(57)【要約】【課題】品質を確保しつつ加工時間の短縮を図ることができるモータ結線部の溶接方法を提供する。【解決手段】モータ７結線部の溶接方法においては、周方向に配設された複数のセグメント１１に形成された結線部に巻線を挟み込み、該結線部に電流を流して巻線を接合する。この溶接方法は、結線部を主電極１２にて押圧して所定位置まで曲げ加工を行う定寸加工工程と、結線部を主電極１２にて所定圧力で押圧しながら該主電極１２を介して結線部に電流を流す定圧加工工程とを有する。そして、主電極１２の変位を監視し、該監視結果に基づき主電極１２が停止した後に該主電極１２から結線部に電流を流す。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に互いに配設された複数の結線部に巻線を挟み込み、該結線部に電流を流して前記巻線を接合するモータ結線部の溶接方法であって、
前記結線部を電極にて押圧して所定位置まで曲げ加工を行う定寸加工工程と、
前記結線部を前記電極にて所定圧力で押圧しながら該電極を介して前記結線部に電流を流す定圧加工工程と、
を有することを特徴とするモータ結線部の溶接方法。
【請求項２】
請求項１に記載のモータ結線部の溶接方法において、
前記電極の変位を監視し、該監視結果に基づき前記電極が停止した後に該電極から前記結線部に電流を流すことを特徴とするモータ結線部の溶接方法。
【請求項３】
請求項１に記載のモータ結線部の溶接方法において、
前記電極の変位を監視し、該監視結果に基づき単位時間あたりの変位量が設定値となると前記電極から前記結線部に電流を流すことを特徴とするモータ結線部の溶接方法。
【請求項４】
周方向に配設された複数の結線部に巻線を挟み込み、該結線部に電流を流して前記巻線を接合するモータ結線部の溶接装置であって、
前記結線部を電極にて押圧して所定位置まで曲げ加工を行うように前記電極を前記モータに向けて付勢する定寸加工機構と、
前記結線部を前記電極にて所定圧力で押圧しながら該電極を介して前記結線部に電流を流すように前記電極を前記モータに向けて付勢する定圧加工機構と、
を備えたことを特徴とするモータ結線部の溶接装置。
【請求項５】
請求項４に記載のモータ結線部の溶接装置において、
前記結線部に対する前記電極の押圧を、前記定寸加工機構から前記定圧加工機構に切り換える切り換え機構を備えたことを特徴とするモータ結線部の溶接装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のモータ結線部の溶接装置において、
前記電極の位置を検出する位置検出センサと、
前記位置検出センサからの検出信号に基づき前記電極が停止した後に該電極から前記結線部に電流を流すように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とするモータ結線部の溶接装置。
【請求項７】
請求項４又は５に記載のモータ結線部の溶接装置において、
前記電極の位置を検出する位置検出センサと、
前記位置検出センサからの検出信号に基づき単位時間あたりの変位量が設定値となると前記電極から前記結線部に電流を流すように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とするモータ結線部の溶接装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータ結線部の溶接方法及び溶接装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブラシ付き直流モータにおいては、例えば特許文献１，２に示されるように、整流子（コンミテータ）の外周面に形成された結線爪に、整流子と同軸に設けられたコアに巻装された巻線の端部（リード線）が溶接等により結線（所謂ヒュージング）される。具体的には、結線爪への溶接は、結線爪に対応する巻線の端部を係止させた状態で、該結線爪と巻線に溶接電流を流すことで行われる。
【０００３】
このような結線爪への結線は、例えば図１２（ａ）に示すような溶接装置５０を用いて行われる。この溶接装置５０のワーク投入口５１からモータ６０が投入されると、先ず、曲げ加工位置５０Ａにてモータ６０（整流子）のセグメントに形成された結線爪が所定位置まで曲げられる定寸加工が行われ、その後、溶接加工位置５０Ｂにて結線爪にヒュージング加工（溶接加工）が施されて、ワーク排出口５２から排出されていた。
