JP2018117470A - ロータの製造装置、並びに、軸状部材と筒状部材の組立装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロータ軸にロータコアを容易に組み付けることができるロータの製造装置を提供することである。
【解決手段】ロータコア１１を載置する載置部材１６を有し、ロータコア１１は載置部材１６上で水平移動が可能であり、上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材３５を有し、位置矯正部材３５は、ロータ軸１３の中心１３ａと一致した中心３５ｂを有するテーパ面３６を有しており、テーパ面３６のいずれかの部位が軸孔１１ａに当接すると、テーパ面３６が軸孔１１ａの縁１２を押圧してロータコア１１が水平移動する。そして、テーパ面３６の周囲全体が軸孔１１ａに当接すると、ロータコア１１に作用する水平方向の力が均等になり、ロータコア１１の水平移動が停止する。このときロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂが、ロータ軸１３の中心１３ａと一致している。そのため、ロータコア１１をロータ軸１３に容易に組み付けることができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、ロータ軸にロータコアを組み付けてロータを製造するロータの製造装置、並びに、軸状部材に筒状部材を組み付ける軸状部材と筒状部材の組立装置に関するものである。

モータの回転子であるロータは、筒状のロータコアと、軸状のロータ軸とで構成されている。ロータは、ロータコアがロータ軸に嵌め込まれた構造を有しており、ロータコアをロータ軸に組み付けてロータを製造するロータの製造方法が、例えば特許文献１に開示されている。

特許文献１には、図２１に示す様に、ロータコア９１の貫通孔９２にシャフト９３（ロータ軸）を油圧で圧入することが記載されている。すなわち、特許文献１には、図示しない油圧シリンダによってシャフト９３に矢印Ｐで示す押圧力を付与し、シャフト９３をロータコア９１の貫通孔９２に圧入することが開示されている。

特許第４５５８４７８号公報

ところで、シャフト９３（ロータ軸）をロータコア９１の貫通孔９２に圧入するにあたり、シャフト９３の中心９３ａは、ロータコア９１の貫通孔９２の中心９２ａと一致している必要がある。

シャフト９３の中心９３ａと貫通孔９２の中心９２ａが一致していないと、シャフト９３の端部が貫通孔９２の縁（端面）に当たり、ロータコア９１をシャフト９３に組み付けることができないばかりか、シャフト９３及びロータコア９１共に破損する恐れがある。

ところが、ロータコア９１の貫通孔９２は、ロータコア９１のちょうど中央の位置に設けられているとは限らず、貫通孔９２の中心９２ａを割り出すのは容易ではない。すなわち、シャフト９３の中心９３ａとロータコア９１の貫通孔９２の中心９２ａを一致させるのは容易ではない。
ちなみに特許文献１には両者の中心を一致させる方法は開示されておらず、従来、両者の位置合わせは作業者の手作業によって行われていた。

そこで本発明は、ロータ軸にロータコアを容易に組み付けることができるロータの製造装置、並びに、軸状部材に筒状部材を容易に組み付けることができる軸状部材と筒状部材の組立装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、モータにおける軸孔を有するロータコアをロータ軸に組み付けるロータの製造装置であって、上端が固定された鉛直姿勢のロータ軸を上方からロータコアに接近させてロータ軸にロータコアを組み付けるロータの製造装置において、前記軸孔が上下方向を向く姿勢で前記ロータコアを載置する載置部材を有し、前記ロータコアは、載置部材上で水平移動が可能であり、上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材を有し、前記位置矯正部材は、前記ロータ軸の中心と一致した中心を有しており、前記位置矯正部材は、先細りした部位を有しており、前記位置矯正部材の先細りした部位には、ロータコアの前記軸孔内に配置可能な部位と配置不能な部位とがあることを特徴とするロータの製造装置である。

請求項１に記載の発明では、ロータ軸は鉛直姿勢であって上端が固定されており、ロータ軸の中心は鉛直方向を向いている。また、軸孔が上下方向を向く姿勢でロータコアは載置部材上に載置されている。さらに、ロータコアは載置部材上で水平移動が可能であるので、ロータコアを水平移動させることにより、軸孔の中心をロータ軸の中心と一致させることができる。
上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材を有し、位置矯正部材は、ロータ軸の中心と一致した中心を有しており、位置矯正部材は、先細りした部位を有しており、位置矯正部材がロータコアに接近する方向に移動すると、位置矯正部材の先細りした部位のいずれかの部位がロータコアの軸孔の縁に当接する。位置矯正部材がさらに同方向に移動すると、軸孔の縁に当接している位置矯正部の先細りした部位が軸孔の縁を押圧し、ロータコアは水平移動する。
位置矯正部材の先細りした部位には、ロータコアの軸孔内に配置可能な部位と配置不能な部位とがあり、軸孔内に配置可能な部位と軸孔内に配置不能な部位の境界部分が軸孔の縁に当接すると、ロータコアには水平方向に均等な力が作用する。そのため、ロータコアの水平方向の移動が停止する。
このとき、ロータコアの軸孔の中心が、位置矯正部材の中心と一致する。すなわち、ロータコアの軸孔の中心が、ロータ軸の中心と一致する。
その結果、ロータコアをロータ軸に容易に組み付けることができる。
上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材は、ロータコアに対して上方から接近したり、下方から接近することができる。
上方から接近する場合には、位置矯正部材はロータコアの軸孔の上側の縁に当接し、ロータコアを載置部材上で水平移動させることができる。
また、ロータコアに対して下方から接近する場合には、予め載置部材に位置矯正部材を通過させることができる孔を設けておき、位置矯正部材を下方からロータコアに接近させ、載置部材の当該孔から位置矯正部材を通過させ、載置部材上のロータコアの下方の縁に位置矯正部材を当接させてロータコアを水平移動させることができる。

請求項２に記載の発明は、前記位置矯正部材の先細りした部位は、テーパ形状を呈するテーパ面であることを特徴とする請求項１に記載のロータの製造装置である。

請求項２に記載の発明では、位置矯正部の先細りした部位はテーパ形状を呈するテーパ面であり、ロータコアの軸孔の縁がテーパ面のいずれかの部位に当接して押圧されると、ロータコアは水平移動する。そしてロータコアの軸孔の縁が全周に渡ってテーパ面に当接すると、軸孔の縁が全周に渡ってテーパ面で押圧される。そのため、ロータコアに作用する水平方向の力が均等化され、ロータコアの水平移動は停止する。このとき、ロータコアの軸孔の中心と位置矯正部材の中心が一致する。すなわち、ロータコアの軸孔の中心とロータ軸の中心が一致する。
そのため、ロータコアの軸孔の中心を、ロータ軸の中心に一致させ易く、ロータコアをロータ軸に容易に組み付けることができる。

請求項３に記載の発明は、前記位置矯正部材の中心と一致した中心を有するピン部を有しており、前記位置矯正部材は前記ピン部に沿って往復移動が可能であり、前記位置矯正部材をピン部の先端側へ付勢する付勢部材を有し、前記ピン部は、ロータコアの軸孔の下端側から上端側へ貫通してピン部の先端がロータ軸の下端に当接してロータ軸の下端を支持可能であり、前記ピン部がロータ軸に当接する前に位置矯正部材が軸孔の縁に当接し、前記ピン部は、ロータ軸と一体に下降可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のロータの製造装置である。

