(57)【要約】【課題】コイルの成形速度の向上を図ることが容易なコイル成形装置を実現する。【解決手段】コイル成形装置１は、線状導体３を保持可能な第一保持具１１及び第二保持具１２と、制御装置４０とを備える。制御装置４０は、第一保持具１１及び第二保持具１２のそれぞれについて、非保持状態から保持状態に切り替える保持動作と、搬送方向Ｆの下流側への送り動作と、保持状態から非保持状態に切り替える非保持動作と、搬送方向Ｆの上流側への戻し動作とを、記載の順に複数回繰り返し実行する。制御装置４０は、第一保持具１１の保持動作を完了してから非保持動作を開始するまでの期間内に、第二保持具１２の非保持動作を開始してから保持動作を完了するまでの動作を行い、第二保持具１２の保持動作を完了してから非保持動作を開始するまでの期間内に、第一保持具１１の非保持動作を開始してから保持動作を完了するまでの動作を行う。【選択図】図１
2014172055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状導体に複数の曲げ加工を行ってコイルを成形するコイル成形装置であって、
前記線状導体を搬送方向に搬送する搬送装置と、
前記搬送装置よりも前記搬送方向の下流側に配置され、前記線状導体の加工対象部位に対して曲げ加工を行う加工装置と、を備え、
前記搬送装置は、前記搬送方向に沿って配置された前記線状導体を保持可能な２つの保持具であって前記搬送方向の互いに異なる位置に配置された第一保持具及び第二保持具と、前記第一保持具を前記搬送方向に往復移動させる第一往復移動機構と、前記第二保持具を前記搬送方向に往復移動させる第二往復移動機構と、前記第一保持具、前記第二保持具、前記第一往復移動機構、及び前記第二往復移動機構の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記第一保持具及び前記第二保持具のそれぞれについて、前記保持具の状態を前記線状導体を保持しない非保持状態から前記線状導体を保持する保持状態に切り替える保持動作と、前記加工対象部位が前記加工装置に供給されるように前記保持具を前記搬送方向の下流側に移動させる送り動作と、前記保持具の状態を前記保持状態から前記非保持状態に切り替える非保持動作と、前記保持具を前記搬送方向の上流側に移動させる戻し動作とを、記載の順に複数回繰り返し実行するように構成され、
前記制御装置は、更に、前記第一保持具の前記保持動作を完了してから前記第一保持具の前記非保持動作を開始するまでの期間内に、前記第二保持具の前記非保持動作を開始してから前記第二保持具の前記保持動作を完了するまでの動作を行い、前記第二保持具の前記保持動作を完了してから前記第二保持具の前記非保持動作を開始するまでの期間内に、前記第一保持具の前記非保持動作を開始してから前記第一保持具の前記保持動作を完了するまでの動作を行うように構成されているコイル成形装置。
【請求項２】
前記加工装置は、前記線状導体を屈曲する屈曲具と、前記搬送装置による前記線状導体の搬送が可能な非屈曲位置と前記加工対象部位を押圧して前記線状導体を屈曲する屈曲位置との間で前記屈曲具を動作させる屈曲機構とを備え、
前記加工装置は、前記屈曲具の位置を前記非屈曲位置から前記屈曲位置に切り替える屈曲動作と、前記屈曲具の位置を前記屈曲位置から前記非屈曲位置に切り替える屈曲戻し動作とを、複数回繰り返し実行するように構成され、
前記屈曲動作が、前記第一保持具の前記送り動作の完了以後に設定される第一屈曲開始タイミングと前記第二保持具の前記送り動作の完了以後に設定される第二屈曲開始タイミングとのそれぞれで開始されるように設定されていると共に、前記第一屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の開始タイミングが、前記第一保持具の前記非保持動作の完了以前に設定され、前記第二屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の開始タイミングが、前記第二保持具の前記非保持動作の完了以前に設定されている請求項１に記載のコイル成形装置。
【請求項３】
前記第一屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の完了タイミングが、前記第一保持具の前記非保持動作の完了以前に設定され、前記第二屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の完了タイミングが、前記第二保持具の前記非保持動作の完了以前に設定されている請求項２に記載のコイル成形装置。
【請求項４】
搬送方向に沿って配置された線状導体を保持可能な２つの保持具を備えて前記線状導体を前記搬送方向に搬送する搬送装置と、前記搬送装置よりも前記搬送方向の下流側に配置されて前記線状導体の加工対象部位に対して曲げ加工を行う加工装置と、を備えたコイル成形装置を用いて、前記線状導体に複数の曲げ加工を行ってコイルを成形するコイル成形方法であって、
前記保持具の状態を前記線状導体を保持しない非保持状態から前記線状導体を保持する保持状態に切り替える保持工程と、
前記加工対象部位が前記加工装置に供給されるように前記保持具を前記搬送方向の下流側に移動させる送り工程と、
前記保持具の状態を前記保持状態から前記非保持状態に切り替える非保持工程と、
前記保持具を前記搬送方向の上流側に移動させる戻し工程と、を備え、
前記２つの保持具の内の一方である第一保持具を用いて、前記保持工程と前記送り工程と前記非保持工程と前記戻し工程とを記載の順に複数回繰り返し実行すると共に、
前記２つの保持具の内の他方であって前記第一保持具とは前記搬送方向の異なる位置に配置された第二保持具を用いて、前記保持工程と前記送り工程と前記非保持工程と前記戻し工程とを記載の順に複数回繰り返し実行し、
更に、前記第一保持具を用いた前記保持工程を完了してから前記第一保持具を用いた前記非保持工程を開始するまでの期間内に、前記第二保持具を用いた前記非保持工程を開始してから前記第二保持具を用いた前記保持工程を完了するまでの処理を行うと共に、前記第二保持具を用いた前記保持工程を完了してから前記第二保持具を用いた前記非保持工程を開始するまでの期間内に、前記第一保持具を用いた前記非保持工程を開始してから前記第一保持具を用いた前記保持工程を完了するまでの処理を行うコイル成形方法。
【請求項５】
前記加工装置が備える屈曲具の位置を、前記搬送装置による前記線状導体の搬送が可能な非屈曲位置から、前記加工対象部位を押圧して前記線状導体を屈曲する屈曲位置に切り替える屈曲工程と、
前記屈曲具の位置を前記屈曲位置から前記非屈曲位置に切り替える屈曲戻し工程と、を更に備え、
前記第一保持具を用いた前記送り工程の完了以後に設定される第一屈曲開始タイミングと前記第二保持具の前記送り工程の完了以後に設定される第二屈曲開始タイミングとのそれぞれで前記屈曲工程を開始すると共に、前記第一屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第一保持具の前記非保持工程の完了以前に開始し、前記第二屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第二保持具の前記非保持工程の完了以前に開始する請求項４に記載のコイル成形方法。
【請求項６】
