JP2003209023A - エッジワイズコイル用巻線装置 - Google Patents
エッジワイズコイル用巻線装置Info
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Abstract
導および矯正しながら幅方向に屈曲させるとともに厚み
方向に重ねてコイル状に巻回するエッジワイズコイル用
巻線装置において、線材の絶縁被覆を傷つけるような摩
擦を加えることなく、コイル線間の間隙を十分に狭めて
高線積密度のエッジワイズコイルを得る。 【解決手段】 平角線材32がコイル30の巻き取り端
面に導入される巻取部20を軸方向に常時押圧する誘導
ローラ18のほかに、巻き取り軸12を挟んで上記誘導
ローラ18と対称な位置にて上記コイル30の巻き取り
端面を押圧矯正する矯正ローラ28を設ける。
Description
状に巻回するエッジワイズコイル用巻線装置に関し、と
くに表面に絶縁被膜が形成された平角銅線を高線積密度
で巻回してパワー用コイルを作製するのに適した技術に
関する。
属製平角線材を幅方向に屈曲変形させながら厚み方向に
重ねて巻回したコイルであって、巻線間の空隙を少なく
して線積密度を高くすることができるので、たとえば非
接触給電カプラなどのパワー用コイルに適している。
平角線材を幅方向に屈曲変形させながら巻回するために
大きな巻線トルクが必要になるとともに、その線材を所
定のコイル形状に仕付けるための矯正にも大きな力が必
要となる。しかし、あらかじめ絶縁被膜が形成された平
角線材を使用する場合は、その絶縁被膜を傷つけないよ
うに巻線作業を行わなければならない。線材の絶縁被膜
は塗布等により形成されるが、コイルに巻回されてから
形成するのは困難である。
時に線材に加わる摩擦をできるだけ少なくする必要があ
るが、平角線材をエッジワイズ巻きするためには大きな
力で矯正を加えなければならず、その矯正に伴う摩擦に
よって絶縁被膜が傷つきやすいという背反が生じる(た
とえば、特開2001−71078)。
イル形状に仕付けながら巻回するための矯正を、回転ロ
ーラを使って行うようにしたエッジワイズ用巻線装置を
検討した。図3はそのエッジワイズ用巻線装置の要部を
示したものであって、(a)は平角線材が巻線部に供給
されるところを横から見た状態、(b)は(a)のA−
A矢視面図であって平角線材の供給側とは反対の側から
見た状態をそれぞれ示す。
取回転装置10、巻き取り軸12、チャック14、案内
ローラ16、誘導ローラ18などによって構成される。
20は、平角線材32がコイル30の巻き取り端面に導
入される個所すなわちコイル巻取部を示す。
度とトルクで回転駆動するとともに、その回転に同期し
て巻き取り軸12を実線矢印方向に後退移動させる。巻
き取り軸12には巻回中のコイル30を保持および固定
するチャック14が取り付けられている。案内ローラ1
6は、一対の回転ローラで平角線材32を挟持しながら
その線材32をコイル巻取部20へ案内する。この案内
ローラ16は、巻き取り軸12が巻線量に応じて後退移
動することにより、巻取部20に対して常に一定の位置
関係を保つようになっている。誘導ローラ18は、巻き
取り軸12の前方に位置し、バネ22により、コイル3
0の巻き取り端面を軸方向に常時押圧するように弾性付
勢されている。この誘導ローラ18は、案内ローラ16
で案内されてきた平角線材32を巻取部20に誘導する
とともに、その巻取部20にて円形に屈曲されて巻回さ
れた平角線材を軸方向(実線矢印方向)に強圧して所定
のコイル形状に仕付ける矯正を行う。
ラ18で押さえて誘導および矯正するので、線材32に
加わる摩擦を小さくすることができ、これにより、その
線材32の絶縁被膜を傷つけずに巻線を行うことができ
る。また、巻径等の仕様が異なるコイルに対しても、ロ
ーラ18の位置変更等によって柔軟に対応することがで
きる。
平角線材が厚み方向に積層されることにより、コイル線
間の空隙率を小さくして高線積密度を得ることができる
が、上述した装置ではコイル線間の間隙を十分に狭める
ことができず、したがって高線積密度は必ずしも得られ
ないことが判明した。すなわち、上記誘導ローラ18に
よって誘導および矯正された平角線材32は、そのロー
ラ18の押圧によっていったんは厚み方向に密に積層さ
れるが、そのローラ18を通過した後に、そのローラ1
8の押圧方向と反対方向に浮き上がるスプリングバック
の量が大きく、このことことが線積密度を高める上で大
きな障害となっていることが判明した。
れたもので、絶縁被覆が形成された平角線材をローラで
誘導および矯正しながら幅方向に屈曲させるとともに厚
み方向に重ねてコイル状に巻回するエッジワイズコイル
用巻線装置において、線材の絶縁被覆を傷つけるような
摩擦を加えることなく、コイル線間の間隙を十分に狭め
て高線積密度のエッジワイズコイルを得ることができる
ようにした技術を提供することにある。
