(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線されたコイルを保持するコイル挿入治具が設置されたアッパツールに、相互間隔を変更できるように回動自在に設けた複数の台座と、
これらの台座に固設した上記コイルの巻始め及び巻終わりのリード線を把持する第１リード線ホルダと、
上記台座を回動させる台座回動手段と、
上記アッパツールに対して昇降自在に対設されると共に、該アッパツールに保持された上記コイルを挿入されるステータコアを保持するパレットと、
上記パレットの上記アッパーツール側に突設されると共に、上記台座が所定の回動位置にあるとき上記第１リード線ホルダに係入して、該第１リード線ホルダに把持されている上記リード線を把持する第２リード線ホルダとを備えていることを特徴とするコイルのリード線処理装置。
【請求項２】
上記台座は、上記アッパツールに対して回動可能に設けられた第１、第２の台座と、上記アッパツールに固定された第３の台座とからなる請求項１記載のコイルのリード線保持装置。
【請求項３】
上記第１リード線ホルダは、中央にスリットを有してフォーク状をなす開閉可能なグリッパを有し、上記第２リード線ホルダは、上記スリットに係入される開閉可能なグリッパを有している請求項１又は２記載のリード線保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コイル挿入治具が設置されたアッパツールに、巻線されたコイルを落とし込むとき、コイルの巻始め及び巻終わりのリード線をアッパツール上の所定の位置に保持させると共に、上記コイルをステータコアへ挿入する際に、上記リード線をステータコアを保持するパレットの所定の位置へ受渡すコイルのリード線処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、コイル巻線装置により形成されてアッパツールに落し込まれたコイルは、コイル挿入装置によりステータコアのスロット内に挿入される。このコイルの巻始め及び巻終わりのリード線は、後の導通試験や端子接続等の作業性を考慮すると、ステータコアを保持するパレットの所定の位置に保持することが好ましく、このリード線を自動的に保持する技術が従来から種々提案されている。
【０００３】
例えば、特開平７−３９１１９号公報には、その図６に示されるように、アッパツールの基台上と、ステータコアを保持するパレットの底面とに、コイルの巻始め及び巻終わりのリード線を把持する第１、第２のリード線ホルダをそれぞれ配設し、巻線したコイルをアッパツールに落し込むときには、上記リード線を基台上に設けた第１リード線ホルダに把持させ、上記コイルを上記ステータコアのスロットに挿入する際には、上記第１リード線ホルダをリード線を把持した状態で上昇させて、上記パレットの下面に固設されている第２リード線ホルダに上記リード線を受渡して把持させ、その後、第１リード線ホルダを下降させるようにしたリード線処理装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記先行技術では、第１リード線ホルダを上昇させて、この第１リード線ホルダに把持されているリード線をパレットに固設されている第２リード線ホルダに受渡すようにしているため、第１リード線ホルダに上昇機構を連設しなければならず、構造が複雑化する。
【０００５】
又、アッパツールの第１リード線ホルダをパレットの第２リード線ホルダに対応した位置に配置しなければならないが、パレットは比較的狭い幅の長方形の板状をなしているので、第１リード線ホルダを円周方向に例えば等角度等で配置することが難しく、巻線操作の際に巻き始め及び巻き終りのリード線を保持するクランパがある位置と、第１リード線ホルダが配置された位置とが離れてしまう傾向があり、巻線装置のクランパで保持したリード線を第１リード線ホルダの位置まで移動させるのが難しいという問題点があった。
【０００６】
