JP2013055227A - Winding device and winding method of air-core coil - Google Patents

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幸喜 佐々木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a winding deice of an air-core coil capable of efficiently being manufactured the air-core coil, and a winding method.SOLUTION: A winding device 1 comprises: a winding core 36 around which a wire material 30 becoming a coil through its rotation is wound; a fixed side winding jig 32 rotatable with the winding core 36 and determining a winding wire start position in a winding wire region CA where the wire material 30 is wound; a first clamp 50 rotatable with the winding core 36 and holding a start edge 30a of the wire material 30; and a second clamp 60 rotatable with the winding core 36 and holding an end edge 30b of the wire material 30. The first clamp 50 and the second clamp 60 are arranged outside of an outer peripheral edge of the fixed side winding jig 32 in a centrifugal direction.

Description

本発明は、巻芯に線材を巻回して空芯コイルを製造する空芯コイルの巻線装置および巻線方法に関する。   The present invention relates to an air core coil winding apparatus and a winding method for manufacturing an air core coil by winding a wire around a winding core.

空芯(ボビンレス)コイルは、線材を円筒形状等に巻き、その中心部には何も入れないようにしたコイルである。従来、空芯コイルの製造は専用の巻線装置で行われており、この巻線装置は一般的に、ガイドノズルから供給される線材を2つの巻治具の間において巻芯に巻回すことでコイルを形成するように構成されている(例えば、特許文献1参照)。   An air-core (bobbinless) coil is a coil in which a wire is wound into a cylindrical shape or the like, and nothing is put in the center thereof. Conventionally, an air core coil is manufactured by a dedicated winding device, and this winding device generally winds a wire supplied from a guide nozzle around a winding core between two winding jigs. (See, for example, Patent Document 1).

従来の巻線装置では、まずガイドノズルから供給された線材の始端部を固定側のスピンドルに設けた押え部材で挟持して固定する。その後、ガイドノズルを巻治具の方に移動させて、固定側の巻治具に形成された切欠部を経由して線材を2つの巻治具の間の巻芯に導く。これにより、線材の始端部が切欠部によって位置決めされるため、巻治具と共に巻芯を回転させることで、ガイドノズルから供給される線材が巻芯の外周に順次巻回されることとなる。巻線中は、線材を適切な位置に導くために、ガイドノズルが巻芯の軸方向に往復移動する。   In the conventional winding device, first, the starting end portion of the wire supplied from the guide nozzle is clamped and fixed by a pressing member provided on a fixed-side spindle. Thereafter, the guide nozzle is moved toward the winding jig, and the wire is guided to the winding core between the two winding jigs through the notch formed in the fixed-side winding jig. Thereby, since the starting end part of the wire is positioned by the notch, the wire supplied from the guide nozzle is sequentially wound around the outer periphery of the core by rotating the core together with the winding jig. During the winding, the guide nozzle reciprocates in the axial direction of the core in order to guide the wire to an appropriate position.

巻回しが完了して所望のコイルが形成された後には、ガイドノズルを再度押え部材の方に移動させ、線材の終端部を切断すると共に、形成したコイルの始端部を開放して新たな始端部を押え部材によって固定する。そして、可動側の巻治具を固定側の巻治具から離隔させ、形成したコイルを巻芯から取り出す。   After the winding is completed and the desired coil is formed, the guide nozzle is moved again toward the holding member to cut the terminal end of the wire, and the starting end of the formed coil is opened to create a new starting end. The part is fixed by a pressing member. Then, the movable winding jig is separated from the fixed winding jig, and the formed coil is taken out of the winding core.

特開平10−304628号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-304628

しかしながら、従来の巻線装置では、形成したコイルの2つのリード部(線材の始端部および終端部)が巻芯の軸方向、特に固定側の巻治具を挟んで反対側に延出しているため、コイルを取り出す際のリード部の処理に手間がかかるという問題があった。すなわち、リード部が巻治具の切欠部に引っ掛かったまま固着した状態となっているため、これを離脱させた上で、コイルを巻芯から取り出す必要があった。   However, in the conventional winding device, the two lead portions (starting end portion and terminating end portion of the wire) of the formed coil extend in the axial direction of the core, particularly on the opposite side across the fixed-side winding jig. Therefore, there has been a problem that it takes time to process the lead portion when the coil is taken out. That is, since the lead portion is in a fixed state while being caught by the notch portion of the winding jig, it is necessary to remove the coil from the winding core after removing the lead portion.

また、形成したコイルをプレス成形等の次工程に搬送する場合、リード部が周囲の部材に引っ掛かったり、プレス機とコイル部の間に挟まったりしないように、コイル部と2つのリード部を共に保持した状態で搬送する必要があるが、従来の巻線装置では、コイル部の保持と2つのリード部の保持を巻治具を挟んだ両側で行わなければならないため、保持構造が複雑になると共に、タクトタイムが増大するという問題があった。   In addition, when the formed coil is transported to the next process such as press molding, the coil part and the two lead parts are held together so that the lead part is not caught by surrounding members or sandwiched between the press machine and the coil part. Although it is necessary to carry in a held state, in the conventional winding device, holding of the coil part and holding of the two lead parts must be performed on both sides of the winding jig, so the holding structure becomes complicated. At the same time, there is a problem that the tact time increases.

さらに近年では、従来以上に長いリード部や、コイルの遠心方向にリード部を所定の角度で延出させる等、リード部について多種多様な仕様が要求されるようになってきており、従来の巻線装置の構成では、このような要求を満たすコイルの製造を効率的に行うことが困難となっていた。   Furthermore, in recent years, a variety of specifications have been required for the lead part, such as a lead part that is longer than before and a lead part extending at a predetermined angle in the centrifugal direction of the coil. In the configuration of the wire device, it has been difficult to efficiently manufacture a coil that satisfies such a requirement.

本発明は、斯かる実情に鑑み、空芯コイルの製造を効率的に行うことが可能な空芯コイルの巻線装置および巻線方法を提供しようとするものである。   In view of such circumstances, the present invention is intended to provide a winding device and a winding method for an air core coil that can efficiently manufacture the air core coil.

(1)本発明は、自身が回転することでコイルとなる線材が巻回される巻芯と、前記巻芯と共に回転可能に設けられ、前記線材が巻回される巻線領域における巻線開始位置を決定する巻治具と、前記巻芯と共に回転可能に設けられ、前記線材の始端部を保持する第1のクランプと、前記巻芯と共に回転可能に設けられ、前記線材の終端部を保持する第2のクランプと、を備え、前記第1のクランプおよび前記第2のクランプは、前記巻治具の外周端よりも遠心方向外側に配置されることを特徴とする、空芯コイルの巻線装置である。   (1) The present invention provides a winding core in which a wire that is a coil is wound by rotating itself, and a winding start in a winding area that is rotatably provided together with the winding core and around which the wire is wound. A winding jig for determining the position, a first clamp that is rotatably provided with the winding core, and that holds the starting end of the wire, and a rotation that is rotatably provided with the winding core and holds the terminal end of the wire A winding of the air-core coil, wherein the first clamp and the second clamp are disposed on an outer side in a centrifugal direction than an outer peripheral end of the winding jig. It is a wire device.

(2)本発明はまた、前記巻治具の基端側において遠心方向に突設され、前記巻芯と共に回転する第1のアーム部材および第2のアーム部材を備え、前記第1のクランプは、前記第1のアーム部材の先端部に設けられ、前記第2のクランプは、前記第2のアーム部材の先端部に設けられることを特徴とする、上記(1)に記載の空芯コイルの巻線装置である。   (2) The present invention also includes a first arm member and a second arm member that project in a centrifugal direction on the proximal end side of the winding jig and rotate together with the winding core, wherein the first clamp is The air core coil according to (1), wherein the first clamp member is provided at a distal end portion of the first arm member, and the second clamp is provided at a distal end portion of the second arm member. Winding device.

(3)本発明はまた、前記第1のクランプに保持された前記始端部と前記第1のアーム部材の間に所定の隙間が設けられ、前記第2のクランプに保持された前記終端部と前記第2のアーム部材の間に所定の隙間が設けられることを特徴とする、上記(2)に記載の空芯コイルの巻線装置である。   (3) In the present invention, a predetermined gap is provided between the start end portion held by the first clamp and the first arm member, and the end portion held by the second clamp The air core coil winding device according to (2) above, wherein a predetermined gap is provided between the second arm members.

(4)本発明はまた、前記巻芯は、軸方向を略垂直方向として配置されることを特徴とする、上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置である。   (4) The winding device for an air-core coil according to any one of (1) to (3), wherein the winding core is arranged with the axial direction being substantially vertical. It is.

(5)本発明はまた、前記第1のクランプは、前記始端部を挟持するクランプ部と、前記クランプ部と前記巻芯の間の前記始端部が挿通される保持溝と、を備えることを特徴とする、上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置である。   (5) The present invention is also characterized in that the first clamp includes a clamp portion that sandwiches the start end portion, and a holding groove through which the start end portion between the clamp portion and the core is inserted. The air core coil winding device according to any one of (1) to (4), characterized in that it is a feature.

(6)本発明はまた、前記クランプ部は、前記第1のクランプにおける前記巻線領域の反対側に設けられ、前記保持溝は、前記第1のクランプの遠心方向外側端面から前記巻線領域側端面にかけて連続的に形成されることを特徴とする、上記(5)に記載の空芯コイルの巻線装置である。   (6) Further, in the present invention, the clamp portion is provided on the opposite side of the winding region in the first clamp, and the holding groove extends from the centrifugal outer end surface of the first clamp to the winding region. The winding device for an air-core coil according to (5), wherein the winding device is formed continuously over a side end surface.

(7)本発明はまた、前記第1のクランプは、回転方向に沿って配列された複数の前記保持溝を備えることを特徴とする、上記(5)または(6)に記載の空芯コイルの巻線装置である。   (7) The air core coil according to (5) or (6), wherein the first clamp includes a plurality of the holding grooves arranged along a rotation direction. Winding device.

(8)本発明はまた、前記第2のクランプは、前記巻線領域側において略回転方向に沿って配列された2つの挟持部材を備え、前記2つの挟持部材の間に前記終端部を挟持するように構成されることを特徴とする、上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置である。   (8) In the present invention, the second clamp includes two clamping members arranged substantially along the rotation direction on the winding region side, and the terminal portion is clamped between the two clamping members. The air core coil winding device according to any one of (1) to (7) above, wherein the air core coil winding device is configured as described above.

(9)本発明はまた、前記巻芯の軸方向および前記巻芯の軸方向に直交する方向に往復移動可能に設けられ、前記線材を案内するガイドノズルと、前記ガイドノズルと共に移動可能に設けられ、前記ガイドノズルに対して前記線材が相対的に移動しないように保持する第3のクランプと、を備えることを特徴とする、上記(1)乃至(8)のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置である。   (9) The present invention is also provided so as to be capable of reciprocating in the axial direction of the core and in a direction perpendicular to the axial direction of the core, and provided so as to be movable together with the guide nozzle and the guide nozzle. The air core according to any one of (1) to (8), further comprising: a third clamp that holds the wire rod so as not to move relative to the guide nozzle. This is a coil winding device.

(10)本発明はまた、巻芯に巻回される線材の始端部を、巻線開始位置を決定する巻治具の外周端よりも遠心方向外側で保持し、巻芯に巻回された線材の終端部を、前記巻治具の外周端よりも遠心方向外側で保持することを特徴とする、空芯コイルの巻線方法である。   (10) In the present invention, the starting end portion of the wire wound around the winding core is held on the outer side in the centrifugal direction from the outer peripheral end of the winding jig for determining the winding start position, and is wound around the winding core. A winding method of an air core coil, characterized in that the end portion of the wire is held on the outer side in the centrifugal direction than the outer peripheral end of the winding jig.

本発明に係る空芯コイルの巻線装置および巻線方法によれば、空芯コイルの製造を効率的に行うことが可能という優れた効果を奏し得る。   According to the air core coil winding device and the winding method of the present invention, it is possible to achieve an excellent effect that the air core coil can be efficiently manufactured.

