KR20150004408A

KR20150004408A - 권선 장치, 권선 방법, 및 전기자의 제조 방법

Info

Publication number: KR20150004408A
Application number: KR1020147033201A
Authority: KR
Inventors: 겐 미즈노; 신이치로 요시다; 도시아키 이와사키; 가즈유키 야마모토; 히로유키 아키타; 다카시 우메다
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2012-05-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2015-01-12
Also published as: JPWO2013179505A1; KR101638724B1; DE112012006426T5; JP5687391B2; CN104350669B; CN104350669A; WO2013179505A1

Abstract

자성 판재를 적층하여 구성하는 코어편(2)의 티스부(4)에 권선(20)을 권회했을 때 생기는 요크부(3) 배면의 궁형 변형을 억제한다. 코어편(2)의 적층 방향 일방측에 배치되는 상측 핀홀더(5a)와, 타방측에 배치되는 하측 핀홀더(5b)에 의해 권선(20)을 실시하는 코어편(2)의 요크부(3)를 적층 방향 양측에서 보지한다. 그리고, 코어편(2)을 보지한 각 핀홀더(5a, 5b)를 코어편(2)의 티스부(4) 돌출 방향과 반대 방향으로 인장하고, 코어편(2)의 요크부(3) 배면과 대향하는 계지면(61a)에 요크부(3) 배면 전체를 가압시켜서 코어편(2)을 고정하고, 티스부(4)에 권선(20)을 실시한다.

Description

권선 장치, 권선 방법, 및 전기자의 제조 방법{WINDING DEVICE, WINDING METHOD, AND PRODUCTION METHOD FOR ARMATURE}

본 발명은 자성 판재 등을 적층하여 구성되는 적층 코어의 티스부에 권선을 권회하기 위한 권선 장치, 권선 방법, 및 이 권선 방법을 이용한 전기자의 제조 방법에 관한 것이다.

분할 코어는 스테이터나 로터를 구성하는 것이다. 그리고, 이 분할 코어에 형성되어 있는 티스에 권선을 권회할 때에 지그를 사용한다. 이 지그는 홀더 유닛을 갖고 있다. 그리고, 이 홀더 유닛은 스토퍼 부재와, 홀더와, 로드와, 탄성 부재로 구성되어 있다. 스토퍼 부재는 홀더가 슬라이드 이동 가능하게 수용되어 있다. 그리고, 이 홀더에는 로드가 연결되어 있다. 따라서, 홀더와 로드는 일체적으로 슬라이드 이동한다.

이러한 홀더 유닛에 의해, 분할 코어가 이하에 나타내는 바와 같이 고정되어 있었다. 먼저, 외부 장치에 의해 로드를 가압하는 것에 의해, 홀더에 형성된 결합부를 돌출시킨다. 그리고, 이 상태에서, 분할 코어의 홈은 결합부에 결합된다. 다음에, 외부 장치는 로드로부터 이격된다. 그리고, 탄성 부재가 홀더를 스토퍼 부재 내부에 인입한다. 분할 코어는 홀더와 함께 스토퍼 부재 내부로 인입된다. 그리고, 분할 코어의 외주부는 스토퍼 부재의 스토퍼 면에 가압되면서 접촉하며, 분할 코어는 소정의 위치에 고정된다(예컨대, 특허문헌 1).

일본 특허 공개 제 2008-236921 호 공보

최근, 스테이터나 로터가 대형화되고 있다. 그리고, 이에 따라서 이들을 구성하는 코어의 사이즈가 대형화되고 있다. 그리고, 코어의 티스부에 권회되는 권선은 직경이 큰 것이 사용된다. 이러한 대형 코어는 자성 판재 등을 적층하여 구성하는 코어를 이용한 경우, 적층 매수가 증대되어, 코어 높이가 높아진다.

이러한, 코어 높이가 높은 대형의 코어의 티스부에 권선을 권회하는 경우, 권선 장력에 의해 코어의 티스부만이 집중적으로 체결되어 적층 방향으로 뒤틀린다. 그리고, 코어의 요크부 배면이 코어의 높이 방향으로 궁형으로 변형된다고 하는 문제가 있다. 또한, 권선의 직경이 커지기 때문에, 권선 장력이 증대한다. 따라서, 이 권선 장력의 증대에 의해 요크부 배면의 궁형 변형이 보다 현저해진다고 하는 문제가 있다.

상기 특허문헌 1에 나타내는 것과 같은 종래의 지그는, 권선의 권회시의 분할 코어의 위치 편차를 어느 정도 억제하지만, 상기와 같은 최근의 대형 코어를 상정한 것이 아니며, 코어의 요크부 배면의 궁형 변형을 억제할 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 자성 판재를 적층하여 구성하는 코어의 티스부에 권선을 권회했을 때에 생기는 요크부 배면의 궁형 변형을 억제할 수 있는 권선 장치, 권선 방법, 및 이 권선 방법을 이용한 전기자의 제조 방법을 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 권선 장치는,

코어편은 자성 판재를 적층하여 구성되고, 요크부와, 상기 요크부로부터 돌출하는 티스부를 구비하고 있으며,

상기 코어편의 상기 티스부에 권선을 권회하는 권선 장치는,

상기 코어편의 적층 방향의 일방측에 배치되는 제 1 부재,

상기 코어편의 적층 방향의 타방측에 배치되는 제 2 부재, 및

상기 제 1 부재 및 제 2 부재의 각 코어편측 단부면으로부터 각각 돌출하여 마련된 각 제 1 볼록부를 갖고,

상기 각 제 1 볼록부를 상기 코어편의 요크부의 적층 방향 양단부면에 각각 마련된 각 개구부에 끼워 맞춰서, 상기 코어편을 보지하는 코어 보지부와;

상기 요크부의 배면과 대향하는 계지면을 구비한 척 본체, 및

상기 코어편을 보지한 상기 제 1 부재 및 제 2 부재와 각각 결합하며, 또한, 상기 코어 보지부를 상기 코어편의 티스부의 돌출 방향과 반대 방향으로 인장하는 슬라이드 부재를 갖고,

상기 슬라이드 부재의 슬라이드에 의해 상기 코어 보지부에 보지된 상기 요크부의 배면을 상기 계지면에 가압시켜서 상기 코어편을 고정하는 척 기구를 구비하고 있다.

또한, 본 발명에 따른 권선 방법은,

상기 코어편의 상기 티스부에 권선을 권회하는 권선 방법은,

상기 코어편의 적층 방향의 일방측에 배치되는 제 1 부재와, 상기 코어편의 적층 방향의 타방측에 배치되는 제 2 부재를 이용하여, 상기 권선을 권회하는 코어편의 요크부를 적층 방향 양측에서 보지하는 공정과,

상기 코어편을 보지한 상기 제 1 부재 및 제 2 부재를 상기 코어편의 티스부의 돌출 방향과 반대 방향으로 인장하는 것에 의해, 상기 코어편의 요크부의 배면과 대향하는 계지면에 상기 요크부의 배면을 가압시켜서 상기 코어편을 고정하는 공정과,

상기 코어편을 고정한 상태에서 상기 티스부에 권선을 권회하는 공정으로 실행된다.

