JP5617365B2 - エッジワイズ巻きコイル製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、エッジワイズ巻きコイルを製造するためのエッジワイズ巻きコイル製造装置に関する。

平角線を巻いてなるエッジワイズ巻きコイルは、例えば、特許文献１に開示の界磁コイルの製造装置を用いて製造される。特許文献１の製造装置は、平角線を巻回する巻芯と、巻芯を回転可能にする第一駆動部と、平角線の巻回を案内するガイドと、ガイドを巻芯に押圧する第二駆動部と、巻芯又はガイドを巻芯の軸方向に移動可能にする第三駆動部と、第一駆動部と第二駆動部と第三駆動部を移動可能に支持するベースとからなる。そして、この製造装置では、第一駆動部によって回転する巻芯に対し、第二駆動部によって駆動されるガイドが接触し、このガイドにより平角線が巻芯の表面に押さえ込まれて巻き付く。同時に、第三駆動部によって巻芯又はガイドが巻芯の軸方向に移動しているため、平角線は巻芯の表面に押さえ付けられながら螺旋状に巻回されていく。その結果、製造装置によって、平角線が円筒状に巻回されてなるエッジワイズ巻きコイルが製造される。

ところで、エッジワイズ巻きコイルとして、円形状に巻回されたものだけでなく、角形状に巻回されたものも製造される。角形状に巻回されたエッジワイズ巻きコイルを製造する場合には、例えば、特許文献２の角形コイルの巻き線方法が採用される。特許文献２の巻き線方法では、対向する２面に凹部を備えた多角形の巻芯が用いられる。また、巻芯に対して凹部に対向するように加圧ローラが配設される。この加圧ローラは、バネ又は油圧装置により巻芯に押圧されている。

コイルの形成時には、薄導体（平角線）は、加圧ローラによって巻芯に向けて押圧されながら巻芯に巻回される。このとき、薄導体は凹部と対応する部位が巻芯側へ陥没して凹陥部が形成される。そして、巻芯がコイルから抜かれると、薄導体が角形状に巻回されてなるエッジワイズ巻きコイルが製造される。特許文献２の製造方法では、コイルの凹陥部が、巻芯が抜かれた後のコイルの膨出分を吸収し、コイルにおける角部間の直線部が直線状に延びるように製造される。

特開２００６−２６９７１５号公報 特開昭５８−１７３８１８号公報

ところで、特許文献２の製造方法では、コイルの直線部での膨出を吸収するために、巻芯に凹部を設け、その凹部に沿って薄導体に凹陥部が形成されるように、薄導体を加圧ローラによって巻芯に向けて押圧している。そして、得られるコイルは、巻芯の外郭形状に沿ったものになる。このため、特許文献２の製造方法では、得られるコイルが巻芯の形状によって決定される。しかし、薄導体は、例えばロット毎に材質に若干の差があるため、用いる薄導体によっては、巻芯を抜いた後に膨出してしまう場合もあれば、逆に膨出量が少なく直線部が凹んでしまう場合もある。このため、特許文献２では、コイルが所望する形状となるように製造するには、用いられる薄導体の材質等の製造時の要因に合わせて凹部の深さ、すなわち巻芯を頻繁に変更する必要があるという問題があった。

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、頻繁に巻芯を変更することなくコイルを所望する形状に製造することができるエッジワイズ巻きコイル製造装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、エッジワイズ巻きコイルを製造するためのエッジワイズ巻きコイル製造装置である。そして、エッジワイズ巻きコイル製造装置は、複数の角部を有するとともに隣り合う角部の間に凹部を備え平角線が巻き付けられる巻芯と、前記巻芯を、中心軸を回転中心として回転させる回転装置と、前記平角線を厚み方向から挟みつつ該平角線が前記巻芯に沿って巻き付くようにガイドするガイド部と、前記ガイド部及び前記巻芯のうちの少なくとも一方を他方に対し接離方向へ移動させる第一移動装置と、前記平角線が前記凹部の深さより小さい範囲内で移動するように前記第一移動装置の移動量を調整する制御装置と、からなる。

