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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023093862
(43)【公開日】2023-07-05
(54)【発明の名称】巻線装置、巻線方法
(51)【国際特許分類】
H01F 41/10 20060101AFI20230628BHJP
H02K 15/04 20060101ALI20230628BHJP
【ＦＩ】
H01F41/10 C
H02K15/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021208978
(22)【出願日】2021-12-23
(71)【出願人】
【識別番号】000232302
【氏名又は名称】ニデック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001933
【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】折本 真毅
(72)【発明者】
【氏名】中福 雷音
【テーマコード（参考）】
5E062
5H615
【Ｆターム（参考）】
5E062FG15
5H615AA01
5H615PP12
5H615QQ19
5H615SS08
5H615SS11
5H615SS57
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ワークに巻き回す導線における被膜の剥離位置を精度良く調節する巻線装置及び巻線方法を提供する。
【解決手段】巻線装置１００は、複数の板材が積層された積層体を含むワークに導線を巻き回し、一部の導線の被膜を剥離する。この際、巻線装置１００は、センサ及び基準ワーク間の基準距離又はセンサ及び回転軸間の基準間隔と、センサ及び基準ワーク間の最短距離とに基づいて、ワークの積層方向におけるサイズを基準ワークの基準サイズから減算した差分値を算出する。巻線装置１００は、差分値に基づいて、導線における被膜の剥離位置を調節する。
【選択図】図１
【解決手段】巻線装置１００は、複数の板材が積層された積層体を含むワークに導線を巻き回し、一部の導線の被膜を剥離する。この際、巻線装置１００は、センサ及び基準ワーク間の基準距離又はセンサ及び回転軸間の基準間隔と、センサ及び基準ワーク間の最短距離とに基づいて、ワークの積層方向におけるサイズを基準ワークの基準サイズから減算した差分値を算出する。巻線装置１００は、差分値に基づいて、導線における被膜の剥離位置を調節する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導線の被膜を剥離可能な剥離ユニットと、
複数の板材が積層された積層体を含むワークに、前記剥離ユニットを経由して供給される前記導線を巻き回す巻回ユニットと、
前記巻回ユニットに取り付け可能な基準ワークの基準サイズと、基準距離及び基準間隔のうちの一方の長さと、を記憶する記憶部と、
前記剥離ユニット及び前記巻回ユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記巻回ユニットは、
前記積層体の積層方向と垂直な第１方向に延びる回転軸を中心にして、前記ワーク及び前記基準ワークのうちの一方の部材を回転させる回転部と、
前記第１方向と直交する第２方向において前記一方の部材と対向する単数のセンサを有して、前記センサ及び前記一方の部材間の最短距離を検出する検出ユニットと、
を有し、
前記基準サイズは、前記ワークの前記積層方向において基準となる前記基準ワークのサイズであって、
前記基準距離は、前記第２方向における前記センサ及び前記基準ワーク間の最短距離であり、
前記基準間隔は、前記第２方向における前記センサ及び前記回転軸間の間隔であり、
第１距離は、前記ワークの前記積層方向の一方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットで検出される前記センサ及び前記ワーク間の最短距離であり、
第２距離は、前記ワークの前記積層方向の他方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットで検出される前記センサ及び前記ワーク間の最短距離であり、
前記制御部は、
前記一方の長さ、前記第１距離、及び前記第２距離、に基づいて、前記ワークの前記積層方向におけるサイズを前記基準サイズから減算した差分値を算出する演算部と、
前記差分値に基づいて、前記導線における前記被膜の剥離位置を調節する調節部と、
を有する、巻線装置。
複数の板材が積層された積層体を含むワークに、前記剥離ユニットを経由して供給される前記導線を巻き回す巻回ユニットと、
前記巻回ユニットに取り付け可能な基準ワークの基準サイズと、基準距離及び基準間隔のうちの一方の長さと、を記憶する記憶部と、
前記剥離ユニット及び前記巻回ユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記巻回ユニットは、
前記積層体の積層方向と垂直な第１方向に延びる回転軸を中心にして、前記ワーク及び前記基準ワークのうちの一方の部材を回転させる回転部と、
前記第１方向と直交する第２方向において前記一方の部材と対向する単数のセンサを有して、前記センサ及び前記一方の部材間の最短距離を検出する検出ユニットと、
を有し、
前記基準サイズは、前記ワークの前記積層方向において基準となる前記基準ワークのサイズであって、
前記基準距離は、前記第２方向における前記センサ及び前記基準ワーク間の最短距離であり、
前記基準間隔は、前記第２方向における前記センサ及び前記回転軸間の間隔であり、
第１距離は、前記ワークの前記積層方向の一方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットで検出される前記センサ及び前記ワーク間の最短距離であり、
第２距離は、前記ワークの前記積層方向の他方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットで検出される前記センサ及び前記ワーク間の最短距離であり、
前記制御部は、
前記一方の長さ、前記第１距離、及び前記第２距離、に基づいて、前記ワークの前記積層方向におけるサイズを前記基準サイズから減算した差分値を算出する演算部と、
前記差分値に基づいて、前記導線における前記被膜の剥離位置を調節する調節部と、
を有する、巻線装置。
【請求項2】
前記記憶部は、前記基準間隔Ｌｃを記憶し、
前記演算部は、前記基準間隔Ｌｃ、前記第１距離Ｌ１、及び、前記第２距離Ｌ２を用いて、下記数式（３）から前記ワークの前記積層方向における前記サイズＬを算出する、請求項１に記載の巻線装置。
［数３］
Ｌ＝２Ｌｃ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（３）
前記演算部は、前記基準間隔Ｌｃ、前記第１距離Ｌ１、及び、前記第２距離Ｌ２を用いて、下記数式（３）から前記ワークの前記積層方向における前記サイズＬを算出する、請求項１に記載の巻線装置。
［数３］
Ｌ＝２Ｌｃ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（３）
【請求項3】
前記記憶部は、前記基準距離Ｌｓを記憶し、
前記演算部は、前記基準サイズＬｍ、前記基準距離Ｌｓ、前記第１距離Ｌ１、及び、前記第２距離Ｌ２を用いて、下記数式（４）から前記ワークの前記積層方向における前記サイズＬを算出する、請求項１に記載の巻線装置。
［数４］
Ｌ＝２Ｌｓ＋Ｌｍ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（４）
前記演算部は、前記基準サイズＬｍ、前記基準距離Ｌｓ、前記第１距離Ｌ１、及び、前記第２距離Ｌ２を用いて、下記数式（４）から前記ワークの前記積層方向における前記サイズＬを算出する、請求項１に記載の巻線装置。
［数４］
Ｌ＝２Ｌｓ＋Ｌｍ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（４）
【請求項4】
前記剥離ユニットは、
