JPH0350499B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関を駆動する始電電動機等に用
いられるアーマチヤコイルの口出線の捻り方法お
よび捻り装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のアーマチヤコイルの口出線の捻り装置
は、アーマチヤコイルの口出し線の下部線と上部
線とを捻るための内ガイドと外ガイドを有し、両
ガイドの間には付属部品がない構造の組付装置で
あり、この内ガイドの第２の溝にアーマチヤコイ
ルの口出線の下部線を挿入し、外ガイドの第１の
溝にアーマチヤコイルの口出線の上部線を挿入
し、内ガイドと外ガイドとそれぞれ逆方向に一定
間隔回動させ、各上部線と下部線を整流子の同一
の各セグメント上に配置し、接続する。そして接
続時の振動や熱等による上部線と下部線との間の
レア（短絡）を防ぐために、実開昭56−2769号公
報に示すように、上部線と下部線との間に絶縁紙
を介在させている。

ところが、上述した従来のものでは、アーマチ
ヤコイルの口出線の上部線と下部線との間に、レ
アを防ぐための絶縁紙を介在しているので、別部
材が必要であり、かつ工数が増えるという欠点が
ある。

〔発明の目的〕

本発明は上記の欠点を解消するため、アーマチ
ヤコイルの口出し線の下部線と上部線を捻るため
の内ガイドと外ガイドを設け、この内ガイドの外
周の第２の溝にアーマチヤコイルの口出線の下部
線を挿入し、外ガイドの内周の第１の溝にアーマ
チヤコイルの熱の口出線の上部線を挿入すると共
に、第１の溝と第２の溝との間に内径側から外径
側に向かつて傾斜するテーパ部を有する円筒状の
突起を配置して、内ガイドと外ガイドとをそれぞ
れ逆方向に一定間隔回動させることにより、上部
線と下部線との間に〓間が形成され、この〓間に
よつて、接続時の振動や熱等による上部線と下部
線との間のレアを防ぐことができる。従つて、上
部線と下部線との間のレアを防ぐことが、内ガイ
ドと外ガイドとの間にテーパ部を有する円筒状の
突起を配置するのみの簡単な構造ででき、さらに
上部線と下部線との間のレアを防止するための別
部材も必要としないことを目的とする。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。第１図に示すアーマチヤコイルの口出線捻り
装置において、円柱状の中空部をもち、底面にカ
ム面２０ａが形成されているハウジング２０が、
ベース２２に固定されている。そしてハウジング
２０の中空部に、内周側に等間隔に形成した23個
の断面Ｕ字状の第１の溝23aを有するフランジ付
きの円筒状の外ガイド２３が、ハウジング２０に
対して回転自在に保持されている。また、外ガイ
ド２３の内周側には、第１の溝２３ａと対向する
位置に、同様な23個の断面Ｕ字状の第２の溝２４
ａを有するフランジ付きの円筒状の内ガイド２４
が、ハウジング２０に対して回転自在に保持され
ている。また、第２の溝２４ａは内ガイドの外周
側に設けられている。そして、内ガイド２４の下
端部には、カム面２０ａに沿うカム２５が固定さ
れている。さらに、内ガイド２４の外周と外ガイ
ド２３の内周との間には、先端が内径側から外径
側に向かつて傾斜しているテーパ形状となしてあ
る円筒状の突起２８が配置してあり、この突起２
８は外ガイド２３の溝２３ａの内ガイド２４側底
面端部に溶接等により固定されている。

また、外ガイド２３のフランジ部外周にはギヤ
２３ｂが切つてあり、このギヤ２３ｂに噛み合う
ように、ラツク２６にギヤ２６ａが切つてある。
そしてラツク２６は、軸受２６ｂによつてハウジ
ング２０に保持されていて、油圧等によつて外ガ
イド２３を回動可能にしている。さらに、上記と
同様に、内ガイド２４のフランジ部の外周にはギ
ヤ２４ｂが切つてあり、このギヤ２４ｂに噛み合
うように、ラツク２７にギヤ２７ａが切つてあ
る。そしてラツク２７は、ラツク２６と相反する
側に、軸受２７ｂによつてハウジング２０に保持
されていて、油圧等によつて内ガイド２４を回動
可能にしている。

