JPS6031416Y2 - 多極電機子鉄心用巻線装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、複数のスロットと突極部とを周方向に交互に
有する多極電機子鉄心にコイルを巻回する装置に関する
ものである。

最近、二輪車等においては、走行の安全性を高めるため
に種々のランプや電動の補助機器類を取付けることが要
求されており、これらの車輛に搭載する発電機では出力
の増大を図ることが急務とされている。

発電機の出力を増大させる一つの方法は、８極或いは２
梱のように発電機の極数を多くすることであるが、この
ように多極化するとスロットオープニングが狭くなるた
め従来の巻線装置を採用することができなくなる。

例えば、第６図に示すように、回転軸に対して偏心して
設けられたノズルＮの先端からコイル導体を繰り出すよ
うにしたフライヤＦを用い、ノズルＮを電機子鉄心１′
のスロット１０２′を通して回動させつつコイルの軸線
方向に変位させる装置が知られているが、この装置は、
ノズルＮを回動させるために広いスロットオープニング
を必要とし、８極以上の多極発電機には側底採用するこ
とができない。

また明年４昨実用新案出願公告第３７１２１号公報に示
されるように、スロット内に誘導案内具を挿入してこの
案内具により導体を案内しつつ突極部にコイルを巻回す
る装置が知られている。

しかしこの装置によると、スロットオープニングが狭い
場合、誘導案内具を挿入できたとしても、スロットの奥
の方に巻線を施す際に巻線が隣接するスロット内に飛び
込むことになり、多極発電機への巻線は側底不可能であ
る。

したがって多極発電機、特に８極以上の発電機を製造す
る場合には、手巻によってコイルを巻回するか、或いは
突極部を別に形成してコイルを巻回した後各突極部をリ
ベット止めする等の方法が採られているのが現状であり
、いずれの方法による場合を製造に多大の手間と時間が
かかる欠点があった。

本考案の目的は、スロットオープニングが狭い場合でも
コイルの巻回を自動的に行なうことができるようにした
多極電機子鉄心用巻線装置を提供することにある。

以下図示の実施例により本考案を詳細に説明する。

第１図及び第２図において１は、複数の突極部１０１ａ
、１０ ｌｂ”・・１０ ｉｎをスロット１０２を介し
て周方向に並べて設けた電機子鉄心で、突極部１０１
ａｔ １０１ ｂ、””１０ ｉｎはそれぞれその外
端部に磁極部１０３ａ、・・・・・・１０３ｎを有して
いる。

この電機子鉄心はその中心部を貫通するボルト２により
回転送り装置３に取付けられており、１つの突極部への
コイル巻回作業が完了すると、次にコイルが巻回される
突極部がコイル巻回位置に送られるようになっている。

４は軸受台５に回転自在に支承されて図示しない駆動源
により回転駆動される中空の回転軸で、この回転軸はそ
の中心軸線が巻回するコイルの中心軸線と一致するよう
に設けられている。

軸受台５はトラバース装置Ｔに取付られており、このト
ラバース装置により、回転軸４を軸受台５とともに軸線
方向にコイルの軸線方向寸法の変化に合せてトラバース
させるようになっている。

回転軸４にはフライヤ取付円板６が固定され、この取付
円板の回転軸４に対して偏心した位置に電機子鉄心１側
に延びるフライヤ７が取付けられている。

また回転軸４の外周面の取付円板６に接近した位置には
、コイル導体導出用の孔８が設けられ、図示しないドラ
ムから供給されたコイル導体９は回転軸４の中空部内を
通ってこの孔８からフライヤ７に導かれる。

フライヤ７はその両端にコイル導体案内用のローラ７０
１及び７０２を有し、電機子鉄心側のローラ７０２から
コイル導体９を繰り出すようになっている。

尚フライヤ７の案内用ローラ７０１及び７０２に代えて
案内溝を用いることもできる。

回転軸４の電機子鉄心側の端部にはベアリング軸受１０
により円板１１が取付けられている。

円板１１は回転軸４の軸線方向に対しては回転軸４に拘
束されるように取付けられており、回転軸４の回転を許
容しつつこの回転軸とともにトラバースするようになっ
ている。

円板１１の外周の相対する位置には軸線方向に延びる溝
１２．１２が設けられ、これらの溝には一端を固定位置
に取付けたＬ字型のストッパ棒１３の他端が係脱自在且
つ摺動自在に嵌入されている。

またフライヤ取付円板６の外周には図示しないカムを設
けてあり、フライヤ７が各ストッパ棒１３の位置を通過
する際に取付円板６の外周のカムがストッパ棒１３を交
互に外側に逃がしてフライヤがストッパ棒に当るのを防
止するようになっている。

従って円板１１は常時ストッパ棒１３により回転を阻止
されつつ回転軸４とともに軸線方向にトラバースする。

円板１１の電機子鉄心１側の面には、電機子鉄心１の軸
線方向の両端面のコイルを巻回すべき突極部１０１ａに
接近した位置に相対向して配置される１対のコイル導体
案内部材１４．１４が取付けられている。

