JPH06509700A - 型巻き固定子コイルを作成する方法及び装置 - 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】 型巻き固定子コイルを作成する方法及び装置本特許文書の開示の一部は、著作権 の保護を受ける資料を含んでいる。著作権所有者は、特許庁の特許ファイル又は 記録に現れる湿り、本特許文書又は特許開示が誰によってファクシミリ復製され ることにも反対しないが、その他の点では、如何なる著作権権利もすべて留保す る。

技術分野 本発明は、予め設計されたボビンから型巻き固定子コイルを作成する方法及び装 置に関する。

背景としての従来の問題 型巻き固定子コイルは、「ボビン」から作成されている。

ボビンは、固定子コイルの所望の最終的な形状に関連する所定の形状であっても よい多数の銅線のターンで構成されている。

従来、型巻き固定子コイルを作成することは手間のかかる作業であった。絶縁銅 線のボビンを手廻しの粗造り機械で大体のコイルの形状に形成し、その後、ハン マで叩いて所望の形状にしていた。この方法の１つの欠点は、ボビンを繰り返し ハンマで叩くと、銅線及びターン絶縁体の特性にある劣化が起こることである。

他の欠点は、ホビンを固定子コイルの所定の形状に整形するためには、１５分も の時間がかかったことである。更に、厳密な許容公差の範囲内のコイルを作成す ることか困難であり、整形の不良なコイルは、固定子コイルに挿入することか困 難であって、しばしば損傷を招き、その結果、モータの将来の故障を生じさせた 。

ボビンを所望のコイルの形状に整形する装置を作成する試みがなされていた。本 発明以前に、ボビンを所望の固定子コイルの形状に完全に形成するような装置は 、利用することができなかった。

発明の要約 本発明の目的は、ボビンから型巻き固定子コイルを完全に形成することのできる 装置を提供することである。

本発明の他の目的は、工具の変更を極く少なくして、種々の寸法を有する型巻き 固定子コイルを完全に形成し得る装置を提供することである。

本発明の他の目的は、ボビン内の導線の劣化又は加工硬化を最小限に抑えるか又 はなくすような形で、型巻き固定子コイルを完全に形成し得る装置を提供するこ とである。

本発明の他の目的は、許容公差の有意の変動があるとしても極く少ない型巻き固 定子コイルを大量生産し得る装置を提供すること、並びにコイル１つ当たり約１ 分又はそれ未満の速度でこのようなコイルを作成することである。

本発明の一形式では、ボビンから型巻き固定子コイルを形成する装置を提供する 。型巻き固定子コイルを形成しているもとになるボビンは、真直ぐな長さの部分 と２つのノーズ端アームとを含んでいる下側脚と、上側脚の真直ぐな長さの部分 と２つのノーズ端アームとを含んでいる上側脚と、リード端内側ノーズ半径を画 定しているリード端ノーズと、反対側のリード端内側ノーズ半径を画定している 反対側のリード端ノーズと、リートとを有している。

装置は、ボビンの下側脚を締め付けて下側脚の真直ぐな長さのアーム部を実質的 にもとの形状に保つと共に、真直ぐな長さの部分と下側脚のノーズ端アームとの 間に所定の寸法を有する半径を形成する下側脚クランプ手段と、最初に下側脚ク ランプ手段を下側脚の真直ぐな長さのアーム部の少なくとも両端の上に位置決め する下側脚クランプ位置決め手段とを含んでいる。

装置は又、ボビンのＢｇ１脚を締め付けて！−，＠　晰の真直ぐな長さのアーム を実質的にもとの形状に保つと共に、真直ぐな長さの部分と上側脚のノーズ端ア ームとの間に所定の寸法を有する半径を形成する上側脚クランプ手段と、最初に 上側脚クランプ手段を上側脚の真直ぐな長さのアームの少なくとも両端の上に位 置決めする上側脚クランプ位置決め手段とを含んでいる。

装置は更に、下側脚クランプ手段を旋回させる旋回手段と、上側端クランプ手段 を旋回させる旋回手段とを含んでおり、両方の旋回手段は、完成されたコイルが その中に挿入される固定子鉄心の中心軸線に相当する軸線の周りに旋回させられ る。

リード端ノーズを固定するリード端クランプ手段が設けられていると共に、反対 側のリード端ノーズを一定位置に固定する反対側のリード端クランプ手段が設け られている。

リード端クランプ手段及び反対側のリード端クランプ手段をボビンの寸法に対し て位置決めする第１及び第２の位置決め手段が設けられている。更に、第１及び 第２の位置決め手段に選択的に圧力を加える第１及び第２の圧力手段か設けられ ており、この圧力は、装置の中心から全体的に外側に向いている。

下側脚クランプ手段を第１の所定の角変に旋回させ、且つ上側脚クランプ手段を 第２の所定の角度に旋回させると共に、下側脚クランプ手段及び上側脚クランプ 手段が実質的に同時にそれぞれの所定の角度に到達するように、所定の圧力及び 流量を加えるよう第１及び第２の圧力手段を作動させる作動手段が設けられてい る。

下側脚クランプ手段、下側脚クランプ位置決め手段、上側脚クランプ手段、上側 脚クランプ位置決め手段、旋回手段、リード端クランプ手段、反対側のリード端 クランプ手段、並びに第１及び第２の位置決め手段の位置を制御手段にフィード バックすると共に、作動手段の状態を制御手段にフィードバックする符号器（エ ンコーダ）手段が設けられている。

各々の下側脚クランプ手段の間、並びに各々の上側脚クランプ手段の間の横方向 の間隔を可視的に示して、これらのクランプを、ボビンの各々の脚の真直ぐな長 さの部分に等しい距離に設定する位置表示手段が設けられている。

クランプが所定の寸法を有するボビンを受け入れるよう最初に位置決めすること ができるように、クランプがボビンを固定するよう閉じることができるように、 そしてクランプが所定の寸法を有する成形コイルを作成するよう移動すると共に 回転することができるようにする所定の形で、下側脚クランプ手段、下側脚クラ ンプ位置決め手段、下側脚クランプ手段、下側脚クランプ位置決め手段、リード 端クランプ手段、反対側のリード端クランプ手段、並びに第１及び第２の位置決 め手段を位置決めすると共に移動させるように作動手段を制御する制御手段が設 けられている。

リード端ノーズに設けられているワイヤの個々のストランドを互いに整合外れに ならないように固定する手段も設けられており、反対側のリード端ノーズに設け られているワイヤの個々のストランドを互いに整合外れにならないように固定す る手段も設けられている。

上側脚及び下側脚のアームを所定の半径の円弧にする円弧形成手段も設けられて いる。リードを所定の形状に形成する他の手段が設けられている。

本発明の他の一面では、ボビンから型巻き固定子コイルを形成する方法を提供す る。ボビンの下側脚及び上側脚が、それらの真直ぐな長さの部分を所定の寸法に 保つように、真直ぐな長さの部分の両端の近くで締め付けられている。

リード端ノーズ、リード及び反対側のリード端ノーズは又、約１０ポンド／平方 インチから約２５ポンド／平方インチ、又は好ましくは約１５ポンド／′平方イ ンチまでの加えられた圧力に対して締め付けられていると共に、その圧力に対し て自由に浮く関係に保たれている。当業者であればわかるように、この圧力は、 鉄心形成作業の間にボビンに加えられた力に応じて変化させることができる。ノ ーズ・クランプに加えられる圧力は、脚が互いに外向きに回転させられるときに 、ノーズ・クランプを滑らかに互いに内向きに移動させるのに十分であるように することが理想的である。

完成されたコイルがその中に挿入される固定子鉄心の中心軸線に相当する軸線の 周りに、下側脚及び上側脚を互いに所定の角度関係まで外向きに回転させる。は ぼ同時に、所定の寸法を有する半径が、真直ぐな長さの部分と下側脚ノーズ端ア ームとの間に形成され、リード端ノーズ及び反対側のリード端ノーズと、これら のノーズに近接した上側及び下側ノーズ端アームとの間に半径か形成される。こ れらの半径は、コイルの真直ぐな長さの部分を保持しているクランプの外側端の 上に配設されている半径方向の工具によって形成されている。

ノーズを所定の角度まで回転させ、ノーズを所望の「ドロップ」　（コイルを固 定子鉄心のスロット内に挿入した後に、回転子を固定子鉄心に挿入するのに十分 なすき間が得られるような、固定子鉄心の歯に対する接線に対するノーズの角度 位置）までノーズを上昇させる。

