JP2020195225A - Motor coil winding device and motor coil winding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータコイルの巻装技術に関し、特に、分割コア構造のブラシレスモータにおけるステータコイルの巻き線工程に適用して有効なモータコイル巻装装置・巻装方法に関する。 The present invention relates to a motor coil winding technique, and more particularly to a motor coil winding device / winding method that is effective when applied to a stator coil winding process in a brushless motor having a split core structure.
従来より、モータの小型化・高性能化の要請に基づき、ステータコアをティースごとに分割形成した分割コア構造のブラシレスモータが知られている。図8は、分割コア構造のブラシレスモータのステータ構造を示す説明図である。図8に示すように、分割コア構造のモータでは、分割形成されたステータコア(以下、分割コアと称する)51ごとにコイル52が巻装され、巻き線完了後に分割コア51を円環状に組み付けることによりステータ53が形成される。このような分割コア構造は、ノズルスペースを省き、高占積率の巻き線が行えることから、近年、自動車の電動オイルポンプ用モータなど、小型化・高性能化が求められる車載モータなどに多く採用されている。
Conventionally, a brushless motor having a split core structure in which a stator core is split and formed for each tooth has been known in response to a demand for miniaturization and high performance of the motor. FIG. 8 is an explanatory view showing a stator structure of a brushless motor having a split core structure. As shown in FIG. 8, in a motor having a divided core structure, a
一方、分割コア構造のモータでは、バスバーと呼ばれる円環状の金属製プレートにより各相コイルへの給電が行われることが多い。この場合、バスバーは、各相分とコモンの複数枚のプレートにて構成され、各コイル52は、そのコイルの該当相とコモンのプレートにそれぞれ接続される。その際、コイルの端部(巻き始めと巻き終わりの部分)52a,52bは、バスバープレートに溶接されるが、同相のコイル同士を渡り線で接続することにより、バスバーとの溶接箇所を減らすことも広く行われている。特に、小型のモータでは、各相コイルを個々に巻装し、個々にバスバーと接続する構成とすると、溶接作業が行いにくく非効率であるため、渡り線を用いて同相コイルを一筆書きのように一体に巻装する方式が多く用いられている。
On the other hand, in a motor having a split core structure, power is often supplied to each phase coil by an annular metal plate called a bus bar. In this case, the bus bar is composed of a plurality of plates common to each phase, and each
しかしながら、同相コイルを一体に巻装する場合、渡り線を処理するため、図9(a)のように、分割コア51を治具54に横並びに固定し、ノズル55を動かしてコイル52を巻装する形で巻き線が行われる。このため、コイル52を巻装するには、同図(b)に示すように、ノズル55を1ターンごとに上下左右の4方向(X,Y方向)に動かしつつ、ティース厚み方向(Z方向:同図(a)参照)にも動かさなければならず、ノズル55の動作距離が長く、製造時間が長くなるという問題があった。また、分割コア構造は高占積率が特徴のひとつであるにも関わらず、ノズル55による巻装方式では、コイルを押さえ付けながら巻くことができないため、整列巻線が行いにくく、高占積率化が図りにくいという問題もあった。
However, when the in-phase coil is integrally wound, the split
本発明の目的は、分割コア構造のモータにおけるモータコイルを短時間で効率良く巻装でき、占積率の向上も図り得るモータコイル巻装装置・巻装方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a motor coil winding device / winding method capable of efficiently winding a motor coil in a motor having a split core structure in a short time and improving the space factor.
