JP4866577B2 - Para winding method and para winding apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複数本の導線を並列させて巻枠に巻き付けてコイルを形成し、このコイルをコイル受け治具に落とし込むようにしたパラ巻線方法及びパラ巻線装置に関する。 The present invention relates to a para-winding method and a para-winding device in which a plurality of conductive wires are arranged in parallel and wound around a winding frame to form a coil, and the coil is dropped into a coil receiving jig.
近年、電気自動車などのモータの開発に際し、自動車に搭載可能な低電圧の電源によって大きな駆動力が得られるようにするため、電線の断面積を大きくして大電流を流すことにより、大きな駆動力が得られるようにしたモータが望まれている。しかしながら、電線の直径を大きくした場合には、巻線操作やステータコアへのコイル挿入操作が困難となると共に、ステータコアのスロット内における電線のスペースファクタ(空間占有率)も小さくなるという問題点があった。 In recent years, when developing motors such as electric vehicles, a large driving force can be obtained by enlarging the cross-sectional area of the wire and flowing a large current so that a large driving force can be obtained by a low-voltage power source that can be mounted on the vehicle. There is a demand for a motor that can achieve the above. However, when the diameter of the electric wire is increased, the winding operation and the coil insertion operation into the stator core become difficult, and the space factor (space occupancy) of the electric wire in the slot of the stator core is reduced. It was.
そこで、複数本の電線を並列して巻いて(パラ巻きして)コイルを形成することにより、巻線操作やコイル挿入操作に支障をきたすことなく、電線の断面積を実質的に大きくするようにした巻線装置及び方法が提案されている。このようなパラ巻線においては、フライヤと呼ばれる回転ノズルを用いた従来の巻線装置をそのまま用いることはできない。すなわち、電線を送出するノズルを巻枠の周りで回転させて、電線を巻枠に巻き付けるフライヤを用いると、複数本の電線が縄のように捩れてしまい、得られたコイルを後の工程でコイル挿入装置によりステータコアのスロットに挿入することが困難になってしまうからである。 Therefore, by winding a plurality of electric wires in parallel (para-winding) to form a coil, the cross-sectional area of the electric wire is substantially increased without hindering the winding operation and the coil insertion operation. A winding device and method are proposed. In such a para-winding, a conventional winding device using a rotary nozzle called a flyer cannot be used as it is. In other words, when a flyer that rotates a nozzle for feeding an electric wire around a reel and winds the electric wire around the reel is used, a plurality of electric wires are twisted like a rope, and the obtained coil is used in a later step. This is because it becomes difficult to insert into the stator core slot by the coil insertion device.
このため、例えば、下記特許文献1には、巻枠への素線の巻き付けによる巻線形成、及び、巻枠からの巻線の取外しを繰り返すことにより、互いに連結された所定数の極の巻線を形成する巻線製造システムにおいて、回転する巻枠に素線を巻き付けて巻線を形成する巻線形成手段と、巻き付けが完了し巻枠から取り外された巻線を、その巻線の極に対応する所定の保持位置に保持する巻線保持手段と、前記巻枠の回転に合わせて前記巻線保持手段を動かすことにより、前記巻線保持手段に保持された巻線と、他の極の巻線を形成中の巻枠との相対位置関係の乖離を抑制する相対位置維持手段と、を含むことを特徴とする巻線製造システムが開示されている。 For this reason, for example, in Patent Document 1 below, winding of a predetermined number of poles connected to each other is repeated by repeating winding formation by winding a wire around the winding frame and removal of the winding from the winding frame. In a winding manufacturing system for forming a wire, a winding forming means for forming a winding by winding an element wire around a rotating winding frame, and a winding that has been completely wound and removed from the winding frame, Winding holding means for holding in a predetermined holding position corresponding to the winding, and by moving the winding holding means in accordance with the rotation of the winding frame, the winding held by the winding holding means and other poles And a relative position maintaining means that suppresses the deviation of the relative positional relationship with the winding frame in which the winding is being formed is disclosed.
また、下記特許文献2には、テンションノズルを通ってフライヤから供給される帯状に配列された複数本のワイヤを巻枠に巻き付けるようにした巻線機において、巻枠と同軸にその周長とほぼ同等の周長のダミードラムを回転自在に設けるとともに、フライヤと一体にダミードラムにワイヤを巻き付けるダミーフライヤを設け、フライヤ及びダミーフライヤの回転に同期してテンションノズルを上方へ、ダミードラムを下方へ同一速度で移動させながら、巻枠とダミードラムとにワイヤを同時に巻き付けることにより、よじれを防止してコイル挿入治具への挿入を容易にし、占積率を向上させるようにした巻線機が開示されている。
しかしながら、上記特許文献1の技術では、既に巻線されて巻線保持手段(コイル受け治具)に保持されたコイルと、巻枠に新たに巻き付けられて形成されるコイルとの連結状態を維持するため、巻枠と巻線保持手段とを同期して回転させなければならないので、巻線サイクルを早めることが困難であった。 However, in the technique of the above-mentioned patent document 1, the connection state between the coil that has already been wound and held by the winding holding means (coil receiving jig) and the coil that is newly wound around the winding frame is maintained. Therefore, since the winding frame and the winding holding means must be rotated in synchronization, it is difficult to speed up the winding cycle.
また、上記特許文献2の技術では、巻枠の上方にダミードラムを配置して、2つのフライヤで巻枠とダミードラムとに同時に巻線を行わなければならないので、特に高さ方向において装置が著しく大型化し、構造も複雑となり、装置コストが高くなる傾向があった。 Moreover, in the technique of the above-mentioned Patent Document 2, a dummy drum must be disposed above the winding frame, and winding must be performed simultaneously on the winding frame and the dummy drum by two flyers. There is a tendency that the size is remarkably increased, the structure is complicated, and the cost of the apparatus is increased.
したがって、本発明の目的は、比較的簡単な構造で、巻線サイクルを早めることができるようにしたパラ巻線方法及びパラ巻線装置を提供することにある。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide a para-winding method and a para-winding apparatus that can accelerate the winding cycle with a relatively simple structure.
上記目的を達成するため、本発明の1つは、複数本の導線を並列させて巻枠に巻き付けてコイルを形成し、このコイルをコイル受け治具に落とし込むようにしたパラ巻線方法において、
前記複数本の導線を巻き付けたボビンを巻線装置のフライヤに装着した状態で、前記フライヤを、前記巻枠の回りを周回するように回転させて前記複数本の導線を前記巻枠に巻き付けると共に、
前記複数本の導線が、前記巻枠に巻き付けられる長さに合わせて前記ボビンから繰り出されるように、前記ボビン自体を駆動手段によって回転させることを特徴とするパラ巻線方法を提供するものである。
In order to achieve the above object, one of the present invention is a para-winding method in which a plurality of conductive wires are arranged in parallel and wound around a winding frame to form a coil, and the coil is dropped into a coil receiving jig.
With the bobbin around which the plurality of conducting wires are wound mounted on the flyer of the winding device, the flyer is rotated so as to circulate around the winding frame, and the plurality of conducting wires are wound around the winding frame. ,
A para-winding method is provided, wherein the bobbin itself is rotated by a driving means so that the plurality of conducting wires are fed out from the bobbin according to a length wound around the winding frame. .
本発明のパラ巻線方法によれば、複数本の導線を巻き付けられたボビンを巻線装置のフライヤに装着し、フライヤを回転させて、ボビンから複数本の導線を引出しながら巻枠に巻き付けることにより、複数本の導線を捩れることなく並列したまま巻枠に巻き付けることができる。このとき、ボビン自体が駆動手段によって回転することにより、複数本の導線を、巻枠に巻き付けられる長さに合わせて、適正なテンションを与えながら引っ張られたり弛んだりすることなくボビンから繰り出させることができる。 According to the para-winding method of the present invention, a bobbin around which a plurality of conducting wires are wound is mounted on a flyer of a winding device, and the flyer is rotated so that the plurality of conducting wires are drawn out from the bobbin and wound around a reel. Thus, a plurality of conductive wires can be wound around the winding frame in parallel without being twisted. At this time, the bobbin itself is rotated by the driving means, so that a plurality of wires are fed out of the bobbin without being pulled or loosened while giving an appropriate tension according to the length wound around the reel. Can do.
