JP4727632B2 - Core gripping device - Google Patents
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Description
本発明は、円弧状のヨーク部と前記ヨーク部から径方向内方に延在するポール部とを有するコアを把持し、前記コアを回転させながら前記ポール部に導線を巻回するためのコア把持装置に関する。 The present invention provides a core for holding a core having an arc-shaped yoke portion and a pole portion extending radially inward from the yoke portion, and winding a conducting wire around the pole portion while rotating the core. The present invention relates to a gripping device.
一般的に、回転電機のステータコアは、円弧状のヨーク部と、前記ヨーク部から径方向内方に延在するポール部とを有するコアを備えるとともに、前記ポール部に導線(コイル)が巻回されて巻線が施されている。 Generally, a stator core of a rotating electrical machine includes a core having an arc-shaped yoke portion and a pole portion extending radially inward from the yoke portion, and a conductor (coil) is wound around the pole portion. Winding is applied.
この種の巻線作業を行うために、例えば、特許文献1に開示されている分割コアの巻線方法が知られている。この特許文献1では、図19に示すように、分割コア1aが、継鉄部2aと磁極部3aとを有するとともに、前記継鉄部2aには、一方の側面に凸部4a1が形成され、他方の側面に凹部4a2が形成され、さらに、外径側外周面に凹部4a3が形成されている。
In order to perform this type of winding work, for example, a split core winding method disclosed in Patent Document 1 is known. In Patent Document 1, as shown in FIG. 19, the
ホルダ5aには、継鉄部2aの凸部4a1に係合する凹部6a1と、前記継鉄部2aの凹部4a2に係合する凸部6a2と、前記継鉄部2aの凹部4a3に係合し内径方向に与圧するピン7aとが設けられている。ホルダ5により、凸部4a1と凹部6a1、凹部4a2と凸部6a2及び凹部4a3とピン7aを介して、分割コア1aを与圧した状態で3点把持し、絶縁層8aを介しコイル9aを巻回して単位磁極を形成している。
The
また、特許文献2に開示されている巻線装置では、図20に示すように、チャック機構1bを備え、このチャック機構1bは、コア2bを載せるチャック台3bと、このチャック台3bとの間で前記コア2bを横方向から挟持する第1チャック4bと、前記チャック台3bとの間で前記コア2bを縦方向から挟持する第2チャック5bとを備えている。チャック台3bに対して、第1チャック4bがピン6bを介して垂直軸回りに回動し、第2チャック5bがピン7bを介して水平軸回りに回動するように支持されている。
Further, as shown in FIG. 20, the winding device disclosed in Patent Document 2 includes a
しかしながら、上記の特許文献1では、ホルダ5aと分割コア1aの継鉄部2aとの間に、隙間がほとんどないため、前記分割コア1aを前記ホルダ5に装着する作業が相当に困難となり、作業全体が効率的に遂行されないという問題がある。
However, in Patent Document 1 described above, since there is almost no gap between the
しかも、ピン7aの与圧をねじ止めで行っているため、分割コア1aの装着にさらに時間を要するという問題がある。
Moreover, since the
一方、上記の特許文献2では、コア2bがチャック台3bに対して、第1チャック4bと第2チャック5bとにより2方向からクランプされている。このため、コア2bの中心位置を、コアクランプ装置の回転軸であるスピンドル軸の中心に位置合わせすることが困難になるという問題がある。
On the other hand, in Patent Document 2 described above, the
さらに、第1チャック4bと第2チャック5bとを同時に作動させると、コア2bがずれ易くなる。従って、第1チャック4bと第2チャック5bとを別々に動作させ、1面ずつ位置合わせすることが望ましいが、コア2bの装着作業に時間がかかってしまう。
Further, when the
本発明はこの種の問題を解決するものであり、コアを迅速且つ高精度に位置決めすることができ、前記コアのポール部に導線を効率的に巻回することが可能なコア把持装置を提供することを目的とする。 The present invention solves this type of problem, and provides a core gripping device capable of positioning a core quickly and with high accuracy and capable of efficiently winding a conducting wire around a pole portion of the core. The purpose is to do.
本発明は、円弧状のヨーク部と前記ヨーク部から径方向内方に延在するポール部とを有するコアを把持し、前記コアを回転させながら前記ポール部に導線を巻回するためのコア把持装置に関するものである。 The present invention provides a core for holding a core having an arc-shaped yoke portion and a pole portion extending radially inward from the yoke portion, and winding a conducting wire around the pole portion while rotating the core. The present invention relates to a gripping device.
コア把持装置は、ヨーク部の径方向外方の外壁面を受けるコア受け部と、前記コア受け部から延在するスピンドル軸と、前記ヨーク部の端部を把持する複数の爪部を有するチャック機構と、複数の前記爪部に一体に係合する移動自在なカム部材と、前記カム部材を移動させて複数の前記爪部を一体に開閉させる開閉機構とを備えている。 A core gripping device includes a core receiving portion that receives a radially outer wall surface of a yoke portion, a spindle shaft that extends from the core receiving portion, and a chuck that includes a plurality of claws that grip end portions of the yoke portion. A mechanism; a movable cam member that integrally engages the plurality of claw portions; and an opening / closing mechanism that moves the cam member to integrally open and close the plurality of claw portions.