そしてハウジング２０側の内、外ガイド２４，
２３に対向する上方位置に、円筒状のアーマチヤ
ホルダ３２が配置され後述のシリンダ３０に装着
されている。また、このアーマチヤホルダ３２
は、ハウジング２０に対して固定されているシリ
ンダ３０に装着され、このシリンダ３０によりア
ーマチヤホルダ３２が上下方向に移動可能となし
てある。さらに、このアーマチヤホルダ３２の内
周面には、アーマチヤコアを保持する保持板３３
がボルト３３ａ等により固定され、この保持板３
３により、アーマチヤコアがアーマチヤホルダ３
２からはずれるのを防いでいる。

また、アーマチヤホルダ３２の外周側には、テ
ーパー付治具３４がハウジング２０対向して配置
され、このテーパー付治具３４には、軸方向に向
かう直線状の穴３４ａと、この直線状の穴３４ａ
の内周側に設けられ、アーマチヤホルダ側からハ
ウジング側へ内周にむかつて傾斜している溝３４
ａが形成してある。そしてテーパー付治具３４は
油圧等の駆動装置により、第３図に示す矢印Ｂ方
向に移動可能となしてある。

そして第２図に示すように、アーマチヤシヤフ
ト１の外周には、アーマチヤコア２が固定されて
いる。また、アーマチヤコア２の各スロツト８内
には、アーマチヤコイル３が巻線されていて、ア
ーマチヤコア２からは、整流子に接続するための
アーマチヤコイル３の口出線の上部線３ａおよび
下部線３ｂが引き出してある。

ここで、アーマチヤコイルの口出線の捻り工程
について説明する。第１図乃至第５図に示すよう
に、まず第２図におけるアーマチヤコア２を、ア
ーマチヤホルダ３２の内周に挿入して、ボルト３
３ａにより、保持板３３を介して固定する。次に
第３図ａ，ｂに示すように、アーマチヤコイル３
の口出線の上部線３ａおよび下部線３ｂにそれぞ
れ対応する位置に、テーパー付治具３４の穴３４
ａおよび傾斜している溝３４ｂを配置するため、
テーパー付治具３４を矢印Ｂ方向に移動させる。
そして、シリンダ３０内にエア圧を導入して、ア
ーマチヤホルダ３２を矢印Ｃ方向に下げ、アーマ
チヤコイル３の口出線の上部線３ａおよび下部線
３ｂをそれぞれテーパー付治具３４の穴３４ａお
よび溝３４ｂに挿入して、下部線３ｂをアーマチ
ヤホルダ側からハウジング側へ内周方向に傾斜さ
せると共に、上部線３ａの下端と下部線３ｂの下
端との間に〓間を設ける。

次に、第４図ａ，ｂに示すように、アーマチヤ
ホルダ３２を、シリンダ３０のエア圧の導入によ
り、矢印Ｄ方向に上げて、アーマチヤコイル３の
口出線の上部線３ａおよび下部線３ｂをテーパー
付治具３４より取り出した後、テーパー付治具３
４を矢印Ｅ方向に広げて移動させ、アーマチヤホ
ルダ３２の外周側よりも外周に離れるように配置
する。

さらに、シリンダ３０内にエア圧を導入し、ア
ーマチヤホルダ３２を矢印Ｆ方向に下げる。そし
て第３図に示す工程において、アーマチヤコイル
３の口出線の上部線３ａの下端および下部線３ｂ
の下端との間に〓間を設けているので、外ガイド
２３と内ガイド２４との間に配置された円筒状の
突起２８を介して、上部線３ａおよび下部線３ｂ
が、それぞれ外ガイド２３の第１の溝２３ａおよ
び内ガイド２４の第２の溝２４ａに挿入されやす
くなつている。

