特開 2024-138751 線材の巻線装置及び巻線方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024138751

(43)【公開日】2024-10-09

(54)【発明の名称】線材の巻線装置及び巻線方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/095 20060101AFI20241002BHJP

   H01F 41/064 20160101ALI20241002BHJP

【ＦＩ】

H02K15/095

H01F41/064

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023049416

(22)【出願日】2023-03-27

(71)【出願人】

【識別番号】000227537

【氏名又は名称】ＮＩＴＴＯＫＵ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121234

【弁理士】

【氏名又は名称】早川 利明

(72)【発明者】

【氏名】田口 広之

(72)【発明者】

【氏名】河口 典正

(72)【発明者】

【氏名】加藤 悠太

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 輝

【テーマコード（参考）】

5E002

5H615

【Ｆターム（参考）】

5E002AB02

5E002AB07

5H615AA01

5H615BB01

5H615BB05

5H615BB14

5H615PP13

5H615QQ02

5H615QQ19

5H615SS10

5H615SS11

(57)【要約】

【課題】ステータの磁極に線材を高精度であってかつ高速に巻回する。
【解決手段】巻線装置は、磁極１３ｂが揺動するようにステータコア１３を動作させるステータコア動作機構１９と、磁極１３ｂの軸に直交する方向にノズル１１を移動させるノズル移動機構３０と、を備え、ステータコアの揺動とノズルの移動の組み合わせにより、ノズルの先端を磁極の周囲に周回させて、ノズルから繰り出された線材１２を磁極に巻回する。ノズル移動機構極は、ノズルを移動させる第一アクチュエータ３２と、それをノズルの移動方向に平行に移動させる第二アクチュエータ３３とを備える。第一及び第二アクチュエータがそれぞれリニアモータから成り、ノズルが第一アクチュエータの可動子に取付けられ、第一アクチュエータの固定子が第二アクチュエータの可動子に取付けられ、第二アクチュエータの固定子がステータコア動作機構に隣接して取付けられる。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁極(13b,63b)が揺動するようにステータコア(13,63)を動作させるステータコア動作機構(19)と、前記磁極(13b,63b)の軸に直交する方向にノズル(11)を移動させるノズル移動機構(30)と、を備え、前記ステータコア(13,63)の揺動と前記ノズル(11)の移動の組み合わせにより、前記ノズル(11)の先端を前記磁極(13b,63b)の周囲に周回させて、前記ノズル(11)から繰り出された線材(12)を前記磁極(13b,63b)に巻回する巻線装置において、
前記ノズル移動機構(30)は、段階的に設けられた複数のアクチュエータ(32,33)を備えることを特徴とする線材の巻線装置。

【請求項2】

段階的に設けられた複数のアクチュエータ(32,33)は、ノズル(11)を移動させる第一アクチュエータ(32)と、前記第一アクチュエータ(32)を前記ノズル(11)の移動方向に平行に移動させる第二アクチュエータ(33)とを備える請求項１記載の線材の巻線装置。

【請求項3】

第一アクチュエータ(32)及び第二アクチュエータ(33)が、固定子(32a,33a)と、前記固定子(32a,33a)に沿って往復移動する可動子(32b,33b)とをそれぞれ備え、
ノズル(11)が前記第一アクチュエータ(32)の可動子(32b)に取付けられ、
前記第一アクチュエータ(32)の固定子(32a)が前記第二アクチュエータ(33)の可動子(33b)に取付けられ、
前記第二アクチュエータ(33)の固定子(33a)がステータコア動作機構(19)に隣接して設けられた請求項２記載の線材の巻線装置。

【請求項4】

ステータコア動作機構は、ステータコア(13)が回転軸(19a)と同軸に前記回転軸(19a)に取付けられるサーボモータ(19)から成る請求項２又は３記載の線材の巻線装置。

【請求項5】

ステータコア(13)の中心軸(O)を回転中心とする磁極(13b,63b)の揺動と磁極間のスロット(13c,63c)におけるノズル(11)の前記ステータコア(13)の中心軸(O)方向への移動との組み合わせにより前記ノズル(11)の先端を前記磁極(13b,63b)の周囲に周回させて、前記ノズル(11)の先端から繰出される線材(12)を前記磁極(13b,63b)に巻回させる線材の巻線方法において、
前記スロット(13c,63c)における前記ノズル(11)の移動が、段階的に設けられた複数のアクチュエータ(32,33)を同時に駆動することにより行われる
ことを特徴とする線材の巻線方法。

【請求項6】

段階的に設けられた複数のアクチュエータ(32,33)を同時に駆動することが、第一アクチュエータ(32)によりノズル(11)を移動させるとともに、第二アクチュエータ(33)により前記第一アクチュエータ(32)を前記ノズル(11)の移動方向と同一方向に更に移動させることである請求項５記載の線材の巻線方法。

【請求項7】

スロット(13c,63c)を移動するノズル(11)が前記スロット(13c,63c)を通過した後に磁極(13b,63b)の揺動が開始され、前記磁極(13b,63b)の揺動が停止した後に前記ノズル(11)の前記スロット(13c,63c)への移動が開始される請求項６記載の線材の巻線方法。

【請求項8】

サーボモータ(19)の回転軸(19a)にステータコア(13)を同軸に取付け、磁極(13b)の揺動が、前記サーボモータ(19)を駆動して、前記磁極(13b)と隣接する磁極(13b)の成す角度(θ)に相当する角度で前記回転軸(19a)とともに前記ステータコア(13)を回転させることにより行われる請求項６又は７記載の線材の巻線方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ノズルの先端から繰出される線材をステータの半径方向に突出して形成された磁極に巻回させる線材の巻線装置及び巻線方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、インナーロータ型モータのステータは、環状の部材を複数積層してなるステータコアの内周側に突出する複数の磁極に線材を巻回して形成され、アウターロータ型モータのステータは、そのステータコアの外周側から放射状に突出する複数の磁極に線材を巻回して形成される。

【0003】

従来、このステータコアの各磁極への巻線装置として、本出願人は、ステータの中心軸を回転中心としてそのステータコアを回転可能に支持するステータ支持手段と、３軸方向のそれぞれにノズルを移動させる移動機構を備えた巻線装置を提案した（例えば、特許文献１参照。）。

