(57)【要約】【課題】５列以上のコイル端部を備えるセグメントコイルに対するコイル捻り装置及びコイル捻り方法を提供すること。【解決手段】円環状ステータコア１０の端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイル１１の端部に対して、軸方向に移動して該コイル１１端部を保持し、周方向に回転することによりコイル１１端部を捻るコイル捻り装置１において、複数列のコイル１１の一部端部のみを保持する第１捻り円環２と、第１捻り円環２が保持する以外のコイル１１の一部端部を保持する第２捻り円環２と、第１捻り円環２及び第２捻り円環２の各々と着脱自在であって、第１捻り円環２または第２捻り円環２に装着されたときに、その捻り円環２を、コイル１１端部に対して軸方向に移動させて、コイル１１端部を保持し、次ぎに周方向に回転させることにより、コイル１１端部を捻る着脱自在駆動機構６とを設ける。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状ステータコアの端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイルの端部に対して、軸方向に移動して該コイル端部を保持し、周方向に回転することによりコイル端部を捻るコイル捻り装置において、
前記複数列のコイルの一部端部のみを保持する第１捻り治具部と、
前記第１治具部が保持する以外のコイルの一部端部を保持する第２捻り治具部と、
前記第１捻り治具部及び前記第２捻り治具部の各々と着脱自在であって、前記第１捻り治具部または前記第２捻り治具部に装着されたときに、その治具部を、前記コイル端部に対して軸方向に移動させて、前記コイル端部を保持し、次ぎに周方向に回転させることにより、前記コイル端部を捻る着脱自在駆動機構とを有することを特徴とするコイル捻り装置。
【請求項２】
請求項１に記載するコイル捻り装置において、
前記第１及び第２治具部が、円盤状治具交換装置に配置され順次前記着脱自在駆動機構位置まで移動されること、
前記第１及び第２治具部の各々が、複数列の円環状のコイル端部保持部材と、前記複数のコイル端部保持部材を周方向で位置決めする位置決め機構とを有すること、とを特徴とするコイル捻り装置。
【請求項３】
請求項１に記載するコイル捻り装置において、
前記第１及び第２治具部が、周方向にテーパ形状を備える治具部位置決めガイドを有し、前記着脱自在駆動機構が、周方向にテーパ形状を備える駆動機構位置決めガイドを有し、前記治具部位置決めガイドと前記駆動機構位置決めガイドとが係合することにより、回転駆動が伝達されること、
前記治具部位置決めガイドと前記駆動機構位置決めガイドとが係合されているときに、両者を軸方向で連結する連結部材を有すること、
前記連結部材の連結を解除する連結解除機構を有すること、とを特徴とするコイル捻り装置。
【請求項４】
請求項１に記載するコイル捻り装置において、
前記第１及び第２治具部の各々が、複数列の円環状のコイル端部保持部材と、軸方向にガイドする外周ガイド及び内周ガイドとを有し、前記内周ガイドは前記コイル端部保持部材と同期して回転すること、
前記内周ガイドの外周ガイド面にコイル逃げ用溝が形成されていること、とを特徴とするコイル捻り装置。
【請求項５】
円環状ステータコアの端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイルの端部に対して、軸方向に移動して該コイル端部を保持し、周方向に回転することによりコイル端部を捻るコイル捻り方法において、
前記複数列のコイルの一部端部のみを保持して捻りを行う第１捻り工程と、
前記第１捻り工程で捻られたコイル以外のコイルの一部端部を捻る第２捻り工程とを有することを特徴とするコイル捻り方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，車両用モータに使用されるステータコイルの捻り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用モータに使用されるステータコイルとして、ステータスロット内にＵ字状のセグメント化されたコイルを装着したものが提案されている。そして、ステータスロット内にコイルを装着する装置として、特許文献１及び特許文献２が提案されている。
特許文献１には、図２０に示すように、ステータコア１０１のスロット１０２内にＵ字状のセグメント化されたコイル１０３が記載されている。コイル１０３がスロット１０２内に挿入された後、コイル１０３の捻り部１０３ａの各々が、図２１に示すように、所定の方向に捻られる。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２には、図２２に示すコイル捻り装置が記載されている。ステータコア１０１の下面に、コイル１０３の捻り部１０３ａが全周に渡って各箇所４本ずつ突き出している。全周に渡って、各４本ずつの捻り部１０３ａに対して各々各４本ずつの捻り整形部１０４が直下に位置している。すなわち、捻り整形部１０４は、図２３に示すように、上面にコイル先端挿入穴１０８が全周に渡って形成されている４つの円環捻り治具１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄにより構成されている。
捻り整形部１０４の他端は、回転駆動機構１０５に接続している。また、捻り整形部１０４は、昇降用シャフト１０６及び昇降駆動機構１０７により、上下に移動される。
【０００４】
次に、その作用を説明する。挿入されているコイル１０３の捻り部１０３ａは始め真っ直ぐな状態である。それに対して、昇降シャフト１０６及び昇降駆動機構１０７により、捻り整形部１０４が上昇されて、ステータコア１０１に挿入されている全ての捻り部１０３ａが、捻り整形部１０４のコイル先端挿入穴に挿入される。
円環捻り治具１０４ａ，１０４ｃと、円環捻り治具１０４ｂ，１０４ｄとは、回転駆動機構１０５により反対方向に回転される。これにより、図１０２に示すように、捻り部１０３ａの隣り合うものが、互いに反対方向に捻られる。そして、捻られた捻り部１０３ａを、その後溶接することにより、コイルを形成する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−９２７９７（図１、図２，図４、図５）
【特許文献２】
特開２００１−１９７７０９（図１、図３、図６，図７）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，従来のコイル捻り装置には、次のような問題点があった。
（１）５列以上のコイル１０３を挿入した場合に、従来のステータ装置では、軸方向移動及び回転の駆動伝達を同心円状に配置した円環捻り治具１０４に対して行う機構を採用しているので、機構的な配置が複雑になるため、１工程では４列同時の捻り機構が限界であった。そのため、５列以上のコイルの場合には、複数の工程を用意する必要があり、コイル捻り装置の大型化が避けられず、コストもアップする問題があった。
【０００７】
（２）各捻り部１０３ａの捻り距離をほぼ同じにするために、円環捻り治具１０４の各々が専用のモータを必要とする。そのため、多品種のモータのコイルを１台のコイル捻り装置で対応することが困難であり、モータの種類に応じたコイル捻り装置を用意しなければならず、コストアップを生じる問題があった。
【０００８】
本発明は，上記問題点を解決するためになしたものであり、５列以上のコイル端部を備えるセグメントコイルに対するコイル捻り装置及びコイル捻り方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のコイル捻り装置及びコイル捻り方法は、次のような構成を有している。
