JP2003204659A - ステータの巻線方法と巻線装置および巻線治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 巻線の占積率を高められ、巻線方式の自由度
を高められ、構造の簡素化がはかれるステータの巻線方
法と巻線装置および巻線治具を提供する。 【解決手段】 巻線装置１において、コア８をその中心
軸回りに回動させるインデックス機構１１と、線材５を
挿通させる複数のガイド穴１４が開口したノズル１０
と、このノズル１０を三次元方向に移動するノズル移動
機構３５とを備え、各ガイド穴１４から繰り出される複
数本の線材５を束にして各ティース９に巻回する構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステータの巻線方
法と巻線装置および巻線治具の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】各ティースが環状のヨークの内側に突出
するインナロータ式のステータにあっては、各ティース
間のスロットが内側に向いて開口しているため、各ティ
ースに線材を直接巻回する場合、線材を繰り出すノズル
の移動経路に対する制約が多く、巻線の占積率を高めら
れないという問題点がある。

【０００３】この対策として、例えば特許文献１に開示
されたものは、図２６に示すように、環状のステータ９
６が複数の分割コア９７に分割され、各分割コア９７を
鉛直姿勢となるように回動させて線材９５を巻回した
後、各分割コア９７を図示した水平姿勢となるように回
動させるようになっている。

【０００４】

【特許文献１】特開２００１−１５７４２４号公報

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のステータの巻線方法にあっては、各分割コア
（ティース）９７毎に線材９５を巻回する集中巻き方式
に限定され、複数の分割コア９７に渡って線材９５を巻
回する分布巻き方式を適用できないという問題点があっ
た。

【０００６】また、各分割コア９７を保持する巻線治具
の構造が複雑化し、製品のコストアップを招くという問
題点があった。

【０００７】また、太い線材に代えて複数本の細い線材
を巻回することにより、巻線の占積率（密度）を高めら
れることが知られているが、複数本の線材を束にして巻
回しようとすると、線材どうしが摩擦によって絡み合
い、巻線の占積率を高められないという問題点があっ
た。

【０００８】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、巻線の占積率を高められ、巻線方式の自由度
を高められ、構造の簡素化がはかれるステータの巻線方
法と巻線装置および巻線治具を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、ステータ
の各ティースに複数本の線材を束にして巻回するステー
タの巻線方法において、線材を挿通させる複数のガイド
穴が開口したノズルを用い、このノズルを各ティースの
回りを移動させて、各ガイド穴から繰り出される複数本
の線材を束にしてティースに巻回することを特徴とする
ものとした。

【００１０】第２の発明は、ステータの各ティースに複
数本の線材を束にして巻回するステータの巻線装置にお
いて、ステータをその中心軸回りに回動させるインデッ
クス機構と、線材を挿通させる複数のガイド穴が開口し
たノズルと、このノズルを移動するノズル移動機構とを
備え、各ガイド穴から繰り出される複数本の線材を束に
してティースに巻回することを特徴とするものとした。

【００１１】第３の発明は、第２の発明において、ノズ
ル移動機構は前記ノズルを前記ステータの中心軸回りに
旋回させる旋回台を備えたことを特徴とするものとし
た。

【００１２】第４の発明は、第２または第３の発明にお
いて、ノズル移動機構は複数のノズルをステータの径方
向に独立して移動させる構成としたことを特徴とするも
のとした。

【００１３】第５の発明は、第２から第４のいずれか一
つの発明において、ノズル移動機構はノズルを各ガイド
穴から繰り出される線材どうしが離れる方向に回動させ
る構成としたことを特徴とするものとした。

【００１４】第６の発明は、第２から第５のいずれか一
つの発明において、ノズル移動機構はノズルをスロット
の開口幅方向に回動させる構成としたことを特徴とする
ものとした。

【００１５】第７の発明は、第２から第６のいずれか一
つの発明において、ノズルを複数の部材に分割し、各部
材の接合面に各ガイド穴を構成する溝をそれぞれ形成し
たことを特徴とするものとした。

【００１６】第８の発明は、ティースを連絡するヨーク
の内側に突出する複数のティースに線材を巻回するステ
ータの巻線方法において、各ティースをヨークと分割し
て形成し、各ティースをスロットが外側に向いて開口す
るように巻線治具に保持し、この巻線治具を用いて各テ
ィースに線材を巻回した後に各ティースにヨークを固定
することを特徴とするものとした。

【００１７】第９の発明は、ティースを連絡するヨーク
の内側に突出する複数のティースが分割して形成された
ステータの巻線治具において、各ティースをスロットが
外側に向いて開口するように保持することを特徴とする
ものとした。

