特許 7476001 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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-19

(45)【発行日】2024-04-30

(54)【発明の名称】巻線装置及び巻線方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/04 20060101AFI20240422BHJP

【ＦＩ】

H02K15/04 B

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020118466

(22)【出願日】2020-07-09

(65)【公開番号】P2022015547

(43)【公開日】2022-01-21

【審査請求日】2023-05-25

(73)【特許権者】

【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】杉本 進司

(72)【発明者】

【氏名】長谷部 敬之

【審査官】宮崎 賢司

(56)【参考文献】

【文献】特公平０６－０１２９４５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０１８－０６４４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８２５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１０７９８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－０４８１６３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００５－０８０３６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動手段(26)により回転する回転板(27)と、前記回転板(27)に回転中心を挟むように立設された一対の柱状部材(28,29)と、前記一対の柱状部材(28,29)に分割して取付けられた巻芯(36,37,38)を有し、前記回転板(27)の回転により前記一対の柱状部材(28,29)と共に回転する前記巻芯(36,37,38)に線材(16)を巻取る巻線装置において、
前記一対の柱状部材(28,29)が前記回転板(27)の回転中心を通過する直線上にそれぞれ移動可能に立設され、
前記回転板(27)の回転中心から前記一対の柱状部材(28,29)を等距離に保持する保持手段(43)が設けられ、
前記保持手段(43)が、前記回転板(27)の回転中心を含み前記一対の柱状部材(28,29)の移動方向に直交して前記回転板(27)の回転軸に平行に移動可能に設けられた可動板(48)と、前記一対の柱状部材(28,29)に傾斜面が対向するように前記可動板(48)の両側に対称構造を成して設けられた一対の楔部材(44,44)と、前記一対の楔部材(44,44)を前記可動板(48)とともに移動させる楔移動手段(45)と、を有する
ことを特徴とする巻線装置。

【請求項2】

楔部材(44,44)が、可動板(48)に移動方向に延びて設けられた台形又は三角板(44a)と、前記台形又は三角板(44a)の柱状部材(28,29)に臨む傾斜面に設けられたレール(44b)とを有し、前記レール(44b)を移動可能な移動ブロック(28a,29a)が柱状部材(28,29)に取付けられた請求項１記載の巻線装置。

【請求項3】

楔移動手段(45)が、回転軸(46a)の回転数を調整可能な操作用モータ(46)と、前記回転軸(46a)の回転により回転する雄ねじ(47)と、前記雄ねじ(47)が螺合し可動板(48)に連結された制御円板(49)とを有し、前記雄ねじ(47)の回転により移動する前記制御円板(49)により前記可動板(48)が一対の楔部材(44,44)とともに移動可能に構成された請求項１又は２記載の巻線装置。

【請求項4】

駆動手段(26)により回転する回転板(27)と、前記回転板(27)に回転中心を挟むように立設された一対の柱状部材(28,29)と、前記一対の柱状部材(28,29)に分割して取付けられた巻芯(36,37,38)を有し、前記回転板(27)の回転により前記一対の柱状部材(28,29)と共に回転する前記巻芯(36,37,38)に線材(16)を巻取る巻線装置において、
前記一対の柱状部材(28,29)が前記回転板(27)の回転中心を通過する直線上にそれぞれ移動可能に立設され、
前記回転板(27)の回転中心から前記一対の柱状部材(28,29)を等距離に保持する保持手段(43)が設けられ、
前記巻芯(36,37,38)が、
前記一対の柱状部材(28,29)の先端の回転半径外側に分割してそれぞれ取付けられた内巻芯(36)と、
前記一対の柱状部材(28,29)に分割してそれぞれ移動可能に設けられ前記内巻芯(36)を所定の隙間を空けて覆う１又は２以上の外巻芯(37,38)と、を有し、
前記１又は２以上の外巻芯(37,38)が前記内巻芯(36)を覆う巻位置と前記外巻芯(37,38)が前記内巻芯(36)から回転板(27)の回転軸方向にずれた待機位置との間で前記１又は２以上の外巻芯(37,38)を往復移動させる巻芯移動手段(55,65)を備えた
ことを特徴とする巻線装置。

【請求項5】

駆動手段(26)により回転する回転板(27)と、前記回転板(27)の回転中心を通過する直線上に移動可能に立設された一対の柱状部材(28,29)と、前記一対の柱状部材(28,29)に分割して取付けられた巻芯(36,37,38)を有する装置を用い、
間隔を調整した前記一対の柱状部材(28,29)を前記回転板(27)の回転中心から等距離に保持し、
その後に前記回転板(27)を回転させて前記一対の柱状部材(28,29)と共に回転する前記巻芯(36,37,38)に線材(16)を巻取る巻線方法において、
前記回転板(27)の回転軸に平行に移動可能に設けられた可動板(48)の両側に、前記一対の柱状部材(28,29)に傾斜面が対向するように一対の楔部材(44,44)を対称構造を成して設け、
前記一対の楔部材(44,44)を前記可動板(48)とともに移動させることにより前記一対の柱状部材(28,29)の間隔を調整する
ことを特徴とする巻線方法。

【請求項6】

駆動手段(26)により回転する回転板(27)と、前記回転板(27)の回転中心を通過する直線上に移動可能に立設された一対の柱状部材(28,29)と、前記一対の柱状部材(28,29)に分割して取付けられた巻芯(36,37,38)を有する装置を用い、
間隔を調整した前記一対の柱状部材(28,29)を前記回転板(27)の回転中心から等距離に保持し、
その後に前記回転板(27)を回転させて前記一対の柱状部材(28,29)と共に回転する前記巻芯(36,37,38)に線材(16)を巻取る巻線方法において、
前記一対の柱状部材(28,29)の先端の回転半径外側に分割してそれぞれ取付けられた内巻芯(36)と、前記内巻芯(36)を覆う巻位置と前記内巻芯(36)から前記回転板(27)の回転軸方向にずれた待機位置との間で往復移動可能な外巻芯(37,38)とを備えた巻芯を用い、
前記外巻芯(37,38)を待機位置に配した状態で前記回転板(27)を回転させて前記一対の柱状部材(28,29)と共に回転する前記内巻芯(36)に線材(16)を巻取り、
その後、前記外巻芯(37,38)を巻位置に配した状態で前記回転板(27)を回転させて前記一対の柱状部材(28,29)と共に回転する前記外巻芯(37,38)に線材(16)を巻取る
ことを特徴とする巻線方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発電機やモータ等のステータコアのスロットに挿入されるコイルを作製するのに適した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、発電機やモータの固定子は、放射状に並んで内径方向に突出する複数のティース（磁極）及びその間に開口する複数のスロットを有する円筒状のステータコアと、そのスロットにコイル辺部を納めることによりそのコアに組み付けられたステータコイルとを備える。このステータコイルの組み付けに関しては、ステータコイルをステータコアと別に予め作製し、その後に、このコイルをコアの各スロットに収容するいわゆるインサータ方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