또한, 본 발명에 따른 전기자의 제조 방법은,

코어편은 자성 판재를 적층하여 구성되고, 요크부와, 상기 요크부로부터 돌출하는 티스부와, 상기 요크부에 굴곡 가능한 연결부를 구비하며,

복수의 상기 코어편을, 상기 각 연결부를 거쳐서 띠 형상으로 연결하여 구성되는 전기자의 제조 방법은,

본 발명에 따른 권선 장치는, 상기에 나타낸 바와 같이 구성되어 있기 때문에, 코어편의 티스부에 권선을 권회할 때의 권선 장력에 의해, 코어편의 요크부 배면이 적층 방향으로 궁형으로 변형되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 권선 방법은, 상기에 나타낸 바와 같이 실행되고 있기 때문에, 코어편의 티스부에 권선을 권회할 때의 권선 장력에 의해, 코어편의 요크부 배면이 적층 방향으로 궁형으로 변형되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 전기자의 제조 방법은, 상기에 나타낸 바와 같이 실행되고 있기 때문에, 코어편의 티스부에 권선을 권회할 때의 권선 장력에 의해, 코어편의 요크부 배면이 적층 방향으로 궁형으로 변형되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 전기자 전체의 형상 정밀도를 향상시켜, 고성능의 전기자를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치의 구성을 설명하기 위한 모식도,
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 코어 부재의 구성을 설명하기 위한 설명도,
도 3은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 고정자의 구성을 나타내는 평면도,
도 4는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 5는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 6은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 7은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 8은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 9는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 10은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 11은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 12는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치의 구성을 설명하기 위한 모식도,
도 13은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 14는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치에 의한 권선의 일 공정을 설명하기 위한 모식도,
도 15는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 코어 보지부와 슬라이드 부재의 결합 구조의 다른 예를 나타내는 모식도.

실시형태 1

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 권선 장치(100)의 구성을 설명하기 위한 모식도이며, 권선 장치(100)에 의한 권선 공정의 하나의 장면을 나타낸 것이다. 도 1의 (A)는 평면도이고, 도 1의 (B)는 도 1의 (A)의 평면도에 있어서의 A-A선 단면도이며, 도 12의 (C-1)은 후술하는 코어 보지부(5)의 각 핀(보지핀, 자세 보지핀, 계지핀)의 위치 관계를 나타내는 모식도이다. 도 2는 권선 장치(100)에 의해 권선이 권회되는 코어 부재(1)의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 2의 (A)는 코어 부재(1)의 일부를 확대하여 나타내는 평면도이며, 도 2의 (B)는 도 2의 (A)의 평면도에 있어서의 B-B선 단면도이다. 도 3은 권선 장치(100)에 의해 권선이 권회된 코어 부재(1)를 이용하여 형성된 회전 전기 기계의 전기자로서의 고정자(10)를 나타내는 평면도이다.

우선, 도 2 및 도 3을 참조하여, 코어 부재(1)의 구성에 대해 설명한다. 코어 부재(1)는, 복수, 여기에서는 9개의 코어편(2)으로 구성된다. 그리고, 코어편(2)끼리는 굴곡 가능한 연결부(31)를 거쳐서 띠 형상으로 연결하여 구성되어 있다. 그리고, 코어 부재(1)의 각 코어편(2)에는 인슐레이터(8)를 거쳐서 권선(20)이 권회된다. 그 후에, 코어 부재(1)가 연결부(31)를 굴곡시켜서, 각 코어편(2)이 환상으로 배치됨으로써, 고정자(10)가 얻어진다. 또한, 인슐레이터(8)는 코어편(2)과 권선(20)을 전기적으로 절연하는 것으로서, 도 3에서만 표시하고, 다른 도면에서는 도시를 생략하고 있다.

코어편(2)은 자성 판재를 적층하여 이루어지는 적층 코어이다. 그리고, 코어편(2)은 둘레 방향으로 연장되는 요크부(3)와, 이 요크부(3)로부터 돌출하는 티스부(4)를 구비하고 있다.

요크부(3)의 적층 방향의 양단부면에 있어서의 둘레 방향의 중앙 부분에는, 단면이 대략 원형인 개구부(30)가 마련되어 있다. 또한, 본 실시형태 1에서는, 이 적층 방향의 일방측의 단부면에 마련된 개구부(30)와, 적층 방향의 타방측의 단부면에 마련된 개구부(30)는 1개의 관통 구멍에 의해 구성되어 있다. 다만, 각 개구부(30)는 반드시 관통 구멍으로 형성할 필요는 없으며, 적층 방향의 양단부면에 각각 개구부가 마련되어 있으면 좋다.

요크부(3)는 둘레 방향 양단부에 연결부(31)가 마련되어 있다. 그리고, 연결부(31)가 인접하여 배치되는 코어편(2)끼리를 굴곡 가능하게 연결하고 있다.

본 실시형태 1에서는, 코어 부재(1)는 인접하는 코어편(2)의 요크부(3)의 둘레 방향 단부를 자성 판재마다 서로 엇갈리게 중첩하고 있다. 이 코어편(2)의 중첩 부분에는, 볼록부(31a), 오목부(31b)를 마련하고 있다. 그리고, 볼록부(31a)를 오목부(31b)에 삽입하는 것에 의해, 고정되어 있다. 그리고, 인접하는 코어편(2)을 굴곡 가능하게 연결하는 연결부(31)는 볼록부(31a) 및 오목부(31b)에 의해 구성되어 있다. 또한, 연결부(31)는 인접하는 코어편(2)끼리를 굴곡 가능하게 연결하는 것이면 어떤 구성이라도 좋으며, 본 실시형태 1의 예에 한정되는 것은 아니다.

다음으로, 도 1을 참조하여, 이러한 코어 부재(1)의 코어편(2)의 티스부(4)에 권선(20)을 권회하는 권선 장치(100)에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에서, 코어편(2)은 요크부(3)의 티스부(4)가 돌출하는 측의 면으로서의 티스 돌출면과, 티스 돌출면과 반대측 면으로서의 요크부(3) 배면을 갖는 것으로 한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 권선 장치(100)는 코어편(2)을 보지하기 위한 코어 보지부(5)와, 코어 보지부(5)로 보지된 코어편(2)을 권선(20)의 권회 위치에 고정하는 척 기구(6)를 구비하고 있다. 또한, 도 1에서는 도시를 생략하고 있지만, 권선 장치(100)는 코어 보지부(5)에서 보지된 코어편(2)의 티스부(4)에, 권선(20)을 권회하기 위한 플라이어(flyer)(7)를 구비하고 있다. 플라이어(7)는 권선(20)의 권회시에 권선 권회 위치까지 이동하고(도 9 등 참조), 그 이외일 때는 대피하고 있다.