【０００４】
詳しくは、図１２（ｂ）に示すように、曲げ加工位置５０Ａにおいて、モータ６０の結線爪６１はパンチ５３により押圧されて、巻線６２を係止できるように所定位置まで曲げられる。そして、図１２（ｃ）に示すように、溶接加工位置５０Ｂにおいて、モータ６０の結線爪６１は、巻線６２を挟み込んだ状態で溶接電極５４に所定の加圧力で押圧されながら電流が流されてヒュージング加工が施される。こうしてヒュージング前に結線爪６１に曲げ加工を施すことで、結線爪６１と巻線６２との接触位置が安定するという利点があった。
【特許文献１】特開平１１−２４５０４４号公報
【特許文献２】特開２００３−１８９５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の方法でモータ結線部（結線爪）の溶接を行うと、定寸加工のための設備と溶接加工のための設備とが必要となるため、製造設備が大型化する。また、定寸加工と溶接加工の間にモータの位置を移動させる必要があるため、製造工程が複雑となり加工時間の短縮が困難であった。
【０００６】
また、溶接加工の品質を確保するためには、溶接加工（通電）前に結線爪と溶接電極との間の接触性を安定させるために所定時間（電極接触安定時間）だけ両者を接触させる必要があるが、両者の接触性をバラツキなく確実に安定させるためにこの電極安定時間は最大値に設定される。このため、必要以上に電極接触安定時間が設定される場合もあり、加工時間が長くなるという問題があった。
【０００７】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、品質を確保しつつ加工時間の短縮を図ることができるモータ結線部の溶接方法、及び溶接装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、周方向に配設された複数の結線部に巻線を挟み込み、該結線部に電流を流して前記巻線を接合するモータ結線部の溶接方法であって、前記結線部を電極にて押圧して所定位置まで曲げ加工を行う定寸加工工程と、前記結線部を前記電極にて所定圧力で押圧しながら該電極を介して前記結線部に電流を流す定圧加工工程と、を有することを要旨とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータ結線部の溶接方法において、前記電極の変位を監視し、該監視結果に基づき前記電極が停止した後に該電極から前記結線部に電流を流すことを要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のモータ結線部の溶接方法において、前記電極の変位を監視し、該監視結果に基づき単位時間あたりの変位量が設定値となると前記電極から前記結線部に電流を流すことを要旨とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、周方向に配設された複数の結線部に巻線を挟み込み、該結線部に電流を流して前記巻線を接合するモータ結線部の溶接装置であって、前記結線部を電極にて押圧して所定位置まで曲げ加工を行うように前記電極を前記モータに向けて付勢する定寸加工機構と、前記結線部を前記電極にて所定圧力で押圧しながら該電極を介して前記結線部に電流を流すように前記電極を前記モータに向けて付勢する定圧加工機構と、を備えたことを要旨とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のモータ結線部の溶接装置において、前記結線部に対する前記電極の押圧を、前記定寸加工機構から前記定圧加工機構に切り換える切り換え機構を備えたことを要旨とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載のモータ結線部の溶接装置において、前記電極の位置を検出する位置検出センサと、前記位置検出センサからの検出信号に基づき前記電極が停止した後に該電極から前記結線部に電流を流すように制御する制御部と、を備えたことを要旨とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項４又は５に記載のモータ結線部の溶接装置において、前記電極の位置を検出する位置検出センサと、前記位置検出センサからの検出信号に基づき単位時間あたりの変位量が設定値となると前記電極から前記結線部に電流を流すように制御する制御部と、を備えたことを要旨とする。
