JP2008283738A - Spool for continuous winding form coil and method for forming continuous winding form coil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は回転電機の連続巻線フォームコイル用巻枠および連続巻線フォームコイルの形成方法に関するものである。 The present invention relates to a winding frame for a continuous winding foam coil of a rotating electrical machine and a method for forming a continuous winding foam coil.
近年、回転電機のステータにおける、コアの各ティースには、導線を用いて巻回したコイルが用いられるようになってきた。
例えば、特許文献1では、ティースコイルの始端をティースの根元部(又は先端部)に、終端をティースの先端部(又は根元部)に配置するティースコイル巻回方式、並びに、ティースコイルの始端および終端をティースの先端部に配置するティースコイル巻回方式を提案している。
In recent years, a coil wound using a conductive wire has been used for each tooth of a core in a stator of a rotating electrical machine.
For example, in
さらに、導線Ca(ここでは平角線)によるステータの連続巻線をする際、反転部Rsを設けたフォームコイル1を使用している(図11参照)。このようなフォームコイル1を形成するには、図12に示すような治具2を用いて巻き、図13に示すように、反転箇所のみ反対に折り曲げ直すことにより、所望の形状が得られるとしている。
しかしながら、このような形成方法では、加工硬化により反転部Rsの強度が不足して断線する虞があり、採用するには至らない。
Furthermore, when the stator is continuously wound by the conductive wire Ca (in this case, a flat wire), the
However, such a forming method cannot be adopted because there is a possibility that the strength of the reversal portion Rs is insufficient due to work hardening and disconnection occurs.
この他、図14に示すように、治具2における巻き付けるためのピンP,P間に、導線Caを巻き付ける際、間を通して反転させる方式も考えることができるが、ピンP,Pが細いため(ピン径が1〜2.5mm)、撓みを生じやすく、フォームコイル1の寸法がばらつきやすい。
さらに、治具2における巻き付けるためのピンP,P間に導線Caを通すには、リールから外すか、ピンPを抜く必要があり、巻線が困難である。
In addition, as shown in FIG. 14, when winding the conducting wire Ca between the pins P and P for winding in the jig 2, a method of reversing through the gap can be considered, but the pins P and P are thin ( The pin diameter is 1 to 2.5 mm), the bending is likely to occur, and the dimensions of the
Furthermore, in order to pass the conducting wire Ca between the pins P and P for winding in the jig 2, it is necessary to remove from the reel or to remove the pin P, which makes winding difficult.
以上のような不都合があることから、現状では、図15に示すように、巻枠(10)Fに直接手で巻き付けて、フォームコイル1を作成するようにしている。
Due to the disadvantages described above, at present, the
従って、以上のような手作業から、生産性は低く、しかも、巻付け時のテンションの変動に起因する、仕上がりの不揃い、すなわち、形状のばらつきが生ずるのは、避け難いものとなっている。
本発明は、このような課題を解決するために提案されたものであって、機械巻きが容易であり、機械巻きによりテンションが一定化することにより、形状のばらつきを抑えることができ、連続巻線化により、切断による導線の無駄をなくすようにした、回転電機の連続巻線フォームコイル用巻枠を提供することを目的とする。
Therefore, the productivity is low due to the manual work as described above, and it is difficult to avoid the unevenness of the finish, that is, the variation of the shape due to the fluctuation of the tension at the time of winding.
The present invention has been proposed in order to solve such problems, and is easy to wind mechanically, and by making the tension constant by mechanical winding, variation in shape can be suppressed, and continuous winding is possible. An object of the present invention is to provide a winding frame for a continuous winding form coil of a rotating electrical machine that eliminates waste of a conducting wire by cutting.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、導線(Ca)を所定回数巻回し、所定回数巻回する度毎に反転して連続的に形成する連続巻線フォームコイル(1)のための巻枠(10)であって、巻線機(11)に、所定回数巻回する毎、且つ反転半巻きする毎に順次装填する複数の板体で構成したことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, in the invention described in
これにより、機械巻きにより、テンションを略一定化することができ、形状のばらつきを抑えることができ、且つ連続巻線化により、切断による導線の無駄をなくすことができる。 As a result, the tension can be made substantially constant by mechanical winding, variation in shape can be suppressed, and the use of the conductive wire by cutting can be eliminated by the continuous winding.