本発明のコイル巻装装置は、複数個の分割コアを環状に配置したステータを有するモータに使用される前記分割コアに対し線材を巻回するコイル巻装装置であって、前記分割コアを回転自在に収容保持するかご部を備えた治具と、前記かご部内に収容された前記分割コアに当接し、前記分割コアを回転させる回転駆動軸と、前記線材を繰り出すノズルと、と備え、前記治具は、前記かご部として第1かご部と第2かご部を有し、前記第1かご部と第2かご部の間には、前記第1及び第2かご部を重ね合わせに折りたたみ可能とする連結部材が設けられ、前記分割コアは、重ね合わせに折りたたまれた前記第1及び第2かご部内にそれぞれ収容され、前記回転駆動軸は、前記第1及び第2かご部内の前記各分割コアに当接した状態で取り付けられ、前記回転駆動軸を中心に前記両分割コアを回転させつつ、前記ノズルを移動させて前記線材を前記分割コアに巻回することを特徴とする。 The coil winding device of the present invention is a coil winding device that winds a wire around the divided core used in a motor having a stator in which a plurality of divided cores are arranged in an annular shape, and rotates the divided core. A jig provided with a cage portion that can be freely accommodated and held, a rotary drive shaft that abuts on the split core accommodated in the cage portion and rotates the split core, and a nozzle that feeds out the wire rod, The jig has a first car part and a second car part as the car part, and the first and second car parts can be folded in an overlapping manner between the first car part and the second car part. The split core is housed in the first and second car portions folded so as to be overlapped with each other, and the rotation drive shaft is housed in the first and second car portions, respectively. It is attached in a state of being in contact with the core, and is characterized in that the wire rod is wound around the divided core by moving the nozzle while rotating both the divided cores around the rotation drive shaft.
本発明にあっては、二つ折り可能な治具に2つの分割コアを収容し、重ね合わせに折りたたんだ治具に回転駆動軸を取り付け、1つの回転駆動軸で2つの分割コアを回転させて巻き線を行う。本発明の装置では、巻き線の際、ノズルの移動は左右方向のみで足り、従来の装置に比してノズル移動距離が短く巻き線スピードが速い。このため、コイル形成に要する時間を短縮でき、製造工数が削減される。 In the present invention, two split cores are housed in a jig that can be folded in half, a rotation drive shaft is attached to the jig folded in layers, and the two split cores are rotated by one rotation drive shaft. Perform winding. In the apparatus of the present invention, when winding, the nozzles need only move in the left-right direction, and the nozzle movement distance is shorter and the winding speed is faster than in the conventional apparatus. Therefore, the time required for coil formation can be shortened, and the manufacturing man-hours can be reduced.
前記コイル巻装装置において、前記治具に前記線材を案内するガイド部材を設け、該ガイド部材を、前記モータの仕様に応じて設置位置が変更可能としても良い。これにより、前記ガイド部材の設置位置を変更することにより、前記第1及び第2かご部内の前記各分割コアに巻回されたコイル間を接続する渡り線の長さを調整することできる。また、ガイド部材により、テンションを付与しつつ分割コアに線材を巻回でき、巻線の高占積率化も図られる。 In the coil winding device, the jig may be provided with a guide member for guiding the wire rod, and the installation position of the guide member may be changed according to the specifications of the motor. Thereby, by changing the installation position of the guide member, the length of the crossover wire connecting the coils wound around the divided cores in the first and second car portions can be adjusted. In addition, the guide member allows the wire to be wound around the split core while applying tension, and a high space factor of the winding can be achieved.
また、前記治具の前記かご部内にコア保持部材を回転自在に設け、前記分割コアを、前記コア保持部材に凹凸嵌合によって保持するようにしても良い。 Further, a core holding member may be rotatably provided in the car portion of the jig, and the divided core may be held by the core holding member by uneven fitting.
さらに、前記モータが、前記分割コアを偶数個有する構成のブラシレスモータであっても良く、この場合、前記モータが4極6スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータや、10極12スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータであっても良い。 Further, the motor may be a brushless motor having an even number of the divided cores. In this case, the motor may be a brushless motor having a configuration of 4 poles and 6 slots or an integral multiple thereof, or 10 poles and 12 slots thereof. A brushless motor having an integral multiple configuration may be used.