請求項３に記載の発明では、位置矯正部材の中心と一致した中心を有するピン部を有している。すなわち、ピン部の中心はロータ軸の中心と一致している。
また、ピン部は、ロータコアの軸孔の下端側から上端側へ貫通してピン部の先端がロータ軸の下端に当接してロータ軸の下端を支持可能である。すなわち、ピン部は、ロータ軸の下端の中心に当接してロータ軸の下端を支持可能である。ロータ軸は、上端が固定されており、その上、下端にピン部が当接することによって、上下両端が支持される。
位置矯正部材はピン部に沿って往復移動が可能であり、位置矯正部材をピン部の先端側へ付勢する付勢部材を有しており、ピン部がロータ軸に当接する前に位置矯正部材が軸孔の縁に当接するので、位置矯正部材が軸孔の縁に当接してさらにピン部がロータ軸に接近するほど、付勢部材の付勢力が増大する。すなわち、位置矯正部材は軸孔の縁に当接するが、ピン部はロータ軸側へ移動し、位置矯正部材とピン部の先端との距離が開く。そのため、付勢部材の付勢力が増大する。
その結果、付勢部材の付勢力によって位置矯正部材が付勢され、ロータコアの軸孔の縁の一部が位置矯正部材によって押圧され、ロータコアが水平移動する。
軸孔の縁に対して均等に位置矯正部材が当接すると、ロータコアに作用する水平方向の力が均等化され、ロータコアの水平移動は停止する。
このとき、ロータコアの軸孔の中心は、ロータ軸の中心と一致している。
すなわち、ロータコアの軸孔の中心と、ロータ軸の中心を容易に一致させることができる。
また、ピン部はロータ軸と一体に下降可能であるので、ロータ軸は、上下両端が支持されて安定した状態でロータコアの軸孔に導かれる。そのため、ロータ軸の中心と軸孔の中心が一致した状態で、ロータ軸を確実に軸孔に挿通させることができ、ロータコアをロータ軸に容易に組み付けることができる。

請求項４に記載の発明は、ロータ軸の下降距離を検出する検出手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のロータの製造装置である。

請求項４に記載の発明では、ロータ軸の下降距離を検出する検出手段を有するので、ロータ軸がロータコアの軸孔に適切に挿通されたか否かを検出することができる。

請求項５に記載の発明は、ロータコアを誘導加熱する高周波誘導加熱装置を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のロータの製造装置である。

請求項５に記載の発明では、ロータコアを誘導加熱する高周波誘導加熱装置を有するので、予めロータコアを高周波誘導加熱して昇温させておき、ロータコアをロータ軸に焼きばめすることができる。

請求項６に記載の発明は、軸孔を有する筒状部材を軸状部材に組み付ける軸状部材と筒状部材の組立装置であって、上端が固定された鉛直姿勢の軸状部材を上方から筒状部材に接近させて軸状部材に筒状部材を組み付ける軸状部材と筒状部材の組立装置において、前記軸孔が上下方向を向く姿勢で前記筒状部材を載置する載置部材を有し、前記筒状部材は、載置部材上で水平移動が可能であり、上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材を有し、前記位置矯正部材は、前記軸状部材の中心と一致した中心を有しており、前記位置矯正部材は、先細りした部位を有しており、前記位置矯正部材の先細りした部位には、筒状部材の前記軸孔内に配置可能な部位と配置不能な部位とがあることを特徴とする軸状部材と筒状部材の組立装置である。

請求項６に記載の発明は、軸状部材は鉛直姿勢であって上端が固定されており、軸状部材の中心は鉛直方向を向いている。また、軸孔が上下方向を向く姿勢で筒状部材は載置部材上に載置されている。さらに、筒状部材は載置部材上で水平移動が可能であるので、筒状部材を水平移動させることにより、筒状部材の軸孔の中心を軸状部材の中心と一致させることができる。
上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材を有し、位置矯正部材は、軸状部材の中心と一致した中心を有しており、位置矯正部材は、先細りした部位を有しており、位置矯正部材が筒状部材に接近する方向に移動すると、位置矯正部材の先細りした部位のいずれかの部位が軸孔の縁に当接する。位置矯正部材がさらに同方向に移動すると、軸孔の縁に当接している位置矯正部の先細りした部位が軸孔の縁を押圧し、筒状部材は水平移動する。
位置矯正部材の先細りした部位には、筒状部材の軸孔内に配置可能な部位と配置不能な部位とがあり、軸孔内に配置可能な部位と軸孔内に配置不能な部位の境界部分が軸孔の縁に当接すると、筒状部材には水平方向に均等な力が作用する。そのため、筒状部材の水平方向の移動が停止する。
このとき、筒状部材の軸孔の中心が、位置矯正部材の中心と一致する。すなわち、筒状部材の軸孔の中心が、軸状部材の中心と一致する。
その結果、容易に筒状部材を軸状部材に組み付けることができる。
上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材は、筒状部材に対して上方から接近したり、下方から接近することができる。
上方から接近する場合には、位置矯正部材は筒状部材の軸孔の上側の縁に当接し、筒状部材を載置部材上で水平移動させることができる。
また、筒状部材に対して下方から接近する場合には、予め載置部材に位置矯正部材を通過させることができる孔を設けておき、位置矯正部材を下方から筒状部材に接近させ、載置部材の当該孔から位置矯正部材を通過させ、載置部材上の筒状部材の下方の縁に位置矯正部材を当接させて筒状部材を水平移動させることができる。

本発明のロータの製造装置は、ロータコアを容易にロータ軸に組み付けることができる。また、本発明の軸状部材と筒状部材の組立装置は、筒状部材を容易に軸状部材に組み付けることができる。

本発明の実施形態に係るロータの製造装置の斜視図である。 図１の移動装置の構造を説明する説明図である。 図１のロータ製造装置の主要部の正面図である。 位置合わせ機構部の主要部の正面図であり、（ａ）は、ロッドが伸長しておらず、圧縮ばねが圧縮されていない状態を示し、（ｂ）は、ロッドが伸長しているが、圧縮ばねは圧縮されていない状態を示し、（ｃ）は、ロッドが（ｂ）よりもさらに伸長して圧縮ばねが圧縮されている状態を示す。 図４の位置合わせ機構部の主要部の分解図である。 （ａ）〜（ｄ）は、ターンテーブルの内周側に配置されたロータ軸を、ターンテーブルの外周側に配置されたロータコアの上方へ移動させ、さらにロータ軸を下降させてロータ軸をロータコアの挿入孔に装着する手順を示す説明図である。 ロータコアの上方にロータ軸を移動させた状態を示す正面図であり、ロータ軸の中心が位置合わせ機構部のセンタピンの中心と一致しており、ロータコアの軸孔の中心がロータ軸の中心と一致していない状態を示す。 図７において、位置合わせ機構部のセンタピンがロータコアの軸孔を貫通し、ロータ軸の下端面に当接してロータ軸の下端を支持しており、ロータコアが水平移動してロータコアの軸孔の中心がロータ軸の中心と一致している状態を示す正面図である。 図８の状態から、ロータコアの軸孔にロータ軸が挿通された状態を示す正面図である。 ロータコアがロータ軸に組み付けられたロータの正面図である。 ロータコアの軸孔の中心を、位置合わせ機構部のセンタピンの中心と一致させる手順を示す説明図であり、（ａ）は、センタピンと位置矯正部材がロータコアの下方に離間している状態を示しており、（ｂ）は、（ａ）の状態からセンタピンと位置矯正部材が上昇してロータコアの軸孔の縁に位置矯正部材のテーパ面が当接した状態を示し、（ｃ）は、（ｂ）の状態からさらにセンタピンが上昇し、位置矯正部材のテーパ面がロータコアの軸孔の縁に当接し、軸孔の縁がテーパ面に押圧されてロータコアが移動し、ロータコアの軸孔の中心がセンタピンの中心と一致した状態を示している。 （ａ）は、ロータコアが加熱ステーションに配置された状態を示す正面図であり、（ｂ）は、誘導加熱コイルが下降してロータコアに近接対向した状態を示す正面図である。 ターンテーブルの貫通孔の中心の軌跡と水平方向サーボモータのボールネジの軸芯が交差する箇所に位置合わせ機構部のセンタピンの中心があることを示す説明図である。 ロータ製造装置の制御系統図である。 図８とは別の位置矯正部材を有する位置合わせ機構部のセンタピンがロータ軸の下端面に当接していると共に、ロータコアの中心が、ロータ軸の中心と一致している状態を示す正面図である。 図１５の位置矯正部材の構造を示す説明図であり、（ａ）は、くの字のレバーの一方側の辺がテーパ面から突出し、他方側の辺がテーパ面内に没入した状態を示し、（ｂ）は、くの字のレバーの一方側の辺が押圧されてテーパ面内に没入し、他方側の辺がテーパ面から突出した状態を示す。 （ａ）は、図１５の位置矯正部材の本体の斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の位置矯正部材の本体に装着されるレバーの斜視図である。 レバーが装着された位置矯正部材の部分拡大斜視図であり、（ａ）は、ばねの付勢力によってレバーの一方側の辺が位置矯正部材のテーパ面から突出している状態を示し、（ｂ）は、ばねの付勢力に抗してレバーの一方側の辺をテーパ面内に収容し、レバーの他方側の辺がテーパ面から突出した状態を示している。 図８の位置合わせ機構部にアブソコーダを設けた状態を示す正面図であり、上昇したセンタピンが上方で待機するロータ軸の下端面に当接していると共に、上昇位置にあるアブソコーダのロッドがセンタピンと一体に昇降する係合部材と係合している状態を示す。 図１９に示す状態から、センタピンがロータ軸に押し下げられて、センタピンとアブソコーダのロッドが下降すると共に、ロータ軸がロータコアの軸孔に挿通された状態を示す正面図である。 特許文献１において、ロータコアの貫通孔にロータ軸を挿入する直前の状態を示す説明図である。

