JP2919767B2 - コイル巻線装置 - Google Patents
コイル巻線装置Info
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Description
列巻きを行う巻線装置の改良に関する。
には、一般に1層目の巻線間に構成される溝の上に2層
目の巻線を行う。そのため、1層目の巻線が隙間のない
整列状態で巻かれていないと、2層目以降の巻線が乱れ
てしまう。したがって、良質の巻線を行うためには1層
目の巻線が完璧な整列状態となるように制御する必要が
あるが、線材を供給するノズルを巻線ピッチに応じて移
動するだけでは、巻線が密着したきれいな整列巻きを行
うことは困難である。
ために、例えば特開平3−82002号には巻芯の外周
に螺旋状の溝を形成し、この溝をガイドとして線材を巻
き付けることで、線材が整列状態で巻芯に巻き付けられ
るようにした巻線装置が提案されている。
の完了後に巻線に熱風を吹き付けてコイルが自立するよ
うに硬化させ、その後巻芯をコイルから取り外す。この
場合に、巻芯の外周に溝が形成されていると、溝に係合
した線材のために単純にコイルから巻芯を引き抜くこと
ができない。
外すようにしていた。しかしながら、その分巻芯の構造
が複雑になり、巻芯のコイルからの取り外しに時間がか
かるという問題があった。
もので、巻芯のコイルからの取り外しが容易でかつ隙間
のない整列巻きを行えるコイル巻線装置を提供すること
を目的とする。
を供給する機構と、線材を巻き付ける巻芯とを巻芯を中
心に相対回転させることで、線材を巻芯に巻き付けてコ
イルを形成するとともに、コイルの両端に相当する位置
に巻線の巻き幅を規制するガイドAとBを備えたコイル
巻線装置において、一層目の巻線終了後に両ガイド間に
巻回された線材を密着させるために、一方のガイドBを
巻芯の軸に沿って所定の範囲で移動させる手段を備えて
いる。
て、移動手段によりガイドBを巻線後のコイルに向けて
移動した時に巻線がガイドBに及ぼす負荷を検出する手
段と、検出された負荷が所定値に達した時にガイドBの
移動をその位置で停止する手段を備えている。
て、ガイドBの前記移動停止位置を検出する手段と、巻
線を複数層に渡って行う場合にこの停止位置に基づき以
後の巻線におけるガイドBの支持位置を補正する手段と
を備えている。
き終えた後に移動手段がガイドBをガイドAに向けて変
位させることで、ガイドAとの間で巻線を押圧して巻線
を隙間なく密着させる。
荷に基づき停止手段がガイドBを停止させることによ
り、巻線の密着が完了したことを検出する。
補正手段が以後の巻線におけるガイドBの支持位置を補
正することにより、複数層の巻線における上層の巻線開
始位置を正確に規定する。
は、線材5を巻き付ける巻芯1と、巻芯1を回転駆動す
る治具回転モータ2を備える。線材5は図示されないノ
ズルから所定の張力を保って供給される治具回転モータ
2の回転軸にはスプライン3が直結され、このスプライ
ン3の回転が図示されないプーリとベルト4を介して巻
芯1より大径に形成されたガイドAに伝達される。
イド面を備え、ベアリング6と支持台7により固定位置
で回転自由に支持される。ガイド面の中心には穴8が開
口し、穴8の内側に巻芯1の一端に形成した小径部1A
が挿入される。穴8に挿入された巻芯1の端部と穴8の
底面との間にはスプリング9が介装され、巻芯1は穴8
から突出する方向へと付勢される。
ガイドAに対峙するように固設される。ガイドBもガイ
ドAと同様に巻芯1より大径のフランジ状のガイド面を
備える。そして、このガイドBの端部に設けた図示され
ないプーリにスプライン3の回転がベルト14を介して
伝達される。なお、ベルト4と14はスプライン3の回
転を等しい減速比でガイドAとBに伝達し、ガイドA
と、ガイドB及び巻芯1とを同期回転させる。
より回転自由に支持される。支持台12は移動シリンダ
13に支持され、移動シリンダ13の伸縮に応じてガイ
ドB及び巻芯1を軸方向に変位させる。
手段として伸縮位置検出センサ15が、またガイドBに
加わる負荷の検出手段として圧力センサ16がそれぞれ
取り付けられる。これらの検出する位置信号と圧力信号
はマイクロコンピュータからなるコントローラ20に入
力される。また、治具回転モータ2には回転センサ17
が取り付けられ、この回転センサ17の検出する治具回
転モータ2の回転数が回転信号としてコントローラ20
に入力される。
層当たりの巻き数と後述の巻線形式とがあらかじめデー
タとして与えられ、コントローラ20はこれらのデータ