前記第一屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第一保持具の前記非保持工程の完了以前に完了し、前記第二屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第二保持具の前記非保持工程の完了以前に完了する請求項５に記載のコイル成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線状導体に複数の曲げ加工を行ってコイルを成形する、コイル成形装置及びコイル成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなコイル成形装置として、特許第４２７８７００号公報（特許文献１）に記載された装置が知られている。以下、この背景技術の欄の説明では、〔〕内に特許文献１における部材名や符号を引用して説明する。特許文献１には、線状導体〔平角線３〕を搬送方向に搬送する搬送装置〔送りユニット５０〕と、搬送装置よりも搬送方向の下流側に配置され、線状導体の加工対象部位に対して曲げ加工を行う加工装置〔折曲げユニット１０〕とを備えるコイル成形装置が、加工装置による曲げ加工時に線状導体を固定する固定具〔押えユニット７０〕を備えた構成が記載されている。特許文献１の構成では、搬送装置が保持具〔送りクランプ５２〕を備え、保持具の状態を線状導体を保持する保持状態に切り替えた状態で当該保持具を搬送方向の下流側に移動させる送り動作と、保持具の状態を線状導体を保持しない非保持状態に切り替えた状態で当該保持具を搬送方向の上流側に移動させる戻し動作とを、搬送装置が複数回繰り返し実行することで、線状導体が搬送方向に搬送される。
【０００３】
ところで、特許文献１の構成では、加工装置による曲げ加工は、搬送装置の送り動作が実行される毎に１回行われる。そのため、コイルの成形速度を高めてコイルの生産効率の向上を図るために、搬送装置による線状導体の搬送速度を高めることが考えられる。しかしながら、搬送装置の１回の送り動作による線状導体の移動量は比較的小さく、搬送装置による送り動作の完了時点で線状導体を停止させる必要がある点を考慮すると、搬送装置による線状導体の１回の送り動作中の搬送速度を高めることによってコイルの成形速度の向上を図ることは容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２７８７００号公報（図１等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、コイルの成形速度の向上を図ることが容易なコイル成形装置及びコイル成形方法の実現が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る、線状導体に複数の曲げ加工を行ってコイルを成形するコイル成形装置の特徴構成は、前記線状導体を搬送方向に搬送する搬送装置と、前記搬送装置よりも前記搬送方向の下流側に配置され、前記線状導体の加工対象部位に対して曲げ加工を行う加工装置と、を備え、前記搬送装置は、前記搬送方向に沿って配置された前記線状導体を保持可能な２つの保持具であって前記搬送方向の互いに異なる位置に配置された第一保持具及び第二保持具と、前記第一保持具を前記搬送方向に往復移動させる第一往復移動機構と、前記第二保持具を前記搬送方向に往復移動させる第二往復移動機構と、前記第一保持具、前記第二保持具、前記第一往復移動機構、及び前記第二往復移動機構の動作を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記第一保持具及び前記第二保持具のそれぞれについて、前記保持具の状態を前記線状導体を保持しない非保持状態から前記線状導体を保持する保持状態に切り替える保持動作と、前記加工対象部位が前記加工装置に供給されるように前記保持具を前記搬送方向の下流側に移動させる送り動作と、前記保持具の状態を前記保持状態から前記非保持状態に切り替える非保持動作と、前記保持具を前記搬送方向の上流側に移動させる戻し動作とを、記載の順に複数回繰り返し実行するように構成され、前記制御装置は、更に、前記第一保持具の前記保持動作を完了してから前記第一保持具の前記非保持動作を開始するまでの期間内に、前記第二保持具の前記非保持動作を開始してから前記第二保持具の前記保持動作を完了するまでの動作を行い、前記第二保持具の前記保持動作を完了してから前記第二保持具の前記非保持動作を開始するまでの期間内に、前記第一保持具の前記非保持動作を開始してから前記第一保持具の前記保持動作を完了するまでの動作を行うように構成されている点にある。
【０００７】
上記の特徴構成によれば、搬送装置の制御装置が、第一保持具及び第二保持具のそれぞれについて、保持動作と送り動作と非保持動作と戻し動作とを記載の順に複数回繰り返し実行するため、第一保持具及び第二保持具の双方を用いて、線状導体を搬送方向に搬送することができる。この際、第一保持具の保持動作を完了してから第一保持具の非保持動作を開始するまでの期間内に、第二保持具の非保持動作を開始してから第二保持具の保持動作を完了するまでの動作が行われるため、第一保持具の送り動作が実行される期間を利用して、第二保持具の戻し動作を実行することができる。また、第二保持具の保持動作を完了してから第二保持具の非保持動作を開始するまでの期間内に、第一保持具の非保持動作を開始してから第一保持具の保持動作を完了するまでの動作が行われるため、第二保持具の送り動作が実行される期間を利用して、第一保持具の戻し動作を実行することができる。すなわち、上記の特徴構成によれば、第一保持具及び第二保持具の一方の保持具の送り動作に必要な時間を利用して他方の保持具の戻し動作を実行しながら、第一保持具の送り動作及び第二保持具の送り動作のそれぞれを、互いに時間をずらしながら複数回繰り返し実行することができる。よって、搬送装置が単一の保持具のみを備える場合に比べて、線状導体を搬送するための送り動作を、時間的に効率良く複数回繰り返し実行することができ、結果、コイルの成形速度の向上を図ることが容易となる。
更に、上記の特徴構成によれば、第一保持具の保持動作を完了してから第一保持具の非保持動作を開始するまでの期間内に、第二保持具の非保持動作を開始してから第二保持具の保持動作を完了するまでの動作を行われると共に、第二保持具の保持動作を完了してから第二保持具の非保持動作を開始するまでの期間内に、第一保持具の非保持動作を開始してから第一保持具の保持動作を完了するまでの動作を行われるため、どの時点においても線状導体を第一保持具及び第二保持具の少なくとも一方で保持することができる。よって、第一保持具及び第二保持具とは別に線状導体を固定する固定具等を備えることなく、加工装置による線状導体の曲げ加工時に、第一保持具及び第二保持具の一方又は双方により線状導体を適切に固定することができる。
【０００８】
ここで、前記加工装置は、前記線状導体を屈曲する屈曲具と、前記搬送装置による前記線状導体の搬送が可能な非屈曲位置と前記加工対象部位を押圧して前記線状導体を屈曲する屈曲位置との間で前記屈曲具を動作させる屈曲機構とを備え、前記加工装置は、前記屈曲具の位置を前記非屈曲位置から前記屈曲位置に切り替える屈曲動作と、前記屈曲具の位置を前記屈曲位置から前記非屈曲位置に切り替える屈曲戻し動作とを、複数回繰り返し実行するように構成され、前記屈曲動作が、前記第一保持具の前記送り動作の完了以後に設定される第一屈曲開始タイミングと前記第二保持具の前記送り動作の完了以後に設定される第二屈曲開始タイミングとのそれぞれで開始されるように設定されていると共に、前記第一屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の開始タイミングが、前記第一保持具の前記非保持動作の完了以前に設定され、前記第二屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の開始タイミングが、前記第二保持具の前記非保持動作の完了以前に設定されている構成とすると好適である。
【０００９】
この構成によれば、第一屈曲開始タイミングで開始された屈曲動作の次に実行される屈曲戻し動作の開始タイミングが、第一保持具の非保持動作の完了以前に設定されるため、第一保持具が非保持状態に切り替えられると共に屈曲具が非屈曲位置に切り替えられた状態で実行する必要のある第二保持具の送り動作を、第一屈曲開始タイミングで開始される屈曲動作の完了後の比較的早い時期に実行することが可能となる。同様に、上記の構成によれば、第二屈曲開始タイミングで開始された屈曲動作の次に実行される屈曲戻し動作の開始タイミングが、第二保持具の非保持動作の完了以前に設定されるため、第二保持具が非保持状態に切り替えられると共に屈曲具が非屈曲位置に切り替えられた状態で実行する必要のある第一保持具の送り動作を、第二屈曲開始タイミングで開始される屈曲動作の完了後の比較的早い時期に実行することが可能となる。よって、加工装置により複数回繰り返し実行される屈曲動作及び屈曲戻し動作のタイミングを適切に考慮しつつ、線状導体を搬送するための送り動作を時間的に効率良く複数回繰り返し実行することができる。
