JP2000324771A - Winding machine - Google Patents
Winding machineInfo
- Publication number
- JP2000324771A JP2000324771A JP11132133A JP13213399A JP2000324771A JP 2000324771 A JP2000324771 A JP 2000324771A JP 11132133 A JP11132133 A JP 11132133A JP 13213399 A JP13213399 A JP 13213399A JP 2000324771 A JP2000324771 A JP 2000324771A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide
- winding
- bobbin
- rotation axis
- link
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Coil Winding Methods And Apparatuses (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 巻線機の構成を簡素化する。
【解決手段】 回転する巻枠1に導線が巻き付けられて
コイルが形成される。ガイド部材7,8は、巻枠1に巻
き付けられる導線に当接し、導線の巻付き位置を規定す
る。ガイド部材7,8は、巻枠回転軸と同軸に巻枠と同
期回転するように設けられたリンク機構9に保持され
る。第3アクチュエータ21が駆動リンク13を軸方向
に動かすと、ガイド部材7,8が巻枠径方向に移動す
る。第1アクチュエータ17が保持リンク11を軸方向
に動かすと、リンク全体とともにガイド部材7,8が軸
方向に移動する。さらに第2アクチュエータ19がアー
ム8aを伸縮させると、ガイド部材8がガイド部材7と
独立して動く。これらのアクチュエータは巻枠とともに
回転しないでもよい。アクチュエータが回転機構に搭載
されなくてよいので、装置の構成が簡単であり、巻枠回
転モータの負荷を軽減できる。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To simplify the configuration of a winding machine. A conductive wire is wound around a rotating bobbin 1 to form a coil. The guide members 7 and 8 come into contact with the conductor wound around the winding frame 1 and define the winding position of the conductor. The guide members 7 and 8 are held by a link mechanism 9 provided so as to rotate synchronously with the bobbin coaxially with the bobbin rotation axis. When the third actuator 21 moves the drive link 13 in the axial direction, the guide members 7, 8 move in the reel diameter direction. When the first actuator 17 moves the holding link 11 in the axial direction, the guide members 7, 8 move in the axial direction together with the entire link. Further, when the second actuator 19 expands and contracts the arm 8a, the guide member 8 moves independently of the guide member 7. These actuators may not rotate with the bobbin. Since the actuator does not need to be mounted on the rotation mechanism, the configuration of the device is simple, and the load on the reel rotating motor can be reduced.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回転する巻枠に導
線を巻き付けてコイルを形成する巻線機に関し、特に、
簡単な構成で導線の巻付き位置を確実に規定できる装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a winding machine for forming a coil by winding a conducting wire around a rotating bobbin.
The present invention relates to a device that can reliably define a winding position of a conductive wire with a simple configuration.
【0002】[0002]
【従来の技術】電動機や発電機など回転電機において、
高出力化のためにコイルの巻き回数を増加することが行
われるが、単純にこの回数を増加すると回転電機の大型
化を招く。そこで、回転電機の磁極間の、コイルを納め
るスロットの断面積に対するコイルを形成する導線の断
面積の総和の割合(以下、占積率と記す)を高めること
が行われる。占積率を高めるとは、すなわち導線を隙間
なく配列することであり、このために導線を整列させて
巻くコイル成形方法およびコイル成形装置が開発されて
いる。このような装置に、特開平7−183152号公
報がある。2. Description of the Related Art In rotating electric machines such as electric motors and generators,
To increase the output, the number of windings of the coil is increased. However, simply increasing the number of windings causes an increase in the size of the rotating electric machine. Therefore, the ratio of the sum of the cross-sectional areas of the conductors forming the coil to the cross-sectional area of the slot accommodating the coil between the magnetic poles of the rotating electric machine (hereinafter referred to as space factor) is increased. To increase the space factor means to arrange conductors without gaps, and for this purpose, a coil forming method and a coil forming apparatus for aligning and winding conductors have been developed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-183152 discloses such an apparatus.
【0003】また、占積率を向上するためには平角導線
を用いることが効果的である。平角導線とは四角形の断
面積を有する導線である。円形断面の導線を用いるのと
比較して、平角導線を用いることにより、さらに導線間
の隙間を小さくできる。In order to improve the space factor, it is effective to use a rectangular conductor. A rectangular conductor is a conductor having a square cross-sectional area. The use of a rectangular conductor can further reduce the gap between the conductors as compared to using a conductor having a circular cross section.
【0004】このようなコイル成形は、回転電機の磁極
またはこれに相当する形状を有する巻枠(芯金)に、導
線を一列ずつ隣接する導線と隙間を空けずに巻き、コイ
ルの全長分を巻き終わると、その上の層を同様に巻き付
け、所定数の層を形成して行われる。[0004] In such coil forming, a conductor is wound around a magnetic pole of a rotating electric machine or a winding frame (core metal) having a shape corresponding to the pole without leaving a gap with an adjacent conductor, and the entire length of the coil is reduced. When the winding is completed, the layer above is wound similarly to form a predetermined number of layers.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前述のコイル成形の導
線の巻き付けにおいては、ある列から次の列へ導線の巻
き付けを移行する列替えのときに導線の位置ずれが生じ
ると、コイルの形状精度が低下する。導線のずれ量が大
きくなると、一つの層における導線の巻付け回数の低下
を招く。In the above-described winding of a wire for coil formation, if a displacement of the wire occurs at the time of changing the row where the winding of the wire is changed from one row to the next row, the accuracy of the shape of the coil is reduced. Decrease. When the amount of displacement of the conductor increases, the number of windings of the conductor in one layer decreases.
【0006】このような事態を避けるため、列替えによ
る導線のずれを防止する必要がある。例えば、本出願人
による特願平11−13051号では、巻枠の近傍に列
替部形成ユニットが設けられる。このユニットにより、
巻枠への巻付け前に導線がプレス成形され、列替部のS
字形状が形成される。[0006] In order to avoid such a situation, it is necessary to prevent the conductor from being displaced due to the column change. For example, in Japanese Patent Application No. 11-13051 filed by the present applicant, a line changing portion forming unit is provided near a bobbin. With this unit,
Before the wire is wound around the winding frame, the lead wire is press-formed and the S
A letter shape is formed.
【0007】ここで、導線のずれを防止するために巻枠
を何度も停止したのでは、コイルの生産性が低下する。
従って、巻枠を停止することなく、導線のずれを防止す
ることが望まれる。そのためには、ずれ防止用のユニッ
トを巻枠とともに同期回転させることが考えられる。し
かしこの場合、回転部分の構成が大型になってしまうと
いう不利がある。特に、ユニットを動かすアクチュエー
タをも巻枠とともに回転させるために、装置が複雑化
し、かつ巻枠を回転させるモータの負荷も大きくなる。Here, if the winding frame is stopped many times in order to prevent the wire from shifting, the productivity of the coil is reduced.
Therefore, it is desired to prevent the displacement of the conductive wire without stopping the winding frame. For this purpose, it is conceivable to rotate the unit for preventing displacement together with the bobbin synchronously. However, in this case, there is a disadvantage that the configuration of the rotating part becomes large. In particular, since the actuator that moves the unit is also rotated together with the bobbin, the apparatus becomes complicated and the load on the motor that rotates the bobbin increases.
【0008】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、簡単な構成で、巻枠が回転し続ける
状態で、導線の巻付き位置のずれを防止できる巻線機を
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a winding machine having a simple configuration and capable of preventing a displacement of a winding position of a conductive wire while a winding frame continues to rotate. Is to do.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、回転する巻枠に導線を巻き付けることに
よりコイルを形成する巻線機において、前記巻枠に巻き
付けられる導線に当接し、該導線の巻付き位置を規定す
るガイド部材と、巻枠回転軸と同軸に前記巻枠と同期回
転するように設けられ、前記ガイド部材を保持するガイ
ド保持リンク機構と、前記巻枠および前記ガイド保持リ
ンク機構と共に回転することなく、前記ガイド保持リン
ク機構を構成する要素部材を巻枠回転軸方向に移動させ
るリンク駆動手段と、を備え、前記ガイド保持リンク機
構は、前記リンク駆動手段により与えられた巻枠回転軸
方向の移動を、前記ガイド部材の巻枠径方向の移動に変
換するように設定されていることを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention relates to a winding machine for forming a coil by winding a conductive wire around a rotating bobbin. A guide member for defining a winding position of the conductive wire; a guide holding link mechanism provided coaxially with the bobbin rotation axis to rotate synchronously with the bobbin; and a guide holding link mechanism for holding the guide member; and the bobbin and the guide. Link driving means for moving an element constituting the guide holding link mechanism in the reel rotation axis direction without rotating together with the holding link mechanism, wherein the guide holding link mechanism is provided by the link driving means. The movement in the direction of the bobbin rotation axis is converted to the movement of the guide member in the bobbin radial direction.
【0010】本発明によれば、ガイド部材が導線に当接
して導線の巻付き位置を規定することにより、導線の位
置ずれが防止される。巻枠と同期回転するリンク機構に
ガイド部材が保持されているので、巻枠が回転したまま
の状態でもガイド部材が機能できる。According to the present invention, the guide member abuts on the conductor to define the winding position of the conductor, thereby preventing the conductor from being displaced. Since the guide member is held by the link mechanism that rotates synchronously with the reel, the guide member can function even when the reel remains rotating.
【0011】特に本発明によればリンク機構は、回転軸
方向の移動を、ガイド部材の巻枠径方向の移動に変換す
るように設定されている。したがってリンク駆動手段は
リンク機構に回転軸方向の移動を与えればよいので、リ
ンク駆動手段自身は巻枠とともに回転しないでもその機
能を果たせる。例えば装置テーブル等に固定されたアク
チュエータでも、回転するリンクに回転軸方向の力を与
えることは容易である。このように、アクチュエータを
巻枠とともに回転しなくてよいので構成が簡単になり、
また巻枠回転モータの負荷を軽減できる。In particular, according to the present invention, the link mechanism is set so as to convert the movement in the rotation axis direction to the movement of the guide member in the reel diameter direction. Therefore, since the link driving means only needs to provide the link mechanism with movement in the direction of the rotation axis, the link driving means itself can perform its function without rotating together with the bobbin. For example, even with an actuator fixed to a device table or the like, it is easy to apply a force in the rotation axis direction to a rotating link. As described above, since the actuator does not need to rotate with the winding frame, the configuration is simplified,
Also, the load on the reel rotating motor can be reduced.
【0012】好ましくは、前記ガイド保持リンク機構
は、前記ガイド部材を巻枠径方向にスライド可能に保持
する保持リンクと、前記保持リンクに対して巻枠回転軸
方向に相対移動する駆動リンクと、前記駆動リンクと前
記ガイド部材を連結し、駆動リンクの巻枠回転軸方向の
移動を、前記保持リンク上でのガイド部材の巻枠径方向
移動に変換する変換リンクとを含む。この態様によれ
ば、少ないリンク部材でガイド部材に所望の動きをさせ
ることができ、構成が簡素であるという利点が得られ
る。Preferably, the guide holding link mechanism includes: a holding link for holding the guide member slidably in a reel diameter direction; and a drive link for moving relatively to the holding link in a reel rotation axis direction. A conversion link that connects the drive link and the guide member and converts the movement of the drive link in the bobbin rotation axis direction into the radial movement of the guide member on the holding link in the bobbin radial direction. According to this aspect, the desired movement of the guide member can be achieved with a small number of link members, and the advantage that the configuration is simple is obtained.