（１）円環状ステータコアの端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイルの端部に対して、軸方向に移動して該コイル端部を保持し、周方向に回転することによりコイル端部を捻るコイル捻り装置にであって、複数列のコイルの一部端部のみを保持する第１捻り治具部と、第１治具部が保持する以外のコイルの一部端部を保持する第２捻り治具部と、第１捻り治具部及び第２捻り治具部の各々と着脱自在であって、第１捻り治具部または第２捻り治具部に装着されたときに、その治具部を、コイル端部に対して軸方向に移動させて、コイル端部を保持し、次に周方向に回転させることにより、コイル端部を捻る着脱自在駆動機構とを有する。
【００１０】
（２）（１）に記載するコイル捻り装置において、第１及び第２治具部が、円盤状治具交換装置に配置され順次着脱自在駆動機構位置まで移動されること、第１及び第２治具部の各々が、複数列の円環状のコイル端部保持部材と、複数のコイル端部保持部材を周方向で位置決めする位置決め機構とを有すること、とを特徴とする。
（３）（１）に記載するコイル捻り装置において、第１及び第２治具部が、周方向にテーパ形状を備える治具部位置決めガイドを有し、着脱自在駆動機構が、周方向にテーパ形状を備える駆動機構位置決めガイドを有し、治具部位置決めガイドと駆動機構位置決めガイドとが係合することにより、回転駆動が伝達されること、治具部位置決めガイドと駆動機構位置決めガイドとが係合されているときに、両者を軸方向で連結する連結部材を有すること、連結部材の連結を解除する連結解除機構を有すること、とを特徴とする。
【００１１】
（４）（１）に記載するコイル捻り装置において、第１及び第２治具部の各々が、複数列の円環状のコイル端部保持部材と、軸方向にガイドする外周ガイド及び内周ガイドとを有し、内周ガイドはコイル端部保持部材と同期して回転すること、内周ガイドの外周ガイド面にコイル逃げ用溝が形成されていること、とを特徴とする。
（５）円環状ステータコアの端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイルの端部に対して、軸方向に移動して該コイル端部を保持し、周方向に回転することによりコイル端部を捻るコイル捻り方法であって、複数列のコイルの一部端部のみを保持して捻りを行う第１捻り工程と、第１捻り工程で捻られたコイル以外のコイルの一部端部を捻る第２捻り工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
次に、上記構成を有するコイル捻り装置の作用を説明する。
例えば、８列のコイル端部を備えるセグメントコイルの端部をステータコアに対して捻ろうとするときに、全ての端部を一度に捻ることは、端部が狭い範囲に存在するため、極めて困難である。
本発明では、着脱自在駆動機構を軸方向に移動（上昇）させて円盤状治具交換装置上に戴置されている第１治具部に装着し、さらに軸方向に移動（上昇）させて、４列のコイル端部を第１治具部のコイル端部保持部材で保持する。次に着脱自在駆動機構が第１治具部を回転させて４列のコイル端部を隣り合う端部が反対方向に向くように捻る。次に、着脱自在駆動機構が移動（下降）して、第１治具部をコイル端部から外す。次に、第１治具部を円盤状治具交換装置上に戻し、さらに、移動（下降）して待機する。
【００１３】
次に、円盤状治具交換装置を回転させて、第２治具部が着脱自在駆動装置の真上に来るようにする。着脱自在駆動機構を軸方向に移動（上昇）させて円盤状治具交換装置上に戴置されている第２治具部に装着し、さらに軸方向に移動（上昇）させて、第１治具部により捻られていない４列のコイル端部を第２治具部のコイル端部保持部材で保持する。次に着脱自在駆動機構が第２治具部を回転させて４列のコイル端部を隣り合う端部が反対方向に向くように捻る。次に、着脱自在駆動機構が移動（下降）して、第２治具部をコイル端部から外す。次に、第２治具部を円盤状治具交換装置上に戻し、さらに、移動（下降）して待機する。
例えば、コイル端部が１２列の場合には、さらに、第３治具部により同様の作用を行えば良い。
【００１４】
ここで、第１治具部及び第２治具部は、複数列の円環状のコイル端部保持部材を備えているが、複数列のコイル端部保持部材は、着脱自在駆動機構に装着されるまで、位置決め機構により、周方向で位置決めされている。
また、治具部位置決めガイドと駆動機構位置決めガイドとは、互いにテーパ形状となっているので、第１または第２治具部と着脱自在駆動機構とは、容易に装着されると共に、テーパにより位置決めされる。また、回転駆動もテーパ部を介して伝達される。
また、連結部材は、コイル端部を捻り成形するときに、着脱自在駆動機構と第１または第２治具部とが分離しないように連結している。
【００１５】
また、内周ガイドは、第１及び第２治具部と同期して上下移動し、また同期して回転するので、コイル端部を捻り成形するときに、治具部が振れることが無く安定して捻り成形を行うことができる。
また、内周ガイドの外周ガイド面にコイル逃げ用の溝が形成されているので、次の捻りコイル挿入を容易にすると共に、コイル挿入時のコイルの傷付きを防止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下，本発明のコイル捻り装置及びコイル捻り方法を具体化した実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は、コイル捻り装置１の一部断面正面図である。図２は、コイル捻り装置１の一部断面側面図である。尚、図１及び図２は、一部断面を示すが、把握容易にするためにハッチングを省略する。
【００１７】
（全体の構成）
コイル捻り装置１は、ステータコア１０の端面から軸方向に沿って挿入された複数列（本実施の形態では、１２列）のセグメント状コイル１１を、捻り円環（「捻り治具部」に相当するもの）２を交換して一部ずつ連続的に成形するものである。そのため、コイル捻り装置１は、主として、コイル１１の一部端部を保持する複数の捻り円環２と、捻り円環２を交換する円盤状治具交換装置４と、捻り円環２に対して着脱自在に設けられ、装着された捻り円環２を軸方向に移動させてコイル１１の端部に係合させた後、捻り円環２を周方向に回転させる着脱自在駆動機構６と、ステータコア１０の搬入及び搬出を行うステータコア搬送機構９とを有する。
【００１８】
（捻り円環２の構成）
図３は、第１捻り円環２Ａの断面図である。図４は、第２捻り円環２Ｂの断面図である。図５は、第３捻り円環２Ｃの断面図である。図３〜図５は、断面図であるが、把握容易にするためにハッチングを省略する。図６は、捻り円環２の上面図である。図７は、捻り円環２の下面図である。
捻り円環２は、コイル１１の端部を４列ずつ保持するものである。本実施の形態では、１２列のコイル１１を成形するため、第１捻り円環２Ａ，第２捻り円環Ｂ、第３捻り円環２Ｃを使用する。
【００１９】