本発明の実施形態に係るロータ製造装置１は、図１０に示す様に、ロータ軸１３にロータコア１１を嵌め込んでロータ１４を製造する装置である。
以下、図面を参照しながらロータ製造装置１の構造について説明する。

図１に示す様に、ロータ製造装置１は、筐体３，移動装置５，ロータ軸移動装置６，位置合わせ機構部７（図３），高周波誘導加熱装置８を有している。筐体３は、天板３ａを有しており、上記全ての構成を装着し固定するための構造体である。

（移動装置５）
移動装置５は、ターンテーブル２と、ターンテーブル２を回転駆動させる駆動軸５ａ（図２）及びターンテーブル駆動モータ（図示せず）を有している。移動装置５は、ターンテーブル２のみが筐体３の天板３ａよりも上方に配置されており、その他は天板３ａの下方に配置されていて図示していない。図示しないターンテーブル駆動モータは、ターンテーブル２を矢印Ａで示す方向に回転させ、所定の角度（９０度）位置毎に停止させることができる。

ターンテーブル２は、円形の板状の部材であり、外周縁に近い複数箇所に貫通孔２ａが設けられている。貫通孔２ａは、図１に示す例では、同一円周上の四箇所に等角度間隔（９０度間隔）で設けられている。ターンテーブル２には、ロータ軸仮置き部１５とロータコア配置部１６（載置部材）が設けられている。

ロータコア配置部１６は、図２に示す様に、搭載部材１７と、受け部材１８を有しており、ターンテーブル２の各貫通孔２ａの位置に設けられている。なお、図１では、各貫通孔２ａの位置に受け部材１８を描写すると非常に煩雑になるため、一つの貫通孔２ａの位置にのみ受け部材１８を描写している。

搭載部材１７は、搭載台１７ａと複数（例えば三つ）の脚部１７ｂを有している。各脚部１７ｂの一端（下端）はターンテーブル２の上面に固定されており、他端（上端）は搭載台１７ａの下面に固定されている。すなわち、搭載台１７ａは、各脚部１７ｂを介してターンテーブル２に固定されている。搭載台１７ａは、ターンテーブル２と平行である。

搭載台１７ａの中央部分には孔１９が設けられている。孔１９とターンテーブル２の貫通孔２ａは、平面視すると上下方向に重なる位置関係となっている。すなわち、孔１９の中心と貫通孔２ａの中心は一致している。また、孔１９の直径（内径）と貫通孔２ａの直径（内径）は同じである。

また、搭載台１７ａの上面には保持部１０が設けられている。保持部１０は、搭載台１７ａの外周の縁部分から鉛直方向上方に起立した部位である。保持部１０は、搭載台１７ａの円周上の複数箇所（本実施形態では三箇所）に設けられている。孔１９から各保持部１０までの距離は同じである。
本実施形態では、搭載台１７ａの平面視した場合の形状は略三角形形状であり、三角形の各頂部に保持部１０が設けられている。

搭載台１７ａ上には受け部材１８が配置されている。
受け部材１８は載置部１８ａと環状側壁部１８ｂを有している。載置部１８ａの周囲には環状側壁部１８ｂが設けられており、載置部１８ａの中央部分には孔９が設けられている。すなわち、載置部１８ａの内周側には孔９があり、載置部１８ａの外周側には環状側壁部１８ｂがある。換言すると、受け部材１８は、環状側壁部１８ｂの内周側に内向きフランジ状の載置部１８ａが設けられた構造を有する。載置部１８ａは、受け部材１８における凹んだ部位であり、ロータコア１１を載置する部位である。
また、受け部材１８の中央の孔９は、平面視すると貫通孔２ａ（ターンテーブル２），孔１９（搭載台１７ａ）と重なっている。孔９の直径（内径）は、孔１９の直径（内径）及び貫通孔２ａの直径（内径）と同じである。
受け部材１８の環状側壁部１８ｂの外周部分の複数箇所（三箇所）が、搭載台１７ａの各保持部１０と係合している。すなわち受け部材１８は各保持部１０で保持されており、水平方向への移動が不能である。

ロータ軸仮置き部１５は、ロータコア配置部１６よりもターンテーブル２の中心側（内周側）に設けられている。すなわち、ロータ軸仮置き部１５は、ターンテーブル２の中心２ｂ付近の周囲の複数箇所（図１に示す例では四箇所）に等角度間隔で設けられている。また、各ロータ軸仮置き部１５は、ターンテーブル２の中心２ｂと各ロータコア配置部１６（ターンテーブル２の貫通孔２ａの中心）を結ぶ直線上に設けられている。

ロータ軸仮置き部１５は、図２に示す様に、筒状部１５ａとフランジ部１５ｂとを有している。フランジ部１５ｂは、筒状部１５ａの下端の外周部分に設けられた外向きフランジである。
ロータ軸仮置き部１５のフランジ部１５ｂは、ターンテーブル２の上面にねじ止め等の固定手段で固定されている。筒状部１５ａはターンテーブル２の上面から起立している。筒状部１５ａにロータ軸１３の一端を挿通すると、ロータ軸１３はターンテーブル２上で起立した姿勢で仮置きされる。

また、ターンテーブル２の中心２ｂには駆動軸５ａが固定されている。駆動軸５ａは、図示しないターンテーブル駆動モータの出力軸と係合しており、ターンテーブル駆動モータが駆動されると、駆動軸５ａ及びターンテーブル２が回転する。ターンテーブル駆動モータは、制御装置４（図１４）によって動作が制御されており、ターンテーブル２を回転させ、所定角度位置で停止させることができる。

