JPS5997965A - 自動巻線方法と巻線機 - Google Patents

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】

本発明は半径方向内方に開放し軸線方向に延びるスロッ
トを有する、回転電気機械の環状の強磁性本体に巻線を
自動的に巻く方法において、前記本体の孔を通してその
一端から他端へ軸線方向に移動可能な巻線送り部材と、
少なくとも１個の巻線受取り部材どによって、該巻線送
り部材とワイヤ受取り部材との間で巻線を繰返し１１ｒ
１送し、巻線を前記本体の孔を通し、かつ該巻線をスロ
ット中へ挿入し、前記部材の中の１個の半径方向外方の
移動、前記一方の部材と前記本体との間の相対回転およ
び前記一方の部材の半径方向内方の移動によって各コイ
ル端の巻きを形成り′ることによりＴ１イルがそれぞれ
巻かれる環状の強磁性本体に巻線を自動的に巻く方法に
関する。この種の方法は米国特許第３．２２０，０９４
号に開示されている。 巻線は前記本体の孔の軸線に対して横方向にあり、かつ
前記孔を通して軸線方向に移動可能の巻線送り部材によ
って供給され、スロワ１〜中へ挿入される。スロットへ
挿入された各巻線の部分は次に前記本体の軸線方向外方
にあるフックにより掴持され、前記フックにより半径方
向外方に引張られ絶縁材製の軸線方向に突出した支持部
Ｈ上へ敷設される。前記本一体の孔の１１１１１線に対
して横方向に位「（した前記巻線送り部材は広幅の孔を
有する強磁性本体の巻き上げには限度があり、単純なフ
ック状の巻線受取り部材では巻線送り部材から巻線受取
り部材ま（゛、傾斜方向に走る巻線部分が軸線方向に延
びる支持部材と干渉づ−るようになるためコイル端で巻
線を適正に位置さＵることができない。 巻線が前記支持部材と干渉しないようにするには、巻線
送り部材を軸線方向に著しく延長さゼ、かつ巻線受取り
部材を強磁性本体から半径方向に著しく延長させる必要
がある。強磁性本体の各側には巻線受取り部材を設ける
必要がある。 仏国特許第１．１３４．８９２号は強磁１／シ本体の孔
を通して軸線方向に移動す°るキャリＶに半径方向に着
１；１可能で歯イ１きのラックに巻線送り部材を固着さ
せた装置を開示している。前記巻線送り部材は軸線方向
に突出した支持フック上に巻線を敷設することによりコ
イル端を形成するため強磁性本体の各面の外側で半径方
向に位置させることができる。しかしそのような機構は
複雑かつかさ高いため強磁性本体の大きい寸法の孔に対
してのみ使用でき、コイル端に巻線を適度に敷設層る柔
軟性に限度がある。 本発明の目的は巻線を巻く方法と孔の直径の小さい鉄磁
性本体に対してさえも適正な巻きを可能どする巻き方法
を実施する巻線機に関する。 前記の問題に対する１つの解決法は軸線方向（こ細長い
巻線送り部材から著しい長さの巻線が前記巻線受取り部
材によって受取られ、前記巻線送り部材と前記巻線受取
り部材によって前記強磁性本体の各側で巻線は軸線方向
に突出した支持部材の上を導かれ、巻線送り部材と巻線
受取り部ｌとが対応して移動することにより前記巻線が
前記支持部材に交互に供給されることを特徴とする。巻
線をコイル端へ敷設層るため強磁性本体の各側で該本体
に向かって巻線が少なくとも概ね軸線方向Ｉこ送られる
ので、コイル端に対して巻線は軸線方向に突出した支持
部材の周りで適度に案内され、かつその結果コイル端が
適正な形となる。このため利用可能な巻線空間を高度に
利用づるのみならず、巻線の高度な６梢率を；ヱ成する
ことができる。巻線送り部材と巻線受取り部材とは構造
が類似であつＣ，巻線を敷設りるのに同様に駆動される
のＣ１１木の巻線を巻くために各部材の一方のみを使え
ばよい。 本発明による巻線（幾は前記巻線送り部材ならびに前記
巻線受取り部材が軸線方向に１ｌｌｌ長い形状であって
、前記強磁性本体の各端面において軸線方向に突出した
支持部材の間、かつ外側半径方向に巻線を敷設りるため
に前記各々の部材に対して類似の駆動装置が設けられて
いることを特徴とする。 軸線方向に細長い巻線送り部材と受取り部材を使用して
いるため、強磁性本体の直径の小さい孔に対しても適度
な巻きが可能である。 巻線送り部材と受取り部材との移動の制御はマイクロプ
ロはツリにＪ、り行うことが好ましく、それにより該部
材の移動は各部材の調整された位置のフィードバックを
用いたり、あるいは用いずにデジタル制御される。 強磁性本体の孔を通して一方の側から他方の側へ巻線が
繰返しｌ１ｌＩｌｌ線方向に送られ、その・後ループを
形成するよう巻線が引張り出されてコイル端（こ敷設さ
れ、最終的に前記本体の孔を通して戻さ１′シる前述の
巻き方法あるいは巻線方式においては巻線送り部Ｈに送
られる巻線の速度に重要な差が化生づる。他方、巻線の
引張り値は適正であるべきである。したがって本発明は
全体的には前述のもので、かつ七−夕と連結され、この
モータに巻線の引張り値を決定する電流が供給されるよ
うにりるテンションプーリ上を巻線が送られることを特
