JPH0588060B2

JPH0588060B2 -

Info

Publication number: JPH0588060B2
Application number: JP60128098A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Tsugawa
Original assignee: Odawara Engineering Co Ltd
Current assignee: Odawara Engineering Co Ltd
Priority date: 1985-06-14
Filing date: 1985-06-14
Publication date: 1993-12-20
Also published as: EP0206663A1; DE3670733D1; EP0206663B1; US4719948A; JPS622834A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、電動機固定子のコイル巻線方法及
びその装置に関し、特に複数の巻段を有して上下
する巻枠に回転するフライヤから供給される電線
を巻付けてコイルを形成しながら形成されたコイ
ルを巻枠の下方に配設されたコイル挿入治具に挿
入するコイル巻線装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のコイル巻線装置としては、例え
ば第７図に示すようなものが知られている。

これを簡単に説明すると、コイル巻線装置の巻
枠１は巻枠１Ａと巻枠１Ｂとで構成され、それぞ
れ上方に向つて段階的に巻径が拡大する複数の巻
段１A₁，１A₂，１A₃，１A₄……及び１B₁，１
B₂，１B₃，１B₄……を有し、上下に移動する支
持板２に装着されている。

巻枠１Ａ，１Ｂには、各巻段の外側に４本の押
棒３が上下に摺動自在に設けられ、夫々の押棒３
の下端部には巻枠１に設けられた間隙内を上下に
移動可能な押板４が放射状に固設され、押棒３が
下方に移動することにより、巻枠１に巻かれてい
るコイルを下方に放出する。

さらに、これらの外側にはコイルを形成する電
線５が挿通されるフライヤ６が回転自在に設けら
れ、このフライヤ６が回転することにより巻枠１
の各巻段に電線が巻付けられる。

なお、７は多数のブレード７ａを有し、巻枠１
の下方に配設されて前記押板４によつて放出され
るコイルが受取つてそのまま電動機固定子に挿入
するコイル挿入治具である。

今、巻枠１が下降して巻枠１Ｂの最下端にある
巻段１B₁がコイル挿入治具７の先端部に若干く
い込んだ状態でフライヤ６が回転すると、電線５
は巻段１A₁，１B₁に巻付けられてコイルが形成
されるが、同時に押棒３が上下してその下端に固
設された押板４により形成されたコイルは順次下
方に移動して巻段１A₁，１B₁から排出され、コ
イル挿入治具７のブレード７ａの間隙内に挿入さ
れ、第１段巻線の最終段階では、形成されたコイ
ルは一部を残してその大部分がコイル挿入治具７
に挿入される。

最初の巻段１A₁，１B₁に所定の巻数が巻回さ
れると、巻枠１が一段下降して第２の巻段１A₂，
１B₂が巻線位置になり、巻段１A₁，１B₁で形成
された第１段のコイルの終端部を形成する電線
は、巻段１A₂，１B₂上に導かれて第２段のコイ
ルが形成され、この第２段のコイルも一部を残し
て大部分がコイル挿入治具７内に挿入される。

同様にして巻段１A₃，１B₃；１A₄，１B₄……
で第３、第４段……のコイルが形成されてこれら
の大部分もコイル挿入治具７内に挿入される。

所定の段数の巻線が終ると、押棒３が最下部ま
で下降し、各巻段に残されている一部のコイルは
押板４に押圧されて完全にコイル挿入治具７内に
挿入されて第１極のコイル巻線が終了する。

次いで、第１極のコイルの最終端を形成する電
線が保持装置により把持され、コイル挿入治具が
電動機の極数に応じて所定角度回転し、次極のコ
イル巻線が行なわれ、所定の極数のコイル巻線が
すべて終了すると、電線５が切断されて電動機固
定子１個分の巻線が完了する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来のコイル巻線装
置にあつては、巻枠１の下段の巻段によるコイル
巻線を終了して上段の巻段によるコイル巻線に移
行する時、第８図に示すように電線５の移行部５
ａが各巻段間に形成される段差部に係合して滑
り、所定位置で次段へ確実に電線を移行させるこ
とが難しいという問題点があつた。

