CN105051846A - 线圈制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种线圈制造装置。该线圈制造装置(10)具备：抽出线材的导丝嘴以及使从导丝嘴抽出的线材以绕转的方式来进行缠绕的缠绕夹具，所述线圈制造装置(10)具备：内刀筒，该内刀筒为圆筒状，以沿轴向延伸的方式形成有能够供线材插通的第一切缝，该内刀筒设置为与缠绕夹具同轴，并与缠绕夹具一同旋转；以及外刀筒，该外刀筒无法旋转，以沿轴向延伸的方式形成有能够供线材插通的第二切缝，该外刀筒以与内刀筒的外侧重叠的方式设置。

Description

线圈制造装置

技术领域

本发明涉及对从导丝嘴抽出的线材进行缠绕来制造线圈(coil)的线圈制造装置。

背景技术

以往，作为小型电子设备等所使用的芯片线圈(chipcoil)，公知有如下芯片线圈：其通过将线材卷绕于在两端部具有凸缘部的芯体(core)的卷体部来制造线圈，并将线材的端部固定在形成于芯体的凸缘部的电极。在JP2007－266578A中，公开了一种芯片线圈制造装置，其具备：线材抽出机，该线材抽出机以恒定的张力从导丝嘴抽出线材；以及缠绕夹具，该缠绕夹具支承芯体并与芯体一起旋转，将从导丝嘴抽出的线材缠绕于旋转的芯体。

在该线圈制造装置中，将芯体把持于缠绕夹具，并使缠绕夹具与芯体一起旋转，并且利用线材保持部件保持从导丝嘴抽出的线材的前端部而使该前端部向一方的凸缘部侧移动，之后，使从导丝嘴抽出的线材卷绕于芯体而进行卷线。当卷线结束时，使导丝嘴向形成有电极的另一方的凸缘部侧移动，而将绕线末端的线材向另一方的凸缘部侧拉出。

使线材保持部件随着导丝嘴的移动一起移动，而使从一方的凸缘部侧拉出的绕线始端的线材的前端部向形成有电极的另一方的凸缘部侧移动。之后，将线材的两端部与形成于另一方的凸缘部的电极焊接而固定。在线材的端部固定于电极后，通过使导丝嘴以及线材保持部件远离芯体，而在电极的附近扯断线材。

在现有的线圈制造装置中，通过使抽出线材的导丝嘴、保持线材的绕线始端部分的线材保持部件移动，而将线材向电极侧引导，或扯断线材。

但是，在导丝嘴、线材保持部件的移动中，存在无法正确地处理线材的情况。因此，在将线材的两端切断为规定的长度后，进行焊接等处理。在JP2012－80037A中，公开有如下线材切断装置：通过电动或者流体压使剪钳装置移动，并通过将线材夹入剪钳装置的一对切断齿之间来切断线材。

但是，对于JP2012－80037A所公开的线材切断装置，为了使剪钳装置移动，而需要较大的三轴移动机构。因此，存在使装置整体大型化的担忧。

特别是近年，在制造绕线始端与绕线末端的线材一起形成为外周的所谓α绕线线圈的情况下，存在使线圈的绕线始端以及绕线末端的线材的长度变得比较短的趋势。即，需要在接近线圈的位置切断线材。为了在接近线圈的位置切断线材，需要利用三轴移动机构使剪钳装置移动至线圈附近。此时，为了避免线圈与剪钳装置的接触，恐怕会使基于三轴移动机构的移动复杂化，并在线材的处理中花费大量的时间。

发明内容

本发明的目的在于，使能够以规定的长度立即将线圈的绕线始端或者绕线末端的线材切断的线圈制造装置小型化。

根据本发明的一个方式，提供一种线圈制造装置，其具备抽出线材的导丝嘴以及使从上述导丝嘴抽出的上述线材以绕转的方式进行缠绕的缠绕夹具，上述线圈制造装置的特征在于，具备：内刀筒，该内刀筒为圆筒状，以沿轴向延伸的方式形成有能够供所述线材插通的第一切缝，上述内刀筒设置为与上述缠绕夹具同轴，并与上述缠绕夹具一同旋转；以及外刀筒，该外刀筒无法旋转，以沿轴向延伸的方式形成有能够供上述线材插通的第二切缝，上述外刀筒以与上述内刀筒的外侧重叠的方式设置。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的线圈制造装置的主视图。

图2是表示图1的线圈制造装置的侧视图。

图3是图1的Ⅲ部的放大图。

图4是图2的Ⅳ部的放大图。

图5是表示缠绕夹具的图1的Ⅴ－V线剖视图。

图6是表示蓄线机构的图1的Ⅵ－Ⅵ线剖视图。

图7是表示接合机构的图2的Ⅶ部的放大图。

图8是表示接合机构的从Ⅷ方向观察图7的图。

图9是表示接合机构的从Ⅸ方向观察图7的图。

图10是表示卷绕有α线圈的状态的立体图。

图11是表示切断绕线始端的线材的状态的与图10对应的立体图。

图12是表示切断绕线末端的线材的状态的与图10对应的立体图。

图13是表示拉绕被切断的绕线始端的线材使其与夹紧装置对置的状态的与图10对应的立体图。

图14是表示将已切断的绕线始端的线材与电极接合的状态的立体图。

具体实施方式

参照附图，对本发明的实施方式的线圈制造装置进行说明。

在图1以及图2中示出了线圈制造装置10。此处，设定相互正交的X、Y、Z这三轴，使X轴沿水平前后方向延伸，使Y轴沿水平横向延伸，使Z轴沿垂直方向延伸。

线圈制造装置10具备使线材12绕转来进行缠绕的缠绕夹具20。如图5所示，缠绕夹具20具备：把持芯体11的夹头(chuck)21；以及前端设置有夹头21的主轴22。线材12被缠绕于夹头21所把持的芯体11。

