TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
10個以上の画像は省略されています。
公開番号2021166459
公報種別公開特許公報(A)
公開日20211014
出願番号2020069818
出願日20200408
発明の名称保持治具
出願人株式会社ベステック
代理人名古屋国際特許業務法人
主分類H02K 15/095 20060101AFI20210917BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】分割コアを好適に保持しつつ、分割コアの変形を抑制するのが望ましい。
【解決手段】保持治具は、積層された複数の薄板材を有する分割コアを保持するよう構成され、変位部と、第1〜第4保持部とを備える。第1及び第2保持部は、テーパ状に形成された変位部の第1及び第2押圧面による押圧により、分割コアを挟持するよう構成される。また、第3保持部は、分割コアへの接近及び離間が可能な当接部と、当接部を分割コアに向けて押圧する弾性部材とを有する。そして、第3保持部は、変位部により押圧されると、当接部を第4保持部に接近させ、当接部と第4保持部とにより、分割コアを挟持するよう構成される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
積層された複数の薄板材を有し、巻線機により線材が巻き付けられる分割コアを保持するよう構成される保持治具であって、
前記複数の薄板材が積層される方向が第1方向となるように、前記分割コアが載置されるよう構成される載置面を有する載置部と、
前記載置部における前記載置面の反対側の部分に向かって変位するよう構成され、前記第1方向に直交する第2方向に沿って対面する第1及び第2押圧面を有する変位部と、
前記第1押圧面による押圧により、前記第1方向に延びる第1軸を中心に回転するよう構成される第1保持部と、
前記第2方向に沿って前記第1保持部に対面し、前記第2押圧面による押圧により、前記第1方向に延びる第2軸を中心に回転するよう構成される第2保持部と、
前記変位部による押圧により前記第2方向に延びる第3軸を中心に回転するよう構成される第3保持部と、
前記第1方向に沿って前記第3保持部と対面する第4保持部と、を備え、
前記第1及び第2保持部は、前記載置部に接近する前記変位部の前記第1及び第2押圧面による押圧により、前記第1及び第2軸線を中心に回転して互いに接近し、前記載置面に載置された前記分割コアを挟持するよう構成されており、
前記第1及び第2押圧面は、前記載置部に接近するに従いこれらの押圧面の間隔が狭くなるようテーパ状に形成されており、
前記第3保持部は、前記載置面に載置された前記分割コアへの接近及び離間が可能な当接部と、前記当接部を前記分割コアに向けて押圧する弾性部材と、を有し、
前記第3保持部は、前記載置部に接近する前記変位部により押圧されると、前記第3軸線を中心に回転して前記当接部を前記第4保持部に接近させ、前記当接部と前記第4保持部とにより、前記載置面に載置された前記分割コアを挟持するよう構成されている
保持治具。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、ステータコアの一部を構成する分割コアに線材を巻き付ける巻線機において、分割コアを保持するために用いられる保持治具に関する。
続きを表示(約 5,200 文字)【背景技術】
【0002】
ノズルから導かれる線材を、スピンドル軸に設けられた保持治具により保持されている分割コアに巻き付けるスピンドル巻線機が知られている。特許文献1に開示されたスピンドル巻線機では、保持治具により保持されている分割コアを回転させつつ、ガイドを用いて線材の位置を調整することで、分割コアへの線材の巻き付け(以後、巻線とも記載)が行われる。これにより、高い占有率で、複数列且つ複数層にわたって線材が分割コアに巻き付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2012−23908号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、スピンドル巻線機による巻線により分割コアに荷重がかかり、分割コアが変形する恐れがあり、これを抑制するため、保持治具は、分割コアを側方から強く挟持するよう構成される。しかし、一般的に、分割コアは、薄い複数の電磁鋼板を積層することで形成される。このため、保持治具による挟持により分割コアにおける複数の電磁鋼板の積層方向に強い荷重が加えられると、分割コアが変形する恐れがある。
【0005】
本開示の一態様においては、分割コアを好適に保持しつつ、分割コアの変形を抑制するのが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様は、積層された複数の薄板材を有し、巻線機により線材が巻き付けられる分割コアを保持するよう構成される保持治具に関する。保持治具は、載置部と、変位部と、第1保持部と、第2保持部と、第3保持部と、第4保持部とを備える。載置部は、複数の薄板材が積層される方向が第1方向となるように、分割コアが載置されるよう構成される載置面を有する。変位部は、載置部における載置面の反対側の部分に向かって変位するよう構成され、第1方向に直交する第2方向に沿って対面する第1及び第2押圧面を有する。第1保持部は、第1押圧面による押圧により、第1方向に延びる第1軸を中心に回転するよう構成される。第2保持部は、第2方向に沿って第1保持部に対面し、第2押圧面による押圧により、第1方向に延びる第2軸を中心に回転するよう構成される。第3保持部は、変位部による押圧により第2方向に延びる第3軸を中心に回転するよう構成される。第4保持部は、第1方向に沿って第3保持部と対面する。
