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Hintergrund
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Wickelvorrichtung.
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Patentliteratur 1 (japanische ungeprüfte Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2013-247709) offenbart ein Wickelverfahren für eine Querspule (edgewise coil). Insbesondere, wenn eine Querspule ausgebildet wird, ist es notwendig, die Querspule in Abständen bzw. periodisch zu drehen. Jedoch gibt es Fälle, in denen aufgrund dieser intermittierenden Drehung bzw. Drehung mit Unterbrechungen, die Form der Querspule aufgrund einer Trägheit kollabiert. Um mit diesem Problem umzugehen, sind in Patentliteratur 1 vier Führungen angeordnet, um eine Querspule zu umgeben, um die Querspule daran zu hindern, deren Form zu verlieren, so dass dann, wenn die Querspule gedreht wird, eine von den Führungen eine Seite der Querspule, die einer Drehrichtung zugewandt ist, stützt.
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Zusammenfassung
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Zuletzt wurde es gewünscht, die Geschwindigkeit des Herstellungsprozesses von Querspulen weiter zu erhöhen. Jedoch ist es in der Konfiguration, die in der vorangehend genannten Patentliteratur 1 offenbart ist, unmöglich, Querspulen ausreichend daran zu hindern, deren Formen zu verlieren, da ein Spalt zwischen benachbarten Führungen groß ist.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Technik zu bieten, die verhindert, dass eine Querspule deren Form beim Ausbilden der Querspule verliert.
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Ein erster Beispielsaspekt ist eine Wickelvorrichtung, die gestaltet ist, um eine rechteckig-röhrenförmige Querspule durch ein abwechselndes Wiederholen eines Biegens eines rechteckigen Leiters in einer vorbestimmten Richtung in einer seitlichen Art und Weise und eines Zuführens des rechteckigen Leiters, die Folgendes aufweist: eine Biegevorrichtung, die angeordnet ist, um in der Lage zu sein, mit einer Außenseitenfläche des rechteckigen Leiters in Kontakt zu kommen, wobei die Biegevorrichtung gestaltet ist, um in einer vorbestimmten Richtung angetrieben zu werden und dadurch den rechteckigen Leiter in einer seitlichen Art und Weise zu biegen; fünf Neigeverhinderungsführungen (swayprevention guides), die in regelmäßigen Abständen auf dem gleichen Umfang angeordnet sind, um die Querspule daran zu hindern, deren Form zu verlieren, wobei die fünf Neigeverhinderungsführungen derart gestaltet sind, dass dann, wenn der rechteckige Leiter in der seitlichen Art und Weise gebogen wird, die Querspule zwischen zwei benachbarten von den fünf Neigeverhinderungsführungen in der vorbestimmten Richtung liegt; und ein Führungshaltebauteil, das gestaltet ist, um die fünf Neigeverhinderungsführungen zu halten und um in Synchronität mit dem Biegen des rechteckigen Leiters in der seitlichen Art und Weise und dem Zuführen des rechteckigen Leiters drehend angetrieben zu werden. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration, wenn der rechteckige Leiter in der seitlichen Art und Weise gebogen wird, ist ein Spalt zwischen den zwei Neigeverhinderungsführungen, die die Querspule zwischen sich in der vorbestimmten Richtung nehmen, klein. Deshalb ist es möglich, die Querspule effektiv daran zu hindern, bei einem Ausbilden der Querspule deren Form zu verlieren.
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Die Querspule hat vorzugsweise zwei lange Außenseitenflächen und zwei kurze Außenseitenflächen als deren Außenseitenflächen. Ferner, wenn der rechteckige Leiter in der seitlichen Art und Weise gebogen wird, sind die zwei Neigeverhinderungsführungen vorzugsweise gegenüberliegend zu den zwei langen Außenseitenflächen der Querspule und in der Lage, mit diesen in Kontakt zu kommen.
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Wenn der rechteckige Leiter entlang einer langen Außenseitenfläche der Querspule zugeführt wird, wird die Querspule vorzugsweise zwischen andere zwei Neigeverhinderungsführungen eingesetzt, die von den zwei Neigeverhinderungsführungen verschieden sind, die die Querspule vor dem Zuführen zwischen sich hatten.
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Wenn der rechteckige Leiter entlang einer langen Außenseitenfläche der Querspule zugeführt wird, wird die Querspule vorzugsweise zwischen andere zwei Neigeverhinderungsführungen eingesetzt, die in einer Richtung entgegengesetzt zu der vorbestimmten Richtung benachbart zu den zwei Neigeverhinderungsführungen sind, die die Querspule vor dem Zuführen zwischen sich hatten.
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Jede von den Neigeverhinderungsführungen ist vorzugsweise gestaltet, um in der Lage zu sein, sich in einer radial auswärts gerichteten Richtung zurückzuziehen. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration, wenn der rechteckige Leiter entlang der langen Außenseitenfläche der Querspule zugeführt wird, wird die Querspule problemlos bzw. gleichmäßig zwischen die anderen zwei Neigeverhinderungsführungen ohne einen Ruck bzw. ohne eine Störung eingesetzt. Ferner behindert die Konfiguration, in der jede von den Neigeverhinderungsführungen in der radial auswärts gerichteten Richtung zurückgezogen werden kann, nicht den Effekt eines effektiven Verhinderns, dass die Querspule deren Form beim Ausbilden der Querspule verliert.
