JP2001039629A - 巻線機、巻線機の搬送装置及びボビンの供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数のボビンに連続した線材を巻き付けること
ができ、又からげ動作を容易に行える巻線機を提供す
る。 【解決手段】線材Ｗを挿通させ、ボビン４００に対して
供給される線材Ｗの位置決めを行う筒状のノズル３８
と、ノズル３８を移動させることによって、ボビン４０
０の巻き付け部４０２の周囲及び端子４０１の周囲に巻
き付けるサーボモータ１０６，１１０，１１５及び回転
駆動モータ１２２とを有し、ノズル３８の軸線が、ボビ
ン４００の回転軸に対して傾いているので、例えば複数
個のボビン４００に連続した線材を巻き付けることが可
能であるにもかかわらず、ボビン４００の端子４０１に
対して線材Ｗのからげ動作を容易に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボビンの周囲に線
材を巻き付ける巻線機に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ボビンの周囲に線材を巻き付け
ることによってコイルを製造する巻線機が知られてい
る。まず、従来技術による巻線機について簡単に説明す
る。図８は、従来技術による巻線機の一例を示す斜視図
である。図８において、図示されていない線材の供給源
から矢印方向に、巻線機に向かって線材Ｗが供給されて
いる。

【０００３】供給された線材Ｗは、まずテンション装置
１０を介して巻線機の下方に送られ、駆動部４０に支持
された細いパイプ状のノズル２０を通過した後、その先
端を挟み部３０において挟まれて保持される。

【０００４】ノズル２０は、駆動部４０の駆動により３
次元的に移動可能となっており、より具体的には、回転
シャフト５０の先端に保持されたボビンＢの上方におい
て、その位置を自在に変更できるほか、その姿勢をも変
更することができる。

【０００５】巻線機の動作について説明すると、まず線
材Ｗの先端を挟み部３０に挟んだまま、ノズル２０がボ
ビンＢの端子部Ｂ１の周囲をぐるりと周り、線材Ｗを端
子部Ｂ１に巻き付ける動作（からげ動作）がなされる。

【０００６】線材Ｗが端子部Ｂ１にからみついた状態
で、挟み部３０はボビンＢから離れる方向に移動して線
材Ｗの先端を切断する。線材Ｗが太く移動による切断が
困難な場合は、図示されていない駆動部４０に支持され
たニッパーで切断する。その後、回転シャフト５０をボ
ビンＢとともに高速回転させる。この際ボビンＢの回転
に同期させて、ノズル２０をボビンＢの長さ方向に所定
のピッチで移動させ、それにより同一箇所に線材が巻き
付くことを防止する。

【０００７】所定回数だけ、線材ＷがボビンＢに巻き付
いた段階で、回転シャフト５０を停止させる。その後再
びノズル２０のからげ動作により、線材ＷをボビンＢの
端子部Ｂ２にからみつかせ、かつ線材Ｗを切断して、巻
線機の動作は終了する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ユーザが必
要とするコイルには、２つ以上のボビンに連続した線材
を巻き付けて形成されるものがある。ところが、上述し
た巻線機においては、ボビン側を回転させるものである
ため、このようなコイルを形成することは不可能であ
る。

【０００９】このような不具合を解消すべく、フライヤ
ーと呼ばれる巻線機が開発されている。かかる巻線機
は、ボビン側を固定する代わりに、ノズル側をボビンの
周囲で回転移動させ、それによりボビンの周囲に線材を
巻き付けるように動作するため、複数のボビンに連続し
た線材を巻き付けることができる。

【００１０】ところが、ボビンから突出する端子は、図
８に示すように、一般的にはボビンの軸線に対して直交
する方向に延在しているため、かかる従来技術のフライ
ヤー巻線機では、からげ動作が困難となるという問題が
ある。

【００１１】更に、単一の搬送路に沿って搬送可能なパ
レット上にボビンを配置し、かかる搬送路を複数台の巻
線機を通過するようにして、一度に複数個のパレット上
におけるボビンに巻線作業を行って作業の効率化を図る
ことも考えられている。ところが、搬送路で先行するパ
レット上において、何らかのエラーが生じた場合、これ
を追走するパレットが滞留してしまい、全体的に作業が
遅延するという問題がある。

【００１２】加えて、自動的にボビンを供給する場合、
ボビンを保持するジグが受け渡し場所に到達したとき
に、一つだけボビンを供給するための簡略機構が望まれ
ている。

【００１３】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたものであり、複数のボビンに連続した線材
を巻き付けることができ、又からげ動作を容易に行える
巻線機を提供することを目的とする。

【００１４】更に、本発明の目的は、複数台の巻線機に
おいて搬送路を共有している場合に、一の巻線機におけ
る作業の遅延が、他の巻線機における作業の遅延を生じ
させない巻線機の搬送装置を提供することを目的とす
る。

