JP2001230144A - コイル巻線の端末処理方法および装置 - Google Patents
コイル巻線の端末処理方法および装置Info
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Abstract
の電極に、巻始めリード線を案内する際に、巻始めリー
ド線が、巻胴部に巻かれている線材から離れて浮いた状
態とならないようにする。 【解決手段】 コア35の巻胴部に対し、一方の鍔部3
1側から他方の鍔部33に向けて順次線材41を巻き、
鍔部33に設けた一対の電極37,39のうちの一方の
電極37に線材41の巻終わりリード線41eを案内す
る。コア35から突出している巻始めリード線41s
は、フォーミング機における可動ピン87と固定ピン9
5とにより保持してこの保持部96を旋回させかつ後退
させることで、巻胴部上の線材41に巻き付けられる。
Description
その一方の端部から他方の端部に向けて順次線材を巻
き、他方の端部の鍔部に設けた一対の電極に、線材の巻
始めリード線および巻終わりリード線をそれぞれ接続す
るコイル巻線の端末処理方法および装置に関する。
チップコイルLの一例を示す斜視図で、図18は、図1
7の右側面図である。このチップコイルLは、両端に鍔
部1,3を備え、鍔部1,3相互間の巻胴部5に線材7
が巻かれている。一方の鍔部1には、一対の電極9,1
1が、凹部となって形成されている。
終わりリード線13が案内されて半田付けされる。ま
た、他方の電極11には、巻始めリード線15が、図1
7の左側面図である図19に示すように、鍔部3側か
ら、線材7が巻かれている巻胴部5を超えて鍔部1側に
引き渡され、電極11に案内されて半田付けされる。
従来のチップコイルにあっては、図19に示すように、
線材7の巻始めリード線15が、鍔部3側から巻胴部5
を超えて鍔部1側に引き渡されて電極11に案内される
構成となっているため、巻始めリード線15と巻胴部5
に巻かれている線材7との間に、ほぼ三角形状の空間1
7が形成される。
巻始めリード線15が浮いた状態となるので、この部位
に力が加わると、断線を起こしやすく、信頼性の低下を
招く。また、巻始めリード線15を電極11に半田付け
した後、このチップコイルを樹脂などで成形する場合に
は、成形時の樹脂の収縮などにより、前記浮いた状態の
巻始めリード線15が断線する恐れがある。
接続されている側の鍔部の電極に、巻始めリード線を案
内する際に、この巻始めリード線が、巻胴部に巻かれて
いる線材から離れて浮いた状態とならないようにするこ
とを目的としている。
に、請求項1の発明は、巻胴部に対し、その一方の端部
から他方の端部に向けて順次線材を巻き、前記他方の端
部の鍔部に設けた一対の電極に、前記線材の巻始めリー
ド線および巻終わりリード線をそれぞれ接続するコイル
巻線の端末処理方法において、前記巻始めリード線を、
前記線材が巻かれている巻胴部に巻き付けた後、前記鍔
部の電極に案内する端末処理方法としてある。
ば、巻始めリード線は、巻胴部における一方の端部か
ら、他方の端部の鍔部における電極に案内する際に、線
材が巻かれている巻胴部に巻付けられるので、この線材
に対して浮いた状態となることがない。
ル巻線の端末処理方法において、巻始めリード線を保持
する保持機構が、巻胴部の周囲を旋回しつつ、巻始めリ
ード線を保持した状態でその端末側に移動することで、
前記巻始めリード線を、巻胴部に巻き付け、電極に案内
するものとしてある。
ば、巻始めリード線は、巻胴部における一方の端部か
ら、他方の端部の鍔部における電極に案内する際に、保
持機構に保持された状態で、線材が巻かれている巻胴部
に巻付けられ、これにより、この線材に対して浮いた状
態となることがない。
方の端部から他方の端部に向けて順次線材を巻き、前記
他方の端部の鍔部に設けた一対の電極に、前記線材の巻
始めリード線および巻終わりリード線をそれぞれ接続す
るコイル巻線の端末処理装置において、前記巻始めリー