更に、パレットを幅広にして第２リード線ホルダの間隔を広げることにより、アッパツール側の第１リード線ホルダの間隔を広げ、巻線操作の際のクランパの位置と第１リード線ホルダとの距離を近付けることも考えられるが、パレットの第２リード線ホルダの間隔が広がるので、第２リード線ホルダに保持されたリード線がパレットの移動中にコンベアのチェーンに挟まったり、パレット、コンベア及び装置全体が大型化したり、コイル挿入後のコイルエンド整形工程においてカフサーが第２リード線ホルダと干渉して、ステータコアの端面に進入できなくなったりする問題があった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、アッパツールの基台に設けたリード線ホルダに昇降機構を設けることなく簡単な構造で、しかも、比較的狭い幅の長方形の板状をなすパレットであっても、構造上無理なく適用できるようにしたコイルのリード線処理装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のコイルのリード線処理装置は、巻線されたコイルを保持するコイル挿入治具が設置されたアッパツールに、相互間隔を変更できるように回動自在に設けた複数の台座と、
これらの台座に固設した上記コイルの巻始め及び巻終わりのリード線を把持する第１リード線ホルダと、
上記台座を回動させる台座回動手段と、
上記アッパツールに対して昇降自在に対設されると共に、該アッパツールに保持された上記コイルを挿入されるステータコアを保持するパレットと、
上記パレットの上記アッパーツール側に突設されると共に、上記台座が所定の回動位置にあるとき上記第１リード線ホルダに係入して、該第１リード線ホルダに把持されている上記リード線を把持する第２リード線ホルダとを備えていることを特徴とするコイルのリード線処理装置を提供するものである。
【０００９】
本発明において、上記台座は、上記アッパツールに対して回動可能に設けられた第１、第２の台座と、上記アッパツールに固定された第３の台座とからなることが好ましい。
【００１０】
また、上記第１リード線ホルダは、中央にスリットを有してフォーク状をなす開閉可能なグリッパを有し、上記第２リード線ホルダは、上記スリットに係入される開閉可能なグリッパを有していることが好ましい。
【００１１】
本発明においては、巻線装置により巻線されたコイルをアッパツールに落し込む際には、巻線装置のクランパ等が移動しやすい位置に第１リード線ホルダが配置されるように、上記台座を回動させておくことができる。そして、巻線装置のクランパを移動させて、上記台座に固設された第１リード線ホルダに、上記コイルの巻始め及び巻終わりリード線を保持させることができる。
【００１２】
次いで、この台座を台座回動手段により所定角度回動させて、上記第１リード線ホルダを、上記アッパツールの上方に臨まされるパレットに固設されている第２リード線ホルダの直下方向へ移動させる。そして、上記パレットを下降させて該パレットに保持されているステータコアを上記アッパツールのコイル挿入治具に係入させると、それに並行して上記第２リード線ホルダが上記第１リード線ホルダに係入し、第１リード線ホルダに保持されているリード線を受け渡される。それと共に、上記アッパツール内に挿入されるストリッパにより、コイル挿入治具に保持されたコイルがステータコアのスロットに挿入される。
【００１３】
したがって、パレットが幅の狭い長方形等をなしていても、台座を回動させることにより、第１リード線ホルダを巻線装置のクランパが移動しやすい位置、例えば等角度で開いた位置等に配置することができ、また、リード線を第２リード線ホルダに受け渡すときには、台座を再び回動させて、パレットの形状に合わせて配置された第２リード線ホルダに整合するように、第１リード線ホルダの位置を変更することができる。
【００１４】
また、パレットの幅を狭くすることにより、コンベヤ等の装置を小型化することができ、第２リード線ホルダの間隔も狭くすることができるので、第２リード線ホルダに保持されたリード線が、パレットの移動中にコンベアのチェーンに挟まったりすることも防止でき、更には、コイル挿入後のコイルエンド整形工程においてカフサーが第２リード線ホルダと干渉して、ステータコアの端面に進入できなくなったりする問題も生じなくなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。
図中の符号１はアッパツール、２は上記アッパツール１の上方へ間欠的に移送されると共に、図示しない昇降装置により上記アッパツール１の方向へ下降するパレットであり、このパレット２にステータコア３が保持されている。上記昇降装置を介して上記パレット２が下降すると、上記ステータコア３が上記アッパツール１の先端部の外周に嵌着される。
【００１６】
図１、２に示すように、上記アッパツール１の筒状ホルダ４がベース５に立設されており、この筒状ホルダ４に、上記ステータコア３のスロット３ａに対応して環状に配列された複数のブレード６の基部と、このブレード６の基部外周に配置された複数のウエッジガイド７の基部とが固定されている。尚、上記ブレード６には、このブレート６の所定の間隙に落し込まれたコイル８を押し上げるストリッパ（図示せず）が内装されている。