【0007】
そして、第1及び第2保持部は、載置部に接近する変位部の第1及び第2押圧面による押圧により、第1及び第2軸線を中心に回転して互いに接近し、載置面に載置された分割コアを挟持するよう構成されている。また、第1及び第2押圧面は、載置部に接近するに従いこれらの押圧面の間隔が狭くなるようテーパ状に形成されている。また、第3保持部は、載置面に載置された分割コアへの接近及び離間が可能な当接部と、当接部を分割コアに向けて押圧する弾性部材とを有する。そして、第3保持部は、載置部に接近する変位部により押圧されると、第3軸線を中心に回転して当接部を第4保持部に接近させ、当接部と第4保持部とにより、載置面に載置された前記分割コアを挟持するよう構成されている。
【0008】
上記構成によれば、第3保持部における当接部は、載置面に載置された分割コアに対し接近及び離間するように変位可能であると共に、該分割コアに向けて弾性部材により押圧されている。このため、変位部による押圧に応じて、第3保持部の当接部と第4保持部とは、弾性部材による弾性力により分割コアを挟持できる。これにより、保持治具が分割コアを保持する際、薄板材の積層方向である第1方向に沿って分割コアに加えられる荷重が好適に調整される。
【0009】
また、第1及び第2押圧面はテーパ状に形成されているため、載置面に向かって変位する変位部の第1及び第2押圧面から加えられる押圧力が向上する。その結果、第1及び第2保持部による分割コアの挟持力が向上し、保持治具が分割コアを保持する際、薄板材の積層方向に直交する第2方向に沿って、好適な強さで分割コアを挟持できる。
【0010】
したがって、分割コアを好適に保持しつつ、分割コアの変形を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
ステータコアの斜視図である。
分割コアの斜視図である。
分割コアの斜視図である。
縦型スピンドル巻線機の側面図である。
分割コアが載置された保持治具の斜視図である。
分割コアが載置された保持治具の斜視図である。
分割コアが載置された保持治具の第1保持機構側の側面図である。
分割コアが載置された保持治具の第2保持機構側の側面図である。
分割コアが載置された保持治具の第3保持機構側の側面図である。
分割コアが載置された保持治具の第3保持部側の側面図である。
分割コアが載置された保持治具の上面図である。
分割コアが載置された保持治具の、図9におけるXII-XII断面図である。
分割コアが載置された保持治具の、図7におけるXIII-XIII断面図である。
分割コアを保持している保持治具の、図9におけるXII-XII断面図である。
分割コアを保持している保持治具の、図7におけるXIII-XIII断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本開示の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【0013】
[1.分割コア]
本実施形態のスピンドル巻線機により線材が巻き付けられる分割コア10は、インナーロータ型のモータにおけるステータコア1の一部を構成する(図1〜3参照)。ステータコア1は、多極電機子として構成されており、ヨーク部12と、複数(一例として、12個)の極部11とを備える。より詳しくは、ステータコア1は、U相の4つの極部11uと、V相の4つの極部11vと、W相の4つの極部11wとを備える。
【0014】
ヨーク部12は、軸線14に沿って直線状に延びる筒状の部位であり、ステータコア1の外周面を形成する。また、ヨーク部12における伸長方向に直交する断面の中心は、軸線14上に位置する。
【0015】
極部11は、ヨーク部12から径方向内側に突出する部位であり、巻胴部103と、内側鍔部102とを備える。
巻胴部103は、径方向内側に突出し、長手方向(換言すれば、軸線14の方向)に延びる直方体状の部位である。また、以後、長手方向及び径方向に直交する方向を、幅方向と記載する。
【0016】
内側鍔部102は、巻胴部103の内側の端部に位置し、長手方向に延びる。また、内側鍔部102は、巻胴部103における幅方向に対面する2つの外面の内側の端部から突出する。そして、各極部11の内側鍔部102により、ヨーク部12と同心状の筒状の部位が形成される。
【0017】
そして、分割コア10は、軸線14を中心とした所定の角度範囲毎に均等にステータコア1のヨーク部12を分割した部位に相当する。以後、分割コア10におけるヨーク部12に含まれる部分を、外側鍔部101とする。
【0018】
各分割コア10は、外側鍔部101と、外側鍔部101から突出する極部11(換言すれば、巻胴部103及び内側鍔部102)とを備える。外側鍔部101と内側鍔部102とは、巻胴部103を挟んで対面する。すなわち、外側鍔部101は、巻胴部103における内側鍔部102の反対側の端部に位置し、長手方向に延びる。また、外側鍔部101は、巻胴部103における幅方向に対面する2つの外面における、内側鍔部102の反対側の端部から突出する。
