結び目を形成し、
前記結束装置により、前記結び目から延出された糸の端部を前記吸引クランプ装置で引っ張り出してクランプし、前記プッシャ装置で結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させるように構成されていることを特徴とするステータコイルのレーシング結束装置を提供するものである。
【００１８】
本発明のレーシング結束装置においては、前記レーシング装置は、前記レーシングニードルと、前記給糸ノズルと、前記回転支持手段と、糸を引き寄せてクランプすると共にカットするクランプカッターと、糸をレーシング操作位置に引き寄せるフック棒と、糸の結び目を形成する際に操作位置に向けて進退動作し、糸を押さえて結び目を形成しやすくする糸結びガイド棒とを有していることが好ましい。
【００１９】
また、前記結束装置において、前記吸引クランプ装置は、吸引口を糸の結び目に向けて進退可能に配置された吸引管と、該吸引管の吸引経路に配置されたクランプとを有し、前記プッシャ装置は、先端部に糸を導入するスリットを有する揺動板と、この揺動板を、前記吸引クランプ装置で引っ張り出されてクランプされた糸に対して交差する方向に進退動作させて糸を前記スリットに導入すると共に、糸に対して交差する方向に揺動させつつステータコアのコイル側に近づけて、結び目を絞って結束させる駆動手段と、結び目から伸びる糸の端部を所定長さに切断するカッターとを有していることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、レーシングステーションにおいて、レーシングニードルと給糸ノズルとを協働させて、ステータコアを回動させつつ、コイルエンドを包み込むように糸を絡ませて縛り付けた後、最後に結び目を形成し、前記糸縛りステーションにおいて、前記結び目から延出された糸の端部を吸引によって引っ張り出してクランプし、プッシャ装置で結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させることにより、レーシング操作と、結束操作とを、異なるステーションで並行して行うことができるようになり、生産性を高めることができる。
【００２１】
また、上記のようにレーシングステーションと糸縛りステーションとを分けたことにより、レーシングステーションにおいて、最後に結び目を形成して、次の糸縛りステーションに移動させる際、結び目から延出される糸の端部が開放されることとなるため、開放された糸の端部をどのように再度保持して結束を行うかが難しい問題となったが、本発明では、結び目から延出された糸の端部を吸引によって引っ張り出してクランプし、プッシャ装置で結び目を絞ってコイル側に移動させつつ結束させることによって、この問題を解決し、糸の端部を確実に保持して結束させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるステータコイルのレーシング結束装置の一実施形態を示す平面図である。
【図２】同装置におけるレーシング装置の要部を示す側面図である。
【図３】同装置におけるレーシング装置の要部を示す平面図である。
【図４】同装置におけるレーシング装置の全体を示す平面図である。
【図５】同装置における結束装置の平面図である。
【図６】同装置における結束装置の吸引クランプ装置を示し、（ａ）は要部を示す平面図、（ｂ）はクランプ部を示す説明図である。
【図７】同装置における結束装置のプッシャ装置を示す側面図である。
【図８】同装置における結束装置の正面図である。
【図９】レーシングステーションにおける縫い始めの第１工程を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図１０】レーシングステーションにおける縫い始めの第２工程を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図１１】レーシングステーションにおける縫い始めの第３工程を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図１２】レーシングステーションにおける縫い始めの第４工程を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図１３】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第１工程を示す側面図である。
【図１４】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第２工程を示す側面図である。
