JP2003169455A - ノズル保持具、ノズル回動ユニット、巻線機及び巻線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 形状・配置等の工夫により、大型化・複雑化
を招くことなく、製品歩留まりを向上させることができ
るノズル保持具、ノズル回動ユニット、巻線機及び巻線
方法を提供する。 【解決手段】 ワーク６の各極Ｃに線材Ｗを巻き付ける
巻線状態と、ノズル３をエアシリンダ７２によってワー
クＷの端面と平行状に配置される回動軸７１周りに回動
させ約９０°姿勢変換した形態にて、線材Ｗをワーク６
の端面に立設された絡げピン６ａに絡げる状態とに切り
換え使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、多極電機子（主
としてモータコア）用の巻線機においてノズルを保持す
るノズル保持具、そのノズル保持具を用いてノズルの姿
勢変換を行うノズル回動ユニット、及びそのノズル回動
ユニットを用いた巻線機、並びに多極電機子の各極にコ
イル形成用の線材を巻き付けるための巻線方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、多極電機子（モータコア）の極に
コイル形成用の線材を巻きつけるために巻線機が広く使
用されている。モータ等、電機子の限られた大きさで性
能をより良くするためには、多極電機子（ワーク）の限
られた巻線スペースにいかに多くの巻線ができるかとい
うことが巻線機に要求される。それには、極に対し隣り
合う線材同士を隙間なく整列して巻く、いわゆる整列巻
が有効である。

【０００３】このような場合、例えば線材が繰り出され
るノズルを駆動するモータと、ワークの割り出し回転を
するモータとが個々に駆動し、ノズルとワークが相対的
に移動することで極への巻線が短時間でかつ隙間なく、
巻き付けることが可能となる。すなわち、ノズルは上下
移動し、ワークはその中心を軸として回動運動すること
で線材が極に巻き付けられる。本明細書では、このよう
な巻線方法（巻線機）をノズル・ワーク駆動式と呼ぶこ
ととする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
巻線工程の前後には、線端部（線材の始端部又は終端
部）をワーク保持治具に設けられた線端クランプ部に挟
み込むクランプ工程、線材をワークに立設された絡げピ
ンに絡げる絡げ工程、巻線部分以外の線材の中途部を渡
り線として形成する渡り線形成工程等の線処理工程のう
ちの１又は複数工程が随伴して実施される場合が多い。
そして、例えば実公平５−４０６９４号公報や特開平１
０―２７１７７４号公報に記載されているように、ノズ
ルを巻線工程とは異なる形態に姿勢変換させて、これら
の線処理工程を実施することがある。これは、図１６に
示すように、線材Ｗが繰り出されるノズル５０３をワー
ク５０６の端面と平行状に配置される回動軸５７１周り
にエアシリンダ５７２等により回動させ、巻線工程での
ワーク半径方向に沿う形態（図１６（ｃ））から、厚み
方向（軸線方向）に沿う形態（図１６（ｂ））へと約９
０°姿勢変換させるものである。

【０００５】このような姿勢変換の際、ノズル５０３の
先端は図１６（ｂ）に示すａ（巻線工程）の位置からｂ
（線処理工程）の位置に変位するため、先端の下降変位
量Ｙ及び右変位量Ｘを生じ、これらの下降変位量Ｙ・右
変位量Ｘはノズル５０３から繰り出される線材Ｗのたる
みを発生させる。このようなたるみが発生すると、例え
ば絡げピン５０６ａに対する絡げ高さが一定せず、絡げ
高さのバラツキや絡げミスが発生しやすくなり、製品
（多極電機子）の歩留まりを低下させる。近年、多極電
機子（モータコア）の小型化に伴って絡げピン５０６ａ
等が短くなる傾向にあり、線材Ｗのたるみによる不具合
がますます発生しやすくなっている。

【０００６】そこで、下降変位量Ｙ・右変位量Ｘを減少
ないしなくすために、ノズル５０３を回動軸５７１周り
に回動させるのと同期して、下降変位量Ｙに相当する分
だけノズル５０３を上昇させ、かつ右変位量Ｘに相当す
る分だけノズル５０３を左移動させる方法が考えられ
る。こうすることによりノズル５０３の姿勢変換に伴う
線材Ｗのたるみを相殺して、絡げ高さのバラツキ・絡げ
ミス等の発生を防止することが可能となる。しかし、ノ
ズル回動機構とは別のノズル昇降装置・ノズル移動装置
等を同期駆動させて下降変位量Ｙ・右変位量Ｘを減少さ
せるための複雑な機構や制御を要することになり、ノズ
ル回動ユニットひいては巻線機の大型化・複雑化を招来
するおそれがある。

【０００７】特に、ワーク５０６が外周を形成するヨー
ク部から半径方向内側に突出する複数の極を有するイン
ナーコアタイプの場合、ワーク５０６が小型化（小径
化）するにつれ、ノズル５０３を細くするとともに、回
動軸５７１をワークの上方に位置させねばならなくな
る。その結果ノズル５０３の回動（旋回）半径が大きく
なり、上記した変位量Ｙ・Ｘが増大するおそれがある。

【０００８】さらに、ノズル・ワーク駆動式の巻線機の
場合、これまでのものは、ワーク供給・取出方向（巻線
前のワークを供給し、巻線後のワークを取り出す方向）
がノズル送り方向（線材をワークの極に１周巻き付ける
毎にノズルを例えば線材の太さ分ずつ送る方向）と平行
になるように配置されている。ワークの供給・取出作業
を行う作業者から見て左右方向の機体幅が狭くできるの
で、左右方向に複数のワーク（ノズル）を連設するいわ
ゆる多連式の巻線機を構成するのに有利とされてきた。
しかし、巻線工程を監視するために、ワーク供給・取出
方向側から画像撮影したり、供給・取出作業を行う作業
者が目視したりするとき、ノズル部分が視認しにくく、
巻線トラブルの発見が遅れたり、巻線不良が発見できな
かったりするおそれがある。また、巻線工程に随伴して
線処理工程が実施される場合には、絡げ工程等の視認も
困難となり、製品歩留まりを低下させる原因となる。

【０００９】本発明の課題は、形状・配置等の工夫によ
り、大型化・複雑化を招くことなく、製品歩留まりを向
上させることができるノズル保持具、ノズル回動ユニッ
ト、巻線機及び巻線方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記の課
題を解決するために、本発明のノズル保持具は、コイル
形成用の線材を保持するノズル及び／又は半径方向に突
出する複数の極を有するワークが該ワークの周方向及び
厚み方向にそれぞれ駆動されることにより、前記ワーク
の各極に前記線材を巻き付ける巻線状態と、前記ノズル
を前記ワークの端面と平行状に配置される回動軸周りに
回動させ姿勢変換した形態にて、前記極に巻き付けられ
た巻線部分以外の線材に関する処理を行う線処理状態と
に切り換え使用される巻線機に装着されるノズル保持具
であって、前記ノズルが取り付けられる一端部（以下、
ノズル側端部という）から所定方向に延び、方向変換部
を経た後、前記回動軸が取り付けられる他端部（以下、
回動軸側端部という）に至る門形状を呈するとともに、
前記ノズルの中心線（以下、第一中心線という）と前記
回動軸の中心線（以下、第二中心線という）とは、両中
心線に平行な投影面においてほぼ直交することを特徴と
する。