一方、本発明のコイル巻装方法は、複数個の分割コアを環状に配置したステータを有するモータに使用される前記分割コアに対し、ノズルから線材を繰り出して巻回するコイル巻装方法であって、前記分割コアを回転自在に収容保持する第1かご部と第2かご部を有し、前記第1かご部と第2かご部の間に、前記第1及び第2かご部を重ね合わせに折りたたみ可能とする連結部材が設けられた治具に対し、前記第1かご部と第2かご部のそれぞれに前記分割コアを収容し、前記連結部材を中心に前記第1及び第2かご部を重ね合わせに折りたたみ、重ね合わせに折りたたまれた前記第1及び第2かご部内の前記各分割コアに回転駆動軸を当接させ、前記回転駆動軸を中心に前記両分割コアを回転させ、前記ノズルを移動させつつ前記線材を前記分割コアに巻回することを特徴とする。 On the other hand, the coil winding method of the present invention is a coil winding method in which a wire rod is fed out from a nozzle and wound around the divided core used in a motor having a stator in which a plurality of divided cores are arranged in an annular shape. It has a first car portion and a second car portion for rotatably accommodating and holding the divided core, and the first and second car portions are overlapped between the first car portion and the second car portion. The split core is housed in each of the first car portion and the second car portion with respect to the jig provided with the connecting member that can be folded into the above, and the first and second car portions are centered on the connecting member. The rotation drive shafts are brought into contact with the respective division cores in the first and second cages folded in an overlapping manner, and the two division cores are rotated around the rotation drive shaft. It is characterized in that the wire rod is wound around the divided core while moving the nozzle.
本発明にあっては、2つの分割コアを二つ折り可能な治具に収容し、重ね合わせに折りたたんだ治具内の分割コアに回転駆動軸を当接し、1つの回転駆動軸で2つの分割コアを回転させて巻き線を行う。本発明の方法では、巻き線の際、ノズルの移動は左右方向のみで足り、従来の装置に比してノズル移動距離が短く巻き線スピードが速い。このため、コイル形成に要する時間を短縮でき、製造工数が削減される。 In the present invention, the two split cores are housed in a jig that can be folded in half, and the rotation drive shaft is brought into contact with the split cores in the jig folded in layers, and the two split cores are split by one rotary drive shaft. Rotate the core to wind it. In the method of the present invention, when winding, the nozzle needs to move only in the left-right direction, and the nozzle moving distance is short and the winding speed is high as compared with the conventional device. Therefore, the time required for coil formation can be shortened, and the manufacturing man-hours can be reduced.
前記コイル巻装方法において、前記治具に前記線材を案内するガイド部材を設け、該ガイド部材を、前記モータの仕様に応じて設置位置が変更可能とし、前記ガイド部材の設置位置を変更することにより、前記第1及び第2かご部内の前記各分割コアに巻回されたコイル間を接続する渡り線の長さを調整するようにしても良い。この場合、ガイド部材により、テンションを付与しつつ分割コアに線材を巻回でき、巻線の高占積率化も図られる。 In the coil winding method, the jig is provided with a guide member for guiding the wire rod, the installation position of the guide member can be changed according to the specifications of the motor, and the installation position of the guide member is changed. Therefore, the length of the crossover wire connecting the coils wound around the divided cores in the first and second car portions may be adjusted. In this case, the guide member allows the wire to be wound around the split core while applying tension, and a high space factor of the winding can be achieved.
また、前記治具の前記かご部内にコア保持部材を回転自在に設け、前記分割コアを、前記コア保持部材に凹凸嵌合によって保持するようにしても良い。 Further, a core holding member may be rotatably provided in the car portion of the jig, and the divided core may be held by the core holding member by uneven fitting.
さらに、前記モータが、前記分割コアを偶数個有する構成のブラシレスモータであっても良く、この場合、前記モータが4極6スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータや、10極12スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータであっても良い。 Further, the motor may be a brushless motor having an even number of the divided cores. In this case, the motor may be a brushless motor having a configuration of 4 poles and 6 slots or an integral multiple thereof, or 10 poles and 12 slots thereof. A brushless motor having an integral multiple configuration may be used.