本発明の実施の形態に係る巻線装置の構成を示した概略図である。It is the schematic which showed the structure of the winding apparatus which concerns on embodiment of this invention. (a)および(b)固定側巻治具および可動側巻治具の周辺の構成を示した図である。(A) And (b) It is the figure which showed the structure of the periphery of a fixed side winding jig and a movable side winding jig. (a)第1のクランプの拡大断面図である。(b)〜(d)ガイドノズルの断面図である。(A) It is an expanded sectional view of the 1st clamp. (B)-(d) It is sectional drawing of a guide nozzle. (a)および(b)駆動機構の動作を示した図である。It is the figure which showed operation | movement of (a) and (b) drive mechanism. (a)〜(c)線材を巻線開始状態にセットするまでを示した図である。(A)-(c) It is the figure which showed until it sets a wire to the winding start state. (a)および(b)線材を巻線開始状態にセットするまでを示した図である。It is the figure which showed until (a) and (b) setting a wire to the winding start state. (a)巻線開始状態における位置関係を示した図である。(b)巻線中の状態を示した図である。(A) It is the figure which showed the positional relationship in the winding start state. (B) It is the figure which showed the state in winding. (a)〜(c)巻線完了後に終端部を切断するまでを示した図である。(A)-(c) It is the figure which showed until a termination | terminus part was cut | disconnected after completion | finish of winding. (a)および(b)巻芯からコイルを取り出して搬送装置に保持させるまでを示した図である。(A) And (b) It is the figure which showed until it takes out a coil from a core and hold | maintains it with a conveying apparatus. (a)〜(c)巻芯からコイルを取り出して搬送装置に保持させるまでを示した図である。(A)-(c) It is the figure which showed until it takes out a coil from a winding core, and makes it hold | maintain on a conveying apparatus. (a)コイルを保持した状態の搬送装置を上から見た図である。(b)および(c)コイルを巻芯から落下させて搬出する場合の手順を示した図である。(A) It is the figure which looked at the conveying apparatus of the state holding the coil from the top. (B) And (c) It is the figure which showed the procedure in the case of dropping a coil from a winding core, and carrying out.

以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

まず、図1〜4を用いて、本実施形態に係る空芯コイルの巻線装置1(以下、単に巻線装置1と呼ぶ)の構成について説明する。なお、以下の説明において、特に断りなく軸方向および遠心方向(または求心方向)と言う場合には、巻線の回転中心軸Cの軸方向および遠心方向(または求心方向)を示している。   First, the configuration of an air core coil winding device 1 (hereinafter simply referred to as a winding device 1) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. In the following description, the axial direction and the centrifugal direction (or the centripetal direction), unless otherwise specified, indicate the axial direction and the centrifugal direction (or the centripetal direction) of the rotation center axis C of the winding.

図1は、巻線装置1の構成を示した概略図である。なお、同図では、理解を容易にするために、各構成の記載を単純化すると共に一部の構成の記載を省略している。同図に示されるように、巻線装置1は、まず、フレーム10と、回転する固定側スピンドル20および可動側スピンドル22と、各スピンドル20、22を回転駆動するモータ24と、を備えている。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the winding device 1. In the figure, for easy understanding, the description of each component is simplified and the description of some components is omitted. As shown in FIG. 1, the winding device 1 includes a frame 10, a rotating fixed spindle 20 and a movable spindle 22, and a motor 24 that rotationally drives the spindles 20 and 22. .

フレーム10は、巻線装置1を構成する各部材を支持するものである。本実施形態では、固定側スピンドル20および可動側スピンドル22を、それぞれ縦向きに配置すると共に、固定側スピンドル20を可動側スピンドル22の下側に配置するようにフレーム10を構成している。すなわち、本実施形態では、巻線の回転中心軸Cが略垂直方向となるようにしており、このようにすることで、巻線が完了したコイルの向き(姿勢)を変更することなく、プレス成形等の次工程にスムーズに搬送することを可能としている。   The frame 10 supports each member constituting the winding device 1. In this embodiment, the frame 10 is configured such that the fixed spindle 20 and the movable spindle 22 are arranged vertically, and the fixed spindle 20 is arranged below the movable spindle 22. In other words, in the present embodiment, the rotation center axis C of the winding is in a substantially vertical direction, and in this way, the press can be performed without changing the orientation (posture) of the coil that has been wound. It enables smooth conveyance to the next process such as molding.

固定側スピンドル20は、図示を省略した軸受によって回転自在に支持されると共に、先端を可動側スピンドル22に(下方に)向けた状態でフレーム10に配置されている。可動側スピンドル22は、図示を省略した軸受によって回転自在に支持されると共に、先端を固定側スピンドル20に(上方に)向けた状態でフレーム10に配置されている。   The fixed-side spindle 20 is rotatably supported by a bearing (not shown), and is disposed on the frame 10 with its tip directed toward the movable-side spindle 22 (downward). The movable spindle 22 is rotatably supported by a bearing (not shown), and is disposed on the frame 10 with its tip directed toward the fixed spindle 20 (upward).

可動側スピンドル22は、伝達機構26を介してモータ24に回転駆動される。この伝達機構26は、各スピンドル20、22と平行に配置された回転軸26aと、モータ24の回転動力を回転軸26aに伝達するベルト伝動機構26bと、回転軸26aの回転動力を可動側スピンドル22に伝達するベルト伝動機構26cと、から構成されている。可動側スピンドル22はまた、モータおよびボールネジ伝導機構等からなる移動機構28に駆動されて固定側スピンドル20に対して軸方向に近接または離隔するように移動可能となっている。   The movable spindle 22 is rotationally driven by a motor 24 via a transmission mechanism 26. The transmission mechanism 26 includes a rotation shaft 26a disposed in parallel with the spindles 20 and 22, a belt transmission mechanism 26b that transmits the rotational power of the motor 24 to the rotational shaft 26a, and the rotational power of the rotational shaft 26a. And a belt transmission mechanism 26 c that transmits to the belt 22. The movable spindle 22 is also driven by a moving mechanism 28 including a motor, a ball screw transmission mechanism, and the like, and can move so as to approach or separate from the fixed spindle 20 in the axial direction.

巻線装置1はまた、線材30の巻線開始位置を決定する固定側巻治具34と、線材30の巻幅を決定する可動側巻治具36と、線材30が巻回される巻芯36と、固定側スピンドル20に取り付けられた回転部材40と、線材30の始端部を保持する第1のクランプ50と、線材30の終端部を保持する第2のクランプ60と、固定側巻治具32および第1のクランプ50を駆動するための駆動機構70と、線材30が巻回されてコイルが形成される領域である巻線領域CAに向けて線材30を供給する線材供給装置80と、を備えている。   The winding device 1 also includes a fixed-side winding jig 34 that determines the winding start position of the wire 30, a movable-side winding jig 36 that determines the winding width of the wire 30, and a core around which the wire 30 is wound. 36, a rotating member 40 attached to the fixed spindle 20, a first clamp 50 that holds the starting end of the wire 30, a second clamp 60 that holds the terminal end of the wire 30, and a fixed winding A driving mechanism 70 for driving the tool 32 and the first clamp 50, and a wire rod supply device 80 for supplying the wire rod 30 toward the winding area CA, which is an area in which the wire rod 30 is wound to form a coil. It is equipped with.

図2(a)および(b)は、固定側巻治具32および可動側巻治具34の周辺の構成を示した図であり、同図(a)は、固定側巻治具32および可動側巻治具34の周辺を正面から見た断面図、同図(b)は、固定側巻治具32周辺を下方から見た図である。なお、同図(a)においては、理解を容易にするために断面の方向を適宜に変更して示している。   2 (a) and 2 (b) are diagrams showing a configuration around the fixed-side winding jig 32 and the movable-side winding jig 34. FIG. 2 (a) shows the fixed-side winding jig 32 and the movable-side winding jig 34. Sectional drawing which looked at the circumference of side winding jig 34 from the front, and the figure (b) is a figure which looked at the circumference of fixed side winding jig 32 from the lower part. In FIG. 9A, the direction of the cross section is appropriately changed for easy understanding.

固定側巻治具32は、巻線開始位置、すなわち巻幅方向の基準位置を決定するための略テーパ形状の部材であり、固定部材33を介して固定側スピンドル20の先端部に取り付けられている。固定部材33は、固定側スピンドル20と共に回転可能且つ固定側スピンドル20に対して軸方向に往復移動可能に配置されている。従って、固定側巻治具32は、固定側スピンドル20と共にモータ24に駆動されて回転すると共に、固定側スピンドル20に対して軸方向に往復移動可能となっている。   The fixed-side winding jig 32 is a substantially tapered member for determining a winding start position, that is, a reference position in the winding width direction, and is attached to the distal end portion of the fixed-side spindle 20 via a fixing member 33. Yes. The fixed member 33 is disposed so as to be rotatable together with the fixed side spindle 20 and to be reciprocally movable in the axial direction with respect to the fixed side spindle 20. Accordingly, the fixed-side winding jig 32 is driven and rotated by the motor 24 together with the fixed-side spindle 20 and can reciprocate in the axial direction with respect to the fixed-side spindle 20.

固定側巻治具32は、巻線開始位置を決定する面である先端面32aの中央部に、巻芯36が挿通される挿通孔32bが形成されている。また、この挿通孔32bに接するようにして巻線開始時の線材30の位置および方向を定めるための位置決め溝32cが形成されている。さらに、固定側巻治具32の外周部には、線材30の始端部30aの振れを抑制する振れ止めピン32dが、可動側巻治具34側に向けて突設されている。   In the fixed-side winding jig 32, an insertion hole 32b through which the winding core 36 is inserted is formed in the central portion of the tip surface 32a that is a surface for determining the winding start position. In addition, a positioning groove 32c for determining the position and direction of the wire 30 at the start of winding is formed so as to be in contact with the insertion hole 32b. Further, an anti-spinning pin 32 d that suppresses the deflection of the starting end portion 30 a of the wire 30 is provided on the outer peripheral portion of the fixed-side winding jig 32 so as to project toward the movable-side winding jig 34.

可動側巻治具34は、線材30の巻幅、すなわちコイルの幅方向(コイルの軸方向)寸法を決定するための部材であり、可動側スピンドル22の先端部に固定されている。従って、可動側巻治具34は、可動側スピンドル22と共にモータ24に駆動されて回転すると共に、移動機構28に駆動されて固定側巻治具32に対して近接または離隔するようになっている。可動側巻治具34は、巻幅を決定する面である先端面34aの中央部に、挿通孔34bが形成されており、巻線時にはこの挿通孔34bに巻芯36の先端部が挿通されるようになっている。   The movable-side winding jig 34 is a member for determining the winding width of the wire 30, that is, the dimension in the coil width direction (coil axial direction), and is fixed to the distal end portion of the movable-side spindle 22. Accordingly, the movable side winding jig 34 is driven and rotated by the motor 24 together with the movable side spindle 22 and is driven by the moving mechanism 28 so as to approach or separate from the fixed side winding jig 32. . The movable-side winding jig 34 has an insertion hole 34b formed at the center of the tip surface 34a, which is a surface for determining the winding width, and the tip of the core 36 is inserted into the insertion hole 34b during winding. It has become so.

巻芯36は、固定側スピンドル20および固定側巻治具32と共に回転することで線材30が外周に巻回される部材である。巻芯36の断面形状は、円形状や楕円形状等、所定の形状に構成されている。そして、固定側巻治具32と可動側巻治具34の間における巻芯36の外周部が、線材30が巻回されてコイルが形成される巻線領域CAとなる。巻芯36は、中空軸である固定側スピンドル20の内部に挿通された内部軸36aの先端部に固定されている。   The winding core 36 is a member around which the wire 30 is wound around the outer periphery by rotating together with the fixed-side spindle 20 and the fixed-side winding jig 32. The cross-sectional shape of the winding core 36 is configured in a predetermined shape such as a circular shape or an elliptical shape. The outer periphery of the core 36 between the fixed-side winding jig 32 and the movable-side winding jig 34 becomes a winding area CA where the wire 30 is wound to form a coil. The winding core 36 is fixed to a tip end portion of an internal shaft 36a inserted through the inside of the fixed-side spindle 20 that is a hollow shaft.