如图5所示，芯体11在卷体部11c的两端部形成有矩形的凸缘部11a、11b。在一方的凸缘部11a的对置的两边形成有电极11d、11e(图14)，而在另一方的凸缘部11b未形成电极。夹头21从两侧把持一方的凸缘部11a的未形成电极的对置边。

线圈制造装置10具有水平的台座13，在台座13经由支柱14而水平地设置有基台16。

如图5所示，主轴22是沿铅直方向延伸的圆筒状部件，并在上方设置有夹头21。主轴22经由轴承16a而枢轴支承于基台16。

设置于主轴22的上部的夹头21具有：固定于主轴22的上端的固定侧把持部件21a；以及中央被枢轴支承于固定侧把持部件21a的大致中央位置的可动侧把持部件21b。

固定侧把持部件21a与可动侧把持部件21b形成为在被枢轴支承的大致中央位置交叉。在固定侧把持部件21a的上缘形成有切口部21c，芯体11能够以水平状态载置于该切口部21c。可动侧把持部件21b的上部形成为能够与固定侧把持部件21a一起夹持被载置于固定侧把持部件21a的一方的凸缘部11a的形状。

在比枢轴支承点更靠下方的固定侧把持部件21a与可动侧把持部件21b之间，夹设有以使它们的间隔变窄的方式施力的螺旋弹簧21d。即，利用螺旋弹簧21d的作用力，使比枢轴支承点更靠上方的固定侧把持部件21a与可动侧把持部件21b的间隔变窄。因此，利用螺旋弹簧21d的作用力来把持载置于切口部21c的一方的凸缘部11a。

线圈制造装置10具备使主轴22与夹头21所把持的芯体11一起旋转的旋转机构。旋转机构是安装于台座13的马达23，并在旋转轴设置有第一带轮24a。

如图5所示，在向基台16的下方突出的主轴22安装有第二带轮24b。

在第一带轮24a与第二带轮24b之间绕挂有带24c。若驱动马达23，则经由第一带轮24a、带24c以及第二带轮24b而使主轴22与芯体11一同旋转。

如图5所示，在主轴22的中心轴，以能够上下移动的方式插通有操作杆26。在操作杆26的上端，即在比主轴22的上缘更向上方突出的操作杆26的上部，安装有朝向上方缩径的圆锥台形状的操作体26a。可动侧把持部件21b的下端的靠固定侧把持部件21a侧的部分与操作体26a的圆锥面接触。因此，若操作杆26上升，则克服螺旋弹簧21d的作用力而将可动侧把持部件21b的比枢轴支承点更靠下方的部位拉离固定侧把持部件21a。其结果是，使比枢轴支承点更靠上方的固定侧把持部件21a与可动侧把持部件21b的间隔扩大，从而解除对芯体11的夹持。

在台座13安装有使操作杆26升降的促动器27。促动器是通过压缩空气的供排而使杆27a进出的所谓气缸。促动器27以使杆27a朝向上方并形成为与操作杆26同轴的方式安装于台座13。若杆27a上升，则操作杆26也上升，而解除由夹头21进行的对芯体11的把持。若杆27a下降，则操作杆26也下降，而能够实现由夹头21进行的对芯体11的把持。

如图1～4所示，线圈制造装置10具备以恒定的张力抽出线材12的线材抽出机。线材抽出机具备：供线材12插通的导丝嘴31；使导丝嘴31旋转的旋转机构32；使导丝嘴31与旋转机构32一起沿三个轴向移动的导丝嘴移动机构33；以及对线材12施加张力的张力装置42。

如图3所示，导丝嘴31固定于旋转部件39，且旋转部件39枢轴支承于支承板38。支承板38被导丝嘴移动机构33支承为水平。旋转部件39以使旋转轴为铅直方向的方式被枢轴支承于支承板38。在比支承板38更靠下方的旋转部件39安装有大致曲柄状的安装部件40。导丝嘴31固定于与旋转部件39的旋转轴错开的安装部件40的下部。

导丝嘴31是六面体，其在下部形成有供线材12沿水平方向插通的抽出孔31a。抽出孔31a形成为从旋转部件39的外侧朝向旋转部件39的旋转中心。从旋转中心到导丝嘴31的距离形成为：在旋转部件39旋转时，导丝嘴31所描绘的圆包围芯体11的凸缘部11a、11b(图5)所需的足够的大小。

