特開 2024-104611 ワーク保持装置、巻線機、巻線処理方法及び巻線の製造方法

(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】P2024104611

(43)【公開日】2024-08-05

(54)【発明の名称】ワーク保持装置、巻線機、巻線処理方法及び巻線の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/095 20060101AFI20240729BHJP

【ＦＩ】

H02K15/095

【審査請求】未請求

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023008925

(22)【出願日】2023-01-24

(71)【出願人】

【識別番号】000145736

【氏名又は名称】株式会社小田原エンジニアリング

(74)【代理人】

【識別番号】100123881

【弁理士】

【氏名又は名称】大澤 豊

(74)【代理人】

【識別番号】100080931

【弁理士】

【氏名又は名称】大澤 敬

(72)【発明者】

【氏名】望月 隆之

(72)【発明者】

【氏名】宮脇 伸郎

【テーマコード（参考）】

5H615

【Ｆターム（参考）】

5H615AA01

5H615BB01

5H615BB02

5H615BB05

5H615BB14

5H615PP01

5H615PP08

5H615PP12

5H615PP15

5H615QQ02

5H615QQ18

5H615QQ19

5H615SS10

5H615SS11

(57)【要約】

【課題】巻線終了後の終わり線の位置決めを、簡易な構成で行えるようにする。
【解決手段】ワーク保持装置が、突極８ａ（コア）を備えるワーク８であってノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３から繰り出される線材Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３が突極８ａに巻き回された状態のワーク８に対し、該ワーク８の径方向に移動してそれぞれ該ワーク８に当接することで該ワーク８を保持する複数のチャック１４を備えている。複数のチャック１４のうちの第１チャック１４Ｃ、１４Ｄ、１４Ｅは、突極８ａとノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３との間にある線材Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の第１部分を保持するための保持部を備え、該第１部分が保持された状態で線材Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の切断がなされる。
【選択図】図１３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コアを備えるワークであってノズルから繰り出される線材が前記コアに巻き回された状態の前記ワークに対し、該ワークの径方向に移動してそれぞれ該ワークに当接することで該ワークを保持する複数のチャックを備え、
前記複数のチャックのうちの第１チャックが、前記コアと前記ノズルとの間にある前記線材の第１部分を保持するための保持部を備えることを特徴とするワーク保持装置。

【請求項2】

請求項１に記載のワーク保持装置であって、
前記保持部は、前記ワークを保持する状態で前記ワークよりも前記ノズル側に位置し前記線材の前記第１部分を収容するための凹部と、該凹部に収容された前記第１部分を前記凹部の内面に押圧して保持するための、可動の第１押圧部材とを備えていることを特徴とするワーク保持装置。

【請求項3】

請求項２に記載のワーク保持装置であって、
前記第１押圧部材を前記凹部の内面に当接するように付勢する付勢部材を前記第１チャックに備え、
さらに、前記第１押圧部材を前記凹部の内面から離れる方向に駆動する第１駆動部とを備えることを特徴とするワーク保持装置。

【請求項4】

請求項３に記載のワーク保持装置であって、
前記第１駆動部により前記第１押圧部材が前記凹部の内面から離された状態で、前記ワークの軸心を中心とした前記ワークの前記ノズルに対する相対回転により、前記線材の前記第１部分が前記凹部に収容されることを特徴とするワーク保持装置。

【請求項5】

請求項２に記載のワーク保持装置であって、
前記ワークの軸心を中心とした前記ワークの前記ノズルに対する相対回転により、前記線材の前記第１部分が前記凹部に収容されることを特徴とするワーク保持装置。

【請求項6】

請求項５に記載のワーク保持装置であって、
前記第１部分と前記凹部の開口との、前記ワークの径方向の位置が合うように、前記コアと前記ノズルとの間で前記線材を押圧して該線材を前記ワークの径方向に移動させる第２押圧部材を備えることを特徴とするワーク保持装置。

【請求項7】

請求項６に記載のワーク保持装置であって、
前記第２押圧部材が前記ワークの径方向に進退可能に設けられ、前記第２押圧部材の前記線材に当接して押圧する先端部の、前記ワークの周方向の長さが、前記線材のうち前記先端部に当接する部分が前記相対回転に伴って移動する距離よりも大きいことを特徴とするワーク保持装置。

【請求項8】

請求項７に記載のワーク保持装置であって、
前記第２押圧部材は、前記第１チャックが前記線材の前記第１部分を保持した状態で、前記先端部の、前記線材の押圧時に前記線材に当接していた第１面と反対側の第２面に、前記線材の前記第１部分と前記ノズルとの間の箇所を引っ掛けて、前記ワークの径方向外側に向けて引き出すことを特徴とするワーク保持装置。

【請求項9】

請求項５に記載のワーク保持装置であって、
前記複数のチャックの前記ワークの径方向への駆動を制御して、前記複数のチャックと前記ワークとを、前記ワークが前記複数のチャックに対して摺動しつつ前記ワークの軸心を中心として回転可能な第１状態と、前記第１状態よりも強い力で前記複数のチャックを前記ワークに当接させる第２状態とから選択される一の状態で前記複数のチャックを前記ワークに当接させる制御部を備え、
前記ワークの前記相対回転を、前記複数のチャックが前記第１状態で前記ワークに当接した状態で行うことを特徴とするワーク保持装置。

【請求項10】

請求項１乃至９のいずれか一項に記載のワーク保持装置であって、
前記ワークは前記コアを複数備えるものであり、
前記複数のチャックは、複数の前記ノズルからそれぞれ繰り出される線材が該各ノズルと対応するコアにそれぞれ巻き回された状態の前記ワークを保持し、
前記複数のチャックには前記各ノズルと対応するように前記第１チャックが複数含まれ、該各第１チャックが、対応するノズルとコアとの間に存在する各線材を保持することを特徴とするワーク保持装置。

【請求項11】

請求項１乃至９のいずれか一項に記載のワーク保持装置と、
前記ノズルと、
前記第１部分が前記保持部に保持されている前記線材の、前記第１部分と前記ノズルとの間の箇所を切断するカッターと、
前記複数のチャックを備えた可動アームと、
を備え、
前記カッターにより前記線材を切断した後、前記線材の前記第１部分が前記保持部に保持されている状態で、前記複数のチャックにより保持されたワークを、前記線材の巻き回しの次の工程を実行する装置又はステージへ前記可動アームにより搬送することを特徴とする巻線機。

【請求項12】

ノズルから繰り出される線材を、ワークが備えるコアに巻き回す第１工程と、
複数のチャックを、前記コアに前記線材が巻き回されている前記ワークの径方向に移動させてそれぞれ該ワークに当接させることで該ワークを保持する第２工程と、
前記ワークを保持している前記複数のチャックのうちの第１チャックに、前記コアと前記ノズルとの間にある前記線材の第１部分を保持させる第３工程と、
前記第１部分が前記第１チャックに保持されている前記線材の、前記第１部分と前記ノズルの間の箇所を切断する第４工程とを備えることを特徴とする巻線処理方法。

【請求項13】

請求項１２に記載の巻線処理方法であって、
前記第１チャックは、前記ワークを保持する状態で前記ワークよりも前記ノズル側に位置し前記線材の前記第１部分を収容するための凹部と、該凹部に収容された前記第１部分を前記凹部の内面に押圧して保持するための、可動の第１押圧部材とを備え、
前記第３工程において、前記ワークの軸心を中心として前記ワークを前記ノズルに対して相対回転させることで、前記線材の前記第１部分を前記凹部に収容することを特徴とする巻線処理方法。