図３に示す第１捻り円環２Ａは、第２列から５列目のコイル１１の端部を保持するものであり、４個の円環状のコイル端部保持部材２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ，２４Ａを周方向に重ね合わせて、円環状の外周ガイド２５Ａと内周ガイド２６Ａとで挟み込んで一体化している。ここで、第１列目のコイル１１は、第１２列目のコイル１１と同時に成形するため、第１捻り円環２Ａでは成形しない。コイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａは、ステータコア１０の下端面から密に突き出すコイル１１を傷つけることなく保持するため、上端部が肉薄に形成され、コイル１１の先端部を挿入されるコイル先端挿入穴２１１Ａ，２２１Ａ，２３１Ａ，２４１Ａが上端面全周にわたって形成されている。コイル先端挿入穴２１１Ａ〜２４１Ａは、図６に示すように、ステータコア１０に挿通されるコイル１１端部の数だけ（本実施の形態では、４８本）円周方向に等間隔で形成されている。一方、図３及び図７に示すように、コイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａの下端部は、肉厚に形成されて、着脱自在駆動機構６に対して位置合わせを行う治具部位置決めガイド２１２Ａ，２２２Ａ，２３２Ａ，２４２Ａが固設されており、コイル先端挿入穴２１１Ａ〜２４１Ａに挿入されたコイル１１を列毎に捻るようになっている。従って、コイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａは、コイル１１を保持する上端部に捻り方向が加えられるが、その力に対する剛性は、外周ガイド２５Ａと内周ガイド２６Ａとを軸方向に装着することによって確保されている。
【００２０】
図４に示す第２捻り円環２Ｂは、第６列から９列目のコイル１１の端部を保持するものであり、４個の円環状のコイル端部保持部材２１Ｂ，２２Ｂ，２３Ｂ，２４Ｂを周方向に重ね合わせて、円環状の外周ガイド２５Ｂと内周ガイド２６Ｂとで挟み込んで一体化している。コイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂは、ステータコア１０の下端面から密に突き出すコイル１１を傷つけることなく保持するため、上端部が肉薄に形成され、コイル１１の先端部を挿入されるコイル先端挿入穴２１１Ｂ，２２１Ｂ，２３１Ｂ，２４１Ｂが上端面全周にわたって形成されている。コイル先端挿入穴２１１Ｂ〜２４１Ｂは、図６に示すように、ステータコア１０に挿通されるコイル１１端部の数だけ（本実施の形態では、４８本）円周方向に等間隔で形成されている。一方、図３及び図７に示すように、コイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂの下端部は、肉厚に形成されて、着脱自在駆動機構６に対して位置合わせを行う治具部位置決めガイド２１２Ｂ，２２２Ｂ，２３２Ｂ，２４２Ｂが固設されており、コイル先端挿入穴２１１Ｂ〜２４１Ｂに挿入されたコイル１１を列毎に捻るようになっている。従って、コイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂは、コイル１１を保持する上端部に捻り方向が加えられるが、その力に対する剛性は、外周ガイド２５Ｂと内周ガイド２６Ｂとを軸方向に装着することによって確保されている。このように、第２捻り円環２Ｂは、基本的構造が第１捻り円環２Ａと共通するが、第６〜９列目のコイル１１の成形時に、第２列目のコイル１１をガイドするコイル逃げ用溝２６１Ｂが内周ガイド２６Ｂに設けられている点で相違する。
【００２１】
図５に示す第３捻り円環２Ｃは、第１列目及び第１０列から１２列目のコイル１１の端部を保持するものであり、４個の円環状のコイル端部保持部材２１Ｃ，２２Ｃ，２３Ｃ，２４Ｃを周方向に重ね合わせて、円環状の外周ガイド２５Ｃと内周ガイド２６Ｃとで挟み込んで一体化している。第１列目を第１２列目と同時に成形するのは、第１列目と第１２列目のコイル１１を電気的に接続するからである。コイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃは、ステータコア１０の下端面から密に突き出すコイル１１を傷つけることなく保持するため、上端部が肉薄に形成され、コイル１１の先端部を挿入されるコイル先端挿入穴２１１Ｃ，２２１Ｃ，２３１Ｃ，２４１Ｃが上端面全周にわたって形成されている。コイル先端挿入穴２１１Ｃ〜２４１Ｃは、図６に示すように、ステータコア１０に挿通されるコイル１１端部の数だけ（本実施の形態では、４８本）円周方向に等間隔で形成されている。一方、図３及び図７に示すように、コイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃの下端部は、肉厚に形成されて、着脱自在駆動機構６に対して位置合わせを行う治具部位置決めガイド２１２Ｃ，２２２Ｃ，２３２Ｃ，２４２Ｃが固設されており、コイル先端挿入穴２１１Ｃ〜２４１Ｃに挿入されたコイル１１を列毎に捻るようになっている。従って、コイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃは、コイル１１を保持する上端部に捻り方向が加えられるが、その力に対する剛性は、外周ガイド２５Ｃと内周ガイド２６Ｃとを軸方向に装着することによって確保されている。
【００２２】
ここで、捻り円環２は、１２列のコイル１１端部がステータコア１０の図示しないスロットから径方向に並んで突き出すため、図６に示すように、着脱自在駆動機構６に装着される前にコイル先端挿入穴２１１〜２４１を径方向に揃える必要がある。また、３個の捻り円環２は、１個の着脱自在駆動機構６に対して着脱されるため、図７に示すように、着脱自在駆動機構６に装着される前に治具部位置決めガイド２１２〜２４２の位置を揃えておく必要がる。そのため、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃには、図３〜図５に示すように、円環保持ピン３１（図２参照）が貫通する貫通穴２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃを径方向に形成されている。
【００２３】
（円盤状治具交換装置４の構成）
図８は、円盤状治具交換装置４の一部断面側面図である。図８は、一部断面を示すが、把握容易にするためハッチングを省略する。図９は、円盤状治具交換装置４の平面図である。
円盤状治具交換装置４は、基台５に固設された保持部材４１に支軸４２が立設され、その支軸４２にインデックステーブル４３が回転可能に保持されている。インデックステーブル４３は、軸方向に貫通する穴が周方向に等間隔に形成され、各穴の周りに捻り円環２を嵌合保持するためのボス部４３１Ａ，４３１Ｂ，４３１Ｃ，４３１Ｄ，４３１Ｅ，４３１Ｆ，４３１Ｇ，４３１Ｈが設けられている。従って、インデックステーブル４３の回転を制御することにより、任意の捻り円環２を受取位置（図９では、ボス部４３１Ａの位置）に移動させることができる。本実施の形態では、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃは、ボス部４３１Ａを初期位置として、ボス部４３１Ｃ，４３１Ｅ，４３１Ｇに配設されている。
【００２４】
（位置決め機構３の構成）
位置決め機構３は、円盤状治具交換装置４に固設されており、ターンテーブル４３のボス部４３１に対して径方向に円環保持ピン３１を挿通することにより、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４を周方向に位置決めするものである。円環保持ピン３１の一端には、突起が設けられ、その突起を保持するコの字状ガイド３３が駆動アクチュエータ３２によって受取位置に対して往復直線運動するように配設されている。
【００２５】
（着脱自在駆動機構６の構成）
図１０は、着脱自在駆動機構６の昇降部の一部断面正面図である。図１１は、着脱自在駆動機構６の一部断面平面図である。図１０及び図１１は、一部断面を示すが、把握容易にするためにハッチングを省略する。
着脱自在駆動機構６は、基台５と円盤状治具交換装置４との間に配設され、受取部材６１，６２，６３，６４を軸方向に移動させて受取位置に配設された捻り円環２を下方から受け取り、さらに受取部材６１〜６４を回転させて捻り円環２を周方向に回転させるものである。
