JP2020018034A

JP2020018034A - 電気導体の整列装置

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Publication number: JP2020018034A
Application number: JP2018137616A
Authority: JP
Inventors: 吉田　尚; Takashi Yoshida; 尚吉田; センカン; Qian Han
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2018-07-23
Filing date: 2018-07-23
Publication date: 2020-01-30
Anticipated expiration: 2038-07-23
Also published as: CN110768491B; US20200028419A1; US11165320B2; CN110768491A; JP7075301B2

Abstract

【課題】ステータを構成するための電気導体（セグメント）を、円環状に整列させる。【解決手段】整列装置３０は、セグメント１０の第１脚部１２又は第２脚部１４の少なくとも一方を支持し且つ該セグメント１０を円弧状に整列した状態で保持する、回動可能な複数個のホルダ９２ａ〜９２ｄを備える。ホルダ９２ａ〜９２ｄを回動させる回動機構５２は、回転盤５４ａ〜５４ｄを有する。回転盤５４ａ〜５４ｄ中の隣接する２個は、リンク部材５８ａ〜５８ｄ中の１個を介して連結されている。例えば、回転盤５４ａと回転盤５４ｂの間には、リンク部材５８ａが設けられる。これにより、リンク機構６０が構成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、ステータコアのスロットに挿入される電気導体を円環状に整列させる電気導体の整列装置に関する。

円環状のステータコアの周方向に沿って形成された複数個のスロット中の２個に、電気導体（以下、「セグメント」とも表記する）を挿入したステータが知られている。この場合、セグメントが電磁コイルとなり、制御回路に対して電気的に接続される。ここで、セグメントは、第１脚部と、該第１脚部に対して平行に延在し且つ対向する第２脚部と、湾曲して第１脚部から第２脚部に連なる折り返し部とを有し、このために略Ｕ字型形状をなす。複数個のスロットは放射状に形成されているので、例えば、第１脚部がステータコアの内周側に臨み、第２脚部がステータコアの外周側に臨む。

複数個のセグメントは、同一円周上に配列された後、換言すれば、円環状に整列された後、当該形状が維持されながら第１脚部及び第２脚部がスロットに挿入される。

本出願人は、特許文献１において、複数個のセグメントを円環状に整列させる整列装置を提案している。この整列装置は、円の直径方向に沿って放射状に配置された複数個のホルダと、該ホルダを前記直径方向に沿って移動させる整列機構とを有する。ホルダ同士は、当初、少なくとも１個、典型的には４〜８個のセグメントを保持した状態で互いに離間した位置にあり、この状態で、前記整列機構の作用下に円の中心に向かって移動する。すなわち、ホルダ同士が互いに近接する。これに伴って、セグメントが円環状に整列する。

セグメントは、その後、搬送機構を構成する把持機構に把持されてホルダから引き抜かれ、ステータコアまで搬送されてスロットに第１脚部及び第２脚部の先端が挿入される。さらに、把持機構がセグメントを解放することで、第１脚部及び第２脚部がスロットに沿って下降する。

再公表ＷＯ２０１４／０１０６４２号

本発明は上記した従来技術に関連してなされたもので、電気導体を保持した状態で搬送することが容易であり、しかも、電気導体を円環状に整列させることも容易な電気導体の整列装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、互いに略平行に延在する第１脚部及び第２脚部と、前記第１脚部と前記第２脚部に連なる折り返し部とを有する電気導体を円環状に整列させる電気導体の整列装置であって、
前記第１脚部又は前記第２脚部の少なくとも一方を支持し且つ複数個の電気導体を円弧状に整列した状態で保持する複数個のホルダと、
前記複数個のホルダを回動させることで、円弧状に整列した前記電気導体を回動させ且つ同一円周上に配置して円環状に整列させる回動機構と、
を備え、
前記複数個のホルダ中の隣接する２個が１個のリンク部材を介して連結される電気導体の整列装置が提供される。

このように、本発明では、隣接する２個のホルダとリンク部材とでリンク機構を構成するようにしている。従って、２個のホルダを同期して回動させ、これらのホルダに保持された電気導体を円周上に位置させることができる。換言すれば、ホルダに保持された電気導体を円環状に整列させることが容易となる。

なお、複数個のホルダが回動軸を介して回動可能に設けられた基盤を設けるとともに、回動機構を、回動軸に着脱可能に連結される駆動軸と、前記駆動軸が設けられて該駆動軸と一体的に回転する回転盤とを有するものとして構成するとよい。

この構成では、駆動軸を回動軸から離脱させることにより、電気導体を保持した状態のホルダを搬送することが可能となる。これによりホルダを複数個用意して再使用を繰り返すことが容易となるので、電気導体を効率よく、しかも、低コストで円環状に整列させることができる。その結果、ステータを低コストで且つ効率よく得ることができる。