우선, 코어 보지부(5)의 구성에 대해 설명한다.

코어 보지부(5)는 코어편(2)의 적층 방향의 일 방향으로서의 상측에 배치되는, 제 1 부재로서의 상측 핀홀더(5a)와, 적층 방향의 다른 방향으로서의 하측에 배치되는, 제 2 부재로서의 하측 핀홀더(5b)를 갖고 있다.

각 핀홀더(5a, 5b)는 각 회전축(51a, 51b)에 각각 고정되어 있다. 그리고, 회전축(51a, 51b)은 대략 회전체 형상이며, 본 실시형태 1에서는 원반 형상의 회전체로 구성되어 있다. 각 회전축(51a, 51b)은 회전축 고정부(52a, 52b)에 의해 회전 중심이 규제되어 있다. 그리고, 회전 동력(53a, 53b)을 구동함으로써, 각 핀홀더(5a, 5b)는 회전축(51a, 51b)을 중심으로 간헐 회전 구동된다[도면 중 화살표(C) 참조]. 또한, 양 회전축(51a, 51b)의 축 중심은 일치하고 있다.

회전축 고정부(52a, 52b)는 직동 부품(58a, 58b)을 거쳐서 고정 기준이 되는 설비(59a, 59b)에 각각 장착되어 있다. 그리고, 직동 부품(58a, 58b)에 의해, 각 핀홀더(5a, 5b)는 코어편(2)의 적층 방향으로 간헐 직선 구동된다(도면 중 화살표(D) 참조). 또한, 코어 보지부(5)의 구성을 알기 쉽게 하기 위해, 도 1의 (A)의 평면도 상에서는, 회전축 고정부(52a) 및 회전 동력(53a)의 기재를 생략하고 있다.

상측 핀홀더(5a)는, 코어편(2)이 배치되는 측의 단부면에, 요크부(3)에 마련된 개구부(30)와 끼워 맞추는, 제 1 볼록부로서의 대략 원통 형상의 보지핀(54a)이 마련되어 있다. 보지핀(54a)은 권선(20)을 권회하는 코어편(2)(이하, 도 1의 설명에 있어서 코어편(21)이라 기재함)의 보지에 이용된다.

또한, 상측 핀홀더(5a)에는, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)에 인접하는 코어편(2) 중, 일방측의 코어편(2)(이하, 도 1의 설명에 있어서 코어편(22)이라 기재함)의 자세를 보지하는 자세 보지부가 마련되어 있다. 본 실시형태 1에 있어서의 자세 보지부는 보지핀(54a)으로부터 일방측으로 소정 각도(θ) 회전한 위치에 마련된, 제 3 볼록부로서의 자세 보지핀(56a)이다. 그리고, 자세 보지핀(56a)의 형상은 보지핀(54a)와 동일한 형상으로 형성되어 있다. 자세 보지핀(56a)은 일방측의 코어편(22)의 요크부(3)에 마련된 개구부(30)와 끼워 맞춤으로써 코어편(22)의 자세를 보지한다.

또한, 보지핀(54a)으로부터 180도 회전한 위치에는, 후술하는 척 기구(6)의 슬라이드 부재(60)와 결합하는, 제 2 볼록부로서의 결합핀(55a)이 마련되어 있다.

또한, 상측 핀홀더(5a)에는 스프링(57a)이 내재되어 있다. 그리고, 스프링(57a)은 보지핀(54a)이 마련되는 위치와 회전축(51a) 사이에 배치되어 있다.

하측 핀홀더(5b)의 구성은 상측 핀홀더(5a)의 구성과 거의 동일하며, 양 핀홀더(5a, 5b)는 서로 대향하도록 배치되어 있다.

하측 핀홀더(5b)에는 보지핀(54b)과 자세 보지핀(56b)과 결합핀(55b)이 마련되어 있다. 상측 핀홀더(5a)와 마찬가지로, 보지핀(54b)은 권선(20)을 권회하는 코어편(21)의 보지에 이용된다. 결합핀(55b)은 후술하는 척 기구(6)의 슬라이드 부재(60)와 결합한다. 자세 보지핀(56b)의 형성 위치는 상측 핀홀더(5a)의 자세 보지핀(56a)과 상이하며, 보지핀(54b)으로부터 타방측으로 소정 각도(θ) 회전한 위치에 배치된다. 하측 핀홀더(5b)의 자세 보지핀(56b)은 권선(20)을 권회하는 코어편(21)에 인접하는 코어편(2) 중, 타방측의 코어편(2)(이하, 도 1의 설명에 있어서 코어편(23)이라 기재함)의 자세를 보지하기 위해서 이용된다.

또한, 하측 핀홀더(5b)의 보지핀(54b)이 마련되는 위치와 회전축(51b) 사이에는, 상측 핀홀더(5a)의 경우와 마찬가지로, 스프링(57b)이 내재되어 있다.

코어 보지부(5)를 구성하는 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)에 의해, 권선(20)을 권회하는 코어편(21) 및 그 양 이웃에 배치되는 코어편(22, 23)의 연속하는 3개의 코어편(21, 22, 23)이, 각 티스부(4)가 서로 이격하는 방향이 되도록 각 핀홀더(5a, 5b)의 외주면을 따라서 보지된다. 이때, 권선(20)을 권회하는 코어편(21)에 인접하는 코어편(22, 23)의 각 티스부(4)가 코어편(21)의 티스 돌출면보다 요크부(3)측이 되도록, 인접하는 코어편(22, 23)의 자세가 보지되도록, 상측 핀홀더(5a)의 자세 보지핀(56a), 하측 핀홀더(5b)의 자세 보지핀(56b)의 배설 위치가 결정되어 있다.

다음으로, 척 기구(6)의 구성에 대해 설명한다.

척 기구(6)는 권선(20)을 권회하는 코어편(21)의 요크부(3) 배면과 대향하는 계지면(61a)을 구비한 척 본체(61)와, 척 본체(61)를 고정 기준으로 하여 슬라이드하는 슬라이드 부재(60)와, 슬라이드 부재(60)를 구동하는 직동 동력(62)에 의해 구성되어 있다. 슬라이드 부재(60)의 슬라이드하는 방향은 권선(20)을 권회하는 코어편(21)의 티스부(4)의 돌출 방향과 반대 방향(도 1 중 화살표(E)의 방향)이다.

슬라이드 부재(60)는 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a)와 결합하는 제 1 슬라이드부(60a)와, 코어 보지부(5)의 하측 핀홀더(5b)와 결합하는 제 2 슬라이드부(60b)로 이루어진다. 제 1 슬라이드부(60a)는 상측 핀홀더(5a)의 결합핀(55a)과 결합하는 구멍부(65a)를 구비하며, 제 2 슬라이드부(60b)는 하측 핀홀더(5b)의 결합핀(55b)과 결합하는 구멍부(65b)를 구비하고 있다.

