(57)【要約】【課題】巻線の整列性を確保しつつ、生産性の高い巻線装置を提供する。【解決手段】コア片１を保持する回転式コアチャック２と、ワイヤ１６をコア片１に巻き回すワイヤフライヤ１２と、端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とを有するアーム７とアーム７を直線移動させる直進駆動軸８を備えるアーム装置６と、を備え、アーム装置６は、端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とでワイヤ１６の巻き始め線１６ａを保持し、ワイヤ１６の巻き始め前に、アーム７をコア片１に対して離れるように直進駆動軸８が直線移動させ、ワイヤ１６に張力をかける構造を有する。【選択図】図１
2018074664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨーク部と、前記ヨーク部から突出するティース部とを備えるコア片に対して巻線を施す巻線装置であって、
前記コア片を保持する回転式コアチャックと、ワイヤを前記コア片の前記ティース部に巻き回すワイヤフライヤと、
端末線巻き付け部と端末線保持部とを有するアームと、前記アームを直線移動させるアーム駆動部を備えるアーム装置と、を備え、
前記アーム装置は、前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部とで前記ワイヤの巻き始め線を保持するとともに、前記ワイヤの巻き始め前に前記アームを前記コア片に対して離れるように前記アーム駆動部が直線移動させ、前記ワイヤに張力をかける構造を有する巻線装置。
【請求項２】
ヨーク部と、前記ヨーク部から突出するティース部とを備えるコア片に対して巻線を施す巻線装置であって、
前記コア片を保持する回転式コアチャックと、ワイヤを前記コア片の前記ティース部に巻き回すワイヤフライヤと、
端末線巻き付け部と端末線保持部とを有するアームと、前記アームを回転移動させるアーム駆動部を備えるアーム装置と、を備え、
前記アーム装置は、前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部とで前記ワイヤの巻き始め線を保持するとともに、前記ワイヤの巻き始め前に前記アームを前記コア片に対して離れるように前記アーム駆動部が回転移動させ、前記ワイヤに張力をかける構造を有する巻線装置。
【請求項３】
前記端末線巻き付け部は、前記ワイヤと接触する部分を扇形とした請求項１または請求項２に記載の巻線装置。
【請求項４】
請求項１に記載の巻線装置を用いた巻線方法であって、
前記ワイヤの巻き始め線を前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部で保持する巻線第１保持工程と、
前記ワイヤを前記コア片の側面に沿う位置に前記ワイヤフライヤを回転させるワイヤフライヤ準備回転工程と、
前記アームを前記コア片に対して離れるように前記アーム駆動部が直線移動させて、前記ワイヤに張力をかけるアーム第１移動工程と、
前記ワイヤを前記コア片に巻き回すワイヤ第１巻き回し工程と、
前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部とで保持していた前記ワイヤの巻き始め線を開放する巻き始め線開放工程と、
残りの前記ワイヤを前記コア片に巻き回すワイヤ第２巻き回し工程と、
を備えた巻線方法。
【請求項５】
請求項２に記載の巻線装置を用いた巻線方法であって、
前記ワイヤの巻き始め線を前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部で保持する巻線第１保持工程と、
前記ワイヤを前記コア片の側面に沿う位置に前記ワイヤフライヤを回転させるワイヤフライヤ準備回転工程と、
前記アームを前記コア片に対して離れるように前記アーム駆動部が回転移動させて、前記ワイヤに張力をかけるアーム第１移動工程と、
前記ワイヤを前記コア片に巻き回すワイヤ第１巻き回し工程と、
前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部とで保持していた前記ワイヤの巻き始め線を開放する巻き始め線開放工程と、
残りの前記ワイヤを前記コア片に巻き回すワイヤ第２巻き回し工程と、を備えた巻線方法。
【請求項６】
さらに、前記アームを前記コア片に対して近づけるように前記アーム駆動部が直線移動させるアーム第２移動工程と、
前記ワイヤの巻き終わり線を前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部とで保持する巻線第２保持工程と、
前記端末線巻き付け部と前記コア片との間の前記ワイヤの巻き終わり線を切断するワイヤ切断工程と、を備えた請求項４に記載の巻線方法。
【請求項７】
さらに、前記アームを前記コア片に対して近づけるように前記アーム駆動部が回転移動させるアーム第２移動工程と、
前記ワイヤの巻き終わり線を前記端末線巻き付け部と前記端末線保持部とで保持する巻線第２保持工程と、
前記端末線巻き付け部と前記コア片との間の前記ワイヤの巻き終わり線を切断するワイヤ切断工程と、を備えた請求項５に記載の巻線方法。
【請求項８】
前記ワイヤ第１巻き回し工程と前記巻き始め線開放工程との間に、さらに、
前記ワイヤの巻き始め部の不要ワイヤを切断する不要ワイヤ切断工程と、
切断された前記不要ワイヤを廃棄領域に廃棄する不要ワイヤ廃棄工程と、