【0013】また好ましくは、前記保持リンクは巻枠回
転軸と同軸な第1の円筒を有し、前記駆動リンクは巻枠
回転軸と同軸な第2の円筒を有し、前記リンク駆動手段
は、前記第2の円筒を前記第1の円筒に対して相対的に
移動させる。好ましくは、上記両円筒の一方の内側に他
方が挿入され、さらにその内側に巻枠回転軸が挿入され
る。この態様では、保持リンク、駆動リンクに円筒部を
設け、この円筒部を巻枠回転軸が貫通する。従って、リ
ンク機構を巻枠と同軸回転しながら巻枠に対して相対移
動させる構成が簡単でよく、また装置を小型化すること
ができる。Preferably, the holding link has a first cylinder coaxial with the bobbin rotation axis, the drive link has a second cylinder coaxial with the bobbin rotation axis, and the link driving means is And moving the second cylinder relative to the first cylinder. Preferably, the other is inserted inside one of the two cylinders, and the bobbin rotation shaft is inserted further inside. In this aspect, the holding link and the drive link are provided with a cylindrical portion, and the bobbin rotation shaft passes through the cylindrical portion. Therefore, the structure for moving the link mechanism relative to the winding frame while rotating coaxially with the winding frame may be simple, and the apparatus can be downsized.
【0014】また好ましくは、巻線機はさらに、前記巻
枠および前記ガイド保持リンク機構と共に回転すること
なく、前記ガイド保持リンク機構の全体を前記巻枠に対
して回転軸方向に移動することにより、前記ガイド部材
を巻枠回転軸方向に移動させる駆動手段を含む。この態
様によれば、上述した巻枠径方向へのガイド部材の移動
に加え、ガイド部材が巻枠回転軸方向に移動する。ここ
でも、巻枠回転軸方向の力がリンクに与えられればよい
ので、アクチュエータが巻枠とともに回転しなくてよ
く、したがって構成が簡単であり、巻枠回転モータの負
荷を軽減できる。Preferably, the winding machine further moves the entire guide holding link mechanism in the rotation axis direction with respect to the winding frame without rotating together with the winding frame and the guide holding link mechanism. And driving means for moving the guide member in the direction of the reel rotation axis. According to this aspect, in addition to the above-described movement of the guide member in the reel diameter direction, the guide member moves in the reel rotation axis direction. In this case as well, the force in the direction of the bobbin rotation axis only needs to be applied to the link, so that the actuator does not need to rotate together with the bobbin.
【0015】また好ましくは、前記ガイド部材および前
記ガイド保持リンク機構は前記巻枠の両側に設けられて
おり、前記両側のガイド保持リンク機構に対して一つの
リンク駆動手段がそれらを駆動可能に設けられている。
この態様によれば、リンク駆動手段の数を減らすことが
できるという利点が得られる。Preferably, the guide member and the guide holding link mechanism are provided on both sides of the winding frame, and one link driving means is provided so as to be able to drive the guide holding link mechanisms on both sides. Have been.
According to this aspect, there is an advantage that the number of link driving units can be reduced.
【0016】また好ましくは、一対のガイド部材が、巻
枠回転軸を挟んで両側で前記保持リンクに保持されてお
り、前記巻枠および前記ガイド保持リンク機構と共に回
転することなく、前記一対のガイド部材の一方を前記保
持リンクに対して巻枠回転軸方向に相対的に移動させる
駆動手段が設けられている。好ましくは、前記駆動手段
は、巻枠回転軸の周りを回転するガイド部材と摺接しな
がら、そのガイド部材に巻枠回転軸方向の力を付与する
ように設けられている。Preferably, a pair of guide members are held by the holding link on both sides of the reel rotating shaft, and the pair of guide members are not rotated together with the reel and the guide holding link mechanism. Driving means is provided for moving one of the members relative to the holding link in the direction of the bobbin rotation axis. Preferably, the driving means is provided so as to apply a force in the direction of the reel rotation axis to the guide member while slidingly contacting the guide member which rotates around the reel rotation axis.
【0017】この態様では、巻枠回転軸を挟んで両側に
一対のガイド部材が設けられ、これら一対のガイド部材
が回転軸方向に異なる位置へと移動可能に設けられる。
このガイド部材の移動が、巻枠とともに回転しないよう
に設けられた駆動手段によって行われる。ここでも、駆
動手段が巻枠とともに回転しなくてよいので、前述と同
様、装置の構成が簡単であり、巻枠回転モータの負荷を
軽減できる。In this aspect, a pair of guide members are provided on both sides of the winding frame rotating shaft, and the pair of guide members are provided so as to be movable to different positions in the direction of the rotating shaft.
The movement of the guide member is performed by driving means provided so as not to rotate with the winding frame. Also in this case, since the driving means does not need to rotate with the bobbin, the configuration of the apparatus is simple and the load on the bobbin rotating motor can be reduced as described above.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
(以下、実施形態という)について、図面を参照し説明
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention (hereinafter, referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings.
【0019】図1は本実施形態の巻線機の斜視図であ
り、図2は正面図であり、図3は平面図である。発明を
理解しやすいように、各図は部分的に断面で示され、ま
た適宜簡略化されている。さらに図4は巻線機の機構を
示している。FIG. 1 is a perspective view of the winding machine of the present embodiment, FIG. 2 is a front view, and FIG. 3 is a plan view. Each drawing is partially shown in section and is simplified as appropriate for easy understanding of the invention. FIG. 4 shows the mechanism of the winding machine.
【0020】まず図4を参照して巻線機の機構を説明す
る。巻線機は左右対称に構成されているので、ここでは
主として右半部のみを説明する。巻枠(芯金)1の回転
軸3は、装置ベース(図示せず)に回転可能に支持され
ている。回転軸3はモータ5によって回転される。First, the mechanism of the winding machine will be described with reference to FIG. Since the winding machine is configured symmetrically, here, only the right half will be mainly described. The rotating shaft 3 of the winding frame (core metal) 1 is rotatably supported by a device base (not shown). The rotating shaft 3 is rotated by a motor 5.
【0021】巻枠1の近傍であって回転軸3を挟んで両
側にはガイド部材7,8が設けられている。これらのガ
イド部材は、巻枠1に巻き付けられる導線に当接し、導
線の巻付き位置を規定することにより、導線のずれを防
止する。Guide members 7 and 8 are provided near the winding frame 1 and on both sides of the rotary shaft 3. These guide members come into contact with the conductor wound around the winding frame 1 and define the winding position of the conductor, thereby preventing the conductor from shifting.
【0022】ガイド部材7,8は、本発明のガイド保持
リンク機構9に保持されている。このリンク機構は、以
下に説明するように、回転軸3と同軸に同期回転するよ
うに設けられており、さらにリンク機構は、リンク要素
の回転軸方向の移動をガイド部材の巻枠径方向の移動に
変換するように設定されている。The guide members 7, 8 are held by a guide holding link mechanism 9 of the present invention. The link mechanism is provided so as to rotate synchronously coaxially with the rotating shaft 3 as described below, and furthermore, the link mechanism controls the movement of the link element in the direction of the rotating axis in the radial direction of the winding frame of the guide member. It is set to convert to movement.
【0023】リンク機構9は、保持リンク11、駆動リ
ンク13および変換リンク15を有する。保持リンク1
1は、巻枠回転軸3と同軸に同期回転するように設けら
れた第1円筒11aと、第1円筒11aから放射状に延
びる放射部11bを有する。装置の具体的構成において
は放射部は円板形状を有する。そして放射部11bに
は、巻枠径方向にスライド可能にガイド部材7,8が保
持されている。The link mechanism 9 has a holding link 11, a drive link 13, and a conversion link 15. Holding link 1
1 has a first cylinder 11a provided to rotate synchronously coaxially with the bobbin rotation shaft 3, and a radiating portion 11b extending radially from the first cylinder 11a. In a specific configuration of the device, the radiating section has a disk shape. The radiating portion 11b holds guide members 7, 8 so as to be slidable in the winding frame radial direction.
【0024】駆動リンク13は、回転軸3と同軸に同期
回転するように設けられた第2円筒13aにより構成さ
れる。回転軸3、第1円筒11aおよび第2円筒13a
は、回転方向には互いに拘束されるが、軸方向には拘束
されない。したがって回転軸3、保持リンク11および
駆動リンク13は軸方向には相対移動する。The drive link 13 is constituted by a second cylinder 13a provided so as to rotate synchronously coaxially with the rotation shaft 3. Rotary shaft 3, first cylinder 11a and second cylinder 13a
Are constrained to each other in the rotational direction, but are not constrained in the axial direction. Therefore, the rotating shaft 3, the holding link 11, and the driving link 13 relatively move in the axial direction.
【0025】変換リンク15は、保持リンク11の放射
部11bと駆動リンク13とを連結している。図示のよ
うに、変換リンク15は回転軸3に対して斜めに設けら
れている。The conversion link 15 connects the radiating portion 11b of the holding link 11 and the drive link 13. As illustrated, the conversion link 15 is provided obliquely with respect to the rotation shaft 3.
【0026】またガイド部材8は、巻枠回転軸方向に伸
縮自在なアーム8aを介して保持リンク11に保持され
ている。The guide member 8 is held by a holding link 11 via an arm 8a which can be extended and contracted in the direction of the reel rotation axis.
【0027】次に図4のリンク機構の動作を説明する。
第1アクチュエータ17は、保持リンク11を回転軸方
向に移動させる。保持リンク11は回転軸3に対して相
対的に軸方向に移動し、これによりガイド部材7,8は
巻枠1に対して回転軸方向に移動する。Next, the operation of the link mechanism shown in FIG. 4 will be described.
The first actuator 17 moves the holding link 11 in the rotation axis direction. The holding link 11 moves in the axial direction relatively to the rotating shaft 3, whereby the guide members 7 and 8 move in the rotating shaft direction with respect to the bobbin 1.
【0028】また第2アクチュエータ19は伸縮アーム
8aの長さを変更する。これにより、ガイド部材8は、
保持リンク11に対して回転軸方向に相対移動すること
ができ、そしてガイド部材7と軸方向に異なる場所に位
置することができる。The second actuator 19 changes the length of the telescopic arm 8a. Thereby, the guide member 8
It can move relative to the holding link 11 in the direction of the rotation axis, and can be located at a position different from the guide member 7 in the axial direction.
【0029】ここで、図4に示すように、アクチュエー
タ19は、アーム8aを両側から挟むフォーク19aを
有し、フォークを動かすことによりアーム8aを伸縮す
る。フォーク19aはアーム8aと摺接する。摺接の摩
擦抵抗が殆ど発生しないように、フォーク19はボール
を介してアーム8aと接している。このような構成によ
り、アクチュエータ19は、巻枠とともに回転すること
なくアームを伸縮できる。Here, as shown in FIG. 4, the actuator 19 has a fork 19a sandwiching the arm 8a from both sides, and the arm 8a expands and contracts by moving the fork. The fork 19a slides on the arm 8a. The fork 19 is in contact with the arm 8a via a ball so that frictional resistance due to sliding contact hardly occurs. With such a configuration, the actuator 19 can extend and contract the arm without rotating with the bobbin.
【0030】また第3アクチュエータ21は、保持リン
ク11に対して駆動リンク13を回転軸方向に相対移動
させる。駆動リンク13の移動は、変換リンク15によ
り、ガイド部材7,8の径方向の移動に変換される。す
なわち、図4の状態から駆動リンク13が巻枠1に近づ
くと、回転軸3と変換リンク15の角度が小さくなる。
そしてガイド部材7,8が回転軸3に引き寄せられる。
駆動リンク13が巻枠1から遠ざかったときは、逆にガ
イド部材7,8が回転軸3から離れる。傘の骨組みと同
様の原理が適用されている。The third actuator 21 moves the drive link 13 relative to the holding link 11 in the rotation axis direction. The movement of the drive link 13 is converted by the conversion link 15 into radial movement of the guide members 7, 8. That is, when the drive link 13 approaches the bobbin 1 from the state of FIG. 4, the angle between the rotation shaft 3 and the conversion link 15 decreases.
Then, the guide members 7 and 8 are drawn to the rotating shaft 3.
