JP3850187B2 - コイル巻線方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コイル巻線方法に関し、特に、巻線時にフックを用いてコイルを一時的に係止することにより、巻線機のノズルをスロット内に入れることなく巻線し、スロット内での高占有率の巻線を行うための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のコイル巻線方法としては、一般に図２で示される方法が採用されていた。
すなわち、図２において符号１で示されるものは、ステータ又はロータとしての輪状鉄芯であり、この輪状鉄芯１の内側には突出して形成された複数の突極２が形成され、各突極２間にはスロット３が形成されている。
【０００３】
前述の構成において巻線機を用いてコイルをスロット３内に巻線する場合、巻線機のアーム４に設けられコイルを案内するためのノズル５は、スロット３内に直接入り込み、図２のノズル５の軌跡６に示されるように、スロット３の底部３ａ側から開口部３ｂ側へ向けてコイルを巻線し整列巻きを行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のコイル巻線方法は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、ノズルが直接スロット内に入り込むため、コイルをスロットの底部の隅々まで高密度で巻付けることが難しく、スロット内に隙間ができやすく、スロットに対するコイルの占有率を向上させてトルクアップ等の高性能化を得ることは困難であった。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、巻線時にフックを用いてコイルを一時的に係止することにより、巻線機のノズルをスロット内に入れることなく巻線し、高占有率の巻線を行うようにしたコイル巻線方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によるコイル巻線方法は、輪状鉄芯の内側に突出した各突極毎に巻線機のノズルを介してコイルを整列巻線するようにしたコイル巻線方法において、前記ノズルは前記輪状鉄芯の各１個の突極に沿う半径方向、前記突極の軸方向及び前記突極の端面の幅方向に移動し、前記半径方向に移動する際に第１、第２フックを用いてコイルを一時的に前記スロットの底部側へ係止し、前記ノズルは前記スロット内に入ることなくコイルの巻線を行うと共に、前記各フックは移動することなく、前記ノズルの移動による前記コイルのテンションにより、前記コイルと各フックとの係止が解除される方法であり、また、前記幅方向にコイルを移動させる場合は、前記ノズルを停止させ前記輪状鉄芯を移動させる方法であり、さらに、前記輪状鉄芯は、ステータ又はロータとした方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるコイル巻線方法の好適な実施の形態について説明する。なお、従来と同一又は同等部分については同一符号を用いて説明する。
図１において符号１で示されるものは、ステータ又はロータとしての輪状鉄芯であり、この輪状鉄芯１の内側には突出して形成された複数の突極２が形成され、各突極２間にはスロット３が形成されている。
【０００８】
前述の構成において、巻線機を用いてコイルをスロット３に巻線する場合、巻線機のアーム４に設けられコイルを案内するためのノズル５は、スロット３内には直接入り込むことはなく、図１で示すノズル５の軌跡６のように移動して各突極２毎の巻線が行われる。
【０００９】
前記ノズル５は、図１における各突極２の位置Ａから位置Ｂすなわち輪状鉄芯１の第１端面１Ａの外側位置における半径方向Ｄｉにおいては、位置Ａから位置Ｂに移動する際に、位置Ａで第１フック１０によってコイルを一時的にスロット３の底部３ａ側へ係止すると共に、その後、ノズル５を位置Ｂから位置Ｃ、すなわち、突極２の軸方向ＡＸに沿って移動（この時もノズル５はスロット３内には入り込むことはない）する時に、コイルのテンションによってコイルと第１フック１０との係止が解除される。
【００１０】
その後、ノズル５は、輪状鉄芯１の第２端面１Ｂの外側位置において、位置Ｃから位置Ｄに向けて半径方向Ｄｉに移動し、次に、位置Ｄｉから位置Ａ’、すなわち、突極２の幅方向Ｗに沿って移動する。さらに、位置Ａ’から位置Ｂ’に移動する際に位置Ａ’で第２フック１１によってコイルを一時的にスロット３の底部３ａ側へ係止すると共に、その後、ノズル５を位置Ｂ’から位置Ｃ’へ移動（この時もノズル５はスロット３内には入り込むことはない）する時に、コイルのテンションによってコイルと第２フック１１との係止が解除される。その後、ノズル５は、位置Ｃ’からＤ’を経て位置Ａに移動して元の位置に戻り、この動作を反覆することにより、ノズル５はスロット３内に入り込むことなく突極２の両側のスロット３内にコイルを底部３ａ側から開口部３ｂ側へかけて巻線することにより整列巻きができる。
尚、前述の場合、各フック１０、１１でコイルを一時的に係止した後は、ノズル５が軸方向ＡＸに沿って移動してコイルのテンションによりコイルと各フック１０、１１との係止が解除されるため、各フック１０、１１は移動する必要がない。
【００１１】
また、前述の巻線時に、スロット３の形状に合わせてノズル５の移動位置を巻線機（図示せず）にプログラムしておくことにより、如何なる形状のスロット３に対してもノズル５がスロット３内に入り込むことなく高占有率の状態にてコイルの整列巻きを行うことができる。また、前述の位置ＤからＡ’及び位置Ｄ’からＡへのノズル５の移動は、前述のようにノズル５を移動させる場合だけでなく、ノズル５も停止させ輪状鉄芯１のみを回転させることによっても同じ巻線状態を達成することができる。
なお、前述の各フック１０，１１は、巻線機に設けられ、巻線プログラムによって巻線動作と連動して作動するように構成されている。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によるコイル巻線方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、巻線機のノズルがスロット内に入り込むことなくスロットの外部位置で半径方向、軸方向及び幅方向の動作によってスロット内への巻線を行うことができ、スロット内の隅々までコイルを巻線できることによって、スロット内でのコイルの占有率を従来よりも大幅に向上させることができ、モータ等の効率向上を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるコイル巻線方法を示す構成図である。
【図２】 従来のコイル巻線方法を示す構成図である。
【符号の説明】
１ 輪状鉄芯
２ 突極
３ スロット
３ａ 底部
５ ノズル
Ｄｉ 半径方向
ＡＸ 軸方向
Ｗ 幅方向
１０、１１ 第１、第２フック

Claims (3)

1. 輪状鉄芯(1)の内側に突出した各突極 (2) 毎に巻線機のノズル(5)を介してコイルを整列巻線するようにしたコイル巻線方法において、前記ノズル(5)は前記輪状鉄芯(1)の各１個の突極(2)に沿う半径方向(Di)、前記突極(2)の軸方向(AX)及び前記突極(2)の端面の幅方向(W)に移動し、前記半径方向(Di)に移動する際に第１、第２フック(10,11)を用いてコイルを一時的に前記スロット(3)の底部(3a)側へ係止し、前記ノズル(5)は前記スロット(3)内に入ることなくコイルの巻線を行うと共に、前記各フック (10,11) は移動することなく、前記ノズル (5) の移動による前記コイルのテンションにより、前記コイルと各フック (10,11) との係止が解除されるようにしたことを特徴とするコイル巻線方法。
2. 前記幅方向(W)にコイルを移動させる場合は、前記ノズル(5)を停止させ前記輪状鉄芯(1)を移動させることを特徴とする請求項１記載のコイル巻線方法。
3. 前記輪状鉄芯(1)は、ステータ又はロータであることを特徴とする請求項１又は２記載のコイル巻線方法。

Images