このインサータ方法に用いられるコイルにあっては、線材を環状に巻回してトラック状とし、両側における直線部分をステータコアのスロットに納めるようにすることが知られている。そして、スロットに挿入されたステータコイルは、スロットに納められた部分がコイル辺部となり、コイルのスロットに挿入されずにステータコアの端面から突出した残りの部分がコイルエンド部となる。

【0004】

そして、このインサータ方法に用いられるコイルを得る為の、巻線装置を用いた線材の巻回にあっては、その抵抗値を発電機やモータの設計値に収めるため、得られたコイルのステータコアの端面から突出する部分（コイルエンド）の長さを伸ばしたり縮めたりして、コイルを構成することになる線材の全長を増減させ、得られたコイルの抵抗値を設計値に収めるような調整が行われる。

【0005】

また、コイルを構成する線材は規格内でばらつきがあり、線材の製造時期などが変わる度に又は同じ製造時期であっても得られたコイルの抵抗値が変わる可能性がある。このため、線材を巻回する巻線装置では、得ようとするコイルの抵抗値に合わせて線材張力を変更することで対応を行っているけれども、線材の抵抗が大きく変わる場合は張力調整だけでは許容できなくなり、巻線装置において線材が巻回される巻芯の外形を変更する必要が出てくる場合がある。

【0006】

即ち、張力調整だけで線材の抵抗を許容できない場合には、巻線装置において線材が巻回される巻芯の外形を変更して、その巻芯に巻回される線材の長さを変更し、得ようとするコイルの抵抗値が大きく成ると予想される場合にはその巻芯に巻回される線材の長を短くして線材の抵抗を低減させ、得ようとするコイルの抵抗値が小さく成ると予想される場合にはその巻芯に巻回される線材の長を長くして線材の抵抗を増加させるようなことが行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０００－２４５１２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし、巻線装置において線材が巻回される巻芯の外形を変更する場合、異なる外形を有する複数の巻芯を準備し、既に取付けられている巻芯を他の巻芯と交換する事で対応することになるけれども、巻芯を交換すると巻線位置が微妙に異なるため、整列巻線を行う場合には巻芯を交換する度に巻線プログラムを変更するなどして巻線調整をする必要があり、この巻線調整に比較的時間が係る不具合があった。

【0009】

本発明の目的は、巻回される線材の長さを容易に変更し得る巻線装置及び巻線方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、駆動手段により回転する回転板と、回転板に回転中心を挟むように立設された一対の柱状部材と、一対の柱状部材に分割して取付けられた巻芯を有し、回転板の回転により一対の柱状部材と共に回転する巻芯に線材を巻取る巻線装置の改良である。

【0011】

その特徴ある構成は、一対の柱状部材が回転板の回転中心を通過する直線上にそれぞれ移動可能に立設され、回転板の回転中心から一対の柱状部材を等距離に保持する保持手段が設けられところにある。

【0012】

保持手段は、回転板の回転中心を含み一対の柱状部材の移動方向に直交して回転板の回転軸に平行に移動可能に設けられた可動板と、一対の柱状部材に傾斜面が対向するように可動板の両側に対称構造を成して設けられた一対の楔部材と、一対の楔部材を可動板とともに移動させる楔移動手段と、を有することが好ましい。

【0013】

この場合、楔部材が、可動板に移動方向に延びて設けられた台形又は三角板と、台形又は三角板の柱状部材に臨む傾斜面に設けられたレールとを有し、レールを移動可能な移動ブロックが柱状部材に取付けられることが好ましく、楔移動手段が、回転軸の回転数を調整可能な操作用モータと、その回転軸の回転により回転する雄ねじと、その雄ねじが螺合し可動板に連結された制御円板とを有し、雄ねじの回転により移動する制御円板により可動板が一対の楔部材とともに移動可能に構成することが更に好ましい。

【0014】

また、巻芯が、一対の柱状部材の先端の回転半径外側に分割してそれぞれ取付けられた内巻芯と、一対の柱状部材に分割してそれぞれ移動可能に設けられ内巻芯を所定の隙間を空けて覆う外巻芯とを有する場合、外巻芯が内巻芯を覆う巻位置と外巻芯が内巻芯から回転板の回転軸方向にずれた待機位置との間で外巻芯を往復移動させる巻芯移動手段を備えことが好ましい。

【0015】

別の本発明は、駆動手段により回転する回転板と、回転板の回転中心を通過する直線上に移動可能に立設された一対の柱状部材と、一対の柱状部材に分割して取付けられた巻芯を有する装置を用いて巻線を行う巻線方法の改良である。

【0016】

その特徴ある点は、間隔を調整した一対の柱状部材を回転板の回転中心から等距離に保持し、その後に回転板を回転させて一対の柱状部材と共に回転する巻芯に線材を巻取るところにある。

【発明の効果】

【0017】

本発明の巻線装置及び巻線方法では、巻芯が分割して取付けられた一対の柱状部材を回転板の回転中心を通過する直線上にそれぞれ移動可能に立設したので、その一対の柱状部材の間隔を変更させることにより、巻芯を取り替えることなく、それらに分割して設けられた巻芯に巻回される線材の長さを変更させることが可能となる。

【0018】

そして、保持手段により回転板の回転中心から一対の柱状部材を等距離に保持することにより、それらに分割して設けられた巻芯の回転中心を回転板の回転中心と一致させることができ、迅速な巻線を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明実施形態における巻線装置の巻芯部の拡大正面図である。

【図2】その一対の柱状部材の間隔が拡大された状態を示す図１に対応する図である。

【図3】その第一巻芯移動手段を示す図６のＣ－Ｃ線断面図である。

【図4】図１のＡ－Ａ線断面図である。

【図5】図１のＥ－Ｅ線断面図である。

【図6】図１のＢ－Ｂ線断面図である。

【図7】本発明実施形態における巻線装置の正面図である。

【図8】その線材の端部を線材クリップに把持させた巻初めの状態を示す図７に対応する図である。

【図9】その線材が内巻芯に巻回されて内コイルが作製された状態を示す図７に対応する図である。

【図10】その線材が第一外巻芯に巻回されて中コイルが作製された状態を示す図７に対応する図である。

【図11】その線材が第二外巻芯に巻回されて外コイルが作製された状態を示す図７に対応する図である。

【図12】図９のＤ－Ｄ線断面図である。

【図13】図１０のＦ－Ｆ線断面図である。

【図14】図１１のＧ－Ｇ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

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。

【0021】

図１～図７に、本発明の巻線装置２０を示す。ここで、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの三軸を設定し、Ｘ軸が水平横方向、Ｙ軸が水平前後方向、Ｚ軸が垂直方向に延びるものとして本発明の巻線装置２０について説明する。

