JP2019106838A

JP2019106838A - コイル搬送装置

Info

Publication number: JP2019106838A
Application number: JP2017239760A
Authority: JP
Inventors: 純貴西野; Junki Nishino
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-12-14
Filing date: 2017-12-14
Publication date: 2019-06-27
Anticipated expiration: 2037-12-14
Also published as: JP6946998B2

Abstract

【課題】巻回されたコイルを載置台上で位置決めすると共に、線材から切り離されたコイルの姿勢を一定に保ちながら当該コイルを搬送先に搬送可能なコイル搬送装置の提供。【解決手段】コイル搬送装置は、コイルの空洞部内で第１および第２辺部の線材に当接可能であって載置台側の位置決め壁部と共にコイルを保持可能な第１保持部材と、コイル最上段の線材の上面を支持可能な上側支持部、上側支持部と間隔をおいて対向すると共にコイル最下段の線材の下面を支持可能な下側支持部、および上側支持部と下側支持部との間で第２辺部の線材に当接可能な当接部を含む第２保持部材と、載置台に対して第１および第２保持部材を一体に昇降させる第１移動機構と、第２保持部材を第１保持部材に対して接近離間させる第２移動機構と、載置台と搬送先との間で第１および第２保持部材を一体に移動させる第３移動機構とを含む。【選択図】図４

Description

本開示は、線材を四角形状かつ複数段に巻回して形成されたコイルを搬送先に搬送するコイル搬送装置に関する。

従来、平角線を矩形状かつ複数段に巻回することにより形成された矩形コイルが知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の矩形コイルは、平角線の曲げ加工動作と送り動作とを繰り返すことにより形成され、平角線の巻回が完了すると、当該平角線から切り離されて次工程の設備へと搬送される。

特開２０１６−１１１８９０号公報

上述のように、巻回されたコイルを平角線から切り離す際には、当該コイルを精度よく位置決めする必要がある。しかしながら、平角線からの切り離しに際して、巻回されたコイルを位置決めする専用の位置決め機構を用いると、設備の大型化やコストアップを招いてしまう。また、平角線から切り離されたコイルの搬送に際しては、次工程の設備への受け渡しを円滑に行うために、搬送装置におけるコイルの位置（姿勢）を一定にしておくことが好ましい。

そこで、本開示は、巻回されたコイルを線材から切り離す際に載置台上で位置決めすると共に、線材から切り離されたコイルの姿勢を一定に保ちながら当該コイルを搬送先に搬送することができるコイル搬送装置の提供を主目的とする。

本開示のコイル搬送装置は、線材を四角形状かつ複数段に巻回して形成されたコイルを載置台上で位置決めすると共に、前記線材から切り離されたコイルを搬送先に搬送するコイル搬送装置であって、前記コイルの空洞部内で該コイルの第１辺部の前記線材および該第１辺部に隣り合う第２辺部の前記線材に当接可能であり、前記載置台に設けられた位置決め壁部と共に前記コイルを保持可能な第１保持部材と、前記コイルの最上段に位置する前記線材の上面を支持可能な上側支持部、前記上側支持部と間隔をおいて対向すると共に前記コイルの最下段に位置する前記線材の下面を支持可能な下側支持部、および前記上側支持部と前記下側支持部との間で前記コイルの外側から前記第２辺部の前記線材に当接可能な当接部を含む第２保持部材と、前記載置台に対して前記第１および第２保持部材を一体に昇降させる第１移動機構と、前記第２保持部材を前記第１保持部材に対して接近離間させる第２移動機構と、前記載置台と前記搬送先との間で前記第１および第２保持部材を一体に移動させる第３移動機構とを含むものである。

