JP6378375B2 - 電気導体の整列方法及びその装置 - Google Patents

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の整列方法及びその装置に関する。

円環形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。

国際公開第２０１４／０１０６４２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、電気導体を円環状に整列させることが容易な電気導体の整列方法、及び、コンパクト化を図り得る電気導体の整列装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、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方法であって、
前記電気導体を、複数個のホルダに、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円弧状又は円形状に整列した状態で保持する保持工程と、
前記複数個のホルダを回動させることで、円弧状又は円形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することで円環状に整列させる本整列工程と、
を有することを特徴とする。

すなわち、本発明においては、円の中心に向かって電気導体を移動させることで該電気導体を円周上に配置するのではなく、電気導体を回動させることで円の中心に移動させ、これにより円周上に配置するようにしている。このため、電気導体を円周上に整列させることが容易である。しかも、この場合、円環状に整列させる前（回動する前）の電気導体の位置が、放射状に配置する場合に比して互いに接近する。このため、狭小スペースで整列させることが可能となる。

電気導体を円周状に配置するには、例えば、円弧状に整列した電気導体を回動させればよい。この場合、保持工程を行う前に、電気導体を円弧状に整列させる予備整列工程を行うことが好ましい。これによりホルダに電気導体を保持することが容易となるので、電気導体を一層効率よく円環状に配置することができる。

また、本発明は、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、
前記電気導体を、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円弧状又は円形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とともに、円弧状又は円形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することで円環状に整列させる整列機構と、
を有することを特徴とする。

このような構成を採用することにより、電気導体を回動させて円の中心に集束させ、円周上に配置することが容易となる。このために狭小スペースで円周上に整列させることが可能となるので、整列装置のコンパクト化及び簡素化を図ることができる。

電気導体をホルダで個別に保持するには、各ホルダに、第１脚部又は第２脚部の一方を挿入する挿入孔を形成すればよい。この場合、例えば、折り返し部が堰止されて電気導体が位置決め固定される。すなわち、ホルダに保持された電気導体同士の高さ位置が揃う。この状態で電気導体が円周上に整列されてステータコアのスロットに挿入されるので、電気導体の高さ位置を揃える作業を行う必要がない。従って、ステータを得るまでの作業効率が向上する。

各ホルダに、第１脚部又は第２脚部の一方を挿入する有底挿入孔を形成するようにしてもよい。この場合、第１脚部又は前記第２脚部の先端が有底挿入孔の底部で堰止される。このことによっても、電気導体を、高さ位置が揃った状態で位置決め固定することができる。

個々のホルダは、例えば、第１脚部を保持する第１脚部ホルダと、第２脚部を保持する第２脚部ホルダとを有する構成とすることができる。この場合、第１脚部ホルダの挿入孔を、第１脚部の長手方向に沿って延在するように形成された第１開口を含むようにし、且つ第２脚部ホルダの挿入孔を、第２脚部の長手方向に沿って延在するように形成された第２開口を含むようにするとよい。これにより挿入時の摺接抵抗が低減されるので、電気導体に傷が発生すること等が防止される。

なお、第１開口と第２開口が同一方向を臨むと、第１脚部及び第２脚部が第１挿入孔、第２挿入孔から脱落する懸念がある。これを回避するべく、第１開口と第２開口の位相差を略１８０°に設定することが好ましい。

整列機構は、例えば、複数個のホルダが個別に設けられた複数個のアーム部材と、
個々の前記アーム部材の一端が連結され、且つ円周上に配置された複数個のギヤと、
前記複数個のギヤが設けられたギヤ支持盤と、
前記複数個のギヤを回転させる回転機構と、
を有するようにして構成することができる。この場合、ギヤの回転に追従してアームが回動する。すなわち、このような簡素な構成により、電気導体を円周上に容易に配置することができるようになる。

上記したように、電気導体を円弧状に整列させる予備整列機構を含めて整列装置を構成することが好ましい。電気導体を予め円弧状に整列させることにより、電気導体をホルダに保持することが容易となるからである。

本発明によれば、電気導体を回動させて円の中心に移動させ、これにより該電気導体を円周上に配置するようにしている。このため、電気導体を円周上に整列させることが容易である。しかも、回動を行う程度であるので、狭小スペースで円周上に整列させることが可能となる。このことから、整列装置のコンパクト化及び簡素化を図ることができる。