【００１８】第１０の発明は、第９の発明において、各
ティースが取り付けられる複数の支持ブロックと、各支
持ブロックをステータの径方向に移動可能に案内するガ
イドブロックと、各支持ブロックを各ティースが所定の
円周上に並ぶ位置に保持する保持手段とを備えたことを
特徴とするものとした。

【００１９】第１２の発明は、第９または第１０の発明
において、各支持ブロックを内径方向に付勢するスプリ
ングと、各支持ブロックをこのスプリングに抗して外径
方向に移動させる押圧部材とを備えたことを特徴とする
ものとした。

【００２０】第１２の発明は、第９から第１１のいずれ
か一つの発明において、各ティースを囲むようにして支
持ブロックに取り付けるコの字形固定具を備え、このコ
の字形固定具をその回りに線材が巻回された後に線材と
ティースの間から抜き取られる構造としたことを特徴と
するものとした。

【００２１】第１３の発明は、第１２の発明において、
コの字形固定具に線材を案内するフォーマを備え、この
フォーマがステータの径方向に移動する構成としたこと
を特徴とするものとした。

【００２２】第１４の発明は、第１３の発明において、
ステータの周方向について幅が異なる大フォーマと小フ
ォーマを備えたことを特徴とするものとした。

【００２３】

【発明の作用および効果】第１、第２の発明によると、
複数本の線材は各ガイド穴を挿通して繰り出されるた
め、線材どうしが互いに接することなく円滑に繰り出さ
れる。この結果、線材どうしが摩擦によって絡み合うこ
とが防止され、巻線の占積率を高めてモータ等の性能向
上がはかられる。

【００２４】第３の発明によると、旋回台を動かすこと
により、ノズルがステータのまわりを周方向に移動する
ため、ノズルを各スロットに対して等しい間隔を維持し
ながら動かすことができ、巻線精度を高めて占積率を高
められる。

【００２５】また、旋回台を動かすことにより、インデ
ックス機構の動きを止めて巻線作業を行い、巻線作業が
行われるのと同時にコアに対する各種作業を行うことが
可能となり、生産性を高められる。

【００２６】第４の発明によると、各ノズルが独立して
ステータの径方向に移動するため、各ノズルをステータ
の各スロットに対して等しい間隔を維持して動かすこと
ができ、巻線精度を高められる。

【００２７】第５の発明によると、ノズルが各ガイド穴
から繰り出される線材どうしの押し付け力が減るように
回動することにより、線材どうしが摩擦によって絡み合
うことが有効に防止される。

【００２８】第６の発明によると、ノズルがコアのまわ
りを移動するとき、ノズルをスロットの開口幅方向に回
動させることにより、ノズルを各ティースに干渉しない
ようスロットを通すことが可能となる。この結果、イン
デックス機構の動きを止めて巻線作業を行い、巻線作業
が行われるのと同時にコアに対する各種作業を行うこと
が可能となり、生産性を高められる。

【００２９】第７の発明によると、ガイド穴の加工精度
を容易に高められるとともに、加工が容易で生産性の向
上がはかられる。

【００３０】第８、第９の発明によると、各ティースを
ヨークから分割し、各ティースをスロットが外側に向い
て開口するように巻線治具に保持して巻線を行うことに
より、スロットに挿通するノズルの移動経路に対する制
約が少ないため、集中巻き方式、分布巻き方式のいずれ
も適用でき、巻線の占積率を高められる。

【００３１】第１０の発明によると、各支持ブロックは
各ティースを所定の円周上に並ぶ位置に保持して巻線が
行われた後、内径方向に移動して各ティースから取り外
される。

【００３２】第１１の発明によると、各支持ブロックは
押圧部材によって外径方向に移動し、各ティースを所定
の円周上に並ぶ位置に保持して巻線が行われる。その
後、各支持ブロックは押圧部材が離れることによりスプ
リングの付勢力によって内径方向に移動して各ティース
から取り外される。

【００３３】第１２の発明によると、ティースはコの字
形固定具に囲まれるようにして支持ブロックに連結さ
れ、巻線時にティースに線材からの力が直接働くことな
く、ティースにガタツキが生じることを防げる。

【００３４】第１３の発明によると、線材がフォーマに
案内されて巻回されることにより、巻き崩れを防止して
巻線の占積率が維持される。

【００３５】第１４の発明によると、線材が小フォーマ
によって取り付けられたコの字形固定具を跨いで巻回さ
れる場合に、巻き崩れを有効に防止して巻線の占積率が
維持される。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００３７】図１において、１は３相交流モータのステ
ータを構成するコア８に巻線を自動的に行う巻線装置で
ある。