前記導線から前記被膜を剥離させる剥離部と、
前記差分値に基づいて前記剥離部を前記ワークに対して進退させる位置駆動部と、
を有する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の巻線装置。
前記導線から前記被膜を剥離させる剥離部と、
前記差分値に基づいて前記剥離部を前記ワークに対して進退させる位置駆動部と、
を有する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の巻線装置。
【請求項5】
前記調節部は、
前記差分値が負の数であれば、前記差分値に応じて、前記剥離部を前記ワークから離し、
前記差分値が正の数であれば、前記差分値に応じて、前記剥離部を前記ワークに近付ける、請求項４に記載の巻線装置。
前記差分値が負の数であれば、前記差分値に応じて、前記剥離部を前記ワークから離し、
前記差分値が正の数であれば、前記差分値に応じて、前記剥離部を前記ワークに近付ける、請求項４に記載の巻線装置。
【請求項6】
前記調節部は、
前記差分値が負の数であれば、前記差分値に応じて、前記ワークに前記導線を巻き回す回転角度を大きくし、
前記差分値が正の数であれば、前記差分値に応じて、前記回転角度を小さくする、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の巻線装置。
前記差分値が負の数であれば、前記差分値に応じて、前記ワークに前記導線を巻き回す回転角度を大きくし、
前記差分値が正の数であれば、前記差分値に応じて、前記回転角度を小さくする、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の巻線装置。
【請求項7】
インシュレータを介した前記導線の巻き回しによって、前記積層体を有するステータ片にコイル部を配置する巻線装置であって、
前記巻回ユニットは、前記積層体の円弧状のコアバック部から前記第１方向に延びるティース部の側面に前記インシュレータを介して前記導線を巻き回す、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の巻線装置。
前記巻回ユニットは、前記積層体の円弧状のコアバック部から前記第１方向に延びるティース部の側面に前記インシュレータを介して前記導線を巻き回す、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の巻線装置。
【請求項8】
導線の被膜を剥離ユニットが剥離する剥離ステップと、
複数の板材が積層された積層体を含むワークに、前記剥離ユニットを経由して供給される前記導線を巻回ユニットが巻き回す巻回ステップと、
前記積層体の積層方向における前記ワークのサイズを基準サイズから減算した差分値を演算部が算出する演算ステップと、
前記導線における前記被膜の剥離位置を調節部が調節する調節ステップと、
を備え、
前記巻回ステップは、
前記積層方向と垂直な第１方向に延びる回転軸を中心にして、前記ワークと、前記巻回ユニットに取り付け可能な基準ワークと、のうちの一方の部材を回転部が回転させる回転ステップと、
前記第１方向と直交する第２方向において前記一方の部材と対向する単数のセンサと前記一方の部材との間の最短距離を検出ユニットが検出する検出ステップと、
を有し、
前記検出ステップは、
前記ワークの前記積層方向の一方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットが前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である第１距離を検出する第１検出ステップと、
前記ワークの前記積層方向の他方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットが前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である第２距離を検出する第２検出ステップと、
を有し、
前記基準サイズは、前記ワークの前記積層方向において基準となる前記基準ワークのサイズであって、
基準距離は、第２方向における前記センサ及び前記基準ワーク間の最短距離であり、
基準間隔は、前記第２方向における前記センサ及び前記回転軸間の間隔であり、
前記演算ステップにおいて、前記演算部は、前記基準距離及び前記基準間隔のうちの一方の長さ、前記第１距離、及び、前記第２距離に基づいて、前記ワークの前記積層方向におけるサイズを前記基準サイズから減算した差分値を算出し、
前記調節ステップにおいて、前記調節部は、前記差分値に基づいて、前記導線における前記被膜の前記剥離位置を調節する、巻線方法。
複数の板材が積層された積層体を含むワークに、前記剥離ユニットを経由して供給される前記導線を巻回ユニットが巻き回す巻回ステップと、
前記積層体の積層方向における前記ワークのサイズを基準サイズから減算した差分値を演算部が算出する演算ステップと、
前記導線における前記被膜の剥離位置を調節部が調節する調節ステップと、
を備え、
前記巻回ステップは、
前記積層方向と垂直な第１方向に延びる回転軸を中心にして、前記ワークと、前記巻回ユニットに取り付け可能な基準ワークと、のうちの一方の部材を回転部が回転させる回転ステップと、
前記第１方向と直交する第２方向において前記一方の部材と対向する単数のセンサと前記一方の部材との間の最短距離を検出ユニットが検出する検出ステップと、
を有し、
前記検出ステップは、
前記ワークの前記積層方向の一方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットが前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である第１距離を検出する第１検出ステップと、
前記ワークの前記積層方向の他方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットが前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である第２距離を検出する第２検出ステップと、
を有し、
前記基準サイズは、前記ワークの前記積層方向において基準となる前記基準ワークのサイズであって、
基準距離は、第２方向における前記センサ及び前記基準ワーク間の最短距離であり、
基準間隔は、前記第２方向における前記センサ及び前記回転軸間の間隔であり、
前記演算ステップにおいて、前記演算部は、前記基準距離及び前記基準間隔のうちの一方の長さ、前記第１距離、及び、前記第２距離に基づいて、前記ワークの前記積層方向におけるサイズを前記基準サイズから減算した差分値を算出し、
前記調節ステップにおいて、前記調節部は、前記差分値に基づいて、前記導線における前記被膜の前記剥離位置を調節する、巻線方法。
【請求項9】
前記調節ステップは、前記差分値に基づいて、前記導線から前記被膜を剥離する剥離部を前記ワークに対して進退させる駆動ステップを有する、請求項８に記載の巻線方法。
【請求項10】
前記調節ステップは、
前記差分値が負の数であれば、前記差分値に応じて、前記ワークに前記導線を巻き回す回転角度を大きくする第１調節ステップと、
前記差分値が正の数であれば、前記差分値に応じて、前記回転角度を小さくする第２調節ステップと、
を有する、請求項８又は請求項９に記載の巻線方法。
前記差分値が負の数であれば、前記差分値に応じて、前記ワークに前記導線を巻き回す回転角度を大きくする第１調節ステップと、
前記差分値が正の数であれば、前記差分値に応じて、前記回転角度を小さくする第２調節ステップと、
を有する、請求項８又は請求項９に記載の巻線方法。
【請求項11】
前記第１検出ステップ及び前記第２検出ステップは、前記ワークに対する前記導線の巻き回しと同時に実施される、請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の巻線方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、巻線装置、巻線方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ワークに巻き回した導線のような線材を被覆する被膜を剥離する巻線装置が知られている。たとえば、超音波振動装置を用いて、コイルボビンの外周に巻回した線材の絶縁被覆に超音波領域の周波数の振動を付与することにより、線材から絶縁被覆を剥離させる。（たとえば特開２０００－０３６４２８号公報参照）