【００１５】加えて、本発明の目的は、供給路に沿って
順次供給されるボビンを、一つずつ受け渡し可能なボビ
ンの供給装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべ
く、本発明の巻線機は、端子を有するボビンの巻き付け
部に、線材を巻き付ける巻線機において、前記線材を挿
通させ、前記ボビンに対して供給される線材の位置決め
を行う筒状のノズルと、前記ノズルを回転移動すること
によって、前記ボビンの巻き付け部に線材を巻き付ける
回転駆動装置と、前記ノズルを３次元的に移動すること
によって、前記ボビンの端子に巻き付ける駆動装置とを
有し、前記ノズルの軸線は、前記ノズルの回転軸に対し
て傾いていることを特徴とする。

【００１７】本発明の巻線機の搬送装置は、ボビンに線
材を供給するノズルを複数個配置した巻線機の搬送装置
において、前記ノズルに沿って配置され、前記ボビンを
保持可能なパレットを複数個順次搬送可能な搬送路と、
前記パレットを搬送路より退避位置へと退避させる退避
手段とを有し、前記退避位置において、前記パレットに
保持されたボビンに対して、前記ノズルが線材を供給す
るようになっており、先行するパレットが前記退避位置
に退避したときは、これに続いて前記搬送路に沿って搬
送されるパレットが、前記先行するパレットを追い越し
可能となっていることを特徴とする。

【００１８】本発明のボビンの供給装置は、搬送路に沿
って順次供給されるボビンを、ジグに受け渡す供給装置
であって、カム部材と、前記カム部材により駆動される
フォロワ部材と、前記フォロワ部材に連結され、前記ボ
ビンを押し出す押し出し部材と、前記押し出し部材に対
して所定の方向及びその逆方向に力を付与するアクチュ
エータとを有し、前記押し出し部材が、前記アクチュエ
ータにより前記所定の方向に力を付与されたときは、前
記搬送路において先行して供給されるボビンを押し出す
が、前記アクチュエータにより前記逆方向に力を付与さ
れたときは、次に供給されるボビンを回避するように、
前記カムにより駆動される前記フォロワ部材が、前記押
し出し部材の姿勢を変更するようになっていることを特
徴とする。

【００１９】

【作用】本発明の巻線機によれば、端子を有するボビン
の巻き付け部に、線材を巻き付ける巻線機において、前
記線材を挿通させ、前記ボビンに対して供給される線材
の位置決めを行う筒状のノズルと、前記ノズルを回転移
動することによって、前記ボビンの巻き付け部に線材を
巻き付ける回転駆動装置と、前記ノズルを３次元的に移
動することによって、前記ボビンの端子に巻き付ける駆
動装置とを有し、前記ノズルの軸線は、前記ノズルの回
転軸に対して傾いているので、例えば複数個のボビンに
連続した線材を巻き付けることが可能であるにもかかわ
らず、ボビンの端子に対して線材のからげ動作を容易に
行うことができる。

【００２０】更に、供給源から供給された線材が、小さ
な半径で曲がることを回避すべく、前記ノズルの近傍で
前記線材に係合する回転自在なプーリを設けることによ
り、傾いたノズルに挿通される際に、小さな半径で線材
が曲がることによる断線や、供給不良などの問題を回避
することができる。

【００２１】又、前記ボビンを複数個保持可能なパレッ
トを搬送する搬送路が設けられ、前記搬送路に沿った方
向に、複数の前記ノズルと前記駆動装置とが配置され、
前記搬送部により搬送されたパレットに保持された複数
のボビンに、同時に線材を供給するようになっていれ
ば、同時に複数のボビンに線材を巻き付けることがで
き、コイルの製造効率を高めることができる。

【００２２】本発明の巻線機の搬送装置によれば、ボビ
ンに線材を供給するノズルを複数個配置した巻線機の搬
送装置において、前記ノズルに沿って配置され、前記ボ
ビンを保持可能なパレットを複数個順次搬送可能な搬送
路と、前記パレットを搬送路より退避位置へと退避させ
る退避手段とを有し、前記退避位置において、前記パレ
ットに保持されたボビンに対して、前記ノズルが線材を
供給するようになっており、先行するパレットが前記退
避位置に退避したときは、これに続いて前記搬送路に沿
って搬送されるパレットが、前記先行するパレットを追
い越し可能となっているので、例えば先行するパレット
のボビンに線材を巻き付けているときに、エラーが生じ
たような場合でも、かかるパレットは前記搬送路より退
避しているため、これを追い越すようにして続くパレッ
トを搬送することができ、それにより巻線作業の効率を
高めることができる。

【００２３】本発明のボビンの供給装置によれば、搬送
路に沿って順次供給されるボビンを、ジグに受け渡す供
給装置であって、カム部材と、前記カム部材により駆動
されるフォロワ部材と、前記フォロワ部材に連結され、
前記ボビンを押し出す押し出し部材と、前記押し出し部
材に対して所定の方向及びその逆方向に力を付与するア
クチュエータとを有し、前記押し出し部材が、前記アク
チュエータにより前記所定の方向に力を付与されたとき
は、前記搬送路において先行して供給されるボビンを押
し出すが、前記アクチュエータにより前記逆方向に力を
付与されたときは、次に供給されるボビンを回避するよ
うに、前記カムにより駆動される前記フォロワ部材が、
前記押し出し部材の姿勢を変更するようになっているの
で、例えばアクチュエータを往復させるだけで、一つず
つボビンが押し出されるようになるため、簡素で低コス
トなボビンの供給装置が供される。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態
を、図面を参照して説明する。図１は、本発明による第
１の実施の形態にかかる巻線機の配置関係を示す図であ
る。図１において、３つの巻線機１００が左右方向に直
線的に並んで配置されている。作業者Ｓは、各巻線機１
００の正面（図１に示す下方）側で作業を行うようにな
っている。各巻線機１００の後方（図１において上方）
には、それぞれ線材の供給源１５０が配置されている。
又、巻線機１００と作業者Ｓとの間には、単一の搬送装
置２００が配置されている。尚、図１においては、供給
源１５０から巻線機１００に供給される線材は、省略し
て示されている。

