CN101615508A - 扁立线圈绕线方法及绕线装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种适于保持卷绕结束的线圈的扁立线圈绕线方法及绕线装置。一种扁立线圈绕线方法，利用作为折曲装置的主夹板(11)的支点部件与弯曲机构(12)，来保持每次被送出预定长度的扁线(3)的折曲部分，在固定了与上述折曲装置相连的扁线(3)的供给侧的状态下，使弯曲机构(12)围绕支点部件来旋转，由此折曲所保持的扁线(3)，从而形成扁立线圈(4)，使上述所形成的扁立线圈(4)的内周侧或外周侧与线圈导向器(31)相卡合，追随由上述扁线(3)的送出动作产生的扁立线圈(4)的移动，来使线圈导向器(31)移动，而且追随随着上述折曲动作边旋转边移动的扁立线圈(4)的移动，来使线圈导向器(31)边旋转边移动。

Description

扁立线圈绕线方法及绕线装置

技术领域

本发明涉及纵向卷绕扁线的扁立线圈绕线方法及绕线装置，尤其涉及力争不发生绕线线圈的散乱(轴向、径向上的振动)的扁立线圈绕线方法及绕线装置。

背景技术

以往以来，提出有一种扁立线圈绕线装置，其为了提高将被覆铜线卷绕成线圈状的场合下的绕线空间的利用效率，依次折曲矩形截面的扁线(沿宽度方向卷绕扁线)并进行纵向绕线，而形成扁立线圈(参照专利文献1)。

在该装置中，利用在轴中心旋转的支辊与设于支辊外周的弯曲机构，来夹持按规定长度抽出的扁线，使弯曲机构围绕支辊旋转，从而折曲扁线90度，接下来按规定长度抽出扁线，然后使弯曲机构围绕支辊旋转，从而折曲扁线90度，通过重复该动作，依次折曲扁线90度，而制作出扁立线圈。

[专利文献1]JP特开2007-74881号公报

然而，在上述的扁立线圈绕线装置中，由于利用支辊与弯曲机构依次折曲扁线90度而卷绕扁立线圈，因而对被卷绕的线圈而言，在每次扁线的上述折曲时，以该折曲部为中心一次旋转90度，从而每次扁线的抽出时横向移动。

因此，在高速绕线时，所卷绕的线圈将随着旋转而轴向、径向振动，使线圈发生散乱现象，增大线圈的变形及线圈间的间隙，从而在制作整齐的层叠绕线时，有必要降低绕线速度。尤其是，由于在结束绕线时，卷绕上来的线圈有惯性，因而在送出规定长度时及弯曲旋转时，有时会产生较大的摆动或摇晃，从而不能实施绕线，从这一点来看，为保证稳定的线圈形状，同样有必要降低绕线速度。

发明内容

为此，本发明为解决上述问题点而成，其目的在于，提供一种适于保持结束卷绕线圈的扁立线圈绕线方法及绕线装置。

本发明是一种扁立线圈绕线方法及绕线装置，其利用折曲装置的支点部件与弯曲机构，来保持每次被送出预定长度的扁线的折曲部分，在固定了与上述折曲装置相连的扁线的供给侧的状态下，使弯曲机构围绕支点部件旋转，由此折曲所保持的扁线，从而形成扁立线圈，其特征在于：使上述所形成的扁立线圈的内周侧或外周侧与线圈导向器相卡合，追随由上述扁线的送出动作产生的扁立线圈的移动而使线圈导向器移动，追随随着上述折曲动作边旋转边移动的扁立线圈的移动，而使线圈导向器边旋转边移动。

因此，本发明中，使所形成的扁立线圈的内周侧或外周侧与线圈导向器相卡合，追随由上述扁线的送出动作产生的扁立线圈的移动，而使线圈导向器移动，追随随着上述折曲动作边旋转边移动的扁立线圈的移动，而使线圈导向器边旋转边移动，因而，能够利用实施与所卷绕的扁立线圈同样动作的线圈导向器，来限制扁立线圈的振动，维持线圈形状，从而防止绕线时的线圈散乱。此外，由于利用线圈导向器，边限制绕线结束后的扁立线圈边向下方卷落，因而重新绕线的线圈被线圈导向器限制，从而不会发生在轴向及径向振动而使绕线的线圈形状变形的情况。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的扁立线圈绕线机的简要构成的立体图。