【００２６】
基台５には、受取位置と同軸上に基軸６５が立設されるとともに、コイル捻り装置１の構造体をなす４本の支軸６６が立設されている。基軸６５と４本の支軸６６には、アーム６７がそれぞれ水平に架け渡され、摺動可能に保持されている。各アーム６７には、基台５に固設された４個のモータ６９が減速機６８を介してそれぞれ連結するとともに、受取部材６１〜６４が回転可能に保持されている。受取部材６１〜６４は、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４下端部と略同径の円環状をなし、基軸６５を中心として同心円状に配設されている。従って、モータ６９を駆動すれば、受取部材６１〜６４を基軸６５に沿って軸方向に移動させることができ、さらには、各モータ６９の回転量を制御すれば、受取部材６１〜６４の軸方向への移動量を個別に調整することができる。
【００２７】
図１２は、着脱自在駆動機構６の回転部の側面図である。
また、基台５には、一対の回転軸５４Ａ，５４Ｂが回転可能に保持されている。一対の回転軸５４Ａ，５４Ｂは、基台５に内設されたウォームギヤ５３Ａ，５３Ｂを介してモータ５１Ａ，５１Ｂの出力軸５２Ａ，５２Ｂに連結し、回転方向の駆動力を伝達されるようになっている。受取部材６１，６３は、アーム６７に内蔵されるギヤ列６７１を介して回転軸５４Ａにそれぞれ連結する。一方、受取部材６２，６４は、アーム６７に内蔵されるギヤ列６７１を介して回転軸５４Ｂにそれぞれ連結する。従って、モータ５１Ａ，５１Ｂを逆方向に回転させれば、回転軸５４Ａ，５４Ｂが逆方向に回転し、受取部材６１，６３を所定方向に同期して回転させる一方、受取部材６２，６４を所定方向と反対方向に同期して回転させることができる。
【００２８】
図１３は、調芯機構の構造を示す図である。
ここで、着脱自在駆動機構６は、複数の捻り円環２を着脱するため、捻り円環２の受取毎に受取部材６１〜６４と捻り円環２とを調芯する調芯機構を備える。調芯機構は、図１３（ａ）に示すように、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４下端面に固設される治具部位置決めガイド２１２〜２４２と、（ｂ）に示すように、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４上端面に固設される駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２とからなる。治具部位置決めガイド２１２〜２４２及び駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２は、テーパ２１２ａ，２２２ａ，２３２ａ，２４２ａ，６１２ａ，６２２ａ，６３２ａ，６４２ａがそれぞれ周方向に形成されている。このような調芯機構は、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４と着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４に対して円周方向に４個ずつ等間隔に設けられている。
【００２９】
従って、治具部位置決めガイド２１２〜２４２の凸部と駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２の凹部とを係合させれば、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４と捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４との位相及び同心円状の位置決めがなされる。また同時に、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４と捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４は、周方向に連結される。
【００３０】
図１４は、連結機構の構造を示す図である。図１５は、連結機構の連結状態を示す断面図である。図１６は、連結機構の連結解除状態を示す断面図である。図１５及び図１６は、断面を示すが、把握容易にするためハッチングを省略する。
さらに、着脱自在駆動機構６は、捻り円環２と軸方向に連結する連結機構を備える。着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４には、図１４に示すように、Ｔ字形の薄板バネ（「連結部材」に相当するもの。）７１，７２，７３，７４が、円周方向に等間隔で配設されている。薄板バネ７１〜７４は、上端部が受取部材６１〜６４から突き出るように配置され、下端部が受取部材６１〜６４に固定されている。薄板バネ７１〜７４は、図１５及び図１６に示すように、受取部材６１〜６４に摺動可能に保持される摺動軸７５，７６，７７，７８を介して相互に連結している。連結解除用アクチュエータ（「連結解除機構」に相当するもの。）７９は、受取部材６１の内周に配設され（図１０及び図１２参照）、摺動軸７５〜７８に径方向の推力を与えるようになっている。これに対し、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４には、薄板バネ７１〜７４の先端部を係止する係止溝２１３，２２３，２３３，２４３が形成されている。
【００３１】
従って、図１５に示すように、連結解除用駆動アクチュエータ７９を停止すると、薄板バネ７９の先端部が係止溝２１３〜２４３に係止され、着脱自在駆動機構６と捻り円環２とが軸方向に連結される。一方、図１６に示すように、連結解除用駆動アクチュエータ７９を駆動すると、薄板バネ７１〜７４が撓められて先端部を係止溝２１３〜２４３から浮き上がらせ、着脱自在駆動機構６と捻り円環２とが軸方向に連結されない。こうした連結機構は、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４及び捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４の周方向に４個ずつ等間隔に配設されている。
【００３２】
ここで、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４は、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４に直接連結するが、外周ガイド２５と内周ガイド２６に直接連結しない。コイル端部保持部材２１〜２４は、軸方向に移動しながら回転して各列のコイル１１を捻るため、直接軸方向及び周方向の移動を制御する必要があるが、外周ガイド２５と内周ガイド２６は、コイル成形時にコイル端部保持部材２１〜２４と成形するコイル１１をガイドする関係上、軸方向及び周方向の移動を制御する必要がないからである。ところが、外周ガイド２５及び内周ガイド２６は、成形するコイル１１の列によって形状が異なるため（図３〜図５参照）、対応するコイル端部保持部材２１〜２４と一体的に交換する必要がある。この点、各列のコイル１１は、成形時に内向きに移動するため、コイル１１の外側に配設される外周ガイド２５の上下動作は簡便であるが、コイル１１の内側に配設される内周ガイド２６の上下動作は、摩擦抵抗などとの関係で困難である。
【００３３】
そこで、着脱自在駆動機構６には、図１０及び図１２に示すように、内周ガイド２６を上下動させる内周ガイド駆動アクチュエータ８０が設けられ、コイル端部保持部材２１〜２４と同様に内周ガイド２６を下方から受け取るようにしている。そして、内周ガイド駆動アクチュエータ８０が単独で下降したとき、あるいは、コイル端部保持部材２１〜２４に対して相対的に下降したときに、それに追従して内周ガイド２６を確実に下降させるため、内周ガイド２６には、コイル端部保持部材２１に対して下向きに付勢するスプリング３０（図３〜図５参照）が縮設されている。