【００１７】
又、上記筒状ホルダ４の外周に環状の基台９が固設されている。この基台９には、その周方向３箇所にガイド棒１０が立設され、このガイド棒１０に環状のコイル受け板１１が昇降自在に挿通支持されていると共に、上記ガイド棒１０の上端にストッパ１２が取り付けられて抜け止めされている。更に、上記ガイド棒１０の上記基台９と上記コイル受け板１１との間に、このコイル受け板１１を上方へ常時付勢するスプリング１３が挿通されている。
【００１８】
尚、上記コイル受け板１１は図示しない押下装置に連設されており、上記コイル８が上記アッパツール１に落し込まれた後に、上記押下装置によりコイル受け板１１をスプリング１２の付勢力に抗して下降させる。
【００１９】
又、上記コイル受け板１１の外周３箇所には、上記コイル８のループの両側部分をそれぞれ挟むように、ほぼ平行に立設された各１対のコイルガイド１４の基部が支持されている。上記コイル受け板１１が上記スプリング１３の付勢力を受けて上記ガイド棒１０の上端に掛止されているとき、上記コイルガイド１４の先端は、ガイドスプリング１５の付勢力により上記アッパツール１から離間され（図２の右半分の状態）、一方上記コイル受け板１１が上記押下装置により最下端に押し下げられているときは、上記基台９に取付けられているノックピン１６が上記コイルガイド１４のレバー部１４ａを押圧して、このコイルガイド１４の先端をガイドスプリング１５の付勢力に抗して上記アッパツール１側へ傾倒させる（図２の左半分の状態）。
【００２０】
又、上記基台９の外縁上には第１，第２の台座１７ａ，１７ｂが回動自在に保持され、更に、上記基台９の外縁の底面に突片状の第３の台座１７ｃが固設されている。第１，第２の台座１７ａ，１７ｂには、所定の開き角を有して２つの突片１８ａ，１８ｂがそれぞれ形成されており、それらの一方の突片１８ａ、１８ａ，及び上記第３の台座１７ｃに第１リード線ホルダ１９が立設されており、台座１７ａ，１７ｂの他方の突片１８ｂ，１８ｂにはピン２０が立設されている。上記第１リード線ホルダ１９は、上記アッパツール１に落し込まれる各コイル８の巻始め及び巻終りのリード線８ａを把持する。
【００２１】
巻線装置により巻線されたコイル８をアッパツール１に落とし込むときには、第１，第２の台座１７ａ，１７ｂに形成した突片１８ａ，１８ａと上記第３の台座１７ｃとがほぼ等角度で開き、それによってそれぞれに立設された３つの第１リード線ホルダ１９が等角度（等間隔）で配置されるように、第１，第２の台座１７ａ，１７ｂが回動されている。その結果、図示しない巻線装置のクランパが第１リード線ホルダ１９の位置まで移動しやすくなり、巻線装置のクランパから第１リード線ホルダ１９にリード線を受渡しやすくなっている。
【００２２】
又、図３に示すように、上記第１，第２の台座１７ａ，１７ｂに形成した突片１８ｂ，１８ｂに立設されたピン２０に、台座回動手段としてのスライド装置２１に設けたフォーク２１ａが係合自在に対設されている。このスライド装置２１は、台座１７ａ，１７ｂ毎に設けられており、上記基台９に近接する方向へ移動させる第１エアシリンダ２１ｂと、基台９の中心軸線に対して直交する方向へ移動させるロッドレスタイプの第２エアシリンダ２１ｃとで構成されており、この第２エアシリンダ２１ｃのスライダに上記フォーク２１ａが連設されている。
【００２３】
上記スライド装置２１は、コイル挿入操作の際に、上記突片１８ａに立設されている第１リード線ホルダ１９を、上記パレット２に垂設されている第２リード線ホルダ２２の直下に移動させるもので、図９〜図１１に示すように、パレット２の底面には第２リード線ホルダ２２が、このパレット２の移動方向（矢印Ａ）の前後、即ち、コイル８の巻始め及び巻終りのリード線８ａを接続する図示しない接続端子の近傍に３個ずつ固設されている。
【００２４】
図７、図８に示すように、第１、第２の台座１７ａ，１７ｂの突片１８ａ，１８ａ、或いは第３の台座１７ｃには、第１リード線ホルダ１９の本体１９ａが立設され、その上端に、中央にスリットを有してフォーク状をなすグリッパ１９ｂが設けられている。このグリッパ１９ｂは、その両側をリーフスプリング１９ｃに押圧されて常時閉方向へ付勢されており、上記本体１９ａに挿通されているノックピン１９ｄのテーパ状に形成された先端部が上記グリッパ１９ｂに係入することで開動作される。このノックピン１９ｄはリターンスプリング１９ｅにより常時下方へ付勢されており、このノックピン１９ｄの下端が上記突片１８ａ、或いは第３の台座１６ｃを貫通して下方へ突出されている。