また、チャック機構は、スピンドル軸に対して軸方向に進退自在に配設され、爪部を揺動可能に支持するジョイントプレートを備え、前記爪部の一端部には、ヨーク部の端部を把持する挟持部が設けられるとともに、前記爪部材の他端部には、カム部材のテーパ面に沿って移動可能にカムローラが設けられることが好ましい。 The chuck mechanism is provided with a joint plate which is disposed so as to be movable forward and backward in the axial direction with respect to the spindle shaft, and supports the claw portion so as to be swingable. One end portion of the claw portion is provided with an end portion of the yoke portion. It is preferable that a holding portion to be gripped is provided, and a cam roller is provided at the other end portion of the claw member so as to be movable along the tapered surface of the cam member.
さらに、開閉機構は、コア受け部とカム部材との間に配置され、前記カム部材を前記コア受け部から離間する方向に付勢する弾性部材と、前記カム部材を、前記弾性部材に抗して前記コア受け部側に移動させることにより、爪部の挟持部をヨーク部の端部から離脱させる押圧部材とを備えることが好ましい。 Further, the opening / closing mechanism is disposed between the core receiving portion and the cam member, and elastically biases the cam member in a direction away from the core receiving portion, and the cam member is opposed to the elastic member. And a pressing member that moves the clamping part of the claw part away from the end part of the yoke part by moving to the core receiving part side.
さらにまた、コア受け部は、ヨーク部の外壁面と同一の円弧形状を有する着座面と、前記着座面の中央位置に設けられ、前記ヨーク部の外壁面に形成された溝部に対応するセンタ溝部とを有し、前記センタ溝部には、少なくとも一部が前記着座面に露呈するセンターシャフトが、弾性部材を介して配置されることが好ましい。 Still further, the core receiving portion has a seating surface having the same arc shape as the outer wall surface of the yoke portion, and a center groove portion provided at a central position of the seating surface and corresponding to a groove portion formed on the outer wall surface of the yoke portion. In the center groove portion, a center shaft that is at least partially exposed to the seating surface is preferably disposed via an elastic member.
本発明によれば、開閉機構を介してカム部材を移動させることにより、複数の爪部が一体に開閉してヨーク部の端部の把持及び開放が行われる。従って、コアを迅速且つ高精度に位置決めすることができ、前記コアのポール部に導線を効率的に巻回することが可能になる。 According to the present invention, by moving the cam member via the opening / closing mechanism, the plurality of claw portions are integrally opened and closed, and the end portion of the yoke portion is gripped and released. Therefore, the core can be positioned quickly and with high accuracy, and the conductive wire can be efficiently wound around the pole portion of the core.
図1は、本発明の実施形態に係るコア把持装置を組み込むステータコア製造装置10の概略説明図であり、図2は、前記ステータコア製造装置10の概略平面説明図である。
FIG. 1 is a schematic explanatory view of a stator
ステータコア製造装置10により製造されるステータコア12は、円環状に複数配列されることによりステータを構成する。ステータコア12は、図3及び図4に示すように、プレスにより打ち抜いた略T字状の鋼板を複数枚カシメて一体化した積層鋼板(コア)14と、前記積層鋼板14を絶縁するインシュレータ16、18と、前記インシュレータ16、18を介して前記積層鋼板14に巻回される導線(コイル)20と、金属製のターミナル(電極)22、24とを有する。
A plurality of
積層鋼板14は、円弧状のヨーク部26と、前記ヨーク部26から径方向内方に延在するポール部28とを有する。ヨーク部26は、径方向外方に円弧状の外壁面26aを備えるとともに、前記外壁面26aには、積層方向に延在して溝部30が形成される。ヨーク部26の周方向一端には、略半円状の凸状部32が形成される一方、前記ヨーク部26の周方向他端には、隣り合うヨーク部26の前記凸状部32が嵌合する凹状部34が形成される。
The laminated
インシュレータ16、18は、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイド)で形成されており、導線20が巻回されるコイル巻回部36、38を有する。インシュレータ16、18は、それぞれ一部が重なり合って結合され、積層鋼板14と導線20とが電気的に絶縁される。