在旋转部件39的旋转中心沿铅直方向形成有供线材12插通的插通孔39a。在旋转部件39以及安装部件40安装有将插通于插通孔39a的线材12引导至导丝嘴31的抽出孔31a的带轮41a～41c。由上述带轮41a～41c拉绕的线材12从外侧朝向旋转部件39的中心插通于导丝嘴31的抽出孔31a。

如图1、图2所示，使导丝嘴31旋转的旋转机构32是安装于支承板38的马达32。在马达32的旋转轴设置有第三带轮32a，在向支承板38的上方突出的旋转部件39安装有第四带轮32b。在第三带轮32a与第四带轮32b之间绕挂有带32c。若驱动马达32，则旋转部件39经由第三带轮32a、带32c以及第四带轮32b而与导丝嘴31一同旋转。使导丝嘴31与旋转机构32一起沿三个轴向移动的导丝嘴移动机构33能够使支承板38相对于台座13沿三个轴向移动。

导丝嘴移动机构33由沿X轴、Y轴、以及Z轴方向伸缩的各伸缩促动器34～36构成。

构成导丝嘴移动机构33的各伸缩促动器34～36具备：细长的箱形壳体34d～36d；在壳体34d～36d内部设置为沿长边方向延伸并借助伺服马达34a～36a而转动的滚珠丝杠34b～36b；以及与滚珠丝杠34b～36b旋合的从动子34c～36c。

对于各伸缩促动器34～36而言，若驱动伺服马达34a～36a而使滚珠丝杠34b～36b旋转，则与滚珠丝杠34b～36b旋合的从动子34c～36c沿壳体34d～36d的长边方向移动。

为了使导丝嘴31能够沿Z轴方向移动，在沿Z轴方向伸缩的Z轴伸缩促动器36的从动子36c安装支承板38。为了使支承板38能够与Z轴伸缩促动器36一起沿X轴方向移动，使Z轴伸缩促动器36的壳体36d经由L型角钢33a而固定于沿X轴方向伸缩的X轴伸缩促动器34的壳体34d。

为了使支承板38能够与X轴伸缩促动器34以及Z轴伸缩促动器36一起沿Y轴方向移动，将X轴伸缩促动器34的从动子34c固定于沿Y轴方向伸缩的Y轴伸缩促动器35的从动子35c。Y轴伸缩促动器35的壳体35d经由支柱33b被固定于台座13。

各伸缩促动器34～36的各伺服马达34a～36a与控制它们的控制器(未图示)的控制输出端连接。

如图1所示，张力装置42能够向抽出的线材12施加张力并能够拉回线材12。张力装置42具备：设置于安装脚43的上方的外壳44；以及设置于外壳44的侧面的卷筒45及张力杆46。

线材12卷绕于卷筒45。使卷筒45旋转而抽出线材12的抽出控制马达47设置于外壳44的内部。从卷筒45抽出的线材12被引导至设置于张力杆46的前端的线材导向部46a。被引导至线材导向部46a的线材12被向旋转部件39的插通孔39a引导。

张力杆46能够以基端的转动轴46b为支点转动。利用收容在外壳44内并安装于转动轴46b的作为转动角度检测机构的电位计48来检测转动轴46b的转动角度。向控制器(未图示)输入电位计48的检测输出信号，来自控制器的控制输出端与抽出控制马达47连接。

在张力杆46的转动轴46b与线材导向部46a之间的规定位置，经由安装托架46c而安装有向张力杆46的转动方向施加作用力的作为弹性部件的弹簧49的一端。向张力杆46作用与转动角度相对应的弹簧49的弹力。

弹簧49的另一端固定于移动部件50。移动部件50与张力调节螺纹件51的外螺纹部51a旋合。通过使外螺纹部51a旋转而能够调整移动部件50的位置。即，由于弹簧49的另一端的固定位置能够位移，所以能够利用张力杆46来调节施加于线材12的张力。

控制器(未图示)以如下方式控制抽出控制马达47，即：使作为转动角度检测机构的电位计48所检测出的转动角度成为规定的角度。

在张力装置42中，利用弹簧49经由张力杆46而向线材12施加张力，并以使张力杆46形成为规定的角度的方式使卷筒45旋转。因此，抽出规定量的线材12并且将线材12的张力维持为规定的值。

线圈制造装置10具备将规定的匝数的线材12从导丝嘴31拉出并进行蓄留的蓄线机构52。蓄线机构52具备：构成为能够把持线材12的蓄线夹紧装置53；以及使蓄线夹紧装置53沿三个轴向移动的蓄线移动机构54。

蓄线机构52的蓄线夹紧装置53具有通过供给或者排出压缩空气而进行开闭的夹持片53a、53b(图6)，并利用夹持片53a、53b来把持从导丝嘴31抽出的线材12。蓄线夹紧装置53以面对导丝嘴31的方式沿Y轴方向延伸并设置于移动板58。

蓄线夹紧装置53的夹持片53a、53b形成为：面对导丝嘴31的前端向上方折弯。利用控制器(未图示)来控制压缩空气朝向蓄线夹紧装置53的供给以及控制压缩空气从蓄线夹紧装置53的排出。

如图6所示，在移动板58设置有沿Y轴方向延伸的轨道59。蓄线夹紧装置53在使夹持片53a、53b向缠绕夹具20侧突出的状态下(图1)，以能够沿Y轴方向移动的方式安装于轨道59。在蓄线夹紧装置53安装有螺旋弹簧60的一端，螺旋弹簧60的另一端固定于移动部件61。