【００１１】このようなノズル保持具を用いることによ
り、機械的なノズル回動機構であっても、回動軸周りで
のノズルの回動に伴うノズル先端の昇降変位量（上下移
動量）を小さく抑えることができ、絡げミス等による不
良品の発生を減少させることができる。したがって、本
発明で用いたノズル回動機構とは別のノズル昇降装置等
を同期駆動させて、昇降変位量を減少させるための複雑
な機構及び制御を要しないので、ノズル回動ユニットあ
るいは巻線機全体の大型化・機構の複雑化を防止でき
る。

【００１２】なお、本発明におけるノズル・ワーク駆動
式の巻線機について、「コイル形成用の線材を保持する
ノズル及び／又は半径方向に突出する複数の極を有する
ワークが該ワークの周方向に駆動されることにより、該
ノズルが巻線すべき極から離間して相対移動する周方向
成分と、前記ノズル及び／又はワークが前記ワークの厚
み方向に駆動されることにより、該ノズルが前記巻線す
べき極及びそれに隣接する極の間に形成されるスロット
を通り抜けるようにして相対移動する厚み方向成分とを
組み合わせた形態の軌跡を有し、前記ワークの各極に前
記線材を巻き付けるための巻線機」と表わすこともでき
る。

【００１３】つまり、本発明におけるノズル・ワーク駆
動式の巻線機としては、以下の４タイプのいずれであっ
てもよい。 （１）ワークが周方向に駆動されることにより、ノズル
が巻線すべき極から離間して相対移動する周方向成分
と、ノズルがワークの厚み方向に駆動されることによ
り、ノズルが巻線すべき極及びそれに隣接する極の間に
形成されるスロットを通り抜けるようにして相対移動す
る厚み方向成分とを組み合わせた形態の軌跡を有する。 （２）ワークが周方向に駆動されることにより、ノズル
が巻線すべき極から離間して相対移動する周方向成分
と、ワークが厚み方向に駆動されることにより、ノズル
が巻線すべき極及びそれに隣接する極の間に形成される
スロットを通り抜けるようにして相対移動する厚み方向
成分とを組み合わせた形態の軌跡を有する。 （３）ノズルがワークの周方向に駆動されることによ
り、ノズルが巻線すべき極から離間して相対移動する周
方向成分と、ノズルがワークの厚み方向に駆動されるこ
とにより、ノズルが巻線すべき極及びそれに隣接する極
の間に形成されるスロットを通り抜けるようにして相対
移動する厚み方向成分とを組み合わせた形態の軌跡を有
する。 （４）ノズルがワークの周方向に駆動されることによ
り、ノズルが巻線すべき極から離間して相対移動する周
方向成分と、ワークが厚み方向に駆動されることによ
り、ノズルが巻線すべき極及びそれに隣接する極の間に
形成されるスロットを通り抜けるようにして相対移動す
る厚み方向成分とを組み合わせた形態の軌跡を有する。

【００１４】さらに、本発明において姿勢変換されたノ
ズルにより行われる線処理状態（線処理工程）として
は、以下に述べる各態様を単独で又は複数組み合わせて
実施する状態（工程）が考えられる。 （１）線材をワークの端面に立設された絡げピン等に絡
げる状態：絡げ工程 （２）線端部をワークの端面に立設された線保持部材に
かしめるために挟む状態：かしめ工程 （３）巻線部分以外の線材の中途部をワークの端面に立
設された壁や渡り線用ピンに対して渡り線として掛け渡
す状態：渡り線形成工程 （４）線材をワーク保持治具、線材保持治具等に立設さ
れた掛け回し用ピン等に掛け回す状態：掛け回し工程 （５）線端部をワーク保持治具、線材保持治具等に設け
られた線端クランプ部に挟む状態：クランプ工程 （６）巻線部分以外の線材の中途部をワーク保持治具、
線材保持治具等に設けられた壁や渡り線用ピンに対して
渡り線として掛け渡す状態：渡り線形成工程 なお、（４）〜（６）においては、ワークをワーク保持
治具から巻線済みの多極電機子として取り出す際に、ピ
ン、線端クランプ部等の線材保持部分に預けられていた
線材がこれらの部分から外れるように保持させておく場
合がある。

【００１５】ところで、このようなノズル保持具におい
て、ノズル側端部にはノズルを取り付けるための第一軸
孔が形成され、回動軸側端部には回動軸を取り付けるた
めの第二軸孔が形成されているときには、予め所定の精
度に加工されたこれらの軸孔にノズル及び回動軸を挿入
固定すればよいので、組み付けに際して精密な寸法管理
（位置合わせ等）を要しない。

【００１６】そして、第一中心線と第二中心線とがほぼ
直交状に一点で交わる場合には、ノズル保持具の精密な
寸法管理をしなくても、ノズル先端の昇降変位量（上下
移動量）を容易に減少させることができる。

【００１７】その際、これらのノズル保持具において、
ノズルの先端が第二中心線の延長線上に位置するように
配置すれば、ノズルの先端と回動軸の中心とが一致する
ことにより、回動軸周りでのノズルの回動に伴うノズル
先端の昇降変位量を理論上ほぼ０にすることができるの
で、絡げミス等の不良発生を防止することができる。一
方、第一中心線を含み第二中心線と直交する投影面にお
いて、ノズルの先端を両中心線の交点から第一中心線に
沿って所定距離後退させる場合には、ノズル保持具が線
処理状態から巻線状態に復帰する際に、線端部の上方移
動量（上昇変位量）が減少する。これによって、ノズル
出口における線材の曲がり（湾曲）に基づいて発生す
る、線端部の絡げピンからの抜け（絡げミス）等の線処
理不良を防止することができる。このとき、線材の断面
直径をｄとし、ノズルの先端後退距離Ｄを、Ｄ≧ｄ／２
となるように設定すると、線径（線材断面直径）ｄに応
じてノズルの先端後退距離Ｄが設定され、太い線材（例
えばｄ≧０．５ｍｍ）において特に上記線処理不良の発
生を効果的に防止することができる。

【００１８】さらに、このノズル保持具では、第二中心
線を含み第一中心線と直交する投影面において、ノズル
側端部と回動軸側端部との間の最小距離をＬとし、少な
くともその最小距離Ｌの範囲にわたって第二中心線と平
行な平坦部が方向変換部に形成され、これら第二中心線
と平坦部との間の距離をＨとし、一方、ワークの外周半
径をｒ、ワークの軸線方向の全厚さをｔ（ただし、ワー
クの端面に絡げピンを有する場合にはその絡げピンの突
出高さを含む）としたとき、 Ｌ＞ｒかつ、Ｈ＞ｔ を満足するように設定することにより、この条件の範囲
内でノズル保持具の小型化を図ることができる。

【００１９】さらに、このノズル保持具は、第二中心線
がノズルの回動中心となり、巻線機に対して片持ち状に
装着されるので、巻線機への装着に際し着脱が容易であ
り、製造上のコストダウンを図ることができる。また、
外周半径ｒの異なるワークに変更する際にはノズル保持
具を異なるサイズのものに交換すればよいので、汎用性
を高めることができる。

【００２０】ノズル保持具は、第二中心線が水平状に固
定して配置されるとともに、第一中心線は巻線状態にお
いて水平状に配置されるのが望ましく、このときワーク
の端面を最も安定した状態である水平状に保持できる。
これにより、巻線工程あるいは線処理工程が高精度で実
施できる。

