JP2019062713A - 分割部材の巻線装置及びその巻線方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の分割部材の間に形成される渡り線を所望の長さにしつつ、その巻線に係る時間を短縮させ、その生産性を向上する。【解決手段】一対の分割部材１２，１２に線材１３を連続して巻回する巻線装置２０は、一方の分割部材を支持する主部材ホルダ４１と、主部材ホルダを回転させる主回転手段４２と、主部材ホルダに対向して設けられ他方の分割部材を支持する副部材ホルダ５１と、副部材ホルダを主部材ホルダの回転と同期して同一方向に回転させる副回転手段５２と、分割部材に巻線される線材１３を繰出す線材操出手段８１とを備える。副部材ホルダが主部材ホルダと同軸に設けられ、主部材ホルダと主部材ホルダに対向する副部材ホルダ間の間隔を変更可能に構成されたホルダ移動機構６１，７１を更に備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、分離して設けられた一対の分割部材に線材を連続して巻き付ける分割部材の巻線装置及びその巻線方法に関するものである。

従来、回転電機のステータは、放射状に並んで内径方向に突出する複数のティース（磁極）及びその間に開口する複数のスロットを有する円筒状のステータコアを備える。そして、各ティースには線材を巻回する巻線が行われ、その巻回された線材からなるステータコイルが各スロットに納められる。このようなステータの製造方法として、ステータコアをティース毎に円周方向に分割して、分割部材となる複数の分割コアとし、その複数の分割コアに巻線をそれぞれ行う方法が知られている。

この方法では、あらかじめ一体に形成されたステータコアの内周側に突出した、ティースに巻線する場合に比べ、巻線が容易で、ティースに巻回する巻数も増加させることができるとしている。そして、この方法では、その巻線が成された分割コアをその後に環状に配置することによりステータを得るとしている。

このような分割コアへの巻線方法として、図２３及び図２４に示すように、スピンドル軸２の軸方向に少なくとも一方が移動可能に一対の分割コア３，４を設け、図２３に示すように、その一方の分割コア３を他方の分割コア４よりスピンドル軸２から離れて位置させ、そのスピンドル軸２を回転させてその一方の分割コア３に線材５を巻回し、その一方の分割コア３への巻線終了後に、図２４に示すように、他方の分割コア４を一方の分割コア３よりスピンドル軸２から離れて位置するように移動させ、その後スピンドル軸２を回転させてその他方の分割コア４に線材５を巻回する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、別の分割コアの巻線方法としては、スピンドル軸の先端に分割コアをそれらの軸芯が所定の角度で交差するように放射上に設け、その一方の分割コアの軸芯をスピンドル軸の軸芯に合わせて、そのスピンドル軸を回転させ、その一方の分割コアに線材を巻回し、その一方の分割コアへの巻線終了後に、他方の分割コアの軸芯をスピンドル軸の軸芯に合わせて、その後スピンドル軸を回転させてその他方の分割コアに線材を巻回する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００６−９４５９３号公報 特開２０１３−１１８７６７号公報

しかし、上記従来の巻線方法にあっては、単一のスピンドル軸の先端に一対の分割コア３，４をそれぞれ設け、その内の一方の分割コアに巻線した後に他方の分割コアを巻線するので、スピンドル軸の軸心から一対の分割コアの重心がかけ離れることに成り、その一対の分割コアを回転させるスピンドル軸の回転速度を増加させて、巻線に係る時間の短縮を図り、生産性を向上させるには限界が生じる不具合があった。

また、生産性を向上させるには、複数のスピンドル軸を設けてそれらを同時に回転させて、複数の分割コアに線材を同時に巻線することも考えられるが、先端に一対の分割コア３，４を設けるようなスピンドル軸を複数設けると、隣接するスピンドル軸の距離を比較的大きく取る必要が生じ、巻線装置の大型化を招く不具合もある。

更に、その一方及び他方の分割コア３，４の双方に巻線が完了した場合において、両分割コア３，４の間に掛け渡される渡り線６は、得ようとするステータにより異なり、その渡り線６の長さを所望の長さにできるならば便利である。

本発明の目的は、一対の分割部材の間に形成される渡り線を所望の長さにしつつ、その巻線に係る時間を短縮させ、その生産性を向上し得る分割部材の巻線装置及びその巻線方法を提供することにある。

本発明の分割部材の巻線装置は、一対の分割部材に線材を連続して巻回する巻線装置であって、一方の分割部材を支持する主部材ホルダと、主部材ホルダを回転させる主回転手段と、主部材ホルダに対向して設けられ他方の分割部材を支持する副部材ホルダと、副部材ホルダを主部材ホルダの回転と同期して同一方向に回転させる副回転手段と、主部材ホルダとともに回転する一方の分割部材又は副部材ホルダとともに回転する他方の分割部材に巻線される線材を繰出す線材操出手段とを備える。

副部材ホルダが主部材ホルダと同軸に設けられ、主部材ホルダ又は副部材ホルダのいずれか一方又は双方を移動させて主部材ホルダと主部材ホルダに対向する副部材ホルダ間の間隔を変更可能に構成されたことが好ましい。

また、主回転手段は、主部材ホルダが回転軸に直接かつ同軸に取付けられた主サーボモータから成り、副回転手段は、副部材ホルダが回転軸に直接かつ同軸に取付けられた副サーボモータから成ることが好ましく、主部材ホルダが複数設けられ、複数の主部材ホルダと同数の副部材ホルダが複数の主部材ホルダにそれぞれ対向して設けられることが更に好ましい。

一方、本発明の分割部材の巻線方法は、一対の分割部材に線材を連続して巻回する巻線方法であって、一方の分割部材を支持する主部材ホルダを回転させて線材を主部材ホルダとともに回転する一方の分割部材に巻回させる第一巻線工程と、主部材ホルダに対向し他方の分割部材を支持する副主部材ホルダを主部材ホルダと同期して同一方向に同一の速度で回転させて線材を副部材ホルダとともに回転する他方の分割部材に巻回させる第二巻線工程とを含む。

この第二巻線工程において、副部材ホルダを主部材ホルダと同軸にすることが好ましく、第二巻線工程において、主部材ホルダが支持する一方の分割部材と副部材ホルダが支持する他方の分割部材との距離を、一方の分割部材と他方の分割部材から成る一対の分割部材が組み立てられた状態で、一対の分割部材間において必要とされる渡り線の長さに一致させることが好ましい。

また、主部材ホルダの回転は、主部材ホルダが回転軸に直接かつ同軸に取付けられた主サーボモータの回転軸を回転させることにより行われ、副部材ホルダの回転は、副部材ホルダが回転軸に直接かつ同軸に直接取付けられた副サーボモータの回転軸を回転させることにより行われることが好ましい。

更に、複数の主部材ホルダを用い、第一巻線工程において、複数の主部材ホルダを同時に回転させて複数の主部材ホルダがそれぞれ支持する一方の分割部材に線材をそれぞれ巻回し、複数の主部材ホルダに対向させて複数の副部材ホルダを設け、第二巻線工程において、複数の副部材ホルダを複数の主部材ホルダと同期して同一方向に同一の速度で同時に回転させて複数の副部材ホルダがそれぞれ支持する他方の分割部材に線材をそれぞれ巻回することが好ましい。

本発明の分割部材の巻線装置及びその巻線方法では、一方の分割部材を支持して回転する主部材ホルダと、他方の分割部材を支持して回転する副部材ホルダを別々に設けるので、それら正副部材ホルダの回転軸上に、それらに支持される分割部材の重心を一致させることが可能となる。すると、本発明では、正副部材ホルダをそれぞれ分割部材とともに回転させて巻線することになるけれども、分割部材の重心が回転軸上にない従来に比較して、その正副部材ホルダの回転速度を著しく増加させることが可能となり、巻線に係る時間を短縮させることが可能となる。