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。 本発明の第１実施形態に係る整列装置を構成する予備整列機構の要部概略斜視図である。 図２の予備整列機構とともに整列装置を構成する回動型本整列機構の要部概略斜視図である。 図３の回動型本整列機構を構成する円弧状ホルダの要部斜視図である。 図３の回動型本整列機構によってセグメントが円周上に配置され、円環形状体が形成された状態を示す要部概略斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る整列装置を構成する縮径型整列機構の要部概略斜視図である。 図６の縮径型整列機構を構成する第１脚部用ホルダ、第２脚部用ホルダにセグメントが保持された状態を示す要部拡大斜視図である。 図６の縮径型整列機構によってセグメントが縮径され、円環形状体が形成された状態を示す要部概略斜視図である。

以下、本発明に係る電気導体の整列方法につき、それを実施するための整列装置との関係で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。このクランク部１８により、セグメント１０において、ステータコア２０（図８参照）の径方向に沿う方向にズレが生じる。

以上のような形状のセグメント１０は、ステータコア２０に設けられた複数個のスロット中の１個に第１脚部１２が挿入されるとともに、別の１個に第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。

セグメント１０は、複数個が円環状に整列され、この状態で、ステータコア２０まで搬送されて第１脚部１２及び第２脚部１４がスロットに挿入される。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につき詳述する。

第１実施形態に係る整列装置は、図２に示す予備整列機構３０と、図３に示す回動型本整列機構３２とを有する。先ず、予備整列機構３０につき説明する。

予備整列機構３０は、図２に示すように、基盤３３上に形成された１対の案内レール３４ａ、３４ｂと、該案内レール３４ａ、３４ｂに沿って変位する第１柱状ホルダ３６、第２柱状ホルダ３８とを有する。この中の案内レール３４ａ、３４ｂは、互いに平行に並列する平行部４０に対し、円弧状に湾曲した湾曲部４２が連なることで構成されている。

案内レール３４ａには、スライダ４４ａが摺動自在に係合する。このスライダ４４ａは、第１柱状ホルダ３６を支持している。一方、案内レール３４ｂには、第２柱状ホルダ３８を支持したスライダ４４ｂが摺動自在に係合する。さらに、スライダ４４ａとスライダ４４ｂの間には、橋架部材４６が架け渡される。スライダ４４ａ、４４ｂの一方は、図示しない駆動源の作用下に移動することが可能であり、その結果、スライダ４４ａ、４４ｂと、第１柱状ホルダ３６及び第２柱状ホルダ３８とが案内レール３４ａ、３４ｂに沿って変位する。

スライダ４４ａは、案内レール３４ａ、３４ｂの平行部４０における延在方向に対して略直交する方向に延在する。スライダ４４ａの上面に設けられた第１柱状ホルダ３６は、スライダ４４ａと同一方向に沿って延在する。すなわち、第１柱状ホルダ３６の長手方向は、案内レール３４ａから案内レール３４ｂ側に指向する方向である。第１柱状ホルダ３６の、案内レール３４ｂに臨む先端面は、案内レール３４ａ側に向かって略Ｕ字形状に陥没するように切り欠かれており、これにより、第１保持溝４８が形成されている。

橋架部材４６は、案内レール３４ａ、３４ｂの平行部４０における延在方向に対して傾斜するとともに、若干湾曲している。また、第２柱状ホルダ３８は、長手方向が、案内レール３４ａ、３４ｂの平行部４０における延在方向に対して傾斜するように、橋架部材４６における案内レール３４ｂ側の先端に支持されている。

第２柱状ホルダ３８には、第２保持溝５０が形成される。該第２保持溝５０は、第２柱状ホルダ３８の、案内レール３４ａに臨む先端面が案内レール３４ｂ側に向かって略Ｕ字形状に陥没するように切り欠かれることで形成されている。第２柱状ホルダ３８の長手方向が第１柱状ホルダ３６の長手方向と合致していないため、第１保持溝４８と第２保持溝５０は対向していない。