好ましい実施例の方法では、上側ノーズ端アーム及び下側ノーズ端アームに半径 か形成されている。更に、リードか所定の形状に形成されている。更に、ボビン 内に設けられている銅線の劣化を最小限に抑えるために、下側脚及び上側脚は滑 かな連続的な運動で互いに所定の角度関係になるまで外向きに回転さぜられる。

本発明の他の一面では、所定の形状及び寸法を有しているボビンから所定の形状 を有している型巻き固定子コイルを作成する装置を作動させる制御システムを提 供する。制御システムは、ボビン及びコイルの寸法データと、クランプ位置デー タとを入力する手段を有している。制御システムは又、ボビンを受け入れるよう にボビンに作用し得る手段を位置決めする信号のような装置作動指令信号と、ボ ビンに作用し得る手段をコイルを形成するようにボビンに作用させると共に、ホ ビンに作用し得る手段によって、装置から取り出すことができるように、形成さ れたコイルを解放させる信号とを選択的に発生するオペレータ制御手段を備えて いる。制御システムは、符号器手段からのフィードバック信号を解釈する手段を 備えている。制御システムは又、ボビン及びコイルの寸法データ、符号器の入力 信号、並びに作動指令信号を受け取って解釈する可変のプログラム制御手段を含 んでいる。制御システムは更に、可変のプログラム制御手段に応答して、予め選 択された順序で作動手段に対する指令を発生して、作動手段によって、ボビンに 作用し得る手段をボビンを受け入れるように位置決めさせ、ボビンに作用し得る 手段を作動させてコイルを所定の寸法に形成させ、ボビンに作用し得る手段を作 動させて形成されたコイルを装置から取り出すことができるようにする手段を含 んでいる。

本発明は、出願人が知る銀りの従来技術に比べて非常に著しい進歩である。本発 明を用いると、１人のオペレータか１分未満でボビンからコイルを作成すること ができ、理、想的には、４５秒又はそれ未満の内に作成することができる。従来 の方法では、同じ作業を行うのに１５分かかった。

更に、本発明によって形成されるコイルは一様であって、従来の装置を用いて可 能であったよりもずっと厳密な許容公差を有している。更に、本発明によって形 成されたコイル内の銅線は、従来の方法におけるほどの機械的な劣化を受けるこ とがない。従来の方法では、コイルを形成するために、ボビンをハンマで叩かな ければならず、場合によってはそれも相当行わなければならなかったので、その 結果、銅線の特性に機械的な劣化が生ずると共に、ワイヤ絶縁体にもある程度の 損傷が生じた。

本発明及び種々の利点は、以下図面について説明するところから更によく理解さ れよう。

図面の簡単な説明 第１図は本発明に用いられるボビンの見取図である。

第２図は第１図のボビンから作成された完成された型巻き固定子コイルの見取図 である。

第３図は第２図に示す完成された型巻き固定子コイルの側面図である。

第４図は第２図に示す完成された型巻き固定子コイルの端面図である。

第５図は本発明の一実施例の装置の主な部品を示す側面図である。

第５Ａ図は本発明の他の実施例の装置の主な部品を示す正面図である。

第５Ｂ図は第５Ａ図に示す装置の若干の部品を線Ｆ−Ｆから見た側面図である。

第５Ｃ図は第５Ａ図の線Ａ−Ａから見た側面図である。

第５Ｄ図は本発明の装置の種々の回転軸線の番号を示す線図である。

第６図はリード端ノーズ・クランプのヘッド・ブロックの後側部分の正面図であ って、伸び出し位置にあるシリンダ・ロッドを示すと共に、このクランプに用い られている取り外し自在の工具によってボビンのリードが曲げられる様子を示す 図である。

第７図はリード端ノーズ・クランプのヘッド・ブロックの後側部分の正面図であ って、後退位置にあるシリンダ・ロッドを示すと共に、このクランプに用いられ ている取り外し自在の工具によってボビンのリードが曲げられる様子を示す図で ある。

第８図は閉じた位置にあるリード端ノーズ・クランプのヘッド・ブロックの後側 及び前側部分の側面図である。

第９図は第６図の線Ｘ−Ｘで切った断面図である。

第９Ａ図はリード端ノーズ・クランプの後側部分の正面図であって、リード端ノ ーズ・クランプの下側ヘッド・ブロックの３つの側面図を示しており、着脱自在 のリードを曲げる部分かその部分を示すために黒く塗り潰してあり、それによっ て作成されるリードの形状をも示している図である。

第９Ｂ図〜第９工図はリード端ノーズ・クランプのヘッド・ブロックの種々の部 分を更に詳しく示す図である。

第１０図はリード端ノーズ・クランプの前側締め付はヘッド・ブロックの図であ る。

第１１図は反対側のリード端クランプの側面図である。

第１２図は下側脚クランプアセンブリの側面断面図である。

策１２Ａ図は第１２図の線Ｃ−Ｃで切った前側断面図である。

第１２Ｂ図は第１２図の線Ａ−Ａから見た平面図である。

第１３図は下側脚クランプ５５１の側面断面図である。

第１４図は下側脚クランプ５５１の一部を分解した側面図である。

第１５図はボビンのノーズ端アームに対する円弧形成装置の正面図である。

第１６図はボビンのノーズ端アームに対する円弧形成装置の側面図である。

第１７−１図〜第１７−８図は、第５図〜第１６図に示す装置を作動し得る流体 圧システムの概略図である。

詳しい説明 本発明の装置は、ボビンを型巻き固定子コイルに変換する。ボビンの寸法は型巻 き固定子コイルの最終的な設計形状の関数である。本発明で用いられるボビンが 第１図に概略図で示されている。ボビン１０１は、第１図に示す形状に巻装され ている少なくとも１ターンの絶縁導線を備えている。ボビン１０］は、下側脚１ ０２と、下側脚１０３と、リート１０４及び１０５と、リード端ノーズ１０６と 、反対側のリード端ノーズ１０７とを有している。下側脚１０２はコイルの真直 ぐな長さの部分１１０を含んでおり、この部分は、線１１０Ａ及び１１０Ｂの間 を伸びており、その長さは、完成されたコイルの合計の真直ぐな長さと等しい。

下側脚は更に、ノーズ端アーム１１１及び１１２を含んでいる。下側脚１０３は 、線１１５Ａ及び１１５Ｂの間を伸びていると共に完成されたコイルの合計の真 直ぐな長さと等しい長さを有しているコイルの真直ぐな長さの部分１１５と、ノ ーズ端アーム１１６及び１１７とを含んでいる。

後で更に詳しく説明するか、ボビン１０１は第５図に示すコイル形成装置５０１ のクランプ内に配置されている。

本発明のコイル形成装置はボビンを拡げて、第２図〜第４図に示す形状を有して いる完成された型巻き固定子コイルを形成する。

第２図は本発明の装置によって形成されたコイルの見取図である。後で説明する が、上側脚クランプ及び下側脚クランプ５３１及び５５１が脚１０２及び１０３ をそれぞれ拡げている。第３図はコイルの側面図であり、第４図は端面図である 。

第５図に示すように、コイル形成装置５０１の主な部品は、基部５０２と、基部 駆動ハウジング５０３と、上側ボビン脚クランプ・アセンブリ５０４と、下側ボ ビン脚クランプ・アセンブリ５０５と、リード端ノーズ・クランプ・アセンブリ ５０６と、反対側のリード端ノーズ・クランプ・アセンブリ５０７とを含んでい る。

上側ボビン脚クランプ・アセンブリ５０４は塔形の枠（タワーフレーム）５１０ を含んでおり、この枠は、トラック５１１と、駆動軸手段５１２とを備えている 。塔形の枠５１０は枢軸５２０に枢着されており、流体圧駆動手段又は当業者に は周知のその他の適当な手段によって、枢軸５２０の周りに旋回させることがで きる。図面には示していないが、当業者に知られている位置符号化手段が、枢軸 ５２０の周りに塔形の枠を回転させた角度を示すように設けられている。

