JPH05115157A - ステータコイルのリードワイヤを端子の受溝に挿入するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ステータコイルのリードワイヤをロボットを
用いて端子の受溝に挿入するための方法及び装置を提供
すること。 【構成】 ステータ鉄心１６の端面１８においてソケッ
ト２０を有することにより複数の端子２２を支持し、前
記端子２２の各々がソケット２０からスペーサ部３６に
より一定の間隔を置いて配置された細長い樋状のワイヤ
受溝３５を有し、ステーコイルにおけるリードワイヤ２
４の各々が前記ステータコイル１２、１４から引出され
た固定端とクランプにより保持された自由端とを有する
ことにより、ソケット２０に沿って延びるようにして前
記リードワイヤ２４を前記端子のワイヤ受溝３５に挿入
するにあたり、前記スペーサ部３６及び前記端子２２の
外面を前記リードワイヤ２４と接触しないようにシール
ドするとともに、前記端子の各部を前記リードワイヤの
前記受溝への挿入時において実質的に撓ませないように
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ステータコイルのリ
ードワイヤをワイヤ受溝を有する端子に挿入するための
方法及び装置に関するものである。本発明は、電気モー
タのステータを製造するために用いられるものである
が、本発明の技術思想は他の電気装置の製造においても
有効に適用することができる。

【０００２】

【発明の要約】ユニバーサル電気モータにおける２極ス
テータは典型的に成層鉄心において形成された磁極片の
まわりに、絶縁被覆を有するマグネットワイヤからなる
一対のコイルを巻付けたものである。各コイルはそこか
ら引出される２又は３以上のワイヤリード線を有する。
近年、コイルに隣接したステータ鉄心上にコイルリード
ワイヤを接続するために、ワイヤ受溝を有する端子を設
けることは普通に行われるようになってきた。このよう
な端子構造の一例としては、長さ方向にのびるＵ型溝を
有し、その溝の両側壁は外端においてタブを形成するた
めの切込みを有する。製造工程において、コイルリード
ワイヤはその溝内に挿入され、一時的にクランプされる
ようそのリードワイヤのまわりにはタブが一体にクリン
プ（縮形）接続される。製造工程の後段において、リー
ドワイヤ受溝はリードワイヤのまわりにロール成形され
ることにより、これらのリードワイヤを端子に永久固定
し、タブは端子の残りの部分からリードワイヤの余分な
長さとともに切断される。受溝がリードワイヤのまわり
にロール成形されるとき、端子には高電圧が印加される
ことにより、リードワイヤ及びリードワイヤに接触した
受溝内のバール（止め座金）などの上における絶縁物を
溶融してこれらのリードワイヤと端子との間に良好な電
気接続を確立する。

【０００３】ステータコイルのリードワイヤをＵ型リー
ドワイヤ受溝を有する端子に接続する準備としてコイル
リードワイヤの各々は、コイル巻線工程中に巻線ステー
タの近傍においてそのワイヤリードをクランプするに十
分な長さとなるように切断される。すなわち、その切断
位置はそのリードワイヤが対応する端子に近接したステ
ータの端面を横切って延びることにより、端子への機械
的操作による接続を容易にするものである。端子へのコ
イルリードワイヤの接続を達するための一つの方法は、
例えば、米国特許第３，７４７，１８７号に示された一
般的形式を有する機械を用いて実施される。この機械は
コイルリードワイヤを受溝に整列させる機構、コイルリ
ードワイヤをそれが整列した受溝内に固定する機構、及
びタブの両側壁をリードワイヤに対してクリンプ接続す
る機構を有する。この機械は典型的に４本のリードワイ
ヤを同時に接続するものである。リードワイヤの余分の
長さは通常種々の工程位置において切断される。この切
断のための分離配置されたカッタ機構は、ステータがリ
ードワイヤを端子に永久固定するための機械に送られる
ための準備工程として配置される。

【０００４】前述した機械におけるワイヤ処理及びタブ
クリンプ機構は、高速動作可能であって、信頼性も高い
という利点を有する。しかしながら、各機械はステータ
の一形態の製造にのみ用いられるものである。したがっ
て、種々の形態におけるステータを製造するための機械
の使用が望まれるときは、その接続機械を実際上全面的
に再構成しなければならない。

