(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル形成用の線材が巻き付けられるワークを保持するように構成されたワーク保持治具であって、
前記ワークは、第１開口端から第２開口端にかけて延設された筒状のヨーク部と、前記ヨーク部の筒状内面から径方向内側に突出する複数の極と、を備え、前記複数の極のそれぞれに巻き付けられた前記線材が複数のコイルとして備えられ、前記線材の端部が前記第１開口端に配置され、前記複数のコイルどうしを連結する前記線材である渡り線が前記第２開口端に配置されるように構成され、
当該ワーク保持治具は、
前記ワークを配置する開口端を有する筒状の保持本体部であって、前記第１開口端を覆い、前記第２開口端を露出する状態で、前記ワークを保持するように構成された保持本体部と、
前記保持本体部の筒状内面から径方向内側に突出し、前記ワークに巻き付けられる前記線材と当接する線材当接部を備え、前記線材当接部で前記線材を支持するように構成された複数の線材支持部と、
を備える、
ワーク保持治具。
【請求項２】
請求項１に記載のワーク保持治具であって、
前記複数の線材支持部の各々は、
前記線材当接部を備えるとともに、姿勢が変化するように構成された可動部と、
前記可動部に当接して前記可動部の姿勢の変化を制限するように構成された固定部と、
を備え、
前記可動部は、前記可動部の姿勢が、前記線材当接部での前記線材の支持が維持される第１姿勢と、前記線材当接部から前記線材が解放される第２姿勢と、に変化するように構成され、
前記複数の線材支持部の各々は、
前記可動部の姿勢が前記第１姿勢に制限される状態で、前記固定部が前記可動部に当接する第１状態と、
前記可動部が前記第１姿勢と前記第２姿勢とに自由に姿勢を変化できるように、前記固定部が前記第１状態とは異なる位置に配置される第２状態と、
に切り替わるように構成されている、
ワーク保持治具。
【請求項３】
請求項２に記載のワーク保持治具であって、
前記固定部は、前記可動部との相対位置が変化するように直線移動することで、前記第１状態と前記第２状態とに切り替わるように構成され、
前記固定部のうち前記可動部と当接する固定当接面は、前記直線移動の方向に対して傾斜した傾斜面である、
ワーク保持治具。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載のワーク保持治具であって、
前記複数の線材支持部と前記ワークとを結ぶように配置された前記線材を切断する線材切断部を備える、
ワーク保持治具。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載のワーク保持治具であって、
前記保持本体部の筒状内面から径方向内側に突出するように構成された補助支持部を備え、
前記補助支持部は、前記筒状内面のうち、前記複数の線材支持部どうしの間の領域に形成されており、
さらに、前記補助支持部は、前記筒状内面において、前記補助支持部のうち前記線材と当接する部位が、前記線材支持部の線材当接部よりも前記開口端に近い位置となるように形成されている。
ワーク保持治具。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載のワーク保持治具であって、
前記保持本体部は、前記第１開口端を鉛直方向下側に配置し、前記第２開口端を鉛直方向上側に配置する状態で、前記ワークを保持するように構成されている、
ワーク保持治具。
【請求項７】
ワークに対してコイル形成用の線材を巻き付けるように構成された巻線機であって、
請求項２、請求項３、請求項２に従属する請求項４から請求項６のうちいずれか一項に記載のワーク保持治具と、
前記複数の線材支持部の各々を前記第１状態から前記第２状態に切り替えるように構成された解放操作機と、
を備える巻線機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ワーク保持治具および巻線機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークに対してコイル形成用の線材を巻き付ける巻線機が知られている。巻線機は、ワークを保持するように構成されたワーク保持治具と、ワークに対して線材を供給するノズルと、を備える（特許文献１参照）。
【０００３】
ワークは、例えば、第１開口端から第２開口端にかけて延設された筒状のヨーク部と、ヨーク部の筒状内面から径方向内側に突出する複数の極と、を備える。巻線機により線材が巻き付けられたワークにおいては、複数の極のそれぞれに巻き付けられた線材が複数のコイルとして備えられる。ワークは、線材の端部が第１開口端に配置され、複数のコイルどうしを連結する線材である渡り線が第２開口端に配置されるように構成される。
【０００４】
巻線機は、第１開口端からワークの内側にノズルを挿入して、複数の極のそれぞれに対して線材を巻き付けるコイル巻線作業を実行する。また、巻線機は、第１開口端から挿入したノズルを第２開口端からワークの外部に移動させて、渡り線を配置する渡り線配置作業を実行する。
【０００５】
渡り線配置作業を実行する場合には、ノズルの角度を傾けることにより、ノズルの先端を第２開口端における適切な位置に配置することで、渡り線配置作業を実行する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０８７２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記の巻線機は、ワークの形状や構成によっては、ノズルの配置空間を十分に確保できない可能性がある。例えば、第１開口端から第２開口端までの高さ寸法が小さく構成されたワークに対しては、第２開口端における適切な位置にノズルの先端を配置できるが、高さ寸法が大きく構成されたワークにおいては、第２開口端における適切な位置にノズルの先端を配置できない可能性がある。
【０００８】
つまり、例えば、ワーク保持治具の大きさが変わらない場合、ワークにおける高さ寸法が大きくなるに従い、第２開口端が狭い空間に配置された状態でワークを保持することになる。この場合、第２開口端の周囲におけるノズルを配置できる空間が狭くなり、第２開口端に対してノズルを配置する場合に、ノズルの角度を調整できる範囲が狭くなる。このため、上記の巻線機は、ワークの高さ寸法が大きくなると、第２開口端における適切な位置にノズルの先端を配置できず、渡り線配線作業が実行できない可能性がある。
【０００９】
また、高さ方向に垂直な幅方向の寸法（以下、幅寸法ともいう）が小さく構成されたワークにおいては、ワークそのものの幅寸法が小さいために、第２開口端の周囲におけるノズルを配置できる空間が狭くなる。このようなワークにおいても、第２開口端に対してノズルを配置する場合に、ノズルの角度を調整できる範囲が狭くなる。このため、上記の巻線機は、ワークの幅寸法が小さくなると、第２開口端における適切な位置にノズルの先端を配置できず、渡り線配線作業が実行できない可能性がある。
【００１０】
そこで、本開示の一局面におけるワーク保持治具および巻線機は、ワークの高さ寸法が大きい場合、またはワークの幅寸法が小さい場合でも、渡り線配線作業を実行できることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本開示の一局面におけるワーク保持治具は、ワークを保持するように構成されており、保持本体部と、複数の線材支持部と、を備える。
ワークは、コイル形成用の線材が巻き付けられるように構成されている。ワークは、ヨーク部と、複数の極と、を備える。ヨーク部は、第１開口端から第２開口端にかけて延設された筒状に形成されている。複数の極は、それぞれ、ヨーク部の筒状内面から径方向内側に突出するように構成されている。複数の極のそれぞれに巻き付けられた線材が、複数のコイルとして備えられる。ワークは、線材の端部が第１開口端に配置され、渡り線が第２開口端に配置されるように構成されている。渡り線は、複数のコイルどうしを連結する線材である。
【００１２】
保持本体部は、ワークを配置する開口端を有する筒状に形成されている。保持本体部は、第１開口端を覆い、第２開口端を露出する状態で、ワークを保持するように構成されている。複数の線材支持部は、それぞれ、保持本体部の筒状内面から径方向内側に突出するように構成されている。複数の線材支持部は、それぞれ、ワークに巻き付けられる線材と当接する線材当接部を備える。複数の線材支持部は、それぞれ、線材当接部で線材を支持するように構成されている。
【００１３】
