KR102586952B1 - 권선 장치 및 권선 방법 및 이를 이용한 코일 제조 방법 - Google Patents

Abstract

권선 장치는, 회전기구에 의해 회전하는 권심에 선재를 권회해 코일을 제작하는 것이며, 권심이, 대판과, 대판에 입설된 복수의 걸어돌림핀을 가지고, 복수의 걸어돌림핀의 외주에 선재가 떨어지는 원주홈이 각각 형성된다. 회전기구가, 회전이 자유로운 회전판과, 회전판을 회전시키는 구동기구와, 회전판에 회전중심을 사이에 두도록 입설된 한 쌍의 주상부재를 갖추고, 내측 대판이, 한 쌍의 주상부재의 선단에 각각 장착되고, 외측 대판이, 한 쌍의 주상부재에 회전축 방향으로 이동 가능하게 각각 설치되고, 외측 대판을 이동시키는 외측 권심 이동기구를 갖춘다.

Description

권선 장치 및 권선 방법 및 이를 이용한 코일 제조 방법

본 발명은, 권선 장치 및 권선 방법 및 이를 이용한 코일 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 발전기나 모터의 고정자(固定子)는, 방사상(放射狀)으로 줄지어 내경(內徑) 방향으로 돌출하는 복수의 티스(자극(磁極)) 및 그 사이에 개구(開口)하는 복수의 슬롯을 가지는 원통상의 스테이터 코어(Stator core)와, 그 슬롯에 코일 변부(coil 邊部)를 넣는 것에 의해 그 코어에 조립된 스테이터 코일(Stator coil)을 갖춘다. 이 스테이터 코일의 조립에 관해서는, JP2000-245120A에는, 스테이터 코일을 스테이터 코어와 별도로 미리 제작하고, 그 후에, 이 코일을 코어의 각 슬롯에 수용하는 이른바 인서터(inserter) 방법이 개시되어 있다.

한편, 근래에는, 에너지 절약을 위해 효율이 좋은 회전 전기가 시장으로부터 요구되고 있고, 일반적으로 스테이터 코어의 슬롯 내에 장착되는 코일의 밀도, 즉 점적률(占積率, space factor)을 향상시키는 것으로 회전 전기의 효율 향상이 도모되고 있다. 이처럼 점적률을 향상시키기 위해, JPH10-271733A에는, 미리 슬롯 외부에서 슬롯의 단면에 상응하는 단면 다발(束)에 정렬 와인딩(align winding)된 코일을, 그 형상을 보관유지한 상태에서 슬롯의 폭과 같은 폭의 개구측으로부터 반경 방향으로 삽입해 장착하는 것이 개시되어 있다.

그러나, 슬롯 외부에서 슬롯의 단면에 상응하는 단면 다발에 정렬 와인딩된 코일을 얻었다고 해도, 슬롯에 삽입될 때까지 코일 변부의 형상을 유지할 수 없으면, 그 코일 변부를 슬롯에 삽입하는 것이 곤란해지는 결함을 일으킨다.

이 점을 고려해, 본 출원인은, 제작하려고 하는 코일의 내주(內周)에 상당하는 외주(外周)를 가지고, 그 외주에 선재(線材)가 권회(卷回)되는 권동부(卷胴部)의 양단부에 플랜지부가 형성된 권심(卷芯)에서, 그 권동부에 플랜지부로부터 연속하는 요부(凹部)를 형성하여, 그 요부에서 선재를 부유(浮遊)시키고, 그 요부에서 부유하는 선재를 묶는 속선기구(束線機構)를 갖춘 코일 제조 장치를 제안하였다(예를 들면, JP2016-39719A 참조).

이 코일 제조 장치에서는, 그 요부에서 부유하는 선재를 묶기 때문에, 슬롯에 삽입될 때까지 코일 변부의 형상을 유지 가능하게 하고 있다.

한편, 권선의 점적률을 향상시키기 위해서는, 적어도 권동부에 직접 권회되는 선재는, 서로 교차하지 않고 서로 평행하게 밀착한 상태에서 권회되지 않으면 안되고, 선재가 본래의 위치에서 시프트 하거나 선재가 교차해 버리면, 그 정렬성이 흐트러져 권선의 점적률을 향상시키는 것이 곤란해진다. 이 정렬 와인딩을 달성하기 위해서는, 그 선재가 떨어지는(落入) 오목홈(凹溝)을 권동부에 형성하여, 그 오목홈에 선재를 떨어뜨려 시프트 하는 것을 방지하는 것을 생각할 수 있다.

그러나, 코일의 내형(內形)에 맞춘 권동부를 가지는 권심에 있어서는, 선재를 부유시키는 요부(凹部)와 별도로, 그 권동부의 전주(全周)에 선재를 떨어뜨리는 오목홈을 형성하면, 그 가공 공정수가 현저하게 증대하여, 그 권동부를 포함한 권심의 단가를 현저히 끌어 올리는 문제가 있다.

이 문제를 해소하기 위해, 권동부의 우부(隅部)에서만 선재를 떨어뜨리는 오목홈을 형성하여, 전주에 오목홈을 형성하는 경우와 비교해 오목홈의 형성 개소를 감소시켜 염가로 가공하는 것도 생각할 수 있다.

그러나, 권동부의 우부에 오목홈을 형성하면, 그 오목홈은 직선적인 것이 되는데 반해, 그 오목홈에 떨어진 선재는 만곡하게 된다. 이 때문에, 만곡하는 선재는 직선적으로 형성된 오목홈에 밀착하지는 않고, 그 선재가 오목홈으로부터 용이하게 이탈해 버리는 경우도 있어, 선재를 그 우부에서 소정의 위치에 유지하는 것이 곤란해지는 아직도 해결해야 할 과제가 잔존해 있다.

또, 발전기나 모터 등에 이용되는 스테이터 코일에 있어서는, 도 12에 도시한 것처럼, 1개의 권선층을 형성하는 각 코일 변부(13a, 14a)를 분할하여, 각각 복수의 슬롯(11b)(도 12에서는 2개의 슬롯(11b))에 삽통시키는 경우가 있다.

이 경우, 스테이터 코일(12)은, 양측에서의 코일 변부(13a)를 소정의 간격을 둔 슬롯(11b)에 넣는 내측 코일(13)과, 그 내측 코일(13)이 넣어진 슬롯(11b)의 외측에 인접하는 슬롯(11b)에 코일 변부(14a)를 넣는 외측 코일(14)을 갖춘다. 그런데, 이러한 스테이터 코일(12)이어도, 이들 코일(13, 14)을 구성하는 선재는, 서로 교차하지 않고 서로 평행하게 밀착한 상태에서 권회되지 않으면, 권선의 점적률을 향상시키는 것이 곤란해진다.

본 발명의 목적은, 권회된 선재의 시프트를 방지하여 정렬 와인딩(align winding)된 선재로 이루어진 코일을 제작할 수 있는 비교적 염가의 권선 장치 및 권선 방법 및 이를 이용한 코일 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 내측 코일과 그에 연속하는 외측 코일로 이루어진 코일이어도, 이들 선재의 시프트를 방지하여 정렬 와인딩할 수 있는 권선 장치 및 권선 방법 및 이를 이용한 코일 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 어느 양태에 의하면, 회전기구에 의해 회전하는 권심(卷芯)에 선재(線材)를 권회해 코일을 제작하는 권선 장치에 있어서, 상기 권심이, 대판(臺板)과, 상기 대판에 입설(立設)된 복수의 걸어돌림핀을 가지고, 복수의 상기 걸어돌림핀의 외주에 상기 선재가 떨어지는 원주홈(周溝)이 각각 형성된 권선 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 회전기구에 의해 회전하는 권심에 선재를 권회해 코일을 제작하는 권선 장치에 있어서, 상기 권심이, 내측 대판과, 상기 내측 대판에 입설되어 걸려 돌려지는 상기 선재에 의해 내측 코일을 제작하는 복수의 내측 걸어돌림핀을 가지는 내측 권심과, 상기 내측 대판의 외주 보다 큰 외주를 가지는 외측 대판과, 상기 외측 대판에 입설되어 걸려 돌려지는 상기 선재에 의해 상기 내측 코일을 포위하는 외측 코일을 제작하는 복수의 외측 걸어돌림핀을 가지는 외측 권심을 갖추고, 복수의 상기 내측 걸어돌림핀과 복수의 상기 외측 걸어돌림핀의 쌍방의 외주에 상기 선재가 떨어지는 원주홈이 각각 형성된 권선 장치가 제공된다.

[도 1] 도 1은, 본 발명 실시 형태에서의 권선 장치의 권심부의 확대도이다.
[도 2] 도 2는, 그 권선 장치의 정면도이다.
[도 3] 도 3은, 도 1의 E-E선 단면도이다.
[도 4] 도 4는, 도 1의 A-A선 단면도이다.
[도 5] 도 5는, 그 외측 걸어돌림핀이 내측 걸어돌림핀을 포위한 상태를 나타내는 도 1에 대응하는 도면이다.
[도 6] 도 6은, 도 5의 B-B선 단면도이다.
[도 7] 도 7은, 그 선재의 단부를 선재 클립에 파지(把持)시킨 권회 초기의 상태를 나타내는 도 2에 대응하는 도면이다.
[도 8] 도 8은, 그 선재가 내측 걸어돌림핀에 권회되어 내측 코일이 제작된 상태를 나타내는 도 2에 대응하는 도면이다.
[도 9] 도 9는, 그 선재가 외측 걸어돌림핀에 권회되어 외측 코일이 제작된 상태를 나타내는 도 2에 대응하는 도면이다.
[도 10] 도 10은, 도 8의 C-C선 단면도이다.
[도 11] 도 11은, 도 9의 D-D선 단면도이다.
[도 12] 도 12는, 내측 코일과 외측 코일을 가지는 스테이터 코일의 코일 변부가 복수의 슬롯에 삽통된 코어를 내측으로부터 본 도면이다.
[도 13] 도 13은, 내측 코일과 외측 코일을 가지는 단일의 스테이터 코일이 슬롯에 삽입된 고정자의 확대 상면도이다.
[도 14] 도 14는, 스테이터 코어에 복수의 스테이터 코일이 장착된 고정자를 나타내는 상면도이다.