を追加した請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の巻線方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のコア片の各ティースに巻線を施す巻線装置および巻線方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のコア片を屈曲可能な連結手段を介して帯状に連結してなるコア部材の各磁極ティースに巻線を施す際、巻線の整列性を確保する必要がある。このため、巻線を巻き回し始めるときに生じるワイヤのたわみを抑制することが重要である。
巻き始め端末を把持するユニットと、ワイヤを巻き回す巻線機との両側からワイヤを保持し、巻き回し直前に巻き始め端末の把持ユニットとノズルの位置調整でワイヤに張力をかけてワイヤの弛みを抑制する巻線装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１７３５７１号公報（段落［００２６］、［００２８］および図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１開示発明では、巻き始め線を把持ユニットで把持し、この把持ユニットを３軸駆動で調整することでワイヤの弛みを抑制している。
【０００５】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、巻線の整列性を確保しつつ、生産性の高い巻線装置および巻線方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る第１の巻線装置は、ヨーク部と、ヨーク部から突出するティース部とを備えるコア片に対して巻線を施す巻線装置であって、コア片を保持する回転式コアチャックと、ワイヤをコア片のティース部に巻き回すワイヤフライヤと、
端末線巻き付け部と端末線保持部とを有するアームと、アームを直線移動させるアーム駆動部を備えるアーム装置と、を備え、アーム装置は、端末線巻き付け部と端末線保持部とでワイヤの巻き始め線を保持するとともに、ワイヤの巻き始め前にアームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が直線移動させ、ワイヤに張力をかける構造を有するものである。
【０００７】
この発明に係る第２の巻線装置は、ヨーク部と、ヨーク部から突出するティース部とを備えるコア片に対して巻線を施す巻線装置であって、コア片を保持する回転式コアチャックと、ワイヤをコア片のティース部に巻き回すワイヤフライヤと、端末線巻き付け部と端末線保持部とを有するアームと、アームを回転移動させるアーム駆動部を備えるアーム装置と、を備え、アーム装置は、端末線巻き付け部と端末線保持部とでワイヤの巻き始め線を保持するとともに、ワイヤの巻き始め前にアームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が回転移動させ、ワイヤに張力をかける構造を有するものである。
【０００８】
この発明に係る第１の巻線方法は、第１の巻線装置を用いた方法であって、ワイヤの巻き始め線を端末線巻き付け部と端末線保持部で保持する巻線第１保持工程と、ワイヤをコア片の側面に沿う位置にワイヤフライヤを回転させるワイヤフライヤ準備回転工程と、アームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が直線移動させて、ワイヤに張力をかけるアーム第１移動工程と、ワイヤをコア片に巻き回すワイヤ第１巻き回し工程と、端末線巻き付け部と端末線保持部とで保持していたワイヤの巻き始め線を開放する巻き始め線開放工程と、残りのワイヤをコア片に巻き回すワイヤ第２巻き回し工程と、を備えたものである。
【０００９】
この発明に係る第２の巻線方法は、第２の巻線装置を用いた方法であって、ワイヤの巻き始め線を端末線巻き付け部と端末線保持部で保持する巻線第１保持工程と、ワイヤをコア片の側面に沿う位置にワイヤフライヤを回転させるワイヤフライヤ準備回転工程と、アームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が回転移動させて、ワイヤに張力をかけるアーム第１移動工程と、ワイヤをコア片に巻き回すワイヤ第１巻き回し工程と、端末線巻き付け部と端末線保持部とで保持していたワイヤの巻き始め線を開放する巻き始め線開放工程と、残りのワイヤをコア片に巻き回すワイヤ第２巻き回し工程と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る第１の巻線装置によれば、アーム装置は端末線巻き付け部と端末線保持部とでワイヤの巻き始め線を保持するとともに、ワイヤの巻き始め前にアームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が直線移動させ、ワイヤに張力をかける構造であるため、巻き始め線保持力を向上させ、巻線の整列性を確保しつつ、生産性を向上できる。
【００１１】
この発明に係る第２の巻線装置によれば、アーム装置は端末線巻き付け部と端末線保持部とでワイヤの巻き始め線を保持するとともに、ワイヤの巻き始め前にアームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が回転移動させ、ワイヤに張力をかける構造であるため、巻き始め線保持力を向上させ、巻線の整列性を確保しつつ、生産性を向上できる。
【００１２】
この発明に係る第１の巻線方法によれば、ワイヤの巻き始め線を端末線巻き付け部と端末線保持部で保持する巻線第１保持工程と、アームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が直線移動させてワイヤに張力をかけるアーム第１移動工程と、を備えるため、巻き始め線保持力を向上させ、巻線の整列性を確保しつつ、生産性を向上できる。