【0003】
また、導線のような線材の被膜を剥離する位置を精度良く制御するためには、ワークの線材を巻き回す部分のサイズのばらつきを考慮する必要がある。たとえば、モータ装置のステータ片に導線を巻き回すことでコイル部を形成する場合、ステータコア片を形成する複数の鋼板の積層公差により、その積層方向のサイズにばらつきが生じる。ワークのサイズのばらつきが無視できない場合、絶縁被膜の剥離位置がずれて、巻き回した導線から成るコイル部の端部を他の部材と電気的に接続する際に両者の接続不良が生じる虞がある。従って、サイズのばらつきに応じて、被膜の剥離位置を調節する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０００－０３６４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特開２０００－０３６４２８号公報では、ワークのサイズのばらつきに応じて絶縁被膜の剥離位置を調整することには言及していない。
【0006】
本発明は、ワークに巻き回す導線における被膜の剥離位置を精度良く調節することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の例示的な巻線装置は、剥離ユニットと、巻回ユニットと、記憶部と、制御部と、を備える。前記剥離ユニットは、導線の被膜を剥離可能である。前記巻回ユニットは、複数の板材が積層された積層体を含むワークに、前記剥離ユニットを経由して供給される前記導線を巻き回す。前記記憶部は、前記巻回ユニットに取り付け可能な基準ワークの基準サイズと、基準距離及び基準間隔のうちの一方の長さと、を記憶する。前記制御部は、前記剥離ユニット及び前記巻回ユニットを制御する。前記巻回ユニットは、回転部と、検出ユニットと、を有する。前記回転部は、前記積層体の積層方向と垂直な第１方向に延びる回転軸を中心にして、前記ワーク及び前記基準ワークのうちの一方の部材を回転させる。前記検出ユニットは、前記第１方向と直交する第２方向において前記一方の部材と対向する単数のセンサを有して、前記センサ及び前記一方の部材間の最短距離を検出する。前記基準サイズは、前記ワークの前記積層方向において基準となる前記基準ワークのサイズである。前記基準距離は、前記第２方向における前記センサ及び前記基準ワーク間の最短距離である。前記基準間隔は、前記第２方向における前記センサ及び前記回転軸間の間隔である。第１距離は、前記ワークの前記積層方向の一方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットで検出される前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である。第２距離は、前記ワークの前記積層方向の他方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットで検出される前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である。前記制御部は、演算部と、調節部と、を有する。前記演算部は、前記一方の長さ、前記第１距離、及び前記第２距離、に基づいて、前記ワークの前記積層方向におけるサイズを前記基準サイズから減算した差分値を算出する。前記調節部は、前記差分値に基づいて、前記導線における前記被膜の剥離位置を調節する。
【0008】
本発明の例示的な巻線方法は、剥離ステップと、巻回ステップと、演算ステップと、調節ステップと、を備える。前記剥離ステップにおいて、導線の被膜を剥離ユニットが剥離する。前記巻回ステップにおいて、複数の板材が積層された積層体を含むワークに、前記剥離ユニットを経由して供給される前記導線を巻回ユニットが巻き回す。前記演算ステップにおいて、前記積層体の積層方向における前記ワークのサイズを基準サイズから減算した差分値を演算部が算出する。前記調節ステップにおいて、前記導線における前記被膜の剥離位置を調節部が調節する。前記巻回ステップは、回転ステップと、検出ステップと、を有する。前記回転ステップにおいて、前記積層方向と垂直な第１方向に延びる回転軸を中心にして、前記ワークと、前記巻回ユニットに取り付け可能な基準ワークと、のうちの一方の部材を回転部が回転させる。前記検出ステップにおいて、前記第１方向と直交する第２方向において前記一方の部材と対向する単数のセンサと前記一方の部材との間の最短距離を検出ユニットが検出する。前記検出ステップは、第１検出ステップと、第２検出ステップと、を有する。前記第１検出ステップにおいて、前記ワークの前記積層方向の一方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットが前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である第１距離を検出する。前記第２検出ステップにおいて、前記ワークの前記積層方向の他方が前記第２方向の一方と同じ向きとなる際に前記検出ユニットが前記センサ及び前記ワーク間の最短距離である第２距離を検出する。前記基準サイズは、前記ワークの前記積層方向において基準となる前記基準ワークのサイズである。基準距離は、第２方向における前記センサ及び前記基準ワーク間の最短距離である。基準間隔は、前記第２方向における前記センサ及び前記回転軸間の間隔である。前記演算ステップにおいて、前記演算部は、前記基準距離及び前記基準間隔のうちの一方の長さ、前記第１距離、及び、前記第２距離に基づいて、前記ワークの前記積層方向におけるサイズを前記基準サイズから減算した差分値を算出する。前記調節ステップにおいて、前記調節部は、前記差分値に基づいて、前記導線における前記被膜の前記剥離位置を調節する。
【発明の効果】
【0009】
本発明の例示的な巻線装置、巻線方法によれば、ワークに巻き回す導線における被膜の剥離位置を精度良く調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に図面を参照して例示的な実施形態を説明する。
【0012】
なお、本明細書では、方位、線、及び面のうちのいずれかと他のいずれかとの位置関係において、「平行」は、両者がどこまで延長しても全く交わらない状態のみならず、実質的に平行である状態を含む。また、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者が互いに９０度で交わる状態のみならず、実質的に垂直である状態及び実質的に直交する状態を含む。つまり、「平行」、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者の位置関係に本発明の主旨を逸脱しない程度の角度ずれがある状態を含む。
【0013】
＜１．実施形態＞
巻線装置１００は、ワーク２００に導線Ｗを巻き回してコイル部Ｃを形成し、コイル部Ｃの端部の被膜を剥離する。図１は、巻線装置１００の構成例を示す概略図である。図２は、巻線装置１００の制御系の構成例を示すブロック図である。図３は、ワーク２００の構成例を示す平面図である。
巻線装置１００は、ワーク２００に導線Ｗを巻き回してコイル部Ｃを形成し、コイル部Ｃの端部の被膜を剥離する。図１は、巻線装置１００の構成例を示す概略図である。図２は、巻線装置１００の制御系の構成例を示すブロック図である。図３は、ワーク２００の構成例を示す平面図である。
【0014】
＜１－１．ワーク２００＞
本実施形態では、ワーク２００は、モータ装置のステータを構成する複数のステータ片のうちの１つである。図３に示すように、ワーク２００は、積層体２１０と、インシュレータ２２０と、を有する。
本実施形態では、ワーク２００は、モータ装置のステータを構成する複数のステータ片のうちの１つである。図３に示すように、ワーク２００は、積層体２１０と、インシュレータ２２０と、を有する。
【0015】