ターンテーブル２の周囲には、図１に示す様に、加熱ステーション４０，組立ステーション４１，取出ステーション４２，及び取付ステーション４３の四つの領域が設けられている。各ステーションは、ターンテーブル２の中心角９０度間隔で設けられている。
加熱ステーション４０と組立ステーション４１は、ターンテーブル２の中心角９０度の位置関係にある。すなわち、ターンテーブル２が９０度回転すると、ターンテーブル２における加熱ステーション４０の領域にあった部位が、組立ステーション４１の領域に移動する。
加熱ステーション４０は、後述の高周波誘導加熱装置８（誘導加熱コイル８ａ）が配置された領域である。
組立ステーション４１は、後述のロータ軸移動装置６が配置された領域である。
取付ステーション４３は、ロータ軸仮置き部１５にロータ軸１３を仮置きしたり、ロータコア配置部１６にロータコア１１を配置するための領域である。
取出ステーション４２は、組立ステーション４１で製造されたロータ１４をターンテーブル２上から取り出すための領域である。
ターンテーブル２が矢印Ａで示す方向に回転すると、取付ステーション４３でターンテーブル２に取り付けられたロータ軸１３とロータコア１１は、加熱ステーション４０を経て組立ステーション４１に移動し、取出ステーション４２に至る。ターンテーブル２は９０度ずつ回転し、ロータ軸１３とロータコア１１は各ステーションを順に移動する。

（ロータ軸移動装置６）
ロータ軸移動装置６は、図１に示す様に、筐体３の天板３ａ上における組立ステーション４１の領域に設けられている。ロータ軸移動装置６は、上下方向にのびる支持部２０と、ロータ軸１３を水平方向に移動させる水平方向移動装置２１と、支持部２０に沿って水平方向移動装置２１を昇降させる鉛直方向移動装置２９を有している。
支持部２０は、水平方向移動装置２１を上下方向に導く上下方向ガイド２８を有している。

鉛直方向移動装置２９は、支持部２０に固定されており、図１において符号２２で示す位置に上下方向サーボモータを有している。上下方向サーボモータ２２は、ボールネジ２２ａ（図６）が上下方向を向いており、ボールネジ２２ａに係合したボールナット２２ｂ（図６）には水平方向移動装置２１が固定されている。すなわち、上下方向サーボモータ２２を駆動すると、支持部２０の上下方向ガイド２８に沿って水平方向移動装置２１を昇降させることができる。

水平方向移動装置２１は、フレーム２３と、チャック機構部２４を有している。また、図１には示していないが、水平方向移動装置２１は、水平方向サーボモータ２５（図６（ａ））を有している。

フレーム２３は水平姿勢であり、フレーム２３の一端側が上下方向サーボモータ２２（ボールネジ２２ａ）に支持されている。すなわちフレーム２３は、上下方向サーボモータ２２のボールネジ２２ａで昇降可能に支持されており、支持部２０に設けられた上下方向ガイド２８に沿って昇降可能である。また、フレーム２３は、チャック機構部２４を水平方向に導く水平方向ガイドとして機能する。

水平方向サーボモータ２５のボールネジ２５ａ（図６）は水平方向を向いており、水平方向サーボモータ２５のボールナット２５ｂにはチャック機構部２４が固定されている。チャック機構部２４は、図３，図６（ａ）等に示す様に、チャック２６とチャック２６を開閉する開閉駆動部２７を有している。チャック２６は、開閉駆動部２７によって開閉され、ロータ軸１３の一端（上端）を把持したり、把持を解除することができる。

チャック２６の中心は、平面視すると水平方向にのびるボールネジ２５ａの軸芯２５ｃ（図１３）上にある。すなわち、チャック２６で把持されたロータ軸１３の中心１３ａは、平面視すると軸芯２５ｃ上にある。

また、チャック機構部２４は、水平方向ガイドとして機能するフレーム２３に沿って、水平方向サーボモータ２５のボールナット２５ｂと共に矢印Ｂ（図１，図３）で示す水平方向の往復移動が可能である。

すなわちチャック機構部２４は、上下方向サーボモータ２２によって上下方向の移動（昇降）が可能であり、水平方向サーボモータ２５によって水平方向の移動が可能である。

ロータ軸移動装置６は、ターンテーブル２の側方の組立ステーション４１の領域に配置されており、フレーム２３は、ターンテーブル２の上方であって、ターンテーブル２の外周側と中心側を結ぶ直線に沿って配置されている。すなわち、チャック機構部２４（チャック２６）は、上下移動と、ターンテーブル２の外周側と中心側の間の矢印Ｂで示す方向の往復移動が可能である。

（位置合わせ機構部７）
位置合わせ機構部７（センタ部材）は、図４，図５に示す様に、エアシリンダ３０，センタピン３３（ピン部），圧縮ばね３４（付勢部材），位置矯正部材３５を有している。

エアシリンダ３０は鉛直姿勢で筐体３（図１）に固定されており、シリンダ３２に対してロッド３１が上方に突出する。ロッド３１の上端にはフランジ部３１ａが設けられている。また、ロッド３１の上端には、センタピン３３の基部が固定されている。すなわち、センタピン３３はロッド３１と一体である。センタピン３３の先端部３３ａは、先細りしていて尖っている。センタピン３３の中心３３ｂは、エアシリンダ３０（ロッド３１）の中心と一致している。また、センタピン３３の外径は、ロータコア１１の軸孔１１ａの内径よりも小さい。例えば、センタピン３３の外径は、ロータコア１１の軸孔１１ａの内径の半分以下の大きさである。

センタピン３３には螺旋コイル状の圧縮ばね３４が装着されている。すなわち、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す様に圧縮ばね３４の下端がフランジ部３１ａに当接しており、圧縮ばね３４はセンタピン３３の側面に沿って圧縮又は伸長することができる。

圧縮ばね３４の上方には位置矯正部材３５が設けられている。すなわち、圧縮ばね３４は、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す様に、位置矯正部材３５に押圧されると圧縮し、位置矯正部材３５には圧縮ばね３４から上方向の付勢力（弾性力）が作用する。

図５に示す様に位置矯正部材３５は筒状であって、内部の孔３５ａにセンタピン３３をちょうど挿通させることができる。すなわちセンタピン３３の外径と位置矯正部材３５の孔３５ａの内径の差は小さく、位置矯正部材３５はセンタピン３３に対して円滑に摺動することができる。また、筒状の位置矯正部材３５は、センタピン３３に対して傾斜することなく孔３５ａの中心３５ｂが鉛直方向を向いた状態を維持したままセンタピン３３に沿って上下移動することができる。すなわち、センタピン３３の側面は、位置矯正部材３５を真っ直ぐに導く直線ガイドとして機能する。換言すると、位置矯正部材３５は、センタピン３３に沿って傾斜しにくく真っ直ぐに往復移動できる程度の長さを有している。

また、位置矯正部材３５は、上方の筒状の部位と下方のテーパ状の部位（テーパ面）とを有している。すなわち位置矯正部材３５の下方の部位は、上方から下方へいくほど拡径したテーパ面３６（テーパ部）を構成している。テーパ面３６の上端３６ａの外径はロータコア１１の軸孔１１ａの内径よりは小さく、下端３６ｂの外径は軸孔１１ａより大きい。すなわち、テーパ面３６には、軸孔１１ａの内径と同径となる境界部分がある。換言すると、テーパ面３６が軸孔１１ａ内に入り込んでいくと、軸孔１１ａの縁１２（後述）がテーパ面３６における境界部分に当接する。

図１に示す様に、位置合わせ機構部７は、ターンテーブル２の下方であって、組立ステーション４１に近い位置に配置されている。すなわち位置合わせ機構部７のセンタピン３３の中心３３ｂは、図１３において、ターンテーブル２が回転したときの貫通孔２ａの中心が通る軌跡２ｃと、水平方向サーボモータ２５のボールネジ２５ａの軸芯２５ｃが、平面視して交差する交点Ｃの位置にある。

図１に示す筐体３における、平面視して交点Ｃの位置には、位置合わせ機構部７のセンタピン３３及び位置矯正部材３５を通過させることができる孔（図示せず）が設けられている。よって、センタピン３３と位置矯正部材３５は、上昇して筐体３の図示しない孔をいつでも通過することができる。