塔駆動ユニット５３０が駆動軸手段５１２と駆動関係を有するように装着されて おり、トラック５１１と緩み止めの摺動係合を成している溝孔ユニッｈ５３１ａ を含んでいる。このため、塔駆動ユニット５３０は、駆動軸５１２を通る“■” 軸線に沿って、塔形の枠５１０を上下に移動することができる。図面に示してい ないが、当業者には公知の位置符号化手段が、塔形の枠５１０上の塔駆動ユニッ ト５３０の位置を示すように設けられている。

塔駆動ユニット５３０は上側脚クランプ５３１を備えている。このクランプはト ラック係合ユニット５３２によつて、横方向駆動アセンブリ５３４上のトラック ５３３に指動自在に連動している（インタロックされている）。アセンブリ５３ ４は、塔形の枠５１０の“■”軸線に対して横方向である軸線“Ｃ”に沿って上 側脚クランプを移動させる。横方向駆動アセンブリは、クランプ５３１をそれら の所望の位置まで移動させるために、１つ若しくは更に多くのねじ駆動部又はそ の他の適当な手段を含んでいる。図示の実施例では、クランプ５３１は、把手５ ３５又は５３６を手で回すことにより、半分は右ねじであると共に半分は左ねし であるねじ５３５Ａをそれぞれ駆動することにより、同時に中心から外向きに又 は中心に向かって内向きに移動する。アセンブリには、横方向駆動アセンブリ５ ３４における各々のクランプ５３１の位置を表示する位置表示器が設けられてい る。その位置が本発明の制御システムに大刀される。この代わりに、位置符号化 手段を用いて、自動的にこの位置を制御手段に供給することができる。

上側脚クランプ５３１は、ボビン１０１の上側脚１０３に係合するように構成さ れている４辺を有しているクランフチアル。第１２図は上側脚クランプ・アセン ブリ５３１及び関連する装置の側面図であるが、この図に示すように、上側脚ク ランプ・アセンブリ５３１は、２つの流体圧シリンダ、即ち前側シリンダ７５１ と、後側シリンダ７５０とを含んでいる。前側シリンダ７５１は枠（フレーム） ７５２に取り付けられている。前側シリンダ・ロッド７５３が板（プレート）７ ５４に連結されており、この板は、全体的にＵ字形のブラケット７６５（これは 第１２Ａ図に更によく示されている）及び７６６（これは第１２図に示されてい る）に連結されている。枠（フレーム）ピン７６７がリンク７６８に連結されて おり、このリンクは、ピン７６９を介してＵ字形ブラケット７６５に連結されて いる。Ｕ字形ブラケット７６５は、シャッタ７７０の溝孔７６９ａ内を摺動する 。Ｕ字形ブラケット７６５の下端には、ピン７７１も連結されている。ピン７７ １は又、リンク７７２に連結されている。リンク７７２及びリンク７６８は、回 転から直線への運動を伝達し、このため、シリンダ７５１のロッド７５３が後退 するときに、シャッタ７７０がリンクの周りに前向き及び上向きに持ち上げられ 、こうして開いて、ボビン１０１の上側脚１０３を出し入れすることができるよ うにする。第１２Ｂ図に示すように、抑えキー７７５がシャッタ７７０に配設さ れており、Ｕ字形ブラケット７６５がシャッタ７７０をその後退位置又は開放位 置へ引っ張ることができるようにしている。

第１２図に戻って説明すると、リンク７７２は又、枠ピン７７６に連結されてお り、このピンは又、リンク７７７に連結されている。リンク７７７は枠ピン７７ ６の周りに回転し、ピン７７８にも連結されている。ピン７７８が後側Ｕ字形枠 （フレーム）７６６に配置されている。ピン７７９が又、Ｕ字形枠７６６に配置 されている。リンク７８０がピン７７９及びピン７６７に連結されている。後側 ジョー７８１がキー７８２と摺動関係を有している。

ロッｆ”　７５３が伸び出すと、このロッドがＵ字形枠７６５を通して回転から 直線への運動を伝達することによりシャッタ７７０を閉じ、このＵ字形枠はリン ク７６８及び７７２の周りに旋回してシャッタ７７０を閉じる。ロッド７５３か 伸び出すときに、リンク７８０及び７７７は直線的な運動を後側ジョー７８１に 伝達し、このジョーは、シャッタ７７０に設けられている溝孔（スロット）７８ ４と合わさっている一体のキー７８３を有しており、シャッタ７７０及びジョー ７８１を固着する（共にロックする）。

Ｕ字形枠７６５及び７６６とシャッタ７７０との間に配置されているダイスばね ７８５と後側クランプ７７１とが、シャッタ７７０が開くとき（即ち、ロッド７ ５３が後退するとき）の締め付は解除サイクルを助ける。

後側シリンダ７５０はロッド７５６を有しており、このロッドは、スライド７５ ７に連結されており、このスライドはキー７８６によって案内される。ピン７５ ８がスライド７５７に連結されていると共に、前向きに伸びており、そのピンの 他端は、締め付は工具７６０が取り外し自在に固定されている上側ジョー７５９ に連結されている。第１３図に示すように、締め付は工具７６０は全体的にＬ字 形であって、半径方向の形状をした内面を有している。工具７６０は、クランプ 内に配置されているボビン１０１の寸法に合うような形状にすることができる。

従って、寸法の異なる多数の工具７６０の部品を形成することにより、上側クラ ンプ５３１は異なる寸法のボビンと係合して、それらのボビンを締め付けること ができる。シリンダ・ロッド７５６は、工具７６０を上下に移動させる。ボビン がクランプ内に配置されたとき、工具７６０は上側位！にあり、クランプが閉し るとき、工具７６０はボビン１０１の上側アーム１１５の上に押し下げられて、 それをクランプ内に固定する。

調節自在のピン７６１がストッパ・ブロック７６２に連結されており、このブロ ックは、板（プレート）７５４に係合するように配設されているフランジ７６３ を有しており、クランプ５３１の上側部分及び下側部分の間の相対的な運動を停 止させる。

第５図について説明すると、下側ボビン脚クランプ・アセンブリ５０５は、支持 枠５４０と、当業者には周知のモータ又は流体圧手段（図面に示していない）に よって駆動される駆動軸５４２とを含んでいる。駆動枠５４２は、支持枠５４０ 内の軸線“Ｗ”に沿って駆動される。支持枠５４０は枢軸５２０に枢着されてお り、支持枠５４０は、流体圧駆動軸５４４のような流体圧駆動手段又は当業者に は周知のこの他の適当な手段によって、枢軸５２０の周りに旋回させることがで きる。図面に示していないが、当業者には公知の位置符号化手段が、枢軸５２０ 上で回転するときの支持枠５４０の角度位置を表示するように設けられている。

駆動枠５４２は上側脚クランプ５５１を備えており、このクランプは、支持枠５ ４０の軸線“Ｗ”に対して横方向の軸線“Ｄ”に沿って下側脚クランプを移動さ せる横方向駆動アセンブリ５５４上のトラック（図面に示していない）ニ溝孔ユ ニット５５２によって摺動自在に連結されている。

横方向駆動アセンブリ５５４は駆動枠５４２に固定されている。図面に示してい ないが、当業者には公知の位置符号化手段か、支持枠５４２の軸線“Ｗ”に沿っ た横方向駆動アセンブリの位置を表示するように設けられている。

横方向駆動アセンブリが、クランプ５５１を所望の位置まで動かすためのねじ駆 動部又はその他の適当な手段を含んでいる。図示の実施例では、駆動把手５５５ 又は５５６を回すことにより、クランプ５５１は独立に手作業で移動させられる 。このアセンブリには、横方向駆動アセンブリ５５４上での各々のクランプ５５ １の位置を表示する位置表示器が設けられている。この位置が本発明の制御シス テムに入力される。この代わり、位置符号化手段を用いて、この位置を制御シス テムに自動的に供給してもよい。

下側脚クランプ５５１は、ボビン１０１の下側脚１０２に係合するように構成さ れている４辺を有しているクランプである。第１３図は下側脚クランプ５５１及 び関連する部分の側面断面図である。下側脚クランプが、流体圧シリンダ７０１ を収容しているシャーシ７００を含んでおり、このシリンダは、上側ジョー７０ ３と駆動連結されているシリンダ・ロット又はプランジャ７０２を有している。

ショー７０３の下側部分には、歯車（ギア）７０４が設けられており、この歯車 がピニオン７０５を駆動する。ピニオン７０５は下側ショー７０６に歯車結合さ れている。従って、プランジャ７０２か動くと、上側及び下側ジョーは互いに接 近したり離れたりする。

