JPS5932343A

JPS5932343A - コイル插入装置

Info

Publication number: JPS5932343A
Application number: JP57139721A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Nakamura; 賢一中村
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1982-08-13
Filing date: 1982-08-13
Publication date: 1984-02-21
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: KR840008550A; KR910008542B1; JPH0720357B2

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】本発明は、回転電機の磁気鉄心のスロット内に予め巻線
された複層のコイルを一工程で挿入するためのコイル挿
入装置に関するものである。

第１図は従来一般に用いられているこの種のコイル挿入
装置の一例の垂直断面図、第２図は同平面図である。

ブレード４は磁気鉄心ｌのスロット１５に合わせて環状
に配列され、その下端を基台８にピン（図示せず）によ
り結合されている。ブレード４の外側にはウェッジガイ
ド５が環状に配置されている。

ストリッパ６は円錐状の斜面を有するブロックで、ボル
ト１７によｇ−ラド９の上端に取り付けられている。上
記のロッド９は油圧シリンダ等の駆動手段（図示せず）
により上下に駆動されるようになって因る。ストリッパ
６の外周面には磁気鉄心１の細心（以下、単に軸心と言
う）方向の溝６ａが形成され、この４６ｍはブレード４
と摺動自在に嵌合している。環状に配置されたウェッジ
ガイド５の間にウェッジグツシャ７が設けられていて油
圧シリンダなどの駆動手段（図示せず）によｐ上下に駆
動され、ウェッジガイド５に沿って上下に摺動するよう
になっている。

上述のように構成された従来形のコイル挿入装置を用い
て磁気鉄心ｌのスロット１５にコイルを挿入するには、
ストリンパθを２点鎖線で示した下降位置６′に移動さ
せ、ウェッジをウェッジガイド５の所定の位ｆｔ１６’
にセットし、第２ＪｖＩコイルをブレード４の所定の位
１１３’にセットした後、第１層コイルを所定の位置２
′に七ッ卜する。

次いで磁気鉄心ｌの内径を多数のブレード４で形成され
た環に嵌合して鉄心保持子Ｒ（図示せず）によって固定
する。

“　以上のように準備して、ストリッパを２線鎖線で示
した下降位置６′から実線で示した６位置葦で上昇させ
ると、６′位置のストリッパの上にセットされた３′位
置の第２層コイル、及びその上方にセットされた２′位
置のＭＮ−コイルは押し上げられて磁気鉄心ｌのスロッ
ト内に挿入される。上記の作動と同時にウェッジブツシ
ャ７を上昇すせてウェッジ１６’ｔスロツトに挿入する
。

上述の従来形コイル挿入装置においては、第１層コイル
２と第２層コイル３とが交差していない場合は別設の支
障を生じないが、第２図に示すように第１層コイル２′
と第２層コイル３′とがコイルエンド部で交差している
場合はストリッパ６が第２層コイル３を介して第１層コ
イル２を押し上げる形となるので、第２層コイル３がス
トリッパ６と第１層コイル２との間に挾１れて圧縮され
て損傷する虞れがある。特に巻線の量が多いときは第２
層コイル３が損傷し易い。また、第１層コイル２のコイ
ルエンド部が第２層コイル３のコイルエンド部の上（挿
入方向に関して前進側）に重なり、しかも磁気鉄心ｌの
両側のコイルエンドにおける軸心方向の長さがアンバラ
ンスになる。このため、コイル挿入装置によってコイル
を挿入した後、コイルエンド部を所定の形状寸法に成形
するために多くの労力を安し、その上品質のバラツキを
生じ易い。

上述の従来形コイル挿入装置の欠点を解消するため、第
３図および第４図に示す改良形のコイル挿入装置が提案
されている。この装置においてはストリッパ６０作用面
である略円錐状の頂面に突起部１０が一体的に連設され
ている。上記の突起部１０は３つの放射状の突起を有す
る形状に構成され、各突起の間に一層分のコイルが嵌ま
り込み得るスペースの切欠部１１が形成されている。こ
の従来形の改良コイル挿入装置においては突起部ｌＯで
第１層コイル２を押し上げ、押し拡げ、ストリッパ６の
本体部で第２層コイル３を押し上け、押し拡げ、更にス
）ＩＪツバ６の外周部で第１層コイルと第２層コイルを
スロット内に押圧するように作用するので、第２層コイ
ル３の損傷が軽減され、コイルンスが軽減される。

