JP3777514B2

JP3777514B2 - 回転電機の整列巻線装置及び巻線方法

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Publication number: JP3777514B2
Application number: JP2003117315A
Authority: JP
Inventors: 栄治大角; 洋一瀬尾; 陽助金田
Original assignee: Toshiba Industrial Products Manufacturing Corp
Current assignee: Toshiba Industrial Products and Systems Corp
Priority date: 2003-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2023-04-22
Also published as: JP2004328844A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同期発電機等の回転電機の巻線装置及び巻線方法に係り、特に、一体構造の突極形界磁鉄心に好適な整列巻線を行う回転電機の整列巻線装置及び巻線方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
６極以上の磁極を有する一体構造の突極形磁極鉄心に電気巻線を高密度に巻くために従来より整列巻きが行われており、以下に述べるような巻線装置が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、フライヤの回転運動に加えて、電気巻線に通電した電流による電磁力により、電気巻線を界磁鉄心の中に押し込めるようにする巻線装置が記載されている。また、特許文献２には、隣接する磁極と電気巻線が干渉しないように電気巻線を突極形界磁鉄心の所定位置に導くガイド機構を設けており、このガイド機構を電気巻線のコイルピッチづつ移動させる移動機構を備えた巻線装置が記載されている。また、特許文献３には、、垂直多関節ロボットとそのロボットの可動部先端に先端がスリット状の開口部を有した平板形状のノズルを備えた巻線装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−１７８５０６号公報
【特許文献２】
特開平１０−１９１６０１号公報
【特許文献３】
特開２００２−１１９０２５号公報
【０００５】
また、６極以上の磁極を有する突極形界磁鉄心に電気巻線を高密度に巻くための整列巻き巻線方法として、以下の巻線方法が提案されている。
一般的に６極以上の磁極を有する突極形界磁鉄心に電線を整列に巻くための整列巻き巻線方法は、ノズル先端から電線を繰り出しながら、突極形界磁鉄心の突極部を周回して巻回する方法が知られている。例えば、前記特許文献３には垂直多関節ロボットを用いて磁極鉄心の回りを周回するようにノズルを移動させながら巻回する巻線方法が記載されている。
【０００６】
その他の巻線方法として、特許文献４には、まず第１分割として隣接する磁極鉄心が干渉しない部分に電気巻線を巻回して、その巻回後、シャフト側にスライドして、次に第２分割として空いた位置に再度電気巻線を巻回する方法が記載されている。
【０００７】
【特許文献４】
特開２００１−１８６７３０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術には以下に述べるような不備があった。すなわち、特許文献１記載のフライヤ方式の巻線装置は、巻線を行いながら、電気巻線に通電することにより電磁力を利用しているので、電気巻線に通電するための通電装置が必要であった。
【０００９】
また、特許文献２記載の巻線装置は、電気巻線を突極形界磁鉄心の所定位置に導くガイド機構を設けて、コイルピッチずつ移動させる移動機構を備えた巻線装置であるので、ガイド機構と更に寸法を調整する第２移動機構が必要であり、装置が複雑となっていた。
【００１０】