本発明のパラ巻線方法において、前記フライヤは、フレームに回転可能に支持された回転板と、この回転板の一端に取付けられたフライヤアームと、このフライヤアームの下端にボビンを回転可能に支持する回転支持手段とを有し、
前記回転板の回転支持部には、その回転中心と同心で、該回転板とは独立に回転する大径ギヤを装着され、前記フレームには、この大径ギヤを回転させるサーボモータが設置され、前記ボビンの回転支持手段に連動するギヤが前記大径ギヤに歯合していて、
前記サーボモータの作動によって、前記大径ギヤを介して前記ボビンの回転支持手段を回転させることにより、前記ボビンを回転させることが好ましい。
In the para-winding method of the present invention, the flyer includes a rotating plate rotatably supported on the frame, a flyer arm attached to one end of the rotating plate, and a bobbin rotatably supported on the lower end of the flyer arm. Rotating support means for
A large-diameter gear that is concentric with the rotation center and rotates independently of the rotation plate is mounted on the rotation support portion of the rotation plate, and a servo motor that rotates the large-diameter gear is installed on the frame. , A gear interlocking with the rotation support means of the bobbin meshes with the large diameter gear,
Preferably, the bobbin is rotated by rotating the bobbin rotation support means via the large-diameter gear by the operation of the servo motor.
上記態様によれば、サーボモータの作動により、大径ギヤを介して、ボビンを予めプログラムされた方向及び速度で回転させることができ、巻線するコイルによってフライヤの回転方向が変ったり、ボビンに残っている巻線部の半径が変ったりしても、それに応じてボビンの回転方向及び回転速度を制御することができるので、複数本の導線を、巻枠に巻き付けられる長さに合わせて、サーボモータのトルク調整により適正なテンションを与えながら、ボビンから正確に繰り出させることができる。 According to the above aspect, the bobbin can be rotated at a pre-programmed direction and speed via the large-diameter gear by the operation of the servo motor, and the rotating direction of the flyer can be changed by the coil to be wound. Even if the radius of the remaining winding portion changes, the rotation direction and rotation speed of the bobbin can be controlled accordingly, so that the plurality of conductors are matched to the length wound around the winding frame, It can be accurately fed out from the bobbin while giving proper tension by adjusting the torque of the servo motor.
また、前記ボビンは、回転軸方向に所定間隔で平行に配置されたセパレータによって、前記複数本の導線が一本ずつ入る環状溝を有していることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the bobbin has an annular groove into which the plurality of conducting wires enter one by one by a separator arranged in parallel at a predetermined interval in the rotation axis direction.
上記態様によれば、ボビンに巻き付けられた複数本の導線が互いにクロスすることが防止されるので、ボビンをフライヤに装着して巻枠に対して巻線を行う際に、ボビンから各導線をスムーズに引出すことができる。 According to the above aspect, since the plurality of conductors wound around the bobbin are prevented from crossing each other, when the bobbin is mounted on the flyer and wound on the winding frame, each conductor is connected from the bobbin. It can be pulled out smoothly.
更に、1組のフライヤと巻枠に対して、前記ボビンを複数個用意し、1つのボビンを前記フライヤに装着して巻線を行っている間に、他のボビンに前記複数本の導線を巻き付けるようにして、前記複数個のボビンを交替して使用することが好ましい。 Furthermore, a plurality of bobbins are prepared for one set of flyers and reels, and one bobbin is mounted on the flyer and winding is performed while the plurality of conductors are connected to other bobbins. It is preferable that the plurality of bobbins are used alternately by winding them.
上記態様によれば、1つのボビンを前記フライヤに装着して巻線を行っている間に、他のボビンに前記複数本の導線を巻き付けることができるので、ボビン巻き付け作業によって巻線サイクルが遅くなってしまうことがなく、巻線サイクルを早めることができる。 According to the above aspect, since the plurality of conductors can be wound around another bobbin while one bobbin is mounted on the flyer and the winding is performed, the winding cycle is slowed down by the bobbin winding operation. Therefore, the winding cycle can be accelerated.
また、本発明のもう1つは、巻枠と、この巻枠の回りを周回するフライヤと、前記巻枠の下方に配置されるコイル受け治具とを備え、前記フライヤを回転させることにより、複数本の導線を並列させて前記巻枠に巻き付けてコイルを形成し、このコイルをコイル受け治具に落とし込むようにしたパラ巻線装置において、
前記複数本の導線を巻き付けられた状態で前記フライヤに装着されるボビンと、
前記複数本の導線が、前記巻枠に巻き付けられる長さに合わせて前記ボビンから繰り出されるように、前記ボビン自体を回転させる駆動手段とを備えていることを特徴とするパラ巻線装置を提供するものである。
Further, another aspect of the present invention is provided with a winding frame, a flyer that circulates around the winding frame, and a coil receiving jig disposed below the winding frame, and by rotating the flyer, In a para-winding device in which a plurality of conductive wires are arranged in parallel and wound around the winding frame to form a coil, and this coil is dropped into a coil receiving jig,
A bobbin attached to the flyer in a state where the plurality of conductive wires are wound;
Provided is a para-winding device comprising a driving means for rotating the bobbin itself so that the plurality of conducting wires are fed out from the bobbin in accordance with a length wound around the winding frame. To do.
本発明のパラ巻線装置によれば、複数本の導線を巻き付けられたボビンを巻線装置のフライヤに装着し、フライヤを回転させて、ボビンから複数本の導線を引出しながら巻枠に巻き付けることにより、複数本の導線を捩れることなく並列したまま巻枠に巻き付けることができる。このとき、ボビン自体が駆動手段によって回転することにより、複数本の導線を、巻枠に巻き付けられる長さに合わせて、適正なテンションを与えながら、引っ張られたり弛んだりすることなくボビンから繰り出させることができる。 According to the para-winding device of the present invention, a bobbin around which a plurality of conductors are wound is mounted on a flyer of the winding device, and the flyer is rotated so that a plurality of wires are drawn out from the bobbin and wound around the reel. Thus, a plurality of conductive wires can be wound around the winding frame in parallel without being twisted. At this time, the bobbin itself is rotated by the driving means, so that a plurality of wires are fed out from the bobbin without being pulled or loosened while giving an appropriate tension according to the length wound around the winding frame. be able to.
本発明のパラ巻線装置において、前記フライヤは、フレームに回転可能に支持された回転板と、この回転板の一端にそれ自体回転可能に取付けられたフライヤアームと、このフライヤアームの下端にボビンを回転可能に支持する回転支持手段とを有し、
前記駆動手段は、前記回転板の回転支持部に、その回転中心と同心で、該回転板とは独立に回転するように装着された大径ギヤと、
前記フレームに設置されて、前記大径ギヤを回転させるサーボモータと、
前記ボビンの回転支持手段に連動すると共に、前記大径ギヤに歯合するギヤとを有し、
前記サーボモータの作動によって、前記大径ギヤを介して前記ボビンの回転支持手段が回転するように構成されていることが好ましい。
In the para-winding device of the present invention, the flyer includes a rotating plate rotatably supported by a frame, a flyer arm rotatably attached to one end of the rotating plate, and a bobbin at a lower end of the flyer arm. Rotation support means for rotatably supporting,
The drive means has a large-diameter gear that is concentric with the rotation support portion of the rotating plate, is concentric with the rotation center, and is mounted to rotate independently of the rotating plate;
A servo motor installed on the frame for rotating the large-diameter gear;
A gear that interlocks with the rotation support means of the bobbin and meshes with the large-diameter gear;
It is preferable that the rotation support means of the bobbin is rotated via the large diameter gear by the operation of the servo motor.