【０００５】リードワイヤを端子の受溝中に配置し、か
つ補助装置を用いてタブをワイヤに対してクランプする
ためには、適当なワイヤガイドとともに産業用ロボット
を用いることがよく知られている。ロボット、特にプロ
グラム容易なロボット装置を使用すれば、それは種々の
形態のステータに対して用いることができ、これによっ
て一形態のステータの製造から別の形態のステータの製
造に切り換える際に、必要な工具変換を最小限にとどめ
ることができる。しかしながら、単純でプログラム可能
な産業用ロボットは１回に１本のリードワイヤを接続す
るためにのみ用いることができるため、ロボットがかな
りの速度で動作すべきであるという高速生産ラインの要
求に適合しなければならない。

【０００６】受溝を有する端子へのリードワイヤの接続
は、大量生産において十分な信頼性を維持しつつ十分な
高速で実行するのが困難であることは上述した通りであ
る。ロボットを端子の受溝へのリードワイヤ挿入に用い
る際には、ワイヤをそれらの受溝中に案内するための適
当な手段が必要であり、リードワイヤが突出及び迂回す
る受溝のいずれかの隅部はそのリードワイヤとの係合に
対して保護されなければならない。そのような保護がな
ければ、リードワイヤがその隅部に引っ掛かって端子に
損傷を与えるか、又はリードワイヤ上の絶縁被覆が摩耗
して電気的短絡を生ずるおそれがある。さらに、ロボッ
トがその仕事を実行するために装備した先端動作素子に
要求される多数の運動は、動作の最適速度を達成するた
めに最小限に維持されなければならない。

【０００７】この発明の一つの目的は、産業用ロボット
を用いることによりステータコイルのリードワイヤをワ
イヤ受溝を有する端子に挿入するための改良された方法
及び装置を提供することである。

【０００８】この発明によれば、ステータ配置及び端子
支持工具アセンブリはステータを定まったステーション
に固定配置するため、巻線を有するステータの開口中に
部分的に挿入される。工具アセンブリはステータの開口
内に嵌合してそれを定位置に保持する軸体と、リードワ
イヤ及び端子各部間の係合を阻止するための表面と、端
子にリードワイヤを接続する工程が実行される結果とし
てその端子が撓むことを阻止するための表面を備えてい
る。産業用ロボットの先端動作素子はコイルのリードワ
イヤにおいてコイル本体から十分近い突出先端部を把持
し、コイルとその把持部との間におけるワイヤの緊張状
態を制御可能に操作することができる。（ワイヤのこの
引張寸法が余り長いと、可撓性もしくは弾性が大きすぎ
て端子接続及びワイヤ切断工程を満足に処理できないこ
とになる。）工具アセンブリはステータから部分的に引
っ込んだ位置にあり、これによって溝の端部に近い端子
のリリーフ部（退避部）を露出させる。すなわち、受溝
には、ステータの位置を維持し続けるのが困難となるほ
どその工具アセンブリが完全に後退しない状態において
ワイヤが挿入される。工具アセンブリが部分的に後退し
ている間において、把持されたワイヤはロボットの先端
動作素子の運動によりそのワイヤ受溝の終端に隣接した
端子上に敷縁される。工具アセンブリはここでステータ
に向かって完全に前進し、この時点において受溝の端部
は工具アセンブリの部分に覆われることになる。ロボッ
トは次にワイヤリードを端子の受溝中に引き入れるべく
操作される。この操作中において、何らかの撓み力に支
配される端子部分は工具アセンブリの諸部分により背後
から支持される。また、工具アセンブリ上に形成された
カム表面はロボットの先端動作素子の運動に関連してリ
ードワイヤを受溝内に深く位置させる。

【０００９】上述した工程はリードワイヤが端子の受溝
内に正確、かつ信頼性よく配置されることを可能にする
ものであり、それはロボットの先端動作素子の最小の運
動量により達せられる。同一の工程は他のリードワイヤ
を他の端子中に配置するためにも繰り返し実行される。

【００１０】この発明は、各リードワイヤを切断すると
ともに、それらのリードワイヤに端子タブをクリンプ接
続するための方法に関連して図示説明されるものであ
る。しかしながら、本発明はセパレート型のカッタ及び
クリンプ接続機構が用いられる、より一般的な工程とと
もに用いることができる。