제 1, 제 2 슬라이드부(60a, 60b)의 구멍부(65a, 65b)에 각각 결합핀(55a, 55b)이 삽입됨으로써, 코어 보지부(5)와 슬라이드 부재(60)가 결합한다. 그리고, 슬라이드 부재(60)를 슬라이드시키면, 코어 보지부(5)가 권선(20)을 권회하는 코어편(21)의 티스부(4)의 돌출 방향과 반대 방향으로 인장된다. 그리고, 코어 보지부(5)가 인장됨으로써, 코어 보지부(5)에 보지된 권선(20)을 권회하는 코어편(21)의 요크부(3) 배면이 계지면(61a)에 가압되게 된다(후에 설명하는 도 8 참조).

또한, 계지면(61a)은, 권선(20)을 권회하는 코어편(21)의 요크부(3)의 배면 전체를 계지할 수 있도록, 적어도 요크부(3) 배면과 동등한 크기를 갖고 있다. 또한, 계지면(61a)은 요크부(3) 배면의 형상에 맞춘 형상으로 해두는 것이 바람직하다. 본 실시형태 1에 있어서의 코어편(2)의 요크부(3) 배면은 도 2에 나타내는 바와 같이 평면에서 보아 완만한 원호 형상의 곡면이다. 따라서, 계지면(61a)의 형상은 요크부(3) 배면의 형상에 맞춰서, 요크부(3) 배면에 평행한 곡면으로 형성하고 있다. 또한, 예컨대, 요크부(3) 배면의 형상이 곡면이 아니라 평면으로 형성되어 있는 경우를 생각할 수 있다. 그 경우, 계지면(61a)의 형상은 요크부(3) 배면의 형상에 맞추어 요크부(3) 배면에 평행한 평면으로 형성하면 된다.

상기와 같은 척 기구(6)는 직동 부품(63)을 거쳐서 고정 기준이 되는 설비(64)에 장착되어 있다. 그리고, 직동 부품(63)은 척 기구(6) 전체를, 권선(20)을 권회하는 코어편(21)과 가까워지거나 멀어지도록 직선 구동된다(도면 중 화살표(F) 참조). 또한, 설비(64)에는 규제 부재(64a)가 마련되어 있다. 그리고, 규제 부재(64a)와 직동 부품(63)이 접함으로써, 코어편(21) 방향으로 이동하는 척 기구(6)의 이동 범위가 규제된다.

다음으로, 권선 장치(100)에 의한 권선 방법의 일 예에 대해 상세하게 설명한다. 우선, 주요 공정을 순차적으로 나타낸다.

(공정(S1)) 코어 부재 반송 공정

(공정(S2)) 자세 변형 공정

(공정(S3)) 코어 보지부의 퇴피 및 회전 공정

(공정(S4)) 척 기구 전진 공정

(공정(S5)) 코어편 보지 공정(코어 보지부의 어프로치 공정)

(공정(S6)) 코어편 고정 및 권선 공정

(공정(S7)) 권선 완료 공정

(공정(S8)) 상기 공정(S2) 내지 공정(S7)의 반복(코어 부재를 구성하는 코어편의 개수만큼)

(공정(S9)) 마지막 코어편의 자세 변형 후, 코어 부재를 반출하는 공정

이들 각 공정에 대하여, 도 4 내지 도 11, 도 13 및 도 14를 참조하면서 상세하게 설명한다. 도 4 내지 도 11은 권선 장치(100)의 권선의 각 공정을 나타내는 것이며, 각 도면의 (A)는 평면도, (B)는 각 도면의 (A)의 평면도에 있어서의 A-A 단면도, 도 13 및 도 14는 도 4 내지 도 11의 각 도면에 있어서의, 코어 보지부(5)의 각 핀(보지핀(54a, 54b), 자세 보지핀(56a, 56b), 결합핀(55a, 55b))의 위치 관계를 나타내는 모식도이다.

도 4는 (공정(S1)) 코어 부재 반송 공정을 도시하며, 도 5는 (공정(S2)) 자세 변형 공정을 도시하며, 도 6은 (공정(S3)) 코어 보지부의 퇴피 및 회전 공정을 도시하며, 도 7은 (공정(S4)) 척 기구 전진 공정을 도시하며, 도 8은 (공정(S5)) 코어편 보지 공정(코어 보지부의 어프로치 공정)을 도시하며, 도 9는 (공정(S6)) 코어편 고정 및 권선 공정을 도시한다. 또한, 도 10은 1개째의 코어편에의 권선 완료 상태를 도시하며, 도 11은 2개째의 코어편에 있어서의 코어편 고정 및 권선 공정을 나타내는 도면이다.

또한, 각 도면의 평면도 (A)에 있어서, 코어 보지부(5)의 구성을 알기 쉽도록, 회전축 고정부(52a) 및 회전 동력(53a)의 기재를 생략하고 있다. 또한, 각 도면의 단면도 (B)에 있어서, 코어 보지부(5)의 구성을 알기 쉽도록, 권선(20)의 권회 위치에 있는 코어편 이외의 코어편의 기재는 생략한다.

(공정(S1)) 코어 부재 반송 공정(도 4 및 도 13의 (C-4) 참조)

코어 부재 반송 공정에서는, 코어 부재(1)가 직선 형상으로 배치된 상태에서 권선 장치(100) 내에 투입된다. 코어 보지부(5)의 각 핀(보지핀(54a, 54b), 자세 보지핀(56a, 56b), 결합핀(55a, 55b))의 위치 관계는 도 13의 (C-4)에 나타내는 바와 같으며, 상측 핀홀더(5a)의 보지핀(54a)과 하측 핀홀더(5b)의 자세 보지핀(56b)이 대향하는 위치 관계로 되어 있다.

도 4의 (A) 및 도 4의 (B)에 나타내는 바와 같이, 권선 장치(100) 내에 투입된 코어 부재(1)는 투입 방향 단부에 위치하는 1개째의 코어편(2)(이하, 도 4 내지 도 11에 기초하는 권선 방법의 설명에 있어서 코어편(2a)이라 기재함)의 요크부(3)에 마련된 개구부(30)의 위치가 상측 핀홀더(5a)의 보지핀(54a)의 바로 아래가 되는 위치까지 이동한다. 그리고, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)가 각각 코어편(2a)에 근접하는 방향으로 직선 구동된다. 그리고, 코어편(2a)의 요크부(3) 양단부면의 각 개구부(30)에, 상측 핀홀더(5a)의 보지핀(54a) 및 하측 핀홀더(5b)의 자세 보지핀(56b)이 각각 삽입된다.