本開示のコイル搬送装置により、巻回されたコイルを載置台上で位置決めする際には、第１移動機構により載置台上のコイルに対して第１および第２保持部材を下降させ、第１保持部材をコイルの空洞部内で第１辺部の線材および当該第１辺部に隣り合う第２辺部の線材に当接させる。次いで、上側支持部がコイルの最上段に位置する線材の上面を支持し、下側支持部がコイルの最下段に位置する線材の下面を支持し、かつ当接部がコイルの外側から第２辺部の線材に当接するように第２移動機構により第２保持部材を第１保持部材に接近させる。これにより、巻回されたコイルの第１辺部の線材が第１保持部材と載置台の位置決め壁部とにより保持されると共に、第２辺部の線材が第１および第２保持部材により保持され、更に、コイルの第２辺部側の上面および下面が第２保持部材の上側および下側支持部により支持される。この結果、巻回されたコイルをコイル搬送装置により精度よく位置決めし、コイルの寸法精度を確保しながら当該コイルを線材から切り離すことが可能となる。そして、コイルが線材から切り離された後には、当該コイルの第２辺部の線材を保持した第１および第２保持部材を第１移動機構により載置台から離間させると共に、第３移動機構により載置台から搬送先まで移動させ、コイルを搬送先に受け渡すことができる。従って、本開示のコイル搬送装置によれば、巻回されたコイルを線材から切り離す際に載置台上で精度よく位置決めすると共に、線材から切り離されたコイルの姿勢、すなわちコイルの第１および第２保持部材に対する位置を一定に保ちながら当該コイルを搬送先に搬送することが可能となり、コイルの位置決め機構の設置に伴うコイル製造設備の大型化やコストアップを抑制することができる。

また、第２保持部材の下側支持部は、上側支持部と間隔をおいて対向すると共に第１の段数を有する第１のコイルの最下段に位置する線材の下面を支持する第１下側支持部と、上側支持部と間隔をおいて対向すると共に第１の段数と異なる第２の段数を有する第２のコイルの最下段に位置する線材の下面を支持する第２下側支持部とを含み、第２保持部材の当接部は、第１下側支持部と第２下側支持部との間で第１コイルの第２辺部の線材に当接可能な第１当接部と、第１当接部よりも第１保持部材から離間するように形成されると共に上側支持部と第２下側支持部との間で第２コイルの第２辺部の線材に当接可能な第２当接部とを含んでもよい。これにより、コイル搬送装置によって、段数の異なる第１および第２のコイルを載置台上で精度よく位置決めすると共に、線材から切り離された第１および第２のコイルの姿勢、すなわち両コイルの第１および第２保持部材に対する位置を一定に保ちながら当該第１および第２のコイルを搬送先に搬送することが可能となる。

本開示のコイル搬送装置を含むコイル巻線装置の概略構成図である。本開示のコイル巻線装置により形成されるコイルを示す斜視図である。本開示のコイル搬送装置を示す概略構成図である。本開示のコイル搬送装置の要部を示す断面図である。本開示のコイル搬送装置の動作を説明するための概略構成図である。本開示のコイル搬送装置の動作を説明するための概略構成図である。本開示のコイル搬送装置の動作を説明するための概略構成図である。本開示のコイル搬送装置の動作を説明するための概略構成図である。

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本開示のコイル搬送装置１０を含むコイル巻線装置１を示す概略構成図である。同図に示すコイル巻線装置１は、矩形断面を有する平角線Ｗの曲げ加工動作と送り動作とを繰り返し実行して、図２に示すようなコイルＣ１（第１のコイル）を形成するものである。コイルＣ１は、図示するように、１本の平角線Ｗを２列かつ複数段（第１の段数、例えば１０段）にエッジワイズ方向に曲げながら巻回して形成された集中巻式の矩形コイル（カセットコイル）である。本実施形態において、コイルＣ１は、長辺部（第１辺部）を正面視した際に略矩形状を呈し、短辺部（第２辺部）を正面視した際に略等脚台形状を呈するように巻回されている。ただし、短辺部を正面視した際のコイルＣ１の形状は、台形以外の矩形、正方形等であってもよく、短辺部を正面視した際に、長辺部の平角線Ｗがジグザグに重なり合ってもよい。