この内部軸36aは、固定側スピンドル20と共にモータ24に駆動されて回転すると共に、図示を省略したアクチュエータ(例えば、エアシリンダ等)に駆動されて固定側スピンドル20に対して軸方向に往復移動可能となっている。従って、巻芯36は、内部軸36aと共に固定側スピンドル20に対して軸方向に移動可能となっており、固定側巻治具32の先端面32aから突出する突出位置と、先端面32aの内側に引込む引込位置の間を移動するようになっている。   The internal shaft 36a is rotated by being driven by the motor 24 together with the stationary spindle 20 and is reciprocally moved in the axial direction with respect to the stationary spindle 20 by being driven by an actuator (not shown) such as an air cylinder. It has become. Therefore, the winding core 36 is movable in the axial direction with respect to the stationary spindle 20 together with the inner shaft 36a, and the protruding position protruding from the distal end surface 32a of the stationary side winding jig 32 and the inner side of the distal end surface 32a. It moves between the retracted positions to be retracted.

回転部材40は、固定側スピンドル20に固定されて固定側スピンドル20と共に回転する部材であり、固定側スピンドル20の先端部において固定側巻治具32の基端側に隣接して配置されている。また、回転部材40は、遠心方向に突設された第1のアーム部材42、第2のアーム部材44および第3のアーム部材46を備えている。   The rotating member 40 is a member that is fixed to the fixed-side spindle 20 and rotates together with the fixed-side spindle 20, and is disposed adjacent to the proximal end side of the fixed-side winding jig 32 at the distal end portion of the fixed-side spindle 20. . The rotating member 40 includes a first arm member 42, a second arm member 44, and a third arm member 46 that protrude in the centrifugal direction.

第1のアーム部材42は、巻線開始時の線材30の始端部30aを保持する第1のクランプ50を、固定側巻治具32の外周端32eに対して遠心方向外側(外周側)に離隔させて配置するためのものであり、先端部に第1のクランプ50が設けられている。また、第2のアーム部材44は、巻線完了時の線材30の終端部30bを保持する第2のクランプ60を、固定側巻治具32の外周端32eに対して遠心方向外側(外周側)に離隔させて配置するためのものであり、先端部に第2のクランプ60が設けられている。   The first arm member 42 causes the first clamp 50 that holds the starting end portion 30a of the wire 30 at the start of winding to be outward in the centrifugal direction (outer peripheral side) with respect to the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32. The first clamp 50 is provided at the distal end portion for disposing the first clamp 50 and the second clamp 50. Further, the second arm member 44 has a second clamp 60 that holds the terminal portion 30b of the wire 30 when the winding is completed, on the outer side in the centrifugal direction (outer peripheral side) with respect to the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32. The second clamp 60 is provided at the tip.

詳細は後述するが、本実施形態では、このように、第1および第2のクランプ50、60を固定側巻治具32の外周端32eに対して遠心方向外側に離隔させて配置することで、形成したコイルの2つのリード部(すなわち、始端部30aおよび終端部30b)の長さを確保しながらも、2つのリード部の処理を容易にして巻線作業を効率化するようにしている。   Although details will be described later, in the present embodiment, the first and second clamps 50 and 60 are arranged so as to be spaced outward in the centrifugal direction with respect to the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32 as described above. In addition, while ensuring the length of the two lead portions (that is, the start end portion 30a and the end portion 30b) of the formed coil, the processing of the two lead portions is facilitated to improve the efficiency of the winding work. .

また、本実施形態では、回転部材40を円盤状に構成するのではなく、第1および第2のクランプ50、60ごとに第1および第2のアーム部材42、44を設けることで、回転部材40の重量および慣性モーメントを軽減し、巻芯36および巻治具32、34等を高速回転させることを可能としている。   In the present embodiment, the rotating member 40 is not configured in a disk shape, but the first and second arm members 42 and 44 are provided for the first and second clamps 50 and 60, respectively. The weight 40 and the moment of inertia are reduced, and the core 36 and the winding jigs 32 and 34 can be rotated at high speed.

第3のアーム部材46は、第1および第2のアーム部材42、44を設けたことによる回転時の不釣合いを解消するためのものである。従って、第3のアーム部材46の先端部には、第1および第2のアーム部材42、44とバランスを取るためのバランスウェイト48が設けられている。   The third arm member 46 is for eliminating unbalance during rotation due to the provision of the first and second arm members 42 and 44. Therefore, a balance weight 48 for balancing the first and second arm members 42 and 44 is provided at the tip of the third arm member 46.

第1のアーム部材42および第2のアーム部材44は、互いに角度θ1をなす方向にそれぞれ突設されている。また、第3のアーム部材46は、第1および第2のアーム部材42、44の反対側の中間位置に配置されている。なお、第1および第2のアーム部材42、44のなす角度θ1は、特に限定されるものではなく、製造するコイルのリード部の仕様に応じて適宜に設定すればよい。また、第1および第2のアーム部材42、44の突出長さは、必要となるリード部の長さに応じて設定すればよい。   The first arm member 42 and the second arm member 44 project from each other in a direction that forms an angle θ1. The third arm member 46 is disposed at an intermediate position on the opposite side of the first and second arm members 42 and 44. The angle θ1 formed by the first and second arm members 42 and 44 is not particularly limited, and may be set as appropriate according to the specifications of the lead portion of the coil to be manufactured. The protruding lengths of the first and second arm members 42 and 44 may be set according to the required length of the lead portion.

第1のクランプ50は、巻線開始時の線材30の始端部30aを挟持して保持する部材であり、第1のアーム部材42の先端部に設けられている。第1のアーム部材42における巻線領域CAの反対側には、揺動部材43が配置されており、この揺動部材43は、第1のアーム部材42の基端部に設けられた揺動ピン43aを介して第1のアーム部材42に対して揺動自在に固定されている。また、第1のアーム部材42と揺動部材43の間にはバネ43bが配置されており、第1のアーム部材42と揺動部材43は、このバネ43bによって互いに離隔する方向に常に付勢されている。さらに、詳細は後述するが、駆動装置70は、バネ43bの付勢力に抗して揺動部材43を第1のアーム部材42に向けて押圧するように構成されている。   The first clamp 50 is a member that sandwiches and holds the starting end portion 30 a of the wire 30 at the start of winding, and is provided at the distal end portion of the first arm member 42. A swing member 43 is disposed on the opposite side of the first arm member 42 to the winding area CA, and the swing member 43 is a swing provided at the proximal end of the first arm member 42. It is fixed to the first arm member 42 through a pin 43a so as to be swingable. Further, a spring 43b is disposed between the first arm member 42 and the swinging member 43, and the first arm member 42 and the swinging member 43 are always biased in a direction away from each other by the spring 43b. Has been. Further, as will be described in detail later, the driving device 70 is configured to press the swing member 43 toward the first arm member 42 against the biasing force of the spring 43b.

そして、第1のクランプ50は、揺動部材43の先端部に設けられて揺動部材43の揺動に伴って移動する可動部材52と、第1のアーム部材42の先端部に設けられて可動部材52に対向する対向部材54と、対向部材54に形成された複数の保持溝56と、から構成されている。可動部材52は、揺動部材43の揺動に伴って対向部材54に対して近接離隔するようになっている。すなわち、可動部材52および対向部材54は、互いの間に始端部30aを挟持するクランプ部を構成するものである。また、保持溝56は、始端部30aが挿通されることにより、巻芯36に対する始端部30aの保持位置を定めるものである。   The first clamp 50 is provided at the distal end portion of the swing member 43 and is provided at the distal end portion of the movable member 52 that moves as the swing member 43 swings and the first arm member 42. It is composed of a facing member 54 facing the movable member 52 and a plurality of holding grooves 56 formed in the facing member 54. The movable member 52 is moved closer to and away from the opposing member 54 as the swinging member 43 swings. That is, the movable member 52 and the opposing member 54 constitute a clamp portion that holds the start end portion 30a therebetween. In addition, the holding groove 56 defines a holding position of the start end portion 30a with respect to the core 36 by inserting the start end portion 30a.

可動部材52および対向部材54は、図2(b)に示されるように、第1のアーム部材42の先端部から回転方向に沿って両側にそれぞれ延設された略円弧状に構成されている。また、保持溝56は、回転方向に沿った複数箇所(本実施形態では、13箇所)に形成されている。すなわち、本実施形態の第1のクランプ50は、回転方向に沿った複数箇所で始端部30aを保持することが可能に構成されており、巻芯36の形状変更やリード部の仕様変更に対応して始端部30aの保持位置を変更することが可能となっている。   As shown in FIG. 2B, the movable member 52 and the opposing member 54 are configured in a substantially arc shape extending from the distal end portion of the first arm member 42 to both sides along the rotational direction. . The holding grooves 56 are formed at a plurality of locations (13 locations in the present embodiment) along the rotation direction. That is, the first clamp 50 of the present embodiment is configured to be able to hold the start end portion 30a at a plurality of locations along the rotation direction, and corresponds to a change in the shape of the core 36 and a change in the specifications of the lead portion. Thus, the holding position of the start end portion 30a can be changed.

図3(a)は、第1のクランプ50の拡大断面図である。可動部材52において対向部材54に対向する対向面52aには、対向部材54に向けて突設された内側凸壁52bが設けられている。また、対向部材54において可動部材52に対向する対向面54aには、可動部材52に向けて突設された外側突壁54bが、内側突壁52bに対して遠心方向外側に設けられている。従って、可動部材52および対向部材54によって挟持される始端部30aは、詳細にはこの内側突壁52bと外側突壁54bの間に挟持されるようになっている。   FIG. 3A is an enlarged cross-sectional view of the first clamp 50. An inner convex wall 52 b that protrudes toward the facing member 54 is provided on the facing surface 52 a that faces the facing member 54 in the movable member 52. Further, on the facing surface 54a of the facing member 54 that faces the movable member 52, an outer protruding wall 54b that protrudes toward the movable member 52 is provided on the outer side in the centrifugal direction with respect to the inner protruding wall 52b. Therefore, the starting end portion 30a sandwiched between the movable member 52 and the opposing member 54 is specifically sandwiched between the inner projecting wall 52b and the outer projecting wall 54b.

このように、遠心方向に沿って配列した2つの突壁52b、54bの間に始端部30aを挟持するようにすることで、始端部30aを適宜に曲折して確実に挟持すると共に、
遠心力CFが作用した場合においても始端部30aを可動部材52と対向部材54の間から抜け難くすることができる。なお、図示は省略するが、内側突壁52bおよび外側突壁54bがそれぞれ回転方向に沿って略円弧状に延設されていることは言うまでもない。
Thus, by sandwiching the start end 30a between the two projecting walls 52b and 54b arranged along the centrifugal direction, the start end 30a is appropriately bent and securely sandwiched,
Even when the centrifugal force CF acts, it is possible to make it difficult for the starting end portion 30a to come out between the movable member 52 and the opposing member 54. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, it cannot be overemphasized that the inner side protrusion wall 52b and the outer side protrusion wall 54b are extended in the substantially circular arc shape along the rotation direction, respectively.

対向部材54は、巻線領域CA側に向けて突出する突出部54cを備えている。そして、保持溝56は、対向部材54の遠心方向外側端面から巻線領域CA側端面にかけて連続的に形成されている。より詳細には、保持溝56は、対向部材54の遠心方向外側端面において外側突壁54bから突出部54cの先端にかけて軸方向に沿って形成された軸方向部56aと、突出部54cの先端、すなわち対向部材54の巻線領域CA側端面において遠心方向に沿って形成された遠心方向部56bと、から構成されている。   The opposing member 54 includes a protruding portion 54c that protrudes toward the winding area CA. The holding groove 56 is continuously formed from the outer end surface in the centrifugal direction of the facing member 54 to the end surface on the winding area CA side. More specifically, the holding groove 56 includes an axial portion 56a formed along the axial direction from the outer protruding wall 54b to the tip of the protruding portion 54c on the distal end side in the centrifugal direction of the facing member 54, and the tip of the protruding portion 54c. That is, it is comprised from the centrifugal direction part 56b formed along the centrifugal direction in the winding area CA side end surface of the opposing member 54. FIG.