特許文献３記載の巻線装置は、垂直多関節ロボットを用い、ロボットの可動部先端に先端がスリット状の開口部を有した平板形状のノズルを備えた巻線装置であり、ロボットの可動部先端に備えられたノズルから被覆電線が繰り出されるため、ロボットの多関節部の強度及び耐久性に課題があった。また、平板状のノズルを備えているため、常にノズル内壁Ｒの大きな方向から電線を繰り出すように制御しなければ電線にダメージを与える危険性があり、制御の複雑化につながっていた。そして、多種の電気巻線を行う場合、ロボットのプログラミングの作成に時間と労力がかかり過ぎるという課題があった。
【００１１】
特許文献４に記載された巻線方法は、電機巻線を第１分割と第２分割とに分けて巻回しているので、巻線終了後に第１分割の電気巻線と第２分割の電気巻線の接続作業が必要であった。
【００１２】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、その課題は巻線装置を簡素化すると共に、突極形回転子の品質の安定化並びに耐久性に優れた回転電機の整列巻線装置及び巻線方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、回転子の隣接する複数の突極部が一体形成された突極形界磁鉄心に電線をノズルより繰り出し、所定回整列巻きする回転電機の整列巻線装置において、
門形ベースにより支持された前後軸、左右軸、上下軸の３軸機構と、
前記３軸機構に設けられた首振り機構と、この首振り機構に首振り方向と同方向の軸を軸として回転自在に設けられ、先端の断面形状が非円形のノズルと、
前記電線に所定のテンションを与えるテンション装置と、
前記電線を取り出す電線取出装置と、
前記突極形界磁鉄心を支持する界磁鉄心支持装置とから構成され、
前記ノズルが回転子の突極部に沿って周回する時に前記ノズル先端の形状とノズル先端より繰り出される電線のテンションによりノズル先端の非円形の長手方向がノズル先端より引き出される電線方向と同じになるように回転しながら前記突極部を周回することを特徴とする。
【００１４】
請求項１記載の発明によると、駆動するノズルを支える門形ベースは機械的強度及び耐久性に優れ、また電線を繰り出すノズルは電線の進行方向を軸とする回転方向に自由に回転可能な機構を備えているため複雑な制御を必要とせず、さらに、断面形状が非円形で形成されたノズル先端穴の大きなＲ側から電線を容易に繰り出すことができる。
【００１５】
請求項２記載の発明は、回転子の隣接する複数の突極部が一体形成された突極形界磁鉄心に電線をノズルより繰り出し、所定回整列巻きする回転電機の整列巻線方法において、
前記ノズル先端を断面非円形とし、前記ノズルが回転子の突極部に沿って周回する時に前記非円形ノズル穴とノズル先端より繰り出される電線のテンションによりノズル先端の非円形の長手方向がノズルから引き出される電線方向と同じになるように回転しながら前記突極部を周回し、ノズルから繰り出される前記電線を突極形界磁鉄心の突極部に巻き付けることを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明によると、断面形状が非円形で形成されたノズル先端穴の大きなＲ側から常に電線を繰り出しているため電線皮膜に傷を与えることなく、一体成型された突極形界磁鉄心の突極部に電線を整列に直巻きすることができる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の回転電機の整列巻線装置において、電線が引き出され屈曲される側のノズル先端内径Ｒ部を他方向のノズル先端Ｒより大きくし、かつノズル先端の外径を楕円形状から名が手方向の両側を平行とした形状として、そのノズル先端内径の楕円形状の長手方向と、外径の楕円形状の長手方向の角度が５度から４０度の範囲で異なることを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の発明によると、ノズルは突極形界磁鉄心に巻回された電気巻線に対し、ノズル外径の長手方向が平行に進行することができるので、隣接する突極形界磁鉄心に巻回された電気巻線の間が狭い場合でも巻線することができる。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項１または請求項３記載の回転電機の整列巻線装置において、ノズルの内径穴の中心位置が電線を繰り出す方向の逆側に寄り、ノズル先端内径のＲ部を電線が引き出され屈曲される側のノズル先端Ｒ部を他方向のノズル先端Ｒより大きくしたことを特徴とする。
