JP2007227779A

JP2007227779A - 空芯コイルの製造方法

Info

Publication number: JP2007227779A
Application number: JP2006048739A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Yamada; 俊幸山田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2006-02-24
Filing date: 2006-02-24
Publication date: 2007-09-06

Abstract

【課題】スプリングバックによる矯正工程が不要で、小型の空芯コイルの製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の空芯コイルの製造方法において、第１，第２のリード部形成工程のそれぞれが第１，第２の可動部材９，１５の移動によって行われ、巻き回部形成工程がスピンドル１１の回転によって行われるため、スプリングバックが極めて小さく、スプリングバックの矯正工程が不要となって、生産性が良好になる上に、第１，第２の可動部材９，１５のそれぞれの移動で、第１，第２のリード部形成工程が行われるため、第１，第２の可動部材９，１５は、開閉動作が無く、従って、小型のものが得られる。
【選択図】図１１

Description

本発明は、電気機器や電子回路ユニット等の電気回路を形成するために使用される空芯コイルの製造方法に関するものである。

図１９は従来の空芯コイルの製造方法の工程を示す説明図であり、次に、従来の空芯コイルの製造方法を図１９に基づいて説明すると、先ず、図１９（Ａ）に示すように、空芯コイル６０の元になる線材６５をスピンドル５１に供給して、線材６５をスピンドル５１とクランプ部材５２との間で挟持する。

次に、図１９（Ｂ）に示すように、互いに対向する第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂが開いた状態から互いに閉じられるように移動し、一方の第１の形成部材５３ａによって、線材６５の一部をスピンドル５１に巻き付けると共に、両者の第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂの挟持力によって、空芯コイル６０の一方のリード部６１ａが形成される。

次に、図１９（Ｃ）に示すように、第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂを開いた状態にした後、図１９（Ｄ）に示すように、スピンドル５１を回転して線材６５をスピンドル５１に巻き付けて、空芯コイル６０の巻き回部６２を形成した後、線材６０が空芯コイル６０の他方のリード部６１ｂを残して切断される。

次に、図１９（Ｅ）に示すように、スピンドル５１の回転によって、他方のリード部６１ｂが開状態にある第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂ間に位置するようにした後、図１９（Ｆ）に示すように、第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂが開いた状態から互いに閉じられるように移動し、他方の第２の形成部材５３ｂによって、線材６５の一部をスピンドル５１に巻き付けると共に、両者の第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂの挟持力によって、空芯コイル６０の他方のリード部６１ｂが形成される。

そして、リード部６１ａ、６１ｂが形成された際、図１９（Ｇ）に示すように、リード部６１ａ、６１ｂは、スプリングバックした状態となり、次に、図１９（Ｈ）に示すように、スピンドル５１を反時計方向に回転して、リード部６１ａ、６１ｂを第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂの中間に位置させる。

次に、最後の工程として、図１９（Ｉ）に示すように、第１，第２の形成部材５３ａ、５３ｂ間で、リード部６１ａ、６１ｂを同時にプレスして、リード部６１ａ、６１ｂを矯正すると、従来の空芯コイルの製造が完了する（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−８１３６号公報

