JPH02114837A - 二極電気モータ固定子巻線を巻く装置とその方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電気モータの二極固定子巻線を巻く方法と
その装置に関する。この発明を利用する機械は巻線を行
う間、固定子に挟持した巻線案内巻枠を使用している。

固定子は異なるコア厚さを有するので、この発明の方向
と装置は自動的に巻枠を位置決めし、挟持しζどんなコ
ア厚さでも受は入れる。

〔従来の技術〕

電気モータの回転子巻線を巻くために現在使用されてい
る機械では、巻枠は多（の場合、互いに合体される二つ
の半巻枠から成る（例えば、雄の半分は二つのピンを有
し、雌の半分は前記雄の半分のピンが食い込む二つの穴
を有する）。二つの半巻枠は一緒に合体して一つの部材
を形成する。

固定子に対して巻枠を引張り、固定子巻線を巻く過程な
いし他の製造過程の間、固定子を支えるハウジングの内
部で固定するために巻枠のクランプが前記部材を通過す
る。

従来の機械では、クランプの位置は通常固定子の高さに
応じて固定子の前方から調節される。従って、巻枠は互
いに噛み合い、中心ピンによってクランプに噛み合う。

この時、クランプは巻枠を固定子に対し、従って機械の
操作員によってこの固定子を有する固定子ハウジングに
対して固定する。

〔発明の課題〕

以上のことを考慮して、この発明の目的は電気モータの
固定子巻線を巻く簡単で改良された方法と装置を提供す
ることにある。

この発明のもっと得意な目的は、巻き込んだ固定子のコ
ア高さに応じて巻枠とクランプの位置を変えなければな
らない全ての操作が不要となる電気モータの固定子巻線
を巻く方法と装置を提供することにある。

この発明の上記及び他の目的は、この発明により、ユニ
バーサル線材案内巻枠とどんな固定子コアの高さに対し
ても自動的に位置決めされるクランプを使用して、二極
固定子の巻線機械と方法を提供することに関連している
。

〔課題の解決〕

この発明の機械は、ハウジングを取付及び取外ステーシ
ョン、巻線ステーション及び巻線端末ステーションに順
次導入するため、垂直軸の回りに回転する交差片によっ
て支持された旋回可能なノ＼ウジング中に固定子を設置
するタイプの機械であることが望ましい。垂直なスライ
ドには、巻枠を保持し、取付・取外ステーションの固定
子に位置決めする手段が装備しである。この保持・位置
決め手段は、（１）どんなコアの高さでもスライダを固
定子の上に止める第一手段と、（２）前記第一手段から
所定の距離に設置し、固定子の内部に巻枠を止めること
のできるクランプを保持する第三手段を前記スライダと
一緒に移動させる第二手段とに連結している。この第三
手段は、スライダが巻枠を離れた後にもクランプを巻枠
に係止する位置を保持させる。この装置には、更に巻枠
を固定子内に噛み合わせたり外したりする間、クランプ
を固定子の開口内に挿入して離す第四手段と、クランプ
保持手段を切り離し、巻線を固定子に挿入した後、その
巻枠を固定子から取り除くまえに駆動され、クランプ保
持手段を最初の位置に持ち込む第五手段とがある。

