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公開番号2025079270
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-21
出願番号2023191879
出願日2023-11-09
発明の名称巻線接続部カバー製造装置および巻線接続部カバー製造方法
出願人愛知電機株式会社
代理人弁理士法人勇智国際特許事務所
主分類H01R 43/00 20060101AFI20250514BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】巻線接続部カバーを効率よく製造することができる巻線接続部カバー製造装置および巻線接続部カバー製造方法を開示する。
【解決手段】所定形状を有する絶縁フィルム120の、長さ方向に沿った一方側の端部を、第1の巻き軸210(1)の第1の溝211(1)および第2の巻き軸210(2)の第2の溝211(2)内に挿入する。この状態で第1の巻き軸210(1)および第2の巻き軸210(2)を回転させることによって、両端が開口している内側空間131を有する筒状部材130を形成する。筒状部材130の所定個所に接合部を形成することによって、内側空間131を第1の内側空間部分131(1)と第2の内側空間131(2)に分割する。そして、接合部の所定個所を切断することによって、第1の中性点カバー130(1)と第2の中性点カバー130(2)を形成する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
複数の固定子巻線が接続された巻線接続部を覆う巻線接続部カバーを製造する巻線接続部カバー製造装置であって、
第１の方向に延在する軸線を中心に回転可能な巻き軸を含み、所定形状の絶縁フィルムを前記巻き軸の周りに巻き付けて、両端が開口している内側空間を有する筒状部材を形成する巻き付け装置と、
前記筒状部材の所定箇所に接合部を形成して、前記内側空間を第１の内側空間と第２の内側空間に分割する接合装置と、
前記筒状部材に形成された前記接合部の所定個所を切断して、前記筒状部材を、前記第１の内側空間を有する第１の筒状部材と前記第２の内側空間を有する第２の筒状部材に分割する切断装置と、
を備えていることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記巻き軸は、前記第１の方向に延在する第１の軸線を中心に回転可能な第１の巻き軸と、前記第１の方向に延在する第２の軸線を中心に回転可能な第２の巻き軸を含み、
前記第１の巻き軸と前記第２の巻き軸は、前記第１の巻き軸の第１の先端部と前記第２の巻き軸の第２の先端部が、前記第１の方向に沿って対向するように配置されており、
前記巻き付け装置は、前記絶縁フィルムを前記第１の巻き軸および前記第２の巻き軸の周りに巻き付けるように構成されていることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記第１の巻き軸と前記第２の巻き軸は、前記第１の方向に沿って移動可能に構成されていることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項４】
請求項２に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記絶縁フィルムは、互いに交差する幅方向と長さ方向に延在しており、
前記巻き付け装置は、前記絶縁フィルムの、前記長さ方向に沿った一方端側の部分を前記第１の巻き軸および前記第２の巻き軸に係止した状態で、前記絶縁フィルムを前記第１の巻き軸および前記第２の巻き軸の周りに巻き付けるように構成されていることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項５】
請求項４に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記第１の巻き軸は、第１の溝を有し、前記第１の溝は、前記第１の方向に沿って延在し、前記第１の先端部を含む前記第１の巻き軸の外周面に開口している開口部を有し、
前記第２の巻き軸は、第２の溝を有し、前記第２の溝は、前記第１の方向に沿って延在し、前記第２の先端部を含む前記第２の巻き軸の外周面に開口している開口部を有し、
前記巻き付け装置は、前記絶縁フィルムの、前記長さ方向に沿った前記一方端側の部分を前記第１の巻き軸の前記第１の溝および前記第２の巻き軸の前記第２の溝に挿入した状態で、前記絶縁フィルムを前記第１の巻き軸および前記第２の巻き軸の周りに巻き付けるように構成されていることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項６】