다음으로, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 도면에 근거해 설명한다.

도 2에, 본 발명의 권선 장치(20)를 나타낸다. 여기서, 서로 직교하는 X, Y, Z의 3축을 설정하고, X축이 수평 가로 방향, Y축이 수평 전후 방향, Z축이 수직 방향으로 늘어나는 것으로 하여 본 발명의 권선 장치(20)에 대해 설명한다.

도 13 및 도 14에 도시한 것처럼, 발전기나 모터의 고정자(10)는, 방사상으로 줄지어 내경 방향으로 돌출하는 복수의 티스(11a)(자극) 및 인접하는 티스(11a)의 사이에 개구하는 복수의 슬롯(11b)을 가지는 원통상의 스테이터 코어(11)와, 그 스테이터 코어(11)에 조립된 스테이터 코일(12)을 갖춘다.

이 실시의 형태에서의 권선 장치(20)는, 권선의 대상이 삼상 교류발전기(3-phase AC-generator)의 고정자(10)(도 14)에 사용되는 스테이터 코일(12)을 제작하는 것이다. 즉, 권선 장치(20)는, 발전기나 모터 등의 스테이터 코어(11)의 슬롯(11b)에 삽입되는 스테이터 코일(12)을 제작하는 것이다. 또, 도 13에 도시한 것처럼, 권선 장치(20)는, 이들 코일 변부(13a, 14a)를 2개의 슬롯(11b)에 각각 삽통시키는 경우에 유효한 스테이터 코일(12)을 제작하는데 적합한 권선 장치(20)이다.

이 스테이터 코일(12)은, 1개의 권선층을 형성하는 것이지만, 도 12에 도시한 것처럼, 이들 코일 변부(13a, 14a)를 인접하는 2개의 슬롯(11b)에 각각 삽통시키는 것이므로, 스테이터 코일(12)은, 코일 변부(13a, 14a) 사이의 간격(L1, L2)이 다른 대소(大小) 2개의 연속하는 코일(13, 14)로 이루어진다.

도 2로 돌아와서, 이러한 스테이터 코일(12)을 제작하는 권선 장치(20)는, 회전기구(25)에 의해 회전하는 권심(36, 37)을 갖추는 것이며, 회전기구(25)에 의해 회전하는 이들 권심(36, 37)에 선재(16)를 권회해 스테이터 코일(12)(도 12)을 제작한다.

이 실시의 형태에서의 선재(16)는 피복 도선이며, 단면이 원형(圓形)을 이루는 이른바 환선(丸線)이 이용된다. 덧붙여, 이 선재(16)는 단면이 방형(方形)을 이루는 이른바 각선(角線)이어도 무방하다. 그리고, 선재(16)는 선재투입부재(31)로부터 투입된다. 이 실시의 형태에서의 선재투입부재(31)는, 복수의 선재(16)를 병렬로 한 상태에서 투입하는 것으로서 설명한다.

도시하지 않지만, 선재(16)는 스풀에 권회되어 그 스풀에 저선(貯線, saving)되고, 스풀로부터 인출된 선재(16)는 도시하지 않은 신장기(伸張機)에 의해 곧게(straight) 되고, 그 후 선재투입부재(31)에까지 안내된다. 선재투입부재(31)가 복수의 선재(16)를 투입하는 것이므로, 복수의 선재(16)는 각기 다른 스풀에 권회되어 저선되고, 복수의 스풀로부터 따로따로 선재(16)를 인출해 신장기에 의해 각각을 곧게 하고, 이처럼 곧게 된 복수의 선재(16)가 선재투입부재(31)에까지 안내된다.

이 실시의 형태에서의 선재투입부재(31)는, 복수의 선재(16)를 병렬로 한 상태에서 통과시키는 장방형상(長方形狀) 또는 트랙형상(Track shape)의 단면을 가지는 구멍(孔)이 형성된 봉상부재(棒狀部材)이다. 이 선재투입부재(31)는, 이 선재투입부재(31)를 3축 방향으로 이동 가능한 선재투입부재 이동기구(32)를 통해 하부 테이블(23)에 장착된다.

이 실시의 형태에서의 선재투입부재 이동기구(32)는, X축, Y축 및 Z축 방향 신축 액추에이터(33~35)의 조합에 의해 구성된다. 각 신축 액추에이터(33~35)는, 써보모터(33a~35a)에 의해 회동 구동되는 볼나사(33b~35b)와, 이 볼나사(33b~35b)에 나합해 평행 이동하는 종동자(從動子)(33c~35c)를 갖춘다.

Z축 방향 신축 액추에이터(35)는, 종동자(35c)가 Z축 방향(연직 방향)으로 이동 가능하도록, 그 하우징(35d)이 X축 방향 신축 액추에이터(33)의 종동자(33c)에 장착된다. X축 방향 신축 액추에이터(33)는, 종동자(33c)가 X축 방향으로 이동 가능하도록, 그 하우징(33d)이 Y축 방향 신축 액추에이터(34)의 종동자(34c)에 장착된다. 그리고, Y축 방향 신축 액추에이터(34)는, 종동자(34c)가 Y축 방향으로 이동 가능하도록, 그 하우징(34d)이 Y축 방향으로 늘어나 하부 테이블(23)에 장착된다.

그리고, Z축 방향 신축 액추에이터(35)의 종동자(35c)에 선재투입부재(31)가 X축 방향으로 늘어나 장착된다.

덧붙여, 도시하지 않지만, 선재투입부재(31)에는, 선재투입부재(31)로부터 투입된 선재(16)를 교지(咬持)하는 교지기구가 설치된다.

한편, 회전기구(25)는, 권심(36, 37)을 회전시키는 구동기구로서의 전동모터(26)를 포함한다. 권심은, 회전기구(25)에 의해 회전하여 권회되는 선재(16)에 의해 내측 코일(13)(도 10)을 얻는 내측 권심(36)과, 그 내측 권심(36)을 포위해 그 내측 권심(36)과 함께 회전하고, 권회되는 선재(16)에 의해 외측 코일(14)(도 11)을 얻는 외측 권심(37)을 가진다.

도 1에 자세히 도시한 것처럼, 이 실시의 형태에서의 회전기구(25)는, 전동모터(26)의 회전축(26a)에 설치되어 수평면 내에서 회전하는 회전판(27)과, 그 회전판(27)에 회전판(27)의 회전중심(이하, 단지 회전중심이라고 부르는 경우가 있다.)을 사이에 두도록 입설된 한 쌍의 주상부재(柱狀部材)(28, 29)를 갖춘다. 즉, 한 쌍의 주상부재(28, 29)는, 회전판(27)에 회전중심으로부터 편의(偏倚)(시프트)해 하방을 향해 입설된 일방의 주상부재(28)와, 그 일방의 주상부재(28)와 함께 회전판(27)에 회전중심을 사이에 두도록 회전판(27)에 하방을 향해 입설된 타방의 주상부재(29)를 갖춘다.

회전판(27)에는, 타방의 주상부재(29)가, 회전판(27)의 회전중심을 통과하는 직선 상, 즉 회전판(27)의 지름 방향으로 이동 가능하도록 입설된다. 이 실시의 형태에서의 회전판(27)은 원판상을 이루고, 수평 상태의 중앙이 전동모터(26)의 회전축(26a)에 장착된다.

회전판(27)에는, 회전중심으로부터 편의(시프트)하여 일방의 주상부재(28)가 입설된다. 회전중심을 사이에 두고 일방의 주상부재(28)와 반대측에는, 그 일방의 주상부재(28)와 회전중심의 쌍방을 통과하는 직선 상, 즉 일방의 주상부재(28)를 통과하는 직경 방향을 따라 늘어나는 레일(41)이 장착된다.

한편, 타방의 주상부재(29)의 상부에는, 레일(41)에 계합(係合)해 레일(41)의 긴쪽 방향으로 왕복 이동 가능한 이동 블록(42)이 장착된다. 그리고, 그 이동 블록(42)을 레일(41)에 이동 가능하게 계합시키는 것으로, 타방의 주상부재(29)는, 회전판(27)의 지름 방향으로 이동 가능하게 입설된다.

도 1 및 도 3에 도시한 것처럼, 이 권선 장치(20)에는, 타방의 주상부재(29)와 일방의 주상부재(28)와의 간격을 소정의 값으로 유지하는 보관유지기구(43)가 갖추어진다. 이 실시의 형태에서의 보관유지기구(43)는, 타방의 주상부재(29)에 설치된 판캠(plate cam)(44)과, 일방의 주상부재(28)에 상하동(上下動) 가능하게 설치된 접촉자로서의 롤러(46)와, 타방의 주상부재(29)를 일방의 주상부재(28)에 접근하는 방향으로 부세해 판캠(44)을 롤러(46)에 접촉시키는 부세기구로서의 코일 스프링(45)과, 상부 테이블(22)에 설치되어 그 롤러(46)를 상하동시키는 액추에이터로서의 유체압 실린더(47)를 갖춘다.

즉, 타방의 주상부재(29)의 일방의 주상부재(28)에 임하는 면에는 연직 방향으로 늘어나는 판캠(44)이 설치된다. 그 판캠(44)에 접촉하는 롤러(46)가 가동대(可動臺)(48)에 추지(樞支, Pivot)된다. 일방의 주상부재(28)의 판캠(44)에 임하는 면에는 연직 방향으로 레일(49)이 설치된다. 이 레일(49)에 가동대(48)가 상하동 가능하게 설치된다.