これによれば、ガイド部及び巻芯の少なくとも一方は、第一移動装置により他方に対し接離方向へ移動可能になっている。そして、ガイド部及び巻芯の少なくとも一方の他方に対する移動量は、制御装置により凹部の深さより小さい範囲内で移動するように調整され、適宜変更可能になっている。よって、エッジワイズ巻きコイルの製造時に、平角線の材質等に応じて、ガイド部及び巻芯の少なくとも一方の他方に対する移動量を変更することで、平角線の材質等に起因したエッジワイズ巻きコイルでの直線部の膨出や凹みを無くし、エッジワイズ巻きコイルを所望の形状に製造することができる。また、平角線が凹部の奥側へ向けて押圧されたとき、平角線が巻芯の側面に押し当てられることがなく、エッジワイズ巻きコイルを巻芯基準でなく、ガイド部及び巻芯のうちの移動する部材を基準として製造することができる。よって、エッジワイズ巻きコイルを所望する形状となるように製造するために、平角線の材質等の製造時の要因に合わせて巻芯を頻繁に変更することが必要なくなる。

また、前記エッジワイズ巻きコイルは、前記平角線を厚み方向に重ねるように螺旋状に巻かれてなる角筒状であり、エッジワイズ巻きコイル製造装置は、前記巻芯及び前記ガイド部のうちのいずれか一方を前記巻芯の中心軸に沿って移動させる第二移動装置を備えていてもよい。

これによれば、第二移動装置によって、巻芯及びガイド部のうちのいずれか一方を巻芯の中心軸に沿って移動させることで、平角線を厚み方向に重ねるように巻芯に対して螺旋状に巻き付けることができる。よって、エッジワイズ巻きコイル製造装置が第二移動装置を備えることで、角筒状のエッジワイズ巻きコイルの製造を可能にすることができる。

また、前記第一移動装置は、前記ガイド部を前記巻芯に対し前記接離方向へ移動させるサーボモータよりなるものでもよい。
これによれば、平角線の押圧は、巻芯の全周に亘って平角線を押し当てる巻芯基準で行われるのではなく、ガイド部の移動量を調整するガイド部基準で行われる。そして、ガイド部の移動量は、制御装置によるサーボモータの制御によって簡単に制御することができるため、エッジワイズ巻きコイルを所望する形状に簡単に製造することができる。

また、前記第二移動装置は、前記巻芯を移動させるものでもよい。
これによれば、エッジワイズ巻きコイルの製造時、平角線は移動する巻芯に対し、移動しないガイド部によって巻き付けられていく。したがって、移動しない巻芯に対し、ガイド部を移動させて平角線を巻芯に巻き付ける場合のように、ガイド部によってガイドされる平角線が、ガイド部の移動によって変動してしまうことがない。よって、第二移動装置により、巻芯を中心軸に沿って移動させる方法を採用することにより、重なる平角線同士の隙間がバラツクことなく平角線を巻芯に巻き付けることができる。

本発明によれば、頻繁に巻芯を変更することなくコイルを所望する形状に製造することができる。

実施形態のエッジワイズ巻きコイル製造装置を模式的に示す斜視図。 実施形態のエッジワイズ巻きコイル製造装置の電気的構成を模式的に示すブロック図。 （ａ）は巻芯の角部にガイド部が位置した状態を示す模式図、（ｂ）は巻芯の角部から凹部の間にガイド部が位置した状態を示す模式図、（ｃ）は巻芯の凹部にガイド部が位置した状態を示す模式図。 エッジワイズ巻きコイルを示す斜視図。 ガイド部によって平角線を厚み方向から挟持した状態を示す部分断面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。
図１に示すように、平角線Ｃは、断面矩形状をなす被覆銅線である。平角線Ｃの長さ方向に直交する断面における短辺方向を厚み方向とし、長辺方向を幅方向とする。そして、図４に示すように、エッジワイズ巻きコイル５０は、平角線Ｃを幅方向に折り曲げつつ厚み方向に重ねるように螺旋状に巻かれて四角筒状に形成されているものである。