(공정(S2)) 자세 변형 공정(도 5 및 도 13의 (C-5) 참조)

자세 변형 공정에서는, 상측 핀홀더(5a)와 하측 핀홀더(5b)가 동시에 반시계방향으로 소정 각도(θ) 회전한다. 따라서, 이에 의해, 직선 형상으로 배치된 코어 부재(1)의 자세가 변형되어, 1개째의 코어편(2a)이 도 5의 (A)에 나타내는 바와 같이 권선(20)의 권회 위치로 이동한다. 또한, 1개째의 코어편(2a)이 권선 권회 위치로 이동함으로써, 코어편(2a)에 인접하는 2개째의 코어편(2)(이하, 도 4 내지 도 11에 기초하는 권선 방법의 설명에 있어서 코어편(2b)이라 기재함)이, 코어편(2a)이 이동하기 전의 위치로 이동한다.

(공정(S3)) 코어 보지부의 퇴피 및 회전 공정(도 6 및 도 13의 (C-6) 참조)

자세 변형 공정 후, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a) 및 하측 핀홀더(5b)는 각각 코어편(2a)으로부터 멀어지는 방향으로 일단 퇴피한다. 따라서, 상측 핀홀더(5a)의 보지핀(54a) 및 하측 핀홀더(5b)의 자세 보지핀(56b)은 코어편(2a)의 개구부(30)로부터 뽑힌다. 그리고, 하측 핀홀더(5b)만이 시계방향으로 소정 각도(θ) 회전하여, 자세 변형 전의 위치로 복귀한다. 이때의 코어 보지부(5)의 각 핀의 위치 관계는 도 6의 (B) 및 도 13의 (C-6)에 나타내는 바와 같이, 상측 핀홀더(5a)의 보지핀(54a)과 하측 핀홀더(5b)의 보지핀(54b)이 대향하며, 상측 핀홀더(5a)의 결합핀(55a)과 하측 핀홀더(5b)의 결합핀(55b)이 대향하는 위치 관계가 된다.

(공정(S4)) 척 기구 전진 공정(도 7 및 도 13의 (C-7) 참조)

다음으로, 도 7에 나타내는 바와 같이, 척 기구(6) 전체가 직동 부품(63)에 의해 직선 구동되어, 1개째의 코어편(2a) 방향으로 전진한다. 척 기구(6)는, 척 본체(61)의 계지면(61a)이, 권선(20)이 권회되는 1개째의 코어편(2a)의 요크부(3) 배면과 밀착하는 위치까지 전진한다. 이때, 제 1 슬라이드부(60a)의 구멍부(65a)는 상측 핀홀더(5a)의 결합핀(55a)과 대향하며, 제 2 슬라이드부(60b)의 구멍부(65b)는 하측 핀홀더(5b)의 결합핀(55b)과 대향하고 있다.

(공정(S5)) 코어편 보지 공정(도 8 및 도 14의 (C-8) 참조)

다음으로, 도 8에 나타내는 바와 같이, 코어 보지부(5)가 다시 코어편(2a)에 근접하는 방향으로 직선 구동된다. 그리고, 코어편(2a)의 요크부(3) 양단부면의 각 개구부(30)에 상측 핀홀더(5a)의 보지핀(54a) 및 하측 핀홀더(5b)의 보지핀(54b)이 각각 삽입되어, 코어편(2a)이 보지된다.

동시에, 상측 핀홀더(5a)의 결합핀(55a) 및 하측 핀홀더(5b)의 결합핀(55b)이 제 1 슬라이드부(60a)의 구멍부(65a) 및 제 2 슬라이드부(60b)의 구멍부(65b)에 각각 삽입된다. 그리고, 상측 핀홀더(5a)와 제 1 슬라이드부(60a)가 결합하며, 하측 핀홀더(5b)와 제 2 슬라이드부(60b)가 결합한다.

또한, 이때, 1개째의 코어편(2a)에 인접하는 2개째의 코어편(2b)에 있어서의 적층 방향의 하측의 개구부(30)에는, 하측 핀홀더(5b)의 자세 보지핀(56b)이 삽입되어, 코어편(2b)의 자세가 보지된다. 2개째의 코어편(2b)의 보지 위치는, 코어편(2b)의 티스부(4)가 1개째의 코어편(2a)의 티스 돌출면보다 요크부(3)측이 되는 위치이다.

또한, 본 실시형태 1에서는 결합핀(55a, 55b)의 크기에 대해, 구멍부(65a, 65b)의 크기를 조금 크게 설정하고 있다. 따라서, 구멍부(65a, 65b)의 크기에는 여유가 있어서, 결합핀(55a, 55b)의 삽입을 실행하기 쉽게 구성하고 있다. 또한, 구멍부(65a, 65b)의 형상은 결합핀(55a, 55b)과의 결합에 의해 코어 보지부(5)를 인장할 수 있으면 어떤 형상이어도 좋다. 본 실시형태 1에서는, 예로서 단면 사각형 형상의 구멍부(65a, 65b)를 마련했지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

(공정(S6)) 코어편 고정 및 권선 공정(도 9 및 도 14의 (C-9) 참조)

다음으로, 도 9에 나타내는 바와 같이, 척 본체(61)의 위치를 고정한 채로, 슬라이드 부재(60)의 제 1 슬라이드부(60a) 및 제 2 슬라이드부(60b)를 직동 동력(62)에 의해 슬라이드시킨다. 따라서, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a) 및 하측 핀홀더(5b)가 권선(20)이 권회되는 1개째의 코어편(2a)의 티스부(4)의 돌출 방향과 반대 방향으로 인장된다. 이에 의해, 상측 핀홀더(5a) 및 하측 핀홀더(5b)에 보지된 코어편(2a)의 요크부(3)의 배면 전체가 척 본체(61)의 계지면(61a)에 가압되어, 권선(20)이 권회되는 1개째의 코어편(2a)가 확실히 고정된다.

이때, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)에는 스프링(57a, 57b)이 내재되어 있기 때문에, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)를 인장하는 것에 의한 장력이 코어 보지부(5)의 회전축(51a, 51b)에 직접 걸리는 것을 방지할 수 있다.

그 후, 권선 공급 권회용의 플라이어(7)를 권선 개시 위치로 이동시키고, 코어편(2a)의 요크부(3)의 배면 전체를 척 본체(61)의 계지면(61a)에 가압한다. 그리고, 이 코어편(2a)을 계지한 상태에서, 코어편(2a)의 티스부(4)에 플라이어(7)에 의해 권선(20)을 권회한다. 또한, 플라이어(7)는 도시하지 않은 권선 헤드에 장착되고, 티스부(4)의 주위를 선회하면서 권선(20)을 공급하여, 티스부(4)에 권선(20)을 권회한다.