徴とする巻線機に関する。このテンション′Ｊ装置によ
り巻き作動中巻線の引張りを完全に制御できる。 また本発明は全体的に前述した電気１幾械のステータで
あって、コイルの一方の側部のみが各スロットに配置さ
れ、かつコイル端が軸線方向内側位置にあり、３個のス
ロット分の巻きにツチを有する第１の種類の各コイルが
、コイル端が軸線方向外側位置にありそれぞれ３個のス
ロツＩ−分の巻きピッチを有し第１の種類のコイルのコ
イル端の間に各１個のコイル側部を有する第２の種類の
２個のコイルの間に対称的に配面され、かつ第１の種類
のコイルのコイル端と第２の種類のコイル端とを支持づ
る支持部材の数がスロットの数の半分であることを特徴
どりる電気機械のステータに関する。２個のコイル端を
支持するに十分な軸線方向長さを右Ｊる支持部材の所要
数はスロワ１〜の数の半分でよいので、ステータの表面
における巻き端の１法ならびに巻き作業中の巻線送り部
材Ｊ３よび巻線受取り部材の移動自由性に関して著しい
利点をもたらず。 第１図を参照（）（、当該問題と本発明による解決法と
を再度説明する。問題は図示していないが、４個の永久
磁極を備えたロータを右づるステップモータのステータ
の鉄心１を自動的に巻くことである。通常鉄心１は打抜
き鉄板のｆｆ！Ｊ重体から構成されるが、これは判りや
Ｊくするため第１図には示しでいない。スロワ１〜２と
鉄心の端面どは割出成形ににる絶縁層３（第４図）で被
覆しているが。 この被覆は判りやづくづ′るため第１図には示していな
い。鉄心１は１２個のスロットを有する。鉄心１の６個
のウェア、即ち磁極４の範囲、即ちそれぞれ２番目のウ
ェブの範囲内にステータの各面の絶縁被覆に軸線方向に
突出した支持ビン５が４個形成されていて、各ビン５の
長さは巻線の２個の交錯するコイル端を支持するに十分
なものである。特に第１ａ図に示すように、巻線は３個
の内側コイル６を有し、そのコイル端は鉄心１０面に隣
接しており、これらのコイル６は１２０度離度離おり、
さらに内側コイル６の軸線方向外側にあり、これも１−
２０度離れた外側コイル７を３個右する。各コイルの巻
きピッチはスロワ］〜３個分であって、隣接する内側コ
イルの隣接覆る側部は隣接するスロット２に位置してい
る。隣接する外側コイル７の隣接する側部はそれぞれの
内側コイル６がまたがる２個のスロットに位置している
。この形式の巻線は後述するように本発明にＪ：るステ
ータの自動巻き作業に特に適して・、いるのみならず、
三相のステップモータの良好な作動を可能とりる。 コイルの接続と、コイルへのステップパルスの供給は本
発明にとって重要でなく、したがって説明は省く。第１
図に示し、かつ第１ａ図で実線で示し、軸線方向一杯の
長さを有する支持ビン５は、隣接づるスロワ１−からの
２個のコイル側部、即ちコイル端がスロワ１−の直接外
側で相互に交錯する個所に位置し−Ｃいる。Ｊｄ初に巻
かれる内側コイル６の端部はその中間でも支持づる必要
があり、そこには軸線方向長さの短い支持ビン５ａが３
個段（）られており、これらのビンは第１ａ図において
半円で指示している。３個所、即ち各々の外側コイル７
の中間には支持ビンは何ら設

【ノられていない。同じ構
造でＪ、いが、とりわ【プ大型１幾械でのより極数の多
い場合のための特定種類の巻線では実線方向一杯の長さ
の支持ビンの数は鉄心のスロットの数の単に半分でよい
という利点があるにのことは後述゛りるＪ：うにコイル
端の間の範囲内で巻線を敷設置る１＝めの部材の移動の
自由性を提供する−［で特に重要である。 協働づる一対の巻き部材を第１図に示す。一方の部材は
管状の細長い巻線送り部材８であって、それを通して巻
線８が第１図において右側から軸線方向に送られる。第
１図に承り作動サイクル状態においては、巻線９は巻線
送り部材８の自由端を出て、支持ビン５の外側に位置し
た巻線受取り部材１０を通して導かれる。第１図におい
て図示位置から鉄心本体１を特訓方向に回転させること
により、スロットの１つを出ていく巻線は隣接のコイル
端７に敷設される。その後巻線受取り部材１０が半径方
向内方に移動することにより巻線９は常にテンションの
かかった状態に留まり、その後必要に応じ巻線は後方へ
引張ることができる。 次に巻線受取り部材１０を内方に回転させることにより
巻線は該受取り部材１０から解放され、巻線送り部材８
に移される。次いで前記巻線送り部材８は巻線をスロッ
トの１つへ引張るように鉄心本体１の孔を通して軸線方
向に後退、即ち第１図において右方へ移動リ−る。その
後巻線受取り部材８の半径方向移動と、鉄心本体の反時
Ｊ１方向の後方回転との組合Ｕにより第１図の右側の面
である鉄心本体の他方の面にコイル端が１回巻かれる。 この作動については詳細に後述するが、巻線送り部材８
と受取り８１５月１０が繰返し周期的に軸線方向Ｊｊよ
び半径方向に移動し、それにより巻線が繰返し部ｖＵ８
から部材１０に受取られ、巻線がスロワ１〜に挿入され
、コイル端に敷設されることはすでに明らかである。巻