【００２１】また、本発明のノズル保持具は、ワークが
外周を形成するヨーク部から半径方向内側に突出する複
数の極を有するインナーコアタイプの場合に、ノズル側
端部をワークの内側に、回動軸側端部をワークの外側に
それぞれ配置することによって好適に用いることがで
き、インナーコアタイプのワークの小型化の要請にも応
えることができる。

【００２２】そして、上記の課題を解決するために、本
発明のノズル回動ユニットは、前記ノズル保持具と、そ
のノズル保持具の前記ノズル側端部に取り付けられた前
記ノズルと、同じく回動軸側端部に取り付けられた前記
回動軸と、その回動軸を回動駆動する駆動アクチュエー
タと、を備えることを特徴とする。

【００２３】これによれば、簡素な機械的ノズル回動機
構であっても、回動軸周りでのノズルの回動に伴うノズ
ル先端の昇降変位量を小さく抑えることができるから、
不良品の発生を減少させ製品歩留まりを向上させること
ができる。

【００２４】また、上記の課題を解決するために、本発
明のノズル回動ユニットは、複数の前記ノズル保持具
と、各々のノズル保持具の前記ノズル側端部に取り付け
られた複数の前記ノズルと、同じく回動軸側端部に取り
付けられた複数の前記回動軸と、これらの回動軸を一斉
に又は個別に回動駆動する１又は複数の駆動アクチュエ
ータとを備え、各回動軸は、これらに対応する前記ワー
クの配列方向とほぼ直交して配置されることを特徴とす
る。

【００２５】回動軸が複数のワークの配列方向とほぼ直
交して配置されているので、複数のノズルを有する、い
わゆる多連式のものにおいても、各ノズルの巻線状態や
絡げ等の線処理状態を同時に視認することができる。

【００２６】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明のノズル回動ユニットは、複数の前記ノズル保持具
と、各々のノズル保持具の前記ノズル側端部に取り付け
られた複数の前記ノズルと、同じく回動軸側端部に取り
付けられた複数の前記回動軸と、これらの回動軸を一斉
に又は個別に回動駆動する１又は複数の駆動アクチュエ
ータとを備え、各ノズルによる各ワークの極への前記巻
線状態において、前記線材を前記極に１周巻き付ける毎
に前記ノズルを所定ピッチで前記ワークの半径方向に送
るノズル送り方向が、これらのノズルに対応する前記ワ
ークの配列方向に沿って配置されることを特徴とする。

【００２７】ノズル送り方向が、各ノズルに対応するワ
ークの配列方向に沿って配置されるので、巻線状態の監
視の際、各ノズル部分の視認が容易に行える。

【００２８】さらに、駆動アクチュエータをエアシリン
ダで構成すれば、巻線状態における慣性をモータに比し
て小にできるので、高速での高精度の巻線が可能とな
る。

【００２９】次に、上記の課題を解決するために、本発
明の巻線機は、前記ノズル回動ユニットが装着され、コ
イル形成用の前記線材を保持する前記ノズル及び／又は
半径方向に突出する複数の前記極を有する前記ワークが
該ワークの周方向及び厚み方向にそれぞれ駆動されるこ
とにより、前記ワークの各極に前記線材を巻き付ける巻
線状態と、前記ノズルを前記第二中心線周りに回動させ
姿勢変換した形態にて、前記極に巻き付けられた巻線部
分以外の線材に関する処理を行う線処理状態とに切り換
え使用されることを特徴とする。

【００３０】これによれば、簡素な機械的ノズル回動機
構でありながら、回動軸周りでのノズルの回動に伴うノ
ズル先端の昇降変位量を小さく抑えることができ、高精
度の製品を安定して生産することのできる巻線機が得ら
れる。

【００３１】一方、上記の課題を解決するために、本発
明の巻線方法は、コイル形成用の線材を保持するノズル
及び／又は半径方向に突出する複数の極を有するワーク
が該ワークの周方向及び厚み方向にそれぞれ駆動される
ことにより、前記ワークの各極に前記線材を巻き付ける
巻線方法であって、前記線材を前記極に１周巻き付ける
毎に前記ノズルを所定ピッチで前記ワークの半径方向に
送るノズル送り方向が、巻線前のワークを供給し、巻線
後のワークを取り出すワーク供給・取出方向に対して交
差するように設定されることを特徴とする。

【００３２】また、上記の課題を解決するために、本発
明の巻線方法は、コイル形成用の線材を各々保持する複
数のノズル及び／又は半径方向に突出する複数の極を有
する複数のワークが各ワークの周方向及び厚み方向にそ
れぞれ駆動されることにより、各ワークの各極に前記線
材を巻き付ける巻線方法であって、前記線材を前記極に
１周巻き付ける毎に前記ノズルを所定ピッチで前記ワー
クの半径方向に送るノズル送り方向が、これらのノズル
に対応する前記ワークの配列方向に沿って設定されるこ
とを特徴とする。

【００３３】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明の巻線方法は、コイル形成用の線材を保持するノズ
ル及び／又は半径方向に突出する複数の極を有するワー
クが該ワークの周方向及び厚み方向にそれぞれ駆動され
ることにより、前記ワークの各極に前記線材を巻き付け
る巻線工程と、前記ノズルを前記ワークの端面と平行状
に配置された回動軸周りに回動させ姿勢変換した形態に
て、前記線材を前記ワークの端面に立設された絡げピン
に絡げる絡げ工程とを含む巻線方法であって、前記巻線
工程において、前記線材を前記極に１周巻き付ける毎に
前記ノズルを所定ピッチで前記ワークの半径方向に送る
ノズル送り方向が、巻線前のワークを供給し、巻線後の
ワークを取り出すワーク供給・取出方向に対してほぼ直
交するように設定されるとともに、前記絡げ工程におい
て、前記絡げピンの設置位置が、前記ワーク中心から見
て前記ノズル送り方向に沿うように設定されることを特
徴とする。

【００３４】これらの巻線方法によれば、巻線工程を監
視するために、ワーク供給・取出方向側から画像撮影し
たり、供給・取出作業を行う作業者が目視したりすると
き、ノズル部分が視認（観察）しやすい利点がある。ま
た、絡げ工程において、絡げピンの設置位置がワーク中
心から見てノズル送り方向に沿うように設定されるとき
には、絡げ工程の視認（観察）も容易となるほか、線端
部のクランプ・カット・捨て線等を行う端末線処理装置
を設ける際、絡げピンの設置位置がワーク中心から見て
ワーク供給・取出方向と直交するノズル送り方向に沿う
ように設定されるので、ワーク供給・取出方向と平行に
設定される場合に比して絡げピンと線端クランプ部との
距離を短くすることができ、捨て線量を少なくできる。

【００３５】

【発明の実施の形態】（実施例１）以下、本発明の実施
の形態を、図面に示す実施例を参照して説明する。図１
は本発明の実施例１としての巻線機１００の全体側面
図、図２は全体正面図、図３は全体平面図である。図１
に示すように、巻線機１００は、ベース１、ベース２、
ノズル３、駆動装置であり回転駆動機構であるワーク
（多極電機子）６の割出回転用モータ４及びノズル駆動
用モータ５で主に構成される。ベース１及びベース２は
図示しないメインベースに固定される。ベース１は割出
回転用モータ４を回動不能に固定する。