【００１５】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、同一電極により、結線部を押圧して所定位置まで曲げ加工を行う定寸加工工程と、結線部を所定圧力で押圧しながら電極を介して結線部に電流を流す定圧加工工程とが行われる。このため、結線部を折り曲げる加工を行った電極を、そのまま結線部に接触させて電流を流すことで結線部に巻線を溶接することができ、結線部の曲げ加工と結線部への巻線の溶接とを別部材で行う場合と比較して、工程が簡易化され、加工時間の短縮を図ることができる。
【００１６】
また、定寸加工工程で結線部を所定位置まで折り曲げてから溶接工程を行うため、結線部の折り曲げ完了位置を調整することで電極と結線部の間の接触安定性を確保して結線部に電流を流す（巻線の結線部への溶接を行う）ことができる。従って、電極と結線部の接触安定性、ひいては結線部の巻線接合部分の品質を確保しつつ、電極と結線部との接触安定時間を最小化することができ、加工時間の短縮を図ることができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、電極の変位が停止した後に電極から結線部に電流が流される。このようにすれば、電極と結線部の接触安定性が確実とされた状態で溶接が行われるため、結線部の巻線接合部分の品質を確保することができる。また、電極からの通電前に余分な作業時間を必要としないため、加工時間の短縮を図ることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、電極の単位時間あたりの変位量が設定値となれば電極から結線部に電流が流される。このようにすれば、電極と結線部の接触安定性が確実とされた状態で溶接が行われるため、結線部の巻線接合部分の品質を確保することができる。また、電極からの通電前に余分な作業時間を必要としないため、加工時間の短縮を図ることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、電極は、定寸加工機構により結線部を押圧して所定位置まで曲げ加工を行うようにモータに向けて付勢され、定圧加工機構により結線部を所定圧力で押圧しながら結線部に電流を流すようにモータに向けて付勢される。このため、結線部を折り曲げる加工を行った電極を、そのまま結線部に接触させて電流を流すことで結線部に巻線を溶接することができ、結線部の曲げ加工と結線部への巻線の溶接とを別部材で行う場合と比較して、工程が簡易化され、加工時間の短縮を図ることができる。また、結線爪の曲げ加工及び溶接加工が同一電極により行われるため、これらの加工が別部材で行われる場合と比較して、溶接装置を簡易化することができる。
【００２０】
また、定寸加工機構により結線部を所定位置まで折り曲げてから結線部の溶接を行うため、電極の折り曲げ完了位置を調整することで電極と結線部の間の接触安定性を確保して結線部に電流を流す（巻線の結線部への溶接を行う）ことができる。従って、電極と結線部の接触安定性、ひいては結線部の巻線接合部分の品質を確保しつつ、電極と結線部との接触安定時間を最小化することができ、加工時間の短縮を図ることができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、切り換え機構により電極のモータへの付勢力が切り換えられるため、切り換え機構によりモータへの付勢力が切り換えられる位置を電極と結線部の接触安定性が確保される位置に設定することで、結線部の巻線接合部分の品質を確保することができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、制御部により、電極の変位が停止した後に電極から結線部に電流が流される。このようにすれば、電極と結線部の接触安定性が確実とされた状態で溶接が行われるため、結線部の巻線接合部分の品質を確保することができる。また、電極からの通電前に余分な作業時間を必要としないため、加工時間の短縮を図ることができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、制御部により、電極の単位時間あたりの変位量が設定値となれば電極から結線部に電流が流される。このようにすれば、電極と結線部の接触安定性が確実とされた状態で溶接が行われるため、結線部の巻線接合部分の品質を確保することができる。また、電極からの通電前に余分な作業時間を必要としないため、加工時間の短縮を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、品質を確保しつつ加工時間の短縮を図ることができるモータ結線部の溶接方法及び溶接装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図１〜図１１に従って説明する。