The
図4に示すように、導線20の巻始め端部20aは、ターミナル22にカシメ及びカットされてこのターミナル22に固定されるとともに、前記導線20の巻終わり端部20bは、ターミナル24にカシメ及びカットされてこのターミナル24に固定される。
As shown in FIG. 4, the winding
ステータコア製造装置10は、図1及び図2に示すように、積層鋼板14とインシュレータ16、18との組み立て部品(以下、単に積層鋼板14ともいう)を後述するコア把持治具44に把持させるとともに、巻線されたステータコア12を前記コア把持治具44から取り外す着脱ステーションST1と、前記積層鋼板14のポール部28に導線20を巻回して巻線を形成する巻線ステーションST2と、前記積層鋼板14に巻回された前記導線20の巻始め端部20a及び巻き終わり端部20bを、各ターミナル22、24に対応して移動させる端部成形ステーションST3と、前記巻始め端部20a及び前記巻き終わり端部20bを、前記各ターミナル22、24にカシメ及び加熱して接続するとともに、カットする端部接続ステーションST4とを有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the stator
ステータコア製造装置10では、着脱ステーションST1、巻線ステーションST2、端部成形ステーションST3及び端部接続ステーションST4が、同心円状に所定の角度間隔ずつ、例えば、等角度間隔(90°間隔)ずつ離間して設けられる。
In the stator
図5に示すように、ステータコア製造装置10は、着脱ステーションST1、巻線ステーションST2、端部成形ステーションST3及び端部接続ステーションST4に対応して、積層鋼板14を配置するコア配置部40を有するテーブル42を備える。
As shown in FIG. 5, the stator
コア配置部40は、90°間隔ずつ離間して設けられるとともに、各コア配置部40には、コア把持装置43を構成し積層鋼板14を着脱自在なコア把持治具44が装着される。テーブル42には、各コア把持治具44を着脱ステーションST1、巻線ステーションST2、端部成形ステーションST3及び端部接続ステーションST4に対応して順次配置させるインデックス手段46と、前記テーブル42を昇降させるテーブル昇降手段48とが設けられる。インデックス手段46は、テーブル42を矢印A方向に90°ずつ回転させるモータを備える一方、テーブル昇降手段48は、前記テーブル42を矢印B方向に進退(昇降)させるシリンダを備える。
The
図6〜図9に示すように、コア把持治具44は、治具本体50を備え、この治具本体50の一端部(上端部)側には、積層鋼板14を構成するヨーク部26の外壁面26aを受けるコア受け部52が形成される。コア受け部52の端面には、外壁面26aと同一の円弧形状を有する着座面52aが形成される。
As shown in FIGS. 6 to 9, the
コア受け部52には、着座面52aの中央位置に対応して、すなわち、ヨーク部26の溝部30に対応して、センタ溝部54が形成される。このセンタ溝部54内に設けられた規制壁56は、センターシャフト58が一対のロッド状弾性部材60を介して配置される(図7参照)。
A
治具本体50には、外方に突出して鍔部62が設けられるとともに、この鍔部62に近接して、位置決め手段64を構成する係止ピン66が固定される。治具本体50の他端部(下端部)には、スピンドル軸68が設けられる。
The
コア受け部52の下方近傍には、ジョイントプレート70が治具本体50に対してフリー状態で、すなわち、スピンドル軸68に対して軸方向に進退自在に配置される。ジョイントプレート70は、一部を切り欠いた略U字状を有しており、このジョイントプレート70にチャック機構72が設けられる。チャック機構72は、互いに対角位置に配置される第1爪部74及び第2爪部76と、前記第1及び第2爪部74、76と直交する方向に配置される第3爪部78と、前記第3爪部78に対向して治具本体50に固定される固定部材80とを有する。
Near the lower portion of the
第1爪部74、第2爪部76及び第3爪部78は、ジョイントプレート70に支軸82を介して揺動自在に取り付けられるとともに、それぞれの下端部には、カムローラ84が設けられる。第1爪部74の上端縁部には、ヨーク部26の凸状部32に対応する凹部86が形成されるとともに、第2爪部76の上端縁部には、前記ヨーク部26の凹状部34に係合する凸部88が形成される。
The
治具本体50には、その中心からそれぞれ所定の距離だけ離間した位置に4つの孔部89が形成されている。各孔部89には、ガイドバー90が挿入されるとともに、各ガイドバー90は、外周にテーパ面92aを有する略円盤状のカム(カム部材)92に挿入されており、コア受け部52の近傍まで延在する。カム92とコア受け部52との間には、ガイドバー90に外挿されてスプリング(弾性部材)94が設けられる。カム92のテーパ面92aには、第1爪部74〜第3爪部78に設けられているカムローラ84が摺接している。カム92は、スプリング94の弾性力を介して下方に付勢されることにより、テーパ面92aを介して第1爪部74〜第3爪部78の上端側を内方に揺動させている。
Four holes 89 are formed in the
図8及び図9に示すように、各コア配置部40には、コア把持治具44に対応して孔部96が設けられるとともに、テーブル42の下面には、前記孔部96に対応して支持板98が固定される。支持板98には、治具本体50に設けられている係止ピン66が配置されて前記治具本体50の回転を規制する凹部100が形成されており、前記係止ピン66と前記凹部100とにより位置決め手段64が構成される。
As shown in FIGS. 8 and 9, each
各コア配置部40には、コア把持治具44がインデックスされる際、このコア把持治具44を前記コア配置部40に押圧保持するためのコア把持治具用押さえ手段102が設けられる。図6、図8及び図9に示すように、押さえ手段102は、治具本体50の鍔部62に係合する押さえ板104を備える。押さえ板104は、ガイドバー106に固定されるとともに、このガイドバー106の下端に押圧板108が連結される。押圧板108は、ばね109を介して下方に付勢されており、押さえ板104は、鍔部62を下方向に押圧保持することによって、治具本体50の係止ピン66が支持板98の凹部100に挿入される。
Each
