(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有し長尺の棒状に形成されてその棒状の長手方向へ移動することでその棒状の先端側に配置されたウェッジをステータコアのスロット内に押し込むウェッジプッシャと、
前記ウェッジプッシャが挿入されて前記ウェッジプッシャの長手方向への移動を案内するガイド穴部を有するプッシャガイドと、
導電性を有するとともに前記ガイド穴部よりも大きく形成されて前記ウェッジプッシャと接触することなく前記ウェッジプッシャが挿入される検出穴部を有する検出部材と、
前記ウェッジプッシャと前記検出部材との電気的な短絡を検出した場合に前記ウェッジプッシャが曲がったことを検出する曲がり検出処理を実行可能な検出処理部と、
を備えるウェッジ挿入装置。
【請求項２】
少なくとも２つの前記検出部材を備えている、
請求項１に記載のウェッジ挿入装置。
【請求項３】
前記プッシャガイドに対して前記ウェッジプッシャの長手方向の両側にそれぞれ前記検出部材が設けられている、
請求項１又は２に記載のウェッジ挿入装置。
【請求項４】
長尺の棒状に形成されたウェッジプッシャをその棒状の長手方向へ移動させることでその棒状の先端側に配置されたウェッジをステータコアのスロット内に押し込むウェッジ挿入装置において、前記ウェッジプッシャの曲がりを検出するウェッジプッシャの曲がり検出方法であって、
導電性を有する前記ウェッジプッシャと、
前記ウェッジプッシャが挿入されて前記ウェッジプッシャの長手方向への移動を案内するガイド穴部を有するプッシャガイドと、
導電性を有するとともに前記ガイド穴部よりも大きく形成されて前記ウェッジプッシャと接触することなく前記ウェッジプッシャが挿入される検出穴部を有する検出部材と、を用いて、
前記ウェッジプッシャと前記検出部材との電気的な短絡を検出した場合に前記ウェッジプッシャが曲がったことを検出する曲がり検出処理を行う、
ウェッジプッシャの曲がり検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ウェッジ挿入装置、及びウェッジプッシャの曲がり検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、回転電機を構成するステータは、ステータコアのスロットに挿入されたコイルとステータコアとを絶縁するために、絶縁性を有する絶縁紙及びウェッジを備えている。絶縁紙は、スロット内の内側面に沿って設けられており、スロットにコイル内が挿入される前に、スロット内に挿入される。また、ウェッジは、絶縁性を有するシート状の部材で形成されており、スロットの開口部を塞ぐようにして設けられている。ウェッジは、スロット内にコイルが挿入されるのと略同時又はコイルが挿入された後に、スロット内に挿入される。
【０００３】
そして、従来、コイル及びウェッジを略同時に挿入することが可能な挿入装置においては、スロット内にコイル挿入を挿入するためのコイル挿入機構と、スロット内にウェッジを挿入するためのウェッジ挿入機構と、を一体に備えている。そして、このような挿入装置において、コイル挿入機構は、挿入装置の前側つまりステータコア側に設けられており、ウェッジ挿入機構は、コイル挿入機構の後方つまりステータコアとは反対側に設けられている。
【０００４】
ウェッジ挿入機構は、長尺の棒状に構成されたウェッジプッシャをそのウェッジプッシャの長手方向に移動させることによって、ウェッジプッシャの先端部に配置されたウェッジをスロット内に押し込む。この場合、ウェッジプッシャは、コイル挿入機構を超えてウェッジを移動させる必要がある。そのため、ウェッジプッシャの長さ寸法は、コイル挿入機構の長さ寸法以上にする必要があり、比較的長くなり易い。
【０００５】
この場合、ウェッジプッシャの長さ寸法が増大するほど、ウェッジプッシャが曲がり易くなる。そして、例えば何らかの要因によってウェッジプッシャが曲がると、ウェッジを適切に挿入できなくなり、ひいては製品の不良や挿入装置の破損を引き起こすおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１０３０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、簡易な構成でウェッジプッシャの曲がりを検出することができるウェッジ挿入装置、及びウェッジプッシャの曲がり検出方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によるウェッジ挿入装置は、導電性を有し長尺の棒状に形成されてその棒状の長手方向へ移動することでその棒状の先端側に配置されたウェッジをステータコアのスロット内に押し込むウェッジプッシャと、前記ウェッジプッシャが挿入されて前記ウェッジプッシャの長手方向への移動を案内するガイド穴部を有するプッシャガイドと、導電性を有するとともに前記ガイド穴部よりも大きく形成されて前記ウェッジプッシャと接触することなく前記ウェッジプッシャが挿入される検出穴部を有する検出部材と、前記ウェッジプッシャと前記検出部材との電気的な短絡を検出した場合に前記ウェッジプッシャが曲がったことを検出する曲がり検出処理を実行可能な検出処理部と、を備える。
