JP2007135295A - コイル形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】巻取治具から受取治具へ巻線コイルを容易に受け渡すことができ、この受渡の際に、巻線コイルに損傷が発生することを防止できるコイル形成装置を提供すること。
【解決手段】コイル形成装置１は、巻取治具２に形成した巻線コイル７を、受取治具４へ受け渡すよう構成してある。巻取治具２は、内側巻枠部と外側巻枠部２１２とに分割形成した複数のコイル巻枠２１と、外側巻枠部２１２を電線の巻回を行う巻回位置２０１に維持するトグルクランプ２２とを有している。巻取治具２には、スライドプレート３２及び回動アーム３３を備えたクランプ解除治具３が配設してある。巻取治具２は、スライドプレート３２のスライドによって回動する回動アーム３３がトグルクランプ２２のクランプ状態を解除することにより、外側巻枠部２１２を離脱位置へ回動させ、巻線コイル７を受取治具４へ受け渡すよう構成してある。
【選択図】図６

Description

本発明は、巻線コイルを形成し、この巻線コイルを受取治具へ受け渡すよう構成したコイル形成装置に関する。

例えば、特許文献１においては、巻線コイルを形成するためのコイル巻枠を複数配設してなる巻取治具と、この巻取治具から巻線コイルを受け取り、巻線コイルをステータコアにおけるスロットに挿入配置するインサータ治具とを有するコイル形成挿入装置が開示されている。
そして、各コイル巻枠に巻線コイルを形成する際には、電線（絶縁被膜を有するマグネットワイヤ）の巻回を行うコイル巻枠の巻回軸を、回転装置における旋回アームの旋回中心軸に合わせた状態で、巻取治具の全体を回転させて、巻線コイルを形成している。また、残りのコイル巻枠についても、その巻回軸を上記旋回中心軸に順次合わせて巻線コイルを形成している。

次いで、上記巻取治具に形成した巻線コイルをステータコアにおけるスロットに挿入配置する際には、インサータ治具をステータコアの内周側に配置し、インサータ治具に保持した巻線コイルをステータコアにおけるスロットに挿入配置している。
特許文献１によれば、巻取治具において捩りの発生がほとんどない巻線コイルを形成することができ、かつ巻線コイルの形成状態をほとんど変えることなく、巻取治具からインサータ治具へこの巻線コイルを移載することができる。

また、巻取治具においては、各コイル巻枠を、内側巻枠部と外側巻枠部とに分割形成し、外側巻枠部を、内側巻枠部に対して、電線の巻回を行って巻線コイルを形成するための巻回位置と、形成した巻線コイルを離脱するための離脱位置とに回動可能にしている。
ところで、電線の巻回を行う際に、外側巻枠部を巻回位置に維持しておくために、各コイル巻枠にトグルクランプを設けることが考えられる。そして、このトグルクランプは、電線の巻回を行う際にはクランプ状態にしておき、巻取治具からインサータ治具へ巻線コイルの移載を行う際に、アンクランプ状態にすることが考えられる。

しかしながら、上記トグルクランプを用いると、巻取治具からインサータ治具へ巻線コイルの移載を行う際に、当該トグルクランプを手動でクランプ状態からアンクランプ状態に変更する必要が生じる。
また、トグルクランプをクランプ状態からアンクランプ状態に変更するために、インサータ治具側に、トグルクランプにおけるクランプ操作部に当接する支柱を単純に設けると、移載を行う巻線コイルが、この支柱に接触し、巻線コイルに傷等の損傷が発生するおそれがある。

特開２００４−３２８８１７号公報

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、巻取治具から受取治具へ巻線コイルを容易に受け渡すことができ、この受渡の際に、巻線コイルに損傷が発生することを防止することができるコイル形成装置を提供しようとするものである。