図１に示すように、エッジワイズ巻きコイル製造装置１１（以下、単に製造装置１１と記載する）において、矩形板状の基台１２の四隅それぞれには支持脚１３が立設されるとともに、それら支持脚１３上には支持台１４が支持されている。また、基台１２上には、テーブル用サーボモータ１５が設けられている。テーブル用サーボモータ１５の駆動軸１５ａには、連結部材１６を介してテーブル用ボールねじ１７が連結されるとともに、テーブル用ボールねじ１７はテーブル用サーボモータ１５によって回転するようになっている。

テーブル用ボールねじ１７には、テーブル用変換機構２０を介してテーブル２１が支持されている。テーブル用変換機構２０はテーブル用ボールねじ１７の回転運動を、テーブル用ボールねじ１７の軸線に沿ったテーブル２１の直線運動に変換するものである。テーブル用サーボモータ１５は、正逆両方向へ回転可能になっており、テーブル用サーボモータ１５の回転方向を制御することにより、テーブル２１が昇降（移動）するようになっている。

テーブル２１の下面には、Ｌ字状の支持アーム２２が連結されている。この支持アーム２２は、テーブル２１の下面から下方へ延びるとともにテーブル２１に対し平行をなすように横方向へ延びて形成されている。この支持アーム２２の下部には、回転装置としての巻芯用サーボモータ２３が取付けられている。巻芯用サーボモータ２３の駆動軸２３ａは、巻芯用サーボモータ２３からテーブル２１に向けて突出しており、この駆動軸２３ａには連結部材２４を介して回転軸２５が連結されている。そして、回転軸２５は巻芯用サーボモータ２３によって回転するようになっている。回転軸２５は、テーブル２１を貫通して設けられた軸受２６によって回転可能に支持されるとともに、回転軸２５の先端には巻芯２７が固定されている。

ここで、巻芯２７について説明する。図１及び図３に示すように、巻芯２７は、略四角柱状に形成されている。なお、巻芯２７の中心軸Ｌの延びる方向を巻芯２７の軸方向とする。巻芯２７の四つの角部２７ａはそれぞれ鈍角をなすように形成されている。また、巻芯２７の側面には、隣り合う角部２７ａから巻芯２７の中心軸Ｌに向けて凹む凹部２７ｂが形成されている。そして、各凹部２７ｂは、隣り合う角部２７ａの中間点となる位置が最も深くなるように形成されている。なお、図３（ｃ）に示すように、隣り合う角部２７ａの端縁同士を繋ぐ直線を仮想線Ｃ１とし、この仮想線Ｃ１に対し直交し、かつ中心軸Ｌを通過する直線を直線Ｃ２とした場合、仮想線Ｃ１から凹部２７ｂの最奥部Ｐまでの直線Ｃ２に沿った長さを、凹部２７ｂの深さＦとする。

そして、図１に示すように、巻芯２７は中心軸Ｌを回転中心として回転するように回転軸２５の先端に固定されている。また、支持台１４には、回転軸２５が貫通可能な貫通孔１４ａが形成されている。そして、巻芯用サーボモータ２３によって巻芯２７が回転した状態で、テーブル用サーボモータ１５の回転方向を制御することにより、テーブル２１を介して巻芯２７が中心軸Ｌに沿って昇降するようになっている。

また、支持台１４上には、ガイド部用サーボモータ３０が設けられている。ガイド部用サーボモータ３０の駆動軸３０ａは、ガイド部用サーボモータ３０の側面から巻芯２７に向けて突出しており、この駆動軸３０ａには連結部材３１を介してガイド部用ボールねじ３２が連結されるとともに、ガイド部用ボールねじ３２はガイド部用サーボモータ３０によって回転するようになっている。ガイド部用ボールねじ３２には、ガイド部用変換機構３３を介して支持アーム３４が支持されている。ガイド部用変換機構３３は、ガイド部用ボールねじ３２の回転運動を、ガイド部用ボールねじ３２の軸線に沿った支持アーム３４の直線運動に変換するものである。また、ガイド部用サーボモータ３０は、正逆両方向へ回転可能になっており、ガイド部用サーボモータ３０の回転方向を制御することにより、支持アーム３４が巻芯２７に対し接離方向へ移動するようになっている。