また、主部材ホルダに対向する副部材ホルダの回転時には、副主部材ホルダを主部材ホルダと同期して同一方向に同一の速度で回転させるので、主部材ホルダが支持する分割部材と副部材ホルダが支持する分割部材の間に生じる渡り線が捩られることは防止され、副部材ホルダを主部材ホルダと同軸にすれば、その渡り線が揺動するようなことも回避することができる。

また、一対の分割部材の間に掛け渡される渡り線は、得ようとするステータにより異なるけれども、主部材ホルダと副部材ホルダ間の間隔を変更可能に構成し、その間隔を、一方の分割部材と他方の分割部材から成る一対の分割部材が組み立てられた状態で、一対の分割部材間において必要とされる渡り線の長さに一致させれば、その一方及び他方の分割部材の双方に巻線が完了した場合において、渡り線が必要以上に長く成るようなことは回避され、その後その一対の分割部材を環状に配置して得られたステータ等の外形が大型化するようなことはない。

また、主及び副部材ホルダを複数設け、それらを同時に回転させてそれらが支持する分割部材に線材を同時に巻回すれば、複数の分割部材に同時に巻線ができる。この時、正副部材ホルダの回転軸上にそれらに支持される分割部材の重心を一致させることができるので、分割部材が干渉しない限り、従来よりも複数の主及び副部材ホルダを接近させることができ、装置を大型化することなく、生産性を向上させることが可能となる。

そして、主及び副部材ホルダの回転を別々に独立して設けられたサーボモータにより個別に行う様にすれば、主及び副部材ホルダを回転させる構造を単純化させることができ、かつその制御も容易にすることができる。この結果、装置の更なる大型化を回避しつつ、その生産性を向上させることができる。

本発明実施形態の分割部材の巻線装置を示す図６のＡ−Ａ線断面図である。 図６のＢ−Ｂ線断面図である。 図１のＣ−Ｃ線断面図である。 図６のＤ−Ｄ線断面図である。 図６のＥ−Ｅ線断面図である。 本発明実施形態の分割部材の巻線装置を示す上面図である。 図６のＦ−Ｆ線断面図である。 搬入装置における搬入板の図７の矢印Ｇで示す上面図である。 搬出装置における搬出板の図７の矢印Ｈで示す上面図である。 搬入装置に搭載された分割部材に部材ホルダが挿入される状態を示す図８のＫ−Ｋ線断面図である。 可動片に押しつけてその分割部材への部材ホルダの挿入を完了させる状態を示す図８のＬ−Ｌ線断面図である。 線材が巻回された分割部材を搬出装置に搭載して部材ホルダを抜き出す状態を示す図９のＭ−Ｍ線断面図である。 図２の矢印Ｊで示す方向から見た線材が把持装置により把持される状態を示す図である。 分割部材が部材ホルダに支持される状態を示す斜視図である。 一方の分割部材のピンに線材を巻回させる状態を示す斜視図である。 その一方の分割部材に線材が巻回された状態を示す図１５に対応する斜視図である。 その一方の分割部材から線材を他方の分割部材に引き回す状態を示す図１６に対応する斜視図である。 その他方の分割部材に線材が巻回された状態を示す図１７に対応する斜視図である。 その他方の分割部材のピンに線材を巻回させる状態を示す図１８に対応する斜視図である。 得られるステータを軸方向から見た図である。 別の一方の分割部材から線材を他方の分割部材に引き回す状態を示す図１７に対応する斜視図である。 別の他方の分割部材に線材が巻回された状態を示す図２１に対応する斜視図である。 従来の方法により一方の分割コアに巻線が成された状態を示す斜視図である。 その従来の方法により他方の分割コアに更に巻線が成された状態を示す図２３に対応する斜視図である。

次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

本発明の巻線装置は、一対の分割部材に線材を連続して巻回するものであり、線材が巻回されて巻線された一対の分割部材は、他の分割部材と共にその後に組み立てられて回転電機のステータ等とされるものである。

図１４に示すように、この実施の形態において分割部材となる分割ボビン１２は、筒状胴部１２ａと、この筒状胴部１２ａの両端部に一体形成された外周側フランジ１２ｂと内周側フランジ１２ｃとを備える。外周側及び内周側フランジ１２ｂ，１２ｃは、筒状胴部１２ａの中心軸線に対して直交する方向に沿って外側に延びた矩形枠であり、外周側フランジ１２ｂが内周側フランジ１２ｃに比べて広幅とされる。

分割部材となる分割ボビン１２は絶縁性樹脂を成型することにより作製され、外周側フランジ１２ｂには、線材１３（図１５）を絡げるピン１４がステータ１０の軸線に平行に立設される。この分割ボビン１２は、筒状胴部１２ａに線材１３が巻回されてコイル１６（図２０）が形成されるものとなる。

この分割ボビン１２のような分割部材に巻線を行う本発明の巻線装置２０は、一対の分割部材である分割ボビン１２に線材１３を連続して巻線するものであり、この実施の形態における線材１３は、表面に絶縁皮膜が形成された断面円形の丸線である場合を示す。

図１に示す様に、この分割部材の巻線装置２０は、分割部材である分割ボビン１２を搬入する搬入装置２１と、巻線された分割ボビン１２を搬出する搬出装置３１を備える。ここで、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚの３軸を設定し、搬入及び搬出方向をＹ軸とし、水平面内においてそれに直交する方向をＸ軸とし、鉛直方向をＺ軸として本発明の巻線装置２０について説明する。

巻線装置２０は基台２０ａを有し、この基台２０ａの水平な上面のＸ軸方向の略中央には、その上面をＸ軸方向において２分するように基板２０ｂがＹ軸方向に延びて立設され、その基板２０ｂの上縁にはレール２０ｃがＹ軸方向に延びて設けられる。

図１及び図７に詳しく示す様に、搬入装置２１は、レール２０ｃ上に移動可能に搭載された搬入板２２と、その基板２０ｂの一方の端部と略中央にそれぞれ設けられたプーリ２３，２３と、それらのプーリ２３，２３に掛け回されたベルト２４と、そのベルト２４を循環させるサーボモータ２６とを備える。

サーボモータ２６は基板２０ｂに取付けられ、そのサーボモータ２６の回転軸２６ａには循環プーリ２７が設けられる。一対のプーリ２３，２３に掛け回されたベルト２４は循環プーリ２７にも掛け回され、一対のプーリ２３，２３の間にある循環ベルト２４の一部はレール２０ｃに沿うように構成される。基板２０ｂには、循環ベルト２４の一部がレール２０ｃに沿うようにその循環ベルト２４を張設させ、かつその循環ベルト２４を循環プーリ２７に掛け回す複数の補助プーリ２８が設けられる。

そして、サーボモータ２６が駆動して循環プーリ２７が回転すると、その循環ベルト２４が基板２０ｂの一方の端部に設けられたプーリ２３と略中央に設けられたプーリ２３と間で循環するように構成され、レール２０ｃに沿うベルト２４の一部はそのレール２０ｃに沿って、レール２０ｃの長手方向に移動可能に構成される。

搬入板２２は水平状態でレール２０ｃに移動可能に搭載され、図８に示すように、搬入板２２の上面には分割部材である分割ボビン１２を保持する保持片２９が設けられる。この保持片２９には、分割ボビン１２を落とし込む溝２９ａが形成され、その溝２９ａに分割ボビン１２を落とし込んで保持するものとする。

分割部材が分割ボビン１２であるこの実施の形態において、この保持片２９は、それらが保持する一対の分割ボビン１２，１２におけるそれぞれの外周側フランジ１２ｂを対向させ、かつそれらの筒状胴部１２ａをレール２０ｃの幅方向（Ｘ軸方向）に水平にして同軸になるように、レール２０ｃの幅方向（Ｘ軸方向）に所定の間隔を開けて搬入板２２に取付けられる。