しかし、従来の空芯コイルの製造方法にあっては、第１、第２の成型部材５３ａ、５３ｂのそれぞれによって、線材６５の一部がスピンドル５１に巻き付けられ、且つ、第１、第２の成型部材５３ａ、５３ｂ間の挟持力によって、リード部６１ａ、６１ｂが形成されるため、リード部６１ａ、６１ｂにスプリングバックが生じて、矯正する工程が必要となって、生産性が悪くなる上に、第１、第２の成型部材５３ａ、５３ｂが開閉動作を行うため、大型になるという問題がある。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、スプリングバックによる矯正工程が不要で、小型の空芯コイルの製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、巻き回部と、この巻き回部の両端から折り曲げられた第１，第２のリード部とを有する空芯コイルを線材から製造する方法であって、支持部材から突出する第１のリード部となる線材の一端部が一つの第１の可動部材の移動によって、線材の送り方向に対して直角方向に折り曲げられる第１のリード部形成工程と、折り曲げられた第１のリード部が曲げ位置から突出するように線材を送る送り工程と、第１のリード部の近傍で、線材がスピンドルとクランプ部材とによって挟持されるクランプ工程と、巻き回部を形成するためにスピンドルを回転して、線材をスピンドルに巻き付ける巻き回部形成工程と、巻き回部の他端から延びて第２のリード部に相当する箇所に受け部材を配置する受け部材配置工程と、線材を切断する切断工程と、受け部材をガイドにして、第２のリード部となる線材の他端部が一つの第２の可動部材によって、線材の送り方向に対して直角方向に折り曲げられる第２のリード部形成工程とを有したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、第１，第２のリード部形成工程のそれぞれが一つの第１，第２の可動部材の移動によって行われ、巻き回部形成工程がスピンドルの回転によって行われるため、スプリングバックが極めて小さく、スプリングバックの矯正工程が不要となって、生産性が良好になる上に、第１，第２の可動部材のそれぞれの移動で、第１，第２のリード部形成工程が行われるため、第１，第２の可動部材は、従来のような開閉動作が無く、従って、小型のものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、第１のリード部形成工程は、線材の送りを支持し、線材が直角に突出する平坦面を有する支持部材と、この支持部材の平坦面に対して平行に移動する第１の可動部材とによって行うようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、支持部材に対して平行移動する第１の可動部材によって、第１のリード部が確実に折り曲げできて、スプリングバックの無いものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、クランプ工程は、折り曲げられた第１のリード部と直線状の線材とで囲まれた位置に挿入されるスピンドルと、このスピンドルを保持する回転部材の溝部内で、スピンドル方向に移動可能なクランプ部材とによって行うようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、クランプ部材が回転部材の溝部内に位置してガイドされるため、小型で、クランプ部材の移動の精度の良いものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、受け部材配置工程が行われた後、線材方向に押圧部材が移動して、線材が受け部材と押圧部材とによって挟持される挟持工程を有し、この挟持工程の後に切断工程が行われるようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、受け部材と押圧部材とで線材を挟持することから、切断工程を良好に行うことができる。

また、本発明は、上記発明において、切断工程を行うカッターを有すると共に、第２のリード部形成工程を行う第２の可動部材は、カッターが兼用したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、カッターの移動によって、切断工程と第２のリード部形成工程を行うことができて、生産性の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、第１，第２のリード部を形成するために、線材に被覆された絶縁皮膜を剥離する剥離工程と、線材の絶縁皮膜が剥離された箇所を検査する検査工程とを有したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、剥離工程と検査工程を有するため、線材の順送りによって空芯コイルが製造出来て、生産性の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、巻き回部と折り曲げられた第１，第２のリード部を形成するための巻線機と、線材を送るための送り機と、剥離工程を行うための剥離機と、検査工程を行うための検査機とを備えたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、線材の順送りによって空芯コイルが製造出来て、生産性の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、線材を供給する側から順次、剥離機、検査機、送り機、及び巻線機が配置されたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、送り機が巻線機のとなりに位置するため、線材の送り弛みが極めて小さくなって、精度の良い空芯コイルが得られる。

本発明は、第１，第２のリード部形成工程のそれぞれが一つの第１，第２の可動部材の移動によって行われ、巻き回部形成工程がスピンドルの回転によって行われるため、スプリングバックが極めて小さく、スプリングバックの矯正工程が不要となって、生産性が良好になる上に、第１，第２の可動部材のそれぞれの移動で、第１，第２のリード部形成工程が行われるため、第１，第２の可動部材は、従来のような開閉動作が無く、従って、小型のものが得られる。

発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の空芯コイルの製造方法で製造された空芯コイルの平面図、図２は本発明の空芯コイルの製造方法で製造された空芯コイルの側面図、図３は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、その製造装置全体の配置を示す正面図、図４は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、剥離工程を説明するための正面図、図５は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、検査工程を説明するための正面図である。