图2是进给夹具的简要剖视图。

图3是折曲单元的剖视图。

图4是主夹具的立体图。

图5是线圈导向器的立体图。

图6是线圈导向单元的简要剖视图。

图7是说明线圈导向器平面内的移动状态的说明图。

图8是说明由绕线装置进行的绕线状态的动作图。

图9是说明由绕线装置进行的接续图8的绕线状态的动作图。

图10是说明由绕线装置进行的接续图9的绕线状态的动作图。

图11是说明线圈导向器的移动轨迹的说明图。

图12是说明由绕线装置进行的接续图10的绕线状态的动作图。

图13是说明由绕线装置进行的接续图12的绕线状态的动作图。

图14是说明由绕线装置进行的接续图13的绕线状态的动作图。

图15是说明由绕线装置进行的接续图14的绕线状态的动作图。

图16是说明由绕线装置进行的接续图15的绕线状态的动作图。

图17是表示线圈导向器第一变形例的立体图。

图18是图18所示的线圈导向单元的剖视图。

图19是表示线圈导向器的第二变形例的立体图。

图20是图19所示的线圈导向单元的剖视图。

附图标记说明如下：

1扁立线圈的绕线装置，2工作台，3扁线，10折曲单元，11主夹具，12弯曲机构，30线圈导向单元，31线圈导向器，50进给单元，70按压单元，80校正单元。

具体实施方式

以下，基于一个实施方式，来说明形成本发明中的扁立线圈(以下有时也简称为“线圈”)的扁立线圈绕线方法及绕线装置。图1是适用了本发明的扁立线圈绕线装置的立体图。

图1中，扁立线圈绕线装置1具有：折曲单元10，其利用主夹具11和弯曲机构12来保持扁线3，并折曲成规定角度例如90度；保持框状扁线3的线圈导向单元30，其中框状扁线3是利用折曲单元10依次折曲而卷成框状，并随着折曲单元10的折曲动作在平面内改变形态的。

此外，还具有：按压单元70，其在向折曲单元10送出扁线3的上游侧，对向折曲单元10送出的扁线3进行夹持，从而防止因折曲单元10的折曲动作而引向下游侧；进给单元50，其与由折曲单元10进行的绕线相对应地，向折曲单元10分别地送出与扁立线圈4各边的尺寸相对应的规定长度的扁线3。

此外，扁立线圈的绕线装置1具有矫正单元80，该矫正单元由下列部分组成：横向张力部83，其从宽度方向利用多个导向辊82交替地夹持扁线3，从而在宽度方向对从卷轴81抽出的扁线3进行矫正；纵向张力部85，其从扁线3的厚度方向利用多个导向辊84来交替地进行夹持，从而在厚度方向上进行矫正，该绕线装置1将散乱的扁线3送出到上述的进给单元50。上述各单元10、30、50、70、80安装在作为基座的工作台2上。

上述扁线3从上述卷轴经由矫正单元80、进给单元50、按压单元70，而送出到折曲单元10，从而由折曲单元10卷绕成扁立线圈4，卷绕后的扁立线圈4由线圈导向单元30来保持。这里，将沿着从卷轴向折曲单元10的扁线3的方向设为Y轴方向，将垂直于该扁线3的平面方向设为X轴方向，将与它们正交的上下方向设为Z轴方向。

<进给单元50>

上述进给单元50具有：进给夹具52，其配置于在工作台2的侧面固定下端的纵板51上，且可由配置于Y轴方向的多个导向件55来往复移动，而且在朝向折曲单元10前进移动时，从厚度方向与扁线3相卡合；进给驱动机构53，其使进给夹具52往复移动；进给夹具动作单元54，其在由上述进给驱动机构53进行的进给夹具52前进移动时，使进给夹具52与扁线3卡合动作，而在进给夹具52的后退移动时，解除与扁线3的卡合动作。

上述进给夹具52具有利用多个导向件55能够在Y轴方向上成一体地往复移动的上板56与下板57，这些上板56、57从上下方向夹持并引导扁线3。如图2所示，上板56具有：卡合片58，其被保持为可上下方向移动，并与扁线3的上表面接触；按压片60，其在与卡合片58之间，经由弹簧59可上下方向移动地被配置；辊子61，其可旋转地保在按压片60上持。辊子61的一部分从上板56的上表面突出地被配置，在该状态下，扁线3与卡合片58轻微接触，从而解除由进给夹具52对扁线3的约束。当利用上述进给夹具动作单元54将辊子61向下方压入后，按压片60下降，并经由弹簧59将卡合片58向下方施力，并在与下板57之间挟压扁线3，由此使进给夹具52保持与扁线3的卡合。