本発明は、複数のコイル巻枠を巻取治具ベースに対して仮想円上に並列配置してなる巻取治具を備え、該巻取治具における上記各コイル巻枠を残りの上記コイル巻枠に対して順次突出させ、該突出状態の上記コイル巻枠に電線を巻回して巻線コイルを形成するよう構成してなると共に、該巻線コイルを上記巻取治具から受取治具へ受け渡すよう構成してなるコイル形成装置において、
上記コイル巻枠は、内側巻枠部と、該内側巻枠部の外周側に配設する外側巻枠部とに分割形成してなり、該外側巻枠部は、上記電線の巻回を行うための巻回位置と、上記内側巻枠部との間の間隔を縮小し、当該コイル巻枠に巻回した上記電線を離脱する離脱位置とに移動可能であり、
かつ上記コイル巻枠には、上記外側巻枠部を上記巻回位置に維持するクランプ状態と、上記外側巻枠部を上記離脱位置へ移動させるアンクランプ状態とを形成可能なトグルクランプが配設してあり、
上記巻取治具ベースには、上記トグルクランプを上記クランプ状態から上記アンクランプ状態に変更するクランプ解除治具が配設してあり、
該クランプ解除治具は、上記巻取治具ベースに配設した解除治具ベースと、
該解除治具ベースの下方に、上下方向に向けてスライド可能に配設したスライドプレートと、
上記巻取治具における上記コイル巻枠の配設数に対応して上記解除治具ベースに配設し、該解除治具ベースに設けた各回動支点部を中心に回動する複数の回動アームとを有しており、
該回動アームは、上記コイル巻枠の上記トグルクランプにおけるクランプ操作部に係合するよう上記回動支点部から一方向に向けて形成したクランプ解除アーム部と、上記スライドプレートに当接するよう上記回動支点部から他方向に向けて形成したスライド当接アーム部とを有しており、
かつ上記回動アームは、上記クランプ解除アーム部の先端部に設けたクランプ解除部を上記クランプ操作部の下方から退避させ、上記外側巻枠部を上記巻回位置に維持したまま、当該コイル巻枠を残りの上記コイル巻枠に対して突出させることができる退避位置と、上記クランプ解除部を上記クランプ操作部の下方に配置させる解除位置とに回動可能であると共に、上記解除治具ベースに配設した退避用バネによって上記退避位置に付勢してあり、
上記スライドプレートは、上記受取治具に向けた上記巻取治具の相対移動に伴って、上記受取治具側から上方に向けて伸びる立設部材に当接して上方向へスライドすることにより、上記スライド当接アーム部に当接して当該回動アームを上記退避位置から上記解除位置へ回動させるよう構成してあり、
上記巻取治具は、上記受取治具に向けて相対移動した後、上記クランプ解除治具に対して移動し、上記クランプ操作部の下方に配置された上記クランプ解除部が、上記トグルクランプを上記クランプ状態から上記アンクランプ状態に変更して、上記外側巻枠部を上記巻回位置から上記離脱位置へ移動させた状態で、当該巻取治具に形成した上記巻線コイルを上記受取治具へ受け渡すよう構成してあることを特徴とするコイル形成装置にある（請求項１）。

本発明のコイル形成装置は、巻線コイルを形成する巻取治具において、各コイル巻枠における外側巻枠部をトグルクランプを用いて巻回位置に維持し、その後、巻取治具から受取治具へ巻線コイルを受け渡す際に、クランプ解除治具を用いてトグルクランプを操作し、巻線コイルの受渡（移載）を容易にする工夫を行っている。

すなわち、巻取治具において巻線コイルを形成する際には、各コイル巻枠においては、トグルクランプをクランプ状態にして外側巻枠部を巻回位置に維持する。そして、電線の巻回を行うコイル巻枠を残りのコイル巻枠に対して突出させ、突出状態のコイル巻枠に対して電線の巻回を行う。次いで、別のコイル巻枠についても順次残りのコイル巻枠に対して突出させ、各コイル巻枠に対して順次電線を巻回して、巻線コイルを形成する。

上記各コイル巻枠を順次突出させる際には、クランプ解除治具においては、各回動アームは、退避用バネによって退避位置に付勢されている。そして、回動アームのクランプ解除アーム部に設けたクランプ解除部は、トグルクランプにおけるクランプ操作部の下方から退避している。
そのため、各コイル巻枠を順次突出させる際に、各回動アームが障害になることを防止することができる。

次いで、巻取治具に形成した巻線コイルを受取治具に受け渡す際には、巻取治具を受取治具に向けて相対移動させる。この相対移動は、巻取治具を受取治具に向けて移動させることによって行うことが好ましいが、受取治具を巻取治具に向けて移動させることによっても行うことができる。

次いで、受取治具に向けた巻取治具の相対移動に伴って、クランプ解除治具におけるスライドプレートが、受取治具側から上方に向けて伸びる立設部材に当接する。このとき、スライドプレートが上方向へスライドし、スライドプレートの一部が、各回動アームにおけるスライド当接アーム部に当接する。これにより、各回動アームが退避用バネによる付勢力に打ち勝って退避位置から解除位置へ回動し、各回動アームのクランプ解除アーム部に設けたクランプ解除部は、トグルクランプにおけるクランプ操作部の下方に配置される。

次いで、巻取治具をクランプ解除治具に対して移動させると、各クランプ解除部が、各トグルクランプを持ち上げ、各トグルクランプをクランプ状態からアンクランプ状態に変更する。このとき、各コイル巻枠における外側巻枠部は、巻回位置から離脱位置へ移動し、外側巻枠部と内側巻枠部との間の間隔が縮小される。

これにより、巻取治具における各コイル巻枠に形成した巻線コイルを、受取治具へ受け渡す状態が形成される。そして、巻線コイルは、例えば、仮想円上に配列した複数のコイル巻枠における中心部分に配設したプッシャーを、受取治具に向けて移動させることによって、各コイル巻枠から離脱させることができる。