本発明のコイル巻装装置によれば、重ね合わせに折りたたみ可能な第1及び第2かご部を備えた治具と、重ね合わせに折りたたまれた第1及び第2かご部内にそれぞれ収容された両分割コアに当接した状態で設けられる回転駆動軸と、を設け、回転駆動軸を中心に分割コアを回転させつつ、ノズルを移動させて巻き線を行うようにしたので、巻き線の際、ノズルの移動が左右方向のみで足り、従来の装置に比してノズル移動距離を短くでき、巻き線スピードを速くすることが可能となる。このため、コイル形成に要する時間を短縮でき、製造工数の低減を図ることが可能となる。 According to the coil winding device of the present invention, a jig having first and second cages that can be folded in layers and both housed in the first and second cages that are folded in layers, respectively. A rotation drive shaft provided in contact with the division core is provided, and the nozzle is moved to perform winding while rotating the division core around the rotation drive shaft. The movement of the nozzle is sufficient only in the left-right direction, the nozzle movement distance can be shortened as compared with the conventional device, and the winding speed can be increased. Therefore, the time required for coil formation can be shortened, and the manufacturing man-hours can be reduced.
本発明のコイル巻装方法によれば、重ね合わせに折りたたみ可能な第1及び第2かご部を備えた治具に分割コアを収容した上で、重ね合わせに折りたたんだ治具内の分割コアに回転駆動軸を当接し、分割コアを回転させて巻き線を行うようにしたので、巻き線の際、ノズルの移動が左右方向のみで足り、従来の装置に比してノズル移動距離を短くでき、巻き線スピードを速くすることが可能となる。このため、コイル形成に要する時間を短縮でき、製造工数の低減を図ることが可能となる。 According to the coil winding method of the present invention, the split core is housed in a jig provided with first and second cages that can be folded in layers, and then the split core in the jig is folded in layers. Since the rotation drive shaft is in contact and the split core is rotated to perform winding, the nozzle can be moved only in the left-right direction during winding, and the nozzle movement distance can be shortened compared to the conventional device. , It is possible to increase the winding speed. Therefore, the time required for coil formation can be shortened, and the manufacturing man-hours can be reduced.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態であるモータコイル巻装装置(以下、巻装装置と略記する)の構成を示す説明図である。図1の巻装装置1は、ブラシレスモータの分割コア2にコイル3を巻装するための装置であり、分割コア2は、電動オイルポンプ用モータのステータコアに使用される。巻装装置1は、分割コア2を収容する治具4と、治具4を回転させるスピンドル(回転駆動軸)5、コイル3を形成する線材6を供給するノズル7を備えている。巻装装置1では、治具4内に分割コア2を収容し、スピンドル5によって分割コア2を回転させつつ、ノズル7によって線材6を分割コア2に巻回し、コイル3を形成する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a motor coil winding device (hereinafter, abbreviated as a winding device) according to an embodiment of the present invention. The winding device 1 of FIG. 1 is a device for winding the
治具4は、一面が開口した直方体状のかご部11を備えている。かご部11は2個設けられている(11a,11b)。両かご部11a,11bの間には蝶番(連結部材)12が設けられており、かご部11a,11bは開口側を外側にした状態で重ね合わせに折りたためるようになっている。各かご部11a,11bの底面中央には、コア保持板(コア保持部材)13が回転自在に設けられている。コア保持板13には、直径方向に延びる凸部14が設けられている。凸部14は、分割コア2の外鍔部15に形成された溝(凹部)16と凹凸嵌合可能に設けられている。分割コア2は、溝16を凸部14に嵌め込んだ状態で、かご部11内に回転自在に保持される。蝶番12部分でかご部11a,11bを折りたたむと、両かご部11a,11b内の分割コア2a,2bは、外鍔部15同士が対向する形で背中合わせに配置された状態となる。この際、分割コア2a,2bは、両者の中心線Mが同一線上に重なるように配置される。
The