このワーク保持治具は、第２開口端をワーク保持治具の外部に露出した状態でワークを保持できるため、第２開口端に対して渡り線を配置する作業（以下、渡り線配置作業ともいう）を容易に実行できる。つまり、このワーク保持治具を用いる場合には、第２開口端が狭い空間に配置される場合に比べて、より広い空間を利用して第２開口端に対して渡り線配置作業を実行できる。
【００１４】
また、このワーク保持治具は、複数の線材支持部を備えるため、ワークに対する線材の巻き付け作業の途中段階において、第１開口端から引き出される線材を複数の線材支持部のうちいずれかで支持することができる。つまり、このワーク保持治具を用いることで、ワークの第１開口端から線材を引き出す作業を実行できる。
【００１５】
よって、このワーク保持治具によれば、第１開口端から第２開口端までの高さ寸法が大きいワークに対して、ワークの第１開口端から線材を引き出すことができるとともに、ワークの第２開口端において渡り線配置作業を実行することができる。また、このワーク保持治具によれば、高さ方向に垂直な幅寸法が小さいワークに対して、ワークの第１開口端から線材を引き出すことができるとともに、ワークの第２開口端において渡り線配置作業を実行することができる。
【００１６】
上記のワーク保持治具においては、複数の線材支持部の各々は、可動部と、固定部と、を備えてもよい。可動部は、線材当接部を備えるとともに、姿勢が変化するように構成されてもよい。固定部は、可動部に当接して可動部の姿勢の変化を制限するように構成されている。
【００１７】
可動部は、可動部の姿勢が、第１姿勢と、第２姿勢と、に変化するように構成されてもよい。第１姿勢は、線材当接部での線材の支持が維持される姿勢である。第２姿勢は、線材当接部から線材が解放される姿勢である。
【００１８】
複数の線材支持部の各々は、第１状態と、第２状態と、に切り替わるように構成されてもよい。第１状態は、可動部の姿勢が第１姿勢に制限される状態で、固定部が前記可動部に当接する状態である。第２状態は、可動部が第１姿勢と第２姿勢とに自由に姿勢を変化できるように、固定部が第１状態とは異なる位置に配置される状態である。
【００１９】
このワーク保持治具は、ワークに対する線材の巻き付け作業時においては、線材支持部が第１状態となることで、第１開口端から引き出された線材を線材支持部が支持する状態を維持できる。また、このワーク保持治具は、ワークに対する線材の巻き付け作業後においては、線材支持部が第１状態から第２状態に状態変化することで、線材支持部に支持されていた線材を線材支持部から解放することができ、線材の巻き付け作業が完了したワークを保持本体部から取り外すことができる。
【００２０】
上記のワーク保持治具においては、固定部は、可動部との相対位置が変化するように直線移動することで、第１状態と第２状態とに切り替わるように構成されてもよい。固定部のうち可動部と当接する固定当接面は、直線移動の方向に対して傾斜した傾斜面として形成されてもよい。
【００２１】
このように固定当接面が傾斜面として形成されることで、固定当接面が直線移動方向に対する平行面である場合に比べて、第１状態において固定部と可動部との固着が生じ難くなる。このため、固定当接面が傾斜面として形成されることで、線材支持部の状態を第１状態から第２状態に切り替えるにあたり、可動部から固定部を離す作業をスムーズに実行できる。
【００２２】
上記のワーク保持治具は、複数の線材支持部とワークとを結ぶように配置された線材を切断する線材切断部を備えてもよい。
このワーク保持治具は、ワークに対する線材の巻き付け作業後に、線材切断部を用いて、複数の線材支持部とワークとを結ぶように配置された線材を切断することで、線材による複数の線材支持部とワークとの連結状態を解消でき、ワークを保持本体部から取り外すことができる。
【００２３】
上記のワーク保持治具は、保持本体部の筒状内面から径方向内側に突出するように構成された補助支持部を備えてもよい。補助支持部は、筒状内面のうち、複数の線材支持部どうしの間の領域に形成されている。さらに、補助支持部は、筒状内面において、補助支持部のうち前記線材と当接する部位が、線材支持部の線材当接部よりも開口端に近い位置となるように形成されている。
【００２４】
このワーク保持治具は、複数の線材支持部どうしの間に線材を配置する際に、補助支持部が線材を支持することで、線材の弛みが生じるのを抑制できる。これにより、ワークに対して線材Ｗを巻き付けるにあたり、線材の配置状態が不適切になることを抑制できる。
【００２５】
上記のワーク保持治具においては、保持本体部は、第１開口端を鉛直方向下側に配置し、第２開口端を鉛直方向上側に配置する状態で、ワークを保持するように構成されてもよい。このワーク保持治具は、このような状態でワークを保持することで、第２開口端の周囲におけるノズルを配置できる空間を広く確保できる。
【００２６】
次に、本開示の他の一局面における巻線機は、ワークに対してコイル形成用の線材を巻き付けるように構成されている。巻線機は、ワーク保持治具と、解放操作機と、を備えてもよい。ワーク保持治具は、上記のいずれかのワーク保持治具であって、可動部および固定部を備えるワーク保持治具であってもよい。解放操作機は、複数の線材支持部の各々を第１状態から第２状態に切り替えるように構成されてもよい。
【００２７】
この巻線機は、上記のいずれかのワーク保持治具を備えるため、上記のワーク保持治具と同様に、第１開口端から第２開口端までの高さ寸法が大きいワークに対して、ワークの第１開口端から線材を引き出すことができるとともに、ワークの第２開口端において渡り線配置作業を実行することができる。また、この巻線機は、上記のワーク保持治具と同様に、高さ方向に垂直な幅寸法が小さいワークに対して、ワークの第１開口端から線材を引き出すことができるとともに、ワークの第２開口端において渡り線配置作業を実行することができる。
【００２８】
なお、巻線機は、さらに、ノズルを備えてもよい。ノズルは、ワークに対して線材を供給するように構成されている。巻線機は、さらに、ノズル保持具を備えてもよい。ノズル保持具は、ノズルを保持するように構成されている。巻線機は、さらに、ノズル回動ユニットを備えてもよい。ノズル回動ユニットは、ノズル保持具を回動するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１実施形態の巻線機の全体側面図である。
【図２】第１実施形態の巻線機の全体正面図である。
【図３】第１実施形態の巻線機の全体平面図である。
【図４】ワーク保持治具およびノズル回動ユニットの正面側斜視図である。
【図５】ノズル保持具、ワーク、ワーク保持治具の斜視図である。
【図６】図３に示すＡ−Ａ断面で切断した状態のワーク保持部の内部構造を示す断面図であって、ワークを保持する状態のワーク保持部を斜め上方から見たときの断面図である。
【図７】図２に示すＢ−Ｂ断面で切断した状態のワーク保持部の内部構造を示す断面図であって、ワーク保持部を斜め上方から見たときの断面図である。
【図８】図２に示すＢ−Ｂ断面で切断した状態のワーク保持部の断面と、解放操作部の外観と、を表す説明図である。
【図９】線材支持部の第１状態および第２状態を示す説明図である。
【図１０】線材支持部および補助支持部を用いて線材の引出部を形成する作業を表す説明図である。
【図１１】線材の引出部が形成されたワークを表す説明図である。
【図１２】線材を保持するノズルおよびノズル保持具の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
尚、本開示は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【００３１】
［１．第１実施形態］
［１−１．全体構成］
図１，図２，図３に示すように、本実施形態の巻線機１００は、ワーク６に対してコイル形成用の線材Ｗを巻き付けるように構成されている。
【００３２】
なお、図５に示すように、本実施形態のワーク６は、外周を形成するヨーク部Ｙと、ヨーク部Ｙから半径方向内側に突出する複数の極Ｃと、を備えるインナーコアタイプの多極電機子である。換言すれば、ワーク６は、コイル形成用の線材Ｗが巻き付けられるように構成されている。
【００３３】