가동대(48)의 상단에는 회전판(27)의 직경 방향으로 늘어나는 횡재(橫材)(50a)가 설치된다. 횡재(50a)의 양단에는 회전판(27)을 이동 가능하게 관통하는 종재(縱材)(50b)의 하단이 장착된다. 회전판(27)의 상방에 돌출하는 종재(50b)의 상단에는, 회전축(26a)을 포위하는 도너츠상(원환상)의 제1 원판(51)이 회전축(26a)과 동축이 되도록 장착된다.

도 1에 도시한 것처럼, 상부 테이블(22)의 상면에는 액추에이터인 유체압 실린더(47)가, 그 출몰 로드(47a)를 하방으로 해서 설치된다. 그 출몰 로드(47a)의 하단에는, 제1 원판(51)의 주위에 계합하는 계합부재(52)가 설치된다. 그리고, 유체압 실린더(47)가 출몰 로드(47a)를 출몰시키면, 그 하단에 설치된 계합부재(52)를 통해 도너츠상의 제1 원판(51)을 가동대(48) 및 롤러(46)와 함께 승강시킨다. 그리고, 롤러(46)가 접촉하는 판캠(44)의 경사면을 따라 타방의 주상부재(29)를 회전판(27)의 직경 방향으로 이동시킨다.

이 때문에, 액추에이터인 유체압 실린더(47)가 출몰 로드(47a)를 출몰시키면, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)와의 간격은 변화한다. 제1 원판(51) 등의 승강을 정지시키면, 타방의 주상부재(29)의 이동은 정지하고, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 간격을 소정의 값으로 유지할 수 있다.

또, 계합부재(52)는 도너츠상의 제1 원판(51)의 주위에 계합하여, 그 제1 원판(51)의 독립적인 승강을 금지한다. 또, 계합부재(52)는 그 제1 원판(51)의 회전을 허용하도록 구성된다. 구체적으로는, 계합부재(52)는 그 제1 원판(51)과 함께 회전판(27)이 회전하는 것을 허용하도록 구성된다.

도 1~도 4에 도시한 것처럼, 내측 권심(36)은, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 하단에 장착되는 것이다. 이 내측 권심(36)은, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 하단에 수평이 되도록 각각 장착된 내측 대판(36a)과, 이들 내측 대판(36a)에 각각 입설되어, 걸려 돌려지는 선재(16)에 의해 내측 코일(13)(도 10)을 제작하는 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)을 갖춘다.

복수의 내측 걸어돌림핀(36b)은 내측 대판(36a)의 하면으로부터 하방으로 돌출하도록 설치되고, 이들 내측 대판(36a)에 제작하려고 하는 내측 코일(13)의 내주를 따라 입설된다. 이 실시의 형태에서는, 한 쌍의 내측 대판(36a)에 각각 3개의 내측 걸어돌림핀(36b)이 입설된 것을 나타내고, 이들 합계 6개의 내측 걸어돌림핀(36b)은, 얻으려고 하는 육각형상의 내측 코일(13)(도 10)의 내주를 따라 입설된다.

이 때문에, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)를 내측 권심(36)과 함께 회전시켜, 이들 복수(6개)의 내측 걸어돌림핀(36b)에 선재(16)를 권회시키면, 도 10에 도시한 것처럼, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)의 하단에서의 각각의 내측 걸어돌림핀(36b)에 걸려 돌려져 굴절하는 선재(16)가 코일 엔드부(13b)를 형성한다. 그 후, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)와의 사이에 펼쳐지는 선재(16)가 코일 변부(13a)를 구성하는 내측 코일(13)을 형성한다.

그리고, 도 1에 도시한 것처럼, 이 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)의 외주에는, 걸려 돌려지는 선재(16)의 단면 형상에 상응하는 단면을 가지고, 걸려 돌려지는 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c)이 각각 형성된다.

구체적으로, 이 원주홈(36c)은, 내측 코일(13)을 구성하는 단면 원형의 선재(16)를 떨어뜨리는 것이다. 원주홈(36c)의 단면은, 선재(16)의 단면 반경에 상당하는 원호상을 이루고, 원주홈(36c)의 깊이(d)는, 선재(16)의 단면 반경 미만으로 형성된다. 이 원주홈(36c)은, 내측 걸어돌림핀(36b)이 늘어나는 방향(긴쪽 방향)을 따라 내측 걸어돌림핀(36b)에 걸려 돌려지는 선재(16)의 외경(外徑)에 상당하는 피치(P)로 복수 연속해 형성된다. 이 내측 걸어돌림핀(36b)에 걸려 돌려지는 복수의 선재(16)가 이들 원주홈(36c)에 떨어지면, 서로 밀착해 정렬하도록 형성된다(도 8).

도 1~도 4에 도시한 것처럼, 외측 코일(14)(도 11 및 도 12)을 얻는 외측 권심(37)은, 내측 대판(36a)의 외주 보다 큰 외주를 가지는 외측 대판(37a)과, 내측 대판(36a)의 외주를 초과하는 외측 대판(37a)에 입설되어 걸려 돌려지는 선재(16)에 의해 내측 코일(13)을 포위하는 외측 코일(14)을 제작하는 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)을 갖춘다.

도 1에 도시한 것처럼, 이 실시의 형태에서는, 외측 권심(37)이 한 쌍의 주상부재(28, 29)에 이동 가능하게 설치되고, 한 쌍의 주상부재(28, 29)에는, 회전판(27)의 회전축과 평행하게 연직 방향으로 늘어나는 레일(53)이 각각 설치된다. 외측 대판(37a)은, 그 레일(41)에 승강(昇降) 가능하게 장착된 가동체(37d)에 장착된다. 외측 걸어돌림핀(37b)은, 그 외측 대판(37a)의 하면으로부터 하방으로 돌출하여, 이들 외측 대판(37a)에 제작하려고 하는 외측 코일(14)(도 11)의 내주를 따라 입설된다.

이 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)은 외측 대판(37a)과 함께 승강한다. 도 5 및 도 6에 도시한 것처럼, 하강한 상태에서 외측 대판(37a)에 입설된 외측 걸어돌림핀(37b)이, 내측 대판(36a)에 입설된 내측 걸어돌림핀(36b)을 주위로부터 덮는 권회위치(卷位置)에 이른다. 즉, 외측 걸어돌림핀(37b)이 권회위치에 위치할 때에, 외측 걸어돌림핀(37b)이 회전판(27)의 회전축 방향을 따라서 내측 걸어돌림핀(36b)과 겹친다. 도 1 및 도 4에 도시한 것처럼, 상승한 상태에서 외측 걸어돌림핀(37b)이 내측 대판(36a)에 입설된 내측 걸어돌림핀(36b)으로부터 회전판(27)의 회전축 방향으로 시프트 하여, 내측 권심(36)의 회전 반경 외측을 개방하는 대기위치에 도달한다. 즉, 외측 걸어돌림핀(37b)이 대기위치에 위치할 때에, 외측 걸어돌림핀(37b)이 회전판(27)의 회전축 방향을 따라서 내측 걸어돌림핀(36b)과 겹치지 않는다.

도 1에 도시한 것처럼, 권선 장치(20)는, 이 외측 권심(37)(구체적으로는, 외측 대판(37a))을 권회위치와 대기위치와의 사이를 왕복 이동시키는 외측 권심 이동기구(55)를 갖춘다. 외측 권심 이동기구(55)는, 회전판(27)의 상방에 위치해 외측 권심(37)에 연결된 도너츠상(원환상)의 제2 원판(56)과, 상부 테이블(22)의 상면에 출몰 로드(57a)를 하방으로 해서 설치된 액추에이터로서의 유체압 실린더(57)를 갖춘다.

외측 권심(37)의 회전 반경 외측의 회전판(27)에는, 연직 방향으로 늘어나는 한 쌍의 승강봉(昇降棒)(58)이 관통해서 설치된다. 일방의 승강봉(58)의 하단은, 연결횡봉(連結橫棒)(59)을 통해 일방의 가동체(37d)에 장착된다.

도 1~도 4에 도시한 것처럼, 타방의 승강봉(58)의 하단에는, 타방의 가동체(37d)를 회전판(27)의 회전 방향으로부터 사이에 두는 한 쌍의 협지판(挾持板)(60)이 장착된다. 한 쌍의 협지판(60)에는, 회전판(27)의 반경 방향으로 늘어나는 장공(長孔)(60a)(도 1)이 각각 형성된다. 타방의 가동체(37d)에는 장공(60a)에 진입 가능한 환핀(丸pin)(37e)이 설치된다. 이 타방의 가동체(37d)를 포함한 외측 권심(37)이 한 쌍의 협지판(60)과 별도로 독립적으로 승강하는 것이 금지된다. 이 외측 권심(37)이 타방의 주상부재(29)와 함께, 회전판(27)의 회전 반경 방향으로 이동하는 것이 허용된다.

한 쌍의 승강봉(58)의 상단에는 회전축(26a) 및 도너츠상의 제1 원판(51)을 동축(同軸)으로 포위하는 도너츠상의 제2 원판(56)이 장착되고, 유체압 실린더(57)의 출몰 로드(57a)의 하단에는, 제2 원판(56)의 주위에 계합하는 계합부재(61)가 장착된다.

그리고, 유체압 실린더(57)가 출몰 로드(57a)를 출몰시키면, 그 하단에 설치된 계합부재(61)를 통해 제2 원판(56)을 외측 권심(37)과 함께 승강시키는 것에 의해, 외측 권심(37)을 도 5에 도시한 권회위치와 도 1에 도시한 대기위치와의 사이를 왕복 이동할 수 있다.

또, 계합부재(61)는, 도너츠상의 제2 원판(56)의 주위에 계합하여, 그 제2 원판(56)의 독립적인 승강을 금지하고 있지만, 그 제2 원판(56)의 회전을 허용하고 있다. 그 제2 원판(56)과 함께 회전판(27)이 회전하는 것이 허용된다.