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Jede von den Neigeverhinderungsführungen ist vorzugsweise gestaltet, um in der Lage zu sein, in der radial auswärts gerichteten Richtung zu schwingen und sich dadurch in der radial auswärts gerichteten Richtung zurückzuziehen.
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Die Wickelvorrichtung weist ferner vorzugsweise Rückführeinrichtungen zum Rückführen von jeder von den Neigeverhinderungsführungen aus einem Zustand, in dem sie in der radial auswärts gerichteten Richtung geschwungen ist, auf.
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Eine Drehachse des Führungshaltebauteils stimmt vorzugsweise mit einer Schnittlinie überein, auf der imaginäre Verlängerungsebenen bzw. Ausdehnungsebenen von zwei inneren Seitenflächen, die einen gebogenen Teil, an dem der rechteckige Leiter gebogen ist, in der seitlichen Art und Weise zwischen sich nehmen, miteinander schneiden.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, zu verhindern, dass eine Querspule beim Ausbilden der Querspule deren Form verliert.
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Die vorangehende und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung, die hiernach gegeben wird, und den angefügten Zeichnungen noch vollständiger verstanden, welche lediglich zur Veranschaulichung gegeben werden, und sind daher nicht als die vorliegende Offenbarung begrenzend anzusehen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Vorderansicht einer Querspule;
- 2 ist eine perspektivische Teilansicht eines Stators;
- 3 ist eine schematische Ansicht einer Wickelmaschine;
- 4 ist eine Seitenansicht der Wickelvorrichtung;
- 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Führungseinheit;
- 6 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, bevor ein rechteckiger Leiter in einer seitlichen Art und Weise gebogen wird;
- 7 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, nachdem der rechteckige Leiter in der seitlichen Art und Weise gebogen ist;
- 8 ist eine Ansicht zum Erläutern eines Mechanismus zum Verhindern, dass eine Querspule beim Ausbilden der Querspule deren Form verliert;
- 9 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule bei einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert;
- 10 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule bei einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert;
- 11 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule bei einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert;
- 12 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule bei einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert;
- 13 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule bei einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert;
- 14 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule in einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert;
- 15 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule bei einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert; und
- 16 ist eine Ansicht zum Erläutern des Mechanismus zum Verhindern, dass die Querspule bei einem Ausbilden der Querspule deren Form verliert.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Bevorzugte Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung werden hiernach mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
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(Querspule)
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Zuerst wird eine Querspule (edgewise coil) 1 mit Bezug auf 1 und 2 beschrieben. Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform die Querspule 1 in einer ungefähr rechteckigen röhrenförmigen Form ausgebildet durch ein Biegen eines rechteckigen Leiters 2 in einer seitlichen Art und Weise (hiernach auch als „durch ein seitliches Biegen eines rechteckigen Leiters 2“ ausgedrückt). Die Querspule 1 wird durch ein Laminieren (das heißt Biegen) des rechteckigen Leiters 2 in multiple Schichten in der Dickenrichtung des rechteckigen Leiters 2 ausgebildet. Wie in 1 gezeigt ist, hat die Querspule 1 zwei lange Außenseitenflächen 3 und zwei kurze Außenseitenflächen 4 als deren Außenseitenflächen. Die Querspule 1 hat zwei lange Innenseitenflächen 5 und zwei kurze Innenseitenflächen 6 an deren Innenseitenfläche. Die zwei langen Außenseitenflächen 3 und die zwei kurzen Außenseitenflächen 4 bilden die Außenseitenflächen der Querspule 1. Ähnlicherweise bilden die zwei langen Innenseitenflächen 5 und die zwei kurzen Innenseitenflächen 6 die Innenseitenflächen der Querspule 1.
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2 zeigt einen Statorkern, der durch ein Laminieren von elektromagnetischen Stahlplatten ausgebildet ist. Der Statorkern 7 hat einen ringförmigen Kernhauptkörper 8 und eine Vielzahl von Zähnen 9, die von dem Kernhauptkörper 8 in einer radial einwärts gerichteten Richtung vorragen. Ferner ist jede Querspule 1 an einem entsprechenden Zahn 9 mit einem dazwischen angeordneten Isolator 10 angebracht.
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(Wickelmaschine)
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Als Nächstes wird eine Wickelmaschine 11 zum Herstellen von Querspulen 1 mit Bezug auf 3 bis 7 beschrieben. Wie in 3 gezeigt ist, weist die Wickelmaschine 11 eine Spulenkörperhaltevorrichtung (bobbin holding apparatus) 20, eine Zuführvorrichtung 21, eine Haltevorrichtung 22 und eine Wickelvorrichtung 23 auf.
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Die Spulenkörperhaltevorrichtung 20 ist gestaltet, um in der Lage zu sein, eine Spule bzw. einen Spulenkörper 24 zu halten, um den der rechteckige Leiter 2 in einer flachen Richtung gewickelt wird.
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Die Zuführ- bzw. Fördervorrichtung 21 weist eine Zuführklemme 25 und eine Zahnstangenvorrichtung (rack-and-pinion) 26 auf. Die Zuführklemme bzw. Förderklemme 25 ist gestaltet, um in der Lage zu sein, den rechteckigen Leiter 2 einzuklemmen. Durch ein horizontales Bewegen der Förderklemme 25 um einen vorbestimmten Abstand unter Verwendung der Zahnstangenvorrichtung 26, während der rechteckige Leiter 2 durch die Förderklemme 25 eingeklemmt ist, wird der rechteckige Leiter 2 zu der Querspule 1 um den vorbestimmten Abstand transferiert. Zur gleichen Zeit wird der rechteckige Leiter 2 von dem Spulenkörper 24 aus um einen Betrag gezogen, der dem vorangehend genannten vorbestimmten Abstand entspricht. Der rechteckige Leiter 2, der aus dem Spulenkörper 24 herausgezogen wird, wird durch Begradigungswalzen 28 begradigt.