各コア把持治具44には、図7及び図10に示すように、導線20の巻終わり端部20bを把持し、この巻終わり端部20bを端部成形ステーションST3に案内する端部把持手段110と、前記巻終わり端部20bを一旦係止する端部係止部材112とが、両方あるいは選択的に設けられる。端部係止部材112は、巻終わり端部20bを案内する溝部114と、この巻終わり端部20bを係止する係止溝114aとを有している。なお、係止溝114aを設けることなく、溝部114を内方に向かって幅狭になるテーパ状に構成してもよい。
As shown in FIGS. 7 and 10, each
端部把持手段110は、固定部材80に取り付け板116を介して固定され、第2爪部76側に配置されるベース板118を備える。ベース板118には、図7、図10〜図12に示すように、第1揺動爪部材120及び第2揺動爪部材122を有し、前記第1揺動爪部材120及び前記第2揺動爪部材122で巻終わり端部20bを挟持可能なクランパ124と、前記クランパ124による前記巻終わり端部20bの挟持と挟持解除とを、揺動動作のみで行う開閉部材126とが設けられる。
The end gripping means 110 includes a
第1揺動爪部材120の一端部には、巻終わり端部20bを挟持するための挟持部127が設けられるとともに、前記第1揺動爪部材120の他端部には、ガイドピン128が設けられる。このガイドピン128は、ベース板118に形成されるガイド溝部130に挿入される。第1揺動爪部材120の略中央部は、第1支軸132を介して第2揺動爪部材122に連結される。
One end portion of the first swinging
第2揺動爪部材122の一端部には、第1揺動爪部材120の挟持部127と共に巻終わり端部20bを挟持するための挟持部134が設けられる。第2揺動爪部材122の他端縁部は、第2支軸136を介してベース板118に揺動自在に支持される。第2揺動爪部材122の他端縁部には、第2支軸136側から略90°屈曲する係止端部138が設けられる。
At one end portion of the second swinging
ベース板118には、第2揺動爪部材122が巻終わり端部20bの挟持位置に配置された際に、挟持部127、134間に所定の隙間が設けられるように前記第2揺動爪部材122の位置を規制する規制部140と、前記第2揺動爪部材122が開放される際に、係止端部138が当接して該第2揺動爪部材122の開放位置を規制する規制ピン142とが設けられる。
In the
第2揺動爪部材122には、開閉部材126を構成する第1ストッパ部材144と第2ストッパ部材146とが固定される。第1ストッパ部材144及び第2ストッパ部材146は、L字状を有しており、それぞれL字状の係止面144a、146aを有する。開閉部材126は、ベース板118に第3支軸148を介して揺動自在な揺動部材150を有する。この揺動部材150は、長尺な角材で構成されており、一端に第3支軸148が係合するとともに、他端にレバー152がベアリング154を介して設けられる。
A
ベアリング154は、第1ストッパ部材144の係止面144aの角部に固定されることにより、挟持部127、134間で巻終わり端部20bを挟持する一方、第2ストッパ部材146の係止面146aの角部に固定されることにより、クランパ124を開放位置に保持する。ベース板118には、揺動部材150が当接することにより、この揺動部材150をクランパ124の変動位置からさらに移動することを規制する規制ピン156が設けられる。
The
図13に示すように、着脱ステーションST1には、テーブル42の下降位置で、コア把持治具44を固定する一方、前記テーブル42の上昇位置で、前記コア把持治具44の固定を解除するためのコア把持治具用固定手段160と、チャック機構72によるステータコア12の把持を解除する一方、新たな積層鋼板14を前記チャック機構72により把持させるための開閉機構162とが設けられる。コア把持治具44及び開閉機構162は、コア把持装置43を構成する。
As shown in FIG. 13, the
固定手段160は、図13及び図14に示すように、シリンダ164を介して所定の角度範囲で回動するカム部材166を備える。このカム部材166は、一方の停止位置でコア把持治具44を構成するスピンドル軸68を回転不能に固定するとともに、他方の停止位置で前記スピンドル軸68の保持作用を解除する機能を有する。固定手段160は、少なくとも巻線ステーションST2、端部成形ステーションST3及び端部接続ステーションST4にも設けられる(図5参照)。
As shown in FIGS. 13 and 14, the fixing means 160 includes a
開閉機構162は、図13に示すように、シリンダ168を備え、このシリンダ168から上方に延在するロッド168aに取り付け板170が固着される。取り付け板170には、例えば、3本の押し上げピン(押圧部材)172の一端で保持される。押し上げピン172は、固定手段160を貫通してコア把持治具44を構成する治具本体50の孔部95を貫通し、カム92を上方に押圧可能である(図7参照)。
As shown in FIG. 13, the opening /
押し上げピン172は、ロッド168aがシリンダ168内に配置される際には、固定手段160内に位置する一方、前記ロッド168aが前記シリンダ168から上方に突出する際には、治具本体50の孔部95を貫通してカム92を上方に押し上げ、テーパ面92aをカムローラ84から離脱させる。
The push-up
図14に示すように、巻線ステーションST2には、固定手段160と、テーブル42が下降する際に、押さえ手段102を構成する押圧板108に当接し、前記押圧板108と一体に押さえ板104をテーブル42に対し相対的に上昇させ、前記押さえ手段102によるコア把持治具44の押圧保持作用を解除させる押さえ解除手段174と、前記コア把持治具44のスピンドル軸68に連結されて前記コア把持治具44を回転させる回転手段176とが設けられる。回転手段176は、モータ178を備え、このモータ178の回転軸178aが固定手段160を構成する軸体180に連結される。
As shown in FIG. 14, the winding station ST <b> 2 contacts the
図1に示すように、巻線ステーションST2には、導線20を積層鋼板14に巻回するノズル装置190が配置され、このノズル装置190には、テンション装置192から前記導線20が繰り出される。ノズル装置190は、スピンドル軸68の軸線に沿って移動自在(昇降自在)に構成されるノズル194を備える。
As shown in FIG. 1, a
端部成形ステーションST3には、端末成形装置196が配置される。この端末成形装置196は、積層鋼板14に巻線された導線20の巻始め端部20aと巻終わり端部20bとを、それぞれターミナル22、24に対応して移動(成形)する機能を有する。
A