流体圧シリンダ７１０は下側ジョー７０６に固定されており、下側ジョーと共に 動く。シリンダ７１０は、ピニオン７１３を駆動するラック７１２に連結されて いるロッド７１１を有している。ピニオン７１３がロッド７１４を駆動し、ロッ ド７１４がピニオン７１５を駆動し、ピニオン７１５がロッド７１６を駆動し、 ロッド７１６が可動の前側ジョー７１７を、ボビン１０１の下側脚１０２を固定 する位置へ駆動する。第１４図に示すように、摺動ジョー７１７は、前側ジョー ７１９によって構成されている溝孔７１８内で上下に摺動する。最も近いノーズ に最も接近した側における前側ジョー７１９の端に、円柱形の半径ブロック７２ ５が設けられており、第１図及び第２図かられかるように、この半径ブロックが 、最も近いノーズの近くで下側ボビン脚に半径を形成して、下側ボビン脚にアー ムを形成するように構成されている。ボビン１０１の下側脚１０２はクランプ内 に配置されたときに、ジョー７１７の案内部７２６に固定されている棚７２０の 上面７２１に坐着する。第１４図に示す棚７２０の寸法“Ｘ”は、ボビン内のワ イヤの太さよりも若干小さく、クランプが閉じたときに、上側ジョー７０３の前 面７２７がボビンをジョー７１７及び７２０の向かい合った面に対して締め付け るようになっている。ジョー７０３の前面７２２には、案内部７２６を受け入れ るＳ孔（スロット）７２３か設けられている。棚７２１及び半径形成ブロック７ ２５は、ボビンの寸法、及び装置５０１によって形成された固定子コイルの所望 の寸法に応じて、変えることかできる。

第５図に戻って説明すると、リード端ノーズ・クランプ・アセンブリ５０６か塔 形の枠（タワー・フレーム）５６０を含んでおり、この塔形の枠には、トラック ５６１と、駆動軸手段５６２とが設けられている。塔形の枠５６０は、基部駆動 ハウジング内の基部駆動ねじ５６４の軸線“Ａ”に沿って塔形の枠を移動させる トラック騎乗ユニット５６３を含んでいる。このため、トラック騎乗ユニット５ ６４が、駆動軸手段５６４に駆動関係を有するように取り付けられている。この 駆動軸手段は、ねじ又は当業者には公知のその他の適当な手段であってもよい。

図面に示していないが、当業者には公知の符号化手段か、枢軸点５２０に対する 軸線“Ａ”の位置を示すように塔形の枠５６０に設けられている。

塔駆動ユニット５７０が駆動軸手段５６２と駆動関係を有するように取り付けら れていると共に、トラック５６１と緩み止めの摺動係合を成している溝孔ユニッ ト５７１を含んでいる。このため、塔駆動ユニット５７０を、駆動軸５６２を通 る軸線“Ｙ”に沿って塔形の枠５６０の上下に移動させることができる。図面に 示していないが、当業者には公知の位置符号化手段か、塔形の枠５６０上の塔駆 動ユニット５７０の位置を示すように設けられている。

塔駆動ユニット５７０は又、駆動軸手段５６２に対して全体的に横方向に取り付 けられていると共に枢軸５２０を通る軸線と平行に取り付けられている回転駆動 軸５７３を含んでいる。リード端ノーズ・クランプ・ハウシング５７４が回転駆 動軸５７３に回転自在に取り付けられている。

リード端ノーズ・クランプ・ハウジング５７４は、リード端ノーズ・クランプ４ ００上の上側締め付はヘッド・ブロック４８１を開閉する流体圧シリンダ又はそ の他の適当な手段を含んでいる。図面に示していないが、当業者には公知の位置 符号化手段か、リード端ノーズ・クランプ・ハウジング・アセンブリが回転した 角度を表示するように設けられている。

第６図〜第８図に示すように、リード端ノーズ・クランプ４００は、リード端ノ ーズ１０６、関連した下側リード１０４及び上側リード１０４を締め付けると共 に、リード端ノーズに所望の角度回転及びリードの所望の形状をもたらす手段を 構成している。このように、コイルのリード端を形成すると共に、リードの形状 を決定するために、リード端ノーズ・クランプ４００が用いられている。リード 端ノーズ・クランプ４００は、後側ヘッド・ブロック４０１と、コイル形成作業 の間、ボビン１０１を所定位置に保持するために後側ヘッド・ブロック４０１に 締め付けられている前側締め付はヘッド・ブロック４８１（第１０図に示す）と 、ボビンのリードの形状を定めるために用いられている摺動ブロック４０２とを 含んでいる。

第６図に示すように、後側ヘッド・ブロック４０１は慴動ブロック溝孔４０３を 含んでおり、この摺動ブロック溝孔は、摺動ブロック４０２を受け入れて、その 摺動ブロックを摺動させるように構成されている。摺動ブロック４０２は、流体 圧シリンダ４０４又はその他の適当な手段によって、摺動ブロック溝孔４０３内 で上下に移動することができる。後側ヘッド・ブロック４０１及び摺動ブロック ４０２はいずれも、ストッパ・ブロック溝孔４０５及び４０６を備えており、こ れらのストッパ・ブロック溝孔は、ストッパ・ブロック４０７を受け入れるよう な形状を成している。ブロック４０７は、溝孔４０５及び４０６内に挿入され、 ねし４０８又はその他の適当な手段によって固定されて、溝孔４０３内で摺動ブ ロック４０２が動くのを防止することができる。

後側ヘッド・ブロック４０１は、下側リード１０４を受け入れる溝孔４１０を備 えていると共に、上側リード１０５を受け入れる溝孔４１１を備えている。壁４ １２によって画成されているすき間が溝孔４１０及び４１１と向かい合って設け られており、このすき間は、装置５０１のコイル形成作業の間、リード１０４及 び１０５が壁４１２にぶつからないようにする十分な空間を形成している。

棚４１４が溝孔４１０の近くに且つ溝孔４１０の上側に設けられており、リード 端ノーズ１０６を受け入れている。

ボビンの寸法に応じて、取り外し自在の棚４１５を棚４１４の面に固定すること かできる。

ピン４２１の下半分のピン４２０が、最初にボビンをヘッド・ブロック４００内 に配置するときにリードノーズ１０６の内側半径１２０を下半分のピン４２０の 周りに配置することができるようにする場所を形成するのに十分な距離だけ、棚 ４１４及び取り外し自在の棚４１５よりも上側でブロック４０１に固定されてい る。第１０図に示すように、上半分のピン４２２が前側締め付はヘッド・ブロッ ク４８１に固定されており、第８図に示すように形成ヘッド・クランプ４００を 閉じたときに、下半分のピン４２０と合わさってピン４２１を形成している。下 半分のピン４２０及び上半分のピン４２２の端は、ボビン１０１のリード・ノー ズ端に設けられている銅線の絶縁体を損傷したり又はそのリード・ノーズ端に設 けられている銅線を損傷したりすることなく、リード端ノーズ１０６の内側半径 １２０と全体的に隣接して、上半分のピン４２２が摺動して下半分のピン４２０ と係合することができるようにするのに十分な分だけ丸味を付けられている。

ブロック４３０が下半分のピン４２１よりも上方でブロック４０１に固定されて いる。ブロック４０１の底部４３１が溝孔４１１を部分的に画成している。ブロ ック４３０の側部４３２は全体的に円筒形状を成しており、締め付はブロック４ ８１をブロック４０１に対して閉じたときに、ノーズ端をピン４２１の周りに配 設することができるように、開口を画成している。全体的に円筒形状の側部４３ ２は、コイル形成作業の間、リード端ノーズ１０６が損傷を受けるのを回避する 助けになる弯曲面を形成している。

ブロック４４０かブロック４３０の側部４３２に可動に取り付けられている。ブ ロック４４０は、全体的に丸味を帯びた面４４２から外向きに伸びている弓形の くさび４４１を有している。弓形のくさび４４１及び丸味を帯びた面は、コイル 形成作業の間、リード端ノーズ１０６と接触しており、それぞれの形状のため、 リード端ノーズ１０６内に設けられている銅線又は絶縁体を損傷することがない 。