【００３４】
また、外周ガイド２５と内周ガイド２６は、コイル端部保持部材２１〜２４と一緒に交換されるため、円盤状治具交換装置４に搭載されている間、円環保持ピン３１を径方向に挿通される（図８参照）。そのため、外周ガイド２５は、図３〜図５に示すように、コイル端部保持部材２４に立設されたピンに係合することにより、コイル端部保持部材２４と同期して回転するようになっている。一方、内周ガイド２６は、図７に示すように、下端面に取付板２８が固設され、その取付板２８の外縁部から径方向に張り出す張出部２８１をコイル端部保持部材２１に係合させることにより、コイル端部保持部材２１と同期して回転するようになっている。尚、内周ガイド２６の回転時における摩擦抵抗を小さくするため、内周ガイド２６の上端面にローラ２９を設けるとともに、内周ガイド駆動アクチュエータ８０の先端部に球面ローラ８１（図１０、図１２参照）を設けている。
【００３５】
（ステータコア搬送機構９の構成）
図１７は、コイル捻り装置１を上面から見た概念図である。図１８は、カフサ保持部の平面図である。
ステータコア搬送機構９は、図１７に示すように、１２列のコイル１１を挿通されたステータコア１０を保持板９２の所定位置に配設し、ステータコア１０に対してステータガイド９１を上方から押し当てて保持するようになっている（図１参照）。図１８に示すように、保持板９２には、ステータコアより大径のカフサ駆動リング９３が固設され、コイル１１の成形形状を定めるカフサ９４をステータコア１０のコイル１１間に挿入するようになっている。カフサ９４は、カフサ駆動リング９３に片持ちされているため、コイル１１の成形時にねじりを加えられて位置ずれする恐れがある。そこで、ステータコア搬送機構９は、カフサ内側ガイド９５をステータコア１０の中心穴に対して上方から挿通し、カフサ９４の先端部を保持するようにしている。カフサ内側ガイド９５は、ステータガイド９１に対して摺動可能に設けられ、別個に昇降するようになっている。
【００３６】
続いて、コイル捻り装置１の作動について、図１９の流れ図を参照しながら具体的に説明する。
まず、１２列のコイル１１を挿入されたステータコア１０を所定位置に搬入し、カフサ９４をセットする（図１９のステップ１（以下、「Ｓ１」と略記する。）、Ｓ２）。具体的には、所定位置に搬入したステータコア１０をステータガイド９１を下降させて保持する一方、カフサ内径ガイド９５を下降させて、カフサ駆動リング９３の内側にセットする。このとき、ステータガイド９１とカフサ内径ガイド９５は、別個に下降するため、厚みの異なるステータコア１０に対応することができる。そして、カフサ９４をカフサ駆動リング９３からカフサ内径ガイド９５に向かって突出させ、カフサ９４の先端部をカフサ内径ガイド９５で保持する。
【００３７】
次に捻り円環２をセットする（図１９のＳ３）。ここで、１２列のコイル端部を備えるセグメントコイル１１の端部をステータコア１０に対して捻ろうとするときに、全ての端部を一度に捻ることは、端部が狭い範囲に存在するため、極めて困難であるので、本実施の形態では、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃを順次交換して、コイル１１を４列ずつ成形する。そこで、ターンテーブル４３を９０度回転させて、第１捻り円環２Ａが着脱自在駆動装置６の真上である受取位置に来るようにする。
【００３８】
そして、着脱自在駆動機構６で第１捻り円環２Ａを受け取る（図１９のＳ４）。具体的には、まず、連結解除駆動アクチュエータ７９を駆動させて薄板バネ７１〜７４を撓ませた状態で、着脱自在駆動機構６のモータ６９を駆動し、受取部材６１〜６４を上昇させる。受取部材６１〜６４は、駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２を治具部位置決めガイド２１２Ａ〜２４２Ａに係合させることにより、着脱自在駆動機構６を第１捻り円環２Ａに装着する。これと同時に、薄板バネ７１〜７４がコイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａの係止溝２１３Ａ〜２４３Ａに挿入されるので、連結解除駆動アクチュエータ７９を停止して着脱自在駆動機構６と第１捻り円環２Ａとが分離しないように連結する。ターンテーブル４３を９０度回転させる時、位置決め機構３のコの字形ガイド３３を受取位置に前進させておくことにより、ターンテーブル４３を回転する事でボス部４３１Ｃ及び第１捻り円環２Ａに挿通された円環位置決めピン３１Ｃの端部を保持し、その後、コの字形ガイド３３を後退させ、円環位置決めピン３１Ｃをボス部４３１Ｃ及び第１捻り円環２Ａから抜く。そして、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４を更に軸方向に上昇させて、第２列から５列目のコイル１１端部をコイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａのコイル先端挿入穴２１１Ａ〜２４１Ａに挿入して保持する。尚、内周ガイド２６Ａは、内周ガイド駆動アクチュエータ８０によってローラ２９Ａがカフサ内径ガイド９５下端面に当接するまで持ち上げられている。
【００３９】
次に、コイル１１を成形する（図１９のＳ５）。具体的には、着脱自在駆動機構６が受取部材６１，６３と受取部材６２，６４を反対方向に回転させる。第１捻り円環２Ａのコイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａは、駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２及び治具部位置決めガイド２１２Ａ〜２４２Ａを介して回転力を伝達され、第２列から第５列目のコイル１１端部を隣り合う端部が反対方向に向くように捻る。このとき、外周ガイド２５Ａと内周ガイド２６Ａとがコイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａ及び第２列から５列目のコイル１１を外周側と内周側とからガイドしているので、コイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａが振れることなく安定して第２列から第５列目のコイル１１端部を捻る。また、着脱自在駆動機構６は、各列のコイル１１をコイル先端挿入穴２１１Ａ〜２４１Ａから抜けないように捻るため、受取部材６１〜６４を軸方向に個別に移動させ、コイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａを上昇させる。この場合、内周ガイド２６Ａは、コイル端部保持部材２１Ａの上昇にかかわらずカフサ内径ガイド９５によって常に一定位置に位置決めされているため、コイル１１をより安定してガイドすることができる。
【００４０】