従って、線材30の始端部30aは、先端部を可動部材52および対向部材54の間に挟持された後に、保持溝56を軸方向部56a、遠心方向部56bの順に挿通されて巻線領域CAへと向かうこととなる。本実施形態では、このように、始端部30aを対向部材54における巻線領域CAの反対側端面において挟持した後に、遠心方向外側端面および巻線領域側端面を経由して巻線領域CAに導くようにすることで、始端部30aに作用する張力Tを保持溝56の軸方向部56aにおける摩擦力に変換するようにしている。これにより、張力Tが大きい場合であっても、始端部30aを確実に保持することが可能となっている。   Accordingly, the starting end portion 30a of the wire rod 30 is inserted through the holding groove 56 in the order of the axial direction portion 56a and the centrifugal direction portion 56b after the tip end portion is sandwiched between the movable member 52 and the opposing member 54, and the winding region CA. Will head to. In the present embodiment, the starting end portion 30a is thus clamped on the opposite end face of the winding area CA in the facing member 54, and then guided to the winding area CA via the centrifugally outer end face and the winding area side end face. By doing so, the tension T acting on the starting end portion 30 a is converted into the frictional force in the axial direction portion 56 a of the holding groove 56. Thereby, even if the tension T is large, it is possible to reliably hold the starting end portion 30a.

なお、保持溝56は、始端部30aが曲折される部分に適宜の丸みが付けられており、始端部30aの曲折部に発生する応力を軽減し、破断等が生じ難いようにしている。また、図2(b)に示されるように、保持溝56の断面形状は、V字状に構成されており、始端部30aの先端部の曲がり等によって可動部材52と対向部材54の間の挟持位置が多少ずれた場合においても、V字状断面の保持溝56によって適切な保持位置に収められるようになっている。また、本実施形態では、対向部材54に突出部54cを設けることで、始端部30aと第1のアーム部材42の間に所定の隙間を設けるようにしている。詳細は後述するが、このようにすることで、形成したコイルを取り出す際の始端部30aのクランプを行いやすくすることができる。   The holding groove 56 is appropriately rounded at a portion where the start end portion 30a is bent, so that stress generated at the bent portion of the start end portion 30a is reduced so that breakage or the like is unlikely to occur. Further, as shown in FIG. 2B, the holding groove 56 has a V-shaped cross-section, and is bent between the movable member 52 and the opposing member 54 due to the bending of the tip of the start end 30a. Even when the holding position is slightly deviated, the holding groove 56 having a V-shaped cross section can be accommodated in an appropriate holding position. In the present embodiment, the protrusion 54 c is provided on the facing member 54, so that a predetermined gap is provided between the start end 30 a and the first arm member 42. Although details will be described later, this makes it easy to clamp the start end 30a when the formed coil is taken out.

図2に戻って、第2のクランプ60は、巻線完了時の線材30の終端部30bを挟持して保持する部材であり、第2のアーム部材44の先端部に設けられている。第2のクランプ60は、2つの挟持部材62の間に終端部30bを挟持するように構成されており、2つの挟持部材62は、互いに当接した状態を保つように、図示を省略したバネによって常に付勢されている。また、この2つの挟持部材62は、第2のアーム部材44から巻線領域CA側に突出した位置において略回転方向に沿って並べて配置されている。   Returning to FIG. 2, the second clamp 60 is a member that sandwiches and holds the terminal portion 30 b of the wire 30 when the winding is completed, and is provided at the distal end portion of the second arm member 44. The second clamp 60 is configured to sandwich the terminal portion 30b between the two clamping members 62, and the two clamping members 62 are not shown in the drawing so as to keep in contact with each other. Is always energized by. Further, the two clamping members 62 are arranged side by side in a substantially rotating direction at a position protruding from the second arm member 44 toward the winding area CA.

すなわち、本実施形態の第2のクランプ60は、遠心方向に延出した終端部30bの軸方向の移動のみによって、2つの挟持部材62の間への挿入(すなわち、挟持)および2つの挟持部材62の間からの離脱(すなわち、開放)が可能なように構成されている。これにより、本実施形態では、巻線完了後の終端部30bの処理を効率化し、タクトタイムを短縮することを可能としている。   That is, the second clamp 60 of the present embodiment is inserted between the two clamping members 62 (that is, clamping) and the two clamping members only by the axial movement of the terminal end portion 30b extending in the centrifugal direction. 62 is configured to be disengaged (that is, opened) from between 62. Thereby, in this embodiment, the process of the termination | terminus part 30b after completion | finish of winding can be made efficient, and it becomes possible to shorten tact time.

第2のクランプ60における巻線領域CAの反対側には、2つの挟持部材62による挟持を解除するための解除ボタン64が設けられている。この解除ボタン64は、手動もしくは押圧部材によって押圧されることにより、図示を省略した挿入部材を2つの挟持部材62の間に挿入し、両者を引き離すことによって終端部30bの挟持を解除するように構成されている。   On the opposite side of the winding area CA in the second clamp 60, a release button 64 for releasing the clamping by the two clamping members 62 is provided. When the release button 64 is pressed manually or by a pressing member, an insertion member (not shown) is inserted between the two holding members 62, and the both ends are separated to release the holding of the end portion 30b. It is configured.

駆動機構70は、揺動部材43を揺動させて第1のクランプ50を動作させると共に、固定側巻治具32を固定側スピンドル20に対して軸方向に移動させるものである。駆動機構70は、固定側スピンドル20と共に回転可能且つ固定側スピンドル20に対して軸方向に往復移動可能に配置された第1の移動部材72および第2の移動部材74と、第1および第2の移動部材72、74の間に配置されたバネ76と、第1および第2の移動部材72、74を軸方向に移動させる図示を省略したアクチュエータ(例えば、エアシリンダ等)と、から構成されている。   The drive mechanism 70 swings the swing member 43 to operate the first clamp 50 and moves the fixed-side winding jig 32 in the axial direction with respect to the fixed-side spindle 20. The driving mechanism 70 includes a first moving member 72 and a second moving member 74 that are rotatable with the fixed spindle 20 and are capable of reciprocating in the axial direction with respect to the fixed spindle 20. A spring 76 disposed between the moving members 72 and 74, and an actuator (not shown) (for example, an air cylinder) that moves the first and second moving members 72 and 74 in the axial direction. ing.

第1の移動部材72は、回転部材40に隣接して配置されており、揺動部材43を押圧する押圧ピン72aが揺動部材43に向けて軸方向に突設されている。第2の移動部材74は、第1の移動部材72に対して固定側スピンドル20の基端側に配置されており、第1の移動部材72を貫通して軸方向に延設された2つのロッド74aを介して固定部材33に接続されている。バネ76は、第1および第2の移動部材72、74の間で、両者を互いに離隔させる方向に付勢するように配置されている。   The first moving member 72 is disposed adjacent to the rotating member 40, and a pressing pin 72 a that presses the swinging member 43 is provided to protrude in the axial direction toward the swinging member 43. The second moving member 74 is disposed on the proximal end side of the fixed spindle 20 with respect to the first moving member 72, and extends in the axial direction through the first moving member 72. It is connected to the fixing member 33 via the rod 74a. The spring 76 is disposed between the first and second moving members 72 and 74 so as to urge them in a direction to separate them from each other.

図示を省略したアクチュエータは、第1の移動部材72をバネ76の付勢力に抗して第2の移動部材74に向けて(巻線領域CAから遠ざかる方向に)移動させる、または第2の移動部材74をバネ76の付勢力に抗して第1の移動部材72に向けて(巻線領域CAに近づく方向に)移動させるように構成されている。また、このアクチュエータは、ローラ78を介して第1および第2の移動部材72、74を押圧するように構成されており、両者が固定側スピンドル20と共に回転中であっても、軸方向に移動させることが可能となっている。   The actuator (not shown) moves the first moving member 72 toward the second moving member 74 against the biasing force of the spring 76 (in the direction away from the winding area CA), or the second movement. The member 74 is configured to move toward the first moving member 72 (in a direction approaching the winding area CA) against the urging force of the spring 76. The actuator is configured to press the first and second moving members 72 and 74 via the roller 78, and moves in the axial direction even when both are rotating together with the stationary spindle 20. It is possible to make it.

図4(a)および(b)は、駆動機構70の動作を示した図である。同図(a)に示されるように、アクチュエータによって第1の移動部材72を移動させると、押圧ピン72aが揺動部材43から離隔して揺動部材43への押圧が解除されることとなる。すると、揺動部材43は、バネ43bの付勢力によって第1のアーム42から離隔する方向に揺動し、第1のクランプ50は、可動部材52が対向部材54から離隔した状態、すなわち始端部30aを保持しない開放状態となる。   FIGS. 4A and 4B are diagrams showing the operation of the drive mechanism 70. FIG. As shown in FIG. 5A, when the first moving member 72 is moved by the actuator, the pressing pin 72a is separated from the swinging member 43 and the pressing to the swinging member 43 is released. . Then, the swing member 43 swings in a direction away from the first arm 42 by the biasing force of the spring 43b, and the first clamp 50 is in a state in which the movable member 52 is separated from the opposing member 54, that is, the start end portion. It will be in the open state which does not hold | maintain 30a.

また、同図(b)に示されるように、アクチュエータによって第2の移動部材74を移動させると、ロッド74aで接続された固定部材33および固定側巻軸32が巻芯36の先端に向けて、すなわち巻芯36からコイルを押し出す方向に移動することとなる。すなわち、本実施形態では、駆動機構70によって固定側巻治具32を軸方向に移動させることにより、巻芯36を引っ込めなくてもコイルを押し出して巻芯36から取り出すことが可能となっている。なお、同図(b)では、第1および第2の移動部材72、74の両方を移動させた例を示しているが、第2の移動部材74のみを移動させることも可能であることは言うまでもない。   Further, as shown in FIG. 5B, when the second moving member 74 is moved by the actuator, the fixed member 33 and the fixed-side winding shaft 32 connected by the rod 74a are directed toward the tip of the core 36. That is, the coil moves from the winding core 36 in the direction of pushing out the coil. That is, in the present embodiment, the fixed-side winding jig 32 is moved in the axial direction by the drive mechanism 70, so that the coil can be pushed out and taken out from the core 36 without retracting the core 36. . In addition, in the same figure (b), although the example which moved both the 1st and 2nd moving members 72 and 74 is shown, it is also possible to move only the 2nd moving member 74. Needless to say.

図2に戻って、アクチュエータを作動させていない場合は、第1および第2の移動部材72、74は、バネ76によって通常時の位置にある状態が保持されるようになっている。そして、この通常時の状態においては、第1のクランプ50は、始端部30aを挟持して保持する保持状態、固定側巻治具32は、巻芯36が突出した巻線可能な状態となる。すなわち、本実施形態では、巻芯36等を回転させる巻線中においては、何らかの外力を加えずとも第1のクランプ50は保持状態を維持し、固定側巻治具32は巻線可能な状態を維持するようになっている。さらに、本実施形態では、バネ76を第1および第2の移動部材72、74の間に配置することで、バネ76を第1および第2の移動部材72、74の両方に対して兼用するようにしており、これにより、巻線中に回転する部分の重量および慣性モーメントを軽減している。   Returning to FIG. 2, when the actuator is not operated, the first and second moving members 72, 74 are held in their normal positions by the springs 76. In this normal state, the first clamp 50 is in a holding state in which the start end portion 30a is sandwiched and held, and the fixed-side winding jig 32 is in a winding-capable state in which the winding core 36 protrudes. . That is, in the present embodiment, during the winding for rotating the winding core 36 and the like, the first clamp 50 maintains the holding state without applying any external force, and the fixed-side winding jig 32 can be wound. Is supposed to maintain. Furthermore, in this embodiment, the spring 76 is disposed between the first and second moving members 72 and 74 so that the spring 76 is used for both the first and second moving members 72 and 74. As a result, the weight and the moment of inertia of the portion rotating in the winding are reduced.