上述进给夹具动作单元54具有：在纵板51上可升降地配置的上下板62；利用凸轮滚子63使上下板62下降的进给夹具电机64。上述上下板62具有在下降时与进给夹具52的辊子61相卡合，而将辊子61向下按压的Y轴方向轨道65，在上方具有与凸轮滚子63接触的辊子66。这样，在进给夹具52前进移动时，利用进给夹具电机64经由凸轮滚子63使上下板62下降，利用轨道65将进给夹具52的辊子61下压，使进给夹具52与扁线3相卡合，而在进给夹具52后退移动时，利用进给夹具电机64经由凸轮滚子63使上下板62上升，使轨道65与进给夹具52的辊子61分离，从而解除进给夹具52与扁线3的卡合。

上述进给驱动单元53具有：滚珠丝杠67，其在纵板51上沿Y轴方向配置，并与进给夹具52的上板56螺纹结合；对滚珠丝杠67进行旋转驱动的进给驱动电机68。进给驱动单元53在送出扁线3的场合下，利用滚珠丝杠67使与扁线3卡合状态下的进给夹具52移向折曲单元10，并从初始位置前进与扁立线圈4各边尺寸相对应的规定长度，接着在与由折曲单元10进行的折曲动作连动的按压单元70动作时，使解除了与扁线3的卡合的状态下的进给夹具52后退至初始位置。扁线3在由上述进给驱动机构53进行的进给夹具52的前进动作时被送出，而在进给夹具52的后退动作时，只有进给夹具52后退。

并且，对上述进给夹具动作单元54而言，说明了利用进给夹具电机64而动作的凸轮机构(63)使上下板62升降的情况，但也可以利用气缸等使上下板62升降，还可以用其它方法使上下板升降。

此外，尽管未图示，但作为上述进给单元50，也可以利用驱动电机等来驱动扁线3的上下表面与各辊表面接触的一对辊子，并送出扁线3。

<按压单元70>

上述按压单元70，是防止当由折曲单元10进行的扁线3弯曲时扁线因弯曲力被引出的情况，且具有：从下方支撑在上述纵板51上配置的扁线3的框体71；在框体71内可升降地配置的压板72；使压板72下降的凸轮73；使凸轮73旋转的电机74。在扁线3由折曲单元10而弯曲90度的场合下，在扁线3的绕线方向上作用较大的拉伸力，如果该力使扁线3向绕线方向引出，则扁立线圈4各边长度产生偏差，而使线圈形状混乱。因此，对按压单元70而言，当由折曲单元10将扁线3折曲90度时，利用电机74并经由凸轮73使压板72下降，并在与框体71之间夹压扁线3，从而不向绕线方向引出。

<折曲单元10>

上述折曲单元10与配置上述进给单元50及按压单元70的纵板51邻接，同样保持于从在工作台2的侧面固定下端的纵板13到工作台2上延伸设置的上下搁板14上，并在从搁板14朝向下方的工作台2突出的位置上，具有主夹具11与弯曲机构12。

如图3所示，在上述下侧的搁板14上朝向工作台突出地具有圆筒部14A，在该圆筒部14A的内部具有构成上述弯曲机构12的圆筒部件15，而且利用多个(图示例中为上下配置的两个)轴承15A限制轴向移动的状态下可自由旋转地被支承。此外，在圆筒部件15的内部具有构成上述主夹具11的圆筒部件17，由多个(图示例中为上下配置的两个)轴承15B限制轴向移动的状态下可自由旋转地被支承。如后所述，圆柱部件16及圆筒部件17的旋转受到阻止。

如图3、4所示，上述主夹具11具有：上述圆筒部件17；圆柱部件16，其通过花键嵌合等来收容在圆筒部件17内且能够与圆筒部件17成一体地旋转且可独立轴向移动。

上述圆柱部件16的下端从圆筒部件17的下端突出而露出，且在其下端一体地形成有从下方支撑扁线3的凸缘18。在上述凸缘18的上表面与圆筒部件17的下端面，形成限制扁线3的上下表面的间隙，在该间隙内收容扁线3，从而构成作为所露出的圆柱部件16弯曲时的支点部件的主夹具11。形成上述支点部件的圆柱部件16的半径，与在后述的线圈导向件31的角部形成的部分圆弧的曲率半径相一致地形成。

<主夹持动作机构>

上述圆柱部件16的上端，经由连结部件21与可升降的框体22连结，辊子23可旋转地支承在框体22上，而且辊子23与通过固定在搁板14上的主夹具电机24而旋转驱动的凸轮25相卡合。上述连结部件21连结圆柱部件16与框体22并能够成一体地升降，并通过阻止框体22的旋转，来阻止圆柱部件16及与圆柱部件16花键嵌合的圆筒部件17的旋转。上述连结部件21、框体22、辊子23、凸轮25及主夹具电机24构成主夹持动作机构20。