【００２５】搬送装置２００は、ボビン（不図示）を保
持するパレット３００を搬送自在な２本のベルトコンベ
ヤ機構を有しており、すなわち巻線機１００側には、供
給コンベヤ２１０を有し、作業者Ｓ側には、排出コンベ
ヤ２２０を有している。供給コンベヤ２１０は右方向に
パレット３００を搬送し、排出コンベヤ２２０は左方向
にパレット３００を搬送することができる。供給コンベ
ヤ２１０と排出コンベヤ２２０の右端には、パレット３
００を平行移動させる移動部２３０が設けられている。
尚、供給コンベヤ２１０，排出コンベヤ２２０及び移動
部２３０の構成に関しては公知であるため、その説明は
省略する。

【００２６】各巻線機１００は、一度に８個のボビンに
巻線を行えるような構成となっており、従ってパレット
３００には、８個又は１６個のボビン支持部（後述）を
設けている。

【００２７】作業者Ｓが、空の（巻線がまだ行われてい
ない）ボビンを配置したパレット３００を、排出コンベ
ヤ２２０の左端に載せると、パレット３００は自動的
に、各巻線機１００の前方に設けられた加工部２４０へ
と搬送され、ここで巻線作業が行われるようになってい
る。従って、３つのパレット３００に保持されたボビン
の巻線を同時に行うことができる。作業が終了したパレ
ット３００は、供給コンベヤ２１０の右端へと搬送され
て、移動部２３０により、排出コンベヤ２２０へと順次
平行移動されて、更に排出コンベヤ２２０によって、排
出部へと搬送されるようになっている。作業者Ｓが、排
出部に到達したパレット３００より、巻線が終了したボ
ビンを取り外し、空のボビンを装着して、再度排出部の
先の排出コンベヤ２２０に載せることによって、繰り返
し巻線作業が行えるようになっている。

【００２８】次に、巻線機１００の構成について説明す
る。図２は、巻線機１００の側面図である。図２におい
て、支持台１０１上には、フレーム１０２が載置されて
いる。フレーム１０２上に固定された固定ブロック１０
３上に、一対のレール１０４が紙面に対して垂直方向に
延在するように取り付けられている。

【００２９】レール１０４上には、不図示のコロを介し
て低フリクションで移動可能となるように、左右移動ブ
ロック１０５が載せられている。左右移動ブロック１０
５には、紙面に対し垂直方向に回転軸（不図示）が延在
するようにして、サーボモータ１０６が取り付けられて
いる。

【００３０】サーボモータ１０６の回転軸は、ねじ軸
（不図示）と連結されており、ねじ軸の先端は、固定ブ
ロック１０３に取り付けられたナット部（不図示）に螺
合している。従って、サーボモータ１０６がねじ軸を回
転させると、ナット部との間で螺動が生じ、それにより
サーボモータ１０６を含めた左右移動ブロック１０５
が、レール１０４に沿って、紙面に対して垂直方向に移
動可能となっている。

【００３１】左右移動ブロック１０５上に、レール１０
７が図１の左右に垂直方向に延在するように取り付けら
れている。レール１０７上には、不図示のコロを介して
低フリクションで移動可能となるように、前後移動ブロ
ック１０８が載せられている。前後移動ブロック１０８
には、Ｌ字状のホルダ１０９を介して、左右方向に回転
軸１１０ａが延在するようにして、サーボモータ１１０
が取り付けられている。

【００３２】サーボモータ１１０の回転軸１１０ａは、
ねじ軸１１１と連結しており、ねじ軸１１１の先端は、
左右移動ブロック１０５に取り付けられたナット部１１
２に螺合している。従って、サーボモータ１１０がねじ
軸１１１を回転させると、ナット部１１２との間で螺動
が生じ、それによりサーボモータ１１０を含めた前後移
動ブロック１０８が、レール１０７に沿って、図１の左
右方向に移動可能となっている。

【００３３】前後移動ブロック１０８の正面側端部（図
１で右方端）には、垂直方向に延在する垂直案内部１１
３が配置されている。垂直案内部１１３に案内されて垂
直方向に移動自在となるように、Ｌ字状の垂直移動部材
１１４が取り付けられている。垂直移動部材１１４の天
板１１４ａには、垂直方向に回転軸１１５ａが延在する
ようにして、サーボモータ１１５が取り付けられてい
る。