When the drive link 13 moves away from the bobbin 1, the guide members 7, 8 move away from the rotating shaft 3. The same principle as the umbrella framework is applied.
【0031】以上により、ガイド部材7,8は巻枠1と
同期回転しながら、巻枠1に対して回転軸方向および径
方向に移動することができる。ガイド部材7,8は回転
軸方向に独立して移動し、径方向には同位置をとる。巻
線機の構成は左右対象なので、合計4つのガイド部材が
設けられている。すなわち、巻枠に対して径方向および
回転軸方向の両側にガイド部材が配置され、それぞれ独
立して巻枠1に対して移動する。As described above, the guide members 7 and 8 can move in the rotation axis direction and the radial direction with respect to the winding frame 1 while rotating synchronously with the winding frame 1. The guide members 7, 8 move independently in the direction of the rotation axis and take the same position in the radial direction. Since the structure of the winding machine is symmetrical, a total of four guide members are provided. That is, guide members are arranged on both sides in the radial direction and the rotation axis direction with respect to the bobbin, and move independently of the bobbin 1.
【0032】本実施形態では、リンク機構を動かすアク
チュエータ17,19,21は、駆動対象部材を巻枠回
転軸方向にのみ移動させる。この場合、各アクチュエー
タ17,19,21は、巻枠1とともに回転しないでも
必要な機能が果たせる。そこで、各アクチュエータは回
転しないように装置ベース等に設置されている。In the present embodiment, the actuators 17, 19, and 21 for moving the link mechanism move the member to be driven only in the direction of the bobbin rotation axis. In this case, the actuators 17, 19, and 21 can perform necessary functions without rotating together with the bobbin 1. Therefore, each actuator is installed on a device base or the like so as not to rotate.
【0033】なお、左右の駆動リンク13は、一つのア
クチュエータ21によって移動される。また制御部23
は、巻枠回転モータ5、アクチュエータ17,19,2
1および他のアクチュエータ類を連携して動作させる。
制御部23は、巻線機に設けられたセンサからの信号に
基づいて各アクチュエータに制御信号を送る。The left and right drive links 13 are moved by one actuator 21. The control unit 23
Are the winding frame rotation motor 5, the actuators 17, 19, 2
1 and other actuators are operated in cooperation.
The control unit 23 sends a control signal to each actuator based on a signal from a sensor provided in the winding machine.
【0034】次に、図2および図3を参照し、巻線機の
具体的な構成を説明する。Next, a specific configuration of the winding machine will be described with reference to FIGS.
【0035】装置ベース30の両端に巻枠支持台32が
設置され、支持台32により巻枠1と回転軸3が軸支さ
れている。回転軸3の両端のプーリ34に駆動ベルト3
6が掛けられ、駆動ベルト36は、装置ベース30の下
側にある駆動シャフト38のプーリ40にも掛けられて
いる。駆動シャフト40が巻枠回転モータ5によりベル
ト駆動され、これにより巻枠1が回転する。A bobbin support 32 is provided at both ends of the apparatus base 30, and the bobbin 1 and the rotating shaft 3 are supported by the support 32. Drive belt 3 is attached to pulleys 34 at both ends of rotating shaft 3.
6, the drive belt 36 is also hung on the pulley 40 of the drive shaft 38 under the device base 30. The drive shaft 40 is belt-driven by the reel rotation motor 5, whereby the reel 1 is rotated.
【0036】装置ベース30上にはガイドテーブル42
が搭載されている。ガイドテーブル42は、装置ベース
30に設けられたレール44に沿って巻枠回転軸方向に
スライド可能である。左右のテーブルは、それぞれモー
タ46a,46bにより独立して駆動される。モータ4
6a,46bは図4の第1アクチュエータ17に相当す
る。A guide table 42 is provided on the device base 30.
Is installed. The guide table 42 is slidable along the rail 44 provided on the apparatus base 30 in the direction of the reel rotation axis. The left and right tables are independently driven by motors 46a and 46b, respectively. Motor 4
6a and 46b correspond to the first actuator 17 in FIG.
【0037】ガイドテーブル42にはガイド保持台48
が固定されている。ガイド保持台48は、回転軸3と同
軸に設けられた保持リング50を軸支する。この保持リ
ング50は、後述する駆動円筒66を介して回転軸3と
回転方向に拘束され、回転軸3と同期回転する。また保
持リング50は、ガイド保持台48に対して軸方向に拘
束されている。この保持リング50が、図4で示した保
持リンクに相当する。The guide table 42 has a guide holder 48.
Has been fixed. The guide holding base 48 supports a holding ring 50 provided coaxially with the rotating shaft 3. The holding ring 50 is constrained in a rotational direction with respect to the rotating shaft 3 via a driving cylinder 66 described later, and rotates synchronously with the rotating shaft 3. The holding ring 50 is restrained in the axial direction with respect to the guide holding base 48. This holding ring 50 corresponds to the holding link shown in FIG.
【0038】保持リング50は、ガイド爪アーム54,
56を保持しており、アーム54,56の先端にガイド
爪が設けられている。このガイド爪が図4のガイド部材
に相当する。ガイド爪アーム54,56は、保持リング
50のレール58に取り付けられ、保持リング50に対
して径方向にスライド可能である。The holding ring 50 includes a guide claw arm 54,
A guide claw is provided at the tip of each of the arms 54 and 56. This guide claw corresponds to the guide member in FIG. The guide claw arms 54 and 56 are attached to rails 58 of the retaining ring 50 and are slidable with respect to the retaining ring 50 in the radial direction.
【0039】また一方のガイド爪アーム56は、軸方向
に伸縮可能であり、図4の伸縮アームに相当する。アー
ム56の先端側の部分は、円板60に取り付けられてい
る。テーブル42に固定されたアクチュエータ19のフ
ォーク19aが、円板60を挟んでいる。このフォーク
19aが円板60を軸方向に移動し、これによりアーム
56が伸縮する。One guide claw arm 56 is extendable in the axial direction, and corresponds to the extendable arm in FIG. The distal end of the arm 56 is attached to the disk 60. The fork 19 a of the actuator 19 fixed to the table 42 sandwiches the disk 60. The fork 19a moves the disk 60 in the axial direction, whereby the arm 56 expands and contracts.
【0040】なお、円板60は、保持リング50に保持
されており、巻枠1と同軸に同期回転する。円板60
も、伸縮可能なアーム61により保持リング50に取り
付けられている。またアーム56の先端側の部分は、円
板60に対して軸方向には固定されているが、径方向に
は移動可能に設けられている。The disc 60 is held by a holding ring 50 and rotates coaxially with the reel 1. Disk 60
Is also attached to the holding ring 50 by an extendable arm 61. The distal end portion of the arm 56 is fixed to the disk 60 in the axial direction, but is provided so as to be movable in the radial direction.
【0041】さらに、ガイドテーブル42には駆動円筒
支持台62が搭載されている。支持台62は、テーブル
42上のレール64に取り付けられ、テーブル42に対
して巻枠回転軸方向にスライド可能である。Further, a driving cylinder support 62 is mounted on the guide table 42. The support 62 is attached to a rail 64 on the table 42 and is slidable with respect to the table 42 in the direction of the reel rotation axis.
【0042】駆動円筒支持台62は駆動円筒66を軸支
している。駆動円筒66は回転軸3と同軸に設けられて
いる。駆動円筒66は、回転軸3に対して回転方向に拘
束されており、両者は同期回転する。この駆動円筒66
が、図4で説明した駆動リンクに相当する。駆動円筒6
6は、変換リンク15を介して保持リング50と連結さ
れている。The driving cylinder support 62 supports the driving cylinder 66. The drive cylinder 66 is provided coaxially with the rotation shaft 3. The drive cylinder 66 is constrained in the rotational direction with respect to the rotation shaft 3, and both rotate synchronously. This drive cylinder 66
Correspond to the drive link described with reference to FIG. Drive cylinder 6
6 is connected to the retaining ring 50 via the conversion link 15.
【0043】以上のように、図2および図3の巻線機
は、図4で説明した機構を備えている。したがって巻線
機は図4で説明したように動作し、各ガイド爪は巻枠1
に対して径方向および軸方向に移動することができる。As described above, the winding machine shown in FIGS. 2 and 3 has the mechanism described with reference to FIG. Therefore, the winding machine operates as described with reference to FIG.
Can move radially and axially with respect to.
【0044】次に図3を参照して、駆動円筒66をテー
ブル上で移動させるための構成を説明する。図3に示す
ように、一方のガイドテーブル42(本実施形態では左
側のテーブル)にモータ68が固定されている。モータ
68は、図4で説明した第3アクチュエータ21に相当
する。Next, a configuration for moving the driving cylinder 66 on the table will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, a motor 68 is fixed to one guide table 42 (the left table in the present embodiment). The motor 68 corresponds to the third actuator 21 described with reference to FIG.
【0045】モータ68は、巻枠回転軸と平行に設けら
れた第1シャフト70を回転させる。第1シャフト70
は、駆動円筒支持台62と噛み合ってボールねじ機構7
2を形成している。支持台62は、逆さ配置されたT字
型を有しており、回転軸に対して直角方向に延びた足部
分で第1シャフト70と係合している。The motor 68 rotates the first shaft 70 provided in parallel with the bobbin rotation axis. First shaft 70
The ball screw mechanism 7
2 are formed. The support 62 has a T-shape that is arranged upside down, and engages with the first shaft 70 at a leg extending in a direction perpendicular to the rotation axis.
【0046】第1シャフト70は、もう一方のガイドテ
ーブル42、すなわち右側のテーブルまで延びている。
第1シャフト70は右側テーブルで軸受支持部74に支
持されている。The first shaft 70 extends to the other guide table 42, that is, the right table.
The first shaft 70 is supported by the bearing support 74 at the right table.
【0047】右側テーブルには、第1シャフト70と平
行に第2シャフト76が設けられ、第2シャフト76は
軸受支持部78で支持されている。第2シャフト76
も、第1シャフト70と同様に、駆動円筒支持台と係合
してボールねじ機構を形成している。A second shaft 76 is provided on the right table in parallel with the first shaft 70, and the second shaft 76 is supported by a bearing support 78. Second shaft 76
Also, like the first shaft 70, the ball screw mechanism is formed by engaging with the driving cylinder support.
【0048】第1シャフト70に取り付けられた歯車8
0と、第2シャフト76に取り付けられた歯車82が噛
み合っており、両歯車の歯数は同一である。各シャフト
と歯車との間にはボールスプライン機構が設けられてい
る。したがってシャフト70,76は、それぞれ歯車8
0,82に対して軸方向に移動できる。The gear 8 attached to the first shaft 70
0 and the gear 82 attached to the second shaft 76 mesh with each other, and the two gears have the same number of teeth. A ball spline mechanism is provided between each shaft and the gear. Therefore, the shafts 70 and 76 respectively
It can move axially relative to 0,82.
【0049】モータ68が第1シャフト70を回転させ
ると、歯車を介して第2シャフト76も同じだけ回転す
る。そして、左右両テーブルで同時にボールねじ機構が
機能して、駆動円筒支持台62が軸方向に移動する。こ
れにより、駆動円筒66が保持リング50に対して軸方
向に移動する。When the motor 68 rotates the first shaft 70, the second shaft 76 rotates by the same amount via gears. Then, the ball screw mechanism simultaneously functions on both the left and right tables, and the driving cylinder support 62 moves in the axial direction. As a result, the drive cylinder 66 moves in the axial direction with respect to the holding ring 50.
【0050】第1シャフト70と第2シャフト76は反
対方向に同じだけ回転するので、両側の駆動円筒は装置
ベース上で反対方向に(巻枠を基準にしたときは同方向
に)同じ量だけ動く。つまり両駆動円筒は同時に巻枠に
近づき、あるいは巻枠から遠ざかる。Since the first shaft 70 and the second shaft 76 rotate by the same amount in the opposite direction, the drive cylinders on both sides are moved by the same amount in the opposite direction on the device base (in the same direction with respect to the bobbin). Move. That is, both drive cylinders approach the bobbin at the same time or move away from the bobbin.