이 때문에, 도 9에 도시한 것처럼, 권회위치에서의 외측 권심(37)은, 회전기구(25)인 전동모터(26)가 구동하여 회전판(27)이 회전하면, 그 회전판(27)에 입설된 한 쌍의 주상부재(28, 29)와 함께 회전하여, 그 외측 권심(37)에서의 외측 걸어돌림핀(37b)에 선재(16)가 권회된다.

여기서, 외측 걸어돌림핀(37b)은, 내측 대판(36a)의 외주를 초과하는 외측 대판(37a)에, 제작하려고 하는 외측 코일(14)의 내주를 따라 입설된다. 이 실시의 형태에서는, 한 쌍의 외측 대판(37a)에 각각 3개의 외측 걸어돌림핀(37b)이 입설된다. 이들 합계 6개의 외측 걸어돌림핀(37b)은, 얻으려고 하는 육각형상의 외측 코일(14)(도 11)의 내주를 따라 입설된다.

이 때문에, 도 11에 도시한 것처럼, 외측 권심(37)이 권회위치에서, 이들 복수(6개)의 외측 걸어돌림핀(37b)에 선재(16)를 권회시키면, 그 외측 대판(37a)에서의 외측 걸어돌림핀(37b)에 걸려 돌려져 굴곡하는 선재(16)가 코일 엔드부(14b)를 형성한다. 그 후, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)와의 사이에 펼쳐지는 선재(16)가 코일 변부(14a)를 구성하는 외측 코일(14)을 형성한다.

그리고, 도 1에 도시한 것처럼, 이 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 외주에 있어서도, 걸려 돌려지는 선재(16)의 단면 형상에 상응하는 단면을 가지고, 걸려 돌려지는 선재(16)가 떨어지는 원주홈(37c)이 각각 형성된다.

즉, 이 원주홈(37c)은, 외측 코일(14)을 구성하는 단면 원형의 선재(16)를 떨어뜨리는 것이다. 원주홈(37c)의 단면은, 선재(16)의 단면 반경에 상당하는 원호상을 이루고, 원주홈(37c)의 깊이(d)는, 선재(16)의 단면 반경 미만으로 형성된다. 이 원주홈(37c)은, 외측 걸어돌림핀(37b)이 늘어나는 방향(긴쪽 방향)을 따라 외측 걸어돌림핀(37b)에 걸려 돌려지는 선재(16)의 외경에 상당하는 피치(P)로 복수 연속해 형성된다. 이 외측 걸어돌림핀(37b)에 걸려 돌려지는 복수의 선재(16)가 이들 원주홈(37c)에 떨어지면, 서로 밀착해 정렬하도록 형성된다(도 9).

여기서, 내측 걸어돌림핀(36b)이나 외측 걸어돌림핀(37b)은 단면 원형을 이루는 핀상물(pin-shape object)이다. 이러한 단면 원형을 이루는 핀상물의 외주에 원주홈(36c, 37c)을 형성하는 것은, 종래의 권심의 코일의 내형(內形)에 맞춘 권동부(卷胴部)에 홈(溝)을 형성하는 경우와 비교해 용이하므로, 외주에 원주홈(36c, 37c)이 형성된 내측 걸어돌림핀(36b)이나 외측 걸어돌림핀(37b)을 이용하는 것에 의해 권심(36, 37)의 단가가 올라가는 일은 없다.

또, 이들 원주홈(36c, 37c)에 선재(16)가 떨어지면, 내측 걸어돌림핀(36b)이나 외측 걸어돌림핀(37b)의 긴쪽 방향으로 그 선재(16)가 시프트 하는 일도 없기 때문에, 내측 걸어돌림핀(36b)이나 외측 걸어돌림핀(37b)에 걸려 돌려지는 선재(16)의 긴쪽 방향의 시프트를 제한하기 위해 종래 이용되어 온 플랜지와 같은 것도 불필요해진다. 이 때문에, 부품점수의 감소로부터, 비교적 염가의 권선 장치(20)를 얻는 것이 가능해진다.

도 2에 도시한 것처럼, 하부 테이블(23)은, 상부 테이블(22)과 함께 내측 권심(36) 및 외측 권심(37)을 상하로부터 사이에 두도록 지주(支柱)(21)에 설치된다. 이 하부 테이블(23)에는, 출몰축(71a)을 상방으로 향한 유체압 실린더(71)가 설치된다. 유체압 실린더(71)의 출몰축(71a)의 상단에는 기대(基臺)(72)가 장착된다. 이 기대(72)에는 회전축(77a)을 상방으로 향한 전동모터(77)가 설치된다.

전동모터(77)는, 그 회전축(77a)이 회전기구(25)를 구성하는 전동모터(26)의 회전축(26a)과 동축이 되도록 기대(72)에 설치된다. 그 회전축(77a)에는 회전 테이블(73)이 수평면 내에서 회전하도록 장착된다. 그리고, 회전 테이블(73)에는, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)의 단부를 파지하는 선재 클립(74)이 설치된다.

이 선재 클립(74)은, 회전 테이블(73)의 외주 근방의 상면에 장착된다. 선재 클립(74)은, 선재(16)가 상방으로부터 진입 가능한 슬릿(74a)이 형성된다. 이 슬릿(74a)은, 상단에 개구해 형성된다. 그 슬릿(74a)에는, 진입한 선재(16)를 구지(拘持, binding)하는 도시하지 않은 구지부재가 내장된다.

이 선재 클립(74)에는, 그 구지부재를 조작해, 그 슬릿(74a)에 침입한 선재(16)를 구지하는 구지 상태와, 그 슬릿(74a)에 침입한 선재(16)를 구지하지 않고 해방하는 해방 상태의 어느 한쪽으로 조작하는 조작레버(75)가 설치된다. 그리고, 하부 테이블(23)에는, 이 조작레버(75)를 조작하는 액추에이터(76)가 설치된다.

한편, 유체압 실린더(71)는, 이 회전 테이블(73)을 Z축 방향으로 승강 가능한 점에서 테이블 이동기구를 구성한다. 이 테이블 이동기구인 유체압 실린더(71)는, 도 5에 도시한 것처럼, 그 회전 테이블(73)이 상승한 상태에서 내측 권심(36)에서의 내측 걸어돌림핀(36b)의 하단에 상면이 당접 또는 접근하는 근접위치와, 도 1에 도시한 것처럼, 하강한 상태에서 그 내측 걸어돌림핀(36b)의 하단과의 사이에 간극을 생기게 하는 이간위치와의 사이에서, 그 회전 테이블(73)을 승강 가능하게 구성된다.

내측 걸어돌림핀(36b)의 하단면에는, 하방으로 돌출하는 돌기(36f)가 형성된다. 회전 테이블(73)의 상면에는, 이들 돌기(36f)가 진입 가능한 구멍(穴)(73a)이 형성된다. 이 때문에, 도 5에 도시한 것처럼, 회전 테이블(73)이 근접위치이면, 이 돌기(36f)가 구멍(73a)에 침입하여, 내측 걸어돌림핀(36b)과 별도로 독립적인 회전 테이블(73)의 회전이 금지되고, 내측 권심(36) 및 외측 권심(37)의 회전과 함께, 그 회전 테이블(73)이 회전한다.

그리고, 회전기구(25)에서의 전동모터(26)는 내측 권심(36)이나 외측 권심(37)을 회전시키도록 구성된다. 하부 테이블(23)에서의 전동모터(77)는, 내측 권심(36)이나 외측 권심(37)과 함께, 이러한 선재 클립(74)이 설치된 회전 테이블(73)을 동기해 회전시키도록 구성된다. 이에 따라, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를 내측 권심(36)이나 외측 권심(37)에서의 각각의 걸어돌림핀(36b, 37b)의 주위에 권취(卷取)할 수 있다.

한편, 선재투입부재 이동기구(32)는, 내측 권심(36)이나 외측 권심(37)의 회전과 함께 선재투입부재(31)를 회전판(27)의 축방향으로 이동시키도록 구성된다. 이에 따라, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 복수의 선재(16)를, 내측 권심(36)이나 외측 권심(37)에서의 각각의 걸어돌림핀(36b, 37b)에 나선상으로 정렬시켜 권회시킬 수 있다.

다음으로, 본 발명의 권선 방법에 대해 설명한다.

본 발명의 권선 방법은, 권심(36, 37)을 회전시켜, 그 권심(36, 37)에 선재(16)를 권회해 코일(13, 14)을 제작하는 방법이다. 상기 권선 방법은, 얻으려고 하는 코일(13, 14)의 내주를 따라 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)을 대판(36a, 37a)에 입설시킨 권심(36, 37)을 이용해, 그 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c, 37c)을 각각 형성하고, 그 걸어돌림핀(36b, 37b)의 사이에 선재(16)가 부유하도록 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)에 선재(16)를 권회하는 동시에, 적어도 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)에 직접 걸려 돌려지는 선재(16)를 그 원주홈(36c, 37c)에 떨어뜨려 정렬 와인딩시킨다.

도 12에 도시한 것처럼, 이 방법을 이용해 내측 코일(13)과 그에 연속해 형성된 외측 코일(14)을 가지는 스테이터 코일(12)을 제조하는 경우에는, 상기 권선 방법에 의해 내측 코일(13)을 제작하는 내측 권회공정을 실시한 후에, 상기 권선 방법을 다시 실시해 외측 코일(14)을 제작하는 외측 권회공정을 실시하는 것이 필요하다.