また、この実施の形態では、レール２０ｃの幅方向に水平に並ぶ一対の分割ボビン１２，１２を一組とすると、搬入板２２における保持片２９はレール２０ｃの長手方向に所定の間隔を開けて６組設けられ、計１２個の分割ボビン１２を搭載可能に形成されるものとし、巻線装置２０は、この６組の分割ボビン１２を同時に巻線するものとする。

また、この搬入板２２には分割ボビン１２を、後述する主部材ホルダ４１に嵌入させる押し込み片３０が設けられる。この押し込み片３０は保持片２９にＹ軸方向から隣接して搬入板２２に取付けられた支持片３０ａと、その支持片３０ａにＸ軸方向に延びて設けられたコイルスプリング３０ｂと、そのコイルスプリング３０ｂにより支持片３０ａのＸ軸方向の両側からそれぞれ外側に向かって付勢された可動片３０ｃとを備える。そして、図１１に示す様に、この押し込み片３０は、可動片３０ｃに分割ボビン１２が接触して押された場合に、コイルスプリング３０ｂの付勢力に抗して支持片３０ａの中央側に向かって移動可能に構成される。

図７に戻って、この搬入板２２には、循環ベルト２４のレール２０ｃに沿って移動する一部が取付けられる。このため、サーボモータ２６が駆動して、ベルト２４が循環すると、その一部が取付けられた搬入板２２はレール２０ｃに沿って移動し、その搬入板２２の保持片２９に保持された複数対の分割ボビン１２がその搬入板２２と共に移動して、基板２０ｂの一端から破線で示す基板２０ｂの略中央にまで搬入可能に構成される。

一方、線材１３が巻回された巻線後の分割ボビン１２を搬出する搬出装置３１は、基板２０ｂの中央を対称線として、搬入装置２１と対象構造をなして構成され、図７では、その対応部材は搬入装置２１の符号に１０を加えたものとして示す。このように、搬出装置３１は、基板２０ｂの他方側の半分に形成され、図９に示すように、その搬出板３２の上面に設けられた保持片３９には、巻線後の分割ボビン１２を保持する凹溝３９ａが形成され、搬入板２２には設けられた押し込み片３０に対応するものは、設けられないものとする。

この搬出装置３１の搬出板３２に設けられた保持片３９は、線材１３が連続して巻回された一対の分割ボビン１２，１２をレール２０ｃの幅方向に並べて一対設けられ、その一対の保持片２９は搬入装置２１と同様に、レール２０ｃの長手方向に６カ所、所定の間隔を開けて設けられる。

図７に戻って、この搬出板３２には、循環ベルト３４のレール２０ｃに沿って移動する一部が取付けられ、サーボモータ３６が駆動して、ベルト３４が循環すると、その一部が取付けられた搬出板３２はレール２０ｃに沿って移動し、その搬出板３２の保持片３９に保持された巻線済みの複数対の分割ボビン１２がその搬出板３２と共に移動して、破線で示す基板２０ｂの中央から基板２０ｂの他端にまで搬送するように構成される。

その他の搬出装置３１の構造は搬入装置２１と同一であるので、その詳細な説明を省略する。

図１及び図６に示すように、本発明の分割部材の巻線装置２０は、一対の分割ボビンの内の一方の分割ボビン１２を支持する主部材ホルダ４１と、一対の分割ボビン１２，１２の内の他方の分割ボビン１２を支持する副部材ホルダ５１とを備える。主部材ホルダ４１と副部材ホルダ５１は基板２０ｂを挟んで対向して設けられ、主部材ホルダ４１を回転させる主回転手段４２と、副部材ホルダ５１を回転させる副回転手段５２が更に設けられる。この実施の形態では、６組の分割ボビン１２を同時に巻回するものであるので、主部材ホルダ４１と副部材ホルダ５１がそれぞれ６つ設けられるものとする。

一方の分割ボビン１２と他方の分割ボビン１２は同一構造であるので、これらの分割ボビン１２を支持する主部材ホルダ４１と副部材ホルダ５１は同一構造のものが用いられる。このため、その構造を主部材ホルダ４１を代表して説明する。

図１４に示すように、この主部材ホルダ４１は、分割ボビン１２の筒状胴部１２ａが嵌入する棒状部４１ａと、その棒状部４１ａの基端側にその外径を拡大するように設けられ、分割ボビン１２を内周側フランジ１２ｃ側から棒状部４１ａに嵌入させた場合にその内周側フランジ１２ｃが当接して、それ以上棒状部４１ａに筒状胴部１２ａが嵌入することを防止する当接片４１ｂと、内周側フランジ１２ｃが当接片４１ｂに当接した状態を維持する係止片４１ｃと、を有する。

係止片４１ｃは、棒状部４１ａの先端側に一対設けられ、筒状胴部１２ａの内径未満に変形可能であって、互いの間隔が拡大した状態で筒状胴部１２ａの内径を超えるように構成される。このため、図１４（ａ）に示す様に、分割ボビン１２の筒状胴部１２ａを棒状部４１ａに嵌入させると、一対の係止片４１ｃは筒状胴部１２ａの内径未満に変形して、その嵌入を許容し、図１４（ｂ）に示す様に、内周側フランジ１２ｃが当接片４１ｂに当接した段階で互いの間隔が拡大し、外周側フランジ１２ｂ側の筒状胴部１２ａの端縁に係止して内周側フランジ１２ｃが当接片４１ｂに当接した状態を維持するように構成される。

図１及び図６に示す様に、各ホルダ４１，５１を回転させる主回転手段４２及び副回転手段５２は、それぞれサーボモータであって、これの回転手段を構成するサーボモータ４２，５２は主及び副部材ホルダ４１，５１の数に相当する数だけ設けられる。

即ち、主回転手段である主サーボモータ４２は、主部材ホルダ４１の数と同数準備され、それらの回転軸４２ａが互いに平行になるように、レール２０ｃに沿ってそれらの回転軸４２ａをレール２０ｃに向けた状態で、レール２０ｃを挟んだ片側における主可動板４３に設けられる。

また、副回転手段である副サーボモータ５２にあっても、副部材ホルダ５１の数と同数準備され、それらの回転軸５２ａが互いに平行になるように、レール２０ｃに沿ってそれらの回転軸５２ａをレール２０ｃに向けた状態で、副可動板５３に設けられる。そして、この副可動板５３は、主部材ホルダ４１が設けられた主可動板４３と共にレール２０ｃを挟むように設けられる。

主部材ホルダ４１は主サーボモータ４２の回転軸４２ａに直接かつ同軸に取付けられ、副部材ホルダ５１は主部材ホルダ４１に対向して副サーボモータ５２の回転軸５２ａに直接かつ同軸に取付けられる。そして、この実施の形態では、主回転手段である複数の主サーボモータ４２が設けられた主可動板４３を移動させる主移動手段６１と、副回転手段である複数の副サーボモータ５２が設けられた副可動板５３を移動させる副移動手段７１を備える。

図４及び図５に示すように、この実施の形態における主及び副移動機構６１，７１は同一構造であり、これらの移動手段６１，７１は、それらの主及び副可動板４３，５３を水平方向（Ｘ軸方向）に移動させる水平移動手段６２，７２と、それらの水平移動手段６２，７２を主及び副可動板４３，５３と共に鉛直方向に移動させる鉛直移動手段６３，７３とを備える。

鉛直移動手段６３，７３は、基台２０ａに設けられた台座６３ｂ，７３ｂと、その台座６３ｂ，７３ｂに鉛直方向に貫通して昇降可能に設けられた複数の鉛直棒６３ｃ，７３ｃと、鉛直棒６３ｃ，７３ｃの下端に設けられた昇降台６３ｄ，７３ｄと、回転軸を鉛直方向上方に向けて昇降台６３ｄ，７３ｄに設けられたサーボモータ６３ｅ，７３ｅと、その回転軸に同軸に設けられたボールネジ６３ｆ，７３ｆと、を有する。

