JP2003070216A - 連続巻線装置 - Google Patents
連続巻線装置Info
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Abstract
的に巻回する連続巻線装置を提供すること。 【解決手段】 巻線を巻回する芯となるボビンを所定位
置に支持する巻線冶具11a、11b、11c、11
d、11と、該巻線冶具11a、11b、11c、11
d、11eを回転させる回転機構12と、前記巻線冶具
11a、11b、11c、11d、11eを一定の状態
に保持して摺動させる移動機構13と、所要の位置に設
けられた巻線供給ノズル14とを備えた連続巻線装置1
0。
Description
回して巻線コイルを作成する装置、特に、複数のボビン
に対して、1本の巻線を連続的に巻回する装置に関する
ものである。
の磁界発生源としては、複数の歯極を有する直線コアの
各歯極に、絶縁体を介して巻線をコイル状に巻いたもの
が用いられるが、巻線作業の容易化のため、絶縁性を有
するボビンにあらかじめ巻線を巻回して巻線コイルを作
成しておき、該巻線コイルを直線状のコアの歯極に挿入
固定したのち各巻線コイルの巻線を結線して、全体が直
線状に形成された直線コアユニットがある。該直線コア
ユニットによれば、巻線作業を単純な形状のボビンに巻
線を巻回することとなるため巻線作業を自動化すること
ができるが、各巻線コイルの巻線同士を結線する必要が
ある。
わせてなる直線コアユニットの概略平面図であって、該
直線コアユニット90はリニアモータの可動子に用いら
れるものである。図に示すように、直線コアユニット9
0は、複数の歯極を有する直線コア91の各歯極92
a、92b、92c、92d、92e、92f、92
g、92h、92i、92j、92k、92lに、巻線
コイル93a、93b、93c、93d、93e、93
f、93g、93h、93i、93j、93k、93l
が挿入されたものであり、各巻線コイルの巻線94a、
94b、94c、94d、94e、94f、94g、9
4h、94i、94j、94k、94lは、図に示すよ
うに、9ヶ所において結線されている。これにより、巻
線コイル93a、巻線コイル93d、巻線コイル93
g、及び巻線コイル93jが同極(U極)の電流による
磁極を構成する。同様に、巻線コイル93b、巻線コイ
ル93e、巻線コイル93h、及び巻線コイル93kが
V極の電流による磁極を構成し、巻線コイル93c、巻
線コイル93f、巻線コイル93i、及び巻線コイル9
3lがW極の電流による磁極を構成する。このように構
成された直線コアユニットに、U極、V極、W極の三極
の電流が通電されることにより、それぞれの電流の位相
に依存して、左右方向どちらかへの進行磁界が形成され
ることになる。
パターンにしたプリント基板を用いる方法や、巻線同士
をはんだ付けする方法等があるが、巻線の径が太いもの
であったり、高出力の電流を巻線に流す必要がある場合
には、はんだ付けにより巻線が結線される。しかし、は
んだ付けによる巻線の結線は手作業で行われるため、こ
のような各歯極毎に独立した巻線コイルを用いて直線コ
アユニットを組み立てる場合には、工数(人×時間)が
多くなり、その結果、製造コストも高くなってしまうと
いう問題があった。
の巻回されない長さ部分をおいて複数のボビンに連続的
に巻回して複数の巻線コイルとし、1本の巻線で連繋さ
れた複数の巻線コイルからなる巻線コイルユニットが提
案されている。該巻線コイルユニットと直線コアを組み
合わせて直線コアユニットを組み立てれば、同極の電流
により同極の磁極を形成する巻線コイルが、あらかじめ
1本の巻線で連続して形成されているため、直線コアユ
ニットを組み立てる際に、各巻線コイルを結線する作業
が不要となる。
0、81、82を直線コア71に組み合わせてなる12
の歯極をもつ直線コアユニット70の構成を説明するた
めの平面図である。ここで、各巻線コイルユニット8
0、81、82は、それぞれ同様の構成をもち、巻線コ
イルユニット80は1本の巻線801が4個のボビンに
所要長さをおいて連続的に巻回されて連繋された巻線コ
イル803a、803b、803c、803dからな
り、巻線コイルユニット81は1本の巻線811が4個
のボビンに所要長さをおいて連続的に巻回されて連繋さ
れた巻線コイル813a、813b、813c、813