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Die Haltevorrichtung 22 weist eine Halteklemme 29 auf. Die Haltevorrichtung 22 hält den rechteckigen Leiter 2 unter Verwendung der Halteklemme 29, so dass der rechteckige Leiter 2 sich nicht bewegt, wenn die Zuführvorrichtung 21 den rechteckigen Leiter 2 nicht einklemmt.
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Die Wickelvorrichtung 23 ist eine Vorrichtung, die den rechteckigen Leiter 2 seitlich biegt. Insbesondere bildet die Wickelvorrichtung 23 eine rechteckig-röhrenförmige Querspule 1 aus durch ein abwechselndes Wiederholen eines seitlichen Biegens des rechteckigen Leiters 2 in einer vorbestimmten Richtung und ein Zuführen des rechteckigen Leiters 2. Die Wickelvorrichtung 23 weist eine Mittelsäule bzw. -stütze 30 und eine Biegevorrichtung 31 auf. Ferner dreht sich die Biegevorrichtung 31 um die Mittelsäule 30 in einer vorbestimmten Richtung, während der rechteckige Leiter 2 durch die Mittelsäule 30 eingeklemmt wird. Als ein Ergebnis wird der rechteckige Leiter 2 seitlich gebogen.
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In der vorangehend beschriebenen Konfiguration, wenn der rechteckige Leiter 2 seitlich gebogen wird, wird der rechteckige Leiter 2 durch die Halteklemme 29 der Haltevorrichtung 22 geklemmt und außerdem durch die Mittelsäule 30 der Wickelvorrichtung 23 geklemmt, jedoch nicht durch die Förderklemme 25 der Fördervorrichtung 21 geklemmt. Im Gegensatz dazu, wenn der rechteckige Leiter 2 zugeführt (das heißt übertragen) wird, wird der rechteckige Leiter 2 durch weder die Halteklemme 29 der Haltevorrichtung 22 noch durch die Mittelsäule 30 der Wickelvorrichtung 23 geklemmt, sondern wird durch die Förderklemme 25 der Fördervorrichtung bzw. Zuführvorrichtung 21 geklemmt.
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Wie in 4 gezeigt ist, weist die Wickelvorrichtung 23 ferner einen Drehmotor 41 und eine Führungseinheit 42 auf.
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Der Drehmotor bzw. Rotationsmotor 41 wird durch eine Stützsäule 44 mit einem Motorhalter 43, der dazwischen liegt, gestützt.
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Die Führungseinheit 42 ist vorgesehen, um eine Querspule 1 daran zu hindern, bei einem Ausbilden der Querspule 1 deren Form zu verlieren. Die Führungseinheit 42 ist an einer Ausgabe- bzw. Ausgangswelle 41a des Drehmotors 41 angebracht. Durch die vorangehend beschriebene Konfiguration wird die Führungseinheit 42 drehend durch den Drehmotor 41 angetrieben. Die Führungseinheit 42 dreht sich horizontal auf einer festen Höhe, ohne sich nach oben oder unten zu bewegen. Die Führungseinheit 42 ist hiernach im Detail mit Bezug auf 5 beschrieben.
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5 zeigt eine perspektivische Ansicht der Führungseinheit 42. Wie in 5 gezeigt ist, weist die Führungseinheit 42 fünf Neigeverhinderungsführungen 50, ein Führungshaltebauteil 51 und eine Höhenbeschränkungsplatte 52 auf. Die Führungseinheit 42 hat ferner eine Drehachse 42C, um die die Führungseinheit 42 sich horizontal dreht. In der folgenden Beschreibung sind eine radiale Richtung und eine Umfangsrichtung der Führungseinheit 42 lediglich als eine radiale Richtung und eine Umfangsrichtung jeweils bezeichnet.
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Die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 sind in regelmäßigen Abständen auf dem gleichen Umfang (das heißt einem Umfang) in einer Draufsicht angeordnet. Das heißt, jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 ist an einer Stelle angeordnet, die einer entsprechenden von den Ecken eines regelmäßigen Fünfecks entspricht. Die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 sind an Stellen angeordnet, die gleiche Abstände von der Drehachse 42C der Führungseinheit 42 in der radialen Richtung haben. Jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet, die sich in der vertikalen Richtung erstreckt. Jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 hat ein oberes Ende 50a und ein unteres Ende 50b. Jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 ist in solch einer Art und Weise ausgebildet, dass deren Dicke sich geringfügig zu dem unteren Ende 50b hin vergrößert.
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Das Führungshaltebauteil 51 weist eine horizontale Platte 53 und fünf Stützhalter 54 auf.
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In der horizontalen Platte 53 sind fünf Führungseinsetzlöcher 55 ausgebildet, die in gleichen bzw. regelmäßigen Abständen auf dem gleichen Umfang in der Draufsicht angeordnet sind. Jedes von den Führungseinsetzlöchern 55 ist ausgebildet, um die horizontale Platte 53 in der vertikalen Richtung zu durchdringen. Jede von den Führungseinsetzlöchern 55 ist derart ausgebildet, dass sie in der radialen Richtung rechteckig bzw. länglich ist.