ヨーク部Ｙは、第１開口端６ａから第２開口端６ｂにかけて延設された筒状の部材である。複数の極Ｃは、それぞれ、ヨーク部Ｙの筒状内面から径方向内側に突出するように構成されている。ワーク６は、複数の渡り線用突起部６ｃを備える。複数の渡り線用突起部６ｃは、ヨーク部Ｙの第２開口端６ｂに立設されている。また、ワーク６は、ワーク６の外周面において、位置決め溝６ｄを備える。位置決め溝６ｄは、ワーク６の高さ方向に平行に延びるように形成されている。ワーク６の高さ方向は、第１開口端６ａから第２開口端６ｂに向かう方向に平行な方向である。また、ワーク６の幅方向は、ワーク６の高さ方向に垂直な方向である。ワーク６は、複数の位置決め溝６ｄを備えている。複数の位置決め溝６ｄは、それぞれ、ワーク６の外周面のうち周方向における異なる位置に形成されている。
【００３４】
巻線機１００は、図１，図２，図３に示すように、第１ベース１、第２ベース２、割出回転用モータ４、ノズル駆動用モータ５、ワーク保持部４０、ノズル回動ユニット７０、を備える。ノズル回動ユニット７０は、ノズル３と、ノズル保持具６０（以下、ノズルブラケット６０ともいう）と、ユニット本体７００と、を備える。ノズル３は、コイル形成用の線材Ｗを保持するように構成されている。ノズル保持具６０は、ノズル３を保持するように構成されている。ユニット本体７００は、ノズル保持具６０を回動するように構成されている。ユニット本体７００は、連結板２４を介してリニアブロック２５に固定されている。
【００３５】
第１ベース１および第２ベース２は、それぞれ図示しないメインベースに固定される。第１ベース１は、割出回転用モータ４を回動不能に固定するように構成されている。割出回転用モータ４およびノズル駆動用モータ５は、駆動装置であり回転駆動機構である。
【００３６】
割出回転用モータ４は、ワーク６を回転させる駆動力を発生するように構成されている。割出回転用モータ４の出力軸（図示省略）は、回転する軸であるスピンドル軸３３に連結されている。スピンドル軸３３は、ワーク保持部４０と連結されている。ワーク保持部４０は、クランプ機構４１および位置決め凸部４３を備える。ワーク保持部４０は、クランプ機構４１および位置決め凸部４３によりワーク６を固定するように構成されている。このため、割出回転用モータ４の回転駆動力がワーク保持部４０に伝達されると、ワーク保持部４０に固定されたワーク６が回転する。このようにワーク６が回転することで、ノズル保持具６０に対するワーク６の相対位置が変更される。
【００３７】
ノズル駆動用モータ５は、ノズル保持具６０を移動するための駆動力を発生するように構成されている。なお、ノズル保持具６０の移動方向は、例えば、鉛直方向に平行な上下方向の直線移動などが含まれる。ノズル駆動用モータ５は、支持部材１２に固定されている。
【００３８】
支持部材１２は、左右移動部１６に固定されている。左右移動部１６は、リニアガイド１９を備えている。リニアガイド１９は、リニアレール２０に沿って移動するように構成されている。リニアレール２０は、前後移動枠１４に固定されている。
【００３９】
左右移動部１６は、リニアガイド１９がリニアレール２０に沿って移動することで、ワーク６に対する左右方向に移動するように構成されている。巻線機１００は、左右移動部１６を移動させるための左右移動用モータ２１を備える。なお、ここでの「ワーク６に対する左右方向」は、巻線機１００を正面側から見たときの左右方向である。換言すれば、「ワーク６に対する左右方向」は、図１においては、図面の奥側から手前に向かう方向、あるいは、図面の手前から奥側に向かう方向である。「ワーク６に対する左右方向」は、図２においては、図面の左右方向である。「ワーク６に対する左右方向」は、図３においては、図面の上下方向である。
【００４０】
左右移動用モータ２１の出力する回転駆動力は、カップリング２２を介してボールねじ装置２２ａ（図３参照）により回転運動から直線運動に変換されて、左右移動部１６を直線移動させるための駆動力となる。つまり、左右移動部１６は、左右移動用モータ２１の駆動力によりリニアレール２０に沿って移動することで、左右移動部１６のワーク６に対する左右方向の相対位置を変更できるように構成されている。
【００４１】
前後移動枠１４は、リニアガイド１３を備えている。リニアガイド１３は、リニアレール１５に沿って移動するように構成されている。リニアレール１５は、第２ベース２に固定されている。リニアレール１５は、リニアレール２０に対して直交する方向に配置されている。換言すれば、リニアレール１５は、ワーク６に対する前後方向に沿って配置されている。なお、ここでの「ワーク６に対する前後方向」は、巻線機１００を正面側から見たときの前後方向である。換言すれば、「ワーク６に対する前後方向」は、図１においては、図面の左右方向である。「ワーク６に対する前後方向」は、図２においては、図面の奥側から手前に向かう方向、あるいは、図面の手前から奥側に向かう方向である。「ワーク６に対する前後方向」は、図３においては、図面の左右方向である。
【００４２】
前後移動枠１４は、リニアガイド１３がリニアレール１５に沿って移動することで、ワーク６に対する前後方向に移動するように構成されている。巻線機１００は、前後移動枠１４を移動させるための前後移動用モータ１７を備える。前後移動用モータ１７の出力する回転駆動力は、カップリング１８を介してボールねじ装置（図示省略）により回転運動から直線運動に変換されて、前後移動枠１４を直線移動させるための駆動力となる。ボールねじ装置は、リニアレール１５に平行に配置された棒状部材であり、外表面にネジ溝が形成された棒状部材である。つまり、前後移動枠１４は、前後移動用モータ１７の駆動力によりリニアレール１５に沿って移動することで、前後移動枠１４とワーク６との距離を変更できるように構成されている。
【００４３】
ノズル回動ユニット７０は、連結板２４に対してビス等で固定される。連結板２４は、リニアブロック２５に対してビスなどで固定される。リニアブロック２５は、リニアレール２３に沿って移動するように構成されている。リニアレール２３は、支持部材１２に固定されている。リニアレール２３は、リニアレール１５およびリニアレール２０のそれぞれに対して直交する方向（図１では、上下方向）に配置されている。換言すれば、リニアレール２３は、ワーク６に対する上下方向（図１では、上下方向）に沿って配置されている。このため、ノズル回動ユニット７０は、リニアブロック２５がリニアレール２３に沿って移動することで、ワーク６に対する上下方向に沿って移動するように構成されている。
【００４４】
なお、ここでの「ワーク６に対する上下方向」は、巻線機１００を正面側から見たときの上下方向である。換言すれば、「ワーク６に対する上下方向」は、図１においては、図面の上下方向である。「ワーク６に対する上下方向」は、図２においては、図面の上下方向である。「ワーク６に対する上下方向」は、図３においては、図面の奥側から手前に向かう方向、あるいは、図面の手前から奥側に向かう方向である。
【００４５】
ノズル駆動用モータ５は、ノズル回動ユニット７０を上下移動させるための駆動力を発生するように構成されている。ノズル駆動用モータ５の出力する回転駆動力は、プーリ（図示省略）およびタイミングベルト（図示省略）を介して回転運動から直線運動に変換されて、リニアブロック２５を直線移動させるための駆動力となる。つまり、リニアブロック２５は、ノズル駆動用モータ５の駆動力によりリニアレール２３に沿って移動することで、ワーク６に対する上下方向の相対位置を変更できるように構成されている。ノズル回動ユニット７０は、連結板２４を介してリニアブロック２５に固定されて、ノズル駆動用モータ５の駆動力により上下移動することで、ワーク６に対する上下方向の相対位置を変更するように移動する。
【００４６】
図３に示すように、本実施形態では、前後方向は、ワーク６に対する前後移動枠１４の移動であって、リニアレール１５に沿って前後移動枠１４が移動する方向と定義されている。作業者により巻線前のワーク６（図５参照）がワーク保持部４０に固定された後に、ワーク６とノズル回動ユニット７０（詳細には、ノズル保持具６０）とを互いに近づけるように前後移動枠１４が前後方向に移動することで、巻線機１００によるワーク６への巻線作業が可能になる。このときの前後移動枠１４およびノズル回動ユニット７０の移動方向は、図３における「前移動方向」である。
【００４７】
また、巻線機１００によるワーク６への巻線作業が完了した後に、ワーク６とノズル回動ユニット７０（詳細には、ノズル保持具６０）とを遠ざけるように前後移動枠１４が前後方向に移動することで、ワーク保持部４０からワーク６を取り外すことが可能となる。このときの前後移動枠１４およびノズル回動ユニット７０の移動方向は、図３における「後移動方向」である。
【００４８】