また、コイルＣ１の一端からは、短尺のリード線部（端子部）Ｌが延出されており、その他端からは、長尺のバスバー部（渡り線）Ｂが延出されている。コイルＣ１は、例えば電気自動車やハイブリッド車両等に搭載される三相交流電動機を構成するものであり、当該電動機のステータコアＳｃのティースＴに例えば樹脂製のインシュレータＩと共に嵌め込まれる。更に、コイルＣ１のバスバー部Ｂは、対応する他のコイルＣ１のリード線部Ｌに電気的に接続（溶接）され、それによりＵ相、Ｖ相およびＷ相のステータコイルが構成される。

コイル巻線装置１は、図１に示すように、ボビン２と、送り機構３と、保持機構４と、巻回機構５と、切断機構６と、コイル搬送装置１０と、これらを制御する制御装置１００とを含む。本実施形態のコイル巻線装置１は、上述のコイルＣ１と、当該コイルＣ１よりも少ない段数（第２の段数、例えば６段）を有する第２のコイルＣ２（図８参照）との双方を形成可能に構成されている。以下、適宜、コイルＣ１およびＣ２を総称して「コイルＣ」という。

ボビン２には、平角線Ｗがフラットワイズ方向に巻回される。送り機構３は、平角線Ｗをクランプ可能な送りクランプ３ａや、送りクランプ３ａを図１中ｘ軸方向に移動させるためのモータやボールねじ等を含むクランプ移動機構３ｂ等を含む。平角線Ｗをクランプした送りクランプ３ａをクランプ移動機構３ｂにより移動させることでボビン２から平角線Ｗを引き出すと共に引き出された平角線Ｗを後段側に送り出すことができる。また、ボビン２と送り機構３との間には、ボビン２から引き出された平角線Ｗを真っ直ぐに矯正する複数の矯正ローラ３ｃが配設されている。保持機構４は、平角線Ｗをクランプ可能な保持クランプ４ａを含み、送り機構３の送りクランプ３ａにより平角線Ｗがクランプされていない際に、保持クランプ４ａにより当該平角線Ｗを移動しないようにクランプする。

巻回機構５は、平角線Ｗにエッジワイズ曲げ加工を施すものであり、曲げ加工の支点となる曲げシャフトと、図示しない駆動装置により駆動されて当該曲げシャフトの中心軸（曲げ中心）を中心とする円周に沿って移動可能な曲げ冶具とを含む。曲げシャフトは、円柱状のシャフト部および当該シャフト部の上端部から径方向外側に突出して平角線Ｗの厚み方向（フラットワイズ方向）への移動を規制する環状のフランジ部を含み、図１におけるｙ軸方向（図１中上下方向）に延在するように配置される。かかる巻回機構５は、曲げシャフトのフランジ部により平角線Ｗの厚み方向への移動が規制された状態で曲げ冶具を曲げシャフトの中心軸の周りで移動させることにより、当該中心軸を曲げ中心として平角線Ｗをエッジワイズ方向に屈曲させる。そして、巻回機構５による平角線Ｗの曲げ加工動作と、送り機構３による平角線Ｗの送り動作とが繰り返し実行されることで、上述のようなコイルＣが形成される。また、平角線Ｗの曲げ加工動作および送り動作の回数を変化させることで、段数の異なるコイルＣ１，Ｃ２を形成することが可能となる。

切断機構６は、平角線Ｗの送り方向（図１中ｘ軸方向）における巻回機構５の下流側に配置され、当該切断機構６の更に下流側には、巻回機構５により巻回されたコイルＣの載置台７が設置されている。載置台７は、図３に示すように、略コの字状の断面形状を有し、コイルＣの最下段に位置する長辺部の平角線Ｗの下面を支持する。これにより、載置台７上に載置されたコイルＣの下方には、空間が画成される。また、載置台７の側方には、一対の位置決め壁部８が設置されている。各位置決め壁部８は、巻回されたコイルＣ１，Ｃ２の長辺部側の側面（平角線Ｗの外側面）に当接可能となるように傾斜した傾斜面と、当該傾斜面の上端から上方に延びる平坦な内面とを含む。