また、図６は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、第１のリード部形成工程を行う前の状態を示す斜視図、図７は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、第１のリード部形成工程後の状態を示す斜視図、図８は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、第１のリード部形成工程後の送り工程を示す斜視図、図９は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、クランプ工程前の状態を示す斜視図である。

また、図１０は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、クランプ工程を示す斜視図、図１１は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、受け部材配置工程と巻き回部形成工程クランプ工程を示す斜視図、図１２は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、受け部材配置工程と巻き回部形成工程クランプ工程を示す要部断面図である。

また、図１３は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、挟持工程を示す斜視図、図１４は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、挟持工程を示す要部断面図、図１５は本発明の空芯コイルの製造方法に係り、切断工程と第２のリード部形成工程を示す要部断面図である。

また、図１６は本発明の空芯コイルの製造方法の他の実施例に係り、切断工程と第２のリード部形成工程を示す要部断面図、図１７は本発明の空芯コイルの製造方法の他の実施例に係り、位置合わせ工程の前の状態を示す要部断面図、図１８は本発明の空芯コイルの製造方法の他の実施例に係り、位置合わせ工程後の状態を示す要部断面図である。

次に、本発明の空芯コイルの製造方法で製造された空芯コイルの構成を図１，図２に基づいて説明すると、空芯コイルＫは、図５に示すように、導線１に絶縁皮膜２を設けた線材Ｓによって形成され、絶縁皮膜２を有する巻き回部３と、この巻き回部３の両端から折り曲げられ、絶縁被膜２が剥離された第１，第２のリード部４ａ、４ｂを有する。

そして、第１，第２のリード部４ａ、４ｂは、巻き回部３の略巻き方向に沿ってＬ字状に折り曲げられて、巻き回部３より下方に突出した位置で、互いに対向した状態となっている。

次に、このような構成を有する空芯コイルの本発明の製造方法、及びその製造装置に係る構成を図１〜図１５に基づいて説明すると、本発明の製造装置Ａは、図３に示すように、線材Ｓの供給側から絶縁皮膜２を剥離する剥離機Ｂと、この剥離機Ｂの隣に配置され、剥離された導線２を検査する検査機Ｃと、この検査機Ｃの隣に配置され、線材Ｓを送るための送り機Ｄと、この送り機Ｄの隣に配置され、空芯コイルＫを形成するための巻線機Ｅとで構成されており、製造装置Ａに供給された線材Ｓは、送り機Ｄによって矢印方向に送られるようになっている。

そして、製造装置Ａに供給された線材Ｓは、先ず、剥離機Ｂによって絶縁皮膜２を剥離する剥離工程が行われるが、その剥離方法は、例えば図４に示すように、回転体５に支持されたカッター６が回転しながら線材Ｓの延びる方向に移動して、図５に示すように、第１，第２のリード部４ａ、４ｂとなる絶縁皮膜２の剥離された導線１が形成される。

次に、線材Ｓが送り機Ｄによって送られて、第１、第２のリード部４ａ、４ｂとなる部分が検査機Ｃに送られて、この検査機Ｃによって検査工程が行われるが、その検査方法は、例えば図５に示すように、一対のプローブ７を導線１に接触させて、一対のプローブ７間の導通状態を検査するようになっている。

そして、検査が終わると、線材Ｓが送り機Ｄによって巻線機Ｅに送られて、図６に示すように、絶縁皮膜２の剥離した第１のリード部４ａとなる部分が送り機Ｅの支持部材８の孔から突出した状態となる。

次に、この状態で、図７に示すように、第１の可動部材９が支持部材８の平坦面８ａに沿って下方に移動すると、線材Ｓが支持部材８を基準にして折り曲げられて、第１のリード部形成工程が行われる。

そして、第１のリード部形成工程が行われた後、図８に示すように、折り曲げられた第１のリード部４ａが曲げ位置（支持部材８）から突出するように、線材Ｓが送り機Ｄによって送られて、送り工程が行われる。