【００３４】サーボモータ１１５の回転軸１１５ａに
は、プーリ１１６が取り付けられており、一方、回転軸
１１５ａと平行に配置されたねじ軸１１９の上端には、
プーリ１１７が配置されており、両プーリ１１６、１１
７とは、ベルト１１８により連結されている。ねじ軸１
１９の下端は、垂直案内部１１３に設けられたナット部
１１３ａに螺合している。従って、サーボモータ１１５
がねじ軸１１９を回転させると、ナット部１１３ａとの
間で螺動が生じ、それによりサーボモータ１１５を含め
た垂直案内部材１１４が、図１の垂直方向に移動可能と
なっている。

【００３５】垂直案内部材１１４の正面側（図１の右
方）には、フライヤー部１２０が取り付けられている。
フライヤー部１２０は、垂直案内部材に固定されたブロ
ック１２１と、ブロック１２１に対して、垂直方向に回
転軸１２２ａが延在するようにして取り付けられた回転
駆動モータ（回転駆動装置）１２２と、ブロック１２１
の前方端に配置されたノズル部１３０と、回転駆動モー
タ１２２の回転軸１２２ａとノズル部１３０とを連結す
る動力伝達部１２４とを有している。尚、ノズル部１３
０の下方において、支持台１０１上にカットフィンガー
部１４９が配置されている。

【００３６】次に、ノズル部１３０の構成について説明
する。図３は、図２のノズル部１３０を矢印III-III線
で切断して矢印方向に見た断面図である。図３において
明らかなように、ノズル部１３０は、８つのフライヤー
組立体１３１を左右方向に直線的に配置している。各フ
ライヤー組立体１３１は同様な構成を有するため、最も
右方のフライヤー組立体１３１について構成を説明し、
その他は省略する。

【００３７】フライヤー組立体１３１は、垂直方向に延
在する中空の軸部１３２を有している。軸部１３２は、
ブロック１２１に対して、軸受１３３により回転自在に
支持されている。軸部１３２の下端には、回転部１３４
が配置されている。回転部１３４の外周には、アーム１
３５の上端が２本のボルト１３６により取り付けられて
いる。すなわち、アーム１３５は、回転部１３４の回転
と共に、回転部１３４の回転軸の周囲を回転移動するこ
ととなる。

【００３８】アーム１３５の中央には、回転自在なプー
リ１３７が支持部材１３７ａにより揺動可能なように取
り付けられており、更にアーム１３５の下端には、垂直
線（すなわち回転部１３４の回転軸）に対して傾いた状
態で、中空の細管であるノズル１３８が配置されてい
る。従って、ノズル１３８は、回転部１３４の回転と共
に、回転部１３４の回転軸の周囲を回転移動することと
なる。ノズル１３８の傾き角は、本実施の形態において
は２８度又は４５度であるが、これに限られることはな
い。供給源１５０（図１）から不図示のテンション装置
を介して延在する線材Ｗ（二点鎖線で図示）が、図３の
上方から、軸部１３２内に挿通され、その下端より、プ
ーリ１３７に係合させることによって小さな半径で曲が
ることによる断線の恐れなどを回避しつつ、ノズル１３
８内へと挿通されるようになっている。

【００３９】回転部１３４の下面には、アーム１３５に
対応する位置に、ウェイト１３９がボルト１４０により
取り付けられて、回転バランス調整を行うようになって
いる。一方、軸部１３２の上端には、従動プーリ１４１
が取り付けられている。

【００４０】図４は、動力伝達部１２４を示す概略図で
ある。図４において、ノズル部１３０の従動プーリ１４
１は、４つのアイドルプーリ１２４ｂ、１２４ｃと、テ
ンションプーリ１２４ｄとを介して、回転駆動モータ１
２２の回転軸に取り付けられた駆動プーリ１２４ａに、
ベルト１２４ｅにより連結されている。

【００４１】３つのアイドルプーリ１２４ｂは、２つず
つ対になった従動プーリ１４１の間に配置され、ベルト
１２４ｅの巻角を極力大きくするように配置されてい
る。

【００４２】図３に戻り、ノズル部１３０の上方には、
軸部材からなるロック機構１４２が配置されている。ロ
ック機構１４２は、ノズル部１３０を機械的にロック
し、各ノズル先端の回転位置を正確に固定するようにな
っている。すなわち、ロック機構１４２には、各プーリ
１４１に係合する軸部材が付き、更にその右端に取り付
けられたアーム１４３がエアシリンダ１４４により揺動
させられることにより回転し、それにより各プーリ１４
１に係合して、ノズル部１３０の回転をロックするよう
に機能する。

【００４３】図５は、パレット３００の上面図である。
パレット３００は、矩形板状のベース３０１上に、２列
に配置された８本のボビン支持部であるピン部３０２を
有している。図５においては、各ピン部３０２にボビン
４００が挿通され保持されている状態で示されている。
図５において上方に並んだ各ピン部３０２の上方と下方
及び左方に隣接して、溝が形成されたからげピン３０
３，３０４、３０８が各々配置されている。からげピン
３０８は、上方及び下方ピン部３０２間に位置し、上方
及び下方ボビン４００間の線材長さを可変するために、
左右の位置を調整できるようになっている。尚、ピン部
３０２、及びからげピン３０３，３０４、３０８は、例
えば８個のユニット毎に取り付け板３１０上に形成し
て、かかる取り付け板３１０をベース３０１に取り付け
自在とすれば、同じベース３０１により異なるホルダを
保持できることとなり便利である。