ド線を保持しつつその端末側に移動する保持機構と、こ
の保持機構を、巻始めリード線を保持した状態で巻胴部
の周囲に沿って旋回させて、巻始めリード線を巻胴部に
巻き付ける旋回機構と、前記保持機構を前記巻胴部の軸
線方向に向けて移動させる移動機構とを有する構成とし
てある。
している保持機構を、旋回機構により巻胴部の周囲に沿
って旋回させるとともに、移動機構によって巻胴部の軸
線方向、すなわち巻胴部の一方の端部から他方の端部に
向けて移動させることで、保持機構は巻始めリード線を
保持しつつその端末側に移動し、巻始めリード線が巻胴
部に巻き付けられる。
において、保持機構は、巻胴部の軸線方向の前後にて巻
始めリード線を移動可能に保持する保持部と、旋回機構
による前記保持機構の旋回方向後方側に位置して、旋回
時に巻始めリード線に接触する接触部とを有する構成と
してある。
線を保持し、かつ接触部が巻始めリード線に対し旋回方
向後方側から支持するようにして、保持機構が巻胴部の
周囲に沿って旋回する。
において、保持部は、巻胴部における一方の端部側にて
巻始めリード線を受ける受け部と、この受け部に対して
接近離反移動可能な可動部とを有し、接触部は、前記保
持部より巻始めリード線の端末側に位置して前記受け部
と一体に構成されている。
接近することで、巻始めリード線が保持され、この状態
で保持機構が巻胴部の周囲に沿って旋回する際に、接触
部は、保持部より巻始めリード線の端末側にて巻始めリ
ード線に接触する。
面に基づき説明する。
イル巻線の端末処理装置であるフォーミング機21を備
えた巻線装置全体の構成図である。この巻線装置は、図
1中で紙面に直交する方向に延長される水平軸23を中
心に、図1中で時計方向に所定角度毎に回転する回転板
25を備えたインデックス機構を有し、回転板25の外
周には、コレットチャック27が円周方向に所定角度隔
てて複数取り付けられている。
Lは、後述する図3に示すように、線材41が巻かれる
巻胴部29の両端に鍔部31,33を備えたコア35を
有している。このコア35の鍔部33には、一対の電極
37,39が凹部となって形成され、この電極37,3
9を備えていない側の鍔部31を、コレットチャック2
7がチャックして固定する。
転板25の外周面に対向する位置には、図1中で左側部
から順に右回りに、コア35をコレットチャック27に
受け渡すコア投入工程A、コア35の巻胴部29に線材
41を巻回する線材巻回工程B、巻回後のコア35(チ
ップコイルL)相互間の線材41を切断する線材切断工
程C、線材41のコア35への巻始め部分の端末処理を
行う本発明の構成部分である端末処理工程D、線材41
のコア35への巻始め側および巻終わり側の両端末部を
半田付けする半田付け工程E、半田付け後のチップコイ
ルLをコレットチャック27から外して排出する排出工
程F、をそれぞれ備えている。
置基台43上の保持ブロック45に設置されたワーク置
き台47に、鍔部31をコレットチャック27側となる
状態として図中で左右方向に直列に置かれており、この
複数のコア35の最前部のものを図示しないワーク受け
渡し装置により、コレットチャック27に受け渡す。
台43の上部に形成されている装置フレーム49の内壁
面に固定されているチャック開放機構51によってチャ
ック部を開放状態としておく。チャック開放機構51
は、シリンダなどの駆動機構によって先端の開放爪部5
3が、コレットチャック27のフランジ55を、後述す
る図7に示されているリターンスプリング56の弾性力
に抗して図1中で右方向(図7中では左方向)に移動さ
せてチャック部を開放状態とする。開放状態のチャック
部にコア35の鍔部31が挿入された状態で、開放爪部
53を後退させることで、チャック部は鍔部31をチャ
ックして固定する。
27は回転板25の回転に伴って順次所定角度回転し、
図中で上部の線材巻回工程Bに達する。線材巻回工程B
は、装置フレーム49の上部内壁に取り付けられた巻線
機57によって行う。巻線機57は、下部先端に、線材
