JPH08317610A - 電気巻線の巻回装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、逆方向に巻回される電気巻線
の１層目と２層目を無接続で連続巻回が可能な電気巻線
の巻回装置を提供することにある。 【構成】主な構成は、段落し装置１１と位置決め装置１
０，巻型１４と加圧ローラ１５，複数個の仮巻回ドラム
７ａ，７ｂと一体構造の挟持治具４ａ，４ｂ，挟持治具
開閉装置５ａ，５ｂ，切断装置１７、前記仮巻回ドラム
をＸ，Ｙ軸方向に移送させる移送ベース１６と架台１
８，巻回時に必要な導体を供給する導体ボビン１９とか
ら構成された電気巻線の巻回装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気巻線の巻回装置に係
り、たとえば直流電動機の主極コイル，補極コイル、あ
るいは磁気浮上式の鉄道用案内コイル，エレベータ用案
内コイルなどのように正逆方向の２層に連続回されるも
のに好適な電気巻線の巻回装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２には従来の電気巻線１で１層分の所
定数巻回された状態を示し、図３には前記１層分巻回さ
れた電気巻線を２個各々巻回方向を逆に重ねて組合せて
１層目乃至２層目を形成し、内径側巻始め１ａ導体部分
を導体片２を重ね合せ臘付接続され２層構造の電気巻線
が完成された状態を示す。

【０００３】図４には、前記内径側巻始め１ａの導体部
分を電気的に臘付接続された状態の詳細が示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記、従来技術は２個
の電気巻線を組合せて１つのユニットを構成するため、
各々電気巻線内径側巻始め導体同志を導体片と重ね合せ
臘付接続しなければならず、また接続作業に付随して、
事前に電気巻線の絶縁部に熱損傷防止用の保護材を巻付
けたり、事後には臘溜りの除去や，平滑仕上，絶縁等を
施さなければならない。

【０００５】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、電気巻線の１層目乃至２層目
を各々逆方向に巻回する場合に、従来のように電気巻線
内径側巻始め導体同志を導体片と重ね合せ臘付接続する
ことなく、事前乃至事前の煩雑な作業が一切不要とする
ことのできる電気巻線の巻回装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電気巻線の巻回装置は、電気巻線の内径側
巻始めに位置する１層目乃至２層目中間導体部分に段落
しを施し、層替え成形を行う段落し装置と、前記段落し
された導体中間部分を中心に１層目乃至２層目を各々逆
方向に所定数の巻回を行い得る巻型と、該巻型の近傍に
は電気巻線の１層目乃至２層目の巻回に追従し、導体の
加圧を行い得る加圧ローラとを備え、電気巻線の内径側
巻始めに位置する１層目乃至２層目中間導体部分を無接
続状態で各々逆方向に所定数連続巻回が可能なことを特
徴とする。

【０００７】

【作用】本発明によれば、電気巻線に流れる渦電流損を
なくすために１層目乃至２層目とを各々逆方向に巻回す
る場合、電気巻線内径側巻始めを機械的に無接続状態で
連続巻回せしめることで、従来行われていた臘付接続を
なくすことができる。

【０００８】

【実施例】以下、図示された実施例に基づき本発明を説
明する。図１は巻回装置の全体図を示すもので、主な構
成は段落し装置１１と位置決め装置１０，巻型１４と加
圧ローラ１５，一体構造の仮巻回ドラム７ａ，７ｂと挟
持治具４ａ，４ｂ、及び挟持治具開閉装置５ａ，５ｂ，
切断装置１７，さらに仮巻回ドラム７ａ，７ｂをＸ，Ｙ
軸方向に移送させる移送ベース１６と架台１８，電気巻
線の巻回時に必要な導体を供給する導体ボビン１９とか
らなる。