【００１０】
上記のように、前記第一屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の開始タイミングが、前記第一保持具の前記非保持動作の完了以前に設定され、前記第二屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の開始タイミングが、前記第二保持具の前記非保持動作の完了以前に設定されている構成において、前記第一屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の完了タイミングが、前記第一保持具の前記非保持動作の完了以前に設定され、前記第二屈曲開始タイミングで開始された前記屈曲動作の次に実行される前記屈曲戻し動作の完了タイミングが、前記第二保持具の前記非保持動作の完了以前に設定されている構成とすると好適である。
【００１１】
この構成によれば、第一保持具の送り動作を、第二屈曲開始タイミングで開始される屈曲動作の完了後の早い時期に実行することが容易になると共に、第二保持具の送り動作を、第一屈曲開始タイミングで開始される屈曲動作の完了後の早い時期に実行することが容易となる。
【００１２】
本発明に係る、搬送方向に沿って配置された線状導体を保持可能な２つの保持具を備えて前記線状導体を前記搬送方向に搬送する搬送装置と、前記搬送装置よりも前記搬送方向の下流側に配置されて前記線状導体の加工対象部位に対して曲げ加工を行う加工装置と、を備えたコイル成形装置を用いて、前記線状導体に複数の曲げ加工を行ってコイルを成形するコイル成形方法の特徴構成は、前記保持具の状態を前記線状導体を保持しない非保持状態から前記線状導体を保持する保持状態に切り替える保持工程と、前記加工対象部位が前記加工装置に供給されるように前記保持具を前記搬送方向の下流側に移動させる送り工程と、前記保持具の状態を前記保持状態から前記非保持状態に切り替える非保持工程と、前記保持具を前記搬送方向の上流側に移動させる戻し工程と、を備え、前記２つの保持具の内の一方である第一保持具を用いて、前記保持工程と前記送り工程と前記非保持工程と前記戻し工程とを記載の順に複数回繰り返し実行すると共に、前記２つの保持具の内の他方であって前記第一保持具とは前記搬送方向の異なる位置に配置された第二保持具を用いて、前記保持工程と前記送り工程と前記非保持工程と前記戻し工程とを記載の順に複数回繰り返し実行し、更に、前記第一保持具を用いた前記保持工程を完了してから前記第一保持具を用いた前記非保持工程を開始するまでの期間内に、前記第二保持具を用いた前記非保持工程を開始してから前記第二保持具を用いた前記保持工程を完了するまでの処理を行うと共に、前記第二保持具を用いた前記保持工程を完了してから前記第二保持具を用いた前記非保持工程を開始するまでの期間内に、前記第一保持具を用いた前記非保持工程を開始してから前記第一保持具を用いた前記保持工程を完了するまでの処理を行う点にある。
【００１３】
上記の特徴構成によれば、第一保持具及び第二保持具のそれぞれを用いて、保持工程と送り工程と非保持工程と戻し工程とを記載の順に複数回繰り返し実行することで、第一保持具及び第二保持具の双方を用いて、線状導体を搬送方向に搬送することができる。この際、第一保持具を用いた保持工程（以下、「第一保持工程」という。）を完了してから第一保持具を用いた非保持工程（以下、「第一非保持工程」という。）を開始するまでの期間内に、第二保持具を用いた非保持工程（以下、「第二非保持工程」という。）を開始してから第二保持具を用いた保持工程（以下、「第二保持工程」という。）を完了するまでの処理を行うため、第一保持具を用いた送り工程（以下、「第一送り工程」という。）を実行する期間を利用して、第二保持具を用いた戻し工程（以下、「第二戻し工程」という。）を実行することができる。また、第二保持工程を完了してから第二非保持工程を開始するまでの期間内に、第一非保持工程を開始してから第一保持工程を完了するまでの処理を行うため、第二保持具を用いた送り工程（以下、「第二送り工程」という。）を実行する期間を利用して、第一保持具を用いた戻し工程（以下、「第一戻し工程」という。）を実行することができる。すなわち、上記の特徴構成によれば、第一送り工程に必要な時間を利用して第二戻し工程を実行すると共に第二送り工程に必要な時間を利用して第一戻し工程を実行しながら、第一送り工程及び第二送り工程のそれぞれを、互いに時間をずらしながら複数回繰り返し実行することができる。よって、搬送装置が単一の保持具のみを備える場合に比べて、線状導体を搬送するための送り工程を、時間的に効率良く複数回繰り返し実行することができ、結果、コイルの成形速度の向上を図ることが容易となる。
更に、上記の特徴構成によれば、第一保持工程を完了してから第一非保持工程を開始するまでの期間内に、第二非保持工程を開始してから第二保持工程を完了するまでの処理を行うと共に、第二保持工程を完了してから第二非保持工程を開始するまでの期間内に、第一非保持工程を開始してから第一保持工程を完了するまでの処理を行うため、どの時点においても線状導体を第一保持具及び第二保持具の少なくとも一方で保持することができる。よって、第一保持具及び第二保持具とは別に線状導体を固定する固定具等を備えることなく、加工装置による線状導体の曲げ加工時に、第一保持具及び第二保持具の一方又は双方により線状導体を適切に固定することができる。
【００１４】
ここで、前記加工装置が備える屈曲具の位置を、前記搬送装置による前記線状導体の搬送が可能な非屈曲位置から、前記加工対象部位を押圧して前記線状導体を屈曲する屈曲位置に切り替える屈曲工程と、前記屈曲具の位置を前記屈曲位置から前記非屈曲位置に切り替える屈曲戻し工程と、を更に備え、前記第一保持具を用いた前記送り工程の完了以後に設定される第一屈曲開始タイミングと前記第二保持具の前記送り工程の完了以後に設定される第二屈曲開始タイミングとのそれぞれで前記屈曲工程を開始すると共に、前記第一屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第一保持具の前記非保持工程の完了以前に開始し、前記第二屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第二保持具の前記非保持工程の完了以前に開始する構成とすると好適である。
【００１５】
この構成によれば、第一屈曲開始タイミングで開始した屈曲工程の次に実行する屈曲戻し工程を、第一非保持工程の完了以前に開始するため、第一非保持工程及び屈曲戻し工程の双方の完了後に実行する必要のある第二送り工程を、第一屈曲開始タイミングで開始する屈曲工程の完了後の比較的早い時期に実行することが可能となる。同様に、第二屈曲開始タイミングで開始した屈曲工程の次に実行する屈曲戻し工程を、第二非保持工程の完了以前に開始するため、第二非保持工程及び屈曲戻し工程の双方の完了後に実行する必要のある第一送り工程を、第二屈曲開始タイミングで開始する屈曲工程の完了後の比較的早い時期に実行することが可能となる。よって、屈曲工程及び屈曲戻し工程のタイミングを適切に考慮しつつ、線状導体を搬送するための送り工程を時間的に効率良く複数回繰り返し実行することができる。
【００１６】
上記のように、前記第一屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第一保持具の前記非保持工程の完了以前に開始し、前記第二屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第二保持具の前記非保持工程の完了以前に開始する構成において、前記第一屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第一保持具の前記非保持工程の完了以前に完了し、前記第二屈曲開始タイミングで開始した前記屈曲工程の次に実行する前記屈曲戻し工程を、前記第二保持具の前記非保持工程の完了以前に完了する構成とすると好適である。