【0022】

この実施の形態における巻線装置２０は、巻線の対象が図示しない三相交流発電機の固定子に使用されるステータコイル１２（図１４）を作製するものであって、ステータコイル１２のコイル辺部１３ａ，１４ａ，１５ａ（図１４）を図示しない固定子におけるスロットにそれぞれ挿通させる場合に有効なステータコイル１２を作製するに適した巻線装置２０である場合を示す。

【0023】

この実施の形態におけるステータコイル１２は、１つの巻線層を形成するものではあるものの、それらのコイル辺部１３ａ，１４ａ，１５ａ（図１４）を図示しない固定子の隣接する３つのスロットにそれぞれ挿通させるものであることから、コイル辺部間の間隔が異なる大中小３つの連続するコイル１３，１４，１５から成るものを作製し得るものを示す。

【0024】

図１及び図７に示す様に、このようなステータコイル１２（図１４）を作製する本発明の巻線装置２０は、駆動手段２６により回転する回転板２７と、回転板２７にその回転中心を挟むように立設された一対の柱状部材２８，２９と、一対の柱状部材２８，２９に分割して取付けられた巻芯３６，３７，３８を有するものであって、駆動手段２６により一対の柱状部材２８，２９とともに回転する巻芯３６，３７，３８に線材１６を巻取ってステータコイル１２（図１４）を作製するものである。

【0025】

この実施の形態における線材１６は被覆導線であって、断面が円形を成すいわゆる丸線が用いられるものとする。なお、この線材１６は断面が方形を成すいわゆる角線であっても良い。そして、線材１６は線材繰出し部材３１から繰出されるものとする。

【0026】

図示しないが、線材１６はスプールに巻回されてそのスプールに貯線され、スプールから引出された線材１６は図示しない伸張機により真っ直ぐにされ、その後に線材繰出し部材３１にまで案内されるものとする。

【0027】

図７に示す様に、この実施の形態における線材繰出し部材３１は、線材１６を通過させる孔が形成された棒状部材であって、この線材繰出し部材３１は、この線材繰出し部材３１を３軸方向に移動可能な線材繰出し部材移動手段３２を介して下部テーブル２３に取付けられる。

【0028】

この実施の形態における線材繰出し部材移動手段３２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向伸縮アクチュエータ３３～３５の組み合わせにより構成される。各伸縮アクチュエータ３３～３５は、サーボモータ３３ａ～３５ａによって回動駆動されるボールネジ３３ｂ～３５ｂと、このボールネジ３３ｂ～３５ｂに螺合して平行移動する従動子３３ｃ～３５ｃを備える。

【0029】

Ｚ軸方向伸縮アクチュエータ３５は、従動子３５ｃが鉛直方向に移動可能に、そのハウジング３５ｄがＸ軸方向伸縮アクチュエータ３３の従動子３３ｃに取付けられ、Ｘ軸方向伸縮アクチュエータ３３は、従動子３３ｃがＸ軸方向に移動可能に、そのハウジング３３ｄがＹ軸方向伸縮アクチュエータ３４の従動子３４ｃに取付けられる。

【0030】

そして、Ｙ軸方向伸縮アクチュエータ３４は、従動子３４ｃがＹ軸方向に移動可能に、そのハウジング３４ｄがＹ軸方向に延びて下部テーブル２３に取付けられ、Ｚ軸方向伸縮アクチュエータ３５の従動子３５ｃに線材繰出し部材３１がＸ軸方向に延びて取付けられる。

【0031】

なお、図示しないが、線材繰出し部材３１には、線材繰出し部材３１から繰出された線材１６を咬持する咬持機構が設けられるものとする。

【0032】

図１に詳しく示す様に、この実施の形態において、回転板２７を回転させる駆動手段は電動モータ２６であって、回転板２７はその中心が回転軸２６ａに同軸に取付けられて水平面内で回転するように構成される。また、一対の柱状部材２８，２９は、この回転板２７の回転中心Ｃを挟むように、回転板２７に回転板２７の回転中心Ｃを通過する直線上にそれぞれ移動可能に立設される。

【0033】

即ち、この実施の形態における回転板２７は円板状を成し、水平状態の中央が電動モータ２６の回転軸２６ａに取付けられる。この回転板２７には、その回転中心Ｃを通過する直径を示す直線に平行にレール４１が取付けられる。

【0034】

一方、一対の柱状部材２８，２９は回転板２７の鉛直方向に延びる回転中心に平行に設けられ。それらの上部には、レール４１に係合してレール４１の長手方向に往復移動可能な移動ブロック４２がそれぞれ取付けられ、その移動ブロック４２をレール４１に移動可能に係止させることにより、一対の柱状部材２８，２９は、回転板２７の回転中心を通過する直線上に移動可能に立設される。

【0035】

この巻線装置２０には、一対の柱状部材２８，２９の間隔を可変可能であって、回転板２７の回転中心から一対の柱状部材２８，２９を等距離に保持する保持手段４３が備えられる。

【0036】

この実施の形態における保持手段４３は、回転板２７の回転中心Ｃを含み一対の柱状部材２８，２９の移動方向に直交して回転板２７の回転軸に平行に移動可能に設けられた可動板４８と、一対の柱状部材２８，２９に傾斜面が対向するように可動板４８の両側に対称構造を成して設けられた一対の楔部材４４，４４と、その一対の楔部材４４，４４を可動板４８とともに同時に同方向に同量移動させる楔移動手段４５とを有する。

【0037】

図１及び図５に示す様に、一対の楔部材４４，４４が両側に取付けられた可動板４８の上端には回転板２７の直径方向に延びる横材５０ａが設けられ、横材５０ａの両端には回転板２７を移動可能に貫通する縦材５０ｂの下端が取付けられる。回転板２７の上方に突出する縦材５０ｂの上端には、回転軸２６ａを包囲するドーナツ状の操作円板５１が回転軸２６ａと同軸になるように取付けられる。

【0038】

図７に示すように、回転板２７を包囲するように設けられて下部テーブル２３を支持する複数の支柱２１には、その回転板２７の上方において上部テーブル２２が水平に設けられ、この上部テーブル２２に回転板２７を回転させる駆動手段である電動モータ２６が、その回転軸２６ａを下方に向けて取付けられる。

【0039】

図１～図３に示す様に、この上部テーブル２２の上面には、楔移動手段４５を構成する操作用モータ４６が設けられる。この操作用モータ４６は、その回転軸４６ａの回転数を調整可能なものであって、電動モータ２６を挟むように、その回転軸４６ａを下方に向けて一対設けられる。そして、それらの回転軸４６ａに雄ねじ４７が同軸に設けられ、電動モータ２６の回転軸２６ａを包囲するドーナツ状の制御円板４９が操作円板５１の上方においてその操作円板５１と同軸にかつ平行に設けられる。そして、この制御円板４９に雄ねじ４７が螺合される。

