JPS63110936A

JPS63110936A - コイル巻線装置

Info

Publication number: JPS63110936A
Application number: JP25638886A
Authority: JP
Inventors: Seiji Hosono; 聖二細野
Original assignee: Sanko Kiki Co Ltd
Current assignee: Sanko Kiki Co Ltd
Priority date: 1986-10-28
Filing date: 1986-10-28
Publication date: 1988-05-16
Anticipated expiration: 2012-04-23
Also published as: JP2603825B2

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】「技術分野」本発明は、例えば回転電気機械のステータに用いるコイ
ルを形成するため、巻枠支軸で巻枠を支持すると共に、
フライヤーによって電線を巻枠外周に巻付けてコイルを
形成するコイル巻線装置に関し、特にフライヤー支持筒
の回転に対して巻枠支軸の回り止めを行なう構造の改善
に関する。

「従来技術およびその問題点」従来のこの種のコイル巻線袋＝は、例えば第７図に示す
ように構成されている。すなわち、環状に配列された複
数のブレード１を宵するコイル挿入治具２が設置されて
おり、ブレード１は図示しないステータのスロットにコ
イルをガイドするように配列されている。一方、上方に
は、図示しない機構により上下動する巻枠支軸４が配置
され、この巻枠支軸４に固定された支持板５に、前方巻
枠６および後方巻枠７が対向して取付けられでいる。前
方巻枠６は、コイル挿入治具２に対応して配置され、ブ
レード１が挿入される間隙８を有しでいる。そして、前
方巻枠６には下方から段階的に拡径された複数の巻段６
ａ、６ｂ、６Ｃ２６ｄが形成されており、後方巻枠７に
も同様な巻段７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが形成されている
。前方巻枠６および後方巻枠７は、支持板５を介して巻
枠支軸４と一体に上下動する。一方、巻枠支軸４の外周
には、ブツシャ支持筒３が配置されており、ブツシャ支
持筒３の下端には、ブツシャ１１が支持されている。こ
のブツシャ１１は、ブツシャ支持筒３と共に図示しない
駆動機構によって上下動し、両巻枠６．７に巻付けられ
たコイルを下方に落し込むようになっている。ブツシャ
支持筒３の外周には、電線９を繰出すフライヤ１０が図
示しない駆動機構により回転可能に装着されている。

上記の構成において、フライヤ１０が回転し、両巻枠６
．７の最下段の巻段６ａ、７ａに電線９を巻付けてコイ
ルを形成する０次に、フライヤ１０が後方巻枠７側に位
置したとき、巻枠支軸４が下降して両巻枠６．７が一段
下がり、電線９は最下段の巻段７ａかうその一つ上の巻
段７ｂに渡り、両巻枠６．７の巻段６ｂ、７ｂに電線９
が巻付けられる。以後、同様にして両巻枠６．７の各巻
段に下方から順次電線９が巻付１すられてコイルが形成
される。最後に、両巻枠６．７の各巻段に形成されたコ
イルは、ブツシャ１１により押下げられで各巻段から外
され、コイル挿入治具２のブレードｌの対応する間隙に
それぞれ落し込まれる。

ところで、上記コイル挿入装置の上部における電線９の
導入部分は、例えば第８図に示すように構成されている
。第８図において、１１は、巻枠支軸４の軸方向移動を
許容しつつ回転を固定するように連設された固定軸であ
り、１２は、フライヤ１０を支持しそれと一体に回転す
るフライヤ支持間である。固定軸１１は、フライヤ支持
筒１２内にベアリング１３ヲ介して回転自在に挿通され
でいる。フライヤ支持間１２は、その上部をフレーム１
４にベアリング１５を介して回転自在に保持されている
。フライヤ支持間１２の上端部は、電線導入ＭＩ６＠な
している。この電線導入筒１６は、固定軸１１の上方に
固定軸１１と同心的に設けられており、フレーム１４に
取付１プられたガイドリール１７を介して電線９が導入
されるようになっている。電線９は、フライヤ支持筒１
２の側方に形成されたガイド孔１８＠通しで下方に導か
れる。フライヤ支持Ｍ２５の上部には、外周３箇所に突
出した３つの軸受は部１９（第８図においては、そのう
ちの一つが示されでいる）が形成されであり、この軸受
は部１９にベアリング２０を介して回転軸２１が挿通さ
れている。そして、回転軸２１の両端部には、第１遊星
ギヤ２２および第２遊星ギヤ２３が固着されている。第
１遊星ギセ２２は、フレーム１４に固着された第１太陽
ギヤ２４と噛合し、第２遊星ギセ２３は、固定軸１１の
上端部に固着された第２太陽ギヤ２５と噛合している。