dからなり、巻線コイルユニット82は、1本の巻線8
21が4個のボビンに所要長さをおいて連続的に巻回さ
れて連繋された巻線コイル823a、823b、823
c、823dからなる。前記直線コアユニット70は、
巻線コイルユニット80の巻線コイル803aが直線コ
ア71の歯極71aに、巻線コイル803bが歯極71
dに、巻線コイル803cが歯極71gに、巻線コイル
803dが歯極71jにそれぞれ挿入固定されてあり、
巻線コイルユニット81の巻線コイル813aが歯極7
1bに、巻線コイル813bが歯極71eに、巻線コイ
ル813cが歯極71hに、巻線コイル813dが歯極
71kにそれぞれ挿入固定されてあり、巻線コイルユニ
ット82の巻線コイル823aが歯極71cに、巻線コ
イル823bが歯極71fに、巻線コイル823cが歯
極71iに、巻線コイル823dが歯極71lにそれぞ
れ挿入固定されてあることにより、構成されている。
線コイル間の巻線の結線を行うことなく、U極、V極、
W極の3極の電流が、各巻線801、811、821に
通電されて、各電流の位相に依存して長手方向、左右ど
ちらかへの進行磁界が形成されることになる。
巻回して巻線コイルとするには、巻線装置が用いられ
る。しかし、従来の巻線装置では、複数のボビンに対し
て1本の巻線を、所要長さをおいて連続的に巻回して、
複数の巻線コイルが連繋した巻線コイルユニットを作成
することはできない。一方、この巻線作業を手作業で行
うこととすれば、工数が増えて製造コストが高くなる。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであ
り、複数のボビンに対して、1本の巻線を、連続的に巻
回する装置を提供することを目的とする。
め、請求項1記載の連続巻線装置は、直線コアの歯極に
挿入する巻線コイルの芯となる複数のボビンに対して、
1本の巻線を、各ボビンに連続的に巻回して巻線コイル
が連繋された巻線コイルユニットとする連続巻線装置で
あって、表面に凸設されて、一のボビンが外嵌される支
持部と、裏面に凹設されて、他のボビンが外嵌された巻
線冶具の支持部の先端と係合する係合部と、表面及び裏
面を貫通する軸穴と、周縁に設けられて、前記巻線を係
止する巻線係止部とを有する複数の巻線冶具と、所要の
位置に間隙を有し、複数の巻線冶具の軸穴に回転自在に
挿通されて、複数の巻線冶具を列設し、かつ、円周状に
回動して、該巻線冶具の支持部に支持されたボビンを中
心として該巻線冶具を回転させるロッドと、該ロッドが
回動するための駆動力を与える駆動源とを具備する回転
機構と、前記回転機構のロッドに列設された各巻線冶具
を、各巻線冶具の支持部の先端が隣合う巻線冶具の係合
部と係合する状態に保持したまま、前記ロッドに沿って
摺動させる移動機構と、前記ロッドの間隙に対応する位
置に設けられて、ボビンの巻回部に巻回される巻線を供
給する巻線供給ノズルとを備えたものであることを特徴
としている。
記載の連続巻線装置において、前記巻線冶具の軸穴は、
前記支持部を中心とした同一円周上に、少なくとも2以
上形成されたものであることを特徴としている。
記載の連続巻線装置において、前記回転機構は、駆動源
と、前記駆動源により回転する回転軸と、前記ロッドの
両端に各々固定されて、該ロッドを回動させる回転板
と、該回転軸の回転力を前記各回転板に伝動する伝動手
段とを具備してなることを特徴としている。
続巻線装置において、前記移動機構は、前記ロッドに列
設された複数の巻線冶具のうち、一端側にある巻線冶具
の外側の面と接触して、該巻線冶具を前記ロッドに沿っ
て摺動させる摺動部材と、前記摺動部材をスライド移動
させるスライド移動手段と、前記複数の巻線冶具のう
ち、他端側にある巻線冶具の外側の面と接触して、該巻
線冶具を前記一端側の巻線冶具の方向へ押圧する押圧部
材と、前記スライド移動手段により、前記摺動部材とと
もにスライド移動し、かつ、前記押圧部材に押圧力を付
勢する押圧力付勢手段とを具備するものであることを特
徴としている。
に基づき具体的に説明する。図1及び図2は、本発明の
実施の形態に係る連続巻線装置の概略構成を説明するた
めの正面図及び平面図であり、本連続巻線装置10は、
巻線を巻回する芯となるボビンを所定位置に支持する巻
線冶具11a、11b、11c、11d、11eと、該
巻線冶具11a、11b、11c、11d、11eを回