この発明の他の特徴、その特性及び種々の利点は、添付
図と好適実施例の以下の説明にからより明らかになる。

〔実施例〕

１９８８年３月１０日に提出されたイタリア特許出願箱
６７１９６　Ａ／８８では、この出願の出願人はベース
プレートに固定され、垂直軸の回りに回転する回転テー
ブルから成る二極固定子巻線機を開示している。このテ
ーブルの前面に、少なくとも三個の作業ステーションが
放射状に等間隔で配設されている。これ等のステーショ
ンには、（１）巻いてない固定子巻線を有する固定子巻
線機を機械の一方の側にある搬送系から装填し、巻き終
わった固定子巻線を搬送機に帰すステーション、 （２）固定子巻線を巻くため、交互に移動と回転運動す
る一個ないしそれ以上の針が設置しである巻線ステーシ
ョン、 （３）操作部が固定子巻線に対する接続端子を取りイ］
ける少なくとも一箇所の端末ステーション、 がある。この発明による回転テーブルには、複数の固定
子ハウジングが装備しである。これ等の固定子ハイジン
グ間の間隔は、作業ステーション間の間隔と等しい。各
固定子ノ＼ウジングには、固定子の設置台がある。回転
テーブルと固定子ノ＼ウシングには、（１）固定子ハウ
ジングが装填・取外ステーションから巻線ステーション
に移動するにつれて、各固定子ハウジングを垂直方向ら
水平方向ニジ、（２）固定子ハウジングが端末ステーシ
ョンから装填・取外ステーションに移動するにつれて、
各固定子ハウジングを垂直方向に戻す機械釣手段が装備
しである。これ等のハウジングには、巻線ステーション
から端末ステーションへの移動期間にハウジングを水平
方向に維持する弾力手段がある。しかし、イタリヤ特許
第６７１９６　Ａ／８８号公報に開示した機械は巻枠を
不要にする巻線針運動型を使用している。

この発明の目的とする機械の構造は、上記イタリヤ特許
第６７１９６　Ａ／８８号公報に開示した機械に大体類
似している。従って、ここに示す第１図と第２図に示す
ように、この発明の機械は通常固定子ハウジング１２を
交差して配列するベース１１に固定された回転テーブル
１０を保有する。この様な固定子ハウシングは第５図に
示しである。

第１図に示す具体例には、コンベヤ１４の前にある装填
ステーション１３、巻線ステーション１５及び端末ステ
ーション１６がある。第２図に示す別な具体例でも、コ
ンベヤ１４の前に装填ステーション１３と巻線ステーシ
ョン１５があるが、更に第１図の一つの端末ステーショ
ンの代わりに二つの端末ステーション１６′と１６″が
ある。

第３図と第４図で理解できるように、固定子ハウジング
１２自体は装填・取外ステーション１３にその垂直軸を
保って配設され、アーム１７で固定子１８をコンベヤ１
４から掴み出し、支柱Ｉ９の回りに回転させ、固定子ハ
ウジング１２の内部に固定子を置く。

引き続く巻線ステーション１５と端末ステーション１６
では、固定子ハウジング１２は９０″旋回するので、ハ
ウジングの軸は水平になり、この固定子の処理ができる
。二つの端末ステーション１６′と１６″が装備しであ
る場合には（第２図参照）、固定子ハウジング１２はス
テーション１６′と１６″の間を移動する間に１８０°
回転する。

端末ステーションの下流では、固定子ハウジング１２は
再び９０″旋回してその軸を装着・取外ステーション１
３の前で垂直に戻す。

テーブル１０の回転の間、作業ステーションに従って各
ハウジング１２の上記９０°と１８０°の回転に使用さ
れている動的系は、前記イタリヤ特許第６７１９６　Ａ
／８８号公報に詳細に説明しである。

それ故、ここには再度説明が不要であるが、第５図に示
した典型的な具体例２０によって簡単に示されている。

第４図には、機械の中心に回転テーブル１０に固定され
ていて、上半分の巻枠を装填・取外ステーション１３の
前のハウジング１２の内部の固定子１８に、又はから挿
入、又は取り除くための装置２１が示しである。同じ（
しかしより簡単な）装置ｆ　２２は、下半分の巻枠を挿
入又は取外ため、機械のベースの下に設置しである。ア
ーム１７が第４図に示した位置から１８０°回転する時
、装置２１はテーブル１０に固定したその垂直軸の回り
で回転し、装置２１をアーム１７の通路から外す。