【００１１】本発明のその他の目的及び利点は、以下の
説明及び図示により明らかになるであろう。

【００１２】

【実施例の詳細な説明】この発明は、成層鉄心１６の極
片上に巻付けられた一対の界磁コイル１２及び１４を含
む２極ステータ１０の製造に関して図示されている。図
１に示されたステータ鉄心１６の端面１８は４個の端子
受入れソケット２０を有するプラスチック製端子取付板
からなってる。これらのソケット２０には２２で概括指
示され、個々には２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、及び２２Ｄ
により指示された各コイル１０、１２及び１４のコイル
リードワイヤのために２個ずつ用いられる端子が支持さ
れる。各コイルのリードワイヤはそれぞれ２４Ａ、２４
Ｂ、２４Ｃ、及び２４Ｄにより指示されている。

【００１３】ステータ１０は上部及び下部搬送機構２８
及び３０により摺動可能に支持及び案内される。ステー
タ１０を機構２８及び３０に沿って移動させるために
は、ステータ１０の開口内に嵌入し得る移送ピン３２が
用いられる。移送ピン３２は常套的に各リードワイヤの
ためにそれぞれ設けられた４個のワイヤクランプ３４を
有する移送キャリジ（図示せず）の上に支持されてい
る。図には２個のワイヤクラプ３４の一部のみが示され
ているが、下部クランプ３４もまた用いられることが理
解されるであろう。クランプ３４はこの発明の目的にと
っては通常の構造を有するため、詳細な図示説明は省略
する。

【００１４】ステータ１０の製造における前段階におい
て、ステータはコイル巻ステーション（図示せず）に配
置され、ここで、コイル１２及び１４が巻着されるとと
もに、リードワイヤ２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、及び２４
Ｄがワイヤクランプ３４内に挿入されて、それらのワイ
ヤが各端子２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、及び２２Ｄに隣接
したステータ端面１８を横切って突出する。コイル１２
及び１４が巻着されるとともに、コイルリードワイヤ２
２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、及び２２Ｄがそれらの各クラン
プ３４に接続された後、移送ピン３２はステータ１０の
開口中に挿入され、移送キャリジが第１図に示されたス
テーションＳに向かって移動し、リードワイヤ２４の、
端子２２への仮接続を可能にするものである。移送ピン
３２はその端部形状を示すため、図１においてステータ
１０から分離した位置において示されている。実際上、
移送ピンはステーションＳにおいて以下の全工程を通じ
てステータ１０の開口内に止まっている。

【００１５】図示の端子２２はアメリカ合衆国 ペンシ
ルバニア州 ハリスバーグのＡＭＰインコーポレイテッ
ドから製造販売された型に属する。各端子２２は短いス
ペーサ又は溝入口リリーフ部３６により対応するソケッ
ト２０から隔てられた長さ方向に延びるワイヤ受溝３５
を有する。ワイヤ受溝３５の側壁３８はそれらの外端の
近傍に切込み４０を有するとともに、端子２２の外端に
おいてタブ４２を形成している。これらのタブ４２は図
９に示す通り、互いにクリンプ接続又は圧接されて端子
２２の他の部分を変形させることなく、その端子へのリ
ードワイヤの仮接続を提供するものである。すでに述べ
た通り、受溝３５の他の部分は異なった処理ステーショ
ン（図示せず）において対応リードワイヤのまわりにロ
ール巻成型される。端子２２の切込み外端部は同じステ
ーションにおいてリードワイヤの余分の長さとともに切
断される。

【００１６】この発明は、工具アセンブリ５０及び産業
用ロボットを用いてリードワイヤ２０を端子２２に仮接
続するための工程に用いられる。ロボットはその先端動
作素子５２のみを図示するものとする。図１において最
もよく示す通り、先端動作素子５２はプライヤ型の形態
を有するとともに、その外端において切込み５６を形成
した第１顎部５４を有する。この切込み５６は第２の顎
部６０の外端から突出したピン５８を受入れるものであ
る。これらの顎部５４及び６０は産業用ロボットにおけ
る一般的動作として水平方向に互いに接近及び離間する
方向に移動し、後述する理由によりこれらは両者の接近
によるクランプ力を変化させるように制御される。把持
用顎部５４及び６０は例えば、可変空気アクチュエータ
により制御されうることは当業者にとって容易に理解さ
れるであろう。それ以外の事項については、ロボットは
全体的に通常型であるため、さらなる説明を省略する。
本発明の実施においては、種々の形式のロボットを使用
できるが、好ましい実施例においては、アメリカ合衆国
インディアナ州 ４６２５４ インディアナポリス
インダストリアル ブールバード ３９０１のヒラタ
コーポレイションオブ アメリカから製造販売されてい
る３軸カーテシアンロボットを好ましく用いることがで
きる。