しかし、第３図に実線で示した挿入済の第１層コイル２
のコイルエンド部はストリッパ６の突起ｍ１０に強く当
接して張力を生じているので、実線、で示したストリッ
パ６の位置から同ストリンパを下降させるとき、ブレー
ド４の先端部と突起部ＩＯとの隙間に第１層コイル２の
巻線の一部が食い込んで損傷するという欠点があった。

この欠点（巻線の食込み）を解消したコイル挿入装置も
提案されているが、これによると突起部１０の外側面に
設ｆｆ＆シャープなエツジによって第１層コイル２を損
傷する虞れがある。

また、第３図及び第４図に示した従来形の改良コイル挿
入装置において第１層コイル２のコイルエンド部はコイ
ル挿入の過程で突起部ＩＯに押し拡げられて磁気鉄心１
の外周方向に抑圧成形されるが、上記の突起部１０の外
側面がブレード４の環内にあるので、第１層コイル２の
コイルエンドがブレード４の上ｍを嶌ぐようになる。こ
のため第２７（ｆンドに干渉され、ブレード間で上部を押えられた状態に
なるのでコイルが損傷されるおそれがあシ、特にコイル
ピッチの大きい場合中線径の太い場合又は細い場合や、
コイル占積率の高い場合には被層コイルを一工程で挿入
することが困難になる。

このような場合は、従来、第１層コイルを挿入した後、
そのコイルエンド部を拡張成形した上で第２層コイルを
挿入している。また、上記の不具合（第２層コイルの損
傷）ｆ、防止するため、ストリッパよりも遅れて作動す
る移動式のブレード（図示せず）によってコイルエンド
部を押し拡げるように改良したコイル挿入装置も提案さ
れているが、移動式ブレードのストロークが構造上の制
限を受けるのでコイルエンド部の押し拡げが不充分であ
ること、並びに、移動式ブレードの先端部で第１ノーコ
イルのコイルエンド部を損傷する虞れがあるなどの不具
合がある。

また、上記とは別に、ストリッパを２重構造として前述
の不具合を解消したコイル挿入装置も提案されているが
、この装置においてはコイル挿入操作に伴って上段側の
ストリッパを取付け、取外ししなければならないので多
大の時間と労力とを要し、その自動化が容易でない。

本発明は以上の事情に鑑みて為され、積層コイルを挿入
する際にコイルエンド間の干渉が著しく軽減され、コイ
ルピッチの大きい場合、内径が太く若しくは細い場合、
コイル占積率の高い場合などコイル挿入条件の悪い積層
コイルにおいてもコイルを損傷する虞れなく一工程で挿
入することができ、しかもコイル挿入後においてコイル
エンド部を所定の形状寸法に容易に成形することができ
るコイル挿入装置全提供すること全目的とする。

上記の目的を達成する為、本発明のコイル挿入装置は、
回転電機の磁気鉄心のスロットト１に予め巻線した複層
のコイルを一工程で挿入するための装置でめって、コイ
ルを引掛けて挾持する複数のブレードよりなる環と、上
記の環内で磁気鉄心の軸心方向に駆動されるストリッパ
とを具備し、前記の環に嵌め合わせた磁気鉄心のスロッ
ト同ヘストリッパによってコイルを挿入する形式のコイ
ル９頁挿入装置において、（ＩＬ）　　前記のストリッパは、軸方向に同心状に重
ね合わせた２個のス）　ＩＪツバブロックによって構成
したものとし、（ｂ）　　上記２個のストリッパブロックの内、コイル
挿入作動について前進側に位置する第１ストリツパは、
その外周部が磁気鉄心の内径とはは等しく尚該内径に挿
通可能で、かつ、一層分のコイルを通過させ得る切欠部
を形成したものとし、（ｅ）　　１Ｉｔｒ記２個のスト
リッパブロックの内、コイル挿入作動について後方に位
置する第２ス）　ＩＪツバの外周に、軸心方向に平行な
多数の溝を形成し、かつ、（ｄ）　　上記ｌｓｌストリッパの外周部に、該ストリ
ッパの前進側の面と連続するようにブレードを固定し、
このブレードを上記の溝に嵌合せしめたことを特徴とす
る。