各コイル導体案内部材１４は第３図に示すように、コイ
ルを巻回すべき突極部１０１ａの側面に接近して対向す
る面１４１と、突極部の巾に略等しい巾を有し電機子鉄
心の径方向の外方に向うに従って電機子鉄心から離れる
向きに傾斜する傾斜面１４２とを有しており、この傾斜
面１４２上を滑べらせてコイル導体９を突極部１０１ａ
に案内するようになっている。

尚コイル導体が滑り易いようにするため、傾斜面１４２
及びその隅部には丸味をもたせである。

円板１１にはまたコイルの巻上り径の変化に追従してコ
イル導体案内部材１４を電機子鉄心の軸線方向に変化さ
せる機構（第１図及び第２図には図示せず）が設けられ
ており、一層のコイルの巻回が完了するとコイル導体案
内部材１４が電機子鉄心の軸線方向のコイル一層の厚味
分だけ自動的に送られるようになっている。

フライヤ７から繰り出されるコイル導体がコイルを巻回
すべき突極部１０１ａの両側にある他の突極部に引掛か
るのを防止するため、少なくとも突極部１０１ａの両側
の突極部１０１ｎ及び１０１ｂをそれぞれ覆うようにし
て１対のがイドプレート１５．１５が配置されている。

これらのガイドプレートは、第４図に示すように、突極
部１０１ａから離れるに従って電機子鉄心１から離れる
向きに傾斜するとともに突極部１０１ａの両側の突極部
の軸線方向端部に向って先細となるような曲面１５１を
有する略嘴のような形状をしており、ねじ１６により固
定位置に取付けられている。

上記の装置を用いてコイルを巻回するに当っては、先ず
傾斜面１４２の先端がコイルの巻始め端附近に位置する
ようにして各コイル導体案内部材を突極部１０１ａに接
近させる。

次いでフライヤ７から繰り出したコイル導体９の先端を
適宜の方法により突極部１０１ａの一端に固定した後回
転軸４をトラバースさせつつ回転させる。

このようにすると、フライヤ７から繰り出されたコイル
導体９はガイドプレート１５の表面を滑って突極部１０
１ａの両側のスロット内に導かれ、更にコイル導体案内
部材１４の傾斜面を滑って突極部１０１ａに案内されつ
つコイル状に巻回される。

コイルが巻回されるにつれてコイルの軸線方向寸法が増
大するが、コイル導体案内部材１４は回転軸４とともに
コイルの軸線方向にトラバースするので、コイルの軸線
方向寸法の増大に追従させることができる。

コイルの一層目の巻回作業が終了すると、コイル導体案
内部材１４．１４が電機子鉄心の軸線方向の外方にコイ
ル一層の厚味分だけ変位し、今度は回転軸４が逆方向に
トラバースして同様の巻回作業が行なわれる。

以下同様にして必要な巻数のコイルが形成されると、回
転送り装置３により次の突極部１０１ｂがコイル巻回位
置に送られ、再度同様な工程が繰り返される。

上記のように、１層のコイルの巻回が完了する毎にコイ
ル導体案内部材１４を電機子から離れる向きにコイル一
層の厚味分だけ変位させるようとすると、コイル導体案
内部材１４を突極部（第１層目のコイルを巻回する場合
）または突極部に既に巻かれたコイルの外周（第２層目
以上のコイルを巻回する場合）に常に近接させることが
できるのでコイル導体が案内部材１４の面１４１と突極
部またはコイル外周との間の間隙を通して突極部の外径
側に滑り出すのを防止することができ、常に正しく整列
巻を行なわせることができる。

コイル導体案内部材１４．１４を上記のように変位させ
る機構としては、種々の公知の機構を用いることができ
、例えば工作機械のパワーチャック等に用いられている
公知の機構を利用することができる。

第５図はコイル導体案内部材１４，１４を円板１１の径
方向に変位させる機構の一例を示したもので、コイル導
体案内部材１４，１４は円板１１の径方向にのみ変位し
得るようにして円板１１の内部に支持されており、ばね
１７，１７により互いに接近しようとする方向に付勢さ
れている。

案内部材１４．１４の相対する端面の回転軸４側の端部
には、回転軸４側に向うに従って円板１１の径方向の外
方に向う傾斜面１４ａ、１４ａが設けられている。

回転軸４の中空部内を摺動自在に貫通した中空のスライ
ド軸１８の一端が円板１１内に突出し、このスライド軸
１８の一端は傾斜面ｉ４ａ、１４ａに係合する傾斜面１
９ａ。

１９ａを有する駆動部材１９に設けた軸受１９１に軸受
けされている。

スライド軸１８にはピン２０が植設されてこのピン２０
が回転軸４に設けた軸線方向の長孔４ａに嵌合され、こ
のピン２０と長孔４ａとの嵌合によりスライド軸１８の
回転軸４に対する回り止めが図られている。

スライド軸１８の周壁には軸線方向の長孔１８ａが設け
られ、コイル導体９はスライド軸１８の円板１１と反対
側の開口端からスライド軸１８内を通った後長孔１８ａ
及び回転軸４の孔８を通してフライヤ７に導ひかれるよ
うになっている。