縁被覆が形成された平角線材をローラで誘導および矯正
しながら幅方向に屈曲させるとともに厚み方向に重ねて
コイル状に巻回するエッジワイズコイル用巻線装置にお
いて、上記平角線材がコイルの巻き取り端面に導入され
る巻取部を軸方向に常時押圧する誘導ローラと、巻き取
り軸を挟んで上記誘導ローラと対称な位置にて上記コイ
ルの巻き取り端面を押圧矯正する矯正ローラとを備えた
ことを特徴とする。この手段により、線材の絶縁被覆を
傷つけるような摩擦を加えることなく、コイル線間の間
隙を十分に狭めて高線積密度のエッジワイズコイルを得
ることができる。
ラはそれぞれバネによって前記巻き取り端面に常時弾性
付勢させられるような構成が適している。巻き取り軸を
コイル巻線量に応じて後退移動させるようにすれば、上
記誘導ローラと上記矯正ローラの支持基台を固定させる
ことができる。上記手段では、平角線材を巻取部に可及
的にまっすぐに案内するとともに、その巻取部にて隣り
合う平角線材の上に乗り上がることがないような位置か
ら案内する案内ローラの使用が望ましい。
エッジワイズコイル用巻線装置の要部における実施例を
示す。同図において、(a)は平角線材が巻線部に供給
されるところを横から見た状態を示す。(b)は(a)
のA−A矢視面図であって平角線材の供給側とは反対の
側から見た状態を示す。
0、巻き取り軸12、チャック14、案内ローラ16、
誘導ローラ18、矯正ローラ28などによって構成され
る。20は、平角線材32がコイル30の巻き取り端面
に導入される個所すなわちコイル巻取部を示す。
2、チャック14、案内ローラ16、誘導ローラ18に
ついては、前述した従来の装置と基本的に同じである。
すなわち、巻取回転装置10は巻き取り軸12を所定の
速度とトルクで回転駆動するとともに、その回転に同期
して巻き取り軸12を実線矢印方向に後退移動させる。
巻き取り軸12には巻回中のコイル30を保持および固
定するチャック14が取り付けられている。案内ローラ
16は、一対の回転ローラで平角線材32を挟持しなが
らその線材32をコイル巻取部20へ案内する。この案
内ローラ16は、巻き取り軸12が巻線量に応じて後退
移動することにより、巻取部20に対して常に一定の位
置関係を保つようになっている。この巻取部20に対す
る案内ローラ16の相対位置は、平角線材32が巻取部
20に可及的にまっすぐに案内されるともに、巻取部2
0にて隣り合う平角線材の上に乗り上がることがないよ
うに定められる。
に位置し、バネ22により、コイル30の巻き取り端面
を軸方向に常時押圧するように弾性付勢されている。こ
の誘導ローラ18は、案内ローラ16で案内されてきた
平角線材32を巻取部20に誘導するとともに、その巻
取部20にて円形に屈曲されて巻回された平角線材32
を軸方向(実線矢印方向)に強圧して所定のコイル形状
に仕付ける矯正を行う。
矯正ローラ28を有する。この矯正ローラ28は上記誘
導ローラ18と同様、巻き取り軸12の前方に位置し、
バネ24により、コイル30の巻き取り端面を軸方向に
常時押圧するように弾性付勢されている。この場合、そ
の矯正ローラ28は、巻き取り軸12を挟んで上記誘導
ローラ18と対称な位置に配置され、その位置にてコイ
ル30の巻き取り端面を軸方向(実線矢印方向)に強圧
する。誘導ローラ18と矯正ローラ28はバネ22と2
4により、互いに独立して上記巻き取り端面を軸方向に
強圧する。
厚み方向に重ねられてコイル状に巻回された平角線材3
2の巻き取り端面が、軸対称となる2個所で同時に強圧
されるが、これによって、その線材32が上記ローラ1
8,28の押圧方向と反対方向に浮き上がるスプリング
バックを効果的に抑制できることが、本発明者によって
知得された。その理由としては、たとえば次のようなこ
とが考えられる。
ったん厚み方向に密に積層された平角線材32は、その
誘導ローラ18を通過した後にスプリングバックによっ
て浮き上がろうとするが、その浮き上がりが上記矯正ロ
ーラ28の押圧によって矯正される。このとき、その矯
正ローラ28は、誘導ローラ18から最も離れた軸対称
位置にて押圧を行うが、その位置は上記スプリングバッ
クによる浮き上がりを矯正するのに最も有効に作用する
個所でもある。これにより、巻き取り端面の浮き上がり
を小さくして、たとえば図2に示すように、線積密度の
高いエッジワイズコイル20を作製することができる。
8は軸対称に配置されているので、巻線中のコイル30
および巻き取り軸12に印加される合成荷重は軸方向の
垂直荷重となり、したがって、コイル30の軸が変形し
たり、あるいは回転負荷トルクが偏芯したりするといっ
た不都合が生じる恐れもない。また、平角線材32の誘
導および矯正はローラ18,28で行われるので、絶縁
被膜を傷つけるような摩擦が線材32に加わることもな
い。さらに、巻径等の仕様が異なるコイルに対しても、
ローラ18,28の位置変更等によって柔軟に対応する
ことができる。