【０００９】次に、図５から図１３には本発明の一実施
例が示されている。

【００１０】図５乃至図６に、仮巻回ドラム７ａによっ
て電気巻線の仮巻回を行っている状態が示されている。

【００１１】すなわち、導体端部３ａを挟持治具４ａの
下側溝に挿入し、挟持治具開閉装置５ａがＡ矢印方向に
移送、Ｂ矢印方向に往復運動をすることで挟持治具４ａ
がＣ矢印方向に反転し導体端部３ａが挟持される。

【００１２】次に、仮巻回ドラム７ａが駆動装置８によ
りＤ矢印方向に回転と、駆動装置９によりＥ矢印方向に
回転と同期しながら順次移送され、案内ローラ６により
位置決めされた導体３がＦ矢印方向に順次引寄せられて
正列に仮巻回が行われる。

【００１３】仮巻回は導体３の長さ方向で、電気巻線の
１層目所定長さ分の位置、すなわち１層目と２層目の中
間巻始め部分が段落し装置１１の近傍上部位置で停止さ
れ、位置決め装置１０がＧ矢印方向に移送することで導
体３が段落し装置１１に案内され、一方は案内ローラ１
３により支えられ導体３の段落しが行われる。

【００１４】前記段落し装置１１は導体３の幅方向に平
行し凸型乃至凹型で構成され、駆動装置１２によって凸
型をＩ矢印方向に移送，Ｊ矢印方向に往復運動させるこ
とで導体３が段落しされ、図７に示す導体３の段落し部
３ｂが形成される。

【００１５】次に図８に示すように、四辺形に構成され
た巻型１４で一辺の中間に位置する部分に、前記導体３
の段落し部３ｂを位置決めする手段として、図６に示す
ように、前記段落し部３ｂが形成された後に、さらに仮
巻回ドラム７ａを駆動装置８によりＤ矢印方向に回転さ
せ導体３の仮巻回を行い、図７に示す段落し部３ｂを、
図６に示す仮巻回ドラム７ａ近傍で所定の位置に位置決
めを行った後に仮巻回ドラム７ａの回転を停止させる。

【００１６】以上によって、電気巻線の１層目所定長さ
分の導体を仮巻回終了させる。

【００１７】次に図８に示す巻型１４の構造について詳
しく述べる。

【００１８】巻型１４は、４分割された四辺形の巻治具
１４ａと、巻治具１４ａの中央位置には四辺の外側乃至
内側に巻治具１４ａを伸縮させるため長さ方向勾配付の
移送装置１４ｂとを備え、さらに２本の案内ピン１４ｃ
が巻治具１４ａの四辺中間同一線上に備えられており、
前記巻型１４は巻治具１４ａと、移送装置１４ｂと、案
内ピン１４ｃとが巻型ベース１４ｄ上に一体となって形
成され、正転，逆転が可能な構造となっている。

【００１９】図９は、上記導体３を仮巻回させた仮巻回
ドラム７ａを移送ベース１６によりＮ矢印方向に移送し
て巻型１４と結合された図を示すもので、前にも述べた
ように図８に示す導体３の段落し部３ｂを巻型１４の一
辺中間部に平行し位置決めを行い、移送装置１４ｂをＫ
矢印方向に移送させ、４分割された巻治具１４ａを四辺
のＭ１矢印４方向に移送し、電気巻線内径側四辺の所定
寸法を確保する。

【００２０】さらに案内ピン１４ｃをＫ矢印方向に移送
し、巻型１４と図９に示す仮巻回ドラム７ａと結合させ
る。

【００２１】以上のようにして段落しされた導体３の段
落し部３ｂを巻型１４の所定の位置に位置決めし、さら
に巻型１４と仮巻回ドラム７ａとが結合された後に図９
に示すように、巻型１４と仮巻回ドラム７ａとが一体と
なってＰ矢印方向に回転させ、その回転と同期し、加圧
ローラ１５が導体３をＱ矢印方向に加圧しながらＲ矢印
方向に回転させる。