41を繰り出すフライヤ59を備えている。フライヤ5
9は、短尺アーム61と長尺アーム63とを備えて図1
中で上下方向を中心軸として回転可能であり、図2に詳
細に示してあるように、長尺アーム63の先端に設けた
ノズル65から線材41が順次繰り出される。また、フ
ライヤ59は、図1中で上下方向にも移動可能となって
いる。但し、図2では、図1における線材切断工程Cと
端末処理工程Dとの間のコレットチャック27を一つ省
略してある。
動作を示している。まず、図3のように、フライヤ59
がコア35に接近してノズル65が鍔部31の上部側
(図1では右側)となるようにする。このとき、ノズル
65の先端の線材41は、既に線材41が巻かれて次の
作業位置に回転移動しているチップコイルLの巻終わり
部分につながっている。
回転することで、線材41は、図4のように、コア35
の巻胴部29に鍔部31に近接した位置から巻始められ
る。その後フライヤ59が、回転動作に伴って図4中で
矢印Hで示す方向に後退することで、線材41が巻胴部
29に順次巻かれていき、所定の巻数に達した時点で回
転および後退移動を停止する。このときのノズル65の
停止位置は、図5中で電極37の上方で、かつ回転板2
5の回転によりチップコイルLがフライヤ59に干渉し
ない位置とする。
と、図5のように、線材41が鍔部33における一方の
電極37に案内され、さらに図6のように、線材41の
巻回作業が終了したチップコイルLは、次の作業位置へ
移動する。一方、フライヤ59は、巻回作業が終了した
チップコイルLから離れ、次に線材41を巻くコア35
の接近を待つ。
5に線材41が順次巻回されていき、隣接するコア35
相互間には、図2に示すように、巻回作業が終了したチ
ップコイルLにおける線材41の巻終わり部分と、次に
巻回作業を行うコア35に対する巻始め部分とをつな
ぐ、渡り線41mが生じる状態となる。
を切断する切断機67を備えている。切断機67は、装
置フレーム49側に固定された本体69に、2つのカッ
タ71,73が、回転板25に対して接近離反移動可能
なように、互いに所定間隔を置いて設置されている。回
転板25の回転方向前方側に位置しているカッタ71
は、図2に示すように、電極37に案内されている線材
41を鍔部33の近傍で切断する。この切断により電極
37に案内されている線材41の端末は、巻終わりリー
ド線41eとなる。
しているカッタ73は、図2に示すように、線材41が
コア35から上方に向けて所定長突出する状態となるよ
う切断する。この突出部が、チップコイルLにおける巻
始めリード線41sとなる。この巻始めリード線41s
を、次の作業工程である端末処理工程Dで、フォーミン
グ機21によりコア35の鍔部33における電極39に
案内する。
ム49の内壁面に装着され、この本体75の内部構造を
含むフォーミング機21の詳細な構造を、図7に示す。
図8ないし図10は、フォーミング機21による端末処
理動作を示すものであるが、これも参照して説明する。
フト77は、ブッシュ79内にてスプライン嵌合して軸
方向に移動可能であり、ブッシュ79は、ベアリング8
1を介して可動ブロック83に対して回転可能である。
は、連結アーム85を介して可動部としての可動ピン8
7が取り付けられている。一方ブッシュ79の図中で左
側の先端には、連結アーム89を介して連結ロッド91
が連結され、連結ロッド91の先端には、ブロック片9
3を介して受け部としての固定ピン95が設けられてい
る。この固定ピン95の側部と可動ピン87の先端とで
線材41の巻始めリード線41sを保持する。したがっ
て、この両ピン87,95は、巻胴部29の軸線方向の
前後にて巻始めリード線41sを保持する保持部96を
構成している。この保持部96での保持動作は、巻始め
リード線41sを強固に固定するものではなく、巻始め
リード線41sを引っ張れば容易に外れるような力で保
持するものとする。
がセンタシャフト77とともに図8中で矢印I方向に回
