JPS5935552A

JPS5935552A - テ−プ巻付け装置

Info

Publication number: JPS5935552A
Application number: JP14806582A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Kitamura; 北村　重雄
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1982-08-24
Filing date: 1982-08-24
Publication date: 1984-02-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、回転電機などのコイルに絶縁テープを自動
的に巻回するテープ巻付は装置に関する０回転室機の電
機子コイル、例えばタービン発電機の固定子コイルは、
第１図に一部を斜視図で示すようになっている０（１）
は固定子コイルで、次のように構成されている。（２）
は多数本の絶縁素素線からなるコイル導体で、直線部（
２ａ）とこの両端に３次元的に湾曲成形されたコイル端
部（２ｂ）とが形成されている。このように形成された
コイル導体（２）の外周に、両端の接続部を残し絶縁テ
ープを所要回数だけ巻回し、絶縁樹脂処理して絶縁層（
４）が形成されている。

このようなコイルの従来のテープ巻付は装置は、第２図
及び第３図に斜視図及び上半部の側面断面図で示すよう
になっていた。合板（図示は略す）上を軸（Ｘ軸）方向
に送行されかつ、左右（Ｙ軸）移動する移動装ｆ（５１
（鎖線で示す）から保持体（６）が出されている。

この保持体（６）に保持されたテープ巻付は装置（７）
は、次のように構成されている。（８）は保持体（６）
に保持された支持わ＜　、＋９１は回転円板で、環状溝
部（１０）が設けられており、支持わく（８）に取付け
られた多数の支持ローラ（１１）により回転自在に支持
されている。支持わく（８）に取付けられた電動機θ２
１には軸端に小歯車α３が固本−されており、回転円板
（９）に固着された大歯車部α荀にかみ合っていて、回
転円板（９）を円転させる。回転円板（９）のｍ１面に
は、絶縁テープを繰出すための、次のような部品を装着
しである。（１５１はテープ保持具で、巻テープ（１６
）をはめており絶縁テープ（Ｘ６ａ）が引出される。（
１乃は張力調整装置で、電磁ブレーキ（！樽とｌ対の押
えローラ（１９）からなり、電磁ブレーキ（Ｉ樽の回転
制動環（１８ａ）に掛けられた絶縁テープ（１６ａ）の
繰出しに抵抗を加え、張力を与える。（ロ）は巻付角矯
正装置で、第４図に示すようになっている。回転円板（
９）に固定されたコ字状の支え体シりの両側辺内に、コ
字状の可動取付体−が両側辺で支持ピン（２３）を介し
このピンを中心とし回動自在に支持されておシ、この取
付体（２２の中間辺に案内ローラ（２４）が回転自在に
支持されており、１振可能にされている。

コイル導体（２）は両端を１対の支持台（図示は略す）
により固定され、直線部（２ａ）を適宜下方から複数の
支持具に受けられている。第１図に示すような、固定子
コイル（１）の３次元的に成形されたコイル端部（２ｂ
）に、自動的に絶縁テープ（１６ａ）を巻付けるには、
次の３条件を満たすように巻付は装置（７）の運動を制
御しなければならない。

（ａ）コイル導体（２）の軸方向中心に巻付は装置（７
）の内径部中心が一致すること。

（ｂ）コイル導体（２）の軸方向中心線に対し、回転円
、板（９）の前面が直交すること。

（Ｃ）回転円板（９）の１回転する間の軸方向走行距離
が、絶縁テープ（１６ａ）の所要巻回ピッチに等しいこ
と。

このため、巻付は装置（７）の運動は、前後進Ｘ。

左右動Ｙ、上下動２．上下中心軸に対する回動Ｒ１＋左
右軸心に対する回動Ｒ，の五つの制御がされるようにし
ている。これには、移動装置（６）は合板（図示は略す
）上をＸ軸方向に送行され、がっ、Ｙ軸方向に移動され
るようにしている。゛また、巻付は装置（７）を保持す
る保持体（６）は、移動装置（６）に支持されていて上
下動され、がっ、回動Ｒ９がされ、さらに、上下両腕端
部で支持わく（８）を回動Ｒ２がさせる。これら移動装
置（５）及び保持体（６）の駆動運動の制御は制御装置
（図示は略す）によっている。