また、請求項2に記載の発明では、板体は、矩形状で、且つ、先端側に導線(Ca)を巻き取るための巻線スペースとしての薄肉状巻取部(10t)を有することを特徴とする。 In the invention according to claim 2, the plate body has a rectangular shape and has a thin-walled winding portion (10t) as a winding space for winding the conducting wire (Ca) on the tip side. Features.
これにより、繰り出された導線(Ca)を、薄肉状巻取部(10t)の箇所に収めることができ、重ねても盛り上ることなく、複層巻線仕様に対応したものとなる。 Thereby, the drawn-out conducting wire (Ca) can be accommodated in the place of the thin-walled winding part (10t), and does not rise even when stacked, and corresponds to the multilayer winding specification.
また、請求項3に記載の発明では、巻枠(10)は、巻回順に巻回スペース分、拡張した寸法を有していることを特徴とする。
Further, the invention according to
これにより、巻線機(11)に各巻枠(10)を装填した際に、巻線作業を互いの巻枠(10)によって妨げられないようにすることができる。 Thereby, when each winding frame (10) is loaded into the winding machine (11), the winding work can be prevented from being hindered by the mutual winding frame (10).
また、請求項4に記載の発明では、導線(Ca)を所定回数巻回し、所定回数巻回する度毎に反転して連続的にフォームコイル(1)を形成する際、巻枠(10)に正回転にて所定回数巻回後、次の巻枠(10)に逆回転にて半巻き後、さらに次の巻枠(10)に正回転にて所定回数巻回して形成することを特徴とする。 Further, in the invention according to claim 4, when the conductive wire (Ca) is wound a predetermined number of times and reversed every time the conductive wire (Ca) is wound a predetermined number of times to form the foam coil (1) continuously, the winding frame (10) After winding a predetermined number of times in the forward rotation, and then winding the next winding frame (10) half a turn in the reverse rotation, and further winding the next winding frame (10) a predetermined number of times in the forward rotation. And
これにより、所定回数巻く毎に、逆回転にて半巻きする毎にそれぞれ別の巻枠(10)を用いて、フォームコイル(1)を形成することができる。 Thus, the foam coil (1) can be formed by using a different winding frame (10) each time it is wound a predetermined number of times and half-turned by reverse rotation.
さらに、請求項5に記載の発明では、巻線機(11)の回転軸に固定したホルダ(13)へ巻枠(10)を装填し、導線(Ca)を正回転にて所定回数巻回後に、次の巻枠(10)をホルダ(13)に装填して、ホルダ(13)を逆回転にて巻枠(10)に導線(Ca)を半巻き後、さらに次の巻枠(10)を前記ホルダ(13)に装填して、正回転にて所定回数巻回して形成することを特徴とする。 Furthermore, in the invention described in claim 5, the winding frame (10) is loaded into the holder (13) fixed to the rotating shaft of the winding machine (11), and the lead wire (Ca) is wound a predetermined number of times by forward rotation. Later, the next reel (10) is loaded into the holder (13), the holder (13) is rotated in the reverse direction, and the lead wire (Ca) is half wound around the reel (10). ) Is loaded into the holder (13) and wound a predetermined number of times by forward rotation.
これにより、巻線機(11)により、フォームコイル(1)を連続的に形成することができ、ばらつきの少ない、一定の品質のものを、効率的に生産することができる。 Thereby, the form coil (1) can be continuously formed by the winding machine (11), and a constant quality with little variation can be efficiently produced.