(공정(S7)) 권선 완료 공정

도 10 및 도 14의 (C-10)은 상기 각 공정에 의해 1개째의 코어편(2a)의 티스부(4)에의 권선이 종료되고, 플라이어(7)를 퇴피시킨 상태를 도시한다. 권선 종료후, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)가 각각 코어편(2a)으로부터 멀어지는 방향으로 직선 구동한다. 따라서, 코어편(2a)의 요크부(3) 양단부면의 각 개구부(30)로부터 상측 핀홀더(5a)의 보지핀(54a) 및 하측 핀홀더(5b)의 보지핀(54b)이 뽑힌다. 또한, 2개째의 코어편(2b)의 개구부(30)으로부터 하측 핀홀더(5b)의 자세 보지핀(56b)이 뽑힌다. 그 후, 척 기구(6) 전체를 코어편(2a)으로부터 멀어지는 방향으로 퇴피시킨다.

(공정(S8)) 상기 공정(S2) 내지 공정(S7)의 반복

코어 보지부(5), 척 기구(6)의 퇴피 후, 2개째의 코어편(2b)에의 권선(20)의 권회로 넘어간다. 우선, 상기 공정(S2)의 자세 변형 공정에 의해, 2개째의 코어편(2b)을 권선(20)의 권회 위치로 이동시키고, 이어서 공정(S3) 내지 공정(S7)을 실행하여, 2개째의 코어편(2b)에의 권선(20)의 권회를 실행한다. 또한, 도 11 및 도 14의 (C-11)에, 2개째의 코어편(2b)에 있어서의 코어편 고정 및 권선 공정을 도시한다.

3개째 이후의 코어편도 이와 같이 권선(20)을 권회한다. 코어 부재(1)를 구성하는 코어편(2)의 개수(여기에서는 9개)만큼 공정(S2) 내지 공정(S7)을 반복함으로써, 모든 코어편(2)에 권선(20)이 권회된다.

마지막 코어편(2i)에의 권선 완료 후, 코어편(2i)의 자세 변형을 실행하고, 코어 부재(1)가 직선 형상으로 배치된 상태로 하여, 코어 부재(1)를 권선 장치(100)로부터 반출한다. 이에 의해 코어 부재(1)에의 권선 공정이 종료된다.

모든 권선 공정이 종료된 후, 코어 부재(1)의 각 연결부(31)를 굴곡시켜서 각 코어편(2)의 티스부(4)가 내측이 되도록 환상으로 배치한다. 그리고, 코어 부재(1)의 양단부의 코어편(2)의 요크부(3)끼리를 용접 등으로 고착함으로써, 도 3에 나타내는 고정자(10)가 완성된다.

이상과 같은 권선 방법 및 권선 장치(100)에 의해 본 실시형태 1에서는 하기의 효과가 얻어진다.

우선, 권선 장치(100)의 코어 보지부(5)는 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)로 구성되어 있다. 그리고, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)의 보지핀(54a, 54b)과, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)의 적층 방향 양단부면의 각 개구부(30)가 끼워 맞춰짐으로써, 코어편(2)을 보지하고 있다. 그리고, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)는 슬라이드 부재(60)의 제 1 슬라이드부(60a), 제 2 슬라이드부(60b)와 각각 결합한다. 권선(20)의 권회시에는, 슬라이드 부재(60)가 슬라이드함으로써, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)가 동시에 인장되어, 코어편(2)의 요크부(3) 배면이 척 본체(61)의 계지면(61a)에 가압된다.

코어편(2)은 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)에 의해 적층 방향 양단측에서 보지된다. 또한, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)가 제 1 슬라이드부(60a), 제 2 슬라이드부(60b)에 의해 동시에 인장되기 때문에, 그 인장력은 코어편(2)의 적층 방향 양단측에 작용하여, 코어편(2)의 요크부(3) 배면을 계지면(61a)에 가압하는 힘이 된다.

일반적으로, 이와 같이 자성 판재가 적층되어 형성된 코어편의 티스부에 권선을 권회할 때, 권선 장력에 의해 티스부만 집중적으로 체결된다. 특히, 적층 매수가 많은 대형 코어편에 권선을 권회하는 경우에는, 권선 장력에 의한 체결에 의해 티스부가 적층 방향으로 압축되어, 요크부 배면이 적층 방향으로 궁형으로 변형되는 힘이 작용한다.

그러나, 본 발명의 권선 방법 및 권선 장치(100)에서는, 코어편(2) 중 변형력이 큰 요크부(3)의 적층 방향 양단측을 작용점으로 하여 코어편(2)의 요크부(3) 배면 전체가 계지면(61a)에 가압된 상태에서, 코어편(2)의 티스부(4)에의 권선의 권회를 실행할 수 있다. 이 때문에, 권선(20)의 권회에 의해 코어편(2)의 티스부(4)만이 집중적으로 체결되었다고 해도, 코어편(2)의 요크부(3) 배면은 계지면(61a)을 따라서 신장된 상태에서 권선(20)이 권회되어, 코어편(2)의 요크부(3) 배면에 있어서의 적층 방향의 궁형 변형을 억제할 수 있다.

그리고, 코어편(2)의 궁형 변형을 억제할 수 있기 때문에, 티스부(4)의 적층 방향 양단부면을 평행하게 유지한 상태에서 권선(20)을 권회할 수 있어서, 권선(20)의 정렬성의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 코어편(2)의 궁형 변형을 억제할 수 있는 것에 의해, 코어편(2)의 형상 정밀도가 향상되며, 복수의 코어편(2)을 환상 배치하여 형성되는 고정자(10)의 진원도를 향상시켜, 내구성이 높은 고정밀의 고정자(10)를 얻을 수 있다.

또한, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)은 요크부(3) 배면이 계지면(61a)에 가압되어 고정된다. 그리고, 이 계지면(61a)을 구비한 척 본체(61)는 고정 기준이 되는 설비(64)에 장착되어 있다. 이 때문에, 계지면(61a)의 위치가 가압력에 의해 변위하는 일이 없다. 따라서, 코어편(2)의 권선의 권회 위치는 일정하게 된다. 따라서, 코어편(2)과 플라이어(7)와의 상대 위치가 명확하게 되기 때문에, 권선(20)의 정렬성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태 1과 같이, 코어 보지부(5)의 대략 원통 형상의 보지핀(54a, 54b)을 코어편(2)의 요크부(3)에 마련된 단면 대략 원형의 개구부(30)에 삽입함으로써, 코어편(2)을 보지하는 구성은 구조적인 강성이 높다. 따라서, 코어 보지부(5)가 슬라이드 부재(60)에 의해 인장된 때에 보지핀(54a, 54b)에 의해 코어편(2)의 개구부(30)에 가해지는 힘에 의해서, 개구부(30)가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)에 마련된 자세 보지핀(56a, 56b)을, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)에 인접하는 코어편(2)의 요크부(3)의 개구부(30)에 삽입한다. 이에 의해, 인접하는 각 코어편의 티스부(4)가, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)의 요크부(3)에 있어서의 티스 돌출면보다 요크부(3)측에 배치되도록 각 코어편을 보지한다. 따라서, 코어편(2)에 플라이어(7)로 권선(20)을 권회할 때에, 인접하는 각 코어편(2)과 플라이어(7)가 간섭하는 일이 없이, 권선(20)의 권회를 정밀도 양호하게 실행할 수 있다.