【0040】

この制御円板４９には、操作円板５１の周囲に係合する係合部材５２が設けられ、操作用モータ４６が駆動して雄ねじ４７を回転させると、その雄ねじ４７が螺合する制御円板４９が鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降して、昇降する制御円板４９とともに係合部材５２が雄ねじ４７の回転数に応じた量だけ昇降するように構成される。

【0041】

そして、制御円板４９とともに係合部材５２が昇降すると、その係合部材５２を介してドーナツ状の操作円板５１が可動板４８と共に昇降し、その可動板４８の両側に設けられた一対の楔部材４４，４４を同時に同方向に同角速度で昇降させるように構成される。

【0042】

可動板４８は、回転板２７の回転中心Ｃを含み一対の柱状部材２８，２９の移動方向に直交するように設けられ、一対の楔部材４４，４４は、この可動板４８を対称面とする対称構造を成すように可動板４８に取付けられる。

【0043】

この実施の形態における楔部材４４は、三角板４４ａの傾斜面にレール４４ｂが設けられたものを示し、このレール４４ｂが下方に向かって互いに近づくように傾斜させた状態で、三角板４４ａが可動板４８に取付けられるものとする。一方、一対の柱状部材２８，２９の楔部材４４に臨む面には、そのレール４４ｂ上を移動する移動ブロック２８ａ，２９ａが補助板２８ｂ，２９ｂを介して取付けられる。

【0044】

このため、操作用モータ４６が駆動して可動板４８が一対の楔部材４４，４４とともに鉛直方向に移動すると、その傾斜するレール４４ｂに従って移動ブロック２８ａ，２９ａが設けられた一対の柱状部材２８，２９が、そのレール４４ｂの傾斜に従って回転板２７の直径方向に移動することに成り、一対の柱状部材２８，２９の間隔は変化することになる。

【0045】

例えば、可動板４８が上昇した図１に示す状態から、図２に示す様に可動板４８が実線矢印で示す様に下方に移動すると、その可動板４８に設けられた楔部材４４の下方に向かって互いに近づくように傾斜させたレール４４ｂに沿って移動ブロック２８ａ，２９ａが移動し、下方に移動することの無い移動ブロック２８ａ，２９ａが設けられた一対の柱状部材２８，２９の間隔はレール４４ｂの傾斜に従って拡大することになる。

【0046】

そして、一対の楔部材４４，４４は対称構造を有するので、回転板２７の回転中心から一対の柱状部材２８，２９は等距離になり、操作用モータ４６による可動板４８の昇降を停止させると、一対の柱状部材２８，２９の移動も停止し、一対の柱状部材２８，２９の間隔を所定の値に保つように構成される。

【0047】

また、係合部材５２はドーナツ状の操作円板５１の周囲に係合して、その操作円板５１の独立した昇降を禁止するけれども、その操作円板５１の回転を許容するように構成され、その操作円板５１と共に回転板２７が回転することの障害となるようなことはない。そして、保持手段４３により回転板２７の回転中心Ｃから等距離に保持される一対の柱状部材２８，２９には巻芯３６，３７，３８が分割して取付けられる。

【0048】

この実施の形態では、駆動手段２６により一対の柱状部材２８，２９とともに回転して巻回される線材１６により内コイル１３（図１２及び図１４）を得る内巻芯３６と、その内巻芯３６を所定の隙間を空けて覆う２種類の外巻芯３７，３８を備える場合を示す。

【0049】

図１～図５に示すように、内巻芯３６は、一対の柱状部材２８，２９の下端に取付けられるものであって、この内巻芯３６は、一対の柱状部材２８，２９の下端に水平になるようにそれぞれ取付けられた内台板３６ａと、それらの内台板３６ａにそれぞれ立設されて、掛け回される線材１６により内コイル１３（図１２）を作製する複数の内掛け回しピン３６ｂとを備える。

【0050】

複数の内掛け回しピン３６ｂは内台板３６ａの下面から下方に突出するように設けられ、それらの内台板３６ａに作製しようとする内コイル１３の内周に沿って立設される。この実施の形態では、一対の内台板３６ａにそれぞれ２本の内掛け回しピン３６ｂが立設されたものを示し、それら合計４本の内掛け回しピン３６ｂは、得ようとする四角形状の内コイル１３（図１２）の内周に沿って立設される場合を示す。

【0051】

このため、一対の柱状部材２８，２９を内巻芯３６とともに回転させて、これら複数（４本）の内掛け回しピン３６ｂに線材１６を巻回させると、図９及び図１２に示すように、一対の柱状部材２８，２９の下端におけるそれぞれの内掛け回しピン３６ｂに掛け回された線材１６がコイルエンド部１３ｂを形成し、一対の柱状部材２８，２９との間に掛け渡される線材１６がコイル辺部１３ａを形成する内コイル１３を形成することになる。

【0052】

図１～図５に戻って、その内巻芯３６を所定の隙間を空けて覆う２種類の外巻芯３７，３８は、内巻芯３６を包囲する第一外巻芯３７と、その第一外巻芯３７を更に包囲する第二外巻芯３８を備える。

【0053】

第一外巻芯３７は、内コイル１３を包囲するような中コイル１４（図１３）を得る為のものであって、図１及び図５に示す様に、この第一外巻芯３７は、内台板３６ａの外周より大きな外周を有する中台板３７ａと、内台板３６ａの外周を超える中台板３７ａに立設されて掛け回される線材１６により内コイル１３を包囲する中コイル１４を作製する複数の中掛け回しピン３７ｂとを備える。

【0054】

また、第二外巻芯３８は、中コイル１４を更に包囲するような外コイル１５（図１４）を得る為のものであって、この第二外巻芯３８は、中台板３７ａの外周より大きな外周を有する外台板３８ａと、中台板３７ａの外周を超える外台板３８ａに立設されて掛け回される線材１６により中コイル１４を包囲する外コイル１５を作製する複数の外掛け回しピン３８ｂとを備える。

【0055】

図１～図７に示すように、この実施の形態では、第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８が一対の柱状部材２８，２９にそれぞれ移動可能に設けられる場合を示し、一対の柱状部材２８，２９には、回転板２７の回転軸Ｃと平行に鉛直方向に延びて複数のレール５３がそれぞれ設けられる。

【0056】

図３及び図６に示す様に、中台板３７ａは、その内の一のレール４１に昇降可能に取付けられた中可動体３７ｄに取付けられ、中掛け回しピン３７ｂは、その中台板３７ａの下面から下方に突出して、それらの中台板３７ａに作製しようとする中コイル１４（図１３）の内周に沿って立設される。

