绕线装置的制作方法

专利名称：绕线装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及巻绕具有巻绕多层并在层绕线之间插入层间纸的结构的 电设备用绕线的绕线装置。
背景技术：
通常，柱状变压器等变压器的一次侧绕线具有巻绕多层，用于绝缘 而向层绕线之间插入了层间纸的结构。巻绕这种绕线的绕线装置如专利文 献1中的公开，具备具有以同心保持巻框的主轴和旋转驱动该主轴的旋 转驱动装置的巻框驱动装置；配置于绕线导体的供给源和巻框驱动装置之 间，将与主轴的轴线平行的方向作为横移方向，使巻绕在巻框的绕线导体 横移的横移机构。
通常，变压器铁心的脚部具有矩形状的剖面形状，因此，作为在该脚 部嵌入安装的绕线的巻框，在大部分的情况下，使用横截面的轮廓形状呈 矩形状的巻框。在巻框为矩形状的情况下，在巻框的长边部分，绕线导体 浮起，处于绕线向外侧膨出的倾向，因此，优选设置在将绕线导体巻绕在 巻框的外周或巳经巻绕的层绕线上时将绕线导体向巻框压紧的机构。因 此，在专利文献l中记载的绕线装置中，在横移台搭载绕线加压辊，用该 加压辊将绕线导体向巻框的中心侧加压的同时，进行巻绕作业，由此，防 止绕线导体从巻框或已经巻绕的层绕线浮起的情况。
用通常辊的形式准备层间纸，在巻框上每巻绕一个层绕线时，将从辊 巻回的层间纸向该层绕线的外周供给，该层间纸巻绕于已经巻绕的层绕线 的外周，并且，在该层间纸上进行构成下一层绕线的绕线导体的巻绕。层 间纸切割为比层绕线的周长长规定的重叠量程度的长度，巻绕在层绕线的 外周直至所述巻绕开始侧的端部、和巻绕结束侧的端部成为以规定的重叠 量重叠的状态为止。通过反复进行层绕线的巻绕、和向层绕线上的层间纸 的巻绕，巻绕具有在层间插入了层间纸的结构的多层巻线。在层绕线的外周巻绕层间纸时，有时需要对齐其前端位置，另外，需 要防止在层绕线的外周巻绕的层间纸产生皱纹的情况。因此，在专利文献 1中示出的绕线装置中，将层间纸加压辊与绕线加压辊一同搭载于横移台， 将层间纸巻绕在层绕线的外周时，将绕线加压辊经由绕线导体压接于层间 纸的外周的同时，将层间纸加压辊也向层间纸压接，用两个辊将层间纸向 层绕线的外周按压。
专利文献1实公平2—38429号公报
在以往的绕线装置中，为了在层间纸不产生皱纹的情况下，且将层间 纸的前端位置对齐的状态下，将层间纸巻绕于层绕线的外周，需要巻绕一 个绕线后，为了巻绕下一绕线而将新的巻框设置于巻框驱动装置时，将绕 线加压辊及层间纸加压辊的加压力相对于对绕线导体的刚性或向该绕线 导体作用的牵引力等微调。因此，不仅需要对绕线加压辊及层间纸加压辊
的加压力的调节熟练的技术，而且调节作业不可避免地花费时间。
另外，绕线加压辊及层间纸加压辊的加压力的调节不完全的状态下， 进行绕线的巻绕作业，在绕线的巻绕中途发生层间纸的前端位置偏离的情 况下，需要进行临时停止巻框，手动调节层间纸的前端位置的作业，因此， 为了巻绕一个绕线，必要的工时不可避免地变多，绕线的制造成本不可避 免地变高。
进而，在以往的绕线装置中，在每次巻绕新的绕线时，需要微妙的调 节，而且，在中途发生需要手工调节的情况，因此，时常配置进行绕线装 置的调节及监视、层间纸的巻绕状态的手工调节的作业人员是必不可少 的，难以进行绕线作业的自动化。

发明内容
本发明的目的在于提供能够在不进行复杂的调节，而且不发生层间纸 的前端位置的偏移，或在层间纸不产生皱纹的情况下，进行层绕线的巻绕 和向层间的层间纸的插入，从而能够进行自动化的绕线装置。
本发明的以如下所述的绕线装置为对象，即具备巻框驱动装置， 其具有以轴线朝向水平方向的状态配置，且将巻框以同心保持的主轴、和
旋转驱动该主轴的旋转驱动装置；横移机构，其使在巻框巻绕的绕线导体沿与主轴的轴线平行的方向上横移；层间纸供给装置，其向在巻框巻绕的 层绕线上供给层间纸，将具有巻绕多层，向层绕线之间插入了层间纸的结 构的绕线巻绕。
在本发明中，所述层间纸供给装置具备引导装置，其具备引导板， 在上表面具有从下方与向巻框供给的层间纸接触的平坦的引导面，且前端 朝向巻框侧配置； 一对端面导件，在前端朝向巻框驱动装置侧的状态下， 在引导板上，在与主轴的轴线方向成直角的方向上延伸，且限制引导面上 的层间纸的宽度方向的两端位置；和分别支承于一对端面导件的前端部的
一对按压部，并且，其被设定为容许进行从巻框远离的位置上设定的原点 位置朝向接近巻框的位置上设定的插入时初始位置的前进运动、从所述插 入时初始位置朝向原点位置的后退运动、和以朝向与所述主轴的轴线平行 的方向的转动中心轴线为中心的转动运动，在所述插入时初始位置， 一对
按压部能够转动至成为与巻框抵接的状态的位置；引导装置驱动机构，其 以使引导装置进行所述前进运动及后退运动和转动运动的方式驱动所述 引导装置，在使引导装置前进至所述插入时初始位置的状态下，进行向在 巻框巻绕的层绕线上的新的层间纸的供给，并且，在该新的层间纸通过绕 线导体的巻绕，相对于巻框固定为止的期间，使一对按压部朝向所述巻框 侧地施力引导装置，由此能够用一对按压部将新的层间纸向巻框侧压紧。
若如上所述地构成，则在向巻绕于巻框上的层绕线上供给新的层间 纸，将该层间纸巻绕于层绕线的外周时，在新的层间纸利用构成下一层绕 线的绕线导体，相对于巻框固定为止的期间，能够利用一对按压部，将新 的层间纸的宽度方向的两端向巻框压紧，因此，能够在将新的层间纸向已 经巻绕的层绕线的外周巻绕时，层间纸的位置发生偏离的情况。
从而，若如上所述地构成绕线装置，则能够在层间纸的前端位置不发 生偏离，或在层间纸不产生皱纹的情况下进展绕线作业，不需要在绕线的 巻绕中途终端绕线作业，进行层间纸的巻绕状态的手工调节。另外，不需 要在每次巻绕新的绕线时进行复杂的调节，因此，能够容易地实现绕线作 业的自动化。
在本发明的优选的方式中，上述引导装置引导装置，其具备在上表 面具有从下方与向巻框供给的层间纸接触的平坦的引导面，且前端朝向巻框侧配置的引导板、在前端朝向巻框驱动装置侧的状态下，在引导板上， 在与主轴的轴线方向成直角的方向上延伸，且限制引导面上的层间纸的宽 度方向的两端位置的一对端面导件、在一对端面导件之间限制引导板上的 层间纸的上表面位置的层间纸按压板、和分别支承于一对端面导件的前端 部的一对按压部，并且，其被设定为容许进行由将一对按压部设为从巻框 远离的状态的位置上设定的原点位置朝向将一对按压部设为接近巻框的 状态的位置上设定的插入时初始位置的沿水平方向的前进运动、从插入时 初始位置向原点位置的沿水平方向的后退运动、以朝向与主轴的轴线平行 的方向的转动中心轴线为中心的转动运动、和垂直方向上的升降运动，在 插入时初始位置，能够转动至一对按压部成为与巻框抵接的状态的位置， 引导装置驱动机构具备使引导装置进行前进运动及后退运动的引导装置 移动机构、和为了将按压部向巻框侧施力而将引导装置向一方的转动方向 施力的引导装置施力机构。
另外，在本发明的优选的方式中，除了上述引导装置及引导装置驱动 机构之外，还设置有层间纸送给装置，其将从所述层间纸的辊巻回的层 间纸夹在夹送辊和加压辊之间，通过所述引导装置的一对端面导件之间及 所述层间纸按压板和所述引导面之间而向所述巻框侧送给；层间纸切断装 置，其在所述引导装置的后端部的跟前的位置切断向所述巻框侧送给的层 间纸；控制装置，其以如下方式控制所述巻框驱动装置、引导装置驱动机 构、和层间纸切断装置，S卩每次在所述巻框巻绕各层绕线时停止所述巻 框，使引导装置上升绕线直径的巻绕增多量程度，并在使所述引导装置前 进而位移至所述插入时初始位置的状态下，向已经巻绕的层绕线上供给新 的层间纸，将该新的层间纸的前端夹入形成下一层绕线的绕线导体和已经 巻绕的层绕线之间，并在将所述引导装置保持在所述插入时初始位置的状 态下，向所述一对按压部朝向所述巻框侧的方向转动所述引导装置的方式 施力，由此在用所述按压部将所述新的层间纸向所述巻框侧压紧的状态下 使所述巻框旋转，使所述引导装置沿所述巻框的外周的同时，在所述巻框 的外周巻绕新的层间纸，并在比所述层间纸切断装置向巻框侧送出的层间 纸的长度达到在一个层绕线的外周巻绕的层间纸的必要长度时，停止所述 巻框，切断所述层间纸，然后再次开始所述巻框的旋转，将所述新的层间纸固定于己经巻绕的层绕线上后，进行所述引导装置的向所述原点位置的 后退、和将所述一对按压辊从所述巻框向拉离方向上的所述引导装置的转 动，并进行使所述按压部从巻框离开的动作。