線送り部材８と受取りｓｋｉ　ｑΔ１０１ｆｉ　１ｉｌ
ｌ長い細い形状であるため、小ざい孔を有Ｊ゛る鉄心本
体に対しでも適正な巻きが可能であり、各部材８．１ｏ
のＮ動が支持ビン５および５ａによって著しく阻害され
ることはない。 ＠さ作業について説明する前に、前記部材８．１０の必
要な周期運動を制御する（幾組について以下説明する。 ステータ１は円筒形の孔を右づる回転可能の支持部材１
１に取り付けられている（第２図）。この支持部材１１
は図示していないが、例えばステップ１−夕であるモー
タがら歯イｑぎベルト１２により所定角度回転しつる。 巻線機の軸線方向ベラ１〜１３上で、それぞれステータ
１と支持部材１１の軸線の方向である軸線方向に２個の
支持部材１４．１５が移動ｊ′ｉＪ能である。前記支持
部材１４．１５は例えば図示していないステッフ′モー
タにより相互に独立して軸線方向に移動可能である。そ
れぞれ開Ｉ」１８．１９を有する類似のプレー１−１６
．１７がそれぞれ前記支持部材１４．１５に接続されて
いる。前記プレー１〜１６．１７の一方を第３図で正面
図で示す。１２０度離れた軸線に沿゛つて半径方向に移
動可能な３個の摺動部材２０．２Ｌ２２が各プレートの
ステータｌに面する側で開口１８．１９に対して軸線に
対して対称の位置に装着されている。ローラ２４がら２
９までに支持されｔｓ共通の歯付さベル！〜２３は歯イ
リき輪２８を介して歯付きベルｌ−３０によって駆動さ
れる。各摺動部材２０，２１．２２は歯付きベルト２３
の隣接部分に接続されているので、全゛Ｃの摺動部材は
ベル１〜２３の移動により同ＩＵＪ的に半径方向に移動
しうる。巻線送り部材８はプレート１６の各々の摺動部
材２０．２１．２２に接続されているが、判りゃす（す
るため第２図では前記送り部材の１個のみを示１゜シー
鬼７）］・３１がプレート１６の各摺動部材２１−．２
２の各々に回転可能に装着されているが、これらシＡ７
フ］−３１の各々は、偏心二目ンリ＼フ３２に、１、り
該シ＼ンフ１〜に接続された巻線受取り部材１ｏの各々
に其軸線関係で配置されている。第２図は巻線受取り部
材の１個のみを示しているが、３個の摺動部材２ｏがら
２２にしＩごかって、３個の巻線受取り部材１０とシＶ
フト３１どは軸線に対して対称の位置に配置２＼れてい
る。シＶフト３１ど巻線受取り部材１０とは、シＸ７フ
］・３５がらの２個のカルダン（ｃａｒｄａｎ）ジヨイ
ント３４を有Ｊ°るカルダンシャフ１−３３によりぞれ
ぞれ駆動される。第２図に示ｊＪＪニア３のシャフト３
５はギヤ３７を介してモータ３６により駆動される。全
てのシャフト３５と巻線受取り部材１０を同期駆動づる
ために、それぞれ類似の歯付き輪３８がシレフト３５の
各々に固着されτＪ３す、これら歯イ１き輸３８は共通
の歯ｆ］きベルト３日によって駆動される。全体的に図
示していない調整モータにより、巻線送り部材８と受取
り部材１０とは所定範囲内で軸線方向および半径方向に
調整可能であって、巻線受取り部材１０はさらに長手方
向ｆｆｄ線の周りで回転可能なことは明らかである。 部材８と１０とは鉄心本体のスロワ１〜中へ入る必要は
ないのでその断面形状はこの条件によっては限定されな
い。しかしながら、これらの部材（よ３個の巻線送り部
材８が鉄心本体の孔を同時に通過でき、かつ必要応じ全
ての部材８．１０が支Ｊｉ’Ｊビン５または５ａの間を
容易に半径方向に通りうるようにするに十分細くあるべ
きである。各部（イ８１１．１０はその孔８ａおよび１
０８に対しかなりの肉厚を右し、比較的大きい曲率半径
を備えた案内面即ちノズル面が部材８の出口端および部
材１０の入［ｌ端と出口端に形成される。第４図は双方
の部材８．１０を通っている巻１９が比較的大きい曲率
半径を右する部分の周り−ｃ・１ｒｂ　／υている状態
を示すが、この撓みは巻線を慎重に扱うこと、および巻
線を敷設Ｊるに要″リ−る力を発生さける上η重要であ
る。巻線送り部材８は約１８０度の角度を延びる湾曲部
を右し対称的な巻線送り用間口、即ちノズルを有し、巻
線受取り部材１０は約９０度の角度を延びる湾曲部を有
づる巻線人口と巻線送り用量［１即ちノスルを右りる。 巻線送り部材８はその外側にくぼみ部４０を右し、その
くぼみ部の軸線方向１にさくま巻線受取り？’ＳＩＳ月
１０の長さをわづかに上層ること（、二よって、前記部
材１０が前記くぼみ部の底部に当接づるまで前記く（ま
み部ｌ＼入れるｊ、うにづる。この状態は第６図から判
るが、第６図はまた、巻線送り部材８の外側で後方に延
びる巻線９が巻線受取り部材１０の孔１０ａに届く範囲
にあることを示η。この相対位置において、巻線は部材
８を回転号ることにより捕捉され、その後半径方向外方
、例えば第４図に承り位置へ引張られる。 巻き１Ｆ程中巻線を確実に扱え、かつ案内できるにうに
づるためには、巻き作業のある過程の間は巻線を引戻り
必要があるどしても、巻線は常に十分引張られ又いるこ
とが重要である。この目的に対しで、各巻線は第７図に
概略的に示寸テンション［１を介して送られる。図示し