【0051】上述のように、シャフト70,76と歯車
80,82はスライド可能である。このスライド移動
は、テーブル42が装置ベース30に対して移動したと
きに生じる。このスライドにより、テーブル42が移動
しても両歯車の噛み合い状態が確保される。As described above, the shafts 70 and 76 and the gears 80 and 82 are slidable. This sliding movement occurs when the table 42 moves with respect to the device base 30. By this slide, the meshing state of both gears is ensured even if the table 42 moves.
【0052】このように、本実施形態では、一つのアク
チュエータ68により、両側の駆動円筒66が常に同時
に同じ量だけ移動する。したがって4本のガイド爪を巻
枠径方向に同時に動かし、回転軸から同じ距離に位置さ
せることができる。そして、コイルの各層の巻き付けを
行うときに、その層の導線に4つのガイド爪が当接して
導線の巻付き位置を案内することができる。このような
動作を一つのアクチュエータのみで行うので、アクチュ
エータの数を削減できるという利点が得られる。As described above, in this embodiment, the drive cylinders 66 on both sides are simultaneously moved by the same amount by one actuator 68 at all times. Therefore, the four guide claws can be simultaneously moved in the diameter direction of the bobbin and positioned at the same distance from the rotation axis. Then, when each layer of the coil is wound, the four guide claws abut on the conductor of that layer to guide the winding position of the conductor. Since such an operation is performed by only one actuator, there is an advantage that the number of actuators can be reduced.
【0053】次に、巻枠1に導線を供給するための構成
を説明する。図5の模式図を参照すると、巻枠1の近傍
には4つのガイド爪BL,BR,FL,FRが位置して
いる。これらのガイド爪は、上述した4つのガイド爪に
相当する。導線は、巻枠1の近傍に設置されたノズル8
5から供給される。図示のように、ノズル85は、直角
方向に配置された2対のローラにより構成され、これら
のローラの隙間を通って導線は巻枠に供給される。Next, a configuration for supplying a conductive wire to the bobbin 1 will be described. Referring to the schematic diagram of FIG. 5, four guide claws BL, BR, FL, and FR are located near the bobbin 1. These guide claws correspond to the four guide claws described above. The conductor is connected to a nozzle 8 installed near the bobbin 1.
Supplied from 5. As shown, the nozzle 85 is composed of two pairs of rollers arranged at right angles, and the conductor is supplied to the bobbin through the gap between these rollers.
【0054】ここでノズル85は、図示しないアクチュ
エータにより巻枠1に対して相対移動可能に設けられて
おり、巻枠回転軸方向に往復移動する。この往復移動に
より導線の供給方向が変わり、導線は一つの列から次の
列へ移行することができる。すなわち、本実施形態では
ノズル85およびノズル駆動機構(図示せず)が、導線
に列替えを行わせる列替駆動手段として機能する。The nozzle 85 is provided so as to be relatively movable with respect to the bobbin 1 by an actuator (not shown), and reciprocates in the bobbin rotation axis direction. This reciprocating movement changes the direction of supply of the conductors and allows the conductors to transition from one row to the next. That is, in the present embodiment, the nozzle 85 and the nozzle driving mechanism (not shown) function as a column switching driving unit that causes the conductor to perform column switching.
【0055】次に、図6〜図12を参照し、本実施形態
の巻線機による導線巻付けの動作を説明する。ここで
は、図6に示す台形型のコイルを製造する場合を取り上
げる。ただし、他の形状のコイルも同様に形成できるこ
とはもちろんである。また本実施形態では、図示のよう
に、四角形断面を有する導線である平角線を用いてコイ
ルが形成される。Next, with reference to FIGS. 6 to 12, the operation of winding the conductor by the winding machine of the present embodiment will be described. Here, a case where the trapezoidal coil shown in FIG. 6 is manufactured will be described. However, it goes without saying that coils of other shapes can be similarly formed. Further, in the present embodiment, as illustrated, the coil is formed using a rectangular wire that is a conductive wire having a square cross section.
【0056】図7は第1層の巻付け過程を示している。
(a)まず導線の先端部が、巻枠1の両端のフランジの
一方にクランプされる。このとき、ガイド爪BL,BR
はフランジのところ、すなわち導線巻付け面の端部に位
置している。なお、残りのガイド爪FL,FRは、第1
層の巻付け時には機能しないので図から省略されている
が、これらのガイド爪FL,FRは導線と干渉しない位
置に待避している。FIG. 7 shows the winding process of the first layer.
(A) First, the leading end of the conductor is clamped to one of the flanges at both ends of the bobbin 1. At this time, the guide claws BL, BR
Is located at the flange, i.e. at the end of the wire winding surface. The remaining guide claws FL and FR are the first
Although not shown in the drawing because it does not function when the layer is wound, these guide claws FL and FR are retracted to positions where they do not interfere with the conductor.
【0057】(b)次に巻枠が回転を開始することによ
り導線が巻き付き始める。巻枠が1回転する直前に(巻
枠が約270度回転したとき)、ガイド爪BLが回転軸
方向に移動して、巻枠に巻き付けられる導線に回転軸方
向に当接して、導線を押さえつける。このとき、ノズル
は回転軸方向に移動する。移動方向は、第1列から第2
列へ向かう方向である。(B) Next, when the winding frame starts rotating, the conductive wire starts to wind. Immediately before the bobbin makes one rotation (when the bobbin rotates about 270 degrees), the guide claw BL moves in the direction of the rotational axis, abuts on the conductor wound around the bobbin in the rotational axis direction, and presses down the conductor. . At this time, the nozzle moves in the rotation axis direction. The direction of movement is from the first row to the second
It is the direction to the column.
【0058】(c)は、巻枠1がちょうど1回転した状
態である。ノズルは、一旦大きく移動した後、第2列に
対応する位置まで戻されている。すなわちノズルは、
(a)の状態から導線1本分だけシフトしている。この
ようにして第1列の巻付けが終了し、巻枠は回転を継続
して第2列の巻付け工程に移る。FIG. 7C shows a state in which the winding frame 1 has just made one rotation. The nozzle has been moved to a large extent and then returned to the position corresponding to the second row. That is, the nozzle
It is shifted by one conductor from the state of (a). In this manner, the winding of the first row is completed, and the bobbin continues to rotate and moves to the winding process of the second row.
【0059】(d)および(e)は第2列の巻付け工程
である。(b)および(c)に示した第1列の巻付け工
程と同様である。(D) and (e) are the winding steps for the second row. This is the same as the winding process of the first row shown in (b) and (c).
【0060】ただし図8に示すように、ガイド爪BL,
BRの間に第2列目の導線を挟み込むとき、一旦ガイド
爪BLが大きく移動する。これにより、両ガイド爪の隙
間は導線2本分より大きく広がる。それから第2列目の
導線が両ガイド爪の間に受け入れられる。そしてガイド
爪の隙間が閉じ、2本の導線が2つのガイド爪の間に挟
まれる。However, as shown in FIG. 8, the guide claws BL,
When the second-row conductors are sandwiched between BRs, the guide claws BL once move greatly. As a result, the gap between the two guide claws widens more than two conductors. Then the second row of wires is received between the two guide claws. Then, the gap between the guide claws is closed, and the two conductive wires are sandwiched between the two guide claws.
【0061】このようなガイド爪の動作により、導線が
ガイド爪に引っかかったり、両者が擦れ合うことが防止
される。これにより導線の損傷、特に絶縁被膜の損傷が
防止される。The operation of the guide claw prevents the conductive wire from being caught on the guide claw and rubbing against each other. As a result, damage to the conductor, particularly to the insulating coating, is prevented.
【0062】また図8の動作では、導線を受け入れた後
に両ガイド爪が閉じて、形成途中のコイルを両端から拘
束している。従ってコイルの形状が確実に保持され、コ
イルの形状精度が向上する。In the operation shown in FIG. 8, both the guide claws are closed after the conductor is received, and the coil being formed is restrained from both ends. Therefore, the shape of the coil is reliably held, and the accuracy of the shape of the coil is improved.
【0063】なお、同様の動作は、図7に示されていな
い残りの2本のガイド爪が導線を挟み込むときにも同様
に行われる。The same operation is performed when the remaining two guide claws (not shown in FIG. 7) sandwich the conductor.
【0064】図7に戻り、(f)は、第3列および第4
列の巻付けも同様に行われた結果、第1層の巻付けが終
了した状態である。Returning to FIG. 7, (f) shows the third column and the fourth column.
The row is wound in the same manner, so that the winding of the first layer is completed.
【0065】図9は、本実施形態のガイド爪が適用され
ない場合を示している。導線には、巻枠の回転に伴って
大きな張力が作用している。そして列替えのために導線
の進行方向を変えるとき、すでに巻付けられた導線が軸
方向に引きずられる。その結果、図9(c)に示すよう
に導線が軸方向にずれてしまうことがある。列替えの度
に導線のずれが発生し、このずれが集積されると、全体
のずれ量は大きくなる。そして図9(d)に示すよう
に、導線のずれが原因で最終列の巻付けが不可能になる
こともあり得る。FIG. 9 shows a case where the guide claws of this embodiment are not applied. A large tension acts on the conductor with the rotation of the bobbin. When the direction of travel of the conductor is changed for a row change, the already wound conductor is dragged in the axial direction. As a result, the conductor may be shifted in the axial direction as shown in FIG. Each time the column is replaced, a displacement of the conductor occurs, and if this displacement is accumulated, the total displacement increases. Then, as shown in FIG. 9D, the winding of the last row may not be possible due to the displacement of the conductor.
【0066】一方、本実施形態では、ガイド爪が導線の
巻付き位置を規定するので、図9に示したような導線の
ずれが抑えられる。これにより、各層の列数を確保する
ことができ、コイル全体も正確な形状にすることができ
る。On the other hand, in this embodiment, since the guide claws define the winding position of the conductor, the displacement of the conductor as shown in FIG. 9 can be suppressed. As a result, the number of rows in each layer can be secured, and the entire coil can be formed into an accurate shape.
【0067】次に図10を参照し、第2層の巻付け工程
を説明する。(a)まずガイド爪BL,BRが、導線1
本分だけ回転軸から遠ざけられる。前述したように、一
つのアクチュエータの動作により、両ガイド爪が同じ距
離だけ回転軸から離れる。この状態で巻枠が1回転し、
第2層の第1列の巻き付けが行われる。Next, the step of winding the second layer will be described with reference to FIG. (A) First, the guide claws BL and BR are connected to the conductor 1
It is kept away from the rotation axis by this much. As described above, the operation of one actuator moves both guide claws away from the rotation axis by the same distance. In this state, the bobbin makes one rotation,
The winding of the first row of the second layer is performed.
【0068】(b)および(c)では、第1列から第2
列へ導線が移行する。ここでの動作は、第1層(図9
(b),(c))と対象である。巻枠が1回転する直前
に(約270度回転したとき)、ガイド爪BRが回転軸
方向に移動して導線に回転軸方向に当接して、導線を押
さえつける。ノズルは回転軸方向に大きく移動し、それ
から反対方向に戻される。そしてノズルは第2列に対応
する位置に配置される。(c)は、(a)から巻枠1が
ちょうど1回転した状態であり、第2列への列替えが終
了している。同様の巻付け工程が第3列および第4列に
対して行われ、第2列の巻付けが終了する(d)。In (b) and (c), the first column
The conductor moves to the row. The operation here is performed in the first layer (FIG. 9).