また、ターンテーブル２の貫通孔２ａが交点Ｃの位置にくると、貫通孔２ａと、ロータコア配置部１６の搭載部材１７の孔１９と、受け部材１８の孔９が、平面視して筐体３の図示しない孔と重なる。このとき、センタピン３３と位置矯正部材３５は、貫通孔２ａと搭載部材１７の孔１９と、受け部材１８の孔９を通過することができる。

（高周波誘導加熱装置８）
高周波誘導加熱装置８は、誘導加熱コイル８ａと、図示しない高周波電源を有している。
誘導加熱コイル８ａは、銅又は銅合金等の良導体で構成された螺旋状を呈した部材である。また、誘導加熱コイル８ａは中空であり、内部には自身を冷却する冷却液を流通させることができる。
誘導加熱コイル８ａは、図示しない誘導加熱コイル移動装置によって水平方向及び上下方向の移動が可能である。誘導加熱コイル移動装置は、図１４に示す様に、制御装置４によって制御されている。
また、誘導加熱コイル８ａの螺旋の内部には、ロータコア１１を配置可能である。すなわち、ロータコア１１の外周面には、誘導加熱コイル８ａを近接配置することができる。
高周波誘導加熱装置８は、ターンテーブル２の側方の加熱ステーション４０に配置されている。

（制御装置４）
図１４に示す様に、ロータ製造装置１には制御装置４が設けられている。
制御装置４は、移動装置５，ロータ軸移動装置６，位置合わせ機構部７，高周波誘導加熱装置８の動作を制御することができる。
移動装置５のターンテーブル駆動モータ（図示せず）は、制御装置４によって制御されており、ターンテーブル２は所定角度ずつ回転して停止することができる。
ロータ軸移動装置６の水平方向移動装置２１の水平方向サーボモータ２５と、鉛直方向移動装置２９の上下方向サーボモータ２２と、チャック機構部２４の開閉駆動部２７は、制御装置４によって制御されている。チャック機構部２４は、所定の位置から別の所定の位置へ水平方向及び鉛直方向に移動したり、開閉動作を行うことができる。
位置合わせ機構部７のエアシリンダ３０は、制御装置４によって制御されており、ロッド３１を伸長させたり収縮させることができる。すなわち、シリンダ３２に対してロッド３１を突出させたり退入させることによって、ロッド３１と共にセンタピン３３や位置矯正部材３５を上下方向に往復移動させることができる。
高周波誘導加熱装置８は、制御装置４によって制御されており、図示しない高周波電源のＯＮ・ＯＦＦ動作や、誘導加熱コイル８ａの位置を変更させることができる。

（ロータコア１１）
ロータコア１１（筒状部材）は、図２に示す様に、軸孔１１ａを有する筒状の部材である。
図２に示す様に、軸孔１１ａはロータコア１１の一方の端部側から他方の端部側へ貫通する貫通孔である。軸孔１１ａの開口部分には環状の縁１２が形成されている。
また、ロータコア１１の端部には複数のフィン３８が設けられている。フィン３８は、軸孔１１ａの開口（縁１２）を囲むように配置されている。すなわち、フィン３８は、軸孔１１ａの開口の周囲に設けられている。
そのため、ロータコア１１を受け部材１８上に載置すると、ロータコア１１の一方（下方）の端部に設けられた各フィン３８が、受け部材１８の載置部１８ａに当接する。ロータコア１１の外径は、受け部材１８の環状側壁部１８ｂの内径よりも若干小さい。

（ロータ軸１３）
ロータ軸１３（軸状部材）は細長い丸棒状の部材であり、図２に示す様に、端面に凹部３７が設けられている。図２では、ロータ軸１３の一方側の端面（上端面）の中央部分に凹部３７が設けられている状態が描写されている。図示していないが、ロータ軸１３の他方側の端面（下端面１３ｂ）にも同様の凹部３７が設けられている。

（ロータ製造装置１の動作）
次に、ロータ製造装置１の動作について説明する。
ターンテーブル２上のロータ軸仮置き部１５には、取付ステーション４３において予めロータ軸１３が仮置きされており、ロータコア配置部１６には、予めロータコア１１が配置されている。ロータコア１１は、ロータコア配置部１６の受け部材１８の載置部１８ａ上に搭載されている。

載置部１８ａの周囲には環状側壁部１８ｂが設けられており、環状側壁部１８ｂの内径は、ロータコア１１の直径よりも若干大きい。そのため、ロータコア１１は、載置部１８ａ上で環状側壁部１８ｂの範囲で若干水平移動することができる。すなわち、ロータコア１１のフィン３８が環状側壁部１８ｂに当接することにより、ロータコア１１の水平方向の移動範囲が限定されている。

なお、図２に示す様に、搭載部材１７の搭載台１７ａが、平面視して略三角形形状を呈しているため、図３等の側方から見た断面図では、保持部１０は片方（左側）しか描写していない。実際には、各保持部１０は搭載台１７ａの円周上に等角度間隔で配置されており、搭載部材１７上における受け部材１８の保持は安定している。

図１２（ａ），（ｂ）に示す様に、移動装置５のターンテーブル２の加熱ステーション４０に配置されているロータコア１１に、高周波誘導加熱装置８の誘導加熱コイル８ａが近接対向し、誘導加熱コイル８ａに高周波電流が通電されると、ロータコア１１の周囲に高周波の誘導電流が励起されてロータコア１１は昇温する。ロータコア１１の外周面が所定温度（例えば、摂氏３００度〜５００度）に達すると、制御装置４は高周波誘導加熱装置８を制御して高周波電流の通電を停止し、ロータコア１１から誘導加熱コイル８ａを退避させる。

次に、制御装置４（図１４）は、移動装置５の図示しないターンテーブル駆動モータを駆動し、ターンテーブル２を９０度回転させる。誘導加熱されて昇温したロータコア１１は、加熱ステーション４０から組立ステーション４１に移動する。

昇温し、膨張したロータコア１１が組立ステーション４１に移動すると、制御装置４によって制御されたロータ軸移動装置６が作動し、チャック機構部２４が組立ステーション４１にあるロータ軸１３に接近し、チャック２６がロータ軸１３の上端を把持し、ロータ軸１３を上下方向サーボモータ２２によって上昇させ、さらにロータ軸１３を水平方向サーボモータ２５によって組立ステーション４１にあるロータコア１１の真上に移動させる。

すなわち、図６（ａ）に示す様に、ロータ軸仮置き部１５に仮置きされたロータ軸１３にチャック機構部２４が接近し、図６（ｂ）に示す様に、ロータ軸１３はチャック機構部２４によって把持されて上下方向サーボモータ２２によってチャック機構部２４と共に上昇し、図６（ｃ）に示す様に、水平方向サーボモータ２５によって水平方向（矢印Ｂ方向）に移動してロータコア１１の上方に配置される。

ここで、組立ステーション４１にあるロータコア１１の真上（上方）とは、図１３に示す交点Ｃを通る鉛直線上である。すなわち、このときのロータ軸１３の中心１３ａは、交点Ｃを通っており、位置合わせ機構部７のセンタピン３３の中心３３ｂと一致している。

以下、図６（ｃ）に示す状態（ロータ軸１３がロータコア１１の上方に配置された状態）から、図６（ｄ）に示す状態（ロータ軸１３とロータコア１１が組み立てられた状態）になるまでのロータ軸１３とロータコア１１の位置関係について説明する。

ロータ軸１３の中心１３ａは、交点Ｃ（図１３）を通る鉛直線と一致しており、交点Ｃを通る鉛直線上には、位置合わせ機構部７のセンタピン３３の中心３３ｂがある。
すなわち、図７に示す様に、ロータ軸１３の中心１３ａは、位置合わせ機構部７のセンタピン３３の中心３３ｂと一致している。一方、ロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂは、中心１３ａ，３３ｂと一致しておらず、ずれている。