よって、本実施形態では、ガイド部用サーボモータ３０がガイド部３７を巻芯２７に対し接離方向へ移動させる第一移動装置を構成している。また、テーブル用サーボモータ１５の駆動により、テーブル２１が昇降すると、ガイド部３７に対し巻芯２７が昇降（移動）するため、テーブル用サーボモータ１５は巻芯２７を中心軸Ｌに沿って昇降（移動）させる第二移動装置を構成している。

図５に示すように、支持アーム３４の先端側（巻芯２７側）には、一対の支持片３４ａが上下に対向するように間隔を空けて設けられている。一対の支持片３４ａの間には、ガイド部材３５が支軸３６によって支持されている。ガイド部材３５は、円板状をなす一対のガイド板３５ａが一定間隔を空けて対向するように形成されてなるとともに、ガイド板３５ａ同士の間隔は、平角線Ｃの厚みより僅かに大きくなっている。そして、本実施形態では、支持アーム３４と、ガイド部材３５と、支軸３６とからガイド部３７が形成されている。また、ガイド部用サーボモータ３０の回転方向を制御することにより、ガイド部３７（ガイド部材３５）が巻芯２７に対し接離する方向へ移動するようになっている。すなわち、回転する巻芯２７に対し、ガイド部３７（ガイド部材３５）が相対移動可能になっている。

また、製造装置１１の近傍には、平角線Ｃが巻回されたボビン（図示せず）が配備されるとともに、そのボビンから製造装置１１の巻芯２７に向けて平角線Ｃを供給する供給装置（図示せず）が配備されている。

次に、製造装置１１の電気的構成について説明する。図２に示すように、製造装置１１はコントローラ４０を備えるとともに、このコントローラ４０には、各種データをオペレータの操作により入力するためのキーボード４０ｋと、各種情報を表示するディスプレイ４０ｄが設けられている。そして、キーボード４０ｋによって入力された情報がディスプレイ４０ｄに表示されるようになっている。また、コントローラ４０には、テーブル用サーボアンプ１５ｂを介してテーブル用サーボモータ１５が接続されるとともに、コントローラ４０には巻芯用サーボアンプ２３ｂを介して巻芯用サーボモータ２３が接続されている。さらに、コントローラ４０には、ガイド部用サーボアンプ３０ｂを介してガイド部用サーボモータ３０が接続されている。

コントローラ４０には、平角線Ｃの材質、平角線Ｃがボビン（図示せず）に巻回されていた時間等、平角線Ｃに関する情報がキーボード４０ｋを介して入力されるようになっている。また、コントローラ４０には、巻芯２７の軸方向への長さ、凹部２７ｂの深さＦ等の巻芯２７に関する情報がキーボード４０ｋを介して入力されるようになっている。そして、コントローラ４０は、平角線Ｃ及び巻芯２７に関する情報に基づいてガイド部用サーボアンプ３０ｂを制御し、そのガイド部用サーボアンプ３０ｂによってガイド部用サーボモータ３０の駆動が制御される結果、ガイド部３７（ガイド部材３５）の巻芯２７に対する移動量が制御される。そして、ガイド部用サーボモータ３０の駆動が制御されることにより、ガイド部材３５が回転する巻芯２７に対して接離方向へ移動するようになっている。

なお、コントローラ４０によって制御されるガイド部３７の移動量は、平角線Ｃの移動が、凹部２７ｂの深さＦより小さい範囲内で行われるように設定される。すなわち、凹部２７ｂの奥側へ向けたガイド部３７の移動量は、平角線Ｃの端縁が巻芯２７の側面における凹部２７ｂの奥側に接触しないように設定され、凹部２７ｂの開口側へ向けたガイド部３７の移動量は、得られたエッジワイズ巻きコイル５０の直線部が膨出しないように設定される。そして、ガイド部３７の移動量は、凹部２７ｂの深さＦより小さい範囲内で、平角線Ｃの材質等によって適宜調整されるようになっている。例えば、平角線Ｃの材質が、ほとんどスプリングバックしないものであれば、ガイド部３７によって平角線Ｃが凹部２７ｂの奥側へ向けてほとんど押圧されないようにガイド部３７の移動量が設定される。一方、平角線Ｃの材質が、大きくスプリングバックするものであれば、ガイド部３７によって平角線Ｃが凹部２７ｂの奥側へ向けて多く押圧されるようにガイド部３７の移動量が設定される。