【００１７】
この構成によれば、第一送り工程を、第二屈曲開始タイミングで開始する屈曲工程の完了後の早い時期に実行することが容易になると共に、第二送り工程を、第一屈曲開始タイミングで開始する屈曲工程の完了後の早い時期に実行することが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るコイル成形装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るコイル成形方法を示すタイムチャートである。
【図３】本発明の実施形態に係る第一送り工程及び第二戻し工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る第二保持工程及び第一屈曲工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る第一非保持工程及び第一屈曲戻し工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る第一戻し工程及び第二送り工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る第一保持工程及び第二屈曲工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る第二非保持工程及び第二屈曲戻し工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る第一送り工程及び第二戻し工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る第二保持工程及び第一屈曲工程の完了時における第一保持具、第二保持具、及び屈曲具の配置状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係るコイル成形装置及びコイル成形方法の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係るコイル成形装置１は、図１に示すように、延在方向に直交する断面形状が長方形状の線状導体３（平角線材）に対して複数の曲げ加工を行って、電動機や発電機等の回転電機用のコイル５（図１０参照）を成形する装置である。
【００２０】
１．コイル成形装置の全体構成
コイル成形装置１は、線状導体３に複数の曲げ加工を行ってコイル５を成形する装置であり、図１に示すように、線状導体３を搬送方向Ｆに搬送する搬送装置１０と、線状導体３の加工対象部位３ａ（図３等参照）に対して曲げ加工を行う加工装置２０とを備えている。加工装置２０は、搬送装置１０よりも搬送方向Ｆの下流側に配置されている。加工対象部位３ａは、線状導体３における搬送方向Ｆに沿った複数の箇所に設定され、加工装置２０は、搬送装置１０によって加工対象部位３ａが供給される毎に、供給された当該加工対象部位３ａに対する曲げ加工を行う。なお、線状導体３は、銅やアルミニウム等の導電性材料により構成されると共に、塑性加工を行うことが可能に構成されている。本実施形態では、線状導体３の表面には、樹脂やセラミックス等の電気的絶縁材料により構成される絶縁皮膜が形成されている。
【００２１】
本実施形態では、図１に示すように、搬送装置１０は、ボビン２から引き出した線状導体３を搬送方向Ｆの下流側に搬送するように構成されている。搬送方向Ｆにおけるボビン２と搬送装置１０との間には、線状導体３を直線状に矯正するための矯正装置４が設けられている。矯正装置４は、線状導体３を矯正対象方向の一方側と他方側とから交互に押圧するローラ４ａを備え、ボビン２に巻装されることで形成された線状導体３の巻き癖等が、矯正装置４により取り除かれる。上記のように、本実施形態では線状導体３の断面形状は矩形状であり、図示は省略するが、矯正装置４として、当該矩形の短辺に平行な短辺方向を矯正対象方向とする矯正装置と、当該矩形の長辺に平行な長辺方向を矯正対象方向とする矯正装置とが設けられている。なお、本明細書では、「平行」は、誤差（製造上許容され得る程度の誤差）による角度だけ互いに傾斜した状態を含む概念として用いている。
【００２２】
後述するように、本実施形態では、搬送装置１０が備える２つの保持具である第一保持具１１及び第二保持具１２は、線状導体３を上記短辺方向の両側から挟持して線状導体３を保持するように構成されている。また、後述するように、本実施形態では、加工装置２０は、線状導体３にエッジワイズ曲げ加工を行う装置であり、上記短辺により形成される延在方向に延びる２つの外面（上記長辺方向の両側の外面）の一方が内周側となり他方が外周側となるように、線状導体３に対して曲げ加工を行う。このように、線状導体３の断面形状の方向性に関して、線状導体３は予め定められた関係で搬送装置１０及び加工装置２０のそれぞれに対して供給されるが、図１では、このような関係を厳密に示さずコイル成形装置１の各部を簡略化して示している。すなわち、図１における搬送装置１０の保持具の向きを考慮すると、線状導体３は加工装置２０によって紙面手前側或いは紙面奥側に曲げ加工されるが、発明の理解を容易にすべく、線状導体３が紙面に沿って曲げ加工される向きで加工装置２０を示している。後に参照する図３〜図１０についても同様である。
【００２３】
２．搬送装置の構成
搬送装置１０は、図１に示すように、第一保持具１１、第二保持具１２、第一往復移動機構１３、第二往復移動機構１４、及び搬送制御装置４０を備えている。第一保持具１１及び第二保持具１２のそれぞれは、搬送方向Ｆに沿って配置された線状導体３を保持可能な保持具であり、第一保持具１１と第二保持具１２とは、搬送方向Ｆの互いに異なる位置に配置されている。図１に示す例では、第一保持具１１が、第二保持具１２よりも搬送方向Ｆの上流側に配置されている。
【００２４】
第一保持具１１及び第二保持具１２のそれぞれは、線状導体３を保持する保持状態と、線状導体３を保持しない非保持状態と、の２つの状態を切替可能に構成されている。第一保持具１１の保持状態では、線状導体３は第一保持具１１に対して移動不能となり、第一保持具１１の保持状態で当該第一保持具１１を搬送方向Ｆの下流側に移動させることで、線状導体３が搬送方向Ｆに搬送される。また、第二保持具１２の保持状態では、線状導体３は第二保持具１２に対して移動不能となり、第二保持具１２の保持状態で当該第二保持具１２を搬送方向Ｆの下流側に移動させることで、線状導体３が搬送方向Ｆに搬送される。
【００２５】
本実施形態では、第一保持具１１及び第二保持具１２のそれぞれは、線状導体３の延在方向に直交する方向（以下、「挟持対象方向」という。）の両側から、線状導体３を一対の挟持部により挟持して当該線状導体３を保持するように構成されている。そして、第一保持具１１が備える上記一対の挟持部を互いに接近させることで第一保持具１１の状態が非保持状態から保持状態に切り替わり、第一保持具１１が備える上記一対の挟持部を互いに離間させることで第一保持具１１の状態が保持状態から非保持状態に切り替わる。第二保持具１２についても同様に、第二保持具１２が備える一対の挟持部を互いに接近或いは離間させることで、保持状態と非保持状態との間での切替が行われる。本実施形態では、第一保持具１１及び第二保持具１２のそれぞれについて、挟持対象方向が、線状導体３の矩形状断面の短辺に平行な方向に設定されている。
【００２６】
第一往復移動機構１３は、第一保持具１１を搬送方向Ｆに往復移動させる機構であり、第二往復移動機構１４は、第二保持具１２を搬送方向Ｆに往復移動させる機構である。第一往復移動機構１３は、第一保持具１１を搬送方向Ｆの下流側に移動させる送り動作状態と、第一保持具１１を搬送方向Ｆの上流側に移動させる戻し動作状態と、第一保持具１１を固定する固定状態と、の３つの状態を切替可能に構成されている。同様に、第二往復移動機構１４は、第二保持具１２を搬送方向Ｆの下流側に移動させる送り動作状態と、第二保持具１２を搬送方向Ｆの上流側に移動させる戻し動作状態と、第二保持具１２を固定する固定状態との、３つの状態を切替可能に構成されている。