这样，在扁线3折曲时，利用上述主夹持动作机构20的主夹具电机24使凸轮25旋转，并使辊子23上升，而提升成为一体的框体22，经由连结部件21提升圆柱部件16，从而处于在主夹具11的下端的凸缘18上表面与圆筒部件17的下端面之间夹持扁线3的夹具位置。这样，通过在折曲时从上下夹持并按压扁线3，能够防止扁线3折曲时发生的膨胀。关于凸缘18上表面与圆筒部件17的下端之间的间隙间隔，根据配置于圆筒部件17的下端部且插入到间隙内的隔板19，来设定其最小尺寸。

此外，当使主夹持动作机构20的主夹具电机24旋转，并利用凸轮25使辊子23下降时，框体22一体地下降，圆柱部件16经由连结部件21下降，下端的凸缘18上表面与圆筒部件17的下端面之间的间隔扩大，主夹具11相对扁线3的限制得到解除，而位于夹具开放位置。

而且，作为主夹持动作机构20，也可以不采用上述的凸轮机构(22-25)，而例如采用气缸等，来提升凸缘18(圆柱部件16)，另外，还可以采用其它方法使凸缘18(圆柱部件16)升降。

<弯曲机构12收容部折曲电机>

在上述圆筒部件15的下端，固定有コ字状弯曲机构12，该弯曲机构具有：与扁线3的保持于主夹具11间隙内的一侧相反侧的外周侧面相接触的上下片12A；从上下片12A的上下端朝向圆筒部件17及凸缘18在内周侧突出的突出片12B。扁线3在主夹具11侧，其上下表面被凸缘18上表面及圆筒部件17的下端面引导，而且其侧面被构成支点部件的圆柱部件16的外周引导，而在弯曲机构12侧，侧面及上下表面被弯曲机构12的上下片12A及突出片12B引导。上述夹具18上表面、构成支点部件的圆柱部件16的外周、圆筒部件17的下端面、弯曲机构12的上下片12A及突出片12B，对扁线3进行引导，且形成折曲的扁线3的收容部。

此外，在上述圆筒部件15的上端，固定有齿轮27，并与固定于搁板14上的折曲电机28的主轴上所固定的齿轮29相啮合。折曲电机28通过所啮合的齿轮27、29，使圆筒部件15从初始位置旋转90度，并使收容部中保持着的扁线3折曲90度，且使圆筒部件15旋转90度，从而返回到初始位置上。

<线圈导向单元30>

上述线圈导向单元30具有：线圈导向器31，其保持利用上述折曲单元10依次折曲而卷成框状的扁立线圈4；线圈导向器承受台33，其具有对应于随着折曲单元10的折曲动作在平面内改变姿态的框状的扁线3而使线圈导向器31旋转的线圈导向旋转机构32；XY移动台34，其随着线圈导向器31的旋转，来改变线圈导向器承受台33在工作台2上的平面位置。

如图5、6所示，上述线圈导向器31，在构成上述线圈导向旋转机构32的大锥齿轮35轴部所内置的保持框36内，收容其下部从而防止拔出，而且从保持框36露出上部的部分，形成为与由所卷绕的扁线3形成的扁立线圈4的内周形状大致相同的外周形状。线圈导向器31的四角部形成为部分圆弧状，且其曲率半径与形成上述折曲单元10的支点部件的圆柱部件16的半径相一致地形成。

<线圈导向器收缩机构>

上述线圈导向器31，由长度方向的分割面而从中央分为两部分，而且利用插入到分割面之间的弹簧37使其互相分离地被施力，由此按压到保持框36的内面上，并成为扩张状态。保持框36内的线圈导向器31，形成于一对下窄斜面38A上，该一对下窄斜面38A随着长度方向的两个侧面下移而与保持框36内表面相分离，该一对斜面38A与在保持框36A内可升降的止动器39上所设置的上部宽的一对斜面38B相卡合。

上述止动器39，一体地具有贯通上述大锥齿轮35的轴部而向下延伸的轴39A，而且在轴39A的下端，经由推力轴承40，连结有通过固定在线圈导向器承受台33上的电机41而上下移动的滑块41′。即，电机41对球状螺母42进行旋转驱动，而使扭入到球状螺母42内的滚珠丝杠43升降，从而使与滚珠丝杠43连结的滑块41′升降。上述止动器39、轴39A、推力轴承40、滑块41′、球状螺母42、滚珠丝杠43、电机41构成线圈导向器收缩机构44。因此，当利用线圈导向器收缩机构44的电机41使滑块41′上升时，轴39A上升而使止动器39上升，通过斜面38A、38B彼此之间的卡合，被分成两部分的线圈导向器31能够从扩张状态缩小其宽度尺寸。