【００３６】ノズル３は、ノズルブラケット６０（ノズ
ル保持具）に取り付けられ、ノズルブラケット６０を含
むノズル回動ユニット７０がタイミングベルト１１に固
定されている。タイミングベルト１１はノズル駆動用モ
ータ５と接続される。このノズル駆動用モータ５付近は
図２にて後に説明する。ノズル駆動用モータ５は支持部
材１２に固定され、支持部材１２はリニアガイド１３が
取り付けられた前後移動枠１４にビス等で固定される。
リニアガイド１３はリニアレール１５が取り付けられた
移動部材１６（送り部材）上をワーク６に対して進退す
る方向（前後方向）に移動可能となっている。移動部材
１６には、前後移動枠１４を移動させるための前後移動
用モータ１７が取り付けられる。前後移動用モータ１７
はカップリング１８を介して、ボールねじ装置１８ａ
（図２，図３参照）により回転運動を直線運動に変換
し、前後移動枠１４をワーク６に対して進退する方向
（前後方向）に移動することを可能にする。

【００３７】移動部材１６には、リニアガイド１９が取
り付けられる。リニアガイド１９はリニアレール２０が
取り付けられたベース２上を前後移動枠１４に対して直
交する方向（左右方向）に移動可能となっている。ベー
ス２には、移動部材１６を移動させるための横移動用モ
ータ２１（ノズル送りモータ）が取り付けられる。横移
動用モータ２１はカップリング２２(図２参照)を介し
て、ボールねじ装置２２ａ（図３参照）により回転運動
を直線運動に変換し、移動部材１６を前後移動枠１４に
対して直交する方向（左右方向）に移動することを可能
にする。

【００３８】図２はノズル駆動用モータ５付近の正面図
である。この巻線機１００はノズル３を２箇所に設けた
いわゆる２連タイプのもので、これに伴って割出回転用
モータ４、ワーク６（図３参照）、ノズルブラケット６
０等も２個ずつ設けられている。既述の如くノズル３は
ノズルブラケット６０に固定され、ノズルブラケット６
０を含むノズル回動ユニット７０はリニアガイド２４及
びタイミングベルト１１にビス等で固定される。リニア
ガイド２４は、リニアレール２３が取り付けられた支持
部材１２上を、ワーク６（図１参照）が取り付けられる
スピンドル軸３３（図１参照）と平行な方向（上下方
向）に移動可能となっている。支持部材１２にはノズル
回動ユニット７０を上下移動させるための回転駆動機構
であるノズル駆動用モータ５が取り付けられている。ノ
ズル駆動用モータ５は回転する軸である出力軸２５から
支持部材１２に取り付けられたプーリ２７を回転させ
る。プーリ２７にはタイミングベルト１１が掛けられ、
一方のプーリ２８と共にタイミングベルト１１を移動さ
せる。プーリ２７とプーリ２８はその回転を支持する軸
が平行に設けられているため、その軸間においてタイミ
ングベルト１１に取り付けられたノズル回動ユニット７
０は上下方向に直線移動することが可能となる。

【００３９】図１に戻り、ベース１は割出回転用モータ
４を回動不能に固定する。割出回転用モータ４の回転す
る軸である出力軸３１には、回転する軸であるスピンド
ル軸３３が直接取り付けられる。スピンドル軸３３にか
かる軸方向の負荷は、ベース１に装着されたスラストベ
アリング３８にて支持されている。スピンドル軸３３に
は、図示しないクランプ機構によりワーク６を固定する
ためのワーク受け４０（ワーク保持治具の一例）が、ワ
ーク受け連結部４０ａを介して一体的に取り付けられ
る。なお、スピンドル軸３３とワーク受け４０（ワーク
受け連結部４０ａ）とは締結部材３９により一体回転可
能に締結される。

【００４０】図３の平面図に示すように、本実施例で
は、前後方向がワーク６に対して前後移動枠１４が進退
する方向（進出側が前方、後退側が後方）とされ、作業
者が巻線前のワーク６を供給し、巻線後のワーク６を取
り出すワーク供給・取出方向が前後方向に沿って設定さ
れている。同様に、左右方向が各ノズル３に対応してワ
ーク６が配列される方向（ワーク６の中心点を結んだ方
向）とされ、線材Ｗを極に１周巻き付ける毎にノズル３
を所定ピッチ（例えば線材Ｗの太さずつ）でワーク６の
半径方向に送るノズル送り方向が左右方向に沿って設定
されている。また、ワーク６は外周を形成するヨーク部
から半径方向内側に突出する複数の極Ｃを有するインナ
ーコアタイプとされ、ノズルブラケット６０のノズル側
端部６１がワーク６の内側に、回動軸側端部６２がワー
ク６の外側にそれぞれ配置されている。

【００４１】図３に示すように、ノズル送り方向がワー
ク供給・取出方向に対して交差する（例えば直交する）
ように設定されている。このとき、ワーク供給・取出作
業を行う作業者から見てノズル送り方向は左右方向とな
る。また、ノズル送り方向はワークの配列方向に設定さ
れている。供給・取出作業を行う作業者にとって、ノズ
ル３部分が目視しやすく、巻線状態の確認が容易であ
る。

【００４２】次に、図４によりノズル回動ユニット７０
について説明する。ノズル回動ユニット７０は、ユニッ
ト本体７００に、２個（２連）のノズルブラケット６０
（ノズル保持具）が、各々のノズルブラケット６０の第
二軸孔６２に取り付けられた２個の回動軸７１と、これ
らの回動軸７１を個別に回動駆動する２個のエアシリン
ダ７２（駆動アクチュエータ）とにより、同時に同方向
に回動可能に取り付けられる。このノズル回動ユニット
７０のユニット本体７００は、タイミングベルト１１
（図２参照）に固定されている。２個のノズルブラケッ
ト６０の各々の第一軸孔６１には、ノズル３が取り付け
られている。７３はエアシリンダ７２のジョイント７２
ａと回動軸７１とを連結ピン７２ｂを介して連結する連
結アーム、７４は連結ピン７２ｂが当接することによっ
てノズル３を後述する巻線状態（巻線工程）と絡げ状態
（絡げ工程）との２位置に位置決め保持するためのスト
ッパである。

【００４３】各回動軸７１は、これらに対応するワーク
６の配列方向とほぼ直交して配置されている。また、ノ
ズル３の送り方向が、これらのノズル３に対応するワー
ク６の配列方向に沿って配置されている。ただし、ワー
ク６の配列方向とは、ここでは図４（ａ）の平面視（ワ
ーク６の軸線方向視）でワーク６の中心点を結んだ方向
をいう。

【００４４】ノズル３は、その先端が第二中心線Ｏ2
（図５参照）の延長線上に位置する。つまり、ノズル３
の先端と回動軸７１の中心とが一致することにより、回
動軸７１周りでのノズル３の回動に伴うノズル３先端の
昇降変位量はほぼ０になる。

【００４５】ここで、ノズル回動ユニット７０は、次の
２状態に切り換え使用される。 （１）ワーク６が周方向に駆動されることにより、ノズ
ル３が巻線すべき極Ｃから離間して相対移動する周方向
成分と、ノズル３がワーク６の厚み方向に駆動されるこ
とにより、ノズル３が巻線すべき極Ｃ及びそれに隣接す
る極Ｃの間に形成される隙間（スロット）を通り抜ける
ようにして相対移動する厚み方向成分とを組み合わせた
形態の軌跡を有することにより、ワーク６の各極Ｃに線
材Ｗを巻き付ける巻線状態。 （２）ノズル３をエアシリンダ７２によってワーク６の
端面と平行状に配置される回動軸７１周りに回動させ約
９０°姿勢変換した形態にて、線材Ｗをワーク６の端面
に立設された絡げピン６ａに絡げる状態と、巻線部分以
外の線材Ｗの中途部をワーク６の端面に立設された渡り
線用ピン６ｂに対して渡り線として掛け渡す状態。