【００２０】
請求項４記載の発明によると、電線が引き出され屈曲される側のノズル先端内径のＲ部をより大きくし、電線に対するダメージをより軽減することができるので、突極形回転子の品質をより安定にすることができる。
【００２１】
請求項５記載の発明は、請求項１または請求項３乃至請求項４のいずれかに記載の回転電機の整列巻線装置において、電線が接するノズル先端Ｒ部が部分的に硬いことを特徴とする。
【００２２】
請求項５記載の発明によると、ノズルから電線が引き出されることによる長期的な劣化を軽減し、その長期的劣化から生じる電線へのダメージを軽減することができるので、ノズルの耐久性を増すことができる。
【００２３】
請求項６記載の発明は、請求項１記載の回転電機の整列巻線装置において、取り出した電線を一旦把持する把持装置と、この把持装置からノズルに至る間で、電線の進行方向に対して垂直な方向から電線を押さえるテンション調整兼用引き戻し装置と、電線の材質及び径により決定される所定の引張力となるように、電線を押し付ける力を制御する押付け力制御装置を備えたことを特徴とする。
【００２４】
請求項６記載の発明によると、電線を突極形界磁鉄心に巻き付けるテンションを巻線中に任意に設定することができ、またノズルの軌道により電線が緩む際にも電線を巻き戻すことができるので、常に巻線位置にあったテンションを設定することができる。
【００２５】
請求項７記載の発明は、請求項２記載の回転電機の整列巻線方法において、前記突極部に電線を巻回する際に電線の材質及び径により決定する所定のテンションを加え、更に前記突極部のコーナ部を巻回す前に、前記ノズルとそのノズルから繰り出される電線との角度が一定となるように、電線供給側に電線の引き戻しを行い、突極部に前記電線を巻き付けることを特徴とする。
【００２６】
請求項７記載の発明によると、ノズルとそのノズルから繰り出される電線との角度が一定となるように巻線を行うため、ノズル先端位置を制御することで、所定の巻線位置に巻線することができる。これにより脱線することなく、電線を磁極鉄心に整列巻きすることができる。
【００２７】
請求項８記載の発明は、請求項１記載の回転電機の整列巻線装置において、電線残重量測定機構を備えたことを特徴とする。
請求項８記載の発明によると、巻線中に電線の供給ができなくなる前に巻線装置を停止することができる。
【００２８】
請求項９記載の発明は、請求項１記載の回転電機の整列巻線装置において、前記突極形界磁鉄心の中心軸を垂直方向に取付け、前記中心軸を基準とする回転方向に突極部の位置決め可能な機構を備えたことを特徴とする。
【００２９】
請求項９記載の発明によると、巻線に必要な突極形界磁鉄心の突極部の位置を決めることができ、また、１極分の巻線作業が終了後、連続して次の極の巻線を行うことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１は本発明の第１実施形態（請求項１対応）である整列巻線装置の側面図、図２は図１のノズルの駆動部の正面図である。
【００３１】
図に示すように、本実施形態の整列巻線装置は門形ベース１に取り付けられた上下軸リニアガイド２に左右軸フレーム３が接続され、この左右軸フレーム３には左右軸リニアガイド４と前後軸リニアガイド５を介して前後軸フレーム６が取り付けられている。前後軸フレーム６には、前後軸モータ７とノズル支持部８を介して旋回及び首振り可能なノズル９が接続されている。そして、後方にはテンション装置１０と電線取出装置４３を備えており、前方には突極形界磁鉄心１１を支持する界磁鉄心支持装置１２が備えられている。
【００３２】