구체적으로, 상술한 권선 장치(20)를 이용한 경우로서, 상기 권선 방법을 이용한 코일 제조 방법은, 내측 대판(36a)과 그 내측 대판(36a)에 입설된 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)을 갖춘 내측 권심(36)을 이용해, 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c)을 각각 형성하고, 상기 권선 방법에 의해 선재(16)를 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)에 권회시켜 내측 코일(13)을 제작하는 내측 권회공정과, 내측 대판(36a)의 외주 보다 큰 외주를 가지는 외측 대판(37a)과, 내측 대판(36a)의 외주를 초과하는 외측 대판(37a)에 입설되어, 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(37c)이 형성된 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)을 갖춘 외측 권심(37)을 이용하여, 내측 코일(13)을 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)에 의해 포위하는 포위공정과, 상기의 권선 방법에 의해, 내측 대판(36a)과 함께 외측 대판(37a)을 회전시켜 선재(16)를 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)에 권회시켜 외측 코일(14)을 제작하는 외측 권회공정을 포함한다.

이 실시의 형태에서는, 상기 권선 장치(20)에서의 동작은, 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 자동 제어되는 것으로 하여, 이하에 각 공정을 상세히 설명한다.

<내측 권회공정>

이 내측 권회공정에서는, 내측 대판(36a)과 그 내측 대판(36a)에 입설된 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)을 갖춘 내측 권심(36)을 이용해, 회전기구(25)에 의해 그 내측 권심(36)을 회전시켜서 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를 내측 권심(36)에서의 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)의 주위에 권회시켜 내측 코일(13)을 제작한다. 이 때문에, 먼저, 선재(16)를 선재투입부재(31)로부터 투입시킨다.

구체적으로는, 도시하지 않은 스풀에 권회되어 저선(saving)된 선재(16)를 준비하고, 그 스풀로부터 선재(16)를 인출한다. 그리고, 도시하지 않은 신장기에 의해 곧게 한 선재(16)를 선재투입부재(31)에 삽통시켜, 도시하지 않은 교지기구에 의해 교지시킨다.

도 7에 도시한 것처럼, 하부 테이블(23)에 설치된 전동모터(77)에 있어서는, 회전 테이블(73)을 회전시켜, 그 외주 근방에 장착된 선재 클립(74)을 선재투입부재(31)에 대치시킨다. 그리고, 선재투입부재 이동기구(32)에 의해 선재투입부재(31)를 이동시켜, 선재투입부재(31)로부터 돌출하는 선재(16)의 단부를 선재 클립(74)에서의 슬릿(74a)(도 10)에 진입시켜, 선재 클립(74)에 내장된 도시하지 않은 구지부재에 의해 구지(binding)시킨다.

한편, 보관유지기구(43)에 있어서는, 그 액추에이터인 유체압 실린더(47)의 출몰 로드(47a)를 출몰시켜, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)와의 간격을 변화시킨다. 그리고, 소망한 간격으로 한 상태에서 그 승강을 정지시켜, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 간격을 소정의 값으로 유지한다.

또, 유체압 실린더(71)에 있어서는, 회전 테이블(73)을 상승시킨다. 그리고, 도 5에 도시한 것처럼, 내측 권심(36)에서의 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)의 하단면에 형성된 돌기(36f)를 회전 테이블(73)의 상면에 형성된 구멍(73a)에 진입시켜, 내측 권심(36)과 별도로 독립적인 회전 테이블(73)의 회전을 금지시킨다.

게다가, 외측 권심 이동기구(55)에 있어서는, 그 유체압 실린더(57)에서의 출몰 로드(57a)를 몰입(沒入)시켜서, 외측 권심(37)을 상승시켜, 내측 걸어돌림핀(36b)의 회전 반경 외측을 해방하는 대기위치에 유지시킨다.

그 후, 선재투입부재(31)의 교지기구에 의해 선재(16)의 교지를 해소시키고, 회전기구(25)에서의 전동모터(26)를 구동하여, 회전판(27)과 함께 내측 권심(36)을 소정 횟수 회전시킨다. 이와 함께, 하부 테이블(23)에 설치된 전동모터(77)를 구동하여, 선재(16)의 단부를 구지하는 선재 클립(74)이 설치된 회전 테이블(73)도 동기해서 동방향에 같은 속도로 소정 횟수 회전하게 한다.

도 8에 도시한 것처럼, 이에 따라 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를 내측 권심(36)의 주위에 소정 횟수에 있어 권취하지만, 선재(16)가 실제로 권취되는 내측 걸어돌림핀(36b)에는, 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c)을 형성하고 있으므로, 그 확대도에 도시한 것처럼, 이 선재(16)의 권취에 대해서, 선재투입부재 이동기구(32)는, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)가 내측 걸어돌림핀(36b)에서의 소정의 원주홈(36c)에 떨어지도록 그 선재투입부재(31)를 이동 조정한다.

이와 같이, 선재투입부재 이동기구(32)는, 내측 권심(36)의 회전과 함께 선재투입부재(31)를 회전판(27)의 축방향으로 이동시켜, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를, 소정의 원주홈(36c)에 떨어지게 하면서, 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)의 주위에 나선상으로 권회시켜, 인접하는 선재(16)가 서로 평행하고 또한 밀착하는 정렬 와인딩으로 한다. 그리고, 내측 걸어돌림핀(36b)에 직접 걸려 돌려진 선재(16)로 이루어진 제1층의 코일이 형성된 후에는, 필요에 따라서, 그 위에 선재(16)를 더 정렬 와인딩해서 제2층째 이후의 코일을 제작한다.

이와 같이 해서, 도 10에 도시한 것처럼, 이 내측 권회공정에서, 내측 대판(36a)에 입설된 내측 걸어돌림핀(36b)에 걸려 돌려진 선재(16)로 이루어진 코일 엔드부(13b)와, 한 쌍의 주상부재(28, 29)와의 사이에 펼쳐지는 선재(16)로 이루어진 코일 변부(13a)를 가지는 다각형상의 내측 코일(13)을 제작한다.

여기서, 내측 걸어돌림핀(36b)의 외주에 형성된 원주홈(36c)은, 도 10에 도시한 것처럼, 그 긴쪽 방향이 내측 걸어돌림핀(36b)의 외주를 따라서 만곡해 형성되므로, 그 원주홈(36c)에 선재(16)가 떨어지면, 그 선재(16)는 만곡하는 원주홈(36c)을 따라서 만곡하여, 그 원주홈(36c)에 밀착하게 된다. 따라서, 그 선재(16)의 원주홈(36c)으로부터의 이탈은 방지된다. 이 때문에, 원주홈(36c)에 떨어진 선재(16)의 시프트는 확실히 방지되고, 선재(16)가 정렬 와인딩되어 얻어진 내측 코일(13)의 형상은, 이후의 포위공정이나 외측 권회공정에서도, 확실히 유지된다.

<포위공정>

이 공정에서는, 내측 대판(36a)의 외주 보다 큰 외주를 가지는 외측 대판(37a)과, 내측 대판(36a)의 외주를 초과하는 외측 대판(37a)에 입설된 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)을 갖춘 외측 권심(37)을 이용해, 앞선 공정에서 얻어진 내측 코일(13)을 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)에 의해 포위한다.

외측 권심(37)을 이동 가능하게 구성한 상기 권선 장치(20)를 이용하는 이 실시의 형태에서는, 외측 권심 이동기구(55)에서의 유체압 실린더(57)로부터 출몰 로드(57a)를 돌출시켜서, 외측 권심(37)을 도 1에 도시한 대기위치로부터 하방으로 이동시킨다. 도 5에 도시한 것처럼, 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)을, 내측 권심(36)에서의 내측 걸어돌림핀(36b)을 포위하는 포위위치(즉, 내측 걸어돌림핀(36b)을 덮는 권회위치)로 이동시킴으로써, 그 내측 걸어돌림핀(36b)에 권회된 선재(16)로 이루어진 내측 코일(13)(도 10)을 포위하는 포위위치(권회위치)에까지 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)을 이동시킨다.

이때, 내측 코일(13)로부터 선재투입부재(31)에 늘어나는 선재(16)가, 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 소망하는 사이로 진입하도록, 선재투입부재(31)의 위치를 선재투입부재 이동기구(32)에 의해 조정하여, 선재(16)를 내측 코일(13)로부터 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 외측에까지 안내한다.

<외측 권회공정>

이 공정에 있어서는, 내측 권심(36)과 함께 외측 권심(37)을 회전시켜서 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를, 외측 권심(37)에서의 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 주위에 권회시켜 외측 코일(14)을 제작한다.

즉, 도 9에 도시한 것처럼, 정지하고 있던 회전기구(25)에서의 전동모터(26)를 다시 구동하여, 회전판(27)과 함께 외측 권심(37)을 소정 횟수 더 회전시킨다. 동시에, 하부 테이블(23)에 설치된 전동모터(77)를 구동하여, 선재(16)의 단부를 구지하는 선재 클립(74)이 설치된 회전 테이블(73)도 동기해서 동방향에 같은 속도로 소정 횟수 회전하게 한다. 이에 따라 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를 외측 권심(37)에서의 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 주위에 소정 횟수에 있어 권취한다.

이와 같이, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를, 외측 권심(37)에서의 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 주위에 나선상으로 권회시키지만, 선재(16)가 실제로 권취되는 외측 걸어돌림핀(37b)에는, 선재(16)가 떨어지는 원주홈(37c)을 형성하고 있으므로, 이 선재(16)의 권취에 대해서, 선재투입부재 이동기구(32)는, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)가 외측 걸어돌림핀(37b)에서의 소정의 원주홈(37c)에 떨어지도록 그 선재투입부재(31)를 이동 조정한다.

그리고, 선재투입부재 이동기구(32)는, 외측 권심(37)의 회전과 함께 선재투입부재(31)를 회전판(27)의 축방향으로 이동시켜, 선재투입부재(31)로부터 투입되는 선재(16)를, 소정의 원주홈(37c)에 떨어지게 하면서, 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 주위에 나선상으로 권회시켜, 인접하는 선재(16)가 서로 평행하고 또한 밀착하는 정렬 와인딩으로 한다. 그리고, 외측 걸어돌림핀(37b)에 직접 걸려 돌려진 선재(16)로 이루어진 제1층의 코일이 형성된 후에는, 필요에 따라서, 그 위에 선재(16)를 더 정렬 와인딩해서 제2층째 이후의 코일을 제작한다.