【００１７】工具アセンブリ５０は、搬送軌道、及びこ
れに図１の位置Ｓにおいて支持されたステータ１０に対
し、接近及び離間できるよう摺動可能に支持された支持
板６４の頂部に適当に固定された支持ブロック６２を備
えている。図１に線図的に示した通り、支持板６４は支
持チャンネル６６により摺動可能に支持され、工具位置
アクチュエータ６８によってステータ１０に対し接近及
び離間する方向に駆動される。このアクチュエータ６８
は好ましくは複合エアシリンダから構成されるが、他の
何らかの駆動機構を用いてもよい。

【００１８】支持ブロック６２からはステータ１０に向
かって第１の比較的大きい直径を有する軸体７０が突設
されている。この軸体７０はリードワイヤ接続ステーシ
ョンＳにおけるステータ１０の開口内に嵌入するもので
ある。また、支持ブロック６２からは移送ピン３２の対
向端における開口７４内に嵌入するようにされた第２の
比較的小さい直径の軸体７２を有する。支持ブロック６
２は一対の横向きに突出した水平工具支持板７６及び７
８を有し、各支持板はステーションＳにおけるステータ
１０に向かって突出した外側アーム８０を備えている。
（図には支持板７６のアーム８０のみが図示されている
が、反対側のアームも存在することは明らかである。）
ステータ１０がステーションＳに接近すると、工具アセ
ンブリ５０はステーションＳから遠ざかり、ステータが
搬送機構に沿って移動することを妨げないようになって
いる。ステータ１０がステーションＳに達すると、工具
位置決めアクチュエータ６８が付勢されて、工具アセン
ブリ５０をステータ１０に向かって移動させる。その動
作が生ずるとき、より小さい直径の軸体７２は移送アー
ム３２の開口７４内に突入し、より大きい直径の軸体７
０はステータ１０の開口内に突入する。ステータ１０に
向かう工具アセンブリ５０の運動は、アーム８０が端面
１８に当接するまで持続される。この機構により、工具
アセンブリ５０はステーションＳにおけるステータ１０
に関して正確に位置決めされる。ステータ１０の横向き
移動は軸体７０及び７２により阻止される。ステータ１
０の垂直運動及び回転運動は搬送機構により、さらに
は、工具アセンブリ５０によっても阻止されることは後
の説明において明らかになるであろう。

【００１９】支持板７６は右上部‐工具サブアセンブリ
８２Ａ及び右下部‐工具サブアセンブリ８２Ｃを支持
し、同時に支持板７８は左上部‐工具サブアセンブリ８
２Ｂ及び左下部‐工具サブアセンブリ８２（図示せず）
を支持する。これらの工具サブアセンブリ８２は各部の
位置関係を除いて互いに同一形状であることは後の説明
において明らかとなるであろう。右上部‐工具サブアセ
ンブリ８２Ａは右側支持板７６上に取付けられた略Ｌ型
端子背支ブロック９０を有する。この右側支持板７６は
ステータ１０がステーションＳにあるとき、その右上部
端子２２Ａを当接させる上向き水平肩部９２、及びソケ
ット２０から突出した端子２２Ａの部分の全長を当接さ
せるための横向き垂直面９４を有する。垂直面９４から
は上部端子より側壁ガードブロック９６が横向きに突出
し、このブロック９６はステータ１０がステーションＳ
に位置し、かつ工具アセンブリ５０がステータ１０に向
かって完全に前進したとき、上部端子の側壁３８に近接
してこれを覆うことによりソケット２０に最も近い上部
側壁３８の隅部においてリードワイヤ２４Ａが傷つけら
れることを防止するものである。側壁ガードブロック９
６の先端面９８は前方前向きに角度を有して後述のよう
なカム表面を形成する。

【００２０】工具サブアセンブリ８２Ａはさらに、上向
き肩部１０４から上方に突出し、かつねじ１０６などに
より背支ブロック９０に連結された垂直ナイフエッジ１
０２を有するワイヤ切断刃１００を備えている。