請求項５に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記巻き付け装置は、前記絶縁フィルムの、前記長さ方向に沿った前記一方端側の部分を前記第１の巻き軸の前記第１の溝および前記第２の巻き軸の前記第２の溝に案内する案内治具を含んでいることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項７】
請求項６に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記案内治具は、第１の案内治具と第２の案内治具を含み、
前記第１の案内治具は、前記第１の方向および前記第１の方向と交差する第２の方向に延在する第１の案内溝を有し、前記第１の案内溝は、前記第２の方向に沿って第１側および第２側それぞれに第１の開口部および第２の開口部を有し、
前記第２の案内治具は、前記第１の方向および前記第２の方向に延在する第２の案内溝を有し、前記第２の案内溝は、前記第２の方向に沿って前記第１側および前記第２側それぞれに第３の開口部および第４の開口部を有し、
前記巻き付け装置は、前記絶縁フィルムの、前記長さ方向に沿った前記一方端側の部分を、前記第１の案内治具の前記第１の案内溝を介して前記第１の巻き軸の前記第１の溝に挿入するとともに、前記第２の案内治具の前記第２の案内溝を介して前記第２の巻き軸の前記第２の溝に挿入するように構成されていることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項８】
請求項７に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記第１の巻き軸と前記第１の案内治具は、連動して前記第１の方向に沿って移動可能に構成され、
前記第２の巻き軸と前記第２の案内治具は、連動して前記第１の方向に沿って移動可能に構成されていることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項９】
請求項７に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記第１の案内溝は、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向に沿った間隔が、前記第２の方向に沿って前記第１側から前記第２側に向って減少するように形成されている第１の案内溝部分を有し、
前記第２の案内溝は、前記第３の方向に沿った間隔が、前記第２の方向に沿って前記第１側から前記第２側に向って減少するように形成されている第２の案内溝部分を有していることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の巻線接続部カバー製造装置であって、
前記第１の案内溝は、前記第１の案内溝部分より、前記第２の方向に沿って前記第２側に配置され、前記第３の方向に沿った間隔が等しい第３の案内溝部分を有し、
前記第２の案内溝は、前記第２の案内溝部分より、前記第２の方向に沿って前記第２側に配置され、前記第３の方向に沿った間隔が等しい第４の案内溝部分を有していることを特徴とする巻線接続部カバー製造装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定子巻線の接続部を覆う巻線接続部カバーを製造する巻線接続部カバー製造装置および巻線接続部カバー製造方法に関する。
続きを表示（約 7,200 文字）【背景技術】
【０００２】
エアコン（家庭用エアコン、車載用エアコン等）や冷蔵庫等の電気機器に用いられている電動機は、複数の固定子巻線が接続された巻線接続部を有している。例えば、３相の固定子巻線がスター接続される場合には、各相の固定子巻線の一方側の端部が共通に接続された中性点が形成される。各相の固定子巻線の他方側の端部は、３相の電源端子それぞれに接続される。なお、「中性点」という記載は、「３相の固定子巻線の一方側の端部がひとまとめにされて共通に接続されている部分」を示す。
中性点は、他の電気部品（例えば、固定子巻線の他の部分、固定子コア、電気装置等）に接触あるいは接近して配置されるため、中性点を他の電気部品と絶縁する必要がある。
従来、中性点を他の電気部品と絶縁するために、中性点を覆う中性点カバーが用いられている。例えば、特開２０１６－２５７９６号公報に、絶縁フィルムにより形成された中性点カバーが開示されている。この中性点カバーは、一方端側が閉じている内側空間を有する筒状に形成されている。
また、特開２０１６－２５７９６号公報には、絶縁フィルムを巻き付けて筒状部材を形成し、その後、筒状部材の一方端側を接合することによって中性点カバーを製造する中性点カバー製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－２５７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特開２０１６－２５７９６号公報に開示されている中性点カバー製造方法では、中性点カバーを効率よく製造することができない。