治具4内の分割コア2a,2bには、中心線Mに沿って軸方向両側からスピンドル5が当接する。スピンドル5の先端部には、ゴム等にて形成された圧接部材17が設けられている。スピンドル5は、圧接部材17を介して各分割コア2a,2bの内鍔部18に押接され、分割コア2a,2bは軸方向両側からスピンドル5に挟持された状態となる。巻装装置1には、スピンドル5を回転させる回転機構(図示せず)が設けられており、スピンドル5は中心線Mまわりに回転可能となっている。巻装装置1にはさらに、スピンドル5を軸方向に移動させる往復動機構(図示せず)が設けられており、往復動機構により、スピンドル5は分割コア2に押接される。
The
治具4の上面部4aには、線材6を案内するコイルガイドとして、複数のガイドピン(ガイド部材)21が立設されている。ガイドピン21は上面部4aに設けられたピン孔22に挿入固定されており、モータ仕様に応じて適宜選択的に配置できるようになっている。実施の形態1の巻装装置1は、10極12スロット(以下、極はP、スロットはSと表記し、例えば、10極12スロットは10P12Sのように記載する)のモータ用に設定されている。図2は、巻装装置1におけるガイドピン21の配置を示す説明図である。図2に示すように、巻装装置1では、ガイドピン21として、線材6を導入・導出するゲートピン21a〜21dと、巻き線の際に線材6にテンションを付与するテンションピン21e,21f、線材6を案内するリードピン21g,21hが設けられている。
A plurality of guide pins (guide members) 21 are erected on the
このような巻装装置1では、次のようにしてコイル3が形成される。図2は、コイル3の形成過程を示す説明図である。なお、図2では、装置構成を分かりやすく示すため、各部の寸法比率を変えて示している。ここではまず、治具4内に分割コア2a,2bを収容し、図2(a)のように、かご部11a,11bを蝶番12にて折りたたむ。かご部11a,11bを折りたたんだ後、中心線Mに沿って、分割コア2a,2bにスピンドル5を押接する(図2(b))。分割コア2a,2bを図2(b)のような状態で治具4に保持した後、スピンドル5を回転させつつノズル7から線材6を繰り出し、分割コア2に線材6を巻回してコイル3を形成する(図2(c)〜(f))。
In such a winding device 1, the
そこで、まず図2(c)に示すように、ノズル7を図中上下・左右方向に移動させ、線材6をゲートピン21a,21bの間に通した後、テンションピン21eに引っ掛けて分割コア2a側に引き回す。そして、この状態でスピンドル5を回転させつつノズル7を図中左右方向に移動させる。ノズル7からは、コイルガイド19に沿って線材6が供給され、これにより、線材6が分割コア2aに巻き付けられコイル3が巻装される。このとき、線材6は、テンションピン21eに引っ掛けられた状態で分割コア2aに巻き付けられるため、線材6を押さえ付けながらコイル3を巻くことができる。したがって、コイル3を整列巻線することができ、高占積率化を図ることが可能となる。
Therefore, as shown in FIG. 2C, the
コイル3を形成した後、ノズル7を移動させ、図2(d)のように、線材6をリードピン21g、テンションピン21fに沿って延伸させ、分割コア2b側に引き回す。その上で、スピンドル5を回転させつつノズル7を図中左右方向に移動させる(図2(e))。これにより、分割コア2bにコイル3が巻装される。この際も前述同様、コイル3は分割コア2bに整列巻線され、巻き線時におけるノズル7の移動も左右方向のみとなる。なお、巻線仕様に応じて、分割コア2aと2bでスピンドル5の回転方向を変えることもできる。
After forming the
分割コア2bにコイル3を形成した後、図2(f)のように、線材6をリードピン21hに引っ掛け、さらにゲートピン21c,21dの間を通し、巻き終わりとする。これにより、図4のように、渡り線23を備えたコイル3が分割コア2a,2bに形成される。このように、巻装装置1では、2つのワーク(分割コア2a,2b)を1軸(スピンドル5)で回転させて巻き線を行う。その際、巻き線に必要なノズルの移動は左右方向のみで足り、従来の装置に比してノズル移動距離が短く巻き線スピードが速い。このため、渡り線23で繋がれた1組のコイルを形成に要する時間を短縮でき、製造工数を削減し、コスト低減を図ることが可能となる。また、前述のように、分割コア構造の利点のひとつである高占積率化も図られる。
After forming the
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2である巻装装置について説明する。なお、実施の形態2においては、実施の形態1と同様の部材、部分等については、実施の形態1と同一の符号を付しその説明は省略する。
(Embodiment 2)
Next, the winding device according to the second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the same members and parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
図4は、実施の形態2である巻装装置における治具25の構成を示す説明図であり、治具25におけるガイドピン21の配置を示している。治具25は、4P6S構成のモータ用に設定されており、巻装装置1の治具4とは、上面部25aにおけるガイドピン21の配置を異にしている。ここで、前述の10P12S構成のモータと、4P6S構成のモータでは、図5に示すように、渡り線23の長さが異なっている。本発明による巻装装置では、ガイドピン21の配置を変えることにより渡り線23の長さや巻き線方向を変更でき、コイル3の巻装形態をモータ構成によって適宜調整できるようになっている。
FIG. 4 is an explanatory view showing the configuration of the
図4に示すように、治具25では、分割コア2a側のガイドピン配置は実施の形態1の巻装装置1と同様であるが、分割コア2b側のガイドピン配置が巻装装置1とは異なっている。すなわち、治具25においては、ゲートピン21a〜21dが同じ側に並列に配置されると共に、巻装装置1のテンションピン21fの位置にリードピン21i、リードピン21hの位置にテンションピン21jがそれぞれ配され、さらに、リードピン21kが追加されている。