転させる回転機構12と、前記巻線冶具11a、11
b、11c、11d、11eを一定の状態に保持して摺
動させる移動機構13と、所要の位置に設けられた巻線
供給ノズル14とを備えたものである。
1a、31b、31c、31dを説明する。ボビン31
bは、巻線コイルの芯となる部分であり、図4に示すよ
うに本連続巻線装置10により他のボビン31a、31
c、31dとともに1本の巻線15が連続的に巻回され
て、巻線コイル32bが形成され、他のボビン31a、
31c、31dに巻線15が巻回されて形成された巻線
コイル32a、32b、32cとともに巻線コイルユニ
ット40を構成することとなる。該巻線コイルユニット
40は、図5に示す直線コア50の各歯極51に挿入固
定されて、直線コアユニットを構成するものである。
視図であり、図3(b)はそのA−A断面図である。な
お、図3(b)では便宜上該ボビン31bに巻回された
巻線15をも示している。該ボビン31bは、角型筒状
に形成された巻線巻回部33bと該巻線巻回部33bの
上下端で外周方向に突出される巻線係止板34bからな
るものであり、その中空部35bには直線コア50の歯
極51を挿入することができる。前記巻線係止板34b
が突出して設けられていることにより、巻線巻回部33
bに巻回される巻線15を挟持して、コイル状に巻回さ
れた巻線15の巻崩れを防止する。また、ボビン31b
は、絶縁性合成樹脂からなるものであるが、その他の絶
縁性を有する素材、例えば、絶縁紙やセラミック等を用
いて形成されることもできる。前記連続巻線装置10に
おいては、前記ボビン31bと同形状のボビン31a、
31c、31dを用いる。
個のボビン31a、31b、31c、31dに対して、
5個の巻線冶具を用いるが、これら各巻線冶具を11
a、11b、11c、11d、11eとする。
11a、11b、11c、11d、11eの構成につい
て説明する。図6乃至図9は、各々巻線冶具11bの表
面、裏面、B−B断面、側面を示すものであり、巻線冶
具11bのB−B断面を示した図8においては、説明の
便宜上、巻線冶具11bに係合された状態のボビン31
a、31b及び巻線治具11aをも示している。図に示
すように、巻線冶具11bは、表面に凸設され、ボビン
31bが外嵌される支持部110bと、裏面に凹設され
て、巻線冶具11aの支持部110aの先端と係合する
係合部111bと、巻線冶具11bの表面及び裏面を貫
通する2つの軸穴112bと、周縁の所定部分を切り欠
いてなる巻線係止部113bとを有するものである。
持部110bは、巻線冶具11bの表面の中央に、ボビ
ン31bの中空部35bと略同形状の凸部が形成されて
なるものである。該凸部の突出寸法は、ボビン31bの
中空部35bの軸線方向の寸法より若干大きいものとす
る。したがって、図8に示すように、該支持部110b
にボビン31bが挿通された場合には、支持部110b
の先端が、該ボビン31bから若干突出した状態とな
る。
合部111bは、巻線冶具11bの裏面中央に、巻線冶
具11aの支持部110aの幅寸法と略同寸法の溝が形
成されてなるものであり、該溝の方向は、前記支持部1
10bの方向と一致している。また、該溝の深さ、すな
わち係合部111bの深さ寸法は、巻線冶具11aの支
持部110aにボビン31aが外嵌された場合に、該支
持部110aの先端が、該ボビン31aから突出する寸
法と略同一である。
bは、支持部110b中央の軸Xを中心とした同一円周
上に位置するように形成されており、軸穴112bは軸
Xに対して対称となっている。該軸穴112bの内径
は、回転機構12のロッド20の外径と略同寸法のもの
である。該軸穴112bに前記ロッド20が回動自在に
挿通され、2本のロッド20が回動することにより、巻
線冶具11bが軸Xを中心として回転されることとな
る。
前記巻線係止部113bは、巻線冶具11bの周縁の一
部に楕円状の切欠きが形成されてなるものであり、周縁
の開口部の幅寸法より、楕円状の切欠きの径寸法が大き
くなるように形成されている。また、前記周縁の開口部
の幅寸法は、図9に示すように、表面側から裏面側に向
かって縮小されたものとなっている。
3bには、各ボビン31a、31b、31c、31dに
巻回される巻線15のうち、ボビン31aとボビン31
bとの間における所要長さの巻回されない長さ部分が位