また、回転盤又はリンク部材のいずれか一方に連結軸を設け、且つ残余の一方に、前記連結軸が通される連結孔を形成することが好ましい。連結軸を連結孔に挿入することで、リンク機構を容易に構成することができる。

ところで、回転盤の回転速度が相違することに起因して１個以上の回転盤の回転が他の回転盤よりも先に停止することが想定される。この状況下であっても回転盤を最終回転位置まで回転させることが可能となるように、連結孔を、連結軸がホルダの回動方向に移動可能な長穴とするとよい。この長穴内を連結軸が相対的に移動することができるので、この分、回転盤のさらなる回転が可能となる。

さらに、回転盤の各々に対し、該回転盤を回転駆動可能な回転駆動手段を個別に設けることが好ましい。この場合、上記したように１個以上の回転盤の回転が先に停止した状況下であっても、残余の回転盤に設けた回転駆動手段により、当該残余の回転盤に対して回転駆動力を付与することができる。従って、全てのホルダを回動させることが可能となる。

整列装置は、回動機構が設けられた回動機構支持盤と、該回動機構支持盤を上昇又は下降させる昇降機構とを備えるものであることが好ましい。この場合、駆動軸と回動軸が互いに連結した状態の回動機構支持盤と基盤を、昇降機構によって一体的に上昇又は下降させることが可能となる。従って、駆動軸を回動軸に連結させたり、回動軸から離脱させたりすることが容易となる。また、整列装置において、駆動軸を回動軸に連結させる箇所と、ホルダを回動させる箇所とを別個に設けることができるので、例えば、回動するホルダが何らかの部材等に干渉することを回避し得る簡素な構成とすることができる。

基盤及び昇降機構を設ける場合、該基盤を昇降機構まで案内する案内機構を設けることが好ましい。案内機構によって基盤が昇降機構まで移動するので、駆動軸と回動軸を確実に連結することができる。

基盤には、ホルダが回動することを支援する回転体を設けることが好ましい。回転体上をホルダが滑動することにより、ホルダが容易に回動することができるようになるからである。

また、基盤に、複数個のホルダの各々に当接するストッパ部を設けることが好ましい。ストッパ部に当接することでホルダの回動が停止するので、回動機構でホルダを精確に停止させる必要がない。すなわち、回動機構の停止精度を厳密に向上させることなく、ホルダを所定の位置で停止させることが容易となる。

本発明によれば、隣接する２個のホルダとリンク部材とでリンク機構を構成するようにしているので、当該２個のホルダを同期して回動させることができる。その結果として、当該２個のホルダに保持された電気導体が同一の円周上に位置する。従って、電気導体を円環状に整列させることが容易となる。さらに、電気導体が円環状に整列しているので、当該電気導体をステータコアのスロットに挿入することも容易である。

電気導体であるセグメントを束ねた状態を示す全体概略斜視図である。ステータコアのスロットにセグメントが挿入されることで構成されたステータの概略平面図である。本発明の実施の形態に係る整列装置の模式的側面図である。図３の整列装置を構成する回動操作ユニットの概略平面図である。図４の回動操作ユニットの一部を拡大した要部拡大平面図である。図５中の回転盤に設けられた駆動軸と、該駆動軸が係合する中空の回動軸とを示す要部拡大斜視図である。保持ユニットを構成する基盤（パレット）の概略平面図である。電気導体を保持するホルダが設けられたパレット（保持ユニット）の概略側面図である。保持ユニットの概略平面図である。開状態にあるホルダで電気導体を保持したときの概略平面図である。図１１Ａ〜図１１Ｃは、駆動軸が回動軸に係合してさらに上昇するまでの過程を側面視で示した概略フロー図である。図９からホルダが回動し、閉状態となったときを示す概略平面図である。円環状に整列された電気導体を示す概略平面図である。

以下、本発明に係る電気導体の整列装置につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、電気導体を「セグメント」とも表記する。

先ず、図１に示すセグメント１０につき説明する。なお、図１においては、４本のセグメント１０を束ねた状態を示している。

各セグメント１０は、第１脚部１２と、該第１脚部１２に対して略平行に延在する第２脚部１４と、これら第１脚部１２と第２脚部１４の間に介在するターン部１６（折り返し部）とを有する。ターン部１６は、第１脚部１２から第２脚部１４に向かうようにして折り返されるように湾曲しており、このため、セグメント１０は略Ｕ字形状をなす。ターン部１６には、蛇行した形状のクランク部１８が形成される。

