JP2003014162A

JP2003014162A - 線材保持装置

Info

Publication number: JP2003014162A
Application number: JP2001203281A
Authority: JP
Inventors: Takashi Takeda; 享司竹田; Hirohisa Yonekawa; 裕久米川
Original assignee: Tanaka Seiki Co Ltd
Current assignee: Tanaka Seiki Co Ltd
Priority date: 2001-07-04
Filing date: 2001-07-04
Publication date: 2003-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】２本の線材を保持可能な安価で簡素な線材保持
装置を提供する。【解決手段】２本の線材Ｗを保持する線材保持装置３０
は、可動フィンガー３５を、固定フィンガー３４に対し
て枢動させることで、可動フィンガー３５の当接面３５
ｃと、固定フィンガー３４の上部面３４ｃ及び下部面３
４ｄで支持された板材３８で、２本の線材Ｗを挟持し、
その際に板材３８が弾性変形することで、板材３８と各
線材Ｗとの間に作用する押圧力Ｆを平均化させるので、
線材の線径に応じた調整を行うことなく、２本同時に保
持することが可能となる。又、２本の線材Ｗの線径が異
なる場合でもその位置に関わらず保持可能であるため、
かかる線材保持装置３０を例えばバイファイラー巻線に
用いることにより、異なる仕様の線材でも同時に処理す
ることも可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、巻線機などに用い
られると好適な、２本の線材を保持可能な線材保持装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】コイルを製造する巻線機が知られてい
る。かかる巻線機においては、線材を供給するノズルを
所定位置に移動させ、ボビンの回転に伴ってノズルを軸
線方向に移動させることが行われている。

【０００３】ところで、２本の巻線を同時に１つのボビ
ンに巻き付けてコイルを製造するバイファイラー巻線と
呼ばれる巻線方法が存在する。バイファイラー巻線は、
2つのコイルを同時に生成する巻線方法で、一つ一つコ
イルを生成する方法では得られない特性を必要とされる
時に行われることが多い。また、特にその特性を必要と
されない場合でも、２回路のコイルを同時に生成出来る
という利点があることから、生産性向上が望まれる場合
にも行われることがある。しかしながら、バイファイラ
ー巻線方法を実行する上で固有の問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】通常、巻線機にはカッ
トホールド装置と呼ばれる線材保持装置が設けられてい
る。この線材保持装置は、一対のフィンガーで線材を挟
むことで、これを保持し、更に線材を所定の方向に引っ
張ることで、これをカットする機能を有する。ここで、
バイファイラー巻線方法を実行する場合、２本の線材を
それぞれ保持するために、線材保持装置を２つ設けると
コストが増大する。そこで、単一の線材保持装置を用い
て、２本の線材を一度に保持することが好ましいといえ
る。

【０００５】ここで、相対的に枢動する一対のフィンガ
ーを用いて、２本の線材を同時に挟持することは可能で
あり、それにより線材保持装置の構成を簡素にできる。
しかるに、枢動相対的に枢動する一対のフィンガーで２
本の線材をしっかりと保持するためには、線材をちょう
ど挟んだ位置で（すなわち線径だけ隔置させた状態で）
フィンガーを互いに略平行に維持しなくてはならない
が、線材の径が常に等しければ、一度調整を行うこと
で、半永久的な使用が可能である。

【０００６】ところが、実際のコイル製造工場では、異
なる仕様（径）の線材を処理するバイファイラー巻線が
しばしば行われるため、仕様を変える度に、面倒なフィ
ンガー位置の調整をし直さなくてはならないという問題
がある。また、同じ仕様でも微妙に線径が異なるという
こともあり、その場合には、線材を挟持する位置を正確
に合わせない限り適切な保持ができないという問題があ
る。