第１保持溝４８には第１脚部１２が挿入され、且つ第２保持溝５０には第２脚部１４が挿入される。これにより、セグメント１０が第１柱状ホルダ３６及び第２柱状ホルダ３８に保持される。このことから諒解されるように、第１柱状ホルダ３６と第２柱状ホルダ３８は、セグメント１０のクランク部１８の屈曲に対応するように橋架部材４６に取り付けられている。

第１保持溝４８及び第２保持溝５０には、例えば、１本の第１脚部１２、第２脚部１４が挿入されるが、２〜４本程度のセグメント１０を束ね、２〜４本の第１脚部１２、第２脚部１４を挿入するようにしてもよい。なお、第１保持溝４８及び第２保持溝５０の寸法及び容積は、挿入する第１脚部１２、第２脚部１４の個数に応じて予め設定される。

スライダ４４ａ、４４ｂ及び第１柱状ホルダ３６、第２柱状ホルダ３８は、前記駆動源の作用下に、平行部４０から湾曲部４２に向かって変位する。湾曲部４２は案内レール３４ａ、３４ｂの終点であり、第１柱状ホルダ３６及び第２柱状ホルダ３８に保持されたセグメント１０は、湾曲部４２に移送されて集合する。

一方の回動型本整列機構３２は、図３に示す駆動ギヤ５２を有する。この駆動ギヤ５２には、複数個（図３では、６個）の従動ギヤ５４が噛合する。なお、図３では、理解を容易にするべく、一部のセグメント１０を省略している。後述する図５においても同様である。

一層具体的には、基盤５６上には、回転機構である整列用モータ（図示せず）が、その回転軸５７が鉛直上方を指向するようにして立設される。この回転軸５７の先端に、前記駆動ギヤ５２が外嵌されている。一方、従動ギヤ５４は、整列用モータを囲繞するようにして基盤５６に立設された複数個の円柱部材５８の各上端面に回転可能に設けられる。勿論、全ての従動ギヤ５４は、駆動ギヤ５２が回転することに追従して同時に回転する。

各従動ギヤ５４には、該従動ギヤ５４の回転中心に連結された保持軸６０を介して円弧状の台座６２が位置決め固定される。さらに、各台座６２の端部には、円弧状ホルダ６４が位置決め固定されている。すなわち、円弧状ホルダ６４は従動ギヤ５４の回転中心から離間して配設されている。また、台座６２の直径は従動ギヤ５４の直径に比して大きく、このため、円弧状ホルダ６４の一部は、従動ギヤ５４の周縁から突出する。従動ギヤ５４が回転するとき、台座６２及び円弧状ホルダ６４が一体的に回動する。

図４に示すように、１個の円弧状ホルダ６４には、円弧に沿って有底の保持穴６６が複数個形成されている。１個の保持穴６６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。保持穴６６は、第２脚部１４が挿入されたセグメント１０が十分に安定して起立し得る深さに設定される。

整列装置は、さらに、予備整列機構３０で円弧状に整列したセグメント１０を、円弧状に整列した状態を維持しながら回動型本整列機構３２まで搬送する第１搬送機構と、回動型本整列機構３２で円周上に整列して円環形状をなすセグメント１０をステータコア２０まで搬送する第２搬送機構（いずれも図示せず）を有する。これら第１搬送機構、第２搬送機構の好適な一例としては、ロボットが挙げられる。

第１実施形態に係る整列装置は、基本的には以上のように構成される予備整列機構３０及び回動型本整列機構３２を含んで構成されるものであり、次に、その作用効果につき、第１実施形態に係るセグメント１０の整列方法との関係で説明する。なお、以下の工程は、特に説明のない限り、図示しない制御回路によるシーケンス制御によって実施される。

第１実施形態では、先ず、複数個のセグメント１０を円弧状に揃える予備整列工程を行う。このため、予備整列機構３０（図２参照）を構成する第１柱状ホルダ３６の第１保持溝４８に第１脚部１２を挿入するとともに、第２柱状ホルダ３８の第２保持溝５０に第２脚部１４を挿入する。上記したように、挿入する個数は１本であってもよいし、２〜４本であってもよい。複数本を挿入する場合、セグメント１０を予め束ねればよい。