この点を考慮して、従来、各巻段間の移行時に
は、コイル巻線時2000〜3000rpmで回転している
フライヤ６の回転速度を300〜500rpm程度にまで
落し、さらに巻枠１の形状を変更する等して電線
移行部５ａの滑りを可能な限り阻止しようとして
いたが、このようにしても電線を所定位置で確実
に移行させることは困難であると共に、コイル巻
線の作業能率が大幅に低下するという難点もあつ
た。

この発明はこのような従来の問題点を解決し得
るコイル巻線装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため、この発明によるコイル巻線装置は、
上方に向つて段階的に巻径が拡大する複数の巻段
を有する巻枠が一段ずつ下降することにより、回
転するフライヤから供給される電線を順次各巻段
に巻付けながら、形成されたコイルを順次上記巻
枠の下方に配設されたコイル挿入治具に挿通する
コイル巻線装置において、複数の案内段を有し、
上記巻枠内に上下に摺動して歩進可能に装着さ
れ、その各案内段においてそれぞれ下端部が最大
幅であつて、その各下端部がそれぞれ上記巻枠の
最下段部を除く各巻段と同等の幅を有し、これら
各案内段の下面にそれより下段側の巻段に巻回さ
れたコイルとの干渉を回避するための溝を形成
し、これら各案内段間の間隔がそれより下段側の
上記巻段と次段巻段間の間隔と自己の歩進距離と
の和に等しい案内部材と、この案内部材を、上記
巻枠が上昇位置にある時にはこの巻枠内に隠蔽
し、下降時にはその下降速度より早く且つその下
降量より多く下降させて上記巻枠から一段ずつ下
方に突出させる案内部材駆動手段とを設けたもの
である。

〔作用〕

上記のように構成することにより、下段のコイ
ル巻線から次段のコイル巻線に移行するため巻枠
が一段下降する時、巻枠内に隠蔽されていた案内
部材が下方に突出してその案内段が下段に巻回形
成されたコイル内に進入して次段との段差を埋め
るので、フライヤの回転を落すことなく電線を確
実に次段に移行させることができる。

〔実施例〕

以下、添付図面の第１図乃至第６図を参照して
この発明によるコイル巻線装置の実施例を説明す
る。

第１図乃至第３図はこの発明の一実施例を示す
断面図及び底面図である。

巻枠１１は、固定巻枠１１Ａとこの固定巻枠１
１Ａとの間隔を調整し得る可動巻枠１１Ｂとで構
成して、コイル巻線の巻径を任意に変更し得るよ
うにしている。

また、この巻枠１１の巻枠１１Ａ，１１Ｂは、
各々下端部から上方に向つて段階的にコイルの巻
径が拡大する巻段１１A₁，１１A₂，１１A₃及び
１１B₁，１１B₂，１１B₃を形成して各巻段を上
部円孤状部から下方に向つて僅かにその幅を減少
するテーパ状としている。

さらに、これ等の巻枠１１Ａ，１１Ｂの最上部
には台座１１A₄，１１B₄を一体に設け、また可
動巻枠１１Ｂには第７図に示したコイル挿入治具
７が挿通するための間隙部１１B₅を形成してい
る。

そして、それ等の台座１１A₄，１１B₄を貫通
して各巻段の外側を通つて夫々２本ずつ、計４本
の押棒１３を上下に摺動自在に設けている。

これ等の押棒１３の各下端部には、固定巻枠１
１Ａ及び可動巻枠１１Ｂに設けたスリツト１１
A₆，１１B₆内を摺動し得る押板１４を略放射状
に固定してあり、また各押棒１３の上端部は駆動
板１８に装着してある。