【００４４】ベース３０１の下方両端近傍には、２つの
位置決め孔３０５が形成されている。又、ベース３０１
の下縁には、２つの保持孔３０６が形成されている。
尚、ベース３０１の下方にフラグ用ブロック３０７（図
２）を取り付けることにより、パレット３００の保持す
るボビンの種類を検出することができる。

【００４５】図２に戻り、支持台１０１の右方には、供
給コンベヤ２１０と排出コンベヤ２２０とが設けられて
いる。供給コンベヤ２１０及び排出コンベヤ２２０は、
異常が生じない限り常に移動しているものとする。供給
コンベヤ２１０により加工部２４０へと搬送されたパレ
ット３００が、不図示のセンサによりフラグ用ブロック
３０７を検出されて、対応する巻線機１００により巻線
加工を行うべきボビンを保持していると判断されると、
加工部２４０は、搬送されたパレット３００の両側下方
に配置された保持部２４１を上昇させる。

【００４６】このとき、保持部２４１の上面に形成され
た保持ピン２４１ａが、パレット３００の保持孔３０６
（図５）に係合するため、パレット３００は、搬送方向
に概ね位置決めされる。更に、保持部２４１が上昇し
て、パレット３００を図２の点線で示す加工位置へと持
ち上げると、パレット３００の上面が、加工部２４０の
上壁２４０ａに突き当たると共に、加工部２４０の上壁
２４０ａに倒立して配置されたエアシリンダ２４２のピ
ン２４２ａに、パレット３００の位置決め孔３０５が係
合する。それにより、パレット３００は３次元的に位置
決めされて、加工待機状態に入り、ノズル部１３０によ
る加工を待つこととなる。尚、かかる加工位置は、そこ
へと移動したパレット３００に対して、その下方におい
て、供給コンベヤ２１０により搬送されるパレット３０
０が干渉することなく通過できる程度に高い位置となっ
ている。

【００４７】次に、ノズル部１３０の巻線加工について
説明する。図６は、パレット３００に保持された４００
の配置関係と、加工順とを示す図である。図６において
はベース３０１等は省略して示されている。本実施の形
態においては、図６に示すように、端子４０１が互いに
反対方向を向くように対向して、一対のボビン４００が
パレット上に配置されるようになっているが、ノズル部
１３０は３次元的に移動可能であるため、ボビン４００
の配置はこれに限られない。

【００４８】上述の如く、駆動装置を構成する３つのサ
ーボモータ１０６，１１０，１１５の回転駆動により、
ノズル部１３０の各フライヤー組立体１３１（図６にお
いて不図示）は、前後左右上下と、３次元的に移動可能
となっている。尚、８つのフライヤー組立体１３１は、
同時に同方向へと移動するため、そのうち一つの動作に
ついて説明し、その他は省略する。尚、以下に述べる３
次元移動とは、３つのサーボモータ１０６，１１０，１
１５の少なくともいずれかの駆動による移動を示し、必
ずしも全てのモータの駆動を意味しないものとする。

【００４９】フライヤー組立体１３１は、ロック機構１
４２によりロックされており、不用意な回転動作が阻止
されているものとする。まず、巻線機１００は、ノズル
１３８を含むフライヤー組立体１３１を、カットフィン
ガー部１４９を横切る方向に３次元的に移動させる
（）が、このとき一対の把持フィンガーを含むカット
フィンガー部１４９は、開放状態（すなわち線材を把持
しない状態）に維持する。更に、巻線機１００は、フラ
イヤー組立体１３１を、右方のボビン４００に向かって
３次元的に移動させる（）が、その際からげピン３０
３の溝に線材を係合させるようになっている。

【００５０】続いて、巻線機１００は、フライヤー組立
体１３１を、水平に突出したボビン４００の端子４０１
の周囲を３次元移動で１回転させ（）、線材を端子に
巻き付ける、いわゆるからげ動作を行う。このとき、フ
ライヤー組立体１３１のノズル１３８が垂直線に対して
傾いているので、からげ動作は容易に行われる。尚、端
子４０１のからげ動作を行う際には、ノズル１３８の下
端が、端子４０１に最も近接する方向に向くように、フ
ライヤー組立体１３１の回転位置が位置決めされると好
ましい。

【００５１】巻線機１００は、からげ動作の終了したフ
ライヤー組立体１３１を、ボビン４００の巻き付け部４
０２の最下端にノズル１３８が対向する位置へと移動す
る。更に、ロック機構１４２による回転ロックを解除し
た後に、巻線機１００は、回転駆動モータ１２２の回転
により、回転部１３４を高速回転させて、ノズル１３８
の下端を内側に向けたままボビン４００の周囲で回転移
動させる（）と共に、それに同期してサーボモータ１
１５を駆動して、フライヤー組立体１３１を徐々に上昇
させる。それにより、巻き付け部４０２に巻線が行われ
ることとなる。