【0004】

この巻線装置では、ステータコアの回転と、線材を繰出すノズルのステータの軸方向の移動を組み合わせて、ノズルの線材繰出端である先端を磁極の周囲に周回移動させて、その先端から繰出される線材を磁極に巻回させるようにしており、このステータコアの回転とノズルの軸方向の移動を精密に制御することにより、線材が各磁極に整列巻されたステータが得られるとするものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１０－２７１７７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、上記従来の巻線装置において、ノズルを３軸方向にそれぞれ移動させる移動機構は、前後、左右、上下の各移動機構を順次積み上げることにより構成されているので、前後移動機構はノズルと一緒に左右移動機構と上下移動機構を動かさねばならず、また左右移動機構はノズルと一緒に上下移動機構を動かさなければならない。このようにノズルとともに移動する部分が比較的大きいためにそれぞれの重量も比較的大きなものとなり、前後移動機構によるノズルの前後動作、左右移動機構によるノズルの左右動作は高速化することができずに、結果として巻線作業の高速化を阻害していた。

【0007】

また、上記従来の巻線装置における上下移動機構は、ボールネジを用いているので、そのネジ軸をサーボモータを用いて回転させ、それによりノズルが取付けられた可動台を移動させている。このボールネジでは、サーボモータがそのネジ軸を１回転させると、そのネジ軸に形成された螺旋溝の長手方向におけるピッチに相当する量だけノズルが上下に移動することになる。

【0008】

そして、ステータの磁極に巻線をする場合に、通常はノズルをその螺旋溝のピッチの数倍から数十倍移動させなければならないので、このノズルを往復移動させて巻線するためには、サーボモータはそのネジ軸を数回から数十回正転させた後に、再び数回から数十回逆転させなければならなかった。

【0009】

このため、ボールネジを用いた上記従来の巻線装置において、ノズルを比較的速い速度で移動させて巻線を行う場合には、サーボモータによりネジ軸を高速で回転させるとともに、そのネジ軸を急加減速する必要がある。このため、ボールネジを用いて巻線を行わせようとする従来の巻線装置にあっては、そのネジ軸を回転させる駆動源として、いわゆる高トルクであって、かつ高応答のサーボモータが必要とされる。

【0010】

このようなサーボモータはとても高価かつ大型のものであるので、高速で巻線させることを追求すると、その装置の単価が押し上げられ、かつその装置が大型化する不具合を生じさせる。

【0011】

本発明の目的は、このような問題点に着目してなされたもので、ステータの磁極に線材を高精度であってかつ高速に巻回し得る線材の巻線装置及び巻線方法を提供するところにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、磁極が揺動するようにステータコアを動作させるステータコア動作機構と、磁極の軸に直交する方向にノズルを移動させるノズル移動機構と、を備え、ステータコアの揺動とノズルの移動の組み合わせにより、ノズルの先端を磁極の周囲に周回させて、ノズルから繰り出された線材を磁極に巻回する巻線装置の改良である。

【0013】

その特徴ある構成は、ノズル移動機構が、段階的に設けられた複数のアクチュエータを備えるところにある。

【0014】

この場合の段階的に設けられた複数のアクチュエータは、ノズルを移動させる第一アクチュエータと、第一アクチュエータをノズルの移動方向に平行に移動させる第二アクチュエータとを備えることが好ましい。

【0015】

そして、第一アクチュエータ及び第二アクチュエータが、固定子と、その固定子に沿って往復移動する可動子とをそれぞれ備える場合、ノズルが第一アクチュエータの可動子に取付けられ、第一アクチュエータの固定子が第二アクチュエータの可動子に取付けられ、第二アクチュエータの固定子がステータコア動作機構に隣接して設けられることが好ましい。

【0016】

また、ステータコア動作機構は、ステータコアが回転軸と同軸にその回転軸に取付けられるサーボモータとすることもできる。

【0017】

別の本発明は、ステータコアの中心軸を回転中心とする磁極の揺動と磁極間のスロットにおけるノズルのステータコアの中心軸方向への移動との組み合わせによりノズルの先端を磁極の周囲に周回させて、ノズルの先端から繰出される線材を磁極に巻回させる線材の巻線方法である。

【0018】

その特徴ある点は、スロットにおけるノズルの移動が、段階的に設けられた複数のアクチュエータを同時に駆動することにより行われるところにある。

【0019】

この場合、段階的に設けられた複数のアクチュエータを同時に駆動することが、第一アクチュエータによりノズルを移動させるとともに、第二アクチュエータにより第一アクチュエータをノズルの移動方向と同一方向に更に移動させることにより行われることであることが好ましい。

【0020】

そして、磁極間のスロットを移動するノズルがスロットを通過した後に磁極の揺動が開始され、磁極の揺動が停止した後にノズルのスロットへの移動が開始されることが好ましい。

【0021】

また、サーボモータの回転軸にステータコアを同軸に取付けた場合、磁極の揺動は、そのサーボモータを駆動して、磁極と隣接する磁極の成す角度に相当する角度で回転軸とともにステータコアを回転させることが好ましい。

【発明の効果】

【0022】

本発明の線材の巻線装置では、磁極の揺動と磁極間のスロットにおけるノズルのステータコアの中心軸方向への移動との組み合わせによりノズルの先端を磁極の周囲に周回させる。これにより、ノズルから繰り出された線材をステータの磁極に巻回することができる。そして、磁極と磁極の間のスロットのノズルの直線的な移動を、複数のアクチュエータにより行うことにより、その移動速度を高めることが出来る。

【0023】

特に、複数のアクチュエータが、それぞれ固定子の長手方向に可動子を移動させるものである場合には、固定子に対する可動子の移動を速やかに行わさせることにより、巻線を比較的容易に高速化させることができる。

【0024】

また、磁極が揺動するようにステータコアを動作させるステータコア動作機構は、巻線の対象である磁極とそれに隣接する磁極の成す角度に相当する角度でステータコアを正転及び逆転させることにより巻線を行うので、巻線の対象である磁極とそれに隣接する磁極との成す角度は比較的小さいことから、このステータコア動作機構として一般的なサーボモータを用いても、巻線時における磁極の揺動は速やかに行われことになる。このため、高トルク、高応答の比較的高価なサーボモータは不要になり、巻線装置の単価が押し上げられることもない。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明実施形態の巻線装置を示す側面図である。

【図2】そのノズルが上昇した巻線装置を示す図１に対応する側面図である。

【図3】その巻線装置の上面図である。

【図4】そのノズル移動機構の動作を示す図１のＢ－Ｂ線断面図である。

【図5】その巻線される磁極が揺動する状態を示す図１のＡ－Ａ線断面図である。

【図6】その磁極に対するノズルの動きを示す図である。

【図7】その巻線装置により巻線がなされたアウターロータ型のステータコアの断面図である。

【図8】本発明の別の実施形態の巻線装置を示す斜視図である。

【図9】その別の巻線装置により線材を磁極に巻回させる状態を示す図８のＣ－Ｃ線断面図である。

【図10】その別のノズル移動機構の動作を示す図である。

【図11】その別のステータコアの磁極に対するノズルの動きを示す図である。

【図12】その別の巻線装置により巻線がなされたインナーロータ型のステータコアの断面図である。

【図13】二つの第一アクチュエータと単一の第二アクチュエータを備える別のノズル移動機構の動作を示す図４に対応する図である。

【図14】その別のノズル移動機構を有する別の巻線装置を示す図３に対応する上面図である。

【図15】三つの第一アクチュエータと単一の第二アクチュエータを備える別のノズル移動機構を示す図１３に対応する図である。

【図16】四つのノズルと二つの第一アクチュエータと単一の第二アクチュエータを備える更に別のノズル移動機構を示す図１５に対応する図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