As shown in FIG. 4, in the
この場合、分割コア2a側のコイル3は、実施の形態1の巻装装置1と同様に形成される。一方、分割コア2a側から分割コア2b側に移る際は、巻装装置1とは異なり、線材6をリードピン21i、テンションピン21jに沿って延伸させ、分割コア2b側に引き回す。その上で、スピンドル5を分割コア2a側とは逆方向に回転させ、ノズル7を図中左右方向に移動させて分割コア2bにコイル3を巻装する。これにより、図6のような渡り線23を備えたコイル3が分割コア2a,2bに形成される。すなわち、治具25により、4P6S構成のモータに対応した渡り線23(図5参照)を備えたコイル3が巻装される。
In this case, the
このように、本発明の巻装装置では、ガイドピン21の配置を変えることにより、分割コア2a,2b間をつなぐ線材6の経路を変更し、渡り線23の長さを適宜調整することができる。したがって、異なる仕様もモータにもガイドピンの配置変更により柔軟に対応でき、装置の汎用性が向上し、設備コストの低減を図ることが可能となる。
As described above, in the winding device of the present invention, by changing the arrangement of the guide pins 21, the path of the
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施形態では、10P12Sや4P6S構成のモータにおけるステータコイルの巻装に本発明を適用した例を示したが、本発明が適用可能なモータの構成はこれらには限定されず、10P12Sや4P6Sの整数倍のものや14P12S構成のモータなどにも広く適用可能であり、特に、偶数スロットのモータのコイルを一筆書き状に巻装する場合に有効である。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.
For example, in the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to winding a stator coil in a motor having a 10P12S or 4P6S configuration is shown, but the configuration of the motor to which the present invention can be applied is not limited to these, and the 10P12S It can be widely applied to motors that are integral multiples of 4P6S and motors with a 14P12S configuration, and is particularly effective when the coil of an even-slot motor is wound in a single stroke.
また、ガイドピン21の配置も前述の実施形態の態様には限定されず、モータの仕様に応じて適宜変更可能である。さらに、図5では、10P12S・4P6S構成のモータの巻線仕様の例として、それぞれ、4直列Y結線、直列Δ結線のものを示したが、他の巻線仕様のモータにも本発明は適用可能である。例えば、10P12Sでは、4直列Δ結線や、2直列2並列Y結線、2直列2並列Δ結線のモータ、4P6Sの直列Y結線、8P12Sの2直列2並列Y結線、2直列2並列Δ結線のモータなどのコイル形成にも本発明の巻装装置は使用可能である。
Further, the arrangement of the
加えて、前述の実施形態では、ガイドピン21を治具4,25の一端面側(上面部4a,25a)に設けた例を示したが、ガイドピン21は、下面部4bのような治具4,25の他端面側(図1参照)に設けることも可能であり、そのために治具4では、下面部4bにもピン孔22が設けられている(治具25も同様:図示せず)。このように、下面部4bにガイドピン21を設けることにより、図7に示すように、渡り線23をコイル3の巻き始め3a・巻き終わり3bとは反対側に配することができる。
In addition, in the above-described embodiment, the example in which the
図3,6のように、巻き始め3a・巻き終わり3bと渡り線23を同じ側に配すると、コイル3は整数倍のターン数となる一方、図7のように、渡り線23をコイル3の巻き始め3a・巻き終わり3bとは反対側に配すると、コイル3は0.5ターン刻みとなる。すなわち、本発明による巻装装置・方法では、ガイドピン21の配置を変えることにより、コイル3のターン数を0.5ターン刻みに設定することも可能であり、巻線仕様に柔軟に対応することができる。
When the winding
前述の実施の形態では、本発明の装置・方法を、自動車のオイルポンプ用モータに使用される分割コアのコイル形成過程に適用した例を示したが、その適用対象はこれには限定されず、例えば、自動車の他の車載モータや、産業機械用・家電製品用モータのステータコイルの巻装にも本発明は適用可能である。 In the above-described embodiment, an example in which the apparatus / method of the present invention is applied to the coil forming process of the split core used in the motor for an automobile oil pump is shown, but the application target is not limited to this. For example, the present invention can be applied to winding a stator coil of another in-vehicle motor of an automobile or a motor for industrial machinery / home appliances.