転し、先端の保持部96も同方向に回転するときに、巻
始めリード線41sに対し回転方向後方側にて接触す
る。したがって、この連結ロッド91は接触部を構成し
ている。そして、この接触部と前記保持部96とで、巻
始めリード線41sを保持しつつその端末側に移動する
保持機構を構成している。
1のモータ97が設置され、第1のモータ97に装着さ
れた駆動プーリ99には、ベルト101を介して従動プ
ーリ103が連結されている。従動プーリ103は、セ
ンタシャフト77に対しスプライン嵌合して軸方向に移
動可能となっている。すなわち、第1のモータ97の駆
動により、センタシャフト77がブッシュ79とともに
可動ブロック83に対して回転し、これに伴って先端の
保持機構がチップコイルコイルLの周囲を旋回する。
モータ105が設置され、第2のモータ105には、図
中で右側に突出するボールねじ107が連動連結されて
いる。ボールねじ107に螺合しているナット109
は、センタシャフト77の図7中で右側の後端部に、ベ
アリング111を介して回転可能に取り付けられた連結
リング113に固定されている。すなわち、第2のモー
タ105の駆動によるボールねじ107の回転により、
ナット109がボールねじ107に沿って移動し、この
ナット109と一体となって、連結リング113および
センタシャフト77が左右方向に移動する。
に、下方へ突出するナット部115が形成され、ナット
部115は、本体75上のガイドレール119に沿って
図中で左右方向に移動可能である。ナット部115には
ボールねじ121が螺合し、ボールねじ121は、本体
75上に設置されている第3のモータ123によって回
転する。すなわち、第3のモータ123の駆動により、
ボールねじ121が回転し、これに螺合しているナット
部115を備えた可動ブロック83が左右方向に移動す
る。
端末処理工程Dの動作を説明する。切断機67でチップ
コイルLに巻かれている線材41の両端が切断されて線
材切断工程Cが終了したら、回転板25が所定角度回転
してそのチップコイルLがフォーミング機21に対向す
る状態となる。
より可動ブロック83が前進するが、この前進方向は、
先端の保持機構が、図8の位置よりも矢印Iとは反対方
向に若干回転して巻始めリード線41sから少し離れた
位置であり、かつ保持機構は、可動ピン87が後退して
巻始めリード線41sが可動ピン87と固定ピン95と
の間に入り込みやすくしておく。
上記位置への前進移動後に、第1のモータ97が駆動し
てセンタシャフト77がブッシュ79とともに矢印I方
向に回転し、これに伴う保持機構の回転により、巻始め
リード線41sが可動ピン87と固定ピン95との間に
入り込む。このとき、連結ロッド91は、巻始めリード
線41sに接触した状態である。次に、第2のモータ1
05を駆動してセンタシャフト77を前進させ、これに
伴う可動ピン87の前進により、巻始めリード線41s
が可動ピン87と固定ピン95との間に保持される。
1のモータ97の駆動により、図9に示すように、セン
タシャフト77をブッシュ79とともに矢印J方向に回
転させるとともに、第3のモータ123の駆動により可
動ブロック83を後退させて保持機構を図7中で右方向
に移動させる。これにより保持機構がコア35の周囲を
旋回し、巻始めリード線41sが、巻胴部29に巻かれ
ている線材41の上に巻かれていく。したがって、上記
フォーミング機21は、保持機構を、巻始めリード線4
1sを保持した状態で巻胴部29の周囲に沿って旋回さ
せて、巻始めリード線41sを巻胴部29に巻き付ける
旋回機構および、保持機構を、巻胴部29の軸線方向に
向けて移動させる移動機構を備えていることになる。
をほぼ1周してチップコイルLの電極39の下方に達し
たら、第3のモータ123を駆動して可動ブロック83
を後退させることで、図10に示すように、保持機構を
矢印Kの方向に後退させる。この状態で、回転板25を
所定角度回転させてチップコイルLを図10中で下方に