【００２２】そのようにして巻型１４に導体３が所定数
巻回されると同時にＳ矢印方向に移送されて図１０に示
すように、前記所定数巻回が終了し積層された導体３は
電気巻線１の２層目が形成されたことになる。

【００２３】次に電気巻線１の２層目が形成され、巻回
終り端部の導体３は巻型１４の近傍に備えられた切断装
置１７により切断される。

【００２４】すなわち切断装置１７は、上刃１７ａと下
刃１７ａ、及び移送装置１７ｃとから構成され、切断装
置１７は移送装置１７ｃによりＴ矢印方向に移送され、
上刃１７ａがＶ矢印方向に移送し、Ｗ矢印方向に往復運
動することで固定された下刃１７ｂとの間に導体３が挟
まれ切断される。

【００２５】前記、導体３の切断が終了すると移送装置
１７ｃにより切断装置１７が、Ｕ矢印方向に移送され戻
る。

【００２６】それと同時に、巻型１４と一体の案内ピン
１４ｃがＡＡ矢印方向に移送され巻型１４と仮巻回ドラ
ム７ａの結合を解除し、次に仮巻回ドラム７ａが移送ベ
ース１６によりＺ矢印方向に移送される。

【００２７】図１１は、図１０に示す移送ベースのコー
ナ１６ａの中間断面形状を示すもので、コーナ１６ａに
は保持装置１６ｃが内蔵されており、ＣＣ矢印方向に移
送することで仮巻回時の仮巻回ドラム７ａを保持し、ま
た移送時にはＢＢ矢印方向に移送し仮巻回ドラム７ａの
保持を解除するものである。

【００２８】次に図１２は、上述のように電気巻線１の
２層目を巻回し形成した後で、巻回終りの導体端部を切
断、一方仮巻回ドラム７ａが移送ベース１６によりＤＤ
矢印方向、コーナ１６ｂに移送され、さらに仮巻回ドラ
ム７ｂが移送ベース１６によりＥＥ矢印方向、コーナ１
６ａに移送された図を示すもので、巻型１４は電気巻線
１の２層目巻回とは逆にＦＦ矢印方向に回転させ、加圧
ローラ１５はＧＧ矢印方向、電気巻線の１層目に位置す
る導体部分上に移送し、さらにＨＨ矢印方向に移送し導
体部分を加圧しながらＭＭ矢印方向に巻型１４と同期さ
せながら回転させ、かつ、電気巻線１の１層目を仮巻回
させた仮巻回ドラム７ａを巻型１４の回転と同期させな
がらＪＪ矢印方向に順次移送させ、ＩＩ矢印方向に回転
させる。以上により仮巻回された電気巻線１の１層目分
導体３を順次巻回し積層される。

【００２９】前記、電気巻線１の１層目巻回終了間際、
少なくとも仮巻回ドラム７ａに仮巻回された導体３が１
周分残りの時点で、挟持治具開閉装置５ｂをＫＫ矢印方
向に移送、ＬＬ矢印方向に往復運動させることで挟持治
具４ａをＮＮ矢印方向に移送させ、仮巻回始めの導体端
部３ａの挟持を解除させる。

【００３０】前記電気巻線１の１層目巻回中、一方では
図５乃至図６で上述のように仮巻回ドラム７ｂを用いて
仮巻回を用い、巻回と仮巻回とが同時に行うことができ
る。図１３は、本発明による電気巻線１の１層目と２層
目内径側巻始めの導体段落し部３ｂのように段落しさ
れ、無接続で連続巻回され完成された電気巻線１を示す
ものである。

【００３１】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、電気巻線
の１層目と２層目内径側の巻始め導体部分を無接続状態
で、各々逆方向に連続巻回が可能となり、かつ電気巻線
の１層目を巻回中にラップして次の電気巻線１層目を仮
巻回させることができ、巻回装置にロスタイムがなく高
効率化されている。