【００５２】続いて、巻線機１００は、ロック機構１４
２により回転ロックを行った後、フライヤー組立体１３
１を、反対側の端子（不図示）の周囲を３次元移動で１
回転させ（）、からげ動作を行う。更に、巻線機１０
０は、フライヤー組立体１３１を、左方のボビン４００
に向かって３次元的に移動させる（）が、その際から
げピン３０４及びからげピン３０８の周囲に線材を係合
させるようになっている。

【００５３】続いて、巻線機１００は、フライヤー組立
体１３１を、左方のボビン４００の端子４０１の周囲を
３次元移動で１回転させ（）、からげ動作を行う。こ
のときも、フライヤー組立体１３１のノズル１３８が垂
直線に対して傾いているので、からげ動作は容易に行わ
れる。

【００５４】巻線機１００は、からげ動作の終了したフ
ライヤー組立体１３１を、ボビン４００の巻き付け部４
０２の最下端にノズル１３８が対向する位置へと移動
し、ロック機構１４２による回転ロックを解除した後
に、回転駆動モータ１２２の回転により、回転部１３４
を高速回転させて、ノズル１３８の下端を内側に向けた
ままボビン４００の周囲で回転移動させる（）と共
に、それに同期してサーボモータ１１５を駆動して、フ
ライヤー組立体１３１を徐々に上昇させる。それによ
り、巻き付け部４０２には巻線が行われることとなる。

【００５５】続いて、ロック機構１４２により回転ロッ
クを行った後、巻線機１００は、フライヤー組立体１３
１を、反対側の端子（不図示）の周囲を３次元移動で１
回転させ（）、からげ動作を行うことにより、巻線の
線材により連結された２つのコイルの製造が可能とな
る。その後、巻線機１００は、カットフィンガー部１４
９が点線で示す如く閉じて線材を把持し、そのままから
げピン３０３から離隔させることにより、溝のエッジで
線材が切断され、ボビン４００は、線材の供給源から切
り離されることとなる。

【００５６】図２に戻り、このようにボビンの巻線加工
が終了したパレット３００は、加工位置から離脱する。
より具体的には、保持部２４１を下降させることによ
り、パレット３００を一体的に下降させるのである。こ
のとき、エアシリンダ２４２が動作して位置決めピン２
４２ａを上方へ引き抜くことにより、位置決めピン２４
２ａと位置決め孔３０５との係脱を積極的に行い、それ
によりパレット３００の離脱が支援されることとなる。

【００５７】保持部２４１により、供給コンベヤ２１０
上へと戻されたパレット３００は、上述したように、供
給コンベヤ２１０及び排出コンベヤ２２０を介して排出
部へと搬送されるようになっている。

【００５８】ところで、上述したように巻線機１００
は、同時に８個のボビンに線材Ｗを巻き付けることがで
きるが、そのうち１本の線材Ｗに断線などが生じた場合
でも、エラーが生じて巻線作業が停止することとなる。
かかる場合、従来技術によれば、例えば図１に示すよう
に３台の巻線機１００が単一の搬送装置２００を共有し
ていると、エラーが生じたパレットの上流側のパレット
を搬送することができなくなって、作業全体が停止する
恐れがある。

【００５９】これに対し、本実施の形態によれば、図２
に示す如く、点線で示す加工位置（退避位置）へと上昇
したパレット３００は、その下方におけるパレット３０
０の通過を許容するようになっている。加工位置にある
パレット３００において何らかのエラーのため巻線作業
が停止したとしても、その上流側のパレット３００は、
エラーの生じたパレット３００によって、その搬送を阻
害されないため、エラーの生じている巻線機１００以外
の巻線機１００により加工を続行することができ、エラ
ー発生時における製造効率を向上させることができる。

【００６０】図７は、第２の実施の形態を示すボビンの
供給装置の概略図である。かかる供給装置により供給さ
れるボビン６１０は、側方から見てＩ字状を成してお
り、すなわち、中空の本体６１１の両端にフランジ６１
２，６１３を形成した構成となっており、横に倒された
状態で連なって、搬送路６０１に沿って搬送されるよう
になっている。最後尾のボビン６１０は、空気圧などの
押圧手段によって、比較的軽い力で前方へ押されるよう
になっている。

【００６１】図７に示す如く、搬送路６０１の末端に
は、搬送路６０１より上方に上端を突出させているが、
枢支点６０５ａを中心として回動可能なボビン押さえ６
０６が配置されている。ボビン押さえ６０６は、バネ６
０６ｂに反時計回りに付勢されて、直立位置に強制され
るようになっており、かかる状態では前記押圧手段の押
圧力に抗して、ボビン６１０を搬送路６０１上に留める
ことができるようになっている。ボビン押さえ６０６の
右方には、ボビン６１０に対向するピン６０５ａを設け
たジグ６０５が配置されている。ジグ６０５は、受け渡
されたボビン６１０をピン６０５ａに挿通させて保持し
た後に、不図示の巻線加工部へと搬送するため移動可能
となっている。