台座６３ｂ，７３ｂには、下面から鉛直方向に延びてボールネジ６３ｆ，７３ｆが挿通される孔６３ａ，７３ａが形成され、その孔６３ａ，７３ａの下端には、ボールネジ６３ｆ，７３ｆに螺合する雌ねじ材６３ｈ，７３ｈが取付けられる。鉛直棒６３ｃ，７３ｃの上端には昇降水平板６３ｇ，７３ｇが設けられ、この昇降水平板６３ｇ，７３ｇに水平移動手段６２，７２が設けられる。

水平移動手段６２，７２は、主及び副可動板４３，５３の下面にＸ軸方向に延びて設けられたレール６２ｄ，７２ｄと、昇降水平板６３ｇ，７３ｇに回転軸６２ａ，７２ａを水平方向に向けてレール６２ｄ，７２ｄと平行になるように設けられたサーボモータ６２ｂ，７２ｂと、その回転軸６２ａ，７２ａに同軸の設けられたボールネジ６２ｃ，７２ｃと、昇降水平板６３ｇ，７３ｇの正面に取付けられてレール６２ｄ，７２ｄを移動可能に搭載するブロック６２ｅ，７２ｅとを有する。

主及び副可動板４３，５３には、ボールネジ６２ｃ，７２ｃに螺合する雌ねじ材６２ｆ，７２ｆが取付けられ、サーボモータ６２ｂ，７２ｂが駆動してボールネジ６２ｃ，７２ｃが回転すると、レール６２ｄ，７２ｄ及びブロック６２ｅ，７２ｅを介して昇降水平板６３ｇ，７３ｇに搭載された主及び副可動板４３，５３は、そのボールネジ６２ｃ，７２ｃの長手方向（Ｘ軸方向）に移動可能に構成される。

よって、移動する主及び副可動板４３，５３は搬入及び搬出装置２１，３１におけるレール２０ｃの幅方向（Ｘ軸方向）からそのレール２０ｃに離接し、レール２０ｃの略中央に分割ボビン１２が搭載された搬入板２２が存在する場合に、主及び副可動板４３，５３がレール２０ｃに接近すると、主及び副可動板４３，５３にサーボモータ２６，３６を介して設けられた主及び副部材ホルダ４１，５１の棒状部４１ａ，５１ａが、図１０に示す様に、分割ボビン１２の筒状胴部１２ａに進入してその分割ボビン１２を係止するように構成される。

一方、図１２に示す様に、主及び副部材ホルダ４１，５１に巻線済みの分割ボビン１２が係止されている場合において、レール２０ｃの略中央に搬出装置３１における搬出板３２を存在させ、その上方に分割ボビン１２が位置する主及び副可動板４３，５３（図４及び図５）を下降させると、それらと共に主及び副部材ホルダ４１，５１も図１２の実線矢印で示す様に下降して、巻線済みの分割ボビン１２を搬出板３２における保持片３９に保持させることが可能となり、破線矢印で示す様に、主及び副部材ホルダ４１，５１をレール２０ｃから離間させると、分割ボビン１２の筒状胴部１２ａから主及び副部材ホルダ４１，５１の棒状部４１ａ，５１ａを引き抜き可能に構成される。

また、図１に示す様に、この主移動手段６１と副移動手段７１を備えることにより、この巻線装置２０は、主部材ホルダ４１及び副部材ホルダ５１の双方を移動させることが可能となり、主部材ホルダ４１と、その主部材ホルダ４１に対向する副部材ホルダ５１間の間隔を変更可能に構成されたものとなる。

なお、図４に示すように、主移動手段６１における鉛直棒６３ｃの上端には昇降ブロック６４を介して昇降水平板６３ｇが設けられるものとし、図５に示すように、副移動手段７１における鉛直棒７３ｃの上端には、そのような昇降ブロック６４を設けることをせずに、直接的に昇降水平板７３ｇが設けられるものとする。そして、図４に示す昇降ブロック６４には、後述する下側把持装置１００が設けられるものとする。

図１に示すように、この巻線装置２０は、主部材ホルダ４１とともに回転する一方の分割部材１２及び副部材ホルダ５１とともに回転する他方の分割部材１２に巻線される線材１３を繰出す線材操出手段８１を備える。この実施の形態における線材操出手段８１は、一方又は他方の分割ボビン１２に巻線される線材１３を繰出すノズル８２と、そのノズル８２を水平面内において移動可能に構成されたノズル移動機構８３とを備える。

図１〜図３に示すように、この実施の形態におけるノズル８２は、線材１３が貫通可能な管状体８２ａと、その管状体８２ａが端部に設けられたアングル部材８２ｂとを有し、主部材ホルダ４１の数に等しい数だけ準備される。この複数のノズル８２は、管状体８２ａが主部材ホルダ４１の棒状部４１ａに直交するように鉛直方向に真っ直ぐに延びて、アングル部材８２ｂの他端が移動台８４にＹ軸方向に所定の間隔を開けて設けられる。

図１及び図３に示す様に、ノズル移動機構８３は、この移動台８４と、この移動台８４を水平面内において移動させるためのＸ軸及びＹ軸方向伸縮アクチュエータ８５，８６の組み合わせにより構成される。基台２０ａには、複数の主部材ホルダ４１が設けられた主可動板４３をＹ軸方向の両側から挟むように離間して一対の支柱８７が立設され、Ｘ軸方向伸縮アクチュエータ８５はその支柱８７の上端にＸ軸方向に延びて設けられる。

このＸ軸方向伸縮アクチュエータ８５は、ハウジング８５ｄの端部に設けられたサーボモータ８５ａによって回動駆動されるボールネジ８５ｂと、このボールネジ８５ｂに螺合してハウジング８５ｄの正面において長手方向に平行移動する従動子８５ｃ等によって構成される。

主可動板４３の上方において、一対のＸ軸方向伸縮アクチュエータ８５における従動子８５ｃには上方板８６ａが架設される。Ｙ軸方向伸縮アクチュエータ８６は、この上方板８６ａと、上方板８６ａの上面にＹ軸方向に延びかつＸ軸方向に離間して一対設けられたレール８６ｂと、上方板８６ａの上面にレール８６ｂに平行に設けられたボールネジ８６ｄと、そのボールネジ８６ｄを回転させるサーボモータ８６ｅとを備える。

ノズル８２が設けられた移動台８４は、一対のレール８６ｂに移動可能に搭載され、この移動台８４には、ボールネジ８６ｅに螺合する雌ねじ部材８６ｆが取付けられる。このため、サーボモータ８６ｅが駆動してボールネジ８６ｅが回転すると、ノズル８２が設けられた移動台８４は上方板８６ａに対してＹ軸方向に移動可能に構成される。

それらの各伸縮アクチュエータ８５，８６における各サーボモータ８５ａ，８６ｅは、ノズル８２の移動を制御する図示しないコントローラの制御出力に接続される。そして、このノズル移動機構８３は、図示しないコントローラからの指令に基づいて移動台８４に設けられたノズル８２を、その移動台８４と共にＸ軸方向とＹ軸方向の水平面内において任意に移動可能に構成される。

なお、図示しないが、線材１３はリールに巻回され、このリールが線材１３の供給源となる。このリールは本装置２０に隣接する別の場所に置かれるものとする。そして、図示しないが、ノズル８２の上方には、リールからノズル８２に供給される線材１３に所定の張力を付与するテンション装置が設けられる。

図示しないリールから解き解かれた線材１３はテンション装置に案内され、そのテンション装置を通過した線材１３がノズル８２に貫通するものとする。ここで、図１及び図２における符号８８は、図示しないテンション装置を通過した線材１３を転向させてノズル８２における管状体８２ａに通過させる転向プーリ８８を示す。そして、ノズル８２を通過した線材１３はその後に分割部材１２に巻回されることになるけれども、ノズル８２が設けられた移動台８４には、このノズル８２を通過した線材１３を把持する上側把持装置９０が設けられる。