この時点では、全ての第１柱状ホルダ３６及び第２柱状ホルダ３８は、案内レール３４ａ、３４ｂの平行部４０に位置する。そこで、次に、前記駆動源を付勢して、スライダ４４ａ、４４ｂを案内レール３４ａ、３４ｂに沿って湾曲部４２に移動させる。スライダ４４ａ、４４ｂと一体的に、第１柱状ホルダ３６、第２柱状ホルダ３８及び橋架部材４６と、セグメント１０とが湾曲部４２に移動する。

湾曲部４２が案内レール３４ａ、３４ｂの終点であるので、第１柱状ホルダ３６及び第２柱状ホルダ３８は、湾曲部４２で停止する。以上のセグメント１０の移送及び停止が繰り返されることにより、該湾曲部４２において、所定個数のセグメント１０同士が円弧形状をなすように集合する。この際、前後の第１柱状ホルダ３６同士、第２柱状ホルダ３８同士が順次当接するとともに、クランク部１８同士が重なり合う。

その後、前記第１搬送機構（例えば、ロボット）が適宜動作し、円弧形状をなした所定個数のセグメント１０を把持して持ち上げる。これにより、第１脚部１２及び第２脚部１４が第１保持溝４８、第２保持溝５０からそれぞれ離脱する。

次に、保持工程が行われる。すなわち、第１搬送機構がさらに動作することにより、セグメント１０が円弧形状を維持した状態で回動型本整列機構３２に搬送されるとともに、円弧状ホルダ６４の保持穴６６に第２脚部１４が差し込まれる。その結果、円弧形状のセグメント１０が円弧状ホルダ６４に保持される。

次に、本整列工程を行う。具体的には、前記整列用モータが付勢される。これに追従して該整列用モータの回転軸５７、及び該回転軸５７に外嵌された駆動ギヤ５２が回転する。全ての従動ギヤ５４が駆動ギヤ５２に噛合しているので、各従動ギヤ５４が同期して従動回転する。これに伴い、該従動ギヤ５４に台座６２を介して設けられた円弧状ホルダ６４と、該円弧状ホルダ６４に保持されたセグメント１０とが図３中に矢印で示す方向に移動する。

すなわち、円弧状ホルダ６４及びセグメント１０は、一端が仮想円の内方に向かうように回動する。その結果、図５に示すように、セグメント１０同士が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７０が形成される。第２搬送機構（例えば、ロボット）は、この円環形状体７０を把持して持ち上げ、これにより第１脚部１２、第２脚部１４を保持穴６６から離脱させる。第２搬送機構は、さらに、円環形状体７０をステータコア２０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、ステータが得られるに至る。

このように、第１実施形態によれば、所定個数のセグメント１０を簡素な作業で円環形状体７０となるように整列させることができる。また、円環形状体７０を得るには、円弧状に整列したセグメント１０を、従動ギヤ５４の回転によって移動させればよい。従って、回動型本整列機構３２を、ホルダを放射状に設けた従来技術に係る整列装置に比してコンパクトな構成とすることが可能である。

なお、第１実施形態において予備整列機構３０を設けることは必須ではなく、これを省略するようにしてもよい。この場合、整列機構は回動型本整列機構３２のみとなる。作業者は、円弧状ホルダ６４の保持穴６６にセグメント１０の第２脚部１４を順次差し込めばよい。又は、２〜４本程度のセグメント１０を直線状に整列させる（束ねる）集束機構を用いることも可能である。この場合、集束機構から円弧状ホルダ６４の保持穴６６にセグメント１０の束を搬送する予備搬送機構を設けるようにしてもよい。

次に、第２実施形態に係る整列装置及び整列方法につき説明する。

図６は、第２実施形態に係る整列装置を構成する縮径型整列機構１００の要部概略斜視図である。縮径型整列機構１００は、平面視で重なり合う位置に第１ギヤ支持盤１０２ａ〜第４ギヤ支持盤１０２ｄを有する。

第１ギヤ支持盤１０２ａ〜第４ギヤ支持盤１０２ｄには、ギヤ盤１０４がそれぞれ設けられる。これら第１ギヤ支持盤１０２ａ〜第４ギヤ支持盤１０２ｄ及びギヤ盤１０４の中心には大径な貫通孔１０６が形成されるとともに、貫通孔１０６の周囲に、３本の円弧孔１０８が形成される。各円弧孔１０８には、ストッパ軸１１０がそれぞれ通される。

