本发明专利技术提供一种线材的绕线装置,能够在定子的磁极上高精度并且高速地缠绕线材。该线材的绕线装置将从线嘴导出的线材缠绕在定子的磁极上。具有使线嘴在与磁极的轴垂直的方向上移动的线嘴移动机构,线嘴移动机构具有:台座;活动台,其能够以在与磁极的轴心垂直的方向上移动的方式设置在台座上,且在其上固定有线嘴;驱动源,其构成为设置在台座上且能够使旋转部件旋转;连结部件,其一端被轴支承于偏离旋转部件的旋转中心的位置,另一端被轴支承于活动台。具备定子芯动作机构,其使定子芯动作以使磁极摇动,线嘴移动机构构成为:使线嘴在与磁极的轴大致垂直的方向并且在与磁极的摇动方向不同的方向上移动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种线材的绕线装置,将从线嘴的顶端导出的线材缠绕于在定子的半径方向上突出形成的磁极上。
技术介绍
以往,内齿轮型电机的定子是将线材缠绕在向定子芯的内周侧突出的多个磁极上而形成的,其中定子芯由多个环状部件层积而成,外转子型电机的定子是将线材缠绕在从该定子芯的外周侧以放射状突出的多个磁极上而形成的。以往,在向该定子芯的各磁极上绕线是通过使安装在主轴上的线嘴随着主轴的旋转绕各磁极例如以圆形轨迹进行公转来进行的。通过这样的主轴式的绕线,能够使绕线作业高速化。但是,在这样的主轴式绕线中,需要在作为线材导出端的线嘴的顶端与磁极之间设置一定程度的间隔,因此存在绕线时不能对线嘴顶端的位置进行精密地控制的问题。因此存在例如无法使线嘴绕磁极的公转与向磁极轴方向的输送进行精密地配合,而在绕线中发生乱绕的问题。而且在磁极与磁极之间具有凸部的类型的定子芯的情况下,还存在该凸部干扰线嘴的轨迹这样的问题。为了解决上述问题,本申请人提出了具有使线嘴分别在三个轴的方向上移动的三台移动机构的绕线装置(例如,参照专利文献1)。即,该绕线装置由前后移动机构对左右移动机构进行支承,使左右移动机构能够前后移动,并由该左右移动机构对上下移动机构进行支承,使上下移动机构能够左右移动,进而由该上下移动机构对活动台进行支承,使活动台能够上下移动,并且将线嘴安装于该活动台。在该绕线装置中是通过上述三台移动机构的动作的组合,使安装有线嘴的活动台在三维方向上移动,从而能够对该线嘴的线材导出端亦即顶端位置进行精密地控制。由此不发生乱绕地进行绕线,因此能够期待通过线材的占空系数高的整齐绕线形成的定子来提高电机的特性。专利文献1 日本特开平10-271774号公报但是,在上述以往的绕线装置中,使线嘴分别在三个轴的方向上移动的移动机构是通过将前后、左右、上下各移动机构依次进行层积而构成的,因此前后移动机构必须使左右移动机构和上下移动机构与线嘴一起移动,另外左右移动机构必须使上下移动机构和线嘴一起移动。这样,与线嘴一起移动的部分比较大,因此线嘴基于前后移动机构的前后动作、线嘴基于左右移动机构的左右动作无法实现高速化,其结果阻碍了绕线作业的高速化。另外,由于上述以往的绕线装置中的上下移动机构使用滚珠丝杠,因此使用伺服电机使该丝杠轴旋转,由此使安装有线嘴的活动台移动。对于该滚珠丝杠,当伺服电机使该丝杠轴旋转一次时,线嘴上下移动的量相当于形成在该丝杠轴上的螺旋槽在长轴方向上的间距。而且在定子的磁极上进行绕线时,通常必须使线嘴移动该螺旋槽间距的数倍到数十倍,因此为了使该线嘴往返移动进行绕线,伺服电机必须在使该丝杠轴正转数次到数十次后,再使其反转数次到数十次。因此在使用有滚珠丝杠的上述以往的绕线装置中,在使线嘴以较快的速度移动进行绕线的情况下,需要通过伺服电机使丝杠轴以高速旋转,并且对该丝杠轴进行急加减速。因此在使用滚珠丝杠进行绕线的以往的绕线装置中,作为使该丝杠轴旋转的驱动源,需要所谓的高转矩且高响应的伺服电机。由于这样的伺服电机价格非常昂贵并且大型化,因此当追求高速绕线时,则会产生该装置的单价上升并且该装置大型化的问题。
技术实现思路