【００１３】
この発明に係る第２の巻線方法によれば、ワイヤの巻き始め線を端末線巻き付け部と端末線保持部で保持する巻線第１保持工程と、アームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が回転移動させてワイヤに張力をかけるアーム第１移動工程と、を備えるため、巻き始め線保持力を向上させ、巻線の整列性を確保しつつ、生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る巻線装置の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１の巻線装置に係るコア片の説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻き線後のコア片の説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る動作フロー図である。
【図５】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る動作フロー図である。
【図６】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図７】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図８】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る端末線巻き付け部の説明図である。
【図９】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る端末線巻き付け部の説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図１６】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る端末線巻き付け部の説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態１の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図１８】この発明の実施の形態１の巻線方法のフローチャートである。
【図１９】この発明の実施の形態２の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図２０】この発明の実施の形態２の巻線装置に係る巻線装置の動作状態の説明図である。
【図２１】この発明の実施の形態２の巻線装置に係る動作フロー図（特徴部）である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
実施の形態１は、ヨーク部とティース部とを備えるコア片に対して巻線を施すために、コア片を保持する回転式コアチャックと、ワイヤをコア片のティース部に巻き回すワイヤフライヤと、端末線巻き付け部と端末線保持部とを有するアームとアームを直線移動させるアーム駆動部を備えるアーム装置と、を備え、アーム装置は、端末線巻き付け部と端末線保持部とでワイヤの巻き始め線を保持するとともに、ワイヤの巻き始め前にアームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が直線移動させて、ワイヤに張力をかける構造を有する巻線装置、および巻線第１保持工程と、ワイヤフライヤ準備回転工程と、アーム第１移動工程と、ワイヤ第１巻き回し工程と、巻き始め線開放工程と、ワイヤ第２巻き回し工程と、アーム第２移動工程と、巻線第２保持工程と、ワイヤ切断工程を備える巻線方法に関するものである。
【００１６】
以下、実施の形態１に係る巻線装置の構成およびその巻線方法について、巻線装置の構成図である図１、コア片の説明図である図２、巻き線後のコア片の説明図である図３、動作フロー図である図４および図５、巻線装置の動作状態の説明図である図６、図７、図９、図１１から図１５、および図１７、端末線巻き付け部の説明図である図８および図１０、端末線巻き付け部の説明図である図１６、および巻線方法のフローチャートである図１８に基づいて説明する。
【００１７】
まず、実施の形態１の巻線装置１００の構成を図１に基づいて説明する。
図１（ａ）は巻線装置１００の上面図であり、図１（ｂ）は巻線装置１００の正面図であり、図１（ｃ）は巻線装置１００の側面図である。
図１では、巻線装置１００の構造、各構成部分の関係を分かり易くするため、主要部のみを、位置関係も変更して記載している。図１（ａ）では、コア片１が取り付けられた回転式コアチャック２の全体が分かり易いようにアーム装置６を回転式コアチャック２から離して記載している。また、図１（ｂ）では、コア片１の巻線対象部のみを強調して、回転式コアチャック２は省略している。
【００１８】
巻線装置１００は、コア片１に巻線を施す装置であり、コア片１を保持する回転式コアチャック２と、コア片１に巻線を施す際のワイヤ１６の操作を行うアーム装置６と、コア片１に巻線を巻き回すワイヤフライヤ１２を備える。本来、コア片１は、巻線装置１００の巻線を行う対象であり、巻線装置１００の一部ではないが、巻線装置１００の動作と密接に関係するため、以下の説明では、特に区別しないで説明する。
【００１９】
図１（ａ）において、回転式コアチャック２は、コアチャック回転駆動軸３を有し、コア片１を取り付ける複数面（図１（ａ）で６面）を備える。