アーム１７はコンベヤ系１４上で回転する時、装置２１
は回転して、固定子１８を有する固定子ハウジング１２
の越えて作業位置に戻る。

適当なシリンダによって駆動するスライダ２３（第６図
）は、停止手段２４が固定子１８の上面２５に当たるま
で降下する（固定子ハウジング１２は第６図では完全に
排除しであることに注意）。

固定子１８の他の面は、垂直に向いた固定子ハウジング
１２の基準点（第５図）上に留まっている。

互いにしかもスライダ２３に固定しである二つのロッド
２７は、停止手段２４から調節可能な距離Ｘに位置し、
スライダ２３と一緒に移動する。スライダ２３が下に移
動するに従い、各ロッド２７は（例えば、第５図に示し
であるようなハウジング１２に取り付けた）スライダ２
８に当たり、このスライダを下に押す。典型的なスライ
ダ２８が第８〜１１図により詳しく示しである。

各スライダ２８がロッド２７によって下に押されるに従
い、このスライダがスプリング２９を圧縮しく第８図と
第１１図）、固定しているラック６０（第８図と第９図
）に嵌まる歯車３０（第８図と第１０図）を回転させる
。歯車３０には、スライダ２８の降下によって生じる回
転に対して反対の方向に歯車３０を回転させない一方向
クラッチ又は軸受３１（第１０図）が装備しである。従
って、ロッド２７が最早スライダ２８を押さない時この
スライダを瞬間的に戻さないようにしている。

こうして、停止手段２４が固定子の表面２５に接触する
時（その位置がどこであれ、即ち固定子のコアの高さが
どうであれ）、スライダ２８は下に移動し、そのクラン
プ３２（第９図と第１０図）は巻枠３４中の開口３３（
第１３図）に結束する。この点で、シリンダ６４（第６
図）は装置６４′　（第７図）を前方に移動させ、停止
手段３９（第１０図）がスライダ２８に当たる。このこ
とは、クランプ３２を開口３３に入れことになる。

シリンダ６４″　（第７図）は装置６４に固定してあり
、レバー３５に旋回可能に取り付けである。

このレバーは装置６４′に枢着していある。シリンダ６
４″がレバー３５をヘッド３６から外す。

従って、ヘッド３６とスライダ２８の間で延びるバネ３
８（第１０図）がクランプ３２を開口３３に保持させる
（部材６４．６４’　、６４″及び３５は第６図と第７
図に示した装置の右に複製されるので、固定子ハウジン
グ１２の両端のスライダ集合体は同じように制御される
）。

第７図から理解できるように、クランプ３２は固定子の
絶縁材料（主に紙）を巻線中にこの巻線から保護するよ
うに成形されている。この状況は第７ａ図により良く描
いである。ここでは、銅線コイル３２″が絶縁紙３２′
の端部上の代わりにクランプ３２上に止めて示しである
。

第１３図の上部には、スライダ２３によって固定子２８
の中に既に下ろされた巻枠３４（第６図）の開口３３の
中に挿入されたクランプ３２に関する条件が示しである
。シリンダ４０は、第１３図の下部に示しであるように
、ロッド４１を移動させる。このように、レバー４２は
、傾斜した側壁４３に沿って移動し、開き、その先端４
５が巻枠３４の窪み４４を離れる。従って、巻枠３４は
最早装置２１（又は固定子の下の装置の部分の場合２２
）によって保持されない。ロッド４１ば同様に内部レバ
ー４６を移動させる。レバー４６には、ピン４８に嵌ま
る溝４７がある。こうして、レバー４６はその自由端が
合うまで旋回するので、その端部４９はビン５１のヘッ
ド５０から外れる。

ピン５１はバネ５２によって付勢されているが、このピ
ンは巻枠３４の絞り中で移動しクランプ３２の穿孔５３
を通り抜ける。こうして、クランプ３２と巻枠３４は互
いに固定され、固定子１８に固定される。スダイダ２３
、ここで巻枠３４なしで、第６図に示す元の位置に戻る
。