이와 같이 해서, 도 11에 도시한 것처럼, 이 외측 권회공정에서, 외측 대판(37a)에 입설된 외측 걸어돌림핀(37b)에 걸려 돌려진 선재(16)로 이루어진 코일 엔드부(14b)와, 한 쌍의 주상부재(28, 29)와의 사이에 펼쳐지는 선재(16)로 이루어진 코일 변부(14a)를 가지는 다각형상의 외측 코일(14)을 제작한다.

여기서, 외측 걸어돌림핀(37b)의 외주에 형성된 원주홈(37c)은, 도 11에 도시한 것처럼, 그 긴쪽 방향이 외측 걸어돌림핀(37b)의 외주를 따라서 만곡해 형성되므로, 그 원주홈(37c)에 선재(16)가 떨어지면, 그 선재(16)는 만곡하는 원주홈(37c)을 따라서 만곡하여, 그 원주홈(37c)에 밀착하게 된다. 따라서, 그 선재(16)의 원주홈(37c)으로부터의 이탈은 방지된다. 이 때문에, 원주홈(37c)에 떨어진 선재(16)의 시프트는 확실히 방지되고, 선재(16)가 정렬 와인딩되어 얻어진 외측 코일(14)의 형상은 확실히 유지된다.

또, 외측 권심(37)에서의 외측 걸어돌림핀(37b)은, 내측 코일(13)의 코일 엔드부(13b)를 외측으로부터 덮는 장소에 위치하므로, 이 외측 걸어돌림핀(37b)에 걸려 돌려진 선재(16)로 이루어진 외측 코일(14)은, 소정의 간극을 두고 내측 코일(13)을 외측으로부터 포위하는 크기의 것이 된다. 그리고, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)의 크기는 다르다. 따라서, 본 발명의 실시의 형태에서는, 코일 엔드부(13b, 14b)가 되는 선재(16)의 길이가 다른 2개의 다각형상의 내측 코일(13) 및 외측 코일(14)을 연속해 제작할 수 있다.

덧붙여, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 제작한 후에는, 이들을 내측 권심(36) 및 외측 권심(37)으로부터 이탈시켜 반송한다. 그 후의 공정에서, 종래부터 이용되고 있는 인서터(inserter) 방법을 이용해, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)의 코일 변부(13a, 14a)를 코어(11)(도 13 및 도 14)의 슬롯(11b)에 삽입한다.

여기서, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 내측 권심(36) 및 외측 권심(37)으로부터 이탈시키는 절차를 설명한다. 먼저, 선재투입부재(31)에서의 도시하지 않은 교지기구에 의해 선재(16)를 교지시킴으로써, 선재투입부재(31)로부터 새롭게 선재(16)가 투입되는 것을 금지한다.

내측 권심(36) 및 외측 권심(37)에 형성된 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 도시하지 않은 형상유지도구에 의해 파지한다. 내측 코일(13)과 외측 코일(14)의 형상을 유지시킨 상태에서, 선재투입부재로부터 외측 코일(14)에 늘어나는 선재(16)를 절단장치 등에 의해 절단한다. 이에 따라 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 선재투입부재(31)로부터 독립시킨다.

이때, 정렬 와인딩된 내측 코일(13)이나 외측 코일(14)의 형상을 유지하기 위해서는, 필요에 따라서 내측 코일(13)이나 외측 코일(14)을 구성하는 선재(16)를 점착테이프에 있어서 묶는 것이 바람직하다. 이 점착테이프에 의한 선재(16)의 묶음에 있어서도, 본 발명의 실시의 형태에서는, 간격을 두고 입설된 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)의 주위에 선재(16)를 권회하므로, 걸어돌림핀(36b, 37b)과 걸어돌림핀(36b, 37b)의 사이에서 선재(16)는 부유한다. 이 때문에, 이 부유하는 선재(16)를 용이하게 묶는 것이 가능해지고, 선재(16)를 묶기 위해서 권심에 종래 형성하고 있던 요부(凹部) 등은 불필요해진다. 따라서, 권선 장치(20)의 가격을 올리는 것이 방지된다.

또, 유체압 실린더(71)에 있어서는, 회전 테이블(73)을 하강시켜, 내측 걸어돌림핀(36b) 및 외측 걸어돌림핀(37b)의 하단면 보다 하방을 해방시킨다.

그 후, 보관유지기구(43)에서는, 액추에이터인 유체압 실린더(47)의 출몰 로드(47a)를 출몰시킴으로써, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)와의 간격을 감소시킨다. 이에 따라, 일방의 주상부재(28)와 타방의 주상부재(29)에 설치된 내측 걸어돌림핀(36b)과 외측 걸어돌림핀(37b) 간의 간격을 감소시킨다.

이에 따라, 내측 걸어돌림핀(36b)과 외측 걸어돌림핀(37b)에 걸려 돌려진 선재(16)로 이루어진 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 느슨해지게 한다. 그리고, 내측 걸어돌림핀(36b)과 외측 걸어돌림핀(37b)에서의 원주홈(36c, 37c)으로부터 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 구성하는 선재(16)를 이탈시킨다.

그 후, 도시하지 않은 형상유지도구에 의해 파지되고, 필요에 따라 점착테이프에 의해 묶여져 형상이 유지된 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을, 그 형상유지도구와 함께 하방으로 이동시킨다. 그리고, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을, 내측 걸어돌림핀(36b) 및 외측 걸어돌림핀(37b)의 해방된 하단면 보다 하방으로 뽑아낸다.

그리고, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 내측 권심(36) 및 외측 권심(37)으로부터 이탈시킨 후에는, 상술한 내측 권회공정을 재개할 수 있다. 이에 따라 생산성을 향상시킬 수 있다.

외측 걸어돌림핀(37b)에서 뽑아낸 외측 코일(14)은, 소정의 간극을 두고 내측 걸어돌림핀(36b)에서 뽑아낸 내측 코일(13)을, 외측으로부터 포위하는 크기의 것이 된다. 이 때문에, 내측 코일(13) 및 외측 코일(14)이 정렬 권선되어 있으면, 그 상태 그대로 스테이터 코일(12)을 주고받는 것에 의해, 정렬 상태의 코일 변부(13a, 14a)를 코어(11)(도 13 및 도 14)의 슬롯(11b)에 삽입하는 것이 가능하게 된다.

또, 내측 걸어돌림핀(36b) 및 외측 걸어돌림핀(37b)으로부터 뽑아낸 내측 코일(13)과 외측 코일(14)은, 이들 코일 변부(13a, 14a) 사이의 길이(L1, L2)가 다르다. 이 때문에, 도 12에 도시한 것처럼, 이들 코일 변부(13a, 14a)를 각기 다른 슬롯(11b)에 삽입해도, 외측 코일(14)의 코일 엔드부(14b)를 초과해, 내측 코일(13)의 코일 엔드부(13b)가 코어(11)의 단면으로부터 돌출하는 것과 같은 일은 없고, 그 내측 코일(13)의 코일 엔드부(13b)가 외측 코일(14)의 코일 엔드부(14b)와 중합해, 코일 엔드부(13b, 14b)의 형성이 곤란해지는 것과 같은 사태를 회피할 수 있다. 이 결과, 얻어지는 발전기나 모터의 고효율화나 소형화 등을 도모하는 것이 가능하게 된다.

게다가, 본 발명의 실시의 형태에서는, 이러한 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 연속해 제작한다. 이 때문에, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 따로따로 제작했을 경우에 필요한 공정, 즉, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 전기적으로 접속시키는 공정도 불필요해진다. 따라서, 제조 공정이 증가하는 사태를 회피할 수도 있다.

이상의 실시의 형태에 의하면, 이하에 나타내는 효과를 이룬다.

본 발명의 어느 실시 형태에 따른 권선 장치(20)는, 회전기구(25)에 의해 회전하는 권심(36, 37)에 선재(16)를 권회해 코일(13, 14)을 제작하는 권선 장치(20)이며, 권심(36, 37)이, 대판(36a, 37a)과, 대판(36a, 37a)에 입설된 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)을 가지고, 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c, 37c)이 각각 형성된다.

이 구성에 의하면, 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c, 37c)을 형성했으므로, 적어도 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)에 직접 걸려 돌려지는 선재(16)를 그 원주홈(36c, 37c)에 떨어뜨려 정렬 와인딩시키는 것에 의해, 권회된 선재(16)의 시프트를 방지하여 정렬 와인딩된 선재로 이루어진 코일(13, 14)을 제작할 수 있다.

또, 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주에 원주홈(36c, 37c)을 형성하는 것은, 종래의 권심의 코일의 내형에 맞춘 권동부에 홈을 형성하는 경우와 비교해 용이하여, 권심(36, 37)의 단가를 억제할 수 있다. 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주에 형성된 원주홈(36c, 37c)은, 그 긴쪽 방향이 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주를 따라서 만곡해 형성되므로, 그 원주홈(36c, 37c)에 선재(16)가 떨어지면, 그 선재(16)는 만곡하는 원주홈(36c, 37c)을 따라서 만곡하여, 그 원주홈(36c, 37c)에 밀착하게 된다. 따라서, 그 선재(16)의 원주홈(36c, 37c)으로부터의 이탈을 방지하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 원주홈(36c, 37c)에 떨어진 선재(16)의 시프트는 확실히 방지되고, 선재(16)의 정렬 와인딩된 상태를 확실히 유지하는 것이 가능해진다.