次に、この状態で、図９に示すように、回転部材１０に保持されたスピンドル１１が第１のリード部４ａと直線状の線材Ｓに囲まれた位置に挿入された後、図１０に示すように、回転部材１０の溝部１０ａ内でガイドされるクランプ部材１２が線材Ｓ方向に移動して、このクランプ部材１２とスピンドル１１との間で、第１のリード部４ａの近傍の線材Ｓが挟持されてクランプ工程が行われる。

そして、この状態で、スピンドル１１が回転すると、図１１に示すように、線材Ｓがスピンドル１１に巻き付けられて巻き回部３を形成し、巻き回部形成工程が行われる。

次に、図１１，図１２に示すように、第２のリード部に相当する線材Ｓの下方には、受け部材１３が侵入して配置され、受け部材配置工程が行われて、線材Ｓの下部が受け部材１３によって支持された状態となる。

そして、この状態で、図１３，図１４に示すように、押圧部材１４が線材Ｓ方向移動して、線材Ｓが受け部材１３と押圧部材１４との間で挟持されて挟持工程が行われると共に、この押圧部材１４の移動は、回転部材１０が切り欠きされた箇所に侵入するようになっている。

次に、図１５に示すように、カッターを兼ねる第２の可動部材１５が支持部材８の平坦面８ａに沿って移動すると、線材Ｓが切断されると共に、この第２の可動部材１５の移動（図１５の点線で示すように）を続けると、受け部材１３を基準にして線材Ｓが折り曲げられて第２のリード部４ｂが形成され、第２のリード部形成工程が行われて、空芯コイルＫの製造が完了する。

そして、製造された空芯コイルＫの第１，第２のリード部４ａ、４ｂは、図１，図２に示すように、互いに対向した状態に形成されると共に、製造された空芯コイルＫがスピンドル１１から取り外された後は、上記動作の繰り返しによって、空芯コイルＫが製造されるようになる。

また、図１６〜図１８は本発明の空芯コイルの製造方法に係る他の実施例を示し、次に、この他の実施例について説明すると、図１６に示す切断工程の前までは、前記実施例と同様の製造工程を有すると共に、この図１６では、第１のリード部４ａがスピンドル１１を挟んで支持部材８と反対側の位置となっている。

即ち、第１，第２のリード部４ａ、４ｂの位置がずれた状態で、図１７に示すように、第２の可動部材１５によって形成された後、第２のリード部４ｂが位置合わせ部材である支持体１６によって支持され、しかる後、スピンドル１１の回転によって第１のリード部４ａを回転して、図１８に示すように、第１のリード部４ａが支持体１６によって第２のリード部４ｂに位置合わせされて、位置合わせ工程が行われるようになっている。

その他の製造方法、及び製造装置は、上記実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。

本発明の空芯コイルの製造方法で製造された空芯コイルの平面図である。本発明の空芯コイルの製造方法で製造された空芯コイルの側面図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、その製造装置全体の配置を示す正面図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、剥離工程を説明するための正面図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、検査工程を説明するための正面図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、第１のリード部形成工程を行う前の状態を示す斜視図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、第１のリード部形成工程後の状態を示す斜視図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、第１のリード部形成工程後の送り工程を示す斜視図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、クランプ工程前の状態を示す斜視図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、クランプ工程を示す斜視図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、受け部材配置工程と巻き回部形成工程クランプ工程を示す斜視図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、受け部材配置工程と巻き回部形成工程クランプ工程を示す要部断面図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、挟持工程を示す斜視図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、挟持工程を示す要部断面図である。本発明の空芯コイルの製造方法に係り、切断工程と第２のリード部形成工程を示す要部断面図である。本発明の空芯コイルの製造方法の他の実施例に係り、切断工程と第２のリード部形成工程を示す要部断面図である。本発明の空芯コイルの製造方法の他の実施例に係り、位置合わせ工程の前の状態を示す要部断面図である。本発明の空芯コイルの製造方法の他の実施例に係り、位置合わせ工程後の状態を示す要部断面図である。従来の空芯コイルの製造方法の工程を示す説明図である。