実施の形態１では、４台のコア片１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）に対して巻線を施すことと想定している。図１（ａ）では、コア片１ａが、回転式コアチャック２の巻線が施される位置（面）に取り付けられている。コア片１ａがその先頭で巻線が施され、コア片１ｂはコア片１ａに隣接している。
なお、各コア片の区別をする必要がない場合は、コア片１と記載する。
【００２０】
回転式コアチャック２の上方にはアーム装置６が設置されている。アーム装置６は、アーム７と、アーム７を直線移動（前進あるいは後退）させる直進駆動軸８とを備える。アーム７はその先端部に、端末線巻き付け部９と、端末線保持部１０と、さら端末線保持部１０を駆動する駆動部１１が設けられている。
回転式コアチャック２の正面には、巻線対象のコア片１に対向してワイヤフライヤ１２が設置されている。ワイヤフライヤ１２は、回転軸１４を軸として、反時計回りに回転して、コア片１に対してワイヤ１６を巻き回す。
【００２１】
図１（ａ）〜図１（ｃ）に示されているように、ワイヤ１６は、１端を端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とで保持され、他端をワイヤフライヤ１２に保持されている。
ワイヤ１６は、コア片１に巻き回す際に順次ワイヤフライヤ１２より引出され、コア片１にコイルを形成するのに十分な長さを有している。
ワイヤフライヤ１２はワイヤ１６を引き出す際に抵抗を受ける構造となっている。このため、ワイヤフライヤ１２と端末線巻き付け部９との間のワイヤ１６の長さが長くなるとき、ワイヤ１６は張力がかかっている状態となる。
なお、図１（ｂ）、図１（ｃ）では、ワイヤフライヤ１２全体の記載は省略し、ワイヤ１６の端部を保持するワイヤフライヤ先端部１２ａ（以降、適宜、先端部１２ａと記載する）のみを記載している。
【００２２】
また、図１（ｂ）において、巻線装置１００は、ワイヤ１６をコア片１と端末線巻き付け部９の間で切断できるようにワイヤカッタ１７を備えている。
【００２３】
次に巻線装置１００が巻線を施すコア片１について、図２に基づいて説明する。
図２（ａ）は、コア片１ａとコア片１ｂとを連結した状態の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の連結部３１における矢印Ｂ方向に見た断面図である。
コア片１は磁性板材を積層してなる積層コアである。そして、コア片１は図２（ａ）のように、周方向に伸びるヨーク部２３と、このヨーク部２３から突出するティース部２４とを備えている。ティース部２４はワイヤ１６を巻き回される領域である。
ヨーク部２３は、図２（ａ）のように周方向両端面部に連結部３１が設けられている。この連結部３１が、隣接して配置されるコア片１ａとコア片１ｂ同士を屈曲可能に連結している。本実施の形態１では、コア片１は図２（ｂ）に示すように隣接するコア片１のヨーク部２３の周方向端部を磁性板材毎に、互い違いに重ね合わせている。
【００２４】
図２（ｂ）において、このコア片１の連結部３１には、凸部３１ａと凹部３１ｂとが設けられている。凸部３１ａを凹部３１ｂに差し込むことにより、隣接するコア片１を屈曲可能に連結している。
なお、連結部３１は、隣接するコア片１同士を屈曲可能に連結するものであれば、どのような構成でもよく、本実施の形態１の説明例に限られるものではない。また、巻線装置１００で巻線が施されるコア片１は、回転式コアチャック２への供給が連続的に行われている場合、コア片１同士が連結されている必要はなく、本実施の形態１の説明例に限られるものではない。
【００２５】
図２（ａ）において、ヨーク部２３の積層方向の両端面における周方向の背面部分には、アリ溝形状の開口部３０が設けられている。
本実施の形態１では、この積層方向の一方の端面に設けられた開口部３０と、積層方向の他方の端面に設けられた開口部３０とは一つの貫通孔により構成されている。ただし、開口部３０はコア片１を回転式コアチャック２に固定するための溝であるため、積層方向に貫通した形状である必要はない。また開口部３０は、アリ溝形状である必要はなく、本実施の形態１の説明例に限られるものではない。
【００２６】
次に、巻線を施した後のコア片１について、図３に基づいて説明する。
図３（ａ）は巻線を施したコア片１の斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の矢印Ｃ方向に見た断面図である。
ヨーク部２３とティース部２４とを備えるコア片１は、ワイヤ１６の巻き線領域との間に絶縁部材２５が取り付けられている。絶縁部材２５は、ワイヤ１６に通電したときにコア片１との間で短絡することを防止するための部材である。
図３では、コア片１の構成の説明のために絶縁部材２５を記載したが、重要な構成要素ではないため、以降の図では絶縁部材２５の記載は省略する。
【００２７】
次に、巻線装置１００の動作を、図４、図５の動作フローに従って動作状態または端末線巻き付け部の説明図である図６から図１４を適宜参照して説明する。
【００２８】
ステップ１（Ｓ０１）で、ワイヤ１６の先端部に相当する巻き始め線１６ａを端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とで挟みこんで保持する。
ステップ２（Ｓ０２）で、コア片１ａを回転式コアチャック２にセットする。
図６はステップ２が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図６（ａ）は上面図であり、図６（ｂ）はその正面図である。