また、巻枠１１は支持板１２に装着してあり、
この支持板１２は結合部材１９を介して回転不能
で上下に摺動し得る駆動軸２０に固設してある。

この駆動軸２０にはスプライン２１を摺動並び
に回転自在に設け、このスプライン２１に摺動自
在で回転方向に同動し、装置固定部に対しては上
下に移動しない回転円板２２Ａ，２２Ｂを設け
て、この回転円板２２Ａ，２２Ｂをタイミングベ
ルト２３を介して回転駆動するようにしている。

この回転円板２２Ｂには、フライヤ１６を下垂
して設けてあり、その中心孔１６ａにガイドロー
ラ２４を介して供給される電線５を挿通させる。

また、スプライン２１には軸受２５を介してそ
の上下動に同動するガイド板２６を駆動軸２０に
関して両側に互いに平行に設け、このガイド板２
６を押棒１３を装着した駆動板１８に固着して、
スプライン２１の上下動に同動して押棒１３が上
昇・下降するようにしている。

さらに、第４図にその詳細を示すように、結合
部材１９には、駆動軸２０に直交する軸２７を設
けて側面形状がＬ字状の駆動レバー２８を枢着し
ている。

そして、この駆動レバー２８の一端にはガイド
ローラ２９を設けて、このガイドローラ２９をガ
イド板２６の階段状のカム溝３０に係合させてい
る。

また、この駆動レバー２８の他端には軸３１で
リンク３２の上端部を連結し、そのリンク３２の
下端部を軸３３を介して駆動軸２０に摺動自在に
装着した筒体３４の上部に連結して、この筒体３
４の下部に連結片３５を突出して設けている。

一方、固定巻枠１１Ａの裏面には、ありとあり
溝やガイド軸と長孔等の適当な案内手段を介して
案内部材３６を上下に摺動して歩進可能に装着し
てある。

この案内部材３６には、複数の案内段３６ａ，
３６ｂを形成してあり、各案内段３６ａ，３６ｂ
は上方に向つてその幅を僅かに縮少するテーパ部
３６a₁，３６b₁とこれらのテーパ部３６a₁，３６
b₁の上端部に連続する平行部３６a₂，３６b₂とを
有する。なお、各案内段３６ａ，３６ｂのテーパ
部３６a₁，３６b₁の下端部の幅を夫々巻段１１
A₂及び１１A₃の幅と同等とする。

そして、この案内部材３６の上部にＴ型溝３６
ｃを形成して前記連結片３５の先端部を嵌着する
と共に、各案内段３６ａ，３６ｂの下端部に、巻
段１１A₁，１１B₁及び１１A₂，１１B₂に巻回さ
れた第１段及び第２段のコイルとの干渉を回避す
るための２個ずつの溝３６a₃及び３６b₃が夫々形
成してある。

なお、この実施例では、駆動レバー２８、ガイ
ドローラ２９、カム溝３０、リンク３２、筒体３
４及び連結片３５等によつて案内部材３６の駆動
手段を構成している。

そして、駆動軸２０の下降により、巻枠１１が
第１図及び第２図に示す状態から一段ずつ下降す
る時、第１段階では駆動レバー２８のガイドロー
ラ２９がカム溝３０の第１の縦溝３０ａに係合し
て駆動レバー２８が第１図に示す状態に保たれ、
案内部材３６は最上部にあつて第２図に示すよう
に固定巻枠１１Ａ内に隠蔽され、第２、第３段階
ではガイドローラ２９がカム溝３０の第２、第３
の縦溝３０ｂ，３０ｃに係合して駆動レバー２８
が右旋し、案内部材３６が固定巻枠１１Ａから下
方に一段ずつ突出して案内段３６ａ，３６ｂが巻
段１１A₁，１１A₂及び１１A₂，１１A₃の段差を
埋めるように夫々の関連部材の形状及び寸法を設
定する。