置する。詳細には、ボビン31aに巻回されてボビン3
1aを芯とした巻線コイル32aを形成した巻線15
は、巻線治具11bの巻線係止部113bを通過してボ
ビン31bに巻回されてボビン31bを芯とした巻線コ
イル32bを形成する。したがって、巻線係止部113
bの切欠の大きさにより、巻線15のボビン間、すなわ
ち巻線コイル間における巻回されない長さ部分の長さが
決定する。また、前記巻線係止部113bにより、巻線
15のボビン間における巻回されない長さ部分が係止さ
れて、連続巻線装置10のその他の部材等と干渉するこ
となく、巻線冶具11bとともに回転する。
れない長さ部分の長さは、各ボビン31a、31b、3
1c、31dに巻線15が巻回されて、各ボビン31
a、31b、31c、31dを芯とした巻線コイル32
a、32b、32c、32dとなり、4個の巻線コイル
が連繋した巻線コイルユニット40が形成された場合
に、該巻線コイルユニット40を直線コアの歯極に挿入
する場合の各巻線コイルの配置を考慮して設定する。ま
た、本実施の形態においては、巻線係止部を、巻線冶具
の周縁の一部を切欠することにより形成したが、巻線冶
具の周縁に、例えば鉤状の部材を突出させることにより
巻線係止部を形成するものとしてもよい。
d、11eの構成も前記巻線冶具11bと同様である
が、本実施の形態では、回転機構12のロッド20が挿
通されて列設された場合に両端に位置する巻線冶具11
a及び巻線冶具11eにおいて、巻線冶具11aの裏面
側にはボビンが係合されることがないので係合部及び巻
線係止部を設けず、巻線冶具11eの表面側にもボビン
が係合されることがないので支持部及び巻線係止部を設
けていない。また、各巻線治具11a、11b、11
c、11d、11eに各々設けられた支持部110a、
110b、110c、110dの厚さ寸法や、係合部1
11b、111c、111d、111eの厚さ寸法、巻
線係止部113b、113c、113dの形状は同一の
構成のものである。
に係合部、支持部、又は巻線係止部を各々設けて、各巻
線冶具11a、11b、11c、11d、11eをすべ
て同一の構成のものとしてもよい。また、形状や大きさ
が異なるボビンにも対応すべく、各巻線治具の支持部を
最も小さなボビンに合致するような寸法のものとし、係
合部を最も大きなボビンに合致するような寸法のものと
して、ボビンに巻線を巻回する際に、そのボビンに合致
するようなアジャスタを前記支持部及び係合部に設ける
ような構成とすれば、一つの巻線冶具を複数種類のボビ
ンに用いることができる。
機構12は、図1及び図2に示すように、前記巻線冶具
11a、11b、11c、11d、11eの各軸穴に挿
通される2本のロッド20と、該ロッド20の両端に各
々固定され、該ロッド20を回動させる回転板21と、
モータ(駆動源)22と、該モータ22により回転する
回転軸23と、該回転軸23の回転力を回転板21に伝
動するための伝動手段24とを具備してなる。
具11a、11b、11c、11d、11eの各軸穴の
内径寸法と略同一の円柱状のものであり、図2の一部を
拡大した断面図である図10(a)に示すように、その
中央付近に間隙25が形成されている。該間隙25の幅
寸法は、各巻線冶具11a、11b、11c、11d、
11eの厚さ寸法より小さいものであって、各ボビン3
1a、31b、31c、31dに巻回する巻線15の太
さ寸法より大きいものである。これにより、巻線15は
該間隙25を通過することはできるが、ロッド20に列
設された巻線冶具11a、11b、11c、11d、1
1eは該間隙25を通過してロッド20から外れること
はない。
1に固定されている。図2に示すように、回転板21の
回転中心と、各巻線冶具11a、11b、11c、11
d、11eの回転中心は一致しており、回転板21が回
転してロッド20が回動することにより、巻線冶具11
a、11b、11c、11d、11eは、図6で示した
軸Xを中心として回転することとなる。なお、図1及び
図2に示すように、各回転板21には、該回転板21と
同軸となるように回転軸が各々固着されており、該回転
軸はベース16に立設された支柱17により所定の位置
に支持されている。
固定されたモータ22には、回転軸23が連結されてお
り、該回転軸23は、支柱17により、ロッド20等の
下方に回転自在に支持されている。該回転軸23の両