上記態様によれば、サーボモータの作動により、大径ギヤを介して、フライヤアームを予めプログラムされた方向及び速度で回転させることができるので、前述したように、複数本の導線を、巻枠に巻き付けられる長さに合わせて、サーボモータのトルク調整により適正なテンションを与えながら、ボビンから正確に繰り出させることができる。 According to the above aspect, since the flyer arm can be rotated at a pre-programmed direction and speed via the large-diameter gear by the operation of the servo motor, as described above, a plurality of conductors are connected to the reel. In accordance with the length wound around the bobbin, it can be accurately fed out from the bobbin while giving an appropriate tension by adjusting the torque of the servo motor.
また、前記ボビンは、回転軸方向に所定間隔で平行に配置されたセパレータによって、前記複数本の導線が一本ずつ入る環状溝を有していることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the bobbin has an annular groove into which the plurality of conducting wires enter one by one by a separator arranged in parallel at a predetermined interval in the rotation axis direction.
上記態様によれば、前述したように、ボビンから各導線をスムーズに引出すことができる。 According to the said aspect, as above-mentioned, each conducting wire can be smoothly pulled out from a bobbin.
更に、前記複数本の導線を並列させてボビンに巻き付けるボビン巻き付け装置と、このボビン巻き付け装置により前記導線を巻き付けられたボビンを移動させて前記フライヤに装着させるボビン移動装置とを有していることが好ましい。 And a bobbin winding device that winds the plurality of conductive wires in parallel and winds them around the bobbin, and a bobbin moving device that moves the bobbin wound with the conductive wires by the bobbin winding device and attaches the bobbin to the flyer. Is preferred.
上記態様によれば、前述したように、1つのボビンを前記フライヤに装着して巻線を行っている間に、他のボビンに前記複数本の導線を巻き付けることができるので、巻線サイクルを早めることができる。 According to the above aspect, as described above, since the plurality of conductors can be wound around another bobbin while one bobbin is mounted on the flyer and winding is performed, the winding cycle is reduced. You can expedite.
本発明によれば、複数本の導線を一旦ボビンに巻き付け、このボビンを巻線装置のフライヤに装着した状態で、フライヤを回転させて、ボビンから複数本の導線を引出しながら巻枠に巻き付けるので、複数本の導線を捩れることなく並列したまま巻枠に巻き付けることができる。このとき、ボビン自体が駆動手段によって回転することにより、複数本の導線を、巻枠に巻き付けられる長さに合わせて、引っ張られたり弛んだりすることなくボビンから繰り出させることができる。また、フライヤを回転させて巻枠に巻き付けたコイルを、巻線操作中にコイル受け治具に順次落とし込むことができるので、巻線サイクルを早めることができる。 According to the present invention, a plurality of conducting wires are once wound around a bobbin, and the flyer is rotated in a state where the bobbin is mounted on the flyer of the winding device, and the plurality of conducting wires are drawn out from the bobbin and wound around the reel. The plurality of conductive wires can be wound around the winding frame in parallel without being twisted. At this time, the bobbin itself is rotated by the driving means, so that the plurality of conductors can be fed out of the bobbin without being pulled or loosened according to the length wound around the winding frame. Further, since the coil wound around the winding frame by rotating the flyer can be sequentially dropped into the coil receiving jig during the winding operation, the winding cycle can be accelerated.
以下、図面を参照して本発明によるパラ巻線装置の一実施形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of a para-winding device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、このパラ巻線装置10は、基台11と、この基台11のテーブル12上に設置されたボビン移動装置20と、このボビン移動装置20に支持されたボビン40に巻線を施すボビン巻付け装置30と、このボビン巻付け装置30に導線を供給する導線供給装置15と、導線を巻付けられたボビン40を受け取って、巻枠76に対して巻線を行う巻線装置本体70と、巻線装置本体70により巻線されたコイルを受け取るコイル受け治具120とを備えている。テーブル12上には、立壁13が立設され、この立壁13の上端部には、上テーブル14が取付けられている。
As shown in FIG. 1, the
テーブル12上に設置されたボビン移動装置20は、支持台21と、この支持台21から突出する回転軸22により支持された回転テーブル23とを有している。回転テーブル23は、モータ21aによって回転するようになっている。回転テーブル23の周方向に対向する位置には、ボビン40を支持する一対の支持部24が設けられている。
The
図2を併せて参照すると、支持部24は、一対の昇降シリンダ26と、この昇降シリンダ26の作動ロッドに連結された支持板27とを有している。また、一対の昇降シリンダ26の間に配置されたシリンダ28の作動ロッドは、前記支持板27を貫通し、その上端に支持ローラ29が装着されている。この支持ローラ29は、ボビン40の内周に挿入され、ボビン40を回転可能に支持する。
Referring also to FIG. 2, the
また、支持部24に支持されたボビン40に、導線を供給するための導線供給装置15がボビン移動装置20に隣接して配置されている。導線供給装置15は、テンション装置16と、引戻しシリンダ17と、幅寄せローラ18と、一対のガイドローラ19とを有している。そして、複数本の導線Wが、テンション装置16を通過し、幅寄せローラ18によって所定の間隔で整列され、更に、ガイドローラ19を通してほぼ平行に繰り出されるようになっている。引戻しシリンダ17は、テンション装置16を進退動作させて、導線Wを所定距離だけ引戻すことができるようにするものである。
In addition, a
また、回転テーブル23の一方の支持部24に設置されたボビン40であって、前記導線供給装置15側に配置されたものに接離可能に当接する回転位置決めローラ25aが設けられている。この回転位置決めローラ25aは図1に示すモータ25によって回転し、ボビン40の回転位置を調節することができるようにしている。