【００６２】搬送路６０１上には、押し出し部材６０２
が配置されている。押し出し部材６０２の右端下方に
は、ボビン６１０の右側フランジ６１２に係合する爪部
６０２ａが形成されている。一方、押し出し部材６０２
の左端は、エアシリンダ６０３の駆動軸６０３ａに、揺
動可能に連結されている。駆動軸６０３ａは、エアシリ
ンダ６０３により、水平方向に往復動作自在となってい
る。

【００６３】押し出し部材６０２の側方には、フォロワ
としてのピン部６０２ｂが形成されており、ピン部６０
２ｂに係合するように、不図示の不動部に、枢支点６０
４ａで支持されたカム部６０４が配置されている。カム
部６０４は、左方に２つの直角部を有する台形状に形成
されており、また枢支点６０４ａを中心として回動可能
となっているが、時計回りには、不図示の制限部によっ
て制限されるため、図７（ｃ）に示す位置を超えて回動
できないようになっている。

【００６４】次に、かかるボビンの供給装置の動作につ
いて説明する。図７（ａ）において、エアシリンダ６０
３が、駆動軸６０３ａを右方に伸長すると、ピン部６０
２ｂは、カム部６０４の下辺に沿って水平に移動し、こ
のときカム部６０４を水平に押し上げる。更に、押し出
し部材６０２の爪部６０２ａが、バネ６０６ｂの付勢力
に抗して、ボビン６１０の右側フランジ６１２を押すこ
ととなる。このときボビン押さえ６０６は、時計回りに
回動するため、右側フランジ６１２の通過を許容し、そ
れにより中空のボビン６１０がピン６０５ａに挿通され
てジグ６０５に保持される。

【００６５】図７（ｂ）に示すように、右側フランジ６
１２が通過すると、ボビン押さえ６０６はバネ６０６ｂ
に付勢されて直立位置へと戻り、次のボビン６１０の移
動を阻止する。以上で搬送路６０１からのボビン６１０
の受け渡しが完了する。

【００６６】押し出し部材６０２が、最右方点まで移動
すると、ピン部６０２ｂがカム部６０４の下辺からはず
れるため、カム部６０４は支持力を失って、図７（ｃ）
に示す位置まで回動する。その後、エアシリンダ６０３
が、駆動軸６０３ａを左方に引き込むことにより、ピン
部６０２ｂは、カム部６０４の斜辺をのぼって行くこと
となる。従って、押し出し部材６０２は反時計回りに回
動し、すなわちその姿勢を変更するので、それにより爪
部６０２ａが、先行するボビン６１０の左側フランジ６
１３と、これに続くボビン６１０の右側フランジ６１２
とを回避しつつ、左方に移動できることとなる（図７
（ｄ））。

【００６７】エアシリンダ６０３が、駆動軸６０３ａを
最後まで引き込むと、ピン部６０２ｂが、カム部６０４
の垂直辺に沿って下降するので、押し出し部材６０２が
時計回りに回動し、それにより爪部６０２ａが、次のボ
ビン６１０の本体６１１に係合する。その状態で、ジグ
６０５を交換し、空のジグ６０５が受け渡し位置に到達
するまで待機した後、再度エアシリンダ６０３が駆動軸
６０３ａを伸長させれば、次のボビン６１０を押し出す
ことができることとなる（図７（ａ））。

【００６８】このようにエアシリンダ６０３の往復動作
のみで、押し出し部材６０２のボビン押し出し動作とボ
ビン回避動作とを連続して行うという複雑な動作を行え
るため、高価なサーボ機構などを設ける必要がなく、低
コストのボビン供給装置が供される。

【００６９】以上、本発明を実施の形態を参照して説明
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは
もちろんである。例えば、巻線機１００により製造され
るコイルは、線材により連結された複数のものに限ら
ず、通常のコイルであっても良い。

【００７０】

【発明の効果】本発明の巻線機によれば、端子を有する
ボビンの巻き付け部に、線材を巻き付ける巻線機におい
て、前記線材を挿通させ、前記ボビンに対して供給され
る線材の位置決めを行う筒状のノズルと、前記ノズルを
回転移動することによって、前記ボビンの巻き付け部に
線材を巻き付ける回転駆動装置と、前記ノズルを３次元
的に移動することによって、前記ボビンの端子に巻き付
ける駆動装置とを有し、前記ノズルの軸線は、前記ノズ
ルの回転軸に対して傾いているので、例えば複数個のボ
ビンに連続した線材を巻き付けることが可能であるにも
かかわらず、ボビンの端子に対して線材のからげ動作を
容易に行うことができる。

【００７１】本発明の巻線機の搬送装置によれば、ボビ
ンに線材を供給するノズルを複数個配置した巻線機の搬
送装置において、前記ノズルに沿って配置され、前記ボ
ビンを保持可能なパレットを複数個順次搬送可能な搬送
路と、前記パレットを搬送路より退避位置へと退避させ
る退避手段とを有し、前記退避位置において、前記パレ
ットに保持されたボビンに対して、前記ノズルが線材を
供給するようになっており、先行するパレットが前記退
避位置に退避したときは、これに続いて前記搬送路に沿
って搬送されるパレットが、前記先行するパレットを追
い越し可能となっているので、例えば先行するパレット
のボビンに線材を巻き付けているときに、エラーが生じ
たような場合でも、かかるパレットは前記搬送路より退
避しているため、これを追い越すようにして続くパレッ
トを搬送することができ、それにより巻線作業の効率を
高めることができる。