【００３８】この内溝式のコア８は３６個のティース９
が円環状のヨークの内側に突出し、各ティース９の間に
３６個のスロットが内側に向けて開口するインナロータ
式のモータを構成するものである。各ティース９はヨー
クと分割されており、図１に示すように巻線治具３にコ
の字形固定具４を介して保持された状態で巻線が行われ
る。この巻線時、各ティース９は周方向に所定の間隔を
もって並び、各ティース９間のスロットがコア８の外側
に向いて開口している。そして各ティース９に巻線が終
了した後に、各ティース９の外周にヨークが嵌められ
る。

【００３９】以下、巻線装置１の構成について説明す
る。ここで、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３軸を設定
し、Ｘ軸が略水平前後方向、Ｙ軸が略水平横方向、Ｚ軸
が略垂直方向に延びるものとして説明する。

【００４０】巻線装置１は、架台２に対してコア８をそ
の中心軸回りに回動させるインデックス機構１１と、３
相の線材５をそれぞれ繰り出す３つのノズル１０と、こ
のノズル１０を三次元方向に動かすノズル移動機構１５
とを備え、各ノズル１０を各ティース９の回りを移動さ
せて各ティース９に巻線を行うようになっている。

【００４１】インデックス機構１１は、架台２に対して
Ｚ軸回りに回転可能に支持されるインデックス台１２
と、このインデックス台１２を回転駆動するサーボモー
タ１３とを備える。巻線治具３は駆動シリンダ２９によ
って押圧部材２８を介してインデックス台１２上に押し
付け固定され、インデックス台１２と共に同軸上で回転
する。

【００４２】ノズル移動機構１５は、架台２に対して電
磁アクチュエータ１６によりＹ軸方向に移動する横移動
台１７と、この横移動台１７に対して電磁アクチュエー
タ１８によりＺ軸方向に移動する昇降台１９と、この昇
降台１９に対して電磁アクチュエータ２０によりＸ軸方
向に移動するベース台２１と、このベース台２１に対し
てサーボモータ２２によりＹ軸回りに回動する傾動台２
３と、この傾動台２３に対して電磁アクチュエータ２４
によりＸ軸を含むコア８の径方向に移動する前後移動台
２５とを備える。各ノズル１０が前後移動台２５に固定
して設けられている。

【００４３】なお、図２に示すように、各ノズル１０が
前後移動台２５に対して電磁アクチュエータ２６により
コア８の径方向に移動する３つの独立移動台２７を備え
てもよい。この場合、３つのノズル１０が独立してコア
８の径方向に移動するため、各ノズル１０を各スロット
に対して等しい間隔をもって動かすことができ、巻線精
度を高められる。

【００４４】各電磁アクチュエータ１６，２０，２４，
２６はサーボモータによって回転駆動されるボールネジ
と、このボールネジに螺合して平行移動する従動子等に
よって構成される。巻線装置１は各電磁アクチュエータ
１６，２０，２４のサーボモータおよびサーボモータ１
３，２２の作動を制御するコントローラ８０を備える。

【００４５】各ノズル１０には図示しない線材供給装置
から複数本の線材５が供給され、各ノズル１０が複数本
の線材５を繰り出しながらティース９の回りを移動する
ことにより、複数本の線材５が束となってティース９に
巻回される。このように、太い線材に代えて複数本の細
い線材５を巻回することにより、巻線の占積率（密度）
を高めてモータの性能向上がはかられる。

【００４６】図３の（ａ）図に示すように、ノズル１０
はティース９間のスロットを挿通する板状に形成され、
各線材５が挿通する複数のガイド穴１４が形成される。
各ガイド穴１４は所定の間隔をもって一列に並んで開口
している。

【００４７】図３の（ｂ）、（ｃ）図に示すように、ノ
ズル１０を２個の部材１０ａ，１０ｂに分割し、各部材
１０ａ，１０ｂの接合面に各ガイド穴１４を構成する溝
１４ａ，１４ｂをそれぞれ形成しても良い。この場合、
各溝１４ａ，１４ｂはその断面が半円形に窪み、部材１
０ａ，１０ｂが締結された状態でその断面が円形のガイ
ド穴１４を形成するようになっている。これにより、図
３の（ａ）図に示すようにガイド穴１４をドリル等で形
成する構造に比べて、ガイド穴１４の加工精度を容易に
高められるとともに、加工が容易で安価となる。

【００４８】以上のように構成され、図４に示すよう
に、ノズル移動機構１５が各ノズル１０をそれぞれのガ
イド穴１４から複数本の線材５を繰り出しながら各ティ
ース９間のスロットを通して移動させ、続いてインデッ
クス機構１１がコア８を回動させることにより、各ノズ
ル１０が各ティース９のまわりに回動する。

【００４９】こうして各ノズル１０がそれぞれのガイド
穴１４から複数本の線材５を繰り出しながら各ティース
９のまわりに回動することにより、複数本の線材５が束
になって各ティース９に巻回される。