また、コントローラ４０は、巻芯２７の軸方向への長さに関する情報に基づいて、巻芯用サーボアンプ２３ｂを制御し、巻芯用サーボモータ２３を駆動させる時間（巻芯２７を回転させる時間）を制御する。また、コントローラ４０は、巻芯２７の軸方向への長さに関する情報に基づいて、テーブル用サーボアンプ１５ｂを制御し、テーブル用サーボモータ１５を駆動させる時間（巻芯２７を昇降させる時間）を制御する。

次に、上記製造装置１１によるエッジワイズ巻きコイル５０の製造方法について説明する。
まず、コントローラ４０には、巻芯２７の軸方向への長さ、凹部２７ｂの深さＦ、角部２７ａの角度、隣り合う角部２７ａ間の長さ等の巻芯２７の情報が予め入力されている。また、コントローラ４０には、平角線Ｃの材質、ボビンに対する平角線Ｃの巻回時間等の平角線Ｃの情報が入力されている。また、製造装置１１が駆動される前、テーブル２１は、支持台１４に最も近づいた位置まで上昇しており、巻芯２７はその下端部がガイド部材３５に対向する位置に配備されているものとする。

そして、製造装置１１がＯＮされると、コントローラ４０は、巻芯用サーボアンプ２３ｂを制御して、巻芯２７が所定の回転速度で回転するように巻芯用サーボモータ２３を駆動させる。また、コントローラ４０は、テーブル用サーボアンプ１５ｂを制御して巻芯２７が下降するようにテーブル用サーボモータ１５を駆動させる。さらに、コントローラ４０は、ガイド部用サーボアンプ３０ｂを制御し、ガイド部材３５が巻芯２７の外形形状に沿って移動するようにガイド部用サーボモータ３０を駆動させる。

すなわち、図３（ａ）に示すように、ガイド部材３５が巻芯２７の角部２７ａに対向する場合には、角部２７ａに沿って平角線Ｃが折り曲げられるように、ガイド部用サーボモータ３０の駆動によりガイド部３７を移動させる。また、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、ガイド部材３５が凹部２７ｂに対向する場合には、凹部２７ｂに沿って平角線Ｃが延びるように、ガイド部用サーボモータ３０の駆動によりガイド部３７を移動させる。

また、コントローラ４０は、ガイド部用サーボモータ３０を制御して、ガイド部材３５の巻芯２７に対する移動量が所定量となるようにガイド部用サーボモータ３０を駆動させる。この移動量は、巻芯２７を抜いて得られたエッジワイズ巻きコイル５０において、直線部の平角線Ｃが膨出したり、膨出量が少なく凹んだりしないように設定される。

そして、コントローラ４０は、巻芯２７に対する平角線Ｃの巻回開始から巻回終了までに要する時間をカウントし、巻芯２７の軸方向全体に平角線Ｃが巻回されると巻芯用サーボモータ２３の駆動を停止させる制御を行う。さらに、コントローラ４０は、巻芯２７に対する平角線Ｃの巻回開始から巻回終了までに要する時間をカウントし、巻芯２７の軸方向全体に平角線Ｃが巻回されるとテーブル用サーボモータ１５の駆動を停止させる制御を行う。すると、巻芯２７に平角線Ｃが巻回されてエッジワイズ巻きコイル５０が製造され、巻芯２７を除去すると、図４に示すようにエッジワイズ巻きコイル５０が得られる。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）エッジワイズ巻きコイル製造装置１１は、平角線Ｃが巻芯２７に巻き付くようにガイドするガイド部３７を備えるとともに、このガイド部３７は、ガイド部用サーボモータ３０により巻芯２７に対し接離可能になっている。そして、ガイド部３７の巻芯２７に対する移動量は、コントローラ４０によるガイド部用サーボモータ３０の制御により適宜変更可能になっている。したがって、平角線Ｃの材質の若干の差等に応じてガイド部３７の巻芯２７に対する移動量を調整することで、巻芯２７除去後のエッジワイズ巻きコイル５０において、直線部が膨出したり、凹んだりすることを無くし、エッジワイズ巻きコイル５０を所望の形状に製造することができる。よって、エッジワイズ巻きコイル５０を所望する形状となるように製造するために、用いられる平角線Ｃの材質等の製造時の要因に合わせて巻芯２７を頻繁に変更することが必要なくなる。