このように、各コイル巻枠に配設したトグルクランプのアンクランプ状態への変更は、受取治具側から上方に向けて伸びる立設部材を直接トグルクランプに当接させるのではなく、クランプ解除治具におけるスライドプレート及び各回動アームを用いて行う。そのため、巻取治具を受取治具に対して相対移動させるだけで、すべてのコイル巻枠における外側巻枠部を同時に巻回位置から離脱位置へ移動させることができる。
これにより、各コイル巻枠における外側巻枠部を容易に離脱位置へ移動させることができ、巻取治具から受取治具へ巻線コイルを容易に受け渡すことができる。

また、各コイル巻枠に配設したトグルクランプのアンクランプ状態への変更を、クランプ解除治具におけるスライドプレート及び各回動アームを用いて行うことにより、コイル巻枠の配設位置に対する立設部材の配設位置を容易に遠くすることができる。
これにより、巻取治具から受取治具へ巻線コイルを受け渡す際に、上記立設部材が巻線コイルに干渉してしまうことを防止することができ、巻線コイルに傷等の損傷が発生することを防止することができる。

それ故、本発明のコイル形成装置によれば、巻取治具から受取治具へ巻線コイルを容易に受け渡すことができ、この受渡の際に、巻線コイルに損傷が発生することを防止することができる。

上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記クランプ解除治具における上記解除治具ベースは、圧縮バネを介して上記巻取治具における上記巻取治具ベースに配設してあり、上記コイル形成装置は、上記クランプ解除治具における上記スライドプレートが上記立設部材に当接した状態で、上記巻取治具を上記受取治具に向けて移動させることにより、上記圧縮バネを弾性変形させながら上記巻取治具を上記クランプ解除治具に対して移動させるよう構成することが好ましい（請求項２）。
この場合には、巻取治具を受取治具に向けて移動させる１ストローク動作によって、巻取治具をクランプ解除治具に対して移動させることができる。そのため、巻取治具から受取治具へ一層容易に巻線コイルを受け渡すことができる。

また、上記スライドプレートの下面には、上記立設部材と係合する係合部材を配設し、当該スライドプレートにおける上記係合部材の配設数は、上記巻取治具における上記コイル巻枠の配設数よりも少なくすることが好ましい（請求項３）。
この場合には、係合部材を用いることにより、立設部材によってスライドプレートを上方向にスライドさせることが容易になる。また、係合部材の配設数をコイル巻枠の配設数よりも少なくすることにより、巻取治具から受取治具へ巻線コイルを受け渡す際に、立設部材が巻線コイルに干渉してしまうことを一層容易に防止することができる。

また、上記スライドプレートは、上記解除治具ベースの下方に配設したスライド付勢用バネを介して下方向へ付勢しておくことが好ましい（請求項４）。
この場合には、スライド付勢用バネによって、スライドプレートを解除治具ベースの下方に安定して維持することができ、各回動アームを退避位置に安定して維持することができる。

また、上記クランプ解除部は、上記クランプ解除アーム部の先端部に設けたローラであることが好ましい（請求項５）。
この場合には、各コイル巻枠における外側巻枠部を巻回位置から離脱位置へ移動させる際に、トグルクランプにおけるクランプ操作部に、クランプ解除部としてのローラを当接させ、このローラを回転させながら外側巻枠部を離脱位置へ移動させることができる。

また、上記受取治具は、ステータコアにおけるスロットに上記巻線コイルを挿入配置するためのインサータ治具であり、該インサータ治具は、上記各コイル巻枠から上記巻線コイルを受け取るコイル受取部を仮想円上に複数配列してなることが好ましい（請求項６）。
この場合には、巻取治具から受取治具としてのインサータ治具へ受け渡した巻線コイルを、ステータコアにおけるスロットに容易に挿入配置することができる。

以下に、本発明のコイル形成装置にかかる実施例につき、図面と共に説明する。
本例のコイル形成装置１は、図１〜図４に示すごとく、複数のコイル巻枠２１を巻取治具ベース２０に対して仮想円上に並列配置してなる巻取治具２を備えており、この巻取治具２に形成した巻線コイル７を、受取治具４へ受け渡すよう構成してある。また、コイル形成装置１は、巻取治具２における各コイル巻枠２１を残りのコイル巻枠２１に対して順次突出させ、突出状態のコイル巻枠２１に電線（絶縁被覆してなるマグネットワイヤ）７１を巻回して巻線コイル７を形成するよう構成してある。

図１に示すごとく、各コイル巻枠２１は、内側巻枠部２１１と、この内側巻枠部２１１の外周側に配設する外側巻枠部２１２とにそれぞれ分割形成してある。各外側巻枠部２１２は、図１、図３に示すごとく、電線７１の巻回を行うための巻回位置２０１と、図４に示すごとく、内側巻枠部２１１との間の間隔を縮小し、当該コイル巻枠２１に巻回した電線７１を離脱する離脱位置２０２とにそれぞれ移動可能である。また、各コイル巻枠２１には、図１、図３に示すごとく、外側巻枠部２１２を巻回位置２０１に維持するクランプ状態２０３と、図４に示すごとく、外側巻枠部２１２を離脱位置２０２へ移動させるアンクランプ状態２０４とを形成可能なトグルクランプ２２がそれぞれ配設してある。