【０００９】
また、実施形態によるウェッジプッシャの曲がり検出方法は、長尺の棒状に形成されたウェッジプッシャをその棒状の長手方向へ移動させることでその棒状の先端側に配置されたウェッジをステータコアのスロット内に押し込むウェッジ挿入装置において、前記ウェッジプッシャの曲がりを検出するものであって、導電性を有する前記ウェッジプッシャと、前記ウェッジプッシャが挿入されて前記ウェッジプッシャの長手方向への移動を案内するガイド穴部を有するプッシャガイドと、導電性を有するとともに前記ガイド穴部よりも大きく形成されて前記ウェッジプッシャと接触することなく前記ウェッジプッシャが挿入される検出穴部を有する検出部材と、を用いて、前記ウェッジプッシャと前記検出部材との電気的な短絡を検出した場合に前記ウェッジプッシャが曲がったことを検出する曲がり検出処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態による挿入装置の機械的及び電気的構成の一例を概念的に示す図
【図２】一実施形態による挿入装置について、コイル挿入時におけるブレード及びストリッパの状態を示す図
【図３】一実施形態による挿入装置について、ウェッジ挿入時におけるウェッジプッシャの状態を示す図
【図４】一実施形態による挿入装置について、図１のＸ４−Ｘ４線に沿って示す断面図
【図５】一実施形態による挿入装置について、ウェッジマガジン及びウェッジ供給部を拡大して示す図（その１）
【図６】一実施形態による挿入装置について、ウェッジマガジン及びウェッジ供給部を拡大して示す図（その２）
【図７】一実施形態による挿入装置について、プッシャガイドを示す図
【図８】一実施形態による挿入装置について、プッシャガイドのガイド穴部の周辺を拡大して示す図
【図９】一実施形態による挿入装置について、検出部材の一例を示す図
【図１０】一実施形態による挿入装置について、検出穴部の周辺を拡大して示す図
【図１１】一実施形態による挿入装置について、ブレードがスロット内を前進している途中の状態を示す図
【図１２】一実施形態による挿入装置について、ブレードがスロット内を前進し終わったとともにウェッジプッシャが前進している途中の状態を示す図
【図１３】一実施形態による挿入装置について、ストリッパ及びウェッジプッシャが前進し終わってコイル及びウェッジがスロット内に挿入された状態を示す図
【図１４】一実施形態による挿入装置について、ウェッジプッシャの曲がり検出処理の処理内容を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、一実施形態によるウェッジ挿入装置、及びウェッジプッシャの曲がり検出方法について、図面を参照して説明する。
【００１２】
［挿入装置の構成］
図１に示す挿入装置１０は、コイル挿入機構２０、ウェッジ挿入機構３０、検出回路６０、及び制御装置７０を備えている。コイル挿入機構２０及びウェッジ挿入機構３０は、一体に構成されている。本実施形態において、挿入装置１０は、コイル挿入機構２０の作用によりコイル挿入装置として機能し、ウェッジ挿入機構３０の作用によりウェッジ挿入装置として機能する。
【００１３】
すなわち、本実施形態において、挿入装置１０は、コイル挿入装置とウェッジ挿入装置とを兼ねたものである。コイル挿入機構２０は、図２及び図３に示すステータコア９０のスロット９１内にコイル９３を挿入することができる。ウェッジ挿入機構３０は、ステータコア９０のスロット９１内にウェッジ９４を挿入することができる。なお、コイル挿入機構２０とウェッジ挿入機構３０とをそれぞれ別体に構成してもよい。以下の説明では、挿入装置１０に対してステータコア９０が配置される側を、挿入装置１０の前側とし、ステータコア９０とは反対側を挿入装置１０の後側とする。
【００１４】
コイル挿入機構２０は、複数のブレード２１、ブレード駆動部２２、ストリッパ２３、及びストリッパ駆動軸２４を有している。ブレード２１の本数は、ステータコア９０に設けられたスロット９１の数と同数である。ブレード２１は、図２に示すように、断面が略半円形状であって、ステータコア９０の軸方向へ延びる棒状に形成されている。各ブレード２１は、ブレード駆動部２２によってブレード２１の長手方向この場合前後方向へ移動される。この場合、ブレード２１は、ステータコア９０のティース９２に嵌合しており、ティース９２に沿ってステータコア９０の軸方向つまり挿入装置１０の前後方向へ摺動する。