【0057】

図１，図２及び図６に示す様に、外台板３８ａは、その他のレール４１に昇降可能に取付けられた外可動体３８ｄに取付けられ、外掛け回しピン３８ｂは、その外台板３８ａの下面から下方に突出して、それらの外台板３８ａに作製しようとする外コイル１５（図１４）の内周に沿って立設される。図６に示す様に、この実施の形態における外可動体３８ｄは、その断面がコ字状を成して、中可動体３７ｄを包囲するようなものを例示する。

【0058】

この複数の中掛け回しピン３７ｂ及び外掛け回しピン３８ｂは中台板３７ａ及び外台板３８ａと共に昇降し、図５に示すように、下降した状態で中台板３７ａ及び外台板３８ａに立設された中掛け回しピン３７ｂ及び外掛け回しピン３８ｂが内台板３６ａに立設された内掛け回しピン３６ｂを周囲から覆う巻位置に至り、図１～図３に示すように、上昇した状態で中掛け回しピン３７ｂ及び外掛け回しピン３８ｂが内台板３６ａに立設された内掛け回しピン３６ｂから回転板２７の回転軸方向にずれて、内巻芯３６の回転半径外側を開放する待機位置との間を往復移動可能に構成される。

【0059】

図１～図３に示すように、巻線装置２０は、この第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８を巻位置と待機位置との間を往復移動させる第一及び第二巻芯移動手段５５，６５を備える。この第一外巻芯３７を往復移動させる第一巻芯移動手段５５と、第二外巻芯３８を往復移動させる第二巻芯移動手段６５は同一構造であり、この第一巻芯移動手段５５及び第二巻芯移動手段６５は、回転板２７の上方に位置して第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８に連結されたドーナツ状の円板５６，６６と、上部テーブル２２の上面に出没ロッド５７ａ，６７ａを下方にして設けられたアクチュエータである流体圧シリンダ５７，６７をそれぞれ備える。

【0060】

回転板２７には鉛直方向に延びる昇降棒５８，６８が中可動体３７ｄ及び外可動体３８ｄに対応して貫通してそれぞれ設けられ、これら昇降棒５８，６８の下端には中可動体３７ｄ及び外可動体３８ｄを回転板２７の回転方向から挟む挟持板５９，６９がそれぞれ取付けられる。

【0061】

これらの挟持板５９，６９には回転板２７の半径方向に延びる長孔５９ａ，６９ａ（図１及び図３）がそれぞれ形成され、中可動体３７ｄ及び外可動体３８ｄには長孔５９ａ，６９ａに進入可能な丸ピン３７ｅ，３８ｅがそれぞれ設けられる。これにより、中可動体３７ｄ及び外可動体３８ｄを含む第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８が挟持板５９，６９と別に独立した昇降を禁止すると共に、この第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８が一対の柱状部材２８，２９と共に、回転板２７の回転半径方向への移動を許容するように構成される。

【0062】

昇降棒５８，６８の上端には電動モータ２６における回転軸２６ａ及びドーナツ状の操作円板５１を同軸に包囲するドーナツ状の円板５６，６６が取付けられ、流体圧シリンダ５７，６７の出没ロッド５７ａ，６７ａの下端には、円板５６，６６の周囲に係合する係合部材６１，７１が設けられる。

【0063】

そして、流体圧シリンダ５７，６７が出没ロッド５７ａ，６７ａを出没させると、その下端に設けられた係合部材６１，７１を介して円板５６，６６を第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８と共に昇降させ、第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８を図１１に示す巻位置と図７に示す待機位置との間を往復移動可能に構成される。

【0064】

ここで、係合部材６１，７１はドーナツ状の円板５６，６６の周囲に係合して、その円板５６，６６の独立した昇降を禁止するけれども、その円板５６，６６の回転を許容するように構成され、その円板５６，６６と共に回転板２７が回転することを許容するように構成される。

【0065】

このため、図１０及び図１１に示すように、第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８は、駆動手段である電動モータ２６が駆動して回転板２７が回転すると、その回転板２７に立設された一対の柱状部材２８，２９とともに回転して、その第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８におけるそれらの中掛け回しピン３７ｂや外掛け回しピン３８ｂに線材１６が巻回されるように構成される。

【0066】

図７に示す様に、上部テーブル２２を支持する支柱２１の、一対の柱状部材２８，２９の下方において水平に設けられた下部テーブル２３には、出没軸８１ａを上方に向けた流体圧シリンダ８１が設けられる。流体圧シリンダ８１の出没軸８１ａの上端には基台７２が取付けられ、この基台７２には回転軸７７ａを上方に向けた電動モータ７７が設けられる。

【0067】

電動モータ７７は、その回転軸７７ａが駆動手段２６を構成する電動モータ２６の回転軸２６ａと同軸になるように基台７２に設けられ、その回転軸７７ａには回転テーブル７３が水平面内で回転するように取付けられる。そして、回転テーブル７３には、線材繰出し部材３１から繰出される線材１６の端部を把持する線材クリップ７４が設けられる。

【0068】

この線材クリップ７４は、回転テーブル７３の外周近傍の上面に取付けられ、線材１６が上方から進入可能なスリット７４ａが形成される。このスリット７４ａは、上端に開口して形成され、そのスリット７４ａに進入した線材１６を拘持する図示しない拘持部材が内蔵される。

【0069】

この線材クリップ７４には、その拘持部材を操作して、そのスリット７４ａに侵入した線材１６を拘持する拘持状態と、そのスリット７４ａに侵入した線材１６を拘持せずに解放する解放状態のいずれかに操作する操作レバー７５が設けられる。そして、下部テーブル２３には、この操作レバー７５を操作するアクチュエータ７６が設けられる。

【0070】

一方、流体圧シリンダ８１は、この回転テーブル７３をＺ軸方向に昇降可能である点でテーブル移動手段を構成し、このテーブル移動手段である流体圧シリンダ８１は、図８に示すように、その回転テーブル７３が上昇した状態で内巻芯３６における内掛け回しピン３６ｂの下端に上面が当接又は接近する近接位置と、図７に示すように、下降した状態でその内掛け回しピン３６ｂの下端との間に隙間を生じさせる離間位置との間で、その回転テーブル７３を昇降可能に構成される。

【0071】

そして、駆動手段における電動モータ２６は、各種の巻芯３６，３７，３８が設けられた一対の柱状部材２８，２９を回転板２７とともに回転させ、下部テーブル２３における電動モータ７７は、回転板２７の回転中心を中心として回転する一対の柱状部材２８，２９とともに、このような線材クリップ７４が設けられた回転テーブル７３を同期して回転させるように構成される。これにより線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を一対の柱状部材２８，２９に設けられた各種の巻芯３６，３７，３８の周囲に巻取るように構成される(図９，図１０及び図１１)。