回転テーブルは、今度は固定子１８とその巻枠２３と共
にハウジング１２を巻線ステーション１５に導入し、巻
線後、端末ステーション１６又は上に説明したように端
末ステーション１６′と１６”に導入する。固定子１８
が終了すると、この固定子は巻枠３４を外ずための装着
・取外ステーション１３に戻り、固定子がコンヘヤ系１
４に戻される。巻線を取り外すには、スライダ２３は停
止手段２４が固定子１８の表面２５に接触するまで降下
する。今度は、シリンダ４０はレバー４２が突起３５で
巻枠３４に嵌まるようにさせる。そして、レバー４６が
クランプ３２から穿孔５３を通過してピン５１を引張る
ようにさせる。

シリンダ６４　（第６図）は、レバー３５がヘッド３６
′に嵌まるまで装置６４′を前に押し、この装置を戻し
てクランプ３２を穴３３を通して巻枠３４からクランプ
３２を引張る。

巻枠３４は今度はクランプ３２から自由になっているの
で、（巻枠３４と共に）スライダ２３は第６図に示す位
置に戻る。同じ操作は下半分の型を下に移動させる装置
２２（第４図）によって、行われる。

上位置のスライダ２３と共に、シリンダ５５（第６図）
はロッド５６を上に向きに移動させる。

（ただ−本のロッド５６が第６図に示しであるが、この
図に示しであるように右側のスライダ集合体２８に作用
する他の同じロッドがあることが判る）。第１２図に示
しであるように、各ロッド５６は付属するスライダ集合
体２８のトグル５７を押す。トグル５７は固定したピボ
ット５８に枢着してあり、５９のところでラック６０に
旋回可能に取り付けである。このラックは固定点６１に
枢着しである。トグル５７がロッド５６によって直線に
引き延ばされるに従い、ラック６ｏは歯車３０から外れ
るので、スライダ２８がバネ２９によって上に押される
。今度は、スライダ２８は（第６図に示しである）元の
位置にあり、新しい固定子を待っている。ロッド５６は
その時元の位置に戻る。

ラック６０が新しい固定子を作製するため歯車３０に再
び噛み合う時、ラックが歯車３０の歯にたまたま触れた
り当たることを防止するため、歯車３０には鋸状のホイ
ール６２がある。弾力性の爪６３（第８図と第９図）は
歯車３０をその元の位置にし、歯車の歯がラックを妨害
する可能性を防止する。