図１に示すように、溶接装置１は、床面に固定されたガイド２と、ガイド２に沿ってスライド移動可能に組み付けられた移動体３と、移動体３に支持されたフレーム４と、移動体３に支持されたフレーム４をガイド２に沿って図中矢印方向にスライド移動させる駆動モータ５とを備えている。
【００２６】
溶接装置１は、モータ支持台６に支持されたモータ７の結線部に、溶接により巻線を接合する。詳しくは、モータ７は回転軸８に電機子コア９と整流子１０とが圧入されており、溶接装置１は、整流子１０の外周面に周方向に互いに絶縁された状態で配設された複数のセグメント１１に形成された結線部に、巻線を挟み込み、該結線部に電流を流して巻線を接合する。なお、モータ支持台６は、モータ７の回転軸８を中心に、該モータ７を所定角度だけ回動可能に支持している。
【００２７】
前記フレーム４は、モータ７（モータ支持台６）に対して進退可能に設けられており、モータ７側に前側フレーム４ａが設けられ、反モータ７側に後側フレーム４ｂが設けられている。フレーム４は、前側フレーム４ａと後側フレーム４ｂとにより、先端側（モータ７側）に主電極１２が固定された主電極押圧機構２０と、先端側に副電極１３が固定された副電極押圧機構４０とを支持している。なお、主電極押圧機構２０は、定寸加工機構２１と定圧加工機構２２とを備えている。
【００２８】
なお、主電極１２及び副電極１３は、電圧回路（図９参照）を介して電源（図示略）に電気的に接続されており、主電極１２がモータ７のセグメント１１の結線部に接触すると共に副電極１３がセグメント１１に接触した状態で主電極１２と副電極１３との間に電流が流されると、溶接によりセグメント１１に巻線が結線される。
【００２９】
図２に示すように、主電極押圧機構２０を構成する定寸加工機構２１は、モータ７の結線部を主電極１２にて押圧して所定位置まで曲げ加工を行うように、主電極１２をモータ７に向けて付勢する。なお、この所定位置は、モータ７の結線部が好適に巻線を挟み込むことができる程度の位置とされている。定寸加工機構２１は、前側フレーム４ａと後側フレーム４ｂに支持された２本のロッド２３を備えており、第１加圧板２４がこの２本のロッド２３にベアリング２５を介して支持されている。そして、第１加圧板２４は、２本のロッド２３に固定された支持板２６に基端側を固定された定寸加工ばね２７により、モータ７側に向けて付勢されている。なお、図１に示すように、第１加圧板２４は後述する第２加圧板３５に当接して、該第２加圧板３５をモータ７側に付勢するように構成されている。
【００３０】
また、定寸加工機構２１の前側フレーム４ａを挟んで外方向両側に、定寸端ストッパ２９が設けられている。この定寸端ストッパ２９は、溶接装置１が設置された床面に固定されており、所定位置で第１加圧板２４を係止して、該第１加圧板２４のモータ７側への移動を規制する。つまり、定寸加工機構２１は、第１加圧板２４が定寸端ストッパ２９に当接するまでは、第１及び第２加圧板２４，３５を介して主電極１２をモータ７側に向けて付勢する。なお、第１及び第２加圧板２４，３５及び定寸端ストッパ２９は、モータ７の結線部に対する主電極１２の押圧を、定寸加工機構２１から定圧加工機構２２に切り換える切り換え機構２０Ａに相当する。
【００３１】
支持板２６の位置は後側フレーム４ｂに設けられた定寸加工調整ねじ２８により調整されるように構成されており、支持板２６の位置を変更されることで定寸加工ばね２７による第１加圧板２４への付勢力が調整される。即ち、定寸加工調整ねじ２８により支持板２６の位置がモータ７側とされるほど定寸加工ばね２７による第１加圧板２４の付勢力が大きくなり、支持板２６の位置が反モータ７側とされるほど定寸加工ばね２７による第１加圧板２４の付勢力が小さくなる。なお、定寸加工ばね２７（定寸加圧機構２１）による第１加圧板２４への押圧力は、モータ７の各セグメント１１に形成されたモータ結線部としての結線爪１１ａ（図７（ｂ）参照）の曲げ加工時に発生する反力よりも確実に大きな加圧力となるように設定されている。