【0072】

一方、線材繰出し部材移動手段３２は、各種の巻芯３６，３７，３８の回転とともに線材繰出し部材３１を回転板２７の軸方向に移動させて、線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を、各種の巻芯３６，３７，３８におけるそれぞれの掛け回しピン３６ｂ，３７ｂ，３８ｂに螺旋状に整列させて巻回させるように構成される。

【0073】

次に、本発明の巻線方法について説明する。

【0074】

本発明の巻線方法は、駆動手段２６により回転する回転板２７と、その回転板２７に回転中心を挟むように立設された一対の柱状部材２８，２９と、その一対の柱状部材２８，２９に分割して取付けられた巻芯３６，３７，３８を有する装置を用いて巻線を行う巻線方法であって、その特徴有る点は、一対の柱状部材２８，２９を回転板２７の回転中心Ｃを通過する直線上にそれぞれ移動可能に立設し、間隔を調整した一対の柱状部材２８，２９を回転板２７の回転中心Ｃから等距離に保持した後に、回転板２７の回転により一対の柱状部材２８，２９と共に回転する巻芯３６，３７，３８に線材１６を巻取るところにある。

【0075】

この巻線方法は、移動可能な一対の柱状部材２８，２９を備えた装置を用いることを前提とするので、この実施の形態では上述した巻線装置２０を用い、図１４に示す様に、内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５が連続したステータコイル１２を得るものとする。そして、その動作は、図示しないコントローラによって自動制御されるものとし、以下に各工程を詳説する。

【0076】

＜準備工程＞
上記巻線装置２０を用いるため、先ず、線材１６を線材繰出し部材３１から繰出させる。具体的には、図示しないスプールに巻回されて貯線された線材１６を準備し、そのスプールから線材１６を引出し、図示しない伸張機により真っ直ぐにさせた線材１６を線材繰出し部材３１に挿通させ、図示しない咬持機構により咬持させる。

【0077】

図８に示すように、下部テーブル２３に設けられた電動モータ７７にあっては、回転テーブル７３を回転させ、その外周近傍に取付けられた線材クリップ７４を線材繰出し部材３１に対峙させる。そして、線材繰出し部材移動手段３２により線材繰出し部材３１を移動させ、そこから突出する線材１６の端部を線材クリップ７４におけるスリット７４ａに進入させ、そこに内蔵された図示しない拘持部材により拘持させておく。

【0078】

＜間隔保持工程＞
この工程では、一対の柱状部材２８，２９の間隔を調整し、その一対の柱状部材２８，２９を回転板２７の回転中心から等距離に保持する。この間隔の調整及び保持は保持手段４３により行うことが出来る。

【0079】

具体的に、可動板４８が上昇した図１に示す状態であれば、保持手段４３における操作用モータ４６を駆動して、図２の実線矢印で示す様に、可動板４８を一対の楔部材４４，４４とともに鉛直方向下方に移動させ、その傾斜するレール４４ｂに従って移動ブロック２８ａ，２９ａが設けられた一対の柱状部材２８，２９を、実線矢印で示す様に回転板２７の直径方向に移動させて互いの間隔を拡大させる。そして、一対の柱状部材２８，２９の間隔を所定の間隔にするとともに、回転板２７の回転中心Ｃから一対の柱状部材２８，２９を等距離にさせる。

【0080】

ここで、所定の間隔とは、準備工程において用いられた線材１６との関係において、得ようとするステータコイル１２（図１４）の抵抗値を求められる設計値に収めるようにする為のものであり、用いられた線材１６の抵抗値との関係において、予め算出された間隔である。

【0081】

一対の柱状部材２８，２９の間隔が所定の間隔に達したならば、操作用モータ４６による可動板４８の昇降を停止させる。すると、一対の柱状部材２８，２９の回転板２７の直径方向への移動も停止し、一対の柱状部材２８，２９は、回転板２７の回転中心Ｃから等距離であって、かつ、それらの間隔は所定の値に保持されることになる。

【0082】

この状態で、流体圧シリンダ８１にあっては、図８に示す様に、回転テーブル７３を上昇させ、内巻芯３６における複数の内掛け回しピン３６ｂの下端面に回転テーブル７３の上面を接触させて、一対の柱状部材２８，２９の間隔を所定の間隔に保つ。

【0083】

＜巻線工程＞
この工程では、回転板２７の回転により一対の柱状部材２８，２９と共に回転する巻芯３６，３７，３８に線材１６を巻取る。この実施の形態では、内巻芯３６と第一外巻芯３７と第二外巻芯３８を備える上記巻線装置２０を用いるので、この巻線工程は、内巻芯３６に線材１６を巻取る内巻工程と、第一外巻芯３７に線材１６を巻取る中巻工程と、第二外巻芯３８に線材１６を巻取る外巻工程と、を含むものとなる。以下にこれらを分説する。

【0084】

≪内巻工程≫
この内巻工程では、内巻芯３６に線材１６を巻取る。そのため、図８に示す様に、第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８を上昇させておく。具体的に、第一巻芯移動手段５５及び第二巻芯移動手段６５は、それらの流体圧シリンダ５７，６７における出没ロッド５７ａをそれぞれ没入させて、第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８を上昇させて待機位置とし、内巻芯３６における内掛け回しピン３６ｂの回転半径外側を解放させておく。

【0085】

その後、線材繰出し部材３１の咬持機構により線材１６の咬持を解消させ、駆動手段２６における電動モータ２６を駆動して、回転板２７と共に内巻芯３６を所定の回数回転させる。それとともに、下部テーブル２３に設けられた電動モータ７７を駆動して、線材１６の端部を拘持する線材クリップ７４が設けられた回転テーブル７３も同期して同方向に同じ速度で所定の回数回転させる。

【0086】

図９に示すように、これにより線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を内巻芯３６の周囲に所定の回数において巻取る。この時、線材繰出し部材移動手段３２は、内巻芯３６の回転とともに線材繰出し部材３１を回転板２７の軸方向に移動させて、線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を複数の内掛け回しピン３６ｂの周囲に螺旋状に巻回させて、隣接する線材１６が互いに平行にかつ密着するような整列巻きとすることが好ましい。

【0087】

そして、内掛け回しピン３６ｂに直接掛け回された線材１６からなる第一層のコイルが形成された後には、必要に応じて、その上に線材１６を更に整列巻して第二層目以降のコイルを作製する。このようにして、図１２に示すように、この内巻工程において、内台板３６ａに立設された内掛け回しピン３６ｂに掛け回された線材１６から成るコイルエンド部１３ｂと、一対の柱状部材２８，２９との間に掛け渡される線材１６から成るコイル辺部１３ａを有する多角形状の内コイル１３を作製する。