ブロック４４０は、異なる寸法を有しているボビンを収容するように上下に移動 することができる。

ブロック４４４は、面４４５が上側リードを受け入れる溝孔４１１の面と同一平 面になるように、ブロック４０１に固定されている。面４４５は、全体的に弯曲 している下向きの勾配を有している。面４４６は、全体的に円筒形状であるが、 面４４５から上向きに伸びている。コイル形成作業の間、組み合わさった面４４ ５及び４４６はボビン１０１の内側ノーズ半径１０６及びノーズ端アーム１１６ と接触しており、これらの面が弯曲していることにより、ボビンのワイヤ又は絶 縁体の損傷が防止される。

ブロック４５２か溝孔４１０の上縁を画定している。ブロック４５２はブロック ４０１に固定されているが、ボビンの寸法に従って、溝孔４１０の寸法を変える ために、同し形状の他のブロックに交換することができる。ブロック４５０が溝 孔４１０の下縁を画定している。溝孔４１０を画定しているブロック４５０の上 面４５１は、摺動ブロック溝孔４０３から最も遠い端で最も幅が広く、その端は 丸味を付けられており、溝孔４１１から最も遠い端で幾分下向きに弯曲している 。上面４５１は、最も狭い部分が摺動ブロック、ｆＩｔ孔４０３に最も接近した 部分になるように、弓形に徐々に狭まっている。

摺動ブロック４０２は、指動ブロック溝孔４０３内で摺動するように構成されて いる。指動ブロック４０２は後壁４６０を含んでいる。側壁４６１か後壁４６０ から直角に突出していると共に、ブロック４０１の溝孔４６３と摺動係合で嵌ま っている舌片（リップ）４６２を画成するように、一方の側から隔たっている。

壁４６１の外側の縁は、摺動ブロック４０２か後側ヘッド・ブロック４０１内の 最も上側の位置にあるときに、後側ヘッド・ブロック４０１の壁４１２と共に、 ボビンのリードに対するすき間を画成するような形状を成している。

摺動ブロック４０２は又、シリンダ・ヘッド４６５に固定されるように構成され ている基板４６４を含んでいる。

ブロック４０１のフランジ４６６が、基板４６４に対して垂直に配設されている と共に、摺動ブロックの上向きの移動を阻止するように、後側ヘッド・ブロック ４０１のフランジ４６６に突合わせになるよう構成されている。摺動ブロック４ ０２は更に、ねじ孔４６７のような他の工具を固定する手段を含んでいるが、そ の目的は後で説明する。

前に述べたように、シリンダ４０４は、このシリンダ４０４に固定されている基 板４６５を有している。基板４６５は又、慴動ブロック４０２の基板４６４に固 定されており、このため、シリンダ４０４が動くと、それによって摺動ブロック ４０２が移動する。ブロック４６８がシリンダ・ロッド４６９に固定されている 。ブロック４７０がブロック４６８の背側に固定されていると共に、ブロック４ ６８よりも若干上方に突出している。随意選択の後側ブロック４７１をブロック ４７０の背後に固定することができる。

シリンダ・ロッド４６９は、シリンダ４０４及びこのシリンダに取り付けられた 摺動ブロック４０２に対して、ブロック４６８．４７０及び４７１を上向きに前 進させることができる。シリンダ４０４は自由に浮いているので、シリンダ・ロ ッド４６９が作動されたときに、シリンダ・ロッド４６９はシリンダ４０４に力 を加え、シリンダ４０４と、このシリンダに取り付けられた摺動ブロック４０２ とを反対向きに移動させる。シリンダ・ロッド・ブロック４７０のフランジ４７ ２が、ブロック４０１のフランジ４６６に当たることによって、摺動ブロック４ ０２の下向きの移動を制限するように構成されている。

前側締め付はヘッド・ブロック４８１がカバー板４８２と、リード案内ブロック ４８３とを含んでおり、このリード案内ブロックは、上側締め付はヘッド・ブロ ックが後側ヘッド・ブロック４０１に対して閉じたときに、その下側４８４が溝 孔４１１の一部の上側を画定するように構成されている。半ピン４２２は、締め 付はヘッド・ブロックか後側ヘッド・ブロック４０１に対して閉じたときに、半 ピン４２２が半ピン４２０と合わさってピン４２１を形成するような形で、カバ ー板４８２に固定されている。半ピン４２２の端は丸味を付けられており、半ピ ン４２２が内側リード端ノーズ１０６の内側ノーズ半径１２０に接触した場合に 、銅線が半ピン４２２の頭（ヘッド）から滑り落ち、銅線も、ボビンのその部分 に設けられているワイヤの絶縁体も何等損傷を受けることがないようになってい る。半ピン４２２に接近しているカバー板４８２の端の一部４８５は、全体的に 円柱形の形状を成しており、コイル形成作業の間、それに接近しているボビンの ワイヤのアームが何等損傷を受けないようになっている。

リードをどのように所望の形状に曲げることができるかの一例が、第６図、第７ 図及び第８図を比較すれば理解されよう。第７図は、シリンダ・ロッド４６９が 後退位置にあるときの工具４６８．４７０及び４７１の位置を示す。

第６図及び第８図は、シリンダ・ロッド４６９が伸び出し位置にあるときの同じ 工具の位置を示す。ストッパ・ブロック４０７が溝孔４０５及び４０６内に挿入 されると、摺動ブロック４０２は動くことができない。シリンダ・ロッド４６９ が作動されると、シリンダ・ロッド４６９は工具４６８．４７０及び４７１を上 向きに駆動し、これらの工具は、溝孔４１０及び４１１内の所定位置に保たれて いると共に工具４６８．４７０及び４７１がその中に駆動される空所へと突出し ているリード線１０４及び１０５を曲げる。

第５図に戻って説明すると、反対側のリード端ノーズ・クランプ・アセンブリ５ ０７が塔形の枠５８０を含んでおり１、塔形の枠５８０にはトラック５８］と、 駆動軸手段５８２とが設けられている。塔形の枠５８０はトラック騎乗ユニット ５８３を含んでおり、このトラック騎乗ユニットは、駆動軸手段５８４に駆動関 係をもって取り付けられている。この駆動軸手段は、ねじ又は当業者には公知の その他の適当な手段であってもよく、ボビンの寸法に応じて、塔形の枠を枢軸点 ５２０に接近するように又は枢軸点５２０から遠去かるように移動させるために 用いられている。

図面に示していないが、当業者には公知の符号化手段が、枢軸点５２０に対する その位置を示すために塔形の枠５８０に設けられている。

塔駆動ユニット５９０が、駆動軸手段５８２に駆動関係を有するように取り付け られていると共に、トラック５８１に緩み止めの摺動係合を成している溝孔ユニ ット５９１を含んでいる。このため、塔駆動ユニット５９０は、駆動軸５８２を 通る軸線“Ｘ”に沿って、基枠５８０の上下に移動させることができる。図面に 示していないが、当業者には公知の位置符号化手段か、基枠５８０上での塔駆動 ユニット５９０の位置を示すように設けられている。

塔駆動ユニット５９０は又、駆動軸手段５８２に対して全体的に横方向に取り付 けられていると共に枢軸５２０を通る軸線に対して平行に取り付けられている回 転駆動軸５９３を含んでいる。反対側のリード端ノーズ・クランプ・ハウジング ５９４が回転駆動軸５９３に回転自在に取り付けられている。リード端ノーズ・ クランプ・ハウジング５９４は、反対側のリード端ノーズ・クランプ６００上で 上側締め付はヘッド・ブロック６０１を開閉するための流体圧シリンダ５９５又 はその他の適当な手段を含んでいる。

図面に示していないが、当業者には公知の位置符号化手段が、反対側のリード端 ノーズ・クランプ・ハウジング・アセンブリが回転した角度を示すように設けら れている。

第１１図に示すように、反対側のリード端クランプ６００は、上側板６０１と、 下側板６０２とを含んでいる。下側板６０２は、その端を丸くしたピン６０３を 含んでいる。

下側板６０２は、枢軸５２０に最も接近して設けられている端に全体的に円柱形 の面６０４を有していると共に、ボビン１０１がこのクランプ内に配置されたと きに、ボビン１０１のアーム１１７をその中に嵌めることのできる空所を画定す る切欠き６０５を有している。棚６０６がピン６０３から隔たってピン６０３の 下方に設けられており、ボビン１０１がクランプ内に配置されたときに、ボビン １０１のアーム１１２をそこに載せることのできる棚となっている。上側板６０ １は、ピン６０３を受け入れるように構成されている孔６１０を有していると共 に、ボビン１０１がクランプ内に配置されたときにアーム１１２がそこに収まる 空間を下側板６０２と共に画定するように構成されている切欠き６１１を有して いる。