【００４６】図５は図４のノズル回動ユニットに用いら
れるノズルブラケットを示す。ノズルブラケット６０
は、ノズル３を取り付けるための第一軸孔６１が形成さ
れたノズル側端部６０１から所定方向に延び、方向変換
部６０３を経た後、回動軸７１を取り付けるための第二
軸孔６２が形成された回動軸側端部６０２に至る門形状
を呈する。第一軸孔６１の第一中心線Ｏ1と第二中心線
Ｏ2とは、ほぼ直交状に一点で交わっている。ここで、
所定方向とは、巻線状態においてはワーク厚み方向（上
下方向）、絡げ状態と渡り線形成状態では水平方向とな
る。

【００４７】方向変換部６０３は、具体的には図１３に
示すように、巻線状態においてノズル側端部６０１から
上方に延びる第一上下部６０３ａと、回動軸側端部６０
２の側から上方に延びる第二上下部６０３ｂと、第一上
下部６０３ａ及び第二上下部６０３ｂとの間で第二中心
線Ｏ2と平行な平坦部６０３ｃと、回動軸側端部６０２
及び第二上下部６０３ｂの下端部の間に形成される水平
方向の延出部６０３ｄとから構成されている。このよう
に、方向変換部６０３は単純な４方向の部材から構成さ
れているので、設計・製造が容易である。

【００４８】また、図５（ｃ）に示すように、ノズル側
端部６０１と回動軸側端部６０２との間の最小距離をＬ
とし、少なくともその最小距離Ｌの範囲にわたって第二
中心線Ｏ2と平行な平坦部６０３ｃが方向変換部６０３
に形成され、これら第二中心線Ｏ2と平坦部６０３ｃと
の間の距離をＨとする。一方、ワーク６の外周半径を
ｒ、ワーク６の軸線方向の全厚さをｔ（ただし、ワーク
６の端面に立設された絡げピン６ａ及び渡り線用ピン６
ｂの突出高さを含む）としたとき、Ｌ＞ｒかつ、Ｈ＞ｔ
を満足するように設定されている。

【００４９】さらに、このノズルブラケット６０の第二
中心線Ｏ2がノズル３の回動中心とされ、巻線機１００
に対して片持ち状に装着されている。この第二中心線Ｏ
2は水平状に固定して配置されるとともに、第一中心線
Ｏ1は巻線状態において水平状、絡げ状態と渡り線形成
状態ではワーク厚み方向（上下方向）となるように配置
されている。

【００５０】次に、この巻線機１００の作動について、
主として図６〜図１１により説明する。

【００５１】＜ワーク供給工程＞……図６（ａ） ワーク受け４０（図１参照）にワーク６を固定する。こ
のとき、前工程の終了時にノズル３から引き出された終
端部が線端クランプ部８０（図３参照）に挟まれてい
る。ノズル３はワーク６との干渉を避けるため、ワーク
６の外側において、エアシリンダ７２によってワーク６
の端面と平行状に配置される回動軸７１周りに回動させ
約９０°姿勢変換した形態（図８のｂ位置）に保持して
おくのが望ましい。

【００５２】＜絡げ工程＞……図６（ｂ） ノズル３を姿勢変換した形態（図８のｂ位置）に保持し
つつ、線端クランプ部８０（図３参照）に挟まれた線材
Ｗをワーク６の端面に立設されたスタート用絡げピン６
ａ1に絡げる。その後、ノズル３をもとの姿勢（図８の
ａ位置）に戻す。

【００５３】＜線端カット・捨て線工程＞……図６
（ｃ） 図示しない左右（ワークの配列方向）移動用シリンダを
作動させて、線端クランプ部８０（図３参照）をワーク
６から離れる方向に移動させ、線材Ｗの始端部を引き千
切り、次に旋回用エアシリンダ８１（図３参照）を作動
させ、線端クランプ部８０を旋回させて、線材Ｗの始端
部を余り線ＬＷとして機外に捨てる。

【００５４】＜巻線工程＞……図６（ｄ）及び図９〜１
１ ワーク６が周方向に駆動されることにより、ノズル３が
巻線すべき極Ｃから離間して相対移動する周方向成分
と、ノズル３がワーク６の厚み方向に駆動されることに
より、ノズル３が巻線すべき極Ｃ及びそれに隣接する極
Ｃの間に形成される隙間（スロット）を通り抜けるよう
にして相対移動する厚み方向成分とを組み合わせた形態
の軌跡を有することにより、ワーク６の各極Ｃに線材Ｗ
を巻き付ける。

【００５５】この巻線工程を、巻線時のノズル３及びワ
ーク６’の作動説明を示す図９によりさらに具体的に説
明する。なお、図９はアウターコアタイプのワーク６’
に関するものであるが、原理的には図６（ｄ）と同様で
ある。図９（ａ）に示すように、ノズル３内から線材Ｗ
が繰り出される。その後、図９（ｂ）に示すようにノズ
ル３がノズル駆動用モータ５(図１参照)により極Ｃ間の
隙間（スロット）Ｎ１を下降する。

【００５６】図１０は図９に続く巻線時のノズル３及び
ワーク６’の作動説明図である。図１０（ａ）に示すよ
うにノズル３が極Ｃ間の隙間Ｎ１を下降した後、割出回
転用モータ４(図１参照)はワーク６’を右回転させる。
次に、図１０（ｂ）に示すように割出回転用モータ４
（図１参照）はワーク６’を右回転させて、ノズル３を
極Ｃ間の隙間Ｎ１と隣接する隙間Ｎ２に位置するところ
で停止する。

【００５７】図１１は図１０に続く巻線時のノズル３及
びワーク６’の作動説明図である。図１１（ａ）に示す
ようにノズル３が上昇する。そして割出回転用モータ４
(図１参照)はワーク６’を左回転させる。そして線材Ｗ
は極Ｃの側面Ｓ２に当接する。図１１（ｂ）に示すよう
にノズル３は最初の隙間Ｎ１を下降する。

【００５８】図１１（ｂ）に示すようにノズル３が線材
Ｗを極Ｃに１周巻き付ける毎に横移動用モータ２１（図
1，図２参照）を作動させて、線材Ｗの太さ分を基準と
する所定のピッチでノズル３を送る。

【００５９】＜渡り線形成工程＞……図７（ｅ） ノズル３による１つの極Ｃへの巻線が終了したら、再び
ノズル３を姿勢変換した形態（図８のｂ位置）に保持
し、線材Ｗの中途部をワーク６の端面に立設された渡り
線用ピン６ｂに対して渡り線ＲＷとして掛け渡す。渡り
線ＲＷの形成により、線材Ｗがワーク６の内径側に入り
込むのが阻止される。その後巻線工程と渡り線形成工程
とを繰り返す。３相モータコアの場合、２つ跳びの極Ｃ
に巻線される。

【００６０】＜絡げ工程＞……図７（ｆ） ノズル３を姿勢変換した形態（図８のｂ位置）に保持し
つつ、線材Ｗをワーク６の端面に立設されたフィニッシ
ュ用絡げピン６ａ2に絡げる。