【0088】

≪中巻工程≫
この中巻工程では、第一外巻芯３７における複数の中掛け回しピン３７ｂに線材１６を巻回させて、中コイル１４を作製する。上記巻線装置２０を用いるので、先の工程で得られた内コイル１３を、第一外巻芯３７における複数の中掛け回しピン３７ｂにより包囲する。

【0089】

具体的には、図１０に示すように、第一巻芯移動手段５５における流体圧シリンダ５７から出没ロッド５７ａを突出させて、第一外巻芯３７を待機位置から下方に移動させて、第一外巻芯３７における複数の中掛け回しピン３７ｂを、内巻芯３６における内掛け回しピン３６ｂを包囲する位置に移動させ、その内掛け回しピン３６ｂに巻回された線材１６から成る内コイル１３を包囲する包囲位置にまで複数の中掛け回しピン３７ｂを移動させる。

【0090】

この時、内コイル１３から線材繰出し部材３１に延びる線材１６が、複数の中掛け回しピン３７ｂの所望の間に進入するように、線材繰出し部材３１の位置を線材繰出し部材移動手段３２により調整して、線材１６を内コイル１３から複数の中掛け回しピン３７ｂの外側にまで案内することになる。

【0091】

その後、内巻芯３６とともに第一外巻芯３７を回転させて、図１３に示す様に、線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を第一外巻芯３７における複数の中掛け回しピン３７ｂの周囲に巻回させて中コイル１４を作製する。

【0092】

即ち、図１０に示す様に、停止していた駆動手段２６における電動モータ２６を再び駆動して、回転板２７や一対の柱状部材２８，２９と共に第一外巻芯３７を更に所定の回数回転させる。それとともに、下部テーブル２３に設けられた電動モータ７７を駆動して、線材１６の端部を拘持する線材クリップ７４が設けられた回転テーブル７３も同期して同方向に同じ速度で所定の回数回転させ、これにより線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を第一外巻芯３７における複数の中掛け回しピン３７ｂの周囲に所定の回数において巻取る。

【0093】

そして、線材繰出し部材移動手段３２は、第一外巻芯３７の回転とともに線材繰出し部材３１を回転板２７の軸方向に移動させて、線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を、複数の中掛け回しピン３７ｂの周囲に螺旋状に巻回させて、隣接する線材１６が互いに平行にかつ密着するような整列巻きとする。そして、中掛け回しピン３７ｂに直接掛け回された線材１６からなる第一層のコイルが形成された後には、必要に応じて、その上に線材１６を更に整列巻して第二層目以降のコイルを作製する。

【0094】

このようにして、図１３に示すように、この中巻工程において、中台板３７ａに立設された中掛け回しピン３７ｂに掛け回された線材１６から成るコイルエンド部１４ｂと、一対の柱状部材２８，２９との間に掛け渡される線材１６から成るコイル辺部１４ａを有する多角形状の中コイル１４を作製する。

【0095】

≪外巻工程≫
この外巻工程では、第二外巻芯３８における複数の外掛け回しピン３８ｂに線材１６を巻回させて、外コイル１５を作製する。上記巻線装置２０を用いるので、先の工程で得られた中コイル１４を、第二外巻芯３８における複数の外掛け回しピン３８ｂにより包囲する。

【0096】

具体的には、図１１に示す様に、第二巻芯移動手段６５における流体圧シリンダ６７から出没ロッド６７ａを突出させて、第二外巻芯３８を図７に示す待機位置から下方に移動させて、複数の外掛け回しピン３８ｂを第一外巻芯３７における中掛け回しピン３７ｂを包囲する位置に移動させ、その中掛け回しピン３７ｂに巻回された線材１６から成る中コイル１４（図１３）を包囲する包囲位置にまで複数の外掛け回しピン３８ｂを移動させる。

【0097】

この時、中コイル１４から線材繰出し部材３１に延びる線材１６が、複数の外掛け回しピン３８ｂの所望の間に進入するように、線材繰出し部材３１の位置を線材繰出し部材移動手段３２により調整して、線材１６を中コイル１４から複数の外掛け回しピン３８ｂの外側にまで案内することになる。

【0098】

その後、第一外巻芯３７とともに第二外巻芯３８を回転させて線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を第二外巻芯３８における複数の外掛け回しピン３８ｂの周囲に巻回させて外コイル１５を作製する。

【0099】

即ち、図１１に示すように、停止していた駆動手段２６における電動モータ２６を再び駆動して、第二外巻芯３８を更に所定の回数回転させる。それとともに、線材１６の端部を拘持する線材クリップ７４が設けられた回転テーブル７３も同期して同方向に同じ速度で所定の回数回転させ、これにより線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を第二外巻芯３８における複数の外掛け回しピン３８ｂの周囲に所定の回数において巻取る。

【0100】

このとき、線材繰出し部材移動手段３２は、第二外巻芯３８の回転とともに線材繰出し部材３１を回転板２７の軸方向に移動させて、線材繰出し部材３１から繰出される線材１６を、複数の外掛け回しピン３８ｂの周囲に螺旋状に巻回させて、隣接する線材１６が互いに平行にかつ密着するような整列巻きとする。そして、外掛け回しピン３８ｂに直接掛け回された線材１６からなる第一層のコイルが形成された後には、必要に応じて、その上に線材１６を更に整列巻して第二層目以降のコイルを作製する。

【0101】

このようにして、図１４に示すように、この外巻工程において、外台板３８ａに立設された外掛け回しピン３８ｂに掛け回された線材１６から成るコイルエンド部１５ｂと、一対の柱状部材２８，２９との間に掛け渡される線材１６から成るコイル辺部１５ａを有する多角形状の外コイル１５を作製する。

【0102】

ここで、図１４に示す様に、第二外巻芯３８における外掛け回しピン３８ｂは、中コイル１４のコイルエンド部１４ｂを外側から覆う場所に位置し、第一外巻芯３７における中掛け回しピン３７ｂは、内コイル１３のコイルエンド部１３ｂを外側から覆う場所に位置するので、外コイル１５は、所定の隙間を空けて中コイル１４を外側から包囲するような大きさのものとなり、中コイル１４は、所定の隙間を空けて内コイル１３を外側から包囲するような大きさのものとなる。

【0103】

この結果、内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５の大きさはそれぞれ異なることになり、本発明では、コイルエンド部１３ｂ，１４ｂ，１５ｂとなる線材１６の長さが異なる３つの多角形状の内、中及び外コイル１３，１４，１５が連続するステータコイル１２を作製し得るものとなる。