【０００７】本発明は、かかる問題に鑑みてなされたも
のであり、２本の線材を保持可能な安価で簡素な線材保
持装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の線材保持装置
は、２本の線材を保持する線材保持装置において、当接
面を有する第１の部材と、一対の支持部と、前記支持部
により変形可能に支持された弾性部とを備えた第２の部
材と、を有し、前記第１の部材と前記第２の部材とが相
対的に枢動することで、前記第１の部材の当接面と、前
記第２の部材の弾性部との間で２本の線材を挟持できる
ようになっており、２本の線材が挟持されたとき、前記
弾性部が弾性変形することで、前記弾性部から各線材に
付与される押圧力を平均化させることを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明の線材保持装置は、２本の線材を保持す
る線材保持装置において、当接面を有する第１の部材
と、一対の支持部と、前記支持部により変形可能に支持
された弾性部とを備えた第２の部材と、を有し、前記第
１の部材と前記第２の部材とが相対的に枢動すること
で、前記第１の部材の当接面と、前記第２の部材の弾性
部との間で２本の線材を挟持できるようになっており、
２本の線材が挟持されたとき、前記弾性部が弾性変形す
ることで、前記弾性部と各線材との間で作用する押圧力
を平均化させるので、線材の線径に応じた調整を行うこ
となく、２本同時に保持することが可能となる。又、２
本の線材の線径が異なる場合でも線材の位置に関わらず
保持可能であるため、かかる線材保持装置を例えばバイ
ファイラー巻線に用いることにより、異なる仕様の線材
でも同時に処理することも可能となる。尚。「押圧力を
平均化させる」とは、前記弾性部が弾性変形しないとし
た場合に比べて、両線材に作用する押圧力の差が少なく
なることをいい、かかる押圧力を厳密に等しくする必要
はない。線材に作用する押圧力は、線材を保持する程度
に高ければ足りるからである。

【００１０】更に、前記弾性部の線材に当接する面と反
対側には、空間が形成されていると、前記弾性部が変形
しやすく好ましい。

【００１１】又、前記弾性部は、一端から、線材の延在
方向に交差する方向に延びるスリットを備えた板材を含
むと、スリットのエッジで線材を保持し易いため好まし
い。

【００１２】更に、前記板材の線材に当接する面は、前
記板材が設けられた前記第２部材の基部よりも低く設定
されていると、前記板部材のエッジで線材が不用意に切
断され難いため好ましい。

【００１３】

【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、本実施の形態に
かかる線材保持装置を備えた巻線機の一例を示す斜視図
である。図１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２本の線材Ｗが供給
されている。

【００１４】供給された線材Ｗは、まず２つのテンショ
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２本のノズル２０を通過し
た後、その先端を線材保持装置３０のフィンガー部にお
いて一度に挟まれて保持される。

【００１５】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、一対
の回転シャフト５０の先端にそれぞれ保持されたボビン
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。

【００１６】バイファイラー巻線機の動作について説明
すると、まず２本の線材Ｗの先端を線材保持装置３０に
挟んだまま、２本のノズル２０がボビンＢの端子部Ｂ１
及びＢ２の周囲をぐるりと周り、線材Ｗを端子部Ｂ１、
Ｂ２に巻き付ける動作（からげ動作）がなされる。

【００１７】線材Ｗが端子部Ｂ１、Ｂ２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２本の線材Ｗの先端を切断する。その後、回転シャフ
ト５０をボビンＢ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。

【００１８】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、２本の線材Ｗをボビ
ンＢの端子部Ｂ３、Ｂ４にからみつかせ、かつ線材Ｗを
切断して、バイファイラー巻線の動作は終了する。

【００１９】図２は、本実施の形態にかかる線材保持装
置３０の正面図である。図２において、Ｌ字状の本体３
１に対して、矩形板材３２が２本のボルト３３により取
り付けられ、本体３１と矩形板材３２との間には、固定
フィンガー３４と、第１の部材である可動フィンガー３
５とが配置されている。本体３１に対して図で上方に突
出した固定フィンガー３４は、ボルト３３により本体３
１に共締めされている。尚、固定フィンガー３４と、後
述する板材３８とで、第２の部材を構成する。

【００２０】細長い可動フィンガー３５は、本体３１の
上下長と略等しい全長を有し、ピン３５ａにより、本体
３１及び矩形板材３２に対して枢動可能に支持されてい
る。可動フィンガー３５の上端近傍における、本体３１
から突出した部分の側面は、固定フィンガー３４に取り
付けられた板材３８との間で挟持される線材Ｗに当接す
る当接面３５ｂとなっている。当接面３５ｂの下方に
は、当接面３５ｂより逃げた形状の逃げ部３５ｃが形成
されている。

【００２１】可動フィンガー３５の下端には、その左右
に当接する一対のピン３６ａを備えた駆動板３６が、本
体３１に対して移動可能に支持されている。駆動板３６
の図における右端には、軸３７ａが連結されており、軸
３７ａは、本体３１の右下端に取り付けられた空気作動
タイプのアクチュエータ３７により、軸線方向（図では
左右方向）に移動可能となっている。アクチュエータ３
７は、不図示の空気圧源に接続され、ソレノイドバルブ
（不図示）のオンオフにより、軸３７ａを押し出し又は
引き込むように作用する。軸３７ａが押し出されると、
駆動板３６のピン３６ａが、可動フィンガー３５の下端
を押すので、可動フィンガー３５は時計回りに枢動し、
固定フィンガー３４から離隔する。一方、軸３７ａが引
き込まれると、駆動板３６のピン３６ａが、可動フィン
ガー３５の下端を引っ張るので、可動フィンガー３５は
反時計回りに枢動し、固定フィンガー３４に向かって移
動する。尚、本体３１は不図示の駆動源に接続され、移
動可能に支持されている。

【００２２】図３は、固定フィンガー３４の上端近傍を
示す斜視図である。図４は、図３の固定フィンガー３４
をIV-IV線の位置で切断し、可動フィンガー３５を閉じ
た状態で示した断面図である。図３において、固定フィ
ンガー３４は、上端から下方に向かって延在する浅溝３
４ａを形成している。又、浅溝３４ａの中央には、その
幅と同じであるが長手方向長さはより短い長孔状の袋孔
３４ｂ（点線で示す）が形成されている。

【００２３】一方、浅溝３４ａに嵌合させるようにし
て、弾性部であるステンレス性の板材３８が、その下端
をボルト３９により固定フィンガー３４の浅溝３４ａの
下部面３４ｄに対して固定されている。このとき、板材
３８の上端は、浅溝３４ａの上部面３４ｃに位置してお
り、板材３８の中央部は、袋孔３４ｂに面している。言
い換えると、板材３８は、浅溝３４ａの上部面３４ｃと
下部面３４ｄとの２カ所で支持されていることなる。こ
こで、上部面３４ｃと下部面３４ｄとで一対の支持部を
構成する。更に、板材３８には、幅方向中央において、
上端から略中央まで延在するスリット３８ａが形成され
ている。

【００２４】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。固定フィンガー３４に対して可動フィンガー３５を
開いた状態で、２本の線材Ｗを間に通し、アクチュエー
タ３７を駆動して、可動フィンガー３５を図２で反時計
回りに枢動させると、浅溝３４ａより幅の狭い可動フィ
ンガー３５は、浅溝３４ａ内に侵入し、それにより図４
に示すように、線材Ｗを、可動フィンガー３５の当接面
３５ｂと板材３８との間で保持するようになっている。
このとき、線材Ｗが当接する板材３８の部分（線材に当
接する面）の裏側には、袋孔３４ｂ即ち空間が位置して
おり、板材３８は、固定フィンガー３４の上部面３４ｃ
と下部面３４ｄのみで支持されているため、図４に示す
ように「く」字状に弾性変形する。上部面３４ｃでは、
板材３８は固定フィンガー３４に対して固定されていな
いため、その移動が制限されないので、弾性変形はより
容易となっている。このような「く」字状の弾性変形に
より、２本の線材Ｗは、その仕様（線径）に関わらず或
いは線径が相互に異なっていても概ね均等に押され、す
なわち図４に示すように線材Ｗが板材３８から受ける押
圧力Ｆが均等になるように作用するので、板材３８と駆
動フィンガー３５との間でいずれの線材Ｗもしっかり保
持することができる。かかる状態で、本体３１を駆動す
れば、固定フィンガー３４から離れた位置（例えばボビ
ンの端子近傍）で、線材Ｗの切断を行うことができる。

【００２５】尚、本実施の形態では、図３に示すよう
に、板材３８のスリット３８ａの向かい合うエッジは、
線材Ｗの保持性を高めている。特に、固定フィンガー３
４に対して、線材Ｗが軸線方向に相対移動した場合、か
かるスリット３８ａにより、その両側の板材３８の部分
が独立して若干ねじれるようにも変形するため、エッジ
が立ちやすくなり、線材Ｗの保持性が高まる。一方、板
材３８の厚さｔが浅溝３４ａの深さＤよりも小さくなっ
ているため、板材３８の側面エッジ３８ｂが浅溝３４ａ
の淵（基部）から沈み込んでおり、それにより線材Ｗが
エッジ３８ｂに引っかかりにくくなるので、線材Ｗがそ
のエッジで不用意に切断される事を防ぐことができる。
尚、線材Ｗが強い力を受けた場合でも、浅溝３４ａの側
面が、板材３８の側面をしっかり保持しているため、板
材３８がずれるなどの問題は生じない。又、角柱状の固
定フィンガー３４と可動フィンガー３５の角部（浅溝３
４ａの淵部を含む）は、適宜Ｒ取りすることで、線材Ｗ
が巻き付いたときに不用意に切れないようにすることが
できる。

【００２６】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、本発明の線材保持装置は、バ
イファイラー巻線のみに限らず、２本の線材を保持する
必要のある種々の装置に適用できる。

【００２７】

【発明の効果】本発明の線材保持装置は、２本の線材を
保持する線材保持装置において、当接面を有する第１の
部材と、一対の支持部と、前記支持部により変形可能に
支持された弾性部とを備えた第２の部材と、を有し、前
記第１の部材と前記第２の部材とが相対的に枢動するこ
とで、前記第１の部材の当接面と、前記第２の部材の弾
性部との間で２本の線材を挟持できるようになってお
り、２本の線材が挟持されたとき、前記弾性部が弾性変
形することで、前記弾性部と各線材との間で作用する押
圧力を平均化させるので、線材の線径に応じた調整を行
うことなく、２本同時に保持することが可能となる。
又、２本の線材の線径が異なる場合でも線材の位置に関
わらず保持可能であるため、かかる線材保持装置を例え
ばバイファイラー巻線機に用いることにより、異なる仕
様の線材でも同時に処理することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態にかかる線材保持装置を備えたバ
イファイラー巻線機の一例を示す斜視図である。

【図２】本実施の形態にかかる線材保持装置３０の正面
図である。

【図３】固定フィンガー３４の上端近傍を示す斜視図で
ある。

【図４】図３の固定フィンガー３４をIV-IV線の位置で
切断し可動フィンガー３５と共に示した断面図である。

【符号の説明】

１０テンション装置２０ノズル３０線材保持装置３１本体３２矩形板材３３ボルト３４固定フィンガー３５可動フィンガー３６駆動板３７アクチュエータ３８板材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２本の線材を保持する線材保持装置にお
いて、当接面を有する第１の部材と、一対の支持部と、前記支持部により変形可能に支持され
た弾性部とを備えた第２の部材と、を有し、前記第１の部材と前記第２の部材とが相対的に枢動する
ことで、前記第１の部材の当接面と、前記第２の部材の
弾性部との間で２本の線材を挟持できるようになってお
り、２本の線材が挟持されたとき、前記弾性部が弾性変
形することで、前記弾性部から各線材に付与される押圧
力を平均化させることを特徴とする線材保持装置。
【請求項２】前記弾性部の線材に当接する面と反対側
には、空間が形成されていることを特徴とする請求項１
に記載の線材保持装置。
【請求項３】前記弾性部は、一端から、線材の延在方
向に交差する方向に延びるスリットを備えた板材を含む
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の線材保持装
置。
【請求項４】前記板材の線材に当接する面は、前記板
材が設けられた前記第２部材の基部よりも低く設定され
ていることを特徴とする請求項３に記載の線材保持装
置。