同様に、左右方向は、２つのワーク６が配列される方向と定義されている。換言すれば、左右方向は、２つのワーク６の中心点どうしを結ぶ線の延長方向である。ワーク６の巻線作業におけるノズル送り方向は、左右方向に対して平行である。ノズル送り方向は、ワーク６の極Ｃに対して線材Ｗを１周巻き付ける毎に、ノズル３を所定ピッチ寸法（例えば、線材Ｗの太さ寸法）毎に移動させるときの移動方向である。ノズル送り方向は、極の中心軸に沿った方向であり、ワーク６の半径方向となる。
【００４９】
ワーク保持部４０は、ワーク６を配置するように構成されたワーク配置部４０ａを備える。ワーク配置部４０ａに配置されたワーク６に対して、ノズル保持具６０の一部がワーク６の内部に移動することで、ワーク６の内部にノズル３を配置できる。
【００５０】
図３に示すように、ノズル送り方向は、前移動方向・後移動方向に対して交差する（例えば直交する）ように設定されている。このとき、ワーク供給作業・ワーク取出作業を行う作業者から見てノズル送り方向は左右方向となる。また、ノズル送り方向は、２個のワーク６の配列方向に対して平行である。ノズル送り方向がこのように設定されることで、ワーク供給作業・ワーク取出作業を行う作業者にとって、ノズル３を目視しやすくなり、ワーク６に対する巻線状態の確認が容易である。なお、「２個のワーク６の配列方向」とは、図３の平面視（ワーク６の軸線方向視）で、２個のワーク６の中心点どうしを結んだ方向（換言すれば、左右方向）である。
【００５１】
本実施形態の巻線機１００は、２個のワーク６に対して同時に線材Ｗを巻き付けるように構成されている。つまり、巻線機１００は、２個のノズル３を備える２連タイプ巻線機である。巻線機１００は、ノズル３、割出回転用モータ４、ノズル保持具６０、ノズル回動ユニット７０などを２個ずつ備えている。
【００５２】
［１−２．ノズル回動ユニット］
次に、ノズル回動ユニット７０について説明する。なお、図４に示すように、巻線機１００は、２個のノズル回動ユニット７０を備える。
【００５３】
図４〜図５に示すように、ノズル回動ユニット７０は、ノズル保持具６０、ノズル３、ユニット本体７００、を備える。ユニット本体７００は、ノズル保持具６０を回動するように構成されている。ユニット本体７００は、上述のように、連結板２４を介してリニアブロック２５に固定されている。
【００５４】
ユニット本体７００は、回動軸７１と、駆動アクチュエータ７２と、連結アーム７３と、を備える。回動軸７１は、ノズル保持具６０に連結するように構成されている。駆動アクチュエータ７２は、伸縮するエアシリンダを備えて構成されている。連結アーム７３は、駆動アクチュエータ７２の端部７２ａと回動軸７１とを連結する部材である。駆動アクチュエータ７２は、連結アーム７３を介して、回動軸７１を回動するように構成されている。
【００５５】
ユニット本体７００は、駆動アクチュエータ７２が伸長状態または短縮状態に切り替わることで、回動軸７１の回動位置を異なる２つの位置のいずれかに切り替えることができる。これにより、ユニット本体７００は、ノズル保持具６０を、巻線状態または線処理状態の２つの状態のいずれかに切り替えることができる。巻線状態は、巻線工程におけるノズル保持具６０の状態である。線処理状態は、線処理工程におけるノズル保持具６０の状態である。
【００５６】
回動軸７１は、軸線方向が前後方向と平行で、かつ軸線方向が左右方向に対して直交するように、配置されている。換言すれば、回動軸７１は、それぞれ、２個のワーク６の配列方向に対して直交して配置されている。ノズル回動ユニット７０によるノズル３の送り方向は、２個のノズル３に対応する２個のワーク６の配列方向に対して平行に設定されている。
【００５７】
ノズル回動ユニット７０は、ノズル保持具６０の回動位置を変更することで、ノズル３とワーク６との相対位置を、次の２つの状態のいずれかに切り換えるように構成されている。２つの状態は、巻線状態および線処理状態である。
【００５８】
ここで、図５に示すノズル保持具６０とワーク６との相対位置は、巻線状態における相対位置である。巻線状態においては、ノズル３の先端がワーク６の内周面に対向する状態となるように、ノズル保持具６０の回動位置が設定される。
【００５９】
図示は省略するが、線処理状態におけるノズル保持具６０とワーク６との相対位置は、図５に示すノズル保持具６０が回動軸７１を中心として反時計回りに９０°回動したときの相対位置である。つまり、線処理状態においては、ワーク保持部４０に保持されたワーク６の上端面にノズル３の先端が対向する状態となるように、ノズル保持具６０の回動位置が設定される。
【００６０】
巻線状態は、ワーク６の各極Ｃに線材Ｗを巻き付けるための状態である。巻線状態において、ワーク６に対する相対的なノズル３の移動軌跡は、周方向成分と厚み方向成分とが組み合わされた形態の軌跡を有する。周方向成分は、ワーク６とノズル３との相対的な移動成分のうち、ワーク保持部４０によってワーク６が周方向に回動することで変化する移動成分である。厚み方向成分は、ワーク６とノズル３との相対的な移動成分のうち、ワーク６またはノズル保持具６０がワーク６の厚み方向（換言すれば、上下方向）に移動することで変化する移動成分である。
【００６１】
巻線状態においては、ノズル３は、ワーク６に対して周方向成分に沿って相対移動することで、巻線すべき極Ｃの上側または下側をワーク６の周方向に移動することができる。ノズル３は、ワーク６に対して厚み方向成分に沿って相対移動することで、巻線すべき極Ｃ及びそれに隣接する極Ｃの間に形成される隙間（スロット）を通り抜けるように移動することができる。周方向成分の相対移動および厚み方向成分の相対移動を適宜組み合わせて繰り返し実行することで、ノズル３が極Ｃの周囲を周回する動作を実行できる。これにより、ノズル３は、線材Ｗを極Ｃに対して巻き付けることができる。
【００６２】
線処理状態は、ワーク保持部４０に保持されたワーク６の上端面に線材Ｗを配置するための状態である。換言すれば、線処理状態は、回動軸７１の回動によって巻線状態とは異なる位置に配置されたノズル３を用いて、ワーク６のうち複数の極Ｃとは異なる部位に線材Ｗを配置する状態である。
【００６３】
ノズル３は、ノズル保持具６０とともに回動軸７１を中心として回動することで、線処理状態または巻線状態に設定される。つまり、ノズル３およびノズル保持具６０は、巻線状態と線処理状態との間で状態遷移することで、ワーク６に対する姿勢が変換される。このため、ノズル３およびノズル保持具６０は、巻線状態と線処理状態とでワーク６に対する姿勢が異なる。
【００６４】
ワーク６は、ヨーク部Ｙと、複数の極Ｃと、を備える。ヨーク部Ｙは、第１開口端６ａから第２開口端６ｂにかけて延設された筒状の部材である。複数の極Ｃは、それぞれ、ヨーク部Ｙの筒状内面から径方向内側に突出するように構成されている。ワーク６は、複数の渡り線用突起部６ｃを備える。複数の渡り線用突起部６ｃは、ヨーク部Ｙの第２開口端６ｂに立設されている。
【００６５】
ワーク６は、第１開口端６ａが下側になり、第２開口端６ｂが上側になる状態で、ワーク保持部４０に保持される。このとき、複数の位置決め溝６ｄのうちいずれか１つは、位置決め凸部４３と嵌め合わされる。ワーク６に線材Ｗが巻き付けられることで、複数の極Ｃのそれぞれに巻き付けられた線材Ｗが複数のコイルＷｃ（図１１参照）として備えられる。ワーク６は、線材Ｗの端部が第１開口端６ａに配置され、複数のコイルＷｃどうしを連結する線材Ｗである渡り線Ｗｔ（図１１参照）が第２開口端６ｂに配置されるように構成されている。渡り線Ｗｔは、複数のコイルＷｃどうしを連結する線材Ｗである。
【００６６】
線処理状態のノズル３は、巻線状態のノズル３（図５参照）に比べて、回動軸７１を中心として反時計回りに９０°回動した状態となる。線処理状態において、ワーク６に対するノズル３の相対移動状態は、複数の移動状態を含む。複数の移動状態としては、例えば、掛け渡し状態や絡げ状態などが挙げられる。掛け渡し状態は、線材Ｗをワーク６の第２開口端６ｂに立設された渡り線用突起部６ｃに対して、線材Ｗを渡り線Ｗｔとして掛け渡すように、ノズル３がワーク６に対して相対移動する状態である。絡げ状態は、本実施形態のワーク６とは異なる構成の他種ワーク（図示省略）において利用できる状態である。他種ワークは、例えば、第２開口端に立設された絡げピンを備える。絡げ状態は、線材Ｗを他種ワークの絡げピンに絡げるように、ノズル３が他種ワークに対して相対移動する状態である。
【００６７】
なお、本実施形態では、絡げピンを備えないワーク６を用いて説明するが、巻線機１００は、このようなワーク６のみならず、絡げピンを備える他種ワークに対しても絡げ状態で線材Ｗを絡げることができる。
【００６８】