【００１５】
図１に示すように、ブレード駆動部２２は、第１軸部材２２１、複数の第２軸部材２２２、ブレードホルダ２２３、中間部材２２４、及び終端部材２２５を有している。ブレードホルダ２２３は、全体として円板状に形成されている。各ブレード２１は、ブレードホルダ２２３の円周に沿って等間隔に配置されている。各ブレード２１の基端部は、ブレードホルダ２２３に固定されている。これにより、各ブレード２１は、全体として、挿入装置１０の前後方向へ延びる中心軸を有する円筒形状に構成されている。各ブレード２１の相互間には、各スロット９１に対向する位置に隙間２１１が形成されている。この隙間２１１には、各コイル９３が通される。
【００１６】
第１軸部材２２１は、中空軸に形成されている。第１軸部材２２１の一方の端部つまり前端部は、ブレードホルダ２２３の中心部分に接続されている。第１軸部材２２１の他方の端部つまり後端部は、中間部材２２４の中心部分に接続されている。すなわち、ブレードホルダ２２３と中間部材２２４とは、第１軸部材２２１によって連結されている。
【００１７】
中間部材２２４及び終端部材２２５は、例えば円環の板状に形成されている。第２軸部材２２２は、中実軸に形成されている。各第２軸部材２２２の一方の端部は、中間部材２２４に接続され、他方の端部は、終端部材２２５に接続されている。つまり、中間部材２２４と終端部材２２５とは、複数本の第２軸部材２２２によって連結されている。この場合、各第２軸部材２２２は、中間部材２２４及び終端部材２２５の中心部分を外した位置に設けられている。
【００１８】
ストリッパ２３は、各ブレードホルダ２２３によって形成された円筒状の内側に移動可能に設けられている。ストリッパ２３は、全体として前方つまりステータコア９０側へ向かって細くなる円錐台形に形成されている。図２に示すように、ストリッパ２３の外周部には、各ブレード２１に勘合する溝２３１が形成されている。ストリッパ２３は、各ブレード２１によって形成された円筒状の内側を、ブレード２１に沿って摺動する。すなわち、ブレード２１とストリッパ２３とは、相対的に移動可能となっている。
【００１９】
図１に示すように、ストリッパ駆動軸２４は、中実軸に形成されている。ストリッパ駆動軸２４の一方の端部つまり前側の端部は、ブレードホルダ２２３の中心を貫いて、ストリッパ２３の中心部に接続されている。ストリッパ駆動軸２４は、第１軸部材２２１の内側に通されている。そのため、第１軸部材２２１とストリッパ駆動軸２４とは、軸方向つまり前後方向へ相対的に移動可能になっている。
【００２０】
ブレード駆動部２２とストリッパ駆動軸２４とは、ステータコア９０の軸方向つまり挿入装置１０の前後方向へ相対的に移動可能となっている。ブレード駆動部２２とストリッパ駆動軸２４とは、それぞれ図示しないシリンダなどの駆動源に接続されている。このため、ブレード駆動部２２及び各ブレード２１と、ストリッパ駆動軸２４及びストリッパ２３とは、段階的に移動可能である。すなわち、ブレード駆動部２２が前方へ移動すると、そのブレード駆動部２２の移動に伴って、各ブレード２１と、ストリッパ２３及びストリッパ駆動軸２４とが共に前方へ移動する。そして、ストリッパ駆動軸２４が前方へ移動すると、そのストリッパ駆動軸２４の移動に伴って、ストリッパ２３が前方へ移動する。
【００２１】
ウェッジ挿入機構３０は、ウェッジマガジン３１、ウェッジ供給部３２、ウェッジホルダ３３、及び複数のウェッジガイド３４を有している。ウェッジマガジン３１は、図４に示すように、全体として円筒状に形成されている。ウェッジマガジン３１は、図５及び図６に示すように、円筒状の外周部分にウェッジ９４を形成するための複数の溝３１１を有している。溝３１１は、ウェッジマガジン３１の外面を窪ませるようにして形成されており、ステータコア９０の軸方向へ延びている。溝３１１の数は、ステータコア９０のスロット９１の数と同数である。ウェッジマガジン３１は、第１軸部材２２１及びストリッパ駆動軸２４の軸方向へは移動不可であり、かつ、第１軸部材２２１及びストリッパ駆動軸２４の軸中心を中心にして回転可能に設けられている。
【００２２】
ウェッジ供給部３２は、図５及び図６に示すように、ウェッジマガジン３１の複数の溝３１１のうち一の溝３１１に対向する位置に設けられている。この場合、ウェッジ供給部３２は、ウェッジマガジン３１の最上部の溝３１１に対向する位置に設けられている。ウェッジ供給部３２は、供給路３２１及び押し込み部３２２を有している。ウェッジ供給部３２には、ウェッジ９４を形成するためのシート部材９５が例えばリール状に巻かれた状態で取り付けられる。
【００２３】
