JP2004064984A - 巻線装置 - Google Patents
巻線装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004064984A JP2004064984A JP2002247773A JP2002247773A JP2004064984A JP 2004064984 A JP2004064984 A JP 2004064984A JP 2002247773 A JP2002247773 A JP 2002247773A JP 2002247773 A JP2002247773 A JP 2002247773A JP 2004064984 A JP2004064984 A JP 2004064984A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- wire
- winding
- tip
- bending stress
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
【課題】電動機や発電機のステータのティースに巻線する場合、ノズルがスロット側の巻き線時に最大張力が発生して、張力による曲げ応力が線材かかり線材の損傷となっていた。また線材がノズル先端の形状によって、ティースに密着しにくく、コイル巻線数及び占積率の低下の原因にもなっている。
【解決手段】巻線ノズルがステータのスロット側の巻き線時に、線材に対して曲げ応力が減少するよう、ノズルの先端の形状、特に先端の曲率半径が最大であるポイントで線材を繰り出されるように改良した。
ノズルの先端の出口穴の形状は従来と同じ楕円形であるが、その楕円形穴の中心軸は、巻線時に線材の繰り出される方向に合致した角度θに、ノズル本体の中心軸に対して傾斜させる。
この改良でスロット側の巻き線時、楕円形の長軸の曲率半径の最大になるポイントで線材が繰り出されるので、曲げ応力は緩和され、占積率の高いコイルの製造が可能になった。
【選択図】 図1
【解決手段】巻線ノズルがステータのスロット側の巻き線時に、線材に対して曲げ応力が減少するよう、ノズルの先端の形状、特に先端の曲率半径が最大であるポイントで線材を繰り出されるように改良した。
ノズルの先端の出口穴の形状は従来と同じ楕円形であるが、その楕円形穴の中心軸は、巻線時に線材の繰り出される方向に合致した角度θに、ノズル本体の中心軸に対して傾斜させる。
この改良でスロット側の巻き線時、楕円形の長軸の曲率半径の最大になるポイントで線材が繰り出されるので、曲げ応力は緩和され、占積率の高いコイルの製造が可能になった。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機や発電機等のコアに対する巻線機の巻線ノズルの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のノズル3の線材を繰り出す先端穴の形状は同じく楕円形であるが、その中心軸は図5で示すように、ノズル3本体の中心軸と一致している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この斜めノズル3でティース8aの巻き線時に図6のa)で示すように、ノズル3がコーナを回りそしてスロット側のノズル直線移動の軌道にのり、線材2がティース8aのコーナに接触した後、線材に最大張力が発生する。その位置で先端の楕円形穴の長軸の曲率半径の大きい位置がノズル3中心軸の移動軌道の方向を向いている為、実際に線材の繰り出される方向は、楕円形の長軸の最大曲率半径の位置より小さな曲率半径の位置にあり、線材にかかる曲げ応力は急激な張力の発生と重なって、線材へ大きな損傷与える。さらにその後、線材が下降するにつれ曲率半径の小さい方向から大きい方向に寄せられながら繰り出されるので、張力が弱まり、線材の繰り出しが容易となり線材に緩みが生じ、ティースから離れて巻線される。図6のa)はこの線材の状態を若干誇張して示している。また図6のb)はティースから離れて巻線されたティースの断面図である。
【0004】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、複数のティース8aが並んで突出し、各ティースの間にスロット8bが開口するコア8に対して、この斜めノズル3を用いて線材を巻回する巻線方法及び巻線装置に適用する。
【0005】
そして、コア・ノズル相対移動機構10で三軸移動する巻線ノズル3は、スロット8bに挿入されティース8aに整列巻線する。この線材2を繰り出すノズル3の先端の穴形状を楕円形にし、その中心軸をノズル3の巻線時に、線材の繰り出される方向に適合した角度θにノズル3本体の中心軸に対して傾斜させる。この改良により、ノズル3がスロット側の巻線に入り、線材2がティース8aのコーナを回った後に加わる急激な張力上昇が軽減され、そして巻線に緩みが生じないことを特徴とする。
【0006】
【発明の効果】
第1の発明では、斜めノズル3によるスロット側の巻き線時、線材2がティース8aのコーナを回った後に加わる急激な張力上昇が軽減されるので、ティース8aのコーナ部とノズル先端での曲げ応力も軽減され、線材の損傷を防ぐ事とティース8aに線材が密着した占積率の高いコイルの製造ができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、巻線装置の一例を示す添付図面に基づいて説明する。ここでは、巻線装置の構造ついては概略の説明に留める。