端、及び前記各回転板21の回転軸の端部には、各々プ
ーリが設けられており、回転軸23の両端に固定された
各プーリと回転板21の回転軸の端部に固定された各プ
ーリとが、各々ベルト(図示せず)で連動するものとな
って、前記伝動手段24が構成されている。
動力で回転され、その回転力が前記伝動手段24により
前記各回転板21に同一のトルク及び回転数で伝動され
ることとなる。なお、回転軸23の回転力を回転板21
に伝動する手段はプーリ、ベルトに限定されるものでは
なく、回転軸23の回転力を2枚の回転板21に対して
同一の回転数及びトルクで伝動するものであればよい。
れた巻線冶具11eをロッド20に沿って摺動させると
ともに、巻線冶具11aを巻線冶具11eの方向へ押圧
するものである。詳細には、図2に示すように、支柱1
7に回転自在に設けられたボールネジ26と、該ボール
ネジ26により、巻線冶具11eの外側の面(表面)と
接触して、巻線冶具11eをロッド20に沿って摺動さ
せる摺動部材27と、前記ボールネジ26により摺動部
材27と連動して移動するエアシリンダ28(押圧力付
勢手段)と、該エアシリンダ28により巻線冶具11a
の外側の面(裏面)と接触して、巻線冶具11aを巻線
冶具11eの方向へ押圧する押圧部材29とを具備して
なる。
柱17に回動自在に支持され、かつ、モータ30により
回転される雄ネジ261と、該雄ネジ261の回転によ
り、雄ネジ261上をスライド移動する雌ネジ262と
を備えてなる。該ボールネジ26と、モータ30とによ
り、摺動部材27をスライド移動させるスライド移動手
段が構成されている。
そのC−C線断面図である図10(b)に示すように、
前記雌ネジ262に固定された固定部271と、ロッド
20の回動により回転する回転部272と、該回転部2
72を回転自在に支持する円環状のベアリング273と
を具備してなる。
固定され、ロッド20が位置する端部に、2本のロッド
20が挿通されて回動できるに十分な中空部が形成さ
れ、かつ、その内周縁に係合溝が切欠された平板状部材
271aと、該中空部と同一形状の中空部を有し、その
内周縁に係合溝が切欠された環状部材271bとが、前
記ベアリング273の外周縁を前記各係合溝で回転自在
に挟持するようにして、ボルト等により固着されてなる
ものである。一方、前記回転部272は、ロッド20が
挿通される軸穴を有し、その外周縁に係合溝が切欠され
た2枚の環状板272a、272bが、ベアリング27
3の内周縁を前記各係合溝で回転自在に挟持するように
して、固着されてなるものである。これにより、前記固
定部271をフレームとして、前記回転部272が回転
自在に収容されることとなる。
動部材27、及びモータ30により、モータ30の回転
に応じてボールネジ26がスライド移動し、これと連動
して摺動部材27が巻線冶具11eをロッド20に沿っ
て摺動させることとなる。
2と巻線冶具11eとは固着されていないので、摺動部
材27は、巻線冶具11eを巻線冶具11aの方向にの
み摺動させるものであるが、前記回転部272と巻線冶
具11eとを固着することにより、巻線冶具11eを、
摺動部材27の動きと連動して、いずれの方向にも摺動
されるものとしてもよい。
固定された摺動部材27の固定部272の他端側、すな
わち、ロッド20が挿通される側と反対側に固定されて
おり、該エアシリンダ28のロッド281の先端には、
押圧部材29が固定されている。
の構成のものであり、図10(a)に示すように、エア
シリンダ28のロッド281に固定された固定部291
と、ロッド20の回動により回転する回転部292と、
該回転部292を回転自在に支持する円環状のベアリン
グ293とを具備してなり、前記固定部291をフレー
ムとして、前記回転部292が回転自在に収容されてい
る。
び押圧部材29により、エアシリンダ28のロッド28
1が縮退されて押圧部材29に押圧力を付勢し、押圧部
材29が巻線冶具11aを巻線冶具11eの方向へ押圧
することとなる。これにより、巻線冶具11a、11
b、11c、11dの支持部110a、110b、11
0c、110dにボビン31a、31b、31c、31
dが外嵌され、支持部110a、110b、110c、
110dの先端部が、各々巻線冶具11b、11c、1
1d、11eの係合部111b、111c、111d、
111eに係合された状態となる。