巻回機構５により巻回されたコイルＣは、平角線Ｗの送り動作により一対の位置決め壁部８間に嵌まり込むように載置台７上に移動させられる。更に、巻回されたコイルＣは、コイル搬送装置１０により載置台７に対して位置決めされ、バスバー部Ｂとして成形される部分の長さが確保されるように切断機構６により平角線Ｗから切り離される。切り離されたコイルＣは、コイル搬送装置１０により例えば図１中ｙ軸方向に沿ってバスバー部Ｂを成形するバスバー成形装置（図示省略）へと搬送される。

コイル搬送装置１０は、図１および図４に示すように、第１保持部材１１と、第２保持部材１２とを含み、載置台７の上方とコイルＣの搬送先であるバスバー成形装置との間を移動可能に配置される。図４に示すように、第１保持部材１１は、ベース部材１１０と、当該ベース部材１１０に固定される差込ブロック１１１とを含む。第１保持部材１１の差込ブロック１１１は、コイルＣ１およびＣ２の空洞部内に差し込み可能に形成されており、長辺側当接部１１２と、短辺側当接部１１３とを有する。長辺側当接部１１２は、上記空洞部に嵌まり込んで両側の側面がコイルＣ１およびＣ２の互いに対向する長辺部の平角線Ｗの内面に当接可能となるように先細に形成されている（図３参照）。また、短辺側当接部１１３は、長辺側当接部１１２よりも肉薄に形成され、その端面がコイルＣの一方の短辺部の平角線Ｗに当接可能となるようにベース部材１１０の延在方向における長辺側当接部１１２の一側（図４における左側）に幅方向（図３中ｙ軸方向）にオフセットして配置されている。ただし、短辺側当接部１１３は、短辺部の平角線Ｗの中央部に当接可能となるように配置されてもよい。

コイル搬送装置１０の第２保持部材１２は、図４に示すように、略コの字状の平面形状を有し、上側支持部１２１、第１下側支持部１２２ａ、第２下側支持部１２２ｂ、第１当接部１２３ａおよび第２当接部１２３ｂを含む。上側支持部１２１および第１下側支持部１２２ａは、それぞれ平坦な内面を有し、両者の内面同士は、互いに平行に延在すると共に上記コイルＣ１の厚みよりも僅かに大きい間隔をおいて対向する。第２下側支持部１２２ｂは、第１下側支持部１２２ａよりも上側支持部１２１に近接するように形成され、当該上側支持部１２１の内面と平行に延在する内面を有する。上側支持部１２１の内面と、第２下側支持部１２２ｂの内面とは、コイルＣ２の厚みよりも僅かに大きい間隔をおいて対向する。また、第１当接部１２３ａは、第１下側支持部１２２ａと第２下側支持部１２２ｂとの間で両者の内面と直交する方向に延在する端面を有する。第２当接部１２３ｂは、第１当接部１２３ａよりも上側支持部１２１や第１および第２下側支持部１２２ａ，１２２ｂの先端から離間するように形成されており、上側支持部１２１と第２下側支持部１２２ｂとの間で両者の内面と直交する方向に延在する端面を有する。

これにより、コイルＣ１の一方の短辺部の平角線Ｗを第２保持部材１２の第１当接部１２３ａに当接させた状態で、上側支持部１２１の内面にコイルＣ１の最上段に位置する平角線Ｗの上面を支持させると共に、第１下側支持部１２２ａの内面にコイルＣ１の最下段に位置する平角線Ｗの下面を支持させることが可能となる。更に、コイルＣ２の一方の短辺部の平角線Ｗを第２保持部材１２の第２当接部１２３ｂに当接させた状態で、上側支持部１２１の内面にコイルＣ２の最上段に位置する平角線Ｗの上面を支持させると共に、第２下側支持部１２２ｂの内面にコイルＣ２の最下段に位置する平角線Ｗの下面を支持させることが可能となる。すなわち、第２保持部材１２は、厚み（段数）の異なるコイルＣ１，Ｃ２の双方を厚み方向に支持することができる。そして、第２保持部材１２は、第１および第２当接部１２３ａ，１２３ｂの端面が第１保持部材１１の短辺側当接部１１３の端面と間隔をおいて対向すると共にベース部材１１０の延在方向に摺動自在となるように当該ベース部材１１０により支持される。