【００３２】
図３に示すように、主電極押圧機構２０を構成する定圧加工機構２２は、モータ７の結線部を主電極１２にて所定圧力にて押圧しながら、主電極１２を介して前記結線部に電流を流すように主電極１２をモータ７に向けて付勢する。なお、この所定圧力は、主電極１２からモータ７結線部に電流を流す際に、好適に主電極１２がセグメント１１に押付けられる程度の圧力とされている。定圧加工機構２２は、前側フレーム４ａ及び後側フレーム４ｂに、ベアリング３０，３１を介して支持された２本のロッド３２を備えている。そして、２本のロッド３２は、モータ７側の端部が主電極支持部３３により連結され、反モータ７側の端部がロッド支持部材３４により連結されている。
【００３３】
また、２本のロッド３２の間には、伸縮部材３６が配設されている。伸縮部材３６は、第２加圧板３５とロッド支持部材３４との間に配設され、定圧加工ばね３７のばね長を伸縮させるものである。この定圧加工ばね３７のばね長により設定される圧力にて、定圧加工機構２２は主電極１２をモータ７に対して定圧で押圧する。
【００３４】
また、図４に示すように、定圧加工機構２２は、主電極１２の変位を監視する位置検出センサ３８を備えており、該位置検出センサ３８は、溶接装置１が固定された床面に固定された支持部材３８ａに固定され、先端（反モータ７側の端部）にロッド支持部材３４が当接される。そして、位置検出センサ３８により、主電極押圧機構２０（即ち、主電極１２）の変位量（移動量）が検出されるように構成されている。この位置検出センサ３８は、モータ７の結線部の曲げ加工（定寸加工）開始から溶接加工完了までの主電極押圧機構２０の変位量を監視する。
【００３５】
また、副電極押圧機構４０は、上記主電極押圧機構２０を構成する定圧加工機構２２と略同じ構成とされている。即ち、図５に示すように、副電極押圧機構４０は、前側フレーム４ａ及び後側フレーム４ｂに、ベアリング（図示略）を介して支持された２本のロッド４１を備えている。そして、２本のロッド４１は、モータ７側の端部が副電極支持部４２により連結され、反モータ７側の端部がロッド支持部材４３により連結されている（図１参照）。
【００３６】
また、２本のロッド４１の間は、上記伸縮部材３６及び定圧加工ばね３７と同様の構成により副電極支持部４２（即ち、副電極１３）がモータ７側に向けて付勢されるように構成されている（図示略）。副電極押圧機構４０により、副電極支持部４２は副電極１３の先端面をモータ７のセグメント１１に押圧接触させるように付勢されている。なお、副電極押圧機構４０による副電極支持部４２（副電極１３）への押圧力は、主電極押圧機構２０の定圧加工機構２２による主電極１２への押圧力と略同じとなるように設定されている。
【００３７】
次に、上記の溶接装置１の電気的構成について説明する。
図６に示すように、溶接装置１のフレーム４を駆動する駆動モータ５は、制御部としての制御装置１４に電気的に接続されている。また、制御装置１４は、主電極１２及び副電極１３に接続された電圧回路１５に電気的に接続されている。主電極１２と副電極１３とは、モータ７の同じセグメント１１に接触することで接続可能とされている。詳しくは、主電極１２がモータ７に設けられたセグメント１１に形成された結線部に接触すると共に、副電極１３がセグメント１１に接触することで、主電極１２と副電極１３との間が接続される。また、制御装置１４には、上述した位置検出センサ３８が接続されており、該位置検出センサ３８からの検出信号が入力される。
【００３８】
制御装置１４は、図示しない駆動源から駆動電源が供給され、起動スイッチ１６のオン操作に基づいて動作状態となる。即ち、起動スイッチ１６がオン操作されると、制御装置１４は、駆動モータ５を回転駆動してフレーム４をモータ７側にスライド移動させる（図１参照）。
【００３９】
また、制御装置１４は、位置検出センサ３８の検出信号に基づき、主電極１２が所定位置に到達したことを検出すると、電圧回路１５に通電開始信号を送出し、主電極１２と副電極１３との間に電流が流れるように電圧回路１５を制御する。なお、本実施形態では、制御装置１４は、結線爪１１ａの変位が停止すれば、通電開始信号を電圧回路１５に送出する。
【００４０】
次に、上記の構成の溶接装置１の作用について説明する。