端部接続ステーションST4には、カシメ・カット装置198が配置される。カシメ・カット装置198は、導線20の巻始め端部20aに自動カシメ処理(カシメ及び加熱)を行う第1カシメ手段200a及びカシメ処理された前記巻始め端部20aを自動切断する第1カッタ202aと、前記導線20の巻終わり端部20aに自動カシメ処理を行う第2カシメ手段200b及びカシメ処理された前記巻終わり端部20bを自動切断する第2カッタ202bとを備える。
A caulking /
第1カシメ手段200a及び第1カッタ202a、第2カシメ手段200b及び第2カッタ202bとは、上下に配置されるとともに、それぞれ前後方向及び左右方向に個別に進退可能である。
The first caulking means 200a, the
このように構成されるステータコア製造装置10の動作について、本実施形態に係るコア把持装置43との関連で、以下に説明する。
The operation of the stator
先ず、図2に示すように、着脱ステーションST1に対応して配置されているテーブル42のコア配置部40では、積層鋼板14がインシュレータ16、18と一体にコア把持治具44に把持される。具体的には、着脱ステーションST1には、図13に示すように、固定手段160及び開閉機構162が配置されており、この固定手段160を介してコア把持治具44のスピンドル軸68が位置決め保持されている。
First, as shown in FIG. 2, the
そして、開閉機構162を構成するシリンダ168が駆動され、ロッド168aが上方に突出することにより、取り付け板170を介して3本の押し上げピン172が上昇する。押し上げピン172は、固定手段160を貫通してコア把持治具44を構成する治具本体50の孔部95に挿入され、この孔部95を貫通してカム92を上方に押圧する。
Then, the
このため、図15に示すように、カム92は、ガイドバー90に外装されるスプリング94の弾性力に抗して上昇し、このカム92のテーパ面92aからカムローラ84が離脱する。従って、チャック機構72を構成する第1爪部74、第2爪部76及び第3爪部78は、開放される。この状態で、治具本体50のコア受け部52には、積層鋼板14が配置される。
Therefore, as shown in FIG. 15, the
次いで、開閉機構162を構成するシリンダ168を介してロッド168aが下方向に移動すると、押し上げピン172が下降する。カム92は、スプリング94の弾性力を介して下方に移動し、前記カム92のテーパ面92aは、各カムローラ84に摺接して前記カムローラ84を外方に押圧する。このため、第1爪部74、第2爪部76及び第3爪部78は、それぞれ支軸82を支点にして上端側が内方に揺動変位する。その際、第1爪部74に設けられる凹部86に、積層鋼板14のヨーク部26に形成された凸状部32が係合するとともに、第2爪部76に設けられた凸部88に、前記ヨーク部26の凹状部34に係合する。
Next, when the
さらに、ヨーク部26の外壁面26aに形成された溝部30に、センターシャフト58が係合し、チャック機構72による締め付け作用下に、弾性部材60が変形して前記ヨーク部26の円弧状の外壁面26aがコア受け部52の円弧状の着座面52aに摺接する。これにより、積層鋼板14は、コア受け部52に対して正確に芯出しされた状態で、位置決め保持される。
Further, the
なお、第3爪部78は、積層鋼板14の一方の端部側を押圧するとともに、固定部材80は、インシュレータ16、18を支持する。
The
上記のように、着脱ステーションST1に配置されているコア把持治具44に積層鋼板14が把持された後、インデックス手段46を構成するモータの作用下に、テーブル42が、所定の角度、例えば、90°だけ矢印A方向に回転される。このため、積層鋼板14を把持しているコア把持治具44は、巻線ステーションST2に対応して配置される。テーブル42は、テーブル昇降手段48を構成するシリンダの作用下に所定の高さ位置まで下降される。
As described above, after the
巻線ステーションST2には、固定手段160及び押さえ解除手段174が設けられている(図14参照)。このため、テーブル42が下降すると、コア把持治具44を構成するスピンドル軸68が固定手段160に挿入され、この固定手段160を構成するシリンダ164が駆動されることにより、カム部材166が回動して前記スピンドル軸68が軸体180に連結される。
The winding station ST2 is provided with a fixing means 160 and a press release means 174 (see FIG. 14). Therefore, when the table 42 is lowered, the
一方、テーブル42が、下降する際、押さえ手段102を構成する押圧板108が押さえ解除手段174に当接し、前記押圧板108の下降が阻止される。従って、図9に示すように、押圧板108は、所定の高さ位置に保持されたまま、テーブル42が下降するため、前記押圧板108にガイドバー106を介して連結されている押さえ板104は、コア把持治具44を構成する治具本体50の鍔部62から離脱し、前記コア把持治具44の押圧保持が解除される。
On the other hand, when the table 42 is lowered, the
また、テーブル42が下降することにより、このテーブル42に固定された支持板98の凹部100からコア把持治具44の係止ピン66が離脱する。これにより、コア把持治具44は、コア配置部40に対して回転自在となる。
Further, when the table 42 is lowered, the locking
そして、ノズル装置190を構成するノズル194から導線20が繰り出されるとともに、積層鋼板14は、回転手段176を構成するモータ178の回転作用下に、コア把持治具44と一体に回転する。このため、積層鋼板14には、インシュレータ16、18のコイル巻回部36、38を介して導線20が巻回されて巻線が行われる。
Then, the
導線20の巻終わり端部20bは、図10に示すように、端部係止部材112の溝部114から係止溝114aに係止されて外方に延在するとともに、所定の長さで切断される。この切断された巻終わり端部20bは、端部把持手段110を介して把持される。なお、巻き終わり端部20bは、図2に示すように、巻回姿勢で直線状に延在した状態で、端部係止部材112を通過して、直接、端部把持手段110により把持されてもよい。
As shown in FIG. 10, the winding
図16に示すように、端部把持手段110では、開閉部材126を構成する揺動部材150が第2ストッパ部材146側に配置されており、ベアリング154は、前記第2ストッパ部材146の係止面146aの角部に保持されている。従って、クランパ124は、第1揺動爪部材120と第2揺動爪部材122とが、それぞれ互いに離間する方向に揺動した位置に固定されている。