移动部件61与张力调节螺纹件62的外螺纹部62a旋合。通过使外螺纹部62a旋转而能够调整移动部件61的位置。

螺旋弹簧60朝远离缠绕夹具20的方向对蓄线夹紧装置53施力。蓄线移动机构54(图1)使移动板58与蓄线夹紧装置53一起沿三个轴向移动。

蓄线移动机构54具有与上述导丝嘴移动机构33相同的构造，由沿X轴、Y轴、以及Z轴方向伸缩的各伸缩促动器55～57构成。设置有蓄线夹紧装置53的移动板58安装于能够沿Y轴方向移动的Y轴伸缩促动器56的壳体56d。为了使移动板58能够与Y轴伸缩促动器56一起沿Z轴方向移动，将Y轴伸缩促动器56的从动子56c安装于Z轴伸缩促动器57的壳体57d。

为了使移动板58能够与Y轴以及Z轴伸缩促动器56、57一起沿X轴方向移动，将Z轴伸缩促动器57的从动子57c安装于X轴伸缩促动器55的从动子55c。X轴伸缩促动器55的壳体55d沿X轴方向延伸并固定于台座13。

各伸缩促动器55～57的各伺服马达55a～57a与控制它们的控制器(未图示)的控制输出端连接。

如图2所示，线圈制造装置10具备对卷绕于芯体11(图5)的线材12的端部进行的端部把持机构63。端部把持机构63也具备：构成为能够把持线材12的端部夹紧装置64；以及使端部夹紧装置64沿三个轴向移动的移动机构65。

如图2所示，端部把持机构63的端部夹紧装置64具有通过供给或者排出压缩空气而进行开闭的夹持片64a、64b(图13以及图14)。夹持片64a、64b把持卷绕于芯体11的线材12的端部。夹持片64a、64b形成为：面对缠绕夹具20的前端比较细。

利用控制器(未图示)来控制压缩空气朝端部夹紧装置64的供给以及压缩空气从端部夹紧装置64的排出。

使端部夹紧装置64沿三个轴向移动的移动机构65具有与上述导丝嘴移动机构33以及蓄线移动机构54相同的构造，由沿X轴、Y轴、以及Z轴方向伸缩的各伸缩促动器66～68构成。

端部夹紧装置64安装于构成移动机构65的X轴伸缩促动器66的从动子66c。为了使端部夹紧装置64能够与X轴伸缩促动器66一起沿Z轴方向移动，将X轴伸缩促动器66的壳体66d经由角钢部件65a安装于Z轴伸缩促动器68的壳体68d。

为了使端部夹紧装置64能够与X轴以及Z轴伸缩促动器66、68一起沿Y轴方向移动，将Z轴伸缩促动器68的从动子68c安装于Y轴伸缩促动器67的从动子67c。Y轴伸缩促动器67的壳体67d沿Y轴方向延伸并固定于台座13。

各伸缩促动器66～68的各伺服马达66a～68a与控制它们的控制器(未图示)的控制输出端连接。

如图5所示，线圈制造装置10具备：以与缠绕夹具20同轴的方式设置的圆筒状的内刀筒71；以及以与内刀筒71的外侧重叠的方式设置的外刀筒76。

内刀筒71具有：小径筒部71a，该小径筒部71a具有比主轴22的外径稍大的内径；以及大径筒部71b，该大径筒部71b在小径筒部71a的上方与小径筒部71a连续并同轴地设置。主轴22嵌入小径筒部71a，内刀筒71借助相对于小径筒部71a沿径向旋合的螺钉71c而安装于主轴22。

内刀筒71以如下方式安装：使内刀筒71的上缘，即大径筒部71b的上缘比保持于夹头21的芯体11的下缘更靠近下方。在大径筒部71b以从上缘沿轴向延伸的方式形成有切缝71d。

切缝71d用于切断卷绕于芯体11的线材12。在本实施方式中，示出了在直径方向的两侧分别形成有三条、合计形成有六条切缝71d的情况(图10～图13)。

外刀筒76具有：从外侧与内刀筒71的大径筒部71b重叠的筒状主体部76a；以及设置于筒状主体部76a的下端周围的凸缘部76b。凸缘部76b安装于基台16。主体部76a的上缘形成为与内刀筒71的上缘大致相同的高度。

在主体部76a也以从上缘沿轴向延伸的方式形成有切缝76d。切缝76d也用于切断卷绕于芯体11的线材12。与形成于内刀筒71的切缝71d相对应，在直径方向的两侧分别形成有三条切缝76d(图10～图13)。

如图10所示，外刀筒76的切缝76d沿着蓄线夹紧装置53所面对的方向形成、即沿着以能够移动的方式设置有蓄线夹紧装置53的移动板58的轨道59的设置的方向(图6)亦即Y轴方向形成。

以使形成有切缝76d的部分的外刀筒76的内周面与内刀筒71的大径筒部71b的外周面可靠地接触的方式，将外刀筒76的形成有切缝76d的部位形成为向内周膨出，并且壁厚较厚。