（２）エッジワイズ巻きコイル製造装置１１では、巻芯２７がテーブル２１に回転可能に支持されるとともに、テーブル２１はテーブル用サーボモータ１５の駆動により昇降（移動）可能になっている。このため、テーブル用サーボモータ１５により巻芯２７を中心軸Ｌに沿って移動させることで、平角線Ｃを厚み方向に重ねるように巻芯２７に対して螺旋状に巻き付けることができ、四角筒状のエッジワイズ巻きコイル５０の製造を可能にすることができる。

（３）エッジワイズ巻きコイル製造装置１１では、ガイド部３７の巻芯２７への移動量が調整されて、平角線Ｃが巻芯２７に沿う形状となるように折り曲げられる。ガイド部３７の移動量は、凹部２７ｂの深さＦより小さい範囲内で調整される。そして、ガイド部３７の移動量は、コントローラ４０の制御によるガイド部用サーボモータ３０の駆動によって簡単に制御することができるため、巻芯２７を変更することなくエッジワイズ巻きコイル５０を所望する形状に簡単に製造することができる。

（４）ガイド部３７のガイド部材３５は、平角線Ｃを厚み方向から挟む状態で平角線Ｃをガイドする。よって、ガイド部材３５により、エッジワイズ巻きコイル５０の製造時に平角線Ｃの曲げ部の内側（巻芯２７側）が膨らんだり、平角線Ｃが倒れたりすることを防止することができる。

（５）ガイド部３７の巻芯２７に対する移動量は、凹部２７ｂの深さＦより小さい範囲内で調整される。よって、平角線Ｃが凹部２７ｂの奥側へ向けて押圧されたとき、平角線Ｃが巻芯２７の全周に亘って押し当てられることがなく、エッジワイズ巻きコイル５０を巻芯２７基準でなく、ガイド部３７基準で製造することとなる。よって、エッジワイズ巻きコイル５０を、巻芯２７の形状に依存しなくても所望する形状に製造することができるため、平角線Ｃの材質等に合わせて巻芯２７を頻繁に交換する必要がなくなる。

（６）エッジワイズ巻きコイル製造装置１１では、巻芯２７がテーブル２１に回転可能に支持されるとともに、テーブル２１はテーブル用サーボモータ１５の駆動により昇降（移動）可能になっている。そして、エッジワイズ巻きコイル５０の製造時、平角線Ｃは、中心軸Ｌに沿って下降（移動）する巻芯２７に対し、昇降（移動）しないガイド部３７によって巻き付けられていく。したがって、昇降しない巻芯２７に対し、ガイド部３７を昇降させて平角線Ｃを巻芯２７に巻き付ける場合のように、ガイド部３７によってガイドされる平角線Ｃが、ガイド部３７の昇降によって上下動してしまうことがない。よって、巻芯２７をガイド部３７に沿って昇降させる方法を採用することにより、重なる平角線Ｃ同士の隙間がバラツクことなく、平角線Ｃを巻芯２７に精度良く巻き付けることができる。

（７）平角線Ｃの材質の若干の差等に応じてガイド部３７の巻芯２７に対する移動量を調整することで、巻芯２７除去後のエッジワイズ巻きコイル５０において、直線部が膨出したり、凹んだりすることを無くし、エッジワイズ巻きコイル５０を所望の形状に製造することができる。したがって、得られたエッジワイズ巻きコイル５０の膨出部を直線状に直す手間を省くことができる。