As shown in FIG. 16, in the end gripping means 110, the
そこで、第1揺動爪部材120の挟持部127と第2揺動爪部材122の挟持部134との間に対応して、導線20の巻終わり端部20bが配置された状態で、操作ロッド155が、図16中、矢印C方向に移動する。操作ロッド155は、揺動部材150に設けられているレバー152に当接し、このレバー152を第3支軸148を支点に矢印D方向に揺動させる。
Therefore, in the state where the winding
揺動部材150の揺動先端側に設けられているベアリング154は、第2ストッパ部材146の係止面146aから離脱した後、第1ストッパ部材144の係止面144aに当接する。このため、第2揺動爪部材122は、第2支軸136を支点にして鉛直上方向に(矢印方向)揺動するとともに、第1揺動爪部材120は、第1支軸132が上方に揺動することにより、ガイドピン128とガイド溝部130との案内作用下に矢印方向に揺動変位する。これにより、第1揺動爪部材120の挟持部127と第2揺動爪部材122の挟持部134とは、互いに近接する方向に且つ上方に揺動し、導線20の巻終わり端部20bを挟持する。
The bearing 154 provided on the swinging tip side of the swinging
その際、図17に示すように、揺動部材150に設けられているベアリング154は、第3支軸148を支点に矢印D方向に揺動する一方、このベアリング154が摺接する係止面144aは、直線状に構成されている。従って、揺動部材150が矢印D方向に揺動すると、ベアリング154が係止面144aの直線部分に摺接する際に、最大の抵抗力が発生した後、このベアリング154は、前記係止面144aの角部に、すなわち、直交する2面に当接する。
At this time, as shown in FIG. 17, the bearing 154 provided on the
このように、ベアリング154と係止面144aの直線部分との間には、抜け止め機能が発生し、この係止面144aの角部に配置されているベアリング154は、不要に矢印E方向に揺動して第1ストッパ部材144から離脱することを阻止することができる。
As described above, a retaining function is generated between the bearing 154 and the straight portion of the
次いで、巻線ステーションST2では、固定手段160を構成するシリンダ164が駆動され、コア把持治具44のスピンドル軸68と軸体180との連結が解除された後、テーブル昇降手段48を介してテーブル42が上昇する。テーブル42には、コア配置部40に対応して押さえ手段102が設けられており、このテーブル42が上昇する際に、押圧板108が押さえ解除手段174に支持されている。
Next, in the winding station ST <b> 2, the
このため、押さえ板104は、ばね109の弾性力によってテーブル42に対し相対的に下降し、コア把持治具44の鍔部62に当接して、この鍔部62を支持板98側に押圧する。従って、押圧板108が押さえ解除手段174から離脱する際には、コア把持治具44は、係止ピン66が凹部100に嵌合するとともに、押さえ板104により支持板98側に押圧される。すなわち、コア把持治具44は、押さえ手段102によってコア配置部40に押圧保持される。
For this reason, the
テーブル42は、上昇位置に至った後、インデックス手段46を介して所定の角度、例えば、90°だけ回転される。巻線処理が施されたコア把持治具44は、端部成形ステーションST3に対応して配置される。この状態で、テーブル42は、テーブル昇降手段48を介して下降するため、端部成形ステーションST3に対応して配置されているコア把持治具44は、スピンドル軸68が固定手段160に固定される。
After reaching the raised position, the table 42 is rotated by a predetermined angle, for example, 90 ° via the index means 46. The
そして、端末成形装置196の作用下に、導線20の巻始め端部20aがターミナル22側に移動されるとともに、前記導線20の巻終わり端部20bがターミナル24側に移動される。その際、巻終わり端部20bでは、端部把持手段110による把持作用が解除されて、端末成形装置196に受け渡される。
Then, under the action of the terminal forming
具体的には、図17に示すように、揺動部材150が第1ストッパ部材144に保持されており、操作ロッド155は、矢印F方向に移動して前記揺動部材150のレバー152を押圧する。このため、ベアリング154は、第1ストッパ部材144の係止面144aの角部から直線部分、すなわち、ロック部分を摺動してこの第1ストッパ部材144から離脱した後、第2ストッパ部材146の係止面146aに係合する。
Specifically, as shown in FIG. 17, the
従って、第2揺動爪部材122は、第2支軸136を支点にして挟持部134側を下方向に揺動させる。その際、第1支軸132は、第2揺動爪部材122と一体に下方向に揺動し、前記第1支軸132に連結される第1揺動爪部材120は、挟持部127側を前記挟持部134から離間する方向に揺動する。
Accordingly, the second swinging
これにより、挟持部127、134は、巻終わり端部20bからそれぞれ離間する方向に揺動(開放)し、前記巻終わり端部20bの挟持作用が解除される。そして、揺動部材150は、矢印E方向に揺動する際に、ベアリング154が第2ストッパ部材146の係止面146aの直線部分に摺接して最大の抵抗力を受けた後、前記係止面146aの角部に収容される。従って、ベアリング154は、第2ストッパ部材146から不要に離脱することがなく、クランパ124を開放姿勢に、確実且つ強固に保持することができる。
As a result, the clamping
上記のように、端部成形ステーションST3で、導線20の巻始め端部20a及び巻終わり端部20bの成形が行われた後、固定手段160によるスピンドル軸68の固定が解除されるとともに、テーブル42が上昇して前記スピンドル軸68が前記固定手段160から離脱する。
As described above, after the winding