固定支持されているコイル導体（２）が環状の内径部の
中心位置にあるようにし、がっ、形状に応じた巻付は装
置（７）の姿勢と走行をする制御方式として、従来から
、あらかじめ、設定された案内レール上を走行する追従
方式の外、種々の方式があるが、最近では電子計算機に
よる数値制御方式が有力になっている。

さらに、巻回状態を理想的なものとするためには、第５
回に示すように、コイル導体（２）に対し絶縁テープ（
１６ａ）のなす角θを一定に維持する必要がある。この
巻付角θは、巻回ピッチＷとコイル導体（２）の外周長
さとの山数となる。

これらの条件を満すように、回転円板（９）を回転しな
がら、巻付は装置（７）が姿勢制御されつつ、送行制御
され、絶縁テープ（１６ａ）に適当な張力を与え、巻付
角矯正装置（財）１の球面状の案内ローラ（２４）の自
在な首振りにより、コイル導体（２）面に応じ絶縁テー
プ（１６ａ）を所定の巻付角θで、しわやたるみがでな
いように巻付けていく。

上記従来の巻付は装置では、１本の絶縁テープ（”Ｌ６
ａ）　Ｌか巻回することができず、作業性がよくなかっ
た。殊に、大形のコイルが多数個の場合、絶縁テープ（
１６ａ）の巻付けに非常な長時間を要していた。

これに対処し、２組宛のテープ保持具と張力調整手段と
を、回転円板前面に軸方向に対し適当な間隔をあけて配
設し、コイル導体に第１の絶縁テープを巻回した上に軸
方向にずれた位置で第２の絶、碌テープを巻回するよう
にした巻付は装置がある０しかし、このような装置では、３次元的に形成されたコ
イル端部（２″Ｏ）を巻回する場合、回転円板（９）の
前面かコイル導体（２）の軸心線と直交姿勢にあり、回
転円板の前面に近い第１の絶縁テープは幅方向に対し一
様な張力と適正な吃・何句とで巻回されても、回転円板
の前面から遠い第２の絶縁テープは、コイル導体（２）
の外周形状に対し適正な位置になく、片当りして巻回さ
れ、たるみやしわができ°Ｃいた。これにより、絶縁テ
ープのマイカはく切れ、テープ切断などが生じ、絶縁性
能を低下させる。また、２組のテープ保持具にそれぞれ
巻テーシ゛°゛を装着しており、巻テープ交換作業が面
倒であった。

こ、の発明は、複数の巻テープを回転円板の前面の１個
のテープ保持器に重ねて装着し、各巻テープから引出し
た各絶縁テープの巻付ける位置を、軸方向に対し同一位
置に導き、コイル導体に複数組の絶縁テープが同時に巻
回され、巻付けにテープのたるみやしわが生ぜず、生産
性が向上され、また、複数の騎プープの交換が容易にで
きるテープ巻付は装置を提供することを目的としている
。

第６図及び第７図はこの発明の一実施例によるテープ巻
付は装置の正面図及び側面図であ！ｌ　、＋２１゜（５
＋　、　（ｅｌ　、　（ｇ）　〜θ４１　、（’”ｉ　
〜（２”ｌ　＋　（１６ａ　）＋　（１８ａ　）は上記
従来装置と同一のものであり、説明は省く。テープ巻付
装置例の回転円板（９）の前面には、テープ保持具の１
）が取付けられ、内方の巻テープ（田と外方の巻テープ
０６）とが重ねて装着されている。このテープ保持具イ
１）は、第８図に断面図で示すようになっている。（ハ
）は回転円板（９）の前面に取付けられた心細で、内方
の巻テープθ６）に外方の巻テープ（３６）が重ねては
められ、各側面には押え板（３３）が当てられ、引出さ
れる絶縁テープ（１６ａ）、　（３６ａ）の横ずれを防
いでいる。（財）は圧縮ばね、００は止め金具である。