【００６１】＜クランプ工程＞……図７（ｇ） 引き続きノズル３を姿勢変換した形態（図８のｂ位置）
に保持し、線材Ｗの終端部を線端クランプ部８０（図３
参照）に挟む。

【００６２】＜線端カット工程＞……図７（ｈ） 図示しない左右（ワークの配列方向）移動用シリンダを
作動させて、線端クランプ部８０（図３参照）をワーク
６から離れる方向に移動させ、線材Ｗの終端部を引き千
切る。

【００６３】＜次相セット工程＞……図７（ｉ） 割出回転用モータ４(図１参照)を回転させて、ノズル３
が次相（３相モータコアの場合、２相目）の最初に巻線
する極Ｃに近接した第２相のスタート用絡げピン６ａ3
の近傍に位置するようにセットする。以下、各相毎に図
６（ａ）〜図７（ｉ）の工程を繰り返す。

【００６４】＜ワーク取出工程＞各相について以上の全
工程が終了すれば、ワーク受け４０（図１参照）からワ
ーク６を取り外す。

【００６５】以上に記載した実施例の絡げ工程（図６
（ｂ）又は図７（ｆ）参照）では、絡げピン６ａ1，６
ａ2の設置位置がワーク６の中心から見てノズル送り方
向に沿うように設定されている。したがって、図１２
（ａ）に示す線端カット・捨て線工程において、絡げピ
ン６ａ1，６ａ2の設置位置がワーク中心から見てワーク
供給・取出方向と直交するノズル送り方向に沿うように
設定されるので、図１２（ｂ）のようにワーク供給・取
出方向と平行に設定される場合に比して絡げピン６ａ
1，６ａ2と線端クランプ部８０との距離を短くすること
ができ、それにより捨て線ＬＷの量を少なくできる。つ
まり、図１２（ａ）のように作業者から見て、ノズル３
が９時又は３時の時計の短針位置にある場合に、絡げピ
ン６ａ1，６ａ2と線端クランプ部８０との距離を最も短
くすることができ、これによって捨て線ＬＷの量を少な
くできる。

【００６６】図１３には、ノズルブラケット６０におけ
る線材Ｗの配線形態も表わされている。第一上下部６０
３ａと平坦部６０３ｃのノズル３突出側とは反対側の側
面には線材Ｗの案内ローラＲ1，Ｒ2が配置され、平坦部
６０３ｃには同一側面に案内孔Ｈ1も設けられている。
そして、ノズル３の裏側に引き出され、案内ローラＲ
1，Ｒ2，案内孔Ｈ1を介してノズル回動ユニット７０の
ユニット本体７００に形成された案内孔Ｈ2に至る線材
Ｗは、図示しない線材収納部に配線されている。

【００６７】（実施例２）次に本発明の実施例２として
のノズルブラケット１６０を説明する。図１４（ａ）に
示すノズルブラケット１６０は、ノズル側端部１６１
ａ、回動軸側端部１６１ｂ及び方向変換部１６１ｃとか
らなるブラケット本体部１６１と、回動軸側端部１６１
ｂに取り付けられる回動軸取付部１６２と、ノズル側端
部１６１ａに取り付けられるノズル取付部１６３とを備
えている。回動軸取付部１６２は、ノズルブラケット１
６０を回動するための回動軸部１６２ａと、回動軸側端
面に接触する対向面を有するフランジ部１６２ｂと、フ
ランジ部１６２ｂを回動軸側端部１６１ｂに固定するた
めの固定部材（例えばねじ、ボルト等）１６２ｃとを含
んで構成されている。一方、ノズル取付部１６３は、ノ
ズル側端部１６１ａの一側面に形成されたノズル嵌合溝
１６３ａと、外側からノズル３を押圧して取り付けるノ
ズル押え板１６３ｂと、ノズル押え板１６３ｂをノズル
側端部１６１ａに固定するための固定部材（例えばね
じ、ボルト等）１６２ｃとを含んで構成されている。こ
の実施例では、回動軸部１６２ａの軸径の異なるものや
ノズル３の長さの異なるものへの取り換えが、回動軸取
付部１６２あるいはノズル取付部１６３のみの取り外し
によって行えるので、交換や調整が容易である。なお、
１６１ｄは実施例１の６０３ｃ（図１３参照）と同様に
平坦部を構成する。

【００６８】（実施例３）次に本発明の実施例３として
のノズルブラケット２６０を説明する。図１４（ｂ）に
示すノズルブラケット２６０では、ノズル側端部２６１
と回動軸側端部２６２とを連結する方向変換部２６３が
平坦部２６４においてノズル３の軸線方向にねじれて配
置される。

【００６９】（実施例４）次に本発明の実施例４として
のノズル回動ユニット１７０を説明する。これは図１５
に示すように実施例１と同様の１連のノズルブラケット
６０を、回動軸１７１が巻線機１００の左右方向（図３
参照）に位置するように装着する。したがって、この実
施例では、ノズル送り方向は従来と同様に機体前後方向
に設定される。なお、図１４及び図１５において実施例
１と共通する部分には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００７０】（実施例５）次に本発明の実施例５として
のノズルブラケット３６０を説明する。図１７に示すノ
ズルブラケット３６０では、ノズル３は、その先端が第
一中心線Ｏ1と第二中心線Ｏ2との交点Ｘから第一中心線
Ｏ1に沿って距離Ｄだけ後退している。図１８に拡大し
て示すように、ノズル３の先端後退距離Ｄ（ずらし量）
は、線材Ｗの断面直径（線径）をｄとしたときに、ｄ／
２以上に設定（例えば、ｄ＝０．６５ｍｍの場合にＤ＝
３ｍｍ＝４．６２ｄ）されている。

【００７１】次に、図１８の作用説明図である図１９に
より、ノズル３のずらし量Ｄの機能について解説する。
ノズルブラケット３６０が図１８の実線で示される線処
理状態（線処理工程）に姿勢変換されているとき、図１
９（ａ）に示すように、ノズル３から突出する線材Ｗは
第一中心線Ｏ1と直交状に延びて線端部を構成すること
となるので、ノズル３出口において線材Ｗには曲がり
（湾曲）を生じる。このようなノズル３出口での線材Ｗ
の曲率半径Ｒ0は、一例として線径ｄを用いて次のよう
に近似することができる。 （１）線径ｄが細い場合（例えば０．１ｍｍ以下）に
は、線材Ｗはノズル３の出口拡径部に沿って十分に曲が
ることができるので、Ｒ0≒ｄ／２となる。 （２）線径ｄが太い場合（例えば０．５ｍｍ以上）に
は、線材Ｗはノズル３の出口拡径部に沿って十分に曲が
ることができないので、Ｒ0≒３ｄとなる。