積層体２１０は、複数の板材が積層されたステータコア片である。本実施形態では、板材は、電磁鋼板である。以下では、積層体２１０において、板材が積層される方向を「積層方向Ｄｓ」と呼ぶ。また、積層方向Ｄｓの一方の向きを「積層方向一方Ｄｓａ」と呼び、積層方向Ｄｓの他方の向きを「積層方向他方Ｄｓｂ」と呼ぶ。
【0016】
積層体２１０は、コアバック部２１１と、ティース部２１２と、を有する。ティース部２１２は、コアバック部２１１から積層方向Ｄｓと垂直な方向に延びる。なお、以下では、ティース部２１２が延びる方向を「延伸方向Ｄｅ」と呼ぶ。インシュレータ２２０は、ティース部２１２の側面と、コアバック部２１１のティース部２１２側の側面と、に配置される。詳細には、インシュレータ２２０は、積層方向Ｄｓの両側の側面に配置されるとともに、積層方向Ｄｓ及び延伸方向Ｄｅの両方と垂直な方向の両側の側面に配置される。導線Ｗは、インシュレータ２２０を介して、ティース部２１２の側面に巻き回される。これにより、ティース部２１２の側面にコイル部Ｃが形成される。つまり、本実施形態の巻線装置１００は、インシュレータ２２０を介した導線Ｗの巻き回しによって、積層体２１０を有するステータ片（つまりワーク２００）にコイル部Ｃを配置する。
【0017】
＜１－２．巻線装置１００＞
また、巻線装置１００は、導線Ｗを巻き終わる際に、コイル部Ｃの端部に該当する導線Ｗの所定範囲の部分の被膜を剥離する。これにより、巻線装置１００は、コイル部Ｃが他の部材と電気的に接続できるようにする。
また、巻線装置１００は、導線Ｗを巻き終わる際に、コイル部Ｃの端部に該当する導線Ｗの所定範囲の部分の被膜を剥離する。これにより、巻線装置１００は、コイル部Ｃが他の部材と電気的に接続できるようにする。
【0018】
【0019】
＜１－２－１．ボビン１＞
ボビン１は、導線Ｗの供給源である。ボビン１には、被膜付きの導線Ｗが巻回される。ボビン１は、所定の軸を中心に回転可能である。ボビン１の回転により、導線Ｗは、ボビン１から引き出されて、張力調節ユニット２に送出される。
ボビン１は、導線Ｗの供給源である。ボビン１には、被膜付きの導線Ｗが巻回される。ボビン１は、所定の軸を中心に回転可能である。ボビン１の回転により、導線Ｗは、ボビン１から引き出されて、張力調節ユニット２に送出される。
【0020】
＜１－２－２．張力調節ユニット２＞
張力調節ユニット２は、ボビン１から剥離ユニット３に送出される導線Ｗの張力を調節する。張力調節ユニット２は、移動可能な複数のプーリ（符号省略）を有する。導線Ｗは、これらのプーリに掛け渡される。これらのプーリは、導線Ｗの張力が所定値未満であれば移動しない。一方、プーリは、導線Ｗの張力が所定値以上であれば移動する。これにより、導線Ｗの張力が緩められる。
張力調節ユニット２は、ボビン１から剥離ユニット３に送出される導線Ｗの張力を調節する。張力調節ユニット２は、移動可能な複数のプーリ（符号省略）を有する。導線Ｗは、これらのプーリに掛け渡される。これらのプーリは、導線Ｗの張力が所定値未満であれば移動しない。一方、プーリは、導線Ｗの張力が所定値以上であれば移動する。これにより、導線Ｗの張力が緩められる。
【0021】
＜１－２－３．剥離ユニット３＞
剥離ユニット３は、導線Ｗの被膜を剥離可能である。前述の如く、巻線装置１００は、剥離ユニット３を備える。剥離ユニット３は、剥離部３１と、位置駆動部３２と、を有する。
剥離ユニット３は、導線Ｗの被膜を剥離可能である。前述の如く、巻線装置１００は、剥離ユニット３を備える。剥離ユニット３は、剥離部３１と、位置駆動部３２と、を有する。
【0022】
剥離部３１は、導線Ｗから被膜を剥離させる。剥離部３１は、導線Ｗを基準とする径方向に進退可能な刃３１１と、刃３１１を駆動する駆動部（図示省略）と、を有する。導線Ｗから被膜を剥離しないとき、剥離部３１は、導線Ｗから径方向外方に離される。一方、導線Ｗから被膜を剥離するとき、剥離部３１は、刃３１１を径方向内方に移動させ、ワーク２００に向けて送出される導線Ｗの被膜に刃３１１の先端を当接させる。この際、剥離部３１は、導線Ｗ周りに刃３１１を回転させるとともに、刃３１１を径方向内方に所定幅（たとえば被膜の厚さ）で移動させる。
【0023】
位置駆動部３２は、ワーク２００に対して剥離部３１を進退させることができる。図１では、位置駆動部３２は、第２方向Ｄ２に剥離部３１を移動可能である。
【0024】
＜１－２－４．ノズルユニット４＞
ノズルユニット４は、巻回ユニット５に送出する導線Ｗの第１方向Ｄ１における位置を調節する。なお、第１方向Ｄ１は、導線Ｗを巻き回す際に回転するワーク２００の回転軸Ｒｘと平行な方向であり、積層方向Ｄｓと垂直な方向である。また、後述の如く本実施形態では、第１方向Ｄ１は、積層体２１０のコアバック部２１１からティース部２１２が延びる延伸方向Ｄｅと平行である。また、図１では、第１方向Ｄ１は、鉛直方向と平行である。第１方向一方Ｄ１ａは鉛直下方と同じ向きであり、第１方向他方Ｄ１ｂは鉛直上方と同じ向きである。但し、この例示は、第１方向Ｄ１が鉛直方向と平行でない構成を排除しない。
ノズルユニット４は、巻回ユニット５に送出する導線Ｗの第１方向Ｄ１における位置を調節する。なお、第１方向Ｄ１は、導線Ｗを巻き回す際に回転するワーク２００の回転軸Ｒｘと平行な方向であり、積層方向Ｄｓと垂直な方向である。また、後述の如く本実施形態では、第１方向Ｄ１は、積層体２１０のコアバック部２１１からティース部２１２が延びる延伸方向Ｄｅと平行である。また、図１では、第１方向Ｄ１は、鉛直方向と平行である。第１方向一方Ｄ１ａは鉛直下方と同じ向きであり、第１方向他方Ｄ１ｂは鉛直上方と同じ向きである。但し、この例示は、第１方向Ｄ１が鉛直方向と平行でない構成を排除しない。
【0025】
ノズルユニット４は、ノズル４１と、ノズル駆動部４２と、を有する。ノズル４１は、筒状であり、巻回ユニット５に送出される導線Ｗをガイドする。ノズル４１には、剥離ユニット３から送出される導線Ｗが挿通される。ノズル駆動部４２は、ノズル４１を移動させる。たとえば、ワーク２００に対する導線Ｗの巻き回し状況に応じて、ノズル４１が第１方向Ｄ１に移動することで、延伸方向Ｄｅに渡ってティース部２１２の側面に隙間なく且つ重ねて導線Ｗを巻き回すことができる。なお、ノズル４１は、剥離部３１とは独立して移動可能であってもよいし、剥離部３１とともに移動可能であってもよい。
【0026】
＜１－２－５．巻回ユニット５＞
巻回ユニット５は、複数の板材が積層された積層体２１０を含むワーク２００に、剥離ユニット３を経由して供給される導線Ｗを巻き回す。前述の如く、巻線装置１００は、巻回ユニット５を備える。本実施形態では、巻回ユニット５は、積層体２１０の円弧状のコアバック部２１１から延伸方向Ｄｅ（第１方向Ｄ１）に延びるティース部２１２の側面にインシュレータ２２０を介して導線Ｗを巻き回す。これにより、巻線装置１００は、たとえば、モータ装置のステータ片にコイル部Ｃを配置できる。従って、巻線装置１００は、モータ装置のコイル部Ｃの製造装置として利用できる。
巻回ユニット５は、複数の板材が積層された積層体２１０を含むワーク２００に、剥離ユニット３を経由して供給される導線Ｗを巻き回す。前述の如く、巻線装置１００は、巻回ユニット５を備える。本実施形態では、巻回ユニット５は、積層体２１０の円弧状のコアバック部２１１から延伸方向Ｄｅ（第１方向Ｄ１）に延びるティース部２１２の側面にインシュレータ２２０を介して導線Ｗを巻き回す。これにより、巻線装置１００は、たとえば、モータ装置のステータ片にコイル部Ｃを配置できる。従って、巻線装置１００は、モータ装置のコイル部Ｃの製造装置として利用できる。
【0027】
＜１－２－５－１．回転部５１＞
巻回ユニット５は、回転部５１を有する。回転部５１は、第１方向Ｄ１に延びる回転軸Ｒｘを中心にして、回転部５１に固定される部材を回転させる。なお、第１方向Ｄ１は、積層体２１０の積層方向Ｄｓと垂直な方向である。また、固定される部材は、たとえば、ワーク２００及び基準ワーク３００のうちの一方の部材である。回転部５１には、ワーク２００及び基準ワーク３００などの部材が固定できる。