【００７２】本発明のボビンの供給装置によれば、搬送
路に沿って順次供給されるボビンを、ジグに受け渡す供
給装置であって、カム部材と、前記カム部材により駆動
されるフォロワ部材と、前記フォロワ部材に連結され、
前記ボビンを押し出す押し出し部材と、前記押し出し部
材に対して所定の方向及びその逆方向に力を付与するア
クチュエータとを有し、前記押し出し部材が、前記アク
チュエータにより前記所定の方向に力を付与されたとき
は、前記搬送路において先行して供給されるボビンを押
し出すが、前記アクチュエータにより前記逆方向に力を
付与されたときは、次に供給されるボビンを回避するよ
うに、前記カムにより駆動される前記フォロワ部材が、
前記押し出し部材の姿勢を変更するようになっているの
で、例えばアクチュエータを往復させるだけで、一つず
つボビンが押し出されるようになるため、簡素で低コス
トなボビンの供給装置が供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施の形態にかかる巻線機
の配置関係を示す図である。

【図２】巻線機１００の側面図である。

【図３】図２のノズル部１３０を矢印III-III線で切断
して矢印方向に見た断面図である。

【図４】動力伝達部１２４を示す概略図である。

【図５】パレット３００の上面図である。

【図６】パレット３００に保持された４００の配置関係
と、加工順とを示す図である。

【図７】第２の実施の形態を示すボビンの供給装置の概
略図である。

【図８】従来技術による巻線機の一例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１００ 巻線機 １０６，１１０，１１５ サーボモータ １２０ フライヤー部 １２２ 回転駆動モータ １３０ ノズル部 １３１ フライヤー組立体 １３８ ノズル ２００ 搬送装置 ２１０ 供給コンベヤ ２２０ 排出コンベヤ ２４０ 加工部 ３００ パレット ４００ ボビン ６０１ 搬送路 ６０２ 押し出し部材 ６０２ｂ ピン部 ６０３ エアシリンダ ６０４ カム部 ６０５ ジグ ６０６ ボビン押さえ ６１０ ボビン Ｗ 線材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端子を有するボビンの巻き付け部に、線
   材を巻き付ける巻線機において、 前記線材を挿通させ、前記ボビンに対して供給される線
   材の位置決めを行う筒状のノズルと、 前記ノズルを回転移動することによって、前記ボビンの
   巻き付け部に線材を巻き付ける回転駆動装置と、 前記ノズルを３次元的に移動することによって、前記ボ
   ビンの端子に巻き付ける駆動装置とを有し、 前記ノズルの軸線は、前記ノズルの回転軸に対して傾い
   ていることを特徴とする巻線機。
2. 【請求項２】 供給源から供給された線材が、小さな半
   径で曲がることを回避すべく、前記ノズルの近傍で前記
   線材に係合する回転自在なプーリを設けたことを特徴と
   する請求項１に記載の巻線機。
3. 【請求項３】 前記ボビンを複数個保持可能なパレット
   を搬送する搬送路を有し、 前記搬送路に沿った方向に、複数の前記ノズルと前記駆
   動装置とが配置され、 前記搬送部により搬送されたパレットに保持された複数
   のボビンに、同時に線材を供給することを特徴とする請
   求項１又は２に記載の巻線機。
4. 【請求項４】 ボビンに線材を供給するノズルを複数個
   配置した巻線機の搬送装置において、 前記ノズルに沿って配置され、前記ボビンを保持可能な
   パレットを複数個順次搬送可能な搬送路と、 前記パレットを搬送路より退避位置へと退避させる退避
   手段とを有し、 前記退避位置において、前記パレットに保持されたボビ
   ンに対して、前記ノズルが線材を供給するようになって
   おり、 先行するパレットが前記退避位置に退避したときは、こ
   れに続いて前記搬送路に沿って搬送されるパレットが、
   前記先行するパレットを追い越し可能となっていること
   を特徴とする巻線機の搬送装置。
5. 【請求項５】 搬送路に沿って順次供給されるボビン
   を、ジグに受け渡す供給装置であって、 カム部材と、 前記カム部材により駆動されるフォロワ部材と、 前記フォロワ部材に連結され、前記ボビンを押し出す押
   し出し部材と、 前記押し出し部材に対して所定の方向及びその逆方向に
   力を付与するアクチュエータとを有し、 前記押し出し部材が、前記アクチュエータにより前記所
   定の方向に力を付与されたときは、前記搬送路において
   先行して供給されるボビンを押し出すが、前記アクチュ
   エータにより前記逆方向に力を付与されたときは、次に
   供給されるボビンを回避するように、前記カムにより駆
   動される前記フォロワ部材が、前記押し出し部材の姿勢
   を変更するようになっていることを特徴とするボビンの
   供給装置。