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Jeder von den Stützhaltern 54 ist an der oberen Fläche der horizontalen Platte 53 angebracht und ist an einer Stelle angeordnet, die einem entsprechenden von den Führungseinsetzlöchern 55 entspricht. Jeder von den Stützhaltern 54 ist ungefähr U-förmig in der Draufsicht ausgebildet und ist zu einer radial auswärts gerichteten Richtung hin offen. Jeder von den Stützhaltern 54 ist mit einer Schwingwelle 56 versehen, die durch den inneren Raum der Öffnung führt. Die Schwingwelle 56 von jedem Stützhalter 54 erstreckt sich in einer Richtung senkrecht zu der radialen Richtung und der vertikalen Richtung.
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Ferner sind die Neigeverhinderungsführungen 50 in die entsprechenden Führungseinsetzlöcher 55 eingesetzt. Das obere Ende 50a von jeder Neigeverhinderungsführung 50 ragt aufwärts über die horizontale Platte 53 hinaus vor. Die Schwingwelle 56 von jedem Stützhalter 54 führt durch (das heißt erstreckt sich in) das obere Ende 50a von einer entsprechenden der Neigeverhinderungsführungen 50. Deshalb, wie durch doppelt gepunktete Strichlinien und einen dicken Pfeil in 5 angezeigt ist, wird jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 durch das Führungshaltebauteil 51 derart gestützt, dass sie um die Schwingwelle 56 eines entsprechenden der Stützhalter 54 schwingen kann. Insbesondere ist jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 gestaltet, um in der Lage zu sein, zu der radial auswärts gerichteten Richtung hin zu schwingen. Jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 ist gestaltet, um in der Lage zu sein, sich zu der radial auswärts gerichteten Richtung hin zurückzuziehen. Das untere Ende 50b von jeder Neigeverhinderungsführung 50 ist derart gestaltet, dass es in der radial auswärts gerichteten Richtung versetzt werden kann. Jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 kann in einem bestimmten Bereich zwischen einem Zustand, in dem die Neigeverhinderungsführung 50 sich in der vertikalen Richtung erstreckt, wie durch durchgezogene Linien in 5 angezeigt ist, und einem Zustand schwingen, in dem die Neigeverhinderungsführung 50 in der radial auswärts gerichteten Richtung geschwungen ist, wie durch doppelt gepunktete Strichlinien in 5 angezeigt ist. Ferner weist jeder von den Stützhaltern 54 eine Kompressionsschraubenfeder 57 als Rückführeinrichtung zum Rückführen von einer entsprechenden von den Neigeverhinderungsführungen 50 aus dem Zustand, in dem die Neigeverhinderungsführung 50 in der radial auswärts gerichteten Richtung geschwungen ist, zu dem Zustand zurück, in dem die Neigeverhinderungsführung 50 sich in der vertikalen Richtung erstreckt, auf. Die Kompressionsschraubenfeder 57 ist angeordnet, um einen oberen Teil des oberen Endes 50a von jeder Neigeverhinderungsführung 50 kontinuierlich zu drücken, die sich über der Schwingwelle 56 in der radial auswärts gerichteten Richtung befindet. Jedoch kann jeder von den Stützhaltern 54 anstatt der Kompressionsschraubenfeder 57 eine Zugschraubenfeder als die Rückführeinrichtung aufweisen. In diesem Fall ist die Zugschraubenfeder angeordnet, um einen unteren Teil von jeder Neigeverhinderungsführung 50 kontinuierlich zu ziehen, die sich unterhalb der Schwingwelle 56 in der radial einwärts gerichteten Richtung befindet. Es sei vermerkt, dass jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 nicht in der Umfangsrichtung schwingen kann. Das heißt, jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 kann nicht in der Umfangsrichtung zurückgezogen werden.
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Die Höhenbeschränkungsplatte 52 ist auf der oberen Endseite der Querspule 1 (das heißt über der Querspule 1 angeordnet) derart angeordnet, dass sie verhindert, dass die Form der Querspule 1 aufwärts kollabiert. In der Höhenbeschränkungsplatte 52 sind fünf Führungseinsetznuten 52a ausgebildet, die sich zu der radial auswärts gerichteten Richtung hin öffnen. Die fünf Führungseinsetznuten 52a sind in regelmäßigen Abständen entlang der Umfangsrichtung ausgebildet. Die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 sind in die fünf Führungseinsetznuten 52a jeweils eingesetzt. Die Höhenbeschränkungsplatte 52 dreht sich zusammen mit der Führungseinheit 42 und kann sich nicht relativ zu der Führungseinheit 42 drehen. Ferner wird die Höhenbeschränkungsplatte 52 auf der Führungseinheit 42 durch zum Beispiel eine Welle oder dergleichen gestützt, die sich in der vertikalen Richtung (nicht gezeigt) derart erstreckt, dass sie sich relativ zu der Führungseinheit 42 auf und ab bewegen kann. Wie in 4 gezeigt ist, wird die Höhenbeschränkungsplatte 52 durch die Stützsäule 44 mit einem dazwischen liegenden Plattenstützhalter 60 gestützt. Ferner, wenn der Plattenstützhalter 60 durch einen Aktor (nicht gezeigt) auf oder ab bewegt wird, bewegt sich die Höhenbeschränkungsplatte 52 in einer ähnlichen Art und Weise auf oder ab. Wenn der Prozess eines Ausbildens der Querspule 1 voranschreitet, steigt die Höhe der Querspule 1. Deshalb, wenn der Prozess eines Ausbildens der Querspule 1 voranschreitet, wird die Höhenbeschränkungsplatte 52 aufwärts angetrieben. Auf diese Weise kann die Höhenbeschränkungsplatte 52 effektiv verhindern, dass die Form der Querspule 1 aufwärts kollabiert, ohne ein behindern der Ausbildung der Querspule 1.
