(57)【要約】      （修正有）【課題】構造が簡素で、一度に複数のモータ固定子に巻線可能なモータ固定子巻線ユニットを提供する。【解決手段】モータ固定子巻線ユニットは、本体１を有する。本体上には、基板１１が架設される。基板上には、複数の固定盤２が取り付けられる。固定盤の中心部には穿孔２３が形成される。穿孔２３に対応した基板の箇所には貫通孔１２が形成される。基板の下方には、巻線モジュール５が設けられる。巻線モジュールは組立台を含む。組立台の上方には、対応するように接合台が設けられる。接合台と組立台との間には、スライドユニットが設けられる。接合台の上端面には、複数の支持杆が取り付けられる。複数の支持杆は、固定盤の穿孔２３にそれぞれ対応し、基板の貫通孔１２を介し、穿孔２３中に位置決めされる。支持杆の上端には、導線ヘッド５４が設けられる。【選択図】図１
0003187590.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
本体を有し、前記本体上には、基板が架設され、前記基板上には、複数の固定盤が取り付けられ、前記固定盤の中心部には穿孔が形成され、
前記基板の前記固定盤の前記穿孔に対応した箇所には貫通孔が形成され、前記基板の下方には、巻線モジュールが設けられ、前記巻線モジュールは組立台を含み、前記組立台の上方には、対応するように接合台が設けられ、前記接合台と前記組立台との間には、スライドユニットが設けられ、前記接合台の上端面には、複数の支持杆が取り付けられ、前記複数の支持杆は、前記固定盤の前記穿孔にそれぞれ対応し、前記基板の前記貫通孔を介し、前記固定盤の前記穿孔中に位置決めされ、前記支持杆の上端には、導線ヘッドが設けられ、前記本体と前記巻線モジュールの前記組立台との間には、昇降動力ユニットが設けられ、前記本体と前記巻線モジュールの前記接合台との間には、変位動力ユニットが設けられていることを特徴とする、
モータ固定子巻線ユニット。
【請求項２】
配線ユニットをさらに含み、前記配線ユニットは、前記本体に取り付けられた１組の伸縮動力源を含み、前記伸縮動力源の伝動軸と前記基板とが接続され、前記基板と前記本体との間には、前記スライドユニットが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のモータ固定子巻線ユニット。
【請求項３】
前記導線ヘッドは、一側に操り出しノズルが突設され、他側に貫通孔が形成され、前記操り出しノズルには、前記貫通孔と連通するノズル孔が形成され、前記繰り出しノズルの前記ノズル孔が円弧状に形成され、前記導線ヘッドが前記支持杆に着脱自在に嵌合され、前記導線ヘッドと前記支持杆とがロック部材により螺着されることを特徴とする請求項１に記載のモータ固定子巻線ユニット。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、モータ固定子巻線ユニットに関し、特に、構造が簡素で、一度に複数のモータ固定子に巻線可能なモータ固定子巻線ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の「モータ固定子の巻線方法及び巻線装置」において開示されている巻線装置は、モータ固定子に巻線作業を自動的に行って人的コストを節減していたが、モータ固定子の巻線装置は、その設計上、被巻線部により電線を出力する以外に、コイルを巻くために上下２つの巻線具を有し、さらにコアガイド、移動手段及び解除手段を有して電線のガイド、移動及び解除を行うため、その構造は非常に複雑で製造コストがそれに伴って増加した。