设置如上所述的控制装置，则能够容易地实现包括层绕线的巻绕及层 间纸的插入的一系列的绕线作业的自动化。
另外，如上所述，利用一对端面导件，限制层间纸的宽度方向的两端 位置，并且，在一对端面导件之间，利用层间纸按压板，将层间纸向引导 板压紧的同时，向巻框供给的情况下，能够可靠地防止在层间纸产生铍纹。
在本发明的其他优选的方式中，在开始向已经巻绕的层绕线的外周的 层间纸的巻绕的过程中，在巻框旋转设定的角度的期间，将基于层间纸送 给装置的层间纸的送给速度控制为与巻框上的层绕线的周速度相等。若进 行这样的控制，则能够防止在巻入层间纸时，层间纸被施加张力的情况， 因此，能够防止层间纸的前端位置从正常的位置偏离的情况。
本发明的进而其他优选的方式中， 一对按压部在各自的相互对置的端 部的相反侧的端部具有凸缘部，并具有如下功能引导装置在插入时初始 位置，利用引导装置施力机构将一对按压部向朝向巻框侧的方向转动地施 力时，一对按压部的凸缘部从轴线方向与巻框的轴线方向的两端面及/或在 所述巻框上己经巻绕的层间纸的宽度方向的两端面对置，引导所述巻框。
若如上所述地在按压部设置凸缘部，具有凸缘部从轴线方向与巻框的 轴线方向的两端面及/或在巻框上己经巻绕的层间纸的宽度方向的两端面 对置，引导巻框的功能，则能够在利用按压部将巻框相对于引导装置正确 地定位的状态下，将层间纸向巻绕在巻框的层绕线上供给，因此，能够可 靠地防止层间纸的位置偏离。
在本发明的其他优选的方式中，设置为能够调节上下方向的位置的升 降台支承于横移机构。另外，引导装置配置为一对按压部朝向巻框驱动装 置侧的状态，在使转动中心轴线朝向主轴的轴线方向的状态下，转动自如 地支承于层间纸插入台。在这种情况下，引导装置移动机构包括将马达 作为驱动源，将该马达的旋转变换为层间纸插入台的滑动方向上的位移， 向层间纸插入台传递的机构，引导装置施力机构包括将汽缸的活塞的直 线位移变换为转动位移，向引导装置传递的机构。另外，升降机构包括-通过将升降马达的旋转变换为直线位移，向升降台传递，使升降台升降的 机构。
在本发明的优选的方式中，上述一对按压部包括轴线分别朝向与主 轴的轴线平行的方向，且旋转自如地支承于一对端面导件的前端部的一对 按压辊。
根据本发明可知，在向巻绕于巻框上的层绕线上供给新的层间纸，将 该层间纸巻绕于绕线的外周时，在新的层间纸利用构成下一层绕线的绕线 导体，相对于巻框固定为止的期间，能够利用一对按压部，将新的层间纸 的宽度方向的两端向巻框压紧，因此，能够在将新的层间纸向已经巻绕的 层绕线的外周巻绕时，层间纸的位置发生偏离的情况。
从而，根据本发明可知，能够在层间纸的前端位置不发生偏离，或在 层间纸不产生皱纹的情况下进展绕线作业，不需要在绕线的巻绕中途终端 绕线作业，进行层间纸的巻绕状态的手工调节。另外，不需要在每次巻绕 新的绕线时进行复杂的调节，因此，能够容易地实现绕线作业的自动化。
根据第二方面所述的发明可知，利用一对端面导件，限制层间纸的宽 度方向的两端位置，并且，在一对端面导件之间，利用层间纸按压板，将 层间纸向引导板压紧的同时，向巻框供给，因此，能够可靠地防止在层间 纸产生皱纹的情况。
根据第三方面所述的发明可知，在开始向已经巻绕的层绕线的外周的 层间纸的巻绕的过程中，在巻框旋转设定的角度的期间，将基于层间纸送 给装置的层间纸的送给速度控制为与巻框上的层绕线的周速度相等，因 此，能够防止在巻入层间纸时，层间纸被施加张力的情况，能够防止层间 纸的前端位置从正常的位置偏离的情况。
另外，根据第四方面所述的发明可知，在按压部设置凸缘部，引导装 置在插入时初始位置利用弓I导装置施力机构，将一对按压部向朝向巻框侧 的方向转动地施力时， 一对按压部的凸缘部从轴线方向与巻框的轴线方向 的两端面及/或在所述巻框上已经巻绕的层间纸的宽度方向的两端面对置， 引导所述巻框，由此能够在将巻框相对于引导装置正确地定位的状态下， 将层间纸向巻绕在巻框的层绕线上供给，因此，能够可靠地防止层间纸的 位置偏离


图1是本实施方式的绕线装置的主视图。
图2是本实施方式的绕线装置的侧面图。
图3是在本实施方式的绕线装置中，将向巻绕于巻框的层绕线上供给 层间纸临前的主要部分的状态剖面一部分而示出的放大主视图。
图4是在本实施方式的绕线装置中，将为了向巻绕于巻框的层绕线上 供给层间纸而使引导装置向巻框侧前进的时点下的主要部分的状态剖面 一部分而示出的主视图。
图5是本实施方式的绕线装置中将层间纸巻绕在巻框时的主要部分的 状态剖面一部分而示出的放大主视图。
图6是表示在本实施方式中使用的引导装置的主要部分的结构的立体图。图7是概略表示本实施方式的绕线装置的整体结构的方框图。 图8是表示本实施方式的绕线装置的动作的时间图。 图9是表示在用本实施方式的绕线装置进行绕线时执行的任务的算法 的流程图。
图10是表示在图9的步骤Sl中进行的准备作业的步骤的流程图。 图11是表示在图9的步骤S2中进行的用于原点复位的任务的算法的 流程图。
图12是表示在图9的步骤S4中进行的用于进行层间纸插入、层间纸 巻入、及层间纸切断的任务的算法的流程图。
图13是表示在本实施方式的绕线装置中构成控制装置的微处理器的 存储装置中存储的数据表格的结构的一例的图表。
图14是表示在本实施方式的绕线装置中构成控制装置的微处理器的 存储装置中存储的其他数据表格的结构的图表。
图15是表示在本发明中，在端面导件的前端部设置的按压部的变形 例的主要部分的立体图。
图16 (A)是表示在本发明中，在端面导件的前端部设置的按压部的 另一变形例的主要部分的立体图，图(B)是(A)的主要部分的主视图。图17是表示在本发明中，在端面导件的前端部设置的按压部的又另 一变形例的主要部分的立体图。
图中l一巻框驱动装置；100 —巻框；101 —主轴；105 —主轴马达；
2 —横移机构；202 —横移台；217 —绕线加压辊；218 —汽缸；3 —层间纸 供给装置；301—线性引导机构；302 —层间纸插入台；309 —插入台马达;
310 —引导装置；311 —引导框；312 —引导板；313 —端面导件；315 —按 压辊；315a—凸缘部；315b —辊主体部；316 —层间纸按压板；320 —销； 325 —杆；327 —引导板加压缸；3A—引导装置移动机构；3B —引导装置 施力机构；4一基底框架；7 —升降台；L一层间纸；W—绕线导体。
具体实施例方式
以下，参照附图，详细说明本发明的优选的实施方式。图1 图4是 表示本发明的实施方式，图1及图2分别为本实施方式的绕线装置的主视 图及侧面图，图3是将向巻绕于巻框的层绕线上供给层间纸临前的主要部 分的状态剖面一部分而示出的放大主视图，图4是将为了向巻绕于巻框的
层绕线上供给层间纸而使引导装置向巻框侧前进的时点下的主要部分的
状态剖面一部分而示出的主视图，图5是将层间纸巻绕在巻框时的主要部 分的状态剖面一部分而示出的放大主视图，图6是表示在本实施方式中使 用的引导装置的主要部分的结构的立体图。另外，图7是概略表示本实施 方式的绕线装置的整体结构的方框图，图8是表示本实施方式的绕线装置 的动作的时间图，图9是表示在用本实施方式的绕线装置进行绕线时执行 的任务的算法的流程图，图10是表示在图9的步骤Sl中进行的准备作业 的步骤的流程图，图11是表示在图9的步骤S2中进行的用于原点复位的 任务的算法的流程图，图12是表示在图9的步骤S4中进行的用于进行层 间纸插入、层间纸巻入、及层间纸切断的任务的算法的流程图，图13是 表示构成控制装置的微处理器的存储装置中存储的数据表格的结构的一 例的图表，图14是表示构成控制装置的微处理器的存储装置中存储的其 他数据表格的结构的图表。
在图1及图2中，1为具有将轴线以朝向水平方向的状态配置，将巻 框100同心地保持的的主轴101、和旋转驱动该主轴的旋转驱动装置102的巻框驱动装置，2是使巻绕在巻框100的绕线导体W沿与主轴101的轴
线平行的方向滑动的横移机构，3为向巻绕在巻框100的层绕线上供给层 间纸L的层间纸供给装置。