【請求項14】

請求項１３に記載の巻線処理方法であって、
前記第１チャックは、前記第１押圧部材を前記凹部の内面に当接するように付勢する付勢部材を備え、
前記第３工程において、前記付勢部材の付勢に抗して前記第１押圧部材を前記凹部の内面から離れた位置に保持した状態で、前記第１部分を前記凹部に収容し、その後、前記第１押圧部材の保持を解除することで前記第１部分を前記凹部の内面に押圧して保持することを特徴とする巻線処理方法。

【請求項15】

請求項１３に記載の巻線処理方法であって、
前記第３工程が、前記第１部分と前記凹部の開口との、前記ワークの径方向の位置が合うように、前記コアと前記ノズルとの間で第２押圧部材により前記線材を押圧して該線材を前記ワークの径方向に移動させる第５工程を含むことを特徴とする巻線処理方法。

【請求項16】

請求項１５に記載の巻線処理方法であって、
前記第３工程の後、前記線材の前記第１部分と前記ノズルとの間の箇所に前記第２押圧部材を引っ掛けて前記ワークの径方向外側に向けて引き出す第６工程を含むことを特徴とする巻線処理方法。

【請求項17】

請求項１３に記載の巻線処理方法であって、
前記第２工程は、前記複数のチャックを、前記ワークが前記複数のチャックに対して摺動しつつ前記ワークの軸心を中心として回転可能な第１状態で、前記ワークに当接させて前記ワークを保持する工程であり、
前記第３工程は、前記複数のチャックが前記第１状態で前記ワークに当接している状態で行い、
前記第３工程より後に、前記複数のチャックを、前記第１状態よりも強い力で前記ワークに当接させる工程を備えることを特徴とする巻線処理方法。

【請求項18】

請求項１２乃至１７のいずれか一項に記載の巻線処理方法であって、
前記第１工程は、複数の前記ノズルから繰り出される線材を、前記ワークが備える複数のコアのうち前記各ノズルと対応するコアにそれぞれ巻き回す工程であり、
前記複数のチャックには前記各ノズルと対応するように前記第１チャックが複数含まれ、
前記第３工程は、該各第１チャックに、対応するノズルとコアとの間に存在する各線材の第１部分を保持させる工程であり、
前記第４工程は、前記第１部分が前記第１チャックに保持されている前記各線材の、前記第１部分と前記ノズルとの間の箇所を切断する工程であることを特徴とする巻線処理方法。

【請求項19】

請求項１２乃至１７のいずれか一項に記載の巻線処理方法の各工程と、
前記第４工程で前記線材を切断した後、前記線材の前記第１部分が前記第１チャックに保持されている状態で、前記複数のチャックにより保持されたワークを、該複数のチャックを備える可動アームにより、前記線材の巻き回しの次の工程を実行する装置又はステージへ搬送する第７工程とを含むことを特徴とする巻線の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ノズルから繰り出される線材が巻き回された状態のワークを保持するワーク保持装置、該ワーク保持装置を備えた巻線機、ノズルから繰り出されワークに巻き回された線材を処理する巻線処理方法及び、該巻線処理方法を含む巻線の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

モータを構成するステータやロータは、巻線が終了した後、端子取付及び端子台やコネクタへの接続工程など、複数の処理工程を経てモータハウジングに組み込まれる。
巻線の手法は様々知られているが、例えば、ステータコア（ワーク）にノズルから繰り出される線材を巻き回すタイプの巻線を行う場合、巻線工程が終了すると、巻線されたコアとノズルとの間の線材をカッターにより切断し、ステータコアを次の工程に運ぶことが行われる。このとき、切断後にコア側に残る線材は端末線やリード線、または終わり線などと呼ばれ、次の工程でこの線材を端子へ取り付けることが考えられる。本明細書では、この線材を「終わり線」と呼ぶが、後述の特許文献１に言及する際には「リード線」と呼ぶ。

【0003】

ここで、終わり線は線材の切断時にランダムに曲がったり互いに交差したりするため、終わり線が複数ある場合に、その各末端部の順序や位置が一定しないことになる。このため、巻線が終了したステータコアを、終わり線が切断時の状態のままで次の工程に搬送すると、次の工程で終わり線を自動的に認識して正確にピックアップすることが難しいという問題がある。ピックアップが正確に行えないと、終わり線の巻き込みや線材自体の損傷といった不具合の原因になることが考えられる。このため、次の工程での線材のピックアップを自動化するために、終わり線を手作業によってピン等の固定部材に巻き付けて位置決めすることもしばしばであり、この点で、モータ製造工程全体の自動化の障害となっていた。

【0004】

これに対し、特許文献１には、終わり線（リード線）の処理を自動化するための技術について提案がなされている。
特許文献１には、既に線材が巻き回されたコイルをステータコアに挿入する方式についてであるが、パレットに取付けられたステータコアにコイルを挿入した後、コイルのリード線をチャックにより把持して引き出して外周方向に引き出し、山形突起を有する上下の環状部材で挟んで保持することにより位置決めし、その状態でパレットを次の工程にフリーフローコンベアで搬送することが記載されている。

【0005】

また、巻線が終了したワークを次の工程に搬送する構成としては、特許文献１に記載のようなパレットを用いる方式の他に、例えば特許文献２に開示されているように、ステータの内部にチャック機能を有する保持部材を挿入して保持し、該保持部材を移動させる方式が知られている。なお、特許文献２ではワークの端末線処理についての記載はない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平８－９８４７４号公報

【特許文献2】特開平８－２９８７５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載のリード線処理装置ではリード線１本あたり１組必要なチャック機構がそれぞれ３つものエアシリンダを備えており、構成の大型化、複雑化、高コスト化を避けられない。また、チャック機構に加えて外周部で各リード線を個別に保持するための上下の環状部材が必要であり、これが構成の大型化、複雑化、高コスト化を一層助長している。
このような問題は、ステータコアだけでなく、ロータコアなど他のワークに巻線を行う場合にも同様に発生するものである。

【0008】

本発明は、このような現状に鑑みて創案されたもので、巻線終了後の終わり線の位置決めを、簡易な構成で行えるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

ワークとノズル間における切断前の線材は整然と位置決めされて張った状態にあり、この切断前の状態で線材を把持すれば、特許文献１に記載されているような切断後のランダムに曲がった端末線を処理する構成も不要となる。また、ワークを保持して搬送するための部材を利用して終わり線の位置決めを行えば、位置決めのための部材を別途設ける必要がなく、構成の簡易化が期待できる。本発明はこのような考えに基づいて創案されたものである。

【0010】

具体的には、上記目的を達成するために、本発明に係るワーク保持装置は、コアを備えるワークであってノズルから繰り出される線材が上記コアに巻き回された状態の上記ワークに対し、該ワークの径方向に移動してそれぞれ該ワークに当接することで該ワークを保持する複数のチャックを備え、上記複数のチャックのうちの第１チャックが、上記コアと上記ノズルとの間にある上記線材の第１部分を保持するための保持部を備えるものである。

【0011】

上記のワーク保持装置において、上記保持部は、上記ワークを保持する状態で上記ワークよりも上記ノズル側に位置し上記線材の上記第１部分を収容するための凹部と、該凹部に収容された上記第１部分を上記凹部の内面に押圧して保持するための、可動の第１押圧部材とを備えていることが好ましい。