【００２７】
搬送制御装置４０は、第一保持具１１、第二保持具１２、第一往復移動機構１３、及び第二往復移動機構１４の動作を制御する装置である。具体的には、搬送制御装置４０は、第一保持具１１の動作を制御して、第一保持具１１の状態を保持状態と非保持状態との間で切り替えると共に、第二保持具１２の動作を制御して、第二保持具１２の状態を保持状態と非保持状態との間で切り替える。また、搬送制御装置４０は、第一往復移動機構１３の動作を制御して、第一往復移動機構１３の状態を送り動作状態と戻し動作状態と固定状態との間で切り替えると共に、第二往復移動機構１４の動作を制御して、第二往復移動機構１４の状態を送り動作状態と戻し動作状態と固定状態との間で切り替える。本実施形態では、搬送制御装置４０が本発明における「制御装置」に相当する。
【００２８】
搬送制御装置４０は、駆動力源（図示せず）から伝達される動力を、第一保持具１１、第二保持具１２、第一往復移動機構１３、及び第二往復移動機構１４のそれぞれに伝達する動力伝達機構を、少なくとも備える。この動力伝達機構は、例えば、押圧機構、回転を変速して伝達する歯車機構、回転運動を往復運動に変換するカム機構、或いは、回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構等を備える。本実施形態では、搬送制御装置４０は、上記のような動力伝達機構に加えて、当該動力伝達機構に動力を伝達する駆動力源と、当該駆動力源の動作を制御する制御部３０とを備えている。
【００２９】
本実施形態では、搬送制御装置４０は、図１に示すように、制御部３０によって駆動制御される、第一駆動部３１と第二駆動部３２とを備えている。図示は省略するが、第一駆動部３１は、制御部３０により駆動制御されるモータとして、第一保持具１１の状態制御用のモータ（例えばサーボモータ、後述する各モータについても同様）と第一往復移動機構１３の状態制御用のモータとを備えると共に、前者のモータの動力を第一保持具１１に伝達する動力伝達機構と、後者のモータの動力を第一往復移動機構１３に伝達する動力伝達機構とを備える。同じく図示は省略するが、第二駆動部３２は、制御部３０により駆動制御されるモータとして、第二保持具１２の状態制御用のモータと第二往復移動機構１４の状態制御用のモータとを備えると共に、前者のモータの動力を第二保持具１２に伝達する動力伝達機構と、後者のモータの動力を第二往復移動機構１４に伝達する動力伝達機構とを備える。
【００３０】
制御部３０は、第一駆動部３１及び第二駆動部３２のそれぞれに備えられる上記の各モータを駆動制御する。本実施形態では、当該各モータはサーボモータであり、制御部３０は、各サーボモータの回転角度（回転位置）を制御することで、第一保持具１１、第二保持具１２、第一往復移動機構１３、及び第二往復移動機構１４の動作を制御する。例えば、制御部３０は、第一往復移動機構１３を送り動作状態に制御する際に、第一往復移動機構１３の状態制御用のサーボモータの回転角度の変化量を制御することで、搬送方向Ｆの下流側への第一保持具１１の移動量（送り量）を制御する。同様に、第二往復移動機構１４の状態制御用のサーボモータの回転角度の変化量に基づき、第二保持具１２の送り量が制御される。本実施形態では、制御部３０は、後述する加工制御装置４１の第三駆動部３３の駆動も制御するように構成されている。すなわち、本実施形態では、制御部３０が、搬送制御装置４０と加工制御装置４１とによって共有されている。なお、制御部３０は、例えば、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として備えると共に、後述するコイル成形方法を実行するためのソフトウェア（プログラム）を記憶する記憶装置を備える。
【００３１】
３．加工装置の構成
加工装置２０は、図１に示すように、線状導体３を屈曲する屈曲具２１と、屈曲具２１を動作させる屈曲機構２２とを備えている。本実施形態では、加工装置２０は、更に、ガイド部材２３と加工制御装置４１とを備えている。屈曲具２１は、搬送装置１０による線状導体３の搬送が可能な非屈曲位置Ｓ１（図３参照）と、線状導体３の加工対象部位３ａを押圧して線状導体３を屈曲する屈曲位置Ｓ２（図４参照）との間で位置変更可能に構成されている。
【００３２】
本実施形態では、図３及び図４に示すように、屈曲具２１は、搬送方向Ｆに直交する回転軸を中心とする回転移動によって、非屈曲位置Ｓ１と屈曲位置Ｓ２との間で位置を変更するように構成されている。本実施形態では、加工装置２０は、線状導体３にエッジワイズ曲げ加工を行う装置であり、この回転軸は、線状導体３の矩形状断面の短辺に平行な方向に設定されている。よって、屈曲具２１を非屈曲位置Ｓ１から屈曲位置Ｓ２に回転移動させることで、線状導体３の矩形状断面の長辺方向の両側の外面の一方が内周側となり他方が外周側となるように、線状導体３に対して曲げ加工が行われる。
【００３３】
屈曲機構２２は、非屈曲位置Ｓ１と屈曲位置Ｓ２との間で屈曲具２１を動作させる機構である。屈曲機構２２は、屈曲具２１の位置を非屈曲位置Ｓ１から屈曲位置Ｓ２に切り替える屈曲動作状態と、屈曲具２１の位置を屈曲位置Ｓ２から非屈曲位置Ｓ１に切り替える屈曲戻し動作状態と、屈曲具２１を固定する固定状態との、３つの状態を切替可能に構成されている。本実施形態では、図１に示すように、屈曲具２１よりも搬送方向Ｆの上流側に、一対のガイド部材２３が設けられている。一対のガイド部材２３は、当該一対のガイド部材２３の間に、搬送方向Ｆに沿って延びる隙間であって線状導体３の幅に応じた幅（例えば、線状導体３の幅に線状導体３の寸法公差に応じた量を加算した幅）を有する隙間が形成されるように、屈曲機構２２に固定されている。よって、搬送装置１０によって線状導体３の加工対象部位３ａを屈曲具２１の配置箇所まで供給する際、線状導体３は、一対のガイド部材２３によって搬送方向Ｆに直交する方向の移動が規制された状態で、搬送方向Ｆの下流側に向けて案内される。
【００３４】
本実施形態では、図３に示すように、非屈曲位置Ｓ１が、搬送装置１０によって供給される加工対象部位３ａよりも、搬送方向Ｆに直交する方向の外側に屈曲具２１が配置される位置に設定されている。具体的には、非屈曲位置Ｓ１において、曲げ加工時に加工対象部位３ａを押圧する屈曲具２１の当接面が、加工対象部位３ａの矩形状断面の短辺により形成される外面に対して平行になるように配置され、この際の当該当接面と当該外面との間の離間距離が、線状導体３の寸法公差に応じた距離に設定されている。すなわち、屈曲具２１は、非屈曲位置Ｓ１において、加工対象部位３ａの外面に当接或いは実質的に当接するように配置される。
【００３５】
加工制御装置４１は、屈曲機構２２の動作を制御する装置である。具体的には、加工制御装置４１は、屈曲機構２２の動作を制御して、屈曲機構２２の状態を屈曲動作状態と屈曲戻し動作状態と固定状態との間で切り替える。加工制御装置４１は、駆動力源（図示せず）から伝達される動力を、屈曲機構２２に伝達する動力伝達機構を、少なくとも備える。この動力伝達機構は、例えば、回転軸、歯車機構、或いはベルト等を備える。本実施形態では、加工制御装置４１は、上記のような動力伝達機構に加えて、当該動力伝達機構に動力を伝達する駆動力源と、当該駆動力源の動作を制御する制御部３０とを備えている。上述したように、本実施形態では、制御部３０が、搬送制御装置４０と加工制御装置４１とによって共有されている。
【００３６】