【0027】

図１ないし図３に本発明における線材の巻線装置１０を示す。各図において、互いに直交するＸ、Ｙ及びＺの３軸を設定し、Ｘ軸が略水平前後方向、Ｙ軸が略水平横方向、Ｚ軸が鉛直方向に延びるものとし、この巻線装置１０の構成について説明する。この巻線装置１０は、ノズル１１から繰り出された線材１２をステータコア１３の磁極１３ｂ（図７）に巻回するものである。

【0028】

図７に示すように、この実施の形態におけるステータコア１３はアウターロータ型のものが用いられるものとし、このアウターロータ型のステータコア１３は、円環状の環状部１３ａと、この環状部１３ａの外周面からその環状部１３ａの外側に向けて放射状に突出している複数の磁極１３ｂとを備えるものである。

【0029】

図１ないし図３に示すように、この巻線装置１０は、設置場所に設置される機台１４を備える。機台１４にはテーブル１６をＸ軸方向である前後方向に移動させる前後方向駆動部１７が設けられ、そのテーブル１６にはステータコア１３を支持する支持具１８が設けられる。

【0030】

前後方向駆動部１７は、駆動方向であるＸ軸に沿って機台１４に配された前後方向ガイド１７ａと、その前後方向ガイド１７ａに平行に配され表面に螺旋状の雄ねじが配される前後方向回転軸１７ｂと、その前後方向回転軸１７ｂにボールねじにより螺合されその前後方向回転軸１７ｂの回転により前後方向ガイド１７ａに沿って移動可能な前後方向移動部材１７ｄ（図１及び図２）と、前後方向回転軸１７ｂを回転駆動する前後方向駆動源１７ｃとが配される。

【0031】

この実施の形態における前後方向駆動源は前後方向サーボモータ１７ｃであって、そのサーボモータ１７ｃが駆動することにより移動する前後方向移動部材１７ｄにテーブル１６が取付けられる。

【0032】

テーブル１６には、回転軸１９ａがＺ軸方向にある揺動用サーボモータ１９と、その揺動用サーボモータ１９からＹ軸方向にずれてその揺動用サーボモータ１９に隣接する取付板２１が設けられる。

【0033】

ステータコア１３を支持する支持具１８は、ステータコア１３を上端縁に水平に載置する鉛直方向に伸びた棒状芯材１８ａと、その芯材１８ａの上端縁に載置されたステータコア１３を上方から押させる押さえ部材１８ｂとを有する。

【0034】

棒状芯材１８ａは揺動用サーボモータ１９の回転軸１９ａにその下端が取付けられ、上部はステータコア１３の環状部１３ａ（図７）の外径より僅かに小さな外径に形成される。取付板２１の揺動用サーボモータ１９に臨む側には直線運動ガイドレール２３が鉛直方向に伸びて取付けられ、このガイドレール２３に昇降部材２２が上下動可能に取付けられる。

【0035】

押さえ部材１８ｂは、中心の鉛直軸を棒状芯材１８ａの中心軸に一致させかつその鉛直軸を回転中心として回転可能にその昇降部材２２に取付けられる。芯材１８ａの上端縁に載置されたステータコア１３を上方から実際に押させる押さえ部材１８ｂの下部にあっては、ステータコア１３の環状部１３ａの外径より僅かに小さな外径に形成され（図５）、芯材１８ａと押さえ部材１８ｂによりステータコア１３はその環状部１３ａが挟まれ、その環状部１３ａからその外側に磁極１３ｂが放射状に突出して各磁極１３ｂの周囲にノズル１１が周回可能に構成される。

【0036】

棒状芯材１８ａは揺動用サーボモータ１９の回転軸１９ａにその下端が取付けられるので、サーボモータ１９の回転軸１９ａが回転すると、棒状芯材１８ａはその回転軸１９ａとともに回転し、棒状芯材１９ａと押さえ部材１８ｂにより挟まれたステータコア１３は棒状芯材１８ａと押さえ部材１８ｂから成る支持具１８の中心軸Ｏを中心として回転することになる（図５）。

【0037】

そして、ステータコア１３は棒状芯材１９ａの上端縁に載置されてその中心が支持具１８の中心軸に一致するように構成され、ステータコア１３の周囲における磁極１３ｂは、ステータコア１３の回転により揺動可能に構成される。

【0038】

このため、この揺動用サーボモータ１９は、磁極１３ｂが揺動するようにステータコア１３を動作させるステータコア動作機構として機能するように構成される。そして、その昇降部材２２の上方の取付板２１にはこの昇降部材２２を押さえ部材１８ｂとともに昇降させる昇降用シリンダ２４が設けられる。

【0039】

また、この巻線装置１０には、磁極１３ｂの軸に直交する方向、この実施の形態では鉛直方向に延びるステータコア１３の中心軸に平行にノズル１１を移動させるノズル移動機構３０が設けられる。

【0040】

ノズル１１は、磁極１３ｂに巻回される線材１２をその先端から繰り出すものであって、この実施の形態におけるノズル１１は、可動台３４に基端が固定される大径部１１ａと、その大径部１１ａの先端から同軸に突出して連続する小径部１１ｂとを有する。

【0041】

そして、図５に示すように、小径部１１ｂは大径部１１ａと同軸に設けられ、その小径部１１ｂはステータコア１３の磁極１３ｂと磁極１３ｂの間のスロット１３ｃに進入可能な外径に形成される。この大径部１１ａと小径部１１ｂには線材１２が挿通可能な貫通孔がそれらの中心軸に貫通して設けられ、この貫通孔に挿通された線材１２が小径部１１ｂの先端から繰り出し可能に構成される。

【0042】

このようなノズル１１を鉛直方向に移動させるノズル移動機構３０は、ステータコア動作機構である揺動用サーボモータ１９に隣接して設けられる。図では、ステータコア１３を支持する支持具１８からＸ軸方向に離間する機台１４に鉛直に伸びて直接固定された台座３１に設けられる場合を示す。そして、本発明の特徴ある構成は、このノズル移動機構３０が、ノズル１１を移動させる為に段階的に設けられた複数のアクチュエータ３２，３３を備えるところにある。