以上のような形状のセグメント１０は、予備整列セクションにて予備整列された後、第１搬送機構によって、後述する整列装置３０（図３参照）に搬送される。セグメント１０は、さらに、整列装置３０の作用下に円環状に整列された後、第２搬送機構によって整列装置３０から取り出され、図２に示すステータコア２０まで搬送される。

ステータコア２０は略円環状をなし、円周方向に沿って複数個のスロット（図示せず）が放射状に形成される。１個のスロットに第１脚部１２が挿入されるとともに、別のスロットに第２脚部１４が挿入される。その結果、該セグメント１０がこれら２個のスロット間の電気的経路となる。すなわち、第１脚部１２が挿入されたスロットと、第２脚部１４が挿入されたスロットとの間で導通可能な状態となる。

その後、第１脚部１２、第２脚部１４が他のセグメント１０の第１脚部１２又は第２脚部１４に適切に接合される。その結果、複数個のセグメント１０からなる電磁コイルが形成されてステータ２２が構成されるに至る。なお、１つのスロット中では、内周側から外周側にかけて４本のセグメント１０の第１脚部１２と、異なる４本のセグメント１０の第２脚部１４とが並ぶため、全部で８本の脚部が並ぶ。

次に、セグメント１０を円環状に整列させるための整列装置３０につき詳述する。図３は、本発明の実施の形態に係る整列装置３０の模式的側面図である。この整列装置３０は、架台３２と、該架台３２に設けられたローラコンベア３４（案内機構）と、架台３２に支持された昇降機構としての昇降用シリンダ３６と、後述する回動操作ユニット３８及び保持ユニット４０とを備える。昇降用シリンダ３６の上方には、回動操作ユニット３８と保持ユニット４０を連結してセグメント１０を整列させる整列セクション４２が設けられる。

ローラコンベア３４は架台３２の上面に設けられるとともに、図３における左右方向に沿って延在する。ローラコンベア３４は、前記保持ユニット４０を載置して転動する複数個のローラ４４を有する。保持ユニット４０は、ローラ４４が回転することに伴って整列セクション４２に搬送される。すなわち、ローラコンベア３４は、保持ユニット４０を案内する案内機構である。

昇降用シリンダ３６は、鉛直上方に臨む昇降用ロッド４６を有する。昇降用ロッド４６の上端は整列セクション４２に臨むとともに、アダプタ４８を介して前記回動操作ユニット３８が設けられる。回動操作ユニット３８は、昇降用ロッド４６が最大に後退（下降）したときには整列セクション４２で保持ユニット４０の下方に位置する。その一方で、回動操作ユニット３８は、昇降用ロッド４６が最大に前進（上昇）したとき、保持ユニット４０と一体的に整列セクション４２の上方の把持セクション４９に持ち上げられる。

図４は、回動操作ユニット３８の概略平面図である。回動操作ユニット３８は、アダプタ４８に保持された支持盤５０（回動機構支持盤）と、該支持盤５０に設けられた回動機構５２とを有する。本実施の形態では、回動機構５２は、４個の回転盤５４ａ〜５４ｄと、該回転盤５４ａ〜５４ｄに個々に設けられた駆動軸５６とを有するとともに、４個の回転盤５４ａ〜５４ｄと４個のリンク部材５８ａ〜５８ｄとでリンク機構６０を構成している。長尺なリンク部材５８ａ〜５８ｄの長手方向両端部には、第１リンク側連結軸６２、第２リンク側連結軸６４が上方に向かって立ち上がるように設けられる。

支持盤５０には、４個の軸受孔が形成され、該軸受孔にはベアリング（いずれも図示せず）が挿入される。また、支持盤５０の上面には、回転盤５４ａ〜５４ｄの近傍に配設された回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄ（回転駆動手段）が支持される。回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄを構成する回動用ロッド６８の先端には、上方に向かって立ち上がるロッド側連結軸７０が設けられる。

一方の回転盤５４ａ〜５４ｄには、図５に詳細を示すように、真円の外縁部の一部を略扇形に切り欠くような切欠部７２が形成される。回転盤５４ａ〜５４ｄの中心部には、前記ベアリングを介して前記軸受孔に挿入される中心軸（図示せず）が設けられる。軸受孔の内壁と中心軸との間にベアリングが介在するので、回転盤５４ａ〜５４ｄは、前記中心軸を中心として回転可能に支持盤５０に支持される。なお、図５では、回転盤５４ａを例示している。

また、回転盤５４ａの外縁部近傍には、第１リンク側連結孔７４と、切欠部７２に近接するロッド側連結孔７６とが形成される。第１リンク側連結孔７４の孔径は、リンク部材５８ａの上面に立設された第１リンク側連結軸６２の直径に対応しており、このため、第１リンク側連結軸６２は第１リンク側連結孔７４に対して嵌合される。これに対し、ロッド側連結孔７６は、回転盤５４ａの回転方向（回転盤５４ａの周回方向）に沿って若干長尺な長穴である。このロッド側連結孔７６には、回動用シリンダ６６ａのロッド側連結軸７０が挿入される。