【００２１】装置動作において、ステータ１０がステー
ションＳに達すると、工具アセンブリ５０は位置決めア
クチュエータ６８によりステータ１０に向かって完全に
図３、４、及び８に示すような位置に駆動される。軸体
７０及び７２は移送ピン３２及びステータ１０の開口内
に係合するように前進し、ステータ１０が正確に位置決
めされるようにする。次に、ロボットが駆動されて、そ
の先端動作素子５２は図２に示すように、上部ステータ
コイル１２に近接したリードワイヤ２４Ａを把持し得る
位置に移動する。リードワイヤ２４Ａが顎部５４及び６
０により最初に把持されるとき、そのクランプ圧はそれ
らの顎部５４及び６０がリードワイヤ２４Ａに沿って摺
動できる程度に低いものであり、そのとき、リードワイ
ヤ２４Ａの部分は先端動作素子５２により操作される。
図４、５、及び６を参照して後に説明する製造ラインの
後段においてクランプ圧は、リードワイヤ２４Ａが堅く
把持されるように高められ、これによりリードワイヤ２
４Ａはナイフエッジ１０２に対して張りつめられ、かつ
切断されることができる。

【００２２】クランプアセンブリ３４は好ましくはリー
ドワイヤに対するそれらの把持動作を解放できるように
動作することができる。そのような動作が可能であれ
ば、リードワイヤ２４Ａに関連するクランプアセンブリ
３４はそのリードワイヤ２４Ａが先端動作素子５２によ
り把持された後において、それに対する把持を解放する
ように動作する。選択的にクランプアセンブリ３４はコ
イルリードワイヤをそれが解放されない程度でできるだ
け低いクランプ圧によりクランプし、これによってリー
ドワイヤは後続の処理工程においてそれらの対応するク
ランプ３４から単純に引っ張られることになる。

【００２３】先端動作素子５２がリードワイヤ２４Ａを
把持した後、工具位置決めアクチュエータ６８が付勢さ
れて工具アセンブリ５０をステータ１０から部分的に離
すように引っ張るが、それは軸体７０及び７２が移送ピ
ン３２及びステータ１０の開口との係合状態から引き離
されるまでの動作である。工具アセンブリ５２の部分的
な後退は、先端動作素子５２のさらなる運動を容易にす
るため、端子２２Ａの溝入口リリーフ部３６を露出させ
る。。

【００２４】図２、３、及び７を参照すると、コイルリ
ード２４Ａが先端動作素子５２によりクランプされ、か
つ保持されるとともに、工具アセンブリ５０が部分的に
後退した状態において、先端動作素子５２はロボット機
構によりステータ１０から下向き及び横向きに離れる方
向に（図２及び３における右向き）一動作だけ駆動され
る。この動きはリードワイヤ２４Ａを関連するソケット
２０の上角部を迂回させて端子２２Ａの溝入口部３６に
沿って下向きに引き延ばす。工具アセンブリ５０はその
直後において、図４及び８に示す最も前進位置に復帰す
る。その結果、ガードブロック９６は関連するソケット
２０に最も近い上部端子の溝側壁３８の端部を覆う。ロ
ボットの先端動作素子はここでステータ１０から離れて
上向き及び下向きに分離するように移動し、さらに、図
３の実線で示す位置を占めるようにステータ１０の中央
に向かいこれによってリードワイヤ２４Ａを溝３５内に
配置するとともに、図３の左側に示した仮想線の位置を
占めるようにステータの中心軸に向かって移動を続け
る。ここで、リードワイヤ２４Ａは水平方向に、そし
て、必要なら上向きに引っ張られて、ナイフエッジ１０
２の垂直縁を通過する。図３に示した先端動作素子の運
動中において、ガードブロック９６のカム表面９８にお
ける底縁には、リードワイヤ２４Ａの部分が係合し、こ
れによってそのワイヤ部分は端子２２Ａの湾曲部に向か
ってカム駆動され、溝３５内に深く配置されることにな
る。