なお、図６（ａ）では、回転式コアチャック２を強調するために、アーム装置６は端末線巻き付け部９および端末線保持部１０のみを記載している。
図６（ｂ）に示すように、端末線巻き付け部９は、回転式コアチャック２に固定されるコア片１ａの真上に来る位置で待機しており、ワイヤフライヤ１２はその先端が端末線巻き付け部９よりもさらに上方の位置で待機している。
【００２９】
次に、ステップ３（Ｓ０３）で、ワイヤ１６がコア片１ａの側面に沿う位置にワイヤフライヤ１２を回転させる。
図７はステップ３が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図７（ａ）は上面図であり、図７（ｂ）はその正面図である。
図７（ｂ）に示すように、端末線巻き付け部９とワイヤフライヤ先端部１２ａの間のワイヤ１６が、コア片１ａの側面と平行かつ接するように、ワイヤフライヤ１２をコア片１ａの下方に反時計回りに回転させている。
【００３０】
ここで、端末線巻き付け部９の特徴を、図８で説明する。
図８（ａ）に示すように、端末線巻き付け部９は、ワイヤ１６と接触する角部の形状を扇型としている。
図８（ｂ）は、端末線巻き付け部（図では、９ａとしている）のワイヤ１６と接触する角部の形状を直角とした場合を示している。この場合、ワイヤ１６に張力をかけたとしても、角部に対して膨らむためコア片１の側面に対して平行かつ接する状態を得ることが非常に困難になる。しかし、図８（ａ）の端末線巻き付け部９のように、ワイヤ１６と接触する角部の形状を扇型とすることで、ワイヤ１６の位置決め精度を容易に向上することができる。
【００３１】
次に、ステップ４（Ｓ０４）で、アーム７をコア片１ａに対して離れるように直進駆動軸８が直線移動させる、すなわちアーム７を後退させて、ワイヤ１６に張力をかける。
図９はステップ４が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図９（ａ）は上面図であり、図９（ｂ）はその正面図である。
【００３２】
図９（ａ）に示すように、アーム７がコア片１ａに対して後退することで、アーム７の先端部に取り付けられている端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とが後退する。
なお、端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とは、同時に動くため、説明では適宜、端末線巻き付け部９のみを記載する。
端末線巻き付け部９が後退すると、位置が固定されているワイヤフライヤ１２と間のワイヤ１６の経路長が長くなるため、ワイヤ１６に張力がさらにかかる。このためワイヤ１６がコア片１ａのヨーク部２３に強く押し当てられワイヤ１６の弛みが抑制される。同時にワイヤ１６がコア片１ａのヨーク部２３とティース部２４で作られる角部に沿うようになる。
【００３３】
ここで、アーム７、すなわち端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とを後退させる効果について説明する。
端末線巻き付け部９を後退させることで、ワイヤ１６を巻き回し始める際に、アーム装置６の一軸の動作のみでコア片１ａにワイヤ１６の弛みを抑制することが可能となる。
【００３４】
さらに、ワイヤ１６にかかる張力、すなわちワイヤ１６に発生する張力について、図１０で説明する。図１０は端末線巻き付け部９とワイヤ１６に発生する張力の向きを説明する図である。ワイヤフライヤ１２と端末線巻き付け部９との間で、ワイヤ１６に発生する張力の向きは、下向きＤである。一方、端末線巻き付け部９と端末線保持部１０の間で保持される巻き始め線１６ａに発生する張力の向きは上向きＥである。
このため、にワイヤ１６に発生する張力は、端末線巻き付け部９とワイヤ１６、端末線保持部１０とワイヤ１６の摩擦力の総和となる。特にワイヤ１６に発生する張力が大きくなるほど、ワイヤ１６の端末線巻き付け部９に押し付けられる力が増大するため、端末線巻き付け部９とワイヤ１６に発生する摩擦力が増大する。
【００３５】
これにより、ワイヤ１６の弛みがより抑制されコア片１ａの角にワイヤ１６が沿うようになる。このため、この後のワイヤ１６をコア片１ａのティース部２４に巻き回す時のワイヤ１６の整列性が向上する。
ワイヤ１６の整列性向上は巻線装置１００で巻線が施された製品の性能向上及び品質向上に重要である。
【００３６】
次に、ステップ５（Ｓ０５）で、ワイヤ１６をコア片１ａに所定回数巻き回す。
ここで、ステップ６（Ｓ０６）で、巻き始め線を固定するため、必要な所定回数巻き回されたかを確認する。なお、所定回数は試作段階で決定されている。
図１１は、ワイヤ１６がコア片１ａに所定回数巻き回された時点の巻線装置１００の状態を示している。図１１（ａ）は上面図であり、図１１（ｂ）はその正面図である。
所定回数巻き回されている場合（Ｙｅｓ）は、次のステップ７（Ｓ０７）へ進み、巻き回し回数が不足する場合（Ｎｏ）は、前のステップ５（Ｓ０５）へ戻る。
【００３７】
次に、ステップ７（Ｓ０７）で、端末線保持部１０からワイヤ１６の巻き始め線を開放する。
ワイヤ１６の巻き始め線を開放することで、ワイヤ１６の巻き回しが完了した後、ワイヤ１６の巻き終わり端末をすぐに端末線巻き付け部９と端末線保持部１０に挟みこむことができる。
【００３８】
次に、ステップ８（Ｓ０８）で、残りの巻線をコア片１ａに巻き回す。
残りの必要回数ワイヤ１６をコア片１ａに巻き回すことで、ステップ９（Ｓ０９）が完了する。
【００３９】
次に、ステップ１０（Ｓ１０）で、アーム７をコア片１ａに対して近づくように直進駆動軸８が直線移動させる、すなわちアーム７をコア片１に対して前進させる。