回転盤５４ａの外縁部近傍には、ロッド側連結孔７６との間に切欠部７２を挟むようにして第２リンク側連結孔８０が形成される。第２リンク側連結孔８０の孔径は、回転盤５４ａの回転方向（回転盤５４ａの周回方向）に沿って若干長尺な長穴である。第２リンク側連結孔８０には、リンク部材５８ｄの第２リンク側連結軸６４が挿入される。

中心軸の上方には台座８２が設けられるとともに、該台座８２に駆動軸５６が立設される。図６に示すように、この駆動軸５６は、台座８２から上方に指向して延在する軸本体８４と、該軸本体８４に対して直交するようにして水平方向に延在する係合バー８６とを有する。すなわち、軸本体８４には横孔８８が貫通形成されており、係合バー８６は、前記横孔８８に嵌合されることで軸本体８４に保持されている。

残余の回転盤５４ｂ〜５４ｄは、回転盤５４ａと同様に構成されている。従って、同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。

以上のように、リンク部材５８ａは回転盤５４ａ、５４ｂに橋架され、リンク部材５８ｂは回転盤５４ｂ、５４ｃに橋架される。また、リンク部材５８ｃが回転盤５４ｃ、５４ｄに橋架され、リンク部材５８ｄが回転盤５４ｄ、５４ａに橋架される。そして、回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄの個数は回転盤５４ａ〜５４ｄの個数に一致しており、回動用ロッド６８の各々は、回転盤５４ａ〜５４ｄに個別に連結されている。リンク部材５８ａ〜５８ｄは、不図示の支持柱部に干渉しない形状とされている。

保持ユニット４０は、ローラコンベア３４によって搬送可能な可搬体であり、整列セクション４２において回動操作ユニット３８の上方に重畳される。この保持ユニット４０につき説明する。

図７は、保持ユニット４０を構成する基盤としてのパレット９０の概略平面図であり、図８は、ホルダ９２ａ〜９２ｄが設けられたパレット９０（すなわち、保持ユニット４０）の概略側面図である。パレット９０は平面視で略正方形をなし、その中の互いに対向する２辺の近傍には、作業者ないしロボットが該パレット９０を容易に把持し得るようにするための取っ手９４が設けられる。

前記支持柱部の位置に対応するパレット９０の略中央部には、柱状部９６が設けられる。この柱状部９６を囲繞するようにして、ホルダ９２ａ〜９２ｄが回動することを支援するカムフォロワ１００（回転体）が埋設される。カムフォロワ１００は、１個のホルダ９２ａ〜９２ｄにつき３個が対応する（図７では、ホルダ９２ｂのみを示し、ホルダ９２ａ、９２ｃ、９２ｄの図示を省略している）。また、パレット９０には、３個のカムフォロワ１００中の１個に近接する第１回動孔１０２（図８参照）が厚み方向に沿って貫通形成される。第１回動孔１０２内には、軸受１０３が収容されている。

さらに、パレット９０の上面には、柱状部９６を中心として４個の連結治具１０４が放射状に設けられる。連結治具１０４は、柱状部９６に臨み水平に延在する水平脚部１０６と、該水平脚部１０６から垂直に立ち上がった垂柱部１０８と、該垂柱部１０８の上端から水平脚部１０６と反対方向に突出して延在する挟持部１１０とからなり、この中の挟持部１１０には、上下方向に沿って延在する第２回動孔１１２が形成される。第２回動孔１１２は、前記第１回動孔１０２に対向する。

挟持部１１０の近傍には、開側ストッパブロック１１４及び閉側ストッパブロック１１６（いずれもストッパ部）が立設される。後述するように、ホルダ９２ａ〜９２ｄが開側ストッパブロック１１４又は閉側ストッパブロック１１６のいずれかに当接することで、ホルダ９２ａ〜９２ｄのそれ以上の回動が阻止される。また、開側ストッパブロック１１４の近傍には、リターンスプリング１１８の一端を掛止するためのピン状掛止部１２０が立設される。

図９に示すように、保持ユニット４０は、回転盤５４ａ〜５４ｄと同一個数、すなわち、４個のホルダ９２ａ〜９２ｄをさらに備える。ホルダ９２ａ〜９２ｄの各々は、幅狭な柄部１２２と、該柄部１２２よりも幅広な保持本体部１２４とからなる。前記リターンスプリング１１８の他端は、保持本体部１２４に設けられた掛止具１２５に掛止される。