次に、テーブル42は、インデックス手段46を介して、所定の角度、例えば、90°だけ回転することにより、端部成形処理が行われたステータコア12は、端部接続ステーションST4に対応して配置される。端部接続ステーションST4では、テーブル42が下降することにより、コア把持治具44のスピンドル軸68が固定手段160に固定された状態で、カシメ・カット装置198が駆動される。
Next, the table 42 is rotated by a predetermined angle, for example, 90 °, through the index means 46, so that the
カシメ・カット装置198では、先ず、第1カシメ手段200aと第2カシメ手段200bとが同時に(又は、個別に)駆動され、巻始め端部20aと巻終わり端部20bとがそれぞれターミナル22、24にカシメ処理される。さらに、第1カッタ202a及び第2カッタ202bが駆動されて、巻始め端部20a及び巻終わり端部20bが切断処理される。
In the caulking /
上記の作業が終了した後、固定手段160によるスピンドル軸68の固定が解除されるとともに、テーブル42が上昇し、さらにインデックス手段46を介して前記テーブル42が所定の角度、例えば、90°だけ回転し、ステータコア12が着脱ステーションST1に対応して配置される。着脱ステーションST1では、テーブル42が下降することにより、押さえ手段102によるコア把持治具44の押圧保持が解除されるとともに、開閉機構162が駆動される。このため、押し上げピン172の押圧作用下に、カム92が上昇してチャック機構72によるステータコア12の保持作用が解除され、このステータコア12が前記コア把持治具44から取り出される。
After the above operation is completed, the fixing of the
この場合、本実施形態では、チャック機構72を構成する第1爪部74、第2爪部76及び第3爪部78が、ジョイントプレート70に支軸82を介して揺動自在に取り付けられるとともに、それぞれの下端部に設けられているカムローラ84は、カム92のテーパ面92aに摺接自在である。このため、開閉機構162の駆動作用下に、押し上げピン172が上昇すると、この押し上げピン172がカム92を上方に移動させて、テーパ面92aから各カムローラ84が離脱する。従って、第1爪部74、第2爪部76及び第3爪部78は、互いに離間する方向に一体に揺動(開放)され、ステータコア12が開放される。
In this case, in the present embodiment, the
一方、開閉機構162を介して押し上げピン172が下降すると、カム92は、スプリング94を介して下降し、テーパ面92aに各カムローラ84が摺接する。従って、第1爪部74、第2爪部76及び第3爪部78は、互いに隣接する方向に一体に揺動し、積層鋼板14を挟持することができる。
On the other hand, when the push-up
これにより、開閉機構162を介してカム92を移動させることにより、積層鋼板14のヨーク部26の端部を3方向から同時に把持する動作が行われる。従って、積層鋼板14を迅速且つ高精度に位置決めすることができ、前記積層鋼板14のポール部28に対して導線20を効率的に巻回することが可能になるという効果が得られる。
Thus, by moving the
さらに、カム92は、スプリング94を介してコア受け部52から離間する方向に、常時、付勢されている。そして、押し上げピン172による押圧動作が付与されない際には、テーパ面92aに各カムローラ84が摺接しており、チャック機構72を介して積層鋼板14が確実に保持されている。
Further, the
従って、着脱ステーションST1に配置されているコア把持治具44に積層鋼板14を一旦把持させると、この積層鋼板14は、巻線ステーションST2、端部成形ステーションST3及び端部接続ステーションST4に、順次、搬送される際、前記コア把持治具44から離脱されることがなく、作業全体の効率化及び簡素化が容易に図られる。
Therefore, once the
さらにまた、図18に示すように、コア受け部52は、ヨーク部26の外壁面26aと同一の円弧形状を有する着座面52aと、前記ヨーク部26の前記外壁面26aに形成された溝部30に対応するセンタ溝部54とを有し、前記センタ溝部54には、センターシャフト58が弾性部材60を介して配置されている。
Furthermore, as shown in FIG. 18, the
このため、チャック機構72を介して積層鋼板14を把持する際、ヨーク部26の外壁面26aに形成されている溝部30にセンターシャフト58が係合し、このセンターシャフト58が規制壁56によって両側を規制されながらセンタ溝部54内に押圧される。
For this reason, when the
センターシャフト58には、弾性部材60が当接しており、センターシャフト58は、前記弾性部材60を押し潰すようにしてセンタ溝部54内に侵入し、ヨーク部26の外壁面26aがコア受け部52の着座面52aに密着するようにして着座する。これにより、積層鋼板14をコア受け部52に対して大まかにセットしても、この積層鋼板14の中心位置を前記コア受け部52のセンタ位置に精度よく位置合わせすることができる。
An
特に、チャック機構72では、第1爪部74、第2爪部76及び第3爪部78を揺動自在に支持するジョイントプレート70が、コア受け部52の下方近傍でスピンドル軸68の軸方向に進退自在に配置されている。従って、チャック機構72により積層鋼板14を挟持する際に、センターシャフト58を介し前記積層鋼板14のセンタ位置合わせを行うとともに、ヨーク部26の外壁面26aを前記コア受け部52の着座面52aに対して良好且つ確実に密着させることができるという利点がある。
In particular, in the
10…ステータコア製造装置 12…ステータコア
14…積層鋼板 20…導線
22、24…ターミナル 26…ヨーク部
26a…外壁面 28…ポール部
30…溝部 32…凸状部
34…凹状部 40…コア配置部
42…テーブル 43…コア把持装置
44…コア把持治具 46…インデックス手段
48…テーブル昇降手段 50…治具本体
52…コア受け部 52a…着座面
54…センタ溝部 58…センターシャフト
60…弾性部材 62…鍔部
64…位置決め手段 66…係止ピン
68…スピンドル軸 70…ジョイントプレート
72…チャック機構 74、76、78…爪部
80…固定部材 84…カムローラ
86、100…凹部 88…凸部
92…カム 92a…テーパ面
94…スプリング 102…押さえ手段
104…押さえ板 108…押圧板
110…端部把持手段 112…端部係止部材
118…ベース板 120、122…揺動爪部材