【0008】
図2,図3において、コア8はインナロータ型モータのステータを構成するもので、放射状に並んで内径方向に突出する複数のティース8aを有し、各ティース8aに線材2が巻回されてステータコイルが形成される。
【0009】
1はステータコイルを自動的に製造するインナー巻線装置である。インナー巻線装置1は、割り出しモータ13を備えたコア8を支持する支持台11と、ノズルを三軸方向に移動させるコア・ノズル相対移動機構10から構成される。またコア・ノズル相対移動機構10はノズル3を支持するヘッド4と、これを支持するヘッド支持軸5をZ軸回りに回転させるヘッド支持軸回転機構20と、ヘッド支持軸5をZ軸方向に往復動させるヘッド支持軸移動機構30を備え、ノズル3をティース8a回りに回動させる。またコア・ノズル相対移動機構10は、ノズル3をZ軸について略半径方向に移動するノズル径方向移動機構40を備え、線材2をティース8aに整列して巻回する。
【0010】
ノズル径方向移動機構40はヘッド支持軸5を貫通するトラバース軸6と、トラバース軸6を回転駆動するトラバース軸回転機構50を備える。ヘッド支持軸5に対してトラバース軸6が相対回転することによって、ノズル3がZ軸の略半径方向に移動する。
【0011】
次に、斜めノズルの構造、形状と巻線方法について図1,図4で説明する。
【0012】
図1は斜めノズル3の構造図で、a)は線材の出口側からの視た図、b)は図a)のA−A断面、c)はa)図のB−B断面を示す。線材を繰り出すノズル3の先端の出口穴の形状を楕円形とし、その中心軸をノズルの巻線時に繰り出される線材の方向に適合した角度θにノズル3本体の中心軸から傾斜させる。線材をガイドするノズル3の円筒形の貫通穴は、先端で楕円形の出口穴の形状に滑らかに合うように段差のない曲面に加工する。円筒状の貫通穴と先端の楕円形出口穴を結んだ曲面の曲率半径は楕円形の長軸が最大で短軸で最小となる。
【0013】
線材2は図示のない線材供給源からテンション装置を経て供給され、トラバース軸の内側を通ってノズル3へ導かれる。予めリード線部をクランプしてから(図示のない)、図4に示すようにコア・ノズル相対移動機構10によって、ティース8aに線材を整列巻する。
【0014】
図4のa)、b)は巻き線時の線材とノズル3及びノズル3の軌道を示した図である。b)図はティース巻線時の最大張力の発生する位置おけるノズル3の先端から線材2が繰り出される状態を示したもので、先端の楕円形穴の中心軸の角度をθノズル3本体の中心軸から傾斜させた事により、楕円長軸の曲率半径の大きい位置で線材を繰り出す事が出来るので、急激な張力及び曲げ応力の増加がない。
【0015】
図4のc)は最大張力時点での線材2のティースに接する状態を若干誇張して示したものであり、d)は巻線後の断面形状でティースに密着されている状態を示している。
【図面の簡単な説明】
【図1】a)は本発明の実施の形態を示す斜めノズルの側面図。
b)は同じくa)図のA−A断面図。
c)は同じくa)図のB−B断面図。
【図2】同じくインナー巻線装置の一例を示す断面図。
【図3】同じくインナー巻線装置の一例を示す斜視図。
【図4】a)、b)は同じくノズルの軌道と線材の状態を示す断面図。
c)は同じく線材の最大張力発生時の線材の状態を示す断面図。
d)は同じく斜めノズルで巻線したティースの断面図。
【図5】従来のノズル先端の形状を示す側面図
【図6】a)は従来のノズルの軌道と線材の状態を示す断面図。
b)は従来のノズルで巻線したティースの断面図。
【符号の説明】
1 インナー巻線装置
2 線材
3 ノズル
4 ヘッド
5 ヘッド支持軸
6 トラバース軸
7 移動台
8 コア
8a ティース
8b スロット
10 コア・ノズル相対移動機構
11 ステータ支持台
12 架台
13 割り出しモータ
20 ヘッド支持軸回転機構
30 ヘッド支持軸移動機構
40 ノズル径方向移動機構
50 トラバース軸回転機構
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機や発電機等のコアに対する巻線機の巻線ノズルの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のノズル3の線材を繰り出す先端穴の形状は同じく楕円形であるが、その中心軸は図5で示すように、ノズル3本体の中心軸と一致している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この斜めノズル3でティース8aの巻き線時に図6のa)で示すように、ノズル3がコーナを回りそしてスロット側のノズル直線移動の軌道にのり、線材2がティース8aのコーナに接触した後、線材に最大張力が発生する。その位置で先端の楕円形穴の長軸の曲率半径の大きい位置がノズル3中心軸の移動軌道の方向を向いている為、実際に線材の繰り出される方向は、楕円形の長軸の最大曲率半径の位置より小さな曲率半径の位置にあり、線材にかかる曲げ応力は急激な張力の発生と重なって、線材へ大きな損傷与える。さらにその後、線材が下降するにつれ曲率半径の小さい方向から大きい方向に寄せられながら繰り出されるので、張力が弱まり、線材の繰り出しが容易となり線材に緩みが生じ、ティースから離れて巻線される。図6のa)はこの線材の状態を若干誇張して示している。また図6のb)はティースから離れて巻線されたティースの断面図である。