と回転信号、位置信号及び圧力信号とに基づき、治具回
転モータ2の運転と移動シリンダ13の伸縮位置とを制
御する。このコントローラ20がガイドBの停止手段と
支持位置補正手段を構成する。
の端部をガイドAに係止しておく。コントローラ20は
図2のフローチャートに示すように、作業開始とともに
まず入力データの線径と巻数から1層目の巻幅を計算し
(S101)、移動シリンダ13を介してガイドBを巻
幅に若干の余裕を加えた図1の距離L1の位置に支持す
る(S102)。
(S103)、スプライン3とベルト4,14を介して
ガイドA、B及び巻芯1が一体に回転する。この回転に
応じて図示されないノズルから線材5が供給され、巻芯
1に巻き付けられる。ノズルは別ユニットとして供給さ
れる移動装置により巻線の進行に応じて巻芯1と平行に
移動し、線材5は図1に示すように巻芯1の外周に整列
状態で巻き付けられる。
れる治具回転モータ2の回転数が設定された巻数に対応
する値になると、1層分の巻線が終了したと判断し(S
104)、ガイドBをスプリング9に抗してガイドAに
向けて移動する(S105)。
ガイドAに向けて押しつけられ、巻線間の隙間がなくな
って巻線同士が密着する。一方、コントローラ20は圧
力センサ16から入力される圧力信号を所定値と比較す
ることで巻線が隙間なく密着したかどうかを判定する
(S106)。巻線が隙間を埋めながら動いているうち
は巻線がガイドBに及ぼす負荷は小さく、巻線が隙間な
く密着すると同時に、巻線がガイドBに及ぼす負荷は急
増する。コントローラ20は圧力信号が所定値を越える
ことで、この負荷の急増を検出し、巻線同士の密着が完
了したと判定してガイドBの移動を停止する(S10
7)。
号から実際の巻幅L3を検出し、2層目の巻線のための
ピッチの計算(S108)とガイドBの支持位置の補正
を行う。なお、新たに求めたピッチは別ユニットで供給
される前述のノズル移動装置の制御に使用される。
るので、それ自体で自立するように巻線作業の途中で熱
風吹き付けを行って硬化させるが、この熱風吹き付けに
より治具の寸法が変化することがある。また、巻線作業
自体がある程度の発熱を伴い、治具を熱膨脹させること
がある。このような場合にはガイドAとBの間隔と計算
値との間に誤差が生じることになる。これらの誤差は巻
乱れの原因となるが、上記のように巻線にガイドBを押
しつけて実際の巻幅L3を計測することにより、これら
の誤差は補正される。また、線材5の製造誤差による線
径の微妙な違いなども吸収される。
として行われるが、コイルの巻線には各層の巻数を同じ
にする同相巻と、1層ごとに巻数を1回分ずつ増減する
異相巻と2種類の巻線形式があり、コントローラ20は
あらかじめ入力されるこの巻線形式に応じてガイドBの
支持位置を補正する。
径の半分だけ移動した距離L2へと移動する。2層目の
巻線はガイドB側からガイドAに向かって行われるが、
この場合には線材5は図1の破線に示すように、まず1
層目の最後の巻線とガイドBの間に形成される隙間の上
に巻き付けられ、以後は1層目の巻線が形成する溝の上
に巻き付けられる(S109,110,111)。
3の停止位置にそのまま保持され、位置の補正は行わず
に2層目の巻線は1層目の最後の巻線位置から半ピッチ
だけガイドA側に戻ったところから開始される。この場
合には2層目の巻数は1層目の巻数より1回分少ない値
となる(S109,111)。
巻線終了まで同じ位置に保持される。 このように、ガ
イドBの軸方向の動作により一層目の巻線を隙間のない
整列状態に整形するとともに、この動作における負荷か
ら整形動作の完了を検出して、上層の巻線における巻幅
規制位置を補正するので、全ての巻層において線材が隙
間なく密着した良質のコイルを得ることができる。
で巻線完了後のコイルの巻芯1からの取り外しも容易で
ある。
移動シリンダ13で行っているが、これをモータとスピ
ンドルで行うことももちろん可能であり、その場合には
圧力センサ16に代えてモータのトルクを検出するトル
クセンサによりガイドBの負荷を検出し、伸縮位置検出
センサ15に代えてエンコーダによりモータの回転量を
検出して支持台12の変位量に換算すれば良い。
ベルト4と14を用いて同期回転させる代わりに、同期
運転される2基のサーボモータでこれらを個別かつ同期
的に駆動するとも可能である。
明を適用した実施例について説明したが、本発明はボビ
ンレスコイルに限らず、両端に鍔のない円筒形ボビンへ
の巻線にも有効である。