【図１５】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第３工程を示す側面図である。
【図１６】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第４工程を示す側面図である。
【図１７】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第５工程を示す側面図である。
【図１８】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第６工程を示す側面図である。
【図１９】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第７工程を示す側面図である。
【図２０】レーシングステーションにおける縫い終わり（結び目形成）の第８工程を示す側面図である。
【図２１】糸縛りステーションにおける第１工程を示す側面図である。
【図２２】糸縛りステーションにおける第２工程を示す側面図である。
【図２３】糸縛りステーションにおける第３工程を示す側面図である。
【図２４】糸縛りステーションにおける第４工程を示す側面図である。
【図２５】糸縛りステーションにおける第５工程を示す側面図である。
【図２６】糸縛りステーションにおける第６工程を示す側面図である。
【図２７】糸縛りステーションにおける第７工程を示す側面図である。
【図２８】レーシング装置の基本構造及びレーシング手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面に基づいて本発明によるステータコイルのレーシング結束装置の一実施形態を説明する。
【００２４】
図１に示すように、このレーシング結束装置２０は、ステータコアＳを保持して移動するターンテーブル２１を有しており、ターンテーブル２１の回転によるステータコアＳの移動経路上に、レーシングステーションＬＳ、糸縛りステーションＢＳ、取出しステーションＴＳの３つのステーションが設けられている。レーシングステーションＬＳには、レーシング装置２２が設置されており、糸縛りステーションＢＳには、結束装置２３が設置されている。取出しステーションＴＳは、レーシング結束操作が終了したステータコアＳを取外し、新たなステータコアＳを装着するステーションである。
【００２５】
そこでまず、レーシングステーションＬＳに配置されるレーシング装置２２について、図１〜４を参照して説明する。
【００２６】
図１に示すように、ステータコアＳは、レーシングステーションＬＳに配置されたとき、回転支持手段８４によって、レーシング操作位置を割り出すように回動可能に支持されている。そして、レーシング装置２２は、レーシング装置本体２４を有している。
【００２７】
図２、３に示すように、レーシング装置本体２４は、ステータコアＳの上端面から突出するコイルエンド１１に対して操作を行う上方駆動部２５と、ステータコアＳの下端面から突出するコイルエンド１１に対して操作する下方駆動部２６とを有している。上方駆動部２５，下方駆動部２６は、実質的に同じ構造をなしているので、以後の説明においては、同じ部分に同符号を付して、共通の構造として説明する。
【００２８】
上方駆動部２５，下方駆動部２６は、図示しないフレームに取り付けられた支軸２７により上下方向に揺動可能に支持された揺動板２８をそれぞれ有している。また、レーシング装置２２は、基台３０と、基台３０上に図示しない支柱を介して支持されたテーブル２９とを有している。そして、基台３０の下面及びテーブル２９の上面には、それぞれ第１サーボモータ３１が取付けられており、各第１サーボモータ３１の駆動軸には、ボールネジ３２が連結されている。ボールネジ３２は、スライドブロック３３に螺挿されており、第１サーボモータ３１によりボールネジ３２が回転すると、スライドブロック３３が昇降動作するようになっている。スライドブロック３３は、揺動板２８に枢着されており、スライドブロック３３が昇降動作すると、揺動板２８が上下に揺動するようになっている。上下の揺動板２８の動作は、例えば上方の揺動板２８が下方に揺動するとき、下方の揺動板２８は上方に揺動するというように、上下対称をなして行われるようになっている。
【００２９】