【0012】

また、上記のワーク保持装置において、上記第１押圧部材を上記凹部の内面に当接するように付勢する付勢部材を上記第１チャックに備え、さらに、上記第１押圧部材を上記凹部の内面から離れる方向に駆動する第１駆動部とを備えることがより好ましい。

【0013】

また、上記のワーク保持装置において、上記第１駆動部により上記第１押圧部材が上記凹部の内面から離された状態で、上記ワークの軸心を中心とした上記ワークの上記ノズルに対する相対回転により、上記線材の上記第１部分が上記凹部に収容されることが好ましい。

【0014】

また、上記のワーク保持装置において、上記ワークの軸心を中心とした上記ワークの上記ノズルに対する相対回転により、上記線材の上記第１部分が上記凹部に収容されることも好ましい。

【0015】

また、上記のワーク保持装置において、上記第１部分と上記凹部の開口との、上記ワークの径方向の位置が合うように、上記コアと上記ノズルとの間で上記線材を押圧して該線材を上記ワークの径方向に移動させる第２押圧部材を備えることがなお好ましい。

【0016】

また、上記のワーク保持装置において、上記第２押圧部材が上記ワークの径方向に進退可能に設けられ、上記第２押圧部材の上記線材に当接して押圧する先端部の、上記ワークの周方向の長さが、上記線材のうち上記先端部に当接する部分が上記相対回転に伴って移動する距離よりも大きいことがさらに好ましい。

【0017】

また、上記のワーク保持装置において、上記第２押圧部材が、上記第１チャックが上記線材の上記第１部分を保持した状態で、上記先端部の、上記線材の押圧時に上記線材に当接していた第１面と反対側の第２面に、上記線材の上記第１部分と上記ノズルとの間の箇所を引っ掛けて、上記ワークの径方向外側に向けて引き出すことも好ましい。

【0018】

また、上記のワーク保持装置において、上記複数のチャックの上記ワークの径方向への駆動を制御して、上記複数のチャックと上記ワークとを、上記ワークが上記複数のチャックに対して摺動しつつ上記ワークの軸心を中心として回転可能な第１状態と、上記第１状態よりも強い力で上記複数のチャックを上記ワークに当接させる第２状態とから選択される一の状態で上記複数のチャックを上記ワークに当接させる制御部を設け、上記ワークの上記相対回転を、上記複数のチャックが上記第１状態で上記ワークに当接した状態で行うことも好ましい。

【0019】

また、上記のワーク保持装置において、上記ワークは上記コアを複数備えるものであり、上記複数のチャックは、複数の上記ノズルからそれぞれ繰り出される線材が該各ノズルと対応するコアにそれぞれ巻き回された状態の上記ワークを保持し、上記複数のチャックには上記各ノズルと対応するように上記第１チャックが複数含まれ、該各第１チャックが、対応するノズルとコアとの間に存在する各線材を保持することも好ましい。

【0020】

また、本発明に係る巻線機は、上記のいずれかのワーク保持装置と、上記ノズルと、上記第１部分が上記保持部に保持されている上記線材の、上記第１部分と上記ノズルとの間の箇所を切断するカッターと、上記複数のチャックを備えた可動アームと、を備え、上記カッターにより上記線材を切断した後、上記線材の上記第１部分が上記保持部に保持されている状態で、上記複数のチャックにより保持されたワークを、上記線材の巻き回しの次の工程を実行する装置又はステージへ上記可動アームにより搬送するものである。

【0021】

本発明に係る巻線処理方法は、ノズルから繰り出される線材を、ワークが備えるコアに巻き回す第１工程と、複数のチャックを、上記コアに上記線材が巻き回されている上記ワークの径方向に移動させてそれぞれ該ワークに当接させることで該ワークを保持する第２工程と、上記ワークを保持している上記複数のチャックのうちの第１チャックに、上記コアと上記ノズルとの間にある上記線材の第１部分を保持させる第３工程と、上記第１部分が上記第１チャックに保持されている上記線材の、上記第１部分と上記ノズルの間の箇所を切断する第４工程とを備えるものである。

【0022】

また、上記の巻線処理方法において、上記第１チャックは、上記ワークを保持する状態で上記ワークよりも上記ノズル側に位置し上記線材の上記第１部分を収容するための凹部と、該凹部に収容された上記第１部分を上記凹部の内面に押圧して保持するための、可動の第１押圧部材とを備え、上記第３工程において、上記ワークの軸心を中心として上記ワークを上記ノズルに対して相対回転させることで、上記線材の上記第１部分を上記凹部に収容することが好ましい。

【0023】

また、上記の巻線処理方法において、上記第１チャックは、上記第１押圧部材を上記凹部の内面に当接するように付勢する付勢部材を備え、上記第３工程において、上記付勢部材の付勢に抗して上記第１押圧部材を上記凹部の内面から離れた位置に保持した状態で、上記第１部分を上記凹部に収容し、その後、上記第１押圧部材の保持を解除することで上記第１部分を上記凹部の内面に押圧して保持することがより好ましい。

【0024】

また、上記の巻線処理方法において、上記第３工程が、上記第１部分と上記凹部の開口との、上記ワークの径方向の位置が合うように、上記コアと上記ノズルとの間で第２押圧部材により上記線材を押圧して該線材を上記ワークの径方向に移動させる第５工程を含むことがさらに好ましい。

【0025】

また、上記の巻線処理方法において、上記第３工程の後、上記線材の上記第１部分と上記ノズルとの間の箇所に上記第２押圧部材を引っ掛けて上記ワークの径方向外側に向けて引き出す第６工程を含むことも好ましい。

【0026】

また、上記の巻線処理方法において、上記第２工程が、上記複数のチャックを、上記ワークが上記複数のチャックに対して摺動しつつ上記ワークの軸心を中心として回転可能な第１状態で、上記ワークに当接させて上記ワークを保持する工程であり、上記第３工程は、上記複数のチャックが上記第１状態で上記ワークに当接している状態で行い、上記第３工程より後に、上記複数のチャックを、上記第１状態よりも強い力で上記ワークに当接させる工程を備えるとよい。

【0027】

また、上記の巻線処理方法において、上記第１工程は、複数の上記ノズルから繰り出される線材を、上記ワークが備える複数のコアのうち上記各ノズルと対応するコアにそれぞれ巻き回す工程であり、上記複数のチャックには上記各ノズルと対応するように上記第１チャックが複数含まれ、上記第３工程は、該各第１チャックに、対応するノズルとコアとの間に存在する各線材の第１部分を保持させる工程であり、上記第４工程は、上記第１部分が上記第１チャックに保持されている上記各線材の、上記第１部分と上記ノズルとの間の箇所を切断する工程であることも好ましい。

【0028】

本発明に係る巻線の製造方法は、上記のいずれかの巻線処理方法の各工程と、上記第４工程で線材を切断した後、上記線材の上記第１部分が上記第１チャックに保持されている状態で、上記複数のチャックにより保持されたワークを、該複数のチャックを備える可動アームにより、上記線材の巻き回しの次の工程を実行する装置又はステージへ搬送する第７工程と含むものである。

【発明の効果】

【0029】

本発明によれば、巻線終了後の終わり線の位置決めを、簡易な構成で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の一実施形態に係るワーク保持装置を備えた巻線機の要部を示す斜視図である。