次に、着脱自在駆動機構６を原位置に戻す（図１９のＳ６）。具体的には、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４を下降させて、コイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａのコイル先端挿入穴２１１Ａ〜２４１Ａからコイル１１端部を抜き、第１捻り円環２Ａをターンテーブル４３のボス部４３１Ｃに戻す。この場合、成形を完了した第２列から第５列目のコイル１１端部が、コイル先端挿入穴２１１Ａ〜２４２Ａに食い付いている場合があるが、受取部材６１〜６４とコイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａとを薄板バネ７１〜７４で連結しているため、各列のコイル１１端部をコイル先端挿入穴２１１Ａ〜２４１Ａから確実に抜くことができる。そして、受取部材６１〜６４を回転させて原位置に戻すことにより、第１捻り円環２Ａのコイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａの位相を位置合わせした後、連結解除駆動アクチュエータ７９を駆動させて薄板バネ７１〜７４を撓ませながら、受取部材６１〜６４をさらに下降させる。そして、連結解除駆動アクチュエータ７９を停止して待機する。これにより、第１捻り円環２Ａと着脱自在駆動機構６とが完全に分離する。
【００４１】
次に、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４を位置合わせする（図１９のＳ７）。すなわち、円環位置決めピン３１Ｃを保持するコの字形ガイド３３を受取位置に向かって前進させて、円環位置決めピン３１Ｃをボス部４３１Ｃ及び第１捻り円環２Ａの径方向に貫き通し、コイル端部保持部材２１Ａ〜２４Ａを周方向に位置決めする。ここで、内周ガイド２６Ａと外周ガイド２５Ａは、コイル成形時にコイル端部保持部材２１Ａ，２４Ａと同期して回転するので、円環位置決めピン３１Ｃは第１捻り円環２Ａにスムーズに挿入される。
【００４２】
次に、１２列のコイル１１の成形が終了したか否かを判断する（図１９のＳ８）。この時点では、未成形のコイル１１が残っているので（図１９のＳ８：ＮＯ）、他のコイル１１を成形するためにＳ３に戻る。
【００４３】
すなわち、ターンテーブル４３を９０度回転させて、第２捻り円環２Ｂが着脱自在駆動装置６の真上である受取位置に来るようにする（図１９のＳ３）。そして、着脱自在駆動機構６で第２捻り円環２Ｂを受け取る（図１９のＳ４）。具体的には、まず、連結解除駆動アクチュエータ７９を駆動させて薄板バネ７１〜７４を撓ませた状態で、着脱自在駆動機構６のモータ６９を駆動し、受取部材６１〜６４を上昇させる。受取部材６１〜６４は、駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２を治具部位置決めガイド２１２Ｂ〜２４２Ｂに係合させることにより、着脱自在駆動機構６を第２捻り円環２Ｂに装着する。これと同時に、薄板バネ７１〜７４がコイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂの係止溝２１３Ｂ〜２４３Ｂに挿入されるので、連結解除駆動アクチュエータ７９を停止して着脱自在駆動機構６と第２捻り円環２Ｂとを分離しないように連結する。ターンテーブル４３を９０度回転させるとき、位置決め機構３のコの字形ガイド３３を受取位置に前進させておくことにより、ターンテーブル４３を回転することでボス部４３１Ｅ及び第２捻り円環２Ｂに挿通された円環位置決めピン３１Ｅの端部を保持し、その後、コの字形ガイド３３を後退させ、円環位置決めピン３１Ｅをボス部４３１Ｅ及び第２捻り円環２Ｂから抜く。そして、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４を更に軸方向に上昇させて、第６列から９列目のコイル１１端部をコイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂのコイル先端挿入穴２１１Ｂ〜２４１Ｂに挿入して保持する。このとき、成形を完了した第２〜第５列目のコイル１１端部は、内周ガイド２６Ｂのコイル逃げ用溝２６１Ｂに挿入される。尚、内周ガイド２６Ｂは、内周ガイド駆動アクチュエータ８０によってローラ２９Ｂがカフサ内径ガイド９５下端面に当接するまで持ち上げられている。
【００４４】
次に、コイル１１を成形する（図１９のＳ５）。具体的には、着脱自在駆動機構６が受取部材６１，６３と受取部材６２，６４を反対方向に回転させる。第２捻り円環２Ｂのコイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂは、駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２及び治具部位置決めガイド２１２Ｂ〜２４２Ｂを介して回転力を伝達され、第６列から第９列目のコイル１１端部を隣り合う端部が反対方向に向くように捻る。このとき、外周ガイド２５Ｂと内周ガイド２６Ｂとがコイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂ及び第２列から５列目のコイル１１を外周側と内周側とからガイドしているので、コイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂが振れることなく安定して第６列から第９列目のコイル１１端部を捻る。また、着脱自在駆動機構６は、各列のコイル１１をコイル先端挿入穴２１１Ｂ〜２４１Ｂから抜けないように捻るため、受取部材６１〜６４を軸方向に個別に移動させ、コイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂを上昇させる。この場合、内周ガイド２６Ｂは、コイル端部保持部材２１Ｂの上昇にかかわらずカフサ内径ガイド９５によって常に一定位置に位置決めされているため、コイル１１をより安定してガイドすることができる。尚、第２列目のコイル１１は、コイル逃げ用溝２６１Ｂに内周側をガイドされるので、成形にともなって内側に移動しない。
【００４５】
次に、着脱自在駆動機構６を原位置に戻す（図１９のＳ６）。具体的には、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４を下降させて、コイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂのコイル先端挿入穴２１１Ｂ〜２４１Ｂからコイル１１端部を抜き、第２捻り円環２Ｂをターンテーブル４３のボス部４３１Ｅに戻す。この場合、成形を完了した第６列から第９列目のコイル１１端部が、コイル先端挿入穴２１１Ｂ〜２４２Ｂに食い付いている場合があるが、受取部材６１〜６４とコイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂとを薄板バネ７１〜７４で連結しているため、各列のコイル１１端部をコイル先端挿入穴２１１Ｂ〜２４１Ｂから確実に抜くことができる。そして、受取部材６１〜６４を回転させて原位置に戻すことにより、第２捻り円環２Ｂのコイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂの位相を位置合わせした後、連結解除駆動アクチュエータ７９を駆動させて薄板バネ７１〜７４を撓ませながら、受取部材６１〜６４をさらに下降させる。そして、連結解除駆動アクチュエータ７９を停止して待機する。これにより、第２捻り円環２Ｂと着脱自在駆動機構６とが完全に分離する。
【００４６】
次に、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４を位置合わせする（図１９のＳ７）。すなわち、円環位置決めピン３１Ｅを保持するコの字形ガイド３３を受取位置に向かって前進させて、円環位置決めピン３１Ｅをボス部４３１Ｅ及び第２捻り円環２Ｂの径方向に貫き通し、コイル端部保持部材２１Ｂ〜２４Ｂを周方向に位置決めする。ここで、内周ガイド２６Ｂと外周ガイド２５Ｂは、コイル成形時にコイル端部保持部材２１Ｂ，２４Ｂと同期して回転するので、円環位置決めピン３１Ｃは第２捻り円環２Ｂにスムーズに挿入される。
【００４７】