本発明のコイル形成装置を運転するとき、ボビンをクランプ内に正しく配置する ことかできるように、すべてのクランプは開いている。これから説明するが、ボ ビンの寸法が制御システムに供給され、制御システムは、反対側のリード端ノー ズ１０７か反対側のノーズ端・クランプ６００内に配置され、反対側のリード端 ノーズの内側半径１２１がピン６０３に隣接してぴったりと配置され、且つリー ド端ノーズ１０６が下側の半ピン１２０の上に、並びに溝孔４１０及び４１１内 に設定されているリードの上に配置されることができるような位１へと、塔形の 枠５６０及び５８０、従ってリード端クランプ４００及び反対側のリード端クラ ンプ６００を移動させる駆動軸５６４及び５８４を回転させる手段を１動する。

ボビン１０１の上側脚１０３の真直ぐな長さの部分１１５が、上側脚クランプ５ ３１内に配置されている。これらの上側脚クランプ５３１は、各々のクランプ５ ３１の真直ぐな面が真直ぐな長さの部分１１５の外側の縁を保持すると共に、半 径を形成するブロック７９１が、真直ぐな縁の部分１１５と、ノーズ端アーム１ １６及び１１７との間でコイルに半径を形成するよう位置決めされるように配設 されている。同様に、ボビン１０１の上側脚１０２の真直ぐな長さの部分１１０ が、上側脚クランプ５５１内に配置されている。これらの上側脚クランプは、各 々のクランプ５５１の真直ぐな面が真直ぐな長さの部分１１０の外側の縁を保持 すると共に、半径を形成するブロック７２５か、真直ぐな縁の部分と、ノーズ端 アーム〕］１及び１１２との間でコイルに半径を形成するよう位置決めされるよ うに配設されている。

上に述べたように、上側及び上側脚クランプ５３１及び５５１は半径を形成する ブロックを備えており、これらのブロックは、各々の脚の各々の真直ぐな部分の 端に半径を形成している。

ボビンを拡げてコイルを形成するために、上側クランプアセンブリを収容してい る塔形の枠５１０を枢軸５２０の周りに所定の角度まで外向きに旋回させ、下側 クランプアセンブリを収容している塔形の枠５４０を枢軸５２０の周りに所定の 角度まで反対向きに旋回させる。こうして、ボビンの脚が拡げられ、塔形の枠が 回転した角度に捻られる。

枢軸点５２０は、クランプ内にあるボビンの脚から、固定子鉄心の中心からの、 コイルがその中に配置されている固定子鉄心のスロットからの距離と同じ距離の 所に配置されている。このため、コイルの脚は、固定子鉄心に正確に嵌まるよう に、この装置によって位置決めされている。

上に述べたように、リード端クランプ４００及び反対側のリード端クランプ６０ ０は、リード端ノーズ及び反対側のリード端ノーズを保持している。これらのク ランプを保持するアセンブリは、流体圧手段によって約１５ポンドの圧力が軸線 “Ａ”　（第５図に示す）に沿った外向きに加えられることを別とすると、ボビ ンの脚を拡げる作業の間、自由に浮いた状態でいることが許容される。従って、 ボビンの脚が拡げられると、リード端クランプ４００及び反対側のリード端クラ ンプ６００は、装置５０１の枢軸点５２０に向かって引っ張られる。ボビンの脚 か所定の距離まで拡げられたときに、ノーズ端クランプ４００及び６００か駆動 部５７３及び５９３によって回転させられて、ノーズに所定の角度か与えられる 。更に、いずれかのノーズを持ち上げたい場合には、アセンブリ５７０又はアセ ンブリ５９０を駆動部５６２又は５８２によって上向きに移動させることができ る。

最後に、第５図に概略図で示しており、第５Ａ図、第１５図及び第１６図に更に 詳しく示す円弧形成装置９０１及び９０２か、ホビンのアームと係合しており、 アームに所望の半径をもたらしている。図面に示していないが、当業者には公知 の可視位置表示手段又は自動化位置符号化手段が、軸線“Ａ”及び“Ｂ”に沿っ た円弧形成装置の位置を示すように設けられている。第１５図及び第１６図に示 すように、円弧形成装置９０１及び９０２はいずれも、第５図に示す軸線”Ａ” 及び“Ｂ”に沿ってトラックと係合して、円弧形成装置を軸線“Ａ”及び軸線“ Ｂ”に沿って移動させる手段９０３で構成されている。円弧形成装置は更に、ノ ーズ端アームに係合するノーズ・アーム係合手段９０４て構成されている。各々 のノーズ係合手段は、揺台の面かノーズ・アームと係合することができるように 装着されている揺台９２０を含んでいる。ロッド９０５が流体圧手段のような適 当な駆動手段と係合して、揺台９２０をノーズ・アームと保持関係を有するよう に伸ばすと共に、ノーズ・アームを所定の半径に曲げる。各々の円弧形成装置は 、当業者に容易に理解されるように、所望の形状の半径を形成するような位置で それぞれのノーズ・アームと係合するように位置決めされている。

第２図〜第４図は、上に述べた本発明の動作を理解するのに役立つ。脚１０２及 び１０３を拡げる上側脚クランプ５３１及び上側脚クランプ５５１の各々は、真 直ぐな部分を有しており、この真直ぐな部分は、ボビンの上側脚及び上側脚１０ ２及び１０３の真直ぐな端部の端１１０Ａ及び１１０Ｂと、１１５Ａ及び１１５ Ｂとで固定されている。

この各々のクランプは又、脚が拡げられるときに半径１３０．１３１．１３２及 び１３３を形成するように位置決めされている半径を形成する部分を有している 。更に、脚が所定の位置まで拡げられた後、円弧形成装置はコイルのノーズ・ア ーム１３４．１３５．１３６及び１３７と係合して、コイルの端面図である第４ 図を見ればわかるように、円弧１３８及び１３９を形成している。

リード端ノーズ・クランプ４００は、ノーズ端アーム１３４及び１３５のノーズ 端に外側ノーズ半径１４４及び１４５を形成していると共に、リード１０５及び １０４の外側ノーズ半径１４６及び１４７を形成している。

第３図は、少なくとも１つのノーズ端を持ち上げることによって、脚が所定の位 置まで拡げられた後に形成される「ドロップ」　（アームか固定子鉄心から遠去 かる向きに曲げられる程度）を示している。ノーズ端は、リード端ノーズ・クラ ンプ４００及び／又は反対側のリード端ノーズ・クランプ６００（第５図を参照 ）を持ち上げることによって、持ち上げることができる。ノーズ端クランプは又 、コイルのノーズ端１０６及び１０７の角度方向の回転部１４１及び１４２を形 成している。

従って、本発明の装置は、約４５秒で、ボビンを完成された成形固定子コイルに 変換することができる。

装置５０１に設けられているクランプを動かす種々の手段は、任意の適当な手段 から動力を受けることができる。

第１７−１図〜第１７−８図は、当業者に容易に理解されるように、このために 用いることができる適当な１つの流体圧システムを示す。このシステムは任意の 適当な自動制御システムによって制御することができる。適当な１つの制御シス テムは、ゼネラル・エレクトリック・カンパニイによって製造されたマーク・セ ンチユリ２０００コンピユータ数値制御装置であるが、これは工業用の標準的な コンピュータシステムである。これは、クランプの動きを所望の形で制御するよ うに、当業者によってプログラムすることができる。

第１７−１図に示すように、符号器かマーク・センチユリ２０００制御装置に位 置フィードバックを行い、この制御システムか流体圧システム内のバルブを作動 する指令を発生する。