Further, there is provided a
図3に示すように、導線供給装置15側に配置された支持部24の上方には、ボビン巻付け装置30が設置されている。このボビン巻付け装置30は、立壁13の中間高さ位置に水平に取付けられた支持板32上に設置された台33と、この台33上に取付けられたエアシリンダ34とを有している。
As shown in FIG. 3, a
エアシリンダ34の作動軸には、スプライン軸35が回転可能に装着され、このスプライン軸35は支持板32を貫通して下方に延出されている。スプライン軸35の支持板32の下方に突出した部分には、従動プーリ36がスプライン嵌合して回転可能に支持されている。更に、スプライン軸35の下端には回転板37が取付けられ、この回転板37の下面には、ボビン40の上面に設けられた穴43に嵌合する突起38が形成されている。
A
また、支持板32のエアシリンダ34の側方には、モータ39が設置されており、このモータ39の回転軸は支持板32を貫通して下方に延出され、この回転軸に駆動プーリ41が装着されている。そして、駆動プーリ41と前記従動プーリ36との間に、タイミングベルト42が張設され、モータ39により駆動プーリ41が回転すると、タイミングベルト42を介して従動プーリ36が回転し、この従動プーリ36にスプライン嵌合するスプライン軸35が回転するようになっている。
A
そして、前述した回転位置決めローラ25aによりボビン40が所定の回転角度に設置され、その状態でエアシリンダ34が作動してスプライン軸35が下降すると、回転板37の下面に突設された突起38がボビン40の穴43に挿入され、回転板37とボビン40とが嵌合するようになっている。
When the
こうして、回転板37とボビン40とが嵌合した状態で、前記モータ39の作動により、回転板37が回転することにより、ボビン40が回転するようになっている。
In this way, when the
図4、5、6に示すように、ボビン40は、前記支持ローラ29が挿入される筒体49と、この筒体49の外周に装着された一対の端面板44、45と、この一対の端面板44、45の間に所定の間隔で複数枚配置されたセパレータ46とを有している。
As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the
複数枚のセパレータ46は、それらの内周側に配置されたスペーサ47を介して所定間隔に保持されている。端面板44、45、及び、複数枚のセパレータ46は、締付ボルト51によって一体に組付けられている。そして、端面板44、45、及び、セパレータ46の間には、複数の環状溝48が形成されており、この環状溝48に導線Wが一本ずつ挿入されるようになっている。
The plurality of
そして、前述したように、ボビン40の上面には、一対の穴43が形成されている。更に、一対の端面板44、45と、それらの間に配置された複数枚のセパレータ46とを、回転軸方向に貫通し半径方向に伸びて、その内周側端部が前記環状溝48の内周に至る透孔50が形成されている。
As described above, a pair of
図7及び図8に示すように、回転板37の上面には、回転板37を直径方向に横断するガイド溝52が形成されている。このガイド溝52に、レバー53がスライド可能に挿入され、このレバー53の前記ガイド溝52から突出した一端に、下方に延出された棒状のクランプ54が一体に設けられている。また、レバー53の上面の一箇所にカムフォロア55が取付けられている。更に、回転板37の上記ガイド溝52の上部には、カム板56が回転可能に装着されている。このカム板56の下面には、カム溝57が形成されており、このカム溝57に前記レバー53のカムフォロア55が挿入されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, a
カム溝57は、その一端がカム板56の内周側に位置し、他端がカム板56の外周側に位置する螺旋状の円弧をなしている。カム板56の上面は、回転板37と一体のカバー37aで覆われているが、このカバー37aに円弧状のスリット66が形成されており、このスリット66を通して、カム板56に固着されたカム板回転用突起58が延出されている。
One end of the
一方、支持板32の下方には、スペーサ64aを介して、補助板64が支持板32とほぼ平行に配設されている。補助板64は、回転板37のガイド溝52に挿入されたレバー53と同じ方向に伸びており、回転板37に対して対向する方向に伸びる一対の端部を有している。そして、補助板64の一方の端部には、クランプ解除用エアシリンダ59が取付けられており、このクランプ解除用エアシリンダ59の作動ロッドは、プッシャ61をなしている。
On the other hand, below the
このプッシャ61は、エアシリンダ34によって回転板37が上方に移動した位置において、前記カム板回転用突起58に当接できる位置に配置されている。すなわち、その位置でクランプ解除用エアシリンダ59によりプッシャ61が押出されると、プッシャ61がカム板回転用突起58に当り、このカム板回転用突起58をスリット66に沿って移動させる。すると、カム板回転用突起58が連結されたカム板56が回動し、カム溝57に挿入されたカムフォロア55を介してレバー53がスライドし、クランプ54がボビン40の外周側に移動するようになっている。
The
また、補助板64の他端部には、保持板65を介してクランプ固定用エアシリンダ62が取付けられている。このクランプ固定用エアシリンダ62の作動ロッドは、プッシャ63をなしている。このプッシャ63はエアシリンダ34の作動により、回転板37がボビン40の上面に当接したとき、前記カム板回転用突起58に当接できる位置にある。すなわち、その位置において、クランプ固定用エアシリンダ62の作動によりプッシャ63が押出されると、前記カム板回転用突起58を前記とは反対方向に、スリット66に沿って移動させる。その結果、カム板回転用突起58が連結されたカム板56が、前記とは反対方向に回動し、カム溝57に挿入されたカムフォロア55を介して、レバー53が前記とは反対方向にスライドし、クランプ54がボビン40の内周側に移動するようになっている。
A clamp fixing
なお、エアシリンダ34の作動により回転板37が下降して、ボビン40の上面に当接する際、クランプ54はボビン40の透孔50に挿入される。したがって、その状態で前述したように、クランプ54をボビン40の内周側に移動させることにより、複数のセパレータ46で区画された複数の環状溝48に挿入されたそれぞれの導線Wが、クランプ54によって環状溝48の内周面に押付けられて、クランプされるようになっている。
The
このようにクランプ54は、ボビン40の環状溝48に挿入された複数本の導線Wの始端部を一度に、クランプして固定することができる。なお、クランプ54は、回転板37と共に回転するが、この回転動作の際には、前記クランプ固定用エアシリンダ62のプッシャ63は後退して、カム板回転用突起58に干渉しない位置に待機する。
Thus, the
再び、図1、2、3を参照すると、ボビン巻付け装置30の側方にはカッタ60が配設されている。カッタ60は、立壁13の上端に取付けられた上テーブル14の下面に、エアシリンダ68を介して装着されたホルダ69に取付けられている。カッタ60は、内蔵するエアシリンダによって開閉動作し、また、前記エアシリンダ68によって昇降動作をするようになっている。
1, 2, and 3 again, a
ボビン移動装置20の前記導線供給装置15とは離れた方の円周に配置される支持部24と、コイル受け治具120との上方には、巻線装置本体70が配設されている。この巻線装置本体70は、上テーブル14上に立設された一対のガイドポスト71と、このガイドポスト71の上端を連設する支持板72とを有している。一対のガイドポスト71には、昇降プレート73が昇降可能に取付けられている。この昇降プレート73の下面中央には、支持筒74の上端が固着されている。
A winding device
図9を併せて参照すると、支持筒74は上テーブル14を貫通し、その下端に巻枠ホルダ75を介して巻枠76が取付けられている。巻枠76は、前方巻枠77と、後方巻枠78とからなる。また、昇降プレート73の中央部上面には、払い落し板用エアシリンダ79が設置され、その作動ロッドが、昇降プレート73を貫通して下方に伸び、これにロッド81が連設されている。
Referring also to FIG. 9, the
このロッド81は、支持筒74の内部に配置され、支持筒74の下端から突出し、前方巻枠77及び後方巻枠78の間に位置し、その下端には水平方向に向けて十字状に伸びる払い落し板82が取付けられている。払い落し板82は、巻枠76に巻付けられたコイルを強制的に払い落す役割をなす。
The
また、後方巻枠78は、その上端部を、巻枠ホルダ75に支軸83を介して、回動可能に取付けられた傾動板84に固着されている。傾動板84の一方の端部には、前記巻枠ホルダ75との間にスプリング88が介装されて、後方巻枠78を内側に倒す方向(前方巻枠77に近づく方向)に常時付勢している。また、傾動板84の他方の端部と、巻枠ホルダ75との間は、2つのリンク85,86で連結されている。更に、ロッド81の途中には、カム87が取付けられている。