本专利技术是着眼于上述问题所做出的,目的在于提供一种能够在定子的磁极上高精度并且高速地进行缠绕的线材的绕线装置。本专利技术是将从线嘴导出的线材缠绕在定子的磁极上的绕线装置的改进。其构成特征在于,具有使线嘴在与磁极的轴垂直的方向上移动的线嘴移动机构, 该线嘴移动机构具备台座;活动台,其以能够在与磁极的轴心垂直的方向上移动的方式设置在台座上,且在其上固定有线嘴;驱动源,其构成为设置在台座上且能够使旋转部件旋转;连结部件,其一端被轴支承于偏离旋转部件的旋转中心的位置,另一端被轴支承于活动台。优选地,该线材的绕线装置具备定子芯动作机构,该定子芯动作机构使定子芯动作以使磁极摇动,线嘴移动机构构成为使线嘴在与磁极的轴大致垂直的方向上并且在与磁极的摇动方向不同的方向上移动。在本专利技术的线材的绕线装置中,通过线嘴移动机构使线嘴往返移动,并且通过另外的移动机构使线嘴在与磁极的轴大致垂直的方向上并且在与该线嘴移动机构的往返移动方向垂直的方向上移动,通过这些动作的组合,使线嘴在磁极的周围旋转移动。由此能够将从线嘴导出的线材缠绕在定子的磁极上。即,以缠绕有线材的磁极为基准的话,在其周围线嘴以跑道状进行旋转移动,成为该跑道的直线部分的线嘴的移动,为线嘴在磁极与磁极之间的狭缝的直线运动,由此能够减小线嘴的线材导出端与磁极之间产生的间隙,避免在绕线中发生乱绕的情况。另外,借助线嘴移动机构的线嘴的往返移动,是通过驱动源使旋转部件旋转而进行的,当使旋转部件旋转时,偏离其旋转中心被轴支承的连结部件的一端描画出圆周运动, 使轴支承该连结部件另一端的活动台与线嘴一起往返移动。因此当旋转部件旋转一次时, 线嘴进行一次往返运动,一次往返运动的量等于从旋转部件的旋转中心偏离的量的两倍的值,驱动源仅通过使旋转部件向同一方向旋转,就能够使线嘴往返运动与该旋转次数相应的次数。因此无需以往的使滚珠丝杠中的丝杠轴旋转的伺服电机必须进行的从高速开始急加减速,从而能够比较容易地使绕线高速化。另外,也无需以往必须从高速开始进行急加减速的高转矩、高响应的伺服电机,因此绕线装置的单价也不会上升。另外,作为使线嘴在与该线嘴移动机构进行的往返移动方向垂直的方向上移动的另一移动机构,只要具备使定子芯动作以使磁极摇动的定子芯动作机构,就能够在该定子芯动作机构中,通过使定子芯以如下的角度进行正转和反转而进行绕线,所述角度相当于作为绕线对象的磁极和与该磁极相邻的磁极所成的角度。在此,由于作为绕线对象的磁极和与该磁极相邻的磁极所成的角度较小,因此绕线时的磁极的摇动能够迅速地进行,由此能够切实地使绕线速度高速化。附图说明图1是表示本专利技术实施方式的绕线装置的侧视图。图2是该绕线装置的俯视图。图3是表示该线嘴移动机构的动作的图。图4是表示线嘴沿着供其绕线的磁极和与该磁极的一方相邻的磁极之间的狭缝以直线移动的状态的、图1的A-A线剖视图。图5是表示线嘴沿着供其绕线的磁极和与与该磁极的另一方相邻的磁极之间的狭缝以直线移动的状态的、与图4对应的剖视图。图6是表示线嘴相对于该磁极的移动的图。图7是通过该绕线装置进行绕线后的外齿轮型定子芯的剖视图。图8是表示本专利技术另一实施方式的绕线装置的立体图。图9是表示通过该另一绕线装置在磁极上缠绕线材的状态的、图8的B-B线剖视图。图10是表示该另一线嘴移动机构的动作的图。图11是表示线嘴相对于该另一定子芯的磁极的移动的图。图12是通过该另一绕线装置进行绕线后的内齿轮型定子芯的剖视图。图13是表示经由使线嘴移动机构沿着X轴移动的前后方向驱动部,将线嘴移动机构安装在机台上的又一绕线装置的、与图2对应的俯视图。图14是在该又一绕线装置上设有多个线嘴的、与图13对应的俯视图。附图标号说明10...绕线装置;11...线嘴;12...线材;13、63...定子芯; 19...定子芯动作机构;30...线嘴移动机构;31...台座;32...活动台;33...驱动源; 34...旋转部件;36...连结部件。具体实施例方式下面,基于附图说明用于实施本专利技术的最佳方式。在图1和图2中表示本专利技术的线材的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种线材的绕线装置,是将从线嘴(11)导出的线材(12)缠绕在定子的磁极(13b、63b)上的绕线装置,其特征在于,具有线嘴移动机构(30),该线嘴移动机构使所述线嘴(11)在与所述磁极(13b、63b)的轴垂直的方向上移动,所述线嘴移动机构(30)具备:台座(31);活动台(32),其以能够在与所述磁极(13b、63b)的轴心垂直的方向上移动的方式设置在所述台座(31)上,且在其上固定有所述线嘴(11);驱动源(33),其构成为设置在所述台座(31)上且能够使旋转部件(34)旋转;连结部件(36),其一端被轴支承于偏离所述旋转部件(34)的旋转中心的位置,另一端被轴支承于所述活动台(32)。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员:田口广之,
申请(专利权)人:日特机械工程株式会社,
类型:发明
国别省市:JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。