次に、本発明の一実施例を第５図〜第７図について説明
する。第５因は垂直断面図で従来′形の装置０　　’Ｃ
ｉ第６図は平面図で従来形の装置における第２図。

第４図に対応する図である。従来形装置と同一の図面参
照番号を附した磁気鉄心ｌ、第１層コイル２、第２層コ
イル３．ブレード４．ウェッジガイド５．ウェッジグツ
シャ７、基台８．ロッド９゜及びウェッジ１６は従来形
装置におけるものと同様の構成部材である。

略円錐状の頂面を有する第２ストリツパ１３の上に３本
の放射状の抑圧片１２ｍを形成した第１ストリツパ１２
を配置し、ボルト１７で固定する。本実施例は以上のよ
うにして同心状に２個のストリッパブロックを配列固定
してストリッパを構成しである。

本実施例における第２ストリツパ１３は第３図の従来装
置におけるス）　ＩＪツバ６に対応し、本実施例の第１
ストリツパ１２は従来装置の突起部ｌＯに対応する部材
であるが、その相異点の第１は、従来形の突起部１０の
下面は従来形のストリッツく６の円錐状の頂面に密着し
た一体構造となっていたのに平な平面に形成し、これを
第２ストリッパ１３０円錐状の頂面上に槓み重ねて２段
構造にしたことである。

本実施例の第１ス）　ＩＪツバ１２が従来装置の突起部
１０と異なる第２の点は、突起部ＩＯの外側面はブレー
ド４の内側に摺接−ｒるように形成されているが本案の
第１ストリツパ１２の夕１周ｍはブレード４の外側とほ
ぼ同一位置まで張り出し、磁気鉄心ｌの内径とほぼ等し
く、当ＮＪ内径に挿通可能に構成したことである。

第１ストリツハ１２の３本の放射状抑圧片の間に一層分
のコイルを通過せしめ得る切欠部１１を設けたことにつ
いては第３図に示した従来装置と同様である。上記の一
層分のコイルを通過せしめるという事の意味は作用説明
の際に詳述する。

第７図は本実施例の第１ストリツパ１２および第２スト
リツパ１３の斜視図である。Ｎ２ストリッパ１３はその
外周に一１１Ｚ−Ｚ’力方向多数の溝１３＆を形成しで
ある。この＃１３ｍは後述のようにブレード４、及び、
次に述べる移動ブレードを嵌合するためのものである。

そして、本実施例が従来装置と異なる第３の点は３本の
移動ブレード１４を形成して８ＡＩストリツハ１２の外
周に固定したことである。この移動ブレード１４は従来
装置におけるブレード４と異なり、第１ストリツハ１２
に固定しであるため、該ストリッパが上下に駆動された
ときこれと一緒に上下に移動する部材である。

第１ストリツパの基本形状は砲弾形であるが、これに３
個所の切欠部１１を設けであるため３つの放射状の垂直
翼状の抑圧片１２ａを有する形になっている。移動ブレ
ード１４を３本形成し、第１ストリツパ１２の外周部、
即ち上記３つの垂直翼状の抑圧片１２ｍの下方に、軸方
向ｚ　−ｚ’と平行に固足し、その上端部の外側面を該
ストリッパ１２の前進側（図示上方）の面に対して滑ら
かに連続させる。そして、肖該移動ブレード１４の下部
を第２ストリツハ１３の溝１３ａに嵌合させる。従って
、移動ブレード１４により第１ストリツパ１２と第２ス
トリツハ１３の径方向の関係位置が規制される。第１ス
トリツパ１２への移動ブレード１４の固定は、浴接、接
着。

ビン止め、あるいはネジ止め等の固定手段が使用できる
。更に、移動ブレード１４の他端はネジ止め等のｌ１Ｉ
Ｉ＋定手段により第２ストリツパ１３に固定するように
してもよい。