び押圧部材29には、支柱17に、ロッド20と並行し
て架設されたガイドシャフトが各々挿通され、該各ガイ
ドシャフトに沿ってスライド移動するものとなってい
る。また、本実施の形態では、スライド移動手段として
ボールネジ26及びモータ30を用いたが、その他のス
ライド移動手段、例えば、歯車とラックを組み合わせた
ものを用いることとしてもよい。また、押圧部材29に
はエアシリンダ28が押圧力を付勢するものとしたが、
エアシリンダ28の代わりに、油圧シリンダ、その他の
アクチュエータ、バネ等の弾性体等を押圧力付勢手段と
して用いることとしてもよい。
に、支柱17に架設された天板18において、ロッド2
0の間隙25と対応する位置に設けられており、巻線1
5を連続的に供給するものである。なお、図2において
は、巻線供給ノズル14及び天板18を省略している。
て図11を用いて説明する。まず最初に、エアシリンダ
28のロッド281を伸長した状態で、巻線冶具11
a、11b、11c、11dの支持部110a、110
b、110c、110d各々に、巻線15を巻回すべき
ボビン31a、31b、31c、31dを外嵌固定す
る。その後、エアシリンダ28のロッド281を縮退さ
せて、押圧部材29が巻線冶具11eを巻線冶具11a
の方向へ押圧することにより、巻線冶具11a、11
b、11c、11d、11eが摺動部材27と押圧部材
29とに挟持されて、巻線治具11a、11b、11
c、11dの支持部110a、110b、110c、1
10dの突出部分が、巻線冶具11b、11c、11
d、11eの係合部111b、111c、111d、1
11eと係合される。これにより、巻線15を巻回すべ
き各ボビン31a、31b、31c、31dは、巻線冶
具11a、11b、11c、11d、11e間に各々挟
まれて、回転機構12のロッド20の軸X上に一定の姿
勢で整列される(図11(a))。
は、各巻線冶具11a、11b、11c、11d、11
eは、摺動部材27と押圧部材29とに挟持されて、ロ
ッド20の間隙25と、巻線冶具11aと巻線冶具11
bとの間とが合致するように位置せしめられている。こ
の状態において、巻線供給ノズル14から巻線15を引
き出して、前記ロッド20の間隙25を通過させてボビ
ン31aの巻線巻回部33aに接触するように位置せし
め、該巻線15の端部を適当な個所に固定した後、回転
機構12のモータ22を駆動してロッド20を回転させ
る。これにより、ボビン31aが回転して巻線15が該
ボビン31aの巻線巻回部33aに巻回される。ボビン
31aの巻線巻回部33aに所要量の巻線15が巻回さ
れ巻線コイルが形成された後、前記ロッド20の回転が
停止される。このとき、巻線冶具11b、11c、11
dの巻線係止部113b、113c、113dが巻線供
給ノズル14が位置する方向、すなわち上方を向くよう
に、前記ロッド20が停止する。
構13のボールネジ26により、前記摺動部材27がス
ライド移動されて、各巻線冶具11a、11b、11
c、11d、11eが、ロッド20の間隙25と、巻線
冶具11bと巻線冶具11cとの間とが合致するように
位置せしめられる。これにより、ボビン31aの巻線巻
回部33aに巻回された後の巻線15は、巻線冶具11
bの巻線係止部113bに挿通された状態となる。その
後、再び前記ロッド20が回転して、該巻線15は、前
記巻線係止部113bの開口の形状に沿って楕円状の切
欠きの内側に巻き込まれて該巻線係止部113bに係止
され、これにより、該巻線15は、ボビン31bの巻線
巻回部33b側に案内されて巻回される。ボビン31b
の巻線巻回部33bに所要量の巻線15が巻回されて巻
線コイルが形成された後、再び、巻線冶具11b、11
c、11dの巻線係止部113b、113c、113d
が巻線供給ノズル14が位置する方向を向くように、前
記ロッド20が停止する。
構13のボールネジ26により、前記摺動部材27がス
ライド移動されて、各巻線冶具11a、11b、11
c、11d、11eが、ロッド20の間隙25と、巻線
冶具11cと巻線冶具11dとの間とが合致するように
位置せしめられる。これにより、ボビン31bの巻線巻
回部33bに巻回された後の巻線15は、巻線冶具11
cの巻線係止部113cに挿通された状態となる。その
後、再び前記ロッド20が回転することにより、該巻線
15は、前記巻線係止部113cに係止されるとともに