第１大陽ギヤ２４および第２太陽ギヤ２５の歯数は同一
とされ、Ｍ１遊星ギヤ２２および第２遊星ギヤ２３の歯
数は同一とされでいる。

したがって、第１遊星ギヤ２２および第２遊星ギヤ２３
は、フライヤ支持筒１２の回転に伴なって軸受は部１９
と共に軸の回りを回転し、それぞれが噛合している第１
太陽ギヤ２４および第２太陽ギヤ２５の回りを自転しつ
つ公転することになる。しかし、第１太陽ギヤ２４およ
び第２太陽ギヤ２５の歯数が同一とされ、第１遊星ギヤ
２２および第２遊星ギヤ２３の歯数が同一とされでいる
ので、第１太陽ギヤ２４および第２太陽ギヤ２５は、第
１遊星ギヤ２２および第２遊星ギヤ２３を介して同一の
回転運動を行なうことになる。そして、第１太陽ギヤ２
４がフレーム１４に固＠されでいるので、第２太陽ギヤ
２５も固定されることになり、それによって固定軸１１
が固定される。このようにして、固定軸１１により巻枠
支軸４（第７図）を回り止めすることができる。

コイル巻線製雪において、巻枠支軸４の回り止めのため
、上記のような複雑な構造が要求されるのは、導入され
た電線９がフライヤ支持筒１２と共に回転するため、フ
ライヤ支持筒１２の内部に配置された巻枠支軸４あるい
はそれに連設された固定軸１１を外部から直接支持でき
ないためである。

しかしながら、上記従来の巻枠支軸４の回り止め構造に
おいては、第１太陽ギヤ２４と第１遊星ギヤ２２）およ
び第２太陽ギヤ２５と第２遊星ギヤ２３の噛合によって
固定軸１１が固定されるので、当然のことながらギヤの
バックラッシによるガタが生じる。しかも、固定軸１１
に固着された第２太陽ギヤ２５は、その取付は位置の関
係から径を大きくすることに限度があり、歯数も充分に
多くすることができないので、上記バ・ンクラツシは無
視できない大きさとなっている。そして、バックラッシ
による固定軸１１のガタは、巻枠支軸４に伝達されて巻
枠６．７の位置精度を低下させ、巻線ミスの原因となる
こともあった。ざらに、フライヤ支持筒１２の高速回転
により、各ギヤが摩耗しやすく、耐久性を低下させる原
因ともなっていた。

「発明の目的」本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、巻枠支
軸をより確実に回り止めすることができ、しかも耐久性
に優れたコイル巻線装＝を提供することにある。

「発明の構成」本発明のコイル巻線装置は、フライヤ支持筒に固着され
た回転輪と、この回転輪の外周一部に軸方向に貫通して
装着された電線ガイド筒と、この電線ガイド筒に対して
離れる方向に偏心して前記回転輪上に回動可能に装着さ
れ、外周に複数のコロが設けられた内輪と、この内輪が
遊嵌され、内周に前記コロが経時的に当接する前記コロ
と同数の円弧状凹部を有する外輪と、巻枠支軸の回転を
固定する固定軸に固着され、前記回転輪中心に挿入され
ると共に、前記内輪の自転に対して同位相の回転角を有
するように連係する中心軸とを備え、前記回転輪が回転
するとき、前記内輪は前記回転輪の軸心に対して公転す
るが、前記内輪のコロが前記外輪の円弧状凹部１こ規制
されて、前記内輪は自転せず、それによって前記中心軸
の回転が固定されるようにしたことを特徴とする。