すなわち、案内段３６ａ，３６ｂ間の間隔が、
巻段１１A₁，１１A₂間の間隔と案内部材３６の
歩進距離との和に等しくなるようにする。

次に、このように構成したこの実施例の作用を
説明する。

まず、第１図及び第２図に示す状態から駆動軸
２０を下降して可動巻枠１１Ｂの間隙部１１B₅
に第７図に示したコイル挿入治具７のブレード７
ａが所定量挿通され巻枠１１Ａ，１１Ｂの最下端
にある巻段１１A₁及び１１B₁が巻線位置に進出
した状態にする。

このとき、駆動レバー２８のガイドローラ２９
は第５図ａに示すようにカム溝３０の第１の縦溝
３０ａの下部に係合した状態にあり、駆動レバー
２８は第１図に示す状態から回転することはない
ので、案内部材３６は第６図ａに示す上昇位置に
留まつていて巻枠１１内に隠蔽されている。

この状態で、タイミングベルト２３を介して回
転円板２２Ａ，２２Ｂを高速回転することによつ
て電線５が挿通されたフライヤ１６が回転し、電
線５が巻段１１A₁，１１B₁に巻回されて第１段
のコイルが形成される。なお、このとき巻段１１
A₁，１１B₁は上方に向つて若干テーパ状に形成
され、上部には円孤状部が設けられているので、
巻回された電線は逐次下方へ移行していく。

そして、第１段のコイルの所定の巻数が終る
頃、形成された第１段のコイルは巻き終りの一部
のコイルを残して大部分コイル挿入治具に挿入さ
れる。

次いでフライヤ１６の回転を落すことなく高速
回転を続け、一方駆動軸２０が下降して次段の巻
段１１A₂，１１B₂が巻線位置に位置して（その
一部はコイル挿入治具内に挿通される）第２段の
コイルが巻線状態になる。

このとき、駆動軸２０の下降によつて、これと
一体をなす結合部材１９に設けた軸２７も同動し
て下降し、駆動レバー２８のガイドローラ２９が
第５図ｂに示すようにカム溝３０の第１の縦溝３
０ａから第２の縦溝３０ｂに係合するので、駆動
レバー２８は同図ａに示す状態から右旋し、リン
ク３２、筒体３４及び連結片３５を介して案内部
材３６を下方に押圧する。

これにより、案内部材３６が巻枠１１の下降に
同期してその下降速度より早く且つその下降量よ
りも多く下降して固定巻枠１１Ａから下方に突出
して第６図ｂに示す状態となり、その案内段３６
ａが巻段１１A₁と巻取１１A₂との段差を埋める
ように第１段のコイル内に進入するので、コイル
終端部の電線５は案内段３６ａを介して次段の巻
段１１A₂に移行して第２段のコイルが形成され
る。

この時、案内段３６ａの下部には上方に向つて
幅が縮小するテーパ部３６a₁を形成しているの
で、案内段３６ａに係合した電線５は自然に次段
方向に導かれ移行が一層確実になる。

そして、巻段１１A₂，１１B₂により形成され
る第２段のコイル巻線が終ると、再び駆動軸２０
が下降して次段の巻段１１A₃，１１B₃が巻線位
置に位置して（その一部はコイル挿入治具内に挿
通される）第３段のコイルが巻線状態になる。

このとき、駆動軸２０の下降によつて駆動レバ
ー２８のガイドローラ２９が第５図ｃに示すよう
にカム溝３０の第２の縦溝３０ｂから第３の縦溝
３０ｃに係合するので、駆動レバー２８はさらに
右旋して案内部材３６を下方に押圧し、案内部材
３６がさらに下方に突出して第６図ｃに示す状態
となる。

この案内部材３６の下降により案内段３６ｂが
巻段１１A₂と巻段１１A₃との段差を埋めるよう
に第２段のコイル内に進入し、コイル終端部の電
線５は案内段３６ｂを介して次段１１A₃に移行
して第３段のコイルが形成される。