柄部１２２の端部には、第３回動孔１２６が貫通形成される。該柄部１２２が、パレット９０と、連結治具１０４を構成する前記挟持部１１０との間に挿入されたとき、第３回動孔１２６が第１回動孔１０２と第２回動孔１１２に連なる。直線的に連なった第１回動孔１０２、第３回動孔１２６及び第２回動孔１１２には、回動軸１３０が通される。回動軸１３０と、第１回動孔１０２の内壁との間には、軸受１０３が介在する。

柄部１２２の厚みは、パレット９０の上面から挟持部１１０の下面までの距離に比して若干小さい。このため、ホルダ９２ａ〜９２ｄは、パレット９０と連結治具１０４に対し、回動軸１３０を介して回動可能に保持される。

回動軸１３０は中空体であり、その開口径は、駆動軸５６の直径に対応する。また、図６に示すように、回動軸１３０の下端には、係合バー８６が進入して係合する２箇所の係合切欠１３２が、互いに約１８０°離間する位置に形成される。係合切欠１３２は、下端側が開口した開口端であり、上端側が、天井壁がストッパとなる閉塞端である。

ホルダ９２ａ〜９２ｄを構成する保持本体部１２４の下面には、図８に示すように、パレット９０に保持されたカムフォロワ１００が摺接する。その一方で、保持本体部１２４の上面には、円弧に沿って保持穴１３６が複数個形成されている（図７参照）。１個の保持穴１３６には、少なくとも１本、典型的には４本のセグメント１０の第１脚部１２と、別の４本のセグメント１０の第２脚部１４が挿入される。なお、図８では、束ねられた複数個のセグメント１０を模式的に一括して示している。また、図１０には、ホルダ９２ａ〜９２ｄの保持穴１３６にセグメント１０を保持したときの状態を平面図として示している。

以上の構成において、ローラコンベア３４、昇降用シリンダ３６、回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄは、図示しない制御回路に対して電気的に接続されている。

本実施の形態に係る整列装置３０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき説明する。

予備整列セクションでは、４個を１束とし、複数束（例えば、１８束）のセグメント１０が円弧状に予備整列される。予備整列されたセグメント１０は、第１搬送機構によって円弧形状を保ちながら搬送され、ホルダ９２ａ〜９２ｄを構成する保持本体部１２４の１個の保持穴１３６に第１脚部１２、別の保持穴１３６に第２脚部１４が挿入される。上記したように、１個の保持穴１３６に対して４本のセグメント１０の第１脚部１２、及び、別の４本のセグメント１０の第２脚部１４が挿入されることが典型的である。

この時点では、ホルダ９２ａ〜９２ｄはリターンスプリング１１８に引っ張られている。このため、ホルダ９２ａ〜９２ｄは、互いに離間した開位置にあり（図９参照）、保持本体部１２４の端部近傍の外周側が開側ストッパブロック１１４に当接している。

セグメント１０をホルダ９２ａ〜９２ｄで保持した保持ユニット４０は、ローラコンベア３４に載置される（図３参照）。ローラコンベア３４を構成するローラ４４は、回転することで保持ユニット４０を受け渡しながら搬送する。保持ユニット４０は、整列セクション４２で位置決めされる。

保持ユニット４０が整列セクション４２に到達したことは、例えば、センサによって検出される。この検出信号を受けた制御回路は、次に、昇降用シリンダ３６を付勢して昇降用ロッド４６を前進（上昇）させる。これに伴い、アダプタ４８を介して昇降用ロッド４６の先端に予め取り付けられた回動操作ユニット３８が、昇降用ロッド４６と一体的に上昇する。

回動操作ユニット３８が上昇することに伴い、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、駆動軸５６が第１回動孔１０２内の回動軸１３０の中空内部に進入するとともに、係合バー８６が係合切欠１３２に進入して該係合切欠１３２の天井壁に当接する。これにより、図８に示すように、回動軸１３０に対して駆動軸５６が連結される。後述するように、駆動軸５６は、昇降用ロッド４６が下降することに伴って回動軸１３０の中空内部から離脱する。すなわち、駆動軸５６は、回動軸１３０に対して着脱可能に連結される。

係合バー８６が係合切欠１３２の天井壁に当接した後に昇降用ロッド４６がさらに上昇しようすると、保持ユニット４０の重量分の負荷が昇降用ロッド４６に作用する。この負荷を検知した制御回路は、昇降用ロッド４６を一旦停止させた後、回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄ（図４参照）に対し、「回動用ロッド６８を前進させる」との制御信号を送る。この制御信号を受けた回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄは、回動用ロッド６８を前進させる。