【００７２】上記（１）（２）いずれの場合でも、ノズ
ル３出口における線材Ｗの曲がり（湾曲）は、以下に述
べるような不具合を生ずることがある。ここでは、線処
理工程でノズル３がワーク６の渡り線用ピン６ｂに対し
て渡り線ＲＷの掛け渡し（図７（ｅ）参照）を終了し、
巻線状態（図１８の仮想線）に姿勢変換する場合につい
て考察する。図１９（ｂ）において、ノズル３の先端を
第一中心線Ｏ1と第二中心線Ｏ2との交点Ｘに一致させた
状態でノズルブラケット３６０を回動すると、ノズル３
の姿勢変換に伴って渡り線ＲＷは交点Ｘを中心として回
転し、渡り線用ピン６ｂの頂点に達する（又は頂点を超
える）場合がある。このような状態で巻線工程が開始さ
れると、渡り線ＲＷが渡り線用ピン６ｂから外れて線処
理不良を発生しやすくなる。つまり、ノズル３出口にお
ける線材Ｗの曲がり（湾曲）は、ノズルブラケット３６
０が線処理状態から巻線状態に復帰するときに、渡り線
ＲＷや線端部の上方移動（上昇変位）を生じ、渡り線Ｒ
Ｗが渡り線用ピンから外れたり線端部が絡げピンから抜
けたりして、線処理不良が発生しやすくなる。そして、
かかる線処理不良は、上記した通り曲率半径Ｒ0が大き
いほど、すなわち線径ｄが太いほど発生しやすい。

【００７３】そこで、図１９（ｃ）に示すように、ずら
し量Ｄ≒曲率半径Ｒ0だけノズル３の先端を交点Ｘから
後退させた状態でノズルブラケット３６０を回動する
と、ノズル３は見かけ上渡り線ＲＷの断面中心の周りに
回動し、渡り線ＲＷは渡り線用ピン６ｂから外れにくく
なり、線処理不良を発生しにくくなる。

【００７４】なお、ずらし量Ｄ≒曲率半径Ｒ0の最適値
は、渡り線ＲＷ（線材Ｗ）の引張力Ｐ、ノズル３のスロ
ット突入幅Ｑ、ノズル３の出口拡径部半径Ｒ等をパラメ
ータとして決定されるが、簡易的には線径ｄのみにより
経験的に設定しうる。表１にこのようにしてずらし量Ｄ
を設定する場合を例示する。

【００７５】

【表１】

【００７６】表１では、線径ｄに対してずらし量Ｄが不
連続にならないように、境界値を重ね合わせてある。し
たがって、例えばｄ＝０．５ｍｍの場合、Ｄの値として
最小値のｄ／２＝０．２５ｍｍから、最大値の１０ｄ＝
５．０ｍｍまでの中から選択できる。表１の各欄におい
て、ずらし量Ｄが下限値を下回ると、上記した通り渡り
線ＲＷが渡り線用ピン６ｂから外れる等の線処理不良を
発生しやすくなる。一方、ずらし量Ｄが上限値を上回る
と、従来技術と同様にノズル３の姿勢変換に伴って線材
Ｗのたるみが発生しやすくなる。

【００７７】ノズルブラケット３６０の方向変換部６０
３は、図２０に示すように構成されている。すなわち、
方向変換部６０３は、巻線状態においてノズル側端部６
０１から上方に延びる第一上下部６０３ａと、回動軸側
端部６０２の側から上方に延びる第二上下部６０３ｂ
と、第一上下部６０３ａ及び第二上下部６０３ｂとの間
で第二中心線Ｏ2と平行な平坦部６０３ｃと、平坦部６
０３ｃから第二上下部６０３ｂの上部に水平方向に延び
る上方延長部６０３ｅとを有する。また、第一上下部６
０３ａ、平坦部６０３ｃ及び上方延長部６０３ｅと、第
二上下部６０３ｂとは別体に構成されている。そして、
第二上下部６０３ｂの凸部６０３ｂ１と上方延長部６０
３ｅの凹部６０３ｅ１とが第二中心線Ｏ2と直交する方
向に相対的にスライド可能に嵌合している。第二上下部
６０３ｂには複数（例えば２個）のねじ孔６０３ｂ２、
上方延長部６０３ｅにはそれと同数の大径孔６０３ｅ２
が互いに対応させて形成されている。取付ねじ６０３ｆ
が大径孔６０３ｅ２を貫通し、ねじ孔６０３ｂ２と螺合
されて、ノズルブラケット３６０の方向変換部６０３が
組み立てられている。

【００７８】２本の取付ねじ６０３ｆを緩めて、第二上
下部６０３ｂの凸部６０３ｂ１及び／又は上方延長部６
０３ｅの凹部６０３ｅ１を第二中心線Ｏ2と直交する方
向にスライドさせれば、大径孔６０３ｅ２の余裕分だけ
ノズル３のずらし量Ｄを調整することができる。大径孔
６０３ｅ２に代えて長孔を用いてもよい。なお、図１７
〜図２０において実施例１と共通する部分には同一符号
を付して説明を省略する。

【００７９】本発明に係る巻線機には、ノズルブラケッ
ト（あるいはノズル回動ユニット）を３連以上の複数装
着することができる。また、ノズル３の姿勢変換用のエ
アシリンダ７２は、実施例１のように回動軸７１を個別
に回動駆動する以外に、複数の回動軸７１を一斉に回動
駆動するものであってもよい。

【００８０】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記
載した範囲を逸脱しない限り、当業者が有する知識に基
づく改良を適宜付加することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１としての巻線機の側面図。

【図２】図１の巻線機の正面図。

【図３】図１の巻線機の平面図。

【図４】図１の巻線機に装着されるノズル回動ユニット
の平面図、正面図、側面図及び背面図。

【図５】図４のノズル回動ユニットを構成するノズルブ
ラケットの平面図、正面図及び側面図。

【図６】実施例１に係る巻線機の作動説明図。

【図７】図６に続く作動説明図。

【図８】ノズルブラケットの作動説明図。

【図９】巻線工程におけるノズル及びワークの作動説明
図。

【図１０】図９に続く作動説明図。

【図１１】図１０に続く作動説明図。

【図１２】捨て線の作用説明図。

【図１３】線材の配線形態を示すノズルブラケットの斜
視図。

【図１４】本発明の実施例２及び３としてのノズルブラ
ケットの斜視図。

【図１５】本発明の実施例４としてのノズル回動ユニッ
トの正面図及び側面図。

【図１６】従来のノズル回動機構の正面図及び側面図。

【図１７】本発明の実施例５として、図５に代わるノズ
ルブラケットの平面図、正面図及び側面図。

【図１８】図１７のノズルブラケットの線処理工程にお
ける一部破断拡大正面図。

【図１９】図１８の作用説明図。

【図２０】図１３に代わり、線材の配線形態を示す図１
７のノズルブラケットの斜視図。

【符号の説明】

３ ノズル ６ ワーク ６０ ノズルブラケット（ノズル保持具） ６０１ ノズル側端部 ６０２ 回動軸側端部 ６０３ 方向変換部 ６０３ｃ 平坦部 ６１ 第一軸孔 ６２ 第二軸孔 ７０ ノズル回動ユニット ７１ 回動軸 ７２ エアシリンダ（駆動アクチュエータ） Ｗ 線材