(B), (c)). Immediately before the winding frame makes one rotation (when it rotates about 270 degrees), the guide claw BR moves in the rotation axis direction and abuts on the conductor in the rotation axis direction to hold down the conductor. The nozzle moves largely in the direction of the axis of rotation and is then returned in the opposite direction. Then, the nozzles are arranged at positions corresponding to the second row. (C) is a state in which the bobbin 1 has made exactly one rotation from (a), and the line switching to the second line has been completed. A similar winding process is performed on the third and fourth rows, and the winding of the second row is completed (d).
【0069】次に図11を参照し、第3層の巻付け工程
を説明する。ここでは台形コイルを形成する場合を取り
上げている。そのため、第3層の列数は3であり、第1
層および第2層の列数4より少ない。この列数変更のた
め、第3層は以下のようにして巻き付けられる。Next, the step of winding the third layer will be described with reference to FIG. Here, the case of forming a trapezoidal coil is taken up. Therefore, the number of columns in the third layer is three,
The number of rows of the layer and the second layer is less than 4. To change the number of rows, the third layer is wound as follows.
【0070】(a)は、第3層の巻付け開始時の状態を
示している。ここでは4本のガイド爪BL,BR,F
L,FRが機能する。全ガイド爪は巻枠フランジのとこ
ろに位置している。全ガイド爪は、第2層の巻付け終了
の状態に対して、導線1本分だけ回転軸から遠ざけられ
る。前述したように、一つのアクチュエータの動作によ
り、全ガイド爪が同じ距離だけ回転軸から離れる。また
導線約1本分だけ回転軸方向にノズルがシフトする。こ
れにより第3層の列数が第2層より少なくなり、コイル
が台形になる。(A) shows a state at the start of winding the third layer. Here, four guide claws BL, BR, F
L and FR function. All guide claws are located at the bobbin flange. All the guide claws are moved away from the rotation axis by one conductor with respect to the state where the winding of the second layer is completed. As described above, the operation of one actuator moves all the guide claws away from the rotation axis by the same distance. Also, the nozzle shifts in the direction of the rotation axis by about one conductor. As a result, the number of rows of the third layer becomes smaller than that of the second layer, and the coil becomes trapezoidal.
【0071】(a)の状態から巻枠が回転し、第3層の
巻付けが始まる。図には示されないが、巻枠が約90度
回転したときにガイド爪FRが回転軸方向に移動し、導
線に当接する。The winding frame is rotated from the state shown in (a), and the winding of the third layer starts. Although not shown in the drawing, when the winding frame is rotated by about 90 degrees, the guide claw FR moves in the direction of the rotation axis and comes into contact with the conductor.
【0072】(b)さらに、巻枠が約270度回転した
とき、ガイド爪BLが回転軸方向に移動して導線に当接
する。このとき、第2列への列替えのため、ノズルは軸
方向に大きく移動する。(B) Further, when the winding frame is rotated by about 270 degrees, the guide claw BL moves in the direction of the rotation axis and comes into contact with the conductor. At this time, the nozzle is largely moved in the axial direction for switching to the second row.
【0073】(c)は巻枠がちょうど1回転した状態で
ある。上述したように、第1列の巻付け中にガイド爪F
R,BLが移動して導線に当接している。ノズルは、軸
方向に大きく移動し後に戻され、第2列に対応する位置
に配置されている。このノズルの往復移動の結果、第2
列への列替えが完了している。(C) shows a state in which the winding frame has just made one rotation. As described above, during the winding of the first row, the guide claws F
R and BL have moved and are in contact with the conductor. The nozzle is largely moved in the axial direction and returned later, and is arranged at a position corresponding to the second row. As a result of the reciprocating movement of the nozzle, the second
Column replacement has been completed.
【0074】ここで、(b)および(c)に示すよう
に、ガイド爪FRおよびガイド爪BLは、導線が第3層
の第1列の位置(第2層の第3列の真上)に巻き付くよ
うに、導線の巻付き位置を規定している。ガイド爪FR
を設けたことにより、第2層と第3層に導線1本分の段
差が確実に形成され、これにより正確な形状の台形コイ
ルが形成される。すなわち、第1列の導線が巻枠端部
(巻枠フランジ)の方にずれて台形形状が乱れる、とい
ったことが防止される。またガイド爪BLの機能によ
り、他の層の場合と同様に、導線の列替え方向へのずれ
が効果的に防止される。Here, as shown in (b) and (c), the guide pawl FR and the guide pawl BL are positioned such that the conducting wire is positioned at the first row of the third layer (directly above the third row of the second layer). The winding position of the conductive wire is defined so as to wind the wire. Guide claw FR
Is provided, a step corresponding to one conductive wire is reliably formed in the second layer and the third layer, whereby a trapezoidal coil having a correct shape is formed. That is, it is possible to prevent the first-row conductors from being displaced toward the reel end (the reel flange) to disturb the trapezoidal shape. In addition, the function of the guide claws BL effectively prevents the conductor from shifting in the column switching direction, as in the case of the other layers.
【0075】第3層の第2列、第3列の巻付けは、第1
層と同様にして行われる。ただし、図11(b),
(c)のガイド爪FRによる拘束状態は維持される。こ
のような巻付け動作の結果、図11(d)に示すように
台形コイルが完成する。The winding of the second and third rows of the third layer is performed in the first row.
It is performed in the same manner as the layer. However, FIG.
The restrained state by the guide claw FR of (c) is maintained. As a result of such a winding operation, a trapezoidal coil is completed as shown in FIG.
【0076】図12は、第3層の巻付け工程の変形例で
ある。図12(b)に示すように、ガイド爪BRが、第
3層第1列の導線に軸方向に当接している。ガイド爪B
Rは、巻枠が1回転する直前(約270度回転したと
き)に移動する。ガイド爪BRおよびガイド爪BLによ
り導線が挟み込まれる。これにより、導線は、その巻き
付くべき位置に確実に保持される。また、ガイド爪BR
およびガイド爪FRが、巻枠端部側から導線を支持す
る。したがって台形コイルの段差(第2層と第3層の段
差)が一層確実に形成される。FIG. 12 is a modified example of the step of winding the third layer. As shown in FIG. 12B, the guide claws BR are in axial contact with the third-layer first-row conductive wires. Guide claw B
R moves just before the winding frame makes one rotation (when it rotates about 270 degrees). The conducting wire is sandwiched between the guide claws BR and the guide claws BL. This ensures that the conductor is held in its winding position. Also, guide claws BR
And the guide claw FR supports the conducting wire from the reel end side. Therefore, the step of the trapezoidal coil (the step between the second layer and the third layer) is more reliably formed.
【0077】さらに図12では、ガイド爪FLも軸方向
に移動して導線に当接する。ガイド爪FLおよびガイド
爪FRが、形成途中のコイルを両端から拘束する。ガイ
ド爪FLは、巻枠1回転に一度、回転軸方向にシフトす
る(導線1本分待避する)。このとき、図8を用いて説
明したように、導線を受け入れるときにガイド爪の隙間
が開かれ、ガイド爪と導線の干渉に起因する導線の損傷
が防止される。Further, in FIG. 12, the guide claw FL also moves in the axial direction and contacts the conductor. The guide claw FL and the guide claw FR restrain the coil being formed from both ends. The guide claw FL shifts in the rotation axis direction once for each rotation of the winding frame (retreats by one conductor). At this time, as described with reference to FIG. 8, a gap between the guide claws is opened when the conductor is received, and damage to the conductor caused by interference between the guide claws and the conductor is prevented.
【0078】図12の巻付け動作では、4本のガイド爪
を同時に使って導線の巻付き位置が規定される。導線の
ずれが一層確実に防止され、完成コイルの形状のさらな
る安定が得られる。In the winding operation shown in FIG. 12, the winding position of the conductor is defined by simultaneously using the four guide claws. Displacement of the conductor is more reliably prevented, and further stability of the shape of the completed coil is obtained.
【0079】以上にコイルの巻付け動作を説明した。こ
こでは図5の台形コイルを作る場合を取り上げて説明し
たが、本巻線機が他の形状のコイルもつくれることはも
ちろんである。コイルの層数や列数が異なっていてもよ
い。また各層の列数が任意に設定されたコイルを形成で
きる。長方形断面のコイルを作れることももちろんであ
る。The winding operation of the coil has been described above. Here, the case of making the trapezoidal coil of FIG. 5 has been described, but it goes without saying that the present winding machine has coils of other shapes. The number of layers and the number of rows of the coils may be different. Further, a coil in which the number of rows of each layer is arbitrarily set can be formed. Needless to say, a coil with a rectangular cross section can be made.
【0080】また本実施形態ではガイド爪が巻枠と同期
回転する。したがって、上記のガイド爪の移動と、ガイ
ド爪による導線位置の規定は、巻枠の回転を継続しなが
ら行われている。In this embodiment, the guide claws rotate synchronously with the winding frame. Therefore, the movement of the guide claws and the definition of the position of the conductive wire by the guide claws are performed while the rotation of the bobbin is continued.
【0081】次に図13を参照し、完成したコイルを巻
枠から取り外す動作を説明する。図13(a)は、図1
2(d)と同様であり、コイルが完成した状態である。Next, the operation of removing the completed coil from the bobbin will be described with reference to FIG. FIG. 13A shows the state of FIG.
As in 2 (d), the coil is completed.
【0082】まず図13(b)に示すように巻枠1が2
つに切り離される。巻枠は、導線巻付き部と巻枠フラン
ジとの間で分離可能に構成されている。そこで、一方の
巻枠フランジが巻付け部から切り離される。このとき、
巻枠フランジとともに2本のガイド爪BR,BLも移動
される。First, as shown in FIG.
Separated into two. The bobbin is configured to be separable between the wire winding portion and the bobbin flange. Then, one bobbin flange is cut off from a winding part. At this time,
The two guide claws BR and BL are moved together with the reel flange.
【0083】具体的には、図2,3に示したように本実
施形態では巻枠の両側に回転軸が取り付けられている。
回転軸はアクチュエータ(図示せず)により軸方向に移
動可能に構成されている。一方の回転軸が巻枠フランジ
とともに軸方向に移動する。これによりフランジが後退
し、導線巻付け部から切り離される。Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, in this embodiment, the rotating shafts are mounted on both sides of the bobbin.
The rotating shaft is configured to be movable in the axial direction by an actuator (not shown). One rotating shaft moves in the axial direction together with the bobbin flange. As a result, the flange retracts and is separated from the wire winding portion.
【0084】それから、図13(c)に示すように、ガ
イド爪BL,BRが同時に回転軸方向に移動して、コイ
ルを巻枠から押し出す。好ましくは、図示のようにガイ
ド爪BL,BRは、回転軸に近づいた位置でコイルを押
す。コイル端面の広い範囲を押すことができ、コイルの
型くずれを防止できる。Then, as shown in FIG. 13 (c), the guide claws BL and BR simultaneously move in the direction of the rotation axis to push the coil out of the bobbin. Preferably, as shown, the guide claws BL and BR push the coil at a position near the rotation axis. A wide range of the coil end surface can be pressed, and the coil can be prevented from being deformed.
【0085】図13(d)に示すように、巻枠の導線巻
付け部から完全にコイルが抜けたところで、作業者がコ
イルを取り外す。コイルは自動搬送装置等により取り外
されてもよい。As shown in FIG. 13D, when the coil is completely removed from the wire winding portion of the bobbin, the operator removes the coil. The coil may be removed by an automatic transfer device or the like.
【0086】なお、変形例として、4本のガイド爪でコ
イルの両端を挟んだ状態で、コイルを巻枠から軸方向に
抜いてもよい。これにより、コイルの型くずれを確実に
防止することができる。As a modified example, the coil may be pulled out from the winding frame in the axial direction with both ends of the coil sandwiched between the four guide claws. As a result, it is possible to reliably prevent the coil from breaking down.
【0087】「導線クランプ装置の構成」次に図14お
よび図15を参照し、巻付け開始のときに導線の先端を
巻枠に自動的にクランプする装置について説明する。[Structure of Wire Clamping Apparatus] Next, with reference to FIGS. 14 and 15, a description will be given of an apparatus for automatically clamping the leading end of the wire to the bobbin at the start of winding.