【００２５】先端動作素子５２の運動は図４及び５に示
すように、まず、リードワイヤ２４Ａをナイフエッジ１
０２に近接して位置させるように下向きに駆動し、次い
で、図４に示すように、外向き（図の右向き）及び下向
きに駆動することにより、リードワイヤ２４Ａをナイフ
エッジ１０２及び各肩部１０４と接触する点に対して引
っ張られるものである。図５に示す通り、先端動作素子
はここで水平外向きに移動してリードワイヤ２４Ａを引
っ張り、最終的に１０２の部分で剪断する。

【００２６】図５を参照すると、リードワイヤ２４Ａの
切断端はナイフエッジ１０２を越えて引っ張られるた
め、その部分はナイフエッジ１０２を把持してリードワ
イヤ２４Ａの何らかの習性（巻ぐせなど）に抗して端子
溝３５から外れることを防止する。また、このような結
果を得るため、ナイフエッジ１０２はほぼ背支ブロック
９０に対向して角度付けされた刃面１０８から部分的に
形成されている。リードワイヤ２４Ａの切断端をナイフ
エッジ１０２から分離しようとする場合には、それが跳
ね返るような傾向性を傾斜刃面１０８により阻止される
であろう。

【００２７】かくして、リードワイヤ２４Ａが端子溝３
５に維持されると、先端動作素子５２はその顎部５４及
び６０がリードワイヤ２４Ａの残りの切断部を解放する
ように分離され、図６に示すように互いに閉合し、これ
によって先端動作素子５２がワイヤ把持タブ４２をリー
ドワイヤ２４Ａのまわりに押圧する機会を得る。これは
タブ４２をブロックの肩部９２に対して下向きに押付け
ることにより実行される。リードワイヤ２４Ａの端子２
２Ａに対するこの仮接続状態は、図９に示されている。

【００２８】ここに、ロボットの先端動作素子５２及び
端子２２Ａの各部間におけるリードワイヤ２４Ａの当接
支持されない引張部分の長さ及びリードワイヤ２４Ａに
係合されるソケット２０は先端動作素子５２によってリ
ードワイヤ２４Ａの操作工程を通じて実質上一定に維持
される。これは先端動作素子５４及び６０がリードワイ
ヤ２４Ａに沿ってその自由端の方へ摺動するからであ
り、この動作はリードワイヤ２４Ａの各長さ単位を端子
２２Ａに沿わせ、かつそのソケット２０の上を通過させ
るために要求される。このようなワイヤの引延しは、先
端動作素子５２の運動がリードワイヤ２４Ａをそのコイ
ル１２から引っ張る方向に生じるものであるため、比較
的よくはりつめられることになる。したがって、このよ
うなワイヤの引張は比較的短く、かつ協力であるため、
製造工程を通じて制御可能である。

【００２９】先端動作素子５２の横方向のワイヤ切断運
動の前に、その顎部５４及び６０によりワイヤに与えら
れたクランプ圧が高められ、その結果、それらの顎部は
リードワイヤ２４Ａの自由端を堅くクランプすることに
より、リードワイヤが引っ張られ、かつ切断される際
に、そのワイヤ２４Ａ上を摺動しないようになってい
る。

【００３０】リードワイヤ２４Ｂ、２４Ｃ、及び２４Ｄ
をそれらの各対応端子２２Ｂ、２２Ｃ、及び２２Ｄに仮
接続する方法は、リードワイヤ２４Ａをその端子２２Ａ
に接続する方法として上述したやり方と基本的に同じで
あり、ただ先端動作素子５２の運動が接続されるべき各
部に関して同じ相対運動を伴うように変形されるという
点のみが相違する。

【００３１】工具部品の多くはそれらが互いに接近する
際に、各部材のための導入（“リードイン”）を提供す
るように溝が掘られていることに留意すべきである。こ
れは標準的な設計であり、各部の溝形成についてはこれ
以上の説明を省略する。

【００３２】すでに述べた通り、リードワイヤ２４はそ
れらが対応するソケット２０の隅部を越えて延長する。
これはステータ製造者によって特定される一条件であ
る。他の場合においては、ソケットは比較的短く、かつ
面取りされるが、それ以外の加工状態であれば、リード
ワイヤの部分を支持するのに不適当なものとなる。その
ような場合において、先端動作素子の運動はわずかに異
なったものとなり、工具アセンブリはカム表面９８の範
囲及び勾配に対して特に変更が加えられる。このような
設計変更は一般に実施されるものであり、当業者にとっ
て自明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】巻着されたコイルから引出されたリードワイヤ
を有する巻線付ステータと、そのステータのための搬送
軌道と、前記コイルリードを解放可能に保持するための
ワイヤクランプと、前記搬送軌道に沿ってステータを移
送するための移送ピンと、ステータ及びステータ端子を
支持するとともに、コイルリードワイヤをステータ端子
に入るように誘導するための支持及びワイヤガイド工具
の配列状態を示すものであり、前記支持及びワイヤガイ
ド工具が切断する切断刃を含むものであることを示す単
純化された部分的分解斜視図であって、リードワイヤを
端子溝に配置するとともに、切断刃により切断するよう
に動作するロボット部分をも示す図である。