この実施の形態における上側把持装置９０は、移動台８４に平行な昇降棒９１に基端が取付けられた係止筒９２を備える。図１３に示すように、その係止筒９２には係止内棒９３が回転可能に挿通され、係止筒９２の先端には、線材１３を挟持可能な真直挟持片９２ａが形成される。一方、係止内棒９３の先端には、その真直挟持片９２ａと共に線材１３を挟持する湾曲挟持片９３ａが形成される。湾曲挟持片９３ａは、係止内棒９３の回転中心から偏倚して形成され、係止筒９２に対する係止内棒９３の回転により、湾曲挟持片９３ａと真直挟持片９２ａとの隙間を可変可能に構成される。

このため、図１３（ｂ）に示すように、湾曲挟持片９３ａと真直挟持片９２ａとの隙間を拡大させて線材１３が通過可能とすることにより、その隙間に線材１３を挿通させ、図１３（ａ）に示すように、その状態で係止内棒９３を回転させて湾曲挟持片９３ａと真直挟持片９２ａとの隙間を小さくすることにより、湾曲挟持片９３ａと真直挟持片９２ａにより、ノズル８２を通過した線材１３を把持するように構成される。

図２及び図３に示すように、移動台８４のＹ軸方向の両側には、移動子９４ａを鉛直方向にした昇降用シリンダ９４がそれぞれ設けられ、それら昇降用シリンダ９４の移動子９４ａに昇降棒９１が架設される。係止筒９２はノズル８２における筒状体８２ａに平行になるように昇降棒９１に取付けられ、昇降用シリンダ９４により昇降棒９１が下降した状態で係止筒９２の先端がノズル８２における筒状体８２ａの先端に略等しい高さになるように昇降用シリンダ９４が移動台８４に取付けられる。

そして、一方の昇降用シリンダ９４の移動子９４ａには、係止筒９２に挿通された係止内棒９３を回転させる回転用シリンダ９５が設けられる。昇降棒９１には操作棒９６が平行にかつ長手方向に移動可能に設けられ、操作棒９６の一端が回転用シリンダ９５の出没ロッド９５ａに連結される。係止内棒９３と操作棒９６はリンク機構９７により連結され、回転用シリンダ９５のロッド９５ａを出没させて操作棒９６を長手方向に移動させると、リンク機構９７を介して係止内棒９３を回転させるように構成される。

図４に示す様に、主移動手段６１における鉛直棒６３ｃの上端に設けられた昇降ブロック６４には、Ｘ軸方向に延びるロッド６５が長手方向に移動可能に設けられ、ノズル８２側におけるロッド６５の端部には前端板６６が設けられる。昇降ブロック６４にはロッド６５に平行にボールネジ６７が設けられ、そのボールネジ６７に螺合する雌ねじ体６８がロッド６５に設けられる。昇降ブロック６４には、ボールネジ６７を回転させるサーボモータ６９が設けられ、ボールネジ６７を回転させると、それに螺合する雌ねじ体６８がロッド６５と共に移動して、前端板６６をＸ軸方向に往復移動可能に構成される。

また、この前端板６６には、分割部材１２からの線材１３を把持する下側把持装置１００が設けられる。この下側把持装置１００は、前述した上側把持装置９０と同一構造であって、真直挟持片１０２ａが上端に形成された係止筒１０２と、湾曲挟持片１０３ａが上端に形成された係止内棒１０３とを備える。

図１及び図４に示すように、搬入及び搬出装置２１，３１におけるレール２０ｃに臨む前端板６６の前面には、Ｙ軸方向に延びる横レール７５とボールネジ７６がそれぞれ平行に設けられる。その横レール７５には、前端板６６と平行な移動板７７が移動可能に搭載され、その移動板７７にはボールネジ７６に螺合する雌ねじ体７８が取付けられる。前端板６６のＹ軸方向の端部には、搬入及び搬出装置２１，３１におけるレール２０ｃに向かって突出する支持片７４が設けられ、その支持片７４にはボールネジ７６を回転させるサーボモータ７９が取付けられる。

このため、サーボモータ７９が駆動してボールネジ７６が回転すると、前端板６６と平行に設けられた移動板７７が雌ねじ体７８と共にＹ軸方向に移動可能に構成される。

図１及び図２に示す様に、前端板６６と平行に設けられた移動板７７のＹ軸方向の両側には、搬入及び搬出装置２１，３１におけるレール２０ｃに向かって突出する枢支片１０４がそれぞれ設けられる。図２に示す様に、これら一対の枢支片１０４には、Ｙ軸を回転中心として回転する回転体１０５が架設され、これら一対の枢支片１０４には、その回転体１０５を回転させるアクチュエータ１０６がそれぞれ設けられる。

下側把持装置１００における係止筒１０２は、互いに平行に回転体１０５に取付けられ、アクチュエータ１０６は、図１の実線で示すように、下側把持装置１００における係止筒１０２の先端が上方を向く第一位置と、図１の一点鎖線で示すように、その係止筒１０２の先端が下方を向く第二位置との間で、回転体１０５を１８０度の範囲で回転させるように構成される。

図２に示すように、その回転体１０５には操作棒１０９が回転体１０５の長手方向に移動可能に併設され、係止筒１０２に挿通された係止内棒１０３と操作棒１０９とは、係止内棒１０３を回転させるリンク機構１０７により連結される。そして、一方の支持片１０４には、操作棒１０９を移動させて、そのリンク機構１０７を介して係止内棒１０３を実際に回転させる回転用シリンダ１０８が設けられる。

そして、係止筒１０２の先端が上方を向く第一位置において、この下側把持装置１００は、図１９に示す様に、湾曲挟持片１０３ａと真直挟持片１０２ａとの隙間を拡大させて線材１３が通過可能とすることにより、その隙間に線材１３を挿通させ、その状態で係止内棒１０３を回転させて湾曲挟持片１０３ａと真直挟持片１０２ａとの隙間を小さくすることにより、湾曲挟持片１０３ａと真直挟持片１０２ａにより、分割部材である分割ボビン１２からの線材１３を把持するように構成される。

次に、このような巻線装置を用いた本発明における分割部材の巻線方法について説明する。

この分割部材の巻線方法は、一対の分割部材１２，１２に線材１３を連続して巻回する巻線方法であって、一方の分割部材１２を支持する主部材ホルダ４１を回転させて線材１３を主部材ホルダ４１とともに回転する一方の分割部材１２に巻回させる第一巻線工程と、主部材ホルダ４１に対向し他方の分割部材１２を支持する副主部材ホルダ４１を主部材ホルダ４１と同期して同一方向に同一の速度で回転させて線材１３を副部材ホルダ５１とともに回転する他方の分割部材１２に巻回させる第二巻線工程とを含む方法である。

以下に各工程を詳説するけれども、以下に示す説明では、分割部材として分割コア式ステータ１０（図２０）を構成する分割ボビン１２を用い、第一巻線工程の前にその分割ボビン１２を必要個数準備して主及び副部材ホルダ４１，５１に支持させる搬入工程と、第二巻線工程の後に、巻線済みの分割ボビン１２を主及び副部材ホルダ４１，５１から取外して排出する排出工程が行われる場合を示す。

また、巻線に使用する線材１３にあっては図示しないリールに巻回されて線材１３の供給源とされ、図示しないリールから解き解かれた線材１３はテンション装置に案内され、その図示しないテンション装置を通過した線材１３がノズル８２に貫通されるものとする。そして、このノズル８２を通過した線材１３は、図２に示す様に、上側把持装置９０により把持されて、巻線の準備とされる。

＜搬入工程＞
この搬入工程では、先ず、ステータ１０（図２０）として組み立てられた状態で隣接することになる一対の分割ボビン１２，１２を準備する。組み立てられた状態で隣接する一対の分割ボビン１２，１２に限定するのは、組み立てられた状態でそのように隣接する一対の分割ボビン１２，１２間に存在することになる渡り線１６ａ（図２０）を所望の長さにするためである。