多くの部品の設置作業では、一度に１つのモータ固定子の巻線しか行えないため、消費電力コストがかかった。そのため、特許文献１のモータ固定子の巻線方法及び巻線装置は、低コスト及び高効率の現代産業が求めるニーズに応えることはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】台湾特許第５１７４３２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の目的は、構造が簡素で、一度に複数のモータ固定子に巻線するモータ固定子巻線ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、本体を有し、前記本体上には、基板が架設され、前記基板上には、複数の固定盤が取り付けられ、前記固定盤の中心部には穿孔が形成され、前記基板の前記固定盤の前記穿孔に対応した箇所には貫通孔が形成され、前記基板の下方には、巻線モジュールが設けられ、前記巻線モジュールは組立台を含み、前記組立台の上方には、対応するように接合台が設けられ、前記接合台と前記組立台との間には、スライドユニットが設けられ、前記接合台の上端面には、複数の支持杆が取り付けられ、前記複数の支持杆は、前記固定盤の前記穿孔にそれぞれ対応し、前記基板の前記貫通孔を介し、前記固定盤の前記穿孔中に位置決めされ、前記支持杆の上端には、導線ヘッドが設けられ、前記本体と前記巻線モジュールの前記組立台との間には、昇降動力ユニットが設けられ、前記本体と前記巻線モジュールの前記接合台との間には、変位動力ユニットが設けられていることを特徴とするモータ固定子巻線ユニットが提供される。
【０００６】
配線ユニットをさらに含み、前記配線ユニットは、前記本体に取り付けられた１組の伸縮動力源を含み、前記伸縮動力源の伝動軸と前記基板とが接続され、前記基板と前記本体との間には、前記スライドユニットが設けられていることが好ましい。
【０００７】
前記導線ヘッドは、一側に操り出しノズルが突設され、他側に貫通孔が形成され、前記操り出しノズルには、前記貫通孔と連通するノズル孔が形成され、前記繰り出しノズルの前記ノズル孔が円弧状に形成され、前記導線ヘッドが前記支持杆に着脱自在に嵌合され、前記導線ヘッドと前記支持杆とがロック部材により螺着されることが好ましい。
【考案の効果】
【０００８】
本考案のモータ固定子巻線ユニットは、モータ固定子に巻線を行う際、昇降動力ユニットにより巻線モジュールの組立台を昇降移動させ、変位動力ユニットにより接合台を左右へ移動させ、これにより接合台上に取り付けた導線ヘッドを矩形状経路で移動し、導線ヘッドのエナメル線をモータ固定子上へ挿設し、一度に複数のモータ固定子を同期で巻線することにより、モータ固定子の巻線を高効率で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットを示す斜視図である。
【図２】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットを示す平面図である。
【図３】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットを示す背面図である。
【図４】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットを示す斜視図である。
【図５】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットの昇降動力ユニットにより巻線モジュールを降下させるときの状態を示す正面図である。
【図６】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットの変位動力ユニットにより巻線モジュールを左へ移動させるときの状態を示す正面図である。
【図７】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットの昇降動力ユニットにより巻線モジュールを上昇させるときの状態を示す正面図である。
【図８】本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットの変位動力ユニットにより巻線モジュールを右へ移動させるときの状態を示す正面図である。