線材供給装置80は、線材30の供給源から巻線領域CAに向けて線材30を供給するものである。線材供給装置80は、線材30を巻線領域CA、第1のクランプ50および第2のクランプ60へと案内するガイドノズル82と、ガイドノズル82の上流側(入口側)に設けられた第3のクランプ84と、を備えている。また、図示は省略するが、線材供給装置80は、供給する線材30に張力を付与する張力装置、およびガイドノズル82に線材30を導くためのガイドローラ等を備えている。さらに、線材供給装置80は、ガイドノズル82および第3のクランプ84を軸方向および遠心方向(軸方向に直交する方向)に往復移動させる移動機構(例えば、モータおよびボールネジ伝導機構等)を備えている。   The wire supply device 80 supplies the wire 30 from the supply source of the wire 30 toward the winding area CA. The wire supply device 80 includes a guide nozzle 82 that guides the wire 30 to the winding area CA, the first clamp 50, and the second clamp 60, and a third provided on the upstream side (inlet side) of the guide nozzle 82. The clamp 84 is provided. Although not shown, the wire rod supply device 80 includes a tension device that applies tension to the wire rod 30 to be supplied, a guide roller for guiding the wire rod 30 to the guide nozzle 82, and the like. Further, the wire rod supply device 80 includes a moving mechanism (for example, a motor and a ball screw transmission mechanism) that reciprocally moves the guide nozzle 82 and the third clamp 84 in the axial direction and the centrifugal direction (direction orthogonal to the axial direction). Yes.

図3(b)〜(d)は、ガイドノズル82の断面図である。これらの図に示されるように、ガイドノズル82は、先端側(出口側)の外径を細くした段付き円筒状の部材であり、線材30は中央の孔部82aに挿通されて案内される。ガイドノズル82の先端部(出口側の端部)には、ルビー等の宝石やセラミックス等の耐摩耗性材料から構成された略円筒状の先端部材82bが設けられている。   3B to 3D are cross-sectional views of the guide nozzle 82. As shown in these drawings, the guide nozzle 82 is a stepped cylindrical member having a thin outer diameter on the distal end side (exit side), and the wire 30 is inserted through the central hole 82a and guided. . At the distal end portion (end portion on the outlet side) of the guide nozzle 82, a substantially cylindrical distal end member 82b made of a wear-resistant material such as jewelry such as ruby or ceramics is provided.

詳細は後述するが、本実施形態では、巻線中にガイドノズル82の先端82cを固定側巻治具32の外周端32eよりも巻芯36に近接させると共に、同図(c)に示されるように、巻線中はガイドノズル82の軸方向に対して角度を有する方向(斜め方向)に線材30が延出されるようにしている。また、線材30の始端部30aおよび終端部30bを処理するために、ガイドノズル82を移動させる等して線材30を所定の状態に配置する際には、同図(d)に示されるように、ガイドノズル82の軸方向とは大きく異なる方向に線材30が延出される場合がある。   Although details will be described later, in the present embodiment, the tip 82c of the guide nozzle 82 is brought closer to the core 36 than the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32 during winding, and is shown in FIG. Thus, the wire 30 is extended in the direction (diagonal direction) which has an angle with respect to the axial direction of the guide nozzle 82 during winding. Further, when the wire rod 30 is placed in a predetermined state by moving the guide nozzle 82 in order to process the starting end portion 30a and the terminal end portion 30b of the wire rod 30, as shown in FIG. In some cases, the wire 30 may extend in a direction significantly different from the axial direction of the guide nozzle 82.

すなわち、本実施形態では、ガイドノズル82の先端82cを、線材30に接触して曲折させる接触部として機能させている。このため、本実施形態では、ガイドノズル82の先端82c(すなわち、先端部材82bの先端)に適宜の丸みを付けることで、線材30が先端82cに接触する場合にこれを滑らかに曲折させて適切な方向に導くと共に、線材30に破断等が生じ難いようにしている。また、同様の目的で、孔部82aの基端側(入口側)の縁部82dにも適宜の丸みを付けている。   That is, in the present embodiment, the tip 82c of the guide nozzle 82 is made to function as a contact portion that contacts and bends the wire 30. For this reason, in this embodiment, by appropriately rounding the tip 82c of the guide nozzle 82 (that is, the tip of the tip member 82b), when the wire 30 comes into contact with the tip 82c, this is smoothly bent and is appropriate. The wire 30 is not easily broken or the like. For the same purpose, the edge 82d on the base end side (inlet side) of the hole 82a is appropriately rounded.

図2に戻って、第3のクランプ84は、ガイドノズル82に挿通される手前の線材30を、2つの挟持部材84bの間に挟持するように構成されている。すなわち、第3のクランプ84は、ガイドノズル82に対して線材30が相対的に移動しないように保持するものである。2つの挟持部材84bは、図示を省略したソレノイド等によって駆動される。本実施形態では、ガイドノズル82と共に移動する第3のクランプ84によって線材30を挟持するようにすることで、始端部30aの処理を効率的に行うことを可能としている。   Returning to FIG. 2, the third clamp 84 is configured to hold the wire 30 in front of the guide nozzle 82 between the two holding members 84 b. In other words, the third clamp 84 holds the wire 30 so as not to move relative to the guide nozzle 82. The two clamping members 84b are driven by a solenoid or the like (not shown). In this embodiment, the wire 30 is clamped by the third clamp 84 that moves together with the guide nozzle 82, so that the processing of the start end 30a can be performed efficiently.

図1に戻って、巻線装置1は、さらに、線材30の終端部30bを切断する切断装置90と、巻線が完了したコイルを搬出する搬送装置100と、巻線中に線材30を加熱する加熱装置110と、巻線装置1全体を制御する制御装置120と、を備えている。   Returning to FIG. 1, the winding device 1 further heats the wire 30 during the winding, the cutting device 90 that cuts the terminal portion 30 b of the wire 30, the transport device 100 that carries out the coil that has been wound. And a control device 120 for controlling the entire winding device 1.

切断装置90は、ソレノイド等によって動作する2つの剪断部材92を備えており、この2つの剪断部材92によって線材30の終端部30bを切断するように構成されている。また、切断装置90は、終端部30bを切断する切断位置と退避位置の間を、図示を省略したエアシリンダ等に駆動されて移動するようになっている。   The cutting device 90 includes two shearing members 92 that are operated by solenoids or the like, and is configured to cut the end portion 30b of the wire rod 30 by the two shearing members 92. Further, the cutting device 90 is driven by an air cylinder or the like (not shown) to move between a cutting position for cutting the end portion 30b and a retracted position.

搬送装置100は、巻芯36から取り出されたコイルを保持してプレス成形等の次工程に搬送する、または次の搬送装置に受け渡すものである。搬送装置100は、コイルを保持するコイル保持部102と、始端部30a(一方のリード部)を保持する始端部保持部104と、終端部30b(他方のリード部)を保持する終端部保持部106と、を備えており、コイルを巻線時の姿勢のままの状態、すなわちコイルの軸方向を垂直方向とした状態で搬送するように構成されている。   The conveying device 100 holds the coil taken out from the winding core 36 and conveys it to the next process such as press molding, or delivers it to the next conveying device. The conveyance device 100 includes a coil holding unit 102 that holds a coil, a starting end holding unit 104 that holds a starting end 30a (one lead), and a termination holding unit that holds a termination 30b (the other lead). 106, and is configured to convey the coil in a state in which it is in the winding state, that is, in a state where the axial direction of the coil is a vertical direction.

加熱装置110は、巻線領域CAに向けて熱風を吹出すことによって線材30を加熱し、線材30に被覆された接着剤を軟化させて巻芯36に巻回された線材30同士を接着させるものである。加熱装置110は、熱風の吹出し口を巻線領域CAに近接させる近接位置と退避位置の間を、図示を省略したエアシリンダ等に駆動されて移動するようになっている。制御装置120は、CPU、ROMおよびRAM等を備えて構成され、モータ24を始めとする巻線装置1の各部の動作を制御するものである。   The heating device 110 heats the wire 30 by blowing hot air toward the winding area CA, softens the adhesive covered with the wire 30, and bonds the wires 30 wound around the winding core 36 together. Is. The heating device 110 is driven by an air cylinder or the like (not shown) to move between a proximity position where the hot air outlet is close to the winding area CA and a retracted position. The control device 120 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and controls the operation of each part of the winding device 1 including the motor 24.

次に、図5〜11を用いて、巻線装置1の作動について説明する。   Next, the operation of the winding device 1 will be described with reference to FIGS.

図5(a)〜(c)ならびに図6(a)および(b)は、線材30を巻芯36への巻回しが可能となる巻線開始状態にセットするまでを示した図である。巻線を開始する際には、図5(a)に示されるように、まず固定側スピンドル20および可動側スピンドル22を回転させて第1のクランプ50をガイドノズル82側に位置させると共に、第1のクランプ50を開放状態としておく。そして、ガイドノズル82の先端82cから始端部30aを適宜に突出させた状態で第3のクランプ84によって線材30を挟持し、ガイドノズル82および第3のクランプ84を移動させて始端部30aを可動部材52と対向部材54の間に案内する。   5 (a) to 5 (c) and FIGS. 6 (a) and 6 (b) are diagrams showing the wire 30 until it is set in a winding start state in which the wire 30 can be wound. When starting the winding, as shown in FIG. 5A, first, the stationary spindle 20 and the movable spindle 22 are rotated to position the first clamp 50 on the guide nozzle 82 side, and the first 1 clamp 50 is left open. Then, the wire 30 is clamped by the third clamp 84 with the start end 30a appropriately protruding from the tip 82c of the guide nozzle 82, and the guide end 82 and the third clamp 84 are moved to move the start end 30a. Guide between the member 52 and the opposing member 54.

次に、図5(b)に示されるように、駆動機構70によって揺動部材43を揺動させ、可動部材52と対向部材54の間に始端部30aを挟持する。その後、第3のクランプ84による挟持を解除した上で、ガイドノズル82および第3のクランプ84を遠心方向に離隔させつつ巻線領域CA側に向けて軸方向に移動させる。そして、図5(c)に示されるように、ガイドノズル82および第3のクランプ84を求心方向に移動させて巻線領域CAに近接させる。これにより、ガイドノズル82は、先端82cを固定側巻治具32の外周端32eよりも巻芯36に近接させる巻線時の位置に配置されることとなる。   Next, as shown in FIG. 5B, the swing member 43 is swung by the drive mechanism 70, and the start end portion 30 a is sandwiched between the movable member 52 and the opposing member 54. Then, after releasing the clamping by the third clamp 84, the guide nozzle 82 and the third clamp 84 are moved in the axial direction toward the winding area CA while being separated in the centrifugal direction. Then, as shown in FIG. 5C, the guide nozzle 82 and the third clamp 84 are moved in the centripetal direction so as to be close to the winding area CA. As a result, the guide nozzle 82 is disposed at a winding position where the tip 82 c is closer to the winding core 36 than the outer peripheral end 32 e of the fixed-side winding jig 32.

このように、第3のクランプ84を開放した状態でガイドノズル82および第3のクランプ84を移動させることにより、線材30をガイドノズルから繰り出しつつ、始端部30aを所定の保持溝56内に嵌め込む(挿通させる)ことができる。また、このときに始端部30aは、ガイドノズル82の先端82cに接触して曲折されながら繰り出されることとなるため、始端部30aにおける巻癖等の残留歪みを適宜に調整することが可能となっている。すなわち、本実施形態では、始端部30aを保持してガイドノズル82を巻線時の位置に配置する過程において始端部30aにおける巻癖等が適宜に矯正されるようになっている。   In this manner, by moving the guide nozzle 82 and the third clamp 84 with the third clamp 84 opened, the starting end portion 30a is fitted into the predetermined holding groove 56 while the wire rod 30 is fed out from the guide nozzle. Can be inserted (inserted). Further, at this time, since the starting end portion 30a is fed out while being bent in contact with the tip 82c of the guide nozzle 82, it is possible to appropriately adjust the residual distortion such as curl at the starting end portion 30a. ing. In other words, in the present embodiment, the curl or the like at the start end 30a is appropriately corrected in the process of holding the start end 30a and arranging the guide nozzle 82 at the winding position.

ガイドノズル82を巻線時の位置に配置した後は、図6(a)および(b)に示されるように、固定側スピンドル20および可動側スピンドル22を回転させる。そして、第1のクランプ50が図6(b)に示す位置に到達したときに、始端部30aが固定側巻治具32に形成された位置決め溝32cに嵌り込む(挿通される)こととなる。このとき、線材30は、巻芯36に対して適切な位置および向きに配置され、巻芯36への巻回しが可能となる巻線開始状態にセットされる。   After the guide nozzle 82 is disposed at the winding position, the stationary spindle 20 and the movable spindle 22 are rotated as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). When the first clamp 50 reaches the position shown in FIG. 6B, the starting end 30a is fitted (inserted) into the positioning groove 32c formed in the fixed-side winding jig 32. . At this time, the wire 30 is arranged in an appropriate position and orientation with respect to the core 36 and is set in a winding start state in which the wire 30 can be wound.