本実施形態では、加工制御装置４１は、図１に示すように、制御部３０によって駆動制御される第三駆動部３３を備えている。図示は省略するが、第三駆動部３３は、制御部３０により駆動制御されるモータとして、屈曲機構２２の状態制御用のモータと、当該モータの動力を屈曲機構２２に伝達する動力伝達機構とを備える。制御部３０は、第三駆動部３３に備えられる上記のモータを駆動制御する。本実施形態では、当該モータはサーボモータであり、制御部３０は、当該サーボモータの回転角度（回転位置）を制御することで、屈曲機構２２の動作（すなわち、屈曲具２１の動作）を制御する。例えば、制御部３０は、屈曲機構２２を屈曲動作状態に制御する際に、屈曲位置Ｓ２に対応する上記サーボモータの回転角度に基づき、屈曲具２１による線状導体３の曲げ加工角度を制御する。この曲げ加工角度は、コイル５（図１０）が形成された状態での屈曲角が設計上９０度となるように、弾性回復（スプリングバック）を考慮した角度（例えば、９０度〜９５度の範囲内の角度）に設定される。
【００３７】
４．コイル成形方法
本実施形態に係るコイル成形装置１を用いて実行されるコイル成形方法について、図２〜図１０を参照して説明する。本実施形態では、図２に示されるタイムチャートに基づき第一保持具１１、第一往復移動機構１３、第二保持具１２、第二往復移動機構１４、及び屈曲具２１の動作を制御することで、線状導体３に対して複数の曲げ加工が行われてコイル５が成形される。上述したように、第一保持具１１、第一往復移動機構１３、第二保持具１２、及び第二往復移動機構１４の動作は、搬送制御装置４０により制御され、屈曲具２１の動作は加工制御装置４１により制御される。
【００３８】
図２に示すように、本実施形態に係るコイル成形方法は、保持具の状態を非保持状態から保持状態に切り替える保持工程と、加工対象部位３ａが加工装置２０に供給されるように保持具を搬送方向Ｆの下流側に移動させる送り工程と、保持具の状態を保持状態から非保持状態に切り替える非保持工程と、保持具を搬送方向Ｆの上流側に移動させる戻し工程と、を備える。これらの保持工程、送り工程、非保持工程、及び戻し工程は、第一保持具１１を用いて、記載の順に複数回繰り返し実行される。すなわち、搬送制御装置４０は、第一保持具１１の状態を非保持状態から保持状態に切り替える保持動作と、加工対象部位３ａが加工装置２０に供給されるように第一保持具１１を搬送方向Ｆの下流側に移動させる送り動作と、第一保持具１１の状態を保持状態から非保持状態に切り替える非保持動作と、第一保持具１１を搬送方向Ｆの上流側に移動させる戻し動作とを、記載の順に複数回繰り返し実行するように構成されている。
【００３９】
また、上記の保持工程、送り工程、非保持工程、及び戻し工程は、第二保持具１２を用いて、記載の順に複数回繰り返し実行される。すなわち、搬送制御装置４０は、第二保持具１２の状態を非保持状態から保持状態に切り替える保持動作と、加工対象部位３ａが加工装置２０に供給されるように第二保持具１２を搬送方向Ｆの下流側に移動させる送り動作と、第二保持具１２の状態を保持状態から非保持状態に切り替える非保持動作と、第二保持具１２を搬送方向Ｆの上流側に移動させる戻し動作とを、記載の順に複数回繰り返し実行するように構成されている。
【００４０】
ここで、第一保持具１１を用いた保持工程を「第一保持工程Ｐ１１」とし、第一保持具１１を用いた送り工程を「第一送り工程Ｐ１２」とし、第一保持具１１を用いた非保持工程を「第一非保持工程Ｐ１３」とし、第一保持具１１を用いた戻し工程を「第一戻し工程Ｐ１４」とする。また、第二保持具１２を用いた保持工程を「第二保持工程Ｐ２１」とし、第二保持具１２を用いた送り工程を「第二送り工程Ｐ２２」とし、第二保持具１２を用いた非保持工程を「第二非保持工程Ｐ２３」とし、第二保持具１２を用いた戻し工程を「第二戻し工程Ｐ２４」とする。
【００４１】
図２に示すように、第一保持具１１の状態の制御周期、第一往復移動機構１３の状態の制御周期、第二保持具１２の状態の制御周期、及び第二往復移動機構１４の状態の制御周期は、互いに同一に設定されている。そして、図２に示すように、第一保持工程Ｐ１１を完了してから第一非保持工程Ｐ１３を開始するまでの期間内（例えば、図２における時刻Ｔ５から時刻Ｔ８までの期間内）に、第二非保持工程Ｐ２３を開始してから第二保持工程Ｐ２１を完了するまでの処理が行われる。すなわち、この期間内に、第二非保持工程Ｐ２３、第二戻し工程Ｐ２４、及び第二保持工程Ｐ２１が、記載の順に実行される。このように、搬送制御装置４０は、第一保持具１１の保持動作を完了してから第一保持具１１の非保持動作を開始するまでの期間内に、第二保持具１２の非保持動作を開始してから第二保持具１２の保持動作を完了するまでの動作を行う。
【００４２】
また、図２に示すように、第二保持工程Ｐ２１を完了してから第二非保持工程Ｐ２３を開始するまでの期間内（例えば、図２における時刻Ｔ２から時刻Ｔ５までの期間内）に、第一非保持工程Ｐ１３を開始してから第一保持工程Ｐ１１を完了するまでの処理が行われる。すなわち、この期間内に、第一非保持工程Ｐ１３、第一戻し工程Ｐ１４、及び第一保持工程Ｐ１１が、記載の順に実行される。このように、搬送制御装置４０は、第二保持具１２の保持動作を完了してから第二保持具１２の非保持動作を開始するまでの期間内に、第一保持具１１の非保持動作を開始してから第一保持具１１の保持動作を完了するまでの動作を行う。
【００４３】
このような構成を備えるため、本実施形態に係るコイル成形方法では、線状導体３は、どの時点でも第一保持具１１及び第二保持具１２の少なくとも一方に保持された状態となる。なお、第一保持工程Ｐ１１の完了から第二非保持工程Ｐ２３の開始までの期間と、第二保持工程Ｐ２１の完了から第一非保持工程Ｐ１３の開始までの期間とにおいて、第一保持具１１と第二保持具１２との双方が線状導体３を保持する状態となる。本実施形態では、図２に示すように、第二非保持工程Ｐ２３の開始タイミングが第一保持工程Ｐ１１の完了時点に設定され、第一非保持工程Ｐ１３の開始タイミングが第二保持工程Ｐ２１の完了時点に設定されている。そのため、本実施形態では、線状導体３が第一保持具１１と第二保持具１２との双方に保持された状態は、第一保持工程Ｐ１１の完了時点及び第二保持工程Ｐ２１の完了時点のみで実現される。
【００４４】
本実施形態では、第一戻し工程Ｐ１４の開始タイミングが第一非保持工程Ｐ１３の完了時点に設定されていると共に、第一保持工程Ｐ１１の開始タイミングが第一戻し工程Ｐ１４の完了時点に設定されている。よって、第一非保持工程Ｐ１３、第一戻し工程Ｐ１４、及び第一保持工程Ｐ１１は、記載の順に連続的に実行される。この際、第二送り工程Ｐ２２の開始タイミングは、第一非保持工程Ｐ１３の完了以後に設定されるが、本実施形態では、第二送り工程Ｐ２２の開始タイミングを第一非保持工程Ｐ１３の完了時点に設定している。すなわち、第一戻し工程Ｐ１４と第二送り工程Ｐ２２とは、同時期に実行される。そして、本実施形態では、第一戻し工程Ｐ１４は、第二送り工程Ｐ２２の完了時点に完了する。なお、「完了以後」には、完了と同時が含まれる。
【００４５】
また、本実施形態では、第二戻し工程Ｐ２４の開始タイミングが第二非保持工程Ｐ２３の完了時点に設定されていると共に、第二保持工程Ｐ２１の開始タイミングが第二戻し工程Ｐ２４の完了時点に設定されている。よって、第二非保持工程Ｐ２３、第二戻し工程Ｐ２４、及び第二保持工程Ｐ２１は、記載の順に連続的に実行される。この際、第一送り工程Ｐ１２の開始タイミングは、第二非保持工程Ｐ２３の完了以後に設定されるが、本実施形態では、第一送り工程Ｐ１２の開始タイミングを第二非保持工程Ｐ２３の完了時点に設定している。すなわち、第二戻し工程Ｐ２４と第一送り工程Ｐ１２とは、同時期に実行される。そして、本実施形態では、第二戻し工程Ｐ２４は、第一送り工程Ｐ１２の完了時点に完了する。
【００４６】
ところで、本実施形態では、図１に示すようにコイル成形装置１は矯正装置４を備える。そのため、搬送装置１０は、巻き癖等を矯正装置４によって適切に取り除くことができる程度の搬送方向Ｆの張力を線状導体３に作用させた状態で、線状導体３を搬送するように構成されている。この点に関して、上記のように、線状導体３は、どの時点でも第一保持具１１及び第二保持具１２の少なくとも一方に保持されるため、線状導体３が矯正装置４によって搬送方向Ｆの上流側に引き込まれることを規制することが可能となっている。また、屈曲具２１による曲げ加工時にも、第一保持具１１及び第二保持具１２の少なくとも一方により線状導体３を保持することができるため、線状導体３に対して適切に曲げ加工を行うことが可能となっている。