【図９】本考案の一実施形態に係るモータ固定子の巻線が完了したときの状態を示す模式図である。
【図１０】本考案の一実施形態に係るモータ固定子に糸が掛けられたときの状態を示す模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、本考案の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本考案が限定されるものではない。
【００１１】
図１〜図３を参照する。図１〜図３に示すように、本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットは、少なくとも本体１、固定盤２、固定盤回転ユニット３、固定盤位置決めユニット４、巻線モジュール５、昇降動力ユニット６、変位動力ユニット７、配線ユニット８及び糸掛けユニット９から構成される。
【００１２】
本体１上には、基板１１が架設されている。
【００１３】
固定盤２は、個数が複数であり、回転自在に基板１１上に取り付けられ、周壁に歯部２１が形成され、上端面に複数の固定子固定部材２２が等しい角度で取り付けられている。固定盤２の中心には、穿孔２３が形成されている。基板１１には、各固定盤２の穿孔２３に対応した箇所に貫通孔１２が形成されている。
【００１４】
固定盤回転ユニット３は、基板１１に取り付けられた１組の回転動力源３１を含む。回転動力源３１はモータでもよい。回転動力源３１の伝動軸には、駆動歯車３２が取り付けられ、基板１１と各固定盤２との間には、従動歯車３３が取り付けられている。各従動歯車３３は、隣接した固定盤２の歯部２１と噛合し、基板１１には、回転動力源３１に設けられた駆動歯車３２と、互いに隣接した固定盤２間に配設された従動歯車３３とが噛合され、従動歯車３３及び駆動歯車３２と、互いに隣接した固定盤２の歯部２１とが噛合される。
【００１５】
固定盤位置決めユニット４は、複数の伸縮動力源４１を含む。伸縮動力源４１は、気圧シリンダであり、基板１１上に固着される。各伸縮動力源４１を固定盤２に対応させ、各伸縮動力源４１の伝動軸に位置決めブロック４２をそれぞれ取り付け、各伸縮動力源４１の位置決めブロック４２を対応した固定盤２の歯部２１と噛合する。
【００１６】
図４を参照する。図４に示すように、本実施形態の巻線モジュール５は、基板１１の下方に設置され、組立台５１と、組立台５１の上方へ設置されて組立台５１に対応した接合台５２と、を含む。
組立台５１と接合台５２との間には、スライドユニットが設けられている。スライドユニットは、組立台５１の上端に設けられたスライドレール５１１と、接合台５２の底端に形成されたスライド溝に設けられたスライドブロック５２１とを含み、スライドレール５１１とスライドブロック５２１のスライド溝とを接続し、接合台５２の上端面に複数の支持杆５３を取り付け、複数の支持杆５３を各固定盤２の穿孔２３にそれぞれ対応させ、基板１１の貫通孔１２を介して固定盤２の穿孔２３中に位置決めし、各支持杆５３の上端には、導線ヘッド５４が着脱自在に嵌合され、支持杆５３上で導線ヘッド５４を回転させて変位させ、導線ヘッド５４及び支持杆５３にロック部材５５を挿通させて螺着し、導線ヘッド５４の一側には繰り出しノズル５４１が突出され、導線ヘッド５４の繰り出しノズル５４１の他側には貫通孔が形成され、貫通孔と繰り出しノズル５４１のノズル孔とが連通し、繰り出しノズル５４１のノズル孔は、エナメル線Ｂがノズル孔により切断されることを防ぐために、円形、楕円形などの円弧状に形成されてもよい。
【００１７】
昇降動力ユニット６は、基板１１の下方に位置し、回転動力源６１を含んで本体１上に取り付けられる。回転動力源６１の伝動軸には、回転盤６２が取り付けられている。連結ロッド６３は、一端が回転盤６２に偏心係合され、他端が巻線モジュール５の組立台５１に取り付けられ、本体１が回転動力源６１の両側に固着されて案内棒６４が立設され、巻線モジュール５の組立台５１の案内棒６４に対応した箇所にはガイド６５が取り付けられている。ガイド６５には、案内棒６４を挿設させるガイド孔６５１が形成されている。