1 巻装装置
2 分割コア
2a,2b 分割コア
3 コイル
3a 巻き始め
3b 巻き終わり
4 治具
4a 上面部
4b 下面部
5 スピンドル
6 線材
7 ノズル
11 かご部
11a,11b かご部
12 蝶番(連結部材)
13 コア保持板
14 凸部
15 外鍔部
16 溝
17 圧接部材
18 内鍔部
19 コイルガイド
21 ガイドピン
21a〜21d ゲートピン
21e,21f,21j テンションピン
21g〜21i,21k リードピン
22 ピン孔
23 渡り線
25 治具
25a 上面部
51 分割コア
52 コイル
52a コイルの巻き始め部分
52b コイルの巻き終わり部分
53 ステータ
54 治具
55 ノズル
M 中心線
1
13
Claims (12)
前記分割コアを回転自在に収容保持するかご部を備えた治具と、
前記かご部内に収容された前記分割コアに当接し、前記分割コアを回転させる回転駆動軸と、
前記線材を繰り出すノズルと、と備え、
前記治具は、前記かご部として第1かご部と第2かご部を有し、前記第1かご部と第2かご部の間には、前記第1及び第2かご部を重ね合わせに折りたたみ可能とする連結部材が設けられ、
前記分割コアは、重ね合わせに折りたたまれた前記第1及び第2かご部内にそれぞれ収容され、
前記回転駆動軸は、前記第1及び第2かご部内の前記各分割コアに当接した状態で取り付けられ、
前記回転駆動軸を中心に前記両分割コアを回転させつつ、前記ノズルを移動させて前記線材を前記分割コアに巻回することを特徴とするコイル巻装装置。 A coil winding device for winding a wire around the divided core used in a motor having a stator in which a plurality of divided cores are arranged in an annular shape.
A jig equipped with a cage that rotatably accommodates and holds the split core,
A rotary drive shaft that comes into contact with the split core housed in the car portion and rotates the split core,
With a nozzle that feeds out the wire,
The jig has a first car part and a second car part as the car part, and the first and second car parts are folded so as to overlap between the first car part and the second car part. A connecting member is provided to enable
The split cores are housed in the first and second car portions, which are folded in layers, respectively.
The rotary drive shaft is attached in a state of being in contact with each of the divided cores in the first and second car portions.
A coil winding device characterized in that the wire rod is wound around the divided core by moving the nozzle while rotating both the divided cores around the rotation drive shaft.
前記治具は前記線材を案内するガイド部材を備え、
前記ガイド部材は、前記モータの仕様に応じて設置位置が変更可能であることを特徴とするコイル巻装装置。 In the coil winding device according to claim 1,
The jig includes a guide member for guiding the wire rod.
The guide member is a coil winding device whose installation position can be changed according to the specifications of the motor.
前記治具は、前記かご部内に回転自在に設けられたコア保持部材を有し、
前記分割コアは、前記コア保持部材に凹凸嵌合によって保持されることを特徴とするコイル巻装装置。 In the coil winding device according to claim 1 or 2.
The jig has a core holding member rotatably provided in the car portion.