如后所述，上述线圈导向器31对在线圈导向器31的周围绕线的扁线3进行保持，如上所述，通过利用线圈导向器收缩机构44来缩小宽度尺寸，而使绕线线圈落到线圈导向器31上的下方位置，随着绕线的进行依次缩小，由此，梯形的线圈被层叠、绕线。

<线圈导向器旋转机构32>

构成上述线圈导向器旋转机构32的大锥齿轮35内置于线圈导向器承受台33内，且能够围绕Y轴(或X轴)旋转地配置在线圈导向器承受台33的侧面，并与由线圈导向器旋转电机45旋转的小锥齿轮46相啮合。因此，通过利用线圈导向器旋转电机45使小齿轮46旋转，能够使大锥齿轮35围绕Z轴旋转，且使线圈导向器31围绕Z轴旋转。

<XY移动台>

上述XY移动台34具有：Y轴工作台47D，其中，利用Y轴电机47B使贯通工作台2上固定的框体34A并沿Y轴方向配置的滚珠丝杠47A旋转，由此该Y轴工作台沿Y轴滑块47C向Y轴方向移动；X轴工作台48D，其中，在上述Y轴工作台47D上，利用X轴电机48B使沿X轴方向配置的滚珠丝杠48A旋转，由此该X轴工作台沿X轴滑块48C向X轴方向移动。在上述X轴工作台48D上，固定有上述线圈导向器承受台33。

图7表示线圈导向器31在XY平面内的移动状态，在扁线3相对扁立线圈4的长边折曲时，线圈导向器31的中心位置位于P1，即位于图示的实线位置，随着扁立线圈4的长边的折曲，其中心位置从P1移向P2，同时围绕Z轴旋转，其中心位置作为P2，按虚线图示地移动。这样，对于扁立线圈4的短边的折曲而言，线圈导向器31的位置位于从P2向Y轴方向移动了的P3，并开始扁立线圈4的短边的折曲。

接下来，在扁线3相对扁立线圈4的短边折曲时，线圈导向器31的中心位置位于P3，即位于图示的虚线位置，随着扁立线圈4的短边的折曲，其中心位置从P3移向P4，同时围绕Z轴旋转，其中心位置作为P4，按虚线图示地移动。这样，相对于扁立线圈4的长边的折曲而言，线圈导向器31的位置位于从P4向Y轴方向移动了的P1，并开始扁立线圈4的长边的折曲。

通过重复上述动作，利用折曲单元10折曲而成的扁立线圈4由线圈导向器31保持。在上述的从P1向P2移动时，以及从P3向P4移动时，不是图示直线上的移动，而是如后所述，随着基于渐开线的移动轨迹来移动。

以下，说明以上构成的扁立线圈绕线装置的动作。

首先，从卷轴81引出扁线3，并穿过横向及纵向张力器(strainer)83、85、进给单元50的上板56及下板57之间，贯穿按压单元70的框体71中，而引导向折曲单元10。

在折曲单元10中，由主夹具11的凸缘18上表面、构成支点部件的圆柱部件16的外周、圆筒部件17的下端面、弯曲机构12的上下片12A及突出片12B构成的扁线3的收容部的开口方向，朝向Y轴方向，利用主夹持动作机构20使主夹具11的凸缘18下降，从而成为扁线3的收容部打开的夹具开放状态。这样，扁线3的前端插入到主夹具11的凸缘18与圆筒部件17之间的间隙内，而且利用コ字形弯曲机构12从外周方向对扁线3进行定位，并在上述扁线3的收容部内收容扁线3的前端。

接下来，使进给单元50的进给夹具电机64旋转，而使凸轮63的凸部与上下板62的辊子66接触，从而使上下板62下降，且使上下板62的轨道65与从进给夹具52的上板56突出的可旋转的辊子61抵接，从而使辊子61下降，由卡合片58与下板57来固定夹持扁线3。

此外，利用进给驱动电机68对滚珠丝杠67进行旋转驱动，而使由上板56与下板57构成的进给夹具52前进移动，从而送出规定长度的扁线3。扁线3比折曲单元10的收容部更向前端侧突出。

这样，使按压单元70的电机74动作，而使按压板72下降，从而夹持扁线3，而且使进给单元50的进给夹具电机64旋转，而使凸轮63的凹部与上下板62的辊子66抵接，从而上下板62上升，使上下板62的轨道65从进给夹具52的辊子61分离，而使辊子61上升，从而解除对卡合片58的按压力，释放对扁线3的夹持，接着，利用进给驱动电机68对滚珠丝杠67进行旋转驱动，使由上板56与下板57构成的进给夹具52后退移动而返回到初始位置上。在该场合下，扁线3维持停止的状态。