図7(a)は、巻線開始状態における位置関係を示した図である。巻線開始状態においては、始端部30aの一部が位置決め溝32c内に嵌り込むことにより、線材30の側面が巻芯36の外周面における巻線開始点SP(線材30が最初に接触する点)に適切な角度で接触した状態となっている。そして、巻線時の位置に配置されたガイドノズル82は、巻線開始点SPに適切な角度で接触した線材30がガイドノズル82の軸方向に対して所定の角度θ2をなす方向に延出するように、自身の先端82cが回転中心軸Cから所定の距離Dだけ離れた位置に位置している。   FIG. 7A is a diagram showing the positional relationship in the winding start state. In the winding start state, a part of the start end portion 30a is fitted into the positioning groove 32c, so that the side surface of the wire 30 is the winding start point SP (the point where the wire 30 first contacts the outer peripheral surface of the winding core 36). ) At an appropriate angle. The guide nozzle 82 disposed at the winding position extends in a direction in which the wire rod 30 that contacts the winding start point SP at an appropriate angle forms a predetermined angle θ2 with respect to the axial direction of the guide nozzle 82. Thus, the tip 82c of itself is located at a position away from the rotation center axis C by a predetermined distance D.

このようにガイドノズル82を配置することで、ガイドノズル82の先端82cを、巻芯36とは反対側から線材30に接触させることが可能となるため、位置決め溝32cとガイドノズル82の先端82cの間において線材30を適切な位置および向きに保持すると共に、線材30の側面を適切に巻線開始点SPに接触させることができる。これにより、本実施形態では、コイルの品質に最も影響する巻線開始時の巻乱れを効果的に防止することが可能となっている。   By arranging the guide nozzle 82 in this way, the tip 82c of the guide nozzle 82 can be brought into contact with the wire 30 from the side opposite to the core 36. Therefore, the positioning groove 32c and the tip 82c of the guide nozzle 82 are provided. It is possible to hold the wire 30 in an appropriate position and orientation in between, and to appropriately bring the side surface of the wire 30 into contact with the winding start point SP. Thereby, in this embodiment, it is possible to effectively prevent winding disturbance at the start of winding, which most affects the quality of the coil.

なお、角度θ2の設定は、特に限定されるものではないが、巻線開始状態における線材30の適切な保持と、巻線中におけるガイドノズル82からの線材30のスムーズな繰り出しを両立させるためには、角度θ2は10〜60°の範囲内であることが好ましい。そして、回転中心軸Cからガイドノズル82の先端82cまでの距離Dは、この角度θ2の設定および巻芯36の形状および寸法に基づいて決定することができる。   The setting of the angle θ2 is not particularly limited, but in order to achieve both proper holding of the wire 30 in the winding start state and smooth feeding of the wire 30 from the guide nozzle 82 during winding. The angle θ2 is preferably within a range of 10 to 60 °. The distance D from the rotation center axis C to the tip 82c of the guide nozzle 82 can be determined based on the setting of the angle θ2 and the shape and dimensions of the winding core 36.

図7(b)は、巻線中の状態を示した図である。上述のように、本実施形態では、角度θ2の設定により、巻線中のガイドノズル82は、先端82cが固定側巻治具32の外周端32eよりも巻芯36に近接した状態となっている。このため、巻芯36等を従来以上に高速回転させた場合においても、ガイドノズル82の先端82cと巻芯36の間の線材30に振れが生じ難いようになっている。また、巻線中にガイドノズル82から繰り出される線材30は、先端82cに接触して適宜に曲折されながら繰り出されることとなるため、残留歪みが適宜に調整された上で巻芯36に巻回されるようになっている。   FIG. 7B is a diagram showing a state during winding. As described above, in the present embodiment, the guide nozzle 82 in the winding is in a state in which the tip 82c is closer to the core 36 than the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32 by setting the angle θ2. Yes. For this reason, even when the winding core 36 or the like is rotated at a higher speed than before, the wire 30 between the tip 82c of the guide nozzle 82 and the winding core 36 is less likely to be shaken. Further, since the wire 30 fed from the guide nozzle 82 during winding is drawn while being appropriately bent in contact with the tip 82c, the wire 30 is wound around the core 36 after the residual strain is adjusted appropriately. It has come to be.

さらに、本実施形態では、第1のクランプ50を巻芯36に対して遠心方向に離隔させて配置しているが、固定側巻治具32において巻芯36の反対側から始端部30aの側面に略接触するように振れ止めピン32cを設けることにより、始端部30aの振れを効果的に防止するようにしている。従って、本実施形態の巻線装置1によれば、従来以上に高速且つ高品質な巻線を行うことが可能となっている。なお、図示は省略するが、巻線中にガイドノズル82および第3のクランプ84が線材30の巻回し位置の変化に応じて軸方向に往復移動することは、言うまでもない。   Further, in the present embodiment, the first clamp 50 is disposed so as to be spaced apart in the centrifugal direction with respect to the core 36, but the side surface of the start end portion 30 a from the opposite side of the core 36 in the fixed-side winding jig 32. By providing the steady pin 32c so as to be substantially in contact with the first end portion 30a, the start end 30a is effectively prevented from shaking. Therefore, according to the winding device 1 of the present embodiment, it is possible to perform winding with higher speed and higher quality than before. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, it cannot be overemphasized that the guide nozzle 82 and the 3rd clamp 84 reciprocate to an axial direction according to the change of the winding position of the wire 30 in winding.

図8(a)〜(c)は、巻線完了後に終端部30bを切断するまでを示した図である。巻線が完了し、巻芯36の周囲にコイル30cが形成された後は、同図(a)に示されるように、まず固定側スピンドル20および可動側スピンドル22を回転させて、第2のクランプ60をガイドノズル82側に位置させる。次に、第3のクランプ84を開放した状態のままで、まずガイドノズル82および第3のクランプ84を遠心方向に移動させ、第2のクランプ60の遠心方向外側に位置させることで、終端部30bをガイドノズル82から繰り出す。   FIGS. 8A to 8C are diagrams illustrating the process until the termination 30b is cut after the winding is completed. After the winding is completed and the coil 30c is formed around the winding core 36, the fixed spindle 20 and the movable spindle 22 are first rotated as shown in FIG. The clamp 60 is positioned on the guide nozzle 82 side. Next, with the third clamp 84 opened, the guide nozzle 82 and the third clamp 84 are first moved in the centrifugal direction, and are positioned outside the second clamp 60 in the centrifugal direction, so that the end portion 30 b is fed out from the guide nozzle 82.

その後、ガイドノズル82および第3のクランプ84を第2の第3のクランプ60側に向けて軸方向に移動させることによって、繰り出した終端部30bを第2のクランプ60の2つの挟持部材62の間に押し込んで、終端部30bを第2のクランプ60に保持させる。第2のクランプ60における終端部30bの保持は、巻線中に保持状態を維持するものではないことから、本実施形態では、このような簡易的な保持構造を終端部30bの保持に採用している。そして、これにより、巻線完了後の終端部30bの処理を迅速化するようにしている。   After that, by moving the guide nozzle 82 and the third clamp 84 in the axial direction toward the second third clamp 60 side, the extended end portion 30b of the two clamping members 62 of the second clamp 60 is moved. The end 30b is held by the second clamp 60 by being pushed in between. Since the holding of the end portion 30b in the second clamp 60 does not maintain the holding state during the winding, in this embodiment, such a simple holding structure is adopted for holding the end portion 30b. ing. And thereby, the process of the termination | terminus part 30b after completion | finish of winding is speeded up.

終端部30bを第2のクランプ60によって保持するのと略同時に、可動側スピンドル22を軸方向に移動させて可動側巻治具34を固定側巻治具32から離隔させる。そして、同図(b)および(c)に示されるように、第3のクランプ84で線材30を挟持すると共に切断装置90を退避位置から切断位置に移動させ、第2のクランプ60とガイドノズル82の先端82cの間で線材30を切断する。これにより、形成されたコイル30cは、始端部30aおよび終端部30bの2つのリード部と共に線材30から分離され、巻芯36から取り出し可能な状態となる。   At substantially the same time as holding the end portion 30 b by the second clamp 60, the movable side spindle 22 is moved in the axial direction to separate the movable side winding jig 34 from the fixed side winding jig 32. Then, as shown in FIGS. 7B and 7C, the wire 30 is clamped by the third clamp 84 and the cutting device 90 is moved from the retracted position to the cutting position, so that the second clamp 60 and the guide nozzle The wire 30 is cut between the tips 82c of 82. As a result, the formed coil 30 c is separated from the wire rod 30 together with the two lead portions of the start end portion 30 a and the end end portion 30 b, and can be taken out from the core 36.

図9(a)および(b)ならびに図10(a)〜(c)は、巻芯36からコイル30cを取り出して搬送装置100に保持させるまでを示した図である。切断装置90により線材30を切断した後は、図9(a)に示されるように、まず切断装置30を退避位置に退避させる。なお、切断によってガイドノズル82の先端82cからは、新たな始端部30dが適宜に突出した状態となっており、これをそのまま第1のクランプ50に挟持させることで次の巻線を行うことができる。   FIGS. 9A and 9B and FIGS. 10A to 10C are diagrams showing the process from taking out the coil 30c from the winding core 36 to holding it in the transport apparatus 100. FIG. After the wire 30 is cut by the cutting device 90, the cutting device 30 is first retracted to the retracted position as shown in FIG. Note that a new starting end 30d is appropriately projected from the tip 82c of the guide nozzle 82 by cutting, and the next winding can be performed by sandwiching the new starting end 30d in the first clamp 50 as it is. it can.

次に、切断装置90の退避と略同時に、図9(b)に示されるように、固定側スピンドル20を回転させて、コイル30cと共に始端部30aおよび終端部30bを搬送装置100に対向させる。そして、搬送装置100を巻芯36の下方に向けて求心方向に移動させて、巻芯36の下方でコイル30cを受け取る受け取り位置に位置させる。   Next, substantially simultaneously with the retraction of the cutting device 90, as shown in FIG. 9B, the fixed-side spindle 20 is rotated so that the start end 30a and the end end 30b together with the coil 30c face the conveying device 100. Then, the conveying device 100 is moved in the centripetal direction toward the lower side of the core 36, and is positioned at the receiving position for receiving the coil 30 c below the core 36.

本実施形態では、第2のクランプ60の保持位置に基づいて巻芯36の向きおよび第1のクランプ50の保持位置を適宜に設定することで、終端部30bを第2のクランプ60で保持した際に、始端部30aおよび終端部30bが予め設定されたリード部の仕様通りの方向に延出された状態となるようにしている。従って、搬送装置100は、この状態を保持したままコイル30cを搬送するように構成されている。   In the present embodiment, the end portion 30 b is held by the second clamp 60 by appropriately setting the orientation of the winding core 36 and the holding position of the first clamp 50 based on the holding position of the second clamp 60. At this time, the start end portion 30a and the end end portion 30b are extended in the direction according to the specification of the lead portion set in advance. Therefore, the conveying apparatus 100 is configured to convey the coil 30c while maintaining this state.

図9(b)に示されるように、本実施形態の搬送装置100は、コイル30cの内側に下方から挿入される2つの保持ピン102aをコイル保持部102に備えると共に、始端部30aを上下から挟持する2つの挟持部材104aを始端部保持部104に備え、終端部30bを上下から挟持する2つの挟持部材106aを終端部保持部106に備えている。そして、図10(a)に示されるように、受け取り位置において搬送装置100は、保持ピン102aの先端が巻芯36の先端に略当接すると共に、始端部保持部104の2つの挟持部材104aが始端部30aを間に挟み、終端部保持部106の2つの挟持部材106aが終端部30bを間に挟んだ状態となる。   As shown in FIG. 9B, the transport apparatus 100 according to the present embodiment includes two holding pins 102a inserted from below into the coil 30c in the coil holding part 102, and the starting end part 30a from above and below. Two clamping members 104a for clamping are provided in the start end holding part 104, and two clamping members 106a for holding the end part 30b from above and below are provided in the end holding part 106. Then, as shown in FIG. 10A, at the receiving position, the conveying device 100 is configured such that the tip of the holding pin 102 a substantially abuts on the tip of the core 36, and the two holding members 104 a of the start end holding portion 104 are The starting end portion 30a is sandwiched therebetween, and the two clamping members 106a of the termination end holding portion 106 are in a state of sandwiching the termination portion 30b therebetween.

