JPH0832149B2 - ステータ巻線装置におけるステータ搬送用プレート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、モータのステータに巻線を行なうに際し
て、ステータを巻線装置本体に導入し、搬出させるため
に用いられるステータ搬送用プレートに関する。

「従来技術およびその問題点」 ファンモータなどに使用されるステータは内部に突出
した内歯を有しており、この内歯の外周に巻線を行なう
ようにしている。このようなステータへの巻線装置は種
々知られており、一般的にはステータ内にフォーマと呼
ばれるガイド治具を挿入し、先端部より線を吐出しなが
ら部分回転往復動するニードルシャフトによってガイド
治具に巻線し、線をガイド治具によって案内しながら、
ステータ内部に突出した内歯に巻線するようになってい
る。

しかしながら、かかる従来の巻線装置においては、装
置本体へのステータの導入や搬出などの作業は人手によ
って行なわれることが多かった。また、巻線されたステ
ータのコイル端部は、切断されたままの状態になってい
るため、方向がバラバラで後の工程において導通試験な
どをする際に作業性が悪かった。さらに、コイル端部が
切断されたままの状態になっていると、後の工程で端子
部に固定するまでの間に巻線が緩んでしまうことが多か
った。

「発明の目的」 本発明の目的は、ステータの巻線装置本体への導入、
搬出を自動化するのに適し、かつ、巻線されたコイルの
端部を所定箇所に保持させることができるようにしたス
テータ巻線装置におけるステータ搬送用プレートを提供
することにある。

「発明の構成」 上記目的を達成するため、本発明によるステータ巻線
装置におけるステータ搬送用プレートは、ステータが嵌
合する取付部と、この取付部に設けられたステータの位
置決め手段と、同じく前記取付部に設けられた、ステー
タを着脱可能に固定する複数の押え金具と、前記取付部
近傍に設けられた、コイル端部を複数の玉の間に弾性的
に挟持する保持部とを有することを特徴としている。

本発明によれば、ステータを搬送用プレートに取付け
て、巻線装置本体に導入し、搬出させることができるの
で、ステータを単独で取扱う場合に比べて、巻線装置本
体への位置決めや取付け、取外しが容易になされ、これ
らの作業を自動化しやすくすることができる。また、巻
線終了後、コイル端部を搬送用プレートの保持部に押圧
して保持させるので、後の工程における導通試験などの
作業がしやすくなり、かつ、コイル端部を端子部に固定
するまでの間にコイルが緩むことを防止できる。

「発明の実施例」 第２図には、本発明によるステータ巻線装置における
ステータ搬送用プレートの一実施例が示されている。

すなわち、この搬送用プレート20は、中心部にステー
タ12の中心孔に対応する透孔21を有し、透孔21の内周は
ステータ12が嵌合する取付部22となっている。ステータ
12には孔23が形成されており、この孔23に挿入されるよ
うに、取付部22の底部には、本発明における位置決め手
段をなすピン24が突設されている。また、ステータ12の
両端面にはプラスチック製のインシュレータ25、25が取
付けられている。この場合、各インシュレータ25には、
ステータ12のスロット26に挿入されて絶縁材となるシー
ル部27と、ステータ12の内歯28の内周形状に沿って外方
に突出した複数の突片29と、ステータ12の外周に係合す
る押え片30とが形成されている。さらに、上方に取付け
られるインシュレータ25にはステータ12の孔23に対応し
てその両側にピン31、31が突設されている。取付部22の
外周の対向する二箇所には押え金具32、32が設けられて
おり、各押え金具32はステータ12に取付けられたインシ
ュレータ25のピン31、31の間に入り込み、スプリング33
によってステータ12を弾性的に保持するようになってい
る。搬送用プレート20の両側辺部には、コイル端部を保
持するための保持部37が設けられている。保持部37には
複数のそろばん状の玉34が図示しない弾性部材によって
圧接されて取付けられており、コイル端部はこれらの玉
34の間に挾まれて保持される。なお、35は巻線終了後、
後工程でハンダ付けおよび試験を行なうための台、36は
搬送用プレート20を後述する巻線装置本体に位置決めす
るための孔である。