【0043】

具体的に、この実施の形態におけるノズル移動機構３０は、ノズル１１が固定された可動台３４を往復移動させる第一アクチュエータ３２と、その第一アクチュエータ３２を可動台３４の移動方向に平行に往復移動させる第二アクチュエータ３３とを備えるものを示す。図における第一アクチュエータ３２及び第二アクチュエータ３３は、それぞれ固定子３２ａ，３３ａに沿って可動子３２ｂ，３３ｂを往復移動させるリニアモータから成るものを示す。

【0044】

そして、機台１４に鉛直に伸びて直接固定された台座３１のステータコア１３に臨む面に、鉛直方向に延びて第二アクチュエータ３３の固定子３３ａがステータコア動作機構となる揺動用サーボモータ１９に隣接するように設けられる。

【0045】

一方、ノズル１１が設けられた可動台３４は第一アクチュエータ３２の可動子３２ｂに取付けられ、その第一アクチュエータ３２の固定子３２ａが、長手方向を第二アクチュエータ３３の固定子３３ａに平行になるように、その可動子３３ｂに取付けられる。

【0046】

図１ないし図３では、可動台３４にノズル１１が水平に取付けられて、Ｘ軸方向に延びるノズル１１の先端を支持具１８に指示されたステータコア１３のスロット１３ｃ（図５）に挿入可能に構成される。

【0047】

また、この可動台３４にはそのノズル１１のＺ軸方向上方からノズル１１に向かって繰り出される線材１２を転向させてノズル１１に通過させる転向プーリ３６が設けられる。この転向プーリ３６により、図示しない線材供給源から供給される線材１２を鉛直方向から水平方向に転向して、中心軸が鉛直方向に延びるように支持されたステータコア１３のスロット１３ｃに、水平方向から進入させ得るように構成される。

【0048】

そして、このノズル移動機構３０は、図１に示す様に、第二アクチュエータ３３の可動子３３ｂがその固定子３３ａの下位に位置し、その可動子３３ｂに固定子３２ａが取付けられた第一アクチュエータ３２の可動子３２ｂも、その固定子３２ａの下位に位置する場合に、その可動子３２ｂに取付けられたノズル１１がステータコア１３のスロット１３ｃを通過してその下方に至るように構成される。

【0049】

一方、このノズル移動機構３０は、図２に示す様に、第二アクチュエータ３３の可動子３３ｂがその固定子３３ａの上位に位置し、その可動子３３ｂに固定子３２ａが取付けられた第一アクチュエータ３２の可動子３２ｂも、その固定子３２ａの上位に位置する場合に、その可動子３２ｂに取付けられたノズル１１がステータコア１３のスロット１３ｃを通過してその上方に至るように構成される。

【0050】

次に、この巻線装置を用いた本発明の巻線方法について説明する。

【0051】

上記巻線装置１０を用いた巻線方法にあっては、先ず、ステータコア１３を支持具１８により支持させる。

【0052】

このステータコア１３の支持に際して、図１に示すように、前後方向駆動部１７はその前後方向サーボモータ１７ｃを駆動して前後方向回転軸１７ｂを回転させ、それにより前後方向移動部材１７ｄをテーブル１６とともに、実線矢印で示すように台座３１から遠ざける。

【0053】

その状態で、取付板２１に設けられた昇降用シリンダ２４のロッド２４ａを没入させて昇降部材２２を上昇させ、その昇降部材２２に取付けられた押さえ部材１８ｂを一点鎖線矢印で示すように上昇させて、その下方に棒状芯材１８ａとの間に空間を形成する。そして、その空間を介してステータコア１３を棒状芯材１８ａの上縁に水平に載置する。

【0054】

その後、昇降用シリンダ２４のロッド２４ａを突出させて昇降部材２２を二点鎖線矢印で示すように下降させ、その昇降部材２２とともに下降する押さえ部材１８ｂにより、棒状芯材１８ａの上縁に載置されたステータコア１３を図１に示すように上方から押さえる。

【0055】

更にその後、前後方向駆動部１７はその前後方向サーボモータ１７ｃを駆動して前後方向回転軸１７ｂを逆方向に回転させ、前後方向移動部材１７ｄをテーブル１６とともに図１の破線矢印で示すように台座３１に近づける。

【0056】

そして、実際の巻線を始めるに際して、ステータコア１３をＸ軸方向に移動させる前後方向駆動部１７、ノズルをＺ軸方向に移動させるノズル移動機構３０、及び磁極１３ｂが揺動するようにステータコア１３を動作させるステータコア動作機構として機能する揺動用サーボモータ１９により、ステータコア１３に対してノズル１１を３次元方向に移動させ、そのノズル１１の先端から繰り出された線材１２の端部を図示しない絡げピン又は線クランプ装置に絡げて固定しておく。

【0057】

次に、実際の巻線が行われることになるけれども、この実際の巻線にあっては、ノズル移動機構３０によりノズル１１をＺ軸方向に往復移動するとともに、巻線される磁極１３ｂが揺動するように揺動用サーボモータ１９によりステータコア１３の正回転及び逆回転を交互に行う。

【0058】

即ち、本発明の巻線方法は、図５に示す様な磁極１３ｂの揺動と、磁極間のスロット１３ｃにおいて、ステータコア１３の軸方向へのノズル１１の移動の組み合わせにより、図６に示す様に、ノズル１１の先端を磁極１３ｂの周囲に周回させて、そのノズル１１の先端から繰出される線材１２をその磁極１３ｂに巻回させる方法である。

【0059】

このステータコア１３の中心軸Ｏ（図５）を回転中心とする磁極１３ｂの揺動は、図１及び図２に示すように、そのノズル１１の先端がそのスロット１３ｃから抜け出た状態で行われるものとし、図５に示す様に、そのノズル１１の先端が巻線する磁極１３ｂとそれに隣接する磁極１３ｂとの間のスロット１３ｃに対向した段階でその揺動を終了させる。

【0060】

一方、ステータコア１３の軸方向へのノズル１１の移動は、揺動用サーボモータ１９による磁極１３ｂの揺動は行わずに、ノズル１１の先端が巻線する磁極１３ｂとそれに隣接する磁極１３ｂにより挟まれるスロット１３ｃにある場合に、ノズル移動機構３０によりノズル１１をＺ軸方向に移動させることにより行われる。

【0061】

このようなノズル１１の移動と磁極１３ｂの揺動を交互に繰り返すことにより、ノズル１１は磁極１３ｂの断面形状に沿って、図６に示すように、その磁極１３ｂの周囲に周回移動することになり、そのノズル１１の先端から繰出される線材１２は、その磁極１３ｂに巻回されることになる。