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイル形成用の線材を保持するノズル及
   び／又は半径方向に突出する複数の極を有するワークが
   該ワークの周方向及び厚み方向にそれぞれ駆動されるこ
   とにより、前記ワークの各極に前記線材を巻き付ける巻
   線状態と、前記ノズルを前記ワークの端面と平行状に配
   置される回動軸周りに回動させ姿勢変換した形態にて、
   前記極に巻き付けられた巻線部分以外の線材に関する処
   理を行う線処理状態とに切り換え使用される巻線機に装
   着されるノズル保持具であって、 前記ノズルが取り付けられる一端部（以下、ノズル側端
   部という）から所定方向に延び、方向変換部を経た後、
   前記回動軸が取り付けられる他端部（以下、回動軸側端
   部という）に至る門形状を呈するとともに、 前記ノズルの中心線（以下、第一中心線という）と前記
   回動軸の中心線（以下、第二中心線という）とは、両中
   心線に平行な投影面においてほぼ直交することを特徴と
   するノズル保持具。
2. 【請求項２】 前記ノズル側端部には前記ノズルを取り
   付けるための第一軸孔が形成され、前記回動軸側端部に
   は前記回動軸を取り付けるための第二軸孔が形成された
   請求項１に記載のノズル保持具。
3. 【請求項３】 前記第一中心線と前記第二中心線とは、
   ほぼ直交状に一点で交わる請求項１又は２に記載のノズ
   ル保持具。
4. 【請求項４】 前記ノズルは、その先端が前記第二中心
   線の延長線上に位置する請求項１ないし３のいずれか１
   項に記載のノズル保持具。
5. 【請求項５】 前記ノズルの先端は、前記第一中心線を
   含み前記第二中心線と直交する投影面において、両中心
   線の交点から前記第一中心線に沿って所定距離後退して
   いる請求項１ないし３のいずれか１項に記載のノズル保
   持具。
6. 【請求項６】 前記ノズルの先端後退距離Ｄは、前記線
   材の断面直径をｄとしたとき、 Ｄ≧ｄ／２ を満足するように設定される請求項５に記載のノズル保
   持具。
7. 【請求項７】 前記第二中心線を含み前記第一中心線と
   直交する投影面において、前記ノズル側端部と前記回動
   軸側端部との間の最小距離をＬとし、少なくともその最
   小距離Ｌの範囲にわたって前記第二中心線と平行な平坦
   部が前記方向変換部に形成され、これら第二中心線と平
   坦部との間の距離をＨとし、 一方、前記ワークの外周半径をｒ、該ワークの軸線方向
   の全厚さをｔ（ただし、当該ワークの端面に絡げピンを
   有する場合にはその絡げピンの突出高さを含む）とした
   とき、 Ｌ＞ｒかつ、Ｈ＞ｔ を満足するように設定される請求項１ないし６のいずれ
   か１項に記載のノズル保持具。
8. 【請求項８】 前記第二中心線が前記ノズルの回動中心
   とされ、前記巻線機に対して片持ち状に装着される請求
   項１ないし７のいずれか１項に記載のノズル保持具。
9. 【請求項９】 前記第二中心線が水平状に固定して配置
   されるとともに、前記第一中心線は前記巻線状態におい
   て水平状に配置される請求項１ないし８のいずれか１項
   に記載のノズル保持具。
10. 【請求項１０】 前記ワークが、外周を形成するヨーク
    部から半径方向内側に突出する複数の極を有するインナ
    ーコアタイプとされ、 前記ノズル側端部が当該ワークの内側に、前記回動軸側
    端部が該ワークの外側にそれぞれ配置される請求項１な
    いし９のいずれか１項に記載のノズル保持具。
11. 【請求項１１】 請求項１ないし１０のいずれか１項に
    記載されたノズル保持具と、 そのノズル保持具の前記ノズル側端部に取り付けられた
    前記ノズルと、 同じく回動軸側端部に取り付けられた前記回動軸と、 その回動軸を回動駆動する駆動アクチュエータと、 を備えることを特徴とするノズル回動ユニット。
12. 【請求項１２】 請求項１ないし１０のいずれか１項に
    記載された複数のノズル保持具と、 各々のノズル保持具の前記ノズル側端部に取り付けられ
    た複数の前記ノズルと、 同じく回動軸側端部に取り付けられた複数の前記回動軸
    と、 これらの回動軸を一斉に又は個別に回動駆動する１又は
    複数の駆動アクチュエータとを備え、 各回動軸は、これらに対応する前記ワークの配列方向と
    ほぼ直交して配置されることを特徴とするノズル回動ユ
    ニット。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし１０のいずれか１項に
    記載された複数のノズル保持具と、 各々のノズル保持具の前記ノズル側端部に取り付けられ
    た複数の前記ノズルと、 同じく回動軸側端部に取り付けられた複数の前記回動軸
    と、 これらの回動軸を一斉に又は個別に回動駆動する１又は
    複数の駆動アクチュエータとを備え、 各ノズルによる各ワークの極への前記巻線状態におい
    て、前記線材を前記極に１周巻き付ける毎に前記ノズル
    を所定ピッチで前記ワークの半径方向に送るノズル送り
    方向が、これらのノズルに対応する前記ワークの配列方
    向に沿って配置されることを特徴とするノズル回動ユニ
    ット。
14. 【請求項１４】 前記駆動アクチュエータは、エアシリ
    ンダである請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載
    のノズル回動ユニット。
15. 【請求項１５】 請求項１１ないし１４のいずれか１項
    に記載されたノズル回動ユニットが装着され、 コイル形成用の前記線材を保持する前記ノズル及び／又
    は半径方向に突出する複数の前記極を有する前記ワーク
    が該ワークの周方向及び厚み方向にそれぞれ駆動される
    ことにより、前記ワークの各極に前記線材を巻き付ける
    巻線状態と、前記ノズルを前記第二中心線周りに回動さ
    せ姿勢変換した形態にて、前記極に巻き付けられた巻線
    部分以外の線材に関する処理を行う線処理状態とに切り
    換え使用されることを特徴とする巻線機。
16. 【請求項１６】 コイル形成用の線材を保持するノズル
    及び／又は半径方向に突出する複数の極を有するワーク
    が該ワークの周方向及び厚み方向にそれぞれ駆動される
    ことにより、前記ワークの各極に前記線材を巻き付ける
    巻線方法であって、 前記線材を前記極に１周巻き付ける毎に前記ノズルを所
    定ピッチで前記ワークの半径方向に送るノズル送り方向
    が、巻線前のワークを供給し、巻線後のワークを取り出
    すワーク供給・取出方向に対して交差するように設定さ
    れることを特徴とする巻線方法。
17. 【請求項１７】 コイル形成用の線材を各々保持する複
    数のノズル及び／又は半径方向に突出する複数の極を有
    する複数のワークが各ワークの周方向及び厚み方向にそ
    れぞれ駆動されることにより、各ワークの各極に前記線
    材を巻き付ける巻線方法であって、 前記線材を前記極に１周巻き付ける毎に前記ノズルを所
    定ピッチで前記ワークの半径方向に送るノズル送り方向
    が、これらのノズルに対応する前記ワークの配列方向に
    沿って設定されることを特徴とする巻線方法。
18. 【請求項１８】 コイル形成用の線材を保持するノズル
    及び／又は半径方向に突出する複数の極を有するワーク
    が該ワークの周方向及び厚み方向にそれぞれ駆動される
    ことにより、前記ワークの各極に前記線材を巻き付ける
    巻線工程と、 前記ノズルを前記ワークの端面と平行状に配置された回
    動軸周りに回動させ姿勢変換した形態にて、前記線材を
    前記ワークの端面に立設された絡げピンに絡げる絡げ工
    程とを含む巻線方法であって、 前記巻線工程において、前記線材を前記極に１周巻き付
    ける毎に前記ノズルを所定ピッチで前記ワークの半径方
    向に送るノズル送り方向が、巻線前のワークを供給し、
    巻線後のワークを取り出すワーク供給・取出方向に対し
    てほぼ直交するように設定されるとともに、 前記絡げ工程において、前記絡げピンの設置位置が、前
    記ワーク中心から見て前記ノズル送り方向に沿うように
    設定されることを特徴とする巻線方法。