124…クランパ 126…開閉部材
144、146…ストッパ部材 144a、146a…係止面
150…揺動部材 152…レバー
154…ベアリング 160…固定手段
162…開閉機構 164、168…シリンダ
172…押し上げピン 174…押さえ解除手段
176…回転手段 190…ノズル装置
196…端末成形装置 198…カシメ・カット装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ヨーク部の径方向外方の外壁面を受けるコア受け部と、
前記コア受け部から延在するスピンドル軸と、
前記ヨーク部の端部を把持する複数の爪部を有するチャック機構と、
複数の前記爪部に一体に係合する移動自在なカム部材と、
前記カム部材を移動させて複数の前記爪部を一体に開閉させる開閉機構と、
を備えることを特徴とするコア把持装置。 A core gripping device for gripping a core having an arc-shaped yoke portion and a pole portion extending radially inward from the yoke portion, and winding a conductive wire around the pole portion while rotating the core. And
A core receiving portion for receiving a radially outer wall surface of the yoke portion;
A spindle shaft extending from the core receiving portion;
A chuck mechanism having a plurality of claw portions for gripping the end portion of the yoke portion;
A movable cam member integrally engaged with the plurality of claw portions;
An opening and closing mechanism that moves the cam member to integrally open and close the plurality of claw portions;
A core gripping device comprising:
前記爪部の一端部には、前記ヨーク部の端部を把持する挟持部が設けられるとともに、
前記爪部材の他端部には、前記カム部材のテーパ面に沿って移動可能にカムローラが設けられることを特徴とするコア把持装置。 The core gripping device according to claim 1, wherein the chuck mechanism includes a joint plate that is disposed so as to be movable forward and backward in an axial direction with respect to the spindle shaft and supports the claw portion so as to be swingable.
At one end portion of the claw portion is provided with a clamping portion for gripping the end portion of the yoke portion,
A core gripping device, wherein a cam roller is provided at the other end of the claw member so as to be movable along a tapered surface of the cam member.
前記カム部材を、前記弾性部材に抗して前記コア受け部側に移動させることにより、前記爪部の前記挟持部を前記ヨーク部の端部から離脱させる押圧部材と、
を備えることを特徴とするコア把持装置。 The core gripping device according to claim 1, wherein the opening / closing mechanism is disposed between the core receiving portion and the cam member, and urges the cam member in a direction away from the core receiving portion;
A pressing member that moves the cam member to the core receiving portion side against the elastic member to release the clamping portion of the claw portion from the end portion of the yoke portion;
A core gripping device comprising:
前記着座面の中央位置に設けられ、前記ヨーク部の外壁面に形成された溝部に対応するセンタ溝部と、
を有し、
前記センタ溝部には、少なくとも一部が前記着座面に露呈するセンターシャフトが、弾性部材を介して配置されることを特徴とするコア把持装置。 The core gripping device according to any one of claims 1 to 3, wherein the core receiving portion has a seating surface having the same arc shape as the outer wall surface of the yoke portion;
A center groove portion provided at a center position of the seating surface and corresponding to a groove portion formed on an outer wall surface of the yoke portion;
Have
A core gripping device, wherein a center shaft, at least a part of which is exposed to the seating surface, is disposed in the center groove portion via an elastic member.
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