接下来，使线圈导向器31利用XY移动台34而移动，并利用线圈导向器旋转机构32而旋转，如图8所示，对比收容部更向前突出的扁线3而言，其侧面在XY平面上接触的方式进行定位(而且扁线3与线圈导向器31在Z轴方向上相隔)，同时，对线圈导向器31的角部(成为部分圆弧)而言，比由圆柱部件16形成的支点部件向Y轴方向分离规定距离A来进行定位。向Y轴方向的该规定距离A，是根据扁线3卷绕到上述支点部件(线圈导向器31的局部呈圆弧状的角部)上(扁线3的中央部)的长度尺寸来设定的。因此，该长度尺寸相应于向上述支点部件的表面的卷绕长度(角部的部分圆弧的长度)与扁线3的宽度尺寸而变化。

在该状态下，使折曲单元10的主夹持动作机构20动作，而使主夹具11的凸缘18上升，扁线3的收容部在上下方向变窄，从而成为夹持状态，如图9所示，使折曲电机28旋转，并使圆筒部件15旋转90度，弯曲机构12围绕支点部件(阻止旋转的主夹具11)旋转90度，从而使扁线3折曲90度。

与此同时，利用线圈导向器旋转机构32的线圈导向器旋转电机45，使线圈导向器31同样围绕Z轴旋转，而且按照利用XY移动台34使线圈导向器31的中心相对上述支点部件卷绕90度的渐开线轨迹，沿XY方向移动，并在XY平面上在线圈导向器31的侧面折曲的扁线3，以从XY平面看时几乎保持抵接的状态来移动。

在上述扁线3的折曲90度时，在扁线3上施加由与弯曲机构12的摩擦力而引出扁线3的张力，但由于由按压单元70来保持扁线3，因而不在扁线3的折曲时不会被引出，所以不会发生线圈形状不稳定的情况。

此外，由于在上述扁线3折曲90度时，扁线3在弯曲的内周侧收缩，因而如果不强力按压，则会发生膨胀，但通过使主夹持动作机构20驱动，将折曲单元10的主夹具11置于夹持位置，并从上下方向对扁线3施加按压力，从而防止扁线3过度膨胀。

接下来，使折曲单元10的主夹持动作机构20动作，而使主夹具11的凸缘18下降，使扁线3的收容部沿上下方向扩大，从而成为夹具开放的状态，如图10所示，利用折曲电机28使圆筒部件15反转90度，弯曲机构12围绕支点部件旋转90度，从而返回到原位置。

图11表示上述扁线3折曲时的线圈导向器31的移动轨迹。如实线所示，扁线3折曲开始前的线圈导向器31，位于长边接触于相对沿着主夹具11的支点部件即圆柱部件16延伸的扁线3的位置，其中心位于P1。此外，如虚线所示，扁线3折曲后的线圈导向器31，位于长边接触于折曲的扁线3(虚线)的位置，其中心位于P2。这样，线圈导向器31的中心位置，利用XY移动台34而从P1沿着点划线所示的移动轨迹向P2移动，并且利用线圈导向器31旋转机构而从实线所图示的状态向虚线所图示的状态旋转。上述点划线所示的移动轨迹是一种渐开线轨迹，具体而言该渐开线轨迹为：将扁线3相对于除了支点部件的表面又加上了至针对扁线3折曲的中立面(折曲时既不作用压缩力也不作用拉伸力的面)为止的厚度的假想折曲半径来卷绕90度。

接下来，开始旨在形成扁立线圈4的后续的折曲动作。即，使按压单元70的电机74动作而使压板72上升，从而解除扁线3的夹持。

这样，使进给单元50的进给夹具电机64旋转，而使凸轮63的凸部与上下板62的辊子66抵接，从而使上下板62下降，使上下板62的轨道65与从进给夹具52的上板56突出的可旋转的辊子61抵接，而使辊子61下降，从而由卡合片58与下板57来固定夹持扁线3。这样，利用进给驱动电机68对滚珠丝杠67进行旋转驱动，而使由上板56与下板57构成的进给夹具52前进移动，从而送出规定长度的扁线3。这样，使按压单元70的电机74动作而使按压板72下降，从而夹持扁线3，而且如上所述，在扁线3开放的状态下，使进给单元50恢复到初始状态。

如图12所示，上述扁线3比折曲单元10的收容部更向前端侧突出规定长度。此外，与上述扁线3的进给同步地，使线圈导向器31也向Y轴方向移动，以保持与扁线3的侧面几乎相接的状态。上述的所谓规定长度，是扁立线圈4的直线部长度和90度弯曲时的线圈长度(在中心轴上卷绕的上述长度A)之和。