본 발명의 다른 실시 형태에 따른 권선 장치(20)는, 회전기구(25)에 의해 회전하는 권심(36, 37)에 선재(16)를 권회해 코일(13, 14)을 제작하는 권선 장치(20)이며, 권심(36, 37)이, 내측 대판(36a)과, 내측 대판(36a)에 입설되어 걸려 돌려지는 선재(16)에 의해 내측 코일(13)을 제작하는 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)을 가지는 내측 권심(36)과, 내측 대판(36a)의 외주 보다 큰 외주를 가지는 외측 대판(37a)과, 외측 대판(37a)에 입설되어 걸려 돌려지는 선재(16)에 의해 내측 코일(13)을 포위하는 외측 코일(14)을 제작하는 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)을 가지는 외측 권심(37)을 갖춘다. 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)과 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)의 쌍방의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c, 37c)이 각각 형성된다.

이 구성에 의하면, 상기 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 권심(36, 37)이 내측 권심(36)과 외측 권심(37)을 가지는 경우에도 마찬가지로, 내측 권심(36)과 외측 권심(37)의 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c, 37c)을 형성하고, 내측 권심(36)을 이용해 내측 코일(13)을 제작하고, 그 후에 외측 권심(37)을 이용해 외측 코일(14)을 제작함으로써, 내측 코일(13)과 그에 연속하는 외측 코일(14)로 이루어진 스테이터 코일(12)이어도, 스테이터 코일(12)의 선재(16)의 시프트를 방지하여 정렬 와인딩된 선재(16)로 이루어진 스테이터 코일(12)을 제작하는 것이 가능해진다.

본 실시의 형태에서는, 회전기구(25)가, 회전이 자유로운 회전판(27)과, 회전판(27)을 회전시키는 전동모터(26)와, 회전판(27)에 회전중심을 사이에 두도록 입설된 한 쌍의 주상부재(28, 29)를 갖춘다. 내측 대판(36a)이, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 선단(先端)에 각각 장착되고, 외측 대판(37a)이, 한 쌍의 주상부재(28, 29)에 회전판(27)의 회전축 방향으로 이동 가능하도록 각각 설치된다. 권선 장치(20)는, 외측 걸어돌림핀(37b)이 내측 걸어돌림핀(36b)을 덮는 권회위치와 내측 걸어돌림핀(36b)으로부터 회전판(27)의 회전축 방향으로 시프트한 대기위치와의 사이에서 왕복 이동 가능하도록 외측 대판(37a)을 이동시키는 외측 권심 이동기구(55)를 더 갖춘다.

이 구성에 의하면, 외측 권심(37)을 한 쌍의 주상부재(28, 29)에 각각 이동 가능하게 설치하면, 외측 권심(37)을 권회위치와 대기위치와의 사이에서 왕복 이동시키는 것에 의해, 권선 방법에서의 포위공정이 용이해진다.

본 실시의 형태에서는, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 어느 일방 또는 쌍방이 회전판(27)의 지름 방향으로 이동 가능하도록 입설된다. 권선 장치(20)는, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 간격을 소정의 값으로 유지하는 보관유지기구(43)를 더 갖춘다.

이 구성에 의하면, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 어느 일방 또는 쌍방을 회전판(27)의 지름 방향으로 이동 가능하도록 입설하면, 한 쌍의 주상부재(28, 29)의 간격을 좁히는 것에 의해, 얻어진 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 걸어돌림핀(36b, 37b)에서의 원주홈(36c, 37c)으로부터 용이하게 이탈시킬 수 있다.

본 실시의 형태에 따른 코일 제작 방법은, 권심(36, 37)을 회전시켜 권심(36, 37)에 선재(16)를 권회해 코일(13, 14)을 제작하는 방법이며, 얻으려고 하는 코일(13, 14)의 내주를 따라 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)을 대판(36a, 37a)에 입설시킨 권심을 이용하여, 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c, 37c)을 각각 형성한다. 걸어돌림핀(36b, 37b) 사이에 선재(16)가 부유하도록 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)에 선재(16)를 권회하는 동시에, 적어도 복수의 걸어돌림핀(36b, 37b)에 직접 걸려 돌려지는 선재(16)를 원주홈(36c, 37c)에 떨어뜨려 정렬 와인딩시킨다.

본 실시의 형태에서는, 코일 제작 방법은, 내측 대판(36a)과 내측 대판(36a)에 입설된 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)을 갖춘 내측 권심(36)을 이용하여, 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)의 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(36c)을 각각 형성하고, 선재(16)를 복수의 내측 걸어돌림핀(36b)에 권회시켜 내측 코일(13)을 제작하는 내측 권회공정과, 내측 대판(36a)의 외주 보다 큰 외주를 가지는 외측 대판(37a)과, 외측 대판(37a)에 입설되어 외주에 선재(16)가 떨어지는 원주홈(37c)이 형성된 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)을 갖춘 외측 권심(37)을 이용하여, 내측 코일(13)을 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)에 의해 포위하는 포위공정과, 내측 권심(36)과 함께 외측 권심(37)을 회전시켜 선재(16)를 복수의 외측 걸어돌림핀(37b)에 권회시켜 외측 코일(14)을 제작하는 외측 권회공정을 포함한다.

본 실시의 형태에서는, 내측 권회공정에서 외측 권심(37)을 내측 권심(36)으로부터 회전축 방향으로 시프트한 대기위치에 위치시키고, 포위공정에서 외측 권심(37)을 대기위치로부터 이동시켜 내측 걸어돌림핀(36b)을 덮는 권회위치에까지 이동시킨다.

덧붙여, 상술한 실시의 형태에서는, 선재투입부재(31)가 복수의 선재(16)를 병렬로 밀착시킨 상태에서 통과시키는 경우를 설명하였다. 그렇지만, 이 선재투입부재(31)는, 단일의 선재(16)를 통과시키는 것이어도 무방하다. 선재투입부재(31)가 단일의 선재(16)를 투입하는 것일 경우에는, 단일의 선재(16)를 통과시키는 단면 환공(丸孔)이 형성된 봉상부재(棒狀部材)를 이용하는 것이 바람직하다.

또, 상술한 실시의 형태에서는, 회전 테이블(73)을 Z축 방향으로 승강시키는 테이블 이동기구가 유체압 실린더(71)인 경우를 설명하였다. 그렇지만, 근접위치와 이간위치와의 사이에서 회전 테이블(73)을 이동시킬 수 있는 한, 테이블 이동기구는 유체압 실린더로 한정되지 않고, 예를 들면, 써보모터에 의해 회전 테이블(73)을 이동시키도록 해도 무방하다.

또, 상술한 실시의 형태에서는, 권심이 내측 권심(36)과 외측 권심(37)을 가지고, 내측 코일(13)과 외측 코일(14)을 연속해 제작하는 경우를 설명하였다. 그렇지만, 도시하지 않지만, 단일의 코일을 얻는 경우에는, 대판에 제작하려고 하는 단일의 코일의 내주를 따라 복수의 걸어돌림핀이 입설된 단일의 권심을 이용하도록 해도 무방하다. 단일의 권심을 이용하였다고 해도, 복수의 걸어돌림핀의 외주에 선재가 떨어지는 원주홈을 형성함으로써, 그 걸어돌림핀에 걸려 돌려지는 선재를 그 원주홈에 떨어뜨리는 것에 의해 정렬 와인딩이 가능해진다. 따라서, 권회된 선재의 시프트가 방지된 정렬 와인딩된 선재로 이루어진 코일을 제작하는 것이 가능해진다.

또한, 상술한 실시의 형태에서는, 내측 대판(36a) 및 외측 대판(37a)에 각각 3개의 내측 및 외측 걸어돌림핀(36b, 37b)이 입설되어, 합계 6개의 내측 및 외측 걸어돌림핀(36b, 37b)에 걸려 돌려지는 선재(16)에 의해 육각형상의 내측 코일(13) 및 외측 코일(14)이 제작되는 경우를 설명하였다. 그렇지만, 필요한 형상의 코일(13, 14)이 제작 가능하면, 걸어돌림핀(36b, 37b)의 수는 6개로 한정되지 않고, 사각형을 이루는 코일을 얻기 위해 합계 4개의 걸어돌림핀을 대판에 입설시켜도 무방하고, 팔각형을 이루는 코일을 얻기 위해 합계 8개의 걸어돌림핀을 대판에 입설시켜도 무방하다. 또, 그 이상의 걸어돌림핀을 대판에 입설시켜도 무방하다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명했지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용 예의 일부를 나타내는 것에 지나지 않으며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성으로 한정하는 취지는 아니다.

본원은 2019년 5월 23일에 일본 특허청에 출원된 일본 특원 2019-096540에 근거하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 편입된다.