次に、１２列のコイル１１の成形が終了したか否かを判断する（図１９のＳ８）。この時点では、未成形のコイル１１が残っているので（図１９のＳ８：ＮＯ）、他のコイル１１を成形するためにＳ３に戻る。
【００４８】
すなわち、ターンテーブル４３を９０度回転させて、第３捻り円環２Ｃが着脱自在駆動装置６の真上である受取位置に来るようにする（図１９のＳ３）。そして、着脱自在駆動機構６で第３捻り円環２Ｃを受け取る（図１９のＳ４）。具体的には、まず、連結解除駆動アクチュエータ７９を駆動させて薄板バネ７１〜７４を撓ませた状態で、着脱自在駆動機構６のモータ６９を駆動し、受取部材６１〜６４を上昇させる。受取部材６１〜６４は、駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２を治具部位置決めガイド２１２Ｃ〜２４２Ｃに係合させることにより、着脱自在駆動機構６を第３捻り円環２Ｃに装着する。これと同時に、薄板バネ７１〜７４がコイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃの係止溝２１３Ｃ〜２４３Ｃに挿入されるので、連結解除駆動アクチュエータ７９を停止して着脱自在駆動機構６と第３捻り円環２Ｃとを分離しないように連結する。ターンテーブル４３を９０度回転させるとき、位置決め機構３のコの字形ガイド３３を受取位置に前進させておくことにより、ターンテーブル４３を回転することでボス部４３１Ｇ及び第３捻り円環２Ｃに挿通された円環位置決めピン３１Ｇの端部を保持し、その後、コの字形ガイド３３を後退させ、円環位置決めピン３１Ｇをボス部４３１Ｇ及び第３捻り円環２Ｃから抜く。そして、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４を更に軸方向に上昇させて、第１列及び第１０列から１２列目のコイル１１端部をコイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃのコイル先端挿入穴２１１Ｃ〜２４１Ｃに挿入して保持する。尚、内周ガイド２６Ｃは、内周ガイド駆動アクチュエータ８０によってローラ２９Ｃがカフサ内径ガイド９５下端面に当接するまで持ち上げられている。
【００４９】
ここで、成形を完了した第２列目のコイル１１は、第２捻り円環２Ｂで第６列から第９列目のコイル１１を成形するときに、内周ガイド２６Ｂのコイル逃げ用溝２６１Ｂで内側への移動を制限されている。そのため、第１列目のコイル１１は、コイル端部保持部材２１Ｃのコイル先端挿入穴２１１Ｃに挿入されるときに、第２列目のコイル１１と接触せず、傷つかない。
【００５０】
次に、コイル１１を成形する（図１９のＳ５）。具体的には、着脱自在駆動機構６が受取部材６１，６３と受取部材６２，６４を反対方向に回転させる。第３捻り円環２Ｃのコイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃは、駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２及び治具部位置決めガイド２１２Ｃ〜２４２Ｃを介して回転力を伝達され、第１列及び第１０列から第１２列目のコイル１１端部を隣り合う端部が反対方向に向くように捻る。このとき、外周ガイド２５Ｃと内周ガイド２６Ｃとがコイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃ及び第１列、第１０列から第１２列目のコイル１１を外周側と内周側とからガイドしているので、コイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃが振れることなく安定して第１列及び第１０列から第１２列目のコイル１１端部を捻る。また、着脱自在駆動機構６は、各列のコイル１１をコイル先端挿入穴２１１Ｃ〜２４１Ｃから抜けないように捻るため、受取部材６１〜６４を軸方向に個別に移動させ、コイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃを上昇させる。この場合、内周ガイド２６Ｃは、コイル端部保持部材２１Ｃの上昇にかかわらずカフサ内径ガイド９５によって常に一定位置に位置決めされているため、コイル１１をより安定してガイドすることができる。
【００５１】
次に、着脱自在駆動機構６を原位置に戻す（図１９のＳ６）。具体的には、着脱自在駆動機構６の受取部材６１〜６４を下降させて、コイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃのコイル先端挿入穴２１１Ｃ〜２４１Ｃからコイル１１端部を抜き、第３捻り円環２Ｃをターンテーブル４３のボス部４３１Ｇに戻す。この場合、成形を完了した第１列及び第１０列から第１２列目のコイル１１端部が、コイル先端挿入穴２１１Ｃ〜２４２Ｃに食い付いている場合があるが、受取部材６１〜６４とコイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃとを薄板バネ７１〜７４で連結しているため、各列のコイル１１端部をコイル先端挿入穴２１１Ｃ〜２４１Ｃから確実に抜くことができる。そして、受取部材６１〜６４を回転させて原位置に戻すことにより、第３捻り円環２Ｃのコイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃの位相を位置合わせした後、連結解除駆動アクチュエータ７９を駆動させて薄板バネ７１〜７４を撓ませながら、受取部材６１〜６４をさらに下降させる。そして、連結解除駆動アクチュエータ７９を停止して待機する。これにより、第３捻り円環２Ｃと着脱自在駆動機構６とが完全に分離する。
【００５２】
次に、捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４を位置合わせする（図１９のＳ７）。すなわち、円環位置決めピン３１Ｇを保持するコの字形ガイド３３を受取位置に向かって前進させて、円環位置決めピン３１Ｇをボス部４３１Ｇ及び第３捻り円環２Ｃの径方向に貫き通し、コイル端部保持部材２１Ｃ〜２４Ｃを周方向に位置決めする。ここで、内周ガイド２６Ｃと外周ガイド２５Ｃは、コイル成形時にコイル端部保持部材２１Ｃ，２４Ｃと同期して回転するので、円環位置決めピン３１Ｇは第３捻り円環２Ｃにスムーズに挿入される。
【００５３】
次に、１２列のコイル１１の成形が終了したか否かを判断する（図１９のＳ８）。この時点では、未成形のコイル１１が残っていないので（図１９のＳ８：ＹＥＳ）、ターンテーブル４３を９０度回転させてボス部４３１Ａを受取位置に配設し、初期化する（図１９のＳ９）。それから、カフサ９４をカフサ駆動リング９３に退避させた後、ステータガイド９１を上昇させてステータ１０の保持を解除し、さらに、カフサ内径ガイド９５を上昇させることにより、カフサ９４を解除する（図１９のＳ１０）。そして、ステータコア１０を搬出して（図１９のＳ１１）、コイル１１の成形を完了する。
【００５４】
以上詳細に説明したように、本実施の形態のコイル捻り装置１によれば、円環状ステータコア１０の端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイル１１の端部に対して、軸方向に移動して該コイル１１端部を保持し、周方向に回転することによりコイル１１端部を捻るものにおいて、複数列のコイル１１の一部端部のみを保持する第１捻り円環２Ａ（又は第２捻り円環２Ｂ）と、第１捻り円環２Ａ（又は第２捻り円環２Ｂ）が保持する以外のコイル１１の一部端部を保持する第２捻り円環２Ｂ（又は第３捻り円環２Ｃ）と、第１捻り円環２Ａ（又は第２捻り円環２Ｂ）及び第２捻り円環２Ｂ（又は第３捻り円環２Ｃ）の各々と着脱自在であって、第１捻り円環２Ａ（又は第２捻り円環２Ｂ）または第２捻り円環２Ｂ（又は第３捻り円環２Ｃ）に装着されたときに、その捻り円環２を、コイル１１端部に対して軸方向に移動させて、コイル１１端部を保持し、次ぎに周方向に回転させることにより、コイル１１端部を捻る着脱自在駆動機構６とを有しているので、５列以上のコイル端部を備えるセグメントコイル１１を捻って成形する場合でも、装置サイズをコンパクトにすることができ、コストダウンを図ることができる。