ウェッジ供給部３２は、そのシート部材９５を供給路３２１に引き込むとともに、適切な長さ寸法で切断する。そして、ウェッジ供給部３２は、図６に示すように、押し込み部３２２によって、供給路３２１内のシート部材９５をウェッジマガジン３１の溝３１１内に押し込む。これにより、溝３１１の内面に沿うようにしてウェッジ９４が形成されて、そのウェッジ９４がウェッジマガジン３１の溝３１１内に保持される。そして、挿入装置１０は、ウェッジマガジン３１を回転させて、次のウェッジ９４を形成する。
【００２４】
ウェッジガイド３４は、図１に示すように、ステータコア９０の軸方向へ延びる棒状に構成されている。ウェッジホルダ３３は、円環状に形成されている。各ウェッジガイド３４は、全体として円筒形になるようにウェッジホルダ３３に配置されている。この場合、各ウェッジガイド３４の基端部は、ウェッジホルダ３３に固定されている。各ウェッジガイド３４の相互間であって全体として円筒形に配置された内側に、ウェッジ９４が摺動可能な図示しない隙間が形成されている。ウェッジ９４は、ウェッジガイド３４の図示しない溝に沿って移動可能である。
【００２５】
また、ウェッジ挿入機構３０は、図１に示すように、複数のウェッジプッシャ３５、プッシャホルダ３６、固定プッシャガイド３７、可動プッシャガイド３８、終端部材３９、複数の摺動軸部材４０、及び複数の検出部材５０を有している。ウェッジプッシャ３５は、例えば金属等の伝導性を有する部材によって長尺の棒状に形成されている。ウェッジプッシャ３５の本数は、ステータコア９０のスロット９１の数と同数である。各ウェッジプッシャ３５は、それぞれウェッジマガジン３１の溝３１１に沿って、溝３１１の長手方向つまりウェッジ挿入機構３０の前後方向へ摺動可能である。この場合、ウェッジプッシャ３５の長さ寸法Ｌ３は、ウェッジマガジン３１の長さ寸法Ｌ２とウェッジガイド３４の長さ寸法Ｌ１との合計よりも大きい。
【００２６】
プッシャホルダ３６は、例えばステンレス等の導電性を有する材料によって円板状に形成されている。各ウェッジプッシャ３５は、プッシャホルダ３６に対して全体として円筒形になるように配置されている。各ウェッジプッシャ３５の基端部は、プッシャホルダ３６に固定されている。したがって、プッシャホルダ３６と各ウェッジプッシャ３５とは、電気的に接続されている。各ウェッジプッシャ３５は、ウェッジマガジン３１の溝３１１内を摺動可能である。
【００２７】
また、プッシャホルダ３６は、図１に示すように、プッシャ軸部材３６１を有している。プッシャ軸部材３６１は、中空状に形成されており、その一端部がプッシャホルダ３６の中心部分に接続されている。プッシャ軸部材３６１は、複数の第２軸部材２２２の間、及び第１軸部材２２１の内部に通されている。プッシャホルダ３６は、プッシャ軸部材３６１が第１軸部材２２１の内側に沿って摺動することで、前後方向へ移動可能となっている。また、ストリッパ駆動軸２４は、プッシャ軸部材３６１の内部に挿入されている。これにより、ストリッパ２３は、プッシャ軸部材３６１の内側に沿って摺動することで、前後方向へ移動可能となっている。
【００２８】
固定プッシャガイド３７及び可動プッシャガイド３８は、それぞれウェッジプッシャ３５を支持するとともにウェッジプッシャ３５の移動を案内するものである。固定プッシャガイド３７は、ウェッジマガジン３１及びウェッジガイド３４に対して前後方向に移動不可に構成されている。可動プッシャガイド３８は、ウェッジマガジン３１及びウェッジガイド３４に対して前後方向に相対的に移動可能に構成されている。つまり、可動プッシャガイド３８は、固定プッシャガイド３７に対して相対的に前後方向へ移動可能に構成されている。
【００２９】
固定プッシャガイド３７及び可動プッシャガイド３８は、略同様の構成であるため、可動プッシャガイド３８を代表させて図７及び図８を参照して説明する。なお、図７及び図８中において、かっこ内の符号は、固定プッシャガイド３７のものを示している。可動プッシャガイド３８は、図７に示すように板状に構成されており、複数のガイド穴部３８１、中心穴部３８２、及び複数の摺動穴部３８３を有している。
【００３０】
各ガイド穴部３８１は、円筒状に配置された各ウェッジプッシャ３５に対応して、円周上に設けられている。ガイド穴部３８１は、可動プッシャガイド３８をその厚み方向へウェッジプッシャ３５の外形と略同形状に貫いて形成されている。ガイド穴部３８１の内形は、ウェッジプッシャ３５の外形よりも僅かに大きく設定されている。この場合、ウェッジプッシャ３５の外形よりも僅かに大きいとは、例えば嵌め合い公差において、ガイド穴部３８１の内形がプラス公差で、かつ、ウェッジプッシャ３５の外形がマイナス公差となるような関係を意味する。これにより、各ウェッジプッシャ３５は、各ガイド穴部３８１に挿入されて可動プッシャガイド３８に支持されるとともに、各ガイド穴部３８１の内側をウェッジプッシャ３５の長手方向に滑らかに摺動可能となっている。
【００３１】