図１に示すごとく、巻取治具２における巻取治具ベース２０には、トグルクランプ２２をクランプ状態２０３からアンクランプ状態２０４に変更するクランプ解除治具３が配設してある。このクランプ解除治具３は、巻取治具ベース２０に配設した解除治具ベース３１と、この解除治具ベース３１の下方に、上下方向に向けてスライド可能に配設したスライドプレート３２と、解除治具ベース３１に設けた各回動支点部３１１を中心に回動する複数の回動アーム３３とを有している。

図１、図５に示すごとく、回動アーム３３は、巻取治具２におけるコイル巻枠２１の配設数と同じ配設数で解除治具ベース３１に配設してあり、各コイル巻枠２１におけるトグルクランプ２２に対向する位置に配設してある。
また、図６、図７に示すごとく、各回動アーム３３は、各コイル巻枠２１のトグルクランプ２２におけるクランプ操作部２２１にそれぞれ係合するよう各回動支点部３１１から一方向に向けて形成したクランプ解除アーム部３３１と、スライドプレート３２に当接するよう各回動支点部３１１から他方向に向けて形成したスライド当接アーム部３３２とをそれぞれ有している。

さらに、各回動アーム３３は、図６に示すごとく、クランプ解除アーム部３３１の先端部に設けたクランプ解除部３３３をクランプ操作部２２１の下方から退避させ、外側巻枠部２１２を巻回位置２０１に維持したまま、当該コイル巻枠２１を残りのコイル巻枠２１に対して突出させることができる退避位置３０１と、図７に示すごとく、クランプ解除部３３３をクランプ操作部２２１の下方に配置させる解除位置３０２とにそれぞれ回動可能である。各回動アーム３３は、解除治具ベース３１に配設した各退避用バネ３４によって退避位置３０１にそれぞれ付勢してある。

図７に示すごとく、クランプ解除治具３におけるスライドプレート３２は、受取治具４に向けた巻取治具２の相対移動に伴って、受取治具４側から上方に向けて伸びる立設部材５に当接して上方向へスライドすることにより、スライド当接アーム部３３２に当接して当該回動アーム３３を退避位置３０１から解除位置３０２へ回動させるよう構成してある。

また、図４に示すごとく、巻取治具２は、受取治具４に向けて相対移動した後、クランプ解除治具３に対して移動し、クランプ操作部２２１の下方に配置されたクランプ解除部３３３が、トグルクランプ２２をクランプ状態２０３からアンクランプ状態２０４に変更して、外側巻枠部２１２を巻回位置２０１から離脱位置２０２へ移動させた状態で、当該巻取治具２に形成した巻線コイル７を受取治具４へ受け渡すよう構成してある。

以下に、本例のコイル形成装置１につき、図１〜図１１と共に詳説する。
図８に示すごとく、コイル形成装置１は、複数のコイル巻枠２１を配列した仮想円の中心を回動中心Ｃ１にして、巻取治具２を回動させるインデックス機構１１と、各コイル巻枠２１を残りのコイル巻枠２１に対して突出させる突出機構１２と、突出状態のコイル巻枠２１における巻回中心軸線Ｃ３を回転中心Ｃ２にして、巻取治具２の全体を回転させる回転機構１３とを有している。

そして、同図に示すごとく、インデックス機構１１により巻取治具２を回動させて、電線７１の巻回を行う巻回コイル巻枠２１Ａにおける巻回中心軸線Ｃ３を、回転機構１３における回転中心Ｃ２に合わせると共に、当該巻回コイル巻枠２１Ａを残りのコイル巻枠２１に対して突出させる。次いで、回転機構１３によって、巻回コイル巻枠２１Ａにおける巻回中心軸線Ｃ３を中心にして巻取治具２の全体を回転させて、巻回コイル巻枠２１Ａに巻線コイル７を形成する。また、別のコイル巻枠２１についても、回転機構１３における回転中心Ｃ２に巻回中心軸線Ｃ３を逐次合わせ、巻線コイル７を形成する。

また、図１に示すごとく、コイル形成装置１は、仮想円上に配列した複数のコイル巻枠２１における中心部分に、各コイル巻枠２１から巻線コイル７を離脱させるプッシャー２３を有している。このプッシャー２３は、図４に示すごとく、巻取治具２を受取治具４に係合させ、各コイル巻枠２１における外側巻枠部２１２が離脱位置２０２にある状態において、受取治具４に向けてスライドするよう構成してある。これにより、巻取治具２から受取治具４へ容易に巻線コイル７を受け渡すことができる。