巻線機１００は、ワーク６に対して線材Ｗを巻き付ける一連の動作（一連の工程）において、巻線工程と、線処理工程と、引出部形成工程と、を切り替えるように構成されている。巻線工程および引出部形成工程では、ノズル３とワーク６との相対位置が巻線状態に設定される。線処理工程では、ノズル３とワーク６との相対位置が線処理状態に設定される。巻線機１００は、回動軸７１の回動に伴うノズル保持具６０の回動により、巻線状態と線処理状態とを切り替えるように構成されている。
【００６９】
巻線状態は、ノズル３及び／又はワーク６をワーク６の周方向及び厚み方向にそれぞれ移動させることにより、複数の極Ｃのそれぞれに対してノズル３を相対的に周回移動させることで、複数の極Ｃのそれぞれに線材Ｗを巻き付ける状態である。また、巻線状態は、ノズル３をワーク６の第１開口端６ａよりも外側に移動させて、ワーク６と後述する線材支持部４４とを結ぶように線材Ｗを配置する場合にも利用される状態でもある。線処理状態は、回動軸７１の回動によって巻線状態とは異なる位置に配置されたノズル３を用いて、複数の極Ｃとは異なる部位に線材Ｗを配置する状態である。
【００７０】
［１−３．ノズル保持具］
次に、ノズル保持具６０（ノズルブラケット６０）について説明する。
図５に示すように、ノズル保持具６０は、ノズル３を保持するとともに、回動軸７１に連結されるように構成されている。
【００７１】
ノズル保持具６０は、ノズル腕部６０１と、連結腕部６０３と、を備える。ノズル腕部６０１は、第１ノズル腕部６０１ａと、第２ノズル腕部６０１ｂと、を備える。連結腕部６０３は、第１連結腕部６０３ａと、第２連結腕部６０３ｂと、第３連結腕部６０３ｃと、を備える。
【００７２】
図５および図１２に示すように、第１ノズル腕部６０１ａは、ノズル固定部６０１ａ１と、滑車６０１ａ２と、２つのネジ穴６０１ａ３と、を備える。ノズル固定部６０１ａ１は、ノズル３を固定するように構成された貫通穴である。ノズル３は、長手方向における第１端から第２端にかけて貫通する挿通孔３ａを備えている。滑車６０１ａ２は、ノズル３に供給される線材Ｗを位置決めするためのガイド部材として備えられる。２つのネジ穴６０１ａ３は、それぞれ、第１固定ネジ６１１と螺合するように構成されている。
【００７３】
図５に示すように、第２ノズル腕部６０１ｂは、第１端から第２端にかけて延びる長尺形状の部材である。第２ノズル腕部６０１ｂは、第１端で第１ノズル腕部６０１ａと連結し、第２端で連結腕部６０３（詳細には、第１連結腕部６０３ａ）と連結するように構成されている。第１ノズル腕部６０１ａおよび第２ノズル腕部６０１ｂは、２つのネジ穴６０１ａ３に螺合された２つの第１固定ネジ６１１（図１２参照）によって互いに連結される。第２ノズル腕部６０１ｂおよび連結腕部６０３は、第２固定ネジ６１２によって互いに連結される。
【００７４】
つまり、ノズル腕部６０１は、ノズル３を保持しつつ、連結腕部６０３に連結するように構成されている。
次に、第１連結腕部６０３ａは、第１端から第２端にかけて延びる長尺形状の部材である。第１連結腕部６０３ａは、第１端でノズル腕部６０１（詳細には、第２ノズル腕部６０１ｂ）と連結し、第２端で第２連結腕部６０３ｂと連結するように構成されている。
【００７５】
第２連結腕部６０３ｂは、第１端から第２端にかけて延びる長尺部と、長尺部の第２端から長尺部の長手方向に対して直交する方向に延びる接続部と、を備える。第２連結腕部６０３ｂは、長尺部の第１端で第１連結腕部６０３ａと連結し、接続部で第３連結腕部６０３ｃと連結するように構成されている。第１連結腕部６０３ａおよび第２連結腕部６０３ｂは、２つの第３固定ネジ６１３によって互いに連結される。第２連結腕部６０３ｂおよび第３連結腕部６０３ｃは、２つの第４固定ネジ６１４によって互いに連結される。
【００７６】
第３連結腕部６０３ｃは、第１端から第２端にかけて延びる長尺形状の部材である。第３連結腕部６０３ｃは、長手方向のうち第１端よりも第２端に近い領域に軸連結部６０３ｃ１を備える。軸連結部６０３ｃ１は、回動軸７１の一部を挿通するように構成された貫通穴として備えられる。第３連結腕部６０３ｃは、第１端で第２連結腕部６０３ｂと連結し、軸連結部６０３ｃ１で回動軸７１と連結するように構成されている。第３連結腕部６０３ｃおよび回動軸７１は、４個の第５固定ネジ６１５によって互いに連結される。第３連結腕部６０３ｃは、回動軸７１の回動に応じて、回動軸７１を中心として回動する。
【００７７】
このように、連結腕部６０３は、軸連結部６０３ｃ１を備えるとともに、ノズル腕部６０１と連結されるように構成されている。連結腕部６０３は、ノズル固定部６０１ａ１と軸連結部６０３ｃ１とが互いに離れた状態で、ノズル腕部６０１と回動軸７１とを連結するように構成されている。
【００７８】
ノズル腕部６０１は、連結腕部６０３と連結された場合には、回動軸７１の軸線方向に垂直な仮想平面に平行な方向に延設されるように構成されている。換言すれば、ノズル保持具６０が回動軸７１に連結された状況下では、ノズル腕部６０１は、前記の仮想平面に平行な方向に延設される状態で配置される。
【００７９】
このように構成されたノズル保持具６０は、回動軸７１と連結された端部を起点として第１方向Ｄ１に延設された部分（換言すれば、第３連結腕部６０３ｃ）を備える。第１方向Ｄ１は、回動軸７１の軸線方向に垂直な仮想平面に平行、かつノズル腕部６０１の延設方向に平行な方向である。ノズル保持具６０は、第３連結腕部６０３ｃの端部を起点として第２方向Ｄ２に延設された部分（換言すれば、第２連結腕部６０３ｂの一部）を備える。第２方向Ｄ２は、連結腕部６０３のうち回動軸７１の軸線に垂直、かつ第１方向Ｄ１とは平行ではない方向である。ノズル保持具６０は、第２連結腕部６０３ｂの一部を起点として第３方向Ｄ３に延設された部分（換言すれば、第２連結腕部６０３ｂの他の一部および第１連結腕部６０３ａ）を備える。第３方向Ｄ３は、連結腕部６０３のうち回動軸７１の軸線に平行な方向である。ノズル保持具６０は、第１連結腕部６０３ａを起点として第１方向Ｄ１に延設された部分（換言すれば、ノズル腕部６０１）を備える。図５に示すように、ノズル保持具６０は、ノズル３の先端が回動軸７１の延長線Ｌ１（詳細には、回動軸７１の中心軸線の延長線Ｌ１）上に配置されるように、構成されている。
【００８０】
なお、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２は、いずれも回動軸７１の軸線方向に垂直な仮想平面に平行な方向である。しかし、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２は、互いに平行ではなく、それぞれ異なる方向である。
【００８１】
ノズル保持具６０は、軸連結部６０３ｃ１を起点として、第１方向Ｄ１に沿って回動軸７１から離れる方向に延設されて、そこから第２方向Ｄ２に延設されて、そこから回動軸７１に平行な第３方向Ｄ３に延設されて、そこから第１方向Ｄ１に沿って回動軸７１の延長線Ｌ１に近づく方向に延設されるように形成されている。これにより、ノズル保持具６０は、回動軸７１の延長線Ｌ１にノズル３の先端を配置できるように構成されている。
【００８２】
図１２に示すように、ノズル保持具６０は、滑車６０１ａ２により線材Ｗを位置決めして、ノズル３の挿通孔３ａに線材Ｗを供給するように構成されている。挿通孔３ａに供給された線材Ｗは、挿通孔３ａの後端から先端に向けて挿通される。これにより、ノズル３は、ノズル３の先端（換言すれば、挿通孔３ａの先端）からワーク６に対して線材Ｗを供給するように構成されている。
【００８３】
［１−４．ワーク保持部（ワーク保持治具）］
次に、ワーク保持部４０について説明する。
図５〜図８に示すように、ワーク保持部４０は、２個のクランプ機構４１と、保持本体部４２と、位置決め凸部４３と、複数の線材支持部４４と、複数の補助支持部４６と、を備える。
【００８４】
図６は、図３に示すＡ−Ａ断面で切断した状態のワーク保持部４０を斜め上方から見たときの断面図である。図７は、図２に示すＢ−Ｂ断面で切断した状態のワーク保持部４０を斜め上方から見たときの断面図である。図８は、図２に示すＢ−Ｂ断面で切断した状態のワーク保持部４０の断面図である。なお、図８は、ワーク保持部４０の断面図に加えて、解放操作部５０の外観図を表した説明図である。
【００８５】
保持本体部４２は、ワーク６を配置する開口端４２ａを有する筒状の部材である。開口端４２ａは、保持本体部４２のうち鉛直方向の上側端部に形成されている。保持本体部４２は、筒状の側面に複数の側面開口部４２ｂを備える。保持本体部４２は、内部に環状支持部４２ｃを備える。環状支持部４２ｃは、保持本体部４２の内面に固定されている。環状支持部４２ｃは、開口端４２ａから保持本体部４２の内部に挿入されたワーク６を支持するように構成されている。