中心穴部３８２は、可動プッシャガイド３８の中心部分を可動プッシャガイド３８の厚み方向へ円形に貫いて形成されている。中心穴部３８２は、各ガイド穴部３８１によって形成された円形の内側に設けられている。中心穴部３８２の内形は、ブレード駆動部２２の外形よりも大きく設定されている。したがって、ブレード駆動部２２が中心穴部３８２の内側を通ることで、ブレード駆動部２２と可動プッシャガイド３８とは、相対的に挿入装置１０の前後方向へ移動可能となっている。
【００３２】
図７に示すように、複数の摺動穴部３８３は、それぞれ円状に配置されたガイド穴部３８１の外側に設けられている。本実施形態では、可動プッシャガイド３８は、２つの摺動穴部３８３を有している。各摺動穴部３８３は、可動プッシャガイド３８をその厚み方向へ円形状に貫いて形成されている。摺動穴部３８３には、図１に示すように、摺動軸部材４０が通されている。これにより、可動プッシャガイド３８は、摺動軸部材４０に沿って摺動軸部材４０の軸方向つまり挿入装置１０の前後方向へ移動可能となっている。
【００３３】
なお、固定プッシャガイド３７は、可動プッシャガイド３８のガイド穴部３８１に相当する構成として複数のガイド穴部３７１を有し、中心穴部３８２に相当する構成として中心穴部３７２を有している。この場合、固定プッシャガイド３７の中心穴部３７２の内形は、可動プッシャガイド３８の中心穴部３８２の内形よりも小さい。また、この場合、固定プッシャガイド３７は、摺動穴部３８３を有していない。
【００３４】
摺動軸部材４０は、例えば中実軸であり、円筒状に配置されたウェッジプッシャ３５の外側に設けられている。そして、摺動軸部材４０の一方の端部は、固定プッシャガイド３７に固定されており、他方の端部は、終端部材３９に固定されている。つまり、固定プッシャガイド３７及び終端部材３９は、摺動軸部材４０によって接続されている。この場合、終端部材３９は、中心穴部３９１を有している。中心穴部３９１は、ブレード駆動部２２の外形よりも大きく形成された円形状の穴である。ブレード駆動部２２は、前後方向へ移動する際に、中心穴部３９１の内側を通る。
【００３５】
複数の検出部材５０は、ウェッジプッシャ３５の曲がりを検出するためのものである。本実施形態の場合、ウェッジ挿入機構３０は、２つの検出部材５０を有している。２つの検出部材５０は、可動プッシャガイド３８を挟む位置に配置されている。すなわち、２つの検出部材５０のうち、一方の検出部材５０は、可動プッシャガイド３８に対して前方つまりステータコア９０側に設けられている。また、２つの検出部材５０のうち、他方の検出部材５０は、可動プッシャガイド３８に対して後方つまりステータコア９０とは反対側に設けられている。
【００３６】
換言すれば、２つの検出部材５０のうち、一方の検出部材５０は、固定プッシャガイド３７と可動プッシャガイド３８との間に設けられている。また、他方の検出部材５０は、可動プッシャガイド３８とプッシャホルダ３６との間に設けられている。本実施形態において、２つの検出部材５０は同一の構成である。なお、これら２つの検出部材５０を区別する場合には、可動プッシャガイド３８に対して前方に設けられている検出部材５０を第１検出部材５０１と称し、可動プッシャガイド３８に対して後方に設けられている検出部材５０を第２検出部材５０２と称する。
【００３７】
検出部材５０は、図９及び図１０に示すように、本体５１及び摺動部材５２を有している。本体５１は、導電性を有する部材、例えばステンレス等の金属によって構成されている。本体５１は、板状に構成されており、複数の検出穴部５１１及び中心穴部５１２を有している。この場合、本体５１の厚み寸法は、ウェッジプッシャ３５よりも高い剛性となるように設定されている。
【００３８】
各検出穴部５１１は、円筒状に配置された各ウェッジプッシャ３５に対応して、円形に配置されている。すなわち、検出部材５０の各検出穴部５１１と、固定プッシャガイド３７の各ガイド穴部３７１と、可動プッシャガイド３８の各ガイド穴部３８１とは、それぞれ対向している。換言すれば、検出部材５０の各検出穴部５１１と、固定プッシャガイド３７の各ガイド穴部３７１と、可動プッシャガイド３８の各ガイド穴部３８１とは、それぞれ挿入装置１０の前後方向において同一直線上に配置されている。
【００３９】
図９に示すように、各検出穴部５１１は、可動プッシャガイド３８をその厚み方向へ矩形状に貫いて形成されている。検出穴部５１１の内形は、ウェッジプッシャ３５の外形よりも大きく、かつウェッジプッシャ３５と相似形状に形成されている。これにより、ウェッジプッシャ３５が正常な状態つまり曲がっていない状態で、ウェッジプッシャ３５の長手方向つまり挿入装置１０の前後方向へ移動しても、ウェッジプッシャ３５の外側部分は検出穴部５１１の内側部分に接触しない。なお、検出穴部５１１の内形とウェッジプッシャ３５の外形との相似形状は、加工方法の違いによって必然的に生じる差異は問題としない。例えば、図１０に示すように検出穴部５１１の角部にアールＲが生じている一方、ウェッジプッシャ３５の角部が面取り等を行っていない尖った形状となっている場合であっても、両者は実質的には相似形状であるものとする。