図１に示すごとく、各コイル巻枠２１における外側巻枠部２１２は、内側巻枠部２１１の上端部に形成した回動支点部２１３を中心に回動可能である。外側巻枠部２１２は、電線７１を巻回するための巻回面２１４に、巻回中心軸線Ｃ３に平行な方向に向けて電線７１を複数回巻回するための段差部を形成してなる。また、外側巻枠部２１２は、その回動支点部３１１よりも径方向内側へ向けて突出形成した突出部２１５を有している。

同図に示すごとく、トグルクランプ２２は、クランプ操作部２２１、クランプ部２２２及び他のリンクに生ずるモーメントを利用し、クランプ操作部２２１に加える小さな力によって、クランプ部２２２に大きなクランプ力を発生させることができるものである。そして、クランプ部２２２によるクランプ力により、コイル巻枠２１の外側巻枠部２１２における突出部２１５を押さえ付けた状態で、トグルクランプ２２はクランプ状態２０３に維持される。
また、各トグルクランプ２２におけるクランプ操作部２２１の先端は、各コイル巻枠２１における外側巻枠部２１２よりも径方向外方に向けて突出している。

図１に示すごとく、クランプ解除治具３における解除治具ベース３１は、圧縮バネ２４を介して巻取治具２における巻取治具ベース２０に配設してある。そして、図３、図４に示すごとく、コイル形成装置１は、巻取治具２を受取治具４に向けて移動させる１ストローク動作によって、巻取治具２をクランプ解除治具３に対して移動させるよう構成してある。すなわち、コイル形成装置１は、クランプ解除治具３のスライドプレート３２における係合部材３２１が立設部材５に当接した状態で、巻取治具２を受取治具４に向けて移動させることにより、圧縮バネ２４を弾性変形させながら巻取治具２をクランプ解除治具３に対して移動させるよう構成してある。

図５に示すごとく、本例の複数のコイル巻枠２１及び複数のトグルクランプ２２は、巻取治具２において放射状に配列されている。
また、図９に示すごとく、本例の巻取治具２において形成する巻線コイル７は、各コイル巻枠２１に形成した巻線コイル７としての単極コイルを、渡線（電線７１）により連ねてなる連極コイルである。

図５に示すごとく、クランプ解除治具３における解除治具ベース３１及びスライドプレート３２は、円盤形状を有しており、コイル形成装置１の中心部の回りに配設してある。
図６、図７に示すごとく、スライドプレート３２は、その上面から立設させたガイド部３５によって、上下方向へのスライドが案内されている。また、スライドプレート３２は、ガイド部３５の先端に形成した鍔部３５１によって、解除治具ベース３１からの落下防止がなされている。

また、スライドプレート３２の上面には、各回動アーム３３におけるスライド当接アーム部３３２に当接する当接突出部３２２が形成してある。この当接突出部３２２は、スライドプレート３２が解除治具ベース３１に当接するまで上方向にスライドしたときに、解除治具ベース３１の上面から突出して、スライド当接アーム部３３２に当接する。

また、図６、図７に示すごとく、解除治具ベース３１とスライドプレート３２との間には、スライドプレート３２を下方向（解除治具ベース３１から離れる方向）へ付勢するスライド付勢用バネ３６が配設してある。本例のスライド付勢用バネ３６は、回動アーム３３の配設位置に対応して複数配設してある。そして、スライドプレート３２が下方向に付勢してあることにより、このスライドプレート３２を解除治具ベース３１の下方に安定して維持することができ、各回動アーム３３を退避位置３０１に安定して維持することができる。

また、クランプ解除治具３におけるスライドプレート３２の下面には、受取治具４側から立設する立設部材５と係合する係合部材３２１が配設してある。この係合部材３２１は、スライドプレート３２の下面に配設したシャフト３２１によって構成してある。
また、図５に示すごとく、係合部材３２１は、スライドプレート３２の周方向における複数箇所に、略等間隔に配設してある。また、スライドプレート３２における係合部材３２１の配設数は、巻取治具２におけるコイル巻枠２１の配設数よりも少なくなっている。

具体的には、本例のコイル巻枠２１は、巻取治具２に対して放射状に８つ配設してあり、本例の係合部材３２１は、スライドプレート３２に対して放射状に３つ配設してある。
また、係合部材３２１は、各回動アーム３３の径方向の配設位置よりも外方に配設してあり、上記ガイド部３５は、係合部材３２１の配設位置の上方位置に配設してある。

図２に示すごとく、本例の立設部材５は、受取治具４側から上方に向けて立設させたシャフト５から構成してある。この立設部材５は、係合部材３２１の配設位置に対応して放射状に３つ配設してある。
立設部材５は、図２に示すごとく、受取治具４の下方に向けて下降した下降位置５０１と、図３、図４に示すごとく、受取治具４の上方に向けて上昇した上昇位置５０２とにスライド可能である。そして、立設部材５は、巻取治具２において巻線コイル７の形成を行うときには、下降位置５０１に退避させておき、巻取治具２から受取治具４へ巻線コイル７を受け渡すときには、上昇位置５０２にスライドさせておく。