そして、第５図ａ，ｂに示すように、アーマチ
ヤコイル３の口出線の上部線３ａおよび下部線３
ｂをそれぞれ挿入した外ガイド２３と内ガイド２
４を、ラツク２６およびラツク２７により、それ
ぞれ矢印Ｇ方向および矢印Ｈ方向に必要な捻り
量、例えば2.5溝分を回動させると共に、内ガイ
ド２４の下端面に設けてあるカム２５がカム面２
０ａに沿つて移動することにより、内ガイド２４
および外ガイド２３を矢印Ｉ方向に上げ、上部線
３ａと下部線３ｂとの間により深く円筒状の突起
２８を挿入し、上部線３ａと下部線３ｂとの間の
〓間をより拡げている。これにより第５図ｃに示
すように、アーマチヤコイル３の各上部線３ａが
円筒状の突起２８の外周側面に沿つて、Ａ点から
Ｂ点へ移動しほぼ円弧形状に形成されると共に、
アーマチヤコイル３の各下部線３ｂは、突起２８
の側面に沿うことなくＣ点からＤ点へ移動しほぼ
直線状に形成されるため、各上部線３ａは各下部
線３ｂとの間に〓間を設けることができる。ま
た、異なるスロツト８より引き出された各上部線
３ａは円筒状の突起２８の外周側面に沿つてほぼ
円弧状に形成される一方、各下部線３ｂは各上部
線３ａと逆方向に回動されて突起２８の側面に沿
うことなくほぼ直線状に形成される結果、各上部
線３ａおよび各下部線３ｂはクロスされ、各下部
線３上に各上部線３ａが配置されるようにしてあ
る。そして、アーマチヤコイル３の口出線の上部
線３ａおよび下部線３ｂを捻つた後、エア圧によ
りシリンダ３０を介して、アーマチヤホルダ３２
を矢印Ｉ方向に上げて、アーマチヤホルダ３２よ
り、アーマチヤコアを取り出す。

そして第６図および第７図に示すように、アー
マチヤコア２のスロツト８より引き出したアーマ
チヤコイル３の口出線の上部線３ａおよび下部線
３ｂ側のアーマチヤシヤフト１に、整流子４を圧
入固定する。また整流子４は、アーマチヤシヤフ
ト１と絶縁をするための絶縁体６および、この絶
縁体６の外周に等間隔で円筒状に配置した23個の
セグメント５によつて構成している。そして、こ
れら各セグメント５の上に、上述したアーマチヤ
コイルの口出線の捻り工程によつて作られた各下
部線３ｂ及び各上部線３ａを重ねて配置してい
る。

そして、超音波溶接装置において、磁歪振動子
１０に巻装したコイル１１は、超音波発生電源装
置１２に接続されている。そして磁歪振動子１０
に軸方向にのびるホーン１３が装着され、またこ
のホーン１３の反振動子１０側には、アーマチヤ
の内径方向にのびるチツプ１４が装着されてい
る。また、このチツプ１４の内周には、アーマチ
ヤコイル３の線径とほぼ同じである幅を持つＵ字
状の溝が形成されている。

次に、上記構成において、超音波溶接の工程を
説明する。光センサ等を用いて、各チツプ１４の
溝に対応させ、セグメント５の位置決めをする。
また、１度位置決めをした後は、セグメント５の
数により、アーマチヤ側を一定角度づつ回動さ
せ、各チツプ１４に対するセグメント５の位置決
めをしている。その後、下部線３ｂおよび上部線
３ａにチツプ１４のＵ字状の溝をかぶせて、上部
線３ａおよび下部線３ｂをセグメント５側に押し
つけると共に、第６図に示す矢印Ｐ方向に一定圧
をかける。次に、超音波発生電源装置１２よりコ
イル１１に電流を流し、磁歪振動子１０に振動を
与える。そして、ホーン１３を介して、チツプ１
４は第６図に示す矢印Ｆ方向に振動を与えられ
る。従つて中心径方向の定圧と軸方向の振動によ
り、アーマチヤコイル３の下部線３ｂは、セグメ
ント５に超音波溶接されるとともに、上部線３ａ
も下部線３ｂに超音波溶接される。そして、アー
マチヤコイル３をセグメント５に超音波溶接して
いる。

この際、アーマチヤコイルの口出線の捻り工程
において、アーマチヤコイル３の口出線の上部線
３ａが、アーマチヤコア２のスロツト８の端部と
セグメント５との間でほぼ円弧形状となり、下部
線３ｂがアーマチヤコア２のスロツト８の端部と
セグメント５との間でほぼ直線形状となるので、
上部線３ａおよび下部線３ｂとの間に〓間７を形
成することができ、超音波溶接時の超音波振動に
よつて、上部線３ａと下部線３ｂが接触して、絶
縁皮膜がはがれて短絡（レア）が起きることを防
止できる。

なお、円筒状の突起２８を外ガイド２３に固定
していたが、内ガイド２４に溶接等により、固定
してもよい。また、円筒状の突起２８を、内ガイ
ド２４または外ガイド２３に一体に形成してもよ
い。