このテープ保持具（３１）には、第９図に示すよう（−
Ｓ巻テープ（１６）と国とが引出し回転方向が逆になる
ように装着され、絶縁テープ（１６ａ）及び（３６ａ）
が矢印Ｂ及びＣ方向に引出される。Ｗｅ　ｋテープ（１
６ａ）は張力調整装置θηに打［けられ、所定の張力が
与えられている。

第６図及び第７図に戻り、０旧ま回転円板（９）の前面
に所要の傾斜角度で取付けられた変位案内装置で、外方
の巻テープ（３ｒ；）から引出された絶縁テープ（３６
ａ）が掛けられ、絶縁テープ（１６ａ）に対し同−軸方
向位訂に導いてそろえる。

この笈位案内ｉ　ｆＴｈＬ　（３？］は、第１０図及び
第１１図に拡大側面図及び斜視図で示すようになってい
る。

（３８）は回転円板（９）前面に直角に固着されたに１
定片、（３９）はこの固定片０８）に締付はポル）　（
ｊＯ＋を中心に回転円板（９）前面に対する取付は傾斜
角度調整可能に取付けられた取付けわくで、Ｂｒ歎の傾
斜角度で締付は固定されている。（４１）は取付けわ＜
　（３９＋に回転自在に支持された１対の案内ローラ、
（４２）はテープ導入側の首振り自在の案内ローラ、（
４３）はテープ導出側の首振り自在の案内ローラ、これ
らの案内ローラ（４２）、　（４３）はそれぞれコ字状
の支持部材（４４）に回転自在に支持されている。（４
５）は取付けわく（３９）にそれぞれ連結ビン（４６）
により回動可能に連結された上下１対の可動腕で、折曲
げられた先端に、支持部材（４４）を長辺中央部で回動
可能に取付けており、案内ローラ（４２）　、　（４３
）を首振シ自在にしている。（４７）は各連結ビン（４
６）にはめられ、両端が取付けわ＜　（３り）と各可動
腕（４５）に掛けられた１対のねじりばねで、上方の可
動腕（４５）を矢印り方向に押圧し、下方の可動腕（４
５）を矢印Ｅ方向に押圧している。

このテープ変位案内装置（３ηは、回転円板（９）前面
に適正な取付は傾斜角度で取付けられ、１対の案内ロー
ラ（４１）の案内と、上下１対の案内ローラ（４２）、
　（４３）の案内ローラ（４１）側に対する可動腕（４
５）による回動位置の自動調整と首振り調整とにより、
絶縁テープ（３６ａ）は張られながら無理な力が加わる
ことなく、軸方向に対し絶縁テープ（ｌｅａ）と同一位
置に円滑に変位案内され、張力調整装置（＋７）に導か
れる。

こうして、それぞれ各張力調整装置θ乃に掛けられた絶
縁テープ（１６ａ）　、　（３６ａ）は、第６図に示す
ように、巻付角度矯正装置（２０）に掛けられ、コイル
導体（２）の外周に、双方とも軸方向に対し同一位置に
、円周方向には１８０隔てられて同時に巻回することが
できる。

なお、上記実施例では、２個の絶縁テープを同時に巻回
するようにしたが、テープ保持具に３個以上複数個の巻
テープを重ねて装着できるようにし、軸方向に対し基準
となる絶縁テープの位置に同一になるように、他の各絶
縁テープを、それぞれ設けられた変位案内装置に掛けて
変位案内するようにし、３個以上の絶縁テープを同時に
巻回することもできる。