更具体来说，巻框驱动装置l具备下端固定于基底框架4的一端的 箱型框架103，主轴101将其轴线朝向水平方向而旋转自如地支承于在框 架103上固定的支承框104上。如图2所示，在框架103安装的主轴马达 105的旋转经由带106向中间轴107传递，中间轴107的旋转经由带108 向主轴101传递。利用具备马达105、带106、中间轴107及带108的带 传递机构，构成旋转驱动主轴101的主轴旋转驱动装置。在主轴101安装 有利用了縮放仪机构等的扩展收縮机构109，在主轴101能够经由扩展收 缩机构109同心地支承矩形状巻框100。在支承框104的侧面经由支承器 5支承有操作盘6。利用主轴101、上述主轴旋转驱动装置、和扩展收缩机 构109，构成巻框驱动装置l。
在框架103的侧面支承有升降台7，该升降台7经由具备线性引导机 构的支承机构8，在上下方向上升降自如，所述升降台7具备板面朝向 垂直方向，在主轴101的轴线方向上相对地设置的一对侧板701、 702 (参 照图2);由板面朝向垂直方向的板构成，连结侧板701、 702的基部之间 的连结板703 (参照图l)。在升降台7的连结板703固定的框架704安装 有轴线朝向垂直方向的螺母9，在该螺母螺合有滚珠丝杠10。在基底框架 4固定的升降马达11的旋转经由减速机12向螺纹杆10传递，利用升降马 达11驱动的滚珠丝杠10的旋转通过螺母9，变换为上下方向(图1的箭 头Z方向)的位移，向升降台7传递。利用支承机构8、螺母9、滚珠丝 杠10、和升降马达11，构成使升降台7升降的升降机构。升降台7最初 位于在下方设定的原点位置，巻绕的巻框的层绕线的数量每次增加时，上 升绕线的直径的增量(绕线的巻绕增多量)程度。
在升降台7的侧板701、 702的上部固定板面朝向水平方向的横移台 支承板705的两端，横移台202经由线性引导机构201，在与主轴101的 轴线平行的方向上直线移动自如地支承于该支承板上。在横移台202的下 表面固定轴线朝向与主轴101的轴线平行的方向的螺母203，与该螺母螺 合的滚珠丝杠204连结于在升降台的侧板702固定的横移马达205的旋转轴。通过利用横移马达205驱动的滚珠丝杠204的往返旋转，使横移台202 在与主轴IOI的轴线平行的方向(图2的箭头X方向)往返直线移动。
在横移台202安装有沿垂直方向竖立的支承板206，在该支承板安装 有引导辊207 209、张力调节辊210、和引导辊211，其各自的轴线朝向 与主轴IOI的轴线平行的方向。另外，如图3所示，在横移台202固定有 朝向巻框驱动装置1向斜下方倾斜的臂212的后端部，在臂212的前端安 装有轴线朝向与主轴的轴线平行的方向的引导辊213。另外，L字形杆214 的一端经由轴线朝向与主轴的轴线平行的方向的销，转动自如地支承于臂 212的前端，在相对于主轴的轴线呈直角的方向上排列的一对绕线加压辊 217、 217转动自如地安装于在L字形杆214的另一端经由轴线朝向与主 轴的轴线平行的方向的销连结了中间部的托架216的两端。支承板206经 由销219与汽缸(线加压缸)218的后端部连结，汽缸218的活塞杆218a 的前端经由销与L字形杆214的中间部连结。
如图1所示，在基底框架4的另一端固定支柱15的下端，在从支柱 15的上端向与巻框驱动装置1的相反侧突出而延伸的腕部15a的前端旋转 自如地安装有绕线导体引导辊16。另外，在腕部15a的前端固定板面朝向 垂直方向的板17，在该板安装有具备使绕线导体W通过的孔的导体导件 18。在板17的下方配置有收容将绕线导体W以线圈状巻绕的鼓的导线导 体储存容器19，从容器19的上端的开口部向垂直上方引出的绕线导体W 通过导体导件18后，经过引导辊16的外周，导向横移机构2侧。导向横 移机构2的绕线导体W通过引导辊207 209、张力调节辊210、引导辊 211、引导辊213、和绕线加压辊217、 217的下方而供给于巻框100。
在本实施方式中，设置有向引导辊208及209的旋转施加制动的电磁 制动器装置，通过调节从该制动器装置向引导辊208及209施加的制动力， 能够调节向巻框IOO供给的绕线导体的张力。
在本实施方式中，利用L字形杆214、汽缸218、和绕线加压辊217， 构成绕线导体按压机构，利用汽缸218，使杆214转动，由此绕线加压辊 217在成为与巻框100或巻绕在巻框的绕线抵接的状态的绕线按压位置 (在图1中用虚线示出的位置)、和成为从巻框IOO及巻绕在巻框的绕线 离开的状态的原点位置(在图1中用虚线示出的位置)之间位移。在巻框100巻绕绕线导体W时，绕线加压辊217配置于绕线按压位置，通过汽缸
218的施力而总是向巻框100侧施力，通过横移机构2的引导辊，向巻框 侧引导的绕线导体W利用绕线加压辊217、 217压紧巻框100。
利用引导机构201、横移台202、螺母203、滚珠丝杠204、马达205、 支承板206、引导辊207 209、张力调节辊210、引导辊2U、 213、杆214、 绕线加压辊217、和汽缸218，构成横移机构2。
升降台7具备在横移机构2的下方，板面朝向水平方向而配置，两 端固定于侧板701、 702的支承板706 (参照图1)，在该支承板706上经 由线性引导机构301支承层间纸插入台302，使其能够沿与主轴101的轴 线平行的水平面，在相对于主轴的轴线成直角的方向上移动。如图3及图 4所示，层间纸插入台302具备沿与主轴101的轴线平行的水平面配置 的底板303、和与主轴101的轴线方向相对地配置，且下端固定于底板303 的两端的侧板304、 305，利用线性引导机构301将底板303支持为，与沿 主轴101的轴线平行的水平面，在与主轴的轴线方向成直角的方向上移动 自如。
在层间纸插入台302的底板303的下表面固定有轴线朝向与主轴的轴 线方向成直角的方向的螺母306，轴线朝向与主轴的轴线方向成直角而配 置，且经由轴承307、 307旋转自如地支承于支承板706上的滚珠丝杠308 螺合于螺母306。固定于在升降台设置的支承板706上的插入台马达309 的旋转轴连结于滚珠丝杠308，利用插入台马达309驱动的滚珠丝杠308 的旋转通过螺母306变换为直线位移，向层间纸插入台302传递。从而， 层间纸插入台302能够伴随插入台马达309的旋转，沿水平方向在与主轴 101的轴线方向成直角的方向上滑动。在本实施方式中，层间纸插入台302 能够在如图3所示地从巻框远离的位置上设定的后退位置、和如图4所示 地成为靠近巻框的状态的前进位置之间位移。
在层间纸插入台302支承有引导装置310，且该引导装置310能够以 朝向与主轴的轴线平行的方向的转动中心轴线为中心转动。如图6所示， 引导装置310具备在层间纸插入台302的底板303、 304之间延伸的引 导框311。引导框311包括具有在层间纸插入台的侧板304、 305之间水 平地延伸的底壁部311a、在底壁部311a的上方保持间隔，与底壁部311a平行地配置的顶壁311b、分别连结底壁部311a及顶壁311b的两端地设置 的侧壁部311c及侧壁部311d的框体，在顶壁311b形成有在与主轴101 的轴线平行的方向上延伸的长孔311e。
在引导框311的底壁部311a上固定有引导板312的后端部，该引导板 312具有朝向巻框驱动装置1侧的前端部312a，在上表面具有载置向巻框 100供给的层间纸L而引导的平坦的引导面312b。
在引导板312上配置有一对带板状端面导件313、 313，其在将前端部 313a朝向巻框驱动装置1侧的状态下，在引导板312上沿与主轴的轴线方 向成直角的方向延伸。这些端面导件313、 313的后端部插入引导框311 的底壁部311a和顶壁311b之间的间隙内，利用贯通长孔311e，且拧入端 面导件313、 313的后端部的螺钉314、 314，将端面导件313、 313紧固于 引导框311。端面导件313、 313设置为，在紧固于引导框311的状态下， 其下表面与引导板312的上表面密接。端面导件313、 313具有在垂直方 向上延伸且在与主轴101的轴线方向平行的方向上相对的平坦的引导平面 313a、 313a，这些引导平面与在引导面312b上载置的层间纸L的宽度方 向的两端接触，从而限制该层间纸L的宽度方向的两端位置。端面导件 313、 313之间的间隔及端面导件313、 313和巻框100之间的位置关系可 以通过拧松螺钉314、 314而对应于层间纸L的宽度及巻框的位置来自如 地调节。