【００８６】
図５に示すように、２個のクランプ機構４１は、それぞれ、保持本体部４２の外周面に備えられている。クランプ機構４１は、長尺形状のクランプ部材４１ａを備える。クランプ部材４１ａは、クランプ軸４１ｂで軸支されている。クランプ部材４１ａは、長手方向の第１端に操作端部４１ｃを備え、長手方向の第２端にワーク当接部４１ｄを備える。２個のクランプ部材４１ａは、使用者によって２個の操作端部４１ｃのそれぞれが保持本体部４２に近づくように操作されると、２個のクランプ軸４１ｂを中心に回動して、２個のワーク当接部４１ｄどうしの距離が大きくなるように構成されている。このように、２個のワーク当接部４１ｄどうしの距離が大きくなることで、保持本体部４２の開口端４２ａにワーク６を挿入することができる。このあと、使用者による操作端部４１ｃの操作が終了すると、２個のワーク当接部４１ｄどうしの距離が小さくなり、２個のワーク当接部４１ｄと環状支持部４２ｃとの間でワーク６が保持される。保持本体部４２の内側空間のうち２個のワーク当接部４１ｄと環状支持部４２ｃとの間の空間が、ワーク配置部４０ａである。
【００８７】
位置決め凸部４３は、保持本体部４２の上部に固定されている。位置決め凸部４３は、保持本体部４２の径方向内側に突出する凸部を備えて構成されている。位置決め凸部４３の凸部は、ワーク６の位置決め溝６ｄに嵌め合うことができる大きさに構成されている。ワーク６がワーク配置部４０ａに配置される場合に、複数の位置決め溝６ｄのうちいずれか１つが位置決め凸部４３と嵌め合わされる。これにより、ワーク保持部４０とワーク６との相対的な周方向位置にズレが生じるのを抑制できる。
【００８８】
ワーク６は、図５に示すように、第１開口端６ａが下側、第２開口端６ｂが上側になる状態で、開口端４２ａから保持本体部４２に挿入されることで、ワーク保持部４０のワーク配置部４０ａに配置される。つまり、保持本体部４２は、第１開口端６ａを覆い、第２開口端６ｂを露出する状態で、ワーク６を保持するように構成されている。
【００８９】
図５〜図８に示すように、複数の線材支持部４４は、それぞれ、保持本体部４２の下側領域において保持本体部４２の周方向に分散して配置されている。本実施形態のワーク保持部４０は、６個の線材支持部４４を備える。
【００９０】
図６および図７に示すように、複数の線材支持部４４の各々は、可動部４４ａと、固定部４４ｂと、弾性部４４ｃと、を備える。
可動部４４ａは、線材Ｗと当接する線材当接部４４ａ１を備える。可動部４４ａは、回動軸４４ａ２で軸支されて回動するように構成されている。可動部４４ａは、回動軸４４ａ２を中心に回動することで、可動部４４ａの姿勢が変化するように構成されている。可動部４４ａは、固定部４４ｂと当接する固定当接部４４ａ３を備える。
【００９１】
図９に示すように、可動部４４ａは、可動部４４ａの姿勢が、線材当接部４４ａ１での線材Ｗの支持が維持される第１姿勢と、線材当接部４４ａ１から線材Ｗが解放される第２姿勢と、に変化するように構成されている。
【００９２】
複数の線材支持部４４は、それぞれ、可動部４４ａが第１姿勢になることで、可動部４４ａの一部が、保持本体部４２の筒状内面から保持本体部４２の径方向内側に突出するように構成されている。複数の線材支持部４４は、それぞれ、可動部４４ａが第１姿勢になることで、ワーク６に巻き付けられる線材Ｗを線材当接部４４ａ１で支持するように構成されている。
【００９３】
固定部４４ｂは、可動部４４ａの固定当接部４４ａ３に当接する固定当接面４４ｂ１を備える。固定部４４ｂは、可動部４４ａに当接することにより可動部４４ａの姿勢の変化を制限するように構成されている。固定部４４ｂは、ワーク保持部４０の上側端部から下側端部に向かう軸線方向（以下、直線移動方向ＤＦ１ともいう）に対して平行に直線移動するように構成されている。固定部４４ｂは、可動部４４ａとの相対位置が変化するように直線移動することで、固定部４４ｂの状態が第１状態と第２状態とに切り替わるように構成されている。
【００９４】
固定部４４ｂの第１状態は、可動部４４ａの姿勢が第１姿勢に制限される状態で、固定部４４ｂが可動部４４ａに当接する状態である。具体的には、固定部４４ｂの第１状態は、固定部４４ｂの固定当接面４４ｂ１が可動部４４ａの固定当接部４４ａ３に当接する状態である。固定当接面４４ｂ１が固定当接部４４ａ３に当接することで、固定部４４ｂが可動部４４ａの姿勢変化を制限することができ、この結果、可動部４４ａの姿勢が第１姿勢に制限される。
【００９５】
固定部４４ｂの第２状態は、可動部４４ａが第１姿勢と第２姿勢とに自由に姿勢を変化できるように、固定部４４ｂが第１状態とは異なる位置に配置される状態である。具体的には、固定部４４ｂの第２状態は、固定部４４ｂの固定当接面４４ｂ１が可動部４４ａの固定当接部４４ａ３から離れた状態である。固定当接面４４ｂ１が固定当接部４４ａ３から離れることで、可動部４４ａは自由に姿勢を変化できる状態となる。この結果、可動部４４ａは、第１姿勢と第２姿勢とに自由に姿勢を変化できる状態となる。
【００９６】
弾性部４４ｃは、固定部４４ｂに対して可動部４４ａに向かう方向（換言すれば、直線移動方向ＤＦ１の上向き方向）の付勢力を加えるように構成されている。弾性部４４ｃは、弾性部４４ｃの長さ寸法が大きくなるように弾性変形することで、付勢力を発揮するように構成されている。弾性部４４ｃは、例えば、スプリングで構成されている。
【００９７】
つまり、固定部４４ｂが弾性部４４ｃの付勢力により上側に移動して、固定当接面４４ｂ１が可動部４４ａの固定当接部４４ａ３に当接する状態が、線材支持部４４の第１状態である。固定部４４ｂが解放操作部５０からの付勢力により下側に移動して、固定当接面４４ｂ１が可動部４４ａの固定当接部４４ａ３から離れた状態が、線材支持部４４の第２状態である。
【００９８】
巻線機１００は、図３，４，８に示すように、４つの解放操作部５０を備えている。解放操作部５０は、複数の線材支持部４４の各々を第１状態から第２状態に切り替えるように構成されている。
【００９９】
４つの解放操作部５０の各々は、複数の押下部５０ａを備えている。複数の押下部５０ａは、それぞれ、固定部４４ｂの押下当接部４４ｂ２に対応した位置に形成されている。４つの解放操作部５０がそれぞれ下側に移動することで、複数の押下部５０ａは、それぞれ対応する複数の押下当接部４４ｂ２に当接しつつ、対応する複数の固定部４４ｂを下側に移動させる。これにより、複数の線材支持部４４は、それぞれ、第１状態から第２状態に変化すると共に、可動部４４ａが第２姿勢に姿勢変化できる状態となる。このようにして、解放操作部５０は、複数の線材支持部４４の各々を第１状態から第２状態に切り替えるように構成されている。
【０１００】
なお、４つの解放操作部５０がそれぞれ上側に移動することで、複数の押下部５０ａは、それぞれ対応する複数の押下当接部４４ｂ２から離れた状態になり、複数の固定部４４ｂは、弾性部４４ｃの付勢力により上側に移動する。これにより、複数の線材支持部４４は、それぞれ、第２状態から第１状態に変化すると共に、可動部４４ａが第１姿勢に制限された状態となる。
【０１０１】
このように、複数の線材支持部４４の各々は、第１状態と第２状態とに切り替わるように構成されている。線材支持部４４の第１状態は、可動部４４ａが第１姿勢となる状態で、固定部４４ｂが可動部４４ａに当接する状態である。線材支持部４４の第２状態は、可動部４４ａから固定部４４ｂが離れて、可動部４４ａが第１姿勢から第２姿勢となるまで姿勢を変化できる状態である。
【０１０２】
固定当接面４４ｂ１は、固定部４４ｂの直線移動方向ＤＦ１に対して平行な面ではなく、直線移動方向ＤＦ１に対して傾斜した傾斜面として形成されている。図９では、固定当接面４４ｂ１の延長線を点線で表しており、固定当接面４４ｂ１が直線移動方向ＤＦ１に対して傾斜した傾斜面であることがわかる。詳細には、固定当接面４４ｂ１は、ワーク保持部４０の上下方向において下側よりも上側になるに従い、ワーク保持部４０の中心軸Ｌ２から遠ざかるような形状の傾斜面である。
【０１０３】
このように、固定当接面４４ｂ１が傾斜面として形成されることで、固定当接面４４ｂ１が直線移動方向ＤＦ１に対する平行面である場合に比べて、第１状態において固定部４４ｂと可動部４４ａとの固着が生じ難くなる。このため、固定当接面４４ｂ１が傾斜面として形成されることで、線材支持部４４の状態を第１状態から第２状態に切り替えるにあたり、可動部４４ａから固定部４４ｂを離す作業をスムーズに実行できる。
【０１０４】