なお、上述の正回転とは、時計回りまたは反時計回りのいずれか、特定回りの回転をいうものとする。
また、上記各構成要素に記載する各構成要素に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
It should be noted that the above-described forward rotation refers to rotation in a specific direction, either clockwise or counterclockwise.
Moreover, the code | symbol in the parenthesis attached | subjected to each component described to each said component is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
図1に、本発明にかかる連続巻線フォームコイル用巻枠10を用いて、フォームコイル1を形成するための巻線機11の一例を模式的に示す。
この巻線機11は、周知の構成のもので、巻線機本体12に回転駆動源(図示省略)と動力的に接続しているホルダ13を着脱可能に設け、ホルダ13に装填されたフォームコイル用巻枠10に対し、巻取保持した導線Caを供給する、巻線保持手段14を備えている。
ここで、導線Caには、平角線を用いている。平角線を用いたコイルは、丸線材を曲折して形成したコイルに比較して、占有率(導線面積/コイル配置空間の断面積)が高い。
FIG. 1 schematically shows an example of a
The
Here, a rectangular wire is used for the conducting wire Ca. A coil using a flat wire has a higher occupation ratio (conductive wire area / cross-sectional area of coil arrangement space) than a coil formed by bending a round wire.
巻線機本体12は周知の構成のもので、ホルダ13に複数のフォームコイル用巻枠10を、ホルダ13の回転軸方向に沿って、周知の直動駆動手段(例えばシリンダ15S)によって、適宜、装填/排出するための巻枠移動機構15が搭載され、ホルダ13に装填されるフォームコイル用巻枠10に導線Caを所定回数、巻回するための回転駆動機構(図示省略)とを備えている。なお、これら駆動機構自体は、本発明の要部ではないことから、ここでは、それらの詳細な構成は示さず、説明も省略する。
The winding machine
ホルダ13は、本発明にかかるフォームコイル用巻枠10を所定回数巻回する毎に順次装填して、回転軸を中心に正転逆転可能に保持する内側装填部16を設けた、円筒環部材17で構成されている。
この円筒環部材17には、巻枠移動機構15を起動して、装填された巻枠10に巻線作業を施すポジションに移動した状態を、安定した状態で支持するための、巻取ホルダ下部18が設けられている。
The
The
そして、フォームコイル用巻枠10は、適宜な素材からなる、矩形状且つ、先端側に導線Caを巻き取るための巻線スペースとして、薄肉状巻取部10tを形成した板体で構成されている(図4参照)。
すなわち、巻枠10は、例えば6層巻線(3周)仕様の場合、各周および反転部ごとに一枚ずつ使用することとしており、そのために計5枚の巻枠10を用いる設定である。
なお、巻枠10は、順番が定められており、使用順に従い、巻線スペースとしての薄肉状巻取部10tぶんずつ、長い寸法としている。
The form
That is, for example, in the case of a six-layer winding (three rounds) specification, the
Note that the order of the
次に、本発明にかかる連続巻線フォームコイル用巻枠10を用いた、連続巻線フォームコイル1の形成方法について、説明する。なお、ここでは、前述のように5枚の巻枠10を用いて連続巻線フォームコイル1を形成する方法を示す。
先ず、巻線機11における、巻線機本体12の回転軸(図示省略)にホルダ13を取付ける(図5参照)。次いで以下の手順で巻回作業がなされる。
(1) 最初の一周を巻線するための一番目の巻枠10を装填する(図6参照)。このとき、巻枠10は、ホルダ13における内側装填部16に、ホルダ13前方に突出する、巻取ホルダ下部18の形成方向と同方向に、薄肉状巻取部10tを向けて装填するようにする。ここで、巻枠10は、ホルダ13前方に突出する、巻取ホルダ下部18によって、安定した状態で支持することができる。
Next, the formation method of the continuous
First, the
(1) The
そして、巻線機11における巻線機本体12の回転駆動手段を起動して、ホルダ13を一方向(正転方向)に回転させる。これによって、巻線保持手段14に巻取保持した導線Caが引き出され、巻枠10の薄肉状巻取部10tに、所定巻数で、型崩れすることなく、一周分巻回させることができる(図7参照)。
このように、薄肉状巻取部10tの箇所に導線Caを収めることができるので、重ねても盛り上ることなく、複層巻線仕様に対応したものとなる。