为了使外刀筒76容易向内刀筒71嵌入，在筒状主体部76a，沿着与两侧形成有切缝76d的方向正交的方向，即沿着X轴方向形成有辅助切缝76e。

辅助切缝76e在其宽度扩大了的状态下，以使形成有切缝76d的部分的内周与内刀筒71的外周接触的方式形成。即，辅助切缝76e以使形成有切缝76d的部分能够向径向外侧位移的方式形成。因此，形成有切缝76d的部分的内周面与内刀筒71的大径筒部71b的外周面可靠地接触。

线圈制造装置10还具备将卷绕于芯体11的线材12的端部与电极11d、11e(图14)接合的接合机构。

如图14所示，形成于芯体11的电极11d、11e是由形成于一方的凸缘部11a的两侧的焊层构成的。接合机构是对与电极11d、11e接触的线材12进行加热，而将线材12焊接于电极11d、11e的电烙铁80。

如图7所示，电烙铁80经由安装板81而安装于支承板38，并借助上述导丝嘴移动机构33(图2)而能够与导丝嘴31一起沿三个轴向移动。

如图7～图9所示，在安装板81的下表面，以在Y轴方向上隔开规定的间隔的方式设置有沿X轴方向延伸的一对轨道82、82。在一对轨道82、82以能够沿X轴方向移动的方式设置有可动台83。

电烙铁80在可动台83中设置于面对缠绕夹具20的一侧。为了使可动台83相对于安装板81移动，将作为促动器的气缸84固定于安装板81。

气缸84的杆84a的前端安装于可动台83。

在安装板81的一对轨道82、82之间形成有贯通孔81a。在安装板81的上表面经由绝缘体88a而安装有端子板88。在贯通孔81a插入有弯曲为山形的电导板89，电导板89的一端与端子板88连接，电导板89的另一端与电烙铁80连接。

端子板88与来自外部电源(未图示)的导线90(图7)连接。利用经由电导板89供给的电力来加热电烙铁80。由于弯曲的电导板89能够变形，所以能够无障碍地进行基于气缸84的可动台83的移动。

如图6所示，在借助蓄线移动机构54而能够沿三个轴向移动的移动板58，以沿X轴方向从蓄线夹紧装置53离开的方式设置有抵接片86。

抵接片86经由使抵接片86沿Y轴方向移动的作为促动器的气缸87而设置于移动板58。气缸87以使杆87a朝向Y轴方向的方式安装于移动板58。抵接片86安装于杆87a的突出端。对于抵接片86而言，若杆87a突出，则如点划线所示，抵接片86能够移动至比蓄线夹紧装置53的夹持片53a、53b更从移动板58向Y轴方向突出的位置。

抵接片86用于在将线材12焊接于电极11d、11e时按压芯体11。具体而言，使气缸87的杆87a突出，由此使抵接片86移动到比蓄线夹紧装置53的夹持片53a、53b更突出的位置，在该状态下，利用蓄线移动机构54使移动板58移动。然后，如图14所示，使抵接片86的侧面与芯体11的凸缘部11a、11b的X轴方向的一侧接触。使安装于支承板38的电烙铁80与芯体11的凸缘部11a、11b的X轴方向的另一侧对置。在该状态下使气缸84的杆84a突出而使可动台83移动，从而利用设置于可动台83的电烙铁80与抵接片86来夹持一方的凸缘部11a。其结果是，电烙铁80加热与电极11d、11e接触的线材12，从而能够将线材12焊接于电极11d、11e。

接下来，对线圈制造装置的动作进行说明。

在本实施方式的线圈制造装置10中，进行如下工序：对从线材抽出机的导丝嘴31抽出的线材12进行保持并拉出规定长度的线材拉出工序；使利用夹头21把持芯体11的缠绕夹具20与芯体11一起旋转从而将拉出的线材12卷绕于芯体11的卷绕工序；使导丝嘴31朝与芯体11相同的方向旋转而将从导丝嘴31抽出的线材12卷绕于芯体11由此形成α绕线线圈17的α绕线线圈形成工序；将卷绕于α绕线线圈17的线材12的两端切断为规定的长度的线材切断工序；以及使切断后的线材12与形成于芯体11的凸缘部11a的电极11d、11e重叠而进行接合的线材接合工序。以下对各工序进行详细说明。

〈线材拉出工序〉

在该工序中，对从导丝嘴31抽出的线材12进行保持并拉出规定长度。线材12卷绕于卷筒45。从卷筒45抽出的线材12被引导至张力杆46的前端的线材导向部46a，进而从线材导向部46a被引导至插通旋转部件39的插通孔39a。

线材12的剖面为方形，是所谓的方线(图14)。插通了插通孔39a的线材12被引导至穿过导丝嘴31的抽出孔31a。如图3所示，穿过了抽出孔31a的线材12以使端部朝向斜上方的方式被拉出。通过将端部向斜上方折弯，而使线材12被卡止于抽出孔31a的孔缘，从而防止线材12向张力装置42侧返回。