ギヤ盤１０４の該貫通孔１０６の内周壁には、図示しない内歯が形成されることで内ギヤ１１２がそれぞれ構成されている。貫通孔１０６には図示しない整列用モータ（回転機構）の回転軸が通されるとともに、該回転軸に外嵌された図示しない駆動ギヤが、前記内ギヤ１１２に噛合する。さらに、ギヤ盤１０４の外周壁には、外歯が形成されることで外ギヤ１１４が構成されている。

第１ギヤ支持盤１０２ａ〜第４ギヤ支持盤１０２ｄの周縁部には、円周方向に沿って、外周壁に外歯が形成された複数個（例えば、１８個）のアーム駆動ギヤがそれぞれ設けられる。以下、第１ギヤ支持盤１０２ａに設けられたアーム駆動ギヤを「第１アーム用ギヤ」と表記し、その参照符号を１１６ａとする。同様に、第２ギヤ支持盤１０２ｂ、第３ギヤ支持盤１０２ｃ、第４ギヤ支持盤１０２ｄにそれぞれ設けられたアーム駆動ギヤを、「第２アーム用ギヤ１１６ｂ」、「第３アーム用ギヤ１１６ｃ」、「第４アーム用ギヤ１１６ｄ」と表記する。第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄは、外ギヤ１１４に噛合する。

第１アーム用ギヤ１１６ａ、第２アーム用ギヤ１１６ｂ、第３アーム用ギヤ１１６ｃ、第４アーム用ギヤ１１６ｄの回転中心は、互いに若干偏倚している。すなわち、各アーム駆動ギヤは一部が重なり合う程度である。このため、第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄの各々に連結されたアーム部材１１８同士が干渉することが回避される。

第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄには、上記したようにアーム部材１１８がそれぞれ連結される。すなわち、アーム部材１１８は、例えば、７２個設けられる。なお、図５では、アーム部材１１８の形状等の理解を容易にするべく、その中の数個を代表的に示している。

アーム部材１１８は、第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄのいずれかに連結される基部１２０と、該基部１２０から略垂直に立ち上がった立ち上がり部１２２と、立ち上がり部１２２から略９０°屈曲して略水平方向に延在する水平部１２４と、該水平部１２４から略Ｕ字形状に分岐したＵ字部１２６とからなる。このうちの水平部１２４の上端には第１脚部用ホルダ１２８が設けられ、Ｕ字部１２６の先端には第２脚部用ホルダ１３０が設けられる。

図７に示すように、第１脚部用ホルダ１２８及び第２脚部用ホルダ１３０には、各々の長手方向に沿って第１挿入孔１３２、第２挿入孔１３４がそれぞれ形成される。第１挿入孔１３２は、第１脚部用ホルダ１２８の一部を、その長手方向に沿って延在するように切り欠かれるようにして形成された第１開口１３６を含む。すなわち、第１挿入孔１３２は、第１脚部用ホルダ１２８の長手方向端面のみならず、側面においても開口している。

第２挿入孔１３４も同様に、第２脚部用ホルダ１３０の一部を、その長手方向に沿って延在するように切り欠かれるようにして形成された第２開口１３８を含む。第１開口１３６と第２開口１３８の位相差は、略１８０°に設定される。

第１挿入孔１３２及び第２挿入孔１３４には、例えば、１本の第１脚部１２、第２脚部１４が挿入されるが、２〜４本程度のセグメント１０を束ね、２〜４本の第１脚部１２、第２脚部１４を挿入するようにしてもよい。この場合、第１挿入孔１３２及び第２挿入孔１３４の寸法及び容積は、挿入する第１脚部１２、第２脚部１４の個数に応じて予め設定される。図７では、４本のセグメント１０を束ねて保持した状態を示している。

第２実施形態に係る整列装置は、図２に示す予備整列機構３０や、円弧状に整列したセグメント１０を予備整列機構３０から縮径型整列機構１００に搬送する第１搬送機構を含んでいない。すなわち、この場合、縮径型整列機構１００によってセグメント１０の整列がなされる。

次に、基本的には以上のように構成される縮径型整列機構１００を含んで構成される整列装置の作用効果につき、第２実施形態に係るセグメント１０の整列方法との関係で説明する。なお、以下の工程は、特に説明のない限り、第１実施形態と同様に、図示しない制御回路のシーケンス制御作用下に実施される。