ていない供給源から送られる各巻線９は案内装置４１を
介してテンションローラ４２へ送られ、該Ｏ−ラに対し
て巻線は２個の加圧ローラ４３によって押圧される。 次に巻線は別の案内装置４４を通り、ばね４５により（
＝Ｊ勢された測定［コーラ４６、別の案内装置４７、戻
り７’−ＩＪ４Ｂ、案内装ｒｔ’１４　Ｂ、締イ＝ＪＣ
Ｊ装置のクランブジ］−５０の間を通りそこから、巻線
送り部材８の１個へ送られる。テンション１」−ラ４２
はガバナ５２の出力側に接続されたモータ５１のシルフ
ッ１〜に接続されている。測定ｌ］−ラ４６ははね４５
により（＝Ｊ勢された枢動レバー５３に回転可能に取り
イ」りられている。電位差へＩ　５４の摺動接点がレバ
ー５３の枢動軸ｌこ接続され、電位差ｆｆｌ　５４はガ
バナ５２の入力端に接続されている。このガバナはさら
に、配線５５によって巻線１幾を制御するマイク１コブ
ロセツ１）に接続され、に鷺準値用の入力側を有する。 電位差泪５４の摺動接点にお【プる電圧がＭ準値から何
らかでもり゛れると、巻線のテンションが基準値に近づ
くよう七−タ５１の電流を相応に変化さける。１回の作
動リーイクルの間に即ち巻線の一巻分を挿入づる間にＪ
、ｉ、　ＩＪＩ；値を調整づ゛ることにより、巻線のテ
ンションは瞬間的な状態にｊβ庶に’ｒＵ含さけること
か（さ゛る。通７；ｊ　Ｌ’−−９５１は回転り向とは
反対方向のトルクを装置；さく！る、１４１１１）Ｌ−
り（３１巻線にｊンシ」ンを加える制動効果をイ１夛る
が、巻線が極めて変速で前進しＣいる間はＬ−夕は一時
的に回転）°ｊ向に駆動される。 内側」イル６を−巻きりる間の個々の過程について以下
説明する。これらの過程は複雑なのでこの説明は巻線受
取り７；ｔｌ材１０の側に巻線を敷設り″ろ過程ｆｐ　
ｒら進める。これらの過程は第８図から第２０図までを
用いて説明づる。この祿明は第４図と第５図の位置に対
応Ｊる第８図の位置から始める。巻線送り部材８はその
最先端使道、即ち巻線移し位置にあり、その前に挿入さ
れた巻線はステータの対向面から巻線送り部材の前端ま
でスロット２の１つを通して引張られて延びる。下記の
過程が以下続くが、巻線送り部材はＷＤＭと称し、巻線
受取り部材はＷ　ＲＭと称する。 １）ＷＲＭはＷＤＭと接触りるまで半径方向内方に移動
づる。巻線のテンションは低く抑えである。第６図と第
９図に示す位置に至ＩＩ　’ｘ’ｔ−！Ｊる。 ２　　）　　　　　Ｗ　　ＲＭ　　か　９０１良回　申
入　し　第　１　（）［メｌ　（こ　ｉｊ＜　　リ　４
イ／　　６’、ｉ（こ到達Ｊる。巻線のテンション（ま
ｔＬ（ｕ′Ｘ０３）　ＷＲＭはコイル端の外側に′５（
る：Ｌ　Ｃ１＜”ｆ：ｙ）内外方にｊ型動し、第１１図
（こ示り（ｔＬ直【こＴｌｌ　：ヱする。 巻線のテンションは低い。 ４　）　　Ｗ　ＲＭが再び約１４０麿四方「」Ｊ（こ回
申ムし、第１２図に示り位置に達４る。巻５１σ〕ｊ−
ンションは低い。 ５）　ステータが時計方向（こ１５１復＋ｉＭ　ｉｊム
し、第１３図に示ザ位置に到達する。Ｗ１１回（ま１４
１４参４の前方で、かつコイル６の端部のｌ？、ｉｌ　
Ｌこ対ｊ！貝１１’Ｊ　ｌこＩＱ霞づる。巻線のテンシ
ョン（まイ氏（１゜６　）　　Ｗ　Ｒ’Ｍはコイル端と
接触りることなく　：ｌ’　（’ｐ方向外方に運動し、
それぞれ支１在ビン５．５ａの外側の、第１４図に示り
゛位置（こ達りる。巻に泉のテンションは低い。巻線部
分９ａ４ま完全にスロツｌ〜２８中へ引張られ、その中
で緊張さ一１’Ｌイ）。 ７）　　ＷＲＭは９０度だけ戻り回重云し、グ３１５し
１の位置に達りる。巻線のテンションＧよ（ｉ（ｕＸ。 ε３）　スーｊ−−タは１２０　ｍだ【プ反時計方向に
回転し、第１６図に示Ｊ−相対位置に達づる。巻線の部
分９ｂが］イル端６１）に敷設される。巻線のテンショ
ンは低い。 ９）Ｗｌｌ〜Ｉ　（Ｊ　５０　Ｕ　ｉ、ｆ　ＩＩ戻す（
ｆｉ１転し、第１７図の１ヴ首にｊｙりる。巻線のテン
ショ肩ユ低い。 １０）　　ＷＲＭは？１′径方向内方に運動し、事実上
ＷＤＭと接触し、即ち巻線移し位置にある第１８図の位
置に達づる。巻線のテンションは低い。 １１）　ステータが１５度だ【ノ時ｈ１方向に回転し、
第１９図に示づ巻線移し位置に達Ｊる。巻線のテンショ
ンは低い。 １２）　　ＷＲＭが９０度だ１ノ戻り回転し、第２０図
に示す位置に到３ｆｆｉ−５する。Ｗ　ＲＭ　、！＝　
Ｗ　Ｄ　Ｍとは、コイルの一方の側が位置しているズ［
１ツ１〜２の前方において対称的に位Ｕされる。 １３）　　ＷＤＭはステータの孔を通して、該ステータ
の他方の側へ軸線方向に引張り戻される。同＋１．７に
巻線のデンジ丑１ンを増加さける指令がガバナ５２０基
準値の入力側に伝達され、巻線のテンションが増１゜こ
のため巻線はＷＲＭの開口を通しで後方へ引へり出され
Ｗ　＋’）　Ｍに追（、ｔし、そのため連続的に引張ら
れている巻線が第２０図に示づスロワ１へ２へ挿入され
る。 １４）　　ＷＤＭはコイル端の前方に位置づるまで半径
方向外方に運動Ｊる。巻線のテンショｌンは高い。 １５）　ステータ１が反時ｔ１方向に１５瓜だ１ノ回転