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Es sei vermerkt, dass in 4 die Höhenbeschränkungsplatte 52 mit einem Stützring 61 derart verbunden ist, dass sie sich nicht relativ zu dem Stützring 61 bewegen kann. Das heißt, die Höhenbeschränkungsplatte 52 und der Stützring 61 bewegen sich simultan auf oder ab und drehen sich simultan. Der Stützring 61 wird durch den Plattenstützhalter 60 derart gestützt, dass der Stützring 61 horizontal drehbar ist. Der Stützring 61 wird durch den Plattenstützhalter 60 durch zum Beispiel einen Nocken oder dergleichen derart gestützt, dass sich der Stützring 61 nicht nach oben oder nach unten relativ zu dem Plattenstützhalter 60 bewegen kann.
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6 und 7 sind Draufsichten, die ein seitliches Biegen zeigen, das durch die Mittelsäule 30 und die Biegevorrichtung 31 durchgeführt wird. Wie in 6 und 7 gezeigt ist, wird das seitliche Biegen des rechteckigen Leiters 2 durch ein Bewegen der Biegevorrichtung 31 um die Mitte der zylindrischen Mittelsäule 30 entlang einer bogenförmigen Bahn durchgeführt, während der rechteckige Leiter 2 durch die Mittelsäule 30 eingeklemmt ist. Das heißt, die Biegevorrichtung 31 biegt den rechteckigen Leiter 2 seitlich durch ein Drücken des rechteckigen Leiters 2 in einer Uhrzeigersinnrichtung, welche die vorbestimmte Richtung ist, während sie in Kontakt mit einer Außenseitenfläche 2a des rechteckigen Leiters 2 verbleibt. In dieser Ausführungsform, da die Querspule 1 eine rechteckig-röhrenförmige Form hat, ist der Biegewinkel des seitlichen Biegens 90°. Deshalb, wie in 7 gezeigt ist, ist in dem seitlichen Biegen des rechteckigen Leiters 2 der Mittelwinkel der bogenförmigen Bewegung der Biegevorrichtung 31 90°. Das heißt, in der Praxis kann in Erwägung eines Zurückspringens des rechteckigen Leiters 2 der Mittelwinkel der bogenförmigen Bewegung der Biegevorrichtung 31 auf einen Winkel zwischen ungefähr 92° und 95° eingestellt sein.
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Ferner stimmt in dieser Ausführungsform, wie in 7 gezeigt ist, die Drehachse des Führungshaltebauteils 51 der Führungseinheit 42 (das heißt die Drehachse 42C der Führungseinheit 42) mit einer Schnittlinie 2c überein, auf der sich imaginäre Erstreckungsebenen von zwei inneren Seitenflächen 2b, die den gebogenen Teil P zwischen sich nehmen, an dem der rechteckige Leiter 2 seitlich gebogen ist, einander schneiden. Die Schnittlinie 2c entspricht der Drehmitte der Querspule 1 zu der Zeit, wenn der rechteckige Leiter 2 seitlich gebogen wird. Deshalb kann es in Erwägung gezogen werden, dass die Drehachse des Führungshaltebauteils 51 der Führungseinheit 42 mit der Drehmitte der Querspule 1 zu der Zeit übereinstimmt, wenn der rechteckige Leiter 2 seitlich gebogen wird.
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(Betrieb)
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Als Nächstes werden Arbeitsabläufe der Wickelvorrichtung 23 mit Bezug auf 8 bis 16 beschrieben. Unter den Arbeitsabläufen der Wickelvorrichtung 23 wird hiernach mit Detail beschrieben, wie die Führungseinheit 42 verhindert, dass die Querspule 1 bei einem Ausbilden der Querspule 1 deren Form verliert. In der folgenden Erläuterung werden aus Gründen der Erläuterung die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 als eine Neigeverhinderungsführung 501, eine Neigeverhinderungsführung 502, eine Neigeverhinderungsführung 503, eine Neigeverhinderungsführung 504 und eine Neigeverhinderungsführung 505 jeweils bezeichnet in einer Uhrzeigersinnrichtung in der Draufsicht. Deshalb sind die Neigeverhinderungsführungen 501 und 502 benachbart zueinander in der Umfangsrichtung. Ähnlicherweise sind jeweils die Neigeverhinderungsführungen 502 und 503, die Neigeverhinderungsführungen 503 und 504, die Neigeverhinderungsführungen 504 und 505 und die Neigeverhinderungsführungen 505 und 501 benachbart zueinander in der Umfangsrichtung. Ferner wird angenommen, dass in jeder Figur der rechteckige Leiter 2 zu der Mittelsäule 3 hin in einer Richtung zugeführt (das heißt übertragen bzw. transferiert) wird, die durch einen Pfeil Q angezeigt ist. Das seitliche Biegen, das durch die Mittelsäule 30 und die Biegevorrichtung 31 durchgeführt wird, wird wie vorangehend beschrieben durchgeführt. Falls notwendig soll bitte auf 6 und 7 Bezug genommen werden.