更に、コイル搬送装置１０は、載置台７とバスバー成形装置との間で第１および第２保持部材１１，１２を一体に往復移動させる主移動機構（第３移動機構）１５と、載置台７に対して第１および第２保持部材１１，１２を一体に昇降させる昇降機構１６（第１移動機構）と、第２保持部材１２を第１保持部材１１に対して接近離間させる位置決め移動機構１７（第２移動機構）とを含む。

主移動機構１５は、載置台７の上方とバスバー成形装置の上方との間に架け渡されたガイドレールにより摺動自在に支持されるスライダや、当該スライダを当該ガイドレール（図中ｙ軸方向）に沿って移動させる駆動ユニット等を含む。昇降機構１６は、主移動機構１５のスライダにより支持されて当該スライダから下方に向けて延在する。また、昇降機構１６には、第１保持部材１１が平角線Ｗの送り方向（図中ｘ軸方向）と平行に延在するように当該第１保持部材１１のベース部材１１０が固定される。これにより、昇降機構１６を作動させることで、載置台７に対して第１および第２保持部材１１，１２を一体に昇降させることが可能となる。

図４に示すように、主移動機構１５のスライダが載置台７の上方で停止した際、第１保持部材１１の差込ブロック１１１は、長辺側当接部１１２が短辺側当接部１１３よりも切断機構６に近接する状態でコイルＣの空洞部と対向し、第２保持部材１２は、平角線Ｗの送り方向（ｘ軸方向）において載置台７上のコイルＣよりも切断機構６から離間する。更に、位置決め移動機構１７を作動させることで、第２保持部材１２を平角線Ｗの送り方向（図中ｘ軸方向）に沿って第１保持部材１１に対して接近離間させることが可能となる。これらの主移動機構１５、昇降機構１６および位置決め移動機構１７は、何れも制御装置１００により制御される。

次に、コイル搬送装置１０の動作について説明する。ここでは、コイル巻線装置１により上記コイルＣ１が形成される場合を例にとってコイル搬送装置１０の動作を説明する。

コイル巻線装置１の制御装置１００は、巻回機構５により平角線Ｗが曲げ加工されている間、第１および第２保持部材１１，１２を載置台７の上方に定められた待機位置に停止させておく。巻回機構５によるコイルＣ１の形成が完了すると、制御装置１００は、平角線Ｗを予め定められた量だけ送るように送り機構３を制御する。これにより、巻回機構５により巻回されたコイルＣ１は、送り機構３によって平角線Ｗが送られることで、一対の位置決め壁部８間に嵌まり込むように載置台７上に移動させられる。

コイルＣ１が載置台７上で停止すると、制御装置１００は、第１および第２保持部材１１，１２を載置台７上のコイルＣ１に向けて予め定められた距離だけ下降させるようにコイル搬送装置１０の昇降機構１６を制御する。これにより、図５に示すように、第１保持部材１１の差込ブロック１１１が当該コイルＣ１の空洞部に差し込まれ、当該差込ブロック１１１の長辺側当接部１１２の両側面は、それぞれ対応する長辺部の平角線Ｗの内面に当接する。また、差込ブロック１１１の短辺側当接部１１３の端面は、コイルＣ１の切断機構６から離間した側の短辺部の平角線Ｗの内面に当接する。なお、本実施形態において、第１保持部材１１の差込ブロック１１１の先端部および第２保持部材１２の第１下側支持部１２２ａは、載置台７上のコイルＣ１の下方に画成された空間内に入り込む。