回動用ロッド６８の前進に伴い、回転盤５４ａ〜５４ｄが回転付勢される。上記したように、回動用ロッド６８に立設されたロッド側連結軸７０が、回転盤５４ａ〜５４ｄに形成されたロッド側連結孔７６に挿入されているからである。回転盤５４ａ〜５４ｄは、回動用ロッド６８の前進量に見合った角度で回転する。

また、リンク部材５８ａ〜５８ｄが回転盤５４ａ〜５４ｄ中の隣接する２個に跨っているため、回転盤５４ａ〜５４ｄが回転することにより、リンク部材５８ａ〜５８ｄの、第１リンク側連結孔７４に挿入された第１リンク側連結軸６２が押し出されるとともに、第２リンク側連結孔８０に嵌合された第２リンク側連結軸６４が引っ張られる。この押し出し及び引っ張りにより、回転盤５４ａ〜５４ｄが同期して回転する。

回転盤５４ａ〜５４ｄが回転すると、該回転盤５４ａ〜５４ｄの中心部、すなわち、回転中心に設けられた駆動軸５６が回転する。駆動軸５６の係合バー８６が係合切欠１３２に係合していることから、駆動軸５６の回転駆動力が回動軸１３０に伝達され、その結果、回動軸１３０が追従回転する。

回動軸１３０は、ホルダ９２ａ〜９２ｄを構成する柄部１２２の第２回動孔１１２に挿通されている。このため、回動軸１３０が追従回転することに伴い、ホルダ９２ａ〜９２ｄが第２回動孔１１２ないし回動軸１３０を回動中心として、一端が仮想円の内方に向かうように、反時計回りに回動する。この回動は、保持本体部１２４の下面に摺接するカムフォロワ１００（図７及び図８参照）によって支援される。すなわち、カムフォロワ１００を設けたことにより、ホルダ９２ａ〜９２ｄの回動が円滑に進行する。

ホルダ９２ａ〜９２ｄの全てが回動することにより、ホルダ９２ａ〜９２ｄが図１２に示す閉状態に向かうとともに、ホルダ９２ａ〜９２ｄの保持穴１３６に保持されたセグメント１０が、図１３に示すように、同一円周上に並ぶように連なる。すなわち、所定個数のセグメント１０により、円環形状体が形成される。このように、全ての回転盤５４ａ〜５４ｄと全てのリンク部材５８ａ〜５８ｄでリンク機構６０を構成したことにより、４個のホルダ９２ａ〜９２ｄを同期して回動させることや、その結果としてセグメント１０の円環形状体を形成することが容易となる。

ホルダ９２ａ〜９２ｄは、保持本体部１２４の、柄部１２２から離間する側の一端が閉側ストッパブロック１１６に当接することで停止する。このように、ホルダ９２ａ〜９２ｄを堅牢な閉側ストッパブロック１１６に当接させることにより、ホルダ９２ａ〜９２ｄを確実に位置決めすることができる。すなわち、ホルダ９２ａ〜９２ｄの位置決め精度が良好となる。

ここで、例えば、ホルダ９２ａとホルダ９２ｂ〜９２ｄとの間で移動速度や位相に若干の差が生じたことに起因し、ホルダ９２ｂ〜９２ｄが閉側ストッパブロック１１６に当接したにも関わらず、ホルダ９２ａが未だ閉側ストッパブロック１１６に当接していない状況となることが想定される。この状況下で回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄを停止すると、ホルダ９２ａに保持されたセグメント１０が、ホルダ９２ｂ〜９２ｄに保持されたセグメント１０によって形成される仮想円に対して若干の位置ズレを起こした不整列状態となる。このような不整列状態のセグメント１０を、スロットに挿入することは容易ではない。また、搬送の最中に不整列状態のセグメント１０が整列状態のセグメント１０に摺接し、セグメント１０に傷が生じる懸念がある。

本実施の形態では、ロッド側連結孔７６及び第２リンク側連結孔８０が、回転盤５４ａの回転方向（回転盤５４ａの周回方向）に沿って若干長尺な長穴となっている（特に図５参照）。このため、ホルダ９２ｂ〜９２ｄが閉側ストッパブロック１１６に当接して停止した場合であっても、回動用シリンダ６６ａの回動用ロッド６８は、長穴に沿って相対的に変位することが可能である。すなわち、ホルダ９２ｂ〜９２ｄが停止した後も回動用シリンダ６６ａの回動用ロッド６８が若干前進し、この分、回転盤５４ａが回転することが可能である。