アーム７を前進させることで、端末線巻き付け部９がコア片１ａの上部に移動する。
図１２はステップ１０が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図１２（ａ）は上面図であり、図１２（ｂ）はその正面図である。
図１２（ａ）でわかるように、この時、巻き始め線の端末線巻き付け部９と端末線巻き付け部９と端末線保持部１０に保持されていた部位（巻き始め線１６ａ）は外れて、元の位置に留まっている。
なお、図１２（ｂ）では、巻き始め線１６ａは省略している。
【００４０】
このため、端末線巻き付け部９がコア片１ａの上に停止したとき、端末線保持部１０が開いた状態で端末線巻き付け部９と端末線保持部１０の間にはコア片１ａとワイヤフライヤ１２で拘束されるワイヤ１６の巻き終わり線１６ｂが位置する状態となる。
【００４１】
次に、ステップ１１（Ｓ１１）で、ワイヤ１６の巻き終わり線１６ｂを端末線巻き付け部９と端末線保持部１０で挟みこんで保持する。
ここで、端末線巻き付け部９と端末線保持部１０で挟みこんで保持されたワイヤ１６の巻き終わり線１６ｂは、そのまま次のコア片１ｂ用の巻き始め線として利用することができる。
【００４２】
次に、ステップ１２（Ｓ１２）で、端末線巻き付け部９とコア片１ａとの間のワイヤ１６（巻き終わり線１６ｂ）をワイヤカッタ１７で切断する。
図１３はステップ１２が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図１３（ａ）は上面図であり、図１３（ｂ）はその正面図である。
なお、図１３では、巻線装置１００の状態を分かり易くするために、アーム装置６は端末線巻き付け部９および端末線保持部１０のみを記載している。また、巻き始め線１６ａも省略している。
【００４３】
ステップ１３（Ｓ１３）で、すべてのコア片１ａからコア片１ｄの巻き回しが完了したか確認する。
コア片１ａからコア片１ｄの巻き回しが完了している場合は、処理を終了する。まだ、巻き回し対象のコア片が残っている場合、次のステップ１４（Ｓ１４）へ進む。
【００４４】
ステップ１４（Ｓ１４）で、回転式コアチャック２を回転させて、次の隣接するコア片（１ｂ）を巻き回し領域に移動させる。
図１４はステップ１４が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図１４（ａ）は上面図であり、図１４（ｂ）はその正面図である。
なお、図１４では、巻線装置１００の状態を分かり易くするために、アーム装置６は端末線巻き付け部９および端末線保持部１０のみを記載している。
なお、この時ワイヤフライヤ１２とワイヤ１６は端末線巻き付け部９の上方で待機した状態であるため、コア片１ａとコア片１ｂの移動領域において干渉しない。
【００４５】
次に、ステップ３に戻り、ワイヤ１６がコア片１ｂの側面に沿う位置にワイヤフライヤ１２を回転させる。
図１５はステップ３が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図１５（ａ）は上面図であり、図１５（ｂ）はその正面図である。
なお、図１５では、アーム装置６は端末線巻き付け部９および端末線保持部１０のみを記載している。
【００４６】
ここで、端末線巻き付け部９の形状の特徴について、図１６で説明する。図１６はコア片１と端末線巻き付け部９とを巻線装置１００の正面から見た図である。
端末線巻き付け部９の形状は左右非対称となっている。コア片１の中心軸Ｔから端末線巻き付け部９の左側端面までの長さＦはコア片１の中心軸Ｔからコア片１の側端面までの距離Ｆと等しい。コア片１の中心軸Ｔから端末線巻き付け部９の右側端面までの長さＧはコア片１の中心軸Ｔからワイヤ１６を巻き回した後のコア片１に巻きついているワイヤ１６の右側端面までの距離Ｇと等しい。
【００４７】
コア片１ａのワイヤ１６の巻き終わり線を切断したものを、コア片１ｂに対するワイヤ１６の巻き始め線として、そのまま利用できる。このため、コア片１ａの巻き回しが終了した状態からコア片１ｂの巻き回し始めの準備が完了するまで、一切の無駄な動作を省くことができる。また、このコア片１ｂに対する巻き回し始めの準備動作を、ワイヤフライヤ１２の回転動作のみで行えるため、端末線巻き付け部９および端末線保持部１０を備えるアーム７は直進駆動軸８による１軸動作以外は不要となる。このため、先行技術で巻き始め線の準備のために必要としていた３軸駆動と比較し構造の簡略化が可能となる。
【００４８】
次に、ステップ４（Ｓ０４）で、アーム７を後退させて、ワイヤ１６に張力をかける。
図１７はステップ４が終了した時点の巻線装置１００の状態を示している。図１７（ａ）は上面図であり、図１７（ｂ）はその正面図である。図９との違いは、巻線対象が、コア片１ａからコア片１ｂになっていることである。
【００４９】
以上説明したように、ワイヤ１６が巻き回されていないコア片が供給されるたびに図４、図５のステップ３（Ｓ０３）からステップ１４（Ｓ１４）を繰り返し行うことで巻線作業の生産性を高めることができる。
【００５０】
次に上記で説明した本実施の形態１の巻線装置の巻線方法について、図１８のフローチャートに基づいて、適宜、図１から図１７を参照して説明する。
なお、本実施の形態１の巻線方法は、巻線装置１００を使用して、コア片１に対して巻線を施す巻線方法であって、以下のステップ１０１（Ｓ１０１）からステップ１０９（Ｓ１０９）の工程から成るものである。
【００５１】
ステップ１０１（Ｓ１０１）の巻線第１保持工程では、ワイヤ１６の先端部に相当する巻き始め線１６ａをアーム７の先端部の端末線巻き付け部９と端末線保持部１０とで挟みこんで保持する。
【００５２】