この実施の形態では、図２０に示す様に、分割ボビン１２の外周側フランジ１２ｂから渡り線１６ａが引き出される場合を示し、上述した巻線装置２０を用いるために、一対の分割ボビン１２，１２を一組とすると、６組の分割ボビン１２に巻線することになる。このため、図８に示す様に、６組の分割ボビン１２の、それぞれの外周側フランジ１２ｂ側を対向させ、それら６組の分割ボビン１２を搬入板２２に搭載する。

この搭載において、搬入板２２はレール２０ｃの一端に位置させ、その状態で計１２個の分割ボビン１２を搬入板２２における保持片２９の溝２９ａにそれぞれ落とし込んで保持させるものとする。

その後、図７に示す搬送装置２１におけるサーボモータ２６を駆動させてベルト２４を循環させ、そのベルト２４の一部が取付けられた搬入板２２をレール２０ｃに沿って移動させ、その搬入板２２の保持片２９に保持された複数対の分割ボビン１２と共に、搬入板２２を基板２０ｂの一端から破線で示す基板２０ｂの略中央にまで搬入させる。

レール２０ｃの略中央に分割ボビン１２が搭載された搬入板２２が到達した後には、図１に示す主及び副移動手段６１，７１により主及び副可動板４３，５３をそれぞれ移動させ、主及び副可動板４３，５３にサーボモータ２６，３６を介して設けられた主及び副部材ホルダ４１，５１を搬入板２２に接近させ、図１０の実線矢印で示すように、それらの棒状部４１ａ，５１ａを搬入板２２に搭載された分割ボビン１２の筒状胴部１２ａに進入させる。

図１４に示す様に、棒状部４１ａの進入にあって、棒状部４１ａの先端側に一対設けられた係止片４１ｃは、筒状胴部１２ａの内径未満に変形してその進入を許容する。そして、図１４（ｂ）に示す様に、内周側フランジ１２ｃが当接片４１ｂに当接した段階で、一対の係止片４１ｃにおける互いの間隔は拡大し、外周側フランジ１２ｂ側の筒状胴部１２ａの端縁に係止して内周側フランジ１２ｃが当接片４１ｂに当接した状態は維持されることになる。

棒状部４１ａ，５１ａが筒状胴部１２ａに進入した後には、図１０の破線矢印で示す様に、その主及び副部材ホルダ４１，５１をＺ軸方向に上昇させて搬入板２２から全ての分割ボビン１２を取外す。

この時、棒状部４１ａ，５１ａの筒状胴部１２ａへの進入が不足している場合には、図１１の実線矢印で示す様に、分割ボビン１２を押し込み片３０に接触させて、棒状部４１ａ，５１ａを筒状胴部１２ａへ更に進入させ、内周側フランジ１２ｃを当接片４１ｂ，５１ｂに確実に当接させる。この時、分割ボビン１２が過度に接触しても、分割ボビン１２が接触する可動片３０ｃは、コイルスプリング３０ｂの付勢力に抗して支持片３０ａの中央側に向かって移動するので、分割ボビン１２が過度に接触することによる分割ボビン１２の損傷は回避されることになる。

なお、全ての分割ボビン１２が取外された搬入板２２は、その後レール２０ｃの一端側に戻り、待機することになる。

＜第一巻線工程＞
この工程では、一方の分割部材１２を支持する主部材ホルダ４１を回転させて線材１３を主部材ホルダ４１とともに回転する一方の分割部材１２に巻回させる。

この巻線に際して、図１５に示す様に、その一方の分割部材となる分割ボビン１２の外周側フランジ１２ｂに設けられたピン１４の周囲にノズル８２を周回させ、ノズル８２から繰り出されて上側把持装置９０に先端が把持された線材１３をそのピン１４に絡げる。ここで、ノズル８２の移動はノズル移動機構８３（図１）により行い、線材１３のピン１４への絡げが終了した後には、ピン１４から上側把持装置９０を実線矢印で示す様に離間させて、その間の線材１３をピン１４の近傍（図１５の▲印）において切断しておく。

その後、ノズル８２の先端を一方の分割ボビン１２における筒状胴部１２ａに対向させて、ピン１４からノズル８２に延びる線材１３をその筒状胴部１２ａに引き入れ、その状態で主可動板４３，５３に設けられたサーボモータ２６（図６）を駆動し、図１６の実線矢印で示す様に、主部材ホルダ４１をそこに係止された一方の分割ボビン１２とともに回転させる。このようにして、ノズル８２から繰り出される線材１３を、Ｘ軸を回転中心として回転する一方の分割ボビン１２における筒状胴部１２ａに巻回させる。

この巻線の際にノズル移動機構８３（図１）により、その一方の分割ボビン１２に対してノズル８２をＸ軸方向に往復移動させて、図示しないリールからテンション装置を介してノズル８２から連続的に繰出される線材１３をその一方の分割ボビン１２に整列巻きし、その外周近傍においては、巻線を外周側フランジ１２ｂ側に集中させたコイル１６を形成する。このようなコイル１６が得られた後に、一方の分割ボビン１２の回転を停止し、この第一巻線工程を終了させる。

＜第二巻線工程＞
次に、この工程では、主部材ホルダ４１に対向し他方の分割部材である分割ボビン１２を支持する副主部材ホルダ４１を主部材ホルダ４１と同期して同一方向に同一の速度で回転させて線材１３を副部材ホルダ５１とともに回転する他方の分割部材である分割ボビン１２に巻回させる。

この巻線に際して、主及び副移動手段６１，７１（図１）により主及び副部材ホルダ４１，５１を移動させて、図１７に示す様に、一対の分割ボビン１２，１２をＸ軸方向に同軸にすると共に、それら分割ボビン１２の外周側フランジ１２ｂ間の距離Ｌが、組み立てられた状態で隣接する分割ボビン１２間における渡り線１６ａ（図２０）の長さになるように、一対の分割ボビン１２，１２を位置させる。

その後、第一巻線工程において一方の分割ボビン１２に対向していたノズル８２を移動させて、ノズル８２の先端を他方の分割ボビン１２における筒状胴部１２ａに対向させ、それにより、一方の分割ボビン１２から引き出された線材１３を他方の分割ボビン１２の筒状胴部１２ａに引き入れる（図１７）。ノズル８２の移動はノズル移動機構８３（図１）により行われ、これにより、一方の分割ボビン１２と他方の分割ボビン１２との間の線材１３により所望の長さの渡り線１６ａを形成する。

その後、主及び副可動板４３，５３に設けられたサーボモータ４２，５２（図１及び図６）をそれぞれ駆動して、主及び副部材ホルダ４１，５１の間隔Ｌを変化させることなく、副部材ホルダ５１を主部材ホルダ４１とともに回転させる。この副部材ホルダ５１の回転にあっては、図１８に示す様に、主部材ホルダ４１と同期して同一方向に同一の速度で回転させて、ノズル８２から繰り出される線材１３を副部材ホルダ５１とともに回転する他方の分割ボビン１２における筒状胴部１２ａに巻回させる。このように同一方向に同一の速度で回転させることにより、他方の分割ボビン１２と一方の分割ボビン１２との間に形成された渡り線１６ａが捩られることを防止しつつ、線材１３を他方の分割ボビン１２に巻回させる。

この時、他方の分割ボビン１２と一方の分割ボビン１２との相対的な位置関係を不変とすることにより、他方の分割ボビン１２と一方の分割ボビン１２との間に形成された渡り線１６ａが引き延ばされることを防止する。また、他方の分割ボビン１２の軸線を一方の分割ボビン１２の軸芯に一致させるので、渡り線１６ａが分割ボビン１２に対して揺動するようなことも防止させることになる。