또한, 코어 보지부(5)를 구성하는 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)는 회 전체 형상인 원반 형상이다. 이 원반 형상의 각 핀홀더(5a, 5b)에 마련된 보지핀(54a, 54b), 자세 보지핀(56a, 56b)에 의해, 각 핀홀더(5a, 5b)의 외주면을 따라서, 권선(20)을 권회하는 코어편(2) 및 그 양 이웃에 위치하는 각 코어편(2)의 적어도 연속하는 3개의 코어편(2)의 티스부(4)가 서로 이격하는 방향이 되도록, 3개의 코어편(2)을 보지할 수 있다. 이 때문에, 연속하는 3개의 코어편(2)의 보지를 용이한 구성에 의해 확실히 실행하여, 권선의 권회 정밀도 향상을 도모할 수 있다.

그리고, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)는, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)에 인접하는 코어편(2)의 티스부(4)가, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)의 티스 돌출면보다 요크부(3)측이 되도록, 인접하는 코어편(2)을 보지한다. 이 때문에, 권선(20)을 권회하는 코어편(2)에의 권선의 권회를, 인접하는 코어편(2)과 간섭하는 일 없이 플라이어(7)에 의해 실행할 수 있다.

또한, 본 실시형태 1에서는, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a) 및 하측 핀홀더(5b)와, 슬라이드 부재(60)의 제 1 슬라이드부(60a) 및 제 2 슬라이드부(60b)와의 결합은 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)의 결합핀(55a, 55b)을 제 1 슬라이드부(60a)의 구멍부(65a), 제 2 슬라이드부(60b)의 구멍부(65b)에 각각 삽입함으로써 실행하고 있었지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니다.

도 15를 참조하여, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a) 및 하측 핀홀더(5b)와, 슬라이드 부재(60)의 제 1 슬라이드부(60a) 및 제 2 슬라이드부(60b)와의 결합 구조의 다른 예에 대해 설명한다. 또한, 도 15의 (A) 및 (B)는 다른 예 1이고, 도 15의 (C) 및 (D)는 다른 예 2이며, 도 15의 (A) 및 도 15의 (C)는 상측 핀홀더(5a)의 평면도이고, 도 15의 (B) 및 도 15의 (D)는 도 15의 (A) 및 도 15의 (C)의 평면도에 있어서의 A-A 단면도를 나타낸다. 또한, 하측 핀홀더(5b)와 제 2 슬라이드부(60b)의 결합 구조는 상측 핀홀더(5a)와 제 1 슬라이드부(5b)의 결합 구조와 동일하기 때문에 도면 및 설명을 생략한다.

예컨대 도 15의 (A) 및 (B)의 다른 예 1은 상측 핀홀더(5a)에 구멍부(550)를 마련하고, 제 1 슬라이드부(60a)측에 결합핀(650)을 마련하고 있다. 제 1 슬라이드부(60a)의 결합핀(650)을 제 1 부재의 구멍부(550)에 삽입함으로써, 상측 핀홀더(5a)와 제 1 슬라이드부(60a)를 결합시키고 있다.

또한, 예컨대 도 15의 (C) 및 (D)의 다른 예 2는 상측 핀홀더(5a)에 단면 대략 직사각형의 결합핀(551)을 마련하고, 제 1 슬라이드부(60a)에 결합핀(551)과 결합하는 단차부(651)를 마련하고 있다. 상측 핀홀더(5a)의 결합핀(551)을 제 1 슬라이드부(60a)의 단차부(651)에 걸리게 함으로써, 상측 핀홀더(5a)와 제 1 슬라이드부(60a)를 결합시키고 있다.

이와 같이, 코어 보지부(5)의 상측 핀홀더(5a) 및 하측 핀홀더(5b)와, 슬라이드 부재(60)의 제 1 슬라이드부(60a) 및 제 2 슬라이드부(60b)의 결합 구조는 여러 가지 변형이 있으며, 슬라이드 부재(60)에 의해 코어 보지부(5)를 인장할 수 있으면 어떤 구조라도 좋다.

또한, 본 실시형태 1에서는, 계지면(61a)은 코어편(2)의 요크부(3) 배면과 평행한 곡면으로 했지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니다.

코어편의 적층 높이나 권선의 선직경에 따라서, 권선시의 티스부에의 체결력은 변한다. 체결력이 큰 경우에는, 권선의 권회 후에 코어편의 가압 고정을 해제함으로써, 체결력에 의한 복귀가 발생하여, 코어편의 요크부 배면이 궁형으로 변형되는 경우가 있다. 이러한 경우, 예컨대, 계지면을 요크부 배면에 대해 적층 방향 상하측으로 휘어지는 곡면으로 해둠으로써, 코어편의 요크부 배면이 계지면의 곡면을 따라서 휘어진 상태에서 권선을 권회할 수 있다. 미리 요크부 배면이 휘어진 상태에서 권선을 권회해두고, 권회시의 휨량과 권회 후의 복귀량이 상쇄되도록 계지면의 휨 곡면을 설정해둠으로써, 코어편의 요크부 배면의 궁형 변형을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태 1에서는, 연결부를 거쳐서 연결된 복수의 코어편의 티스부에 권선을 권회하는 경우에 대해 설명했다. 다른 예로서는, 각 코어편이 연결되어 있지 않은 분할 코어편의 티스부에 권선을 권회하는 경우에도 동일한 방안을 적용할 수 있다. 즉, 분할 코어의 요크부 배면을 계지면에 가압한 상태에서 권선을 권회함으로써, 분할 코어편의 요크부 배면의 궁형 변형을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태 1에서는, 상측 핀홀더(5a)에 인접하는 코어편(2) 중 일방측의 코어편(2)을 보지하는 자세 보지핀(56a)을 마련하고, 하측 핀홀더(5b)에 인접하는 코어편(2) 중 타방측의 코어편(2)을 보지하는 자세 보지핀(56b)을 마련했다. 그러나, 자세 보지핀의 배치 등은 이것에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로서는, 상측 핀홀더(5a)에 타방측의 코어편(2)를 보지하는 자세 보지핀을 마련하고, 하측 핀홀더(5b)에 일방측의 코어편(2)을 보지하는 자세 보지핀을 마련하는 구성으로 해도 좋다. 또한, 다른 예로서는, 상측 핀홀더(5a), 하측 핀홀더(5b)에 자세 보지핀을 2개씩 마련하여, 인접하는 각 코어편(2)을 양측에서 자세 보지핀으로 보지하는 구성으로 해도 좋다.