【0062】

そして、図４に示す様に、本発明におけるノズル１１のスロット１３ｃにおける移動は、ノズル１１が固定された可動台３４を第一アクチュエータ３２により移動させるとともに、その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、その第一アクチュエータ３２を可動台３４の移動方向と同一方向に更に移動させることを特徴とする。

【0063】

即ち、図２及び図４（ａ）に示すように、ステータコア１３の上方に位置するノズル１１を下方に移動させる場合には、図４（ｂ）に示すように、ノズル１１が固定された可動台３４を第一アクチュエータ３２により下方に移動させるとともに、その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、その第一アクチュエータ３２を下降させることになり、図１及び図４（ｃ）に示すように、そのノズル１１がスロット１３ｃを通過して、ステータコア１３の下方に至った状態でその移動を停止させることになる。

【0064】

一方、図１及び図４（ｃ）に示すように、ステータコア１３の下方に位置するノズル１１を上方に移動させる場合には、図４（ｄ）に示すように、ノズル１１が固定された可動台３４を第一アクチュエータ３２により上方に移動させるとともに、その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、その第一アクチュエータ３２を上昇させることになり、図２及び図４（ｅ）に示すように、そのノズル１１がスロット１３ｃを通過して、ステータコア１３の上方に至った状態でその移動を停止させることになる。

【0065】

すると、ノズル移動機構３０によるノズル１１のスロット１３ｃにおけるＺ軸方向における移動速度Ｚｖは、図４（ｂ）及び（ｄ）に示す様に、第一アクチュエータ３２がノズル１１を移動させる移動速度Ｚ１ｖと、ノズル１１と共に第二アクチュエータ３３がその第一アクチュエータ３２を更に同方向に移動させる移動速度Ｚ２ｖとの和と成る。

【0066】

従って、単一のアクチュエータによりノズル１１を移動させる従来に比較して、本発明の巻線方法では、ノズル１１のＺ軸方向に向かう移動速度Ｚｖを倍増させることが可能となるのである。

【0067】

一方、巻線される磁極１３ｂの揺動は、ステータコア１３を往復回転させることにより行われ、その回転は揺動用サーボモータ１９により支持具１８の棒状芯材１８ａ（図１）をその中心軸を回転中心として回転させることにより行われる。

【0068】

この棒状芯材１８ａは揺動用サーボモータ１９の回転軸１９ａに取付けられているので、図５に示すように、この回転は巻線の対象である磁極１３ｂとそれに隣接する磁極１３ｂの成す角度θに相当する角度で揺動用サーボモータ１９の回転軸１９ａを正転及び逆転させて、ノズル１１が一方のスロット１３ｃに対向する図５（ａ）に示す状態から、図５（ｂ）に示すように揺動させて、ノズル１１が隣接する他方のスロット１３ｃに対向する図５（ｃ）に示す状態で、その揺動を停止させることに成り、その回転角度θが比較的小さなことから、その磁極１３ｂの揺動は速やかに行うことが可能となる。

【0069】

従って、ノズル移動機構３０によりノズル１１を一往復させるとともに揺動用サーボモータ１９の回転軸１９ａを僅かな角度で正転及び逆転させるだけで、ノズル１１を磁極１３ｂの周囲に方形状に１回回転移動させることができることになり、その巻回速度は、サーボモータを数回又は数十回回転させなければノズルを１回回転移動させることができなかった従来に比較して、著しく高速化させることができる。

【0070】

このように、本発明の巻線装置１０では、ノズル１１を磁極１３ｂの周囲に回転移動させて巻線するために従来用いていたボールネジ式を用いない。このため、従来そのボールネジにおけるネジ軸を回転させるサーボモータが必要とした高速からの急加減速を必要としない。

【0071】

そして、上述したように、本発明におけるノズル移動機構３０はリニアモータであり速やかにノズル１１をＺ軸方向に往復運動させることができ、揺動用サーボモータ１９にあっては僅かな角度で正転及び逆転を繰り返すことにより磁極１３ｂを揺動させることができる。このため巻線の高速化のために従来必要とされた高トルク、高応答のサーボモータが不要になる。

【0072】

一方、線材１２を磁極１３ｂに整列巻きさせるためには、ノズル１１を磁極１３ｂの周囲に回転移動させるとともに、線材１２の一巻きごとに線材１２の直径分だけ前後方向駆動部１７によりステータコア１３をＸ軸方向に移動させることが必要である。そして、ステータコア１３をＸ軸方向に移動させるには、前後方向駆動部１７の前後方向サーボモータ１７ｃにより前後方向回転軸１７ｂを回転させることにより行われる。

【0073】

けれども、そのステータコア１３の移動量は線材１２の一巻きごとに線材１２の直径分だけであるので極めて少なく、その前後方向回転軸１７ｂを高速で回転させる必要はない。よって、前後方向回転軸１７ｂを回転させる前後方向サーボモータ１７ｃにあっても、標準品として市販されているサーボモータを使用することができ、巻線装置１０の単価を押し上げることなく整列巻きする巻線速度の高速化を図ることができる。

【0074】

なお、このような巻線を全ての磁極１３ｂに対して行い、図７に示す様に、全ての磁極１３ｂへの巻線が終了した後には、ステータコア１３を支持具１８から取り外す。この取り外しに際して、前後方向駆動部１７はその前後方向サーボモータ１７ｃを駆動して前後方向回転軸１７ｂを回転させ、テーブル１６とともに支持具１８を図１の実線矢印で示すように台座３１から遠ざける。

【0075】

その状態で、取付板２１に設けられた昇降用シリンダ２４のロッド２４ａを没入させ、昇降部材２２とともに押さえ部材１８ｂを一点鎖線矢印で示すように上昇させて、その押さえ部材１８ｂによるステータコア１３の押さえを解除するとともにそのステータコア１３の上方に空間を形成する。そして棒状芯材１８ａの上端に載置されたステータコア１３をその空間を介して棒状芯材１８ａから取り外し、一連の巻線作業を終了させることになる。

【0076】

図８～図１２に本発明の別の実施の形態を示す。この別の実施の形態において、先の実施の形態における装置と同一符号は同一部品を示し、繰り返しての説明を省略する。

【0077】

図１２に示すように、この別の実施の形態におけるステータコア６３は、インナーロータ型のものが用いられ、円環状の環状部６３ａと、この環状部６３ａの内周面からその環状部６３ａの中心に向けて突出している複数の磁極６３ｂとを備える。

【0078】

図８に示すように、機台１４にはこのようなステータコア６３を搭載する支持装置６８が備えられる。この支持装置６８は、機台１４に配された固定台６８ａと、その固定台６８ａに水平面内で回転可能に取付けられ上側にステータコア６３を搭載固定可能な回転台６８ｂと、この回転台６８ｂを回転させる図示しない揺動用サーボモータを備える。