上に説明した機械を用いると、巻枠の助けと、巻枠が固
定子に加わるステーションで手動調節なしで、異なるコ
ア高さの固定子巻線を巻くことができる。実際には、停
止手段２４が固定子のコアの高さに応じてスライダ２３
の停止位置を決めるが、その結果ロッド２７はスライダ
２８を正確な位置にし、挾持手段３２を絞り３３の中に
挿入する。巻枠と挟持手段の位置を固定子のコアに応じ
て決める上記集合体が電子系によって制御されるなら、
この集合体は位置決め情報を機械の制御系に伝える。こ
のことが、結局−つの固定子のコア高さから他の高さに
全自動変化させる情報を使用することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は、この発明の二つの異なる図示具体例
の模式的な平面図である。 第３図と第４図は、それぞれこの発明の他の図示具体例
の平面図と側面図であり、第４図に示した部材の幾つか
は、簡単のため第３図では取り除いていある。 第５図は、第３図と第４図に示した装置の一部の斜視図
である。 第６図は、第４図に示した装置の一部の部分断面図を含
んだ側面図である。簡単のため、固定子ハウジング１２
は第６図で完全に省略しであることに注意。 第７図は、はぼ第６図の線分ｖｎ−ｖｎに沿って見た一
部を断面にした平面図である。 第７ａ図は、第７図の線分Ｃ−Ｃから見た断面図である
。 第８図は、第６図の詳細部分Ａの部分平面図である。 第９図は、第８図の線分Ｂから見た部分側面図である。 第１０図は、第９図の線分Ｘ−Ｘに沿って見た側面図で
ある。 第１１図は、第８図の線分ＸＩ−Ｘ＋に沿って見た側面
図である。 第１２図は、異なる作業位置での第９図に示した詳細の
模式図である。 第１３図は、巻枠とこの巻枠を固定子内に位置決めする
装置との部分的な断面図を含む側面図である。 図中引用記号： １０・・・回転テーブル、 １２・・・固定子ハウジング、 １３・・・装填・取外ステーション、 １４・・・コンベヤ、 １５　・　・　・ １６．１６ １７　・　・　・ １８　・　・　・ ２３．２８ ２７　・　・　・ ３２　・　・　・ ３３　・　・　・ 巻線ステーション、 ’１６″　・・・端末ステーショ アーム、 固定子、 ・・・スライダ、 ロッド、 クランプ、 開口。 ン、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中心縦軸と、円筒形の各対向端部で前記縦軸にほぼ
   垂直な第一及び第二リング状表面とを有する、中空でほ
   ぼ円筒状の電動モータの固定子の巻線を巻くのに使用す
   る装置において、 固定子を保持するハウジングと、 前記第一及び第二リング状表面に対して第一及び第二巻
   枠をそれぞれ加圧する第一手段と、前記第一手段が前記
   第一巻枠を前記第一リング状表面に対して押し付ける前
   記固定子に対する位置に前記第一巻枠を取外可能に止め
   、前記ハウジングに装着された第二手段と、 前記第一手段が前記第二巻枠を前記第二リング状表面に
   対して押し付ける前記固定子に対する位置に前記第二巻
   枠を取外可能に止める第三手段と、 を具備することを特徴とする装置。 ２、前記第一手段には、前記第一リング状表面に対して
   第一巻枠を加圧し、第一手段が自動的に前記縦軸に平行
   な種々の固定子寸法に調節するバネ手段が装備されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の装置。 ３、前記第一手段は前記第一巻枠をほぼ前記縦軸に平行
   に移動させ、前記第一巻枠を前記第一リング状の表面に
   対して加圧し、 前記第二手段には、前記ハウジングに対して前記縦軸に
   ほぼ平行に移動する挟持手段が配設してあり、 前記第一手段には、前記第一手段が前記第一巻枠を移動
   させて、前記第一巻枠を前記第一リング状表面に対して
   加圧しながら、前記挟持手段を前記第一巻枠と共に移動
   させる結合手段が配設してあり、 第二手段には、更に前記結合手段で前記挟持手段を移動
   させる前記縦軸に平行な位置に前記挟持手段を取外可能
   に止める第四手段が配設してある、 ことを特徴とする請求項２記載の装置。 ４、前記第一巻枠には、前記縦軸に交差する固定面があ
   り、前記挟持手段には、前記ハウジングに対して前記縦
   軸に垂直に移動可能な挟持部材があり、前記第一手段が
   前記第一巻枠を前記第一リング状表面に対して加圧する