移動させることで、巻始めリード線41sが電極39に
案内される。
端末が電極39から上部に多少突出する長さとなってお
り、保持部96が電極39の上方に達した時点で、保持
機構を矢印Kとは反対方向に前進させることで、巻始め
リード線41sを電極39内に押し込む。電極39から
上部に突出した端末は、例えば、フォーミング機21に
設けた図示しないカッタで切断する。
めリード線41sが端末処理されたチップコイルLは、
巻始めリード線41sを鍔部33の電極39に案内する
際には、図11に示すように、巻胴部29における巻始
めリード線41sが線材41の上に巻き付けられてお
り、従来のように浮いた状態となることはない。このた
め、この部位に力が掛かっても、断線することがなく信
頼性が向上するとともに、チップコイルLを樹脂などで
成形する場合に、成形時に樹脂の収縮があっても、巻始
めリード線41sの断線を防止することができる。
なされたチップコイルLは、回転板25の回転によっ
て、半田付け工程Eに移動する。半田付け工程Eは、半
田槽133が、装置基台43上に設置されている駆動機
構135により上下動可能となっている。
位置にある状態で、回転板25が回転して端末処理後の
チップコイルLが半田槽133上に位置決めされ、この
状態で、半田槽133が上昇し、2つの電極37,39
にそれぞれ案内されている巻終わりリード線41eおよ
び巻始めリード線41sが半田液に浸され半田付けされ
る。
5が所定角度回転することで、排出工程Fに移動する。
排出工程Fは、保持ブロック45上に排出箱137が設
置されるとともに、前記したコア投入工程Aにおけるも
のと同様なチャック開放機構139が装置フレーム49
の内壁面に固定されている。チャック解放機構139の
先端の開放爪部141が前進することで、コレットチャ
ック27のチャック部を開放させ、保持しているチップ
コイルLを排出箱137に排出する。
めリード線41sを、電極37および39にそれぞれ確
実に密着させる方法として、図12〜図16に示すよう
な作業を行うとよい。
ップコイルLが移動した状態で、図13のように、半田
槽13が上昇して巻終わりリード線41eおよび巻始め
リード線41sが半田液に浸される。この状態から、図
14のように、半田槽13が僅かに下降することで、半
田液が表面張力によって巻終わりリード線41eおよび
巻始めリード線41sとつながった状態となる。
る方向に延長される、例えばピアノ線などからなるピン
部材143を、図15および図16のように、巻終わり
リード線41eおよび巻始めリード線41sに押し付け
ながら、図中で右方向に移動させ、巻終わりリード線4
1eおよび巻始めリード線41sを電極37および39
確実にに密着させるとともに、半田液の上記表面張力に
よってつながった部位を分離する。
明によれば、巻始めリード線を、巻胴部における一方の
端部から、他方の端部の鍔部における電極に案内する際
に、線材が巻かれている巻胴部に巻き付けるようにした
ので、巻始めリード線は、線材が巻かれている巻胴部に
対して浮いた状態となることがなく、したがってこの部
位に力が加わっても断線を回避でき、また上記巻胴部に
線材が巻かれたコイルを樹脂などで成形する場合に、成
形時に樹脂の収縮があっても、巻始めリード線の断線を
防止することができる。
する保持機構により、巻始めリード線が、巻胴部におけ
る一方の端部から、他方の端部の鍔部における電極に案
内される際に、線材が巻かれている巻胴部に巻き付けら
れるので、巻始めリード線は、線材が巻かれている巻胴
部に対して浮いた状態となることがなく、したがってこ
の部位に力が加わっても断線を回避でき、また上記巻胴
部に線材が巻かれたコイルを樹脂などで成形する場合
に、成形時に樹脂の収縮があっても、巻始めリード線の
断線を防止することができる。
を保持している保持機構を、旋回機構によって巻胴部の
周囲に沿って旋回させるとともに、移動機構によって巻
胴部の軸線方向に移動させるようにしたので、巻始めリ