一对端面导件313、 313的前端部313b、 313b设置为，以比引导板312 的前端部向巻框驱动装置侧突出的状态配置，在端面导件313、 313的前 端部313b、 313b分别支承一对按压辊315、 315，其将各自的旋转中心轴 线朝向与主轴101的轴线平行的方向而旋转自如。 一对按压辊315、 315 在各自的相互对置的端部的相反侧的端部具有凸缘部315a、 315a，引导装 置310位于插入时初始位置，利用汽缸327，将按压辊315、 315向朝向巻 框100侧的方向转动地施力时， 一对按压辊315、 315的凸缘部315a、 315a 发挥在轴线方向上与巻框100的轴线方向的两端面及/或巻框IOO上已经巻 绕的层绕线的宽度方向的两端面对置而引导巻框101的功能。在本实施方 式中，以使按压辊315、 315的凸缘部315a、 315a的内表面成为与端面导 件313、 313的引导平面313a、 313a大致同一面的方式安装有按压辊315、315。 在本实施方式中，利用一对按压辊315、 315，构成轴线朝向与主轴
的轴线平行的方向，且一对端面分别支承于端面导件的前端部的一对按压 部。
另外，在一对端面导件313、 313之间配置有按压引导板312上的层 间纸L的上表面的层间纸按压板316、 316。图示的层间纸按压板316、 316 在中间部具有厚壁部316a、 316a，将这些厚壁部插入引导框311的底壁部 311a和顶壁311b之间的间隙中，利用通过长孔311e拧入厚壁部316a、316a 的螺栓317、 317，将层间纸按压板316、 316固定于引导框311。这样将 层间纸按压板316、316固定于引导框311的状态下，在层间纸按压板316、
316、 和引导板312之间形成能够使层间纸L通过的大小的间隙。在层间 纸按压板316、 316和引导板312之间的间隙设定为与层间纸按压板316、 316与层间纸L轻轻接触的程度的大小，层间纸L与引导板312的上表面 和层间纸按压板316、 316的下表面轻轻滑动移动接触的同时，向巻框侧 输送。为了向层间纸按压板316和引导板312之间的间隙中容易插入层间 纸L，层间纸按压板316、 316的后端部(与巻框相反侧的端部)316b、 316b形成为向上方弯曲的形状。
还有，在本实施方式中，将两张层间纸按压板316在主轴的轴线方向 上并列设置，但层间纸按压板的张数可以是任意的。
利用轴线朝向与主轴的轴线方向平行的方向的销320，沿主轴的轴线 方向的引导框311的长边方向的两端被转动自如地支承于层间纸插入台 302的底板303、 304。如图6所示，在销320固定杆325的一端，后端部 经由销326与层间纸插入台的侧板305连结的引导板加压缸(汽缸)327 的活塞杆327a的前端经由销328与杆325的另一端连结。
在图示例中，利用如下所述的部件来构成引导装置310， g卩具有朝 向巻框驱动装置1侧的前端部，在上表面具有支承向巻框100供给的层间 纸L的平坦的引导面312a的引导板312;在前端部朝向巻框驱动装置1 侧的状态下，在引导板312上，在与主轴的轴线方向成直角的方向上延伸 地设置，与在引导面312a上支承的层间纸L的宽度方向的两端接触，限 制该层间纸的宽度方向的两端位置的一对端面导件313、 313;在一对端面 导件313、 313之间配置，按压引导板312上的层间纸的上表面的层间纸按压板316、 316;轴线朝向与主轴101的轴线平行的方向，分别旋转自如
地支承于一对端面导件的前端部的一对按压辊315、 315。
引导装置310支承于层间纸插入台302，因此，伴随马达309的旋转， 与层间纸插入台302 —同，沿水平方向，在与主轴的轴线方向成直角的方 向上位移。在本实施方式中，将层间纸插入台302位于后退位置(图3所 示的位置)，且一对按压辊成为配置于从巻框远离的位置的状态时的引导 装置310的位置作为引导装置的原点位置，将层间纸插入台302位于前进 位置(图4所示的位置)，且一对按压辊成为接近巻框的状态时的引导装 置310的位置作为引导装置的插入时初始位置。
另外，引导装置310的引导框311利用销320转动自如地支承于层间 纸插入台302的侧板304、 304，因此，容许一对按压辊315、 315在向上 下移动的方向上位移(转动位移)，通过对该引导装置，向一方的方向转 动地施力引导板加压缸327，如图5所示，能够使一对按压辊315、 315 向下方位移。在本实施方式中，以在使引导装置310向插入时初始位置位 移的状态下，向一对按压辊(一对按压部)315、 315朝向巻框IOO侧的方 向转动引导装置310的方式来对引导装置310施力时，以引导装置转动至 一对按压辊315、 315与巻框100的轴线方向的两端分别抵接的位置的方 式设定引导装置310的转动范围。
艮口，引导装置310设定为容许如下的运动，由使一对按压辊315、 315成为从巻框远离的状态的位置上设定的原点位置向使一对按压辊315、 315成为接近巻框的状态的位置上设定的插入时初始位置的、沿水平方向 的前进运动；从插入时初始位置向原点位置的沿水平方向的后退运动；以 朝向与主轴的轴线平行的方向的转动中心轴线为中心的转动运动。
在该例中，利用马达309、滚珠丝杠308、和螺母306，构成进行从引 导装置310的原点位置向插入时初始位置的前进、和从插入时初始位置向 原点位置的后退的引导装置移动机构3A。另外，利用引导板加压缸327、 和杆325，构成向使一对按压辊315、 315向上方及下方位移的方向对引导 装置310进行施力的弓1导装置施力机构3B，利用弓I导装置移动机构3A及 引导装置施力机构3B，构成引导装置驱动机构。
在本实施方式的绕线装置中，以使端面导件313、313的引导平面313a、313a成为经由微小的间隙与引导板312上的层间纸L的宽度方向的两端对 置的状态的方式，调节端面导件313、 313的相互间的间隔。
另外，以将端面导件313、 313的引导平面313a、 313a相互间的距离 二等分的位置与在轴线方向上将巻框100二等分的位置一致的方式，调节 端面导件313、 313的轴线方向位置(主轴的轴线方向上的位置)。
进而，如上所述地调节端面导件313、 313相互间的间隔的状态下， 以使按压辊315、 315的凸缘部315a、 315a相互间的间隔成为比巻框100 的在轴线方向上测量的宽度尺寸略大的程度的大小的方式来设定按压辊 315、 315的凸缘部315a、 315a、和端面导件313、 313的位置关系，在巻 框100未巻绕绕线的状态下，使引导装置沿水平面位移至插入时初始位置 时，按压辊315、 315的凸缘部315a、 315a成为隔着微小的间隙与巻框100
的轴线方向的两端面的外周附近的部分对置的状态。
另外，在端面导件313、 313之间，以在引导板312上配置的层间纸 向巻框100侧送给时，使该层间纸通过按压辊315、 315的辊主体部315b、 315b的下方而向巻框侧送出的方式设定辊主体部315b、 315b的直径，在 引导装置位于插入时初始位置的状态下，使层间纸通过按压辊的辊主体部 的下方而向巻框侧送出的同时，将引导装置310向下侧施力，将按压辊 315、 315向下侧施力时，按压辊的辊主体部315b、 315b将层间纸向巻框 侧压紧。
如上所述，在本实施方式中使用的一对按压辊315、 315具有在引 导装置310位于插入时初始位置(图4所示的位置)，且使引导装置施力 机构将引导装置向一方的方向转动的方式施力，将按压辊315、 315向下 侧施力时，从外侧与巻框100的轴线方向的两端(层绕线已经巻绕在巻框 时为该层绕线的轴线方向的两端)接近，将一对端面导件313、 313相对 于巻框IOI定位的凸缘部315a、 315a;与向巻框100供给的新的层间纸L 的宽度方向的两端接触，将该层间纸L的宽度方向的两端向巻框100侧压 紧的辊主体部315b、 315b，辊主体部315b、 315b配置为相互对置的状态。