また、門形ベース１には、上下軸モータ１３と上下軸送りネジ１４が備えられ、左右軸フレーム３には、左右軸送りネジ１５と左右軸モータ１６が備えられている。前後軸フレーム６には前後送りネジ１７が備えられている。ノズル支持部８にはノズル９の旋回用モータ１８と首振り用モータ１９が備えられている。
【００３３】
図３（ａ）は、ノズル９の詳細図で、図３（ｂ）は、ノズル９の先端断面図である。ノズル９とノズル旋回ヘッド２０との間にはベアリング２１を備え、それら中心には電線通し穴２２が設けられている。ノズル９の先端穴の断面形状は、非円形となっている。
【００３４】
次に、本実施形態の作用について説明すると、電線取出装置４３から電線２３が供給され、テンション装置１０により巻線に必要なテンションに制御される。電線取出装置４３から供給される電線２３はノズル支持部８を通りノズル９より引き出される。ノズル９は、前後、左右、上下方向に動作することができ、旋回軸と首振り動作が可能であり、更に常に電線２３の引き出し方向に倣うように電線２３の進行方向を軸とする回転方向に自由に回転することができる。よって、電線２３は、電線２３の引き出し力により自然に無理なくノズル９の先端Ｒの大きな方向から引き出される。ノズル支持部８は、機械的強度の強い門形ベース１、左右軸フレーム３、前後軸フレーム６に支持されているため、装置自体の強度が強く、耐久性に優れている。
【００３５】
本実施形態によれば、電線２３に与えるダメージを大幅に減少させ、突極形回転子の品質を安定化させることができ、また、耐久性に優れた整列巻線装置を提供することができる。本巻線装置に使用できる電線２３は、市販性のあるφ３．２ｍｍ以下は勿論のこと、それ以上の電線でも整列巻線することができ、突極形磁極鉄心１１の大きさも、通常、外径φ１０００×軸方向長さ１０００ｍｍ程度のものでも安定して整列巻線することができる。
【００３６】
図４は、本発明の第２実施形態（請求項２対応）の巻線方法を説明するための図である。
図に示すように、本実施形態では、突極形界磁鉄心１１の突極部１１ａの周辺をノズル９が巻回する。ノズル９は、先端の穴の形状が非円形で電線２３の引き出し力に倣い、自由に回転できるように構成されている。
【００３７】
次に、本実施形態の作用について説明すると、ノズル９の前後軸、左右軸、上下軸と旋回軸及び首振り機構の動作は、制御されて動作するが、電線２３の進行方向を軸とするノズル９自体の回転方向は、制御を必要とせず、ベアリングにより自由に回転するので、電線２３は常にノズル９の先端内径が大きい方から繰り出される。よって、電線２３の皮膜に与えるストレスを減少させ、電線皮膜に傷を与えることなく整列巻線された電気巻線２４とすることができる。
【００３８】
本実施形態によれば、電線２３の皮膜に与えるストレスを減少させ、傷を与えずに巻線することができるので、突極形回転子の品質の安定化を図るための巻線方法を提供することができる。
【００３９】
図５は、本発明の第３実施形態（請求項３対応）のノズルの斜視図である。図に示すように、本実施形態のノズル９は、常に電線の引き出し方向に倣うように自由に回転するように構成されている。すなわち、ノズル９の先端部は、外径側が楕円形状で更に長手方向の両側を削り平行とした形状にしている。その内径側は、楕円形状となっており、楕円形状の長手先端内壁側が短手方向の内壁側より大きなＲとなつている。そして、ノズル９の先端の外径側楕円形状の長手方向と内径側楕円形状の長手方向の角度θ１が５度から４０度の範囲で異なっている。
【００４０】
次に、本実施形態の作用について図６を参照して説明する。
図６は、隣接する磁極鉄心間をノズルが通過する場合のノズルの方向を示した図である。ノズル９は、突極形界磁鉄心１１に電線２３を巻回し、ノズルが隣接する界磁鉄心間を通過する際、突極形界磁鉄心１１の各コーナを始点としながら巻回するため、ノズル先端内径の楕円形状の長手方向は、通り過ぎた界磁鉄心のコーナを向いている。この際、ノズル外径の楕円形状の長手方向は隣接する磁極鉄心と平行になり、電線を巻回している。
【００４１】