各揺動板２８には、揺動板２８に枢着された支持板を介して、給糸ノズル支軸３４、レーシングニードル支軸３５が支持されている。給糸ノズル支軸３４の先端側には、延長軸３６が延出されており、延長軸３６の先端には、延長軸３６に対してほぼ９０度の角度をなして給糸ノズル１０が取付けられている。上方の給糸ノズル支軸３４の延長軸３６に支持された給糸ノズル１０は下方に伸び、下方の給糸ノズル支軸３４の延長軸３６に支持された給糸ノズル１０は上方に伸びて、それぞれ対応するコイルエンド１１に近接配置されるようになっている。また、給糸ノズル１０の先端部は、後述するレーシングニードル１３の先端と対向するようにＪ字状に屈曲している。また、給糸ノズル支軸３４の基部側には、揺動アーム３７が取付けられており、この揺動アーム３７に図示しない駆動手段が連結されて、揺動アーム３７の揺動により、給糸ノズル支軸３４，延長軸３６が回動するようになっている。
【００３０】
したがって、給糸ノズル１０は、揺動板２８の揺動動作によって上下動すると共に、給糸ノズル支軸３４，延長軸３６の回動動作によって、左右方向に揺動するようになっている。
【００３１】
一方、レーシングニードル支軸３５は、揺動板２８に枢着された支持板を介して、軸方向スライド可能、かつ、回転可能に支持されている。レーシングニードル支軸３５の先端部には、レーシングニードル１３が取付けられている。図９に示すように、レーシングニードル１３の先端には、鈎状のフック１３ａが形成されている。レーシングニードル支軸３５の基端部にはスプライン３８が形成されており、このスプライン３８の部分に従動プーリ３９が装着されている。レーシングニードル支軸３５は、従動プーリ３９に対して軸方向にスライド可能で、かつ、回転方向には一体化されるように挿通されている。そして、揺動板２８に枢着された支持板を介して第２サーボモータ４０が装着されており、第２サーボモータ４０の駆動軸には駆動プーリ４１が取付けられ、駆動プーリ４１と従動プーリ３９との間にタイミングベルト４２が張設されている。したがって、第２サーボモータ４０の作動により、駆動プーリ４１、タイミングベルト４２を介して従動プーリ３９が回動し、それによってレーシングニードル支軸３５及びその先端に連結されたレーシングニードル１３が回動するようになっている。
【００３２】
また、レーシングニードル支軸３５の中間部には、レーシングニードル支軸３５に対して軸方向移動を規制されると共に回転は可能とされる状態で、前後移動ホルダ４３が装着されており、図３に示すように、この前後移動ホルダ４３に、図示しない装置フレームに設置されたニードル前後用駆動部４４の伸縮アーム４５の先端が枢着されている。ニードル前後用駆動部４４は、図３の矢印で示すように回動動作し、それによって伸縮アーム４５が回動し、前後移動ホルダ４３がレーシングニードル支軸３５の軸方向に移動する。その結果、レーシングニードル支軸３５及びそれに連結されたレーシングニードル１３が、前後移動ホルダ４３と共に軸方向に移動するようになっている。
【００３３】
したがって、レーシングニードル１３は、揺動板２８の揺動動作によって、給糸ノズル１０と共に上下動すると共に、第２サーボモータ４０の作動によって回動動作し、かつ、ニードル前後用駆動部４４の作動によって軸方向移動するようになっている。
【００３４】
図４に示すように、レーシング装置２２は、レーシング装置本体２４の他に、クランプ兼カッター装置４６、引寄せ装置４９、糸結びガイド装置５２、及びクランプ装置５５を有している。これらの装置は、それぞれの先端部をレーシング操作位置に向けて配置されている。
【００３５】
クランプ兼カッター装置４６は、後端部に設けられたシリンダ４７により、軸方向に進退動作するクランプカッター４８を有している。クランプカッター４８は、糸１２を引き寄せてクランプすると共に、カットできる構造をなしている。
【００３６】
引寄せ装置４９は、後端部に取付けられたシリンダ５０によって軸方向に進退動作すると共に、図示しない駆動機構によって上下に移動するフック棒５１を有している。フック棒５１は、図９，１１に示すように、先端にフック部が形成され、糸１２を引っ掛けて引き寄せることができるようになっている。
【００３７】
糸結びガイド装置５２は、後端部に取付けられたシリンダ５３により、軸方向に進退動作する糸結びガイド棒５４を有している。糸結びガイド棒５４は、図１４に示すように糸結び時に糸１２を押さえるガイドをなす。
【００３８】
クランプ装置５５は、後端部に取付けられた第１シリンダ５６により、軸方向に進退動作するクランプ５８を有している。クランプ５８は、クランプ装置５５の中間部に取付けられた第２シリンダ５７により、開閉動作を行うようになっている。
【００３９】
次に、糸縛りステーションＢＳに配置される結束装置２３について、図５〜８を参照して説明する。