Claims (7)

1. 회전기구에 의해 회전하는 권심(卷芯)에 선재를 권회해 코일을 제작하는 권선 장치에 있어서,
   상기 회전기구가, 전동 모터와, 회전 가능하게 상기 전동 모터의 회전축과 접속된 회전판과, 상기 회전판에 회전중심을 사이에 두고 상기 회전축의 축 방향을 따라 연장하도록 입설된 한 쌍의 주상부재(柱狀部材)를 갖추고,
   상기 권심이, 한 쌍의 상기 주상부재의 상기 회전판으로부터 이간하는 선단에 각각 장착되는 한 쌍의 대판과, 상기 축 방향을 따라 연장하고 평면에서 볼 때 서로 간격을 두도록 상기 대판에 입설된 복수의 걸어돌림핀을 가지고,
   복수의 상기 걸어돌림핀은, 균일한 외경으로 형성되고,
   복수의 상기 걸어돌림핀의 전체 외주에 걸쳐, 상기 축 방향을 따라 배열되고 상기 선재가 권회되는 복수의 원주홈(周溝)이 각각 형성되고,
   한 쌍의 상기 주상부재의 어느 일방 또는 쌍방이 상기 회전판의 지름 방향으로 이동 가능하게 입설되고,
   복수의 상기 원주홈은, 상기 축 방향을 따라 상기 선재의 외경과 동일한 피치로 연속하여 형성되고, 복수의 상기 원주홈은, 복수의 상기 선재가 각각 권회된 경우, 복수의 상기 선재가 서로 밀착하여 정렬하도록 구성되는
   권선 장치.
2. 회전기구에 의해 회전하는 권심에 선재를 권회해 코일을 제작하는 권선 장치에 있어서,
   상기 회전기구가, 전동 모터와, 회전 가능하게 상기 전동 모터의 회전축과 접속된 회전판과, 상기 회전판에 회전중심을 사이에 두고 상기 회전축의 축 방향을 따라 연장하도록 입설된 한 쌍의 주상부재를 갖추고,
   상기 권심이,
   한 쌍의 상기 주상부재의 상기 회전판으로부터 이간하는 선단에 각각 장착되는 내측 대판과, 상기 축 방향을 따라 연장하고 평면에서 볼 때 서로 간격을 두도록 상기 내측 대판의 상기 주상부재와 배향하는 면에 설치되어 걸려 돌려지는 상기 선재에 의해 내측 코일을 제작하는 복수의 내측 걸어돌림핀을 가지는 내측 권심과,
   상기 내측 대판의 외주 보다 큰 외주를 가지고, 한 쌍의 상기 주상부재에 상기 회전판의 회전축 방향으로 이동 가능하게 각각 설치되는 외측 대판과, 상기 축 방향을 따라 연장하고 평면에서 볼 때 서로 간격을 두도록 상기 외측 대판의 상기 회전판과 배향하는 면에 설치되어 걸려 돌려지는 상기 선재에 의해 상기 내측 코일을 포위하는 외측 코일을 제작하는 복수의 외측 걸어돌림핀을 가지는 외측 권심과,
   상기 외측 걸어돌림핀이 상기 내측 걸어돌림핀을 덮는 권회위치와 상기 내측 걸어돌림핀으로부터 상기 회전판의 회전축 방향으로 시프트한 대기위치와의 사이에서 왕복 이동 가능하게 상기 외측 권심을 이동시키는 외측 권심 이동기구를 구비하고,
   복수의 상기 내측 걸어돌림핀은, 균일 외경으로 형성되고,
   복수의 상기 외측 걸어돌림핀은, 균일 외경으로 형성되고,
   복수의 상기 내측 걸어돌림핀과 복수의 상기 외측 걸어돌림핀의 쌍방의 전체 외주에 걸쳐, 상기 축 방향을 따라 배열되고 상기 선재가 권회되는 복수의 원주홈이 각각 형성되고,
   복수의 상기 원주홈은, 상기 축 방향을 따라 상기 선재의 외경과 동일한 피치로 연속하여 형성되고, 복수의 상기 원주홈은, 복수의 상기 선재가 각각 권회된 경우, 복수의 상기 선재가 서로 밀착하여 정렬하도록 구성되는
   권선 장치.
3. 제2항에 있어서,
   한 쌍의 상기 주상부재의 어느 일방 또는 쌍방이 회전판의 지름 방향으로 이동 가능하게 입설되고,
   한 쌍의 상기 주상부재의 간격을 소정의 값으로 유지하는 보관유지기구를 더 갖춘
   권선 장치.
4. 권심을 회전시켜 상기 권심에 선재를 권회해 코일을 제작하는 방법에 있어서,
   얻으려고 하는 상기 코일의 내주를 따라 복수의 걸어돌림핀을 대판에 입설시킨 상기 권심을 이용하여,
   복수의 상기 걸어돌림핀의 전체 외주에 걸쳐, 축 방향을 따라 배열되고 상기 선재가 권회되는 복수의 원주홈을 각각 형성하고,
   복수의 상기 걸어돌림핀 사이의 공간에 존재하는 상기 선재가 부유하도록 복수의 상기 걸어돌림핀에 상기 선재를 권회하는 동시에,
   적어도 복수의 상기 걸어돌림핀에 직접 걸려 돌려지는 상기 선재를 상기 원주홈에 권회하여 정렬 와인딩(align winding)시키는 것에 의해, 코일을 제작하고,
   상기 권심을 회전시키는 회전기구가, 전동 모터와, 회전 가능하게 상기 전동 모터의 회전축과 연결된 회전판과, 상기 회전판에 회전중심을 사이에 두고 상기 회전축의 축 방향을 따라 연장하도록 입설된 한 쌍의 주상부재를 갖추고,
   상기 대판이, 한 쌍의 상기 주상부재의 상기 회전판으로부터 이간하는 선단에 각각 장착되고,
   복수의 상기 걸어돌림핀은, 균일한 외경으로 형성되고, 상기 축 방향을 따라 연장하고 평면에서 볼 때 서로 간격을 두도록 상기 대판에 설치되고,
   한 쌍의 상기 주상부재의 어느 일방 또는 쌍방이 상기 회전판의 지름 방향으로 이동 가능하게 입설되고,
   복수의 상기 원주홈은, 상기 축 방향을 따라 상기 선재의 외경과 동일한 피치로 연속하여 형성되고, 복수의 상기 원주홈은, 복수의 상기 선재가 각각 권회된 경우, 복수의 상기 선재가 서로 밀착하여 정렬하도록 구성되는
   권선 방법.
5. 권심을 회전시켜 상기 권심에 선재를 권회해 코일을 제작하는 방법에 있어서,
   내측 대판과 상기 내측 대판에 입설된 복수의 내측 걸어돌림핀을 갖춘 내측 권심을 이용하여, 복수의 상기 내측 걸어돌림핀의 외주에 상기 선재가 권회되는 내주홈(內周溝)을 각각 형성하고, 복수의 상기 내측 걸어돌림핀 사이에 존재하는 상기 선재가 부유하도록 상기 선재를 복수의 상기 내측 걸어돌림핀에 권회시켜, 복수의 상기 내측 걸어돌림핀에 걸려 돌려지는 상기 선재를 상기 내주홈에 권회시켜 정렬 와인딩시키는 것에 의해, 내측 코일을 제작하는 내측 권회공정과,
   상기 내측 대판의 외주 보다 큰 외주를 가지는 외측 대판과, 상기 외측 대판에 입설되어 외주에 상기 선재가 권회되는 외주홈(外周溝)이 형성된 복수의 외측 걸어돌림핀을 갖춘 외측 권심을 이용하여, 상기 내측 코일을 복수의 상기 외측 걸어돌림핀에 의해 포위하는 포위공정과,
   상기 내측 권심과 함께 상기 외측 권심을 회전시켜, 복수의 상기 외측 걸어돌림핀 사이에 존재하는 상기 선재가 부유하도록 상기 선재를 복수의 상기 외측 걸어돌림핀에 권회시켜, 복수의 상기 외측 걸어돌림핀에 걸려 돌려지는 상기 선재를 상기 외주홈에 권회시켜 정렬 와인딩시키는 것에 의해, 외측 코일을 제작하는 외측 권회공정을 포함하고,
   상기 권심을 회전시키는 회전기구가, 전동 모터와, 회전 가능하게 상기 전동 모터의 회전축과 접속된 회전판과, 상기 회전판에 회전중심을 사이에 두고 상기 회전축의 축 방향을 따라 연장하도록 입설된 한 쌍의 주상부재를 갖추고,
   상기 권심이,
   한 쌍의 상기 주상부재의 상기 회전판으로부터 이간하는 선단에 각각 장착되는 내측 대판과, 상기 축 방향을 따라 연장하고 평면에서 볼 때 서로 간격을 두도록 상기 내측 대판의 상기 주상부재와 배향하는 면에 설치되어 걸려 돌려지는 상기 선재에 의해 내측 코일을 제작하는 복수의 내측 걸어돌림핀을 가지는 내측 권심과,
   상기 내측 대판의 외주 보다 큰 외주를 가지고, 한 쌍의 상기 주상부재에 상기 회전판의 회전축 방향으로 이동 가능하게 각각 설치되는 외측 대판과, 상기 축 방향을 따라 연장하고 평면에서 볼 때 서로 간격을 두도록 상기 외측 대판의 상기 회전판과 배향하는 면에 설치되어 걸려 돌려지는 상기 선재에 의해 상기 내측 코일을 포위하는 외측 코일을 제작하는 복수의 외측 걸어돌림핀을 가지는 외측 권심과,
   상기 외측 걸어돌림핀이 상기 내측 걸어돌림핀을 덮는 권회위치와 상기 내측 걸어돌림핀으로부터 상기 회전판의 회전축 방향으로 시프트한 대기위치와의 사이에서 왕복 이동 가능하게 상기 외측 권심을 이동시키는 외측 권심 이동기구를 구비하고,
   복수의 상기 내측 걸어돌림핀은, 균일 외경으로 형성되고,
   복수의 상기 외측 걸어돌림핀은, 균일 외경으로 형성되고,
   복수의 상기 내주홈은, 상기 축 방향을 따라 상기 선재의 외경과 동일한 피치로 연속하여 배열되도록 복수의 상기 내측 걸어돌림핀의 전체 외주에 걸쳐 형성되고, 복수의 상기 내주홈은, 복수의 상기 선재가 각각 권회된 경우, 복수의 상기 선재가 서로 밀착하여 정렬하도록 구성되고,
   복수의 상기 외주홈은, 상기 축 방향을 따라 상기 선재의 외경과 동일한 피치로 연속하여 배열되도록 복수의 상기 외측 걸어돌림핀의 전체 외주에 걸쳐 형성되고, 복수의 상기 외주홈은, 복수의 상기 선재가 각각 권회된 경우, 복수의 상기 선재가 서로 밀착하여 정렬하도록 구성되고,
   상기 내측 권회공정에 있어서, 상기 외측 권심 이동기구를 이용하여, 상기 외측 권심을 상기 대기위치에 위치시키고,
   상기 포위공정에 있어서, 상기 외측 권심 이동기구를 이용하여, 상기 외측 권심을 상기 대기 위치로부터 상기 귄회위치로 이동시키는
   코일 제조 방법.
   
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