次に、上記搬送用プレート20を用いてステータ12に巻
線をするための巻線装置について説明する。

第１図は、ステータ12を搬送用プレート20に取付ける
手段を示している。すなわち、ベルトコンベヤ11上には
ステータ12を複数列で搬送するようにガイド13が所定間
隔で配置されている。ベルトコンベヤ11の終端部には供
給路14が配置され、供給路14の一端部には導入されたス
テータ12を図中矢印方向に押出すプッシュロッド15が設
けられている。また、供給路14の他端部にはストッパ16
が配置され、ステータ12はこのストッパ16によって制止
され、その位置にセットされる。供給路14の他端部上方
にはピックアップ装置17が配置されており、ピックアッ
プ装置17はガイドバー18、18によって支持されると共に
移動可能とされている。ピックアップ装置17は下部にロ
ッド17aを有し、このロッド17aは下降してステータ12の
中心孔に挿入され、その状態で拡径することによりステ
ータ12を保持し、上昇することによってステータ12をピ
ックアップする。供給路14の側方にはチェーンコンベヤ
19が配置されており、その上に搬送用プレート20が設置
されている。そして、ピックアップ装置17は、ガイドバ
ー18、18に沿って搬送用プレート20の上方に移動できる
ようになっている。

したがって、第１図において、ピックアップ装置17に
よりピックアップされたステータ12はプレート20の上方
に運ばれ、そこでピックアップ装置17のロッド17aが下
降し、ステータ12を搬送用プレート20の取付部22に設置
する。その際、図示しない装置によって押え金具32は解
除されており、ステータ12が設置された後に押え金具32
がステータ12を弾性的に保持するようになっている。そ
して、ステータ12は搬送用プレート20の取付部22に設置
される際、ピン24がステータ12の孔23に挿入されて正確
な位置決めがなされる。

第３図は、搬送用プレート20を移動させる手段を示し
ている。すなわち、ステータ12が取付けられた搬送用プ
レート20はチェーンコンベヤ19によって移動するが、そ
の移動方向には昇降装置41と反転装置42と回転装置43と
からなる搬送用プレート移動手段が設けられている。昇
降装置41は昇降してその上方に配置された搬送用プレー
ト20を所定の高さに持ち上げるようになっている。反転
装置42は水平方向に延びる回動軸44を有し、この回動軸
44の先端部にアーム45、45を有する挾持体46が取付けら
れている。アーム45、45は挾持体46の内部に有するシリ
ンダ機構により開閉動作するようになっている。回転装
置43は垂直方向に延びる回動軸47を有し、この回動軸47
の上端部に回転体48が取付けられ、さらに回転体48には
ロッド49を介して一対の挾持体50、50が互いに反対方向
に取付けられている。各挾持体50にはそれぞれアーム5
1、51が設けられている。このアーム51、51も挾持体50
内部に有するシリンダ機構により開閉動作するようにな
っている。

したがって、搬送用プレート20がチェーンコンベヤ19
により昇降装置41の上方に移動すると、昇降装置41によ
って搬送用プレート20が持上げられ、所定高さに支持さ
れる。その状態で反転装置42の挾持体46のアーム45、45
が閉じ、搬送用プレート20の両端縁を挾持する。そし
て、回動軸44が図中矢印Ａで示す如く180°回動し、搬
送用プレート20を裏返しにする。次に回転装置43の一方
の挾持体50のアーム51、51が閉じ、搬送用プレート20の
両端縁を挾持する。その状態でアーム45、45は開き、搬
送用プレート20はアーム51、51によって保持される。さ
らに、回動軸47が図中矢印Ｂで示す如く180°回動し、
搬送用プレート20は挾持体50のアーム51、51に挾持され
たまま図中Ｃで示される位置に移動する。後述するよう
に、この状態で、搬送用プレート20は、巻線装置本体の
所定箇所に配置された状態となる。

第４図および第５図には巻線装置本体が示されてい
る。この巻線装置本体61は、主として基台62と、この基
台62から逆Ｌ字状に立設された支柱63と、搬送用プレー
ト20が設置されるテーブル64とからなっている。支柱63
の上部には一対のガイドバー65、65が垂設され、このガ
イドバー65、65は上端部を連結材66で連結されると共
に、シリンダ67によって上下にスライドするようになっ
ている。ガイドバー65、65の下端部には上部治具ホルダ
ー68が取付けられている。上部治具ホルダー68は一対の
アーム69、69を有し、このアーム69、69はモータ70によ
り図示しないラックピニオンギヤを介して開閉動作する
ようになっている。アーム69、69の下端部内側には後述
するガイド治具81に挿入され、それらを支持するロッド
71、71が形成されている。上部治具ホルダー68の両側に
は位置決めロッド72、72が垂下するように取付けられて
いる。位置決めロッド72、72は、上部治具ホルダー68が
下降する際、下端部が搬送用プレート20の孔36a、36aに
挿入されて搬送用プレート20をテーブル64上に位置決め
する。テーブル64の下方には一対のロッド73、73からな
る下部治具ホルダー80が配置されている。このロッド7
3、73はそれぞれシリンダ74、74によって軸方向にスラ
イド動作する。各ロッド73、73の先端部には上部治具ホ
ルダー68と同様にガイド治具81を支持するためのロッド
75、75が形成されている。また、テーブル64はシリンダ
76、76によりガイドバー77、77でガイドされながら昇降
するようになっている。この場合、テーブル64の上面に
は位置決めピン78、78が突設され、この位置決めピン7
8、78は搬送用プレート20の孔36b、36bに挿入されるよ
うになっている。また、テーブル64の下方には、ニード
ルシャフト79が設置されており、このニードルシャフト
79は公知の態様でステータ12に巻線を行なう。