スライド軸１８の円板１１と反対側の端部は回転軸４か
ら突出し、このスライド軸１８の端部に周設溝２１ａを
有する大径の円柱状部材２１が取付けられている。

部材２１の下方には軸受台５に対して固定された部材（
図示せず。

）に中間部がピン２２により枢支された回動アーム２３
が設けられ、この回動アーム２３の上端には両端部が図
の紙面と直角な方向に相対するＵ字形部材２３ａが固着
されている。

このＵ字形部材２３ａの相対する面にはピン２４．２４
が固設され、これらのピンが周設溝２１ａ内に係入され
ている。

したがってアーム２３を図示の矢印Ａ、 Ａ’力方向回
動させるとスライド軸１８が駆動部材１９とともに図面
上左右方向にスライドする。

図示してないが、トラバース装置Ｔ上にはアーム２３を
矢印Ａ、Ａ’方向に回動させるための駆動機構が設けら
れる。

この駆動機構はトラバース装置のトラバース方向が切り
換わる毎にアーム２３を図示の矢印Ａ方向に一定角度ず
つ回動させ、これによりスライド軸１８を図面上左方向
に一定距離ずつ変位させる。

スライド軸１８が左方向に変位すると駆動部材１９がバ
ネ１７．１７の付勢力に抗して案内部材１４．１４を円
板１１の径方向の外方に変位させる。

したがってスライド軸１８の変位量を適当に設定してお
くと、一層のコイルの巻回が完了する毎に、すなわち、
トラバース装置のトラバース方向が切り換わる毎に案内
部材１４．１４をコイル一層の厚味分だけ変位させるこ
とができる。

尚第５図において２５は回転軸４の円板１１と反対側の
端部に取付けられた歯車で、この歯車には軸受台５に対
して固定された回転駆動源により駆動される歯車２６が
噛み合され、これにより回転軸４がスライド軸１８とと
もに回転駆動される。

以上のように本考案の巻線装置によれば、ガイドプレー
トとコイル導体案内部材とによりコイル導体を所定の突
極部に案内しつつコイルを巻回するのでスロットオープ
ニングを狭くしてもコイルの巻回作業を行なうことがで
き、従来よりも大巾に電機子の多極化を図ることができ
る利点がある。

特に本考案においては一層のコイルの巻回が完了する毎
にコイル導体案内部材を電機子から離れる向きにコイル
一層の厚味分だけ変位させることにより、常にコイル導
体案内部を突極部または既に巻かれたコイルの外周面に
近接させることができるようにしたので、コイルの整列
巻きを確実に行なうことができる特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本考案の実施例を一部断面
して示した正面図及び平面図、第３図ａ乃至Ｃはそれぞ
れコイル導体案内部材の一例を示す平面図、正面図及び
斜視図、第４図ａ及びｂはそれぞれガイドプレートの一
例を示す正面図及び断面図、第５図はコイル導体案内部
材を変位させる機構の一例を示した概略断面図、第６図
は従来の装置の概略を示す平面図である。 １・・・・・・電機子鉄心、１０１ａ〜１０１ｎ・・・
・・・突極部、１０２・・・・・・スロット、４・・・
・・・回転軸、７・・・・・・フライヤ、９・・・・・
・コイル導体、１４・・・・・・コイル導体案内部材、
１５・・・・・・ガイドプレート、Ｔ・・・・・・トラ
バース装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数のスロットと突極部とを周方向に交互に有する多極
   電機子鉄心の前記各スロットの開口部を通して前記各突
   極部にコイルを巻回する巻線装置において、前記電機子
   鉄心のコイルを巻回すべき突極部の周囲を回動しつつコ
   イル導体を繰り出すフライヤと、前記電機子鉄心の軸線
   方向の両端面の側方のコイルを巻回すべき突極部に接近
   した位置にそれぞれ配置されたコイル導体案内部材と、
   前記コイルを巻回すべき突極部以外の突極部に前記フラ
   イヤから繰り出されたコイル導体が引掛かるのを防止す
   るため少なくともコイルを巻回すべき突極部の両側の突
   極部を覆うように設けたガイドプレートと、前記コイル
   導体案内部材と前記フライヤとをコイルの軸線方向にト
   ラバースさせるトラバース装置とを具備し、前記各コイ
   ル導体案内部材は前記突極部の巾に略等しい巾で前記電
   機子鉄心の径方向の外方に向うに従って該電機子鉄心か
   ら離れる向きに傾斜する傾斜面を備えて一層のコイルの
   巻回が完了する毎に電機子鉄心から離れる向きにコイル
   一層の厚味分だけ変位するように構成され、前記フライ
   ヤから繰り出されたコイル導体が前記ガイドプレートの
   表面及びコイル導体案内部材の傾斜面を滑ってコイルを
   巻回すべき突極部に案内されつつコイルが巻回されるよ
   うにしたことを特徴とする多極電機子鉄心用巻線装置。