また、図６、図７に示すごとく、本例のクランプ解除部３３３は、クランプ解除アーム部３３１の先端部に設けたローラ３３３である。このローラ３３３は、クランプ解除アーム部３３１の先端部において、支軸によって片持ち状態で取り付けてある。そして、各コイル巻枠２１における外側巻枠部２１２を巻回位置２０１から離脱位置２０２へ移動させる際に、トグルクランプ２２におけるクランプ操作部２２１に、ローラ３３３を当接させ、このローラ３３３を回転させながら外側巻枠部２１２を離脱位置２０２へ移動させることができる。

図６、図７に示すごとく、本例の各回動アーム３３は、クランプ解除アーム部３３１とスライド当接アーム部３３２とによる略Ｌ型形状を有している。クランプ解除アーム部３３１は、解除治具ベース３１に配設した回動支点部３１１から下方に向けて形成されており、スライド当接アーム部３３２は、解除治具ベース３１に配設した回動支点部３１１から径方向内方に向けて形成されている。
各回動アーム３３をそれぞれ退避位置３０１に付勢する各退避用バネ３４は、その一端がクランプ解除アーム部３３１に取り付けてあり、他端が解除治具ベース３１における回動支点部３１１よりも径方向外方の位置に取り付けてある。

図２、図９〜図１１に示すごとく、本例の受取治具４は、ステータコア６の内周面に形成した複数のスロット６１に、巻線コイル７を挿入配置するためのインサータ治具４である。このインサータ治具４は、各コイル巻枠２１から巻線コイル７を受け取るコイル受取部４１を仮想円上に複数配列してなる。そして、巻取治具２を受取治具４に係合させた状態においては、各コイル巻枠２１と各コイル受取部４１とが係合し、各コイル巻枠２１から各コイル受取部４１へそれぞれ巻線コイル７を受け渡すことができる。

また、インサータ治具４は、仮想円上に配列した複数のコイル受取部４１における中心部分に、コイル受取部４１に受け取った巻線コイル７をステータコア６におけるスロット６１へ挿入するためのストリッパ４２を有している。そして、図１０、図１１に示すごとく、インサータ治具４における各コイル受取部４１をステータコア６の内周面と対向させ、ストリッパ４２を上昇させることにより、各コイル受取部４１に保持する巻線コイル７をステータコア６における各スロット６１へ挿入配置することができる。

次に、上記コイル形成装置１を用いて巻線コイル７の形成及び受渡（移載）を行う方法、及びコイル形成装置１における作用効果につき説明する。
巻取治具２において巻線コイル７を形成する際には、図１に示すごとく、各コイル巻枠２１においては、トグルクランプ２２をクランプ状態２０３にして外側巻枠部２１２を巻回位置２０１に維持する。そして、図８に示すごとく、電線７１の巻回を行うコイル巻枠２１Ａを残りのコイル巻枠２１に対して突出させ、突出状態のコイル巻枠２１Ａに対して電線７１の巻回を行う。次いで、別のコイル巻枠２１についても順次残りのコイル巻枠２１に対して突出させ、各コイル巻枠２１に対して順次電線７１を巻回して、巻線コイル７を形成する。

上記各コイル巻枠２１を順次突出させる際には、図１に示すごとく、クランプ解除治具３においては、各回動アーム３３は、退避用バネ３４によって退避位置３０１に付勢されている。そして、回動アーム３３のクランプ解除アーム部３３１の先端部に設けたクランプ解除部３３３としてのローラ３３３は、トグルクランプ２２におけるクランプ操作部２２１の下方から退避している。
そのため、各コイル巻枠２１を順次突出させる際に、各回動アーム３３が障害になることを防止することができる。

次いで、巻取治具２に形成した巻線コイル７を受取治具４としてのインサータ治具４に受け渡す際には、まず、各立設部材５を上昇位置５０２に上昇させ、次いで、巻取治具２を受取治具４に向けて移動（下降）させる。このとき、インサータ治具４のコイル受取部４１が、巻取治具２の各コイル巻枠２１における内側巻枠部２１１に形成した間隙内に挿入される。

そして、図３、図７に示すごとく、受取治具４に向けた巻取治具２の移動に伴って、クランプ解除治具３のスライドプレート３２における各係合部材３２１が、上昇位置５０２にある各立設部材５に当接する。このとき、スライドプレート３２がスライド付勢用バネ３６による付勢力に打ち勝って上方向へスライドし、スライドプレート３２における各当接突出部３２２が、各回動アーム３３におけるスライド当接アーム部３３２に当接する。そして、各回動アーム３３は、当接突出部３２２によって上方へ押され、退避用バネ３４による付勢力に打ち勝って、各回動支点部３１１を中心にして退避位置３０１から解除位置３０２へ回動する。
こうして、各回動アーム３３のクランプ解除アーム部３３１に設けたローラ３３３は、トグルクランプ２２におけるクランプ操作部２２１の下方に配置される。