在基底框架4上固定有位于层间纸插入台302的后方的支柱20，在支 柱20的上端经由臂21转动自如地保持有层间纸的辊22。在层间纸插入台 302安装有将从辊22巻回的层间纸L向引导装置310送给的层间纸送给装置24、配置于层间纸送给装置24的前后的层间纸引导板25及26、和 剪断机27。
层间纸送给装置24包括马达28的旋转经由带29传递的夹送辊30、 和利用汽缸31向送给辊30按压的加压辊32，将从辊22巻回的层间纸L 夹在夹送辊30和加压辊32之间向引导装置310送给。
在层间纸送给装置24的前后配置的层间纸引导板25及26具备在 上下隔着间隙对置配置的板，层间纸引导板25将从辊22巻回的层间纸L 夹在中间而向层间纸送给装置24引导，层间纸引导板26将从层间纸送给 装置24送出的层间纸L夹在中间而向引导装置310引导。
剪断机27包括利用在下侧配置的未图示的汽缸来驱动的可动刃27a、 和在上侧配置的固定刃27b，配置于层间纸引导板26和引导装置310之间。 未图示，但设置有利用层间纸送给装置24，向巻框IOO侧送给的层间纸L 的长度的计测器。该计测器例如可以利用安装于夹送辊30的旋转轴，且 该旋转轴每旋转微小角度时产生脉冲的编码器、对该编码器输出的脉冲的 数量计数的机构、和由计数的脉冲的数量运算送给长度的机构。
在支承框104的上部，位于操作盘6的后方而安装有控制箱40。在控 制箱40的前面经由支承器42安装有进行各种显示的监视器41。
在控制箱40内收容有控制引导装置驱动机构的控制装置。该控制装 置除了进行用于在巻框100的外周以规定的圈数巻绕各层绕线的巻框的转 速的控制(主轴马达105的控制)、和同步于巻框的旋转的横移机构2的 横移的控制(横移马达205的控制)之外，还进行以下所示的层间纸插入 控制。
在层间纸插入控制中，以如下方式控制使巻框驱动装置1和升降台7 升降的升降机构、引导装置驱动机构3A、层间纸切断装置3B，即每次 在巻框100巻绕各层绕线时，停止巻框，使引导装置310上升绕线直径的 巻绕增量程度，使引导装置310前进，在位移到插入时初始位置的状态下， 向己经巻绕的层绕线上供给新的层间纸L，将该新的层间纸的前端夹入形 成下一层绕线的绕线导体W和已经巻绕的层绕线之间。其次，用绕线加 压辊217、 217将绕线导体W向巻框按压，并且，将新的层间纸L向巻框 侧按压。另外，在将引导装置310保持于插入时初始位置的状态下，将引导装置向一方向转动地施力，由此形成为用按压辊315、 315将新的层间 纸L向巻框的两端压紧的状态，在该状态下，使巻框100旋转，使引导装 置310沿巻框的外周的同时，在巻框的外周巻绕新的层间纸L，向巻框侧 供给必要长度的层间纸时，停止巻框，切断层间纸后，再次开始巻框的旋 转，在已经巻绕的层绕线上固定新的层间纸L后，进行引导装置的向原点 位置的后退、和引导装置的向另一方向的转动，进行使按压辊从巻框远离 的动作。
图7是概略表示本实施方式的绕线装置的、包含控制器的整体结构的 方框图。在相同图中，50是使用微处理器构成的控制器，该控制器具备
运算部51;控制主轴的旋转的主轴伺服控制器52;设定规定用于确定主
轴旋转一周的期间的横移机构2的横移量的分频比的比率设定值(成为分 频比的分子的数值)B的分频单元53;承担各种传感器的输出的读入或向
主轴及横移机构以外的驱动部的驱动信号的输出的输入输出单元54;层间
纸插入控制部55。在输入输出单元54的输入端子连接在操作盘6设置的 操作开关56，在输出端子连接分别驱动汽缸218及327时励磁的电磁阀 SV1、 SV2或各种继电器RY等。
59是根据从主轴伺服控制器52赋予的驱动信号，向主轴马达105赋 予驱动电流的主轴马达驱动器，将安装于主轴马达105的旋转轴，产生与 主轴马达的转速成比例的频率FO的脉冲信号的编码器EC1输出的频率FO 的脉冲作为反馈脉冲，使主轴马达105的转速与可以由主轴伺服控制器52 赋予的指示速度相等地控制主轴马达105的转速。
60是比率同步单元，将用分频比[(e/a) <1]分频与主轴的转速成 比例的编码器EC1的输出频率F0而得到的频率F1向横移马达驱动器61 赋予。横移马达驱动器61是将横移马达205以与频率F1相称的转速(以 主轴马达的e/a倍的转速)使主轴马达同步旋转地向该驱动器马达赋予驱 动电流的驱动器。横移马达驱动器61将安装于横移马达205的旋转轴， 且产生与横移马达的转速成比例的频率的信号的编码器EC2的输出作为 反馈信号，将由编码器EC2的输出检测的横移马达205的转速控制为与相 称于频率F1的转速相等。比率设定值B的大小以使绕线导体W以规定的 间距并列而巻绕在巻框上的方式，根据绕线导体W的直径来设定为适当值。
未图示，但在层间纸插入控制部55设置有使升降台7位移至规定
的高度地控制升降马达11的升降马达控制部；使层间纸插入台302前进 及后退地控制插入台马达309的插入台马达控制部；控制剪断机(层间纸 切断装置)27的剪断机控制部；控制层间纸送给装置24的夹送辊30的旋 转及加压辊32的动作的送给装置控制部；控制引导板加压缸327的引导 板加压缸控制部；控制线加压缸218的线加压缸控制部等。
在此，使用图1 图6、和图8所示的时间图来说明本实施方式的绕 线装置的动作。在本实施方式中，在一次绕线的第一层的层绕线的内侧(覆 盖已经巻绕的二次绕线的外周的绝缘纸的外周和第一层的层绕线之间)也 插入层间纸。从而，在覆盖二次绕线的外周的绝缘纸的外周进行最初的层 间纸的巻绕，开始该层间纸的巻绕的同时，开始向该层间纸的外周的第一 层的层绕线的巻绕作业。在以下的说明中，将巻框100和在其外周已经巻 绕的二次绕线作为巻绕一次绕线的巻框。
在开始绕线作业时，首先从辊22引出层间纸L，使层间纸L通过夹送 辊30和加压辊32，将其设置于引导板312上。其次，调节引导板312上 的端面导件313、 313的位置，将层间纸L的位置与绕线的位置对齐。其 次，将结束了二次绕线的巻绕的巻框经由扩展收缩机构设置于主轴，结束 准备作业。在本实施方式中，将已经巻绕二次绕线的巻框100设置于主轴， 在二次绕线上巻绕多层一次绕线。
在进行了上述准备作业后，进行原点复位作业。在该原点复位作业中， 将主轴IOO旋转至预先设定的原点位置后使其停止。在本实施方式中，将 巻框的一个短边部位于正上方时的主轴的旋转角度位置作为主轴的原点 位置。
使主轴旋转至原点位置后使其停止后，使横移机构2移动至原点位置。 横移机构2的原点位置是将通过横移机构供给于巻框的绕线导体的位置作 为开始第一层的层绕线的巻绕的位置的位置。另外，使层间纸插入台302 向原点位置移动，使升降台7向原点位置移动。层间纸插入台302的原点 位置设定于一对按压辊315、 315成为从巻框充分地远离的状态的位置(图 3所示的位置)。升降台7的原点位置例如设定于升降台7的下限位置。其次，将从导线导体储存容器19引出的绕线导体W通过横移机构2 的引导辊组之间，导向巻框侧，将绕线导体的前端固定于巻框。另外，利
用送给机构24，向引导装置310侧送给层间纸L，形成为该层间纸L的前 端位置与引导装置310的前端位置(层间纸的前端的初始位置) 一致的状 态。在本实施方式的绕线装置中，如后所述，向巻框侧以必要长度程度供 给层间纸L，利用剪断机27切断该层间纸，使引导装置310回归到原点 位置后，利用送给装置送给层间纸L，进行形成为使层间纸L的前端与引 导装置310的前端位置(初始位置) 一致的状态的动作(层间纸的前端位 置的初始化)。进行层间纸的前端位置的初始化时的层间纸的送给长度总 是为恒定(由引导装置的结构来确定)。在进行层间纸的前端位置的初始 化时，通过对在夹送辊30安装的编码器的输出脉冲计数，管理将层间纸L 的前端位置作为初始位置时的层间纸的送给长度。在进行了层间纸L的前 端位置的初始化的状态下，该层间纸的前端部从引导板312的前端向前方 突出，形成为配置于一对按压辊315、 315的辊主体部315b、 315b的下方 的状态。