本実施例においては、第３図の従来装置に比してブレー
ド４の設置本数を３本減じ、前記の＃１１３ａの内の３
本には＃動ブレード１４を、その他の溝１３ａにはブレ
ード４をそれぞれ嵌合させる。

以」二のように構成したコイル挿入装置を用いて磁気鉄
心ｌのスロット１５内に第１層コイル２と第２層コイル
３とを挿入するには、第５図で２点鎖線で示した１２’
　、　１３’の位＃、マで第１ストリツパ１２゜第２ス
トリツパ１３を下降させ、仮想線で示した２′。

３′位置に第１層コイル２．第２層コイル３′ｔ−セッ
トする。本実施例は第６図に示すように３個の第１層コ
イル２′と３個の第２層コイル３′とをセットして挿入
するようＦ（＊成しである。Ｍ２層コイル３′をブレー
ド４の間の１對定位置に挿入して該ブレード４に沿って
下＋１ｉＴ＝させると、第１ストリッパ１２頁　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１４
　　　エ。

に切欠部１１を形成しであるので第１ストリツパ１２と
干渉せずにストリッパ１３の頂面に当接する。切欠部１
１の形状は上記のように一層分のコイルを通過せしめ得
るように形成する。第１層コイル２′はその一辺が第１
ストリツパ１２の押圧片１２ａの押圧面１２ｂ上に乗っ
た形にセットされる。

上記のようにコイルをセットして第１ストリツパ１２及
び第２ストリツパ１３を上昇させると、第１ストリツパ
１２はその押圧面１２ｂで第１層コイル２を押し上げる
。押し上げられた第一層コイルはブレード４にガイドさ
れて磁気鉄心１のスロット１５内へ軸方向に挿入され、
ブレード４の上端から外れたところで更に第１ストリツ
パ１２の抑圧面１２ａ、同外周面、及び移動ブレード１
４の外側面によりコイルエンド部が外周側に向けて抑圧
成形される。

上述のように第１ストリツパ１２が上昇する際、これに
連設された第２ストリツパは第２層コイル３を押し上げ
つつ上昇するとともに押し上げられた第１層コイル２及
びＷ、２層コイル３を磁気鉄心ｌのスロツ）　１５内に
抑圧挿入し、該第２層コイル１５　　　’６ｒ３がブレード４の上端から外れると第２ストリツパ１３
の頂面及び外周Ｈ１ｉによってコイルエンド部が外周側
に向けて押ＥＥ成形される。

上述の作用によって明らかなように、第１層コイル２の
コイルエンド部は第１ストリツパ１２テ、第２層コイル
３のコイルエンド部は第２ストリツパ１３で、それぞれ
独立して挿入・抑圧成形されるので、第１層コイル２と
第２層コイル３とが挿入作動の力によって強く押しっけ
合わされて損傷する虞れが無い。

その上、本実施例のｍ　Ｉストリッパ１２の外周部は従
来形装置ｔ（第３図）における突起部１０に比してブレ
ード４の幅に相当する寸法だけ半径が太きく、ａｌｔｓ
コイル２のコイルエンドを充分に押し拡げて成形するの
で、第１層コイル２と第２層コイル３のコイルエンド間
の干渉が大巾に軽減されて第２層コイル３ｔ−円滑に挿
入することができる。

また、第１ストリツパ１２の外周部と移動ブレード１４
の外側面はなめらかに連続しているので、第１ストリツ
パ１２と第２ストリッパ１３とが下降する際ストリッパ
とブレード４との間にコイルを喰い込ませて損傷する虞
れが無い。従来技術においては、特に、コイルピッチの
大きい場合やコイル線径が太い場合、細い場合、若しく
はコイル占積率の高１い場合は挿入が難かしかったが、
本実施例を適用すると挿入条件の悪い場合でも上記のよ
うにして２層のコイルを容易に一工程で挿入し、両側の
コイルエンドにおける軸方向長さのアンバランスを生じ
ないので、コイル挿入工程の後にコイルエンド部を所定
の形状寸法にするための成形を容易に行うことができ、
工数削減や品質向上に貢献するところが太きい。