このように、回転輪の回転に伴なう内輪の偏心運動によ
り回転輪の軸心に対して内輪を公転させつつ、外輪の円
弧状凹部と内輪のコロとの当接により内輪の自転を規制
し、この内輪の自転に対して同位相の回転角を有するよ
うに中心軸を連係させたので、外輪をフレームに固定し
ておくことにより、内輪を介して中心軸を固定すること
ができる。そして、中心軸は、固定軸と連結されている
ので、固定軸を固定することになり、それによって巻枠
支軸の回り止めがなされる。したがって、本発明の装置
では、外輪の円弧状凹部と内輪のコロとの当接によって
固定がなされるので、バツクラッシが生じることはなく
、巻枠支軸のガタをなくすことができる。また、円弧状
凹部とコロとの当接においては、ギヤの噛合に比べて摩
耗が極めて少なくなるので、装置の耐久性も高めること
ができる。

本発明の好ましい態様において、内輪の自転に対して同
位相の回転角を有するように中心軸を連係させる構造と
しては、中心軸を複数のリンクを介して内輪に連係させ
る構造、あるいは、内輪のコロの内周に経時的に当接す
る円弧状凹部を外周に有するギヤを中心軸に取付け、こ
のギヤを介して連係させる構造などが採用できる。

「発明の実施例」第１図ないし第４図には、本発明によるコイル巻線装置
の一実施例が示されている０図中、第７図および第８図
と実質的に同一部分には同符合を付し、その説明を簡略
化することにする。

第４図に示すように、フライヤ１０を支持するフライヤ
支持筒１２は、その上端部をベアリング１５ヲ介してフ
レーム１４に回転自在に保持され、また、その中間部を
ベアリング３１ヲ介してフレーム３２に回転自在に保持
されている。フライヤ支持筒１２の中間部外周には、駆
動ギヤ３３が固＠され、図示しないモータにより回転駆
動されるようになっている。また、フライヤ支持筒１２
の上端部には、回転輪３４が固着されており、フライヤ
支持筒１２と共に回転するようになっている。

一方、フライヤ支持間１２の内周に位置するブツシャ支
持筒３は、その下端部にベアリング３５を介してブツシ
ャ１１を支持している。また、ブツシャ支持筒３の上端
部はリング３６に固着されでいる。

この場合、リング３６は、フライヤ支持筒１２の外周に
装着されているが、フライヤ支持筒１２に形成された軸
方向に延びるスリット３７ヲ介してフライヤ支持筒１２
内に入り込み、ブツシャ支持筒３に固着されている。ざ
らに、リング３６は、ベアリング３日を介して可動フレ
ーム３９に保持されている。したがって、可動フレーム
３９が図示しない駆動機構により第４図中矢印へで示す
如く移動すると、ベアリング３８およびリング３６ヲ介
してブツシャ支持筒３が上下動し、それによってブツシ
ャ１１も上下動する。

ブツシャ支持筒３の内部に位置する巻枠支軸４は、その
下端部に支持板５を介して一対の巻枠６．７を支持して
いる。また、巻枠支軸４の上端部中心には、スプライン
孔４０が穿設されており、このスプライン孔４０に、固
定軸１１の下端部がスプライン係合して挿入されでいる
。したがって、固定軸１１は、巻枠支軸４の軸方向移動
を許容しつつ巻枠支軸４の回り止めを行なうようになっ
ている。固定軸１１の上端部には、中心軸４１が固着さ
れている。中心軸４１は、フライヤ支持筒１２と共に回
転する回転輪３４の中心孔に挿入されでいる。また、巻
枠支軸４の上端部外周は、ベアリング４２ヲ介してリン
グ４３に保持されている。リング４３は、フライヤ支持
間１２の外周に装着されたリング４４とスリット３７を
介して連結されている。ざらに、リング４４の外周は、
ベアリング４５′＠介して可動フレーム４６に保持され
ている。したがって、可動フレーム４６が第４図中矢印
８方向に移動すると、ベアリング４５、リング４４、リ
ング４３およびベアリング４２ヲ介して巻枠支軸４が上
下動し、それに伴なって一対の巻枠６．７が上下動する
ようになっている。

電５ｊ１９は、電線導入筒１６を通った後、回転輪３７
の外周一部に軸方向に貫通されて設けられた電線ガイＦ
：筒４７を通り、ざらにリング４４のガイド孔４８、リ
ング３６のガイド孔４９、フライヤ支持筒１２のガイド
孔５０を通ってリール５１に至り、フライヤ１０の先端
から繰出されるようになっている。

本発明の特徴とする部分は、フライヤ支持筒１２と共に
回転する回転輪３４の回転に対して中心軸４１を固定し
、それによって固定軸１１を介して巻枠支軸４を回り止
めする構造にある０次に、この構造を特にＭ１図、第２
図および第３図をを照して説明する。