在线材拉出工序中，利用蓄线移动机构54使蓄线夹紧装置53移动，利用夹持片53a、53b对从导丝嘴31抽出并向斜上方折弯的线材12进行把持，但对此未进行图示。之后，利用蓄线移动机构54使蓄线夹紧装置53再次移动，而将蓄线夹紧装置53拉离导丝嘴31。其结果是，从导丝嘴31拉出规定的长度的线材12。

如图14所示，规定的长度是指对α绕线线圈17的一方的线圈17a进行卷线所需要的线材12的长度。在被拉出的线材12的长度与该长度大致相等时停止蓄线夹紧装置53的移动，并结束线材拉出工序。

〈卷绕工序以及α绕线线圈形成〉

示出与卷绕工序同时进行α绕线线圈形成的情况。

在上述工序中，在将芯体11安装于缠绕夹具20后，使缠绕夹具20旋转。对于芯体11的安装而言，首先，使图1所示的气缸27的杆27a向上方突出，使图5所示的操作杆26上升，从而扩大固定侧把持部件21a与可动侧把持部件21b的上部的间隔。

在将芯体11的一方的凸缘部11a以水平状态载置于固定侧把持部件21a的切口部21c后，使气缸27的杆27a下降，从而使操作杆26下降。水平载置于切口部21c的芯体11被作用有螺旋弹簧21d的作用力的夹头21把持。

之后，使芯体11旋转。利用图1所示的安装于台座13的马达23来进行该旋转。通过芯体11旋转，使被蓄线夹紧装置53拉出的线材12反绕至芯体11。

当开始进行反绕时，蓄线移动机构54以与反绕的线材12的速度大致相等的速度使蓄线夹紧装置53接近芯体11。从而防止线材12挠曲而导致卷绕于芯体11的线圈17a膨胀的情况。

螺旋弹簧60朝远离缠绕夹具20的方向对蓄线夹紧装置53施力，吸收反绕的线材12的量与蓄线夹紧装置53的移动量之间产生的误差，从而可靠地防止在蓄线夹紧装置53与芯体11之间的线材12的挠曲。从蓄线夹紧装置53反绕的线材12沿着一方的凸缘部11a反绕，并偏向卷体部11c的一方的凸缘部11a侧卷绕。

如图10所示，以比芯体11的旋转快两倍的旋转速度使导丝嘴31与线材12的反绕一起朝同向旋转，将从导丝嘴31新抽出的线材12卷绕于芯体11从而形成α绕线线圈17。

利用图2所示的导丝嘴移动机构33使设置有导丝嘴31的旋转部件39移动至芯体11的上方，并使其旋转中心与芯体11的旋转中心一致。在该状态下利用马达32使旋转部件39旋转，从而使导丝嘴31在芯体11的周围进行环绕。

导丝嘴31在芯体11的周围，沿着与芯体11的旋转方向相同的方向以两倍的速度旋转。因此，从导丝嘴31新抽出的线材12与从蓄线夹紧装置53向图10的实线箭头所示的方向反绕的线材12一起同时向芯体11进行卷线。从导丝嘴31新抽出的线材12沿着另一方的凸缘部11b被抽出，并偏向卷体部11c的另一方的凸缘部11b侧卷绕。

其结果是，形成如下α绕线线圈17(图14)：由蓄线夹紧装置53预先拉出的线材12的通过芯体11的旋转而进行卷线的绕线始端的线材12、以及从导丝嘴31抽出而卷绕于芯体11的绕线末端的线材12的双方位于最外周。

〈线材切断工序〉

在该工序中，将α绕线线圈17的两端的线材12切断为规定的长度。利用内刀筒71以及外刀筒76来进行切断，并分别切断绕线始端的线材12与绕线末端的线材12。

首先，对绕线始端的线材12的切断进行说明。

在进行切断时，安装于台座13的马达23使内刀筒71与芯体11一起旋转，使得形成有切缝71d的两侧在Y轴方向上一致，并使切缝71d的位置与外刀筒76的切缝76d的位置对位。

在该状态下，利用蓄线移动机构54使蓄线夹紧装置53移动，如图11所示，使从蓄线夹紧装置53向芯体11延伸的绕线始端的线材12穿过切缝71d、76d。

之后，利用马达23(图1)使内刀筒71稍微旋转，使得切缝71d与外刀筒76的切缝76d错开。由此切断绕线始端的线材12。

之后，利用图1所示的蓄线移动机构54使蓄线夹紧装置53移动至待机位置。在移动至待机位置后，将线材12的残余部分废弃。

接下来，切断绕线末端的线材12。在使用所谓的方线作为线材12的情况下，在α绕线线圈形成工序中，由于使导丝嘴31旋转而进行卷线，所以在从卷筒45到导丝嘴31之间，线材12被捻扭。

为了消除该捻扭，在切断绕线始端的线材12后，使导丝嘴31与芯体11一起朝与卷线时相反的方向旋转，从而消除其捻扭。旋转的次数与卷线时旋转的次数相同。通过使导丝嘴31与芯体11一起旋转，防止卷绕于芯体11的线材12松弛。在消除捻扭后，切断存在于芯体11与导丝嘴31之间的绕线末端的线材12。

如图12所示，在进行绕线末端的线材12的切断中，也使内刀筒71的切缝71d与外刀筒76的切缝76d一致。在该状态下，利用导丝嘴移动机构33(图1)使导丝嘴31移动，使得从导丝嘴31向芯体11延伸的绕线末端的线材12穿过切缝71d、76d。