図６〜図８に示すように、複数の補助支持部４６の各々は、保持本体部４２の筒状内面から径方向内側に向かって突出するように構成されている。補助支持部４６は、延設部４６ａと、板状部４６ｂと、を備える。延設部４６ａは、保持本体部４２の筒状内面から保持本体部４２の径方向内側に向けて延設されている。板状部４６ｂは、延設部４６ａの端部において、保持本体部４２の上側に延びる板状に形成されている。
【０１０５】
複数の補助支持部４６の各々は、保持本体部４２の筒状内面の周方向において、複数の線材支持部４４どうしの間の領域に形成されている。換言すれば、線材支持部４４および補助支持部４６は、保持本体部４２の周方向において、交互に配置されている。また、複数の補助支持部４６の各々は、保持本体部４２の筒状内面において、補助支持部４６のうち線材Ｗと当接する部位が、線材支持部４４の線材当接部４４ａ１よりも開口端４２ａに近い位置となるように形成されている。詳細には、延設部４６ａのうち線材Ｗと当接する部位が、線材支持部４４の線材当接部４４ａ１よりも開口端４２ａに近い位置となるように形成されている。
【０１０６】
また、図６〜図９に示すように、複数の線材支持部４４のうち１つの線材支持部４４は、線材絡げ部４４ａ４と、絡げ溝部４４ａ５と、を備える。線材絡げ部４４ａ４は、可動部４４ａの端部において突出する形態で構成されている。絡げ溝部４４ａ５は、可動部４４ａの端部において線材Ｗを配置できる大きさの溝状に形成されている。
【０１０７】
線材絡げ部４４ａ４および絡げ溝部４４ａ５は、ワーク６に対して線材Ｗを巻き付けるにあたり、最初に、線材Ｗの先端を固定するために備えられている。つまり、まず、線材Ｗの先端を絡げ溝部４４ａ５に配置し、その後、線材Ｗを線材絡げ部４４ａ４に巻き付けることで、線材Ｗの端部を線材絡げ部４４ａ４に固定することができる。なお、この作業は、巻線機１００が、ノズル３とワーク保持部４０（詳細には、線材絡げ部４４ａ４）との相対位置を変更しつつ、線材絡げ部４４ａ４に対する相対的なノズル３の移動軌跡を制御することにより実現される。線材Ｗ（後述する引出部Ｗｐ）の先端のうち、絡げ溝部４４ａ５に配置される部分は、例えば、図１１に示すように、折り曲げ部Ｗｐ１として備えられる。
【０１０８】
巻線機１００は、ワーク６に対して線材Ｗを巻き付けるにあたり、最初に、線材Ｗの先端を線材支持部４４の線材絡げ部４４ａ４に絡げて固定し、その後、巻線工程、線処理工程、引出部形成工程などを実行することで、ワーク６の必要箇所に線材Ｗを巻き付ける一連の工程を実施する。なお、一連の工程が実行された後、線材Ｗ（後述する引出部Ｗｐ）の終端が切断されることで、例えば、図１１に示すように、終端部Ｗｐ２が形成される。
【０１０９】
［１−５．引出部形成工程］
巻線機１００は、ワーク６に対して線材Ｗを巻き付けるための工程として、巻線工程および線処理工程に加えて、引出部形成工程を実行するように構成されている。
【０１１０】
引出部形成工程は、線材Ｗの一部である引出部Ｗｐを形成する工程である。引出部Ｗｐは、ワーク６の第１開口端６ａから引き出された線材Ｗで構成されている。引出部Ｗｐは、ワーク６の極Ｃに巻きつけられた線材Ｗ（コイルＷｃ）につながっている。
【０１１１】
巻線機１００は、引出部形成工程では、ノズル保持具６０を巻線状態に設定した状態で、ノズル３を所定の移動軌跡に沿って移動させることで、線材Ｗの引出部Ｗｐを形成するように構成されている。具体的には、巻線機１００は、巻線工程を実施してワーク６の１つの極Ｃに線材Ｗを巻き付けてコイルＷｃを形成した後、ノズル保持具６０を巻線状態に設定した状態で引出部形成工程を実施して、引出部Ｗｐを形成する。
【０１１２】
巻線機１００は、引出部形成工程では、図１０に示すように、線材Ｗを、線材支持部４４の線材当接部４４ａ１、補助支持部４６の延設部４６ａの上側、別の線材支持部４４の線材当接部４４ａ１の順に引掛けた後、線材Ｗを線材支持部４４からワーク６の他の極Ｃにかけて配置するように、ノズル３の移動状態（移動軌跡）を制御する。このとき、線材支持部４４に当接する線材Ｗは、やや窪んだ形状の線材当接部４４ａ１に配置されることで、線材支持部４４からの脱落が抑制される。また、補助支持部４６の延設部４６ａに当接する線材Ｗは、板状部４６ｂに当接することで、補助支持部４６からの脱落が抑制される。
【０１１３】
このようなワーク保持部４０は、複数の線材支持部４４どうしの間に線材Ｗを配置する際に、補助支持部４６で線材Ｗを支持することで、線材Ｗの弛みが生じるのを抑制できる。これにより、巻線機１００は、ワーク６に対して線材Ｗを配置するにあたり、ワーク６における線材Ｗの配置状態が不適切になることを抑制できる。
【０１１４】
なお、引出部形成工程の実行時には、巻線機１００は、線材支持部４４を第１状態（図９参照）に設定する。これにより、線材支持部４４は、ノズル３の移動に伴い線材Ｗからの外力が印加された場合でも、同じ姿勢（第１姿勢）を維持することができる。これにより、引出部形成工程の実行時に、ワーク６に巻き付けた線材Ｗに弛みが生じるのを抑制できる。
【０１１５】
巻線機１００は、引出部形成工程が完了した後、ワーク６の種類や構成に応じて巻線工程および線処理工程などの必要な工程を実行することで、ワーク６の必要箇所に線材Ｗを巻き付ける一連の工程を実施するように構成されている。これにより、ワーク保持部４０に保持されたワーク６に対して、極ＣのコイルＷｃ（図１１参照）、渡り線用突起部６ｃにおける渡り線Ｗｔ（図１１参照）、第１開口端６ａから引き出された引出部Ｗｐ（図１１参照）などが形成される。
【０１１６】
なお、巻線機１００は、ワーク６の構成に応じて、複数回にわたり引出部形成工程を実施して、複数の引出部Ｗｐを形成できるように構成してもよい。本実施形態の巻線機１００は、１つのワーク６に対して４つの引出部Ｗｐを形成するように構成されている。
【０１１７】
このようにして、ワーク保持部４０に保持されたワーク６に対して線材Ｗが配置された後、巻線機１００は、複数の固定部４４ｂが下側に移動するように複数の解放操作部５０を制御して、複数の線材支持部４４を第２状態（図９参照）に設定する。これにより、複数の線材支持部４４のうち可動部４４ａが姿勢を変更できるようになる。このとき、使用者によってワーク６がワーク配置部４０ａから持ち上げられると、引出部Ｗｐからの外力によって可動部４４ａが回動して図９に示す第２状態になる。これにより、線材支持部４４は、線材支持部４４の線材当接部４４ａ１から引出部Ｗｐを解放できる状態となる。線材支持部４４が第２状態に設定されると、使用者は、線材Ｗが巻き付けられた状態のワーク６を、巻線機１００のワーク保持部４０から取り外すことができる。
【０１１８】
巻線機１００から取り外されたワーク６は、例えば、図１１に示すように、複数の引出部Ｗｐが形成された状態となる。このあと、複数の引出部Ｗｐは、例えば、それぞれ点線Ｓ１の位置で切断されると、６つの引出部Ｗｐとなる。これにより、ワーク６は、６本の引出部Ｗｐを備えた多極電機子（詳細には、三極電機子）として利用できる。
【０１１９】
なお、引出部Ｗｐの切断位置は、点線Ｓ１の位置に限られることはなく、例えば、点線Ｓ２の位置であってもよい。この場合、６つの引出部Ｗｐは、点線Ｓ１で切断した場合に比べて、ワーク６からの突出寸法（引出寸法）が短くなる。よって、６つの引出部Ｗｐにおける必要寸法に応じて、切断位置を変更してもよい。
【０１２０】
［１−６．効果］
以上説明したように、巻線機１００は、ワーク保持部４０と、ノズル３と、を備える。
ワーク保持部４０は、第２開口端６ｂをワーク保持部４０の外部に露出した状態でワーク６を保持できるため、第２開口端６ｂに対して渡り線Ｗｔを配置する作業（渡り線配置作業）を容易に実行できる。つまり、ワーク保持部４０を用いる場合には、第２開口端６ｂが狭い空間に配置される場合に比べて、より広い空間を利用して第２開口端６ｂに対して渡り線配置作業を実行できる。
【０１２１】
また、ワーク保持部４０は、複数の線材支持部４４を備えるため、ワーク６に対する線材Ｗの巻き付け作業の途中段階において、第１開口端６ａから引き出される線材Ｗを複数の線材支持部４４のうちいずれかで支持することができる。つまり、ワーク保持部４０を用いることで、ワーク６の第１開口端６ａから線材Ｗを引き出す作業を実行できる。これにより、ワーク６に対して引出部Ｗｐを形成することができる。
【０１２２】