【００５５】
また、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃが、円盤状治具交換装置４に配置され順次着脱自在駆動機構６位置まで移動されること、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃの各々が、複数列の円環状のコイル端部保持部材２１〜２４と、複数のコイル端部保持部材２１〜２４を周方向で位置決めする位置決め機構３とを有するので、各捻り円環２のコイル端部保持部材２１〜２４を規定の位相に位置決めすることができる。
【００５６】
また、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃが、周方向にテーパ形状を備える治具部位置決めガイド２１２〜２４２を有し、着脱自在駆動機構６が、周方向にテーパ形状を備える駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２を有し、治具部位置決めガイド２１２〜２４２と駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２とが係合することにより、回転駆動が伝達されること、治具部位置決めガイド２１２〜２４２と駆動機構位置決めガイド６１２〜６４２とが係合されているときに、両者を軸方向で連結する薄板バネ７１〜７４を有すること、薄板バネ７１〜７４の連結を解除する連結部材解除用アクチュエータ７９を有するので、着脱自在駆動機構６に第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃを容易に装着して、コイル端部保持部材２１〜２４の位相及び同心円状の位置決めをすることができるとともに、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃを確実に着脱することができる。
【００５７】
また、第１〜第３捻り円環２Ａ〜２Ｃの各々が、複数列の円環状のコイル端部保持部材２１〜２４と、軸方向にガイドする外周ガイド２５及び内周ガイド２６とを有し、内周ガイド２６はコイル端部保持部材２１と同期して回転すること、第２捻り円環２Ｂの内周ガイド２６の外周ガイド面にコイル逃げ用溝２６１Ｂが形成されているので、各列のコイル１１を精度良く成形することができるとともに、第１列目のコイル１１の挿入を容易にして、コイル１１の傷つきを防止することができる。
【００５８】
さらに、本実施の形態のコイル捻り方法によれば、円環状ステータコア１０の端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイル１１の端部に対して、軸方向に移動して該コイル１１端部を保持し、周方向に回転することによりコイル１１端部を捻るコイル捻り方法において、複数列のコイル１１の一部端部のみを保持して捻りを行う第１捻り工程と、第１捻り工程で捻られたコイル１１以外のコイル１１の一部端部を捻る第２捻り工程とを有するので、５列以上のコイル端部を備えるセグメントコイル１１を捻って成形する場合でも、装置サイズをコンパクトにすることができ、コストダウンを図ることができる。
【００５９】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
【００６０】
【発明の効果】
従って、本発明のコイル捻り装置によれば、円環状ステータコアの端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイルの端部に対して、軸方向に移動して該コイル端部を保持し、周方向に回転することによりコイル端部を捻るコイル捻り装置において、複数列のコイルの一部端部のみを保持する第１捻り治具部と、第１治具部が保持する以外のコイルの一部端部を保持する第２捻り治具部と、第１捻り治具部及び第２捻り治具部の各々と着脱自在であって、第１捻り治具部または第２捻り治具部に装着されたときに、その治具部を、コイル端部に対して軸方向に移動させて、コイル端部を保持し、次ぎに周方向に回転させることにより、コイル端部を捻る着脱自在駆動機構とを有しているので、５列以上のコイル端部を備えるセグメントコイル１１を捻って成形する場合でも、装置サイズをコンパクトにすることができ、コストダウンを図ることができる。
【００６１】
また、本発明のコイル捻り方法によれば、円環状ステータコアの端面から軸方向に沿って突き出されている複数列のセグメント状コイルの端部に対して、軸方向に移動して該コイル端部を保持し、周方向に回転することによりコイル端部を捻るコイル捻り方法において、複数列のコイルの一部端部のみを保持して捻りを行う第１捻り工程と、第１捻り工程で捻られたコイル以外のコイルの一部端部を捻る第２捻り工程とを有しているので、５列以上のコイル端部を備えるセグメントコイル１１を捻って成形する場合でも、装置サイズをコンパクトにすることができ、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係り、コイル捻り装置の一部断面正面図である。
【図２】同じく、コイル捻り装置の一部断面側面図である。
【図３】同じく、第１捻り円環の断面図である。
【図４】同じく、第２捻り円環の断面図である。
【図５】同じく、第３捻り円環の断面図である。
【図６】同じく、捻り円環の上面図である。
【図７】同じく、捻り円環の下面図である。
【図８】同じく、円盤状治具交換装置の一部断面側面図である。
【図９】同じく、円盤状治具交換装置の平面図である。
【図１０】同じく、着脱自在駆動機構の昇降部の一部断面正面図である。
【図１１】同じく、着脱自在駆動機構の一部断面平面図である。
【図１２】同じく、着脱自在駆動機構の回転部の側面図である。
【図１３】同じく、調芯機構の構造を示す図であって、（ａ）は治具部位置決めガイドを示し、（ｂ）は駆動機構位置決めガイドを示す。
【図１４】同じく、連結機構の構造を示す図である。
【図１５】同じく、連結機構の連結状態を示す断面図である。
【図１６】同じく、連結機構の連結解除状態を示す断面図である。
【図１７】同じく、コイル捻り装置を上面から見た概念図である。
【図１８】同じく、カフサ保持部の平面図である。
【図１９】同じく、コイル捻り方法の流れ図である。
【図２０】セグメント挿入工程を示す斜視図である。
【図２１】セグメント製造工程終了時の形状を示す斜視図である。
【図２２】従来のコイル捻り装置の概略構成図である。
【図２３】図２２のＡＡ断面図である。
【符号の説明】
１    コイル捻り装置
２    捻り円環
３    位置決め機構
４    円盤状治具交換装置
６    着脱自在駆動機構
２１，２２，２３，２４  コイル端部保持部材
２５  外周ガイド
２６  内周ガイド
７１，７２，７３，７４  薄板バネ
７５，７６，７７，７８  摺動軸
７９  連結解除用駆動アクチュエータ
２１２，２２２，２３２，２４２  治具部位置決めガイド
２６１Ｂ  コイル逃げ用溝
６１２，６２２，６３２，６４２  駆動機構位置決めガイド
【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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