さらに、超音波溶接の場合だけでなく、ヒユー
ジング、ろう付などの方法でアーマチヤコイルを
セグメントに溶接する場合にも、線と下部線との
間に〓間を持たせているため、溶接時の熱でアー
マチヤコイルの導線の絶縁皮膜の劣化、伸び、変
形が起こつたり、外部からの振動により上部線お
よび下部線の振動があつても、上部線と下部線と
の間のレアを防止することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように第１番目の発明においては、
アーマチヤコアのスロツトより引き出されたアー
マチヤコイルの口出線の上部線および下部線との
間に内径側から外径側に向かつて傾斜するテーパ
形状で円筒状の突起を設けこの円筒状の突起の外
側に上部線、内側に下部線を配置し、上部線およ
び下部線を円筒状の突起に沿つて互いに逆方向に
捻るのみで、アーマチヤコイルの口出線の上部線
を円筒状の突起に沿うほぼ円弧形状とし、下部線
をほぼ直線形状とすることにより、上部線と下部
線との間に容易に〓間を形成することができ、そ
の結果、整流子への接続時の口出線と下部線と上
部線との間のレアを、別部材を必要とせずに防ぐ
ことができる。

また、第２番目の発明においては、内ガイドと
外ガイドとの間に内径画から外径側に向かつて傾
斜するテーパ形状を有する円筒状の突起を配置す
るのみの簡単な構造にて、アーマチヤコイルの口
出線の下部線と上部線との間のレアを、別部材を
必要とせずに防ぐことができる装置を提供するこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す要部縦断
面図、第２図は上記実施例に用いるアーマチヤの
縦断面図、第３図ａ，ｂ乃至第５図ａ，ｂ，ｃは
上記実施例におけるそれぞれ捻り工程の状態を順
次示す正面図および要部断面図、第６図は本発明
装置によつて作られたアーマチヤコイルの溶接を
示す部分断面模式構成図、第７図は本発明装置に
よつて形成されるアーマチヤの要部縦断面図であ
る。 １……アーマチヤシヤフト、２……アーマチヤ
コア、３……アーマチヤコイル、３ａ……上部
線、３ｂ……下部線、４……整流子、５……セグ
メント、８……スロツト、２３……外ガイド、２
３ａ……第１の溝、２４……内ガイド、２４ａ…
…第２の溝、２８……円筒状の突起、３２……ア
ーマチヤホルダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アーマチヤシヤフトの外周に固定したアーマ
   チヤコアのスロツトより引き出され整流子に接続
   されるアーマチヤコイルの口出線の上部線および
   下部線との間に内径側から外径側に向かつて傾斜
   するテーパ形状で円筒状の突起を介在させ、この
   円筒状の突起の外側に前記上部線、内側に前記下
   部線を配置し、前記上部線および前記下部線を前
   記円筒状の突起に沿つて互いに逆方向に捻り、前
   記上部線を前記円筒状の突起に沿うほぼ円弧形状
   とし、前記下部線をほぼ直線状として、前記上部
   線と前記下部線との間に〓間を形成するアーマチ
   ヤコイルの口出線の捻り方法。 ２ アーマチヤシヤフトの外周に固定したアーマ
   チヤコアと、このアーマチヤコアのスロツトより
   引出され整流子に接続されるアーマチヤコイルの
   口出線の上部線および下部線とを有するアーマチ
   ヤを保持するアーマチヤホルダと、内周に前記ア
   ーマチヤコイルの口出線の上部線を挿入する第１
   の断面Ｕ字状の溝を有する円筒状部を備えた外ガ
   イドと、外周に前記アーマチヤコイルの口出線の
   下部線を挿入する第２の断面Ｕ字状の溝を有する
   円筒状部を前記外ガイドの円筒状部の内側に備え
   た内ガイドと、前記外ガイドの第１の溝と前記内
   ガイドの第２の溝との間に配置され、内径側から
   外径側に向かつて傾斜するテーパ部を有する円筒
   状の突起と、前記内、外ガイドを回動自在に保持
   するハンジングを前記アーマチヤホルダと対向さ
   せて配置し、前記外ガイドおよび前記内ガイドを
   互いに逆方向に回動させ前記上部線と下部線を前
   記円筒状の突起に沿つて捻り、前記上部線を前記
   円筒状の突起に沿うほぼ円弧形状とし、前記下部
   線をほぼ直線状とする回動機構とを備えるアーマ
   チヤコイルの口出線の捻り装置。