（８）エッジワイズ巻きコイル製造装置１１によれば、ガイド部３７により平角線Ｃを巻芯２７に向けて押圧しながら巻芯２７に巻き付けることでエッジワイズ巻きコイル５０を製造することができる。すなわち、エッジワイズ巻きコイル製造装置１１では、ガイド部３７（ガイド部材３５）により平角線Ｃを挟んでいるため、平角線Ｃの曲げ時の厚み方向への倒れ、捩れを防止することができるとともに、ガイド部３７により、平角線Ｃを巻芯２７の軸方向へ巻き付いていくようにガイドすることができる。また、四つの角部２７ａに沿って平角線Ｃが折り曲げられるとともに巻芯２７の軸方向へ平角線Ｃが巻き重ねられるようにするため、エッジワイズ巻きコイル製造装置１１においてガイド部３７の巻芯２７に対する移動量を調整可能にした。すなわち、エッジワイズ巻きコイル製造装置１１では、巻芯２７に対し平角線Ｃを巻き取らせつつ、折り曲げることを可能としている。よって、エッジワイズ巻きコイル製造装置１１によれば、平角線Ｃの送り、折り曲げの繰り返しであるベンダー式において、平角線Ｃの送りのために製造の流れが中断するという問題点がなくなり、ベンダー式でエッジワイズ巻きコイル５０を製造する場合と比べると製造時間を短縮することができる。

（９）エッジワイズ巻きコイル製造装置１１では、巻芯２７に対し平角線Ｃを巻き取らせつつ、折り曲げることを可能としている。このため、ベンダー式のような平角線Ｃの送り動作がないため、送り時に発生する平角線Ｃの振動を無くすことができ、振動に伴い平角線Ｃが厚み方向へ太くなることや、重なる平角線Ｃ同士の隙間がバラツクことを防止することができる。

（１０）ガイド部３７の巻芯２７に向けた移動量を調整することで、平角線Ｃは巻芯２７の全周に亘って押し付けられることなく巻芯２７の外形形状に沿うように成形される。このため、平角線Ｃを巻芯２７の全周に亘って押し付けて成形する場合と比べると、ガイド部材３５及び巻芯２７の剛性を強くしなくてもよくなる。

（１１）コントローラ４０によりガイド部用サーボモータ３０の駆動を制御することで、ガイド部３７の巻芯２７に対する移動量を調整することができる。このため、移動量を調整することで、巻芯２７の角部２７ａの角度に応じて平角線Ｃを折り曲げることができる。したがって、巻芯２７の形状に関わらず平角線Ｃを折り曲げて多角形状のエッジワイズ巻きコイル５０を容易に製造することができる。

（１２）巻芯２７は、四つの角部２７ａと、隣り合う角部２７ａの間に凹部２７ｂを備え、凹部２７ｂにより巻芯２７の側面は巻芯２７の内側に向けて凹む形状になっている。そして、平角線Ｃは、凹部２７ｂと対向する部位が凹部２７ｂに向けて押圧される。したがって、巻芯２７の除去後に平角線Ｃのスプリングバックが発生しても、平角線Ｃの凹部２７ｂに向けた変形により、スプリングバック分を吸収して、エッジワイズ巻きコイル５０の直線部を直線状に成形することができ、四角筒状を維持することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、テーブル用サーボモータ１５によりテーブル２１を昇降（移動）させて、テーブル２１に回転可能に支持された巻芯２７を昇降（移動）させ、ガイド部３７（ガイド部材３５）に対し巻芯２７を昇降（移動）させるようにしたが、以下のように変更してもよい。すなわち、巻芯２７を昇降（移動）させることなく回転させるのみとし、巻芯２７に対し、ガイド部３７（ガイド部材３５）を昇降（移動）させるようにしてもよい。この場合、第二移動装置は、ガイド部３７を昇降（移動）させる。

○ 実施形態では、ガイド部３７（ガイド部材３５）を巻芯２７に対して接離方向へ移動させるようにしたが、以下のように変更してもよい。すなわち、ガイド部３７（ガイド部材３５）を移動させないようにし、このガイド部３７（ガイド部材３５）に対し巻芯２７を接離方向へ移動させるようにしてもよい。この場合、第一移動装置は、巻芯２７を接離方向へ移動させる。