【００１８】
変位動力ユニット７は、基板１１の下方に位置するとともに回転動力源７１を含んで本体１上に取り付けられる。回転動力源７１は、正逆転するサーボモータでもよく、回転動力源７１の伝動軸には歯車７２が取り付けられ、巻線モジュール５の接合台５２にはラックギヤ７３が取り付けられ、回転動力源７１の伝動軸に取り付けられた歯車７２と、接合台５２に取り付けられたラックギヤ７３との間にはギヤセット７４が設けられ、回転動力源７１の伝動軸に取り付けられた歯車７２と、接合台５２に取り付けられたラックギヤ７３とを噛合させる。
【００１９】
配線ユニット８は、本体１に設けられた１組の伸縮動力源８１を含む。伸縮動力源８１は、ネジ型シリンダであり、伸縮動力源８１は、巻線速度に応じて伝動軸の伸縮速度が調整され、伸縮動力源８１の伝動軸と基板１１の後側とが接続され、基板１１と本体１との間にはスライドユニットが設けられる。スライドユニットは、基板１１の底面に設けられたロックスライダ８２と、本体１のロックスライダ８２に対応した箇所に設けられるとともにロックスライダ８２が接続されたスライドレール８３と、を含む。
【００２０】
糸掛けユニット９は、基板１１の前側に取り付けられた枠体９１と、枠体９１に取り付けられた伸縮動力源９２と、を含む。伸縮動力源９２の伝動軸には、接続ベース９３が取り付けられている。接続ベース９３と枠体９１との間にはスライドユニットが設けられている。スライドユニットは、接続ベース９３の底面に取り付けられたロックスライダ９４と、枠体９１のロックスライダ９４に対応した箇所に設けられるとともに、ロックスライダ９４に接続されたスライドレール９５とを含む。接続ベース９３上には、複数の鉤板９６が取り付けられている。各鉤板９６は、固定盤２にそれぞれ対応し、互いに分離した爪９６１が形成されている。
【００２１】
ここでモータ固定子Ａの巻線作業を行う際、図１及び図９に示すように、複数のモータ固定子Ａを本実施形態のモータ固定子巻線ユニットの固定盤２の上端面にそれぞれ設置した後、固定盤２上に取り付けた固定子固定部材２２によりモータ固定子Ａを固定盤２上へ固定し、各固定盤２の中心部に形成された穿孔２３に位置する支持杆５３の導線ヘッド５４にそれぞれエナメル線Ｂを挿通し、エナメル線Ｂを導線ヘッド５４の貫通孔から挿入して導線ヘッド５４の繰り出しノズル５４１から挿出した後、繰り出しノズル５４１から挿出したエナメル線Ｂの端部をモータ固定子Ａまで引き出し、エナメル線Ｂ端部の位置決め箇所に固定する。
【００２２】
続いて、制御インタフェースによりモータ固定子巻線ユニットを起動する際、図２に示すように、制御インタフェースが、まず、固定盤回転ユニット３の回転動力源３１を駆動すると、回転動力源３１の伝動軸に取り付けた駆動歯車３２が設定角度で回転され、駆動歯車３２と噛合した従動歯車３３に隣接し、噛合された固定盤２を元の０度の位置まで回転して戻す。
各固定盤２間に噛合された従動歯車３３により、複数の固定盤２とその上に取り付けたモータ固定子Ａとを同期で０度の位置まで回転させて戻す。その後、固定盤位置決めユニット４の伸縮動力源４１の伝動軸により押圧し、位置決めブロック４２を固定盤２の歯部２１へ噛合し、固定盤２とその上に取り付けたモータ固定子Ａとを安定的に位置決めした後、導線ヘッド５４と支持杆５３とを着脱自在に組み合わせ、導線ヘッド５４の繰り出しノズル５４１を回転させながら微調整を行い、モータ固定子Ａの第１の槽孔Ａ１へ位置合わせした後、ロック部材５５により導線ヘッド５４を支持杆５３上へ螺着させる。
【００２３】