Further, the upper end portion of the
そして、図9に示すように、払い落し板82が下降した状態では、スプリング88の付勢力によってリンク85,86が折れ曲がって、傾動板84が傾いて後方巻枠78が内側に倒れた状態になる。また、図30に示すように、払い落し板30が上昇した状態では、ロッド81に取付けられたカム87が、リンク85,86の連結部に当り、リンク85,86を伸ばした状態にするため、傾動板84がスプリング88の付勢力に抗して水平となり、後方巻枠78が前方巻枠77に対して略平行に支持される。
Then, as shown in FIG. 9, in the state where the dropping
したがって、巻枠76に巻き付けられたコイルを、コイル受け治具120に落とし込むために払い落し板82が下降すると、上記カム87がリンク85,86から外れて、リンク85,86が折れ曲がって、傾動板84が傾いて後方巻枠78が内側に倒れるため、コイルを落し易くすることができる。
Therefore, when the
支持筒74の上テーブル14を貫通する部分の外周には、上テーブル14に装着された軸受け89aを介して、回転筒80が回転可能に装着されている。回転筒80の上端部には、従動プーリ89が一体に形成されている。従動プーリ89は、上テーブル14上に設置されたフライヤ回転用モータ91(図1参照)の駆動プーリ92と、タイミングベルト93を介して連設されている。したがって、フライヤ回転用モータ91の作動により、駆動プーリ92が回転すると、タイミングベルト93を介して従動プーリ89が回転し、従動プーリ89に連設された回転筒80が回転するようになっている。
A rotating
回転筒80の下端には回転板94が取付けられ、この回転板94の周方向一端には、バランスアーム95が下方に突出するように取付けられている。そして、バランスアーム95の下端には、バランスウエイト96が取付けられている。この実施形態の場合、バランスウエイト96はボビン40を取付けることによって構成されている。
A
一方、回転板94の周方向に対向する他端部には、フライヤアーム97が同じく下方に突出するように取付けられている。フライヤアーム97は筒状をなし、その上端部は回転板94を貫通すると共に、回転板94の下面に接するフランジ部97aをボルト141により回転板94に固定されている。
On the other hand, a
図12、13を併せて参照すると、フライヤアーム97の内部には、その上下端部内周に配置されたベアリング140を介して、スライド筒98が上下摺動可能かつ回転可能に挿入されている。スライド筒98の下端部には、複数のフラップ99が開閉可能に取付けられている。スライド筒98の上端部は、フライヤアーム97の上端から挿出され、その上端外周に遊星ギヤ142が装着されている。スライド筒98内周の途中には、縮径段部98aが形成されている。
Referring to FIGS. 12 and 13 together, a
また、スライド筒98の更に内周には、中心軸103が配置されている。中心軸103の上端には、頭部103aが形成されている。そして、中心軸103外周の、上記頭部103aと、前記スライド筒98の縮径段部98aとの間には、圧縮コイルバネ143がその上下端を、上記頭部103a及び上記縮径段部98aに係合させて配置されている。その結果、中心軸103は、スライド筒98内にて常時上方に向けてスライドするようにバネ付勢されている。
A
更に、中心軸103の下端には、下方に向けて次第に拡径するテーパ状の楔103bが取付けられている。この楔103bは、上記圧縮コイルバネ143により上方に付勢されたとき、スライド筒98のフラップ99を外方に押し広げる作用をなす。なお、フラップ99の外周には、環状の弾性リング99aが装着され、圧縮コイルバネ143に抗して楔103bが下降されたときには、フラップ99を閉じさせる役割をなしている。
Further, a
フライヤアーム97は、ボビン40を脱着する際に、図示しないセンサによって回転位置決めができるようにされている。すなわち、フライヤアーム97は、ボビン40の脱着操作を行う際、ボビン移動装置20の一方の支持部24上に配置される。
The
フライヤアーム97が上記支持部24上に配置された状態で、フライヤアーム97の上方にはボビン脱着装置100が設けられている。このボビン脱着装置100は、以下のような構造をなしている。すなわち、上テーブル14の、上記脱着操作を行う位置の上方に位置する部分には、開口14aが形成されている。この開口14aの周縁には、ブラッケト14bを介して、昇降用シリンダ110がその作動ロッド111を下方に向けて取付けられている。この作動ロッド111には、ブロック112が取付けられ、このブロック112の下端には、円筒状のプラグ113が一体に形成されている。このプラグ113は、前記スライド筒98の上端部内周98bに適合して挿入されるようになっている。
A
また、ブロック112には、脱着用シリンダ101が取付けられており、この作動ロッドは押し軸108をなして、上記プラグ113内に挿入されている。そして、押し軸108とプラグ113との間には、ボール107が配置されており、プラグ113のボール107に対応する位置には、ボール107が部分的に突出できる孔が形成されている。更に、押し軸108は環状溝109を有し、この環状溝109がボール107の位置に配置されると、ボール107がプラグ113の内周に没することが可能となる。一方、押し軸108が軸方方向にスライドして、環状溝109がボール107の位置からずれると、ボール107は押し軸108に押されて、プラグ113の外周側に突出するようになっている。また、プラグ113は昇降用シリンダ110によって前記脱着用シリンダ101と共に、昇降動作できるようになっている。
Further, a
また、図9に示すように、支持筒74の上テーブル14を貫通する部分の外周に装着された回転筒80の更に外周には、ベアリング144を介して回転筒145が配置され、この回転筒145の上下端部外周は、大径ギヤ145a、145bをなしている。更に、上テーブル14上には、サーボモータ146が設置され、その駆動軸は上テーブル14を貫通して下方に伸び、その端部に駆動ギヤ147が装着されている。この駆動ギヤ147が上記大径ギヤ145aに歯合している。
Further, as shown in FIG. 9, a
更に、図10〜12を併せて参照すると、前記フライヤアーム97の上端に装着された遊星ギヤ142は、上記大径ギヤ145bにアイドルギヤ148を介して歯合している。したがって、サーボモータ146の作動によって駆動ギヤ147が回転すると、大径ギヤ145aを介して回転筒145が回転し、大径ギヤ145bを介してアイドルギヤ148が回転し、更にアイドルギヤ148を介して遊星ギヤ142が回転する。このため、遊星ギヤ142と一体のスライド筒98が回転するようになっている。
10 to 12 together, the
そして、スライド筒98下端のフラップ99は、ボビン40の内周に挿入され、楔103bによって拡径することにより、ボビン40の内周に圧接されて、ボビン40を固定保持するようになっている。したがって、上記のようにスライド筒98が回転すると、それと一体に、スライド筒98の下端に装着されたボビン40も回転する。このボビン40の回転方向及び回転速度は、上記サーボモータ146を予めプログラムされた方向及び回転速度で回転させることにより、自由に制御することができる。上記スライド筒98が、本発明におけるボビン40の回転支持手段を構成している。
Then, the
なお、図10における130は導線Wのクランプであり、この導線クランプ130は図示しない駆動機構によって、X−Y−Z方向に移動できるようになっている。
In addition, 130 in FIG. 10 is a clamp of the conducting wire W, and this
図1及び図12を併せて参照すると、テーブル12上にはターンテーブル123が配置され、このターンテーブル123上に受け台121を介して、コイル受け治具120が配設されている。コイル受け治具120は、環状に配列された複数本のガイド棒122を有しており、巻枠76に巻付けられたコイルは、これらのガイド棒122の所定の間隙に落とし込まれるようになっている。
Referring to FIGS. 1 and 12 together, a
ターンテーブル123上には、複数、この実施形態の場合、2つのコイル受け治具120が円周方向に対向して配設されており、その一方のコイル受け治具120が巻枠76の下方に位置するとき、他方のコイル受け治具120は巻線されたコイルと共に取り外されて、コイルを有さない別のコイル受け治具120と交換されるようになっている。なお、コイル受け治具120は、図示しない駆動機構によって一つのコイルの巻線が終了するたびに、所定角度ずつ回動して、新しく巻線されるコイルがガイド棒122の所定の間隙に配置されるように位置決めされるようになっている。
On the
次に、このパラ巻線装置10を用いた本発明によるパラ巻線方法の一実施形態を説明する。