【００４０】
結束装置２３は、図７、８に示すように、基台６０と、基台６０上に支柱６９を介して支持されたテーブル７０とを有しており、基台６０の上面と、テーブル７０の下面とに、吸引クランプ装置６１とプッシャ装置６２とがそれぞれ設置されている。基台６０の上面とテーブル７０の下面とにそれぞれ配置された吸引クランプ装置６１、プッシャ装置６２は、ステータコアＳの上端面から突出するコイルエンド１１と、ステータコアＳの下端面から突出するコイルエンド１１に対して操作を行うようになっており、基本的には同じ構造をなすので、以下の説明では同符号を付して、共通の構造として説明する。
【００４１】
吸引クランプ装置６１は、図５、６、８に示すように、基台６０、テーブル７０に８３を介して水平方向に設置されたガイドレール６３と、ガイドレール６３の後端部に設置された駆動装置８２によりガイドレール６３に沿って移動するスライドベース６４と、このスライドベース６４に取付けられた吸引装置６６と、吸引装置６６から延出された吸引管６５と、吸引管６５の流路の途中に配置されたクランプ６７とを有している。スライドベース６４がガイドレール６３に沿って移動することにより、吸引管６５がステータコアＳに向けて進退動作するようになっている。また、クランプ６７は、エアシリンダ６８により開閉動作するようになっている。
【００４２】
プッシャ装置６２は、図５，７，８に示すように、基台６０、テーブル７０に、支持板７１を介して、上記ガイドレール６３に対してほぼ直交する方向に水平に設置されたスライド装置７２を有している。スライド装置７２には、スライドベース７３が水平移動可能に支持されており、これにエアシリンダ７４を介して、昇降ベース７５が昇降可能に支持されている。更に、昇降ベース７５には、スライド装置７２に対して直交する方向に配設されたガイド棒７６を介して、エアシリンダ７７によりスライド動作する支持板７８が取付けられており、この支持板７８から揺動板７９が延出されている。揺動板７９の先端部には、糸１２を導入するスリット８０が形成されている。
【００４３】
揺動板７９は、スライド装置７２（図７参照）の作動により、図５、７，８中のＸ方向に移動すると共に、エアシリンダ７７の作動により、Ｙ方向に移動し、更に、エアシリンダ７４の作動により、Ｚ方向に移動できるようになっている。揺動板７９は、Ｘ方向に移動することにより、スリット８０に糸１２が導入され、Ｙ方向に移動しながら、Ｚ方向に往復移動することにより、糸１２の結び目８１を絞って結束することができるようになっている。なお、プッシャ装置６２の揺動板７９に隣接した部分には、例えばヒーター等で構成された図示しない糸カッターが取付けられている。
【００４４】
次に、このレーシング結束装置２０を用いた、本発明によるステータコイルのレーシング結束方法の一実施形態を説明する。なお、以下の説明では、便宜上、上方駆動部２５によりステータコアＳの上端面から突出するコイルエンド１１に対する操作について説明するが、それと同時に、ステータコアＳの下端面から突出するコイルエンド１１に対しても下方駆動部２６により同様な操作が行われる。ただし、給糸ノズル１０やレーシングニードル１３の上下方向の動作は、上方駆動部２５と下方駆動部２６とでは、上下対称に行われる。
【００４５】
コイルを装着されたステータコアＳは、図１の取出しステーションＴＳでターンテーブル２１上に設置され、ターンテーブル２１の回転によって、レーシングステーションＬＳに配置される。レーシングステーションＬＳには、前述したようにレーシング装置２２が設置されている。
【００４６】
図９に示すように、レーシング操作の開始時には、給糸ノズル１０から繰り出された糸１２がクランプ兼カッター装置４６によって保持されている。このとき、レーシングニードル１３のフック１３ａは、ステータコアＳの上方に位置し、糸１２から離れた位置で待機している。また、糸１２の経路の下方であってかつ側方には、フック棒５１が配置されている。
【００４７】
次に、図１０に示すように、フック棒５１が軸方向に前進し、揺動板２８が揺動して、給糸ノズル１０及びレーシングニードル１３が下降し、給糸ノズル１０の先端は、ステータコアＳの内部に入り込んでコイルエンド１１の下方に位置する。その結果、給糸ノズル１０とクランプ兼カッター装置４６との間に保持された糸１２は、その途中がフック棒５１に当接すると共に、給糸ノズル１０から繰り出された部分がコイルエンド１１の内周を通って下方に張設される。レーシングニードル１３の先端部は、コイルエンド１１の下部とステータコアＳの上端面との隙間に臨むように配置される。