！ Ｗ　アーム半径の頂部側の位置 Ｙ　リード端ノーズ・ピンの鉛直（ピンの中心）位置Ｘ　反対側のリード端ノー ズ・ピンの鉛直（ピンの中心）位置 ■　上側アーム半径の位置 Ａ　機械の中心からのリード端ノーズ・ピンの水平位置Ｂ　機械の中心からの反 対側のリード端ノーズ・ピンの水平（ピンの中心）位置 Ｃ後側アーム（コイルの上側脚）に対する角度○　前側アーム（コイルの上側脚 ）に対する角度Ｓ　アーム・グリッパの（手動）位置 Ｒノーズ回転子に対する角度 刊ｇ、１２ ’Ｆｉｇ、　１２ａ Ｎ　偽　墳 ζ　〈　匁 ’Ｆｉｇ、１５ （Ｋ ’Ｆｉｇ、１７−３ａ エイ！１１クランフ０ ’Ｆｉｇ１７−３ｂ ＦＩＧＵＲＥ　１７−７ ＦＩＧＵＲＥ　１７　８ 国際調査報告　。、□７．１、。１／１１□７．。

、、、Ｎ−＝、、　ＰＣＴ／ＵＳ　９３１０４７３２

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. １．真直ぐな長さのアームと、２つのノーズ端アームとを含んでいる下側脚と、 上側脚の真直ぐな長さの部分と、２つのノーズ端アームとを含んでいる上例脚と 、 リード端内側ノーズ半径を画定しているリード端ノーズと、 反対側のリード端内側ノーズ半径を画定している反対側のリード端ノーズと、 リードとを有しているボビンから型巻き固定子コイルを形成する装置であって、 （ａ）前記下側脚の真直ぐな長さの部分を実質的にもとの形状に保つように前記 ボビンの下側脚を締め付けると共に、前記真直ぐな長さの部分と前記下側脚のノ ーズ端アームとの間に所定の寸法の半径を形成する下側脚クランプ手段と、 （ｂ）該下側脚クランプ手段を前記下側脚の真直ぐな長さの部分の少なくとも両 端の上に最初に位置決めする下側脚クランプ位置決め手段と、 （ｃ）前記上側脚の真直ぐな長さの部分を実質的にもとの形状に保つように前記 ボビンの上側脚を締め付けると共に、前記真直ぐな長さの部分と前記上側脚のノ ーズ端アームとの間に所定の寸法の半径を形成する上側脚クランプ手段と、 （ｄ）該上側脚クランプ手段を前記上側脚の真直ぐな長さの部分の少なくとも両 端の上に最初に位置決めする上側脚クランプ位置決め手段と、 （ｅ）完成されたコイルがその中に挿入される固定子鉄心の中心軸線に相当する 軸線の周りに前記下側脚クランプ手段を旋回させる旋回手段と、 （ｆ）前記完成されたコイルが挿入される前記固定子鉄心の中心軸線に相当する 軸線の周りに前記上側端クランプ手段を旋回させる旋回手段と、 （ｇ）前記リード端ノーズを固定し、該リード端ノーズと該リード端ノーズに近 接した上側及び下側ノーズ端アームとの間に半径を形成し、前記リード端ノーズ を所定の角度まで回転させるリード端クランプ手段と、（ｈ）前記反対側のリー ド端ノーズを固定し、該反対側のリード端ノーズと該反対側のリード端ノーズに 近接した上側及び下側のノーズ端アームとの間に半径を形成し、前記反対側のリ ード端ノーズを所定の角度まで回転させる反対側のリード端クランプ手段と、 （ｉ）該反対側のリード端クランプ手段を前記ボビンの寸法に関して位置決めす る第１の位置決め手段と、（ｊ）前記リード端クランプ手段を前記ボビンの寸法 に関して位置決めする第２の位置決め手段と、（ｋ）当該装置の中心から全体的 に外向きの圧力を前記第１の位置決め手段に対して選択的に加える第１の圧力手 段と、 （１）当該装置の中心から全体的に外向きの圧力を前記第２の位置決め手段に対 して選択的に加える第２の圧力手段と、 （ｍ）前記下側脚クランプを第１の所定の角度まで旋回させ、前記上側脚クラン プ手段を第２の所定の角度まで旋回させ、前記下側脚クランプ手段及び前記上側 脚クランプ手段が実質的に同時にそれぞれの所定の角度に達するように、所定量 の圧力を加えるよう前記第１及び第２の圧力手段を作動させる作動手段と、 （ｎ）前記下側脚クランプ手段、前記下側脚クランプ位置決め手段、前記上側脚 クランプ手段、前記上側脚クランプ位置決め手段、前記旋回手段、前記リード端 クランプ手段、前記反対側のリード端クランプ手段、並びに前記第１及び第２の 位置決め手段の位置を制御手段にフィードバックすると共に、前記作動手段の状 態を制御手段にフィードバックする符号器手段と、 （ｏ）前記クランプが所定の寸法を有しているボビンを受け入れるように最初に 位置決めされることができ、前記クランプが前記ボビンを固定するように閉じる ことができ、且つ前記クランプが所定の寸法を有している成形コイルを形成する ように移動すると共に回転することができるような所定の態様で、前記下側脚ク ランプ手段、前記下側脚クランプ位置決め手段、前記上側脚クランプ手段、前記 上側脚クランプ位置決め手段、前記リード端クランプ手段、前記反対側のリード 端クランプ手段、並びに前記第１及び第２の位置決め手段を位置決めすると共に 移動させるよう前記作動手段を制御する制御手段とを備えた型巻き固定子コイル を形成する装置。
2. ２．前記上側脚及び下側脚のアームを所定の半径になるまで円弧に形成する手段 を更に含んでいる請求項１に記載の装置。
3. ３．前記作動手段は、流体圧システムである請求項１に記載の装置。
4. ４．前記ボビンのワイヤの個々のスタランドが互いに整合外れにならないように 固定する手段を更に含んでいる請求項３に記載の装置。
5. ５．前記リードを所定の形状に形成する手段を更に含んでいる請求項４に記載の 装置。
6. ６．前記ボビンの各々の脚の前記真直ぐな長さの部分に等しい距離に前記クラン プを設定するように、前記下側脚クランプ手段の各々の間、並びに前記上側脚ク ランプ手段の各々の間の横方向の間隔を可視的に示す位置表示手段を更に含んで いる請求項５に記載の装置。
7. ７．前記リードを所定の形状に形成する手段は、前記リードの形状を変更する形 成手段と、前記リードの一部が該形成手段の作用を受け得るように前記リードを 位置決めする位置決め手段とを含んでいる請求項６に記載の装置。
8. ８．前記形成手段は、前記ボビンの下側リードを曲げる手段と、前記ボビンの上 側リードを曲げるために独立に制御される別個の手段とを含んでいる請求項７に 記載の装置。
9. ９．前記リード端クランプ手段は、前側締め付けブロックと協働するように係合 されている後側ブロックと、前記リード端クランプ手段を当該装置の中心に関し て最初に位置決めするクランプ位置決め手段とを含んでおり、前記リード端ノー ズと、該リード端ノーズに近接した前記ボビンのノーズ端アームの部分とを位置 決めする手段と、前記リードを位置決めする手段と、 前記リード端ノーズに近接した前記ノーズ端アームの部分に所定の寸法を有して いる外側半径を形成する手段と、前記リード端ノーズに近接した前記リードの部 分に所定の方向を有している外側半径を形成する手段と、前記リード端ノーズを 所定の角度まで回転させる手段とを更に含んでいる請求項１に記載の装置。
10. １０．前記リードを所定の形状に形成する手段を更に含んでいる請求項９に記載 の装置。
11. １１．前記リードを所定の形状に形成する手段は、前記リードの形状を変更する 形成手段と、前記リードの部分が該形成手段の作用を受け得るように前記リード を位置決めする位置決め手段とを含んでいる請求項１０に記載の装置。
12. １２．前記形成手段は、前記ボビンの下側リードを曲げる手段と、前記ボビンの 上側リードを曲げるために独立に制御される別個の手段とを含んでいる請求項１ １に記載の装置。
13. １３．前記反対側のリード端クランプ手段は、前側締め付けブロックと協働する ように係合されている後側ブロックと、前記リード端クランプ手段を当該装置の 中心に関して最初に位置決めするクランプ位置決め手段とを含んでおり、 前記反対側のリード端ノーズと、該反対側のリード端ノーズに近接した前記ボビ ンのノーズ端アームとを位置決めする手段と、 前記反対側のリード端ノーズに近接した前記ノーズ端アームの部分に所定の寸法 を有している外側半径を形成する手段と、 前記反対側のリード端ノーズを所定の角度まで回転させる手段とを更に含んでい る請求項１２に記載の装置。