次いで、図４に示すごとく、巻取治具２をインサータ治具４に向けてさらに移動（下降）させると、クランプ解除治具３は各立設部材５によって下降することができず、巻取治具２が圧縮バネ２４の付勢力に打ち勝って、クランプ解除治具３に対して下降する。
このとき、各回動アーム３３におけるクランプ解除部３３３が、各トグルクランプ２２を持ち上げ、各トグルクランプ２２をクランプ状態２０３からアンクランプ状態２０４に変更する。そして、各コイル巻枠２１における外側巻枠部２１２は、巻回位置２０１から離脱位置２０２へ回動し、外側巻枠部２１２と内側巻枠部２１１との間の間隔が縮小される。

そして、インサータ治具４のコイル受取部４１が、巻取治具２の各コイル巻枠２１における内側巻枠部２１１の間隙内にさらに挿入され、各コイル受取部４１は、各コイル巻枠２１における巻線コイル７のループ内に挿通される。これにより、巻取治具２における各コイル巻枠２１に形成した巻線コイル７を、受取治具４へ受け渡す状態が形成される。

次いで、複数のコイル巻枠２１の配列の中心部分に配設したプッシャー２３を、インサータ治具４に向けて移動（下降）させ、各コイル巻枠２１から巻線コイル７を離脱し、この巻線コイル７を各コイル受取部４１へ巻線コイル７を受け渡すことができる。
その後は、図１１に示すごとく、インサータ治具４にステータコア６を対向配置し、インサータ治具４におけるストリッパ４２を上昇させることにより、各コイル受取部４１に保持する巻線コイル７をステータコア６における各スロット６１へ挿入配置することができる。

このように、各コイル巻枠２１に配設したトグルクランプ２２のアンクランプ状態２０４への変更は、受取治具４側から上方に向けて伸びる立設部材５を直接トグルクランプ２２に当接させるのではなく、クランプ解除治具３におけるスライドプレート３２及び各回動アーム３３を用いて行う。そのため、巻取治具２を受取治具４に対して移動（下降）させるだけで、すべてのコイル巻枠２１における外側巻枠部２１２を同時に巻回位置２０１から離脱位置２０２へ移動させることができる。
これにより、各コイル巻枠２１における外側巻枠部２１２を容易に離脱位置２０２へ移動させることができ、巻取治具２から受取治具４へ巻線コイル７を容易に受け渡すことができる。

また、各コイル巻枠２１に配設したトグルクランプ２２のアンクランプ状態２０４への変更を、クランプ解除治具３におけるスライドプレート３２及び各回動アーム３３を用いて行うことにより、コイル巻枠２１の配設位置に対する立設部材５の配設位置を容易に遠くすることができる。これにより、巻取治具２から受取治具４へ巻線コイル７を受け渡す際に、上記立設部材５が巻線コイル７に干渉してしまうことを防止することができ、巻線コイル７に傷等の損傷が発生することを防止することができる。
また、上記のごとく係合部材３２１の配設数はコイル巻枠２１の配設数よりも少なくなっており、巻線コイル７の受渡の際に、立設部材５が巻線コイル７に干渉してしまうことを一層容易に防止することができる。

それ故、本例のコイル形成装置１によれば、巻取治具２から受取治具４へ巻線コイル７を容易に受け渡すことができ、この受渡の際に、巻線コイル７に損傷が発生することを防止することができる。

実施例における、コイル形成装置における巻取治具及びクランプ解除治具を示す説明図。 実施例における、受取治具を示す説明図。 実施例における、巻取治具を受取治具と係合させ、クランプ解除治具を動作させた状態を示す説明図。 実施例における、巻取治具から受取治具へ巻線コイルを受け渡す状態を示す説明図。 実施例における、巻取治具及びクランプ解除治具を示す平面図。 実施例における、回動アームが退避位置に退避する状態を示す説明図。 実施例における、回動アームを解除位置に回動させた状態を示す説明図。 実施例における、コイル形成装置を示す説明図。 実施例における、受取治具を示す平面図。 実施例における、受取治具をスタータコアの内周面に配置した状態を示す平面図。 実施例における、受取治具からステータコアにおけるスロットに巻線コイルを挿入配置する状態を示す説明図。

符号の説明

１ コイル形成装置
２ 巻取治具
２０ 巻取治具ベース
２１ コイル巻枠
２０１ 巻回位置
２０２ 離脱位置
２１１ 内側巻枠部
２１２ 外側巻枠部
２２ トグルクランプ
２０３ クランプ状態
２０４ アンクランプ状態
２２１ クランプ操作部
３ クランプ解除治具
３１ 解除治具ベース
３１１ 回動支点部
３２ スライドプレート
３２１ 係合部材
３３ 回動アーム
３０１ 退避位置
３０２ 解除位置
３３１ クランプ解除アーム部
３３２ スライド当接アーム部
３３３ クランプ解除部
３４ 退避用バネ
４ 受取治具（インサータ治具）
４１ コイル受取部
５ 立設部材
６ ステータコア
７ 巻線コイル
７１ 電線