【図2】図１で示した巻線機において巻線が終了した状態のワークとノズルとの関係を示す斜視図である。

【図3】図１で示した巻線機においてワーク保持装置がワーク保持位置に進入する状態を示す斜視図で、図３Ａは進入前の状態を示す図、図３Ｂは進入後の状態を示す図である。

【図4】図１で示した巻線機においてワーク保持装置がワーク保持位置に進入した後の状態を示す図で、図４Ａは複数のチャックが開動作を始める前の状態を図１の斜め下側から見た斜視図、図４Ｂはワーク及びチャックを図１の下側から見た平面図である。

【図5】図１で示した巻線機におけるワーク保持装置がワークを保持した状態を示す図で、図５Ａは拡大斜視図、図５Ｂは線材の保持・保持解除のためのストローク量を示す、図５Ａの枠線Ｘ付近の拡大図である。

【図6】図１で示したワーク保持装置における保持チャックの保持部の動作を説明するための概要断面図で、図６Ａは線材を保持する前の状態を示す図、図６Ｂは線材を保持した状態を示す図である。

【図7】図１で示した巻線機の構成を示すブロック図である。

【図8】図１で示した巻線機において巻線終了後にワーク８の内側に複数のチャック１４を進入させた状態の、ワーク８、チャック１４、ノズルＮ１～Ｎ３及び線材Ｗ１～Ｗ３の位置関係を示す図で、図８Ａはこれらの側面ややノズルユニット６側から見た斜視図、図８Ｂはよりノズルユニット６側に寄った位置から見た斜視図である。

【図9】図９Ａ及び図９Ｂは、それぞれ図８Ａの状態からワーク８を矢印Ｒ１方向へ回転させた状態を示す、図８Ａ及び図８Ｂと対応する斜視図である。

【図10】図９Ａ及び図９Ｂで示した状態から、複数のチャック１４が弱保持状態に移行した状態を、図９Ｂよりもややワーク８及びチャック１４に寄った状態で示す斜視図である。

【図11】図１０の状態における保持チャック１４Ｅの凹部３０と線材Ｗ２との位置関係を示す拡大側面図で、図１１ＡはノズルＮ２が巻線動作時の位置にある状態を、図１１ＢはノズルＮ２をノズルユニット６内に収容した状態を示す図である。

【図12】図１２Ａは、図１０の状態からノズルＮ２を部分的にノズルユニット６内に収容すると共に押圧ロッドＰＲ２により線材Ｗ２を押圧した状態を示す側面図である。図１２Ｂは、その押圧による線材Ｗ２の移動を、線材の軸線方向の図１２Ａで上側から見た各部の配置と共に模式的に示す平面図である。

【図13】図１２Ａの状態からワークを矢印Ｒ２方向に回転させて線材を凹部に収容した状態を示す斜視図で、図１３Ａは線材をちょうど凹部に収容できる程度に回転させた状態を示す図、図１３Ｂは図１３Ａの状態からさらにワークをインデックス回転の原位置まで回転させた状態を示す図である。

【図14】図１０の状態の各チャック１４とワーク８の各部との位置関係を、ワーク８の軸方向の、ノズルユニット６側から見た状態で示す図である。

【図15】図１２に示した押圧ロッドの概略構成を示す平面図で、図１５Ａは図１２Ａに示した線材の押圧時の線材との位置関係と合わせて示す図、図１５Ｂは図１５Ａの状態から９０°回転させて移動するときの先端部４６Ａａ及び柄部４６Ａと線材との位置関係を図１５Ａと同じ方向から示す図、図１５Ｃは図１６Ａのように線材を引き出すときの先端部４６Ａａ及び柄部４６Ａと線材との位置関係を図１５Ａと同じ方向から示す図である。

【図16】図１３Ａに示した状態から押圧ロッドで線材を引き出した状態を示す斜視図で、図１６Ａは引き出し初期の状態を示す図、図１６Ｂはカッターで線材を切断する位置まで引き出した状態を示す図である。（

【図17】線材の切断後にワーク８がワーク保持装置１６により保持され搬送される状態を示す斜視図である。

【図18】変形例における、保持チャック１４Ｄが線材Ｗ２を保持する動作を説明するための、保持チャック１４Ｄ及びその周辺の構成の模式的な断面図である。図１８Ａは、図４Ａ及び図４Ｂと対応する状態を、図１８Ｂは、図１０と対応する状態を、図１８Ｃは、図１３Ａと対応する状態をそれぞれ示す。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、本発明の一実施形態について図を参照して説明する。

【0032】

図１は、本実施形態に係る巻線機２の要部を示し、図２は巻線機２の巻線部４においてワーク８に線材Ｗ１～Ｗ３を巻き回した状態を示している。巻線機２は、図２に示すように３つのノズルＮ１～Ｎ３を備えたノズルユニット６を駆動源により上下方向（矢印Ａ方向）に駆動し、これに同期させてワーク８を所定のタイミングで所定の角度ずつ水平回転（インデックス回転）させることで、３つのノズルＮ１～Ｎ３からそれぞれ繰り出される線材Ｗ１～Ｗ３を、ワーク８の突極（コア）８ａのうち３つずつに同時に巻き回すことができる。各線材Ｗ１～Ｗ３を、それぞれ複数の突極８ａに対して続けて巻き回し、複数の突極８ａと対応する巻線が直列に接続された巻線を形成することもできる。

【0033】

本実施形態では、ワーク８の一例として、積層鉄心８ｂの内周側に複数の突極８ａを備えた３相モータのステータを示している。各突極８ａに巻き回された線材Ｗ１～Ｗ３は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルを形成する（順不同）。図２において、符号Ｒ１及びＲ２はそれぞれワーク８の軸心を中心としたワーク８の回転の方向を示している。
線材Ｗ１～Ｗ３を巻き回す工程において、ワーク８は円筒状のワーク保持台１０に保持されている。ワーク保持台１０はサーボモータ１２（図７参照）によりインデックス回転されるようになっており、これによりワーク８の所定角度ずつの回転がなされる。

【0034】

図２は、ノズルＮ１～Ｎ３から繰り出される線材Ｗ１～Ｗ３が対応する各突極８ａに巻き回された状態、すなわち、各突極８ａへの巻線８ｃの形成が完了した状態を示している。突極８ａとノズルＮ１～Ｎ３との間にある線材Ｗ１～Ｗ３の符号Ｗ１ａ～Ｗ３ａで示す部分は、ワーク８を巻線部４から取り外す際にカッター１８（図７参照）で切断されてワーク８側に残る部分であり、端末線やリード線、または終わり線などと呼ばれている部分である。本実施形態ではこの第１部分を「終わり線」と呼ぶ。
本実施形態は、この終わり線を形成する、巻線終端側の線材の取り扱いに一つの特徴を有する。このため、終わり線を見やすくするため、各図において、線材の巻線始端側の図示は省略している。

【0035】

図１に示すように、巻線機２は、複数のチャック１４を備えたワーク保持装置１６と、先端部にワーク保持装置１６を回転可能に備えた可動アーム２０とを備えている。可動アーム２０は多関節のロボットアームである。
また、巻線機２はさらに、上述のカッター１８も備える。カッター１８は、突極８ａへの線材Ｗ１～Ｗ３の巻き回しが完了した後線材Ｗ１～Ｗ３の一部が複数のチャック１４のうちの第１チャックである保持チャックの保持部（後述）に保持された状態で、線材Ｗ１～Ｗ３の、当該保持部に保持された部分（第１部分）とノズルＮ１～Ｎ３との間の箇所を切断する。