次に、前記と異なる実施例を前例と対比して説明する。

本実施例における移動ブレード１４は第７図に示すよう
にリップ部１８を形成しである。このリップ部は従来装
置のブレードにも設けられていたものであるが、前例に
おいては第１層コイル２を損傷する虞れの無いように該
第１層コイルのコイルエンド部に当接する個所（上手部
）はリップ部１８ｔ−設けず平滑に形成することが望ま
しい。第８図の実施例においては移動ブレード１４′に
リップ部を全く設けず”Ｆ滑に形ｈｋシである。本例の
ような移動ブレード＋４１＝１４！ｊＭの−が少ない場
合やコイル占積率が低い場合などのようにコイル挿入条
件の良い場合に用いるのに適している。

また、＃！９図に示す実施例のように第１ストリツハ１
２と移動ブレード１４とを一体構造にしても良い。また
、第１０図に示す実施例のように移動ブレードエ４を上
方に延長し、該移動グレード１４の上端面によって第１
ストリツパ１２の抑圧面の一部を兼用させてもよい。要
ｒｒｉ第１ストリッパ１２の頂部の傾斜面人と移動ブレ
ード１４の外側面Ｂとが滑らかに連続するように構成す
ると前述の機能を果たし得る。

上述の実施例は第１層コイルと第２層コイルとを一工程
で挿入するように構成した３相４極謁スロツトで３Ｒの
同心巻＝イル用の挿入装置であるが本発明は単相電機子
巻線にも、また多相電機子巻線における種々の巻線仕様
の複層コイルにも適用することができる。また、前記の
移動グレード１４をイーかに内側に傾斜させて抜夷如配
Ｇ　Ｍ　４で訃？１８、。

以上詳述したように、本発明によれば複層コイルを挿入
する際にコイルエンド間の干渉が著しく軽減され、コイ
ルピッチの大きい場合、線径が太く若しくは細い場合、
コイル占積率の高い場合な２どコイル挿入条件の悪い複
層コイルにおいてもコイルを損傷する虞れなく一工程で
挿入することができ、しかもコイル挿入後においてコイ
ルエンド部を所定の形状寸法に容易に成形できるという
優れた実用的効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来形コイル挿入装置の一例の垂直断面図、第
２図は同平面図、第３図は上記と異なる従来形コイル挿
入装置の一例の垂直断面図、第４図は同平面図である。第５図は本発明のコイル挿・入装置の一実施例の垂直断
面図、第６因は同平面図である。第７図は上記の実施例
における第１ストリツパ及び第２ス）　ＩＪツバの斜視
図、第８図乃至第１Ｏ図はそれぞれ上記と異なる実施例
における第１ストリツパ及び第２ストリツパの斜視図で
ある。 ■・・・磁気鉄心、４・・・ブレード、８・・・基台、
９・・・ロッド、１０・・・突起部、１１・・・切欠部
、１２・・・第１ストリツパ、１３・・・第２ストリツ
パ、１４　、１４’・・・移動ブレード、１５・・・ス
ロット。代理人弁理士秋本正実第１図第７回２第９因第１０因

Claims

【特許請求の範囲】コイルを引掛けて挾持する複数のブレードよりなる環と
、上記の環内で磁気鉄心の軸方向に駆動されるストリッ
パとを備え、前記の環に嵌め合わせた磁気鉄心のスロッ
ト内へストリッパによってコイルを挿入する形式のコイ
ル挿入装置において、欠配の４項を具備して成ることを
特徴とするコイル挿入装置。（ａ）　　前記のストリッパは、磁気鉄心の軸方向に同
心状に配置した２個のストリッパブロックによって構成
したものであること。（ｂ）　　上記２個のストリッパブロックの内、コイル
挿入作動について前進側に位置する第１ストリツパは、
その外周部が磁気鉄心の内径とほぼ等しく当該内径に挿
通可能で、かつ、一層分のコイルを通過させ得る切欠部
を形成したものであること。（Ｃ）　　前記２個のストリッパブロックの内、コイル
挿入作動について後方に位置する第２ストリッＣ１パの外周に、磁気鉄心の軸方向に平行な多数の溝を形成
したこと。（ｄ）　　上記第１ストリツパの外周部に、該ストリッ
パの前進側の面と連続するようにブレードを固定し、こ
のブレードを上記の溝に嵌合せしめたこと。