【0004】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、複数のティース8aが並んで突出し、各ティースの間にスロット8bが開口するコア8に対して、この斜めノズル3を用いて線材を巻回する巻線方法及び巻線装置に適用する。
【0005】
そして、コア・ノズル相対移動機構10で三軸移動する巻線ノズル3は、スロット8bに挿入されティース8aに整列巻線する。この線材2を繰り出すノズル3の先端の穴形状を楕円形にし、その中心軸をノズル3の巻線時に、線材の繰り出される方向に適合した角度θにノズル3本体の中心軸に対して傾斜させる。この改良により、ノズル3がスロット側の巻線に入り、線材2がティース8aのコーナを回った後に加わる急激な張力上昇が軽減され、そして巻線に緩みが生じないことを特徴とする。
【0006】
【発明の効果】
第1の発明では、斜めノズル3によるスロット側の巻き線時、線材2がティース8aのコーナを回った後に加わる急激な張力上昇が軽減されるので、ティース8aのコーナ部とノズル先端での曲げ応力も軽減され、線材の損傷を防ぐ事とティース8aに線材が密着した占積率の高いコイルの製造ができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、巻線装置の一例を示す添付図面に基づいて説明する。ここでは、巻線装置の構造ついては概略の説明に留める。
【0008】
図2,図3において、コア8はインナロータ型モータのステータを構成するもので、放射状に並んで内径方向に突出する複数のティース8aを有し、各ティース8aに線材2が巻回されてステータコイルが形成される。
【0009】
1はステータコイルを自動的に製造するインナー巻線装置である。インナー巻線装置1は、割り出しモータ13を備えたコア8を支持する支持台11と、ノズルを三軸方向に移動させるコア・ノズル相対移動機構10から構成される。またコア・ノズル相対移動機構10はノズル3を支持するヘッド4と、これを支持するヘッド支持軸5をZ軸回りに回転させるヘッド支持軸回転機構20と、ヘッド支持軸5をZ軸方向に往復動させるヘッド支持軸移動機構30を備え、ノズル3をティース8a回りに回動させる。またコア・ノズル相対移動機構10は、ノズル3をZ軸について略半径方向に移動するノズル径方向移動機構40を備え、線材2をティース8aに整列して巻回する。
【0010】
ノズル径方向移動機構40はヘッド支持軸5を貫通するトラバース軸6と、トラバース軸6を回転駆動するトラバース軸回転機構50を備える。ヘッド支持軸5に対してトラバース軸6が相対回転することによって、ノズル3がZ軸の略半径方向に移動する。
【0011】
次に、斜めノズルの構造、形状と巻線方法について図1,図4で説明する。
【0012】
図1は斜めノズル3の構造図で、a)は線材の出口側からの視た図、b)は図a)のA−A断面、c)はa)図のB−B断面を示す。線材を繰り出すノズル3の先端の出口穴の形状を楕円形とし、その中心軸をノズルの巻線時に繰り出される線材の方向に適合した角度θにノズル3本体の中心軸から傾斜させる。線材をガイドするノズル3の円筒形の貫通穴は、先端で楕円形の出口穴の形状に滑らかに合うように段差のない曲面に加工する。円筒状の貫通穴と先端の楕円形出口穴を結んだ曲面の曲率半径は楕円形の長軸が最大で短軸で最小となる。
【0013】
線材2は図示のない線材供給源からテンション装置を経て供給され、トラバース軸の内側を通ってノズル3へ導かれる。予めリード線部をクランプしてから(図示のない)、図4に示すようにコア・ノズル相対移動機構10によって、ティース8aに線材を整列巻する。
【0014】
図4のa)、b)は巻き線時の線材とノズル3及びノズル3の軌道を示した図である。b)図はティース巻線時の最大張力の発生する位置おけるノズル3の先端から線材2が繰り出される状態を示したもので、先端の楕円形穴の中心軸の角度をθノズル3本体の中心軸から傾斜させた事により、楕円長軸の曲率半径の大きい位置で線材を繰り出す事が出来るので、急激な張力及び曲げ応力の増加がない。
【0015】
図4のc)は最大張力時点での線材2のティースに接する状態を若干誇張して示したものであり、d)は巻線後の断面形状でティースに密着されている状態を示している。
【図面の簡単な説明】
【図1】a)は本発明の実施の形態を示す斜めノズルの側面図。
b)は同じくa)図のA−A断面図。
c)は同じくa)図のB−B断面図。
【図2】同じくインナー巻線装置の一例を示す断面図。
【図3】同じくインナー巻線装置の一例を示す斜視図。
【図4】a)、b)は同じくノズルの軌道と線材の状態を示す断面図。
c)は同じく線材の最大張力発生時の線材の状態を示す断面図。
d)は同じく斜めノズルで巻線したティースの断面図。
【図5】従来のノズル先端の形状を示す側面図
【図6】a)は従来のノズルの軌道と線材の状態を示す断面図。
b)は従来のノズルで巻線したティースの断面図。
【符号の説明】
1 インナー巻線装置
2 線材
3 ノズル
4 ヘッド
5 ヘッド支持軸
6 トラバース軸
7 移動台
8 コア
8a ティース
8b スロット
10 コア・ノズル相対移動機構
11 ステータ支持台
12 架台
13 割り出しモータ
20 ヘッド支持軸回転機構
30 ヘッド支持軸移動機構
40 ノズル径方向移動機構
50 トラバース軸回転機構
Claims (1)