作業者は、第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄに連結されたアーム部材１１８に設けられた第１脚部用ホルダ１２８の第１挿入孔１３２、及び第２脚部用ホルダ１３０の第２挿入孔１３４の各々に、第１脚部１２、第２脚部１４を順次差し込む。必要に応じ、２〜４本程度のセグメント１０を直線状に整列させる集束機構を用い、束ねられたセグメント１０を予備搬送機構にて搬送するとともに、第１脚部用ホルダ１２８及び第２脚部用ホルダ１３０に差し込むようにしてもよい。これにより、保持工程が行われる。

ここで、第１挿入孔１３２は第１開口１３６で開口し、第２挿入孔１３４は第２開口１３８で開口している。このため、第１挿入孔１３２、第２挿入孔１３４の各内壁に対する第１脚部１２、第２脚部１４の摺接抵抗が小さくなるとともに、第１脚部用ホルダ１２８、第２脚部用ホルダ１３０が比較的容易に拡開（弾性変形）する。従って、第１脚部１２、第２脚部１４を第１挿入孔１３２、第２挿入孔１３４に挿入する際にセグメント１０に傷が発生すること等を回避することができる。

また、第１開口１３６と第２開口１３８の位相差は略１８０°である。すなわち、第１開口１３６と第２開口１３８は、互いに逆方向を臨むようにして開口している。従って、第１脚部用ホルダ１２８による第１脚部１２の保持、第２脚部用ホルダ１３０による第２脚部１４が不安定となることが回避されるとともに、セグメント１０がアーム部材１１８から脱落することが防止される。

第１脚部１２とターン部１６との境界が第１脚部用ホルダ１２８に当接し、且つ第２脚部１４とターン部１６との境界が第２脚部用ホルダ１３０に当接することで、それ以上の挿入が阻止される。換言すれば、セグメント１０は、ターン部１６が堰止されることで位置決め固定される。このため、第１脚部用ホルダ１２８、第２脚部用ホルダ１３０に保持された全てのセグメント１０の高さ位置が揃う。

第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄが第１ギヤ支持盤１０２ａ〜第４ギヤ支持盤１０２ｄの周縁に沿って周回するように配置されているので、図８に示すように、全てのアーム部材１１８によって仮想円Ｃ１が形成される。従って、第２実施形態では、セグメント１０は円形状に配置される。

次に、本整列工程を行う。すなわち、前記回転軸を回転付勢し、駆動ギヤを回転させる。駆動ギヤが４枚のギヤ盤１０４にそれぞれ設けられた内ギヤ１１２に噛合しているので、駆動ギヤの回転に追従し、４枚のギヤ盤１０４が同期して同一方向（例えば、反時計回り）に回転する。

ギヤ盤１０４の外ギヤ１１４が第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄに噛合しているため、ギヤ盤１０４が回転すると同時に、第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄも同一方向に回転する。これにより、全てのアーム部材１１８が一斉に仮想円Ｃ１の内方に向かいながら周方向に沿って回動する。その結果、図８に示すように、セグメント１０が新たな仮想円Ｃ２の同一円周上に集合する。要するに、第２実施形態では、セグメント１０は、前記仮想円Ｃ１が縮径されるようにして形成された新たな仮想円Ｃ２上に移送され、該新たな仮想円Ｃ２上で円環形状体７０を形成する。

ギヤ盤１０４は、円弧孔１０８の終端部にストッパ軸１１０が当接することで停止する。すなわち、ギヤ盤１０４及び第１アーム用ギヤ１１６ａ〜第４アーム用ギヤ１１６ｄの回転が終了する。

セグメント１０は、上記したように高さ位置が揃った状態で整列している。従って、セグメント１０の高さを合わせる作業が不要となる。

その後、搬送機構（例えば、ロボット）が前記円環形状体７０を把持して持ち上げ、これにより第１脚部１２、第２脚部１４を第１挿入孔１３２、第２挿入孔１３４から離脱させる。搬送機構は、さらに、円環形状体７０をステータコア２０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。以上により、ステータが得られるに至る。