し、そのためＷＤＭは隣接するコイル端の間で外方に運
動できる。巻線のテンションは高い。 １６）　　ＷＤＭはさらに、支持ピン５の外側の位置へ
半径方向外方に運動づる。巻線テンションは高い。 １７）　ステータが１２０度たり＋１；′Ｉｉ’ｒ１方
向に回転し、巻線は後方のコイル端へ敷設される。巻線
のテンションは高い。 １８）　　ＷＤＭはその内端位置へ移動し、隣接づるコ
イル端の間でステータの磁極４の前方で対称的に位置す
る。巻線のテンションはｒ（１い。 １９）　ステータが１５度だ０反１１Ｊ　ｉｔ　方向に
回転することによツτ、ＷＤＭはコイルの使方の側が位
置するスロワ１−の前方で対称的に位置される。 巻線のｊンシｉ１ンは高い。 ２０）　巻線のテンションは低い値まで下げられ、Ｗ　
＋、）　Ｍは第４図に承り位ｆｆｒ（までｎｉｂ線方向
に前進する。そのため巻線は適１身のテンションでスロ
ット２へ挿入される。第４図に示り一位■に到達し１ｃ
のＣ゛、作業り゛イクルが完了し、Ｔ］−（ルの次の−
巻きを行うため前述したように別のサイクルが開始され
る。 勿論３個のコイルが常に同時に１回巻かれるよう３個の
全ての巻線送り部材と受取り部材とによって前記１から
２０までに説明した同じ作業が同時に行われる。内側コ
イル６がこのように巻がれるど、ステータは反ｎ’ｉ　
ｉｔ力方向２７０１１回転し、外側コイル７を巻く初期
位置がもたらされる対となった対向づるコイル６と７と
は連続して接続され一相分の巻線を形成りる。勿論、ス
テータの前記２７０度のｌＬｄ転が’Ｏゎれるのは、巻
線の端を巻き部に送る巻線送り部材８または受取り部材
１゜がすでに形成された内側コイル６ど支持ビン５の外
側に位置し、接続ずべき巻線が両方のコイルの外側に位
置されたときである。この巻線機の１つの利点は全ての
コイルが同じ巻き状態で巻かれることであって、これは
部材８．１０およびステータ１の運動が同じ方向で制（
λ１１されることを意味Ｊる。しかしながら、コイル６
の端部の外側で軸線方向に端部が来る外側コイル７を巻
り場合、内側コ・ｔル６を巻く場合と巽る軸線方向おＪ
：び可能なら半径り向の運動を提供づる必要がある。マ
イクロプロセツサを使用した制御であれば各コイルの巻
き作業の間に運動プログラムの修正でも可能である。ま
た運動速度ならびに巻線のテンションを修正することも
可能であって、即ら巻き作業の全てのパラメータをいつ
でも任意に調整できる。 前述した実施例と異る修正実施例も可能である。 極数のより多い機械に対して一時に３個以１−のコイル
を巻くこともできる。しかしながら、一対のみの巻線送
り部材と巻線受取り部材どにより一時に１個のみのコイ
ルを巻くこともｉｉｌ能ぐある。イの仙の種類の巻さし
可能である。スリーブ状の巻線受取り部材１０の代りに
、同じＷ１面、即ち同じ形状のフック２個を相ｔ７に隔
置させキＡ７す＼７」ニに設りてもよい。特にス・１象
機械の極の直径や極数が人さい場合コイル端に対して異
った支持部材を段りてよい。以下ｉｉＹ：　）’ＩＩＩ
に説明Ｊるように短い支持ピン５ａの代りに、若干広幅
の支持部”材を設【プることかできる。 巻線テンション装置の原理はぞの伯の目的、特に種々の
巻線機にも応用しうることを特に注目すべきである。こ
の巻線テンション装置の種々修正実施例が可能である。 最も簡単な場合、カバ犬５２を省略し、動いている巻線
あるいはぞの他のエレメントに、ランジョンｔｉｌｆｆ
ｆを介して一定の引張力を加えるようモータ５１には回
転方向とは反対方向の一定のトルクを発生させるよう一
定電流を供給り−る。この最も簡単な場合、測定［１−
ラ４６も省略して、その唯一の機能が巻線の引張力およ
び（または）速度におりる変移的なｊりを均一化させる
ものとする。第７図はばね４５取イ１け用の種線の部材
６０を示づ。このばねを前記部材６０の種々の部材に取
りイ」（プることにより、巻線の引張力を調整しうる種
々の範囲が選定しうる。巻線テンション装置のクランプ
ジョー５０は、巻線１幾の調整時および完全に巻き上っ
たステータを新しいステータと取替える際巻線を固定り
るよう作用する。このステータ交換を行うには、支持部
材１４、あるいは１５の一方、好ましくは支持部材１４
を巻ぎ上りステータを外し、新しいステータを挿入する
に十分引き出Ｊ。この点に関していえば、巻線の端部が
第２図の右側であるステー夕の前側に取りイ」けられる
や前述した作動過程１３が開始りることに注目ずべきで
ある。 コイルが鉄心本体の面に位置した詰め込み体部へ巻かれ
るとぎは支持ピン５．５ａを省略できる。 前記詰め込み体部あるいは支持体部が取り外され後、コ
イルは前記体部に加えられる軸線方向内方および半径方
向外方への圧力により通常の成形がなされる。 コイル端へ巻線を敷設するために鉄心本体を回転さける
代りに巻線送り部材と受取り部材との絹が鉄心本体に対
して回転してもよい。 第８図から第２０図ならびにその運動についての関連の
説明から、５線受取り部ＵＩＯのキャリｔ１３２は■線
を、部材８と１０がある相対位置をとる側へ移動さｌる