次いで、制御装置１００は、第２保持部材１２を予め定められた距離だけ第１保持部材１１に接近させるようにコイル搬送装置１０の位置決め移動機構１７を制御する。これにより、図６に示すように、第２保持部材１２の上側支持部１２１の内面がコイルＣ１の最上段に位置する平角線Ｗの上面と僅かな隙間を介して対向すると共に、第１下側支持部１２２ａの内面がコイルＣ１の最下段に位置する平角線Ｗの下面と僅かな隙間を介して対向する。更に、第１当接部１２３ａがコイルＣ１の切断機構６から離間した側の短辺部の平角線Ｗに当接する。なお、本実施形態において、第２保持部材１２の第１下側支持部１２２ａは、図６におけるｙ軸方向から見て第１保持部材１１の短辺側当接部１１３と重なり合う。

この結果、巻回されたコイルＣ１の各長辺部の平角線Ｗが第１保持部材１１の差込ブロック１１１の長辺側当接部１１２と載置台７側の一対の位置決め壁部８とにより保持されることで、コイルＣ１が載置台７上でｙ軸方向に位置決めされる。また、コイルＣ１の切断機構６から離間した側の短辺部の平角線Ｗが第１保持部材１１の短辺側当接部１１３と第２保持部材１２の第１当接部１２３ａとにより挟持（保持）されることで、コイルＣ１が載置台７上でｘ軸方向に位置決めされる。更に、コイルＣ１の短辺部側の上面および下面が第２保持部材１２の上側支持部１２１および第１下側支持部１２２ａにより支持されることで、コイルＣ１が載置台７上でｚ軸方向に位置決めされる。

更に、制御装置１００は、保持クランプ４ａが平角線Ｗをクランプするように保持機構４を制御した上で、平角線Ｗを切断して巻回済みのコイルＣ１を当該平角線Ｗから切り離すように切断機構６を制御する。切断機構６により平角線ＷからコイルＣ１が切り離された後、制御装置１００は、第２保持部材１２が第１保持部材１１に接近した状態を保持したまま、第１および第２保持部材１１，１２を載置台７から上記待機位置まで一体に上昇させるように昇降機構１６を制御する。これにより、図７に示すように、第１保持部材１１の短辺側当接部１１３と第２保持部材１２の第１当接部１２３ａとにより挟持（保持）されたコイルＣ１（バスバー部Ｂとして成形される部分Ｂ′を含むもの）が載置台７および一対の位置決め壁部８から取り出される。

続いて、制御装置１００は、コイルＣ１を保持した第１および第２保持部材１１，１２を搬送先であるバスバー成形装置まで移動させるように主移動機構１５を制御する。この間、コイルＣ１が短辺側当接部１１３と第１当接部１２３ａとにより挟持（保持）されることで、第１および第２保持部材１１，１２に対するコイルＣの位置は、概ね一定に保たれる。従って、コイルＣ１を第１および第２保持部材１１，１２からバスバー成形装置のコイル支持台へと円滑に受け渡すことが可能となる。コイルＣ１の受け渡しに際し、制御装置１００は、第１および第２保持部材１１，１２をバスバー成形装置のコイル支持台に向けて下降させるようにコイル搬送装置１０の昇降機構１６を制御すると共に、第２保持部材１２を第１保持部材１１から離間させるようにコイル搬送装置１０の位置決め移動機構１７を制御する。コイルＣ１のバスバー成形装置への受け渡しが完了すると、制御装置１００は、第１および第２保持部材１１，１２を上記待機位置まで戻すように主移動機構１５を制御する。