【００５０】このとき、複数本の線材５はノズル１０か
ら互いに所定の間隔を持って繰り出されるため、線材５
どうしが互いに接することなく円滑に繰り出される。こ
の結果、線材５どうしが摩擦によって絡み合うことが防
止され、巻線の占積率（密度）を高めてモータの性能向
上がはかられる。

【００５１】ノズル１０が複数本の線材５を繰り出しな
がら各ティース９間のスロットを通って移動するとき、
傾動台２３をＹ軸回りに回動させてノズル１０から繰り
出される。ノズル１０がその上昇時に下向きに回動し、
その下降時に上向きに回動するようにサーボモータ２２
の作動が制御される。これにより、ノズル１０から繰り
出される線材５どうし間の摩擦を減らし、線材５どうし
が絡み合うことを有効に防止できる。

【００５２】他の実施の形態として、図５に示すよう
に、ノズル移動機構１５は、前後移動台２５に対して電
磁アクチュエータ３１により各ノズル１０をその中心軸
まわりに回転させる回転盤３２を備えてもよい。

【００５３】図６に示すように、各ノズル１０がティー
ス９のまわりを回動するとき、ノズル１０から繰り出さ
れる線材５どうしが捻れないようにノズル１０を回転さ
せる。これにより、線材５どうしが捻れることなくティ
ース９に巻回されるため、巻線の占積率（密度）を高め
てモータの性能向上がはかられる。

【００５４】この場合、ノズル１０を回転させることに
より、ノズル１０に供給される線材５どうしが捻れる。
この対策として、例えばノズル１０を図７の（ａ），
（ｂ）図に示すように移動させればよい。図７の（ｂ）
図に示す巻線方法は、隣合うティース９毎にノズル１０
の回動方向を逆転させて、ノズル１０に供給される線材
５どうしの捻れがとられるようになっている。図８の
（ａ），（ｂ）図は、図７の（ａ），（ｂ）図に対応
し、Ｕ、Ｖ、Ｗの３相分の巻線を示す展開図である。

【００５５】なお、上記した分布巻き方式に限らず各テ
ィース９毎に線材５を巻回する集中巻き方式も適用でき
る。

【００５６】次に図９に示す他の実施の形態を説明す
る。なお、前記実施の形態と同一構成部には同一符号を
付す。

【００５７】巻線装置１は、架台２に対してコア８をそ
の中心軸回りに回動させるインデックス機構１１と、３
相の線材５をそれぞれ繰り出す３つのノズル１０を三次
元方向に動かす３つのノズル移動機構３５を備え、各ノ
ズル１０を各ティース９の回りを移動させて各ティース
９に巻線を行うようになっている。

【００５８】ノズル移動機構３５は、架台２に対して電
磁アクチュエータ３６によりＹ軸方向に移動する横移動
台３７と、この横移動台３７に対して電磁アクチュエー
タ３３によりＸ軸方向に移動する縦移動台３４と、この
縦移動台３４に対して電磁アクチュエータ３８によりＺ
軸方向に移動する昇降台３９と、この昇降台３９に対し
てモータ４１によりＺ軸まわり（スロットの開口幅方
向）について回動する首振り台４２とを備え、この首振
り台４２にノズル１０が取り付けられている。

【００５９】架台２上にはティース９に巻かれた線材５
をスロットに押し込む作業を行う押し込み装置４３が設
けられる。この押し込み装置４３はインデックス機構１
１を挟んで各ノズル移動機構３５に対向する位置に設置
される。

【００６０】以上のように構成され、ノズル移動機構１
５が横移動台３７と縦移動台３４をそれぞれ動かしてノ
ズル１０をコア８のまわりを移動させ、続いて昇降台３
９を動かしてノズル１０を各ティース９間のスロットを
通って昇降させることにより、各ノズル１０が線材５を
繰り出しながら各ティース９のまわりを回動し、インデ
ックス機構１１の動きを止めて巻線作業が行われる。こ
れにより、巻線作業が行われるのと同時に押し込み装置
４３によってティース９に巻かれた線材５をスロットに
押し込む作業を行うことが可能となり、生産性を高めら
れる。

【００６１】横移動台３７と縦移動台３４をそれぞれ動
かしてノズル１０をコア８のまわりを移動させるとき、
首振り台４２をスロットの開口幅方向に回動させること
により、ノズル１０をコア８の径方向に延びるようにし
て、各ティース９に干渉しないようスロットを通すこと
が可能となる。