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8 zeigt einen Zustand, in dem die Querspule 1 auf der linken Seite der Mittelsäule 30 (der Seite weiter entfernt von der Haltevorrichtung 22) positioniert ist und die langen Außenseitenflächen 3 der Querspule 1 sind parallel zu dem Pfeil Q. In diesem Zustand liegt die Querspule 1 zwischen den Neigeverhinderungsführungen 501 und 505. Die Neigeverhinderungsführungen 501 und 505 sind jeweils gegenüberliegend zu den zwei langen Außenseitenflächen 3 der Querspule 1 und sind in der Lage, mit diesen in Kontakt zu gelangen.
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In diesem Zustand wird die Biegevorrichtung 31 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Zur gleichen Zeit wird das Führungshaltebauteil 51 drehend um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung angetrieben. Als ein Ergebnis wird der rechteckige Leiter 2 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung seitlich gebogen und, wie in 9 gezeigt ist, dreht sich die Querspule 1 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung, während sie zwischen den Neigeverhinderungsführungen 501 und 505 liegend verbleibt. Danach wird die Biegevorrichtung 31 drehend derart angetrieben, dass sie zu der Position zurückkehrt, in der die Biegevorrichtung 31 vor dem drehenden Antreiben positioniert war.
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Als Nächstes, wie in 10 gezeigt ist, wird der rechteckige Leiter 2 um einen Betrag, der der Länge der kurzen Außenseitenfläche 4 in der Richtung entspricht, zugeführt (übertragen), die durch den Pfeil Q angezeigt ist. Zur gleichen Zeit wird das Führungshaltebauteil 51 geringfügig in der Gegenuhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Als ein Ergebnis wird die Querspule 1 auf der linken Seite der Mittelsäule 30 (die Seite weiter entfernt von der Haltevorrichtung 22) positioniert, während sie zwischen den Neigeverhinderungsführungen 501 und 505 liegend beibehalten wird.
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Als Nächstes wird die Biegevorrichtung 31 drehend um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung angetrieben. Zur gleichen Zeit wird das Führungshaltebauteil 51 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Als ein Ergebnis wird der rechteckige Leiter 2 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung seitlich gebogen und, wie in 11 gezeigt ist, dreht sich die Querspule 1 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung, während sie zwischen den Neigeverhinderungsführungen 501 und 505 verbleibt. Danach wird die Biegevorrichtung 31 derart drehend angetrieben, dass sie zu der Position zurückkehrt, in der die Biegevorrichtung 31 vor dem drehenden Antreiben bzw. dem Drehen positioniert war.
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Als Nächstes, wie in 12 gezeigt ist, wird der rechteckige Leiter 2 um einen Betrag zugeführt (das heißt transferiert), der der Länge der langen Außenseitenfläche 3 in der Richtung entspricht, die durch den Pfeil Q angezeigt ist. In diesem Prozess dreht sich das Führungshaltebauteil 51 nicht. Als ein Ergebnis kommt die Querspule 1 aus der Position zwischen den Neigeverhinderungsführungen 501 und 505 heraus und wird zwischen die Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 eingesetzt. Als ein Ergebnis wird die Querspule 1 auf der linken Seite der Mittelsäule 30 (die Seite weiter entfernt von der Haltevorrichtung 22) positioniert und die langen Außenseitenflächen 3 der Querspule 1 werden parallel zu dem Pfeil Q. Es sei vermerkt, dass es eine Möglichkeit gibt, dass dann, wenn die Querspule 1 zwischen die Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 eingesetzt wird, die kurze Außenseitenfläche 4 der Querspule 1 mit der Neigeverhinderungsführung 503 oder 504 kollidieren könnte. Jedoch, selbst wenn sie miteinander kollidieren, tritt die Neigeverhinderungsführung 503 oder 504 in der radial auswärts gerichteten Richtung zurück. Deshalb wird der Spalt zwischen den Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 zeitweilig und nennenswert weiter bzw. breiter, so dass die Querspule 1 problemlos bzw. gleichmäßig zwischen die Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 ohne eine Störung bzw. Behinderung eingesetzt wird.
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Als Nächstes wird die Biegevorrichtung 31 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Zur gleichen Zeit wird das Führungshaltebauteil 51 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Als ein Ergebnis wird der rechteckige Leiter 2 seitlich um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung gebogen und, wie in 13 gezeigt ist, dreht sich die Querspule 1 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung, während sie zwischen den Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 verbleibt. Danach wird die Biegevorrichtung 31 derart drehend angetrieben, dass sie zu der Position zurückkehrt, in der die Biegevorrichtung 31 vor dem drehenden Antreiben positioniert war.
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Als Nächstes, wie in 14 gezeigt ist, wird der rechteckige Leiter 2 um einen Betrag zugeführt (das heißt transferiert), der der Länge der kurzen Außenseitenfläche 4 in der Richtung entspricht, die durch den Pfeil Q angezeigt ist. Zur gleichen Zeit wird das Führungshaltebauteil 51 geringfügig in der Gegenuhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Als ein Ergebnis wird die Querspule 1 auf der linken Seite der Mittelsäule 30 (die Seite weiter entfernt von der Haltevorrichtung 22) positioniert, während sie zwischen den Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 verbleibt.