【0036】

巻線機２は、カッター１８により線材Ｗ１～Ｗ３を切断した後、切断により形成された各終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａが上記保持チャックの保持部に保持されている状態で、複数のチャック１４により保持されたワーク８を、線材Ｗ１～Ｗ３の巻き回しの次の工程を実行する装置又はステージへ可動アーム２０により搬送する。次の工程としては、例えば終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａの所定の端子への接続等が考えられる。
ワーク保持装置１６は、外観が概ね円柱状であり、図で下側に複数のチャック１４を備えているとともに、上側に未巻線の供給用ワーク２２を保持している。

【0037】

巻線機２は、ワーク８への巻線が終了すると、図３Ａに示すように、巻線部４のワーク押え２４を矢印Ｂ方向に後退させ、ワーク８の上面側を開放する。ワーク押え２４の後退に伴い、制御部１００（図７参照）が可動アーム２０の駆動を制御し、図３Ｂ及び図４Ａに示すように、可動アーム２０がワーク保持装置１６をワーク８の中心部に挿入する。後述のように複数のチャック１４によるワーク８の保持及びカッター１８による線材Ｗ１～Ｗ３の切断が完了すると、制御部１００の制御により可動アーム２０がワーク保持装置１６を上昇させ、供給用ワーク２２が図３Ａで下側を向くようにワーク保持装置１６を１８０°回転させる。

【0038】

可動アーム２０はこの状態でワーク保持装置１６を巻線部４内に再び進入させ、ワーク保持台１０に供給用ワーク２２を載置する。可動アーム２０はその後、ワーク８を保持した状態のワーク保持装置１６を再び上昇させ、巻線済みのワーク８を、次の工程を実行する装置又はステージへ搬送する。ワーク保持装置１６は、当該装置又はステージへワーク８を渡した後、新たな供給用ワーク２２を受け取り、可動アーム２０により図１に示す巻線待機位置に戻される。以上が、巻線機２におけるワーク８への巻線から次工程への搬送までの一連の動作であり、複数のワーク８への巻線を行う場合、巻線機２は以上の動作を繰り返す。

【0039】

次に、上述した保持チャックによる線材Ｗ１～Ｗ３の保持に係る構成及び動作について説明する。
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、複数のチャック１４は、複数のノズルＮ１～Ｎ３からそれぞれ繰り出された線材Ｗ１～Ｗ３が各ノズルＮ１～Ｎ３と対応する突極８ａにそれぞれ巻き回された状態のワーク８に対し、該ワーク８の径方向外側に移動してそれぞれ該ワーク８に当接することで該ワーク８を保持する。複数のチャック１４はワーク８の径方向外側に放射状に同時に移動してそれぞれ該ワーク８の突極８ａに当接することで該ワーク８を保持する。すなわち、複数のチャック１４は拡開保持方式の電動チャックである。各突極８ａの径方向内側端部には、巻線８ｃの端部の位置を規制すると共にチャック１４の当接を受けるためのフランジ部８ｄが形成されている。図４Ｂはワーク８を図４Ａの下側から見た図である。

【0040】

図４Ｂに示すように、複数のチャック１４には、単にワーク８に当接するだけの通常タイプの２つのチャック１４Ａ、１４Ｂと、それぞれ線材Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を保持する機能を備える３つの保持チャック１４Ｃ、１４Ｄ、１４Ｅとが含まれる。すなわち、複数のチャック１４には、各ノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３と対応するように複数の保持チャック１４Ｃ、１４Ｄ、１４Ｅが含まれ、該各保持チャック１４Ｃ、１４Ｄ、１４Ｅが、対応するノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３と突極８ａとの間に存在する各線材Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を保持する。

【0041】

複数のチャック１４は、図４Ｂ及び図５Ａに示すように、ワーク８の保持時にワーク８に当接するチャック本体２５、２６と、該チャック本体２５、２６をワーク８の径方向にガイドするガイド部材と、チャック本体２５、２６を開閉駆動する共通のチャック開閉駆動源２８とを有している。チャック本体２５は通常タイプのチャックの本体で、チャック本体２６は上述の保持チャックの本体である。チャック開閉駆動源２８の駆動により複数（ここでは５つ）のチャック１４が同時にワーク８の径方向に移動して開閉動作する。チャック開閉駆動源２８としては、例えば、エアシリンダ、モータ、ソレノイド等を備える公知の機構を適宜に採用することができる。

【0042】

以下、保持チャックの構成及び動作について説明するが、保持チャック１４Ｄを代表として説明する。保持チャック１４Ｃ、１４Ｅも保持チャック１４Ｄと同じ構成及び動作である。
保持チャック１４Ｄのチャック本体２６は、チャック開閉駆動源２８により駆動される基部から、ワーク８に挿入されフランジ部８ｄに当接する先端部まで、一体として形成
されている。また、チャック本体２６は、図６Ａに示すように、ワーク８への挿入方向の端部に、線材Ｗ２を保持するための保持部２７を備えている。保持部２７は、ワーク８を保持する状態でワーク８よりもノズルＮ２に近い側に位置し、線材Ｗ２を収容するためのフック状の凹部３０と、該凹部３０に収容された線材Ｗ２を凹部３０の内面３０ａに押圧して保持するための、可動の第１押圧部材３２とを備えている。

【0043】

第１押圧部材３２は、チャック本体２６に回動軸３４で上端側を支持されて回動自在に設けられ、図６Ａで下端側に、ワーク８の径方向に向けて突出する下側凸部３２ｂを備えている。この下側凸部３２ｂにより線材Ｗ２に対する押圧がなされる。
チャック本体２６は、バネ３５及び第１駆動部３６を備える。バネ３５は、第１押圧部材３２を、その下側凸部３２ｂがワーク８の周方向に延びる凹部３０の内面３０ａに当接するように付勢する付勢部材である。第１駆動部３６は、第１押圧部材３２をその下側凸部３２ｂが凹部３０の内面３０ａから離れる方向に、バネ３５による付勢力に逆らって駆動する。
また、第１押圧部材３２は、図６Ａで上端側にも、ワーク８の径方向に突出するように下側凸部３２ｂと概ね同じ長さの上側凸部３２ａを備えている。

【0044】

第１駆動部３６は、スライド部材３８と、可動部材４０と、保持チャック押圧駆動源４２（図５参照）とを備えている。
スライド部材３８は、チャック本体２６に対して図６Ａの上下方向にスライド自在に設けられており、第１押圧部材３２の上側凸部３２ａの上面に当接する。可動部材４０は、チャック本体２６に上下動可能に設けられ、スライド部材３８の上端に当接する押圧片４０ａを有する。保持チャック押圧駆動源４２は、可動部材４０を駆動する。保持チャック押圧駆動源４２は複数の保持チャック１４Ｃ、１４Ｄ、１４Ｅに共通の駆動源である。保持チャック押圧駆動源４２としては、例えば、エアシリンダ、モータ、ソレノイド等を採用することができる。

【0045】

チャック本体２６の凹部３０に線材Ｗ２が収容される前は、図６Ａに示すように、保持チャック押圧駆動源４２が動作して可動部材４０を下方（矢印Ｃ方向）に移動させ、これに連れて上側凸部３２ａに当接するスライド部材３８も下方に押圧される。このため、第１押圧部材３２は時計回り方向に駆動され、その下側凸部３２ｂは凹部３０の内面３０ａから離れている。