【００６２】この場合、３つのノズル１０が独立して移
動するため、各ノズル１０を各スロットに対して等しい
間隔をもって動かすことができ、巻線精度を高められ
る。

【００６３】次に図１０に示す他の実施の形態を説明す
る。なお、前記実施の形態と同一構成部には同一符号を
付す。

【００６４】巻線装置１は、架台２に対してコア８をそ
の中心軸回りに回動させるインデックス機構１１と、３
相の線材５をそれぞれ繰り出す３つのノズル１０を三次
元方向に動かすノズル移動機構４５を備え、各ノズル１
０を各ティース９の回りを移動させて各ティース９に巻
線を行うようになっている。

【００６５】ノズル移動機構４５は、架台２に対して電
磁アクチュエータ１８によりＺ軸方向に移動する昇降台
１９と、この昇降台１９に対して電磁アクチュエータ４
６によりインデックス台１２及びコア８の中心軸回りに
旋回する旋回台１００と、この旋回台１００に対して電
磁アクチュエータ２６によりコア８の径方向に移動する
３つの独立移動台２７とを備える。各ノズル１０が独立
移動台２７に固定して設けられている。各電磁アクチュ
エータ１８，４６，２６の作動はコントローラ８０によ
って制御される。

【００６６】昇降台１９上にはコア８の周方向に延びる
ガイドレール４０が固定され、旋回台１００はこのガイ
ドレール４０に摺動可能に嵌合して、コア８の中心軸回
りに旋回する。

【００６７】電磁アクチュエータ４６はサーボモータ４
７によって回転駆動されるボールネジ４８と、このボー
ルネジ４８に螺合して平行移動する従動子４９と、この
従動子４９及び旋回台１００に摺動可能に嵌合するレー
ル４４によって構成される。

【００６８】以上のように構成され、ノズル移動機構４
５が旋回台１００及び各独立移動台２７をそれぞれ動か
してノズル１０をコア８のまわりを移動させ、続いて昇
降台１９を動かしてノズル１０を各ティース９間のスロ
ットを通って昇降させることにより、各ノズル１０が線
材５を繰り出しながら各ティース９のまわりを回動し、
インデックス機構１１の動きを止めて巻線作業が行われ
る。

【００６９】この場合、３つのノズル１０が一緒にコア
８の中心軸回りに旋回するとともに、各ノズル１０が独
立してコア８の径方向に移動するため、各ノズル１０を
各スロットに対して等しい間隔を維持しながら動かすこ
とができ、巻線精度を高めて占積率を高められる。

【００７０】また、旋回台１００を介して各ノズル１０
がコア８に対して旋回することにより、インデックス機
構１１によってコア８を回動させる動作を減らせるた
め、コア８が停止している間に例えばティース９に巻か
れた線材５をスロットに押し込む作業を効率良く行うこ
とができる。

【００７１】次に図１１に示す他の実施の形態を説明す
る。なお、前記実施の形態と同一構成部には同一符号を
付す。

【００７２】ノズル移動機構１０は、架台２に対して電
磁アクチュエータ４６によりインデックス台１２及びコ
ア８の中心軸回りに旋回する旋回台１００と、この旋回
台１００に対して電磁アクチュエータ２６によりコア８
の径方向に移動する３つの独立移動台２７と、各独立移
動台２７に対して電磁アクチュエータ３８によりＺ軸方
向に移動する昇降台３９と、この昇降台３９に対してモ
ータ４１によりＺ軸まわり（スロットの開口幅方向）に
ついて回動する首振り台４２とを備え、この首振り台４
２にノズル１０が取り付けられている。

【００７３】以上のように構成され、ノズル移動機構１
０１が旋回台１００と各独立移動台２７をそれぞれ動か
してノズル１０をコア８のまわりを移動させ、続いて昇
降台３９を動かしてノズル１０を各ティース９間のスロ
ットを通って昇降させることにより、各ノズル１０が線
材５を繰り出しながら各ティース９のまわりを回動し、
インデックス機構１１の動きを止めて巻線作業が行われ
る。このとき、ノズル１０をコア８のまわりを移動させ
るとき、首振り台４２をスロットの開口幅方向に回動さ
せることにより、巻線作業の自由度を高められ、ノズル
１０を各ティース９に干渉しないようスロットを通すこ
とができる。

【００７４】こうして巻線治具３を用いて各ティース９
に線材５を巻回した後、図１２に示すように、各ティー
ス９を引き続き巻線治具３に保持した状態で各ティース
９の外周にヨーク６を固定する。そして、巻線治具３を
各ティース９から取り外し、図１３に示すように、各テ
ィース９とヨーク６および線材５からなるステータ７が
形成される。なお、図１２、図１３には、コア８に１相
分の巻線が行われた状態を示しているが、実際には全て
のコア８に巻線が行われている。

【００７５】図１３に示すように、コア８は１個の円環
状のヨーク６と３６個のティース９に分割されている。
ヨーク６の内周面には凸部６ａが形成される一方、各テ
ィース９の外周面には凹部９ａが形成され、凸部６ａが
凹部９ａに嵌合することによりヨーク６にティース９が
固定される。