【００４０】
ここで、本実施形態において、挿入装置１０は、ウェッジプッシャ３５を移動させた際に、ウェッジプッシャ３５が検出穴部５１１の内側部分に接触するか否かによって、ウェッジプッシャ３５が曲がっているか否かを検出する。そのため、検出穴部５１１の形状をどのようにするか、つまり、ウェッジプッシャ３５の外形に対して検出穴部５１１の内形をどの程度とするかは、ウェッジプッシャ３５の長さ寸法や、剛性、どの程度の曲がりを検出するか等によって、適宜設定することができる。
【００４１】
図９に示すように、中心穴部５１２は、本体５１の中心部分を本体５１の厚み方向へ円形に貫いて形成されている。中心穴部５１２は、各検出穴部５１１によって形成された円形の内側に設けられている。中心穴部５１２の内形は、ブレード駆動部２２の外形よりも大きく設定されている。したがって、ブレード駆動部２２が中心穴部５１２の内側を通ることで、ブレード駆動部２２と検出部材５０とは相対的に挿入装置の前後方向へ移動可能となっている。
【００４２】
摺動部材５２は、例えば樹脂等の絶縁性を有する部材で構成されている。摺動部材５２は、各検出穴部５１１によって形成された円形の外側に配置されており、本体５１を貫いて設けられている。摺動部材５２は、いわゆるフランジ形状となっている。摺動軸部材４０は、摺動部材５２の内側に通されている。これにより、検出部材５０は、摺動軸部材４０に沿って挿入装置１０の前後方向つまり摺動軸部材４０の軸方向へ移動可能となっている。この場合、摺動部材５２は、絶縁性を有しているため、検出部材５０は、他の部材から絶縁されている。つまり、各検出部材５０は、例えばプッシャホルダ３６、固定プッシャガイド３７、可動プッシャガイド３８、及び他方の検出部材５０に対して、摺動軸部材４０を介して導通しないようになっている。
【００４３】
また、図１に示すように、ウェッジ挿入機構３０は、複数の弾性部材としてコイルばね４１を有している。コイルばね４１は、摺動軸部材４０に通されている。複数のコイルばね４１は、固定プッシャガイド３７と第１検出部材５０１との間、第１検出部材５０１と可動プッシャガイド３８との間、可動プッシャガイド３８と第２検出部材５０２との間、及び第２検出部材５０２とプッシャホルダ３６との間に、それぞれ設けられている。各コイルばね４１は、固定プッシャガイド３７、第１検出部材５０１、可動プッシャガイド３８、第２検出部材５０２、及びプッシャホルダ３６に対して弾性力を加えている。これにより、固定プッシャガイド３７、第１検出部材５０１、可動プッシャガイド３８、第２検出部材５０２、及びプッシャホルダ３６は、ブレード駆動部２２及びストリッパ駆動軸２４が移動していない初期状態において、適切な初期位置に規定されている。
【００４４】
検出回路６０は、検出部材５０の検出穴部５１１の内側を通るウェッジプッシャ３５が、検出部材５０の本体５１に接触したか否かを電気的に検出するためのものである。つまり、検出回路６０は、ウェッジプッシャ３５と検出部材５０との電気的な短絡を検出することができる。この場合、挿入装置１０は、第１検出部材５０１及び第２検出部材５０２に対応して２つの検出回路６０を備えている。この場合、２つの検出回路６０は同一の構成である。なお、これら２つの検出回路６０を区別する場合には、第１検出部材５０１に対応する検出回路６０を第１検出回路６０１と称し、第２検出部材５０２に対応する検出回路６０を第２検出回路６０２と称する。
【００４５】
各検出回路６０は、それぞれ抵抗素子６１、発光ダイオード６２、及びフォトトランジスタ６３を有している。抵抗素子６１と発光ダイオード６２とは、プラス電位６４と検出部材５０との間に直列に設けられている。そして、プッシャホルダ３６は例えば挿入装置１０が取り付けられる台座等に接続され又は接地されており、プラス電位６４よりも低い電位となっている。
【００４６】
ウェッジプッシャ３５が曲がっていない場合、ウェッジプッシャ３５がその長手方向つまり挿入装置１０の前後方向へ移動しても、ウェッジプッシャ３５は、検出部材５０の検出穴部５１１の内側面つまり検出部材５０に接触することがない。この場合、検出部材５０とウェッジプッシャ３５とは絶縁されている。そのため、各検出回路６０は、検出部材５０及びウェッジプッシャ３５を介してプッシャホルダ３６に電気的に接続されていない。つまり、各検出回路６０は、検出部材５０及びウェッジプッシャ３５を介してプッシャホルダ３６と短絡してない。したがって、この場合、検出回路６０に電流は生じない。つまり、この場合、フォトトランジスタ６３には電位差は生じない。