14. １４．真直ぐな長さのアームと、２つのノーズ端アームとを含んでいる下側脚と 、 上側脚の真直ぐな長さの部分と、２つのノーズ端アームとを含んでいる上側脚と 、 リード端内側ノーズ半径を画定しているリード端ノーズと、 反対側のリード端内側ノーズ半径を画定している反対側のリード端ノーズと、 リードとを有しているボビンから型巻き固定子コイルを形成する装置を動作させ る制御システムであって、前記装置は、 前記下側及び上例脚の真直ぐな長さの部分を実質的にもとの形状に保つように前 記ボビンの下側脚及び上側脚を締め付けると共に、前記真直ぐな長さの部分と前 記下側及び上側脚のノーズ端アームとの間に所定の寸法の半径を形成する下側及 び上側脚クランプ手段を含んでおり、コイルを形成するように前記ボビンに作用 し得る手段と、前記下側及び上側脚クランプ手段を前記下側脚の真直ぐな長さの 部分の少なくとも両端の上に最初に位置決めする下側及び上側脚クランプ位置決 め手段と、完成されたコイルがその中に挿入される固定子鉄心の中心軸線に相当 する軸線の周りに下側及び上例脚クランプ手段を旋回させる旋回手段と、 前記リード端ノーズ及び反対側のリード端ノーズをそれぞれ固定し、前記リード 端ノーズ及び反対側のリード端ノーズと、該リード端ノーズ及び反対側のリード 端ノーズにそれぞれ近接した前記上側ノーズ端アーム及び下側ノーズ端アームと の間に半径をそれぞれ形成し、前記リード端ノーズ及び反対側のリード端ノーズ をそれぞれ所定の角度まで回転させるリード端及び反対側のリード端クランプ手 段と、 該リード端及び反対側のリード端クランプ手段を前記ボビンの寸法に関して位置 決めする第１及び第２の位置決め手段と、 前記装置の中心から全体的に外向きの圧力を前記第１及び第２の位置決め手段に 対して選択的に加える第１及び第２の圧力手段と、 前記下側脚クランプを第１の所定の角度まで旋回させ、前記上側脚クランプ手段 を第２の所定の角度まで旋回させ、前記下側脚クランプ手段及び前記上側脚クラ ンプ手段が実質的に同時にそれぞれの所定の角度に到達するように、所定量の圧 力を加えるよう前記第１及び第２の圧力手段を作動させる作動手段と、 前記下側脚クランプ手段、前記下側脚クランプ位置決め手段、前記上側脚クラン プ手段、前記上側脚クランプ位置決め手段、前記旋回手段、前記リード端クラン プ手段、前記反対側のリード端クランプ手段、並びに前記第１及び第２の位置決 め手段の位置を制御手段にフィードバックすると共に、前記作動手段の状態を制 御手段にフィードバックする符号器手段とを含んでおり、 前記制御システムは、 ボビン及びコイルの寸法データと、クランプの位置データとを入力する手段と、 ボビンを受け入れるように前記ボビンに作用し得る手段を位置決めし、前記ボビ ンに作用し得る手段を前記ボビンに作用させてコイルを形成させ、前記ボビンに 作用し得る手段が該形成されたコイルを解放して該コイルを前記装置から取り出 すことができるように、装置作動指令信号を選択的に発生するオペレータ制御手 段と、前記符号器手段からのフィードバック信号を解釈する手段と、 ボビン及びコイルの寸法データと、クランプの位置データと、符号器の入力信号 と、作動指令信号とを受け取ると共に解釈する可変プログラム制御手段と、該可 変プログラム制御手段に応答して、前記リード端クランプ手段及び前記反対側の リード端クランプ手段を所定の位置に位置決めするように前記作動手段を作動さ せ、前記ボビンが前記クランプ手段内に配置され得るように前記クランプ手段を 開き、前記コイルを所定の寸法に形成するように前記ボビンに作用し得る手段を 作動させ、前記形成されたコイルを前記装置から取り出すことができるように前 記ボビンに作用し得る手段を作動させるように、前記作動手段に対して予め選択 された順序で指令を発生する手段とを備えている型巻き固定子コイルを形成する 装置を動作させる制御システム。
15. １５．真直ぐな長さのアームと、２つのノーズ端アームとを含んでいる下側脚と 、 上側脚の真直ぐな長さの部分と、２つのノーズ端アームとを含んでいる上側脚と 、 リード端内側ノーズ半径を画定しているリード端ノーズと、 反対側のリード端内側ノーズ半径を画定している反対側のリード端ノーズと、 リードとを含んでおり、所定の形状及び寸法を有しているボビンから、所定の形 状を有している型巻き固定子コイルを形成する装置を動作させる制御システムで あって、前記装置は、 前記ボビンを前記コイルの所定の形状に形成するように、工具と共に前記ボビン を固定するクランプ手段と、前記コイルを形成するように前記ボビンに作用し得 る手段と、 前記コイルを形成するように作用し得る手段を位置決めする位置決め手段と、 前記コイルを形成するように前記ボビンに作用し得る手段の位置及び状態を制御 手段にフィードバックする符号器手段とを含んでおり、 前記制御システムは、 ボビン及びコイルの寸法データと、クランプの位置データとを入力する手段と、 ボビンを受け入れるように前記ボビンに作用し得る手段を位置決めし、前記ボビ ンに作用し得る手段を前記ボビンに作用させてコイルを形成させ、前記ボビンに 作用し得る手段が該形成されたコイルを解放して該コイルを前記装置から取り出 すことができるように、装置作動指令信号を選択的に発生するオペレータ制御手 段と、前記符号器手段からのフィードバック信号を解釈する手段と、 ボビン及びコイルの寸法データと、符号器の入力信号と、作動指令信号とを受け 取ると共に解釈する可変プログラム制御手段と、 該可変プログラム制御手段に応答して、前記ボビンを受け入れるように前記ボビ ンに作用し得る手段を位置決めするよう前記作動手段を作動させ、前記コイルを 所定の寸法に形成するように前記ボビンに作用し得る手段を作動させ、前記形成 されたコイルを前記装置から取り出すことができるように前記ボビンに作用し得 る手段を作動させるように、前記作動手段に対して予め選択された順序で指令を 発生する手段とを備えている型巻き固定子コイルを形成する装置を動作させる制 御システム。
16. １６．真直ぐな長さのアームと、２つのノーズ端アームとを含んでいる下側脚と 、 上側脚の真直ぐな長さの部分と、２つのノーズ端アームとを含んでいる上側脚と 、 リード端内側ノーズ半径を画定しているリード端ノーズと、 反対側のリード端内側ノーズ半径を画定している反対側のリード端ノーズと、 リードとを有しているボビンから型巻き固定子コイルを形成する方法であって、 （ａ）前記真直ぐな長さの部分の両端に近接した前記ボビンの下側脚及び上側脚 を締め付けて、前記真直ぐな長さの部分を所定の寸法に保つ工程と、 （ｂ）前記リード端ノーズ、前記リード及び前記反対側のリード端ノーズを締め 付ける工程と、（ｃ）完成されたコイルがその中に挿入される固定子鉄心の中心 軸線に相当する軸線の周りに、前記下側脚及び上側脚を互いに所定の角度関係を 有するまで外向きに回転させ、同時に 前記真直ぐな長さの部分と前記下側脚のノーズ端アームとの間に所定の寸法の半 径を形成し、 前記リード端ノーズ及び反対側のリード端ノーズと、該ノーズに近接した前記上 側ノーズ端アーム及び下側ノーズ端アームとの間に半径を形成する工程と、（ｄ ）前記ノーズを所定の角度まで回転させる工程と、（ｅ）前記固定子鉄心の中心 から外向きに前記ノーズを曲げるように該ノーズを持ち上げて、前記コイルが前 記固定子のスロット内に配置された後に回転子を挿入すべきすき間を形成する工 程とを備えた型巻き固定子コイルを形成する方法。
17. １７．前記上側ノーズ端アーム及び下側ノーズ端アームに半径を形成する工程を 更に含んでいる請求項１６に記載の方法。
18. １８．前記リードを所定の形状に形成する工程を更に含んでいる請求項１７に記 載の方法。
19. １９．前記ボビンに設けられている銅線の劣化を最小限に抑えるために、滑かな 連続的な動きで前記下側脚及び上側脚を互いに所定の角度関係を有するまで外向 きに回転させる工程を更に含んでいる請求項１６に記載の方法。