【図２】図１に示した部分の拡大破断斜視図であって、
コイルリードワイヤを端子のワイヤ受溝に挿入する初期
工程を示す図である。

【図３】リードワイヤを端子溝に挿入する工程の一段階
を示す部分拡大斜視図である。

【図４】リードワイヤを端子溝に挿入する工程の一段階
を示す部分拡大斜視図である。

【図５】リードワイヤを切断する工程を示す部分拡大斜
視図である。

【図６】リードワイヤを端子に仮接続する工程を示す部
分拡大斜視図である。

【図７】ステータから部分的に離れるように移動した工
具アセンブリ及びそのステータを示す部分拡大平面図で
あり、本発明の方法の一段階を示している。

【図８】図７に示した各部の部分拡大平面図であって、
工具アセンブリがステータに向かって完全に前進した状
態を示すものである。

【図９】端子及びイコル端子に仮接続されたリードワイ
ヤを示す部分拡大斜視図である。

【符号の説明】

１０ ２極ステータ １２、１４ ステータコイル １６ ステータ鉄心 １８ ステータ鉄心の端面 ２０ ソケット ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ 端子 ２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ コイルリードワイヤ ２８ 上部搬送軌道 ３０ 下部搬送軌道 ３２ 移送ピン ３４ ワイヤクランプ ５０ 工具アセンブリ ５２ 先端動作素子 ５４、６０ 顎部 ５６ 切込み ５８ ピン ６２ 支持ブロック ６４ 支持板 ６６ 支持チャンネル ６８ 工具位置アクチュエータ ７０、７２ 軸体 ７４ 開口 ７６、７８ 水平工具支持板 ８０ 外側アーム ８２Ａ 右上部‐工具サブアセンブリ ８２Ｂ 左上部‐工具サブアセンブリ ８２Ｃ 右下部‐工具サブアセンブリ