Next, an embodiment of a para winding method according to the present invention using the
まず、ボビン巻付け装置30によって、ボビン40に導線Wを巻付ける操作について説明する。
First, an operation for winding the conducting wire W around the
巻線操作が終了して、フライヤアーム97に装着された空になったボビン40が取外されて、回転テーブル23の回転により、ボビン巻付け装置30によって導線Wを巻付けられたボビン40と交換された状態が、図21,22に示されている。このとき、導線Wは巻線されたボビン40から引き出されて、導線供給装置15に至る経路をなしている。また、空のボビン40は、ボビン巻付け装置30の下方に配置され、導線Wが空のボビン40のセパレータ46で仕切られた対応する環状溝48に挿入される。また、空のボビン40は、回転位置決めローラ25aにより導線Wが透孔50の部分を通るように位置決めされている。
After the winding operation is finished, the
次に、図23,24に示すように、導線Wの経路上で、導線Wが導線クランプ130によって保持される。更に、図25,26に示すように、導線クランプ130よりも導線供給装置15側の部分に、カッタ60が下降し、導線Wを切断する。こうして、導線Wを切断した後、図27,28に示すように、導線供給装置15の引戻しシリンダ17(図2参照)により導線Wが引戻され、切断された導線Wの端部が、透孔50を少し通過した位置に配置される。
Next, as shown in FIGS. 23 and 24, the conductive wire W is held by the
こうして、複数本の導線Wの端部がボビン40の環状溝48に挿入された状態で、図7に示すエアシリンダ34が作動し、回転板37が下降する。すると、回転板37に付設されたクランプ54が透孔50に挿入され、図4に示す回転板37の突起38が、ボビン40の穴43に挿入される。
In this way, the
そして、図7のクランプ固定用エアシリンダ62が作動しプッシャ63が押出され、プッシャ63によりカム板回転用突起58が押されてカム板56が回転し、カム溝57、カムフォロア55を介してレバー53がスライドし、クランプ54が、図28の想像線で示すように、透孔50の内周側に移動する。その結果、ボビン40の複数の環状溝48に挿入されたそれぞれの導線Wの端部が、クランプ54により同時にクランプされる。
Then, the clamp fixing
プッシャ63はレバー53をスライドさせた後は元の位置に復帰し、回転板37の回転と干渉しないようになっている。この状態で、ボビン巻付け装置30のモータ39が作動し(図3参照)、駆動プーリ41、タイミングベルト42、従動プーリ36を介して回転板37が回転し、それと共にボビン40が回転して、複数本の導線Wがボビン40の対応する環状溝48に入りながら、それぞれ巻き付けられる。
The
こうして、ボビン40への巻き付け操作が終了すると、モータ39が停止し、回転板37が停止する。そして、エアシリンダ34によりスプライン軸35を介して回転板37が上昇し、クランプ54を透孔50から抜き出してボビン40から離れる。
Thus, when the winding operation around the
導線Wは、セパレータ46で仕切られた対応する環状溝48に挿入されて巻き付けられるため、互いにクロスすることがなく、後述する巻線工程において引き出される際に、スムーズに引き出されるようになっている。
Since the conducting wire W is inserted and wound in the corresponding
ボビン巻付け装置30によるボビン40への導線Wの巻き付け操作が行われている間に、他方のボビン40は、巻線装置本体70のフライヤアーム97に装着されて、巻線操作が行われている。そして、巻線操作に使用されているボビン40が、巻線操作終了によって空になると、フライヤアーム97から支持部24に移され、回転テーブル23が回転して、導線Wを巻き付けられたボビン40と交換される。
While the operation of winding the conductive wire W around the
次に、巻線操作が終了して空になったボビン40を取り外して、上記で巻線されたボビン40と交換する操作について説明する。
Next, an operation of removing the
図14は、フライヤアーム97に取付けられて巻線操作が終了し、空になったボビン40を装着した状態を示している。このとき、フライヤアーム97は、支持部24上に位置している。
FIG. 14 shows a state where the
図15に示すように、この状態で支持部24の昇降シリンダ26が作動して、支持板27が上昇しボビン40の下面に当接する。一方、ボビン脱着装置100の昇降用シリンダ110が作動し、プラグ113が下降して、スライド筒98の上端部内周98bに挿入される。
As shown in FIG. 15, in this state, the elevating
図16に示すように、脱着用シリンダ101が作動して、押し軸108が下方に押出され、中心軸103の頭部103aを押圧して、圧縮コイルバネ143の付勢力に抗して中心軸103を下降させる。その結果、楔103bがスライド軸98下端のフラップ99内周を下方に移動し、フラップ99に対する押圧力が解除されるため、フラップ99は弾性リング99a(図13参照)によって縮径し、ボビン40内周との係合が解除される。更に、押し軸108が下降することにより、押し軸108の環状溝109に位置していたボール107(図12参照)が、環状溝109から外れてプラグ113の外周に押出され、このボール107の押圧力によってプラグ113とスライド筒98とが一体化される。
As shown in FIG. 16, the
図17に示すように、昇降用シリンダ110が作動して、プラグ113を上昇させ、それと一体にスライド軸98を上昇させる。その結果、スライド軸98下端のフラップ99は、ボビン40内周から抜き出される。それと共に、支持部24のシリンダ28が作動して、支持ローラ29がボビン40の内周に挿入される。
As shown in FIG. 17, the elevating
図18に示すように、回転テーブル23(図1参照)が回転し、巻線されたボビン40がフライヤアーム97の下方に移動する。なお、上記の工程でフライヤアーム97から取り外された空のボビン40は、前記ボビン巻付け装置30の下方に移動する。
As shown in FIG. 18, the rotary table 23 (see FIG. 1) rotates, and the
図19に示すように、支持部24のシリンダ28が作動して支持ローラ29が下降し、ボビン40内周から抜き出されると共に、ボビン脱着装置100の昇降用シリンダ110が作動して、プラグ113と共にスライド筒98が下降し、スライド筒98下端のフラップ99がボビン40の内周に挿入される。
As shown in FIG. 19, the
図20に示すように、ボビン脱着装置100の脱着用シリンダ101が作動して、押し軸108が上昇し、ボール107が環状溝109に位置する。その結果、ボール107は、プラグ113の内周に引き込み、プラグ113とスライド筒98との係合が解除される。それと共に、押し軸108によって押されていた中心軸103が、圧縮コイルバネ143の付勢力で上昇し、楔103bがフラップ99内を上昇し、フラップ99内周を外径方向に押圧して、ボビン40内周に係合させる。
As shown in FIG. 20, the detaching
図21に示すように、昇降用シリンダ110作動してプラグ113が上昇し、スライド筒98の上端部内周98bからプラグ113が抜き出される。それと共に、支持部24の昇降シリンダ26及びシリンダ28が作動して、支持板27及び支持ローラ29が下降する。
As shown in FIG. 21, the elevating
こうして、巻線操作が終了して空になったボビン40を、フライヤアーム97の下端部から取り外して、巻線されたボビン40と交換することができる。
In this way, the
次に、フライヤ90を回転させて、並列した複数本の導線Wを巻枠76に巻き付ける操作について説明する。
Next, an operation of rotating the
フライヤアーム97に取付けられたボビン40は、フライヤ90によって回転し、巻枠76に対する巻線操作が開始される。フライヤ90の回転は、図1におけるフライヤ回転用モータ91の作動により、駆動プーリ92、タイミングベルト93、従動プーリ89(図9参照)、回転板94を介して行われる。
The