【0079】

この別の実施の形態における巻線装置６０は、上記支持装置６８が備えられて設置場所に設置される機台１４と、その機台１４に設けられ前述したノズル移動機構３０を３軸方向に駆動するための駆動手段７０を備える。駆動手段７０は、３軸方向の駆動部７１，７２，７３を組み合わせてなり、前後方向駆動部７１と、左右方向駆動部７２と、上下方向駆動部７３とを具備するものとされる。これらの駆動部７１，７２，７３は、駆動方向Ｘ，Ｙ，Ｚに沿って略同一の駆動機構とされる。

【0080】

先ず、上下方向駆動部７３について説明すると、この上下方向駆動部７３は、駆動方向Ｚに沿って配された上下方向ガイド７３ａと、該上下方向ガイド７３ａに平行に配され表面に雄ねじが配される上下方向回転軸７３ｂと、その上下方向回転軸７３ｂにボールねじにより螺合され上下方向ガイド７３ａに沿って移動可能な上下方向移動部７３ｃと、その上下方向移動部７３ｃに接続される上下方向接続部７３ｄと、上下方向回転軸７３ｂを回転駆動する上下方向駆動源７３ｅとが配される。

【0081】

上下方向回転軸７３ｂは、ユニバーサルジョイント７３ｆにより上下方向駆動源７３ｅに接続される。上下方向移動部７３ｃは、上下方向回転軸７３ｂに配された雄ねじの範囲によって、駆動方向Ｚの移動範囲が設定される。

【0082】

前後方向駆動部７１と左右方向駆動部７２とは、上下方向駆動部７３と同様の構造として図８に示す駆動方向Ｘ，Ｙに沿って配される。前後方向駆動部７１は、機台１４に固定されて前後方向駆動源７１ｅを具備するものとされ、かつ、左右方向駆動部７２が、前後方向接続部７１ｄを介して前後方向駆動部７１に対して前後方向移動可能に配される。

【0083】

左右方向駆動部７２は、左右方向駆動源７２ｅを具備するものとされ、かつ、上下方向駆動部７３が、左右方向接続部７２ｄを介して左右方向駆動部７２に対して左右方向移動可能に配される。そして、それぞれの駆動源７１ｅ，７２ｅ，７３ｅとしては、例えば、高精度制御可能なサーボモータが用いられる。そして、上下方向駆動部７３の上下方向接続部７３ｄには、巻線を行う磁極６３ｂの軸に直交する方向であるＺ軸方向にノズル１１を移動させるノズル移動機構３０が設けられる。

【0084】

このノズル移動機構３０は、先の実施の形態において説明したものと同一構造のものであって、図８～図１０に示すように、このノズル移動機構３０は、ノズル１１が固定された可動台３４を往復移動させる第一アクチュエータ３２と、その第一アクチュエータ３２を可動台３４の移動方向（Ｚ軸方向）に平行に往復移動させる第二アクチュエータ３３とを備える。

【0085】

この第一アクチュエータ３２及び第二アクチュエータ３３は、それぞれ固定子３２ａ，３３ａに沿って可動子３２ｂ，３３ｂを往復移動させるリニアモータであって、上下方向接続部７３ｄのステータコア６３に臨む部位に、鉛直方向に延びて第二アクチュエータ３３の固定子３３ａが設けられ、第二アクチュエータ３３の可動子３３ｂに第一アクチュエータ３２の固定子３２ａが取付けられる。

【0086】

ノズル１１が設けられた可動台３４は、Ｚ軸方向に延びる昇降板７４の下端に取付けられ、この昇降板７４の上端が第一アクチュエータ３２の可動子３２ｂに取付けられる。そして、可動台３４のステータコア１３のＸ軸方向に位置する部分にノズル１１がＸ軸方向に伸びて固定され、図９に示すように、可動台３４にはノズル１１に貫通した線材１２を上下方向接続部７３ｄに向けて転向させるプーリ３６が設けられる。

【0087】

そして、このノズル移動機構３０は、このノズル移動機構３０が取付けられた上下方向接続部７３ｄを所定の位置で停止させた状態で、図１０（ａ）に示す様に、第二アクチュエータ３３の可動子３３ｂが第二固定子３３ａの上位に位置し、その第二可動子３３ｂに第一固定子３２ａが取付けられた第一アクチュエータ３２の第一可動子３２ｂもその第一固定子３２ａの上位に位置する場合に、その第一可動子３２ｂに昇降板７４を介して取付けられたノズル１１がステータコア６３のスロット６３ｃを通過する上方に位置するように構成される。

【0088】

一方、このノズル移動機構３０は、このノズル移動機構３０が取付けられた上下方向接続部７３ｄを所定の位置で停止させた状態で、図１０（ｃ）に示す様に、第二アクチュエータ３３の第二可動子３３ｂが第二固定子３３ａの下位に位置し、その第二可動子３３ｂに第一固定子３２ａが取付けられた第一アクチュエータ３２の第一可動子３２ｂも、その第一固定子３２ａの下位に位置する場合に、その第一可動子３２ｂに昇降板７４を介して取付けられたノズル１１がステータコア１３のスロット１３ｃを通過する下方に至るように構成される。

【0089】

次に、このような巻線装置を用いた線材の巻線方法について説明する。

【0090】

先ず、線材１２をノズル１１に貫通させてノズル１１の先端から繰出す。そして、巻線を始めるに当たり、駆動手段７０はノズル移動機構３０とともにノズル１１を３次元方向に移動させ、線材１２の端部を図示しない絡げピン又は線クランプ装置に絡げて固定する。その後、駆動手段７０を駆動して、図９に示すように、水平位置にあるノズル１１をステータコア６３における巻線を行おうとする磁極６３ｂとそれに隣接する磁極６３ｂとの間のスロット６３ｃに移動させる。

【0091】

そして、次に実際の巻線が行われることになるけれども、この実際の巻線にあっては、ノズル移動機構３０によりノズル１１をＺ軸方向に往復移動させるとともに、巻線される磁極６３ｂが揺動するように支持装置６８の図示しない揺動用サーボモータにより回転台６８ｂをステータコア６３とともに正回転及び逆回転させる。

【0092】

即ち、本発明の巻線方法は、磁極６３ｂの揺動と、磁極間のスロット６３ｃにおいて、ステータコア６３の軸方向へのノズル１１の移動の組み合わせにより、図１１に示す様に、ノズル１１の先端を磁極６３ｂの周囲に周回させて、そのノズル１１の先端から繰出される線材１２をその磁極６３ｂに巻回させる方法である。

【0093】

磁極６３ｂの揺動は、ノズル１１の先端がスロット６３ｃから抜け出た状態で開始し、そのノズル１１の先端が隣接するスロット６３ｃに対向した状態で終了させる。この磁極６３ｂの揺動は、支持装置６８における図示しない揺動用サーボモータを駆動させることにより行うことになる。