本実施形態では、第1および第2のクランプ50、60を固定側巻治具32の外周端32eに対して遠心方向外側に離隔させて配置すると共に、始端部30aと第1のアーム部材42の間および終端部30bと第2のアーム部材42の間にそれぞれ所定の隙間を設けるようにしているため、搬送装置100を受け取り位置に向けて求心方向に移動させるだけで、始端部保持部104の2つの挟持部材104aの間に始端部30aを位置させ、終端部保持部106の2つの挟持部材106aの間に終端部30bを位置させることが可能となっている。すなわち、本実施形態では、搬送装置100に複雑な構成を採用したり、複雑な動作をさせたりすることなく、始端部30aおよび終端部30bを挟持可能な状態にすることができるため、コイル30cの取り出しを迅速且つ効率的に行うことが可能となっている。   In the present embodiment, the first and second clamps 50 and 60 are arranged to be spaced outward in the centrifugal direction with respect to the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32, and the start end portion 30a and the first arm member 42 are disposed. Since the predetermined gaps are provided between the end portion 30b and the second arm member 42, the start end holding portion 104 can be obtained simply by moving the transport device 100 toward the receiving position in the centripetal direction. The end portion 30 a can be positioned between the two holding members 104 a, and the end portion 30 b can be positioned between the two holding members 106 a of the end holding portion 106. That is, in the present embodiment, the coil 30c can be sandwiched between the start end 30a and the end end 30b without adopting a complicated configuration for the transport device 100 or performing a complicated operation. Can be quickly and efficiently taken out.

搬送装置100を受け取り位置に移動させた後は、図10(b)に示されるように、図示を省略したソレノイド等により挟持部材104a、106bを動作させて、始端部30aおよび終端部30bを挟持する。また、これと略同時に第1のクランプ50を開放状態とする。   After the transport device 100 is moved to the receiving position, as shown in FIG. 10B, the clamping members 104a and 106b are operated by a solenoid or the like (not shown) to clamp the start end 30a and the end 30b. To do. At the same time, the first clamp 50 is opened.

そして、図10(c)に示されるように、固定側巻治具32を軸方向に動作させてコイル30cを巻芯36から押し出して搬送装置100の保持ピン102aに移動させ、これと略同時に、図示を省略したソレノイド等によって始端部保持部104および終端部保持部30bを軸方向に移動させて、始端部30aを第1のクランプ50から離脱させると共に終端部30bを第2のクランプ60から離脱させる。これにより、コイル30cは、始端部30aおよび終端部30bを保持された状態で搬送装置100に受け渡される。   Then, as shown in FIG. 10 (c), the fixed-side winding jig 32 is moved in the axial direction to push the coil 30c out of the winding core 36 and move it to the holding pin 102a of the transport device 100. The starting end holding portion 104 and the terminal end holding portion 30b are moved in the axial direction by a solenoid or the like (not shown) to disengage the starting end 30a from the first clamp 50 and the end portion 30b from the second clamp 60. Let go. Thereby, the coil 30c is delivered to the conveying apparatus 100 in a state where the start end portion 30a and the end end portion 30b are held.

図11(a)は、コイル30cを保持した状態の搬送装置100を上から見た図である。同図に示されるように、コイル30cは、自身の内側に保持ピン102aが挿入された状態で保持されると共に、始端部30aおよび終端部30bが挟持部材104a、106aによって上下から挟持された状態で搬送される。従って、始端部30aおよび終端部30b搬送中に周囲の部材に引っ掛けることなく、迅速且つスムーズにコイル30cを搬送することができる。   FIG. 11A is a top view of the transport apparatus 100 in a state where the coil 30c is held. As shown in the figure, the coil 30c is held with the holding pin 102a inserted therein, and the start end 30a and the end 30b are sandwiched from above and below by the sandwiching members 104a and 106a. It is conveyed by. Accordingly, the coil 30c can be transported quickly and smoothly without being caught by surrounding members during transport of the start end portion 30a and the end end portion 30b.

また、始端部30aおよび終端部30bは、終端部30bを第2のクランプ60で保持した時点でリード部の仕様通りの方向に延出されており、搬送装置100はこの状態を保持したままコイル30cを搬送するため、始端部30aおよび終端部30bの延出方向を後工程において調整する必要がなく、コイルの製造を迅速且つ効率的に行うことができる。   Further, the start end 30a and the end 30b are extended in the direction according to the specifications of the lead portion when the end 30b is held by the second clamp 60, and the conveying device 100 maintains the coil state in this state. Since 30c is conveyed, it is not necessary to adjust the extending direction of the start end portion 30a and the end end portion 30b in a subsequent process, and the coil can be manufactured quickly and efficiently.

なお、本実施形態の巻線装置1では、巻線が完了したコイル30cを搬送装置100によって搬送するのではなく、コイル30cを巻芯36から搬出シュート等に落下させるようにすることも可能となっている。図11(b)および(c)は、コイル30cを巻芯36から落下させて搬出する場合の手順を示した図である。   In the winding device 1 of the present embodiment, the coil 30c that has been wound is not transported by the transport device 100, but the coil 30c can be dropped from the winding core 36 onto a carry-out chute or the like. It has become. FIGS. 11B and 11C are diagrams illustrating a procedure when the coil 30c is dropped from the winding core 36 and carried out.

この場合、まず同図(b)に示されるように、揺動部材43を揺動させて第1のクランプ50を開放状態にすると共に、押圧部材66により解除ボタン64を押圧して第2のクランプ60を開放状態とする。また、巻芯36を固定側巻治具32の先端面32aから引っ込めた状態とする。そして、同図(c)に示されるように、押出し部材132によってコイル30cを横方向から押圧して固定側巻軸32から離脱させると共に、2つの略鉤形の押出しピン134によって始端部30aおよび終端部30bを第1および第2のクランプ50、60から離脱させて、コイル30cを落下させる。このように本実施形態では、コイル30cを落下させる場合においても、始端部30aおよび終端部30bの処理に複雑な動作を必要としないため、迅速且つ効率的にコイル30cの取り出しを行うことが可能となっている。   In this case, first, as shown in FIG. 5B, the swinging member 43 is swung to bring the first clamp 50 into the open state, and the release button 64 is pressed by the pressing member 66 to press the second button. The clamp 60 is opened. Further, the winding core 36 is retracted from the distal end surface 32 a of the fixed-side winding jig 32. Then, as shown in FIG. 5C, the pushing member 132 pushes the coil 30c from the lateral direction to separate it from the fixed side winding shaft 32, and the two substantially hook-shaped pushing pins 134 cause the start end 30a and The end portion 30b is detached from the first and second clamps 50, 60, and the coil 30c is dropped. As described above, in the present embodiment, even when the coil 30c is dropped, a complicated operation is not required for the processing of the start end portion 30a and the end end portion 30b, so that the coil 30c can be taken out quickly and efficiently. It has become.

以上説明したように、本実施形態に係る空芯コイルの巻線装置1は、自身が回転することでコイル30cとなる線材30が巻回される巻芯36と、巻芯36と共に回転可能に設けられ、線材30が巻回される巻線領域CAにおける巻線開始位置を決定する固定側巻治具32と、巻芯36と共に回転可能に設けられ、線材30の始端部30aを保持する第1のクランプ50と、巻芯36と共に回転可能に設けられ、線材30の終端部30bを保持する第2のクランプ60と、を備え、第1のクランプ50および第2のクランプ60は、固定側巻治具32の外周端32eよりも遠心方向外側に配置されている。   As described above, the winding device 1 for an air-core coil according to the present embodiment can be rotated together with the winding core 36 around which the wire 30 to be the coil 30c is wound and the winding core 36 by rotating itself. A fixed-side winding jig 32 for determining a winding start position in a winding area CA around which the wire 30 is wound and a winding core 36 are provided so as to be rotatable and hold a starting end portion 30 a of the wire 30. 1 clamp 50 and a second clamp 60 that is rotatably provided with the winding core 36 and holds the terminal end portion 30b of the wire 30. The first clamp 50 and the second clamp 60 are fixed sides. The winding jig 32 is disposed on the outer side in the centrifugal direction than the outer peripheral end 32e.

また、本実施形態に係る空芯コイルの巻線方法は、巻芯36に巻回される線材30の始端部30aを、巻線開始位置を決定する固定側巻治具32の外周端32eよりも遠心方向外側で保持し、巻芯36に巻回された線材30の終端部30bを、固定側巻治具32の外周端32eよりも遠心方向外側で保持するものである。   Further, in the winding method of the air-core coil according to the present embodiment, the starting end portion 30a of the wire 30 wound around the winding core 36 is moved from the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32 that determines the winding start position. Also, the terminal portion 30b of the wire 30 wound around the winding core 36 is held outside in the centrifugal direction, and is held outside in the centrifugal direction from the outer peripheral end 32e of the fixed-side winding jig 32.

このような構成とすることで、始端部30aおよび終端部30bの処理を固定側巻治具32の遠心方向外側において容易に行うことが可能になると共に、これらの処理に複雑な機構を必要としないため、従来よりも効率的に空芯コイルの製造を行うことができる。   By adopting such a configuration, it is possible to easily perform the processing of the start end portion 30a and the end end portion 30b on the outer side in the centrifugal direction of the fixed-side winding jig 32, and a complicated mechanism is required for these processing. Therefore, the air-core coil can be manufactured more efficiently than before.

また、巻線装置1は、固定側巻治具32の基端側において遠心方向に突設され、巻芯36と共に回転する第1のアーム部材42および第2のアーム部材44を備え、第1のクランプ50は、第1のアーム部材42の先端部に設けられ、第2のクランプ60は、第2のアーム部材44の先端部に設けられている。このようにすることで、始端部30aおよび終端部30bの処理を容易としながらも、回転部分の重量および慣性モーメントが過大となるのを防ぐことが可能となり、巻線を迅速に行うことができる。   The winding device 1 includes a first arm member 42 and a second arm member 44 that project in the centrifugal direction on the proximal end side of the fixed-side winding jig 32 and rotate together with the winding core 36. The clamp 50 is provided at the tip of the first arm member 42, and the second clamp 60 is provided at the tip of the second arm member 44. By doing in this way, it becomes possible to prevent the weight and moment of inertia of the rotating portion from becoming excessive while facilitating the processing of the start end portion 30a and the end end portion 30b, and the winding can be performed quickly. .

また、第1のクランプ50に保持された始端部30aと第1のアーム部材42の間には所定の隙間が設けられ、第2のクランプ60に保持された終端部30bと第2のアーム部材44の間には所定の隙間が設けられている。このようにすることで、回転中心軸Cに直交する方向からの始端部30aおよび終端部30bの保持(挟持)が容易となるため、始端部30aおよび終端部30bの処理およびコイル30cの搬出を迅速且つ効率的に行うことができる。   In addition, a predetermined gap is provided between the start end portion 30a held by the first clamp 50 and the first arm member 42, and the end portion 30b held by the second clamp 60 and the second arm member. A predetermined gap is provided between 44. This facilitates holding (clamping) the start end 30a and the end 30b from the direction orthogonal to the rotation center axis C. Therefore, the start end 30a and end 30b are processed and the coil 30c is unloaded. It can be done quickly and efficiently.

また、巻芯36は、軸方向を略垂直方向として、すなわち回転中心軸Cを略垂直方向として配置されている。このようにすることで、形成したコイル30cの向きを変更することなく、コイル30cの軸方向を略垂直方向とする搬送しやすい姿勢のまま、効率的にコイル30cを後工程等に搬送することができる。   The winding core 36 is disposed with the axial direction as a substantially vertical direction, that is, with the rotation center axis C as a substantially vertical direction. In this way, the coil 30c can be efficiently transported to a subsequent process or the like without changing the orientation of the formed coil 30c, while maintaining the posture in which the axial direction of the coil 30c is substantially vertical. Can do.