ところで、フライヤ90の回転によりボビン40の導線Wが引出されて巻枠76に巻き付けられるようにするためには、フライヤ90に対してボビン40自体も回転しなければならない。このため、本発明では、複数本の導線Wが、巻枠76に巻き付けられる長さに合わせて、ボビン40から繰り出されるように、ボビン40自体をサーボモータ146によって回転させるようにしている。すなわち、サーボモータ146の作動によって駆動ギヤ147を回転させると、大径ギヤ145aを介して回転筒145が回転し、大径ギヤ145bを介してアイドルギヤ148が回転し、更にアイドルギヤ148を介して遊星ギヤ142が回転する。このため、遊星ギヤ142と一体のスライド筒98が回転し、スライド筒98の下端に取付けられたボビン40が回転する。
By the way, in order for the lead wire W of the
この場合、ボビン40の回転方向及び回転速度は、フライヤ97の回転方向及びボビン40に残った導線Wの巻き付け半径等によって調整する必要がある。
In this case, the rotation direction and rotation speed of the
例えば、図29(a)に示すように、フライヤ90が矢印A方向に回転するときは、ボビン40は、導線Wを導線クランプ130の方向へ繰り出すために、矢印B方向に回転しなければならない。この場合、仮に大径ギヤ145a、145bが固定されているとすると、アイドルギヤ148、遊星ギヤ142を介して、ボビン40は矢印B方向へ回りすぎてしまう。このため、サーボモータ146により、駆動ギヤ147を矢印C方向へ回転させて、大径ギヤ145a、145bを矢印D方向に回転させ、結果的にボビン40の矢印B方向の回転を遅らせるようにする。
For example, as shown in FIG. 29 (a), when the
また、同図(b)に示すように、フライヤ90が矢印E方向に回転するときは、ボビン40は、導線Wを導線クランプ130の方向へ繰り出すために、やはり矢印B方向に回転しなければならない。この場合、仮に大径ギヤ145a、145bが固定されているとすると、アイドルギヤ148、遊星ギヤ142を介して、ボビン40は、矢印Bとは反対方向に回転しようとする。このため、サーボモータ146により、駆動ギヤ147を矢印F方向により高速で回転させ、大径ギヤ145a、145bを矢印G方向に回転させ、ボビン40が矢印B方向に回転するようにする。
Further, as shown in FIG. 5B, when the
更に、ボビン40から導線Wが繰り出されていき、ボビン40における導線Wの巻き付け半径が小さくなるに従って、ボビン40が1回転することにより繰り出される導線Wの長さは短くなるので、ボビン40をより高速で回転させなければならない。
Further, as the conducting wire W is fed out from the
サーボモータ146は、以上のようなボビン40の回転方向及び回転速度を、プログラムによって自由に設定することができるので、複数本の導線Wが、巻枠76に巻き付けられる長さに合わせて、ボビン40から正確に繰り出されるようにすることができ、導線Wの弛みを防止して巻枠76に導線Wを整列して巻付けることができると共に、導線Wが強く引っ張られて装置を破損するなどの事故の発生も防止できる。更に、サーボモータ146のトルクを制御させることにより、導線に適正なテンションを与えることができる。
The
また、この巻線操作に伴って、図1の昇降用モータ73aの作動により昇降プレート73が徐々に下降し、この昇降プレート73に連結された支持筒74を介して、巻枠76が徐々に下降する。巻枠76が下降するのに伴い、その下方に配置されたコイル受け治具120のガイド棒122(図11参照)が前方巻枠77に挿入され、巻枠76に巻付けられたコイルがガイド棒122の所定の間隙に挿入されるようになっている。図32はフライヤ90が半周回転して、ボビン40から引出された導線Wが巻枠76の下端部に巻き付けられ始めた状態を示している。
Further, along with this winding operation, the lifting
図31に示すようにフライヤ90が一回転して、導線Wが巻枠76に一周巻き付けられるごとに、導線Wの幅分だけ巻枠76が下降し、導線Wは巻枠76の下方から上方に向けて一列に配列されながら螺旋状に巻き付けられていく。
As shown in FIG. 31, each time the
こうして、一つの極に対する巻線が終了すると、フライヤ90の回転が停止し、払い落し板用エアシリンダ79の作動により、払い落し板82が下降して、巻枠76に巻付けられたコイルを、全てコイル受け治具120のガイド棒122の所定の間隙に落とし込む。このとき、前述したように、ロッド81のカム87がリンク85,86から外れて、リンク85,86が折れ曲がって、傾動板84が傾いて後方巻枠78が内側に倒れるため、コイルWを落し易くすることができる。
Thus, when the winding for one pole is completed, the rotation of the
なお、巻枠76が下降するに伴い、前述したようにガイド棒122が前方巻枠77に挿入されるため、巻線されたコイルのコイル受け治具120への落とし込みは巻線操作と平行してなされ、巻線操作が終了すると、その直後に払い落し板82が下降して、全てのコイルをコイル受け治具120に落とし込むため、巻線されたコイルのコイル受け治具120への移動は、巻線操作終了とほぼ同時に終了する。
As the winding
こうして、一極の巻線操作が終了すると、コイル受け治具120が図示しない駆動機構によって所定角度回動し、ガイド棒122の別の間隙が巻枠76に整合する位置に配置され、二極目のコイルの巻線が開始される。なお、導線クランプ130は一極目のコイルの巻線終了時に、導線Wのボビン40から引き出された部分を再びクランプし直し、二極目の巻線操作の際に、導線Wの始端部を保持する役割をなす。このような巻線操作を繰り返して、図32に示すように、コイル受け治具120のガイド棒122の所定の間隙にそれぞれの極のコイルを落とし込んで、巻線操作が終了する。
Thus, when the one-pole winding operation is completed, the
巻線操作が終了すると、ターンテーブル123が回動し、コイルを保持していない新たなコイル受け治具120が、巻枠76の下方に配置される。そして、コイル受け治具120に保持された複数の極のコイルは、公知のコイル挿入装置によってステータコアのスロットに挿入されることになる。
When the winding operation is completed, the
こうして、一つのボビン40に巻付けられた導線Wを前述した巻線操作によって消費すると、空になったボビン40が前述した機構によって支持部24に戻され、その巻線操作の間に導線Wを巻き付けられた新たなボビン40が、ボビン移動装置20によってフライヤアーム97の下方に配置されて、新たな巻線操作が開始されることになる。
Thus, when the conducting wire W wound around one
このようにして、本発明によれば、複数本の導線Wを一旦ボビン40に巻き付け、このボビン40をフライヤアーム97に装着し、フライヤ90を回転させて、ボビン40から複数本の導線Wを引き出しながら、巻枠76に巻付けるようにしたので、複数本の導線Wをよじれることなく並列したまま、巻枠76に巻き付けることができる。また、サーボモータ146を制御することにより、複数本の導線Wが、巻枠76に巻き付けられる長さに合わせて、適正なテンションを与えながらボビン40から正確に繰り出されるようにすることができ、導線Wの弛みを防止して巻枠76に導線Wを整列して巻付けることを可能にすると共に、導線Wが強く引っ張られて装置を破損するなどの事故の発生も防止できる。更に、フライヤ90を回転させて、巻枠76に巻き付けたコイルWを、巻線操作中にコイル受け治具120に順次落とし込むことができ、巻枠76からコイル受け治具120へのコイルの移動を同時に行えるので、巻線サイクルを早めることができる。
Thus, according to the present invention, a plurality of conducting wires W are once wound around the
本発明によれば、複数本の導線を並列させて巻枠に巻き付けてコイルを形成し、このコイルをコイル受け治具に落とし込むようにしたパラ巻線方法及びパラ巻線装置を提供することができ、例えば電気自動車などのモータ等に好適なコイルの巻線方法及び巻線装置として利用することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a para-winding method and a para-winding device in which a plurality of conductive wires are arranged in parallel and wound around a winding frame to form a coil, and this coil is dropped into a coil receiving jig. For example, it can be used as a coil winding method and a winding device suitable for a motor of an electric vehicle or the like.