本発明の目的は、中性点等の複数の固定子巻線が接続された巻線接続部を覆う巻線接続部カバーを効率よく製造することができる巻線接続部カバー製造装置および巻線接続部カバー製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明は、巻線接続部カバー製造装置に関する。
第１発明は、巻き付け装置、接合装置および切断装置により構成されている。
巻き付け装置は、第１の方向に延在する軸線を中心に回転可能な巻き軸を含んでいる。巻き付け装置は、所定形状の絶縁フィルムを巻き軸の周りに巻き付けて、両端が開口している内側空間を有する筒状部材を形成する。
接合装置は、筒状部材の所定箇所に接合部を形成して、内側空間を第１の内側空間と第２の内側空間に分割する。
切断装置は、筒状部材に形成された接合部の所定箇所を切断して、筒状部材を、第１の内側空間を有する第１の筒状部材と第２の内側空間を有する第２の筒状部材に分割する。
第１の筒状部材（第２の筒状部材）は、第１の内側空間（第２の内側空間）内に巻線接続部を挿入することによって、巻線接続部を覆う巻線接続部カバーとして用いられる。
第１発明では、巻線接続部カバーを効率よく製造することができる。
第１発明の異なる形態では、巻き軸は、第１の巻き軸と第２の巻き軸を含んでいる。
第１の巻き軸は、第１の方向に延在する第１の軸線を中心に回転可能である。第２の巻き軸は、第１の方向に延在する第２の軸線を中心に回転可能である。また、第１の巻き軸と第２の巻き軸は、第１の巻き軸の第１の先端部と第２の巻き軸の第２の先端部が、第１の方向に沿って対向するように配置されている。すなわち、第１の巻き軸と第２の巻き軸は、第１の方向に沿って離間して配置されている。
巻き付け装置は、絶縁フィルムを第１の巻き軸および第２の巻き軸の周りに巻き付けるように構成されている。
本形態では、絶縁フィルムを第１の巻き軸および第２の巻き軸に巻き付けた状態で、接合部を形成する作業や接合部を切断する作業を行うことができる。
第１発明の異なる形態では、第１の巻き軸と第２の巻き軸は、第１の方向に沿って移動可能に構成されている。
本形態では、筒状部材を、巻き付け装置が配置されている位置から移動させることができる。
第１発明の異なる形態では、絶縁フィルムは、互いに交差する幅方向と長さ方向に延在している。
巻き付け装置は、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の巻き軸および第２の巻き軸に係止した状態で、絶縁フィルムを第１の巻き軸および第２の巻き軸の周りに巻き付けるように構成されている。
本形態では、絶縁フィルムを、第１の巻き軸および第２の巻き軸に確実に巻き付けることができる。
第１発明の異なる形態では、第１の巻き軸は第１の溝を有し、第２の巻き軸は第２の溝を有している。第１の溝は、第１の方向に沿って延在し、第１の先端部を含む第１の巻き軸の外周面に開口している開口部を有している。第２の溝は、第１の方向に沿って延在し、第２の先端部を含む第２の巻き軸の外周面に開口している開口部を有している。
巻き付け装置は、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の巻き軸の第１の溝および第２の巻き軸の第２の溝に挿入した状態で、絶縁フィルムを第１の巻き軸および第２の巻き軸の周りに巻き付けるように構成されている。
本形態では、絶縁フィルムを、第１の巻き軸および第２の巻き軸に容易、確実に巻き付けることができる。
第１発明の異なる形態では、巻き付け装置は、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の巻き軸の第１の溝および第２の巻き軸の第２の溝に案内する案内治具を含んでいる。
本形態では、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の溝および第２の溝に容易に挿入することができる。
第１発明の異なる形態では、案内治具は、第１の案内治具と第２の案内治具を含んでいる。
第１の案内治具は、第１の方向および第１の方向と交差する第２の方向に延在する第１の案内溝を有している。第１の案内溝は、第２の方向に沿って第１側および第２側それぞれに第１の開口部および第２の開口部を有している。
第２の案内治具は、第１の方向および第２の方向に延在する第２の案内溝を有している。第２の案内溝は、第２の方向に沿って第１側および第２側それぞれに第３の開口部および第４の開口部を有している。
巻き付け装置は、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分が、第１の案内治具の第１の案内溝を介して第１の巻き軸の第１の溝に挿入されるとともに、第２の案内治具の第２の案内溝を介して第２の巻き軸の第２の溝に挿入されるように構成されている。
本形態では、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の溝および第２の溝に容易に挿入することができる。
第１発明の異なる形態では、第１の巻き軸と第１の案内治具は、連動して第１の方向に沿って移動可能に構成され、第２の巻き軸と第２の案内治具は、連動して第１の方向に沿って移動可能に構成されている。