ステータ12内に挿入されるガイド治具81について説明
すると、第６図および第７図に示すように、ガイド治具
81は雄部材82と雌部材83とに分割されており、雄部材82
の差込み片84が雌部材83の溝部85に差込まれるようにな
っている。なお、差込み片84および溝部85はステータ12
の内周に沿って横断面が円弧状をなすように形成されて
いる。溝部85の内面には内在するスプリング等により外
方に付勢されたボール86が取付けられており、差込み片
84の外側面にはこのボール86が嵌合する凹部87が形成さ
れている。したがって、差込み片84を溝部85に差込むと
ボール86が凹部87に嵌合して雄部材82、雌部材83が一体
化するようになっている。雄部材82のヘッド88および雌
部材83のヘッド89はなだらかな曲面をもって外側に突出
している。また、各ヘッド88、89の基部には、ステータ
12内に組込んだ際、ステータ12に取付けられたインシュ
レータ25の突片29に嵌着する挾持片90、91が形成されて
いる。そして、雄部材82のヘッド88の内面には、前述し
た上部治具ホルダー68のロッド71、71が差込まれるよう
に横方向に走る蟻溝92が形成され、同様にして雌部材83
のヘッド89の内面には、前述した下部治具ホルダー80の
ロッド75、75が挿入されるように横方向に走る蟻溝93が
形成されている。各ロッド71、75はこれらの蟻溝92、93
に適合する断面形状をなしている。

したがって、第３図に示す回転装置43により図中Ｃの
位置に保持された搬送用プレート20は、その状態で巻線
装置本体61のテーブル64の上方にあり、この状態でシリ
ンダ76、76が作動してテーブル64が上昇すると、テーブ
ル64上面の位置決めピン78、78が搬送用プレート20の孔
36b、36bに挿入され、プレート20は位置決めされてテー
ブル64上に設置される。そして、挾持体50のアーム51、
51が開き、搬送用プレート20を離すとテーブル64が下降
して所定位置に戻る。このとき、ガイド治具81の雌部材
83は下部治具ホルダー80によって保持されており、ガイ
ド治具81の雄部材82は上部治具ホルダー68によって保持
されている。ただし、上部治具ホルダー68はその時点で
は上方に待機している。そして、巻線装置本体61のシリ
ンダ67が作動してガイドバー65、65と共に上部治具ホル
ダー68が下降し、下部治具ホルダー80によって保持され
た雌部材83の溝部85に、上部治具ホルダー68によって保
持された雄部材82の差込み片84が挿入され、雌部材83の
ボール86が雄部材82の凹部87に嵌合して雄部材82と雌部
材83とが一体化する。そのとき、雄部材82の挾持片90お
よび雌部材83の挾持片91がインシュレータ25の突片29を
挾持するので、雄部材82および雌部材83はステータ12に
固定される。この状態で上部治具ホルダー68のアーム6
9、69が開き、かつ、下部治具ホルダー80のロッド73、7
3が開いてガイド治具81はステータ12に独自に固定され
た状態となる。そして、ニードルシャフト79が作動して
公知の態様で巻線を行なうと、線はガイド治具81の各ヘ
ッド88、89の外側面に案内されてステータ12の内歯28外
周に巻線がなされる。なお、ニードルシャフト79の巻線
開始および巻線終了の際には、図示しない線引寄装置お
よびカッターが公知の態様で作動するようになってお
り、これらの装置によってコイル端部は搬送用プレート
20の各台35に接した状態となっている。

第８図にはこのコイル端部を搬送用プレート20の保持
部37に押圧するコイル端部押圧装置94が示されている。
コイル端部押圧装置94は巻線装置本体61の下部において
左右に対置された一対のものからなる。各コイル端部押
圧装置94は可動ロッド95を有し、可動ロッド95の上端部
にはＵ字型の押え部材96が取付けられ、可動ロッド95の
下部はリンク97、98によって巻線装置本体61の下部に上
下揺動自在に支持されている。ここで、リンク97はＬ字
状に形成され、一端を可動ロッド95の下部に枢着され、
中間部を巻線装置本体61本体に枢着され、他端をシリン
ダ99の先端に枢着されている。シリンダ99の後端部は巻
線装置本体61の下部に延設された支持部材100に枢着さ
れている。したがって、シリンダ99の作動により、可動
ロッド95は上下動するようになっている。