以上のように、第２実施形態においても、所定個数のセグメント１０を簡素な作業で円環形状体７０となるように整列させることができる。また、円環形状体７０を得るには、円形状に整列したセグメント１０を、ギヤ盤１０４の回転及びアーム部材１１８の回動によって回動させればよい。従って、縮径型本整列装置を、前記従来技術に係る整列装置に比してコンパクトな構成とすることが可能である。

本発明は、上記した第１実施形態及び第２実施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、第２実施形態に係る整列装置を、予備整列機構３０及び第１搬送機構を含めるようにして構成してもよい。

また、第１脚部用ホルダ１２８、第２脚部用ホルダ１３０に有底挿入孔を形成し、各々の有底挿入孔に第１脚部１２、第２脚部１４を挿入するようにしてもよい。この場合、第１脚部１２、第２脚部１４の各先端が有底挿入孔の底部によって堰止される。これに伴い、セグメント１０が、上記と同様に高さ位置が揃った状態で位置決め固定される。

１０…セグメント １２、１４…脚部
１６…ターン部 １８…クランク部
２０…ステータコア ３０…予備整列機構
３２…回動型本整列機構 ３４ａ、３４ｂ…案内レール
３６、３８…柱状ホルダ ４０…平行部
４２…湾曲部 ４８、５０…保持溝
５２…駆動ギヤ ５４…従動ギヤ
６４…円弧状ホルダ ６６…保持穴
７０…円環形状体 １００…縮径型整列機構
１０２ａ〜１０２ｄ…ギヤ支持盤 １０４…ギヤ盤
１１０…ストッパ軸 １１２…内ギヤ
１１４…外ギヤ １１６ａ〜１１６ｄ…アーム用ギヤ
１１８…アーム部材 １２８、１３０…脚部用ホルダ
１３２、１３４…挿入孔 １３６、１３８…開口

Claims (8)

1. 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方法であって、
   前記電気導体を、複数個のホルダに、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円弧状又は円形状に整列した状態で保持する保持工程と、
   前記複数個のホルダを回動させることで、円弧状又は円形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することで円環状に整列させる本整列工程と、
   を有することを特徴とする電気導体の整列方法。
2. 請求項１記載の整列方法において、前記保持工程の前に、前記電気導体を円弧状に整列させる予備整列工程を行うことを特徴とする電気導体の整列方法。
3. 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、
   前記電気導体を、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円弧状又は円形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とともに、円弧状又は円形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することで円環状に整列させる整列機構と、
   を有することを特徴とする電気導体の整列装置。
4. 請求項３記載の整列装置において、前記複数個のホルダに、前記第１脚部又は前記第２脚部の一方が挿入される挿入孔が形成されるとともに、前記折り返し部が堰止されて前記電気導体が位置決め固定されることを特徴とする電気導体の整列装置。
5. 請求項３記載の整列装置において、前記複数個のホルダに、前記第１脚部又は前記第２脚部の一方が挿入される有底挿入孔が形成されるとともに、前記第１脚部又は前記第２脚部の先端が前記有底挿入孔の底部で堰止されて前記電気導体が位置決め固定されることを特徴とする電気導体の整列装置。
6. 請求項４又は５記載の整列装置において、個々の前記ホルダは、前記第１脚部を保持する第１脚部ホルダと、前記第２脚部を保持する第２脚部ホルダとを有し、
   前記第１脚部ホルダの前記挿入孔は、前記第１脚部の長手方向に沿って延在するように形成された第１開口を含み、且つ前記第２脚部ホルダの前記挿入孔は、前記第２脚部の長手方向に沿って延在するように形成された第２開口を含み、
   前記第１開口と前記第２開口の位相差が略１８０°であることを特徴とする電気導体の整列装置。
7. 請求項３〜６のいずれか１項に記載の整列装置において、前記整列機構は、前記複数個のホルダが個別に設けられた複数個のアーム部材と、
   個々の前記アーム部材の一端が連結され、且つ円周上に配置された複数個のギヤと、
   前記複数個のギヤが設けられたギヤ支持盤と、
   前記複数個のギヤを回転させる回転機構と、
   を有することを特徴とする電気導体の整列装置。
8. 請求項３〜７のいずれか１項に記載の整列装置において、さらに、前記電気導体を円弧状に整列させる予備整列機構を有することを特徴とする電気導体の整列装置。

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