第１図に示すように、回転輪３４の外周一部には、電線
ガイド筒４７が軸方向に貫通して取付１丈られている０
回転輸３４の上面には、電線ガイド筒４７に対して離れ
る方向に偏心した環状リブ５２が形成されでいる０回転
輸３４の中心孔５３には、中心軸重が挿入されている。

内輪５４は、外周に複数のコロ５５が取付けられており
、下面に１よ円形の凹部５６が形成され、この円形の凹
８Ｂ５６が回転輪３４の環状リブ５２に嵌合して、回転
輪３４上の偏心した位置に回動自在に装＠されている。

また、第２図に示すように、中心軸４１は、３つのリン
ク５７によって内輪５６に連結されており、内輪５４の
自転と同位相の回転角を有するように連係されている。

ざらに、内輪５４は、外輪５８に遊嵌されている。外輪
５８は、フレーム１４に固定され（第４図参照）、外輪
５８の中心は、回転輪３４と細心と同一にされでいる。

そして、外輪５日の内周には、内輪５４のコロ５５に対
応する円弧状凹部５９が形成されている。この場合、回
転輪３４の回転に伴ない、内輪５４が偏心運動により回
転輪３４の細心の回りを、公転すると、コロ５５は、外
輪５８の円弧状凹部５９に経時的に当接するようになっ
ている。また、外輪５８の円弧状凹部５９に当接しでい
るコロ５５と反対側に位置する部分においでは、内輪５
４外周と外輪５８内周との筒に、電線ガイド筒４７が通
過可能な間隙が形成されるようになっている。

次に、この回り止め構造の作用を説明すると、第３図に
示すように、回転輪３４は、フライヤ支持間１２の回転
に伴ない点Ｐを中心にして回転運動をする。一方、内輪
５４の中心点０は、点Ｐに対して偏心しでいるため、内
輪５４は、図中矢印Ｃで示す如く点Ｐの回りを公転する
。一方、内輪５４の一部のコロ５５ａ　、　５５ｂ　、
５５ｃ　、　５５ｄは、外輪５８の対応する円弧状凹部
５９にそれぞれ当接されている。このため、点Ｑｔ中心
とする図中矢印り方向の回転はコロ５５ｃ　、５５ｄに
よって規制され、点０を中心とする図中矢印Ｅ方向の回
転はコロ５５ａ　、５５ｂによって規制される。したが
って、内輪５４の点０を中心とする回転、すなわち自転
は、外輪５８が固定されている以上制止されることにな
る。また、内輪５４が点Ｐの回りを公転しても、ＩＩＩ
接するコロ５５が次々に外輪５８の対応する円弧状凹部
５９に当接していくので、上記の関係はかわらず、結局
内輪５４は、点Ｐの回りを公転するが、点０を中心とす
る自転はしない状態が維持される。なお、このときコロ
５５の軌跡は、図中矢印Ｆで示すようになる。

ざらに、外輪５８の円弧状凹部５９に当接しているコロ
５５の反対側においては、内輪５４外周と外輪５８内周
との筒に所定のｎ隙が設けられているので、電線ガイド
筒４７は、このｎ隙を通って図中矢印θで示す如く移動
することができる。このように、内輪５４の点０そ中心
とする自転が制止されると、リンク５７を介して内輪５
４の自転に対して同位相の回転角を有するように連係さ
れた中心軸４１の回転が制止され、中心軸４１に連結さ
れた固定軸１１を介して巻枠支軸４を回り止めすること
ができるうそして、この構造では、複数のコロ５５が外
輪５８の円弧状凹部５９に当接することにより、図中矢
印Ｏ方向にもあるいは矢印Ｅ方向にも回転しないので、
バックラッシは理論上全くなくなり、巻枠支軸４のガタ
付きを殆どなくすことができる。また、コロ５５と円弧
状凹部５９との当接においては、摩擦力は極めて軽減さ
れるので、製画の耐久性も飛躍的に向上させることがで
きる。