【0019】
分割コア10は、薄い電磁鋼板を長手方向に積層することで形成される。また、分割コア10には、巻胴部103を覆うようにインシュレータ15が装着される(図5、6参照)。そして、ステータコア1を有するモータの製造工程では、インシュレータ15が装着された分割コア10に対し、スピンドル巻線機により線材が巻き付けられる。その後、線材が巻き付けられた分割コア10を、外側鍔部101によりヨーク部12が形成されるように周方向に並べることで、ステータコア1が形成される。
【0020】
[2.スピンドル巻線機]
本実施形態の縦型のスピンドル巻線機2は、ワークユニット20と、上部押圧ユニット21と、下部押圧ユニット22と、メインフレーム23とを備える(図4参照)。これらのユニット20、21、22は、メインフレーム23に設けられたスピンドルモータ230により駆動される。
【0021】
ワークユニット20は、スピンドル軸201と、ワーク駆動機構202とを備える。スピンドル軸201は、上端部に分割コアが載置された保持治具3(詳細は後述する)が固定される。また、ワーク駆動機構202は、スピンドル軸201を、上下方向に延びる軸線24を中心に回転させる。
【0022】
上部押圧ユニット21及び下部押圧ユニット22は、メインフレーム23を挟んで上下に対称に配置される。上部及び下部押圧ユニット21、22は、複数の押圧ガイド210、220を、軸線24方向、及び、軸線24に直交する水平方向に移動させるための移動機構211、221を備える。
【0023】
メインフレーム23は、ノズル231と、ノズルフレーム232と、送りフレーム233と、横フレーム234とを備える。
送りフレーム233は、軸線24方向(換言すれば、上下方向)に延びる。また、ノズルフレーム232は、軸線24に直交し、且つ、分割コア10が載置された保持治具3(換言すれば、軸線24)に対し接近/離間する前後方向に延びる。また、横フレーム234は、ノズルフレーム232及び送りフレーム233に対し直交する左右方向に延びる。
【0024】
ノズル231は、分割コア10への巻線の際に、分割コア10に向けて線材を送り出すよう構成される。ノズル231は、ノズルフレーム232の前端に固定され、ノズルフレーム232は、図示しないモータにより、送りフレーム233に対して前後方向に移動する。このノズルフレーム232の移動に伴い、ノズル231も前後方向に移動する。
【0025】
また、送りフレーム233は、図示しないモータにより、横フレーム234に対し上下方向に移動する。この送りフレーム233の移動に伴い、ノズル231及びノズルフレーム232も上下方向に移動する。
【0026】
また、横フレーム234は、メインフレーム23に対し左右方向に移動する。この横フレーム234の移動に伴い、送りフレーム233、ノズル231、及びノズルフレーム232も、左右方向に移動する。
【0027】
このようにしてノズルフレーム232、送りフレーム233、及び横フレーム234が移動することにより、ノズル231が前後方向、上下方向、及び左右方向に3次元に移動する。
【0028】
[3.保持治具の構成]
保持治具3は、柱部30と、載置部31と、第1〜第3保持機構32〜34と、第4保持部35と、線材保持部36とを備える(図5〜15参照)。
【0029】
柱部30は、軸線24に沿って(換言すれば、上下方向に)延びるようにスピンドル軸201に固定可能となっている。具体的には、柱部30の下端が、スピンドル軸201の上端に固定される。
【0030】
載置部31は、分割コア10を載置するための部位であり、柱部30の上端に設けられる。
第1〜第3保持機構32〜34と、第4保持部35とは、載置部31に載置された分割コア10を保持するための部位である。第3保持機構34と第4保持部35とは、載置部31を挟んで第1方向に対面し、第1及び第2保持機構32、33は、載置部31を挟んで第2方向に対面する。なお、第1方向と第2方向とは、互いに直交する方向であり、これらの方向は、上下方向に直交する。
(【0031】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

株式会社ベステック
保持治具
株式会社ベステック
ワーク保持治具および巻線機
個人
発電装置
個人
巻線機
個人
発電機
個人
分電盤
個人
縁カバー
個人
水のない水車II
日本電産株式会社
モータ
日本電産株式会社
モータ
個人
野外設置液面センサ
個人
太陽光発電システム
個人
AC-DCコンバータ
個人
ティース部増設型発電機
個人
配線モール曲がり接続具
個人
高層住宅用発電装置
KYB株式会社
保護回路
株式会社デンソー
モータ
いすゞ自動車株式会社
発電装置
個人
多目的CMモーター
日本電産株式会社
モータ
日本電産株式会社
モータ
ヨツギ株式会社
カバー体
個人
永久磁石を応用した回転体
株式会社リコー
電源装置
KYB株式会社
保護回路
株式会社デンソー
モータ
FDK株式会社
電源装置
株式会社ミクロブ
駆動機構
トヨタ自動車株式会社
装置
中国電力株式会社
金車装置
FDK株式会社
自動充電器
キヤノン株式会社
無線装置
トヨタ自動車株式会社
縁石
日立金属株式会社
ワイヤハーネス
ニチコン株式会社
直流電源
続きを見る