この状態で制御装置４（図１４）は、位置合わせ機構部７のエアシリンダ３０を駆動し、ロッド３１を伸長させるとセンタピン３３と位置矯正部材３５が上昇する。センタピン３３の直径はロータコア１１の軸孔１１ａの内径よりも小さいため、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に示す様に、センタピン３３は軸孔１１ａ内を通過することができる。

ところが、位置矯正部材３５のテーパ面３６は、軸孔１１ａよりも大きい径の部位があるため、位置矯正部材３５は軸孔１１ａを通過することができない。すなわち、図１１（ｂ）に示す様に、テーパ面３６は軸孔１１ａの下部の縁１２に当接する。ロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂとセンタピン３３（位置矯正部材３５）の中心３３ｂがずれているため、テーパ面３６の全周囲の一部のみが軸孔１１ａの下部の縁１２に当接する。図１１（ｂ）に示す状態では、テーパ面３６の右上の部位のみが縁１２に当接している。

エアシリンダ３０のロッド３１がさらに伸長すると、図８に示す様に、ロッド３１に設けられたフランジ部３１ａが上昇し、センタピン３３の先端部３３ａがロータコア１１の軸孔１１ａを貫通して、ロータ軸１３の下端面１３ｂに当接する。また、このとき、位置矯正部材３５の上昇は、テーパ面３６がロータコア１１の縁１２に当接していて制限されている。そのため、図８に示す様に、位置矯正部材３５とエアシリンダ３０のロッド３１のフランジ部３１ａの距離が縮まり、両者の間に配置されている圧縮ばね３４が圧縮される。

すなわち、圧縮ばね３４の下端はフランジ部３１ａに当接しており、圧縮ばね３４の上端には位置矯正部材３５が当接している。そのため、位置矯正部材３５には圧縮ばね３４から上方向の付勢力が作用し、テーパ面３６はロータコア１１の縁１２を押圧する。その結果、ロータコア１１には水平方向に偏った力が作用し、ロータコア１１は受け部材１８の載置部１８ａ上を滑る。

すなわち、位置矯正部材３５は若干上昇しながら縁１２を押圧し、ロータコア１１が載置部１８ａ上を水平方向に移動し、テーパ面３６は軸孔１１ａの縁１２に対して若干滑る。すなわち、テーパ面３６における縁１２に当接する部位が、上方の小径側の部位から下方の大径側の部位へと徐々に変わる。

そして、テーパ面３６（位置矯正部材３５）における軸孔１１ａ内に入り込むことができる部位と、軸孔１１ａ内に入り込むことができない部位の境界部分（テーパ面３６における縁１２の内径と同径の部分）が縁１２に当接するとき、テーパ面３６の全周囲が環状の縁１２に当接する。このとき、縁１２に作用する水平方向の力が均等化され、ロータコア１１の水平方向の移動は停止する。

このとき、図８に示す様に、センタピン３３（位置矯正部材３５）の中心３３ｂと、ロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂとが一致する。また、ロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂとロータ軸１３の中心１３ａも、図８に示す様に一致する。すなわち、ロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂが、ロータ軸１３の中心１３ａと位置合わせされる。

ロータ軸１３の下端面１３ｂの中心には凹部３７が設けられており、センタピン３３の先端部３３ａは、この凹部３７に係合する。

そして、制御装置４（図１４）によって、上下方向サーボモータ２２が駆動され、ロータ軸１３の下端面１３ｂがセンタピン３３によって支持された状態を維持しながらセンタピン３３と共にロータ軸１３が下降する。

ここで、エアシリンダ３０には、図示しないリリーフ弁が設けられており、所定以上の負荷がセンタピン３３（ロッド３１）に作用すると、リリーフ弁を介して空気圧を逃がす様にエアシリンダ３０の空気圧回路が構成されている。
すなわち、エアシリンダ３０によるセンタピン３３を上方へ付勢する力には上限が設けられており、上下方向サーボモータ２２によってロータ軸１３が下方へ移動すると、ロータ軸１３の下端面１３ｂに当接したセンタピン３３は、ロータ軸１３と共に下方へ移動する。換言すると、上下方向サーボモータ２２による押し下げ力は、エアシリンダ３０による押し上げ力よりも大きい。

そして、図９に示す様に、ロータ軸１３が、ロータコア１１の軸孔１１ａ内に導かれて軸孔１１ａ内に配置され、ロータ軸１３にロータコア１１が嵌め込まれる。すなわち、ロータ軸１３にロータコア１１が焼きばめされ、図１０に示す様なロータ１４が完成する。
センタピン３３がロッド３１と共に下降すると、ロッド３１のフランジ部３１ａも下降して圧縮ばね３４が伸長し、圧縮ばね３４は元の形状（長さ）に戻る。

図９に示す状態の後、チャック機構部２４の開閉駆動部２７が作動してチャック２６が開き、さらに上下方向サーボモータ２２によってフレーム２３が上昇し、ロータ軸１３からチャック２６が離れる。センタピン３３もエアシリンダ３０が収縮することによって下降し、ロータコア１１及びロータ軸１３から離れる。その結果、受け部材１８上には完成したロータ１４が残される。

チャック機構部２４が上方に退避し、位置合わせ機構部７が下方に退避すると、制御装置４はターンテーブル２を９０度回転させ、ロータ１４が載置されたロータコア配置部１６が取出ステーション４２に移動する。取出ステーション４２では、ロータ１４が取り出される。

ロータコア１１は、予めロータコア配置部１６の受け部材１８の載置部１８ａに搭載されており、ロータコア１１は、載置部１８ａ上でスライド移動が可能である。また、環状側壁部１８ｂによって、ロータコア１１の水平方向の無制限な移動は阻止されている。
すなわち、環状側壁部１８ｂの内径は、ロータコア１１よりも大きく、ロータコア１１は、環状側壁部１８ｂの範囲でスライド移動することができる。換言すると、ロータコア１１は、受け部材１８上に搭載（載置）されているだけであって固定されていない。そのため、加熱ステーション４０でロータコア１１が加熱されても、受け部材１８（環状側壁部１８ｂ）によってロータコア１１の膨張が妨げられることがない。
また、膨張したロータコア１１が、受け部材１８の環状側壁部１８ｂと一体化して外れなくなる事態を回避することもできる。

さらに、ロータコア１１が受け部材１８上でスライド移動できるため、位置矯正部材３５のテーパ面３６が軸孔１１ａの縁１２に当接して縁１２を押圧すると、ロータコア１１は容易に水平移動することができる。その結果、ロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂが、ロータ軸１３の中心１３ａと容易に一致し、ロータ軸１３をロータコア１１の軸孔１１ａ内に確実に導くことができる。

その際、本実施形態では、センタピン３３の先端部３３ａがロータ軸１３の下端面１３ｂの凹部３７に当接して係合し、センタピン３３がロータ軸１３と一体に下降するので、ロータ軸１３は上端部分と下端部分が保持された両持ち状態となり、ロータ軸１３の姿勢が安定する。そのため、ロータ軸１３を確実にロータコア１１の軸孔１１ａ内に導くことができる。

ロータ軸１３とロータコア１１の組み立ては、加熱ステーション４０でロータコア１１が加熱されてから所定時間が経過してから実施してもよい。所定時間が経過すると、高周波誘導加熱されて昇温したロータコア１１の外周面の熱が内側へ伝達され、軸孔１１ａが拡径し易くなる。そのため、軸孔１１ａ内にロータ軸１３を挿通させ易い。

また、ロータコア配置部１６において、搭載台１７ａの平面視した場合の形状は、円形や四角形，その他の形状であっても差し支えない。すなわち、環状の受け部材１８の周囲を確実に係止して保持することができる形状であれば、どの様な形状であっても採用することが可能である。
さらに、搭載台１７ａの平面した場合の形状を円形とし、搭載台１７ａ上にロータコア１１を直に載置することもできる。