本形態では、筒状部材を、巻き付け装置が配置されている位置から移動させることができる。
第１発明の異なる形態では、第１の案内溝は第１の案内溝部分を有し、第２の案内溝は第２の案内溝部分を有している。
第１の案内溝部分及び第２の案内溝部分は、第１の方向および第２の方向と交差する第３の方向に沿った間隔が、第２の方向に沿って第１側から第２側に向って減少するように形成されている。
なお、本形態は、第１の案内溝部分のみを有する第１の案内溝および第２の案内溝部分のみを有する第２の案内溝を含む形態を包含する。
本形態では、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の溝および第２の溝に容易に挿入することができる。
第１発明の異なる形態では、さらに、第１の案内溝は第３の案内溝部分を有し、第２の案内溝は第４の案内溝部分を有している。
第３の案内溝部分は、第１の案内溝部分より、第２の方向に沿って第２側に配置され、第３の方向に沿った間隔が等しい（「略等しい」を含む）。
第４の案内溝部分は、第２の案内溝部分より、第２の方向に沿って第２側に配置され、第３の方向に沿った間隔が等しい（「略等しい）を含む）。
本形態では、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の溝および第２の溝に容易、確実に挿入することができる。
第１発明の異なる形態では、第１の案内治具および第２の案内治具は、それぞれ、第１の方向に沿って延在する第１の案内治具内側空間および第２の案内治具内側空間を有している。
第１の案内治具内側空間は、第１の巻き軸の外径より大きい内径を有しているとともに、第１の案内溝の第２の開口部に連通している。
第２の案内治具内側空間は、第２の巻き軸の外径より大きい内径を有しているとともに、第２の案内溝の第４の開口部に連通している。
第１の巻き軸は、第１の案内治具内側空間内に、第１の案内治具に対して回転可能に挿入されている。
第２の巻き軸は、第２の案内治具内側空間内に、第２の案内治具に対して回転可能に挿入されている。
本形態では、絶縁フィルムを第１の巻き軸および第２の巻き軸の周りに容易、確実に巻き付けることができる。
第１発明の異なる形態では、巻き付け装置は、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一端側の部分を第１の巻き軸の第１の溝および第２の巻き軸の第２の溝に挿入する際に、第１の巻き軸の回転位置および第２の巻き軸の回転位置を調整するように構成されている。具体的には、巻き付け装置は、第１の溝の開口部が第１の案内溝の第２の開口部に対向するように第１の巻き軸の回転位置を調整し、第２の溝の開口部が第２の案内溝の第４の開口部に対向するように第２の巻き軸の回転位置を調整するように構成されている。
本形態では、絶縁フィルムの、長さ方向に沿った一方端側の部分を、第１の溝および第２の溝に確実に挿入することができる。
第１発明の異なる形態では、第１の巻き軸の第１の先端部の外周面は、第１の方向に沿って第２側から第１側に向って外径が増大するように形成され、第２の巻き軸の第２の先端部の外周面は、第１の方向に沿って、第１側から第２側に向って外径が増大するように形成されている。
本形態では、第１の巻き軸の第１の先端部および第２の巻き軸の第２の先端部を筒状部材の内側空間から容易に抜き取ることができる。
第１発明の異なる形態では、接合部が形成された筒状部材を保持する保持装置を備えている。
本形態では、接合部が形成された筒状部材を移動させることができる。
第１発明の異なる形態では、保持装置は、第１の保持部と第２の保持部を含んでいる。
第１の保持部は、筒状部材の延在方向に沿って、接合部より一方側の箇所を挟持する第１の保持部材と第２の保持部材を有している。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の巻線接続部カバー製造装置および巻線接続部カバー製造方法を用いることにより、巻線接続部カバーを効率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
中性点カバー製造装置の概略構成を示すブロック図である。
中性点カバー製造方法の概要を示すフローチャートである。
所定形状の絶縁フィルム供給方法の一例を示すフローチャートである。
所定形状の絶縁フィルム供給方法の他の例を示すフローチャートである。
絶縁フィルム供給装置の概略動作を説明する図である。
巻き付け装置の概略動作を説明する図である。
接合装置の概略動作を説明する図である。
保持装置の概略動作を説明する図である。
切断装置の概略動作を説明する図である。
収容装置の概略動作を説明する図である。
中性点カバー製造装置の第１実施形態を構成する巻き付け装置を示す図である。
図７に示されている巻き付け装置を構成する巻き軸と案内治具の組み付け状態を示す図である
図８を矢印ＩＸ方向から見た図である。