が巻芯の周囲を周回する、いわゆるフライヤ式の巻線機
にも有効である。
に両ガイド間に巻回された線材を密着させるために、一
方のガイドBを巻芯の軸に沿って所定の範囲で移動させ
る手段を備えたので、巻線後にガイドBを移動して巻線
をガイドAに向けて押し付けることにより、巻線を整列
状態に保ちつつ隙間なく密着させることができる。
検出手段の検出した負荷に基づき停止させるので、巻線
の密着が完了したことを検出できる。
置に基づき上層の巻線におけるガイドBの支持位置を補
正するので、上層の巻線開始位置を正確に規定すること
ができる。
乱れのない良質のボビンレスコイルを製造することが可
能になる。
装置の概略構成図である。
フローチャートである。
Claims (3)
- 【請求項1】 線材を供給する機構と、線材を巻き付け
る巻芯とを巻芯を中心に相対回転させることで、線材を
巻芯に巻き付けてコイルを形成するとともに、コイルの
両端に相当する位置に巻線の巻き幅を規制するガイドA
とBを備えたコイル巻線装置において、一層目の巻線終
了後に両ガイド間に巻回された線材を密着させるため
に、一方のガイドBを巻芯の軸に沿って所定の範囲で移
動させる手段を備えたことを特徴とするコイル多層巻線
装置。 - 【請求項2】 前記移動手段によりガイドBを巻線後の
コイルに向けて移動した時に巻線がガイドBに及ぼす負
荷を検出する手段と、検出された負荷が所定値に達した
時にガイドBの移動をその位置で停止する手段を備えた
請求項1に記載のコイル巻線装置。 - 【請求項3】 ガイドBの前記移動停止位置を検出する
手段と、巻線を複数層に渡って行う場合にこの停止位置
に基づき以後の巻線におけるガイドBの支持位置を補正
する手段とを備えた請求項2に記載のコイル巻線装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7032576A JP2919767B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | コイル巻線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08227823A JPH08227823A (ja) | 1996-09-03 |
JP2919767B2 true JP2919767B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=12362717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP7032576A Expired - Fee Related JP2919767B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | コイル巻線装置 |
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JP (1) | JP2919767B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007123218A1 (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Nippon Serbig Co., Ltd. | 巻線機 |
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CN114157110B (zh) * | 2021-12-14 | 2022-09-02 | 佛山市顺德区乐普达电机有限公司 | 一种食品加工电机生产用全自动绕线结构 |
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1995
- 1995-02-21 JP JP7032576A patent/JP2919767B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2007294549A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Nippon Saabitsuku Kk | 巻線機 |
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JPH08227823A (ja) | 1996-09-03 |
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