【００４７】
一方、ウェッジプッシャ３５が曲がっていると、ウェッジプッシャ３５がその長手方向へ移動した場合に、ウェッジプッシャ３５の曲がった部分が、検出部材５０の検出穴部５１１の内側面つまり検出部材５０に接触する。すると、検出部材５０とウェッジプッシャ３５とが電気的に接続される。つまり、検出部材５０とウェッジプッシャ３５とが短絡する。これにより、ウェッジプッシャ３５が接触した検出部材５０に対応する検出回路６０は、検出部材５０及びウェッジプッシャ３５を介してプッシャホルダ３６に電気的に接続される。すると、ウェッジプッシャ３５が接触した検出部材５０に対応する検出回路６０には電流が生じる。つまり、この場合、フォトトランジスタ６３に電位差が生じる。したがって、挿入装置１０は、フォトトランジスタ６３の出力つまり電位差を計測することで、ウェッジプッシャ３５が検出部材５０と接触したか否か、つまりウェッジプッシャ３５が曲がっているか否かを検出することができる。
【００４８】
制御装置７０は、ブレード駆動部２２やストリッパ駆動軸２４を移動させる図示しない駆動源の駆動を制御したり、検出回路６０の検出結果を処理したりすることで、挿入装置１０の全体を制御するものである。制御装置７０は、制御部７１、駆動制御部７２、及び検出処理部７３を有している。制御部７１は、例えばＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び書き換え可能なフラッシュメモリなどの記憶領域を有するマイクロコンピュータを主体に構成されている。
【００４９】
制御部７１は、ブレード駆動部２２やストリッパ駆動軸２４を移動させる図示しない駆動源を制御するための駆動制御プログラムと、検出回路６０の検出結果を処理するための検出処理プログラムとを、図示しない記憶領域に記憶している。制御部７１は、ＣＰＵによって各プログラムを実行することにより、駆動制御部７２及び検出処理部７３等を、ソフトウェアによって仮想的に実現する。なお、これら駆動制御部７２及び検出処理部７３は、例えば制御部７１と一体の集積回路としてハードウェア的に実現してもよい。また、駆動制御部７２と検出処理部７３とは、それぞれ異なるハードウェアとして構成しても良い。
【００５０】
駆動制御部７２は、駆動制御部７２単独又は検出処理部７３と協働して、ブレード駆動部２２やストリッパ駆動軸２４を移動させるための図示しない駆動源を制御する。検出処理部７３は、検出回路６０からの出力つまりフォトトランジスタ６３の電位差又はフォトトランジスタ６３に生じる電流を検出することによって、ウェッジプッシャ３５が曲がっているか否かを検出するための曲がり検出処理を実行する。
【００５１】
［挿入装置の動作］
次に、図１に加えて図１１〜図１３も参照して、挿入装置１０の動作について説明する。
まず、使用者は、図１及び図２に示すように、各ブレード２１の隙間２１１にコイル９３を引っ掛けた状態で、各ブレード２１の先端をステータコア９０の各スロット９１に挿入する。次に、図１１及び図１２に示すように、挿入装置１０は、ブレード駆動部２２を前進させて各ブレード２１を各スロット９１内に更に挿入する。その後、挿入装置１０は、図１２及び図１３に示すようにストリッパ２３を前進させる。すると、各ブレード２１の隙間２１１配置されたコイル９３は、ストリッパ２３によって、各スロット９１内に押し込められている。これにより、コイル９３が、各スロット９１内に収容される。
【００５２】
また、挿入装置１０は、図１１から図１２に示すように、ストリッパ２３を前進させるのと同時にウェッジホルダ３３を前進させる。これにより、ウェッジプッシャ３５は、ウェッジマガジン３１の溝３１１及びウェッジガイド３４に沿って前進する。すると、ウェッジマガジン３１の溝３１１内に配置されている各ウェッジ９４は、ウェッジプッシャ３５の先端部に押されて、ウェッジマガジン３１から押し出される。そして、ウェッジマガジン３１から押し出された各ウェッジ９４は、ウェッジガイド３４に沿って前進した後、図３に示すように各スロット９１内に押し込められる。これにより、各ウェッジ９４が、各スロット９１内に収容される。このようにして、各コイル９３及び各ウェッジ９４が、各スロット９１内に配置される。なお、絶縁紙９６は、挿入装置１０とは異なる装置によって、予めスロット９１内に配置されている。
【００５３】
［検出処理部の制御内容］
次に、図１４を参照して、検出処理部７３によるウェッジプッシャ３５の曲がり検出処理の内容を説明する。
挿入装置１０がコイル９３及びウェッジ９４の挿入動作を開始すると（スタート）、ステップＳ１１において、検出回路６０からの出力に基づいて、ウェッジプッシャ３５と検出部材５０とが短絡したか否かを判断する。検出処理部７３は、ウェッジプッシャ３５と検出部材５０との短絡を検出しない場合（ステップＳ１１でＮＯ）、ステップＳ１２へ処理を移行し、ウェッジプッシャ３５は正常であるつまりウェッジプッシャ３５に曲がりは生じていないと判断する。