図７（ａ）に示すように、本実施形態の溶接装置１は、ワーク投入口１８からモータ７が投入されると、加工位置１Ａにおいて、モータ７の結線部を所定位置まで折り曲げる（定寸加工工程）。つまり、図７（ｂ）に示すように、溶接装置１は、主電極１２にモータ７に設けられたモータ結線部としての結線爪１１ａを押圧させながら、巻線９ａを係止できるように所定位置まで折り曲げる。
【００４１】
そして、溶接装置１は、モータ７の結線部を所定圧力で押圧しながら（定圧加工工程）、該結線部に通電して溶接を行う。つまり、図７（ｃ）に示すように、溶接装置１は、主電極１２に巻線９ａを挟み込んだ状態の結線爪１１ａを所定圧力で押圧させながら、該結線爪１１ａに電流を流して巻線９ａを結線爪１１ａに接合させる。その後、モータ７は、モータ排出口１９から排出される。
【００４２】
詳述すると、定寸加圧工程においては、上述したように駆動モータ５により駆動されてフレーム４がモータ７に向かう方向に移動する。つまり、図１に示すように、主電極押圧機構２０の移動開始時には、フレーム４の進行方向に第１加圧板２４と第２加圧板３５とが接触しており、第２加圧板３５は定寸加工ばね２７に付勢された第１加圧板２４によりモータ７に向けて付勢されている。つまり、主電極１２は、定寸加工機構２１により、モータ７に向けて付勢されている。フレーム４がモータ７側に移動すると、やがて、図８に示すように、定寸加工機構２１の第１加圧板２４が定寸端ストッパ２９に当接する。
【００４３】
更に、フレーム４が更にモータ７側に移動すると、図９に示すように、第１加圧板２４はモータ７側への移動を規制されて、第２加圧板３５のみがモータ７側へ移動するようになり、第１加圧板２４と第２加圧板３５とが進行方向に離間する。このように、フレーム４のモータ７側への移動に伴い、第１加圧板２４が定寸端ストッパ２９に当接すると同時に第１加圧板２４と第２加圧板３５とが離れるため、主電極押圧機構２０は定寸加工機構２１によりモータ７を押圧する状態から定圧加工機構２２によりモータ７を押圧する状態に切り替わる。つまり、主電極１２は、定寸加工ばね２７に押圧される状態から、定圧加工ばね３７に押圧される定圧加工工程に切り替わる。なお、副電極１３は、図８，９（及び図１）に示す状態において、副電極押圧機構４０に設けられたばねにより、常に一定の加圧力で押圧されている。
【００４４】
そして、主電極１２とモータ７と副電極１３との間に電流が流される。このとき、図７（ｂ）に示すように、溶接装置１は、結線爪１１ａに主電極１２を所定圧力で押圧させると共に、セグメント１１に副電極１３を押圧接触させて、主電極１２と副電極１３との間に大きな電流を流す。すると、結線爪１１ａの部位が発熱し、この発熱により巻線９ａの絶縁皮膜が溶融されて、セグメント１１と巻線９ａと結線爪１１ａの３者が接合される。
【００４５】
セグメント１１の結線爪１１ａと巻線９ａとの溶接が完了すると、溶接装置１は、主電極１２と副電極１３との間の通電を終了し、駆動モータ５を駆動制御して、フレーム４を反モータ７側へと移動させる。これにより、主電極押圧機構２０及び副電極押圧機構４０はモータ７から離れる方向に移動され、主電極１２及び副電極１３はモータ７のセグメント１１（整流子１０）から離間される。
【００４６】
フレーム４がモータ７から後退して、主電極１２及び副電極１３がセグメント１１から離間した状態で、モータ７は回転軸８を中心にモータ支持台６により１セグメント１１分だけ回動される。つまり、モータ７は、結線爪１１ａへの巻線９ａの溶接を行ったセグメント１１に隣接するセグメント１１に、主電極１２及び副電極１３が当接可能となるように回動される。
【００４７】
そして、同様にモータ７を構成する各セグメント１１に順次巻線９ａが結線されてゆき、モータ７に設けられたすべてのセグメント１１に巻線９ａが結線されると、モータ７は溶接装置１のモータ排出口１９から排出される。
【００４８】
次に、上記溶接装置１の制御装置１４が実行する処理について説明する。
制御装置１４は、ユーザにより起動スイッチ１６がオン操作されると、図１０に示す処理を開始する。先ず、ステップ１００において、制御装置１４は、電極を前進させると共に電極変位量の計測を開始する。具体的には、駆動モータ５を駆動してフレーム４、即ち主電極１２及び副電極１３をモータ７に向けて前進させると共に、位置検出センサ３８により主電極１２の変位量の計測を開始する。
【００４９】