   前記固定子に対して前記位置に前記第一巻枠を取外可能
   に保持するため前記固定面に選択的に嵌まることを特徴
   とする請求項３記載の装置。 ５、前記挟持部材の位置を前記縦軸に対して垂直に制御
   する第五手段が配設してあることを特徴とする請求項４
   記載の装置。 ６、前記第四手段には、 前記挟持部材を固定面に嵌めるようにバネで付勢するた
   めの、前記第二手段に配設した第六手段と、 前記挟持手段を固定面から外すように選択的に移動させ
   る第七手段と、 が配設してあることを特徴とする請求項５記載の装置。 ７、更に、前記第四手段を選択的に始動させる第八手段
   が配設してあることを特徴とする請求項３記載の装置。 ８、前記第二手段には、前記挟持手段を前記結合手段に
   よって移動前の位置である元の位置に留めるようにバネ
   で付勢する第九手段が配設してあることを特徴とする請
   求項７記載の装置。 ９、中心縦軸と、前記縦軸にほぼ垂直な第一及び第二リ
   ング状表面を有するほぼ円筒状の中空電動モータ固定子
   の巻線を巻く方法において、ハウジング中に前記固定子
   を位置決めし、 それぞれ前記第一及び第二リング状表面に対して第一及
   び第二巻枠を加圧し、 前記第一巻枠を前記ハウジングに対して第一巻枠が前記
   加圧過程で位置決めされる前記固定子に対する位置に固
   定し、 前記第二巻枠を前記加圧過程で前記第二巻枠が位置決め
   される前記固定子に対する位置に固定する、 過程からな成る方法。 １０、前記加圧過程には、第一巻枠を前記第一リング状
   表面に対してバネで加圧し、この方法が自動的に前記縦
   軸に平行な種々の固定子寸法に適合する過程があること
   を特徴とする請求項９記載の方法。 １１、前記加圧過程には、第一巻枠を前記第一リング状
   表面に対して加圧するため、前記第一巻枠を前記縦軸に
   ほぼ平行に移動させる過程があることを特徴とする請求
   項１０記載の方法。 １２、前記第一巻枠を前記ハウジングに対して固定する
   前記過程には、 前記縦軸にほぼ平行に前記ハウジングに対して移動する
   挟持手段を導入し、 第一巻枠を移動させて前記第一リング表面に対してこの
   枠を加圧する間に前記挟持手段を前記第一巻枠と共に移
   動させ、 前記挟持手段を移動させる前記過程の間に前記挟持手段
   を移動させる前記縦軸に平行な位置に前記挟持手段を固
   定する、 過程があることを特徴とする請求項１１記載の方法。 １３、前記第一巻枠には前記縦軸に垂直な固定面があり
   、 前記挟持手段には前記縦軸に垂直に前記ハウジングに対
   して移動する挟持部材があり、 前記第一巻枠を前記ハウジングに固定する前記過程には
   、更に前記挟持部材を前記縦軸に垂直に移動させ、挟持
   部材を前記固定面に嵌める過程がある ことを特徴とする請求項１２記載の方法。 １４、中心縦軸と、円筒形の各対向端部で前記縦軸にほ
   ぼ垂直な第一及び第二リング状表面を有するほぼ円筒状
   の中空電動モータ固定子の巻線を巻く方法において、 ハウジング中に前記固定子を位置決めし、 それぞれ第一及び第二巻枠を有する第一及び第二巻枠供
   給手段を前記第一及び第二リング状表面に移動させ、そ
   れぞれ前記第一及び第二リング状表面に対して前記第一
   及び第二巻枠を加圧し、 前記加圧過程で前記第一及び第二巻枠を位置決めする前
   記固定子に対する位置に前記第一及び第二巻枠を固定し
   、 前記第一及び第二巻枠を前記第一及び第二巻枠供給手段
   から取り外し、 前記固定子巻線を巻き、 前記第一及び第二巻枠を前記第一及び第二巻枠供給手段
   に再び嵌め込み、 前記固定過程で前記第一及び第二巻枠を固定した位置か
   ら前記第一及び第二巻枠を外し、前記第一及び第二巻枠
   供給手段、しかも前記第一及び第二巻枠を前記固定子か
   ら離し、 前記固定子を前記ハウジングから離す、 過程からなることを特徴とする方法。 １５、前記第一及び第二巻枠を固定する前記過程には、
   前記第一巻枠を前記ハウジングに固定する過程があるこ
   とを特徴とする請求項１４記載の方法。 １６、前記第一巻枠を前記ハウジングに固定する前記過
   程には、挟持部材を前記ハウジングから前記縦軸に垂直
   に前記第一巻枠の絞りに延ばす過程があることを特徴と
   する請求項１５記載の方法。