この巻線の際にノズル移動機構８３により、その他方の分割ボビン１２に対してノズル８２をＸ軸方向に往復移動させて、ノズル８２から連続的に繰出される線材１３をその他方の分割ボビン１２に整列巻きし、その外周近傍においては、巻線を外周側フランジ１２ｂ側に集中させたコイル１６を形成する。このようなコイル１６が得られた後に、他方の分割ボビン１２の回転を一方の分割ボビン１２の回転と共に同時に停止させる。

この巻線の完了後には、図１９に示すように、その他方の分割部材となる分割ボビン１２の外周側フランジ１２ｂに設けられたピン１４の周囲にノズル８２を周回させ、ノズル８２から新たに繰り出された線材１３をそのピン１４に絡げる。線材１３のピン１４への絡げが終了した後には、そのピン１４からノズル８２に延びる線材１３を下側把持装置１００に把持させ、ピン１４から下側把持装置１００を離間させて、その間の線材１３をピン１４の近傍（図１９の▲印）において切断させ、この第二巻線工程を終了させる。

このようにして、ノズル８２からコイル１６を独立させ、一対の分割ボビン１２，１２双方の巻線を完了させることにより、一対の分割ボビン１２，１２に渡り線１６ａを介して連結するコイル１６，１６を得る。

なお、ノズル８２から下側把持装置１００に延びる線材１３は、その後、図２に示す様に、上側把持装置９０により把持させて、次の巻線の準備とされる。

＜搬出工程＞
この工程では、巻線済みの一対の分割ボビン１２，１２を主及び副部材ホルダ４１，５１から取外して排出する。

具体的に説明すると、図１２に示す様に、巻線の終了時には主及び副部材ホルダ４１，５１に巻線済みの分割ボビン１２が係止されている。このため、レール２０ｃの略中央にまで搬出装置３１における搬出板３２を移動させ、その上方に巻線済みの分割ボビン１２を位置させる。そして、主及び副可動板４３，５３（図１）を主及び副部材ホルダ４１，５１とともに実線矢印で示す様に下降させて、巻線済みの分割ボビン１２を搬出板３２における保持片３９に保持させる。

図１２における保持片３９の間隔は、渡り線１６ａを介して連結された一対の分割ボビン１２，１２の間隔等しく形成されている場合を示し、巻線済みの分割ボビン１２を保持片３９に保持させても、その渡り線１６ａが引き延ばされるようなことは防止されるものとする。

巻線済みの分割ボビン１２が保持片３９に保持された後には、図１２の破線矢印で示す様に、主及び副部材ホルダ４１，５１が設けられた主及び副可動板４３，５３をレール２０ｃからＸ軸方向に水平に離間させ、分割ボビン１２から主及び副部材ホルダ４１，５１の棒状部４１ａ，５１ａを引き抜く。

図９に示す様に、巻線済みの分割ボビン１２が保持片３９に保持された後には、図７に示す搬出装置３１におけるサーボモータ３６を駆動して、ベルト３４を循環させ、その一部が取付けられた搬出板３２を基板２０ｂの中央から基板２０ｂの他端にまで搬送し、その搬出板３２の保持片３９に保持された巻線済みの複数対の分割ボビン１２をその搬出板３２と共に移動して搬出させる。

搬出板３２と共に搬出された一対の分割ボビン１２，１２は、その後に搬出板３２から取外されて次工程に移されることになる。

分割コア式ステータ１０（図２０）を構成する分割ボビン１２を用いた場合、この次工程において、この渡り線１６ａを介して連続するコイル１６を有する一対の分割ボビン１２，１２は、渡り線１６ａで連結された状態で他の分割ボビン１２と共に円環状に並べられ、図２０に示すように、それらを相互に連結固定されてステータ１０が作られることになる。

そして、一対の分割ボビン１２，１２に巻回された各コイル１６間は所望の長さの渡り線１６ａにより連結されているので、それらのコイル１６を新たに連結する作業が不要になると共に、このような所望の長さの渡り線１６ａを得ることにより、一対の分割ボビン１２，１２を円環状に並べた後における渡り線１６ａの配設も容易にすることができる。よって、その渡り線１６ａが必要以上に長く成るようなことは回避され、得られたステータ１０の外形が大型化するようなことを防止して、比較的安価なステータ１０を得ることができる。

そして、本発明の分割部材の巻線装置２０及びその巻線方法では、一方の分割部材１２を支持して回転する主部材ホルダ４１と、他方の分割部材１２を支持して回転する副部材ホルダ５１を別々に設けるので、それら正副部材ホルダ４１，５１の回転軸上に、それらに支持される分割部材１２の重心を一致させることが可能となる。

すると、正副部材ホルダ４１，５１をそれぞれ分割部材１２とともに回転させて巻線することになるけれども、分割部材１２の重心が回転軸上にない従来に比較して、その正副部材ホルダ４１，５１の回転速度を著しく増加させることが可能となり、巻線に係る時間を短縮させることが可能となる。

また、主部材ホルダ４１に対向する副部材ホルダ５１の回転時には、副主部材ホルダ５１を主部材ホルダ４１と同期して同一方向に同一の速度で回転させるので、主部材ホルダ４１が支持する分割部材１２と副部材ホルダ５１が支持する分割部材１２の間に生じる渡り線１６ａが捩られることは防止され、副部材ホルダ５１を主部材ホルダ４１と同軸にすれば、その渡り線１６ａが揺動するようなことも回避することができる。

また、一対の分割部材１２，１２の間に掛け渡される渡り線１６ａは、得ようとするステータ１０により異なるけれども、主部材ホルダ４１と副部材ホルダ５１間の間隔を変更可能な主及び副移動装置６１，７１を備えているので、主部材ホルダ４１と副部材ホルダ５１間の間隔を変更調整することにより、一対の分割ボビン１２，１２間に形成される渡り線１６ａの長さを所望の長さにすることができる。すると、一方及び他方の分割部材１２，１２の双方に巻線が完了した状態において、渡り線１６ａが必要以上に長く成るようなことは回避され、その後に、その一対の分割部材１２，１２を環状に配置して得られたステータ１０の外形が大型化するようなことも防止することが可能となる。

また、主及び副部材ホルダ４１，５１を複数設け、それらを同時に回転させて、それらが支持する分割部材１２に線材１３を同時に巻回しているので、複数の分割部材１２に同時に巻線することができる。例えば、この実施の形態に示す様に、一回の巻線において、１つのステータ１０に必要な６組の分割部材１２に同時に巻線するようにすれば、そのステータ１０の生産性を著しく向上させることができる。

また、このように、主及び副部材ホルダ４１，５１を複数設けても、正副部材ホルダ４１，５１の回転軸上にそれらに支持される分割部材１２の重心が一致するので、分割部材１２が干渉しない程度に、従来よりも複数の主及び副部材ホルダ４１，５１を接近させることができる。この結果、本発明の分割部材の巻線装置２０は、従来のスピンドル軸を複数設けるような装置に比較して大型化するようなことはなく、その生産性を向上させることが可能となる。

そして、主及び副部材ホルダ４１，５１を回転させる主及び副回転手段４２，５２として、別々に独立して設けられたサーボモータを用いたので、主及び副部材ホルダ４１，５１を回転させる構造を単純化させることができ、かつその制御も容易にすることができる。この結果、本発明の分割部材の巻線装置２０は、更なる大型化も回避されつつ、その巻線に係る時間を短縮させ、その生産性を向上し得るものとなる。

なお、上述した実施の形態では、分割部材が分割ボビン１２である場合を説明したけれども、主及び副部材ホルダ４１，５１が分割部材を支持しうる限り、この分割部材はボビンがコアに予め取付けられた分割コアであっても良い。

また、上述した実施の形態では、外周側フランジ１２ｂから渡り線１６ａを引き出すべく、一対の分割部材１２，１２における外周側フランジ１２ｂを対向させて、その一対の分割部材１２，１２を主及び副部材ホルダ４１，５１に支持させる場合を説明した。けれども、内周側フランジ１２ｃから渡り線１６ａを引き出す場合には、一対の分割部材１２，１２における内周側フランジ１２ｃを対向させて、その一対の分割部材１２，１２を主及び副部材ホルダ４１，５１に支持させて、その対向する内周側フランジ１２ｃの間に渡り線１６ａを形成する様にしても良い。