また、上述のように、コイル搬送装置１０の第２保持部材１２は、コイルＣ１よりも厚み（段数）が小さい（少ない）コイルＣ２をも支持可能に形成されている。従って、巻回機構５によりコイルＣ２が形成された際には、図８に示すように、コイルＣ２の切断機構６から離間した側の短辺部の平角線Ｗを第１保持部材１１の短辺側当接部１１３と第２保持部材１２の第２当接部１２３ｂとにより保持することで、コイルＣ２を載置台７上でｘ軸方向に位置決めすることができる。また、コイルＣ２の短辺部側の上面および下面を第２保持部材１２の上側支持部１２１および第２下側支持部１２２ｂにより支持することで、コイルＣ２を載置台７上でｚ軸方向に位置決めすることができる。なお、この場合も、巻回されたコイルＣ２の各長辺部の平角線Ｗは、第１保持部材１１の差込ブロック１１１の長辺側当接部１１２と載置台７側の一対の位置決め壁部８とにより保持され、それによりコイルＣ２は載置台７上でｙ軸方向に位置決めされる。

更に、切断機構６により平角線ＷからコイルＣ２が切り離された後、昇降機構１６により第１および第２保持部材１１，１２を載置台７から上記待機位置まで一体に上昇させることで、短辺側当接部１１３と第２当接部１２３ｂとにより挟持（保持）されたコイルＣ２を載置台７および一対の位置決め壁部８から取り出すことができる。そして、この場合も、第１および第２保持部材１１，１２に対するコイルＣの位置を概ね一定に保ちながら主移動機構１５により第１および第２保持部材１１，１２を搬送先であるバスバー成形装置まで移動させ、コイルＣ２を第１および第２保持部材１１，１２からバスバー成形装置のコイル支持台へと円滑に受け渡すことが可能となる。

以上説明したように、コイル搬送装置１０は、昇降機構１６により載置台７上のコイルＣ（Ｃ１，Ｃ２）に対して第１および第２保持部材１１，１２を下降させ、第１保持部材１１をコイルＣの空洞部内で長辺部の平角線Ｗおよび当該長辺部に隣り合う短辺部の平角線Ｗに当接させる。更に、コイル搬送装置１０は、上側支持部１２１がコイルＣの最上段に位置する平角線Ｗの上面を支持し、第１または第２下側支持部１２２ａ，１２２ｂがコイルＣの最下段に位置する平角線Ｗの下面を支持し、かつ第１または第２当接部１２３ａ，１２３ｂがコイルＣの外側から短辺部の平角線Ｗに当接するように位置決め移動機構１７により第２保持部材１２を第１保持部材１１に接近させる。

これにより、巻回されたコイルＣの長辺部の平角線Ｗが第１保持部材１１と載置台７の位置決め壁部８とにより保持されると共に、短辺部の平角線Ｗが第１および第２保持部材１１，１２により保持され、更に、コイルＣの短辺部側の上面および下面が第２保持部材１２の上側支持部１２１および第１または第２下側支持部１２２ａ，１２２ｂにより支持される。この結果、巻回されたコイルＣをコイル搬送装置１０により精度よく位置決めし、コイルＣ、すなわちバスバー部Ｂとして成形される部分Ｂ′の寸法精度を確保しながら当該コイルＣを平角線Ｗから切り離すことが可能となる。そして、コイルＣが平角線Ｗから切り離された後には、当該コイルＣの短辺部の平角線Ｗを保持した第１および第２保持部材１１，１２を昇降機構１６により載置台７から離間させると共に、主移動機構１５により載置台７から搬送先であるバスバー成形装置まで移動させ、コイルＣを当該バスバー成形装置に受け渡す搬送することができる。従って、コイル搬送装置１０によれば、巻回されたコイルＣを平角線Ｗから切り離す際に載置台７上で精度よく位置決めすると共に、平角線Ｗから切り離されたコイルＣの姿勢、すなわちコイルＣの第１および第２保持部材１１，１２に対する位置を概ね一定に保ちながら当該コイルＣをバスバー成形装置に搬送することが可能となり、コイルの位置決め機構の設置に伴うコイルＣの製造設備の大型化やコストアップを抑制することができる。