が、この状態は図示していない。巻き作業は常に同時に
行われ、その結果巻線受取り部材は常に１１１１し運動
を行うので、キ＼７すＡｌＢ２は巻線受取り部４Ａのス
リン１〜に対向して対称的にＡｔされＪ３らす′、第５
図と第６図で鎖線で承りようにスリン１〜に対して２７
０度頗１れているため巻線にキャリ１′７３２が接触し
て巻線を撓まぜることはない。 前述のＪ、うにステー夕のスＥ」ツ１へに４Ｍ　ｌｊ向
に完全な絶縁コーディングを噴＃１づる代りに予め製作
しておいた支１、′Ｉ絶縁リングをステータの各面に取
り伺（〕てもよい。そのようなプラスチック材製のリン
グの一好適実施例を第２′１図から第２３図までに示し
、第２１図は内側コイル６のみを備えｌｃスｉ−タの正
面図で、第２２図は第２１図の線ｘ　ｘ　ｎ−ｘ　ｘ　
】ｔに沿った１すｉ面図て・、第２３図は第２２図の線
ｘｘ■−ｘｘｍに沿った拡大部分断面図である。前記リ
ングは第２２図に示すように♀ス心のシートのｆｌ！ｉ
重体１の面に接続する平坦なリング状の崖径方向に延び
るフンンジ６１をイｊりる。 前記７ランジ６１から被覆リブ６２が半径方向内方に延
び、それぞれシー１への積重体１の磁４＋Ｉｉ４の而を
被覆する。これらの被覆リブ６２は内方に広がり、その
周囲方向においてはｆｉｌ極の少なくとも内端より広い
。被覆リブ６２は内端にＪ３いて軸線方向に厚くされ、
ボス６２ａが形成され、該ボスによりワイヤがウェブ４
の鋭い角部の周りで適度に案内され、損傷されることが
ない。６個の被覆リブ６２の外端近くで断面が概ね長方
形の良い支持ピン５が形成されている。別の３個の被覆
リブの範囲では支持ピンは何ら設ｃノられない。別の３
個の被覆リブ６２の外端に短い支持ピン５ａが形成され
、前記の短い支持ピン５ａは２個の隣接づる長い支持ピ
ン５の間を延び一体に形成されている支持壁６３により
相互に接続されている。特に第２３図から判るように、
短い支持ビン５ａはその外端°Ｃ傾斜面６４を右し、こ
の傾斜面が巻き作業中の巻線の取り扱いを筒単にする、
７前記支持壁６３は短い支持ビン５ａの外側ぐの中間部
分において軸線方向の７１ｉ長即ら長さが１４人であっ
て長い支持ピン５に向かってその側８１ｔにおい−Ｃ面
取りかなされている。したがって、長い支持ピン５と支
持壁６３どの間に二角のくほみ６５が形成され、このく
ばみ６５は緊密な巻きと、外側」−ｒルアと内側コイル
６との直接接触を可能にりる。支持部７６３は外側コイ
ルを受取るスロットの範囲内て内側」イル６を適用に支
持し、したがって巻き閑間を適度に利用できるようにづ
る。その結果非効率の胴部分か少なく、高効率で高度の
特定電力を通ｉｌｌ極めてコンバクｌ−な巻線が冑られ
る。 支持絶縁リングはその裏側で内方に間放し、鉄心本体１
のスロワ１〜にそれぞれ係合するＵ字形の絶縁カラー６
６を右覆る。前記カラー６６の間でスロットへ絶縁紙シ
ー１〜が挿入される。絶縁カラー６６を鉄心本体のスロ
ットに挿入さばて予め調＃− 整したリングを積重ねればよいので、生産が特に簡単と
なる。リングを固定覆るためにその他の装置は何ら必要
ない。 本発明は巻線の巻き方法、巻線（幾、およびいづれか希
望の極故に対して実施した巻き゛に関Ｊるのみならず、
希望するいかなる数の相に対しても巻くことかでき゛、
かつ接続が可能である。電子制御のモータを使用づるの
で相の数に何ら限度はなく、そのため相数を増］ごとに
にリモータの発生１〜ルクならＯ・に回転速度の連続性
を向上さｌ゛ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は巻線を巻いたステータと巻線機の部分的に断面
の斜視図、第１ａ図は巻きの概略図、第２図は巻線１幾
の一部断面の側面図、第３図は巻線送り部材の調整機構
の側面図、第４図は巻線送り部材と、例えば巻線を巻く
べきステータの一部のＪ：うな巻線受取り部材の増反し
た断面図、 第５図は第３図の線Ｖ−■に治った断面図、第６図は巻
線受取り位置におりる第５図に対応した断面図、 第７図は巻線ｊンシ：′Ｘ１ン装置の図、第８図から第
２０図Ｊ：では巻線受取り部材の側においてコイル端に
巻線を−巻きりるための連動を承り図、Ｊ３よび 第２１図から第２３図までは支１．１、絶縁リングを示
１図ひある。 図にＪ３いＣ１ １・・・鉄心本１ホ　　　　２・・・スロワ１へ３・・
・絶縁層　　　　　４・・・′Ｉｌ：光極５．５ａ・・
・支持しン　６・・・内側コイル７・・・外側二］イル
　　　８・・・巻線送り部材９・・・巻線　　　　　　
】０・・・巻線受取り部材１１・・・支持部材 １４．１５・・・支持プレート ２０．２１．２２・・・摺動部月 ３２・・・−１１７す１７　　３３・・・カルダンシ１
７ノ１−４０・・・くほみ　　　　４２・・・テンショ
ンローラ４６・・・測定［」−夕　　５２・・・ガバナ
５４・・・電位差８１　　６０・・・はね取付は部材６
１・・・７ランジ　　　６２・・・す１６５・・・くぼ