図５を参照する。図５に示すように、制御インタフェースにより昇降動力ユニット６の回転動力源６１を駆動して回転盤６２を回転させるが、この際、回転盤６２に偏心係合されている連結ロッド６３が回転盤６２の回転に伴って作動し、連結ロッド６３が最低開始点まで移動すると、連結ロッド６３は、その他端に取り付けられた巻線モジュール５の組立台５１を同期で下方へ移動させ、組立台５１に接続された接合台５２がそれに伴って下降し、接合台５２の支持杆５３上に取り付けられた導線ヘッド５４も接合台５２に伴って下方へ移動し、導線ヘッド５４がモータ固定子Ａの第１の槽孔Ａ１下方まで下降すると、導線ヘッド５４上に挿通されたエナメル線Ｂがモータ固定子Ａの第１の槽孔Ａ１のリブＡ２の右側に通される。
【００２４】
図６を参照する。図６に示すように、導線ヘッド５４がモータ固定子Ａの第１の槽孔Ａ１の下方まで下降すると、変位動力ユニット７の回転動力源７１の伝動軸により歯車７２が正方向に回転し、ギヤセット７４を介して噛合されたラックギヤ７３と、ラックギヤ７３に接続された接合台５２とが左方へ移動すると、接合台５２上に取り付けられた導線ヘッド５４と、導線ヘッド５４に挿通されたエナメル線Ｂとが同期で左方へ移動し、モータ固定子ＡのリブＡ２の底側へ巻き付けて、隣接した第２の槽孔Ａ３に至る。
【００２５】
続いて、図７を参照する。図７に示すように、昇降動力ユニット６の回転動力源６１により、回転盤６２に取り付けられた連結ロッド６３が最高開始点に達すると、連結ロッド６３に取り付けられた巻線モジュール５の組立台５１及び接合台５２が上昇し、接合台５２上に取り付けられた導線ヘッド５４が接合台５２の上昇に伴って上方へ移動し、モータ固定子Ａの第２の槽孔Ａ３の上方まで導線ヘッド５４を上昇させ、導線ヘッド５４に挿通されたエナメル線Ｂがモータ固定子ＡのリブＡ２の左側に巻き付けられる。
【００２６】
次に、図８を参照する。図８に示すように、導線ヘッド５４がモータ固定子Ａの第２の槽孔Ａ３の上方まで上昇すると、変位動力ユニット７の回転動力源７１は、伝動軸に取り付けられた歯車７２が逆方向へ駆動し、ギヤセット７４を介して噛合されたラックギヤ７３及び接合台５２が復位し、接合台５２上に取り付けた導線ヘッド５４と、導線ヘッド５４に挿設されたエナメル線Ｂとを同期で右方へ移動させ、モータ固定子Ａによりエナメル線ＢをリブＡ２の上側へ巻き付けて、第１の槽孔Ａ１の上方に変位する。
【００２７】
このように昇降動力ユニット６と変位動力ユニット７との組み合わせにより、導線ヘッド５４と、その上に挿設したエナメル線Ｂとを矩形状の経路で移動させ、モータ固定子ＡのリブＡ２上へエナメル線Ｂを完全に巻き付け（図９参照）、一度の動作で巻線を行う。
昇降動力ユニット６及び変位動力ユニット７が往復運動すると、モータ固定子ＡのリブＡ２上にエナメル線Ｂが所定巻数で巻き付けられ、昇降動力ユニット６及び変位動力ユニット７によりエナメル線Ｂをモータ固定子ＡのリブＡ２へ繰り返して巻き付けるとともに、配線ユニット８の伸縮動力源８１の伝動軸により基板１１を駆動し、基板１１の底面に設けたロックスライダ８２と本体１に設けたスライドレール８３とを利用し、基板１１を僅かに往復移動させ、基板１１に取り付けた固定盤２と、固定盤２上に取り付けたモータ固定子Ａとを僅かに往復移動させ、エナメル線Ｂをモータ固定子ＡのリブＡ２上へ均一に巻き付ける。
【００２８】
図１０を参照する。図１０に示すように、本考案の一実施形態に係るモータ固定子巻線ユニットは、モータ固定子Ａに設けたリブＡ２にエナメル線Ｂを巻き付けた後、制御インタフェースにより糸掛けユニット９の伸縮動力源９２の伝動軸を駆動して押圧すると、接続ベース９３が固定盤２に向かって変位し、接続ベース９３上に取り付けた複数の鉤板９６の爪９６１により、固定盤２上に取り付けたモータ固定子ＡのリブＡ２へエナメル線Ｂの残部が巻き付けられる。鉤板９６をエナメル線Ｂへ引掛けた後、糸掛けユニット９の伸縮動力源９２により接続ベース９３を復位させ、接続ベース９３上に取り付けられた鉤板９６により、モータ固定子Ａの次のリブＡ２に巻き付けるエナメル線Ｂをモータ固定子Ａの外側まで引き出す。