在进行了上述准备后，若在图8所示的时刻tl按压开始按钮，则控制 装置以不对线加压缸218施力的状态(使线加压辊217退避的状态下)、 且开放夹送辊30的状态(不约束层间纸L的状态下)起动插入台马达309， 使层间纸插入台302前进。由此，使引导装置310前进，如图4所示，使 引导装置310位于插入时初始位置。由此，将一对按压辊315、 315及层 间纸L的前端部配置于层间纸L的巻框101上。
其次，在时刻t2将加压辊32压接于夹送辊30，夹住层间纸L，伺时， 使夹送辊30旋转，将层间纸L向前方输送，将层间纸L的前端夹入已经 巻绕在巻框的绕线、二环巻绕一次绕线的绕线导体W之间。
其次，在时刻t3停止夹送辊30的旋转，停止层间纸的输送的同时， 对线加压缸218进行施力，用线加压辊217使绕线导体W和层间纸L对 巻框加压，在时刻t4施力引导板加压缸327，用按压辊315、 315将层间 纸L压紧于巻框的同时，使主轴马达105和夹送辊30同步旋转，将层间 纸L巻绕在巻框。由此，在新供给的层间纸L上巻绕绕线导体W，形成 为将层间纸L相对于巻框固定的状态。其次，在时刻t5，开放夹送辊30，并且，停止其旋转，解除基于层间纸送给装置24的层间纸的约束。其次，
在时刻t6开始插入台30及引导装置310的后退，使两者后退至原点位置 的跟前的位置。在比剪断机(层间纸切断装置)27向巻框侧已经送出的层 间纸L的长度达到在一个层绕线的外周巻绕的层间纸的必要长度时的时 刻t7停止主轴马达。与此同时，对夹送辊30加压，由此将层间纸L形成 为约束的状态，运行剪断机27，切断层间纸L。比剪断机27向巻框侧输 送的部分的长度是由利用编码器EC1检测的主轴的旋转角度来计测。
其次，在时刻t8解除引导板加压缸327的施力，解除基于按压辊315、 315的层间纸的按压，使主轴马达105低速旋转，将层间纸L巻绕在巻框， 并且，在该层间纸上巻绕绕线导体W。在一圈的层间纸L巻绕于巻框的时 刻t9使插入台及引导装置朝向原点位置后退，并且，将主轴马达增速，使 其与横移机构同步旋转，在层间纸L上巻绕层绕线。
在本实施方式中，将在巻框的一个短边部上重叠前端部而配置的层间 纸巻绕在巻框的周围，且其后端部重叠在配置于巻框的所述一个短边部上 的层间纸的前端部上的状态作为层间纸巻绕一圈的状态，将该一圈的层间 纸的长度作为层间纸的必要长度。层间纸的一圈的必要长度成为巻绕层间 纸的层绕线的外周长度加上该层绕线的短边部的长度的长度。层间纸的必 要长度变长至巻绕在外侧的层绕线上的层间纸程度。
在进行层绕线的巻绕的期间的中途设定的时刻t10对夹送辊30加压， 利用该夹送辊将层间纸L向巻框侧送出，形成为新的层间纸的前端位于引 导装置的前端的初始状态。在时刻tll，层间纸形成为初始状态时，开放 夹送辊，并且，停止其旋转。
在时刻t12结束层绕线的巻绕时，停止主轴马达，解除线加压缸218 的施力，使线加压缸218位移至退避位置。另外，此时驱动升降马达ll， 使升降台上升，在时刻t13,在升降台的上升量成为巻绕新的层绕线所引 起的绕线的巻绕增量时，停止升降台的升降。
反复进行图8的时刻tl tl3的动作，在巻框上构成一次绕线的一系 列的层绕线、和向层绕线的层间纸的插入。最后的层绕线的巻绕结束之后， 停止绕线装置的动作。
图9 图12是表示将绕线巻绕在巻框时的作业及绕线装置的控制动作的流程的流程图。在开始绕线作业时，首先，进行图9的步骤S1所示的 准备作业。在该准备作业中，如图10的步骤S101所示，从辊22引出层
间纸L，使层间纸L通过夹送辊30和加压辊32之间而将其设置于引导板 312上。其次，在步骤S102，调节引导板312上的端面导件313、 313的 位置，将层间纸的位置与绕线的位置对齐。其次，在步骤S103中，将结 束二次绕线的巻绕的巻框经由扩展收缩机构设置于主轴101，结束准备作 业。这些准备作业是通过手工来进行。在本实施方式中，在己经巻绕于该 巻框的二次绕线上巻绕多层一次绕线。
其次，进入图9的步骤S2，进行图11所示的原点复位处理。如图ll 所示的原点复位处理中，在步骤S201中使主轴旋转至原点位置，在步骤 S202中，使横移机构2移动至原点位置。另外，在步骤S203中，使层间 纸插入台302移动至原点位置，在步骤S204中，使升降台7移动至原点 位置。进而，在步骤S205中，更新在微处理器的存储器中存储的数据表 格。这些原点复位处理可以通过利用手工操作操作盘的操作开关来进行， 也可以利用微处理器来自动进行。
作为在微处理器的存储器中存储的数据表格，如图13所示，包括 储存绕线的总圈数A、 一层层绕线的圈数(层圈数)B、层间纸切断初始 值C、层间纸切断增量值D、线输送间距P、插入台前进位置H、升降台 初始值J及烧结体增量值K的初始设定值的表格；存储有如图14所示地 将初始设定值作为基础来运算的层间纸切断值及层端值的运算结果表格。
在本实施方式中，将主轴的转速由"圈"的单位来表示，将确定在开 始层间纸的巻绕后，利用剪断机，切断层间纸的时刻的、主轴的转速作为 切断值。图13的层间纸切断初始值是指从将最先向巻框供给的层间纸L 的前端向停止的巻框的短边的外周(在本实施方式中，覆盖已经巻绕在巻 框的二次绕线的外周的绝缘纸的外周)供给，在将绕线导体及层间纸巻绕 于巻框的周围的过程中，主轴开始用于进行向巻框的层间纸的巻绕、和第 一层的层绕线的巻绕的旋转的时刻到剪断机27切断层间纸的时刻为止之 间进行的主轴101的转速。g卩，在将最初的层间纸巻绕于巻框时，主轴开 始用于进行绕线导体及层间纸的巻绕的旋转后(从图8的时刻t4开始)旋 转0.12圈的时点，运行剪断机，切断层间纸的意思。在本实施方式中，从最初的层间纸的前端夹入巻框、和构成第一层的 层绕线的层绕线体之间的状态(使层间纸的前端到达巻框的短边的里侧的 最端部的状态)开始使主轴101旋转0.12圈时，使比剪断机27向巻框侧 送出的层间纸的长度与层间纸一圈量的必要长度相等地设定层间纸供给 装置的各部的尺寸。
另外，图13的层间纸切断值增量值表示每巻绕层绕线时增加的层间 纸的切断值的增量。S卩，巻绕第二个层间纸时，主轴开始用于进行层间纸
的巻绕的旋转后(从图8的时刻t4开始)旋转0.12+0.05=0.17圈的时点下， 运行剪断机，切断层间纸。然后，每增加层绕线的数量，就将层间纸切断 值增加0.05。
图13的表的线输送间距(1.02mm)表示基于横移机构的绕线导体的 输送间距，插入台前进位置(100.00mm)表示从插入台的后退位置到前进 位置的距离。升降台初始值是绕线作业开始时的升降台的位置和原点位置 之间的距离，表示将升降台设置于自原点位置200mm的高度的位置的状 态下开始绕线作业的意思。另外，升降台增量值(10.0mm)是在一个层绕 线的巻绕结束时(在图8的时刻tl2)使在下一层绕线的巻绕中具备的升 降台升降时的升降量。
图14中示出将对于第n次的层绕线，将初始设定值作为基础运算的 层间纸切断值E (n)、和层端值(从开始巻绕一层的层绕线开始到结束各 层的层绕线的巻绕为止的主轴的转速)F (n)运算的结果。
巻绕的层绕线的数量N由A/B来赋予，但在这种情况下，对运算结果 四舍五入，并作为整数。在本实施方式中，A/B=660/98.50=6.70，因此， N=7.0。
层间纸切断值E (n)是如下所述地运算。即，在n二l时，E (1) =C， 11=2时，E (2) =F (1) +C+D， n>l时，E (n) =E (n—1) +C+D。
层端值F (n)是如下所述地运算。即，n=l时，F (1) =B， n=2时， F (2) =F (1) +B，在n〉1时，F (n) =F (n—l) +B。巻绕第N个(在 本实施方式中N二第7个)层绕线时的层端值为F (N) =A。在该例中，巻 绕7层层绕线，在n大于7时，将E (n)及F (n)作为FFFF，初始化运 算结果表格。在图11的步骤S205中，更新数据表格后，在步骤S206中，将在初
始设定值表格中储存的线输送间距及升降台初始值的数据向控制器输送，
在步骤S207，使升降台移动至初始位置。其次，在步骤S20S，从储存容 器19内的绕线鼓引出绕线导体W，将引出的绕线导体经由横移机构2的 带有制动器的引导辊208、 209等导向巻框侧，将其前端部固定于巻绕了 二次绕线的巻框的巻绕开始位置。
