JPH0452062B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） この発明はブラシレスモータ等の固定子に電線
を巻回する巻線装置に関する。

（発明の技術的背景とその問題点） モータの固定子等の被巻線コアに電線を巻回す
るために巻線装置が用いられる。この種の巻線装
置には種々の形式のものがあるが、スピンドルの
先端部に設けたノズルの先端から電線を吐出して
被巻線コアに巻回するようにした巻線装置では、
通常スピンドルを軸方向に上下摺動させかつ軸に
直交する方向に回動させてコアに巻線を施してい
く。

この場合従来の巻線装置ではスピンドルの上下
摺動と回動運動とをクランクやカム等を用いて
別々に発生させ、これを合成してスピンドルの動
作を行わせるようにしたものが多かつた。しか
し、このような従来の装置では上下摺動と回動運
動とを合成するための機構が複雑となり、しかも
合成された動作を精度よくおこなわせるためには
その機構を極めて高精度に設計しなければならな
かつたため、装置全体が高価になつてしまうとい
う欠点を有していた。

また巻線対象となるコアの形状が複雑になる
と、それに伴つてスピンドルの動きを制御しなく
てはならないためいつそうその機構が複雑になつ
てしまうという欠点をも有していた。

（発明の目的） この発明の目的は、スピンドルの摺動および回
動運動の駆動が簡単でしかも構造を複雑化させる
ことなく実現できる巻線装置を提供するにある。

（発明の概要） この発明では上記目的を達成するために、摺動
および回動運動をおこなうスピンドルの先端部に
直角方向に固定されたノズルの先端から電線を吐
出して突極の被巻線コアに前記電線を巻回する巻
線装置において、前記スピンドルを軸方向に上下
摺動自在にかつ軸に直交する方向に回動自在に支
持するスピンドル軸受と、前記スピンドルの後端
部に一端が固着され軸に直交する方向に突出し他
端に軸受が嵌合固着された第１の固定軸と、前記
スピンドルの後端部に一端が固着され前記第１の
固定軸と反対側に突出し他端にボールをとりつけ
た第２の固定軸と、前記第１の固定軸の前記軸受
を嵌挿するために被巻線コアの形状に従つて定め
られた溝を有する円弧状固定カムと、駆動モータ
により駆動されて回転し前記第２の回転軸の前記
ボールが挿入される断面コ字状の溝を有する駆動
フランジとを設けたことを特徴としている。

（発明の実施例） 以下この発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。第１図〜第３図はおのおのこの発明の
一実施例を示す巻線装置の構造を示す図で、第１
図は正面断面図、第２図は平面図、第３図は第１
図に矢印Ａで示した方向からながめた部分の正面
図である。先端から電線を吐出するノズル１はス
ピンドル２の先端部にほぼ垂直に取り付けられて
いる。ノズル１およびスピンドル２は中空となつ
ており、この中空部を通つて電線１３が供給さ
れ、ノズル１の先端から吐出するようになつてい
る。

被巻線コア３は複数の突極をその内周面上に有
しており、この突極間をノズル１がスピンドル２
の軸方向に摺動運動し、かつ被巻線コア３の円周
方向に所望の角度だけ回動運動をおこなうことに
より被巻線コア３の突極に電線の巻回がおこなわ
れる。なお被巻線コア３はコアホルダ４により把
持されて図示しない別の摺動機構により被巻線コ
ア３の径方向に摺動するようになつている。

スピンドル２を軸方向に上下摺動させかつ軸に
直交する方向に回動させるよう支持するためにス
ピンドル軸受５が設けられる。したがつてスピン
ドル２は図中に矢印Ｂに示した方向に上下摺動す
ると同時に矢印Ｃに示す方向に回動運動をおこな
う。スピンドル２の後端部には、一端がスピンド
ル２に固着されスピンドル２の軸方向に直交する
方向に突出し他端に軸受が嵌合固着された第１の
固定軸６と、この第１の固定軸６と反対側に突出
し第１の固定軸６と同様に一端がスピンドル２に
固着され他端にボール７を取り付けた第２の固定
軸８とが設けられている。

なおこの第１の固定軸６と第２の固定軸８とは
おのおの別々にスピンドル２に固着してもよいが
スピンドル２を貫通する穴をあけこの穴内にシヤ
フトを貫通させてスピンドル２とこのシヤフトと
をその接触部で固着してその突出部をそれぞれ第
１の固定軸６および第２の固定軸８とするように
構成してもよい。なおこの場合貫通させたシヤフ
トには電線１３を通すための穴をあけておく必要
がある。このようにしてスピンドル２に固着され
た第１の固定軸６の他端の軸受１１は被巻線コア
３の突極形状に従つて固定カム９に形成された溝
１０に嵌挿される。軸受１１は溝１０内をそれに
沿つてなめらかに摺動することができる。

固定カム９はベース１２上に載置されており、
その形状は第２図に示すように被巻線コア３の円
周方向に沿つて、円弧状となつている。

すなわちノズル１の先端はスピンドル２が第１
の固定軸６を介して固定カム９に設けられた溝１
０の形状に沿つて回動運動することによりその運
動が定まる。したがつて被巻線コア３の形状に応
じて溝１０の軌跡を適宜変更することにより、被
巻線コア３の軸方向に長いスロツトがあるもの
や、スキユーのついたもの、曲線スキユーのつい
たもの等であつても自由に電線の巻回をおこなう
ことができる。

駆動モータ１６の回転運動を固定軸６と協働し
てスピンドル２に摺動および回動運動として伝達
するために第２の固定軸８が用いられる。第２の
固定軸８はその先端に取り付けられたボール７に
より駆動フランジ１４に係合する。このボール７
と駆動フランジ１４との係合にさいしては、第２
図に示すように駆動フランジ１４を断面コ字状に
形成し、このコ字状の溝１５内にボール７を移動
可能に挿入するようにすればよい。