よって、ワーク保持部４０によれば、第１開口端６ａから第２開口端６ｂまでの高さ寸法が大きいワーク６に対して、ワーク６の第１開口端６ａから線材Ｗを引き出すことができるとともに、ワーク６の第２開口端６ｂにおいて渡り線配置作業を実行することができる。また、このワーク保持部４０によれば、高さ方向に垂直な幅寸法が小さいワーク（図示省略）に対して、ワークの第１開口端から線材を引き出すことができるとともに、ワークの第２開口端において渡り線配置作業を実行することができる。
【０１２３】
上述のように、ワーク保持部４０において、複数の線材支持部４４の各々は、可動部４４ａと、固定部４４ｂと、を備える。
このようなワーク保持部４０は、ワーク６に対する線材Ｗの巻き付け作業時においては、線材支持部４４が第１状態となることで、第１開口端６ａから引き出された線材Ｗを線材支持部４４で支持する状態を維持できる。また、ワーク保持部４０は、ワーク６に対する線材Ｗの巻き付け作業後においては、線材支持部４４が第１状態から第２状態に状態変化することで、線材支持部４４に支持されていた線材Ｗを線材支持部４４の線材当接部４４ａ１から解放することができ、線材Ｗの巻き付け作業が完了したワーク６を保持本体部４２から取り外すことができる。
【０１２４】
上述のように、ワーク保持部４０においては、固定部４４ｂは、可動部４４ａとの相対位置が変化するように直線移動することで、第１状態と第２状態とに切り替わるように構成されている。固定部４４ｂのうち可動部４４ａと当接する固定当接面４４ｂ１は、直線移動方向ＤＦ１に対して傾斜した傾斜面として形成されている。
【０１２５】
このように固定当接面４４ｂ１が傾斜面として形成されることで、第１状態において固定部４４ｂと可動部４４ａとの固着が生じ難くなり、第１状態から第２状態に切り替えるにあたり、可動部４４ａから固定部４４ｂを離す作業をスムーズに実行できる。
【０１２６】
上述のように、ワーク保持部４０は、補助支持部４６を備えている。このようなワーク保持部４０は、複数の線材支持部４４どうしの間に線材Ｗを配置する際に、補助支持部４６で線材Ｗを支持することで、線材Ｗの弛みが生じるのを抑制できる。これにより、ワーク６に対して線材Ｗを巻き付けるにあたり、線材Ｗの配置状態が不適切になることを抑制できる。
【０１２７】
上述のように、ワーク保持部４０においては、保持本体部４２は、第１開口端６ａを鉛直方向下側に配置し、第２開口端６ｂを鉛直方向上側に配置する状態で、ワーク６を保持するように構成されている。このワーク保持部４０は、このような状態でワーク６を保持することで、第２開口端６ｂの周囲におけるノズル３を配置できる空間を広く確保できる。
【０１２８】
次に、巻線機１００は、ワーク保持部４０を備えるため、第１開口端６ａから第２開口端６ｂまでの高さ寸法が大きいワーク６に対して、ワーク６の第１開口端６ａから線材Ｗを引き出すことができるとともに、ワーク６の第２開口端６ｂにおいて渡り線配置作業を実行することができる。また、巻線機１００は、ワーク保持部４０を備えるため、高さ方向に垂直な幅寸法が小さいワーク（図示省略）に対して、ワークの第１開口端から線材を引き出すことができるとともに、ワークの第２開口端において渡り線配置作業を実行することができる。
【０１２９】
［１−７．文言の対応関係］
ここで、文言の対応関係について説明する。
ワーク保持部４０がワーク保持治具の一例に相当し、解放操作部５０が解放操作機の一例に相当する。
【０１３０】
［２．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
【０１３１】
（２ａ）上記実施形態では、６個の線材支持部４４を備えるワーク保持部４０（ワーク保持治具）について説明したが、ワーク保持治具における線材支持部の個数は６個に限られるものではない。例えば、ワーク保持治具は、ワークに形成する引出部Ｗｐの個数に応じて、線材支持部の個数を設定してもよい。
【０１３２】
（２ｂ）上記実施形態では、補助支持部４６を備えるワーク保持部４０（ワーク保持治具）について説明したが、ワーク保持治具は、補助支持部を備えない構成であってもよい。つまり、引出部形成工程において線材Ｗの弛みが一定程度許容できる用途においては、ワーク保持治具は、補助支持部を備えることなく、複数の線材支持部のみが線材Ｗを支持することで、引出部Ｗｐを形成する構成であってもよい。
【０１３３】
（２ｃ）上記実施形態では、ワーク６をワーク保持部４０（ワーク保持治具）から取り外した後に、引出部Ｗｐを切断する形態について説明したが、ワーク保持治具はこのような構成に限られることはない。例えば、図１０に模式的に示すように、線材切断部５３を備えて、ワーク６をワーク保持治具から取り外す前に、引出部Ｗｐを線材切断部５３により切断する構成であってもよい。線材切断部５３は、例えば、側面開口部４２ｂからワーク保持部４０の内部に挿入できる大きさの電動カッターなどを用いて構成してもよい。線材切断部５３は、先端５３ａで引出部Ｗｐ（換言すれば、線材Ｗ）を切断する構成であってもよい。
【０１３４】
線材切断部５３は、ワーク保持部４０の内部と外部との間を移動できるように駆動部を備えて構成されてもよい。そして、ワーク６に引出部Ｗｐを形成した後に、駆動部によって線材切断部５３がワーク保持部４０の内部に移動して、引出部Ｗｐを切断するように、線材切断部５３を構成してもよい。なお、引出部Ｗｐは、換言すれば、複数の線材支持部４４とワーク６とを結ぶように配置された線材Ｗである。
【０１３５】
つまり、線材切断部５３を備えるワーク保持部４０は、ワーク６に対する線材Ｗの巻き付け作業後に、線材切断部５３を用いて引出部Ｗｐを切断することで、線材Ｗによる複数の線材支持部４４とワーク６との連結状態を解消でき、ワーク６を保持本体部４２から取り外すことができる。
【０１３６】
なお、このように線材切断部５３を備える場合には、複数の線材支持部は、可動部を備えることなく、補助支持部４６のように固定状態の構成であってもよい。つまり、線材切断部５３で引出部Ｗｐを切断することで、複数の線材支持部が、図９に示すような第２状態になることなく、ワーク６をワーク保持部４０（ワーク保持治具）から取り外すことができる。
【０１３７】
（２ｄ）上記実施形態では、２個のクランプ機構４１が使用者によって操作される形態について説明したが、このような形態に限定されるものではない。例えば、巻線機は、クランプ機構４１の操作端部４１ｃを押下する駆動力を発揮するように構成されたクランプ押下部を備えてもよい。クランプ押下部は、ワーク保持治具に対するワーク供給作業・ワーク取出作業の実行タイミングになると、操作端部４１ｃを押下するように構成されている。これにより、使用者は、クランプ機構４１を操作する手間を省略することができ、ワーク供給作業・ワーク取出作業を効率的に実行できる。なお、クランプ押下部は、モータなどの動力源を備えて、その動力を操作端部４１ｃを押下する駆動力として利用する構成であってもよい。
【０１３８】
（２ｅ）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【符号の説明】
【０１３９】
３…ノズル、６…ワーク、６ａ…第１開口端、６ｂ…第２開口端、４０…ワーク保持部、４０ａ…ワーク配置部、４１…クランプ機構、４２…保持本体部、４２ａ…開口端、４４…線材支持部、４４ａ…可動部、４４ａ１…線材当接部、４４ａ２…回動軸、４４ａ３…固定当接部、４４ａ４…線材絡げ部、４４ａ５…絡げ溝部、４４ｂ…固定部、４４ｂ１…固定当接面、４４ｃ…弾性部、４６…補助支持部、４６ａ…延設部、４６ｂ…板状部、５０…解放操作部、５３…線材切断部、６０…ノズル保持具（ノズルブラケット）、７０…ノズル回動ユニット、７１…回動軸、１００…巻線機、６０１…ノズル腕部、６０３…連結腕部、Ｃ…極、Ｗ…線材、Ｗｃ…コイル、Ｗｐ…引出部、Ｗｔ…渡り線、Ｙ…ヨーク部。
【要約】
【課題】本開示の一局面におけるワーク保持治具および巻線機は、ワークの高さ寸法が大きい場合またはワークの幅寸法が小さいでも、渡り線配線作業を実行する。
【解決手段】本開示の一局面におけるワーク保持治具は、ワークを保持するように構成されており、保持本体部と、複数の線材支持部と、を備える。保持本体部は、ワークを配置する開口端を有する筒状に形成されている。保持本体部は、第１開口端を覆い、第２開口端を露出する状態で、ワークを保持するように構成されている。複数の線材支持部は、それぞれ、保持本体部の筒状内面から径方向内側に突出するように構成されている。複数の線材支持部は、それぞれ、ワークに巻き付けられる線材を支持するように構成されている。
【選択図】図９【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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