其次，在图9的步骤S3中，等待按压操作盘上的开始按钮，在开始 按钮被按压时，执行步骤S4。图9的步骤S3以后的处理均由微处理器来 进行。在图9的步骤S4中，进行图12所示的处理，进行层间纸的插入和 层间纸的巻入、和层间纸的切断。
在图12所示的处理中，首先在步骤S301中驱动马达309，将层间纸 插入台302移动至插入台初始位置，对引导板加压缸进行施力，将按压辊 315、 315与位于其下方的层间纸L的前端一同载置于巻框上。其次，在 步骤S302，将主轴以比绕线巻绕时的规定转速V2低的转速VI旋转，并 且，以与巻框上的层间纸的周速度相同的速度输送层间纸地使夹送辊30 与主轴同步旋转，将层间纸L引出伸出规定值量。层间纸的伸出规定值量 的引出进行至从图8的时刻t4开始，主轴旋转0.12圈的时点(时刻t5)， 开放夹送辊而进行为止。其次，在步骤S303，通过施力线加压缸218，将 线加压辊217向绕线导体及其下方的层间纸压紧，在绕线导体和巻框之间 包夹层间纸。其次，在步骤S304，使夹送辊旋转，引出层间纸的同时，使 层间纸的引出速度与巻绕在巻框的绕线的周速度一致地使送给辊30与主 轴同步旋转。自绕线开始时的主轴的转速成为规定的圈数时，开放夹送辊， 停止夹送辊的旋转。在自绕线开始时的主轴的转速成为与层间纸切断值E (n)相等时，进入步骤S306，停止主轴(图8的时刻t7)。此时，执行步 骤S307，对停止的夹送辊加压，由此使层间纸L不活动地进行固定，利 用剪断机27切断层间纸。由此结束图9的步骤S4的处理。
利用剪断机27切断层间纸后，进入图9的步骤S5，从数据表格读出 层端值F (n)，在步骤S6中，向主轴伺服控制器输送必要的数据。其次， 使主轴转速V1旋转，继续层绕线的巻绕，并且，将层间纸巻绕在巻框的 周围。然后，在步骤S8，开放基于引导板加压缸327的加压，使层间纸插入台后退至后退位置，使引导装置后退至原点位置。
其次，在步骤S9，使主轴的转速上升到绕线时的规定转速V2，使主 轴旋转，进行绕线的巻绕。在这期间，在图8的时刻tl0中，对夹送辊加 压，送给层间纸直至层间纸的前端位置与引导装置的前端位置一致为止。
从主轴的转速接近层端值F (n)的时点开始，逐渐降低主轴马达的转速， 在主轴的转速与层端值相等时(在图8的时刻t12)，停止主轴马达。
在主轴马达的转速变得与层端值F (n)相等，且停止了主轴马达时， 执行步骤SIO，进行用于向横移方向反转的处理。其次，在步骤Sll，判 断层端值F (n)是否为重置值FFFF，在判断为不是F (n) =FFFF时，进 入步骤S12，判定为还有未巻绕的层绕线，将升降台上升升降台增量值K 程度。其次，在步骤S13中将表示巻绕的层绕线为第几个层绕线的数n增 加1程度，返回步骤S4，进行已经巻绕的层绕线上的层间纸的巻绕、和下 一层绕线的巻绕。在步骤Sll中判断出层端值F (n)为重置值FFFF时， 结束绕线作业。
在利用上述算法的情况下，构成通过图9的步骤S12，在巻框每巻绕 各层绕线时停止巻框，使引导装置上升绕线直径的巻绕增量程度地控制升 降马达的升降马达控制机构，构成通过图12的步骤S301，使引导装置前 进，向插入时初始位置位移地控制插入台移动马达309的插入台移动马达 控制机构。
另外，构成为通过图12的步骤S302和S303，引导装置向插入时初 始位置位移的状态下，向已经巻绕的层绕线上供给新的层间纸，将该新的 层间纸的前端夹入形成下一层绕线的绕线导体、和已经巻绕的层绕线之间 地控制层间纸送给装置的层间纸送给装置控制机构，构成通过图12的 步骤S304 S307，在将引导装置保持于插入时初始位置的状态下，使引 导装置向一方向转动地施力而用按压辊将新的层间纸向巻框侧压紧的状 态下使巻框旋转，使引导装置沿巻框的外周的同时，在巻框的外周巻绕新 的层间纸，比层间纸切断装置向巻框侧送出的层间纸的长度达到在一个层 绕线的外周巻绕的层间纸的必要长度时停止巻框，切断层间纸地，控制巻 框驱动装置、引导装置施力机构、和层间纸切断装置的层间纸巻绕控制机 构。进而，构成通过图9的步骤S8，在将新的层间纸巻绕于已经巻绕的 层间纸上后，进行引导装置的向原点位置的后退、和引导装置的向另一方 向的转动，进行按压辊从巻框背离的动作地控制移动台马达309和引导装 置施力机构的引导装置回归控制机构，构成通过图9的步骤S9，巻绕层 绕线地控制主轴马达的绕线时主轴马达控制机构、和具备于下一层绕线的 巻绕，输送层间纸直至层间纸的前端位置作为初始位置地控制层间纸送给 装置的层间纸前端位置初始化机构。
在上述实施方式中，通过对在夹送辊的旋转轴安装的编码器的输出脉 冲计数而进行了进行层间纸的前端位置的初始化时的层间纸的送给长度 的管理，但进行层间纸的前端位置的初始化时的层间纸的送给长度为恒 定，层间纸送给装置进行用于进行层间纸的前端位置的初始化的层间纸的 送给的时间为恒定，因此，还能够由主轴为了绕线而使巻框以一定的转速
V2旋转时的主轴的转速(圈数)管理进行层间纸的初始化时的层间纸的
送给长度。g卩，将规定幵始用于进行层间纸的前端位置的初始化的送给的 时序的主轴的圈数(自绕线开始的圈数)及规定停止所述送给的时序的主 轴的圈数分别作为层间纸初始化时送给开始值及层间纸初始化时送给停
止值，储存于数据表格中，在利用安装于主轴马达的旋转轴的编码器EC1
检测的主轴的圈数与层间纸初始化时送给开始值一致时，对夹送辊加压， 进行层间纸的送给，在检测的主轴的圈数与层间纸初始化时送给停止值一 致时，开放夹送辊，停止层间纸的送给也可。
如上所述，在本发明中，向巻绕在巻框上的层绕线上供给新的层间纸， 将该层间纸巻绕在层绕线的外周时，在将新的层间纸利用构成下一层绕线 的绕线导体相对于巻框固定为止的期间，利用一对按压辊，将新的层间纸 的宽度方向的两端向巻框压紧，因此，能够防止在将新的层间纸巻绕于巻 框的外周或已经巻绕的层绕线的外周时，层间纸的位置方式偏离的情况。 从而，能够在层间纸的前端位置不发生偏离，或在层间纸不发生皱纹的情 况下进展绕线作业，不需要在绕线的巻绕中途中断绕线作业，不需要用手 调节层间纸的巻绕状态。另外，不需要每次巻绕新的绕线时进行复杂的调 节，因此，能够容易地实现绕线作业的自动化。
如上述实施方式一样，利用一对端面导件313、 313，限制层间纸的宽度方向的两端位置，并且，在一对端面导件之间，利用层间纸按压板316、 316将层间纸向引导板轻轻按压的同时，向巻框供给的情况下，能够可靠 地防止在层间纸发生皱纹。但是，本发明不限定于如上所述地构成的情况， 根据情况，还可以省略层间纸按压板。
如上述实施方式一样，在开始已经巻绕的层绕线的外周上的层间纸的
巻绕的过程中，进行使基于设定有巻框的角度旋转的层间纸送给装置24
的层间纸的送给速度与巻框上的层绕线的周速度相等的控制的情况下，防 止在巻入层间纸时，层间纸被施加张力的情况，能够防止层间纸的前端位 置从正常的位置偏离的情况。
如上述实施方式一样，将一对按压辊形成为带有凸缘的辊，在引导装 置位于插入时初始位置，向一方向转动地施力时， 一对按压辊的凸缘部在 轴线方向上，与巻框的轴线方向的两端面及/或在巻框上巻绕的层间纸的宽 度方向的两端面对置，引导巻框的情况下，能够在将巻框相对于引导装置 正确地定位的状态下，将层间纸向巻绕在巻框的层绕线上供给，因此，能 够可靠地防止层间纸的位置偏离。
然而，本发明不限定于如上所述地构成按压部的情况，例如，带在上 述实施方式中使用的按压辊，使用不具有凸缘部的按压辊也可。
另外，不需要一定由旋转自如地支承的辊来构成一端按压部，例如，
如图15所示，也可以将包括圆柱状的主体315b'和在该主体315b，的端部 形成的凸缘部315a'，固定于端面导件313、 313的前端的圆柱状部件315，、 315'(在图15中仅示出一方的圆柱状部件315')作为按压部。在图15所 示的例子中，还可以省略凸缘部135a'。这样，利用固定的部件构成按压 部的情况下，按压部优选由铁氟龙(商品名)之类滑动性良好的材料来构 成。
另外，如图16 (A)、 (B)所示，将具有与巻框100 (或在巻框上巻绕 的绕线)抵接的面成为圆筒面之类的滑溜的外周面的按压部分350b、和在 该主体部分的端部一体地形成的凸缘部350a的按压部件350b —体地形成 于各端面导件313的前端，将在一对端面导件313、 313的各自的前端形 成的按压部件350b、 350b分别作为一对按压部也可。在这种情况下，优 选将端面导件313、 313由铁氟龙(商品名)之类的滑动性良好的材料来构成。