The coil winding device, wherein the divided core is held by the core holding member by uneven fitting.
前記モータは、前記分割コアを偶数個有する構成のブラシレスモータであることを特徴とするコイル巻装装置。 In the coil winding device according to any one of claims 1 to 3.
The motor is a coil winding device characterized by being a brushless motor having an even number of the divided cores.
前記モータは、4極6スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータであることを特徴とするコイル巻装装置。 In the coil winding device according to claim 4,
The coil winding device is characterized in that the motor is a brushless motor having a configuration of 4 poles and 6 slots or an integral multiple thereof.
前記モータは、10極12スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータであることを特徴とするコイル巻装装置。 In the coil winding device according to claim 4,
The coil winding device is characterized in that the motor is a brushless motor having a configuration of 10 poles and 12 slots or an integral multiple thereof.
前記分割コアを回転自在に収容保持する第1かご部と第2かご部を有し、前記第1かご部と第2かご部の間に、前記第1及び第2かご部を重ね合わせに折りたたみ可能とする連結部材が設けられた治具に対し、前記第1かご部と第2かご部のそれぞれに前記分割コアを収容し、
前記連結部材を中心に前記第1及び第2かご部を重ね合わせに折りたたみ、
重ね合わせに折りたたまれた前記第1及び第2かご部内の前記各分割コアに回転駆動軸を当接させ、
前記回転駆動軸を中心に前記両分割コアを回転させ、前記ノズルを移動させつつ前記線材を前記分割コアに巻回することを特徴とするコイル巻装方法。 A coil winding method in which a wire rod is fed out from a nozzle and wound around the divided core used in a motor having a stator in which a plurality of divided cores are arranged in an annular shape.
It has a first car part and a second car part that rotatably accommodate and hold the divided core, and the first and second car parts are folded so as to overlap between the first car part and the second car part. The split core is housed in each of the first car portion and the second car portion with respect to the jig provided with the enabling connecting member.
The first and second car portions are folded so as to overlap each other around the connecting member.
The rotation drive shaft is brought into contact with each of the divided cores in the first and second car portions folded so as to be overlapped with each other.
A coil winding method characterized in that both split cores are rotated around the rotary drive shaft, and the wire rod is wound around the split core while moving the nozzle.
前記治具は前記線材を案内するガイド部材を備え、
前記ガイド部材は、前記モータの仕様に応じて設置位置が変更可能であり、
前記ガイド部材の設置位置を変更することにより、前記第1及び第2かご部内の前記各分割コアに巻回されたコイル間を接続する渡り線の長さを調整することを特徴とするコイル巻装方法。 In the coil winding method according to claim 7,
The jig includes a guide member for guiding the wire rod.
The installation position of the guide member can be changed according to the specifications of the motor.
By changing the installation position of the guide member, the length of the crossover wire connecting the coils wound around the divided cores in the first and second car portions is adjusted. How to dress.
前記治具は、前記かご部内に回転自在に設けられたコア保持部材を有し、
前記分割コアは、前記コア保持部材に凹凸嵌合によって保持されることを特徴とするコイル巻装方法。 In the coil winding method according to claim 7 or 8.
The jig has a core holding member rotatably provided in the car portion.
A coil winding method characterized in that the divided core is held by the core holding member by uneven fitting.
前記モータは、前記分割コアを偶数個有する構成のブラシレスモータであることを特徴とするコイル巻装方法。 In the coil winding method according to any one of claims 7 to 9,
A coil winding method, wherein the motor is a brushless motor having an even number of the divided cores.
前記モータは、4極6スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータであることを特徴とするコイル巻装方法。 In the coil winding method according to claim 10,
A coil winding method, wherein the motor is a brushless motor having a configuration of 4 poles and 6 slots or an integral multiple thereof.
前記モータは、10極12スロット又はその整数倍の構成のブラシレスモータであることを特徴とするコイル巻装方法。 In the coil winding method according to claim 10,
A coil winding method, wherein the motor is a brushless motor having 10 poles and 12 slots or an integral multiple thereof.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019099929A JP2020195225A (en) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | Motor coil winding device and motor coil winding method |
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