此时，穿过了导丝嘴31的抽出孔31a的线材12以朝向斜上方的状态被拉出。之后，利用马达23(图1)使内刀筒71稍微旋转，使得切缝71d与外刀筒76的切缝76d错开。其结果是，以规定的长度切断绕线末端的线材12。

之后，利用导丝嘴移动机构33使导丝嘴31移动至待机位置。此处，如图3所示，由于穿过了导丝嘴31的抽出孔31a的线材12以端部朝向斜上方的状态被拉出，所以线材12卡止于抽出孔31a的孔缘，从而在进行接下来的卷线之前，不会向张力装置42侧返回。

〈线材接合工序〉

在该工序中，使被切断的线材12与形成于芯体11的凸缘部11a的电极11d、11e重叠从而进行接合。对被切断的绕线始端的线材12与绕线末端的线材12各自分别进行重叠以及接合。

首先，对被切断的绕线始端的线材12的重叠以及接合进行说明。

在进行被切断的绕线始端的线材12的重叠时，安装于台座13的马达23使内刀筒71与芯体11一起旋转，如图13所示，使收纳有绕线始端的线材12的切缝71d与X轴方向一致。由此，使收纳于切缝71d而存在的被切断的绕线始端的线材12移动到与端部夹紧装置64对置的位置。

利用移动机构65(图2)使端部夹紧装置64移动，并利用夹持片64a、64b把持从芯体11向切缝71d延伸的绕线始端的线材12。之后，利用移动机构65使端部夹紧装置64移动，如图14所示，将从端部夹紧装置64向芯体11延伸的绕线始端的线材12按压于在一方的凸缘部11a形成的电极11d而使它们重叠。

在该状态下，进行被切断的绕线始端的线材12的向电极11d的接合。利用作为接合机构的电烙铁80来进行接合。具体而言，使图6所示的气缸87的杆87a突出而使得抵接片86向虚线所示的位置移动。在该状态下利用蓄线移动机构54使抵接片86与移动板58一起移动，如图14所示，使抵接片86的侧面与芯体11的凸缘部11a、11b的X轴方向的一侧接触。

之后，利用图2所示的导丝嘴移动机构33使支承板38移动，使得安装于支承板38的电烙铁80与芯体11的凸缘部11a、11b的X轴方向的另一侧对置。在该状态下使气缸84的杆84a突出而使可动台83移动，并使设置于可动台83的电烙铁80如图14的实线箭头所示那样进行移动。利用电烙铁80与抵接片86夹持芯体11的一方的凸缘部11a。其结果是，利用加热了的电烙铁80将与电极11d重叠的绕线始端线材12焊接于电极11d。

在电烙铁80触压于绕线始端线材12时，利用移动机构65使对绕线始端的线材12进行把持的端部夹紧装置64移动，从而在电烙铁80的附近将线材12扯断。将绕线始端的线材12与电极11d接合，并在端部夹紧装置64移动至待机位置后将残余的线材12废弃。

接下来，进行绕线末端的线材12的重叠以及接合。其顺序与先前说明的绕线始端的线材12的重叠以及接合相同。在将绕线始端的线材12接合后，安装于台座13的马达23使内刀筒71与芯体11一起旋转约180度，从而使收纳于切缝71d而存在的被切断的绕线末端的线材12与端部夹紧装置64对置。

之后，利用移动机构65使端部夹紧装置64移动，利用夹持片64a、64b把持从芯体11向切缝71d延伸的绕线末端的线材12。在该状态下，利用移动机构65使端部夹紧装置64移动，并将从端部夹紧装置64向芯体11延伸的绕线末端的线材12按压于在一方的凸缘部11a形成的电极11e而使它们重叠。

在该状态下，进行被切断的绕线末端的线材12的向电极11e的接合。由于接合的顺序与将绕线始端的线材12接合于电极11d的顺序相同，所以省略其说明。

在电烙铁80触压于绕线末端的线材12时，利用移动机构65使对绕线末端的线材12进行把持的端部夹紧装置64移动，从而在电烙铁80的附近将线材12扯断。将绕线末端的线材12与电极11e接合，并在端部夹紧装置64移动至待机位置后将残余的线材12废弃。

根据以上的实施方式，起到以下所示的效果。

由于具备与缠绕夹具20一起旋转的圆筒状的内刀筒71、以及以与内刀筒71的外侧重叠的方式设置的无法旋转的外刀筒76，所以若使内刀筒71与缠绕夹具20一起旋转，而使形成于内刀筒71的第一切缝71d与形成于外刀筒76的第二切缝76d一致，则能够使线材12插通一致后的第一以及第二切缝71d、76d。之后，通过使内刀筒71与缠绕夹具20一起旋转，而使切缝71d相对于切缝76d沿周向移动，从而在内刀筒71与外刀筒76之间切断插通于切缝71d与切缝76d的双方的线材12。

这样，本发明的实施方式的线圈制造装置10不需要为了切断线材12而以往所需的剪钳装置及三轴移动机构，并将切断线材12所需的机构设置于缠绕夹具20的周围，因此能够使装置整体小型化。