第３図に示す反転装置42により、搬送用プレート20は
巻線装置本体61のテーブル64に設置される際、裏返しに
なっている。そして、前述したように、巻線が終了した
際、コイル端部は搬送用プレート20の台35に当接した状
態となっている。この状態で、シリンダ99を作動し、可
動ロッド95を上方に移動させると、可動ロッド95上端に
取付けられた押え部材96が保持部37の玉34を挾むように
して搬送用プレート20に押し付けられる。そのとき、コ
イル端部も一緒に押し付けられ、コイル端部は玉34の間
に挾持されて保持される。このように、コイル端部をプ
レート20の所定箇所に保持させるので、後の導通試験な
どの工程において、作業をしやすくすることができる。
また、後の工程でコイル端部を端子部に固定するまでの
間に巻線が緩んでしまうことを防止できる。

こうして巻線作業が終了すると、上部治具ホルダー68
のアーム69、69が閉じてロッド71、71が雄部材82の蟻溝
92に挿入され、かつ、下部治具ホルダー80のロッド73、
73が閉じてロッド75、75が雌部材83の蟻溝93に挿入され
る（第５図、第６図、第７図参照）。その状態でシリン
ダ67が再び作動し、上部治具ホルダー68がガイドバー65
と共に上方に移動して雄部材82と雌部材83は上下に分離
される（第４図参照）。さらに、シリンダ76、76が作動
してテーブル64が上昇し、搬送用プレート20を所定高さ
に持ち上げる。この搬送用プレート20を回転装置43のア
ーム51、51が挾持し、回動軸47が180°回動する（第３
図参照）。そして、この搬送用プレート20を反転装置42
のアーム45、45が挾持し、それと共にアーム51、51が開
いて搬送用プレート20は反転装置42に渡される。さら
に、反転装置42の回動軸44が180°回動し、搬送用プレ
ート20のステータ12の取付面を上方に向ける。この状態
で昇降装置41が上昇して搬送用プレート20を支持すると
共に反転装置42のアーム45、45が開き、搬送用プレート
20を昇降装置41上に設置する。昇降装置41は再び下降し
て搬送用プレート20をチェーンコンベヤ19上に設置し、
チェーンコンベヤ19により搬送用プレート20は次の工程
に搬送される。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、ステータを搬
送用プレートに取付けて、巻線装置本体に導入し、搬出
させることができるので、ステータを単独で取扱う場合
に比べて、巻線装置本体への位置決めや取付け、取外し
が容易になされ、これらの作業を自動化しやすくするこ
とができる。また、巻線終了後、コイル端部を搬送用プ
レートの保持部に押圧して保持させることができるの
で、後の工程における導通試験などの作業がしやすくな
り、かつ、コイル端部を端子部に固定するまでの間にコ
イルが緩むことを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はステータを搬送用プレートに取付ける手段を示
す斜視図、第２図は本発明の一実施例による搬送用プレ
ートを示す斜視図、第３図は搬送用プレートを移動させ
る手段を示す斜視図、第４図は巻線装置本体の正面断面
図、第５図は巻線装置本体の側面断面図、第６図はガイ
ド治具の取付け態様を示す斜視図、第７図はガイド治具
の斜視図、第８図は巻線装置本体のコイル端部を押圧す
る機構を示す部分正面断面図である。 図中、12はステータ、17はピックアップ装置、19はチェ
ーンコンベヤ、20は搬送用プレート、22は取付部、25は
インシュレータ、29は突片、37は保持部、34は玉、35は
台、41は昇降装置、42は反転装置、43は回転装置、61は
巻線装置本体、62は基台、63は支柱、64はテーブル、68
は上部治具ホルダー、79はニードルシャフト、80は下部
治具ホルダー、81はガイド治具、82は雄部材、83は雌部
材、84は差込み片、85は溝部、90、91は挾持片、92、93
は蟻溝、94はコイル端部押圧装置、95は可動ロッド、96
は押え部材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステータ（12）が嵌合する取付部（22）
   と、この取付部（22）に設けられたステータ（12）の位
   置決め手段（24）と、同じく前記取付部（22）に設けら
   れた、ステータ（12）を着脱可能に固定する複数の押え
   金具（32）と、前記取付部（22）近傍に設けられた、コ
   イル端部を複数の玉（34）の間に弾性的に挟持する保持
   部（37）とを有することを特徴とするステータ巻線装置
   におけるステータ搬送用プレート。