この時案内段３６ｂにも上方に向つて幅が縮小
するテーパ部３６b₁が設けられているので、案内
段３６ｂに係合した電線５も自然に次段方向に導
かれる。

このようにして第３段のコイル巻線が終ると、
スプライン２１が最下部まで下降し、ガイド板２
６、駆動板１８を介して押棒１３も下降するの
で、各巻段１１A₁，１１B₁；１１A₂，１１B₂；
１１A₃，１１B₃に残されている一部のコイルが
押板１４で押下げられてすべてコイル挿入治具内
に挿入され、第１極のコイル巻線が終了する。

次いで、第２極、第３極……のコイル巻線が同
様にして行なわれ、電動機固定子１個分の巻線が
完了する。

なお、上記実施例では巻枠１１の下降に同期し
て案内部材３６を、巻枠１１の下降速度より早
く、且つ下降量より多く下方に突出させる駆動手
段として、カムとレバーを組合せた駆動機構を用
いたが、これに限られるものではなく、例えばラ
ツクとピニオンを組合せた歯車比を利用する増速
機構や、レバーと駆動ピンを組合せたレバー比を
利用する増速機構等の周知の駆動機構を用いても
差支えなく、これらの駆動機構は、スペースさえ
許せば巻枠１１内に設けてもよい。

また、この実施例では巻枠１１の巻段の段数が
３段の場合について説明したが、４段以上の場合
には、案内部材３６の案内段をそれに対応する段
数とすることによりこの発明を容易に適用するこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明によるコイル巻線
装置は、巻枠の下降に同期して案内部材を下方に
突出させることにより次段との段差を埋めるよう
にしたので、下段のコイル巻線から次段のコイル
巻線に移行する時、下段に巻回形成されたコイル
終端部の電線は案内部材の突出した案内段に案内
されて次段に確実に移行することができ、移行時
にフライヤの回転速度を落して電線の滑りを阻止
する必要がなくなり、巻線作業の能率が大幅に向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す正断面図、
第２図はフライヤのみ90度回転して示す第１図の
−線に沿う側断面図、第３図は第１図の矢示
方向から見た底面図、第４図は第１図の−
線に沿う一部断面図、第５図ａ，ｂ，ｃは同じく
その駆動レバーの作動状態を示す説明図、第６図
ａ，ｂ，ｃは第５図ａ，ｂ，ｃに対応する案内部
材の作動状態を示す説明図、第７図は従来のコイ
ル巻線装置を例示する要部斜視図、第８図は同じ
くその電線移行時の状態を示す説明図である。５…電線、７…コイル挿入治具、１１…巻枠、
１３…押棒、１４…押板、１６…フライヤ、２８
…駆動レバー、３０…カム溝、３６…案内部材、
３６ａ，３６ｂ案内段。

Claims

【特許請求の範囲】１上方に向つて段階的に巻径が拡大する複数の
巻段を有する巻枠が一段ずつ下降することによ
り、回転するフライヤから供給される電線を順次
各巻段に巻付けながら、形成されたコイルを順次
前記巻枠の下方に配設されたコイル挿入治具に挿
通するコイル巻線装置において、複数の案内段を有し、前記巻枠内に上下に摺動
して歩進可能に装着され、その各案内段において
それぞれ下端部が最大幅であつて、その各下端部
がそれぞれ前記巻枠の最下段部を除く各巻段と同
等の幅を有し、該各案内段の下面にそれより下段
側の巻段に巻回されたコイルとの干渉を回避する
ための溝を形成し、該各案内段間の間隔がそれよ
り下段側の前記巻段と次段巻段間の間隔と自己の
歩進距離との和に等しい案内部材と、該案内部材を、前記巻枠が上昇位置にある時に
は該巻枠内に隠蔽し、下降時にはその下降速度よ
り早く且つその下降量より多く下降させて前記巻
枠から一段ずつ下方に突出させる案内部材駆動手
段とを設けたことを特徴とするコイル巻線装置。