ボビン31cの巻線巻回部33cに巻回される。ボビン
31cの巻線巻回部33cに所要量の巻線15が巻回さ
れて巻線コイルが形成された後、再び、巻線冶具11
b、11c、11dの巻線係止部113b、113c、
113dが巻線供給ノズル14が位置する方向を向くよ
うに、前記ロッド20が停止する。
構13のボールネジ26により、前記摺動部材27がス
ライド移動されて、各巻線冶具11a、11b、11
c、11d、11eが、ロッド20の間隙25と、巻線
冶具11dと巻線冶具11eとの間とが合致するように
位置せしめられる。これにより、ボビン31cの巻線巻
回部33cに巻回された後の巻線15は、巻線冶具11
dの巻線係止部113dに挿通された状態となる。その
後、再び前記ロッド20が回転されることにより、該巻
線15は、前記巻線係止部113dに係止されるととも
にボビン31dの巻線巻回部33dに巻回される。ボビ
ン31dの巻線巻回部33dに所要量の巻線15が巻回
されて巻線コイルが形成されれば、前記ロッド20が停
止する。
を伸長して、押圧部材29により各巻線冶具11a、1
1b、11c、11d、11eに付勢されていた押圧力
を解除し、ボビン31a、31b、31c、31dを各
巻線冶具11a、11b、11c、11dから取り外し
て、ボビン31dの巻線巻回部33dに巻回された後の
巻線15を適当な位置で切断する。
装置によれば、ボビンを所定位置に支持する巻線冶具1
1a、11b、11c、11d、11eと、ロッド20
が挿通された前記巻線冶具11a、11b、11c、1
1d、11eを回転させる回転機構12と、前記巻線冶
具11a、11b、11c、11d、11eを前記ロッ
ド20に沿って摺動させる移動機構13と、前記ロッド
20の間隙25に対応する位置に設けられた巻線供給ノ
ズル14とを備えたものとしたので、1本の巻線15
を、4個のボビン31a、31b、31c、31dに、
各ボビン間に所要長さの巻回されない長さ部分をおいて
連続的に巻回して各ボビンを芯とした巻線コイル32
a、32b、32c、32dを作成して、各巻線コイル
が1本の巻線により連繋された巻線コイルユニット40
を作成することができる。
極をもつ直線コアと組み合わせるリニアモータの可動子
用の設定であり、4個の巻線コイルが連繋した巻線コイ
ルユニット40を作成するものであるが、巻線冶具の個
数を変えれば、12極以外のものにも使用できることは
当然である。例えば、9極の直線コアと組み合わせるな
らば、ボビンが3個を芯として3個の巻線コイルが連繋
した巻線コイルユニットが必要となるから、巻線冶具を
1個減らしたものとし、15極の直線コアと組み合わせ
るならば、巻線冶具を1個増やせばよい。また、巻線が
巻回されるボビンは巻線が巻回される部分と、直線コア
の歯極が挿入される中空部を有するものであれば上記の
形状に限られるものではなく、その場合、ボビンに合致
するような支持部と係合部をもつ巻線治具を使用すれば
よい。
立した巻線コイルを作成する場合にも利用することがで
きる。その場合には、巻線を複数のボビンに連続的に巻
回して、1本の巻線により連繋した複数の巻線コイルを
作成したのち、各巻線コイルが独立するよう、巻線の巻
回されていない長さ部分を切断すればよい。
アの歯極に挿入する巻線コイルの芯となる複数のボビン
に対して、1本の巻線を、各ボビンに連続的に巻回して
巻線コイルが連繋された巻線コイルユニットとすること
ができるため、複数のボビンに、1本の巻線を巻回して
なる巻線コイルが連繋した巻線コイルユニットの巻線工
程を自動化することができ、巻線コイルユニットの製造
コストを低減することができる。また、独立した巻線コ
イルを製造する場合においても、本連続巻線装置によれ
ば、複数のボビンに対して連続して巻線を巻回して巻線
コイルを製造することができるため、作業効率を高める
ことができる。
記載の連続巻線装置において、前記巻線冶具の軸穴を、
巻線治具の支持部を中心とした同一円周上に、少なくと
も2以上形成されたものとしたので、前記巻線冶具を、
支持部を中心として、軸ぶれ等を起こすことなく安定し
て回転させることができる。これにより、ボビンの巻回
部に、巻線を整列して重層することが容易となる。
記載の連続巻線装置において、回転機構を、駆動源と、
該駆動源により回転する回転軸と、前記ロッドの両端に
各々固定されて、該ロッドを回動させる回転板と、該回