另外，利用主夹持动作机构20使主夹具11处于夹持状态，并从上下方向夹压扁线3，再次使弯曲机构12围绕轴中心旋转，并且使线圈导向器31同样围绕Z轴中心旋转，而且使其向XY方向移动，以保持线圈导向器31的侧面与扁线3几乎相抵接的状态(图13)。

接下来，使折曲单元10的主夹持动作机构20动作，而使主夹具11的凸缘18下降，使扁线3的收容部沿上下方向扩展，从而使其处于开放状态，利用折曲电机28使圆筒部件15反转90度，使弯曲机构12围绕支点部件旋转90度，从而返回到原位置(图14)。

接下来，如图15、16所示，在扁立线圈4的直线部中，解除由主夹具11对扁线3的按压，并且利用进给夹具52抽出规定长度的扁线3，在扁立线圈4的折曲部中，利用主夹具11对扁线3进行按压，防止弯曲时的扁线3的膨胀，并通过继续绕线能够制作出扁立线圈4。

此外，通过对线圈导向器31与持续绕线的扁线3及已绕线完毕的扁立线圈4几乎相抵接地进行绕线，可限制扁立线圈4的振动，即使在高速绕线的场合下，也能够防止已缠绕的扁立线圈4在轴向(上下方向)及径向(外周方向)移动而发生散乱。

另外，在上述实施方式中，所说明的是主夹具11不旋转的场合，但也可以利用允许旋转的止推轴承来构成上端的连结部件21，而且使构成主夹具11的圆筒部件17不经由轴承15B地与圆筒部件15一体化，从而使圆筒部件15与圆筒部件17一体旋转。此外，还可以在经由构成主夹具11的圆筒部件17与圆筒部件15之间的轴承15B的状态下，利用允许旋转的止推轴承来构成上端的连结部件21，从而使圆筒部件15与圆筒部件17(圆柱部件16)分别互相无约束地自由旋转。

<梯形线圈>

此外，在卷绕梯形扁立线圈4的场合下，上述的线圈导向器31在每次线圈的卷绕时，利用线圈导向器收缩机构44来缩小已分割为两部分的线圈导向器31，并下落到线圈31上的下方位置，因而能够连续地进行梯形绕线，而且所卷绕的线圈被线圈导向器31限制，而即使在高速移动时也稳定，而在轴向(上下方向)及径向(外周方向)上与线圈导向器31共同移动，而不会发生线圈本身散乱的情况。

另外，在该场合下，由于每卷绕一圈，线圈导向器31的外周形状便缩小，因而主夹具11的旋转中心轴即圆柱部件16与线圈导向器31之间的距离，以及90度折曲时的线圈导向器31的移动轨迹即渐开线形状，均不断地变化，因而设定其移动轨迹的程序变得复杂，然而基本上而言，通过每卷绕一圈变更一次规定数值，便能够实现。

另外，在上述实施方式中，作为线圈导向器31，对卷绕梯形的扁立线圈4的导向器做了说明，但如果是卷绕开始与卷绕结束时外径尺寸均相同的扁立线圈4，则也可以如图17、18所示，设置一种线圈承受部90，其在线圈导向器31的周围承受利用扁线3卷绕的扁立线圈4的卷绕开始端，而且每卷绕一圈便向下方移动。在该线圈导向器31中，也可以用长度方向的分割部来分割，也可以不进行分割。这样，如果设置这种线圈每卷绕一圈便向下方移动的线圈承受部90，则卷绕结束的线圈被线圈导向器31限制，而即使在高速移动时也稳定，而在轴向(上下方向)及径向(外周方向)上移动也不会发生散乱。

在实际中，在最初的几圈卷绕中，线圈重量较轻，即使高速卷绕，线圈也不会散乱，因而无需特别设置这种向下方移动的线圈承受部90，即使是图19、20所示的结构，如果设计折曲单元10的动作程序，以便在线圈导向器31与线圈内周产生极小间隙的形状来进行绕线，则几圈后，线圈以本身重量而收容到线圈导向器31内，因而即使此后高速绕线，线圈被线圈导向器31限制而不会发生散乱的情况。

此外，线圈导向器31也可以不从内周限制线圈，而从外周或双方来进行限制，与折曲单元10之间的位置关系可以是上下相反，即线圈导向器31位于弯曲机构12的下方，但也可以与之相反，使线圈导向器31位于弯曲机构12的上方，而使弯曲机构12配置于下方。