本実施形態では、ロータ軸１３は、予めターンテーブル２上のロータ軸仮置き部１５に仮置きされていたが、ロータ軸１３は、どこに置いておいてもよい。また、ロータ軸移動装置６は、水平方向サーボモータ２５を省略することもできる。
すなわち、予めセンタピン３３の中心３３ｂに、チャック機構部２４の中心２４ａを位置合わせしておき、チャック機構部２４を上下方向サーボモータ２２で上下移動させてもよい。換言すると、チャック機構部２４（中心２４ａ）を、センタピン３３の中心３３ｂ上に配置して上下方向のみ移動可能としてもよい。
この場合には、作業者がチャック機構部２４の位置までロータ軸１３を運び、チャック機構部２４がロータ軸１３の上端部分を把持するまでは、作業者が手等でロータ軸１３を支持するようにしてもよい。

また、ロータ軸１３を下降させてロータコア１１の軸孔１１ａに挿通させる際に、ロータ軸１３の高さ位置を検出するのが好ましい。すなわち、ロータ軸１３の高さ位置を検出することにより、ロータ軸１３が所定の高さ位置にあるロータコア１１の軸孔１１ａに挿通されたか否かを判定することができる。
ここで、センタピン３３は、ロータ軸１３に押圧されてロータ軸１３と共に下降する。そのため、ロータ軸１３の高さ位置は、センタピン３３の高さ位置を検出することによって検出することができる。

具体的には、ロータ軸１３に当接したときのセンタピン３３の高さ位置をセンタピン３３の基準高さ位置とし、基準高さ位置からのセンタピン３３の移動距離（下降距離）を検出することにより、現状のセンタピン３３の高さ位置を検出する。
図１９，図２０は、図８，図９に示す位置合わせ機構部７にアブソコーダ６０を設けた状態を示す構成図である。

図１９に示す位置合わせ機構部７では、エアシリンダ３０のロッド３１のフランジ部３１ａに、係合部材５５が設けられている。
係合部材５５は、剛性を有する固定部５６と係合部５７を有している。固定部５６と係合部５７は一体であり、固定部５６は、ロッド３１のフランジ部３１ａに固定されている。係合部５７の一端側は固定部５６に固定されており、係合部５７の他端側は自由端となっている。係合部５７の先端側には、当接部５７ａが設けられている。

係合部５７は、ロータ製造装置１の各部材の大きさやレイアウトに応じた形状を呈している。すなわち、後述のアブソコーダ６０の動作（ロッド６２の上下移動）に支障が出ないように、例えば、図１９に示す様に、先端側の部位が固定部５６に接続された部位よりも高くなるように係合部５７は構成されている。すなわち、図１９に示す係合部５７は二箇所で折れ曲がっており、当接部５７ａが固定部５６よりも高い位置にある。

エアシリンダ３０のロッド３１が昇降すると、ロッド３１と共に係合部材５５も昇降する。すなわち、エアシリンダ３０のロッド３１は、係合部材５５及びセンタピン３３と一体であるため、係合部材５５（係合部５７の当接部５７ａ）とセンタピン３３は一体に昇降する。
また、係合部材５５の高さ位置を検出すると、センタピン３３の高さ位置を検出することができる。
さらに、センタピン３３の移動距離と係合部材５５の移動距離は同じである。
センタピン３３が基準高さ位置にあるとき、係合部材５５（係合部５７）は、図１９において実線で示し、図２０において二点鎖線で示す位置にある。

一方、アブソコーダ６０は、公知のものであり、本体６１とロッド６２を有している。ロッド６２は、本体６１を貫通しており、本体６１に対して相対移動が可能であると共に、本体６１に対して任意の位置で停止可能である。また、アブソコーダ６０は、本体６１に対するロッド６２の移動距離を検出することができる。

本体６１は、ロッド６２の長さ方向が上下方向を向く姿勢で筐体３（図１）に固定されている。すなわち、ロッド６２は本体６１に対して相対移動するので、ロッド６２の高さ位置は変動する。

図１９に示す様に、エアシリンダ３０のロッド３１が伸長してセンタピン３３が上昇し、センタピン３３の先端部３３ａが上方で待機しているロータ軸１３の下端面１３ｂ（凹部３７）に係合したとき、係合部材５５の係合部５７の当接部５７ａに、アブソコーダ６０のロッド６２の上端部６２ａを当接させる。すなわち、アブソコーダ６０のロッド６２が当接部５７ａに当接する様にロッド６２を上昇させる。
換言すると、センタピン３３が基準高さ位置にあるときの係合部材５５の当接部５７ａにロッド６２の上端部６２ａを当接させる。
そして、図１９に示すロッド６２の高さ位置をロッド６２の基準高さ位置とする。

上下方向サーボモータ２２（図６）を駆動し、フレーム２３（チャック機構部２４）に固定されたロータ軸１３を下降させると、センタピン３３は下降するロータ軸１３に押し下げられる。エアシリンダ３０のロッド３１は、センタピン３３と共に下降する。そのため、ロッド３１（フランジ部３１ａ）に固定された係合部材５５も下降し、アブソコーダ６０のロッド６２の上端部６２ａが、係合部材５５の係合部５７の当接部５７ａに押圧され、ロッド６２が押し下げられる。

すなわち、ロータ軸１３の下降距離と、アブソコーダ６０のロッド６２の下降距離（本体６１に対する移動距離）は同じになる。アブソコーダ６０は、このロッド６２の本体６１に対する移動距離を検出する。
また、アブソコーダ６０は、ロッド６２の基準高さ位置から移動距離を減算し、ロッド６２の現状の高さ位置を算出することができる。

ロータ軸１３は、ロータコア１１の軸孔１１ａを貫通するまで下降する。すなわち、ロータ軸１３の下端面１３ｂが、例えば図２０に示す様にロータコア１１を載置する受け部材１８の高さ位置に達するまでロータ軸１３は下降する。換言すると、図１９に示すロッド６２の基準高さ位置から図２０に示す下降位置までの距離Ｌ（図２０）が、ロータ軸１３の必要な下降距離である。ロータ軸１３が、図１９に示す高さ位置から距離Ｌだけ下降すると、図２０に示す様にロータコア１１の軸孔１１ａに挿通された状態となる。

ところで、上下方向サーボモータ２２の故障や、フレーム２３に他部材が干渉するなどの何らかの事情によって、上下方向サーボモータ２２（図６）が駆動しているにも関わらずロータ軸１３が十分に下降しない場合がある。この様な場合には、ロータ軸１３はロータコア１１の軸孔１１ａを挿通することができない。

そこで、上述の様にアブソコーダ６０を設け、ロッド６２の移動距離が距離Ｌに達していないことから、ロータ軸１３がロータコア１１の軸孔１１ａに挿通されていないことを検出することができる。
さらに、ロータ軸１３がロータコア１１の軸孔１１ａに挿通されていない場合には、別途設けた警報装置によって警報を発し、作業者に異常を報知することもできる。

図１９，図２０では、検出手段としてアブソコーダ６０を設けた例を示したが、代わりに、赤外線センサ等の光学的なセンサを設けてロータ軸１３の下降距離を直接検出する様にしてもよい。

（変形例）
次に、図１５〜図１８を参照しながら位置合わせ機構部７の変形例について説明する。
図１５〜図１８に示す位置矯正部材４５の構成は、概ね図４等に示す位置矯正部材３５の構成と同じであるが、テーパ面３６にレバー部材４６を有している点で位置矯正部材３５の構成と相違している。
以下の説明では、位置矯正部材４５において、位置矯正部材３５と同じ構成には同じ符号を付し、重複する説明は省略する。