フロントページの続き (72)発明者 ハワード エス、ハンター アメリカ合衆国、オハイオ州 45324、フ エアーボーン、フイグ ストリート 110

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステータ鉄心の端面において端子支持ソ
   ケットを有することにより複数の端子を支持し、前記端
   子の各々がその関連ソケットから自身のスペーサ部によ
   り一定の間隔を置いて配置された細長い樋状のワイヤ受
   溝を有し、ステーコイルにおけるリードワイヤの各々が
   前記ステータコイルから引出された固定端とクランプに
   より保持された自由端とを有することにより、前記関連
   ソケットに沿って延びるようにして前記リードワイヤを
   前記端子のワイヤ受溝に挿入する方法であって、 前記スペーサ部及び前記端子の外面を前記リードワイヤ
   と接触しないようにシールドする表面を有するととも
   に、前記端子の各部を実質的に撓ませないようにするた
   めの端子支持及びシールド部材を前記端子に近接して位
   置決めする工程と、 前記クランプ及び前記コイルの中間に位置する前記リー
   ドワイヤをロボットのプライヤ状の先端動作素子により
   把持する工程と、 前記端子支持及びシールド部材をステータ鉄心から分離
   する方向に移動することにより前記スペーサ部を露出さ
   せる工程と、 前記先端動作素子を移動させて前記リードワイヤが前記
   スペーサ部を横切って配置されるようする工程と、 前記端子支持及びシールド部材を前記ステータ鉄心に向
   かって移動させることにより前記スペーサ部に近接した
   前記溝の角部をシールドする工程と、 前記先端動作素子を移動させて前記リードワイヤを前記
   溝内に配置する工程、を含むことを特徴とするステータ
   コイルのリードワイヤを端子のワイヤ受溝に挿入するた
   めの方法。
2. 【請求項２】 前記方法がさらに、前記先端動作素子が
   前記リードワイヤを前記溝内に配置する方向に移動する
   とき、前記リードワイヤの表面を前記端子支持及びシー
   ルド部材上のカム表面に係合させることにより、前記リ
   ードワイヤを前記溝の底面にカム駆動する工程を含むこ
   とを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 ステータ鉄心の端面において端子支持ソ
   ケットを有することにより複数の端子を支持し、前記端
   子の各々がその関連ソケットから自身のスペーサ部によ
   り一定の間隔を置いて配置された細長い樋状のワイヤ受
   溝を有し、ステーコイルにおけるリードワイヤの各々が
   前記ステータコイルから引出された固定端とクランプに
   より保持された自由端とを有することにより、前記関連
   ソケットに沿って延びるようにして前記リードワイヤを
   前記端子のワイヤ受溝に挿入する装置であって、 前記スペーサ部及び前記端子の外面を前記リードワイヤ
   と接触しないようにシールドする表面を有するととも
   に、前記端子の各部を前記リードワイヤの前記受溝への
   挿入時において実質的に撓ませないようにするための端
   子支持及びシールド部材と、 前記リードワイヤを順次把持して操作することにより、
   前記リードワイヤを前記端子の受溝に挿入するための先
   端動作素子を有するロボットと、 前記端子支持及びシールド部材をステータ鉄心から分離
   する方向に移動することにより前記先端動作素子の運動
   の進展中に前記スペーサ部を露出させて前記リードワイ
   ヤが関連する前記スペーサ部を横切って配置されるよう
   するための手段、 を含むことを特徴とするステータコイルのリードワイヤ
   を端子のワイヤ受溝に挿入するための装置。
4. 【請求項４】 前記端子支持及びシールド部材が前記リ
   ードワイヤを前記溝内にカム駆動するための手段を含む
   ことを特徴とする請求項３記載の装置。
5. 【請求項５】 前記端子支持及びシールド部材が複数の
   ワイヤ切断刃を含み、前記各端子に対応する各一つの切
   断刃が前記ロボットにより引っ張られたリードワイヤを
   押付けられてそのワイヤを切断するものであることを特
   徴とする請求項３記載の装置。
6. 【請求項６】 ステータ鉄心の端面において端子支持ソ
   ケットを有することにより複数の端子を支持し、前記端
   子の各々がその関連ソケットから自身のスペーサ部によ
   り一定の間隔を置いて配置された細長い樋状のワイヤ受
   溝を有し、ステーコイルにおけるリードワイヤの各々が
   前記ステータコイルから引出された固定端とクランプに
   より保持された自由端とを有することにより、前記関連
   ソケットに沿って延びるようにして前記リードワイヤを
   前記端子のワイヤ受溝に挿入する装置であって、 前記スペーサ部及び前記端子の外面を前記リードワイヤ
   と接触しないようにシールドする表面を有するととも
   に、前記端子の各部を前記リードワイヤの前記受溝への
   挿入時において実質的に撓ませないようにするための端
   子支持及びシールド部材と、 前記リードワイヤを順次把持して操作することにより、
   前記リードワイヤを前記端子の受溝に挿入するための先
   端動作素子を有するロボット、 を含むことを特徴とするステータコイルのリードワイヤ
   を端子のワイヤ受溝に挿入するための装置。
7. 【請求項７】 前記端子支持及びシールド部材が前記リ
   ードワイヤを前記溝内にカム駆動するための手段を含む
   ことを特徴とする請求項６記載の装置。
8. 【請求項８】 前記端子支持及びシールド部材が複数の
   ワイヤ切断刃を含み、前記各端子に対応する各一つの切
   断刃が前記ロボットにより引っ張られたリードワイヤを
   押付けられてそのワイヤを切断するものであることを特
   徴とする請求項６記載の装置。
9. 【請求項９】 前記端子がワイヤクリンプタブを有する
   形状をなし、前記端子支持及びシールド部材が前記タブ
   を押付けられることにより、前記リードワイヤをそのタ
   ブに対してクリンプ接続するためのタブ支持面を含み、
   前記ロボットが前記タブ及び前記リードワイヤを前記タ
   ブ支持面に向かって押圧することにより、前記リードワ
   イヤを前記タブにクリンプ接続するように動作するもの
   であることを特徴とする請求項６記載の装置。