在本实施方式中，能够具有以下记载的效果。

(A)一种扁立线圈绕线方法，其中，将每次按预定的长度送出的扁线3的折曲部分，利用作为折曲单元的主夹具11的支点部件与弯曲机构12来保持，且在固定了与上述折曲单元相连的扁线3的供给侧的状态下，使弯曲机构12围绕支点部件旋转，由此折曲所保持的扁线3而形成扁立线圈4，使上述所形成的扁立线圈4的内周侧或外周侧与线圈导向器31相卡合，追随由上述扁线3送出动作引起的扁立线圈4的移动，来使线圈导向器31移动，追随随着上述折曲动作边旋转边移动的扁立线圈4的移动，来使线圈导向器31边旋转边移动。因此，利用进行与所卷绕的扁立线圈4同样的动作的线圈导向器31，来限制扁立线圈4的振动，维持线圈形状，从而能够防止绕线时线圈的散乱。此外，卷绕结束后的扁立线圈4边依次被线圈导向器31限制边向下方卷落，因而新卷绕的线圈可利用线圈导向器31来进行限制，从而不会发生轴向、径向振动而使所绕线的线圈形状变形的情况。

(B)追随随着扁线3折曲动作的扁立线圈4的移动的线圈导向器31的移动为，使线圈导向器31的旋转中心轴沿着以针对上述支点部件的外径的渐开线为基准的移动轨迹来移动，同时使线圈导向器31旋转而实现的，因而相对于扁线3因折曲单元10折曲时的卷绕结束的扁立线圈4的移动，能够精度良好地追随线圈导向器31。

(C)通过相应于扁立线圈4所用的扁线3的宽度尺寸而改变上述支点部件的假想外径，以此对以渐开线为基准的移动轨迹进行校正，由此，即使扁线3的截面尺寸发生变化，也对于扁线3由折曲单元10进行的折曲时的卷绕结束的扁立线圈4的移动，能够精度良好地追随线圈导向器31。

本发明的扁立线圈绕线方法及绕线装置，不限于构成定子的产品，也可利用于例如构成线圈单体的产品、以及构成其它电枢的产品。

Claims (6)

1.一种扁立线圈绕线方法，利用折曲装置的支点部件与弯曲机构，来保持每次被送出预定长度的扁线的折曲部分，在固定了与上述折曲装置相连的扁线的供给侧的状态下，使弯曲机构围绕支点部件旋转，由此折曲所保持的扁线，从而形成扁立线圈，该绕线方法的特征在于：

使上述所形成的扁立线圈的内周侧或外周侧与线圈导向器相卡合，

追随由上述扁线的送出动作产生的扁立线圈的移动，而使线圈导向器移动，

追随随着上述折曲动作边旋转边移动的扁立线圈的移动，而使线圈导向器边旋转边移动。

2.根据权利要求1所述的扁立线圈绕线方法，其特征在于：追随随着上述扁线的折曲动作产生的扁立线圈的移动的线圈导向器的移动为，使线圈导向器的旋转中心轴沿着以针对上述支点部件的外径的渐开线为基准的移动轨迹来进行移动，同时使线圈导向器旋转而实现的。

3.根据权利要求2所述的扁立线圈绕线方法，其特征在于：通过相应于扁立线圈所用扁线的宽度尺寸而改变上述支点部件的假想外径，以此对以上述渐开线为基准的移动轨迹进行校正。

4.一种扁立线圈绕线装置，具有：折曲装置，其利用支点部件与弯曲机构来保持扁线的折曲部分，且使弯曲机构围绕支点部件旋转，由此折曲所保持的扁线；进给装置，其每次按预定长度向上述折曲装置送出扁线；保持装置，其在上述折曲装置的折曲动作时，固定保持与折曲装置相连的扁线，由此，通过扁线的折曲来形成扁立线圈，该绕线装置的特征在于，具有：

线圈导向器，其与通过由上述折曲装置进行的扁线折曲而形成的扁立线圈的内周侧或外周侧相卡合；

线圈导向器移动装置，其追随由上述进给装置的送出动作产生的扁立线圈的移动，而使线圈导向器移动，并追随随着上述折曲装置的折曲动作边旋转边移动的扁立线圈的移动，而使线圈导向器边旋转边移动。

5.根据权利要求4所述的扁立线圈绕线装置，其特征在于：追随随着上述扁线的折曲动作的扁立线圈的移动的线圈导向器的移动为，使线圈导向器的旋转中心轴沿着以针对上述支点部件外径的渐开线为基准的移动轨迹来进行移动，同时使线圈导向器旋转而实现的。

6.根据权利要求5所述的扁立线圈绕线装置，其特征在于：通过相应于扁立线圈所用扁线的宽度尺寸而改变上述支点部件的假想外径，以此对以上述渐开线为基准的移动轨迹进行校正。

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