○ 実施形態では、ガイド部３７（ガイド部材３５）を巻芯２７に対して接離方向へ移動させるようにしたが、以下のように変更してもよい。すなわち、ガイド部３７（ガイド部材３５）及び巻芯２７それぞれを互いに接離方向へ移動させるようにしてもよい。この場合、第一移動装置は、巻芯２７及びガイド部３７の両方を移動させる。

○ 実施形態では、ガイド部３７（ガイド部材３５）の第一移動装置としてガイド部用サーボモータ３０に具体化したが、以下のように変更してもよい。例えば、ガイド部３７の支持アーム３４の先端にガイド部材３５が支持された状態で、支持アーム３４の基端面に対し、カム部材を当接させるとともに、このカム部材をテーブル２１に回転可能に支持させる。そして、カム部材の回転により、該カム部材が周期的に支持アーム３４の基端面に当接することで支持アーム３４を介してガイド部材３５を巻芯２７に対し接離方向へ移動させるようにしてもよい。

○ 実施形態では、巻芯２７は四角柱状であったが、巻芯２７は四角柱状でなくてもよく、多角柱状であれば、角数は任意に変更してもよく、さらに、巻芯２７は多角柱状でなく、多角筒状であってもよい。

○ 実施形態では、巻芯２７は四角柱状であったが、巻芯２７は柱状でなくてもよく、製造されるエッジワイズ巻きコイル５０の角部を形成する位置に棒状部材を配置するとともに隣り合う棒状部材の間に凹部を形成し、それら棒状部材によって巻芯を形成してもよい。

○ 実施形態では、エッジワイズ巻きコイルは、平角線Ｃを厚み方向に重ねるように螺旋状に巻かれてなる四角筒状であったが、平角線Ｃが１周弱しか巻かれないエッジワイズ巻きコイルにも本発明は適用可能であり、この場合には、巻芯２７及びガイド部３７のいずれか一方を巻芯２７の中心軸Ｌに沿って移動させる第二移動装置は不要となる。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記ガイド部は、前記平角線を挟むガイド部材と、前記ガイド部材を支軸を介して支持する支持アームと、から形成されているエッジワイズ巻きコイル製造装置。

Ｃ…平角線、Ｆ…深さ、Ｌ…中心軸、１１…エッジワイズ巻きコイル製造装置、１５…第二移動装置としてのテーブル用サーボモータ、２３…回転装置としての巻芯用サーボモータ、２７…巻芯、２７ａ…角部、２７ｂ…凹部、３０…第一移動装置としてのガイド部用サーボモータ、３７…ガイド部、４０…制御装置としてのコントローラ、５０…エッジワイズ巻きコイル。

Claims (4)

1. エッジワイズ巻きコイルを製造するためのエッジワイズ巻きコイル製造装置であって、
   複数の角部を有するとともに隣り合う角部の間に凹部を備え平角線が巻き付けられる巻芯と、
   前記巻芯を、中心軸を回転中心として回転させる回転装置と、
   前記平角線を厚み方向から挟みつつ該平角線が前記巻芯に沿って巻き付くようにガイドするガイド部と、
   前記ガイド部及び前記巻芯のうちの少なくとも一方を他方に対し接離方向へ移動させる第一移動装置と、
   前記平角線が前記凹部の深さより小さい範囲内で移動するように前記第一移動装置の移動量を調整する制御装置と、からなるエッジワイズ巻きコイル製造装置。
2. 前記エッジワイズ巻きコイルは、前記平角線を厚み方向に重ねるように螺旋状に巻かれてなる角筒状であり、前記巻芯及び前記ガイド部のうちのいずれか一方を前記巻芯の中心軸に沿って移動させる第二移動装置を備える請求項１に記載のエッジワイズ巻きコイル製造装置。
3. 前記第一移動装置は、前記ガイド部を前記巻芯に対し前記接離方向へ移動させるサーボモータよりなる請求項１又は請求項２に記載のエッジワイズ巻きコイル製造装置。
4. 前記第二移動装置は、前記巻芯を移動させる請求項２に記載のエッジワイズ巻きコイル製造装置。

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