10 パラ巻線装置
11 基台
12 テーブル
13 立壁
14 上テーブル
14a 透孔
14b ブラケット
15 導線供給装置
16 テンション装置
17 引戻しシリンダ
18 幅寄せローラ
19 ガイドローラ
20 ボビン移動装置
21 支持台
21a モータ
22 回転軸
23 回転テーブル
24 支持部
25 モータ
25a 回転位置決めローラ
26 昇降シリンダ
27 支持板
28 シリンダ
29 支持ローラ
30 ボビン巻付け装置
32 支持板
33 台
34 エアシリンダ
35 スプライン軸
36 従動プーリ
37 回転板
37a カバー
38 突起
39 モータ
40 ボビン
41 駆動プーリ
42 タイミングベルト
43 穴
44、45 端面板
46 セパレータ
47 スペーサ
48 環状溝
49 筒体
50 透孔
51 締付ボルト
52 ガイド溝
53 レバー
54 クランプ
55 カムフォロア
56 カム板
57 カム溝
58 カム板回転用突起
59 クランプ解除用エアシリンダ
60 カッタ
61 プッシャ
62 クランプ固定用エアシリンダ
63 プッシャ
64 補助板
64a スペーサ
65 保持板
66 スリット
68 エアシリンダ
70 巻線装置本体
71 ガイドポスト
72 支持板
73 昇降プレート
73a 昇降用モータ
74 支持筒
75 巻枠ホルダ
76 巻枠
77 前方巻枠
78 後方巻枠
79 払い落し板用エアシリンダ
80 回転筒
81 ロッド
82 払い落し板
83 支軸
84 傾動板
85,86 リンク
87 カム
88 スプリング
89 従動プーリ
89a 軸受け
90 フライヤ
91 フライヤ回転用モータ
92 駆動プーリ
93 タイミングベルト
94 回転板
95 バランスアーム
96 バランスウエイト
97 フライヤアーム
98 スライド筒
98a 縮径段部
98b 上端部内周
99 フラップ
99a 弾性リング
100 ボビン脱着装置
101 脱着用シリンダ
103 中心軸
103a 頭部
103b 楔
107 ボール
108 押し軸
109 環状溝
110 昇降用シリンダ
111 作動ロッド
112 ブロック
113 プラグ
120 コイル受け治具
121 受け台
122 ガイド棒
123 ターンテーブル
130 導線クランプ
140 ベアリング
141 ボルト
142 遊星ギヤ
143 圧縮コイルバネ
144 ベアリング
145 回転筒
145a、145b 大径ギヤ
146 サーボモータ
147 駆動ギヤ
148 アイドルギヤ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Para coil | winding apparatus 11 Base 12 Table 13 Standing wall 14 Upper table 14a Through-hole 14b Bracket 15 Conductor supply apparatus 16 Tension apparatus 17 Pull-back cylinder 18 Pulling roller 19 Guide roller 20 Bobbin moving apparatus 21 Support base 21a Motor 22 Rotating shaft Rotating table 24 Support section 25 Motor 25a Rotating positioning roller 26 Lifting cylinder 27 Support plate 28 Cylinder 29 Support roller 30 Bobbin winding device 32 Support plate 33 Base 34 Air cylinder 35 Spline shaft 36 Driven pulley 37 Rotating plate 37a Cover 38 Projection 39 Motor 40 Bobbin 41 Drive pulley 42 Timing belt 43 Hole 44, 45 End face plate 46 Separator 47 Spacer 48 Annular groove 49 Cylindrical body 50 Through hole 51 Tightening bolt 52 Guide groove 53 Lever 54 Clamp 55 Cam follower 56 Cam plate 57 Cam groove 58 Cam plate rotation projection 59 Clamp release air cylinder 60 Cutter 61 Pusher 62 Clamp fixing air cylinder 63 Pusher 64 Auxiliary plate 64a Spacer 65 Holding plate 66 Slit 68 Air cylinder 70 Winding device main body 71 Guide Post 72 Support plate 73 Elevating plate 73a Elevating motor 74 Support cylinder 75 Winding frame holder 76 Winding frame 77 Front winding frame 78 Rear winding frame 79 Dashing plate air cylinder 80 Rotating cylinder 81 Rod 82 Dipping plate 83 Support shaft 84 Tilt Plate 85, 86 Link 87 Cam 88 Spring 89 Driven pulley 89a Bearing 90 Flyer 91 Flyer rotation motor 92 Driving pulley 93 Timing belt 94 Rotating plate 95 Balance arm 96 Balance weight 97 Flyer arm 98 Slide cylinder 98a Reduced diameter step portion 8b Upper end inner circumference 99 Flap 99a Elastic ring 100 Bobbin detaching device 101 Demounting cylinder 103 Central shaft 103a Head 103b Wedge 107 Ball 108 Push shaft 109 Annular groove 110 Lifting cylinder 111 Actuating rod 112 Block 113 Plug 120 Coil receiving jig 121 Base 122 Guide rod 123 Turntable 130 Conductor clamp 140 Bearing 141 Bolt 142 Planetary gear 143 Compression coil spring 144 Bearing 145 Rotating cylinder 145a, 145b Large diameter gear 146 Servo motor 147 Drive gear 148 Idle gear
Claims (8)
前記複数本の導線を巻き付けたボビンを巻線装置のフライヤに装着した状態で、前記フライヤを、前記巻枠の回りを周回するように回転させて前記複数本の導線を前記巻枠に巻き付けると共に、
前記複数本の導線が、前記巻枠に巻き付けられる長さに合わせて前記ボビンから繰り出されるように、前記ボビン自体を駆動手段によって回転させることを特徴とするパラ巻線方法。 In a para-winding method in which a plurality of conductive wires are arranged in parallel and wound around a winding frame to form a coil, and this coil is dropped into a coil receiving jig,
With the bobbin around which the plurality of conducting wires are wound mounted on the flyer of the winding device, the flyer is rotated so as to circulate around the winding frame, and the plurality of conducting wires are wound around the winding frame. ,
A para-winding method, wherein the bobbin itself is rotated by driving means so that the plurality of conducting wires are fed out from the bobbin in accordance with a length wound around the winding frame.
前記回転板の回転支持部には、その回転中心と同心で、該回転板とは独立に回転する大径ギヤを装着され、前記フレームには、この大径ギヤを回転させるサーボモータが設置され、前記ボビンの回転支持手段に連動するギヤが前記大径ギヤに歯合していて、
前記サーボモータの作動によって、前記大径ギヤを介して前記ボビンの回転支持手段を回転させることにより、前記ボビンを回転させる請求項1記載のパラ巻線方法。 The flyer has a rotating plate rotatably supported by a frame, a flyer arm attached to one end of the rotating plate, and a rotation support means for rotatably supporting a bobbin at the lower end of the flyer arm,
A large-diameter gear that is concentric with the rotation center and rotates independently of the rotation plate is mounted on the rotation support portion of the rotation plate, and a servo motor that rotates the large-diameter gear is installed on the frame. , A gear interlocking with the rotation support means of the bobbin meshes with the large diameter gear,
2. The para-winding method according to claim 1, wherein the bobbin is rotated by rotating the bobbin rotation support means via the large-diameter gear by the operation of the servo motor.
前記複数本の導線を巻き付けられた状態で前記フライヤに装着されるボビンと、
前記複数本の導線が、前記巻枠に巻き付けられる長さに合わせて前記ボビンから繰り出されるように、前記ボビン自体を回転させる駆動手段とを備えていることを特徴とするパラ巻線装置。 A winding frame, a flyer that circulates around the winding frame, and a coil receiving jig disposed below the winding frame, and rotating the flyer to align a plurality of conductors in parallel. In a para-winding device that is wound around a frame to form a coil, and this coil is dropped into a coil receiving jig,
A bobbin attached to the flyer in a state where the plurality of conductive wires are wound;
A para-winding device comprising: drive means for rotating the bobbin itself so that the plurality of conducting wires are fed out from the bobbin according to a length wound around the winding frame.
前記駆動手段は、前記回転板の回転支持部に、その回転中心と同心で、該回転板とは独立に回転するように装着された大径ギヤと、
前記フレームに設置されて、前記大径ギヤを回転させるサーボモータと、
前記ボビンの回転支持手段に連動すると共に、前記大径ギヤに歯合するギヤとを有し、
前記サーボモータの作動によって、前記大径ギヤを介して前記ボビンの回転支持手段が回転するように構成されている請求項5記載のパラ巻線装置。 The flyer includes a rotary plate rotatably supported by a frame, a flyer arm attached to one end of the rotary plate so as to be rotatable, and a rotation support means for rotatably supporting a bobbin at a lower end of the flyer arm. And
The drive means has a large-diameter gear that is concentric with the rotation support portion of the rotating plate, is concentric with the rotation center, and is mounted to rotate independently of the rotating plate;
A servo motor installed on the frame for rotating the large-diameter gear;
A gear that interlocks with the rotation support means of the bobbin and meshes with the large-diameter gear;
6. The para-winding device according to claim 5, wherein the bobbin rotation support means is rotated via the large-diameter gear by the operation of the servo motor.
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