また、第1のクランプ50は、始端部30aを挟持するクランプ部(可動部材52および対向部材54)と、クランプ部と巻芯36の間の始端部30aが挿通される保持溝56と、を備えている。このようにすることで、保持位置を定めた状態で始端部30aを確実に保持することができる。   The first clamp 50 includes a clamp portion (movable member 52 and opposing member 54) that sandwiches the start end portion 30a, and a holding groove 56 through which the start end portion 30a between the clamp portion and the core 36 is inserted. I have. By doing in this way, the starting end part 30a can be reliably hold | maintained in the state which defined the holding position.

また、クランプ部は、第1のクランプ50における巻線領域CAの反対側に設けられ、保持溝56は、第1のクランプ50の遠心方向外側端面から巻線領域CA側端面にかけて連続的に形成されている。このようにすることで、線材30の張力Tを保持力の増大に有効活用することが可能となるため、簡素且つ軽量な構成でありながらも始端部30aを確実に保持することができる。   Further, the clamp portion is provided on the opposite side of the winding area CA in the first clamp 50, and the holding groove 56 is continuously formed from the outer end face in the centrifugal direction of the first clamp 50 to the end face on the winding area CA side. Has been. By doing in this way, it becomes possible to effectively utilize the tension T of the wire 30 for increasing the holding force, so that the start end portion 30a can be reliably held even with a simple and lightweight configuration.

また、第1のクランプ50は、回転方向に沿って配列された複数の保持溝56を備えている。このようにすることで、第1のクランプ50や第1のアーム部材42を交換することなく、複数種類のコイル形状およびリード部の仕様に対応することが可能となり、巻線装置1の汎用性を高めることができる。   The first clamp 50 includes a plurality of holding grooves 56 arranged along the rotation direction. By doing so, it is possible to cope with a plurality of types of coil shapes and lead specifications without exchanging the first clamp 50 and the first arm member 42, and the versatility of the winding device 1. Can be increased.

また、第2のクランプ60は、巻線領域CA側において略回転方向に沿って配列された2つの挟持部材62を備え、2つの挟持部材62の間に終端部30bを挟持するように構成されている。このようにすることで、終端部30bを延出させた後にガイドノズル82を軸方向に移動させるだけで終端部30bを保持することが可能となり、終端部30bの処理を迅速且つ効率的に行うことができる。   In addition, the second clamp 60 includes two clamping members 62 arranged substantially along the rotation direction on the winding area CA side, and is configured to clamp the terminal end portion 30b between the two clamping members 62. ing. By doing so, it is possible to hold the terminal end 30b only by moving the guide nozzle 82 in the axial direction after extending the terminal end 30b, and the processing of the terminal end 30b is performed quickly and efficiently. be able to.

また、巻線装置1は、巻芯36の軸方向(すなわち、回転中心軸C方向)および巻芯36の軸方向に直交する方向に往復移動可能に設けられ、線材30を案内するガイドノズル82と、ガイドノズル82と共に移動可能に設けられ、ガイドノズル82に対して線材30が相対的に移動しないように保持する第3のクランプ84と、を備えている。このようにすることで、ガイドノズル82に挿通された状態の線材30を、迅速且つ容易に所定の位置に移動または所定の位置に保持することが可能となるため、始端部30aおよび終端部30bの処理を迅速且つ効率的に行うことができる。   The winding device 1 is provided so as to be reciprocally movable in a direction orthogonal to the axial direction of the winding core 36 (that is, the direction of the rotation center axis C) and the axial direction of the winding core 36, and guide nozzles 82 that guide the wire 30. And a third clamp 84 which is provided so as to be movable together with the guide nozzle 82 and holds the wire rod 30 so as not to move relative to the guide nozzle 82. In this way, the wire rod 30 inserted through the guide nozzle 82 can be quickly and easily moved to a predetermined position or held at a predetermined position, so that the start end portion 30a and the end end portion 30b. Can be performed quickly and efficiently.

なお、本実施形態では、巻線の回転中心軸Cを略垂直方向とした例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、回転中心軸Cをその他の方向に設定するようにしてもよい。また、可動側スピンドル20を下に、固定側スピンドル22を上に配置するようにしてもよい。   In the present embodiment, an example in which the rotation center axis C of the winding is substantially vertical is shown, but the present invention is not limited to this, and the rotation center axis C is set in other directions. It may be. Further, the movable spindle 20 may be disposed on the lower side and the fixed spindle 22 may be disposed on the upper side.

また、巻線中のガイドノズル82の配置位置は、本実施形態において示した位置に限定されるものではなく、従来通りの位置であってもよい。また、ガイドノズル82の形状は、線材30を適宜に案内することが可能な形状であれば、その他の形状であってもよい。また、第3のクランプ84は、ガイドノズル82の中間部や先端部で線材30を保持するものであってもよい。   Further, the arrangement position of the guide nozzle 82 in the winding is not limited to the position shown in the present embodiment, and may be a conventional position. The shape of the guide nozzle 82 may be other shapes as long as it can guide the wire 30 appropriately. Further, the third clamp 84 may hold the wire 30 at an intermediate portion or a tip portion of the guide nozzle 82.

また、搬送装置100は、巻線装置1が備えるのではなく、外部の装置が備えるものであってもよい。また、搬送装置100におけるコイル30c、始端部30aおよび終端部30bの保持構造は、本実施形態において示した構造に限定されるものではなく、既存の他の構造であってもよい。また、搬送装置100は、始端部30aおよび終端部30bを保持しないものであってもよい。   Further, the conveying device 100 may be provided not in the winding device 1 but in an external device. Further, the holding structure of the coil 30c, the start end portion 30a, and the end end portion 30b in the transport apparatus 100 is not limited to the structure shown in the present embodiment, and may be another existing structure. Moreover, the conveying apparatus 100 may not hold | maintain the start end part 30a and the termination | terminus part 30b.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の空芯コイルの巻線装置および巻線方法は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。   Although the embodiment of the present invention has been described above, the winding device and winding method for the air-core coil of the present invention are not limited to the above-described embodiment, and do not depart from the gist of the present invention. Of course, various changes can be made.

本発明の空芯コイルの巻線装置および巻線方法は、空芯コイル以外にも各種コイルの巻線の分野において利用することができる。   The winding device and winding method of the air-core coil of the present invention can be used in the field of winding various coils other than the air-core coil.

1 空芯コイルの巻線装置
30 線材
30a 始端部
30b 終端部
30c コイル
32 固定側巻治具
32e 固定側巻治具の外周端
36 巻芯
42 第1のアーム部材
44 第2のアーム部材
50 第1のクランプ
52 可動部材
54 固定部材
56 保持溝
60 第2のクランプ
62 第2のクランプの挟持部材
82 ガイドノズル
84 第3のクランプ
CA 巻線領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Winding device of an air core coil 30 Wire material 30a Start end part 30b Termination part 30c Coil 32 Fixed side winding jig 32e Outer peripheral end of fixed side winding jig 36 Winding core 42 First arm member 44 Second arm member 50 First 1 clamp 52 movable member 54 fixed member 56 holding groove 60 second clamp 62 second clamp clamping member 82 guide nozzle 84 third clamp CA winding region

Claims (10)

自身が回転することでコイルとなる線材が巻回される巻芯と、
前記巻芯と共に回転可能に設けられ、前記線材が巻回される巻線領域における巻線開始位置を決定する巻治具と、
前記巻芯と共に回転可能に設けられ、前記線材の始端部を保持する第1のクランプと、
前記巻芯と共に回転可能に設けられ、前記線材の終端部を保持する第2のクランプと、を備え、
前記第1のクランプおよび前記第2のクランプは、前記巻治具の外周端よりも遠心方向外側に配置されることを特徴とする、
空芯コイルの巻線装置。
A core around which a wire that becomes a coil is wound by rotating itself;
A winding jig that is rotatably provided with the winding core and determines a winding start position in a winding region in which the wire is wound;
A first clamp that is rotatably provided with the winding core and holds a starting end of the wire;
A second clamp that is rotatably provided with the winding core and holds the terminal end of the wire,
The first clamp and the second clamp are arranged on the outer side in the centrifugal direction than the outer peripheral end of the winding jig,
Air core coil winding device.
前記巻治具の基端側において遠心方向に突設され、前記巻芯と共に回転する第1のアーム部材および第2のアーム部材を備え、
前記第1のクランプは、前記第1のアーム部材の先端部に設けられ、
前記第2のクランプは、前記第2のアーム部材の先端部に設けられることを特徴とする、
請求項1に記載の空芯コイルの巻線装置。
A first arm member and a second arm member that project in the centrifugal direction on the proximal end side of the winding jig and rotate together with the winding core;
The first clamp is provided at a distal end portion of the first arm member,
The second clamp is provided at a distal end portion of the second arm member,
The winding device for an air-core coil according to claim 1.
前記第1のクランプに保持された前記始端部と前記第1のアーム部材の間に所定の隙間が設けられ、
前記第2のクランプに保持された前記終端部と前記第2のアーム部材の間に所定の隙間が設けられることを特徴とする、
請求項2に記載の空芯コイルの巻線装置。
A predetermined gap is provided between the first end member held by the first clamp and the first arm member;
A predetermined gap is provided between the terminal portion held by the second clamp and the second arm member,
The winding device for an air-core coil according to claim 2.
前記巻芯は、軸方向を略垂直方向として配置されることを特徴とする、
請求項1乃至3のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置。
The winding core is arranged with the axial direction as a substantially vertical direction,
The winding device for an air-core coil according to any one of claims 1 to 3.
前記第1のクランプは、
前記始端部を挟持するクランプ部と、
前記クランプ部と前記巻芯の間の前記始端部が挿通される保持溝と、を備えることを特徴とする、
請求項1乃至4のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置。
The first clamp is
A clamp portion for sandwiching the start end portion;
A holding groove through which the starting end portion between the clamp portion and the winding core is inserted,
The winding device for an air-core coil according to any one of claims 1 to 4.
前記クランプ部は、前記第1のクランプにおける前記巻線領域の反対側に設けられ、
前記保持溝は、前記第1のクランプの遠心方向外側端面から前記巻線領域側端面にかけて連続的に形成されることを特徴とする、
請求項5に記載の空芯コイルの巻線装置。
The clamp portion is provided on the opposite side of the winding region in the first clamp,
The holding groove is formed continuously from the outer end surface in the centrifugal direction of the first clamp to the end surface on the winding region side,
6. A winding device for an air-core coil according to claim 5.
前記第1のクランプは、回転方向に沿って配列された複数の前記保持溝を備えることを特徴とする、
請求項5または6に記載の空芯コイルの巻線装置。
The first clamp includes a plurality of the holding grooves arranged along a rotation direction.
The winding device for an air-core coil according to claim 5 or 6.
前記第2のクランプは、前記巻線領域側において略回転方向に沿って配列された2つの挟持部材を備え、前記2つの挟持部材の間に前記終端部を挟持するように構成されることを特徴とする、
請求項1乃至7のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置。
The second clamp includes two sandwiching members arranged substantially along the rotation direction on the winding region side, and is configured to sandwich the terminal portion between the two sandwiching members. Features
The winding device for an air-core coil according to any one of claims 1 to 7.
前記巻芯の軸方向および前記巻芯の軸方向に直交する方向に往復移動可能に設けられ、前記線材を案内するガイドノズルと、
前記ガイドノズルと共に移動可能に設けられ、前記ガイドノズルに対して前記線材が相対的に移動しないように保持する第3のクランプと、を備えることを特徴とする、
請求項1乃至8のいずれかに記載の空芯コイルの巻線装置。
A guide nozzle that is provided so as to be reciprocally movable in a direction orthogonal to the axial direction of the core and the axial direction of the core, and guides the wire;
A third clamp provided so as to be movable together with the guide nozzle and holding the wire rod so as not to move relative to the guide nozzle.
The winding device for an air-core coil according to any one of claims 1 to 8.
巻芯に巻回される線材の始端部を、巻線開始位置を決定する巻治具の外周端よりも遠心方向外側で保持し、
巻芯に巻回された線材の終端部を、前記巻治具の外周端よりも遠心方向外側で保持することを特徴とする、空芯コイルの巻線方法。
Holding the starting end portion of the wire wound around the winding core on the outer side in the centrifugal direction than the outer peripheral end of the winding jig for determining the winding start position,
A winding method for an air-core coil, characterized in that the end portion of the wire wound around the winding core is held on the outer side in the centrifugal direction than the outer peripheral end of the winding jig.
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