【００２５】
図４に示すように、パレット２の第２リード線ホルダ２１の直下に移動された上記各第１リード線ホルダ１９の下方に、押上装置２３のプレート２３ａが対設されている。図５、図６を併せて参照すると、第１，第２の台座１７ａ，１７ｂにそれぞれ固設されている第１リード線ホルダ１９の下方に、１つの押上装置２３に設けた上記プレート２３ａが対設され、又、第３の台座１７ｃに固設されている第１リード線ホルダ１９の下方に他の押上装置２３のプレート２３ａが対設されている。
【００２６】
この両押上装置２３のプレート２３ａは、通常は側方へ退避されており、上記スライド装置２１により第１，第２の台座１７ａ，１７ｂが回動して、上記第１リード線ホルダ１９がパレット２の第２リード線ホルダ２２の直下へ移動されたとき、それに同期して第１リード線ホルダ１９の下方へ臨まされ、上記プレート２３ａが所定タイミングで上記第１リード線ホルダ１９のノックピン１９ｄを押圧する。
【００２７】
一方、図９、１０、１１に示すように、上記パレット２は、その両側をガイドレール２４に支持されながら移送されて、上記アッパツール１上に臨まされる。このパレット２の中央にステータコア３が着脱可能に保持されており、前後に垂設した各３個の第２リード線ホルダ２２は、図１２、１３に示すように、本体２２ａが上記パレット２の下面に固設され、その先端に、上記第１リード線ホルダ１９に設けたグリッパ１９ｂに形成したスリットに、係入するグリッパ２２ｂが設けられている。このグリッパ２２ｂは、その両側をリーフスプリング２２ｃに押圧されて常時閉方向へ付勢されており、上記本体２２ａに挿通されているノックピン２２ｄのテーパ状に形成された先端部が上記グリッパ２２ｂに係入することで開動作される。このノックピン２２ｄはリターンスプリング２２ｅにより常時上方へ付勢されており、このノックピン２２ｄの後端が上記パレット２を貫通して上方へ突出されている。このノックピン２２ｄの突出端には、図示しないプッシャ装置が対設され、この突出端を所定タイミングで押圧する。
【００２８】
次に、上記構成による本実施の形態の作用について説明する。
アッパツール１は、まず、図示しない巻線装置が配置された位置（巻線ステーション）に移動し、巻線装置で巻線されたコイルを受けとる。このとき、コイル受け板１１は、スプリング１３の付勢力を受けてガイド棒１０の上端に掛止されている（図１の左半分、図２の右半分の状態）。また、図２の右半分に示すように、コイルガイド１４はガイドスプリング１５の付勢力を受けて上記アッパツール１に設けたブレード６から離間する方向へ傾倒されている。そして、巻線されたコイル８がブレード６の所定の間隙に落し込まれ、コイル８のループの下縁部が上記コイル受け板１１に載り、且つ、ループの両側部分がコイルガイド１４に挿入される。その結果、コイル８のばらけが防止され、コイル８を構成する電線がループ状に整列保持される。
【００２９】
又、この巻線操作の際には、前述したように、第１，第２の台座１７ａ，１７ｂに形成した突片１８ａ，１８ａ及び上記第３の台座１７ｃに設けた３つの第１リード線ホルダ１９が等角度（等間隔）で配置されるように、第１，第２の台座１７ａ，１７ｂが回動されている。そして、巻線装置のクランパが第１リード線ホルダ１９の位置まで移動し、コイルの巻始め及び巻終りのリード線を第１リード線ホルダ１９に順次受渡して把持させる。このとき、３つの第１リード線ホルダ１９が等角度で配置されているため、巻線装置のクランパの移動機構が簡単になる。
【００３０】
そして、巻線操作の終了後、上記アッパツール１は、図示しないコイル挿入装置が配置された位置（挿入ステーション）まで移動し、アッパツール１の上方には、ステータコア３を保持したパレット２が移送される。
【００３１】
このとき、上記第１、第２の台座１７ａ，１７ｂの突片１８ｂに立設されているピン２０にスライド装置２１のフォーク２１ａが係入し、上記両突片１８ｂを介して両台座１７ａ，１７ｂを、図３の二点鎖線の状態から実線で示す方向へ回動させる。すると、上記台座１７ａ，１７ｂに設けた突片１８ａに立設されている上記第１リード線ホルダ１９がリード線８ａを把持したまま、パレット２の移送方向（矢印Ａ）に対して後方へ移動し、パレット２の後部に配設されている第２リード線ホルダ２２の直下に臨まされる。尚、パレット２の移動方向に対して前方に配設されている第３の台座１７ｃは固定されており、上記パレット２の前部に配設されている第２リード線ホルダ２２の直下に臨まされるように予め設定されている。
【００３２】