転軸の回転力を前記各回転板に伝動する伝動手段とを具
備してなるものとしたので、駆動源により生ずる回転力
を、同一の回転数及びトルクで前記ロッドの両端に伝動
することができ、連続巻線装置を安定して動作させるこ
とができる。
記載の連続巻線装置において、移動機構を、ロッドに列
設された複数の巻線冶具のうち、一端側にある巻線冶具
の外側の面と接触して、該巻線冶具を前記ロッドに沿っ
て摺動させる摺動部材と、前記摺動部材をスライド移動
させるスライド移動手段と、前記複数の巻線冶具のう
ち、他端側にある巻線冶具の外側の面と接触して、該巻
線冶具を前記一端側の巻線冶具の方向へ押圧する押圧部
材と、前記スライド移動手段により、前記摺動部材とと
もにスライド移動し、かつ、前記押圧部材に押圧力を付
勢する押圧力付勢手段とを具備するものとしたので、巻
線冶具の個数の変動に柔軟に対応して、摺動部材及び押
圧部材により複数の巻線冶具を挟持するとともに前記ロ
ッドに沿って摺動させることができる。
を示す正面図。
を示す平面図。
明するための模式図。
面図。
軸穴 113b、113c、113d巻線係止部 20 ロッド 21 回転板 22 モータ 23 回転軸 24 プーリ(伝動手段) 26 ボールネジ 27 摺動部材 28 エアシリンダ 29 押圧部材 31a、31b、31c、31d ボビン 32a、32b、32c、32d 巻線コイル 40 巻線コイルユニット
Claims (4)
- 【請求項1】 直線コアの歯極に挿入する巻線コイルの
芯となる複数のボビンに対して、1本の巻線を、各ボビ
ンに連続的に巻回して巻線コイルが連繋された巻線コイ
ルユニットとする連続巻線装置であって、 表面に凸設されて、一のボビンが外嵌される支持部と、
裏面に凹設されて、他のボビンが外嵌された巻線冶具の
支持部の先端と係合する係合部と、表面及び裏面を貫通
する軸穴と、周縁に設けられて、前記巻線を係止する巻
線係止部とを有する複数の巻線冶具と、 所要の位置に間隙を有し、複数の巻線冶具の軸穴に回転
自在に挿通されて、複数の巻線冶具を列設し、かつ、円
周状に回動して、該巻線冶具の支持部に支持されたボビ
ンを中心として該巻線冶具を回転させるロッドと、該ロ
ッドが回動するための駆動力を与える駆動源とを具備す
る回転機構と、 前記回転機構のロッドに列設された各巻線冶具を、各巻
線冶具の支持部の先端が隣合う巻線冶具の係合部と係合
する状態に保持したまま、前記ロッドに沿って摺動させ
る移動機構と、 前記ロッドの間隙に対応する位置に設けられて、ボビン
の巻回部に巻回される巻線を供給する巻線供給ノズルと
を備えたものであることを特徴とする連続巻線装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の連続巻線装置において、 前記巻線冶具の軸穴は、前記支持部を中心とした同一円
周上に、少なくとも2以上形成されたものであることを
特徴とする連続巻線装置。 - 【請求項3】請求項1記載の連続巻線装置において、 前記回転機構は、駆動源と、前記駆動源により回転する
回転軸と、 前記ロッドの両端に各々固定されて、該ロッドを回動さ
せる回転板と、 該回転軸の回転力を前記各回転板に伝動する伝動手段と
を具備してなることを特徴とする連続巻線装置。 - 【請求項4】請求項1記載の連続巻線装置において、 前記移動機構は、 前記ロッドに列設された複数の巻線冶具のうち、一端側
にある巻線冶具の外側の面と接触して、該巻線冶具を前
記ロッドに沿って摺動させる摺動部材と、 前記摺動部材をスライド移動させるスライド移動手段
と、 前記複数の巻線冶具のうち、他端側にある巻線冶具の外
側の面と接触して、該巻線冶具を前記一端側の巻線冶具
の方向へ押圧する押圧部材と、 前記スライド移動手段により、前記摺動部材とともにス
ライド移動し、かつ、前記押圧部材に押圧力を付勢する
押圧力付勢手段とを具備するものであることを特徴とす
る連続巻線装置。
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- 2001-08-23 JP JP2001252734A patent/JP4756300B2/ja not_active Expired - Fee Related
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