従って、ホルダ９２ａが、閉側ストッパブロック１１６に当接するまで回転する。これにより、ホルダ９２ａに保持されたセグメント１０が、ホルダ９２ｂ〜９２ｄに保持されたセグメント１０によって形成される仮想円と同一円周上に整列する。すなわち、円環形状体を精度よく形成することができる。結局、ロッド側連結孔７６及び第２リンク側連結孔８０を長穴としたことにより、ホルダ９２ａ〜９２ｄを同期させて回転させる場合においてホルダ９２ｂ〜９２ｄが閉側ストッパブロック１１６に当接した後も、ホルダ９２ａを微少角度で回転させ、その停止位置を他のホルダ９２ｂ〜９２ｄの停止位置に揃えることができる。

また、回転盤５４ａ〜５４ｄの各々に回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄを個別に設けているので、回転盤５４ｂ〜５４ｄが停止した後も回転盤５４ａに回転駆動力を付与してホルダ９２ａを回動させることができる。なお、上記ではホルダ９２ａを例示しているが、閉側ストッパブロック１１６に当接していないものがホルダ９２ｂ〜９２ｄのいずれであっても同様である。また、ホルダ９２ａ〜９２ｄ中の複数個が閉側ストッパブロック１１６に当接する一方、残余の複数個が閉側ストッパブロック１１６に当接していない状況下であっても、上記と同様にして、ホルダ９２ａ〜９２ｄの全てを閉側ストッパブロック１１６に当接するまで回動させることができる。

ホルダ９２ａ〜９２ｄの全てが停止したことを認識した制御回路は、次に、昇降用シリンダ３６を付勢して昇降用ロッド４６を前進（上昇）させる。回動操作ユニット３８の駆動軸５６と保持ユニット４０の回動軸１３０が上下に連結しているので、図１１Ｃに示すように、回動軸１３０の係合切欠１３２に係合した駆動軸５６の係合バー８６が、回動軸１３０を押し上げる。その結果、回動操作ユニット３８及び保持ユニット４０が、昇降用ロッド４６と一体的に上昇する。

図３中に仮想線で示す位置、すなわち、把持セクション４９で保持ユニット４０が停止すると、円環形状体として整列したセグメント１０が前記第２搬送機構によって把持されるとともに持ち上げられ、これにより、第１脚部１２、第２脚部１４が保持穴１３６から離脱する。第２搬送機構は、さらに、セグメント１０を円環形状体としてステータコア２０（図２参照）まで搬送し、第１脚部１２、第２脚部１４をスロットに差し込む。その後、必要に応じてセグメント１０が捻られ、さらに、第１脚部１２、第２脚部１４が、別のセグメント１０の第１脚部１２又は第２脚部１４に接合される。これにより、ステータ２２が得られるに至る。

その後、制御回路の制御作用下に昇降用ロッド４６が後退（下降）する。回動操作ユニット３８及び保持ユニット４０が昇降用ロッド４６と一体的に整列セクション４２まで下降した後、回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄが付勢されて回動用ロッド６８が後退する。この後退に伴い、回転盤５４ａ〜５４ｄが回転付勢されて回動用ロッド６８の後退量に見合った角度で回転する。

これに追従し、駆動軸５６及び回動軸１３０が追従回転する。その結果、ホルダ９２ａ〜９２ｄが、第２回動孔１１２ないし回動軸１３０を回動中心として、一端が仮想円の外方に向かうように時計回りに回動する。すなわち、開状態に向かう。開状態への回動は、カムフォロワ１００及びリターンスプリング１１８によって支援される。

ホルダ９２ａ〜９２ｄは、保持本体部１２４の端部近傍の外周側が開側ストッパブロック１１４に当接することで停止する。この際にホルダ９２ａ〜９２ｄ中の少なくとも１個が開側ストッパブロック１１４に未だ当接していない場合であっても、当該ホルダを回転させる回転盤に連結された回動用ロッド６８が後退することが可能である。上記したように、ロッド側連結孔７６及び第２リンク側連結孔８０が長穴となっているからである。

ホルダ９２ａ〜９２ｄの全てが停止したことを検知した制御回路は、昇降用ロッド４６をさらに後退（下降）させる。この下降により、回動操作ユニット３８の駆動軸５６が回動軸１３０から離脱する。すなわち、回動操作ユニット３８と保持ユニット４０との連結が解除される。

保持ユニット４０は、その後、パレット９０の取っ手９４が作業者ないしロボットに把持されて取り出される。すなわち、整列セクション４２から払い出される。パレット９０には、重量が比較的小さいカムフォロワ１００やホルダ９２ａ〜９２ｄ、開側ストッパブロック１１４、閉側ストッパブロック１１６等が設けられている程度であり、重量が大である回動用シリンダ６６ａ〜６６ｄや回転盤５４ａ〜５４ｄ等は設けられていない。このため、保持ユニット４０は比較的軽量であり、この払い出しは容易である。