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Als Nächstes wird die Biegevorrichtung 31 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Zur gleichen Zeit wird das Führungshaltebauteil 51 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung drehend angetrieben. Als ein Ergebnis wird der rechteckige Leiter 2 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung seitlich gebogen und, wie in 15 gezeigt ist, dreht sich die Querspule 1 um 90° in der Uhrzeigersinnrichtung, während sie zwischen den Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 verbleibt. Danach wird die Biegevorrichtung 31 derart drehend angetrieben, dass sie zu der Position zurückkehrt, in der die Biegevorrichtung 31 vor dem drehenden Antreiben positioniert war.
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Als Nächstes, wie in 16 gezeigt ist, wird der rechteckige Leiter 2 um einen Betrag zugeführt (das heißt transferiert), der der Länge der langen Außenseitenfläche 3 in der Richtung entspricht, die durch den Pfeil Q angezeigt ist. In diesem Prozess dreht sich das Führungshaltebauteil 51 nicht. Als ein Ergebnis gelangt die Querspule 1 aus der Position zwischen den Neigeverhinderungsführungen 503 und 504 heraus und wird zwischen die Neigeverhinderungsführungen 501 und 502 eingesetzt. Als ein Ergebnis wird die Querspule 1 auf der linken Seite der Mittelsäule 30 positioniert (die Seite weiter entfernt von der Haltevorrichtung 22).
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Wie vorangehend beschrieben ist, macht die Führungseinheit 42 eine 4/5-Drehung (das heißt eine Vierfünftelumdrehung), während die Querspule 1 eine vollständige Umdrehung macht. In diesem Sinne kann es auch in Erwägung gezogen werden, dass das Merkmal, das die Führungseinheit 42 die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 aufweist, rational bzw. sinnvoll ist.
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung wurden vorangehend beschrieben. Die vorangehend beschriebenen Ausführungsformen haben die folgenden Merkmale.
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Das heißt, die Wickelvorrichtung 23 bildet eine rechteckig röhrenförmige Querspule 1 durch ein abwechselndes Wiederholen eines Biegens eines rechteckigen Leiters 2 in einer Uhrzeigersinnrichtung in einer Draufsicht (in einer vorbestimmten Richtung) in einer seitlichen Art und Weise und ein Zuführen des rechteckigen Leiters 2 aus. Die Wickelvorrichtung 23 weist folgendes auf: eine Biegevorrichtung 31, die angeordnet ist, um in der Lage zu sein, mit einer langen Außenseitenfläche 3 (einer Außenseitenfläche) oder einer kurzen Außenseitenfläche 4 (eine Außenseitenfläche) des rechteckigen Leiters 2 in Kontakt zu gelangen, wobei die Biegevorrichtung 31 gestaltet ist, um in der Uhrzeigersinnrichtung angetrieben zu werden und dadurch den rechteckigen Leiter 2 in der seitlichen Art und Weise zu biegen; fünf Neigeverhinderungsführungen 50, die in regelmäßigen Abständen auf den gleichen Umfang angeordnet sind, um die Querspule 1 daran zu hindern, deren Form zu verlieren, wobei die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 derart gestaltet sind, dass dann, wenn der rechteckige Leiter 2 in der seitlichen Art und Weise gebogen wird, die Querspule 1 zwischen zwei benachbarten von den fünf Neigeverhinderungsführungen 50 in der Uhrzeigersinnrichtung liegt; und ein Führungshaltebauteil 51, das gestaltet ist, um die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 zu halten und um in Synchronisation mit dem Biegen des rechteckigen Leiters 2 in der seitlichen Art und Weise und dem Zuführen des rechteckigen Leiters 2 drehend angetrieben zu werden. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration, wenn der rechteckige Leiter 2 in der seitlichen Art und Weise gebogen wird, ist ein Spalt zwischen den zwei Neigeverhinderungsführungen 50, die die Querspule 1 zwischen sich nehmen, in der Uhrzeigersinnrichtung klein. Deshalb ist es möglich, die Querspule 1 effektiv daran zu hindern, bei einem Ausbilden der Querspule 1 deren Form zu verlieren.
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Ferner hat die Querspule 1 zwei lange Außenseitenflächen 3 und zwei kurze Außenseitenflächen 4 als deren Außenseitenflächen. Wenn der rechteckige Leiter 2 in der seitlichen Art und Weite gebogen wird, sind zwei Neigeverhinderungsführungen 50 gegenüberliegend und in der Lage, mit den zwei langen Außenseitenflächen 3 der Querspule 1 in Kontakt zu gelangen. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration ist es möglich, die Querspule 1 noch effektiver bei einem Ausbilden der Querspule 1 daran zu hindern, deren Form zu verlieren.
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Ferner, wie in 11 und 12 beispielsweise gezeigt ist, wenn der rechteckige Leiter 2 entlang der langen Außenseitenfläche 3 der Querspule 1 zugeführt wird, wird die Querspule 1 zwischen andere zwei Neigeverhinderungsführungen 50 (Neigeverhinderungsführungen 503 und 504), die von den zwei Neigeverhinderungsführungen 50 (Neigeverhinderungsführungen 501 und 505) verschieden sind, die die Querspule 1 vor dem Zuführen zwischen sich genommen hatten, eingesetzt.
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Ferner, wie zum Beispiel in 11 und 12 gezeigt ist, wenn der rechteckige Leiter 2 entlang einer langen Außenseitenfläche 3 der Querspule 1 zugeführt wird, wird die Querspule 1 zwischen andere zwei Neigeverhinderungsführungen (Neigeverhinderungsführungen 503 und 504) eingesetzt, die in einer Gegenuhrzeigersinnrichtung entgegengesetzt zu der Uhrzeigersinnrichtung zu den zwei Neigeverhinderungsführungen (Neigeverhinderungsführungen 501 und 505) benachbart sind, die die Querspule 1 vor dem Zuführen zwischen sich hatten.