続いて、制御インタフェースは、固定盤位置決めユニット４の伸縮動力源４１を駆動し、伸縮動力源４１に取り付けられた位置決めブロック４２の固定盤２の歯部２１に対する位置決めが解除される。次に、制御インタフェースは、固定盤回転ユニット３の回転動力源３１を駆動し、回転動力源３１に取り付けられた駆動歯車３２を設定角度で回転させる。
本実施形態では、一度に回転可能な角度を９０度に設定し、互いに隣接して噛合された固定盤２を従動歯車３３により同期で９０度回転させると、固定盤２上に取り付けられたモータ固定子Ａが同期で９０度回転する。この際、糸掛けユニット９の鉤板９６により、モータ固定子Ａの外側へ引き出されるエナメル線Ｂが、モータ固定子Ａの外側に沿って、次に巻き付けるモータ固定子Ａのエナメル線ＢのリブＡ２に巻き付けられてから、固定盤位置決めユニット４の伸縮動力源４１により、伸縮動力源４１に取り付けられた位置決めブロック４２と固定盤２の歯部２１とが噛合し、固定盤２と、固定盤２上に取り付けられたモータ固定子Ａとを所定の角度で固定する。
【００２９】
次に、制御インタフェースは、昇降動力ユニット６及び変位動力ユニット７により巻線モジュール５を駆動し、巻線モジュール５の導線ヘッド５４に挿通させるエナメル線Ｂをモータ固定子Ａの次のリブＡ２に巻き付けるとともに、配線ユニット８を用いてエナメル線Ｂをモータ固定子Ａの次のリブＡ２上へ巻き付ける。
本実施形態のモータ固定子巻線ユニットは、一度に複数のモータ固定子Ａに対して巻線を施すことができるため、モータ固定子Ａ全体の巻線作業効率が向上する。上述したことから分かるように、本実施形態のモータ固定子巻線ユニットは、一度に複数のモータ固定子Ａへ巻線することができるため、モータ固定子巻線ユニットの製造コストが少ない上、一度で複数のモータ固定子Ａへ巻き付けることができるため、消費電力が少なく、高効率及び低コストが求められる産業上のニーズを満たし、産業競争力を高めることができる。
【００３０】
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００３１】
１      本体
２      固定盤
３      固定盤回転ユニット
４      固定盤位置決めユニット
５      巻線モジュール
６      昇降動力ユニット
７      変位動力ユニット
８      配線ユニット
９      糸掛けユニット
１１    基板
１２    貫通孔
２１    歯部
２２    固定子固定部材
２３    穿孔
３１    回転動力源
３２    駆動歯車
３３    従動歯車
４１    伸縮動力源
４２    位置決めブロック
５１    組立台
５２    接合台
５３    支持杆
５４    導線ヘッド
５５    ロック部材
６１    回転動力源
６２    回転盤
６３    連結ロッド
６４    案内棒
６５    ガイド
７１    回転動力源
７２    歯車
７３    ラックギヤ
７４    ギヤセット
８１    伸縮動力源
８２    ロックスライダ
８３    スライドレール
９１    枠体
９２    伸縮動力源
９３    接続ベース
９４    ロックスライダ
９５    スライドレール
９６    鉤板
５１１  スライドレール
５２１  スライドブロック
５４１  繰り出しノズル
６５１  ガイド孔
９６１  爪
Ａ      モータ固定子
Ａ１    第１の槽孔
Ａ２    リブ
Ａ３    第２の槽孔
Ｂ      エナメル線
【図１】
0003187590.tif 000003
【図２】
0003187590.tif 000004
【図３】
0003187590.tif 000005
【図４】
0003187590.tif 000006
【図５】
0003187590.tif 000007
【図６】
0003187590.tif 000008
【図７】
0003187590.tif 000009
【図８】
0003187590.tif 000010
【図９】
0003187590.tif 000011
【図１０】
0003187590.tif 000012