【００７６】なお、各ティースを連絡するヨークは、円
環状に限らず、各ティース間に介装されるブロック状に
形成し、ティースを介して円環状に並ぶように形成して
も良い。

【００７７】図１４は巻線装置１に分割された各ティー
ス９を支持する巻線治具３の分解斜視図である。この巻
線治具３は各ティース９をスロットが外側に向いて開口
するように保持するものである。

【００７８】巻線治具３は各ティース９が取り付けられ
る４つの支持ブロック５１と、各支持ブロック５１をコ
ア８の径方向に移動可能に案内するガイドブロック５５
と、各支持ブロック５１を上下から挟む上蓋６１および
下蓋６５とを備える。

【００７９】図１５の（ａ），（ｂ）図に示すように、
各支持ブロック５１はコア８の径方向に延びるスライダ
部５２を有する一方、ガイドブロック５５はこのスライ
ダ部５２を摺動可能に案内するガイド溝５６を有し、各
支持ブロック５１がガイドブロック５５に案内されてコ
ア８の径方向に移動するようになっている。

【００８０】支持ブロック５１を各ティース９が所定の
円周上に並ぶ位置に保持する保持手段として、各支持ブ
ロック５１はその上下面から環状に突出するストッパ部
５３を有する一方、上蓋６１および下蓋６５は各ストッ
パ部５３を当接させる各環状段部６２、６６をそれぞれ
有する。各支持ブロック５１はそれぞれの傾斜面５９に
テーパ状の押圧部材２８の傾斜面３０が押し付けられこ
とにより拡径方向に移動するが、各ストッパ部５３が各
環状段部６２、６６に当接することにより、それぞれの
外周に形成された各ティース９に対する取り付け面５０
が所定の円弧状に並ぶ位置に保持される。

【００８１】円盤状の下蓋６５はインデックス台１２上
に置かれると、その内周面７０がインデックス台１２か
ら円柱状に突出した凸部７１に嵌合することにより、イ
ンデックス台１２の同軸上に保持される。

【００８２】各支持ブロック５１はその穴５４に挿入さ
れたピン５０が、ガイドブロック５５の長穴５７に挿通
している。ピン５０は図１８に示すスプリング６９によ
って径方向について内側に付勢されている。各支持ブロ
ック５１は押圧部材２８が押し付けられるとこのスプリ
ング６９に抗して拡径方向に移動させ、押圧部材２８が
離れるとスプリング６９の付勢力により縮径方向に移動
する。

【００８３】支持ブロック５１の外周面５１ａには磁石
７５が埋め込まれ、ティース９を磁力により吸着するよ
うになっている。これにより、各ティース９を支持ブロ
ック５１に仮付けする作業が容易に行われる。

【００８４】図１６〜図１８に示すように、各ティース
９は支持ブロック５１にコの字形固定具４を介して所定
位置にて固定される。コの字形固定具４はティース９を
挟む上下アーム部７６，７７と、上下アーム部７６，７
７を結ぶビーム部７８を有する。上下アーム部７６，７
７には穴７６ｂ，７７ｂが形成される一方、上蓋６１と
下蓋６５には各穴７６ｂ，７７ｂに挿入される固定ピン
６３，６８が設けられる。コの字形固定具４は各穴７６
ｂ，７７ｂに固定ピン６３，６８がバネ７２，７３の付
勢力によって挿入されることにより抜け止めが行われ
る。

【００８５】上蓋６１と下蓋６５には上下アーム部７
６，７７に対する凹部６１ａ，６５ａがそれぞれ形成さ
れる。コの字形固定具４は上下アーム部７６，７７の先
端部が凹部６１ａ，６５ａにそれぞれ嵌合することによ
り位置決めが行われる。なお、ビーム部７８にはティー
ス９の凹部９ａに係合する凸部（図示せず）が形成され
ており、支持ブロック５１に対する各ティース９の位置
決め精度が確保される。

【００８６】図１９に示すように、各ティース９が巻線
治具３にコの字形固定具４を介して保持された状態で巻
線が行われる。巻線装置１がノズル１０をコの字形固定
具４の回りを移動させて図１９の（ａ）図に示すように
各コの字形固定具４に線材５を巻回した後、図１９の
（ｂ）図に示すようにコの字形固定具４を抜き取る。な
お、図１９の（ｂ）図には、コア８に１相分の巻線が行
われた状態を示しているが、実際には全てのコア８に巻
線が行われた後に、全てのコの字形固定具４を抜き取る
ようになっている。