保持ユニット４０は、次回のセグメント１０の整列作業に供されるべく、ホルダ９２ａ〜９２ｄの各保持穴１３６でセグメント１０を保持した状態で、ローラコンベア３４に流される。すなわち、再使用される。

ここで、保持ユニット４０には、駆動の際に電力を必要とする機器が設けられていない。このため、保持ユニット４０を低コストで作製することができる。従って、複数個の保持ユニット４０を作製するとともに上記の整列作業を繰り返すことにより、ステータ２２を低コストで且つ効率よく得ることが可能となる。

本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、上記の実施の形態では、ロッド側連結孔７６及び第２リンク側連結孔８０を長穴として形成しているが、ロッド側連結孔７６又は第２リンク側連結孔８０のいずれか一方のみを長穴として形成すれば十分である。また、第１リンク側連結孔７４又はロッド側連結孔７６の少なくともいずれか一方を長穴として形成するようにしてもよい。

さらに、案内機構として、ローラコンベア３４に代替してベルトコンベアを採用するようにしてもよい。

そして、ホルダ及び回転盤の個数を３個としてもよいし、５個や６個等としてもよい。なお、ホルダ及び回転盤の個数は３６０の約数であることが好ましい。

１０…セグメント（電気導体）１２…第１脚部
１４…第２脚部１６…ターン部（折り返し部）
２０…ステータコア２２…ステータ
３０…整列装置３４…ローラコンベア（案内機構）
３６…昇降用シリンダ３８…回動操作ユニット
４０…保持ユニット４２…整列セクション
４６…昇降用ロッド５０…支持盤（回動機構支持盤）
５２…回動機構５４ａ〜５４ｄ…回転盤
５６…駆動軸５８ａ〜５８ｄ…リンク部材
６０…リンク機構６２…第１リンク側連結軸
６４…第２リンク側連結軸
６６ａ〜６６ｄ…回動用シリンダ（回転駆動手段）
６８…回動用ロッド７０…ロッド側連結軸
７４…第１リンク側連結孔７６…ロッド側連結孔
８０…第２リンク側連結孔８４…軸本体
８６…係合バー９０…パレット
９２ａ〜９２ｄ…ホルダ１００…カムフォロワ（回転体）
１０２…第１回動孔１１０…挟持部
１１２…第２回動孔１１４…開側ストッパブロック
１１６…閉側ストッパブロック１１８…リターンスプリング
１２６…第３回動孔１３０…回動軸
１３２…係合切欠１３６…保持穴

Claims

互いに略平行に延在する第１脚部及び第２脚部と、前記第１脚部と前記第２脚部に連なる折り返し部とを有する電気導体を円環状に整列させる電気導体の整列装置であって、
前記第１脚部又は前記第２脚部の少なくとも一方を支持し且つ複数個の電気導体を円弧状に整列した状態で保持する複数個のホルダと、
前記複数個のホルダを回動させることで、円弧状に整列した前記電気導体を回動させ且つ同一円周上に配置して円環状に整列させる回動機構と、
を備え、
前記複数個のホルダ中の隣接する２個が１個のリンク部材を介して連結される電気導体の整列装置。
請求項１記載の整列装置において、前記複数個のホルダが回動軸を介して回動可能に設けられた基盤を有するとともに、前記回動機構が、前記回動軸に着脱可能に連結される駆動軸と、前記駆動軸が設けられて該駆動軸と一体的に回転する回転盤とを有する電気導体の整列装置。
請求項２記載の整列装置において、前記回転盤又は前記リンク部材のいずれか一方に連結軸が設けられるとともに、残余の一方に、前記連結軸が通される連結孔が形成され、
前記連結孔は、前記連結軸が前記ホルダの回動方向に移動可能な長穴となっている電気導体の整列装置。
請求項２又は３記載の整列装置において、前記回転盤の各々に、該回転盤を回転駆動可能な回転駆動手段が個別に設けられている電気導体の整列装置。
請求項２〜４のいずれか１項に記載の整列装置において、前記回動機構が設けられた回動機構支持盤と、前記回動機構支持盤を上昇又は下降させる昇降機構とを備え、前記駆動軸と前記回動軸が互いに連結した状態の前記回動機構支持盤と前記基盤は、前記昇降機構によって一体的に上昇又は下降する電気導体の整列装置。
請求項５記載の整列装置において、前記基盤を前記昇降機構まで案内する案内機構をさらに備える電気導体の整列装置。
請求項２〜６のいずれか１項に記載の整列装置において、前記基盤に、前記ホルダが回動することを支援する回転体が設けられている電気導体の整列装置。
請求項２〜７のいずれか１項に記載の整列装置において、前記基盤に、前記複数個のホルダの各々に当接するストッパ部が設けられた電気導体の整列装置。