【0046】

この状態から保持チャック押圧駆動源４２が動作して可動部材４０を矢印Ｄで示すように上昇させると、図６Ｂに示すように、バネ３５の付勢力で第１押圧部材３２が反時計回り方向（矢印Ｅ方向）に回動し、下側凸部３２ｂが線材Ｗ２を各凹部３０の内面３０ａに押圧する。これにより、線材Ｗ２の一部が凹部３０内に保持される。図６Ａにおいて、符号３０ｂは凹部３０の開口（線材収容口）を示している。線材保持時にはバネ３５の付勢力で線材Ｗ２を押圧するので、安定的に適度な力で線材Ｗ２を保持することができ、押圧力が強すぎて線材Ｗ２の被覆層に傷をつけてしまうようなことを防止できる。

【0047】

線材Ｗ２を保持するための保持チャック押圧駆動源４２の駆動量、すなわち可動部材４０の矢印Ｖで示す上方への移動量ｔは、例えば、図５Ｂに示すようにワーク８の径に比してわずかでよい。図６Ａに示すように、回動軸３４から下側凸部３２ｂまでの距離に比べて、回動軸３４から上側凸部３２ａに対するスライド部材３８の作用点までの距離が短いために、上下方向の僅かなストローク量で終わり線Ｗ２ａに対する押圧及び押圧解除が可能となっている。

【0048】

なお、図５Ａに示すように、ワーク８とノズルユニット６との間には、線材Ｗ１～Ｗ３と、各保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの凹部３０の開口３０ｂとの、ワーク８の径方向の位置が合うように、突極８ａとノズルＮ１～Ｎ３との間の位置で線材Ｗ１～Ｗ３を押圧して該線材Ｗ１～Ｗ３をワーク８の径方向に移動させる第２押圧部材である押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３がワーク８の径方向に進退可能に設けられている。押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３は線材Ｗ１～Ｗ３にそれぞれ対応して設けられ、押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３もワーク保持装置１６の構成要素であると考えることができる。図７に示すように、各押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３は、それぞれに対応したロッド駆動源４４Ａ～４４Ｃにより進退駆動されるとともに回転駆動される。この点については後述する。

【0049】

図７には、巻線機２の構成をブロック図として示す。制御部１００は、ＣＰＵと、ＣＰＵにバスラインで接続されたＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェース部等を含むマイクロコンピュータであり、必要に応じてオペレータの操作や各部のセンサからの信号を検出し、それらを参照しつつ、予め記憶された動作パラメータに基づき各駆動源の動作を制御する。

【0050】

次に、巻線機２を用いた巻線処理方法及び、この巻線処理方法の各工程を含む巻線の製造方法について説明する。

【0051】

本実施形態に係る巻線処理方法は、以下の第１～第４工程を備える。これらの各工程は、図７に示した制御部１００が巻線機２の各駆動源の動作を制御して実行することができる。
（ａ）巻線部４でノズルＮ１～Ｎ３から繰り出される線材Ｗ１～Ｗ３を、ワーク８が備える突極８ａに巻き回す第１工程。
（ｂ）複数のチャック１４を、突極８ａに線材Ｗ１～Ｗ３が巻き回されているワーク８の径方向に移動させてそれぞれ該ワーク８に当接させることで該ワーク８を保持（弱保持：第１状態）する第２工程。
（ｃ）ワーク８を保持している複数のチャック１４のうちの保持チャック１４Ｃ～１４Ｅに、突極８ａとノズルＮ１～Ｎ３との間にある線材Ｗ１～Ｗ３の一部分を保持させる第３工程。
（ｄ）第３工程で保持チャック１４Ｃ～１４Ｅにそれぞれ保持されている線材Ｗ１～Ｗ３の、当該保持箇所とノズルＮ１～Ｎ３との間の箇所を切断する第４工程。

【0052】

図８Ｂは、巻線部４において線材Ｗ１～Ｗ３の巻線（第１工程）が終了した後で内部に複数のチャック１４を挿入した状態の図８Ａのワーク８を、図８Ａの下側から見た図である。ノズルユニット６の駆動機構など、ノズルユニット６よりも図で手前側にある構成は図示を省略している。
図８Ａ及び図８Ｂでは、ワーク８がインデックス回転の原位置（巻線終了時の位置）にある状態を示している。図８Ｂから明らかなように、この状態では線材Ｗ１～Ｗ３は保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０に対してワーク８の周方向にずれた位置にある。また、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅを含む複数のチャック１４はまだワーク８（の突極８ａのフランジ部８ｄ）に当接していない。

【0053】

この状態では、ワーク８は自由に回転できるので、その軸心を中心としてインデックス回転させ、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０と、線材Ｗ１～Ｗ３との、ワーク８の周方向の位置を概ね合わせる。ワーク８の回転は、後の図で説明するものも含め、第１工程でのワーク８の回転駆動に用いた、ワーク保持台１０及びサーボモータ１２により行うことができる。

【0054】

ここで説明する例では、回転方向は図９Ａ及び図９Ｂの矢印Ｒ１方向であるとし、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、線材Ｗ１～Ｗ３が、矢印Ｒ１方向で見て保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０をやや通り過ぎた位置で止める。このことで、線材Ｗ１～Ｗ３を、対応する凹部３０の開口３０ｂ側に配置する。具体的な回転角度は、巻線終了時の線材Ｗ１～Ｗ３と凹部３０との平均的な位置関係を予め計測してそれに基づき定めればよい。例えばここで説明する９極のワークを用いる場合、１周の１／９のさらに半分の２０度程度とすることが考えられる。

【0055】

図９Ａ及び図９Ｂに示す状態では、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０と、線材Ｗ１～Ｗ３との位置は、ワーク８の径方向で見た場合には大きくずれている。この状態から、制御部１００は、チャック開閉駆動源２８を動作させて複数のチャック１４をワーク８の径方向外側に向けて移動させ、ワーク８（の突極８ａのフランジ部８ｄ）に当接させる。これが第２工程に該当する。

【0056】

図１０には複数のチャック１４が矢印Ｆで示す径方向外側に移動した当接状態を示している。図１４に、この状態の各チャック１４とワーク８の各部との位置関係を、ワーク８の軸方向の、図１０で下側（ノズルユニット６側）から見た状態で示す。ワーク８の径方向で見れば、この位置が、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０に線材Ｗ１～Ｗ３を収容する位置である。また、この当接の時点で、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０と線材Ｗ１～Ｗ３との、ワーク８の径方向で見た位置が合っていれば、ワーク８を矢印Ｒ１と逆方向に回転させることにより、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０の内部に線材Ｗ１～Ｗ３を収容することができる（第３工程）。

【0057】

図１０の状態（第１状態）では、このワーク８の回転を可能とするため、ワーク８が複数のチャック１４に対して摺動しつつ回転できるように、複数のチャック１４をワーク８に対して比較的弱い力で当接させる。この当接は、ワーク８の保持というよりは保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの位置決めのために行うものである。

【0058】

ところで、巻線機２の構成によっては、ノズルＮ１～Ｎ３をノズルユニット６に対してその径方向に進退させて突出量を変化させることで、または、変化させなくても、図１０の状態で、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０と線材Ｗ１～Ｗ３との、ワーク８の径方向で見た位置を合わせることができる場合もある。しかし、ノズルＮ１～Ｎ３の移動だけで位置合わせができるとは限らない。