【0094】

一方、ステータコア６３の軸方向へのノズル１１の移動は、支持装置６８における図示しない揺動用サーボモータによる磁極６３ｂの揺動は行わずに、ノズル１１の先端が巻線する磁極６３ｂとそれに隣接する磁極６３ｂにより挟まれるスロット６３ｃに対向する場合に、ノズル移動機構３０によりノズル１１をＺ軸方向に移動させることにより行われる。

【0095】

このようなノズル１１のスロット６３ｃにおける移動と、磁極６３ｂの揺動を交互に行うことにより、図１１に示す様に、ノズル１１を磁極６３ｂの断面形状に沿ってその磁極６３ｂの周囲に回転移動させることが可能となる。

【0096】

そして、本発明のノズル移動機構３０によるノズル１１の移動は、このノズル移動機構３０が取付けられた上下方向接続部７３ｄを所定の位置に停止させた状態で、図１０に示すように、ノズル１１が固定された可動台３４を昇降板７４と共に第一アクチュエータ３２により往復移動させるとともに、その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、その第一アクチュエータ３２を可動台３４及び昇降板７４の移動方向と同一方向に更に移動させることにより行う。

【0097】

即ち、図１０（ａ）に示すように、ステータコア６３の上方に位置するノズル１１を下方に移動させる場合には、図１０（ｂ）に示すように、ノズル１１が固定された可動台３４を昇降台７４とともに第一アクチュエータ３２により下方に移動させる。その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、その第一アクチュエータ３２を下降させることになり、図１０（ｃ）に示すように、そのノズル１１がスロット６３ｃを通過して、ステータコア６３の下方に至った状態でその移動を停止させることになる。

【0098】

一方、図１０（ｃ）に示すように、ステータコア６３の下方に位置するノズル１１を上方に移動させる場合には、図１０（ｄ）に示すように、ノズル１１が固定された可動台３４を昇降板７４とともに第一アクチュエータ３２により上方に移動させる。その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、その第一アクチュエータ３２を上昇させることになり、図１０（ｅ）に示すように、そのノズル１１がスロット６３ｃを通過して、ステータコア６３の上方に至った状態でその移動を停止させることになる。

【0099】

すると、ノズル移動機構３０によるノズル１１のスロット６３ｃにおけるＺ軸方向に向かう移動速度Ｚｖは、図１０（ｂ）及び（ｄ）に示す様に、第一アクチュエータ３２がノズル１１を移動させる移動速度Ｚ１ｖと、第二アクチュエータ３３がその第一アクチュエータ３２を更に同方向に移動させる移動速度Ｚ２ｖの和と成る。従って、単一のアクチュエータによりノズル１１を移動させる従来に比較して、本発明の巻線方法では、ノズル１１のＺ軸方向に向かう移動速度Ｚｖを倍増させることが可能となるのである。

【0100】

一方、巻線される磁極６３ｂの揺動は、ステータコア６３を往復回転させることにより行われ、その回転は支持装置６８における図示しない揺動用サーボモータにより行われる。このステータコア６３の往復回転は、巻線の対象である磁極６３ｂとそれに隣接する磁極６３ｂの成す角度に相当する角度で図示しない揺動用サーボモータを正転及び逆転させることにより行われる。

【0101】

従って、ノズル１１を一往復させるとともに図示しない揺動用サーボモータを僅かな角度で正転及び逆転させるだけで、ノズル１１を磁極６３ｂの周囲に１回回転移動させることができる。この結果、ネジ軸を複数回回転させなければノズルを磁極の周囲に１回回転移動させることができなかった従来に比較して、巻線速度の高速化を図ることができる。

【0102】

また、この別の実施の形態における巻線装置６０では、ノズル移動機構３０とともにノズル１１を３次元方向に移動させる駆動手段７０を備える。けれども、この駆動手段７０は、巻線する磁極６３ｂを変更する場合や、ノズル１１の先端から繰り出される線材１２の端部を図示しない絡げピン又は線クランプ装置に絡げて固定する場合等のように、ノズル１１を大きく移動させる場合に用いられる。

【0103】

このため、この駆動手段７０は、ノズル１１をノズル移動機構３０とともにＺ軸に沿って上下動させる上下方向駆動部７３を備えるけれども、磁極６３ｂの周囲にノズル１１を回転移動させて巻線する際にこの上下方向駆動部７３を用いない。よって、この上下方向駆動部７３における上下方向駆動源７３ｅとして、高速からの急加減速を行い得る高トルク、高応答のサーボモータを用いることを必要としない。

【0104】

そして、図示しない揺動用サーボモータにあっては僅かな角度で正転及び逆転を繰り返すことにより磁極６３ｂを揺動させることができる。よって、標準品として市販されているサーボモータをこの別の巻線装置６０の上下方向駆動源７３ｅや、図示しない揺動用サーボモータとして用いることにより、巻線装置６０の単価を押し上げることなく巻線速度の高速化を図ることができるのである。

【0105】

また、線材１２を磁極６３ｂに整列巻きさせるためには、ノズル１１を磁極６３ｂの周囲に回転移動させるとともに、線材１２の一巻きごとに線材１２の直径分だけ前後方向駆動部７１によりノズル１１をノズル移動機構３０とともにＸ軸方向に移動させることが必要である。

【0106】

このノズル１１をＸ軸方向に移動させるには、前後方向駆動部７１の前後方向駆動源７１ｅを駆動して前後方向接続部７１ｄをＸ軸方向に移動させることにより行われる。けれども、その移動量は線材１２の一巻きごとに線材１２の直径分だけであるので極めて少なく、前後方向駆動源７１ｅを高速で駆動させる必要はない。

【0107】

よって、この前後方向駆動源７１ｅとしてサーボモータを用いる場合にあっても、標準品として市販されているものを使用することができ、巻線装置６０の単価を押し上げることなく高速で整列巻きし得る巻線装置６０を得ることができるのである。

【0108】

なお、上述した実施の形態では、ノズル移動機構３０が単一の第一リニアモータ３２の固定子３２ｂを単一の第二リニアモータ３３の可動子３３ｂに取付けて、単一のノズル１１を単一のステータコア１３，６３の軸方向に移動させる場合を説明した。

【0109】

けれども、複数のアクチュエータ３２，３３を備える本発明のノズル移動手段３０は、１又は２以上のノズル１１をそれぞれ移動させる複数の第一アクチュエータ３２を、単一の第二アクチュエータ３３により、ステータコア１３，６３の軸方向に同時に又は別々に移動させる様なものであっても良い。