【００５４】
そして、検出処理部７３は、ステップＳ１３へ処理を移行し、挿入装置１０によるコイル９３及びウェッジ９４の挿入動作が完了したか否かを判断する。検出処理部７３は、挿入装置１０による挿入動作が完了していない場合（ステップＳ１３でＮＯ）、ステップＳ１１へ処理を戻し、挿入動作が完了するまでステップＳ１１以降の処理を繰り返す。そして、検出処理部７３は、挿入装置１０による挿入処理が完了したと判断すると（ステップＳ１３でＹＥＳ）、曲がり検出処理を終了する（エンド）。
【００５５】
また、検出処理部７３は、ステップＳ１１において、ウェッジプッシャ３５と検出部材５０との短絡を検出した場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）、ステップＳ１４へ処理を移行し、ウェッジプッシャ３５の曲がりを検出したと判断する。そして、検出処理部７３は、ステップＳ１５においてエラー信号を出力し、その後、曲がり検出処理を終了する（エンド）。この場合、挿入装置１０は、検出処理部７３の処理によってエラー信号が出力されたことを検出すると、例えばコイル９３及びウェッジ９４の挿入動作を停止させたり、使用者に報知を行ったりする。
【００５６】
以上、実施形態によれば、挿入装置１０は、ウェッジプッシャ３５と、プッシャガイド３７、３８と、検出部材５０と、検出処理部７３と、を備えている。ウェッジプッシャ３５は、導電性を有し長尺の棒状に形成されている。ウェッジプッシャ３５は、その棒状の長手方向へ移動することでその棒状の先端側に配置されたウェッジ９４をステータコア９０のスロット９１内に押し込む。プッシャガイド３７、３８は、ウェッジプッシャ３５が挿入されてウェッジプッシャ３５の長手方向への移動を案内するガイド穴部３７１、３８１を有する。検出部材５０は、導電性を有している。検出部材５０は、検出穴部５１１を有している。検出穴部５１１は、ガイド穴部３７１、３８１よりも大きく形成されて、ウェッジプッシャ３５と接触することなくウェッジプッシャ３５が挿入される。そして、検出処理部７３は、ウェッジプッシャ３５と検出部材５０との電気的な短絡を検出した場合にウェッジプッシャ３５が曲がったことを検出する曲がり検出処理を実行可能である。
【００５７】
これによれば、挿入装置１０は、機械的構成としては主に検出部材５０を追加することで、複数本のウェッジプッシャ３５の曲がりを検出することができる。これにより、例えば複数本のウェッジプッシャ３５の曲がりを検出するために、各ウェッジプッシャ３５の夫々に対してセンサ等を設けることなく、ウェッジプッシャ３５の曲がりを検出することができる。したがって、本実施形態によれば、簡易な構成でウェッジプッシャ３５の曲がりを検出することができる。その結果、ウェッジプッシャ３５が曲がることに起因したウェッジ９４の挿入不良を低減することができ、したがって、挿入装置１０によるウェッジ９４の挿入に関する信頼性を向上させることができる。
【００５８】
また、挿入装置１０は、少なくとも２つの検出部材５０１、５０２を備えている。すなわち、ウェッジプッシャ３５が長くなると、局所的に曲がる可能性が高くなる。この様な場合においても、ウェッジプッシャ３５の長手方向において複数箇所に検出部材５０１、５０２を設けることで、局所的に曲がりに対応することができる。
【００５９】
ウェッジプッシャ３５が曲がったり可動プッシャガイド３８のガイド穴部３８１に異物等が詰まったりして、ウェッジプッシャ３５の摺動が阻害されると、ウェッジプッシャ３５に過度な力が作用する。すると、ウェッジプッシャ３５は、可動プッシャガイド３８の前後において更に曲がり易くなる。一方、本実施形態によれば、本実施形態によれば、挿入装置１０は、可動プッシャガイド３８に対してウェッジプッシャ３５の長手方向の両側にそれぞれ検出部材５０１、０５２を有している。これによれば、可動プッシャガイド３８の前後におけるウェッジプッシャ３５が曲がりを検出できるため、曲がり検出の信頼性を向上させることができる。
【００６０】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６１】
図面中、１０は挿入装置（ウェッジ挿入装置）、３５はウェッジプッシャ、３８はプッシャガイド、３８１はガイド穴部、５０は検出部材、５１１は検出穴部、７３は検出処理部、９０はステータコア、９１はスロット、９４はウェッジを示す。
【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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