Claims (6)

1. 複数のコイル巻枠を巻取治具ベースに対して仮想円上に並列配置してなる巻取治具を備え、該巻取治具における上記各コイル巻枠を残りの上記コイル巻枠に対して順次突出させ、該突出状態の上記コイル巻枠に電線を巻回して巻線コイルを形成するよう構成してなると共に、該巻線コイルを上記巻取治具から受取治具へ受け渡すよう構成してなるコイル形成装置において、
   上記コイル巻枠は、内側巻枠部と、該内側巻枠部の外周側に配設する外側巻枠部とに分割形成してなり、該外側巻枠部は、上記電線の巻回を行うための巻回位置と、上記内側巻枠部との間の間隔を縮小し、当該コイル巻枠に巻回した上記電線を離脱する離脱位置とに移動可能であり、
   かつ上記コイル巻枠には、上記外側巻枠部を上記巻回位置に維持するクランプ状態と、上記外側巻枠部を上記離脱位置へ移動させるアンクランプ状態とを形成可能なトグルクランプが配設してあり、
   上記巻取治具ベースには、上記トグルクランプを上記クランプ状態から上記アンクランプ状態に変更するクランプ解除治具が配設してあり、
   該クランプ解除治具は、上記巻取治具ベースに配設した解除治具ベースと、
   該解除治具ベースの下方に、上下方向に向けてスライド可能に配設したスライドプレートと、
   上記巻取治具における上記コイル巻枠の配設数に対応して上記解除治具ベースに配設し、該解除治具ベースに設けた各回動支点部を中心に回動する複数の回動アームとを有しており、
   該回動アームは、上記コイル巻枠の上記トグルクランプにおけるクランプ操作部に係合するよう上記回動支点部から一方向に向けて形成したクランプ解除アーム部と、上記スライドプレートに当接するよう上記回動支点部から他方向に向けて形成したスライド当接アーム部とを有しており、
   かつ上記回動アームは、上記クランプ解除アーム部の先端部に設けたクランプ解除部を上記クランプ操作部の下方から退避させ、上記外側巻枠部を上記巻回位置に維持したまま、当該コイル巻枠を残りの上記コイル巻枠に対して突出させることができる退避位置と、上記クランプ解除部を上記クランプ操作部の下方に配置させる解除位置とに回動可能であると共に、上記解除治具ベースに配設した退避用バネによって上記退避位置に付勢してあり、
   上記スライドプレートは、上記受取治具に向けた上記巻取治具の相対移動に伴って、上記受取治具側から上方に向けて伸びる立設部材に当接して上方向へスライドすることにより、上記スライド当接アーム部に当接して当該回動アームを上記退避位置から上記解除位置へ回動させるよう構成してあり、
   上記巻取治具は、上記受取治具に向けて相対移動した後、上記クランプ解除治具に対して移動し、上記クランプ操作部の下方に配置された上記クランプ解除部が、上記トグルクランプを上記クランプ状態から上記アンクランプ状態に変更して、上記外側巻枠部を上記巻回位置から上記離脱位置へ移動させた状態で、当該巻取治具に形成した上記巻線コイルを上記受取治具へ受け渡すよう構成してあることを特徴とするコイル形成装置。
2. 請求項１において、上記クランプ解除治具における上記解除治具ベースは、圧縮バネを介して上記巻取治具における上記巻取治具ベースに配設してあり、
   上記クランプ解除治具における上記スライドプレートが上記立設部材に当接した状態で、上記巻取治具を上記受取治具に向けて移動させることにより、上記圧縮バネを弾性変形させながら上記巻取治具を上記クランプ解除治具に対して移動させるよう構成したことを特徴とするコイル形成装置。
3. 請求項１又は２において、上記スライドプレートの下面には、上記立設部材と係合する係合部材が配設してあり、当該スライドプレートにおける上記係合部材の配設数は、上記巻取治具における上記コイル巻枠の配設数よりも少なくなっていることを特徴とするコイル形成装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項において、上記スライドプレートは、上記解除治具ベースの下方に配設したスライド付勢用バネを介して下方向へ付勢してあることを特徴とするコイル形成装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項において、上記クランプ解除部は、上記クランプ解除アーム部の先端部に設けたローラであることを特徴とするコイル形成装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項において、上記受取治具は、ステータコアにおけるスロットに上記巻線コイルを挿入配置するためのインサータ治具であり、
   該インサータ治具は、上記各コイル巻枠から上記巻線コイルを受け取るコイル受取部を仮想円上に複数配列してなることを特徴とするコイル形成装置。

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