そして、ステップ１１０において、制御装置１４は、位置検出センサ３８からの検出信号に基づいて電極の変位が停止したか否かを判断し、該変位が停止したと判断するまでこの処理を繰り返す。ここで、電極の変位が停止したと判断すれば、ステップ１２０において、制御装置１４は、電圧回路１５に通電開始信号を出力する。これにより、主電極１２と副電極１３の間には溶接通電が開始される。
【００５０】
その後、ステップ１３０において、制御装置１４は、通電が完了したか否かを判断し、溶接のための通電が完了するまでこの処理を繰り返す。ここで、通電が完了したと判断すれば、ステップ１４０において、制御装置１４は、位置検出センサ３８による電極変位量の計測を停止する。その後、制御装置１４は、ステップ１５０に進み、溶接変位量の良否判定を行って、この処理を終了する。
【００５１】
ここで、従来の溶接装置による溶接処理の一例について説明する。
従来の溶接装置において溶接開始状態とされると、図１１に示すように、先ず、ステップ２００において、溶接装置は、電極を、溶接を行うモータに向けて前進させる。そして、ステップ２１０において、電極の前進端が溶接を行うモータに接触したか否かを判断し、前記前進端がモータに接触するまでこの処理を繰り返す。ここで、前進端がモータに接触したと判断すれば、ステップ２２０に進み、タイマにより電極接触安定時間の計測を開始する。ステップ２３０において、制御装置は、電極接触安定時間が経過したか否かを判断し、該時間が経過するまでこの処理を繰り返す。
【００５２】
ステップ２３０において電極接触安定時間が経過したと判断すれば、溶接装置は、ステップ２４０において、溶接通電を開始すると共に電極変位量の計測を開始する。そして、ステップ２５０において、溶接通電が完了したか否かを判断し、通電が完了するまでこの処理を繰り返す。ステップ２５０において溶接通電が完了したと判断すれば、溶接装置は、ステップ２６０に進み、電極変位量の計測を停止する。その後、ステップ２７０に進み、溶接変位量の良否判定を行って、この処理を終了する。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態の溶接装置１であると、制御装置１４は、電極の前進開始と共に電極の変位量を計測し（ステップ１００）、検出される変位量に基づいて通電開始信号を出力する（ステップ１２０）。つまり、従来の溶接装置の処理のように、電極接触安定時間を計測し（ステップ２２０）、電極がモータに接触したままの状態でこの時間が経過するまで停止しておく（ステップ２３０）必要はなく、処理時間を短縮することができる。
【００５４】
また、従来の溶接装置においては、先ず、電極をモータに向けて前進させ（ステップ２００〜ステップ２１０）、その後、電極接触安定時間の経過を待ってから（ステップ２２０〜ステップ２３０）、電極間の溶接通電を開始している（ステップ２４０）。つまり、電極のモータ側への移動動作と溶接通電とを連続して行うことができない。
【００５５】
この点、本実施の形態の溶接装置１であると、電極（主電極１２及び副電極１３）の変位量により電極のモータ７への接触安定性を判断しているので、電極の前進動作と溶接電流の通電とを連続して行うことができるため、電極（主電極１２）の移動に無駄がなく効率がよい。
【００５６】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態では、主電極１２により、結線爪１１ａを押圧して所定位置まで曲げ加工を行う定寸加工工程と、結線爪１１ａを所定圧力で押圧しながら主電極１２を介して結線爪１１ａに電流を流す定圧加工工程とが行われる。このため、結線爪１１ａを折り曲げる加工を行った主電極１２を、そのまま結線爪１１ａに接触させて電流を流すことで結線爪１１ａに巻線９ａを溶接することができ、結線爪１１ａの曲げ加工と結線爪１１ａへの巻線９ａの溶接とを別部材で行う場合と比較して、工程が簡易化され、加工時間の短縮を図ることができる。
【００５７】
（２）本実施形態では、定寸加工工程で結線爪１１ａを所定位置まで折り曲げてから溶接工程を行うため、結線爪１１ａの折り曲げ完了位置を調整することで主電極１２と結線爪１１ａの間の接触安定性を確保して結線爪１１ａに電流を流す（巻線９ａの結線爪１１ａへの溶接を行う）ことができる。従って、主電極１２と結線爪１１ａの接触安定性、ひいては結線爪１１ａの巻線接合部分の品質を確保しつつ、主電極１２と結線爪１１ａとの接触安定時間を最小化することができ、加工時間の短縮を図ることができる。