本実施形態によれば、既に巻回した隣接する電気巻線２４と巻回しようとする電線２３の間隔が狭くても、電線２３を巻回すことができる巻線装置を提供することができる。
【００４２】
図７は、本発明の第４実施形態（請求項４対応）のノズルの側面図である。図に示すように、本実施形態では、ノズル９の先端側の内径穴の中心位置が電線２３を繰り出す方向の逆側に寄り、電線２３が引き出され屈曲される側のノズル先端Ｒを他方向のノズル先端Ｒより大幅に大きくしている。
【００４３】
本実施形態によれば、電線２３が引き出され屈曲される側のノズル先端Ｒを、より大きくすることができるので、電線皮膜に与えるストレスをより減少させ、突極形回転子の品質をより安定化させるための巻線装置を提供することができる。
【００４４】
図８は、本発明の第５実施形態（請求項５対応）のノズル端部の拡大図である。
図に示すように、本実施形態では、ノズル９の先端内径のうち、電線２３が引き出され屈曲されるノズル先端内径側のＲ部を部分的に硬質部２５にしている。硬くする方法として、高周波焼入、硬質クロムメッキ処理、セラミックコーティング等の方法がある。
【００４５】
本実施形態によれば、ノズル９の長期的な劣化を大幅に軽減することにより、ノズル９の長期的劣化から生じる電線２３へのダメージを軽減することができる。よって、長期的に突極形回転子の品質の安定化を図ることができる巻線装置を提供することができる。
【００４６】
図９は、本発明の第６実施形態（請求項６対応）のテンション調整兼用引き戻し装置とその制御装置の側面図である。
図に示すように、本実施形態では、電線２３は、電線ドラム２６から供給され、ガイドローラ２７を通り、電線繰り出しローラ２８に１周巻かれた後、テンション調整兼用引き戻しローラ２９に通され、ガイドローラ３０を通り、ノズル側に送られる。電線繰り出しローラ２８の上部には、電線保持ローラ３１が備え付けられている。電線保持ローラ３１は、圧縮空気により適正な圧力で電線２３を押さえている。電線保持ローラ３１の表面と電線繰り出しローラ２８の表面は、ウレタンゴム等で構成されている。テンション調整兼用引き戻しローラ２９は、テンションシリンダ３２により動作し、テンション制御用精密レギュレータ３３により制御され、適正な力で下側に電線２３を押えつけるようになっている。そして、上位置センサ３４及び下位置センサ３５が備えられている。
【００４７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
巻線作業により電線２３がノズル側に繰り出されると、テンション調整兼用引き戻しローラ２９が電線２３により引き上げられる。この際、巻線ドラム２６側から電線２３が供給されないように、電線繰り出しローラ２８が固定し、電線保持ローラ３１により電線２３が押さえられている。テンション調整兼用引き戻しローラ２９は、電線の材質及び径により決定される所定の引張力となるように、又それぞれの巻線位置に適した引張り力となるように電線２３を押さえている。そして、テンション調整兼用引き戻しローラ２９が上位置センサ３４に感知されると、電線繰り出しローラ２８が回転し、電線２３を供給し、テンション調整兼用引き戻しローラ２９が下位置センサ３５に感知されるまで下がる。そして、再度前記動作を繰り返す。
【００４８】
本実施形態によれば、常に電線２３に適したテンションを加えることができ、又、電線２３の引き戻し動作をすることができるので、巻線中、巻線位置に適したテンションを加えることができ、脱線しないなど、突極形回転子の製造に安定した巻線装置を提供することができる。
【００４９】
図１０は本発明の第７実施形態（請求項７対応）の巻線時のノズル動作を説明するための図、図１１はノズル動作の平面図、図１２は図１１のＡ方向からみた矢視図である。
【００５０】
図１０に示すように、本実施形態では突極形磁極鉄心１１の周りを電線２３が巻き回される際、ノズル位置がａ位置からｂ位置を通りｃ位置に移動する際、電線２３は繰り出されるが、ｃ位置からｄ位置に移動する際は電線２３が緩んでしまう。その際、コーナ部に電線２３を巻く手前で、所定のテンションを加え、電線２３の巻き戻し動作を行い、図１２に示すように、ノズル９とそのノズルから繰り出される電線２３との角度θ_２を一定にする。