【００３２】また、従来行われていた電気巻線の１層目
と２層目内径側巻始め導体部分の臘付接続も必要なく、
事前に接続部近傍の絶縁部に熱損傷防止用保護材を巻付
けたり、事後には臘溜りの平滑仕上をするといった煩雑
な作業を一切不要とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気巻線の巻回装置を示す斜視図であ
る。

【図２】従来巻回された１層電気巻線を示す斜視図であ
る。

【図３】従来巻回された１層電気巻線を２層分組合せ接
続した状態を示す斜視図である。

【図４】図３の接続部の詳細を示す部分斜視図である。

【図５】本発明に採用される仮巻回ドラムを示す斜視図
である。

【図６】本発明における仮巻回と段落し装置を示す斜視
図である。

【図７】電気巻線の段落し部を示す斜視図である。

【図８】本発明に採用される巻型を示す斜視図である。

【図９】本発明の装置における仮巻回ドラムと巻型の結
合状態を示す斜視図である。

【図１０】本発明の装置における電気巻線の１層目と２
層目の無接続による連続巻回状態を示す斜視図である。

【図１１】仮巻回ドラムの位置決め状態を示す断面図で
ある。

【図１２】本発明の装置における電気巻線の連続巻回状
態と次の電気巻線を形成するための仮巻回状態の同時動
作を示す斜視図である。

【図１３】本発明の装置により巻回された電気巻線を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１…電気巻線、１ａ…電気巻線内径側巻始め、２…導体
片、３…導体、３ａ…導体端部、３ｂ…段落し部、４
ａ，４ｂ…挟持治具、５ａ，５ｂ…挟持治具開閉装置、
６，１３…案内ローラ、７ａ，７ｂ…仮巻回ドラム、
８，９，１２…駆動装置、１０…位置決め装置、１１…
段落し装置、１４…巻型、１４ａ…巻治具、１４ｂ…移
送装置、１４ｃ…案内ピン、１５…加圧ローラ、１６…
移送ベース、１６ａ，１６ｂ…コーナ、１７…切断装
置、１７ａ…上刃、１７ｂ…下刃、１８…架台。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気巻線の内径側巻始めに位置する１層目
   乃至２層目中間導体部分に段落しを施し、層替え成形を
   行う段落し装置と、前記段落しされた導体中間部分を中
   心に１層目乃至２層目を各々逆方向に所定数の巻回を行
   い得る巻型と、該巻型の近傍には電気巻線の１層目乃至
   ２層目の巻回に追従し、導体の加圧を行い得る加圧ロー
   ラとを備え、電気巻線の内径側巻始めに位置する１層目
   乃至２層目中間導体部分を無接続状態で各々逆方向に所
   定数連続巻回が可能なことを特徴とする電気巻線の巻回
   装置。
2. 【請求項２】前記電気巻線の仮巻回を行うために供給さ
   れた導体長さ方向端部を挟持し、該導体長さ方向を連続
   して所定数仮巻回を行い得る仮巻回ドラムを備え、該仮
   巻回ドラムは、前記巻型と結合され一体となって正転逆
   転可能な機構を備えていることを特徴とする請求項１記
   載の電気巻線の巻回装置。
3. 【請求項３】前記巻型は複数に分割され、四辺方向内側
   中央部分には勾配のある巻型移送装置を備え、該巻型移
   送装置は勾配の直線方向に前進，後退移送可能な機構を
   有し、巻型四辺方向を内側乃至外側に伸縮させ、電気巻
   線の１層目乃至２層目の巻回終了後に巻型と分離可能と
   し、さらには複数に分割された巻型の二辺方向中間の同
   一線上に複数個の案内棒が配置され、かつ、該案内棒
   は、長さ方向に前進乃至後退移送可能な機構とを備え、
   前記仮巻回ドラムと結合し支えることで一体となって正
   転，逆転可能な補助的機構を備えていることを特徴とす
   る請求項１、又は２記載の電気巻線の巻回装置。