巻回ユニット５は、回転部５１を有する。回転部５１は、第１方向Ｄ１に延びる回転軸Ｒｘを中心にして、回転部５１に固定される部材を回転させる。なお、第１方向Ｄ１は、積層体２１０の積層方向Ｄｓと垂直な方向である。また、固定される部材は、たとえば、ワーク２００及び基準ワーク３００のうちの一方の部材である。回転部５１には、ワーク２００及び基準ワーク３００などの部材が固定できる。
【0028】
なお、基準ワーク３００は、ワーク２００の基準部材であり、本実施形態ではワーク２００と同形状である。基準ワーク３００は、特に、サイズＬにおいて公差を無視できる程度に理想的な既知の厚さ（つまり後述する基準サイズＬｍ）を有する。以下では、基準ワーク３００のサイズＬを「基準サイズＬｍ」と呼ぶ。
【0029】
また、サイズＬは、ワーク２００の導線Ｗが巻き回される部分の積層方向Ｄｓにおける厚さである。本実施形態では、サイズＬは、ティース部２１２の側面に配置されたインシュレータ２２０の積層方向一方Ｄｓａ側の端面と、積層方向他方Ｄｓｂ側の端面と、の間の間隔である。
【0030】
回転部５１は、第１シャフト５１１と、第２シャフト５１２と、第１クランプ５１３と、第２クランプ５１４と、第３クランプ５１５と、を有する。
【0031】
第１シャフト５１１及び第２シャフト５１２は、回転軸Ｒｘに沿って第１方向Ｄ１に延びる。第１シャフト５１１及び第２シャフト５１２は、図示しない駆動部の駆動によって、第１方向Ｄ１に延びる回転軸Ｒｘを中心に回転可能である。また、第１シャフト５１１は、第１方向Ｄ１に移動可能である。
【0032】
第１シャフト５１１の第１方向一方Ｄ１ａ側の端部には、第１クランプ５１３が配置される。第１クランプ５１３は、第１方向一方Ｄ１ａ側の端部に所定の部材（ワーク２００、基準ワーク３００など）を把持可能である。ワーク２００に導線Ｗが巻き回される際、第１クランプ５１３には、ワーク２００のコアバック部２１１が固定される。
【0033】
第２シャフト５１２及び第２クランプ５１４は、第１クランプ５１３よりも第１方向一方Ｄ１ａに配置される。第２シャフト５１２の第１方向他方Ｄ１ｂ側の端部には、第２クランプ５１４が配置される。第２クランプ５１４は、第１方向他方Ｄ１ｂ側の端部に所定の部材（ワーク２００、基準ワーク３００など）を把持可能である。ワーク２００に導線Ｗが巻き回される際、第２クランプ５１４には、ワーク２００のティース部２１２の先端部が固定される。
【0034】
つまり、本実施形態では、ワーク２００は、積層方向Ｄｓが第１方向Ｄ１と垂直であり且つ延伸方向Ｄｅが第１方向Ｄ１と平行になるように、回転部５１に取り付けられる。
【0035】
第３クランプ５１５は、導線Ｗの前端部を把持する。なお、前端部は、導線Ｗの巻き始めにおける導線Ｗの先端部である。第３クランプ５１５は、本実施形態では第２クランプ５１４に取り付けられ、ワーク２００とともに回転可能である。
【0036】
＜１－２－５－２．検出ユニット５２＞
巻回ユニット５は、検出ユニット５２をさらに有する。検出ユニット５２は、単数のセンサ５２１を有する。センサ５２１は、第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２において、回転部５１に設置された部材（たとえばワーク２００及び基準ワーク３００のうちの一方の部材）と対向する。検出ユニット５２は、センサ５２１及び上述の部材間の最短距離を検出する。たとえば、センサ５２１は、ワーク２００の導線Ｗが巻き回される部分と第２方向Ｄ２において対向する。本実施形態では、この部分は、ティース部２１２の側面に配置されたインシュレータ２２０の表面である。
巻回ユニット５は、検出ユニット５２をさらに有する。検出ユニット５２は、単数のセンサ５２１を有する。センサ５２１は、第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２において、回転部５１に設置された部材（たとえばワーク２００及び基準ワーク３００のうちの一方の部材）と対向する。検出ユニット５２は、センサ５２１及び上述の部材間の最短距離を検出する。たとえば、センサ５２１は、ワーク２００の導線Ｗが巻き回される部分と第２方向Ｄ２において対向する。本実施形態では、この部分は、ティース部２１２の側面に配置されたインシュレータ２２０の表面である。
【0037】
なお、図１では、第２方向Ｄ２は、水平面と平行である。第２方向一方Ｄ２ａは、第２方向Ｄ２において回転部５１に固定されるワーク２００などの部材からセンサ５２１への向きである。第２方向他方Ｄ２ｂは、第２方向Ｄ２においてセンサ５２１から回転部５１に固定されるワーク２００などの部材への向きである。
【0038】
センサ５２１は、所定の部材との間の距離（間隔）測定する測距センサであり、本実施形態では光学式のレーザ変位センサである。但し、この例示に限定されず、センサ５２１は、ミリ波などを用いた電波式センサであってもよいし、超音波センサであってもよい。
センサ５２１の検出結果は、制御部８に送信される。
センサ５２１の検出結果は、制御部８に送信される。
【0039】
＜１－２－６．切断ユニット６＞
切断ユニット６は、ノズル４１及び回転部５１間において、導線Ｗを切断可能である。
切断ユニット６は、ノズル４１及び回転部５１間において、導線Ｗを切断可能である。
【0040】
＜１－２－７．記憶部７＞
記憶部７は、電力供給が停止しても記憶を保持する非一過性の記憶媒体である。記憶部７は、巻線装置１００の各々の構成部で用いられる情報を記憶する。たとえば、記憶部７は、制御部８で用いられるプログラム及びデータを記憶する。記憶部７は、巻回ユニット５に取り付け可能な基準ワーク３００の基準サイズＬｍ、基準距離Ｌｓ、及び基準間隔Ｌｃを記憶する。上述の如く、巻線装置１００は、記憶部７を備える。なお、基準間隔Ｌｃは、巻線装置１００に固有であるため、既知のデータとして記憶部７に記憶される。基準距離Ｌｓは、既知のデータとして記憶部７に記憶されてもよいし、ワーク２００への導線Ｗの巻線処理（後述する図７参照）の前に基準ワーク３００を用いて実測されてもよい。
記憶部７は、電力供給が停止しても記憶を保持する非一過性の記憶媒体である。記憶部７は、巻線装置１００の各々の構成部で用いられる情報を記憶する。たとえば、記憶部７は、制御部８で用いられるプログラム及びデータを記憶する。記憶部７は、巻回ユニット５に取り付け可能な基準ワーク３００の基準サイズＬｍ、基準距離Ｌｓ、及び基準間隔Ｌｃを記憶する。上述の如く、巻線装置１００は、記憶部７を備える。なお、基準間隔Ｌｃは、巻線装置１００に固有であるため、既知のデータとして記憶部７に記憶される。基準距離Ｌｓは、既知のデータとして記憶部７に記憶されてもよいし、ワーク２００への導線Ｗの巻線処理（後述する図７参照）の前に基準ワーク３００を用いて実測されてもよい。
【0041】
また、基準サイズＬｍは、前述の如く、ワーク２００の積層方向Ｄｓにおいて基準となる基準ワーク３００のサイズＬである。基準サイズＬｍは、既知のデータとして記憶部７に記憶される。基準距離Ｌｓは、第２方向Ｄ２におけるセンサ５２１及び基準ワーク３００間の最短距離である。基準間隔Ｌｃは、第２方向Ｄ２におけるセンサ５２１及び回転軸Ｒｘ間の間隔である。（後述する図８参照）
【0042】
＜１－２－８．制御部８＞
制御部８は、記憶部７に記憶されたプログラム及びデータなどを用いて、巻線装置１００の各々の構成部を制御する。上述の如く、巻線装置１００は、制御部８を備える。たとえば、制御部８は、剥離ユニット３を制御する。詳細には、制御部８は、剥離部３１の刃３１１の位置を制御するとともに、位置駆動部３２の駆動により剥離部３１の位置を制御する。また、制御部８は、ノズルユニット４を制御する。詳細には、制御部８は、ノズル駆動部４２の駆動によるノズル４１の位置を制御する。また、制御部８は、巻回ユニット５を制御する。詳細には、制御部８は、回転部５１の制御によりワーク２００などの部材を回転させ、その回転角度θ、回転速度などを制御する。また、制御部８は、センサ５２１を制御する。また、制御部８は、切断ユニット６を制御し、導線Ｗを切断するタイミング及び位置などを制御する。