ステップ１０２（Ｓ１０２）のワイヤフライヤ準備回転工程では、ワイヤ１６がコア片１ａの側面に沿う位置にワイヤフライヤ１２を回転させる。
【００５３】
ステップ１０３（Ｓ１０３）のアーム第１移動工程では、アーム７をコア片１ａに対して離れるように、直進駆動軸８が直線移動させて、ワイヤ１６に張力をかける。
【００５４】
ステップ１０４（Ｓ１０４）のワイヤ第１巻き回し工程では、ワイヤ１６をコア片１ａに所定回数巻き回す。
【００５５】
ステップ１０５（Ｓ１０５）の巻き始め線開放工程では、アーム７の先端部の端末線巻き付け部９と端末線保持部１０で保持していたワイヤ１６の巻き始め線を開放する。
【００５６】
ステップ１０６（Ｓ１０６）のワイヤ第２巻き回し工程では、残りの巻線をコア片１ａに巻き回す。
【００５７】
ステップ１０７（Ｓ１０７）のアーム第２移動工程では、アーム７をコア片１に対して近づくように、直進駆動軸８が直線移動させる。
【００５８】
ステップ１０８（Ｓ１０８）の巻線第２保持工程では、ワイヤ１６の巻き終わり線１６ｂをアーム７の先端部の端末線巻き付け部９と端末線保持部１０で挟みこんで保持する。
【００５９】
ステップ１０９（Ｓ１０９）のワイヤ切断工程では、アーム７の端末線巻き付け部９、端末線保持部１０とコア片１ａとの間のワイヤ１６（巻き終わり線１６ｂ）をワイヤカッタ１７で切断する。
【００６０】
なお、特許請求の範囲の「アーム駆動部」は、上記図４、５の動作フロー図、および図１８のフローチャートの説明における「直進駆動軸８」に対応する。
【００６１】
以上説明したように、実施の形態１は、ヨーク部とティース部とを備えるコア片に対して巻線を施すために、コア片を保持する回転式コアチャックと、ワイヤをコア片のティース部に巻き回すワイヤフライヤと、端末線巻き付け部と端末線保持部とを有するアームとアームを直線移動させるアーム駆動部を備えるアーム装置と、を備え、アーム装置は、端末線巻き付け部と端末線保持部とでワイヤの巻き始め線を保持するとともに、ワイヤの巻き始め前にアームをコア片に対して離れるようにアーム駆動部が直線移動させ、ワイヤに張力をかける構造を有する巻線装置、および巻線第１保持工程と、ワイヤフライヤ準備回転工程と、アーム第１移動工程と、ワイヤ第１巻き回し工程と、巻き始め線開放工程と、ワイヤ第２巻き回し工程と、アーム第２移動工程と、巻線第２保持工程と、ワイヤ切断工程を備える巻線方法に関するものである。
このため、実施の形態１の巻線装置および巻線方法は、巻き始め線保持力を向上させ、巻線の整列性を確保しつつ、生産性を向上できる。
【００６２】
実施の形態２．
実施の形態２の巻線装置は、実施の形態１の巻線装置において直線移動をさせていたアームを、回転移動をさせる構造としたものである。
【００６３】
以下、実施の形態２の巻線装置および巻線方法について、巻線装置の動作状態の説明図である図１９、図２０、および特徴部の動作フローである図２１に基づいて、実施の形態１との差異を中心に説明する。
【００６４】
まず、実施の形態２の巻線装置２００の構成を図１９に基づいて説明する。
図１９は巻線装置２００の側面図であり、実施の形態１の巻線装置１００との差異が明確になるように要部のみ示しており、回転式コアチャック２は省略している。
【００６５】
巻線装置２００は、コア片１に巻線を施す装置であり、コア片１を保持する回転式コアチャック（図示なし）と、コア片１に巻線を施す際のワイヤ１６の操作を行うアーム装置２０６と、コア片１に巻線を巻き回すワイヤフライヤ１２を備える。なお、図１９では、ワイヤフライヤ１２の先端部１２ａのみを図示している。
アーム装置２０６は、アーム２０７と、アーム２０７を回転させる回転駆動軸２０８とを備える。アーム２０７はその先端部に、端末線巻き付け部２０９と、端末線保持部２１０と、さら端末線保持部２１０を駆動する駆動部２１１が設けられている。
【００６６】
実施の形態１のアーム装置６との違いは、直進駆動軸８の代わりに回転駆動軸２０８を備えることである。端末線巻き付け部２０９、端末線保持部２１０、駆動部２１１は、実施の形態１の端末線巻き付け部９、端末線保持部１０、駆動部１１と同じである。
アーム２０７は、回転駆動軸２０８の軸を中心軸として、垂直面内を回転する。
【００６７】
図１９では、実線で表したアーム２０７の位置の状態が、図４、５の動作フロー図のステップ３（Ｓ０３）に対応している。すなわち、ワイヤ１６がコア片１の側面に沿う位置にワイヤフライヤ１２を回転させた状態である。
また、点線で表したアーム２０７ａの位置の状態が、図４、５の動作フロー図のステップ４（Ｓ０４）に対応している。すなわち、アーム７をコア片１に対して後退させて、ワイヤ１６に張力をかけた状態に対応している。ただし、実施の形態２では、アーム２０７は、回転駆動軸２０８の軸を中心軸として、アーム２０７を垂直面内でコア片１から離れるように後方に回転させる。このアーム２０７の回転で、端末線巻き付け部２０９と端末線保持部２１０とで保持された巻き始め線１６ａも後方に移動し、ワイヤ１６の経路長が長くなるため、ワイヤ１６に張力がかかる。
【００６８】
なお、図示はないが、実施の形態１の図４、５の動作フロー図のステップ１０（Ｓ１０）への対応を説明する。図４、５の動作フロー図のステップ１０（Ｓ１０）のアーム７をコア片１に対して前進させるは、実施の形態２では、アーム２０７は、回転駆動軸２０８の軸を中心軸として、アーム２０７を垂直面内でコア片１に近づくよう垂直面内を前方に回転させる、に対応する。これで、図１９の実線で表したアーム２０７の位置に戻る。
実施の形態１の図４、５の動作フロー図のステップ４（Ｓ０４）およびステップ１０（Ｓ１０）において、アーム７の直線移動から、アーム２０７の回転移動に変わるだけで、他のステップの動作に変更はない。