また、コイル搬送装置１０において、第２保持部材１２は、上側支持部１２１と間隔をおいて対向すると共にコイルＣ１の最下段に位置する平角線Ｗの下面を支持する第１下側支持部１２２ａと、上側支持部１２１と間隔をおいて対向すると共にコイルＣ１よりも少ない段数（小さい厚み）を有するコイルＣ２の最下段に位置する平角線Ｗの下面を支持する第２下側支持部１２２ｂと、第１下側支持部１２２ａと第２下側支持部１２２ｂとの間でコイルＣ１の短辺部の平角線Ｗに当接可能な第１当接部１２３ａと、当該第１当接部１２３ａよりも第１保持部材１１から離間するように形成されると共に上側支持部１２１と第２下側支持部１２２ｂとの間でコイルＣ２の短辺部の平角線Ｗに当接可能な第２当接部１２３ｂとを含む。これにより、コイル搬送装置１０によって、段数（厚み）の異なるコイルＣ１，Ｃ２を平角線Ｗから切り離す際に載置台７上で精度よく位置決めすると共に、平角線Ｗから切り離されたコイルＣ１，Ｃ２の姿勢、すなわち両コイルＣ１，Ｃ２の第１および第２保持部材１１，１２に対する位置を概ね一定に保ちながら当該コイルＣ１，Ｃ２をバスバー成形装置に搬送することが可能となる。

なお、コイル搬送装置１０の第２保持部材１２は、互いに厚み（段数）の異なる３つ以上のコイルＣを支持可能に形成されてもよい。また、第１保持部材１１の長辺側当接部１１２は、片側の側面のみが対応する長辺部の平角線Ｗの内面に当接するように形成されてもよい。更に、コイルＣは、平角線Ｗを矩形状に巻回して形成されるものに限られず、平角線Ｗを正方形状に巻回して形成されるものであってもよい。また、コイルＣを形成する線材は、平角線Ｗ以外の線材、すなわち正方形状あるいは円形状等の断面を有する線材であってもよい。

そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

本開示の発明は、コイルの製造分野において利用可能である。

１コイル巻線装置、２ボビン、３送り機構、３ａクランプ、３ｂクランプ移動機構、３ｃ矯正ローラ、４保持機構、４ａ保持クランプ、５巻回機構、６切断機構、７載置台、８位置決め壁部、１０コイル搬送装置、１１第１保持部材、１１０ベース部材、１１１差込ブロック、１１２長辺側当接部、１１３短辺側当接部、１２第２保持部材、１２１上側支持部、１２２ａ第１下側支持部、１２２ｂ第２下側支持部、１２３ａ第１当接部、１２３ｂ第２当接部、１５主移動機構、１６昇降機構、１７位置決め移動機構、１００制御装置、Ｃ１，Ｃ２コイル、Ｗ平角線。

Claims

線材を四角形状かつ複数段に巻回して形成されたコイルを載置台上で位置決めすると共に、前記線材から切り離されたコイルを搬送先に搬送するコイル搬送装置であって、
前記コイルの空洞部内で該コイルの第１辺部の前記線材および該第１辺部に隣り合う第２辺部の前記線材に当接可能であり、前記載置台に設けられた位置決め壁部と共に前記コイルを保持可能な第１保持部材と、
前記コイルの最上段に位置する前記線材の上面を支持可能な上側支持部、前記上側支持部と間隔をおいて対向すると共に前記コイルの最下段に位置する前記線材の下面を支持可能な下側支持部、および前記上側支持部と前記下側支持部との間で前記コイルの外側から前記第２辺部の前記線材に当接可能な当接部を含む第２保持部材と、
前記載置台に対して前記第１および第２保持部材を一体に昇降させる第１移動機構と、
前記第２保持部材を前記第１保持部材に対して接近離間させる第２移動機構と、
前記載置台と前記搬送先との間で前記第１および第２保持部材を一体に移動させる第３移動機構と、
を備えるコイル搬送装置。