【0110】

例えば、図１３及び図１４に示すように、第二アクチュエータである第二リニアモータ３３の可動子３３ｂに、その移動方向に直交する渡り板８１を設け、その渡り板８１の両側に第一アクチュエータ３２の固定子３２ａをそれぞれ取付け、その第一アクチュエータ３２の可動子３２ｂに、ノズル１１を有する可動台３４をそれぞれ取付けるようにしても良い。これにより、ノズル移動機構３０は、二つのノズル１１を移動させるようなものとなる。

【0111】

図１４には、図１３に示すノズル移動機構３０を有する巻線装置８０を示す。この図１４に示す巻線装置８０は、Ｘ軸に沿ってノズル移動機構３０を移動させる前後方向駆動部８７を介してそのノズル移動機構３０を機台１４に取付けたものを示す。この前後方向駆動部８７は、駆動方向であるＸ軸に沿って機台１４に配された前後方向ガイド８７ａと、その前後方向ガイド８７ａに平行に配され表面に螺旋状の雄ねじが配される前後方向回転軸８７ｂと、前後方向回転軸８７ｂを回転駆動する前後方向駆動源８７ｃとが配されるものとする。

【0112】

図１３に示すノズル移動機構３０は二つのノズル１１を移動させるものであるので、このノズル移動機構３０を有する図１４に示す巻線装置８０は、そのノズル移動機構３０が移動させる二つのノズル１１に対向させて、ステータコアを支持する支持具及びそれを回転させてステータコアの磁極を揺動させるステータコア動作機構となる揺動用サーボモータ１９が設けられたテーブル１６が機台１４に二つ設けられるものとする。

【0113】

このような巻線装置８０であって、ノズル１１の図示しないステータコアのスロットにおける移動と、そのステータコアにおける磁極の揺動を交互に行うことにより、ノズル１１を磁極の断面形状に沿ってその磁極の周囲に回転移動させることが可能となる。そして、このような巻線装置８０であれば、単一のノズル移動機構３０しか備えていないにもかかわらず、ノズル１１の数に等しい二つのステータコア１３を同時に巻線することが可能となる。

【0114】

そして、ノズル移動機構３０によるノズル１１の移動は、図１３（ａ）に示すように、ステータコア６３の上方に位置するノズル１１を下方に移動させる場合には、図１３（ｂ）に実線矢印で示すように、ノズル１１が固定された可動台３４を渡り板８１の両側における第一アクチュエータ３２により下方にそれぞれ移動させ、その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、渡り板８１とともに両側の第一アクチュエータ３２をそれぞれ下降させることになる。そして、図１３（ｃ）に示すように、それらのノズル１１が下方に至った状態でその移動を停止させることになる。

【0115】

一方、図１３（ｃ）に示すように、下方に位置するノズル１１を上方に移動させる場合には、図１３（ｂ）に破線矢印で示すように、ノズル１１が固定された可動台３４を渡り板８１の両側における第一アクチュエータ３２により上方にそれぞれ移動させ、その移動と同時に、第二アクチュエータ３３により、渡り板８１とともに両側の第一アクチュエータ３２をそれぞれ上昇させることになる。そして、図１３（ａ）に示すように、そのノズル１１が上方に至った状態でその移動を停止させることになる。

【0116】

従って、ノズル移動機構３０による２つのノズル１１を移動させようとしても、そのノズル１１の移動速度Ｚｖは、図１３（ｂ）に示す様に、第一アクチュエータ３２がノズル１１を移動させる移動速度と、第二アクチュエータ３３がその第一アクチュエータ３２を更に同方向に移動させる移動速度の和と成り、従来よりノズル１１の移動速度Ｚｖを倍増させることが可能となり、その巻線速度を従来よりも向上させることが可能となるのである。

【0117】

このように、ノズル移動機構３０が、ノズル１１を移動させる複数の第一アクチュエータ３２と、それらを移動させる単一の第二アクチュエータ３３とを備えた場合、その第一アクチュエータ３２の数以上のノズル１１を素早く移動させることが可能になり、その数に等しいステータコアの巻線を同時に行うことが可能になる。

【0118】

従って、図１５に示す様に、３個の第一アクチュエータ３２を単一の第二アクチュエータ３３により移動させるようにすれば、３個のノズル１１を素早く移動させることが可能になり、その数に等しい３台のステータコアの巻線を同時に行うことが可能になる。

【0119】

また、図１６に示す様に、２個の第一アクチュエータ３２のそれぞれの可動子３２ｂに渡り片８２を介してそれぞれ２つのノズル１１を設け、これにより、２個の第一アクチュエータ３２がそれぞれ２つのノズル１１を同時に移動させるようにし、これら２個の第一アクチュエータ３２を単一の第二アクチュエータ３３により更に移動させるようにすれば、４個のノズル１１を素早く移動させることが可能になり、その数に等しい４台のステータコアの巻線を同時に行うことが可能となって、更なるタクトアップが期待できる。

【0120】

また、上述した実施の形態では、ノズル移動機構３０を構成する第一及び第二アクチュエータ３２，３３が、それぞれ固定子３２ａ，３３ａの長手方向に可動子３２ｂ，３３ｂを移動させるリニアモータである場合を説明した。けれども、これらのアクチュエータは、段階的に設けられてノズルを比較的高速に移動し得る限り、ボールネジを回転させて、それに螺合された可動台（可動子）を移動させる従来から用いられているアクチュエータを組み合わせるようにしても良い。

【0121】

更に、上述した別の実施の形態における巻線装置６０では、ノズル移動機構３０とともにノズル１１を３次元方向に移動させる駆動手段７０を備え、この駆動手段７０における上下方向駆動部７３は、ノズル１１を大きく移動させる場合に用いられるとして、磁極６３ｂの周囲にノズル１１を回転移動させて巻線する際にこの上下方向駆動部７３を用いないとした。

【0122】

けれども、この上下方向駆動部７３を、磁極６３ｂの周囲にノズル１１を回転移動させて巻線する際に用いるようにしても良い。すると、この上下方向駆動部７３は、巻線時にノズル１１を第一及び第二アクチュエータ３２，３３とともにＺ軸に沿って上下動させるアクチュエータ（上下方向駆動部７３）となり、この場合のノズル移動機構３０は、これら３つのアクチュエータから成るものとなり、その巻線速度を更に速めることが期待されることになる。

【符号の説明】

【0123】

１０，６０，８０ 巻線装置
１１ ノズル
１２ 線材
１３，６３ ステータコア
１３ｂ，６３ｂ 磁極
１９ 揺動用サーボモータ（ステータ動作機構）
１９ａ 回転軸
３０ ノズル移動機構
３２ 第一アクチュエータ（第一リニアモータ）
３３ 第二アクチュエータ（第二リニアモータ）
３２ａ，３３ａ 固定子
３２ｂ，３３ｂ 可動子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】