【００４７】
図２に示すように、本実施形態に係るコイル成形方法は、屈曲具２１の位置を非屈曲位置Ｓ１から屈曲位置Ｓ２に切り替える屈曲工程と、屈曲具２１の位置を屈曲位置Ｓ２から非屈曲位置Ｓ１に切り替える屈曲戻し工程と、を備える。これらの屈曲工程及び屈曲戻し工程は、複数回繰り返し実行される。すなわち、加工制御装置４１は、屈曲具２１の位置を非屈曲位置Ｓ１から屈曲位置Ｓ２に切り替える屈曲動作と、屈曲具２１の位置を屈曲位置Ｓ２から非屈曲位置Ｓ１に切り替える屈曲戻し動作とを、複数回繰り返し実行するように構成されている。
【００４８】
図２に示すように、屈曲工程は、第一送り工程Ｐ１２の完了以後に設定される第一屈曲開始タイミングＶ１と、第二送り工程Ｐ２２の完了以後に設定される第二屈曲開始タイミングＶ２とのそれぞれで開始される。すなわち、加工制御装置４１は、屈曲具２１の屈曲動作を、第一保持具１１の送り動作の完了以後に設定される第一屈曲開始タイミングＶ１と、第二保持具１２の送り動作の完了以後に設定される第二屈曲開始タイミングＶ２とのそれぞれで開始する。ここで、第一屈曲開始タイミングＶ１で開始される屈曲工程を「第一屈曲工程Ｐ３１」とし、第二屈曲開始タイミングＶ２で開始される屈曲工程を「第二屈曲工程Ｐ４１」とする。
【００４９】
本実施形態では、図２に示すように、第一屈曲開始タイミングＶ１は、第一送り工程Ｐ１２の完了時点に設定され、第二屈曲開始タイミングＶ２は、第二送り工程Ｐ２２の完了時点に設定されている。すなわち、本実施形態では、第一屈曲工程Ｐ３１の開始タイミングは、第一送り工程Ｐ１２の完了時点に設定され、第二屈曲工程Ｐ４１の開始タイミングは、第二送り工程Ｐ２２の完了時点に設定されている。
【００５０】
また、本実施形態では、図２に示すように、第一屈曲工程Ｐ３１の次に実行する屈曲戻し工程である第一屈曲戻し工程Ｐ３２は、第一非保持工程Ｐ１３の完了以前に開始され、第二屈曲工程Ｐ４１の次に実行する屈曲戻し工程である第二屈曲戻し工程Ｐ４２は、第二非保持工程Ｐ２３の完了以前に開始される。なお、「完了以前」には、完了と同時が含まれる。すなわち、第一屈曲開始タイミングＶ１で開始された屈曲動作の次に実行される屈曲戻し動作の開始タイミングが、第一保持具１１の非保持動作の完了以前に設定され、第二屈曲開始タイミングＶ２で開始された屈曲動作の次に実行される屈曲戻し動作の開始タイミングが、第二保持具１２の非保持動作の完了以前に設定されている。
【００５１】
更に、本実施形態では、第一屈曲戻し工程Ｐ３２を、第一非保持工程Ｐ１３の完了以前に完了し、第二屈曲戻し工程Ｐ４２を、第二非保持工程Ｐ２３の完了以前に完了するように構成されている。すなわち、本実施形態では、第一屈曲開始タイミングＶ１で開始された屈曲動作の次に実行される屈曲戻し動作の完了タイミングが、第一保持具１１の非保持動作の完了以前に設定され、第二屈曲開始タイミングＶ２で開始された屈曲動作の次に実行される屈曲戻し動作の完了タイミングが、第二保持具１２の非保持動作の完了以前に設定されている。
【００５２】
具体的には、本実施形態では、第一屈曲戻し工程Ｐ３２の開始タイミングが第一屈曲工程Ｐ３１の完了時点に設定され、第二屈曲戻し工程Ｐ４２の開始タイミングが第二屈曲工程Ｐ４１の完了時点に設定されている。本実施形態では、第一屈曲工程Ｐ３１が、第二保持工程Ｐ２１の完了時点に完了するため、第一屈曲戻し工程Ｐ３２の開始タイミングは、第一非保持工程Ｐ１３の開始タイミングと一致する。また、本実施形態では、第二屈曲工程Ｐ４１が、第一保持工程Ｐ１１の完了時点に完了するため、第二屈曲戻し工程Ｐ４２の開始タイミングは、第二非保持工程Ｐ２３の開始タイミングと一致する。そして、本実施形態では、第一屈曲戻し工程Ｐ３２が、第一非保持工程Ｐ１３の完了時点に完了し、第二屈曲戻し工程Ｐ４２が、第二非保持工程Ｐ２３の完了時点に完了する。
【００５３】
図３〜図１０は、以上のような構成を備えるコイル成形方法を実行することで、線状導体３に対して曲げ加工が順次行われる様子を示している。ここで、図３、図４、図５、図６、図７、図８、図９、及び図１０のそれぞれは、図２の時刻Ｔ１、時刻Ｔ２、時刻Ｔ３、時刻Ｔ４、時刻Ｔ５、時刻Ｔ６、時刻Ｔ７、時刻Ｔ８におけるコイル成形装置１及び線状導体３の状態を示している。図３〜図９に示すように、図２における時刻Ｔ１から時刻Ｔ７までの期間が、搬送装置１０についての制御周期、具体的には、第一保持具１１の状態、第一往復移動機構１３の状態、第二保持具１２の状態、及び第二往復移動機構１４の状態のそれぞれの制御周期に相当する。一方、加工装置２０についての制御周期、具体的には、屈曲具２１の状態の制御周期は、搬送装置１０についての制御周期の半分の時間である。すなわち、本実施形態に係るコイル成形装置１及びコイル成形方法によれば、搬送装置１０についての各制御周期において、線状導体３に対する曲げ加工を２回（具体的には、第一屈曲工程Ｐ３１による曲げ加工と第二屈曲工程Ｐ４１による曲げ加工との２回）行うことが可能である。
【００５４】
ここで、第二保持工程Ｐ２１及び第一屈曲工程Ｐ３１が開始タイミング及び完了タイミングのそれぞれを合わせて実行される期間（図２における時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの期間）を第一期間、第一非保持工程Ｐ１３及び第一屈曲戻し工程Ｐ３２が開始タイミング及び完了タイミングのそれぞれを合わせて実行される期間（図２における時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの期間）を第二期間、第一戻し工程Ｐ１４及び第二送り工程Ｐ２２が開始タイミング及び完了タイミングのそれぞれを合わせて実行される期間（図２における時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの期間）を第三期間、第一保持工程Ｐ１１及び第二屈曲工程Ｐ４１が開始タイミング及び完了タイミングのそれぞれを合わせて実行される期間（図２における時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの期間）を第四期間、第二非保持工程Ｐ２３及び第二屈曲戻し工程Ｐ４２が開始タイミング及び完了タイミングのそれぞれを合わせて実行される期間（図２における時刻Ｔ５から時刻Ｔ６までの期間）を第五期間、第二戻し工程Ｐ２４及び第一送り工程Ｐ１２が開始タイミング及び完了タイミングのそれぞれを合わせて実行される期間（図２における時刻Ｔ６から時刻Ｔ７までの期間）を第六期間とする。本実施形態では、これらの第一期間、第二期間、第三期間、第四期間、第五期間、及び第六期間が記載の順に連続する期間（図２における時刻Ｔ１から時刻Ｔ７までの期間）が、搬送装置１０についての各制御周期を構成する。
【００５５】
本実施形態では、図１０に示すように、コイル５の巻回軸方向視での形状が矩形状であり、図３と図６との比較から明らかなように、第一送り工程Ｐ１２での線状導体３の送り量が、第二送り工程Ｐ２２での線状導体３の送り量よりも大きく設定される。なお、第一送り工程Ｐ１２での線状導体３の送り量を工程毎に可変に設定し、或いは、第二送り工程Ｐ２２での線状導体３の送り量を工程毎に可変に設定することも可能である。例えば、第二送り工程Ｐ２２での送り量が、後の工程になるに従って大きく或いは小さく設定される構成とすることができる。
【００５６】
５．その他の実施形態
最後に、本発明に係るその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００５７】