次に、駆動モータ１６により駆動フランジ１４
が１回転する間に行われる１巻回工程（１サイク
ル）の間の動作態様についてさらに詳細に説明す
る。第３図において、軸受１１が溝１０内の右上
端位置にあるところから巻線作業がスタートする
ものとする。このとき、駆動フランジ１４は図示
のごとく垂直姿勢をとつており、固定軸８の先端
に取り付けられたボール７は溝１５にその上部位
置で係合している。なお、駆動モータ１６は駆動
フランジ１４側から見て反時計方向に回転するも
のとする。

第１工程（駆動モータ１６が反時計方向に0°位
置から90°位置まで回転する）：回転軸８が反時計
方向に駆動され、それに応じて固定軸６は正面側
から見て（第３図参照）溝１０に沿つて左方向に
水平に摺動し、その左上端位置に達する。これに
よりスピンドル２が反時計方向に回動し、コア３
の上部に対する水平方向の巻線作業が行われる。
このとき、駆動フランジ１４は水平姿勢をとつて
いる。

第２工程（駆動モータ１６は反時計方向に90°
位置から180°位置まで回転する）：固定軸６は溝
１０により案内されて溝１０内を左上端位置から
下方向に垂直に左下端位置まで摺動し、スピンド
ル２が上端位置から下端位置まで下降する。これ
によりコア３の左側面に対する垂直方向の巻線作
業が行われる。このとき、駆動フランジ１４は垂
直姿勢をとつている。

第３工程（駆動モータ１６が反時計方向に180°
位置から270°位置まで回転する）：固定軸８の回
動方向が第１工程のときとは逆になり、固定軸６
は溝１０により案内されて溝１０内を左下端位置
から右下端位置まで右方向に水平に摺動し、スピ
ンドル２が時計方向に駆動され、コア３の下部に
対する水平方向の巻線作業が行われる。このと
き、駆動フランジ１４は水平姿勢をとつている。

第４工程（駆動モータ１６が反時計方向に270°
位置から360°位置まで回転する）：固定軸６は溝
１０により案内されて溝１０内を右下端位置から
上方向に垂直に右上端位置まで摺動し、スピンド
ル２が上端位置まで上昇する。これによりコア３
の右側面に対する垂直方向の巻線作業が行われ
る。このとき、駆動フランジ１４は再び垂直姿勢
をとつている。

このように駆動フランジ１４にボール７を係合
することにより駆動フランジ１４が駆動モータ１
６により駆動されて第１図に矢印Ｄで示した方向
に回転するに伴い、溝１５が駆動フランジ１４の
回転中心から偏心した位置に設けられていること
によりこの回転運動がスピンドル２の摺動運動お
よび回動運動に変換されて伝達される。

この際スピンドル２の運動はすべて固定カム９
に設けられた溝１０の軌跡によつて規制されるた
めスピンドル２は正確に摺動および回動運動をお
こなうことになる。

なお第２の固定軸８にボール７を取り付けるに
さいし、軸受を介在させて取り付けるようにして
もよい。このようにスピンドル２の動きは固定カ
ム９に設けた溝１０の形状により規制されるた
め、駆動フランジ１４は単純な回転運動をするだ
けでよいことになる。

したがつて溝１０の形状次第でスピンドル２に
複雑な摺動および回動運動をさせることができる
ため任意のスキユーのついた被巻線コア３であつ
ても容易に電線を巻回することができる。

また第１図および第２図に示した実施例ではノ
ズル１を内側から入れて歯に巻線を施しているが
ノズル１を外側から入れるようにして巻線する場
合にも適用できる。

（発明の効果） 以上実施例に基づいて説明したように、この発
明では駆動フランジの単純な回転運動を固定カム
に設けた溝の軌跡によりスピンドルの複雑な運動
に変換させるように構成したので、従来のように
複雑な運動合成機構を設けることなく被巻線コア
に正確に巻線を施すことができるという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの発明の一実施例を示す構
造図で、第１図は正面断面図、第２図は平面図、
第３図は第１図の矢印Ａ側から見た部分の正面図
である。 １……ノズル、２……スピンドル、３……被巻
線コア、４……コアホルダ、５……スピンドル軸
受、６……第１の固定軸、７……ボール、８……
第２の固定軸、９……固定カム、１０……溝、１
１……軸受、１２……ベース、１３……電線、１
４……駆動フランジ、１５……溝、１６……駆動
モータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 摺動および回動運動をおこなうスピンドルの
   先端部に直角方向に固定されたノズルの先端から
   電線を吐出して突極の被巻線コアに前記電線を巻
   回する巻線装置において、前記スピンドルを軸方
   向に上下摺動自在にかつ軸に直交する方向に回動
   自在に支持するスピンドル軸受と、前記スピンド
   ルの後端部に一端が固着され軸に直交する方向に
   突出し他端に軸受が嵌合固着された第１の固定軸
   と、前記スピンドルの後端部に一端が固着され前
   記第１の固定軸と反対側に突出し他端にボールを
   とりつけた第２の固定軸と、前記第１の固定軸の
   前記軸受を嵌挿するために前記被巻線コアの形状
   に従つて定められた溝を有する円弧状固定カム
   と、駆動モータにより駆動されて回転し前記第２
   の固定軸の前記ボールが挿入される断面コ字状の
   溝を有する駆動フランジとを設けたことを特徴と
   する巻線装置。 ２ 前記第１および第２の固定軸が前記スピンド
   ルを貫通する１本の軸により構成されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の巻線装
   置。