【0059】

例えば、線材Ｗ２の巻き回し時には図１１Ａに示す程度にノズルユニット６から突出しているノズルＮ２を、矢印Ｇで示すように図１１Ｂに示す位置までノズルユニット６に収容することで、巻き回し後の線材Ｗ２の位置を、ワーク８の中心側に移動させることができる。
しかし、図１１Ｂに示すように、この移動によっても線材Ｗ２の、ワーク８の径方向の位置を保持チャック１４Ｅの凹部３０と合わせられないことも考えられる。この状態のままワーク８を矢印Ｒ１と逆方向に回転させても、凹部３０の内部に線材Ｗ２を収容することができない。他の保持チャック１４Ｃ、１４Ｅと線材Ｗ１、Ｗ３の関係についても同様である。

【0060】

そこで、図１０（又は図１１Ｂ）に示した状態で、図１２Ａ及び図１２Ｂに矢印Ｈで示すように、押圧ロッドＰＲ２で線材Ｗ２をワーク８の径方向内側へ押圧し、線材Ｗ２を、ワーク８の径方向で見て凹部３０の開口３０ｂと同じ位置まで押し出して位置合わせをする。押圧ロッドＰＲ２による押圧とノズルＮ２の進退とを組み合わせて線材Ｗ２の径方向位置を調整してもよい。他の線材Ｗ１、Ｗ３も、これらと対応する押圧ロッドＰＲ１、ＰＲ３により同様に位置合わせする。この工程が、第５工程である。なお、図１２Ａでは線材Ｗ２と押圧ロッドＰＲ２を代表して示しており、他の線材及び押圧ロッドの図示は省略している。

【0061】

この状態で、ワーク８を矢印Ｒ２方向（矢印Ｒ１と逆方向）に回転させることにより、図１３Ａに示すように、保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの各凹部３０の内部に線材Ｗ１～Ｗ３を収容することができる。
いずれにせよ、このように線材Ｗ１～Ｗ３が収容された状態で、可動部材４０を上昇させて第１押圧部材３２への押圧を解除することで、第１押圧部材３２の下側凸部３２ｂがバネ３５の付勢力により線材Ｗ１～Ｗ３の一部を各凹部３０の内面３０ａに押圧して保持する。以上で第３工程が完了する。

【0062】

なおこのとき、図１３Ａに示すような、ちょうど線材Ｗ１～Ｗ３が保持チャック１４Ｃ～１４Ｅの凹部３０に収容される位置を超えて、ワーク８を、図１３Ｂに示すインデックス回転の原位置まで戻してもよい。これは、１サイクル終了時に各部を回転の原位置に戻すことで、複数サイクルの連続した動作を可能とするためである。また、ワーク８を原位置に戻すことで、巻線終了時と同じ周方向位置で各線材Ｗ１～Ｗ３を保持できる点もメリットである。

【0063】

なお、押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３は、押圧ロッドＰＲ１を代表として説明すると、図１５Ａに示すように、線材Ｗ１に当接して押圧する先端部４６Ａａが柄部４６Ａに対して略直角に屈曲したＬ字状をなし、柄部４６Ａの根元にはロッド駆動源４４Ａ（図７参照）に接続するための接続部４６Ｂを備える。図１５Ａの矢印Ｈは、図１２Ａ及び図１２Ｂに示した押圧方向の矢印Ｈと対応する。

【0064】

先端部４６Ａａは、図１０の状態から図１３Ａ（又は図１３Ｂ）の状態までのワーク８の回転に伴って線材Ｗ１が移動しても、押圧ロッドＰＲ１を移動させずに線材Ｗ１への押圧を継続できるよう、ワーク８の周方向の長さｈを、当該回転に伴う線材Ｗ１の移動距離よりも長くすることが好ましい。しかし、ワーク８の回転に伴って押圧ロッドＰＲ１をワーク８の周方向へ移動させることで線材Ｗ１への押圧を継続する構成も可能である。
押圧ロッドはＰＲ２、ＰＲ３も、押圧ロッドＰＲ１と同様な構成である。また、これらの押圧ロットＰＲ１～ＰＲ３は、ロッド駆動源４４Ａ～４４Ｃにより個別にワーク８の径方向に進退可能である。

【0065】

以上のように、線材Ｗ１～Ｗ３を凹部３０内に保持した後、チャック開閉駆動源２８が複数のチャック１４を弱保持の第１状態からさらにワーク８の径方向外側へ駆動し複数のチャック１４が第１状態よりも強い力でワーク８を強固に保持する通常の保持状態（強保持状態：第２状態）へ移行する。

【0066】

この状態で、第４工程として、線材Ｗ１～Ｗ３のうち、凹部３０内に保持されている部分（第１部分）と、ノズルＮ１～Ｎ３との間の箇所をそれぞれカッター１８により切断することで、各終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａが保持チャック１４Ｃ～１４Ｅに保持された状態で巻線後のワーク８を次の工程へ搬送可能とすることができる。保持チャック１４Ｃ～１４Ｅに保持された各終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａは、その端部の位置や配置順が固定されるので、次の工程の装置が自動で容易に各終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａを掴んで、端子への接続等の当該工程の処理を行うことができる。

【0067】

このとき、凹部３０内に保持されている箇所になるべく近い位置で切断することが、終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａのうち自由に動ける長さを短くできる点で好ましい。また、カッター１８にクランプを備え、当該クランプにより切断位置のノズルＮ１～Ｎ３側を保持することが好ましい、このことで、次のワーク８への巻線を行うための、巻線開始位置への線材Ｗ１～Ｗ３の供給を容易に行うことが出来る。
巻線開始位置においては、線材を所定の端子に接続したり、スリットに差し込んだり、ピンに巻き付けたりして、次工程において線材の端部の位置を容易に把握できるようにすることが好まししい。

【0068】

ところで、図１３Ａ又は図１３Ｂの状態では、ワーク８や押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３等が障害となって、線材Ｗ１～Ｗ３の切断位置へのカッター１８の進入経路が限られ、このため複雑な駆動機構が必要となったり、切断動作に時間がかかったりしてしまう場合もある。
この実施形態では、この点に対応するため、上記第３工程の後、線材Ｗ１～Ｗ３の、凹部３０により保持されている部分と、ノズルＮ１～Ｎ３との間の箇所に、押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３をそれぞれ引っ掛けて線材Ｗ１～Ｗ３をワーク８の径方向外側に向けて引き出す第６工程を実行する。このようにすれば、線材Ｗ１～Ｗ３の切断位置を、他の部材と干渉しにくい位置へ移動させられるので、切断位置へのカッター１８のアクセスが容易となり、比較的単純な駆動機構を用いて迅速な切断が可能となる。

【0069】

より具体的には、押圧ロッドＰＲ１を代表として説明すると、保持チャック１４Ｃの凹部３０が線材Ｗ１を保持した状態で、先端部４６Ａａの、図１２Ａで説明した線材Ｗ１の押圧時に線材Ｗ１に当接していた第１面４６Ａａ－１（押圧面）と反対側の第２面４６Ａａ－２（引き出し面）に、線材Ｗ１の保持箇所とノズルＮ１との間の箇所を引っ掛けて、ワーク８の径方向外側に向けて引き出す。

【0070】

線材Ｗ１が凹部３０に保持されると、押圧ロッドＰＲ１による線材Ｗ１の押圧は必要なくなるので、その後、押圧を解除して上記の引き出し動作に移る。
例えば、押圧ロッドＰＲ１を一旦退動させた状態で、図１５Ｂに示すように、押圧ロッドＰＲ１が線材Ｗ１に干渉せずに通過できる角度（ここでは先端部４６Ａａが紙面に対して垂直方向を向くように９０°）回転し、その状態で先端部４６Ａａが線材Ｗ１よりもワーク８の径方向内側に来るように押圧ロッドＰＲ１を径方向内側（矢印Ｉ方向）へ移動させる。その後押圧ロッドＰＲ１を図１５Ｃに示すように元の向きに戻し、その状態で押圧ロッドＰＲ１を径方向外側（矢印Ｊ方向）へ移動させると、第２面４６Ａａ－２で線材Ｗ１をワーク８の径方向外側に向けて引き出すことができる。