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Ferner ist jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 gestaltet, um in der Lage zu sein, sich in der radial auswärts gerichteten Richtung zurückzuziehen. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration wird in 11 und 12, wenn der rechteckige Leiter 2 entlang der langen Außenseitenfläche 3 der Querspule 1 zugeführt wird, die Querspule 1 gleichmäßig bzw. problemlos zwischen die anderen zwei Neigeverhinderungsführungen (Neigeverhinderungsführungen 503 und 504) ohne eine Störung eingesetzt.
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Ferner kann in der Konfiguration, in der sich jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 in der radial auswärts gerichteten Richtung zurückziehen kann, sich jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 nicht in der Umfangsrichtung bewegen. Deshalb behindert diese Konfiguration nicht den Effekt eines effektiven Hinderns der Querspule 1 daran, bei einem Ausbilden der Querspule 1 deren Form zu verlieren.
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Ferner, wie in 5 gezeigt ist, ist jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 gestaltet, um in der Lage zu sein, in der radial auswärts gerichteten Richtung zu schwingen und dadurch sich in der radial auswärts gerichteten Richtung zurückzuziehen.
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Ferner weist die Wickelvorrichtung 23 eine Kompressionsschraubenfeder 57 als Rückführeinrichtung zum Rückführen von jeder von den Neigeverhinderungsführungen 50 auf von einem Zustand aus, in dem sie in der radial auswärts gerichteten Richtung geschwungen bzw. ausgelenkt sind. Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration, nachdem die Querspule 1 zwischen zwei Neigeverhinderungsführungen 50, die benachbart zueinander in der Umfangsrichtung sind, eingesetzt ist, wird der Spalt zwischen diesen zwei benachbarten Neigeverhinderungsführungen 50 automatisch schmäler. Deshalb ist es in dem vorliegenden und nachfolgenden Prozessen möglich, die Querspule 1 bei einem Ausbilden der Querspule 1 ohne eine Störung daran zu hindern, deren Form zu verlieren.
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Ferner stimmt die Drehachse des Führungshaltebauteil 51 (das heißt die Drehachse 42C der Führungseinheit 42) mit einer Schnittlinie 2c überein, auf der imaginäre Erweiterungs- bzw. Erstreckungsebenen von zwei inneren Seitenflächen 2b, die einen gebogenen Teil P zwischen sich nehmen, an dem der rechteckige Leiter 2 gebogen ist, in einer seitlichen Art und Weise einander schneiden.
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Gemäß der vorangehend beschriebenen Konfiguration, da die Drehmitte der Querspule 1 mit der Drehmitte der Führungseinheit 42 übereinstimmt, wird die Drehbetätigung der Führungseinheit 42 verglichen mit einem Fall vereinfacht, in dem sie nicht miteinander übereinstimmen.
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Bevorzugte Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung wurden vorangehend beschrieben. Jedoch können die vorangehend beschriebenen Ausführungsformen wie folgt modifiziert werden.
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Das heißt, in den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen schwingt jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 in der radial auswärts gerichteten Richtung und kann sich daher in der radial auswärts gerichteten Richtung zurückziehen bzw. auslenken. Jedoch kann anstelle von dieser Konfiguration jede von den Neigeverhinderungsführungen 50 eine parallele Translation (das heißt eine Bewegung auf einer geraden Linie) in der auswärts gerichteten Richtung durchführen und kann sich daher in der radial auswärts gerichteten Richtung zurückziehen bzw. auslenken.
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Aus der dementsprechend beschriebenen Offenbarung wird es offensichtlich werden, dass die Ausführungsformen der Offenbarung auf viele Arten verändert werden können. Solche Veränderungen sind nicht als eine Abweichung des Schutzumfangs der Offenbarung anzusehen und all solche Modifikationen, wie sie dem Fachmann ersichtlich sind, sind als in dem Schutzumfang der folgenden Ansprüche eingeschlossen anzusehen.
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Eine Wickelvorrichtung 23 bildet eine rechteckig-röhrenförmige Querspule 1 durch ein abwechselndes Wiederholen eines Biegens eines rechteckigen Leiters 2 in einer Uhrzeigersinnrichtung in einer Draufsicht in einer seitlichen Art und Weise und eines Zuführen des rechteckigen Leiters 2 aus. Die Wickelvorrichtung 23 weist eine Biegevorrichtung 31, die gestaltet ist, um den rechteckigen Leiter 2 zu biegen, fünf Neigeverhinderungsführungen 50, die in gleichen Abständen auf dem gleichen Umfang angeordnet sind, um die Querspule 1 daran zu hindern, deren Form zu verlieren, wobei die fünf Neigeverhinderungsführungen 50 derart gestaltet sind, dass dann, wenn der rechteckige Leiter 2 in der seitlichen Art und Weise gebogen wird, die Querspule 1 zwischen zwei benachbarten von den fünf Neigeverhinderungsführungen 50 in der Uhrzeigersinnrichtung liegt, und ein Führungshaltebauteil 51 auf, das gestaltet ist, um in Synchronität mit dem Biegen des rechteckigen Leiters 2 in der seitlichen Art und Weise und dem Zuführen des rechteckigen Leiters 2 drehend angetrieben zu werden.