また、変位案内装置はテープ保持器の巻テープからの絶
縁テープを軸方向に対し変位案内し、基準となる絶縁テ
ープと軸方向に対し同一位置にするものであれば、上記
実施例の外種々のものを用いることができる。

さらに、巻付角矯正装置は、第４図では首振シ可能な１
個の案内ローラ（財）によったが、これに限らず、例え
ば、上記可動取付体翰に可動腕を連結し、この腕の先端
に案内ローラを設け、これらの案内ロー２に掛けた絶縁
テープが張るように、可動腕をばね部材で押圧する手段
を付加してもよい。

なおまた、上記実施例では電磁ブレーキによる張力調整
装置０７）を設けたが、これに限らず、他の機構による
張力調整装置を設けてもよく、あるいは、テープ保持具
に張力調整装置を組込んでもよい。

以上のように、この発明によれば、回転リングの前面に
取付けたテープ保持器に複数の巻テープを重ねて装着し
、各巻テープから引出した各絶縁テープの巻付は位置を
軸方向に対し同一位置に導糎、コイル導体の外周に複数
組の絶縁テープが同時に巻回できるようにしたので、巻
付けにテープのたるみやしわが生ぜず、生産性が向上さ
れ、また、複数の巻テープの交換か容易にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は３次元的に形成された固定子コイルの一部を示
す斜視図、第２図は従来のテープ巻付は装置の斜視図、
第３図は第２図の装置の上半部の側面断面図、第４図は
第２図の巻付角矯正装置の斜視図、第５図はテープの巻
付角度とピッチの関係を示す説明図、第６図及び第７図
はこの発明の一実施例によるテープ巻付は装置の正面図
及び側面図、第８図は第７図のテープ保持具部の縦断面
図、第９図は第６図のテープ保持具に装着された外方と
内方の巻テープがら絶縁テープが引出されている状態を
示す斜視図、第１０図は第７図のテープ保持具から変位
案内装置を経て張力調整装置に至る部分を示す拡大側面
図、第１１図は第１０図の変位案内装置の拡大斜視図で
ある。図において、２・・・コイル導体、５・・・移動装置、
６・・・保持体、８・・・支持わく、９・・・回転円板
、１２・・・電動機、１６．３６・・・巻テープ、１６
ａ　、　３６ａ・・・絶縁テープ、ニア・・・張力調整
装置、２ｏ・・・巻付角矯正装置、２４・・・案内ロー
ラ、３０・・・テープ巻付は装置、３１・・・テープ保
持具、３７・・・変位案内装置、３９・・・取付けわ（
，４１＋４３・・・案内ローラ。なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

環状に形成されており、移動装置から出された保持体に
上下から保持されており、上記移動装置によりＸ軸方向
の送行とＹ軸方向移動とがされ、かつ、上記保持体によ
りｚ軸方向移動とＹ軸を中心線とする回動調整と２軸を
中心線とする回動調整とがされる支持わく、環状に形成
されており、上記支持わくの前部に回転可能支持され、
支持わくと共に内径部の軸心位置にコイル導体を軸方向
に通し、回転駆動手段により所定方向に回転される回転
円板、この回転円板の前面に取付けられ、複数個の巻テ
ープを軸方向に重ねて装着し引出し回転可能に支持する
テープ取付共、このテープ取付具の各巻テープから引出
される各絶縁テープに所要の張力を与える複数の張力調
整装置、上記回転円板の前面に取付けられ、回転自在に
支持した複数の案内ローラを回転円板面に対し傾斜姿勢
にしてあり、上部テープ取付具に軸方向に対し基準位置
となる巻テープとは異なる位置の巻テープから引出され
た絶縁テープが掛けられ、軸方向に対し上記基準となる
絶縁テープの位置に導く変位系し所定の間隔をあけて配
設され、上記各絶縁テープがそれぞれ掛けられ、コイル
導体面に対応し片当りのない巻付姿勢に案内する複数の
巻付角番矯正装置を備えたテープ巻付は装置。