中性点カバー製造装置の第１実施形態を構成する巻き付け装置の動作を説明する図である。
中性点カバー製造装置の第１実施形態を構成する接合装置を示す図である。
中性点カバー製造装置の第１実施形態を構成する保持装置を示す図である。
中性点カバー製造装置の第１実施形態を構成する切断装置を示す図である。
図１３Ａを矢印ＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ方向から見た断面図である。
中性点カバー製造装置の第１実施形態を構成する収容装置を示す図である。
中性点カバー製造装置の第２実施形態を構成する巻き付け装置を示す図である。
図１５に示されている巻き付け装置を構成する巻き軸と案内治具の組み付け状態を示す図である
図１６を矢印ＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ方向から見た図である。
中性点カバー製造装置の第２実施形態を構成する巻き付け装置の動作を説明する図である。
中性点カバー製造装置の第２実施形態を構成する切断装置を示す図である。
図１９Ａを矢印ＸＩＸ－ＸＩＸ方向から見た断面図である。
中性点カバー製造装置の第２実施形態を構成する収容装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の巻線接続部カバー製造装置および巻線接続部カバー製造方法の実施形態を、図面を参照して説明する。
以下では、電動機の３相の固定子巻線の一方側の端部が共通に接続されて形成される中性点を覆う中性点カバーを製造する中性点カバー製造装置および中性点カバー製造方法について説明する。
図に示されているＸ方向は、本発明の「第１の方向」に対応し、矢印Ｘ１側は、本発明の「第１の方向に沿って第１側」に対応し、矢印Ｘ２側は、本発明の「第１の方向に沿って第２側」に対応する。
Ｘ方向と直交する（「略直交する」を含む）Ｙ方向は、本発明の「第１の方向と交差する第２の方向」に対応し、矢印Ｙ１側は、本発明の「第２の方向に沿って第１側」に対応し、矢印Ｙ２側は、本発明の「第２の方向に沿って第２側」に対応する。
Ｘ方向およびＹ方向と直交する（「略直交する」を含む）Ｚ方向は、本発明の「第１の方向および第２の方向と交差する第３の方向」に対応し、矢印Ｚ１側は、本発明の「第３の方向に沿って第１側」に対応し、矢印Ｚ２側は、本発明の「第３方向に沿って第２側」に対応する。
以下では、Ｘ方向およびＹ方向が水平方向に延在し、Ｚ方向が鉛直方向に延在するように設定されている場合について説明する。
【０００９】
図１は、中性点カバー製造装置１０の概略構成を示すブロック図である。
中性点カバー製造装置１０は、絶縁フィルム供給装置１００、巻き付け装置２００、接合装置３００、保持装置４００、切断装置５００、収容装置６００、制御装置７００により構成されている。巻き付け装置２００と接合装置３００、切断装置５００、収容装置６００は、それぞれ、第１の方向（Ｘ方向）に沿って異なる箇所に配置されている。
絶縁フィルム供給装置１００は、絶縁フィルムを巻き付け装置２００に供給する。
巻き付け装置２００は、絶縁フィルムを巻き付けて、両端が開口している内側空間を有する筒状部材を形成する。
接合装置３００は、筒状部材の所定箇所を接合して、内側空間を第１の内側空間と第２の内側空間に分割する。
保持装置４００は、筒状部材を保持する。保持装置４００は、筒状部材を保持する保持部と、保持部を第２の方向に沿って移動させる移動装置を含んでいる。
切断装置５００は、筒状部材の接合部の所定箇所を切断して、第１の内側空間を有する第１の筒状部材と第２の内側空間を有する第２の筒状部材に分割する。
収容装置６００は、第１の筒状部材と第２の筒状部材を収容部に収容する。
制御装置７００は、各装置の動作を制御する。制御装置７００としては、処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置、表示装置等を備える公知の制御装置が用いられる。
巻き付け装置２００と接合装置３００、切断装置５００、収容装置６００は、第２の方向（Ｙ方向）に沿った第１の位置、第２の位置、第３の位置に配置されている。
【００１０】
中性点カバー製造方法の概要を、図２～図６を参照して説明する。
図２は、中性点カバー製造方法を説明するフローチャートである、図３Ａ、図３Ｂは、絶縁フィルム供給方法の実施例を説明するフローチャートである。図４Ａは、絶縁フィルム供給装置１００の概略動作を説明する図である。図４Ｂは、巻き付け装置２００の概略動作を説明する図である。図５Ａは、接合装置３００の概略動作を説明する図である。図５Ｂは、保持装置４００の概略動作を説明する図である。図６Ａは、切断装置５００の概略動作を説明する図である。図６Ｂは、収容装置６００の概略構成を示す図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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