【００５８】
（３）本実施形態では、主電極１２の変位が停止した後に主電極１２から結線爪１１ａに電流が流される。このようにすれば、主電極１２と結線爪１１ａの接触安定性が確実とされた状態で溶接が行われるため、結線爪１１ａの巻線接合部分の品質を確保することができる。また、主電極１２からの通電前に余分な作業時間を必要としないため、加工時間の短縮を図ることができる。
【００５９】
（４）本実施形態では、切り換え機構２０Ａにより主電極１２のモータ７への付勢力が切り換えられるため、切り換え機構２０Ａによりモータ７への付勢力が切り換えられる位置を主電極１２と結線爪１１ａの接触安定性が確保される位置に設定することで、結線爪１１ａの巻線接合部分の品質を確保することができる。
【００６０】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、溶接装置１は、周方向に互いに絶縁された複数のセグメント１１の結線爪１１ａに対して溶接を行う場合について説明したが、整流子において各セグメントが互いに絶縁されていない状態で各結線爪（結線部）に巻線を溶接してから、アンダーカットにより各セグメントを分離してもよい。
【００６１】
・上記実施の形態では、結線爪１１ａの曲げ加工完了位置からの主電極１２の変位が停止すると、制御装置１４が電圧回路１５を制御して主電極１２と結線爪１１ａと副電極１３との間に通電を開始するように構成したが、通電を開始するタイミングをどのように設定してもよい。例えば、制御装置１４は、主電極１２の定寸加工完了位置からの単位時間あたりの変位量が予め設定された値となれば、電流を流すようにしてもよい。要は、結線爪１１ａに対する主電極１２の位置が安定すれば通電を開始するように設定すればよい。
【００６２】
・上記実施の形態では、位置検出センサ３８が設けられた溶接装置１について説明したが、位置検出センサは必ずしも設けなくてもよい。つまり、必ずしも主電極１２のセグメント１１に対する位置を位置検出センサにより監視しなくてもよい。主電極１２の位置がセグメント１１に対して所定位置となったときに通電開始するようにすればよく、例えば設定するこの所定位置にセンサを設けて、主電極１２がその位置に到達したことが検出されれば通電開始するようにしてもよい。
【００６３】
・上記実施の形態では、定寸加工機構２１及び定圧加工機構２２は、何れもばね部材（定寸加工ばね２９及び定圧加工ばね３７）により主電極１２を付勢する構成としたが、主電極１２を付勢する態様はこれに限定されず、例えば油圧や水圧、モータ等の駆動力により主電極１２をモータ７に向けて付勢してもよい。
【００６４】
・主電極１２や副電極１３をモータ７に対して押圧させる機構は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、例えば、主電極押圧機構２０の駆動機構と副電極押圧機構４０の押圧機構とを別途構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施の形態における溶接装置の側面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図。
【図５】図１のＤ−Ｄ線断面図。
【図６】本実施の形態おける溶接装置の電気的構成を示すブロック図。
【図７】本実施の形態の溶接工程を模式的に説明する（ａ）は平面図、（ｂ）（ｃ）は側面図。
【図８】本実施の形態における溶接装置の作用を説明する側面図。
【図９】本実施の形態における溶接装置の作用を説明する側面図。
【図１０】本実施の形態における制御装置が実行する処理を説明するフロー図。
【図１１】従来の溶接装置が実行する処理の一例を説明するフロー図。
【図１２】従来の溶接工程を模式的に説明する（ａ）は平面図、（ｂ）（ｃ）は側面図。
【符号の説明】
【００６６】
１…溶接装置、７…モータ、９ａ…巻線、１１…セグメント、１１ａ…モータ結線部としての結線爪、１２…電極としての主電極、１４…制御部としての制御装置、２０Ａ…切り換え機構、２１…定寸加工機構、２２…定圧加工機構、３８…位置検出センサ。
【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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