いて説明したが、本発明は上述した以外にも種々の態様
が可能である。たとえば、巻き取り軸12側を固定して
ローラ16,18,28側をコイル巻線量に応じて移動
させるような構成であってもよい。また、誘導ローラ1
8と矯正ローラ28の中間にさらに別の矯正ローラを設
置するようにしてもよい。
された平角線材をローラで誘導および矯正しながら幅方
向に屈曲させるとともに厚み方向に重ねてコイル状に巻
回するエッジワイズコイル用巻線装置において、線材の
絶縁被覆を傷つけるような摩擦を加えることなく、コイ
ル線間の間隙を十分に狭めて高線積密度のエッジワイズ
コイルを得ることができる。
一実施例を示す図である。
コイルの一例を示す図である。
を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 絶縁被覆が形成された平角線材をローラ
で誘導および矯正しながら幅方向に屈曲させるとともに
厚み方向に重ねてコイル状に巻回するエッジワイズコイ
ル用巻線装置において、上記平角線材がコイルの巻き取
り端面に導入される巻取部を軸方向に常時押圧する誘導
ローラと、巻き取り軸を挟んで上記誘導ローラと対称な
位置にて上記コイルの巻き取り端面を押圧矯正する矯正
ローラとを備えたことを特徴とするエッジワイズコイル
用巻線装置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記誘導ローラと前
記矯正ローラはそれぞれバネによって前記巻き取り端面
に常時弾性付勢させられることを特徴とするエッジワイ
ズコイル用巻線装置。 - 【請求項3】 請求項1または2において、前記巻き取
り軸をコイル巻線量に応じて後退移動させるようにした
ことを特徴とするエッジワイズコイル用巻線装置。 - 【請求項4】 請求項1から3のいずれかにおいて、前
記平角線材を巻取部に可及的にまっすぐに案内するとと
もに、その巻取部にて隣り合う平角線材の上に乗り上が
ることがないような位置から案内する案内ローラを備え
たことを特徴とするエッジワイズコイル用巻線装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002003850A JP4092107B2 (ja) | 2002-01-10 | 2002-01-10 | エッジワイズコイル用巻線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002003850A JP4092107B2 (ja) | 2002-01-10 | 2002-01-10 | エッジワイズコイル用巻線装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003209023A true JP2003209023A (ja) | 2003-07-25 |
JP4092107B2 JP4092107B2 (ja) | 2008-05-28 |
Family
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4092107B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005310955A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Hitachi Ltd | 巻線方法および巻線装置 |
JP2006269715A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Denso Corp | 界磁コイルの製造方法および製造装置 |
JP2007294549A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Nippon Saabitsuku Kk | 巻線機 |
JP2009170894A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-30 | Nippon Saabitsuku Kk | 巻線方法及び巻線機 |
US7948347B2 (en) * | 2008-05-15 | 2011-05-24 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co., | Multi-stage coil for transformer, and coil winding method and apparatus for manufacturing the same |
-
2002
- 2002-01-10 JP JP2002003850A patent/JP4092107B2/ja not_active Expired - Fee Related
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