【0088】図14は巻枠1を3方向から見た図であ
り、巻枠1を拡大して示している。(c)は、(a)の
ラインA−Aで巻枠1を切断した図である。巻枠1は、
導線が巻き付けられる巻付け部100を有する。巻付け
部100は、形成目標のコイルに対応した形状を有し、
すなわちコイルが装着されるモータの磁極とほぼ同等の
形状を有する。FIG. 14 is a view of the bobbin 1 viewed from three directions, and shows the bobbin 1 in an enlarged manner. (C) is a diagram in which the bobbin 1 is cut along the line AA in (a). Reel 1
It has a winding part 100 around which a conductive wire is wound. The winding unit 100 has a shape corresponding to a coil to be formed,
That is, it has substantially the same shape as the magnetic pole of the motor to which the coil is mounted.
【0089】さらに巻枠1は、巻付き部100の両側に
巻枠フランジ102,104を有する。巻枠フランジ1
02,104は、形成途中のコイルの端面を支持して型
崩れを防止するためのものである。巻枠フランジ10
2,104は、導線の巻付き位置を規定するガイド爪と
の干渉をさけるために切り欠かれ、逃げ部106が形成
されている。4本のガイド爪は、この逃げ部106を通
り、巻付け部100に巻き付けられる導線に当接する。Further, the bobbin 1 has bobbin flanges 102 and 104 on both sides of the winding portion 100. Reel flange 1
Numerals 02 and 104 are for supporting the end face of the coil being formed to prevent the coil from breaking. Reel flange 10
2 and 104 are cut out to prevent interference with a guide claw that defines the winding position of the conductive wire, and an escape portion 106 is formed. The four guide claws pass through the escape portion 106 and come into contact with the conductive wire wound around the winding portion 100.
【0090】一方の巻枠フランジ102には、導線の先
端部をクランプ位置Bに導くための誘導溝108が設け
られている。図14(c)に示すように、誘導溝108
は、巻付け部100の4つの頂点のうちの一つの近傍で
始まる。そして、誘導溝108は、巻付け部100の一
辺に沿って進み、フランジ上端のクランプ位置Bまで続
く。誘導溝108は、開始点からクランプ位置Bにかけ
て徐々に深くなる。A guide groove 108 for guiding the leading end of the conductive wire to the clamp position B is provided on one of the winding frame flanges 102. As shown in FIG.
Starts near one of the four vertices of the wrapper 100. Then, the guide groove 108 advances along one side of the winding portion 100 and continues to the clamp position B at the upper end of the flange. The guide groove 108 gradually becomes deeper from the starting point to the clamp position B.
【0091】また図14(c)に示すように、フランジ
102の上端には、フランジ端に沿って移動可能にクラ
ンプ爪110が設けられている。クランプ爪110の先
端がクランプ位置B(誘導溝108の出口)に配置され
ている。図示のように、クランプ爪110の先端は、フ
ランジ端部との間に楔型の隙間を形成している。これ
は、後述するように、誘導溝108から突き出した導線
をクランプ爪110が押すときに、押付け方向に導線を
屈曲させるためである。Further, as shown in FIG. 14C, a clamp claw 110 is provided at the upper end of the flange 102 so as to be movable along the flange end. The tip of the clamp claw 110 is located at the clamp position B (the exit of the guide groove 108). As shown, the tip of the clamp claw 110 forms a wedge-shaped gap with the end of the flange. This is because, as described later, when the clamp claw 110 presses the conductor protruding from the guide groove 108, the conductor is bent in the pressing direction.
【0092】クランプ爪110には、コイル型のクラン
プばね(リターンスプリング)112の一端が取り付け
られている。ばね112の他端は、フランジ102にボ
ルトで固定されたばね支持アーム114に取り付けられ
ている。このクランプばね112は、クランプ爪110
をクランプ位置B(誘導溝108の出口)の方向へ付勢
している。One end of a coil type clamp spring (return spring) 112 is attached to the clamp claw 110. The other end of the spring 112 is attached to a spring support arm 114 that is bolted to the flange 102. The clamp spring 112 is
In the direction of the clamp position B (the exit of the guide groove 108).
【0093】クランプ爪110には、クランプばね11
2の反対側に解除ロッド116が取り付けられている。
解除ロッド116は、クランプばね112と同軸に設け
られ、フランジ上端と平行に延びる。解除ロッド116
は、ロッド支持アーム118に支持されている。ロッド
支持アーム118は、クランプばね112を支持するア
ーム114とは反対側のフランジ端面にボルトで固定さ
れている。解除ロッド116は、支持アーム118の貫
通穴に挿入されており、この貫通穴内を自由に移動でき
る。また解除ロッド116のストッパー凸部117は、
支持アーム118の壁面に当たっている。このストッパ
ー凸部117により、解除ロッド116の可動範囲が規
定されている。The clamp claw 110 has a clamp spring 11
A release rod 116 is attached to the opposite side of the two.
The release rod 116 is provided coaxially with the clamp spring 112 and extends parallel to the upper end of the flange. Release rod 116
Are supported by a rod support arm 118. The rod support arm 118 is fixed to the flange end face on the side opposite to the arm 114 that supports the clamp spring 112 with a bolt. The release rod 116 is inserted into a through hole of the support arm 118, and can move freely in this through hole. The stopper projection 117 of the release rod 116 is
It hits the wall surface of the support arm 118. The movable range of the release rod 116 is defined by the stopper protrusion 117.
【0094】クランプ解除アクチュエータ120は、装
置ベース(図示せず)に対して固定されている。アクチ
ュエータ120は、クランプ解除ロッド116を押して
移動させることができる。アクチュエータ120のプッ
シュアーム122が右方向に移動してロッド116を押
すと、ばね112の抵抗に打ち勝ってクランプ爪110
が移動し、クランプ位置Bから離れる。アクチュエータ
120がプッシュアーム122を戻すと、クランプ爪1
10はクランプばね112に押され、元のクランプ位置
Bに戻る。The clamp release actuator 120 is fixed to an apparatus base (not shown). The actuator 120 can push and move the clamp release rod 116. When the push arm 122 of the actuator 120 moves rightward and pushes the rod 116, the resistance of the spring 112 is overcome and the clamp claw 110 is pressed.
Moves away from the clamp position B. When the actuator 120 returns the push arm 122, the clamp pawl 1
10 is pushed by the clamp spring 112 and returns to the original clamp position B.
【0095】さらに、図14(a)に示すように、巻枠
1の近傍には導入アクチュエータ124が設けられてい
る。導入アクチュエータ124は、巻枠の軸方向に移動
可能な導入アーム126を有する。アクチュエータ12
4は、導入アーム126を進退させることにより、ノズ
ル(図示せず)から供給される導線の先端を誘導溝10
8へと導く。Further, as shown in FIG. 14A, an introduction actuator 124 is provided near the bobbin 1. The introduction actuator 124 has an introduction arm 126 that can move in the axial direction of the bobbin. Actuator 12
4 moves the leading arm 126 forward and backward, thereby causing the leading end of the conductive wire supplied from a nozzle (not shown) to move to the guiding groove 10.
Lead to 8.
【0096】次に図15を参照し、クランプ装置の動作
を説明する。Next, the operation of the clamp device will be described with reference to FIG.
【0097】(a)まずクランプ解除アクチュエータ1
20がプッシュアーム122を移動させて、解除ロッド
116を押す。クランプばね112の抵抗に打ち勝って
クランプ爪110が移動し、誘導溝108の出口が開か
れる。(A) First, the clamp release actuator 1
20 moves the push arm 122 to push the release rod 116. The clamp claw 110 moves by overcoming the resistance of the clamp spring 112, and the outlet of the guide groove 108 is opened.
【0098】(b)次に、ノズルから導線を繰り出すと
ともに、誘導アクチュエータ124が導入アーム126
をフランジ102の方へ動かす。これにより、導線の先
端が誘導溝108に進入し、誘導溝108の中を進む。
導線は、導入アーム126に押されているので、誘導溝
108の底部に沿って進む。導線の先端部が所定の長さ
だけ誘導溝108の出口から突出するまで、ノズルから
導線が供給される。(B) Next, the wire is fed out from the nozzle, and the induction actuator 124 is
Is moved toward the flange 102. As a result, the leading end of the conductive wire enters the guide groove 108 and advances through the guide groove 108.
Since the wire is pushed by the introduction arm 126, it travels along the bottom of the guide groove 108. The wire is supplied from the nozzle until the tip of the wire protrudes from the outlet of the guide groove 108 by a predetermined length.
【0099】(c)次に、クランプ解除アクチュエータ
120がプッシュアーム122を後退させる。ロッド1
16およびクランプ爪110は、クランプばね112に
押されてアーム122に追従する。ロッド116の凸部
117が支持アーム118に当たるとロッド116が止
まる。アーム122は、ロッド116から離れる位置ま
で後退する。(C) Next, the clamp release actuator 120 moves the push arm 122 backward. Rod 1
The clamp 16 and the clamp pawl 110 are pushed by the clamp spring 112 and follow the arm 122. When the protrusion 117 of the rod 116 hits the support arm 118, the rod 116 stops. The arm 122 retracts to a position away from the rod 116.
【0100】クランプ爪110は、ばね112に押され
て移動するとき、誘導溝108から突き出した導線先端
部を屈曲させ、屈曲部分をフランジ102に押しつけ
る。この屈曲部分でクランプ爪110により導線が巻枠
にクランプされる。When the clamp claw 110 is pushed by the spring 112 and moves, it bends the leading end of the conductor protruding from the guide groove 108 and presses the bent portion against the flange 102. The conducting wire is clamped to the bobbin by the clamp claw 110 at this bent portion.
【0101】以上のようにして導線のクランプが自動的
に行われる。この後、巻枠が回転し、導線の巻付けが行
われる。また、コイルの巻付けが完了したときは、クラ
ンプ解除アクチュエータ120が再び動作し、クランプ
爪110を移動させる。これによりクランプ状態が解除
されるので、コイルを巻枠から取り外すことができる。As described above, the conductor is automatically clamped. Thereafter, the winding frame is rotated, and the wire is wound. When the winding of the coil is completed, the clamp release actuator 120 operates again to move the clamp claw 110. As a result, the clamped state is released, so that the coil can be removed from the bobbin.
【0102】本実施形態では、導線先端部が、フランジ
の端部に沿う方向に屈曲した状態でクランプされる。す
なわち導線は巻枠回転方向に屈曲した状態でクランプさ
れる。したがって下記のように先端部を確実にクランプ
できる。In the present embodiment, the leading end of the conductor is clamped in a state of being bent in a direction along the end of the flange. That is, the conducting wire is clamped in a state of being bent in the winding frame rotation direction. Therefore, the tip can be reliably clamped as described below.
【0103】導線を巻き付けるときは、導線に大きな張
力が作用し、導線を巻枠から外そうとする。しかし、導
線を巻枠回転方向に屈曲した状態で保持しているので、
導線に作用する張力に対して効果的に対抗することがで
きる。これにより、クランプ状態を確実に維持できる。When the conductor is wound, a large tension acts on the conductor, and the conductor is about to be removed from the winding frame. However, since the conductor is held in a state of being bent in the winding frame rotation direction,
It is possible to effectively counter the tension acting on the conductor. Thereby, the clamped state can be reliably maintained.
【0104】なお、このクランプのための構成に関し、
巻枠回転方向とは、巻枠回転軸の周りを回る方向を意味
しており、時計回りと反時計回りの両方向を意味する。
言い換えれば、巻枠回転方向は、コイル形成のために実
際に巻枠が回る方向と、その反対の方向の両方を含む。
そして、クランプのために導線先端を屈曲させる方向
は、どちらの方向でもよい。Incidentally, regarding the configuration for this clamp,
The winding frame rotation direction means a direction around the winding frame rotation axis, and means both clockwise and counterclockwise directions.