【００５１】
本実施形態によれば、ノズルとそのノズルから繰り出される電線との角度を一定にすることにより、ノズルから繰り出された電線の位置決めを行うことができるので、脱線することなく、安定した整列巻線方法を提供することができる。
【００５２】
また、θ_２を一定とすることにより、ノズル先端部での電線への圧接力を一定とすることができ、電線へのダメージをなくし、巻線品質を安定させることができる。
【００５３】
図１３は、本発明の第８実施形態（請求項８対応）の電線取出装置の正面図である。
図に示すように、本実施形態の電線残重量測定機構では電線ドラム２６の下側に荷重変換器３６を設け、上側と側面には電線カバー３７が備えられている。この荷重変換器３６は、巻線装置本体の操作盤に接続されている。図中は、電線供給装置としてがドラム形態を示しているが、ペール缶形態であってもよい。
【００５４】
本実施形態によれば、常に電線ドラム２６の残重量を把握することができ、又、巻線装置の自動停止重量を設定することにより巻線動作を自動停止することができ、１極内での線継ぎ作業を廃止することができ、工数低減と品質の安定化を成し得る作業性に優れた巻線装置を提供することができる。
【００５５】
図１４は、本発明の第９実施形態（請求項９対応）の界磁鉄心支持装置の正面図である。
図に示すように、本実施形態では、突極形界磁鉄心１１の中心軸を垂直方向に取り付け、支持及びインデックスすることができるインデックステーブル３８と整列巻線時に巻線を補助する巻線補助壁３９と電線フック４０とからなる位置決め機構を備えている。インデックステーブル３８の下側には、インデックス駆動減速機４１とインデックス駆動モータ４２が備えられている。
【００５６】
次に、本実施形態の作用について説明すると、取り付けられた突極形界磁鉄心１１に１極分の巻線が終了すると、インデックステーブル３８が１極分のみ回転し、次の極の巻線位置決めに動く。この際、電線２３は、電線フック４０に引掛けられ、位置決め後、次の極の巻線を行う。この動作を全ての極の巻線が終了するまで繰り返す。
本実施形態によれば、連続して磁極鉄心１１の突極部に巻線することができるので、作業性に優れた巻線装置を提供することができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一体形成された突極形界磁鉄心に電線を整列に直巻きしてなる突極形回転子の品質の安定化を図ることができ、装置自体の耐久性に優れ、作業性、整列巻線安定性に優れた回転電機の整列巻線装置及び巻線方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である整列巻線装置の側面図。
【図２】図１のノズル駆動部の正面図。
【図３】同図（ａ）は図１のノズルの詳細図、同図（ｂ）は同図（ａ）のノズルの先端断面図。
【図４】本発明の第２実施形態の巻線方法を説明するための図。
【図５】本発明の第３実施形態のノズルの斜視図。
【図６】本発明の第３実施形態の隣接する磁極鉄心間をノズルが通過する場合のノズルの方向を示す説明図。
【図７】本発明の第４実施形態のノズルの側面図。
【図８】本発明の第５実施形態のノズル端部の拡大図。
【図９】本発明の第６実施形態のテンション調整兼用引き戻し装置とその制御装置の側面図。
【図１０】本発明の第７実施形態の巻線時のノズル動作を説明するための正面図。
【図１１】図１０のノズル動作を説明するための平面図。
【図１２】図１１のＡ方向からみた矢視図。
【図１３】本発明の第８実施形態の電線取出装置の正面図。
【図１４】本発明の第９実施形態の界磁鉄心支持装置の正面図。
【符号の説明】