上記パレット２が上記アッパツール１上に臨まれると、図示しない昇降装置を介して下降され、上記ステータコア３が上記ブレード６の先端部外周に嵌着される。このとき、上記各第１リード線ホルダ１９の下方にはプッシャ装置２３のプレート２３ａが対設される。
【００３３】
又、図示しない押下装置により、上記コイル受け板１１がガイド棒１０に沿って、スプリング１３の付勢力に抗して基台９の方向へ押し下げられる。すると、上記コイルガイド１４の下端に設けたレバー部１４ａが上記基台９に取付けられているノックピン１６に当接して、このノックピン１６が上記コイルガイド１４をガイドスプリング１５の付勢力に抗して上記ブレード６方向へ傾倒させる（図１の右半分、図２の左半分の状態）。それによって、コイル８の挿入の際に、コイルガイド１４がコイル８に干渉しないようにすることができる。
【００３４】
上記パレット２が下降すると、上記第１リード線ホルダ１９の先端に設けたグリッパ１９ｂに形成されているスリットに、上記第２リード線ホルダ２３の先端に設けたグリッパ２２ｂが係入される（図１の右半分の状態）。又、これに同期して、上記プッシャ装置２３のプレート２３ａと、上記第２リード線ホルダ２２の後端に対設するプッシャ装置（図示せず）とが、両リード線ホルダ１９，２２のノックピン１９ａ，２２ａの後端を押圧し、このノックピン１９ａ，２２ａの先端に形成したテーパを上記両グリッパ１９ｂ，２２ｂに係入させて、この両グリッパ１９ｂ，２２ｂを拡開させ、第１リード線ホルダ１９によるリード線８ａの把持を解き、次いで、上記第２リード線ホルダ２２のノックピン２２ｂに対する押圧力を解き、この第２リード線ホルダ２２のグリッパ２２ｂにて上記リード線８ａを把持する。
【００３５】
続いて、上記ブレード６に内装されているストリッパ（図示せず）を介して、このブレード６の所定間隙に挿入されているコイル８を押し上げ、このコイル８を上記ブレード６にガイドさせながらステータコア３の対応するスロット３ａに押込み、ステータコア３に対するコイル８の装着を完了する（図１０参照）。こうして、パレット２に保持されたステータコア３にコイル８を装着すると共に、コイル８のリード線８ａを、パレット２の第２リード線ホルダ２２に保持させることができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、アッパツール側に設けた第１リード線ホルダを昇降させることなく、この第１リード線ホルダに把持させたコイルの巻始めと巻終りのリード線を、ステータコアを保持するパレットに設けた第２リード線ホルダに受け渡して把持させることができるため、構造を簡素化することができる。又、第１リード線ホルダを回動自在な台座に設けたので、巻線操作時には、巻線装置のクランパが移動しやすい位置に第１リード線ホルダを配置することができ、コイル挿入操作時には、一般に幅の狭い長方形をなすパレットの形状に合わせて配置された第２リード線ホルダと整合する位置に第１リード線ホルダを移動させることが可能となり、作業性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるコイルのリード線処理装置の正面断面図である。
【図２】同リード線処理装置の別な角度から見た正面断面図である。
【図３】同リード線処理装置におけるアッパツールの基台及びスライド装置の平面図である。
【図４】同アッパツールに設けたプッシャ装置の正面断面図である。
【図５】同プッシャ装置の平面図である。
【図６】同アッパツールに設けた別のプッシャ装置の平面図である。
【図７】同アッパツールに設けた第１リード線ホルダの正面断面図である。
【図８】同第１リード線ホルダの側面図である。
【図９】同リード線処理装置におけるパレットの平面図である。
【図１０】同パレットの側面図である。
【図１１】同パレットの正面図である。
【図１２】同パレットに設けた第２リード線ホルダの正面断面図である。
【図１３】同第２リード線ホルダの側面図である。
【符号の説明】
１  アッパツール
２  パレット
３  ステータコア
８  コイル
８ａ  リード線
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ  台座
１９  第１リード線ホルダ
２１  台座回動手段
２２  第２リード線ホルダ
【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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