In other words, the direction of rotation of the bobbin includes both the direction in which the bobbin actually rotates to form the coil and the opposite direction.
The direction in which the leading end of the conductive wire is bent for clamping may be either direction.
【0105】具体的には、図14(c)の例では、コイ
ル形成のときに巻枠は時計回りに回転する。クランプ爪
は導線を反時計回りの方向に屈曲させている。変形例と
しては、クランプ爪が導線を時計回りの方向に、すなわ
ち巻枠の回転と同一の方向に屈曲させてもよい。この場
合、クランプ爪は導入溝の反対側に位置し、他の構成も
対称に設けられる。More specifically, in the example shown in FIG. 14C, the bobbin rotates clockwise during coil formation. The clamp pawl bends the wire in a counterclockwise direction. As a variant, the clamp pawl may bend the wire in a clockwise direction, ie in the same direction as the rotation of the bobbin. In this case, the clamp claws are located on the opposite side of the introduction groove, and other configurations are provided symmetrically.
【0106】以上に本実施形態の好適な巻線機について
説明した。次に、本実施形態の巻線機の各種の利点を説
明する。The preferred winding machine of the present embodiment has been described above. Next, various advantages of the winding machine of the present embodiment will be described.
【0107】本実施形態ではガイド爪が巻枠と同期回転
する。そして巻枠の回転を継続しながらガイド爪を移動
させることができる。列替え動作のたびに巻枠を停止
し、巻枠停止状態でガイド爪を移動する、といったこと
は不要であり、生産性を向上できる。また巻枠の回転中
もガイド爪で導線を押さえ続けられるので、コイルの形
状精度が向上し、この点でも生産性を向上できる。In the present embodiment, the guide claws rotate synchronously with the winding frame. Then, the guide claw can be moved while the rotation of the bobbin is continued. It is not necessary to stop the bobbin every time a row change operation is performed and to move the guide claws while the bobbin is stopped, thus improving productivity. Further, since the guide wire can be kept pressed by the guide claw even during the rotation of the winding frame, the accuracy of the shape of the coil is improved, and the productivity can be improved in this respect as well.
【0108】特に本実施形態によれば、図4に示したよ
うに、ガイド爪を支持するリンク機構が、傘の骨組みと
同様の構成を有している。ガイド爪を巻枠回転軸から離
したり、回転軸に近づけるためには、第3アクチュエー
タ21が駆動リンク13を回転軸方向に移動すればよ
い。この場合、第3アクチュエータ21は巻枠と共に回
転しないでも、その機能を果たせる。そこで第3アクチ
ュエータ21は、ガイドテーブル42に固定され、すな
わち、巻枠とともに回転しないように設けられている。
以上より、回転部分に搭載すべきアクチュエータの数を
減らすことができるので、装置の構造が簡単である。ま
た、回転部分の重量を小さくできるので、巻枠回転モー
タの負担が軽く、モータを小型化できる。In particular, according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, the link mechanism for supporting the guide claws has the same configuration as the umbrella frame. The third actuator 21 may move the drive link 13 in the direction of the rotation axis in order to move the guide claw away from or close to the rotation axis of the winding frame. In this case, the third actuator 21 can perform its function without rotating with the bobbin. Therefore, the third actuator 21 is fixed to the guide table 42, that is, provided so as not to rotate with the reel.
As described above, since the number of actuators to be mounted on the rotating portion can be reduced, the structure of the device is simple. Further, since the weight of the rotating portion can be reduced, the burden on the winding frame rotating motor is light and the motor can be downsized.
【0109】また本実施形態では、ガイド爪を保持する
リンク機構は、図4に示した保持リンク、駆動リンクお
よび変換リンクにより構成される。少ないリンク部材で
ガイド爪に所望の動きをさせることができ、構成が簡素
である。In this embodiment, the link mechanism for holding the guide pawl is constituted by the holding link, the driving link and the conversion link shown in FIG. The desired movement of the guide claw can be achieved with a small number of link members, and the configuration is simple.
【0110】また本実施形態では、図4に示したよう
に、保持リンクの円筒部に駆動リンクの円筒部が挿入さ
れ、駆動リンクの円筒部に巻枠回転軸が挿入されてい
る。したがって装置の構成が簡素であり、また装置を小
型化できる。なお、駆動円筒の内側に保持リンクの円筒
を配置するように構成することも可能であり、同様の利
点が得られる。Further, in this embodiment, as shown in FIG. 4, the cylindrical portion of the drive link is inserted into the cylindrical portion of the holding link, and the bobbin rotating shaft is inserted into the cylindrical portion of the drive link. Therefore, the configuration of the device is simple, and the size of the device can be reduced. In addition, it is also possible to arrange | position so that the cylinder of a holding link may be arrange | positioned inside a drive cylinder, and the same advantage is acquired.
【0111】また本実施形態では、図4に示したよう
に、第1アクチュエータ17が保持リンク11を回転軸
方向に移動することにより、ガイド爪が回転軸方向に移
動する。ここでも、第1アクチェータ17は巻枠ととも
に回転しないでもその機能を果たせることから、装置ベ
ースに固定されている。したがって、アクチュエータが
回転機構に搭載されなくてよいので、装置の構成が簡単
であり、巻枠回転モータの負荷を軽減できる。In this embodiment, as shown in FIG. 4, when the first actuator 17 moves the holding link 11 in the rotation axis direction, the guide claw moves in the rotation axis direction. Also here, the first actuator 17 can perform its function without rotating with the bobbin, and is therefore fixed to the device base. Therefore, since the actuator need not be mounted on the rotation mechanism, the configuration of the apparatus is simple, and the load on the reel rotating motor can be reduced.
【0112】また本実施形態では、図3に示したよう
に、巻枠の左右両側のガイド爪を巻枠径方向に移動させ
るモータの数が一つである。両側の爪を別々のアクチュ
エータで動かさなくてよい。したがってアクチュエータ
の数を削減することができる。In this embodiment, as shown in FIG. 3, the number of motors for moving the guide pawls on the right and left sides of the winding frame in the radial direction of the winding frame is one. The pawls on both sides do not have to be moved by separate actuators. Therefore, the number of actuators can be reduced.
【0113】また本実施形態では、図2、3に示したよ
うに、回転軸を挟む両側のガイド爪が、回転軸方向に独
立して移動可能である。この移動は、リンク機構の一部
である回転円板60と、この円板60に摺接しつつ円板
60を移動させるアクチュエータ19とにより実現さ
れ、アクチュエータ19は装置テーブルに固定されてい
る。ここでもアクチュエータが回転機構に搭載されなく
てよいので、装置の構成が簡単であり、巻枠回転モータ
の負荷を軽減できる。In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the guide claws on both sides of the rotary shaft are independently movable in the direction of the rotary shaft. This movement is realized by a rotating disk 60 that is a part of the link mechanism and an actuator 19 that moves the disk 60 while sliding on the disk 60, and the actuator 19 is fixed to the apparatus table. Also in this case, since the actuator need not be mounted on the rotation mechanism, the configuration of the apparatus is simple, and the load on the reel rotating motor can be reduced.
【図1】 本発明の実施形態1の巻線機を示す斜視図で
ある。FIG. 1 is a perspective view showing a winding machine according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 図1の巻線機の正面図である。FIG. 2 is a front view of the winding machine of FIG. 1;
【図3】 図1の巻線機の平面図である。FIG. 3 is a plan view of the winding machine of FIG. 1;
【図4】 図1の巻線機の機構を示す図である。FIG. 4 is a view showing a mechanism of the winding machine of FIG. 1;
【図5】 図1の巻線機に導線を供給するノズルを示す
模式図である。FIG. 5 is a schematic view showing a nozzle for supplying a conductor to the winding machine of FIG. 1;
【図6】 図1の巻線機を用いて形成されるコイルの例
を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a coil formed by using the winding machine of FIG. 1;
【図7】 図6のコイルの第1層の巻付け過程を示す図
である。FIG. 7 is a view showing a process of winding a first layer of the coil of FIG. 6;
【図8】 コイルの巻付け過程でガイド爪が導線を挟み
込むときの動作を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an operation when a guide claw sandwiches a conductive wire in a winding process of a coil.
【図9】 ガイド爪を使用しない場合の巻付け過程を示
す図である。FIG. 9 is a diagram showing a winding process when a guide claw is not used.
【図10】 第2層の巻付け過程を示す図である。FIG. 10 is a view showing a winding process of a second layer.
【図11】 第3層の巻付け過程を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a winding process of a third layer.
【図12】 第3層の巻付け過程の変形例を示す図であ
る。FIG. 12 is a diagram showing a modification of the winding process of the third layer.
【図13】 完成したコイルを巻枠から取り外す過程を
示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a process of removing a completed coil from a bobbin.
【図14】 導線の先端を巻枠に自動的にクランプする
装置を示す図である。FIG. 14 is a view showing an apparatus for automatically clamping the leading end of a conductive wire to a bobbin.
【図15】 図14のクランプ装置の動作を示す図であ
る。FIG. 15 is a view showing the operation of the clamp device of FIG.
1 巻枠、3 回転軸、5 モータ、7,8 ガイド部
材、8a アーム、9ガイド保持リンク機構、11 保
持リンク、11a 第1円筒、13 駆動リンク、13
a 第2円筒、15 変換リンク、17 第1アクチュ
エータ、19第2アクチュエータ、19a フォーク、
21 第3アクチュエータ、23制御部、30 装置ベ
ース、42 ガイドテーブル、44 レール、46a,
46b モータ、48 ガイド保持台、50 保持リン
グ、54,56 ガイド爪アーム、60 円板、62
駆動円筒支持台、64 レール、66 駆動円筒、68
モータ、70 第1シャフト、72 ボールねじ機
構、76 第2シャフト、80,82 歯車、85 ノ
ズル、100 巻付け部、102,104 巻枠フラン
ジ、106 逃げ部、108 誘導溝、110 クラン
プ爪、112クランプばね、116 解除ロッド、12
0 クランプ解除アクチュエータ、122 プッシュア
ーム、124 導入アクチュエータ、126 導入アー
ム、BL,BR,FL,FR ガイド爪。Reference Signs List 1 reel, 3 rotating shaft, 5 motor, 7 and 8 guide member, 8a arm, 9 guide holding link mechanism, 11 holding link, 11a first cylinder, 13 drive link, 13
a second cylinder, 15 conversion links, 17 first actuator, 19 second actuator, 19a fork,
21 third actuator, 23 control unit, 30 device base, 42 guide table, 44 rail, 46a,
46b motor, 48 guide holding base, 50 holding ring, 54, 56 guide claw arm, 60 disk, 62
Driving cylinder support, 64 rails, 66 driving cylinder, 68
Motor, 70 first shaft, 72 ball screw mechanism, 76 second shaft, 80, 82 gear, 85 nozzle, 100 winding part, 102, 104 reel flange, 106 relief part, 108 guide groove, 110 clamp claw, 112 Clamp spring, 116 release rod, 12
0 Clamp release actuator, 122 push arm, 124 introduction actuator, 126 introduction arm, BL, BR, FL, FR guide claws.
Claims (8)
よりコイルを形成する巻線機において、 前記巻枠に巻き付けられる導線に当接し、該導線の巻付
き位置を規定するガイド部材と、 巻枠回転軸と同軸に前記巻枠と同期回転するように設け
られ、前記ガイド部材を保持するガイド保持リンク機構
と、 前記巻枠および前記ガイド保持リンク機構と共に回転す
ることなく、前記ガイド保持リンク機構を構成する要素
部材を巻枠回転軸方向に移動させるリンク駆動手段と、 を備え、 前記ガイド保持リンク機構は、前記リンク駆動手段によ
り与えられた巻枠回転軸方向の移動を、前記ガイド部材
の巻枠径方向の移動に変換するように設定されているこ
とを特徴とする巻線機。1. A winding machine for forming a coil by winding a conducting wire around a rotating bobbin, a guide member abutting on the conducting wire wound around the bobbin and defining a winding position of the conducting wire; A guide holding link mechanism that is provided so as to rotate synchronously with the winding frame coaxially with a rotation axis and holds the guide member; and the guide holding link mechanism without rotating together with the winding frame and the guide holding link mechanism. A link driving means for moving the constituent element members in the direction of the rotation axis of the bobbin; and the guide holding link mechanism controls the movement of the guide member in the direction of the rotation axis of the bobbin provided by the link driving means. A winding machine characterized in that it is set so as to convert to movement in the frame radial direction.
