JPS593109B2 - 形巻コイルの段付組合せ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、大型回転機の形巻コイルを製作する過程に
おいて導体にレーベル転位を施し、所要個所に転位下絶
縁物を挿入する工程を自動的に行うようにして、労力の
軽減と作業能率の向上をはかった形巻コイルの段付組合
せ装置に関するものである。

従来、大型回転機における形巻コイルの導体のレーベル
転位は、第１図に示すようにそれぞれ絶縁した平角銅線
による素線１を一定方向により合わせて素線束２とした
ものである。

そして、素線１が曲げられた屈曲部分３に素線１の絶縁
を補強するために薄葉絶縁物である転位下絶縁物６を挿
入する。

このような作業は、従来はすべて手作業により行われて
いた。

すなわち、１本１本の素線１を第２図に示すように曲げ
加工を行う。

それぞれの素線１の曲げる位置は屈曲部分３が一定量（
１ピツチ）ずつずれている。

つまり端部直線部４の長さを順次異ならしめて形成する
。

このようにして形成した素線１はまず素線束２の全素線
本数を２分した第１のグループの一列分の素線１を重ね
、曲げ加工した各素線１の端部直線部４が上になり、中
央部直線部５が下になるように作業台の上に置かれる。

そして、各素線１のならびのうち端部直線部４が最も長
い素線１の他端部を持ち上げるように曲げて、他のすべ
ての素線１の屈曲部分３を越えて素線１のならびの反対
側に曲げておろす。

つづいて次の素線１についても同様に実施していく。

素線１のならびの一端のすべてについてこの作業が終っ
たのち、素線１の他端についても同様に端部直線部４が
最も長い素線１の側から順次実施していく。

また、同様にもう一列分の第２のグループの素線１のな
らびについても組合わせたのち、第１のグループをひつ
くり返して列間絶縁物７を介して第２のグループの上に
かぶせ、第２のグループの端部直線部４を第１のグルー
プの直線部５の下に持っていく。

この作業を第２のグループの他端についても行う。

ところで、このような作業においては、持上げ部分、す
なわち端部直線部４は４ｍにもおよぶことがあり、さら
に素線１は細くて曲りやすいため、３〜４人で調子を合
わせて持上げなければならない上に素線本数が１００本
を越えることがあり、したがって、単調な作業にもかＸ
わらず多人数で長時間を要する作業となっていた。

また、転位下絶縁物６を挿入する作業は、上記作業につ
づいて行われる。

すなわち、素線１を曲げて転位した部分の下に幅１０ｍ
ｙｎ、厚さ５ｍｒａ、度で先端を薄くしたヘラを押込み
、それにより生じた隙間に前以って所要の寸法に切断さ
れた転位下絶縁物６を押込む。

転位下絶縁物６はハガシマイカを貼合したシート等、厚
さ０．１〜０．２ｍｙｎ程度のものがよく使用される。

この作業も１個所について約１０秒を要するため、１本
のコイルにつき３０〜６０分を要する作業となっていた
。

このように従来の段付組合せ作業は、単調な作業にもか
かわらず、多人数で、かつ長時間を必要とし、極めて作
業能率が悪い等の欠点があった。

この発明は、上記欠点を除去するためになされたもので
、段付組合せ作業を無人化、自動化し、作業能率の向上
と労力の軽減をはかったものである。

以下この発明について説明する。まず、この発明による
装置の全体の概要を第３図によって説明する。

第３図において、１０．１０’は複雑な形状を持つ素線
循環装置を構成するローラであり、素線束２の左右に対
になって複数組が所定間隔、たとえば３０〜５０ｃＴＬ
間隔で配置され、モータ（図示せず）により間欠的に駆
動され回転せしめられる。

２０は前記素線１を曲げて段付けをする段付機構であり
、ここには図示されないが、転位下絶縁物６を挿入する
転位下絶縁物挟込み装置３０が配置される。

また、矢印８は段付は加工が終了した素線束を移動機構
（図示せず）により次に段付は曲げ加工すべき位置に移
動させる移動装置４０（後述）による送り方向を示す。

さて、個々の部分について以下さらに詳細に説明する。

第４図ａ ＝ ｄは第３図のローラ１０の平面図、正面
図、側面図および表面の展開図である。

ローラ１０に平行に素線１が入るような溝１１が傾斜し
て形成されている。

溝１１の深さは４〜口の間は素線１の断面の短辺と同一
であり、口〜ハは少し深く、素線１が自由に抜は出せる
ようになっている。

この溝１１は、イの部分のローラ上部において素線１の
短辺の長さと同じ深さをもち、ハの部分のローラ上部に
おいてなくなっている。

そして、イ、二、ハの部分にかけて徐々に溝１１は浅く
なっている。

また、この溝１１は、ハの部分のローラ下部において深
く、二、イの部分にかけて徐々に浅くなっている。

したがって、イ、ハの中間、すなわち二の部分において
溝１１の深さは同じとなり、この二の部分において溝１
１が連結しているように見える。

なお、ローラ１０もローラ１０と同様の構成をとるが、
溝１１におけるイル二の位置が反対になる。

次に素線１を段付曲げ加工する段付機構２０のダイ２１
とプレス２２を第５図、第６図によって説明する。

ダイ２１、プレス２２には素線１が断面で短辺方向が接
する状態で段付曲げ加工が行われるように溝２１ａ、２
２ａがはり込まれている。

また、図中のへおよびトはナイフ状に先端が平らにとが
っている。

また、ホは０．５ ｍｍ程度の深さにはり込まれた溝で
ある。

次に第７図ａ、ｂの側面図および正面図により転位下絶
縁物６を挿入する転位下絶縁物挟込み装置３０について
説明する。

３１は前記転位下絶縁物６を必要幅に切断して巻き付け
たローラである。

３２は前記転位下絶縁物６を挟み、間欠的に矢印方向に
回わして押し出す機能を持つ送りローラ、３３は所定の
場所に転位下絶縁物６を送り出すためのガイドである。

第８図ａ、ｂ、ｃにより素線束２を１ピッチ分移動させ
る移動装置４０および挿入した転位下絶縁物６の下部を
切断するナイフ装置５０について説明する。

移動装置４０は素線束２の上下に対になって配置されて
おり、支持棒４１は左右に移動できるようになっている
。

シュー４２はピン４３で支持棒４１に取り付けられてい
る。

図中、右に移動するときはシュー４２は矢印方向に動く
ので、素線束２に対してシュー４２は滑るが、左に移動
するときはシュー４２はピン４３の位置の関係から矢印
の反対の方向の力が作用して素線束２にくい込み素線束
２全体を左方向に移動させることになる。

ナイフ装置５０は素線束２の下面の左右に配置されてお
り、機械的に支持棒４１に結合されており、支持棒４１
が左右に移動するときに一緒に移動する。

ナイフの刃先は転位下絶縁物６が素線束２に接している
部分に接するようになっており、右方向に移動するとき
に転位下絶縁物６を切断するようになっている。

次に全体の動作について説明する。

第９図Ａ。Ｂによって各機構部分の動作について、また
、第１０図ではローラ部におけるローラ１０、１０’と
素線束２の中の素線１との関係について説明する。

なお、第８図ａは上面図、第８図すは側面図、第８図Ｃ
は正面図で、素線束２、転位絶縁物６は二点鎖線で示し
た。

図中の左の数字＃１〜＃６はステップ番号を表示してい
る。

第９図Ａ、Ｂでは各ステップともに各ａ図に正面図、各
す図に上面図、各Ｃ図に断面図を表示している。

第１０図は素線束２の断面図を示し各素線１とローラｉ
ｏ 、 ｉ ｏ’の関係を示している。

第９図、第１０図とも素線１には番号を付して位置関係
を明確にしている。

以下者ステップについて順次説明する。

素線１は切り揃えて２列多段に積み重ねられ、列間には
列間絶縁物７が挟まれてから本装置に取り付けられる。

なお、列間絶縁物７はノーメックス（ＤＵＰＯＮＴ社：
商品名）４１１シ一ト５ｍ１１等で、幅は素線束２の段
方向の寸法よりわずか狭くする。

まず、最初にローラ１０、１０’は第４図のイの位置に
まで回転される。

この状態では素線１の扁１１と／１６１４がローラ１０
，１０’の表面で押されて相手側ローラの溝１１の中に
素線１の／１６１５ ト４１２が押し込まれている。

そして、ダイ２１が列と列の間の中間の近くまで降りて
くる。

これがステップ１である。

つづいて、ダイ２１は素線束２の方向に押し付けられて
素線１のＡｌｌとＡｆ；、１４を押し込むことにより反
対側に素線１の４１２ 、 ／％１５が１本分押し出さ
れる。

これがステップ２である。つづいて、ローラ１０、１０
’が回転をはじめて素線１の１６１２は上方に、Ａ１５
は下方に移動しはじめる。

また、ローラ１０，１０’の溝１１は口からハにわたり
わずかに深くなっているので素線１は素線２の縦方向に
移動可能になってくる。

同時にダイ２１とプレス２２も素線１の４１２と扁１５
を挟む方向に動き出す。

このとき、プレス２２およびダイ２１のへおよびトのエ
ツジ部分が素線１の段方向の重なり目におし込まれるこ
とにより隙間が押し拡げられ、ステップ３の上面図すに
おいて示したように素線１の位置が少し移動する。

プレス２２とダイ２１が完全にしまったとき、素線１の
１６１２とＡｉ：１５は段付曲げ加工が完了して希望の
形状に加工される。

なお、ローラ１０，１０’はハの位置で回転を停止する
。

これがステップ３である。

つづいて、転位下絶縁物６の送りローラ３２゜３２が回
転して転位下絶縁物６が送り出される。

転位下絶縁物６はガイド３３により素線１の扁１３、／
４６．１４と、プレス２２とダイ２１の間にある隙間、
すなわちプレス２２およびダイ２１に作られた溝ホの中
に誘導される。

転位下絶縁物６が素線束２の上端に達したところで送出
しローラ３２．３２の回転が停止して転位下絶縁物６の
送出しが止まる。

これがステップ３■である。つづいて、プレス２２およ
びダイ２１はもとの位置に待避する。

これがステップ４である。ローラ１０，１０’は回転し
て二の位置で停止する。

これによりローラ１０，１０’の位置における素線１の
／′／６１２、４１５が溝１１の中から押し出され、ま
た、溝１１は浅くなっており、４１３゜４１６に接する
部分の溝１１の深さは同じになっているため、素線１の
Ａｉ：１２ 、 扁１３および扁１５．４１６は同じ平
面に位置することになる。

このことにより素線１の／％１５は素線束２方向に圧縮
されるので、素線１のＡ６．１２ 、 Ａ６１５の下に
挿入された転位下絶縁物６は強固に固着される。

これがステップ５■である。

つづいて、ナイフ装置５０は右方向に移動して転位下絶
縁物６は素線束２の下で出たところで切断される。

このとき、移動装置４０も右方向に移動するが、ピン４
３の位置の関係からシュー４２は矢印方向に動くので素
線束２は動かない。

これがステップ５■である。

つづいて、移動装置４０は左方向に移動する。

このとき、ピン４３の位置の関係からシュー４２は素線
１の方向に圧縮されるので素線束２を左方向に移動させ
ることになる。

この移動は１ピツチ移動したところで停止させる。

これがステップ６である。

つづいて、ローラ１０、１０’はイの位置まで回転して
素線１の４１３と／／６１５がローラ１０，１０’の溝
１１の中に入る。

以上で１ピッチ分の段付組合せおよび転位下絶縁物６の
挿入操作を終了したことになる。

なお、上記実施例では素線１を切り揃えた状態で積み重
なる方法で素線束２を準備しているが、この発明はこれ
に限らず他の作り方も可能である。

たとえば、ダイヤモンドコイルを作る過程で行うシャツ
トル巻を作り、その一端のノーズ部を切断してＵ字形に
して本装置に取付け、この方法で両方の直線部について
転位加工を行うことも可能である。

また、ハーフコイル（ダイヤモンドコイルの両ノーズ部
を切断した形状）の直線部について転位加工を行い、つ
づいて直線部端部の曲げ加工を行ったのちこの発明の方
法によりコイルエンド部（直線部と７一ズ部の中間部分
）の転位加工を行うことも可能である。

また、上記実施例では転位下絶縁物６をロールに巻いて
供給しているが、これは１個分の大きさに切断したのち
、それを挟んで自動的に連続点に挿入してもよい。

さらに、上記実施例ではプレス２２およびダイ２１の裏
側に転位下絶縁物６が入りやすくした溝を形成したが、
より完全なものとしてプレス２２およびダイ２１に転位
下絶縁物６が通るべき穴をあけておく方法もある。

また、簡単な方法としてはプレス２２およびダイ２１を
閉じた状態で素線１を挟んだまま素線束２からプレス２
２およびダイ２１をはなしてその間に隙間を作る方法も
考えられる。

また、素線１に段付は曲げ加工を施すために上記実施例
ではプレス２２とダイ２１を例としてあげたが、これは
この他にもレバー等を使っても素線１の曲げ加工は可能
である。

さらに、上記実施例では転位下絶縁物６の挿入を段付は
曲げ加工の直後に行っているが、これは段付は曲げ加工
を行う機構部分から数ピツチ後に素線１間にヘラを押込
み、隙間を作りそこに転位下絶縁物６を挿入するように
してもよい。

以上のような場合にもすべて１ピッチ分の加工において
、素線束２のまだ段付は曲げ加工を行っていない部分で
素線１の循環を行い、また、段付は曲げ加工を行い、ま
た、転位下絶縁物６を挿入するという製作をそれぞれ１
回ずつ行うという特徴を有しているから、この発明の技
術的範囲に入ることはもちろんである。

以上詳細に説明したようにこの発明によれば、素線束の
個々の素線を一定ピッチずつずらして自動的に段付曲げ
加工を施すようにしたので、長大な形巻コイルでも、極
めて容易にかつ能率よく製造することができる利点を有
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の形巻コイルのレーベル転位を説明するた
めの斜視図、第２図は曲げ加工された従来の素線を示す
図、第３図はこの発明の全体の概要を説明するための斜
視図、第４図ａ ” ｄは第３図のローラの平面図、正
面図、側面図および展開図、第５図、第６図はこの発明
の曲げ加工に用いるプレスとダイの概略図、第７図ａ、
ｂはこの発明の転位下絶縁物挟込み装置の側面図および
正面図、第８図ａ ”−ｃは素線束を移動させる移動装
置および転位下絶縁物の下部を切断するナイフを説明す
るための平面図、側面図および正面図、第９図はこの発
明の装置による各工程を説明するための図、第１０図は
素線の循環装置の説明図である。 図中、１は素線、２は素線束、１０、１０’はローラ、
１１は溝、２０は段付機構、２１はダイ、２２はプレス
、３０は転位下絶縁物挟込み装置、３１はローラ、３２
は送りローラ、３３はガイド、４０は移動装置、４１は
支持棒、４２はシュー、４３はピン、５０はナイフ装置
である。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の素線を上下２列に整列させた素線束を１ピツ
   チずつ移動させる装置と、前記素線束の一方の列の素線
   を押し、■ピッチ移動後に他方の列の素線を反対方向に
   押す操作を繰返し押し出された素線を他の列に順次移す
   素線循環装置と、前記素線に段付曲げ加工を行う装置と
   、前記段付曲げ加工が施された素線と隣接する素線間に
   転位下絶縁物を挿入する転位上絶縁物挟込み装置とから
   なることを特徴とする形巻コイルの段付組合わせ装置。