또한, 본 실시형태 1에서는, 전기자의 예로서 회전 전기 기계의 고정자를 채용하고, 고정자를 구성하는 코어편에의 권선 방법에 대해 설명했지만, 전기자가 고정자인 경우에 한정되는 것이 아니며, 회전 전기 기계의 회전자로서 기능하는 전기자나, 리니어 모터의 전기자 등에도 적용할 수 있으며, 적층형의 코어편의 요크부 배면의 궁형 변형을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명은 그 발명의 범위 내에서 실시형태를 적절히 변형, 생략하는 것이 가능하다.

Claims

코어편은 자성 판재를 적층하여 구성되고, 요크부와, 상기 요크부로부터 돌출하는 티스부를 구비하고 있으며,
상기 코어편의 상기 티스부에 권선을 권회하는 권선 장치는,
상기 코어편의 적층 방향의 일방측에 배치되는 제 1 부재,
상기 코어편의 적층 방향의 타방측에 배치되는 제 2 부재, 및
상기 제 1 부재 및 제 2 부재의 각 코어편측 단부면으로부터 각각 돌출하여 마련된 각 제 1 볼록부를 갖고,
상기 각 제 1 볼록부를 상기 코어편의 요크부의 적층 방향 양단부면에 각각 마련된 각 개구부에 끼워 맞춰서, 상기 코어편을 보지하는 코어 보지부와;
상기 요크부의 배면과 대향하는 계지면을 구비한 척 본체, 및
상기 코어편을 보지한 상기 제 1 부재 및 제 2 부재와 각각 결합하며, 또한 상기 코어 보지부를 상기 코어편의 티스부의 돌출 방향과 반대 방향으로 인장하는 슬라이드 부재를 갖고,
상기 슬라이드 부재의 슬라이드에 의해 상기 코어 보지부에 보지된 상기 요크부의 배면을 상기 계지면에 가압시켜서 상기 코어편을 고정하는 척 기구를 구비하는
권선 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 계지면은 상기 코어편의 요크부의 배면 전체를 계지 가능하게 형성되며,
상기 척 기구는 상기 코어 보지부에 보지된 상기 코어편의 요크부의 배면 전체를 상기 계지면에 가압시켜서 상기 코어편을 고정하는
권선 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 부재 및 제 2 부재는 상기 각 코어편측 단부면으로부터 각각 돌출하여 마련된 각 제 2 볼록부를 갖고,
상기 슬라이드 부재는, 상기 각 제 2 볼록부가 각각 삽입 가능하게 개구된 각 구멍부를 구비하며,
상기 슬라이드 부재와 상기 제 1 부재 및 제 2 부재와의 결합은 상기 각 제 2 볼록부를 상기 슬라이드 부재의 각 구멍부에 각각 삽입하는 것에 의해 실행되는
권선 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 부재 및 제 2 부재는 상기 각 코어편측 단부면로부터 각각 돌출하여 마련된 각 제 2 볼록부를 갖고,
상기 슬라이드 부재는, 상기 각 제 2 볼록부가 각각 삽입 가능하게 개구된 각 구멍부를 구비하며,
상기 슬라이드 부재와 상기 제 1 부재 및 제 2 부재와의 결합은 상기 각 제 2 볼록부를 상기 슬라이드 부재의 각 구멍부에 각각 삽입하는 것에 의해 실행되는
권선 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 코어편은 상기 요크부에 굴곡 가능한 연결부가 마련되고,
상기 코어 부재는 복수의 상기 코어편을, 상기 각 연결부를 거쳐서 띠 형상으로 연결하여 구성되며,
상기 코어 부재의 각 티스부에 권선을 권회하는 권선 장치는,
상기 코어 보지부는, 상기 권선을 권회하는 코어편에 인접하는 코어편의 티스부의 위치가, 상기 권선을 권회하는 코어편의 티스부의 돌출면보다 요크부측의 위치가 되도록, 상기 인접하는 코어편의 자세를 보지하는 자세 보지부를 구비하는
권선 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 자세 보지부는, 상기 제 1 부재 및 제 2 부재의 상기 코어편측 단부면으로부터 각각 돌출하여 마련되며, 또한 상기 제 1 볼록부와 동일한 형상으로 이루어지는 각 제 3 볼록부로 구성되며,
상기 각 제 3 볼록부를 상기 인접하는 코어편의 요크부에 마련된 상기 각 개구부에 각각 끼워 맞춰서 상기 인접하는 코어편의 자세를 보지하는
권선 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 코어 보지부는 회전축을 중심으로 회전하는 회전체 형상이며,
상기 일방의 제 3 볼록부를, 상기 권선을 권회하는 코어편에 인접하는 일방의 코어편의 요크부의 개구부에 삽입하고,
상기 타방의 제 3 볼록부를, 상기 권선을 권회는 코어편에 인접하는 타방의 코어편의 요크부의 개구부에 삽입함으로써,
상기 코어 보지부의 외주면을 따라서 적어도 연속하는 3개의 코어편의 티스부가 서로 이격하는 방향이 되도록 상기 3개의 코어편을 보지하는
권선 장치.
코어편은 자성 판재를 적층하여 구성되고, 요크부와, 상기 요크부로부터 돌출하는 티스부를 구비하고 있으며,
상기 코어편의 상기 티스부에 권선을 권회하는 권선 방법은,
상기 코어편의 적층 방향의 일방측에 배치되는 제 1 부재와, 상기 코어편의 적층 방향의 타방측에 배치되는 제 2 부재를 이용하여, 상기 권선을 권회하는 코어편의 요크부를 적층 방향 양측에서 보지하는 공정과,
상기 코어편을 보지한 상기 제 1 부재 및 제 2 부재를 상기 코어편의 티스부의 돌출 방향과 반대 방향으로 인장하는 것에 의해, 상기 코어편의 요크부의 배면과 대향하는 계지면에 상기 요크부의 배면을 가압시켜서 상기 코어편을 고정하는 공정과,
상기 코어편을 고정한 상태에서 상기 티스부에 권선을 권회하는 공정을 구비하는
권선 방법.
코어편은 자성 판재를 적층하여 구성되고, 요크부와, 상기 요크부로부터 돌출하는 티스부와, 상기 요크부에 굴곡 가능한 연결부를 구비하며,
복수의 상기 코어편을, 상기 각 연결부를 거쳐서 띠 형상으로 연결하여 구성되는 전기자의 제조 방법은,
상기 코어편의 적층 방향의 일방측에 배치되는 제 1 부재와, 상기 코어편의 적층 방향의 타방측에 배치되는 제 2 부재를 이용하여, 상기 권선을 권회하는 코어편의 요크부를 적층 방향 양측에서 보지하는 공정과,
상기 코어편을 보지한 상기 제 1 부재 및 제 2 부재를 상기 코어편의 티스부의 돌출 방향과 반대 방향으로 인장하는 것에 의해, 상기 코어편의 요크부의 배면과 대향하는 계지면에 상기 요크부의 배면을 가압시켜서 상기 코어편을 고정하는 공정과,
상기 코어편을 고정한 상태에서 상기 티스부에 권선을 권회하는 공정을 구비하는
전기자의 제조 방법.