【0104】

このようにして得られたステータコイル１２の抵抗値は、予め算出された設計値に収めなければならないけれども、本発明の巻線装置及び巻線方法では、巻芯３６，３７，３８が分割して取付けられた一対の柱状部材２８，２９を回転板２７の回転中心を通過する直線上にそれぞれ移動可能に立設したので、その抵抗値の調整は間隔保持工程において、一対の柱状部材１８，１９の間隔を調整することにより、巻芯３６，３７，３８を取り替えることなく、それらに分割して設けられた巻芯３６，３７，３８に巻回される線材１６の長さを変更させることが可能となる。

【0105】

そして、保持手段４３は、回転板２７の回転中心から一対の柱状部材２８，２９を等距離に保持するので、それらに分割して設けられた巻芯３６，３７，３８の回転中心を回転板２７の回転中心と一致させることができ、偏心することに起因する回転時のぶれは抑制されるので、迅速な巻線が可能となる。

【0106】

なお、内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を作製した後には、これらを内巻芯３６，第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８から離脱させて搬送し、その後の工程において、従来から用いられているインサータ方法を用いて、それらのコイル辺部１３ａ，１４ｂ，１５ａを図示しないコアのスロットに挿入することになる。

【0107】

ここで、内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を内巻芯３６、第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８から離脱させる手順を説明すると、先ず、線材繰出し部材３１における図示しない咬持機構により線材１６を咬持させ、線材繰出し部材３１から新たに線材１６が繰出されることを禁止する。

【0108】

内巻芯３６，第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８に形成された内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を図示しない形状維持具により把持し、それらの形状を維持させた状態で、線材繰出し部材から外コイル１５に延びる線材１６を切断装置等により切断する。これにより内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を線材繰出し部材３１から独立させる。

【0109】

この際、必要に応じて内コイル１３や中コイル１４や外コイル１５を構成する線材１６を粘着テープにおいて束ねることが好ましい。この粘着テープによる線材１６の束ねにあっては、掛け回しピン３６ｂ，３７ｂ，３８ｂの間において浮遊する線材１６を束ねることが可能となる。

【0110】

また、流体圧シリンダ８１にあっては、回転テーブル７３を下降させ、内掛け回しピン３６ｂ、中掛け回しピン３７ｂ及び外掛け回しピン３８ｂの下端面より下方を解放させる。その後、保持手段４３にあっては、一対の柱状部材２８，２９の間隔を縮める。

【0111】

具体的には、保持手段４３における操作用モータ４６を駆動して、図２の破線矢印で示す様に、可動板４８を一対の楔部材４４，４４とともに鉛直方向に移動させ、その傾斜するレール４４ｂに従って移動ブロック２８ａ，２９ａが設けられた一対の柱状部材２８，２９を回転板２７の直径方向に移動させる。それにより、一対の柱状部材２８，２９の間隔を縮める。

【0112】

保持手段４３により一対の柱状部材２８，２９との間隔を減少させることにより、それらに設けられた各種の巻芯３６，３７，３８における掛け回しピン３６ｂ，３７ｂ，３８ｂを互いに近づける。

【0113】

これにより、内掛け回しピン３６ｂと中掛け回しピン３７ｂと外掛け回しピン３８ｂに掛け回された線材１６から成る図１４に示す内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５は緩み、内掛け回しピン３６ｂと中掛け回しピン３７ｂと外掛け回しピン３８ｂから内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を構成する線材１６をそれぞれ離脱させる。

【0114】

その後、図示しない形状維持具により把持され、必要に応じて粘着テープにより束ねられて形状が維持された内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を、その形状維持具と共に下方に移動して、内掛け回しピン３６ｂ、中掛け回しピン３７ｂ及び外掛け回しピン３８ｂの解放された下端面より下方に抜き出す。

【0115】

そして、内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を内巻芯３６、第一外巻芯３７及び第二外巻芯３８から離脱させた後には、上述した間隔保持工程を再開することができる。これにより生産性を向上させることができる。

【0116】

なお、上述した実施の形態では、線材繰出し部材３１が単一の線材１６を通過させるようなものである場合を説明したけれども、この線材繰出し部材３１は、複数の線材１６を並列に密着させた状態で通過させるものであっても良い。線材繰出し部材３１が複数の線材１６を繰出すようなものである場合には、複数の線材１６を通過させるような長穴が形成された棒状部材を用いることが好ましい。

【0117】

また、上述した実施の形態では、一対の柱状部材２８，２９に分割して取付けられた巻芯として、内巻芯３６と第一外巻芯３７と第二外巻芯３８からなるものを用い、内コイル１３と中コイル１４と外コイル１５を連続して作製する場合を説明した。けれども、図示しないが、単一のコイルを得る場合には、一対の柱状部材２８，２９に単一の巻芯を分割して取付けても良く、内コイル１３と外コイル１５の２つが連続するようなコイルを得る場合には、一対の柱状部材２８，２９に内巻芯３６と第一又は第二外巻芯３７又は３８を分割して取付け、第二又は第一外巻芯３７，３８を取付けるようなことをしなくても良い。

【0118】

また、上述した実施の形態では、楔部材４４が、可動板４８に移動方向に延びて設けられた三角板４４ａを備える場合を説明した。けれども、柱状部材２８，２９に臨む傾斜面を有する限り、図示しないが、楔部材４４は、三角板４４ａを備えるようなものでなくても良く、可動板４８に移動方向に延びて設けられた台形板を有するものであっても良い。台形板を用いる場合には、その台形板の柱状部材に臨む傾斜面にレール４４ｂを設けることができる。

【0119】

更に、上述した実施の形態では、内，中及び外台板３６ａ，３７ａ，３８ａにそれぞれ２本の内，中及び外掛け回しピン３６ｂ，３７ｂ，３８ｂを立設し、合計４本の内，中及び外掛け回しピン３６ｂ，３７ｂ，３８ｂに掛け回される線材１６により四角形状の内，中及び外コイル１３，１４，１５が作製される場合を説明した。

【0120】

けれども、必要な形状のコイル１３，１４，１５が作製可能であれば、掛け回しピン３６ｂ，３７ｂ，３８ｂの数は４本に限られず、六角形を成すコイルを得る為に合計６本の掛け回しピンを台板に立設させても良く、八角形を成すコイルを得る為に合計８本の掛け回しピンを台板に立設させても良い。また、それ以上の数の掛け回しピンをそれぞれの台板に立設させても良い。

【符号の説明】

【0121】

１６ 線材
２０ 巻線装置
２６ 電動モータ（駆動手段）
２７ 回転板
２８，２９ 柱状部材
２８ａ，２９ａ 移動ブロック
３６ 内巻芯（巻芯）
３７，３８ 外巻芯（巻芯）
４３ 保持手段
４４ 楔部材
４４ａ 三角板
４４ｂ レール
４５ 楔移動手段
４６ 操作用モータ
４６ａ 回転軸
４７ 雄ねじ
４８ 可動板
４９ 制御円板
５５ 第一巻芯移動手段
６５ 第二巻芯移動手段

【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】