制御部８は、記憶部７に記憶されたプログラム及びデータなどを用いて、巻線装置１００の各々の構成部を制御する。上述の如く、巻線装置１００は、制御部８を備える。たとえば、制御部８は、剥離ユニット３を制御する。詳細には、制御部８は、剥離部３１の刃３１１の位置を制御するとともに、位置駆動部３２の駆動により剥離部３１の位置を制御する。また、制御部８は、ノズルユニット４を制御する。詳細には、制御部８は、ノズル駆動部４２の駆動によるノズル４１の位置を制御する。また、制御部８は、巻回ユニット５を制御する。詳細には、制御部８は、回転部５１の制御によりワーク２００などの部材を回転させ、その回転角度θ、回転速度などを制御する。また、制御部８は、センサ５２１を制御する。また、制御部８は、切断ユニット６を制御し、導線Ｗを切断するタイミング及び位置などを制御する。
【0043】
＜１－２－８－１．演算部８１＞
制御部８は、演算部８１を有する。演算部８１は、様々な演算を行う。たとえば、演算部８１は、基準距離Ｌｓ及び基準間隔Ｌｃのうちの一方の長さ、第１距離Ｌ１、及び第２距離Ｌ２、に基づいて、ワーク２００の積層方向ＤｓにおけるサイズＬを基準サイズＬｍから減算した差分値ΔＬ＝（Ｌｍ－Ｌ）を算出する。なお、第１距離Ｌ１は、ワーク２００の積層方向一方Ｄｓａが第２方向一方Ｄ２ａと同じ向きとなる際に検出ユニット５３で検出されるセンサ５２１及びワーク２００間の最短距離である（後述する図４参照）。第２距離Ｌ２は、ワーク２００の積層方向他方Ｄｓｂが第２方向一方Ｄ２ａと同じ向きとなる際に検出ユニット５３で検出されるセンサ５２１及びワーク２００間の最短距離である（後述する図５参照）。差分値ΔＬを上述のように算出することにより、巻線装置１００は、ワーク２００のサイズＬの寸法誤差を検知できる。
制御部８は、演算部８１を有する。演算部８１は、様々な演算を行う。たとえば、演算部８１は、基準距離Ｌｓ及び基準間隔Ｌｃのうちの一方の長さ、第１距離Ｌ１、及び第２距離Ｌ２、に基づいて、ワーク２００の積層方向ＤｓにおけるサイズＬを基準サイズＬｍから減算した差分値ΔＬ＝（Ｌｍ－Ｌ）を算出する。なお、第１距離Ｌ１は、ワーク２００の積層方向一方Ｄｓａが第２方向一方Ｄ２ａと同じ向きとなる際に検出ユニット５３で検出されるセンサ５２１及びワーク２００間の最短距離である（後述する図４参照）。第２距離Ｌ２は、ワーク２００の積層方向他方Ｄｓｂが第２方向一方Ｄ２ａと同じ向きとなる際に検出ユニット５３で検出されるセンサ５２１及びワーク２００間の最短距離である（後述する図５参照）。差分値ΔＬを上述のように算出することにより、巻線装置１００は、ワーク２００のサイズＬの寸法誤差を検知できる。
【0044】
たとえば、演算部８１は、基準間隔Ｌｃ、第１距離Ｌ１、及び、第２距離Ｌ２を用いて、下記数式（１）からワーク２００の積層方向ＤｓにおけるサイズＬを算出する。
［数１］
Ｌ＝２Ｌｃ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（１）
［数１］
Ｌ＝２Ｌｃ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（１）
【0045】
数式（１）の算出方法によれば、記憶部７に記憶された基準間隔Ｌｃを用いて、ワーク２００のサイズＬを算出できる。ワーク２００に対して、第１距離Ｌ１及び第２距離Ｌ２を検出すればサイズＬが算出できるので、巻線装置１００は、ワーク２００のサイズＬの寸法誤差を容易に検知できる。
【0046】
或いは、演算部８１は、基準サイズＬｍ、基準距離Ｌｓ、第１距離Ｌ１、及び、第２距離Ｌ２を用いて、下記数式（２）からワーク２００の積層方向ＤｓにおけるサイズＬを算出してもよい。
［数２］
Ｌ＝２Ｌｓ＋Ｌｍ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（２）
［数２］
Ｌ＝２Ｌｓ＋Ｌｍ－Ｌ１－Ｌ２ ・・・（２）
【0047】
数式（２）の算出方法によれば、記憶部７に記憶された基準サイズＬｍ及び基準距離Ｌｓを用いて、ワーク２００のサイズＬを算出できる。ワーク２００に対して、第１距離Ｌ１及び第２距離Ｌ２を検出すればサイズＬが算出できるので、巻線装置１００は、ワーク２００のサイズＬの寸法誤差を容易に検知できる。
【0048】
＜１－２－８－２．調節部８２＞
制御部８は、調節部８２をさらに有する。調節部８２は、差分値ΔＬに基づいて、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する。これにより、巻線装置１００は、ワーク２００に巻き回す導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する。従って、巻線装置１００は、ワーク２００のサイズＬにばらつきがあっても、そのワーク２００に巻き回す導線Ｗにおける被膜の剥離位置を精度良く調節することができる。よって、巻線装置１００は、たとえば、導線Ｗの端部における被膜の剥離位置のばらつきを抑制できる。従って、導線Ｗの端部を他の部材（モータ装置のバスバーなど）と電気的に接続する際などにおいて、両者の接続不良を抑制できる。
制御部８は、調節部８２をさらに有する。調節部８２は、差分値ΔＬに基づいて、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する。これにより、巻線装置１００は、ワーク２００に巻き回す導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する。従って、巻線装置１００は、ワーク２００のサイズＬにばらつきがあっても、そのワーク２００に巻き回す導線Ｗにおける被膜の剥離位置を精度良く調節することができる。よって、巻線装置１００は、たとえば、導線Ｗの端部における被膜の剥離位置のばらつきを抑制できる。従って、導線Ｗの端部を他の部材（モータ装置のバスバーなど）と電気的に接続する際などにおいて、両者の接続不良を抑制できる。
【0049】
また、巻線装置１００は、ワーク２００の積層方向一方Ｄｓａが第２方向一方Ｄ２ａ（たとえばワーク２００からセンサ５２１に向かう向き）と同じ向きにとなる際に、検出ユニット５２で第１距離Ｌ１を測定する（図４参照）。その後、巻線装置１００は、回転部５１によりたとえばワーク２００を回転軸Ｒｘ周りに１８０°回転させて、ワーク２００の積層方向他方Ｄｓｂを第２方向一方Ｄ２ａと同じ向きにし、検出ユニット５２で第２距離Ｌ２を測定する（図５参照）。これにより、巻線装置１００は、ワーク２００の積層方向一方Ｄｓａ側の端部とセンサ５２１との間の第１距離Ｌ１と、ワーク２００の積層方向他方Ｄｓｂ側の端部とセンサ５２１との間の第２距離Ｌ２とを単数のセンサ５２１を用いて検出できる。単数のセンサ５２１を用いることで、巻線装置１００の構成要素の数を削減できるので、巻線装置１００の導入に必要なコストを低減できる。従って、装置の導入に必要なコストを抑えつつ、ワーク２００に巻き回す導線Ｗにおける被膜の剥離位置を精度良く調節することができる。また、巻線装置１００の構成をより簡易化できるので、たとえば巻線装置１００の内部を省スペース化できる。よって、巻線装置１００内での構成要素の配置に関する自由度を向上できる。
【0050】
調節部８２は、たとえば、剥離部３１の位置調整と、回転部５１における回転角度θの調整と、のうちの少なくともどちらかによって、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する。
【0051】
たとえば、調節部８２の制御に応じて、剥離ユニット３の位置駆動部３２は、差分値ΔＬに基づいて剥離部３１をワーク２００に対して進退させる。こうすれば、巻線装置１００は、ワーク２００に対する剥離部３１の進退により、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節できる。
【0052】
この際、調節部８２は、差分値ΔＬが負の数であれば、差分値ΔＬに応じて、剥離部３１をワーク２００から離し、たとえば剥離部３１を第２方向他方Ｄ２ｂに移動させる。ΔＬ＜０であれば、ワーク２００のサイズＬは基準ワーク３００の基準サイズＬｍよりも大きい。そのため、たとえば導線Ｗの端部における被膜を剥離する際、その剥離位置は、ワーク２００に巻き回された導線Ｗから成るコイル部Ｃに近付く。従って、巻線装置１００は、その差分値ΔＬに応じて剥離部３１をワーク２００から離すことにより、被膜の剥離位置をコイル部Ｃから遠ざけることができる。