Ｍ５図および第６図には、本発明のコイル巻線装置にお
いて、巻枠支軸４の回り止め構造を変えた他の実施例が
示されている。

この実施例は、上記実施例と寅質的に同じであるが、中
心軸４１ヲ内輸５４の自転に対して同位相の回転角を有
するように連係させる構造が異なっている。すなわち、
第５図に示すように、中心軸４１の上部外周にギヤ６０
が固着され、ギヤ６０の外周には、内輪５４のコ０５５
内側に経時的に当接する円弧状凹部６１が形成されてい
る。この円弧状凹部６１は、外輪５８の円弧状凹部５９
と同一半径の円弧からなり、コロ５５に対応して同数形
成されでいる。

そして、第６図に示す状態で、内輪５４の一部のコロ５
５ｅ　、５５ｆ　、５５ｉＪ　、５５ｈは、ギヤ６０の
対応する円弧状凹部６１にそれぞれ当接している。この
ため、ギヤ６０の図中Ｈ方向の回転は、コロ５５９．５
５ｈによって規制され、ギヤ６００図中１方向の回転は
、コロ５５ｅ　、５５ｆによって規制される。これによ
って、ギヤ６０は、内輪５４の自転に対して同位相の回
転角を有する状態、すなわち回転を制止されることにな
り、ギヤ６０に固着された中心軸４１を固定することが
できる。内輪５４が図中矢印Ｃで示す如く公転しても、
隣接するコロ５５が次々に対応する円弧状凹部６１に当
接していくので、上記の状態は変わらず、中心軸４１の
回転を制止した状態を維持することができる。この実施
例においても、上記実施例と同様な効果を得ることがで
きる。

「発明の効果」以上説明したように、本発明によれば、内輪の二〇と外
輪の円弧状凹部との当接により巻枠支軸の回り止めを行
なうようにしたので、バックラッシをなくして巻枠支軸
のガタ付きを防止し、巻線精ｉｔ向上させることができ
る。また、コロと円弧状凹部との当接においては、摩擦
力が極めて軽減されるので、製画の耐久性を飛躍的に向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるコイル巻線装置の巻枠
支軸回り止め構造部分を示す分解斜視図、第２図は同装
置における中心軸と内輪との連係構造を示す底面図、第
３図は同装置の巻枠支軸回り止め構造部分の平面断面図
、第４図は同装置の全体を示す縦断面図、第５図は本発
明の他の実施例によるコイル巻線装置の巻枠支軸回り止
め構造部分を示す分解斜視図、第６図は同装置の巻枠支
軸の回り止め構造部分の平面断面図、第７図は従来のコ
イル巻線装置の一例を示す部分断面図、第８図は同製雪
の巻枠支軸回り止め構造部分を示す部分断面図である。図中、４は巻枠支軸、６は前方巻枠、７は後方巻枠、９
は電線、１０はフライヤ、１１は固定軸、１２はフライ
ヤ支持筒、１４はフレーム、３４は回転輪、４１は中心
軸、４７は電線ガイド間、５４は内輪、５５はコロ、５
７はリンク、５日は外輪、５９は円弧状凹部、６０はギ
ヤ、６１は円弧状凹部である。特許出願人　　　三工機器株式会社代理人　　　　弁理士　松井　茂同　　　　　弁理士　三浦邦夫同　　　　　弁理士　笹山善美第１図第２図４’／第３図第５図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フライヤ支持筒に固着された回転輪と、この回転
輪の外周一部に軸方向に貫通して装着された電線ガイド
筒と、この電線ガイド筒に対して離れる方向に偏心して
前記回転輪上に回動可能に装着され、外周に複数のコロ
が設けられた内輪と、この内輪が遊嵌され、内周に前記
コロが経時的に当接する前記コロと同数の円弧状凹部を
有する外輪と、巻枠支軸の回転を固定する固定軸に固着
され、前記回転輪中心に挿入されると共に、前記内輪の
自転に対して同位相の回転角を有するように連係する中
心軸とを備え、前記回転輪が回転するとき、前記内輪は
前記回転輪の軸心に対して公転するが、前記内輪のコロ
が前記外輪の円弧状凹部に規制されて、前記内輪は自転
せず、それによって前記中心軸の回転が固定されるよう
にしたことを特徴とするコイル巻線装置。
（２）特許請求の範囲第１項において、前記中心軸は、
複数のリンクを介して前記内輪に連係されているコイル
巻線装置。
（３）特許請求の範囲第１項において、前記中心軸は、
前記内輪のコロの内周に経時的に当接する円弧状凹部を
外周に有するギヤを介して前記内輪に連係されているコ
イル巻線装置。