１…門形ベース、２…上下軸リニアガイド、３…左右軸フレーム、４…左右軸リニアガイド、５…前後軸リニアガイド、６…前後軸フレーム、７…前後軸モータ、８…ノズル支持部、９…ノズル、１０…テンション装置、１１…突極形界磁鉄心、１１ａ…突極部、１２…界磁鉄心支持装置、１３…上下軸モータ、１４…上下軸送りネジ、１５…左右軸送りネジ、１６…左右軸モータ、１７…前後軸送りネジ、１８…旋回用モータ、１９…首振り用モータ、２０…ノズル旋回ヘッド、２１…ベアリング、２２…電線通し穴、２３…電線、２４…電気巻線、２５…硬質部、２６…電線ドラム、２７…ガイドローラ、２８…電線繰り出しローラ、２９…テンション調整兼用引き戻しローラ、３０…ガイドローラ、３１…電線保持ローラ、３２…テンションシリンダー、３３…テンション制御用精密レギュレーター、３４…上位置センサー、３５…下位置センサー、３６…荷重変換器、３７…電線カバー、３８…インデックステーブル、３９…巻線補助壁、４０…電線フック、４１…インデックス駆動減速機、４２…インデックス駆動モータ、４３…電線取出装置。

Claims

回転子の隣接する複数の突極部が一体形成された突極形界磁鉄心に電線をノズルより繰り出し、所定回整列巻きする回転電機の整列巻線装置において、
門形ベースにより支持された前後軸、左右軸、上下軸の３軸機構と、
前記３軸機構に設けられた首振り機構と、この首振り機構に首振り方向と同方向の軸を軸として回転自在に設けられ、先端の断面形状が非円形のノズルと、
前記電線に所定のテンションを与えるテンション装置と、
前記電線を取り出す電線取出装置と、
前記突極形界磁鉄心を支持する界磁鉄心支持装置とから構成され、
前記ノズルが回転子の突極部に沿って周回する時に前記ノズル先端の形状とノズル先端より繰り出される電線のテンションによりノズル先端の非円形の長手方向がノズル先端より引き出される電線方向と同じになるように回転しながら前記突極部を周回することを特徴とする回転電機の整列巻線装置。
回転子の隣接する複数の突極部が一体形成された突極形界磁鉄心に電線をノズルより繰り出し、所定回整列巻きする回転電機の整列巻線方法において、
前記ノズル先端を断面非円形とし、
前記ノズルが回転子の突極部に沿って周回する時に前記非円形ノズル穴とノズル先端より繰り出される電線のテンションによりノズル先端の非円形の長手方向がノズルから引き出される電線方向と同じになるように回転しながら前記突極部を周回し、
ノズルから繰り出される前記電線を突極形界磁鉄心の突極部に巻き付けることを特徴とする回転電機の整列巻線方法。
電線が引き出され屈曲される側のノズル先端内径Ｒ部を他方向のノズル先端Ｒより大きくし、かつノズル先端の外径を楕円形状から長手方向の両側を平行とした形状として、そのノズル先端内径の楕円形状の長手方向と外形の楕円形状の長手方向の角度が５度から４０度の範囲で異なることを特徴とする請求項１記載の回転電機の整列巻線装置。
ノズルの内径穴の中心位置が電線を繰り出す方向の逆側に寄り、電線が引き出され屈曲される側のノズル先端Ｒを他方向のノズル先端Ｒより大きくしたことを特徴とする請求項１または請求項３記載の回転電機の整列巻線装置。
電線が接するノズルの先端Ｒ部を高周波焼入又は硬質クロムメッキ処理したことを特徴とする請求項１または請求項３乃至請求項４のいずれかに記載の回転電機の整列巻線装置。
取り出した電線を一旦把持する把持装置と、この把持装置からノズルに至る間で、電線の進行方向に対して垂直な方向から電線を押さえるテンション調整兼用引き戻し装置と、電線の材質及び径により決定される所定の引張力となるように、電線を押し付ける力を制御する押付け力制御装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の回転電機の整列巻線装置。
突極形界磁鉄心の突極部に電線を巻回する際に電線の材質及び径により決定する所定のテンションを加え、更に前記突極部のコーナ部を巻回す前に、前記ノズルとそのノズルから繰り出される電線との角度が一定となるように、電線供給側に電線の引き戻しを行い、突極部に前記電線を巻き付けることを特徴とする請求項２記載の回転電機の整列巻線方法。
電線残重量測定機構を備えたことを特徴とする請求項１記載の回転電機の整列巻線装置。
前記突極形界磁鉄心の中心軸を垂直方向に取付け、前記中心軸を基準とする回転方向に電気巻線案内用溝付ブロックの位置決め可能な機構を備えたことを特徴とする請求項１記載の回転電機の整列巻線装置。