进而，如图17所示，将使与巻框抵接的面成为圆滑地弯曲的面地弯
曲的螺母306螺钉固定于端面导件313的前端，将在一对端面导件313、 313的各自的前端安装的弹簧360、 360分别作为一对按压部也可。
在上述实施方式中，将在已经巻绕绕线的巻框上巻绕多层一次绕线的 情况作为了例子，但本发明当然还可以适用于在巻框上直接巻绕多层绕线 的情况中。
权利要求
1.一种绕线装置，具备卷框驱动装置，其具有以轴线朝向水平方向的状态配置且将卷框以同心保持的主轴和旋转驱动该主轴的旋转驱动装置；横移机构，其使在所述卷框卷绕的绕线导体沿与所述主轴的轴线平行的方向横移；层间纸供给装置，其向在所述卷框卷绕的层绕线上供给层间纸，从而卷绕具有被多层卷绕并向层绕线之间插入有层间纸的构造的绕线，所述绕线装置的特征在于，所述层间纸供给装置具备引导装置，其具备引导板，在上表面具有从下方与向所述卷框供给的层间纸相接的平坦的引导面，且前端朝向所述卷框侧配置；一对端面导件，在前端朝向所述卷框驱动装置侧的状态下，在所述引导板上相对于所述主轴的轴线方向成直角的方向上延伸，并限制所述引导面上的层间纸的宽度方向的两端位置；一对按压部，分别支承于所述一对端面导件的前端部，并且，所述引导装置被设定为容许进行如下运动，即从设定在远离所述卷框的位置上的原点位置朝向设定在接近所述卷框的位置上的插入时初始位置的前进运动、从所述插入时初始位置朝向原点位置的后退运动、和以朝向与所述主轴的轴线平行的方向的转动中心轴线为中心的转动运动，并且所述引导装置构成为，在所述插入时初始位置能够转动至所述一对按压部成为与所述卷框抵接的状态的位置；引导装置驱动机构，其以使所述引导装置进行所述前进运动及后退运动和转动运动的方式驱动所述引导装置，在使所述引导装置前进至所述插入时初始位置的状态下，向在所述卷框卷绕的层绕线上进行新的层间纸的供给，并且，在该新的层间纸通过绕线导体的卷绕而相对于所述卷框固定为止的期间，使所述一对按压部朝向所述卷框侧的方式对所述引导装置进行施力，由此能够用所述一对按压部将所述新的层间纸向所述卷框侧压紧。
2. —种绕线装置，具备巻框驱动装置，其具有以轴线朝向水平方 向的状态配置且将巻框以同心保持的主轴和旋转驱动该主轴的旋转驱动 装置；横移机构，其使在所述巻框巻绕的绕线导体沿与所述主轴的轴线平行的方向横移；层间纸供给装置，其向在所述巻框巻绕的层绕线上供给层间纸，从而巻绕具有被多层巻绕并向层绕线之间插入有层间纸的构造的绕 线，所述绕线装置的特征在于，所述层间纸供给装置具备引导装置，其具备引导板，在上表面具有从下方与向所述巻框供给 的层间纸相接的平坦的引导面，且前端朝向所述巻框侧配置； 一对端面导 件，在前端朝向所述巻框驱动装置侧的状态下，在所述引导板上相对于所 述主轴的轴线方向成直角的方向上延伸，并限制所述引导面上的层间纸的 宽度方向的两端位置；层间纸按压板，在所述一对端面导件之间限制所述 引导板上的层间纸的上表面位置； 一对按压部，分别支承于所述一对端面 导件的前端部，并且，所述引导装置被设定为容许进行如下运动，即从设定在将所述一对按压部形成为远离所述巻框的状态的位置上的原点位 置朝向设定在将所述一对按压部形成为接近所述巻框的状态的位置上的 插入时初始位置的沿水平方向的前进运动、从所述插入时初始位置向原点 位置的沿水平方向的后退运动、以朝向与所述主轴的轴线平行的方向的转 动中心轴线为中心的转动运动、和垂直方向上的升降运动，并且所述引导 装置构成为，在所述插入时初始位置能够转动至所述一对按压部成为与所述巻框抵接的状态的位置；引导装置驱动机构，其具备使所述引导装置进行所述前进运动及后退运动的引导装置移动机构、以在使所述按压辊朝向所述巻框侧的方向转动所述引导装置的方式对所述引导装置进行施力的引导装置施力机构；层间纸送给装置，其将从所述层间纸的辊巻回的层间纸夹在夹送辊和 加压辊之间，通过所述引导装置的一对端面导件之间及所述层间纸按压板和所述引导面之间而向所述巻框侧送给；层间纸切断装置，其在所述引导装置的后端部的跟前的位置切断向所 述巻框侧送给的层间纸；控制装置，其以如下方式控制所述巻框驱动装置、引导装置驱动机构、 和层间纸切断装置，即每次在所述巻框巻绕各层绕线时停止所述巻框，使引导装置上升绕线直径的巻绕增多量程度，并在使所述引导装置前进而 位移至所述插入时初始位置的状态下，向巳经巻绕的层绕线上供给新的层间纸，将该新的层间纸的前端夹入形成下一层绕线的绕线导体和已经巻绕 的层绕线之间，并在将所述引导装置保持在所述插入时初始位置的状态 下，向所述一对按压部朝向所述巻框侧的方向转动所述引导装置的方式施 力，由此在用所述按压部将所述新的层间纸向所述巻框侧压紧的状态下使 所述巻框旋转，使所述引导装置沿所述巻框的外周的同时，在所述巻框的 外周巻绕新的层间纸，并在比所述层间纸切断装置向巻框侧送出的层间纸 的长度达到在一个层绕线的外周巻绕的层间纸的必要长度时，停止所述巻 框，切断所述层间纸，然后再次开始所述巻框的旋转，将所述新的层间纸 固定于已经巻绕的层绕线上后，进行所述引导装置的向所述原点位置的后 退、和将所述一对按压辊从所述巻框向拉离方向上的所述引导装置的转 动，并进行使所述按压部从巻框离开的动作。
3. 根据权利要求2所述的绕线装置，其特征在于，在开始向己经巻绕的层绕线的外周巻附层间纸的的过程中，在所述巻 框旋转设定的角度的期间，将基于所述层间纸送给装置的层间纸的送给速 度控制为与巻框上的层绕线的周速度相等。
4. 根据权利要求1 3中任一项所述的绕线装置，其特征在于， 所述一对按压部在各自的相互对置的端部的相反侧的端部具有凸缘部，并具有如下功能，即所述引导装置在所述插入时初始位置以利用所 述引导装置施力机构向所述一对按压部朝向巻框侧的方向转动的方式施 力时，所述一对按压部的凸缘部从轴线方向与所述巻框的轴线方向的两端 面及/或在所述巻框上已经巻绕的层间纸的宽度方向的两端面对置，引导所述巻框o
5. 根据权利要求2 4中任一项所述的绕线装置，其特征在于， 所述横移机构支承于设置为能够调节上下方向的位置的升降台，设置有能够沿与所述主轴的轴线平行的水平面，在与所述主轴的轴线方向成直角的方向上滑动的方式支承于所述升降台的层间纸插入台，所述引导装置以所述一对按压部朝向所述巻框驱动装置侧的状态配 置，在使转动中心轴线朝向所述主轴的轴线方向的状态下，转动自如地支 承于所述层间纸插入台，所述引导装置移动机构包括将马达作为驱动源，将该马达的旋转变换为向所述层间纸插入台的滑动方向上的位移，并向所述层间纸插入台传 递的机构，所述引导装置施力机构包括将汽缸的活塞的直线位移变换为转动位 移，并向所述引导装置传递的机构，所述升降机构包括通过将升降马达的旋转变换为直线位移并向所述 升降台传递，而使所述升降台升降的机构。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的绕线装置，其中，所述一对按压部包括轴线分别朝向与所述主轴的轴线平行的方向， 且旋转自如地支承于所述一对端面导件的前端部的一对按压辊。
全文摘要
提供能够在不发生层间纸的前端位置的偏移，或在层间纸不产生皱纹的情况下，进行层绕线的卷绕和向层间的层间纸的插入的绕线装置。设置有引导装置(310)，其具备将层间纸(L)载置于上方而引导的引导板(312)；配置于引导板上，限制引导板上的层间纸的宽度方向的两端位置的一对端面导件(313)；在一对端面导件的前端部分别支承的一对按压辊(315)，在将引导装置(310)前进至接近卷框(100)的位置的状态下，通过引导装置(310)向卷框上供给层间纸，利用汽缸(327)，施力引导装置(310)，用按压辊(315)将层间纸向卷框侧按压的状态下，使卷框旋转，使引导装置沿卷框的同时，将层间纸L卷绕在卷框上。
文档编号H01F41/06GK101615509SQ20091014126
公开日2009年12月30日 申请日期2009年5月14日 优先权日2008年5月15日
发明者冈村俊二, 有坂宏平 申请人:株式会社大亨