ード線を電極側に向けて移動させつつ巻胴部に巻き付け
ることができる。
リード線を保持し、かつ接触部が保持機構の旋回方向後
方側にて巻始めリード線に接触した状態で、保持機構が
巻胴部の周囲に沿って旋回するので、保持部は巻始めリ
ード線を保持しつつその端末側に確実に移動できる。
動部が接近することで、巻始めリード線が受け部と可動
部との間に保持され、この状態で保持機構が巻胴部の周
囲に沿って旋回する際に、接触部が、保持部より巻始め
リード線の端末側にて巻始めリード線に接触するので、
保持部が巻始めリード線の端末側へ移動する際に、その
保持動作がより確実になされる。
末処理装置であるフォーミング機を備えた巻線装置全体
の構成図である。
る。
明図である。
明図である。
説明図である。
ップコイルが離れていく状態を示す動作説明図である。
る。
明図である。
図である。
説明図である。
ップコイルの正面図である。
それぞれ対応する電極に確実に密着させる方法を示すも
ので、半田槽上にチップコイルが移動した状態の動作説
明図である。
巻終わりリード線および巻始めリード線を浸した状態の
動作説明図である。
半田液に表面張力が発生した状態の動作説明図である。
線および巻始めリード線に押し付けている状態の動作説
明図である。
液の表面張力部を分離した状態の動作説明図である。
イルの、巻始めリード線を端末処理する前の状態を示す
斜視図である。
端末処理した後の左側面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 巻胴部に対し、その一方の端部から他方
の端部に向けて順次線材を巻き、前記他方の端部の鍔部
に設けた一対の電極に、前記線材の巻始めリード線およ
び巻終わりリード線をそれぞれ接続するコイル巻線の端
末処理方法において、前記巻始めリード線を、前記線材
が巻かれている巻胴部に巻き付けた後、前記鍔部の電極
に案内することを特徴とするコイル巻線の端末処理方
法。 - 【請求項2】 巻始めリード線を保持する保持機構が、
巻胴部の周囲を旋回しつつ、巻始めリード線を保持した
状態でその端末側に移動することで、前記巻始めリード
線を、巻胴部に巻き付け、電極に案内することを特徴と
する請求項1記載のコイル巻線の端末処理方法。 - 【請求項3】 巻胴部に対し、その一方の端部から他方
の端部に向けて順次線材を巻き、前記他方の端部の鍔部
に設けた一対の電極に、前記線材の巻始めリード線およ
び巻終わりリード線をそれぞれ接続するコイル巻線の端
末処理装置において、前記巻始めリード線を保持しつつ
その端末側に移動する保持機構と、この保持機構を、巻
始めリード線を保持した状態で巻胴部の周囲に沿って旋
回させて、巻始めリード線を巻胴部に巻き付ける旋回機
構と、前記保持機構を前記巻胴部の軸線方向に向けて移
動させる移動機構とを有することを特徴とするコイル巻
線の端末処理装置。 - 【請求項4】 保持機構は、巻胴部の軸線方向の前後に
て巻始めリード線を移動可能に保持する保持部と、旋回
機構による前記保持機構の旋回方向後方側に位置して、
旋回時に巻始めリード線に接触する接触部とを有するこ
とを特徴とする請求項3記載のコイル巻線の端末処理装
置。 - 【請求項5】 保持部は、巻胴部における一方の端部側
にて巻始めリード線を受ける受け部と、この受け部に対
して接近離反移動可能な可動部とを有し、接触部は、前
記保持部より巻始めリード線の端末側に位置して前記受
け部と一体に構成されていることを特徴とする請求項4
記載のコイル巻線の端末処理装置。
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JP2000040179A JP4003367B2 (ja) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | コイルの製造装置 |
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