【００８７】このようにしてティース９はコの字形固定
具４に囲まれるようにして支持ブロック５１に連結さ
れ、巻線装置１が各コの字形固定具４に線材５を巻回す
ることにより、この線材５からの力が各ティース９に直
接働くことなく、ティース９にガタツキが生じることを
防げる。

【００８８】上下アーム部７６，７７はそれぞれの上下
面７６ａ，７７ａがＺ軸に直交する面（水平面）に対し
て傾斜する先細テーパ状に形成される。これにより、線
材５とティース９の間からコの字形固定具４を抜き取る
作業が容易に行われる。

【００８９】巻線治具３は以上のように構成され、ステ
ータ７は次の手順で形成される。 各ティース９をスロットが外側に向いて開口するよう
に巻線治具３に保持する。 巻線装置１を作動させてコの字形固定具４を介して各
ティース９に線材５を巻回する。 線材５とティース９の間からコの字形固定具４を抜き
取る。 各ティース９の外周にヨーク６を固定する。 支持ブロック５１から押圧部材２８を離し、スプリン
グ６９の付勢力により縮径方向に移動と、巻線治具３を
ステータ７から取り外す。

【００９０】このように、各ティース９を円環状のヨー
ク６から分割し、各ティース９をスロットが外側に向い
て開口するように巻線治具３に保持して巻線を行うこと
により、スロットに挿通するノズル１０の移動経路に対
する制約が少ないため、巻線の占積率を高めてモータの
性能向上がはかられる。

【００９１】次に図２０に示す他の実施の形態は、コの
字形固定具４に線材５を案内する上下一対のフォーマ８
１を設ける。この場合、ノズル１０から繰り出される線
材がフォーマ８１に案内されて巻回されることにより、
巻き崩れを防止して巻線の占積率が維持される。

【００９２】図２１に示すように、フォーマ８１はロッ
ド８２を介してコア８の径方向に移動可能に支持され、
スプリング８３によって内径方向に付勢される。フォー
マ８１の外径方向の移動を規制する上下ストッパ８４が
設けられる。ストッパ８４のコの字形固定具４に対する
螺合位置を変えることにより、フォーマ８１の移動範囲
が調節され、線材５をティース９に対する所定範囲に巻
回することができる。

【００９３】図２２に示すように、各コの字形固定具４
に線材５を案内する大フォーマ８６と小フォーマ８７が
交互に並ぶように取り付けても良い。大フォーマ８６の
周方向の幅が小フォーマ８７の周方向の幅より大きく形
成されることにより、線材５が大フォーマ８６を両端し
小フォーマ８７を間にして巻回される場合に、巻き崩れ
が有効に防止され、巻線の占積率を高められる。

【００９４】また、図２３に示すように、各フォーマ８
１の幅を等しく形成しても、巻回方向によっては、巻き
崩れが有効に防止される。

【００９５】また、各ティース９は巻線治具３にコの字
形固定具４を介して保持される構造に限らず、各ティー
ス９に挿入を貫通するピン等を用いて支持ブロック５１
等に連結しても良い。

【００９６】また、図２４に示すように、各ティース９
の先端部が樹脂等からなる連結部材９１を介して保持さ
れる構造を用いてもよい。この場合も、各ティース９に
線材５を巻回した後に各ティース９の外周にヨーク６を
固定する。

【００９７】また、巻線装置１は上記インナロータ式の
モータを構成する内溝式のコア８に限らず、図２５に示
すように、複数のティース９２が円環状のヨーク９３の
外側に突出し、各ティース９２間のスロットが外側に向
いて開口したアウタロータ式のモータを構成するコア９
４に巻線を行うこともできる。

【００９８】本発明は上記の実施の形態に限定されず
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す巻線装置の斜視図。