図１６（ａ）に示す様に、位置矯正部材４５は、本体４４と複数（例えば２〜４つ）のレバー部材４６とを有している。

図１７（ａ）に示す様に、本体４４は、図５に示す位置矯正部材３５のテーパ面３６に複数（例えば２〜４つ）の配置穴５２を設けた構造を有している。配置穴５２は、後述のレバー部材４６を配置する有底の穴である。
配置穴５２の底部には後述のばね５１（図１６（ａ））を取り付けるばね取付穴５４が設けられている。また、配置穴５２の側面部分にはレバー部材４６の後述のピン５０を取り付けるピン取付穴５３が設けられている。

図１７（ｂ）に示す様に、レバー部材４６は、くの字に屈曲した外観形状を有する部材である。すなわち、レバー部材４６は、直線状の一辺部４７と他辺部４８が、屈曲部４９で屈曲して連続した構造を有している。換言すると、一辺部４７と他辺部４８は交差しており、両者が交差する部位が屈曲部４９を構成している。
屈曲部４９にはレバー部材４６の屈曲方向と直交する方向にのびるピン５０が設けられている。図１７（ｂ）ではピン５０は、レバー部材４６の屈曲部４９の片側から突出している状態が描写されているが、ピン５０は、レバー部材４６の両側から突出している。

配置穴５２内のばね取付穴５４には、ばね５１の一部が取り付けられている。ばね５１は、自然長状態ではばね取付穴５４から突出しており、押圧するとばね取付穴５４内に収容することができる。

レバー部材４６のピン５０は、ピン取付穴５３に嵌め込まれており、図１８（ａ），図１８（ｂ）に示す様に、レバー部材４６はピン５０を中心に揺動することができる。レバー部材４６の一辺部４７は、ばね５１で配置穴５２から突出する方向の付勢力を受けており、自然状態では図１８（ａ）に示す様に、一辺部４７が配置穴５２から突出している。ここで、ばね５１の付勢力に抗して一辺部４７を押圧して一辺部４７を配置穴５２内に収容させると、レバー部材４６全体がピン５０を中心に揺動し、図１８（ｂ）に示す様に、他辺部４８が配置穴５２から突出する。

すなわち、レバー部材４６の一辺部４７と他辺部４８は、いずれか一方が配置穴５２内に収容されると他方が配置穴５２から突出する。そして、図１６（ａ）に示す様に、普段は、ばね５１の押圧力によって一辺部４７が配置穴５２から突出し、他辺部４８が配置穴５２内に収容されている。

この様なレバー部材４６を有する位置矯正部材４５では、センタピン３３の先端部３３ａをロータ軸１３の凹部３７に係合させる際に、ロータコア１１の縁１２によってレバー部材４６の一辺部４７が押圧され、レバー部材４６はばね５１の付勢力に抗してピン５０を中心に回動し、一辺部４７が配置穴５２に収容され、他辺部４８が配置穴５２から突出する。
配置穴５２から突出した他辺部４８は、ロータコア１１の軸孔１１ａの内面に当接する。すなわち、他辺部４８がロータコア１１の軸孔１１ａの内面を押圧することにより、図１５に示す様に、位置矯正部材４５（センタピン３３）の中心３３ｂとロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂとが一致し、さらに、センタピン３３とロータコア１１の中心同士が一致した位置関係が固定される。そのため、ロータコア１１は、確実にロータ軸１３に嵌め込まれる。

以上、説明した実施形態では、位置矯正部材３５，４５は、側面部分にテーパ面３６を有するものであったが、テーパ面３６の代わりに、側面部分に三角錐，四角錐，五角錐等の等角錐部を有するものであってもよい。等角錐部は、面と面とが交差して形成された複数の角部を有しており、各角部は位置矯正部材の中心に対して同じ傾斜角で傾斜している。そのため、各角錐部が軸孔１１ａの縁１２に同等に当接すると、ロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂが、位置矯正部材３５，４５の中心（センタピン３３の中心３３ｂ）と一致する。

また、位置矯正部材３５，４５のテーパ面３６上に、テーパ面３６の傾斜に沿った方向にのびる溝部が円周上等角度間隔で設けられていてもよい。
すなわち、ロータコア１１の軸孔１１ａの縁１２に当接してロータコア１１をスライド移動させることができる部位と、位置矯正部材の中心（センタピン３３の中心３３ｂ）がロータコア１１の軸孔１１ａの中心１１ｂと一致したときに、ロータコア１１の軸孔１１ａの縁１２に対して円周上等角度間隔で当接する部位、又は円周上均一に当接する部位が、位置矯正部材に設けられていればよい。

位置矯正部材３５，４５を、上方からロータコア１１の軸孔１１ａに接近させ、ロータコア１１の水平方向の位置を調整してもよい。すなわち、ロータコア１１の軸孔１１ａの両側の開口に縁１２があり、上下いずれから位置矯正部材３５，４５を接近させてロータ軸１３に対する水平方向の位置合わせを行ってもよい。

１ ロータ製造装置
７ 位置合わせ機構部
８ 高周波誘導加熱装置
１１ ロータコア（筒状部材）
１１ａ ロータコアの軸孔
１２ ロータコアの軸孔の縁
１３ ロータ軸（軸状部材）
１３ａ ロータ軸の中心
１３ｂ ロータ軸の下端面
１４ ロータ
１６ ロータコア配置部（載置部材）
３３ センタピン（ピン部）
３４ 圧縮ばね（付勢部材）
３５ 位置矯正部材
３５ｂ 位置矯正部材の中心
３６ テーパ面
６０ アブソコーダ（検出手段）

Claims (6)

1. モータにおける軸孔を有するロータコアをロータ軸に組み付けるロータの製造装置であって、上端が固定された鉛直姿勢のロータ軸を上方からロータコアに接近させてロータ軸にロータコアを組み付けるロータの製造装置において、
   前記軸孔が上下方向を向く姿勢で前記ロータコアを載置する載置部材を有し、
   前記ロータコアは、載置部材上で水平移動が可能であり、
   上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材を有し、
   前記位置矯正部材は、前記ロータ軸の中心と一致した中心を有しており、
   前記位置矯正部材は、先細りした部位を有しており、
   前記位置矯正部材の先細りした部位には、ロータコアの前記軸孔内に配置可能な部位と配置不能な部位とがあることを特徴とするロータの製造装置。
2. 前記位置矯正部材の先細りした部位は、テーパ形状を呈するテーパ面であることを特徴とする請求項１に記載のロータの製造装置。
3. 前記位置矯正部材の中心と一致した中心を有するピン部を有しており、
   前記位置矯正部材は前記ピン部に沿って往復移動が可能であり、前記位置矯正部材をピン部の先端側へ付勢する付勢部材を有し、
   前記ピン部は、ロータコアの軸孔の下端側から上端側へ貫通してピン部の先端がロータ軸の下端に当接してロータ軸の下端を支持可能であり、
   前記ピン部がロータ軸に当接する前に位置矯正部材が軸孔の縁に当接し、
   前記ピン部は、ロータ軸と一体に下降可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のロータの製造装置。
4. ロータ軸の下降距離を検出する検出手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のロータの製造装置。
5. ロータコアを誘導加熱する高周波誘導加熱装置を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のロータの製造装置。
6. 軸孔を有する筒状部材を軸状部材に組み付ける軸状部材と筒状部材の組立装置であって、上端が固定された鉛直姿勢の軸状部材を上方から筒状部材に接近させて軸状部材に筒状部材を組み付ける軸状部材と筒状部材の組立装置において、
   前記軸孔が上下方向を向く姿勢で前記筒状部材を載置する載置部材を有し、
   前記筒状部材は、載置部材上で水平移動が可能であり、
   上下方向に往復移動が可能な位置矯正部材を有し、
   前記位置矯正部材は、前記軸状部材の中心と一致した中心を有しており、
   前記位置矯正部材は、先細りした部位を有しており、
   前記位置矯正部材の先細りした部位には、筒状部材の前記軸孔内に配置可能な部位と配置不能な部位とがあることを特徴とする軸状部材と筒状部材の組立装置。

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