(2) 所定巻数、巻回終了すると、ホルダ13を、巻取ホルダ下部18が上になるように停止させる。
And the rotation drive means of the winding machine
Thus, since the conducting wire Ca can be accommodated in the place of the thin-walled winding
(2) When the winding is completed for a predetermined number of turns, the
(3) 次に二番目の巻枠10を装填するべく、巻枠移動機構15を起動して、すでに巻回終了した巻枠10の下側に、すなわち、巻取ホルダ下部18と反対側に、巻枠10を、ホルダ13前方、巻取ホルダ下部18の形成方向と同方向に突出させる。
この二番目の巻枠10は、すでに巻回した巻枠10に比較して、若干(半巻き分のスペース)突出した状態とする(図8参照)。そして巻線機本体12における回転駆動機構を駆動してホルダ13を逆転させ、導線Caを逆に半ターン巻いて回転駆動機構を停止する(図9参照)。
(4) 次に三番目の巻枠10を装填し、所定巻数で、一周分巻回させるべく巻枠移動機構15を起動して、二番目の巻枠10に比較して、巻線スペースとしての薄肉状巻取部10tぶん、突出させる。次いで回転駆動機構を駆動して正回転でホルダ13を回転させる。これによって、巻線保持手段14から導線Caが引き出されて、巻枠10の薄肉状巻取部10tに、所定巻数で、一周分巻回させることができる(図7参照)。
(5) 四番目の巻枠10は、二番目の巻枠10と同様の手順で、半巻き分のスペース、突出した状態として、導線Caを逆に半ターン巻いて停止させる。
(6) 五番目の巻枠10を装填し、所定巻数で、一周分巻回させるべく巻枠移動機構15を起動して、四番目の巻枠10に比較して、巻線スペースとしての薄肉状巻取部10tぶん、突出させる。
そして、回転駆動機構を駆動して正回転でホルダ13を回転させ、五番目の巻枠10の薄肉状巻取部10tに、所定巻数で、一周分巻回させ完了する(図10参照)。
(3) Next, in order to load the
The
(4) Next, the
(5) In the same manner as the
(6) The
Then, the rotation drive mechanism is driven to rotate the
以上のようにして、機械巻きが容易であり、機械巻きにより、テンションが一定化することにより、形状のばらつきを抑えることができ、連続巻線化により、切断による導線の無駄をなくすことができる。
なお、上述した実施例は、あくまで一例であり、さらに、任意数の層巻線を設定して、その設定に基づく、連続的で、機械による巻線作業を行うことができることは勿論である。
As described above, mechanical winding is easy, and the tension is fixed by mechanical winding, so that variation in shape can be suppressed, and continuous winding makes it possible to eliminate waste of conductors due to cutting. .
The above-described embodiment is merely an example, and it is a matter of course that an arbitrary number of layer windings can be set, and continuous and mechanical winding work can be performed based on the setting.
10 巻枠
10t 薄肉状巻取部
11 巻線機
12 巻線機本体
13 ホルダ
14 巻線保持手段
15 巻枠移動機構
15s シリンダ
16 内側装填部
17 円筒環部材
18 巻取ホルダ下部
Ca 導線
DESCRIPTION OF
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007123427A JP2008283738A (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Spool for continuous winding form coil and method for forming continuous winding form coil |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102868262A (en) * | 2012-09-29 | 2013-01-09 | 重庆众之宇科技有限公司 | Alcohol solvus hollow cup armature coil production line system and production method thereof |
-
2007
- 2007-05-08 JP JP2007123427A patent/JP2008283738A/en active Pending
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