【００４８】
次に、図１１に示すように、フック棒５１が下降すると共に軸方向に後退し、糸１２を引き掛けて所定距離だけ引き寄せる。その結果、糸１２は、コイルエンド１１の外周側に上下に伸びて当接する。
【００４９】
この状態で、図１２に示すように、レーシングニードル１３が軸方向に押し出され、コイルエンド１１の下方を通過し、その先端のフック１３ａに糸１２を引き掛けて、再び軸方向に後退する。このとき、フック１３ａに糸１２が引っ掛かりやすくするため、レーシングニードル１３は適宜回動動作を行うと共に、レーシングニードル支軸３５及び延長軸３６が回動して、フック１３ａに糸１２が係合するように、給糸ノズル１０の先端が揺動する。フック１３ａに引き掛けられた糸１２は、コイルエンド１１の下方を通って外周側に引っ張り出される。
【００５０】
この状態が図２８における（ｂ）の状態に相当する。そして、図２８で示した操作と同様にして、給糸ノズル１０とレーシングニードル１３との協働操作により糸１２をコイルエンド１１に絡ませつつ、回転支持手段８４（図１参照）によりステータコアＳを回転させ、コイルエンド１１の全体を網目状に包むように糸１２を絡み付ける。
【００５１】
こうしてステータコアＳを一周させると、コイルエンド１１の全周が糸１２によって包まれた状態になるので、最後に結び目を形成する。このとき、図１３に示すように、給糸ノズル１０及びレーシングニードル１３は、コイルエンド１１の上方に配置され、糸１２は、下方の第１ループ１２ａを通して、レーシングニードル１３のフック１３ａにより外周に引っ張り出されて、第２ループ１２ｂを形成した状態になっている。
【００５２】
この状態で、図１４に示すように、糸結びガイド棒５４が前進し、第２ループ１２ｂの基部側で糸１２の上方に配置される。
【００５３】
次いで、図１５に示すように、第２ループ１２ｂを通してレーシングニードル１３を前進させ、先端のフック１３ａに給糸ノズル１０から挿出された糸１２を引き掛けにいく。このとき、糸結びガイド棒５４がレーシングニードル１３の下方に位置し、糸１２が浮き上がるのを防止して、フック１３ａが糸１２を確実に引き掛けることができるようにしている。
【００５４】
次いで、図１６に示すように、レーシングニードル１３が再び後退し、フック１３ａに引き掛けた糸１２を、第２ループ１２ｂから引っ張り出し、第３ループ１２ｃを形成する。
【００５５】
次いで、図１７に示すように、給糸ノズル１０及びレーシングニードル１３が上昇し、第２ループ１２ｂが絞られて結び目８１が形成される。
【００５６】
次いで、図１８に示すように、クランプ装置５５のクランプ５８が前進し、第３ループ１２ｃの糸１２をクランプする。それと共にクランプカッター４８が前進し、給糸ノズル１０から挿出される糸１２を引き掛けにいく。
【００５７】
次いで、図１９に示すように、クランプカッター４８を後退させて糸１２を引き寄せると共に、クランプしてカットする。その結果、給糸ノズル１０から挿出された糸１２はクランプカッター４８に保持されると共に、カットされた糸１２の端部１２ｄが形成される。
【００５８】
この状態で、クランプ５８を後退させると、第３ループ１２ｃがクランプ５８によって引っ張られ、端部１２ｄが第２ループ１２ｂを通して引き抜かれ、図２０に示す状態となる。すなわち、レーシング操作後に結び目８１が形成され、端部１２ｄが結び目８１から伸びた状態となる。結び目８１は、まだ充分に引き絞られておらず、緩んだ状態になっている。以上で、レーシングステーションＬＳにおけるレーシング操作が終了する。
【００５９】
次いで、図１におけるターンテーブル２１が回動し、ステータコアＳが糸縛りステーションＢＳに配置される。糸縛りステーションＢＳには、結束装置２３が設置されており、ここで糸縛り操作が行われる。なお、レーシングステーションＬＳには、取出しステーションＴＳで設置された新たなステータコアＳが配置され、新たなステータコアＳに対してレーシング操作が行われるので、２つのステータコアＳに対して同時に操作が行われることになる。
【００６０】
図２１は、レーシング操作を終了したステータコアＳが、糸縛りステーションＢＳに配置された状態を示している。コイルエンド１１を包み込むように縛り付けられた糸１２の端部１２ｄが、まだ緩んだ状態の結び目８１から延出されている。結び目８１の側方には、吸引クランプ装置６１の吸引管６５が配置されている。
【００６１】
この状態で、図２２に示すように、吸引管６５がエアを吸引しつつ結び目８１に向かって前進し、糸１２を吸引する。なお、糸１２が吸引されたか否かを図示しないセンサ等で確認し、糸１２の吸引がなされるまで、吸引管６５は、吸引しつつ前進と後進とを繰り返す。