み　　　　６６・・・カラー代理人　浅　利　　　皓 ＦＩＧ、　２１ ＦＩＧ、　２２ ＦＩＧ、２３ ４０１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　半径方向内方【こ開放し軸線方向に延びるスロワ
   １−を有する、回転電気機の環状の強磁性本体に自動的
   に巻線を巻く方法において、一方の側から他方の側へ前
   記本体の孔を通して軸線方向に運動づる巻線送り部材ど
   少なくとも１個の＠線受Ｇノ取り部材どにより、前記巻
   線送り部材と巻線受取り部材との間で巻線を繰返し移送
   し、前記本体の孔を通して前記巻線をｌ１ｌｌ線方向に
   通過ぎヒ、前記巻線をスロットに挿入し、前記巻線送り
   および受取り部材の一方を半径方向に移動させ、前記一
   方の部材と前記本体どの相対回転ならびに前記部材の半
   径方向内方の移動とによって各コイルの一巻を形成して
   コイルが巻き上げられ、軸線方向に細長い巻線送り部材
   から著しい長ざの巻線が前記巻線受取り部材により受取
   られ、巻線が前記巻線送り部材と巻線受取り部材とによ
   り前記本体の各側で軸線方向に突出した支持部材の長さ
   にわたって導かれ、前記巻線送り部材と巻線受取り部材
   と／Ｊ＜対応して移動することにより前記巻線が前記支
   １寺部材に交互に供給されることを特徴とする口状の強
   磁性本体に巻線を自動的に巻く方法。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前記
   スロワ１−の間でコイル端に対する軸線方向に突出した
   支持ビンをコイルの端面で右−りる強磁性本体が使用さ
   れ、かつスロットの数の半分の数の支持ビンを有する前
   記本体が使用され、前記支持ビンに隣接したスロットか
   らのコイルが相互に交錯して各支持ビン上に巻き上げら
   れることを特徴とする巻線を自動的に巻く方法。 ３）　特許請求の範囲第１項また−は第２項に記載の方
   法において、軸線方向に細長く延び細い巻線送り部材と
   受取り部材とが巻線を巻くため支持ピンの間で半径方向
   に移動することを特徴とする巻線を自動的に巻く方法。 ４）　特許請求の範囲第１項から第３項までのむ）づれ
   か１項に記載の方法において、］イルの−ｈの側部のみ
   か各スに１ツ１〜に挿入され、全てのコイルは間じ巻き
   作業で巻かれることを特徴とする巻線を自動的に巻くｙ
   ノ法。 ５）　スデップ七−夕に３相の巻線をつくる、特Ｈｒ［
   請求の範囲第１項から第４項までのいづれが１項に記載
   の方法において、第１の過程において３個のスロワ１〜
   に見合う巻線ピッチを右し、がっ隣接するコイ、ルの隣
   接する側部が近傍のスロワ１−に位置した重なりのない
   コイルをつくり、第２の過程にＪ３いて同じ巻線ピッチ
   を有し、前に巻かれたコイルのコイル側部の間の２個の
   近傍ス］コツトに隣接りる側部が位置する、前に巻かれ
   １＝コイルと同様の数の重なりのないコイルが形成され
   ることを特徴とする巻線を自動的に巻く方法。 ６）　特許請求の範囲第１項から第５項までのいづれか
   １項に記載の方法において、前記部材の周期的移動が巻
   ぎ作業の進（−Ｊに連続的に合わされることを特徴とす
   る巻線を自動的に巻く方法。 ７）　特許請求の範囲第１項に記載の方法を実施する巻
   線機にｄ５いて、支持部材に保持された前記本体の孔を
   通して一方の側から軸線方向に移動し、巻線供給源から
   その中を通して巻線を送る少なくとも１個の巻線送り部
   材と、該送り部材から前記巻線を−ＩＬｌｊ的に受取る
   少なくとも１個の関連した巻線受取り部材と、前記双方
   の部材の移動４ノイクルを調整制御Ｊる装置とを有し、
   前記の巻線送り部材ならびに受取り部材は軸線方向に細
   長く延びた細い形状であって、前記強磁性本体の各端面
   において軸線方向に突出した支持部材の間で、かつ該支
   持部材の半径方向外側で前記巻線を敷設り−るよう類似
   の駆動装置が前記部材の各々に対して設（プられている
   ことを特徴とづる巻線機。 ８）　特許請求の範囲第７項に記載の巻線１幾において
   、前記本体の支持部材が巻線１幾のフレームに回転可能
   に装置され、所定のステップで調整上−夕により調整さ
   れることを特徴とする巻線Ｉ幾。 ９）　内方に解放し軸線方向に延びるスロワｈ　’ｉ右
   づ“る、回転電気）幾械用環状強磁１！１本体に巻線を
   巻く巻線機において、前記本体の孔を通して軸線方向に
   該本体の一方の側から巻線を繰返し送り、」イル端を形
   成づるＪ、う］コイの各端面で巻線を敷設りる部材を右
   し、前記巻線はモータに連結したテンションブーり上を
   送られ、一方このモータは巻線の引張りを決める電流が
   供給されることを特徴とＪる巻ｆ！ｌ！機。 １０）　　特許請求の範ｉｌｌ第９項に記載の巻線機に
   ａ３いＣ，巻線の引張りを検出づる測定装置を有し、該