【図２】同じくノズル移動機構の斜視図。

【図３】同じくノズルの斜視図。

【図４】同じく巻線動作を示す斜視図。

【図５】同じくノズルの斜視図。

【図６】同じく巻線動作を示す斜視図。

【図７】同じく巻線動作を示す展開図。

【図８】同じく巻線動作を示す展開図。

【図９】他の実施の形態を示す巻線装置の斜視図。

【図１０】他の実施の形態を示す巻線装置の斜視図。

【図１１】他の実施の形態を示す巻線装置の斜視図。

【図１２】ヨークを組み付ける動作を示す斜視図。

【図１３】ステータの斜視図。

【図１４】巻線治具の分解斜視図。

【図１５】巻線治具の斜視図および平面図。

【図１６】巻線治具にティースが取り付けられる様子を
示す斜視図。

【図１７】巻線治具にティースが取り付けられた様子を
示す斜視図。

【図１８】巻線治具にティースが取り付けられた様子を
示す断面図。

【図１９】巻線動作、ヨークの組み付け動作を示す斜視
図。

【図２０】コの字形固定具等の斜視図。

【図２１】コの字形固定具等の断面図。

【図２２】同じくフォーマ等の平面図。

【図２３】同じくフォーマ等の平面図。

【図２４】他の実施の形態を示すティース等の斜視図。

【図２５】他の実施の形態を示すステータ等の斜視図。

【図２６】従来例を示すステータの平面図。

【符号の説明】

１ 巻線装置 ３ 巻線治具 ４ コの字形固定具 ５ 線材 ６ ヨーク ７ ステータ ８ コア ９ ティース １０ ノズル １１ インデックス機構 １５ ノズル移動機構 ２８ 押圧部材 ４５ ノズル移動機構 ５１ 支持ブロック ５５ ガイドブロック ６１ 上蓋 ６２ 下蓋 ８１ フォーマ １００ 旋回台

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステータの各ティースに複数本の線材を束
   にして巻回するステータの巻線方法において、 線材を挿通させる複数のガイド穴が開口したノズルを用
   い、このノズルを各ティースの回りを移動させて、各ガ
   イド穴から繰り出される複数本の線材を束にしてティー
   スに巻回することを特徴とするステータの巻線方法。
2. 【請求項２】ステータの各ティースに複数本の線材を束
   にして巻回するステータの巻線装置において、 ステータをその中心軸回りに回動させるインデックス機
   構と、線材を挿通させる複数のガイド穴が開口したノズ
   ルと、このノズルを移動するノズル移動機構とを備え、
   各ガイド穴から繰り出される複数本の線材を束にしてテ
   ィースに巻回する構成としたことを特徴とするステータ
   の巻線装置。
3. 【請求項３】前記ノズル移動機構は前記ノズルを前記ス
   テータの中心軸回りに旋回させる旋回台を備えたことを
   特徴とする請求項２に記載のステータの巻線装置。
4. 【請求項４】前記ノズル移動機構は複数の前記ノズルを
   前記ステータの径方向に独立して移動させる構成とした
   ことを特徴とする請求項２または３に記載のステータの
   巻線装置。
5. 【請求項５】前記ノズル移動機構は前記ノズルを前記各
   ガイド穴から繰り出される前記線材どうしが離れる方向
   に回動させる構成としたことを特徴とする請求項２から
   ４のいずれか一つに記載のステータの巻線装置。
6. 【請求項６】前記ノズル移動機構は前記ノズルをスロッ
   トの開口幅方向について回動させる構成としたことを特
   徴とする請求項２から５のいずれか一つに記載の巻線装
   置。
7. 【請求項７】前記ノズルを複数の部材に分割し、各部材
   の接合面に前記各ガイド穴を構成する溝をそれぞれ形成
   したことを特徴とする請求項２から６のいずれか一つに
   記載の巻線装置。
8. 【請求項８】ティースを連絡するヨークの内側に突出す
   る複数のティースに線材を巻回するステータの巻線方法
   において、 各ティースをヨークと分割して形成し、各ティースをス
   ロットが外側に向いて開口するように巻線治具に保持
   し、この巻線治具を用いて各ティースに線材を巻回した
   後に各ティースにヨークを固定することを特徴とするス
   テータの巻線方法。
9. 【請求項９】ティースを連絡するヨークの内側に突出す
   る複数のティースが分割して形成されたステータの巻線
   治具において、 各ティースをスロットが外側に向いて開口するように保
   持することを特徴とするステータの巻線治具。
10. 【請求項１０】前記各ティースが取り付けられる複数の
    支持ブロックと、この各支持ブロックを前記ステータの
    径方向に移動可能に案内するガイドブロックと、各支持
    ブロックを前記各ティースが所定の円周上に並ぶ位置に
    保持する保持手段とを備えたことを特徴とする請求項９
    に記載のステータの巻線治具。
11. 【請求項１１】前記各支持ブロックを内径方向に付勢す
    るスプリングと、各支持ブロックをこのスプリングに抗
    して外径方向に移動させる押圧部材とを備えたことを特
    徴とする請求項９または１０に記載のステータの巻線治
    具。
12. 【請求項１２】前記各ティースを囲むようにして前記支
    持ブロックに取り付けるコの字形固定具を備え、このコ
    の字形固定具をその回りに線材が巻回された後に線材と
    ティースの間から抜き取られる構造としたことを特徴と
    する請求項９から１１のいずれか一つに記載の巻線治
    具。
13. 【請求項１３】前記コの字形固定具に前記線材を案内す
    るフォーマを備え、このフォーマが前記ステータの径方
    向に移動する構成としたことを特徴とする請求項１２に
    記載の巻線治具。
14. 【請求項１４】前記ステータの周方向について幅が異な
    る大フォーマと小フォーマを備えたことを特徴とする請
    求項１３に記載の巻線治具。