【００６２】
糸１２が吸引管６５内に吸引されたことを確認すると、図２３に示すように、吸引管６５が後退し、エアシリンダ６８が作動してクランプ６７が閉じ、糸１２を把持する。
【００６３】
次いで、図２４に示すように、プッシャ装置６２が糸１２に対して交差する方向から、結び目８１から引き出された糸１２に向かって前進し、揺動板７９のスリット８０に糸１２が導入される。更に、同図の矢印で示すように、プッシャ装置６２は結び目８１に向かって移動する。
【００６４】
次いで、図２５に示すように、プッシャ装置６２が上下動を複数回、好ましくは２、３回繰り返し、糸１２を引っ張って結び目８１を絞りながら、コイルエンド１１に向けて移動させて結束させる。
【００６５】
次いで、図２６に示すように、プッシャ装置６２に取付けられた、ヒーター等で構成された図示しない糸カッターにより、糸１２が切断される。
【００６６】
最後に、図２７に示すように、エアシリンダ６８の作動によりクランプ６７が開放され、糸１２の残渣が吸引管６５を通って吸引され、図示しない糸残渣収容部に集められる。
【００６７】
こうして糸１２の結び目８１の結束操作が終了すると、図１におけるターンテーブル２１が回動し、レーシング結束操作を終了したステータコアＳが、取出しステーションＴＳに配置される。ここで、レーシング結束操作を終了したステータコアＳを取出し、新たなステータコアＳを設置して、レーシングステーションＬＳに送り出すことになる。
【００６８】
以上のように、本発明によれば、１つのステータコアＳに対してレーシングステーションＬＳにてレーシング操作を行うと共に、それと並行して、別のステータコアＳに対して糸縛りステーションＢＳにて結び目の結束操作を行うことができるので、作業性を向上させることができる。また、レーシングステーションＬＳにて結び目８１まで形成した後、糸縛りステーションＢＳに移動する際、一旦糸１２の端部１２ｄを開放させることになるが、糸縛りステーションＢＳにおいて、吸引管６５により糸１２の端部１２ｄを吸引しつつ、クランプ６７で把持するようにしたので、結び目８１の結束操作をスムーズに行うことができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０   給糸ノズル
１１   コイルエンド
１２   糸
１２ａ 第１ループ
１２ｂ 第２ループ
１２ｃ 第３ループ
１２ｄ 端部
１３   レーシングニードル
１３ａ フック
２０   レーシング結束装置
２１   ターンテーブル
２２   レーシング装置
２３   結束装置
２４   レーシング装置本体
２５   上方駆動部
２６   下方駆動部
２７   支軸
２８   揺動板
２９   テーブル
３０   基台
３１   サーボモータ
３２   ボールネジ
３３   スライドブロック
３４   給糸ノズル支軸
３５   レーシングニードル支軸
３６   延長軸
３７   揺動アーム
３８   スプライン
３９   従動プーリ
４０   サーボモータ
４１   駆動プーリ
４２   タイミングベルト
４３   前後移動ホルダ
４４   ニードル前後用駆動部
４５   伸縮アーム
４６   クランプ兼カッター装置
４７   シリンダ
４８   クランプカッター
４９   引寄せ装置
５０   シリンダ
５１   フック棒
５２   ガイド装置
５３   シリンダ
５４   ガイド棒
５５   クランプ装置
５６   シリンダ
５７   シリンダ
５８   クランプ
６０   基台
６１   吸引クランプ装置
６２   プッシャ装置
６３   ガイドレール
６４   スライドベース
６５   吸引管
６６   吸引装置
６７   クランプ
６８   エアシリンダ
６９   支柱
７０   テーブル
７１   支持板
７２   スライド装置
７３   スライドベース
７４   エアシリンダ
７５   昇降ベース
７６   ガイド棒
７７   エアシリンダ
７８   支持板
７９   揺動板
８０   スリット
８１   結び目
８２   駆動装置
８４   回転支持手段（
ＢＳ   糸縛りステーション
ＬＳ   レーシングステーション
Ｓ     ステータコア
ＴＳ   取出しステーション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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