   測定装置がモータの電流と巻線の引張りとをそれぞれ制
   御するガバリ」こ接続されていることを特徴どηる巻線
   機。 １１）　特許請求の範囲第１０項に記載の巻線機におい
   て、前記ガバナはプログラム制御装置に接続された基準
   値の入力側を有し、このため省線の引張り力は巻き作業
   →Ｊコイルの瞬間的な状態に合わされることが可能で、
   モータと゛ｙンションプーリとはそれぞれの方向に駆動
   されることを特徴とする巻線１幾。 １２、特許請求の範囲第７項から第１１項までのいづれ
   かｌＩｒ４に記載−の巻線機にＪ５いて、半径方向の入
   ［１スリツｌ〜を有する少なくとも１個の巻線受取り部
   材を有し、この部材は巻線を受取ったり解放づるために
   回転可能であって、かつ半径方向および軸線方向に移動
   可能であることを特１７ｉ！とする巻線Ｉ幾。 １３）　特許請求の範囲第７項からＩｎ２項までのいづ
   れか１項に記載の巻線機において、前記巻線送り部材と
   受取り部材とは巻線の直径をはるかに１廻る曲率半径を
   それぞれ右する巻線送り用開口、即ちノズルを有し、各
   巻線送り部材は断面において約１８０度の角度を延び、
   中心に対して対称の巻線送り用開口を有し、前記巻線受
   取り部材は巻線の入口開口と巻線送り出し開口とを有し
   、それぞれの開口は断面形状において約９０度の角度を
   延びていることを特徴とする巻線Ｉ幾。 １／１）　特許請求の範囲第１２項または第１３項に記
   載の巻線機において、前記巻線送り部材は管状の形であ
   って、その出口開口の後ろでくほみ部を有し、関連の巻
   線受取り部材は半径方向に偏位した位置でキャリ！７に
   接続されることによって、該受取り部材は巻線を受取る
   ために関連の巻Ｆｌｌ送り部材の前記くぼみ部ｌ＼入る
   ことが可能なことを特徴とする巻線機。 １５）　特−、、ｒ［請求の範囲第７項から第１４項ま
   でのいづれか１項に記載の巻線１幾にＪ３いて、前記巻
   線送り部材と巻線受取り部材とは半径方向に移動可能な
   摺動部材に−てれぞれ取り付（〕られ、巻線送り部材は
   前記摺動部材に固定され、一方前記巻線受取り部材は前
   記摺動部Ｉに回転可能に装着されカルダンシャ７１へを
   介して駆動され、前記情動部材は軸線方向に調整自在の
   支持部材に取り付けられていることを特徴とする巻線機
   。 １６）　特許請求の範囲第１５項に記載の巻線機におい
   て、多数の巻線送り部材と巻線受取り部材とが軸線方向
   に対しで対称的に配置され、かつ移動可能であって、前
   記巻線送り部材の全ての摺動部材、巻線受取り部４・４
   の全ての摺動部材ならびに全てのカルダンシ翫７ノ１〜
   は関連のモータＪ３よび歯（＝Ｊきベル１−ににり駆動
   されることを特徴とづる巻線機。 １７）　コイル側部が軸線方向に延びた内側溝により、
   コイル端がその端面により強磁性本体から軸線方向に突
   出した支持部材に支持されている、特に三相スデツプモ
   ータ用である電気貞械のステータにおいて、コイルの一
   方の側部のみが各スロットに配置され、コイル端が軸線
   方向内方の位置にあり３個のスロット分の巻線ピッチを
   有する第１の種類の各コイルが、コイル端が軸線方向外
   方の位置にあり、それぞれ３個の２０７１〜分の巻線ピ
   ッチを有し各コイルの一方の側部が第１の種類のコイル
   のコイル側部の間にある第２の種類の２個のコイルの間
   で対称配置され、第１の種類のコイルのコイル端と第２
   の種類のコイルのコイル端とを支持する支持部材の数が
   スロワ１〜の数の半分であることを特徴とする電気機械
   のステータ。 １８）　特許請求の範囲第１７項に記載のス戸−タにお
   いて、軸線方向内方の位１行に配置された各コイル端が
   、第１の種類のコイルと第２の種類のコイルとのコイル
   端を共通に支持する前記支持部材より軸線方向長さの短
   い別の支持部材によって支持されることを特徴とするス
   テータ。 １９）　特許請求の範囲第１８項に記載のステータにお
   いて、前記使方の支持部材が支持壁であることを特徴と
   するステータ。 ２０）　特ｔ′［請求の範囲第１９項に記載のステータ
   にＪ３いで、前記支持壁は、軸線方向長さがより大きい
   近傍の２個の支持部材に接続されており、前記支持壁の
   軸線方向長さは前記支持部材の間の中央部分に４３いて
   よりも前記支持部材に接続されている個所において短（
   されていることを特徴とづるステータ。 ２１）　特許請求の範囲第１７項から第２０項までのい
   づれか１項あるいは組合せにおいて記載の支持部材を有
   し、ステータの強磁性本体の端面に取りイ］けられる支
   持および絶縁用リング。 ２２、特許請求の範囲第２０項に記載で、強磁性本体の
   スロワ］・端に挿入される絶縁カラーを含むリング。