（１）上記の実施形態では、第一屈曲戻し工程Ｐ３２が、第一非保持工程Ｐ１３の完了以前に完了し、第二屈曲戻し工程Ｐ４２が、第二非保持工程Ｐ２３の完了以前に完了する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、第一屈曲戻し工程Ｐ３２が、第一非保持工程Ｐ１３の完了時点よりも後に完了し、或いは、第二屈曲戻し工程Ｐ４２が、第二非保持工程Ｐ２３の完了時点よりも後に完了する構成とすることもできる。この場合、第二送り工程Ｐ２２の開始タイミングが第一非保持工程Ｐ１３の完了時点よりも後に設定され、或いは、第一送り工程Ｐ１２の開始タイミングが第二非保持工程Ｐ２３の完了時点よりも後に設定される。
【００５８】
（２）上記の実施形態では、第一屈曲工程Ｐ３１が、第二保持工程Ｐ２１の完了時点で完了し、第二屈曲工程Ｐ４１が、第一保持工程Ｐ１１の完了時点で完了する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、第一屈曲工程Ｐ３１が、第二保持工程Ｐ２１の完了時点よりも後で完了し、或いは、第二屈曲工程Ｐ４１が、第一保持工程Ｐ１１の完了時点よりも後で完了する構成とすることもできる。この場合、上記の実施形態とは異なり、第一屈曲戻し工程Ｐ３２の開始タイミングが、第一非保持工程Ｐ１３の開始時点よりも後に設定され、或いは、第二屈曲戻し工程Ｐ４２の開始タイミングが、第二非保持工程Ｐ２３の開始時点よりも後に設定される。
【００５９】
（３）上記の実施形態では、第一屈曲戻し工程Ｐ３２が、第一非保持工程Ｐ１３の完了以前に開始され、第二屈曲戻し工程Ｐ４２が、第二非保持工程Ｐ２３の完了以前に開始される構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、第一屈曲戻し工程Ｐ３２が、第一非保持工程Ｐ１３の完了時点よりも後に開始され、或いは、第二屈曲戻し工程Ｐ４２が、第二非保持工程Ｐ２３の完了時点よりも後に開始される構成とすることも可能である。この場合、第二送り工程Ｐ２２の開始タイミングが第一非保持工程Ｐ１３の完了時点よりも後に設定され、或いは、第一送り工程Ｐ１２の開始タイミングが第二非保持工程Ｐ２３の完了時点よりも後に設定される。
【００６０】
（４）上記の実施形態では、第一駆動部３１、第二駆動部３２、及び第三駆動部３３のそれぞれが、制御部３０により駆動制御されるモータを備えた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、第一駆動部３１、第二駆動部３２、及び第三駆動部３３の少なくとも何れかの駆動部が、モータを備えない構成、すなわち、外部からの動力に対して受動的に機能する動力伝達機構のみを備えた構成とすることもできる。
【００６１】
（５）上記の実施形態では、第一駆動部３１が第一保持具１１の状態制御用のモータと第一往復移動機構１３の状態制御用のモータとを備え、第二駆動部３２が第二保持具１２の状態制御用のモータと第二往復移動機構１４の状態制御用のモータとを備え、第三駆動部３３が屈曲機構２２の状態制御用のモータを備えた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。図２を参照して説明したように、第一保持具１１の状態の制御周期、第一往復移動機構１３の状態の制御周期、第二保持具１２の状態の制御周期、及び第二往復移動機構１４の状態の制御周期は互いに同一であり、屈曲機構２２の状態の制御周期は、第一保持具１１の状態の制御周期の半分の時間である。そのため、上記の５つのモータの少なくともいずれか２つを共通化して、当該共通化したモータから複数の制御対象のそれぞれに動力を分配して伝達する動力伝達機構が設けられた構成とすることも可能である。
【００６２】
（６）上記の実施形態では、屈曲具２１が、搬送方向Ｆに直交する回転軸を中心とする回転移動によって、非屈曲位置Ｓ１と屈曲位置Ｓ２との間で位置を変更する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、屈曲具が、回転移動ではなく直線移動によって、或いは回転移動と直線移動との組み合わせによって、非屈曲位置と屈曲位置との間で位置を変更する構成とすることも可能である。この場合の直線移動は、例えば、搬送方向Ｆに直交する方向に沿った直線移動とされる。
【００６３】
（７）上記の実施形態では、加工装置２０が、線状導体３にエッジワイズ曲げ加工を行う装置である構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、本発明に係る加工装置を、線状導体３にフラットワイズ曲げ加工を行う装置、すなわち、線状導体３の矩形状断面の短辺方向の両側の外面の一方が内周側となり他方が外周側となるように、線状導体３に対して曲げ加工を行う装置に適用することもできる。
【００６４】
（８）上記の実施形態では、第一保持具１１及び第二保持具１２のそれぞれについて、挟持対象方向が、線状導体３の矩形状断面の短辺に平行な方向に設定された構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、第一保持具１１及び第二保持具１２の一方又は双方について、挟持対象方向が、線状導体３の矩形状断面の長辺に平行な方向に設定された構成とすることもできる。また、第一保持具１１及び第二保持具１２の一方又は双方について、挟持対象方向が線状導体３の矩形状断面の短辺に平行な方向と長辺に平行な方向との双方に設定された構成、すなわち、第一保持具１１及び第二保持具１２の一方又は双方が、線状導体３の矩形状断面の短辺に平行な方向の両側から線状導体３を挟持すると共に、線状導体３の矩形状断面の長辺に平行な方向の両側から線状導体３を挟持する構成とすることもできる。
【００６５】
（９）上記の実施形態では、コイル成形装置１が、延在方向に直交する断面形状が長方形状の線状導体３に対して複数の曲げ加工を行う構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、本発明に係るコイル成形装置を、延在方向に直交する断面形状が正方形状或いは円形状の線状導体に対して複数の曲げ加工を行う装置に適用することもできる。
【００６６】
（１０）上記の実施形態では、コイル成形装置１が、回転電機用のコイル５を成形する装置である構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、本発明に係るコイル成形装置を、リアクトル用のコイル或いはトランス用のコイルを成形する装置に適用することもできる。
【００６７】
（１１）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載されていない構成に関しては、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、線状導体に複数の曲げ加工を行ってコイルを成形する、コイル成形装置及びコイル成形方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１：コイル成形装置
３：線状導体
３ａ：加工対象部位
５：コイル
１０：搬送装置
１１：第一保持具
１２：第二保持具
１３：第一往復移動機構
１４：第二往復移動機構
２０：加工装置
２１：屈曲具
２２：屈曲機構
４０：搬送制御装置（制御装置）
Ｆ：搬送方向
Ｐ１１：第一保持工程（保持工程）
Ｐ１２：第一送り工程（送り工程）
Ｐ１３：第一非保持工程（非保持工程）
Ｐ１４：第一戻し工程（戻し工程）
Ｐ２１：第二保持工程（保持工程）
Ｐ２２：第二送り工程（送り工程）
Ｐ２３：第二非保持工程（非保持工程）
Ｐ２４：第二戻し工程（戻し工程）
Ｐ３１：第一屈曲工程（屈曲工程）
Ｐ３２：第一屈曲戻し工程（屈曲戻し工程）
Ｐ４１：第二屈曲工程（屈曲工程）
Ｐ４２：第二屈曲戻し工程（屈曲戻し工程）
Ｓ１：非屈曲位置
Ｓ２：屈曲位置
Ｖ１：第一屈曲開始タイミング
Ｖ２：第二屈曲開始タイミング
【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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