- 複数のティースが並んで突出し、各ティースの間にスロットが開口するコアに対して、コア・ノズル相対移動機構10によって三軸方向に移動出来るノズル3で、線材2を繰り出しながら巻線する巻線方法において、ノズル2の先端の楕円形穴の中心軸をノズル3本体の中心軸に対して、線材2の繰り出される方向に適合した角度θに傾斜させ、最大張力の発生する位置において、楕円長軸の最大曲率半径の位置で線材2を繰り出し、線材にかかる張力による曲げ応力を軽減した事を特徴とする巻線装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002247773A JP2004064984A (ja) | 2002-07-25 | 2002-07-25 | 巻線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002247773A JP2004064984A (ja) | 2002-07-25 | 2002-07-25 | 巻線装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004064984A true JP2004064984A (ja) | 2004-02-26 |
Family
ID=31944244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002247773A Withdrawn JP2004064984A (ja) | 2002-07-25 | 2002-07-25 | 巻線装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004064984A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014124828A1 (de) * | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Ats Wickel- Und Montagetechnik Ag | Düsenaufhängung und wickelvorrichtung |
-
2002
- 2002-07-25 JP JP2002247773A patent/JP2004064984A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014124828A1 (de) * | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Ats Wickel- Und Montagetechnik Ag | Düsenaufhängung und wickelvorrichtung |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7650682B2 (en) | Manufacturing method of stator, and stator | |
JP5196895B2 (ja) | 巻線方法及び巻線装置 | |
TWI423563B (zh) | 製造用於馬達的繞線式定子之設備和方法 | |
JP2003264966A (ja) | 巻線方法及び巻線装置 | |
JP3952290B2 (ja) | 回転電気機器の電機子及びその巻線方法 | |
US11545881B2 (en) | Coil winding apparatus and coil winding method and a coil manufacturing method using thereof | |
JP2004064984A (ja) | 巻線装置 | |
JPH11156436A (ja) | 巻線機 | |
JP5168078B2 (ja) | コイル巻線装置およびコイル巻線方法 | |
US20020162912A1 (en) | Winding stator pole portions | |
US20080265083A1 (en) | Winding machine for rotor and method of fabricating rotor | |
JP2008187807A (ja) | コイル巻線装置及び方法及びステータ | |
JP2815017B2 (ja) | 電機子の巻線方法及びその装置 | |
JP2017208920A (ja) | 巻線方法 | |
JP4084980B2 (ja) | モータ巻線方法及び装置 | |
JP2005176531A (ja) | 電機子の巻線方法及び巻線装置 | |
GB2288756A (en) | Device for forming wave winding, and jigs for forming and holding wave winding | |
JP2011125143A (ja) | 分割コアの巻線装置 | |
JP4590208B2 (ja) | 半割コアのコイル巻線方法 | |
JPS63131505A (ja) | コイルおよびコイルの製造方法 | |
JP4259066B2 (ja) | モータの製造方法 | |
JP2003333809A5 (ja) | ||
JP3815407B2 (ja) | 電動機の製造方法および波型形状コイル巻線装置 | |
JP2942702B2 (ja) | 波形巻線形成用治具 | |
JPH10191602A (ja) | 巻線方法及び巻線機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051004 |