【0053】
一方、調節部８２は、差分値ΔＬが正の数であれば、差分値ΔＬに応じて、剥離部３１をワーク２００に近付け、たとえば剥離部３１を第２方向一方Ｄ２ａに移動させる。ΔＬ＞０であれば、ワーク２００のサイズＬは基準ワーク３００の基準サイズＬｍよりも小さい。そのため、たとえば導線Ｗの端部における被膜を剥離する際、その剥離位置は、ワーク２００に巻き回された導線Ｗから成るコイル部Ｃから遠ざかる。従って、巻線装置１００は、その差分値ΔＬに応じて剥離部３１をワークに近付けることにより、被膜の剥離位置をコイル部Ｃに近付けることができる。
【0054】
よって、巻線装置１００は、導線Ｗの巻き回し速度、剥離部３１による被膜の剥離範囲などを変化させることなく、ワーク２００のサイズＬのばらつきに起因する被膜の剥離位置のばらつきを抑制できる。
【0055】
また、調節部８２は、差分値ΔＬに基づいて、巻回ユニット５の回転部５１におけるワーク２００の回転角度θの総量を調節する。これにより、巻線装置１００は、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節できる。
【0056】
たとえば、調節部８２は、差分値ΔＬが負の数であれば、差分値ΔＬに応じて、ワーク２００に導線Ｗを巻き回す回転角度θの総量をより大きくする。ΔＬ＜０であれば、Ｌ＞Ｌｍとなり、被膜の剥離位置がコイル部Ｃに近付く。従って、巻線装置１００は、差分値ΔＬに応じてワーク２００の回転角度θをより大きくすることにより、被膜の剥離位置をコイル部Ｃから遠ざけることができる。
【0057】
一方、調節部８２は、差分値ΔＬが正の数であれば、差分値ΔＬに応じて、回転角度θを小さくする。ΔＬ＞０であれば、Ｌ＜Ｌｍとなり、被膜の剥離位置がコイル部Ｃから遠ざかる。従って、巻線装置１００は、差分値ΔＬに応じてワーク２００の回転角度θの総量をより小さくすることにより、被膜の剥離位置をコイル部Ｃに近付けることができる。
【0058】
よって、巻線装置１００は、導線Ｗの巻き回し速度、剥離部３１による被膜の剥離範囲などを変化させることなく、ワーク２００のサイズＬのばらつきに起因する被膜の剥離位置のばらつきを抑制できる。
【0059】
＜１－３．導線Ｗの巻線方法＞
次に、図１及び図４～図６を参照して、導線Ｗの巻線方法を説明する。図４は、第１距離Ｌ１の検出例を説明するための概略図である。図５は、第２距離Ｌ２の検出例を説明するための概略図である。図６は、導線Ｗの巻線方法を説明するためのフローチャートである。
次に、図１及び図４～図６を参照して、導線Ｗの巻線方法を説明する。図４は、第１距離Ｌ１の検出例を説明するための概略図である。図５は、第２距離Ｌ２の検出例を説明するための概略図である。図６は、導線Ｗの巻線方法を説明するためのフローチャートである。
【0060】
まず、ステータ片がワーク２００として巻線装置１００の回転部５１に取り付けられ（ステップＳ１００）、導線Ｗの前端部が第３クランプ５１５に把持される（ステップＳ２００）。なお、回転部５１へのワーク２００の取り付け及び前端部の把持はそれぞれ、巻線装置１００にて自動的に行われてもよいし、手動であってもよい。
【0061】
複数の板材が積層された積層体２１０を含むワーク２００に、剥離ユニット３を経由して供給される導線Ｗを巻回ユニット５が巻き回す（ステップＳ３００）。なお、ステップＳ３００は、本発明の「巻回ステップ」の一例である。
【0062】
巻回ステップＳ３００では、まず、積層体２１０の積層方向Ｄｓと垂直な第１方向Ｄ１に延びる回転軸Ｒｘを中心にして、ワーク２００を回転部５１が回転させる（Ｓ３１０）。なお、ステップＳ３１０は、本発明の「回転ステップ」の一例である。巻回ステップＳ３００は、ステップＳ３１０を有する。
【0063】
さらに、第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２においてワーク２００と対向する単数のセンサ５２１とワーク２００との間の最短距離Ｌ１，Ｌ２を検出ユニットが検出する（Ｓ３２０）。なお、ステップＳ３２０は、本発明の「検出ステップ」の一例である。巻回ステップＳ３００は、ステップＳ３２０を有する。
【0064】
たとえば、検出ステップＳ３２０では、図４に示すように、ワーク２００の積層方向一方Ｄｓａが第２方向一方Ｄ２ａと同じ向きとなる際に、検出ユニット５２が、センサ５２１及びワーク２００間の最短距離である第１距離Ｌ１を検出する（Ｓ３２１）。なお、ステップＳ３２１は、本発明の「第１検出ステップ」の一例である。検出ステップＳ３２０は、第１検出ステップＳ３２１を有する。なお、第１検出ステップＳ３２１の実施回数は、単数であってもよいし、複数であってもよい。実施回数が単数であれば、第１検出ステップＳ３２１での検出結果が、第１距離Ｌ１とされる。また、実施回数が複数であれば、各々の第１検出ステップＳ３２１での検出された最短距離の平均値が第１距離Ｌ１とされる。
【0065】
回転部５１は、ワーク２００を１８０°以上回転させる（ステップＳ３２２）。そして、図５に示すように、ワーク２００の積層方向他方Ｄｓｂが第２方向一方Ｄ２ａと同じ向きとなる際に、検出ユニット５２が、センサ５２１及びワーク２００間の最短距離である第２距離Ｌ２を検出する（Ｓ３２３）。なお、ステップＳ３２３は、本発明の「第２検出ステップ」の一例である。検出ステップＳ３２０は、第２検出ステップＳ３２３を有する。なお、第２検出ステップＳ３２２の実施回数は、単数であってもよいし、複数であってもよい。実施回数が単数であれば、第２検出ステップＳ３２２での検出結果が、第２距離Ｌ２とされる。また、実施回数が複数であれば、各々の第２検出ステップＳ３２２で検出された最短距離の平均値が第２距離Ｌ２とされる。
【0066】
なお、第１検出ステップＳ３２１及び第２検出ステップＳ３２３において、センサ５２１は、ティース部２１２の側面のうちの導線Ｗが巻き回されていない領域との最短距離を検出する。たとえば、ステップＳ３２１からＳ３２３は、巻回ステップＳ３００において巻き回される導線Ｗがティース部２１２の側面を全て覆う前に実施される。
【0067】
好ましくは、第１検出ステップＳ３２１及び第２検出ステップＳ３２３は、ワーク２００に対する導線Ｗの巻き回しと同時に実施される。こうすれば、たとえば、ワーク２００に対する導線Ｗの巻き回しをしながら、センサ５２１は、ワーク２００の導線Ｗを巻き回すべき部分のうち、まだ導線Ｗが巻き回されていない部分との間の最短距離を測定できる。これにより、第１検出ステップＳ３２１及び第２検出ステップＳ３２３をワーク２００に対する導線Ｗの巻き回しと同時に実施できる。従って、巻回ステップＳ３００の工程数を削減できる。
【0068】
上述の検出ステップＳ３２０では、第１距離Ｌ１及び第２距離Ｌ２を単数のセンサ５２１を用いて検出できる。単数のセンサ５２１を用いることで、巻線装置１００の構成要素の数を削減できるので、上述の巻線方法を行う巻線装置１００の導入に必要なコストを低減できる。また、巻線装置１００の構成をより簡易化できるので、たとえば巻線装置１００の内部を省スペース化できる。よって、巻線装置１００内での構成要素の配置に関する自由度を向上できる。
【0069】
次に、演算部８１は、積層体２１０の積層方向Ｄｓにおけるワーク２００のサイズＬを基準サイズＬｍから減算した差分値ΔＬを算出する（ステップＳ４００）。なお、ステップＳ４００は、本発明の「演算ステップ」の一例である。詳細には、演算ステップＳ４００において、演算部８１は、基準距離Ｌｓ及び基準間隔Ｌｃのうちの一方の長さ、第１距離Ｌ１、及び、第２距離Ｌ２に基づいて、ワーク２００の積層方向ＤｓにおけるサイズＬを基準サイズＬｍから減算した差分値ΔＬ＝（Ｌｍ－Ｌ）を算出する。演算ステップＳ４００により、ワーク２００のサイズＬの寸法誤差を検知できる。
【0070】