【００６９】
なお、特許請求の範囲の「アーム駆動部」は、実施の形態２の巻線装置２００および巻線方法の説明における「回転駆動軸２０８」に対応する。
【００７０】
次に、実施の形態１のアーム７の直線移動から、アーム２０７の回転移動に変更する利点について、説明する。
図１９において、アーム２０７がアーム２０７ａの位置に回転することで、端末線巻き付け部９とワイヤフライヤ１２の間に張力をかけることができる。このとき、コア片１のヨーク部２３にワイヤ１６が押し付けられ、ワイヤ１６がヨーク部２３の角部で曲がるが、ワイヤ１６に加わる張力の関係が実施の形態１の場合と同等の場合、この曲げ角度は実施の形態１と比較して小さくなる。
このため、ワイヤ１６を巻き回し始める際に、ワイヤ１６の弛みを実施の形態１と比較しより抑制することができる。
【００７１】
また、製品仕様の変更に伴いワイヤ１６の巻き始め線の長さを調整する必要が出る場合がある。この場合の対応を図２０、図２１で説明する。
図２０（ａ）は、巻き始め部の不要ワイヤ１６ｃをワイヤカッタ１７で切断する状態を表している。図２０（ｂ）は、アーム２０７を後方に回転させて、切断後の不要ワイヤ１６ｃを廃棄領域まで搬送している状態を表している。
【００７２】
図２１の動作フローは、巻き始め線の長さを調整する必要があり、ワイヤをワイヤカッタで切断し、切断後のワイヤを廃棄領域まで搬送して廃棄する場合に追加する処理ステップを説明している。
ステップ２０１（Ｓ２０１）では、ワイヤカッタ１７で不要ワイヤ１６ｃを切断する。
ステップ２０２（Ｓ２０２）では、アーム２０７を後方に回転させて、切断された不要ワイヤ１６ｃをコア片１の反対側に設けた廃棄領域に廃棄する。
【００７３】
なお、ステップ２０１（Ｓ２０１）、ステップ２０２（Ｓ２０２）は、図４、５の動作フローにおいて、ステップ６（Ｓ０６）およびステップ７（Ｓ０７）の間に追加される。
また、実施形態２の巻線方法においては、ステップ２０１（Ｓ２０１）は不要ワイヤ切断工程として、ステップ２０２（Ｓ２０２）は不要ワイヤ廃棄工程として、ステップ１０４（ワイヤ第１巻き回し工程）およびステップ１０５（巻き始め線開放工程）の間に追加される。
【００７４】
次に、実施の形態２において、巻き始め部の不要ワイヤを切断して廃棄する処理を追加する利点について、説明する。
実施の形態１では、このような巻き始め部の不要ワイヤを切断して廃棄する処理を追加する場合は、アーム７に別の動作をさせるために、新規に駆動軸の追加をする必要がある。
しかし、実施の形態２では、アーム２０７は回転移動ができるために、設備の追加をすることなく、不要ワイヤ１６ｃを廃棄できる。このため、設備の構造を簡素化することができる。
また、不要ワイヤ１６ｃを廃棄する処理を、ワイヤ１６をコア片１に巻き回す動作中に行うことで、設備のタクトタイムの短縮も図ることができる。
【００７５】
以上説明したように、実施の形態２の巻線装置は、実施の形態１の巻線装置において直線移動をさせていたアームを、回転移動をさせる構造としたものである。このため、実施の形態２の巻線装置および巻線方法は、実施の形態１と同様に、巻き始め線保持力を向上させ、巻線の整列性を確保しつつ、生産性を向上できる。
さらに、巻き始め部の不要ワイヤの廃棄を設備の追加なしに行え、設備を簡素化し、設備のタクトタイムの短縮も図ることができる。
【００７６】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ  コア片、２  回転式コアチャック、
３  コアチャック回転駆動軸、６，２０６  アーム装置、７，２０７  アーム、
８  直進駆動軸、９，２０９  端末線巻き付け部、１０，２１０  端末線保持部、
１１，２１１  駆動部、１２  ワイヤフライヤ、１２ａ  ワイヤフライヤ先端部、
１４  回転軸、１６  ワイヤ、１６ａ  巻き始め線、１６ｂ  巻き終わり線、
１６ｃ  不要ワイヤ、１７  ワイヤカッタ、２３  ヨーク部、２４  ティース部、
２５  絶縁部材、３０  開口部、３１  連結部、３１ａ  凸部、３１ｂ  凹部、
１００，２００  巻線装置、２０８  回転駆動軸。
【図１】
2018074664.tif 000003
【図２】
2018074664.tif 000004
【図３】
2018074664.tif 000005
【図４】
2018074664.tif 000006
【図５】
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【図６】
2018074664.tif 000008
【図７】
2018074664.tif 000009
【図８】
2018074664.tif 000010
【図９】
2018074664.tif 000011
【図１０】
2018074664.tif 000012
【図１１】
2018074664.tif 000013
【図１２】
2018074664.tif 000014
【図１３】
2018074664.tif 000015
【図１４】
2018074664.tif 000016
【図１５】
2018074664.tif 000017
【図１６】
2018074664.tif 000018
【図１７】
2018074664.tif 000019
【図１８】
2018074664.tif 000020
【図１９】
2018074664.tif 000021
【図２０】
2018074664.tif 000022
【図２１】
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