另外，切断线材12的内刀筒71以及外刀筒76是设置于缠绕夹具20的周围的圆筒状物，并且内刀筒71借助使缠绕夹具20旋转的机构来进行旋转，因此，也不需要使内刀筒71旋转的独立的旋转机构。这样，能够以规定的长度立即切断线圈17的绕线始端或者绕线末端的线材12，并且能够使切断线材12的机构小型化。

另外，以比芯体11的基于缠绕夹具20的旋转速度更快的速度使导丝嘴31朝同向旋转，从而将从导丝嘴31抽出的线材12以及蓄留于蓄线机构52的线材12的双方缠绕于被缠绕夹具20所把持的芯体11，因此，能够制造绕线始端与绕线末端的线材12都形成为外周的α绕线线圈17。在制造这种α绕线线圈17的情况下，也能够以规定的长度立即切断绕线始端或者绕线末端的线材12。

另外，内刀筒71的外径半径以及外刀筒76的内径半径形成为从线圈17的中心到切断线材12的位置为止的长度。因此，通过变更内刀筒71的外径半径以及外刀筒76的内径半径，能够容易地变更被切断的线材12的长度。

此外，在上述实施方式中，对以比芯体11的旋转速度更快的速度使导丝嘴31旋转从而制造α绕线线圈17的情况进行了说明，但是也可以利用旋转机构，以比芯体11的基于缠绕夹具20的旋转速度更快的速度使作为蓄线机构52的蓄线夹紧装置53朝同向旋转，从而制造绕线始端与绕线末端的线材12都形成为外周的α绕线线圈。在该情况下，也能够利用内刀筒71以及外刀筒76，以规定的长度立即切断线圈的绕线始端或者绕线末端的线材。

另外，在上述实施方式中，对由能够沿X轴、Y轴、以及Z轴方向伸缩的各伸缩促动器构成的导丝嘴移动机构33、蓄线移动机构54以及移动机构65进行了说明，但是上述机构并不限定于上述构造，只要使对象物能够沿三个轴向移动，就可以是其他形式的构造。

另外，在上述实施方式中，对如下情况进行了说明，即：线材12是剖面呈方形的所谓方线，并使用能够利用电烙铁80进行焊接的具有绝缘涂层的线材，但是线材12并不限定于方线，可以是剖面呈长方形或多边形状的线材，也可以是剖面呈圆形的圆线。另外，线材12也可以是具有绝缘涂层的自熔涂层导线。在使用自熔涂层铜线作为线材12的情况下，能够防止制造的α绕线线圈17的损坏。

另外，在上述实施方式中，对同时进行卷绕工序与α绕线线圈形成工序的情况进行了说明。即，使芯体11旋转而将拉出的线材12卷绕于芯体11，并且以比芯体11的旋转快两倍的旋转速度使导丝嘴31朝同向旋转，从而将从导丝嘴31抽出的线材12卷绕于芯体11，由此形成α绕线线圈17。但是，也可以在卷绕工序之后进行α绕线线圈形成工序。

即，使芯体11旋转，并以与芯体11的旋转速度相同的旋转速度使导丝嘴31朝同向旋转，将拉出的线材12卷绕于芯体11，从而首先进行形成一方的线圈17a的卷绕工序。之后，停止芯体11的旋转并继续进行导丝嘴31的旋转，将从导丝嘴31抽出的线材12卷绕于已停止旋转的芯体11，从而与一方的线圈17a邻接地形成另一方的线圈17b，由此进行α绕线线圈形成工序。这样，也可以在卷绕工序之后进行α绕线线圈形成工序。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过表示本发明的应用例的一部分，其主旨并不是将本发明的技术的范围限定于上述实施方式的具体的结构。

本申请主张享有2013年4月12日向日本专利局提出的第2013－83553号的优先权，并通过参照而将其全部的内容引入到本说明书中。

Claims (2)

1.一种线圈制造装置，具备抽出线材的导丝嘴以及使从所述导丝嘴抽出的所述线材以绕转的方式进行缠绕的缠绕夹具，

所述线圈制造装置的特征在于，具备：

内刀筒，该内刀筒为圆筒状，以沿轴向延伸的方式形成有能够供所述线材插通的第一切缝，所述内刀筒设置为与所述缠绕夹具同轴，并与所述缠绕夹具一同旋转；以及

外刀筒，该外刀筒无法旋转，以沿轴向延伸的方式形成有能够供所述线材插通的第二切缝，所述外刀筒以与所述内刀筒的外侧重叠的方式设置。

2.根据权利要求1所述的线圈制造装置，其特征在于，

还具备：蓄线机构，其从所述导丝嘴拉出规定的匝数的所述线材并进行蓄留；以及旋转机构，其使所述导丝嘴或者所述蓄线机构在所述缠绕夹具的周围旋转，

所述旋转机构构成为：使所述导丝嘴或者所述蓄线机构以比所述缠绕夹具的旋转速度更快的速度沿与所述缠绕夹具的旋转方向相同的方向旋转，由此将从所述导丝嘴抽出的所述线材以及蓄留于所述蓄线机构的线材这两者缠绕于所述缠绕夹具。