調節部８２は、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する（ステップＳ５００）。なお、ステップＳ５００は、本発明の「調節ステップ」の一例である。詳細には、調節ステップＳ５００において、調節部８２は、差分値ΔＬに基づいて、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する。調節ステップＳ５００により、ワーク２００のサイズＬにばらつきがあっても、そのワーク２００に巻き回す導線Ｗにおける被膜の剥離位置を精度良く調節することができる。被膜の剥離位置を精度良く調節することにより、たとえば、導線Ｗの端部における被膜の剥離位置のばらつきを抑制できる。従って、導線Ｗの端部を他の部材（モータ装置のバスバーなど）と電気的に接続する際などにおいて、両者の接続不良を抑制できる。
【0071】
調節ステップＳ５００において、調節部８２は、たとえば、剥離部３１の位置調整、及び、回転部５１における回転角度θの調整のうちの少なくともどちらかにより、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節する。
【0072】
たとえば、調節部８２は、差分値ΔＬに基づいて、導線Ｗから被膜を剥離する剥離部３１をワーク２００に対して進退させる（Ｓ５１０）。ステップＳ５１０は、本発明の「駆動ステップ」の一例である。調節ステップＳ５００は、駆動ステップＳ５１０を有する。たとえば、ΔＬ＜０であれば、剥離部３１は、図１において第２方向他方Ｄ２ｂに移動し、ノズル４１及びワーク２００から離れる。一方、ΔＬ＞０であれば、剥離部３１は、図１において第２方向一方Ｄ２ａに移動し、ノズル４１及びワーク２００に近付く。なお、駆動ステップＳ５１０が後述する第１調節ステップＳ５２０及び第２調節ステップＳ５３０とともに実施される場合、調節部８２は、第１調節ステップＳ５２０及び第２調節ステップＳ５３０における回転角度θの増減量Δθをさらに考慮して、剥離部３１を進退させる。また、ΔＬ＝０であれば、剥離部３１は、ノズル４１及びワーク２００に対して移動しない。駆動ステップＳ５１０によれば、ワーク２００に対する剥離部３１の進退により、導線Ｗにおける被膜の剥離位置を調節できる。
【0073】
また、調節部８２は、差分値ΔＬが負の数であれば、差分値ΔＬに応じて、ワーク２００に導線Ｗを巻き回す回転角度θ（の総量θｓ）を大きくする（ステップＳ５２０）。なお、ステップＳ５２０は、本発明の「第１調節ステップ」の一例である。なお、第１調節ステップＳ５２０が上述の駆動ステップＳ５１０とともに実施される場合、調節部８２は、駆動ステップＳ５１０における被膜の剥離位置の調節量（言い換えると剥離部３１の進退量）をさらに考慮して、回転角度θ（の総量θｓ）を大きくする。ΔＬ＜０であれば、被膜の剥離位置がコイル部Ｃに近付く。従って、その差分値ΔＬに応じてワーク２００の回転角度θ（の総量θｓ）を大きくすることにより、被膜の剥離位置をコイル部Ｃから遠ざけることができる。
【0074】
一方、調節部８２は、差分値ΔＬが正の数であれば、差分値ΔＬに応じて、回転角度θ（の総量θｓ）を小さくする（ステップＳ５３０）。なお、ステップＳ５３０は、本発明の「第２調節ステップ」の一例である。なお、第２調節ステップＳ５３０が上述の駆動ステップＳ５１０とともに実施される場合、調節部８２は、駆動ステップＳ５１０における被膜の剥離位置の調節量（言い換えると剥離部３１の進退量）をさらに考慮して、回転角度θ（の総量θｓ）を大きくする。ΔＬ＞０であれば、被膜の剥離位置がコイル部Ｃから遠ざかる。従って、その差分値ΔＬに応じてワーク２００の回転角度θの総量θｓを小さくすることにより、被膜の剥離位置をコイル部Ｃに近付けることができる。
【0075】
なお、第１調節ステップＳ５２０及び第２調節ステップＳ５３０において、ΔＬ＝０であれば、調節部８２は、回転角度θ（の総量θｓ）を変化させない。
【0076】
第１調節ステップＳ５２０及び第２調節ステップＳ５３０によれば、導線Ｗの巻き回し速度、剥離部３１による被膜の剥離範囲などを変化させることなく、ワーク２００のサイズＬのばらつきに起因する被膜の剥離位置のばらつきを抑制できる。
【0077】
ここで、図６では、駆動ステップＳ５１０と、第１調節ステップＳ５２０及び第２調節ステップＳ５３０とは、両方ともに実施される。但し、図６の例示に限定されず、調節ステップＳ５００では、両者のうちのどちらかのみが実施されてもよい。つまり、調節ステップＳ５００において、駆動ステップ５１０が省略されてもよい。或いは、第１調節ステップＳ５２０及び第２調節ステップＳ５３０が省略されてもよい。
【0078】
次に、ワーク２００の回転角度θが総量θｓに達すると、所定の剥離位置において導線Ｗの被膜を剥離ユニット３が剥離する（ステップＳ６００）。なお、ステップＳ６００は、本発明の「剥離ステップ」の一例である。
【0079】
被膜の剥離後、回転部５１は、ワーク２００を所定の回転角度で回転させる（ステップＳ７００）。これにより、導線Ｗの被膜を剥離した部分が、ノズル４１よりもワーク２００側に送出される。
【0080】
切断ユニット６は、導線Ｗの被膜を剥離した部分を切断する（ステップＳ８００）。好ましくは、切断ユニット６は、上述の剥離部分の前端部及び後端部間の中央部を切断する。これにより、ティース部２１２に配置されるコイル部Ｃの両端部の被膜を剥離できるとともに、両端部における剥離部分を同じ長さにできる。
【0081】
第３クランプ５１５が導線Ｗの前端部を解放して、導線Ｗを巻き回し済みのワーク２００が回転部５１から取り外される（ステップＳ９００）。なお、前端部の開放及びワーク２００の取り外しはそれぞれ、巻線装置１００にて自動的に行われてもよいし、手動であってもよい。
【0082】
【0083】
＜１－４．基準距離Ｌｓの検出方法＞
次に、図１、図７及び図８を参照して、基準距離Ｌｓの検出方法を説明する。図７は、基準距離Ｌｓの検出例を説明するためのフローチャートである。図８は、基準距離Ｌｓの検出例を説明するための概略図である。
次に、図１、図７及び図８を参照して、基準距離Ｌｓの検出方法を説明する。図７は、基準距離Ｌｓの検出例を説明するためのフローチャートである。図８は、基準距離Ｌｓの検出例を説明するための概略図である。
【0084】
まず、基準ワーク３００が回転部５１に取り付けられる（ステップＳ１）。回転軸Ｒｘを中心にして、回転部５１が基準ワーク３００を回転させる（ステップＳ２）。基準ワーク３００の積層方向Ｄｓが第２方向Ｄ２と平行になる際に、検出ユニット５２が、第２方向Ｄ２において基準ワーク３００と対向する単数のセンサ５２１と、基準ワーク３００との間の最短距離を検出する（ステップＳ３）。なお、ステップＳ３の実施回数は、単数であってもよいし、複数であってもよい。実施回数が単数であれば、ステップＳ３での検出結果が、基準距離Ｌｓとして記憶部７に記憶される。また、実施回数が複数であれば、各々のステップＳ３で検出された最短距離の平均値が、基準距離Ｌｓとして記憶部７に記憶される。
【0085】
基準ワーク３００が回転部５１から取り外されて（ステップＳ４）、図７の処理が終了する。
【0086】
【0087】
＜２．その他＞
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【0088】
本発明は、導線の巻き回しによりワークにコイルを配置する装置に有用である。
【符号の説明】
【0089】
１００・・・巻線装置、１・・・ボビン、２・・・張力調整ユニット、３・・・剥離ユニット、３１・・・剥離部、３１１・・・刃、３２・・・位置駆動部、４・・・ノズルユニット、４１・・・ノズル、４２・・・ノズル駆動部、５・・・巻回ユニット、５１・・・回転部、５１１・・・第１シャフト、５１２・・・第２シャフト、５１３・・・第１クランプ、５１４・・・第２クランプ、５１５・・・第３クランプ、５２・・・検出ユニット、５２１・・・センサ、６・・・切断ユニット、７・・・記憶部、８・・・制御部、８１・・・演算部、８２・・・調節部、２００・・・ワーク、２１０・・・積層体、２１１・・・コアバック部、２１２・・・ティース部、２２０・・・インシュレータ、３００・・・基準ワーク、Ｗ・・・導線、Ｃ・・・コイル部、Ｌ・・・ワークのサイズ、Ｌｍ・・・基準サイズ、Ｌｓ・・・基準距離、Ｌｃ・・・基準間隔、Ｌ１・・・第１距離、Ｌ２・・・第２距離、Ｒｘ・・・回転軸、Ｄ１・・・第１方向、Ｄ２・・・第２方向、Ｄｓ・・・積層方向、Ｄｅ・・・延伸方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