符号の説明

Ｓ線材
１導線
２絶縁皮膜
Ｋ空芯コイル
３巻き回部
４ａ第１のリード部
４ｂ第２のリード部
Ａ製造装置
Ｂ剥離機
Ｃ検査機
Ｄ送り機
Ｅ巻線機
５回転体
６カッター
７プローブ
８支持部材
８ａ平坦面
９第１の可動部材
１０回転部材
１０ａ溝部
１１スピンドル
１２クランプ部材
１３受け部材
１４押圧部材
１５第２の可動部材（カッター）
１６支持体

Claims

巻き回部と、この巻き回部の両端から折り曲げられた第１，第２のリード部とを有する空芯コイルを線材から製造する方法であって、
支持部材から突出する前記第１のリード部となる前記線材の一端部が一つの第１の可動部材の移動によって、前記線材の送り方向に対して直角方向に折り曲げられる第１のリード部形成工程と、折り曲げられた前記第１のリード部が曲げ位置から突出するように前記線材を送る送り工程と、前記第１のリード部の近傍で、前記線材がスピンドルとクランプ部材とによって挟持されるクランプ工程と、前記巻き回部を形成するために前記スピンドルを回転して、前記線材を前記スピンドルに巻き付ける巻き回部形成工程と、前記巻き回部の他端から延びて前記第２のリード部に相当する箇所に受け部材を配置する受け部材配置工程と、前記線材を切断する切断工程と、前記受け部材をガイドにして、前記第２のリード部となる前記線材の他端部が一つの第２の可動部材によって、前記線材の送り方向に対して直角方向に折り曲げられる第２のリード部形成工程とを有したことを特徴とする空芯コイルの製造方法。
前記第１のリード部形成工程は、前記線材の送りを支持し、前記線材が直角に突出する平坦面を有する前記支持部材と、この支持部材の前記平坦面に対して平行に移動する前記第１の可動部材とによって行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の空芯コイルの製造方法。
前記クランプ工程は、折り曲げられた前記第１のリード部と直線状の前記線材とで囲まれた位置に挿入される前記スピンドルと、このスピンドルを保持する回転部材の溝部内で、前記スピンドル方向に移動可能な前記クランプ部材とによって行うようにしたことを特徴とする請求項１、又は２記載の空芯コイルの製造方法。
前記受け部材配置工程が行われた後、前記線材方向に押圧部材が移動して、前記線材が前記受け部材と前記押圧部材とによって挟持される挟持工程を有し、この挟持工程の後に前記切断工程が行われるようにしたことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の空芯コイルの製造方法。
前記切断工程を行うカッターを有すると共に、前記第２のリード部形成工程を行う前記第２の可動部材は、前記カッターが兼用したことを特徴とする請求項４記載の空芯コイルの製造方法。
前記第１，第２のリード部を形成するために、前記線材に被覆された絶縁皮膜を剥離する剥離工程と、前記線材の前記絶縁皮膜が剥離された箇所を検査する検査工程とを有したことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の空芯コイルの製造方法。
前記巻き回部と折り曲げられた前記第１，第２のリード部を形成するための巻線機と、前記線材を送るための送り機と、前記剥離工程を行うための剥離機と、前記検査工程を行うための検査機とを備えたことを特徴とする請求項６記載の空芯コイルの製造方法。
前記線材を供給する側から順次、前記剥離機、前記検査機、前記送り機、及び前記巻線機が配置されたことを特徴とする請求項７記載の空芯コイルの製造方法。
前記第２のリード部形成工程が完了した後、前記スピンドルを回転し、第１，第２のリード部の何れか一方を基準にして、この一方に対して前記第１，第２のリード部を何れか他方の位置合わせする位置合わせ工程を行うようにしたことを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の空芯コイルの製造方法。
前記第１，第２のリード部の基準となる前記一方を支持体で支持した後、前記スピンドルを回転して、前記第１，第２のリード部の前記他方を前記一方に位置合わせするようにしたことを特徴とする請求項９記載の空芯コイルの製造方法。