【0071】

押圧ロッドＰＲ２、ＰＲ３も同様な動作を行い、押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３の進退及び回転は、制御部１００によるロッド駆動源４４Ａ～４４Ｃの駆動制御によってなされる。押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３を回転させることに代えて、図１５Ａの状態から図で右側へ平行移動させることで、線材Ｗ１を避けて先端部４６Ａａを径方向内側へ移動させられるようにしてもよい。

【0072】

図１６Ａは、各押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３の先端部４６Ａａの第２面４６Ａａ－２を線材Ｗ１～Ｗ３に接触させてやや引き出した状態を示し、図１６Ｂは、そこからさらに線材Ｗ１～Ｗ３を引き出した状態を示す。
図１６Ｂのような状態で、線材Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３毎に個別配置されたカッター１８、あるいは共通の単一のカッター１８を移動させて、各線材Ｗ１～Ｗ３の切断箇所ＣＰを切断するとよい。この状態であれば、カッター１８は広範な移動経路で線材Ｗ１～Ｗ３にアクセスすることができ、設計の自由度が高い。

【0073】

カッター１８による線材Ｗ１～Ｗ３の切断がなされると、図１７に示すように、各保持チャック１４Ｃ～１４Ｅに終わり線Ｗ１ａ、Ｗ２ａ、Ｗ３ａが整然と保持された状態となる。この状態で巻線機２内からワーク保持装置１６が上昇するように可動アーム２０が駆動され、巻線８Ｅが形成されたワーク８を次の工程を実行する装置又はステージへ搬送することができる（第７工程）。

【0074】

当該次の工程や、さらにそれに続く工程を適宜に実施することで、モータ等の回転電機を構成する巻線を製造することができる。以上説明してきた終わり線の保持や次工程への搬送に加え、巻線の完成までの各工程を含む方法が、この発明の巻線の製造方法の実施形態である。また、当該次の工程や、さらにそれに続く工程を実行する装置や、巻線機２が担当する工程より前の工程を担当する装置も含め、一の巻線機又は巻線処理システムとして構成することもできる。

【0075】

上記の通り、本実施形態では、ワーク８とノズルＮ１～Ｎ３との間の線材Ｗ１～Ｗ３を切断する前、すなわち線材Ｗ１～Ｗ３が整然と位置決めされて張っている状態で終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａとなる部分をワーク保持装置１６で保持し、その後に線材Ｗ１～Ｗ３を切断するようにした。

【0076】

このため、線材Ｗ１～Ｗ３の切断後に終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａをどこかに固定して位置決めする場合に比べ、終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａの位置決めを容易に行うことができる。しかも、終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａの保持のための機構を、ワーク８を保持して搬送するためのチャック機構に付加しているので、終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａの保持のための機構の複雑化や部品点数の増加を抑えることができる。

【0077】

巻線に用いるワーク保持台１０やサーボモータ１２を用いて、終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａの保持動作中のワーク８の回転を行うことでも、機構の複雑化や部品点数の増加を抑えることができる。
また、次工程への搬送に必要なワーク８の保持の機構を用いて終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａの保持を行うので、終わり線Ｗ１ａ～Ｗ３ａの保持動作のために追加的に要する時間も抑えることができる。

【0078】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形・変更が可能である。
例えば、上述した実施形態ではワーク８として３相モータのステータを用いる例について説明したが、ワーク８がロータであってもよい。

【0079】

図１８Ａ乃至図１８Ｃに、ワーク８がロータである場合の、保持チャックがワーク８を保持しつつその保持部２７が線材を保持する動作を、保持チャック１４Ｄが線材Ｗ２を保持する個所を代表して示している。これらの図は、保持チャック１４Ｄとワーク８との位置関係を見やすく示すため、保持チャック１４Ｄの、ワーク８の周方向で見た中心位置を通り、かつ複数のチャック１４の中心軸を含む面における断面を、周辺の部材と共に模式的に表したものである。ワーク８については、当該断面における端面のみを記載している。これらの図において、上述した実施形態と共通の又は対応する構成には、共通の符号を用いている。

【0080】

この例で用いているワーク８は、中空円筒状の積層鉄心８ｂの外周側に放射状に複数の突極８ａを備えている。各突極８ａに巻き回された線材Ｗ１～Ｗ３は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル８ｃを形成する（順不同）。
ワーク８がロータである場合でも、線材Ｗ１～Ｗ３の巻き回しは、ステータの場合と同様に行うことができる。そして、図１８Ａ及び図１８Ｂに示すように、複数のチャック１４を積層鉄心８ｂの中空部を貫通するように挿入し、各チャックのチャック本体２５，２６をワーク８の径方向に放射状に移動させて、ワーク９の内周面８ｆに当接させることで、ステータの場合と同様に保持することができる。図１８Ｂでは、左側のチャック本体２５は積層鉄心８ｂの内周面８ｆに当接していないが、図示した切断面と異なる位置では当接している。

【0081】

図１８Ａは、図４Ａ及び図４Ｂと状態と対応し、図１８Ｂは、図１０の状態と対応する。すなわち、これらの間には、上述の実施形態の場合と同様な、ワーク８の回転動作も含まれ得る。図１８Ｃは、図１３Ａの状態と対応し、線材Ｗ２を凹部３０に収容した後で第１押圧部材３２の下側凸部３２ｂと凹部３０の内面３０ａとの間に挟んで保持した状態である。ここに示す例においても、上述した実施形態の場合と同様な手順により、図１８Ｃのように保持チャック１４Ｄの保持部２７により線材Ｗ２を保持することができる。この後も、上述した実施形態の場合と同様な手順により、各保持部に保持された各線材切断し、ワーク８を次の工程に搬送することができる。押圧ロッドＰＲ１～ＰＲ３を用いた線材Ｗ１～Ｗ３の押圧による位置合わせが必須でないことも、上述の実施形態の場合と同様である。

【0082】

また、以上の他、上記実施形態では３本の終わり線Ｗ１ａ、Ｗ２ａ、Ｗ３ａを処理する構成を例示したが、２本以下または４本以上の終わり線の処理においても同様に実施することができる。
さらに、上述した本発明の実施形態及び変形例の構成は、一部のみ取り出して実施することもできるし、以上の説明の中で述べた変形は、相互に矛盾しない限り任意に組み合わせて適用可能である。本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。

【符号の説明】

【0083】

２：巻線機、６：ノズルユニット、８ａ：突極（コア）、８：ワーク、１４：チャック、１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ：保持チャック、１６：ワーク保持装置、１８：カッター、２０：可動アーム、２７：保持部、３０：凹部、３０ａ：内面、３２：第１押圧部材、３５：バネ（付勢部材）、３６：第１駆動部、４６Ａａ：先端部、４６Ａａ－１：第１面、４６Ａａ－２：第２面、Ｎ１～Ｎ３：ノズル、ＰＲ１～ＰＲ３：押圧ロッド（第２押圧部材）、Ｗ１～Ｗ３：線材、Ｗ１ａ～Ｗ３ａ：終わり線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】