保持リンクと、 前記保持リンクに対して巻枠回転軸方向に相対移動する
駆動リンクと、 前記駆動リンクと前記ガイド部材を連結し、駆動リンク
の巻枠回転軸方向の移動を、前記保持リンク上でのガイ
ド部材の巻枠径方向移動に変換する変換リンクと、 を含むことを特徴とする巻線機。2. The winding machine according to claim 1, wherein the guide holding link mechanism includes: a holding link that holds the guide member so as to be slidable in a winding frame radial direction; A drive link that relatively moves in the axial direction, and the drive link and the guide member are connected, and the movement of the drive link in the bobbin rotation axis direction is converted into the bobbin radial direction movement of the guide member on the holding link. A winding machine, comprising: a conversion link;
し、 前記駆動リンクは巻枠回転軸と同軸な第2の円筒を有
し、 前記リンク駆動手段は、前記第2の円筒を前記第1の円
筒に対して相対的に移動させることを特徴とする巻線
機。3. The winding machine according to claim 2, wherein the holding link has a first cylinder coaxial with a bobbin rotation axis, and the driving link is a second cylinder coaxial with the bobbin rotation axis. And the link driving means moves the second cylinder relatively to the first cylinder.
において、 さらに、前記巻枠および前記ガイド保持リンク機構と共
に回転することなく、前記ガイド保持リンク機構を前記
巻枠に対して回転軸方向に移動することにより、前記ガ
イド部材を巻枠回転軸方向に移動させる駆動手段を含む
ことを特徴とする巻線機。4. The winding machine according to claim 1, further comprising: rotating the guide holding link mechanism with respect to the winding frame without rotating together with the winding frame and the guide holding link mechanism. A winding machine, comprising: a driving unit that moves the guide member in the rotation axis direction by moving in the rotation axis direction.
において、 前記ガイド部材および前記ガイド保持リンク機構は前記
巻枠の両側に設けられており、 前記両側のガイド保持リンク機構に対して一つのリンク
駆動手段がそれらを駆動可能に設けられていることを特
徴とする巻線機。5. The winding machine according to claim 1, wherein the guide member and the guide holding link mechanism are provided on both sides of the winding frame. A winding machine characterized in that one link driving means is provided so as to be able to drive them.
て、 一対のガイド部材が、巻枠回転軸を挟んで両側で前記保
持リンクに保持されており、 さらに、前記巻枠および前記ガイド保持リンク機構と共
に回転することなく、前記一対のガイド部材の一方を前
記保持リンクに対して巻枠回転軸方向に相対的に移動さ
せる駆動手段が設けられていることを特徴とする巻線
機。6. The winding machine according to claim 2, wherein a pair of guide members is held by the holding link on both sides of the winding frame rotating shaft, and further, the winding frame and the guide A winding machine provided with a driving means for moving one of the pair of guide members relative to the holding link in the direction of the reel rotation axis without rotating together with the holding link mechanism.
材と摺接しながら、そのガイド部材に巻枠回転軸方向の
力を付与するように設けられていることを特徴とする巻
線機。7. The winding machine according to claim 6, wherein the driving means applies a force in the direction of the bobbin rotation axis to the guide member while slidingly contacting the guide member rotating around the bobbin rotation axis. A winding machine characterized by being provided so as to perform.
よりコイルを形成する巻線機において、 前記巻枠を回転可能に支持する装置ベースと、 前記装置ベース上を巻枠回転軸方向にスライド可能に設
けられたガイドテーブルと、 ガイドテーブルに搭載され、巻枠回転軸と同軸に前記巻
枠と同期回転するように設けられたガイド保持リンク機
構と、 前記ガイド保持リンク機構に保持され、前記巻枠に巻き
付けられる導線に当接し、該導線の巻付き位置を規定す
るガイド部材と、 前記ガイドテーブルまたは前記装置ベースに搭載され、
前記ガイド保持リンク機構を構成する部材を巻枠回転軸
方向に移動させるリンク駆動手段と、 を備え、 前記ガイド保持リンク機構は、前記リンク駆動手段によ
り与えられた巻枠回転軸方向の移動を、前記ガイド部材
の巻枠径方向の移動に変換するように設定されているこ
とを特徴とする巻線機。8. A winding machine for forming a coil by winding a conductive wire around a rotating bobbin, wherein a device base rotatably supports the bobbin, and slidable on the device base in a bobbin rotation axis direction. A guide table mounted on the guide table, and a guide holding link mechanism provided coaxially with the winding frame rotation axis and provided to rotate synchronously with the winding frame; A guide member that comes into contact with a conductor wound around the frame and defines a winding position of the conductor, and is mounted on the guide table or the device base;
A link driving means for moving a member constituting the guide holding link mechanism in the direction of the reel rotation axis, and wherein the guide holding link mechanism moves in the direction of the reel rotation axis given by the link driving means, A winding machine characterized in that the guide member is set so as to convert the movement of the guide member in the radial direction of the winding frame.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13213399A JP3555496B2 (en) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | Winding machine |
| US09/562,769 US6375113B1 (en) | 1999-05-13 | 2000-05-02 | Wire winder and wire winding method |
| DE10023461A DE10023461B4 (en) | 1999-05-13 | 2000-05-12 | Coil winding machine and method for winding a coil of conductive wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13213399A JP3555496B2 (en) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | Winding machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000324771A true JP2000324771A (en) | 2000-11-24 |
| JP3555496B2 JP3555496B2 (en) | 2004-08-18 |
Family
ID=15074161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13213399A Expired - Lifetime JP3555496B2 (en) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | Winding machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3555496B2 (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007173264A (en) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Tanaka Seiki Kk | Multiaxial winding machine |
| JP2007250801A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Taga Seisakusho:Kk | Winding terminal processing method and apparatus |
| CN102684417A (en) * | 2012-05-08 | 2012-09-19 | 昆山库克自动化科技有限公司 | Coil winding machine of coreless motor |
| CN108376609A (en) * | 2018-02-07 | 2018-08-07 | 中山市科彼特自动化设备有限公司 | A kind of clamping wire-arranging mechanism of rectangle magnetic toroid winding machine |
| JP2022507792A (en) * | 2018-12-06 | 2022-01-18 | ディーケーテック インダストリー カンパニー リミテッド | Coaxial guide winding device using slip ring |
| CN116525288A (en) * | 2023-05-22 | 2023-08-01 | 江西赣电电气有限公司 | Transformer coil coiling device |
| CN118486540A (en) * | 2024-01-25 | 2024-08-13 | 吉安伊戈尔电气有限公司 | Bidirectional asynchronous telescopic tool for winding rectangular coil and application thereof |
| CN119519281A (en) * | 2024-11-21 | 2025-02-25 | 深圳市合利士智能装备有限公司 | A core skeleton assembly machine and method thereof |
| CN120388837A (en) * | 2025-06-27 | 2025-07-29 | 江西联创超导技术有限公司 | Tensioning device and winding machine |
| CN120413274A (en) * | 2025-06-27 | 2025-08-01 | 江西联创超导技术有限公司 | Planar winding machine for high temperature superconducting magnets |
-
1999
- 1999-05-13 JP JP13213399A patent/JP3555496B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007173264A (en) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | Tanaka Seiki Kk | Multiaxial winding machine |
| JP2007250801A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Taga Seisakusho:Kk | Winding terminal processing method and apparatus |
| CN102684417A (en) * | 2012-05-08 | 2012-09-19 | 昆山库克自动化科技有限公司 | Coil winding machine of coreless motor |
| CN102684417B (en) * | 2012-05-08 | 2014-05-28 | 昆山库克自动化科技有限公司 | Coil winding machine of coreless motor |
| CN108376609A (en) * | 2018-02-07 | 2018-08-07 | 中山市科彼特自动化设备有限公司 | A kind of clamping wire-arranging mechanism of rectangle magnetic toroid winding machine |
| CN108376609B (en) * | 2018-02-07 | 2023-09-26 | 中山市科彼特自动化设备有限公司 | Clamping wire arranging mechanism of rectangular magnetic ring winding machine |
| JP7097650B2 (en) | 2018-12-06 | 2022-07-08 | ディーケーテック インダストリー カンパニー リミテッド | Coaxial guide winding device using slip ring |
| JP2022507792A (en) * | 2018-12-06 | 2022-01-18 | ディーケーテック インダストリー カンパニー リミテッド | Coaxial guide winding device using slip ring |
| CN116525288A (en) * | 2023-05-22 | 2023-08-01 | 江西赣电电气有限公司 | Transformer coil coiling device |
| CN118486540A (en) * | 2024-01-25 | 2024-08-13 | 吉安伊戈尔电气有限公司 | Bidirectional asynchronous telescopic tool for winding rectangular coil and application thereof |
| CN119519281A (en) * | 2024-11-21 | 2025-02-25 | 深圳市合利士智能装备有限公司 | A core skeleton assembly machine and method thereof |
| CN120388837A (en) * | 2025-06-27 | 2025-07-29 | 江西联创超导技术有限公司 | Tensioning device and winding machine |
| CN120413274A (en) * | 2025-06-27 | 2025-08-01 | 江西联创超导技术有限公司 | Planar winding machine for high temperature superconducting magnets |
| CN120388837B (en) * | 2025-06-27 | 2025-09-05 | 江西联创超导技术有限公司 | Tensioning device and winding machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3555496B2 (en) | 2004-08-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5858575B2 (en) | Multiple coil winding apparatus and multiple coil winding method | |
| US6375113B1 (en) | Wire winder and wire winding method | |
| US10554106B2 (en) | Apparatus for winding and terminating dynamo electric machine cores | |
| JP3555496B2 (en) | Winding machine | |
| JP2002057056A (en) | Winding machine | |
| WO2015016136A1 (en) | Coil mounting method and coil mounting jig | |
| JP5054424B2 (en) | Winding method, winding machine and multi-pole armature work | |
| JP3555510B2 (en) | Winding machine | |
| JP4252656B2 (en) | Winding device to stator core | |
| JP3341870B2 (en) | Toroidal coil winding machine and winding method | |
| JP3567832B2 (en) | Winding machine | |
| CN101134539B (en) | The winding mechanism of the automatic cutting machine | |
| JPS5923456B2 (en) | winding device | |
| JP3613680B2 (en) | Winding machine | |
| JP4401093B2 (en) | Winding device | |
| JPH09306771A (en) | Flyer type coil winding device | |
| CN114906669B (en) | Automatic wire coiling machine | |
| JP4713222B2 (en) | Winding method and winding device | |
| JP2004146396A (en) | Spindle rotary coil winding device and method of forming air core coil | |
| CN120413274A (en) | Planar winding machine for high temperature superconducting magnets | |
| ITPI20120011A1 (en) | EQUIPMENT AND METHOD FOR WINDING AND FINISHING NUCLEI FOR DYNAMIC ELECTRIC MACHINES |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040122 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040127 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040326 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040326 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040420 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040503 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080521 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090521 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100521 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110521 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110521 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120521 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120521 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140521 Year of fee payment: 10 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |