JP2003300670A - ソレノイドコイルの製造装置及び製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 線材の高占積率を実現するソレノイドコイル
の製造装置を提供する。 【解決手段】 ソレノイドコイルの製造装置１０は、回
転軸線Ｏ周りに回転可能に設けられボビン５２を回転軸
線Ｏと同心上に一体回転可能に保持する保持部１６、保
持部１６を回転駆動する駆動手段１７、線材６０を保持
部１６に固定する固定手段１８、保持部１６と一体回転
可能に且つ保持部１６との一体回転により受ける遠心力
により保持部１６に対し相対変位可能に保持部１６に支
持される重量部２０を備える。固定手段１８は、ボビン
５２の巻芯５４の外周上から巻芯一端部５４ａのフラン
ジ５６ａに係合して屈曲し巻芯他端部５４ｂとは反対側
に向かって延伸する線材６０の先端部６０ａを固定す
る。重量部２０は、一体に回転する保持部１６に対し上
記遠心力により相対変位することで、線材６０のうち屈
曲部６０ｂと先端部６０ａとの間にテンションを掛け
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、ソレノイドコイル
の製造装置及び製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ボビンの巻芯に導電性の線材が積
層状に巻線されるソレノイドコイルが知られている。ソ
レノイドコイルとしては、ボビンにおいて巻芯の一端部
又は両端部に径方向外側に突出するフランジを設けたも
のや、そのようなフランジを設けないもの等がある。

【０００３】ソレノイドコイルを製造する製造装置の一
例が図に示されている。図１０（Ａ）の製造装置１は、
ボビン２の巻芯３の両端部３ａ，３ｂにフランジ４ａ，
４ｂを有するソレノイドコイルを製造する装置である。
この製造装置１においては、回転軸線Ｘに周りに回転可
能な保持部７に対しボビン２を回転軸線Ｘと同心上に一
体回転可能に保持させる。続いて、ボビン２に巻線する
線材６を巻芯３の外周上に引き込んで巻芯一端部３ａの
フランジ４ａに係合させた後、固定手段８により線材先
端部６ａをフランジ４ａの巻芯他端部３ｂとは反対側に
おいて保持部７に固定する。あるいは固定手段８により
線材先端部６ａをフランジ４ａの巻芯他端部３ｂとは反
対側において保持部７に固定した後、線材６をフランジ
４ａに係合させて巻芯３の外周上に引き込む。いずれの
場合にも線材６は、図１０（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、ボビン２の巻芯３の外周上から巻芯一端部３ａのフ
ランジ４ａに係合して屈曲し巻芯他端部３ｂとは反対側
に向かって延伸する状態となる。この状態で駆動手段９
により保持部７を回転駆動すると、ボビン２が保持部７
と一体に回転し、巻芯３の外周に線材６が巻線される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記製造装置１
では、線材６の保持部７への固定並びにフランジ４ａへ
の係合を実施する際に、それら固定、係合の順が上述の
いずれであっても、図１１に示すように、フランジ４ａ
への係合により形成される線材６の屈曲部６ｂが巻芯３
外周の巻線領域Ｙに突出することがある。この場合、図
１１において線材断面に符号ｊ，ｓを付して示すよう
に、２層目以降の巻線時に屈曲部６ｂが邪魔すること
で、本来巻かれるはずの層とは異なる層に線材６が巻か
れてしまう。また、図１１において線材断面に符号ｊ，
ｒを付して示すように、上記異なる層に巻かれた線材部
分（ｊ）により、それに接触して巻かれる線材部分
（ｒ）が本来巻かれる位置から径方向内側にずれてしま
う。このような線材６の乱巻きが発生すると、巻線領域
Ｙにおける線材６の占積率が低下するため、製品におい
て所望の性能が得られなくなる。本発明の目的は、線材
の高占積率を実現するソレノイドコイルの製造装置及び
製造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
のソレノイドコイルの製造装置によると、固定手段は、
保持部に保持されるボビンの巻芯の外周上から巻芯一端
部のフランジに係合して屈曲し巻芯の他端部とは反対側
に向かって延伸する線材についてその延伸先端部を保持
部に固定する。そして重量部は、駆動手段で回転駆動さ
れる保持部との一体回転により遠心力を受けることで保
持部に対し相対変位して、線材のうち屈曲部と延伸先端
部との間にテンションを掛ける。これにより線材の屈曲
部は、延伸先端部側に向かって引張られることで、巻芯
外周の巻線領域への突出量が低減される。したがって、
積層状に巻線される線材に対し屈曲部が干渉し難くなる
ので、線材の乱巻きが防止されて、巻線領域における線
材の占積率が高められる。

【０００６】本発明の請求項２に記載のソレノイドコイ
ルの製造装置によると、固定手段は、保持部に保持され
るボビンの巻芯の外周上から、巻芯一端部に当接する当
接部に係合して屈曲し巻芯の他端部とは反対側に向かっ
て延伸する線材についてその延伸先端部を保持部に固定
する。そして重量部は、駆動手段で回転駆動される保持
部との一体回転により遠心力を受けることで保持部に対
し相対変位して、線材のうち屈曲部と延伸先端部との間
にテンションを掛ける。これにより線材の屈曲部は、延
伸先端部側に向かって引張られることで、巻芯外周の巻
線領域への突出量が低減される。したがって、積層状に
巻線される線材に対し屈曲部が干渉し難くなるので、線
材の乱巻きが防止されて、巻線領域における線材の占積
率が高められる。

【０００７】本発明の請求項３及び４に記載のソレノイ
ドコイルの製造装置は、一端部が回動軸線周りに回動可
能に保持部に支持される腕部をさらに備える。重量部
は、この腕部の他端部側に一体回動可能に設けられ、遠
心力により上記回動軸線周りに回転することで屈曲部と
延伸先端部との間において線材を押圧する。したがっ
て、遠心力を受ける重量部により線材にテンションを掛
ける構成を比較的簡素に実現できる。

【０００８】本発明の請求項５及び６に記載のソレノイ
ドコイルの製造装置は、一端部が移動軸線に沿って往復
移動可能に保持部に支持される腕部をさらに備える。重
量部は、この腕部の他端部側に一体移動可能に設けら
れ、遠心力により上記移動軸線に沿う一方向に移動する
ことで屈曲部と延伸先端部との間において線材を押圧す
る。したがって、遠心力を受ける重量部により線材にテ
ンションを掛ける構成を比較的簡素に実現できる。

【０００９】本発明の請求項７に記載のソレノイドコイ
ルの製造方法によると、請求項１〜６のいずれか一項に
記載のソレノイドコイルの製造装置を用い、保持工程に
おいて保持部にボビンを保持させ、固定工程において、
線材が巻芯の外周上からフランジ又は当接部に係合して
屈曲し巻芯の他端部側に向かって延伸するようにその線
材の延伸先端部を保持部に固定手段で固定する。さらに
巻線工程において、駆動手段により保持部を回転駆動す
ることで、遠心力により重量部を保持部に対して相対変
位させて線材のうち屈曲部と延伸先端部との間にテンシ
ョンを掛けつつ、その線材を巻芯に積層状に巻線する。
このように線材の巻線時には、線材のうち屈曲部と延伸
先端部との間にテンションを掛けるため、線材の屈曲部
は延伸先端部側に向かって引張られて、巻線領域への突
出量を低減される。したがって、積層状に巻線される線
材に対し屈曲部が干渉し難くなるので、線材の乱巻きが
防止されて、巻線領域における線材の占積率が高められ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
複数の実施例を図面に基づいて説明する。 （第一実施例）本発明の第一実施例によるソレノイドコ
イルの製造装置（以下、コイル製造装置という）を図１
及び図２に示す。本実施例のコイル製造装置１０は、図
３に示すフランジ付きソレノイドコイル５０を製造する
装置である。

【００１１】まず、ソレノイドコイル５０について説明
する。ソレノイドコイル５０は、ボビン５２と巻線部５
３とから構成されている。ボビン５２は、円筒状の巻芯
５４と、その巻芯５４の両端部５４ａ，５４ｂに設けら
れたフランジ５６ａ，５６ｂとを有する。フランジ５６
ａ，５６ｂは共に、外径が巻芯５４よりも大径の概ね円
環板状に形成され、巻芯５４の中心軸線Ｎと同心上に設
けられている。これにより各フランジ５６ａ，５６ｂ
は、巻芯５４の対応する端部５４ａ，５４ｂから径方向
外側に突出している。一方のフランジ５６ａには、板厚
方向に貫通すると共に外周縁部から概ね径方向内側に向
かって延びる切欠き５８が設けられている。切欠き５８
については、挿入される線材６０がその長さ方向に摺動
可能な大きさに形成されている。巻線部５３は、巻芯５
４外周の巻線領域αにおいて積層状に巻線された複数層
（本実施例では４層）の線材６０により形成されてい
る。線材６０としては、導電性を有する例えば銅線等の
金属線を用いることができる。

【００１２】次に、コイル製造装置１０について説明す
る。コイル製造装置１０は、テンション装置１１、トラ
バース装置１２、巻線装置１４等を有している。テンシ
ョン装置１１は、線材６０に所定の大きさのテンション
を掛けつつ線材６０をトラバース装置１２に供給する。

【００１３】トラバース装置１２は、テンション装置１
１より供給される線材６０を保持しつつ、巻線装置１４
の保持部１６の回転軸線Ｏに平行な方向（図１（Ａ）の
上下方向）に往復移動可能である。トラバース装置１２
は図示しない制御装置により移動位置を制御され、巻線
装置１４に保持されるボビン５２への巻線位置に応じた
位置に線材６０を供給する。トラバース装置１２による
ボビン５２への線材供給方向は、上記回転軸線Ｏに概ね
垂直な方向に設定されている。巻線装置１４は、トラバ
ース装置１２により供給される線材６０をボビン５２に
巻線する。巻線装置１４は、保持部１６、駆動手段とし
ての駆動部１７、固定手段としての固定部１８、腕部１
９、重量部２０を備えている。

【００１４】保持部１６は、治具芯２２、スリーブ２
４、チャック２５から構成されている。概ね円柱状の治
具芯２２は、その中心軸線に一致する回転軸線Ｏ周りに
回転可能に設けられている。治具芯２２の一端部の外周
に概ね円筒状を呈するスリーブ２４の一端部が嵌合固定
され、そのスリーブ２４の他端部の内周にチャック２５
が嵌合固定されている。これにより、スリーブ２４及び
チャック２５は治具芯２２と一体に回転軸線Ｏ周りに回
転可能である。チャック２５は、ソレノイドコイル５０
を構成するボビン５２のフランジ５６ａを回転軸線Ｏと
同心上に一体回転可能に保持する。チャック２５及びス
リーブ２４には、各々の外周壁に開口し、チャック２５
に保持されたボビン５２の切欠き５８近傍からフランジ
５６ａのフランジ５６ｂとは反対側（すなわち巻芯５４
の端部５４ｂとは反対側）に向かって延びるスリット２
６が形成されている。スリット２６のチャック２５側部
分については、線材６０がその長さ方向に通過可能な大
きさに形成されている。スリット２６のスリーブ２４側
部分については、線材６０がその長さ方向に通過可能な
大きさであって、腕部１９及び重量部２０を収容可能な
大きさに形成されている。

【００１５】駆動部１７は、駆動軸２８と、図示しない
駆動源とから構成されている。駆動軸２８には、その駆
動軸線Ｐと同心上に治具芯２２の反スリーブ側端部が連
結固定されている。駆動源は、駆動軸２８を駆動軸線Ｐ
周りに回転駆動することで、保持部１６（治具芯２２）
を回転軸線Ｏ周りに回転駆動する。駆動源としては例え
ば電動モータが使用される。

【００１６】固定部１８は、治具芯２２の反スリーブ側
端部にその治具芯２２と一体回転可能に設けられてい
る。具体的に固定部１８は、突出軸３０、第一挟持板３
１、第二挟持板３２、付勢部材としてのコイルばね３３
から構成されている。突出軸３０は、治具芯２２の外周
壁のうちスリット２６のスリーブ２４側部分の端部近傍
位置から回転軸線Ｏに垂直な方向に突出している。第一
挟持板３１及び第二挟持板３２は概ね円環板状に形成さ
れている。第一挟持板３１は、突出軸３０の突出先端部
に同心上に嵌合固定されている。第二挟持板３２は第一
挟持板３１よりも治具芯２２側において、突出軸３０に
同心上にその軸方向に往復移動可能に嵌合されている。
コイルばね３３により第二挟持板３２は第一挟持板３１
側に向かって付勢されている。第一挟持板３１と第二挟
持板３２はそれぞれ、互いに近づくにつれ小径となるテ
ーパ壁を有する。図１（Ａ）に示すように、第一挟持板
３１と第二挟持板３２とは、各々のテーパ壁の間に線材
６０をコイルばね３３の付勢力により挟持することで、
その線材６０を保持部１６に固定する。

【００１７】腕部１９は、治具芯２２の中央部に治具芯
２２と一体回転可能に設けられている。具体的には、腕
部１９はロッド状に形成されている。腕部１９の一端部
１９ａは、保持部１６の回転軸線Ｏとねじれの位置にあ
る回動軸線Ｑ周りに回動可能に保持部１６の治具芯２２
に支持されている。尚、回動軸線Ｑは、図１（Ａ）にお
いて紙面に垂直な方向に延びる軸線である。腕部１９の
他端部１９ｂ側は、図１（Ａ）及び図２（Ａ）に示すよ
うに、スリーブ２４のスリット２６内を回動軸線Ｑ周り
に回動可能である。図１（Ａ）に示すように腕部１９
は、保持部１６が回転していないとき他端部１９ｂ側が
同図の上方を向く回動位置にセットされる。以下、この
腕部１９のセット位置を初期位置という。

【００１８】重量部２０は腕部１９の他端部１９ｂに設
けられ、その他端部１９ｂの重量を増加させている。こ
れにより、重量部２０は腕部１９を介して保持部１６
（治具芯２２）に回動可能に支持され、保持部１６の回
転時に遠心力を受けることで図１（Ａ）及び図２（Ａ）
に示すように回動軸線Ｑ周りに回転することができる。
また、腕部１９の初期位置において重量部２０はスリッ
ト２６の底壁部２７に当接する。重量部２０の設定重量
Ｍについては、保持部１６を所定の角速度ωで回転させ
るときに重量部２０に作用させたい遠心力Ｆを実現する
ように、下記の［式１］を用いて算出できる。尚、［式
１］においてＲは、重量部２０の重心と回転軸線Ｏとの
距離を表している。 Ｍ＝Ｆ／（Ｒω²） ［式１］

【００１９】次に、コイル製造装置１０を用いてソレノ
イドコイル５０を製造する方法について説明する。 （１）巻線装置１４のチャック２５にボビン５２を保持
させて固定する。このときボビン５２の切欠き５８とス
リット２６とが接続されるようにボビン５２を位置決め
する。この工程（１）が保持工程に相当する。 （２）巻線装置１４の腕部１９を初期位置にセットす
る。 （３）トラバース装置１２について、巻芯５４外周に設
定される巻線領域αのフランジ５６ａ側端部に線材６０
を供給する位置に移動させる。

【００２０】（４）テンション装置１１より供給されト
ラバース装置１２に保持される線材６０の先端部６０ａ
をトラバース装置１２から引き出す。そして巻線装置１
４において、上記引き出した線材６０を巻芯５４の外周
上に引き込み、切欠き５８に通すことでフランジ５６ａ
に係合させた後、スリット２６を通し、その線材６０の
先端部６０ａを第一挟持板３１と第二挟持板３２との間
に挟持させて保持部１６に固定する。あるいは巻線装置
１４において、線材６０の先端部６０ａを第一挟持板３
１と第二挟持板３２との間に挟持させて保持部１６に固
定した後、線材６０をスリット２６及び切欠き５８に順
に入り込ませてフランジ５６ａに係合させ、さらに巻芯
５４の外周上に引き込んでトラバース装置１２側に延伸
させる。いずれの場合にも線材６０は、図１（Ａ），
（Ｂ）に示すように、巻芯５４の外周上から巻芯一端部
５４ａ側のフランジ５６ａに係合して屈曲し巻芯他端部
５４ｂとは反対側に向かって延伸する状態となる。この
状態において、フランジ５６ａへの係合により形成され
る屈曲部６０ｂは、図１（Ａ）に示すように巻芯５４外
周の巻線領域αに突出している。また、その屈曲部６０
ｂと延伸先端部６０ａとの間において線材６０は、図１
（Ａ）に示すように、初期位置にある腕部１９の端部１
９ｂの重量部２０にスリット２６の底壁部２７とは反対
側から接触する。この工程（４）が固定工程に相当す
る。

【００２１】（５）テンション装置１１で線材６０にテ
ンションを掛けると共にトラバース装置１２を巻線位置
に応じて移動させつつ、駆動部１７の駆動源により駆動
軸２８を通じて保持部１６を回転駆動する。このとき保
持部１６は、トラバース装置１２から線材６０を引き出
す側（図１（Ｂ）の矢印β方向）に所定の角速度ωで回
転させられる。これにより、ボビン５２が保持部１６と
一体に回転し、巻芯５４外周の巻線領域αのうちトラバ
ース装置１２の移動位置に応じた位置に線材６０が積層
状に巻線される。また保持部１６の回転により、上記
［式１］に従う遠心力Ｆが重量部２０に作用するため、
重量部２０がスリット２６の底壁部２７から離間する側
（図１（Ａ）の矢印γ方向）に回転し保持部１６に対し
て相対変位する。すると、屈曲部６０ｂと延伸先端部６
０ａとの間において重量部２０に接する線材６０が重量
部２０により押圧され、その線材６０にテンションが掛
けられる。これにより、線材６０の屈曲部６０ｂは図２
（Ａ）及び図４に矢印δで示すように先端部６０ａ側に
向かって引張られるため、巻線領域αへの突出量が減少
する。したがって、線材６０は図４に示すように、屈曲
部６０ｂに干渉されることなく所望の層に正しく整列巻
線される。すなわち線材６０の乱巻きが防止されるの
で、巻線領域αにおいて高い線材占積率を実現すること
ができる。また本実施例では、このような効果を生む重
量部２０の変位について、遠心力を利用した腕部１９の
回転という比較的簡素な構成で実現しているので、重量
部２０を採用することによるコストアップを軽減でき
る。

【００２２】尚、重量部２０により線材６０に掛けるテ
ンションの大きさは、重量部２０による線材６０の押圧
力の大きさに依存する。また、その線材６０の押圧力の
大きさは、重量部２０が受ける遠心力Ｆ及び重力の合力
の大きさにほぼ等しくなる。したがって、線材６０の屈
曲部６０ｂを引張るのに必要なテンションを決定する上
記押圧力から、重量部２０に作用させる遠心力Ｆを推定
できるので、そのようにして推定した遠心力Ｆから上記
［式１］に基づいて重量部２０の重量Ｍを算定すること
ができる。以上説明した工程（５）が巻線工程に相当す
る。

【００２３】上述した第一実施例では、腕部１９及び重
量部２０の回動軸線Ｑとして、保持部１６の回転軸線Ｏ
に対しねじれの位置にある軸線を採用しているが、回転
軸線Ｏに対し平行な軸線、すなわち回転軸線Ｏに対し偏
心する軸線を腕部１９及び重量部２０の回動軸線として
採用してもよい。

【００２４】（第二実施例）本発明の第二実施例による
ソレノイドコイルの製造装置（以下、コイル製造装置と
いう）を図５及び図６に示す。第一実施例と実質的に同
一の構成部分には同一符号を付す。第二実施例のコイル
製造装置１００は、第一実施例の場合と同様、図３に示
すフランジ付きソレノイドコイル５０を製造する。

【００２５】コイル製造装置１００において、ロッド状
に形成された腕部１０２の一端部１０２ａは、保持部１
６の回転軸線Ｏに垂直に交差する移動軸線Ｌに沿って往
復移動可能に保持部１６の治具芯２２に支持されてい
る。腕部１０２の他端部１０２ｂ側は、図５及び図６に
示すように、スリーブ２４のスリット２６の底壁部２７
からスリット２６内に突出可能である。図５に示すよう
に腕部１０２は、保持部１６が回転していないときスリ
ット２６内への突出量を最小にする位置にセットされ
る。以下、この腕部１０２のセット位置を初期位置とい
う。

【００２６】またコイル製造装置１００の重量部２０
は、腕部１０２の突出端部１０２ｂに設けられ、その突
出端部１０２ｂの重量を増加させている。これにより、
重量部２０は腕部１０２を介して保持部１６（治具芯２
２）に往復移動可能に支持され、保持部１６の回転時に
遠心力を受けることで腕部１０２の突出側に、すなわち
図５に矢印εで示す遠心力方向に直線移動できる。腕部
１０２の初期位置において、重量部２０はそれの腕部１
０２側でスリット２６の底壁部２７に当接する。重量部
２０の設定重量については、第一実施例の［式１］と同
様な計算式を用いて算出できる。

【００２７】コイル製造装置１００を用いてソレノイド
コイル５０を製造するには、まず、第一実施例の工程
（１）〜（４）に準ずる工程を実施する。尚、第一実施
例の工程（４）に準ずる工程においてフランジ５６ａに
係合されると共に保持部１６に固定される線材６０は、
図５に示すように、屈曲部６０ｂと延伸先端部６０ａと
の間において、初期位置にある腕部１０２の端部１０２
ｂの重量部２０にスリット２６の底壁部２７とは反対側
から接触する。また、フランジ５６ａへの係合により形
成される線材６０の屈曲部６０ｂは、図５に示すように
巻芯５４外周の巻線領域αに突出している。

【００２８】次に、第一実施例における工程（５）に代
わる工程として、以下（５’）の内容を実施する。 （５’）テンション装置１１で線材６０にテンションを
掛けると共にトラバース装置１２を巻線位置に応じて移
動させつつ、駆動部１７の駆動源により保持部１６を第
一実施例の矢印β方向に対応する方向に角速度ωで回転
駆動する。これにより保持部１６と一体に回転するボビ
ン５２の巻芯５４に線材６０が積層状に巻線される。こ
のとき本実施例のコイル製造装置１００では、保持部１
６の回転により遠心力が重量部２０に作用することで、
重量部２０がスリット２６の底壁部２７から離間する側
となる図５の遠心力方向εに移動し保持部１６に対して
相対変位する。屈曲部６０ｂと延伸先端部６０ａとの間
で重量部２０に接する線材６０は、変位する重量部２０
により押圧されてテンションが掛けられる。すると屈曲
部６０ｂは、図６に矢印δで示すように先端部６０ａ側
に向かって引張られるため、巻線領域αへの突出量が減
少させられる。これにより、屈曲部６０ｂの干渉による
乱巻きが防止され線材６０が正確に整列巻線されるの
で、巻線領域αにおいて線材６０の高占積率を実現でき
る。また本実施例では、このような効果を生む重量部２
０の変位について、遠心力を利用した腕部１０２の直線
移動という比較的簡素な構成で実現しているので、重量
部２０を採用することによるコストアップを軽減でき
る。

【００２９】尚、本実施例において重量部２０による線
材６０の押圧力の大きさは、重量部２０の受ける遠心力
の大きさに実質的に等しくなる。したがって、線材６０
の屈曲部を引張るために必要なテンションを決定する上
記押圧力に基づいて、重量部２０に作用させる遠心力を
推定することで、その推定した遠心力から重量部２０の
重量を算定することができる。以上説明した工程
（５’）が巻線工程に相当する。

【００３０】上述した第二実施例では、腕部１０２及び
重量部２０の移動軸線Ｌとして、保持部１６の回転軸線
Ｏに対し垂直に交差する軸線を採用しているが、回転軸
線Ｏに対し鋭角に交差する軸線あるいは回転軸線Ｏに対
しねじれの位置にある軸線を腕部１０２及び重量部２０
の移動軸線として採用してもよい。

【００３１】また上述した第一及び第二実施例では、ボ
ビン５２における巻芯５４の両端部５４ａ，５４ｂにフ
ランジ５６ａ，５６ｂを有するソレノイドコイル５０の
製造に本発明を適用した例を説明したが、ボビン５２に
おける巻芯５４の一端部５４ａのみにフランジ５６ａを
有するソレノイドコイル５０の製造に本発明を適用して
もよい。

【００３２】（第三実施例）本発明の第三実施例による
ソレノイドコイルの製造装置（以下、コイル製造装置と
いう）を図７及び図８に示す。第一実施例と実質的に同
一の構成部分には同一符号を付す。第三実施例のコイル
製造装置１５０は、第一実施例の場合とは異なり、図９
に示すようなボビン２０２にフランジのないソレノイド
コイル２００を製造する。尚、ソレノイドコイル２００
のボビン２０２には、巻芯５４の一端部５４ａから軸方
向外側に向かって巻芯５４よりも小径の円筒状に突出す
る突部２０４が設けられている。

【００３３】コイル製造装置１５０において保持部１６
のチャック１５１には、概ね円環板状の把持爪１５２が
設けられている。チャック１５１はその把持爪１５２の
内周壁でボビン２０２の突部２０４を回転軸線Ｏと同心
上に一体回転可能に保持する。図７に示すように、チャ
ック１５１の反治具芯側端面壁となる把持爪１５２の外
壁部１５４は、保持したボビン５２の巻芯一端部５４ａ
の端面に当接することで巻芯５４の径方向外側に突出し
た形態を呈する。把持爪１５２が当接部を構成してい
る。チャック１５１及びスリーブ２４には、各々の外周
壁に開口するように、且つチャック１５１に保持された
ボビン２０２の巻芯一端部５４ａの近傍から巻芯他端部
５４ｂとは反対側に向かって延びるように、スリット２
６が形成されている。尚、本実施例のスリット２６は、
チャック１５１の把持爪１５２部分でその把持爪１５２
を板厚方向に貫通すると共に外周縁部から径方向内側に
向かって延びる形態を呈する。このスリット２６の把持
爪１５２部分については、挿入される線材６０がその長
さ方向に摺動可能な大きさに形成されている。

【００３４】コイル製造装置１５０の巻線装置１４は、
補助部１６０をさらに備えている。この補助部１６０
は、本体部１６１と嵌入部１６２とから構成されてい
る。補助部１６０は、チャック１５１で保持されたボビ
ン２０２の巻芯他端部５４ｂの端面に本体部１６１を当
接させ、ボビン２０２の内周に嵌入部１６２を嵌入させ
ることで、ボビン２０２を相対回転可能に補助的に支持
する。本体部１６１はボビン２０２への当接により、巻
芯５４の径方向外側に突出した形態を呈する。

【００３５】次に、コイル製造装置１５０を用いてソレ
ノイドコイル２００を製造する方法について説明する。 （i）巻線装置１４のチャック１５１にボビン２０２を
保持させて固定すると共に、補助部１６０でボビン２０
２を支持する。この工程（i）が保持工程に相当する。 （ii）巻線装置１４の腕部１９を初期位置にセットす
る。 （iii）トラバース装置１２について、巻芯５４外周に
設定される巻線領域αの突部２０４側端部に線材６０を
供給する位置に移動させる。

【００３６】（iv）テンション装置１１より供給されト
ラバース装置１２に保持される線材６０の先端部６０ａ
をトラバース装置１２から引き出す。そして巻線装置１
４において、上記引き出した線材６０を巻芯５４の外周
上に引き込み、スリット２６の把持爪１５２部分に通す
ことで把持爪１５２に係合させた後、スリット２６の他
の部分を通し、その線材６０の先端部６０ａを第一挟持
板３１と第二挟持板３２との間に挟持させて保持部１６
に固定する。あるいは巻線装置１４において、線材６０
の先端部６０ａを第一挟持板３１と第二挟持板３２との
間に挟持させて保持部１６に固定した後、線材６０をス
リット２６にスリーブ２４側から入り込ませて把持爪１
５２に係合させ、さらに巻芯５４の外周上に引き込んで
トラバース装置１２側に延伸させる。いずれの場合にも
線材６０は、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、巻芯５
４の外周上から巻芯一端部５４ａが当接する把持爪１５
２に係合して屈曲し巻芯他端部５４ｂとは反対側に向か
って延伸する状態となる。この状態において、把持爪１
５２への係合により形成される屈曲部６０ｂは、図７
（Ａ）に示すように巻芯５４外周の巻線領域αに突出し
ている。また、その屈曲部６０ｂと延伸先端部６０ａと
の間において線材６０は、図７（Ａ）に示すように、初
期位置にある腕部１９の端部１９ｂの重量部２０にスリ
ット２６の底壁部２７とは反対側から接触する。この工
程（iv）が固定工程に相当する。

【００３７】（v）第一実施例の工程（５）に準ずる工
程を実施して、ボビン２０２を図７（Ｂ）の矢印β方向
に回転させて線材６０を巻線する。このとき、第一実施
例の場合と同様に、遠心力を受けて保持部１６に対し相
対変位する重量部２０は、線材６０のうち屈曲部６０ｂ
と延伸先端部６０ａとの間となる部分に押圧力を及ぼし
て、その線材６０にテンションを掛ける。これにより、
把持爪１５２に係合してできる線材６０の屈曲部６０ｂ
は、図８（Ａ）に矢印δで示すように先端部６０ａ側に
向かって引張られるため、その屈曲部６０ｂの巻線領域
αへの突出量が減少する。したがって、線材６０は屈曲
部６０ｂに邪魔されることなく正確に整列巻線され、巻
線領域αにおける線材６０の占積率が高められる。以上
説明した工程（v）が巻線工程に相当する。 尚、上述した第三実施例において、重量部２０の保持部
１６への支持構造を保持部１６に対し相対回動可能な構
造から、第二実施例のような保持部１６に対し往復移動
可能な構造に置き換えてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例によるソレノイドコイルの
製造装置を示す図であって、（Ａ）は一部切欠き正面図
であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ₁−Ｂ₁断面図に相当
する模式図である。

【図２】本発明の第一実施例によるソレノイドコイルの
製造装置を示す図であって、（Ａ）は一部切欠き正面図
であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ₂−Ｂ₂断面図に相当
する模式図である。

【図３】本発明の第一及び第二実施例において製造する
ソレノイドコイルを示す図であって、（Ａ）は一部切欠
き正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ₃−Ｂ₃断面
図である。

【図４】本発明の第一実施例によるソレノイドコイルの
製造装置の作動を説明するための模式図である。

【図５】本発明の第二実施例によるソレノイドコイルの
製造装置を示す一部切欠き正面図である。

【図６】本発明の第二実施例によるソレノイドコイルの
製造装置を示す一部切欠き正面図である。

【図７】本発明の第三実施例によるソレノイドコイルの
製造装置を示す図であって、（Ａ）は一部切欠き正面図
であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ₇−Ｂ₇断面図に相当
する模式図である。

【図８】本発明の第三実施例によるソレノイドコイルの
製造装置を示す図であって、（Ａ）は一部切欠き正面図
であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ₈−Ｂ₈断面図に相当
する模式図である。

【図９】本発明の第三実施例において製造するソレノイ
ドコイルを示す図であって、（Ａ）は一部切欠き正面図
であり、（Ｂ）は底面図である。

【図１０】従来のソレノイドコイルの製造装置を示す図
であって、（Ａ）は一部切欠き正面図であり、（Ｂ）は
（Ａ）におけるＢ₁₀−Ｂ₁₀断面図に相当する模式図であ
る。

【図１１】従来のソレノイドコイルの製造装置の作動を
説明するための模式図である。

【符号の説明】

１０，１００，１５０ ソレノイドコイルの製造装置 １４ 巻線装置 １６ 保持部 １７ 駆動部 １８ 固定部 １９，１０２ 腕部 ２０ 重量部 ５０，２００ ソレノイドコイル ５２，２０２ ボビン ５４ 巻芯 ５６ａ フランジ ６０ 線材 ６０ａ 先端部 ６０ｂ 屈曲部 １５２ 把持爪（当接部）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻芯の一端部に径方向外側に突出するフ
   ランジを有するボビンの前記巻芯に導電性の線材が積層
   状に巻線されるソレノイドコイルを製造する製造装置で
   あって、 回転軸線周りに回転可能に設けられ、前記ボビンを前記
   回転軸線と同心上に一体回転可能に保持する保持部と、 前記保持部を回転駆動する駆動手段と、 前記線材を前記保持部に固定する固定手段と、 前記保持部と一体回転可能に、且つ前記保持部との一体
   回転により受ける遠心力によって前記保持部に対し相対
   変位可能に前記保持部に支持される重量部と、を備え、 前記保持部に保持される前記ボビンの前記巻芯の外周上
   から前記フランジに係合して屈曲し前記巻芯の他端部と
   は反対側に向かって延伸する前記線材についてその延伸
   先端部を前記固定手段は固定し、 前記重量部は、一体に回転する前記保持部に対し前記遠
   心力により相対変位することで、前記線材のうち前記屈
   曲部と前記延伸先端部との間にテンションを掛けること
   を特徴とするソレノイドコイルの製造装置。
2. 【請求項２】 ボビンの巻芯に導電性の線材が積層状に
   巻線されるソレノイドコイルを製造する製造装置であっ
   て、 回転軸線周りに回転可能に設けられ、前記ボビンを前記
   回転軸線と同心上に一体回転可能に保持する保持部であ
   って、その保持する前記ボビンの前記巻芯の一端部に当
   接して前記巻芯の径方向外側に突出する当接部を有する
   保持部と、 前記保持部を回転駆動する駆動手段と、 前記線材を前記保持部に固定する固定手段と、 前記保持部と一体回転可能に、且つ前記保持部との一体
   回転により受ける遠心力によって前記保持部に対し相対
   変位可能に前記保持部に支持される重量部と、を備え、 前記保持部に保持される前記ボビンの前記巻芯の外周上
   から前記当接部に係合して屈曲し前記巻芯の他端部とは
   反対側に向かって延伸する前記線材についてその延伸先
   端部を前記固定手段は固定し、 前記重量部は、一体に回転する前記保持部に対し前記遠
   心力により相対変位することで、前記線材のうち前記屈
   曲部と前記延伸先端部との間にテンションを掛けること
   を特徴とするソレノイドコイルの製造装置。
3. 【請求項３】 一端部が回動軸線周りに回動可能に前記
   保持部に支持される腕部をさらに備え、 前記重量部は、前記腕部の他端部側に一体回動可能に設
   けられ、前記遠心力により前記回動軸線周りに回転する
   ことで前記屈曲部と前記延伸先端部との間で前記線材を
   押圧することを特徴とする請求項１又は２に記載のソレ
   ノイドコイルの製造装置。
4. 【請求項４】 前記回動軸線は、前記回転軸線に対し平
   行である又はねじれの位置にあることを特徴とする請求
   項３に記載のソレノイドコイルの製造装置。
5. 【請求項５】 一端部が移動軸線に沿って往復移動可能
   に前記保持部に支持される腕部をさらに備え、 前記重量部は、前記腕部の他端部側に一体移動可能に設
   けられ、前記遠心力により前記移動軸線に沿う一方向に
   移動することで前記屈曲部と前記延伸先端部との間で前
   記線材を押圧することを特徴とする請求項１又は２に記
   載のソレノイドコイルの製造装置。
6. 【請求項６】 前記移動軸線は、前記回転軸線に対し交
   差する又はねじれの位置にあることを特徴とする請求項
   ５に記載のソレノイドコイルの製造装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一項に記載のソ
   レノイドコイルの製造装置を用いて前記ソレノイドコイ
   ルを製造する方法であって、 前記保持部に前記ボビンを保持させる保持工程と、 前記線材が前記巻芯の外周上から前記フランジ又は前記
   当接部に係合して屈曲し前記巻芯の他端部とは反対側に
   向かって延伸するようにその線材の延伸先端部を前記保
   持部に前記固定手段で固定する固定工程と、 前記駆動手段により前記保持部を回転駆動することで、
   前記遠心力により前記重量部を前記保持部に対し相対変
   位させて前記線材のうち前記屈曲部と前記延伸先端部と
   の間にテンションを掛けつつ、その線材を前記巻芯に積
   層状に巻線する巻線工程と、を含むことを特徴とするソ
   レノイドコイルの製造方法。