また、上述した実施の形態では、一方の分割ボビン１２と他方の分割ボビン１２との間の線材１３により所望の長さの渡り線１６ａを形成する場合を説明したが（図１７）、比較的長い渡り線１６ａを必要とする場合、図２１に示す様に、分割部材１２に渡り線となる線材１３を絡げ取る余長線材絡げ突起１２ｄを形成するようにしても良い。

このように余長線材絡げ突起１２ｄを分割部材１２に形成すると、図２１に示す様に、その巻線方法において、一方の分割ボビン１２への巻線が終了した後には、その一方の分割ボビン１２のコイル１６から引き出された線材１３をその一方の分割ボビン１２の余長線材絡げ突起１２ｄに絡げる。

その後、ノズル８２を移動させて、その一方の分割ボビン１２の余長線材絡げ突起１２ｄから他方の分割ボビン１２の余長線材絡げ突起１２ｄにまで線材１３を引き延ばし、その余長線材絡げ突起１２ｄの周囲にノズル８２を周回させて、線材１３をその余長線材絡げ突起１２ｄに更に絡げる。

このように、一方の分割ボビン１２の余長線材絡げ突起１２ｄと他方の分割ボビン１２の余長線材絡げ突起１２ｄに線材１３を絡げた後に、ノズル８２の先端を他方の分割ボビン１２における筒状胴部１２ａに対向させ、ノズル８２から引き出された線材１３を他方の分割ボビン１２の筒状胴部１２ａに引き入れる。

その後、図２２に示す様に、副部材ホルダ５１を、主部材ホルダ４１と同期して同一方向に同一の速度で回転させて、ノズル８２から繰り出される線材１３を副部材ホルダ５１とともに回転する他方の分割ボビン１２における筒状胴部１２ａに巻回させ、その他方の分割ボビン１２にコイル１６を形成する。

このように、一対の分割ボビン１２，１２に渡り線１６ａを介して連結するコイル１６，１６を形成すると、その渡り線１６ａの長さは、一方の分割ボビン１２の余長線材絡げ突起１２ｄと他方の分割ボビン１２の余長線材絡げ突起１２ｄに絡げられた線材１３の長さに、一対の分割ボビン１２，１２の間隔Ｌを加えた長さとなる。

このため、第一及び第二巻線工程において、主及び副部材ホルダ４１，５１を比較的接近させていても、比較的長い渡り線１６ａを介して連結するコイル１６を得ることができ、主及び副部材ホルダ４１，５１の間隔が拡大して、巻線作業に必要な作業環境が拡大するようなことを防止することができる。

また、線材１３が絡げられる余長線材絡げ突起１２ｄを、その後の工程において熱溶融して消滅するようなものとすれば、その余長線材絡げ突起１２ｄから線材１３と解きほぐして渡り線１６ａとする工程も省略することが可能となる。

１２ 分割ボビン（分割部材）
１３ 線材
２０ 分割部材の巻線装置
４１ 主部材ホルダ
４２ 主サーボモータ（主回転手段）
４２ａ 回転軸
５１ 副部材ホルダ
５２ 副サーボモータ（副回転手段）
５２ａ 回転軸
６１ 主ホルダ移動機構
７１ 副ホルダ移動機構
８１ 線材操出手段

Claims (10)

1. 一対の分割部材(12,12)に線材(13)を連続して巻回する巻線装置(20)であって、
   一方の分割部材(12)を支持する主部材ホルダ(41)と、
   前記主部材ホルダ(41)を回転させる主回転手段(42)と、
   前記主部材ホルダ(41)に対向して設けられ他方の分割部材(12)を支持する副部材ホルダ(51)と、
   前記副部材ホルダ(51)を前記主部材ホルダ(41)の回転と同期して同一方向に回転させる副回転手段(52)と、
   前記主部材ホルダ(41)とともに回転する前記一方の分割部材(12)又は前記副部材ホルダ(51)とともに回転する前記他方の分割部材(12)に巻線される前記線材(13)を繰出す線材操出手段(81)と
   を備えた分割部材の巻線装置。
2. 副部材ホルダ(51)が主部材ホルダ(41)と同軸に設けられた請求項１記載の分割部材の巻線装置。
3. 主部材ホルダ(41)又は副部材ホルダ(51)のいずれか一方又は双方を移動させて前記主部材ホルダ(41)と前記主部材ホルダ(41)に対向する前記副部材ホルダ(51)間の間隔を変更可能に構成されたホルダ移動機構(61,71)を更に備えた請求項１又は２記載の分割部材の巻線装置。
4. 主回転手段は、主部材ホルダ(41)が回転軸(42a)に直接かつ同軸に取付けられた主サーボモータ(42)から成り、副回転手段は、副部材ホルダ(51)が回転軸(52a)に直接かつ同軸に取付けられた副サーボモータ(52)から成る請求項１ないし３いずれか１項に記載の分割部材の巻線装置。
5. 主部材ホルダ(41)が複数設けられ、複数の前記主部材ホルダ(41)と同数の副部材ホルダ(51)が複数の前記主部材ホルダ(41)にそれぞれ対向して設けられた請求項１ないし４いずれか１項に記載の分割部材の巻線装置。
6. 一対の分割部材(12,12)に線材(13)を連続して巻回する巻線方法であって、
   一方の分割部材(12)を支持する主部材ホルダ(41)を回転させて前記線材(13)を前記主部材ホルダ(41)とともに回転する前記一方の分割部材(12)に巻回させる第一巻線工程と、
   前記主部材ホルダ(41)に対向し他方の分割部材(12)を支持する副主部材ホルダ(51)を前記主部材ホルダ(41)と同期して同一方向に同一の速度で回転させて線材(13)を前記副部材ホルダ(51)とともに回転する前記他方の分割部材(12)に巻回させる第二巻線工程と
   を含む分割部材の巻線方法。
7. 第二巻線工程において、副部材ホルダ(51)を主部材ホルダ(41)と同軸にする請求項６記載の分割部材の巻線方法。
8. 第二巻線工程において、主部材ホルダ(41)が支持する一方の分割部材(12)と副部材ホルダ(51)が支持する他方の分割部材(12)との距離を、前記一方の分割部材(12)と前記他方の分割部材(12)から成る一対の分割部材(12,12)が組み立てられた状態で、前記一対の分割部材(12,12)間において必要とされる渡り線(16a)の長さに一致させる請求項６又は７記載の分割部材の巻線方法。
9. 主部材ホルダ(41)の回転は、前記主部材ホルダ(41)が回転軸(42a)に直接かつ同軸に取付けられた主サーボモータ(42)の前記回転軸(42a)を回転させることにより行われ、副部材ホルダ(51)の回転は、前記副部材ホルダ(51)が回転軸(52a)に直接かつ同軸に直接取付けられた副サーボモータ(52)の前記回転軸(52a)を回転させることにより行われる請求項６ないし８いずれか１項に記載の分割部材の巻線方法。
10. 複数の主部材ホルダ(41)を用い、
    第一巻線工程において、複数の前記主部材ホルダ(41)を同時に回転させて複数の前記主部材ホルダ(41)がそれぞれ支持する一方の分割部材(12)に線材(13)をそれぞれ巻回し、
    複数の前記主部材ホルダ(41)に対向させて複数の副部材ホルダ(51)を設け、
    第二巻線工程において、複数の前記副部材ホルダ(51)を複数の前記主部材ホルダ(41)と同期して同一方向に同一の速度で同時に回転させて複数の前記副部材ホルダ(51)がそれぞれ支持する他方の分割部材(12)に線材(13)をそれぞれ巻回する請求項６ないし９いずれか１項に記載の分割部材の巻線方法。

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