JP3357307B2 - トロイダルコアの巻線機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中線以上のワイヤ
のトロイダルコアへの巻き付けを可能にしたトロイダル
コアの巻線機に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のトロイダルコアの巻線機とし
て、円周方向に回転可能に保持されたトロイダルコアの
一面側にワイヤを供給し、供給されたワイヤをトロイダ
ルコアのコア孔の軸線に沿って上下動するかぎ針の上昇
時に引っかけ、引っかけたワイヤをかぎ針の退出時にト
ロイダルコアのコア孔を挿通し、挿通したワイヤをトロ
イダルコアルの軸線に略平行な平面内で旋回させてトロ
イダルコアにらせん状に巻き付けてトロイダルコイルを
形成するトロイダルコアの巻線機は、たとえば、特開昭
６３−１６１６０６号公報に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記トロイダルコアの
巻線機は、トロイダルコアのコア孔の軸線に沿って上下
動するかぎ針によりトロイダルコアの一面側のワイヤを
トロイダルコアの他面側に導く構成であるから、ワイヤ
が０．４より細い細線であれば、かぎ針の下降時にかぎ
針の抵抗が少ないので、ワイヤをトロイダルコアのコア
孔を通すことはできるが、ワイヤが０．５ないし１．２
ｍｍ程度の中線であると、ワイヤが具有する剛性により
かぎ針の下降時にかぎ針の抵抗が大きくなり、ワイヤを
トロイダルコアのコア孔に確実に通すことが難しく、ワ
イヤのトロイダルコアへの巻回を適切に行なうことがで
きないことがある。

【０００４】また、上記トロイダルコアの巻線機は、必
要に応じた長さに切断したワイヤを直線状に保持するワ
イヤ保持機構を組み込んで構成されているので、ワイヤ
保持機構を配置するために大きいスペースが必要であ
り、装置全体のコンパクト化のネックになっている。さ
らに、上記トロイダルコアの巻線機は、トロイダルコア
挟持手段の開閉動作が複数動作により行なわれるため安
定した開閉動作を確保することが難しい。本発明は、上
記の課題を解決するトロイダルコアの巻線装置を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のトロイダルコア
の巻線装置は、トロイダルコアを１動作で挟持するトロ
イダルコア挟持装置と、トロイダルコア挟持装置に挟持
されたトロイダルコアのコア孔を通して上下動しトロイ
ダルコアの上面側のワイヤをトロイダルコアのコア孔を
通してトロイダルコアの下面側に導くワイヤ係止装置
と、トロイダルコアの上面側でワイヤを係止したワイヤ
係止装置をワイヤ係止装置の下降時に下方に押圧する押
圧装置と、トロイダルコアの下面側に導かれたワイヤを
トロイダルコアの回りに巻き付けるワイヤ巻回装置と、
トロイダルコアの下面側に導かれたワイヤ端を略３角形
に保持するワイヤ保持装置とから構成される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
より説明する。図１ないし図３において、符号１は本発
明によるトロイダルコア巻線装置を示し、このトロイダ
ルコア巻線装置１は、所定長さのワイヤを供給するワイ
ヤインデックス装置２と、ワイヤをトロイダルコアの回
りに巻き付けるワイヤ卷回装置３と、トロイダルコアの
コア孔を通して上下動しトロイダルコアの上面側に供給
されたワイヤをトロイダルコアのコア孔を通してトロイ
ダルコアの下面側に導くワイヤ係止装置４と、ワイヤ係
止装置４の下降時にワイヤ係止装置４を下方に押圧する
押圧装置５と、トロイダルコアの下面側に導かれたワイ
ヤ端を略３角形に保持するワイヤ保持装置６とを有す
る。

【０００７】上記ワイヤインデックス装置２は、図１お
よび図５に示すように、トロイダルコア挟持装置７と、
トロイダルコアをトロイダルコアに巻かれるワイヤの１
ピッチ分だけ水平方向に回動させる回動装置（図示しな
い）を有する。上記トロイダルコア挟持装置７は、図５
に示すように、一対のコア挟持部８ａ，８ｂと、一対の
コア挟持部８ａ，８ｂを連結する連結ロッド９と、連結
ロッド１２を両方向に回転させる駆動手段１０を有す
る。一対のコア挟持部８ａ，８ｂの一方には右ねじ孔、
他方には左ねじ孔が形成されている。各コア挟持部８
ａ，８ｂは、ねじ孔が同一直線上に位置するようにガイ
ド１１に移動自在に支持される。連結ロッド９は、一端
側に一方のコア挟持部８ａに設けた右ねじ孔に螺合する
ねじ部９ａが設けられ、他端側に他方のコア挟持部８ｂ
に設けた左ねじ孔に螺合するねじ部９ｂが設けられてい
る。

【０００８】上記連結ロッド９は、一端側にねじ部９ｂ
より外方に延びる延長軸９ｃを有し、この延長軸９ｃに
ベベルギヤ１２が装着されている。また、延長軸９ｃと
直交する方向に延びる回転軸１３に延長軸９ｃに設けた
ベベルギヤ１２に噛み合うようにベベルギヤ１４が装着
されている。回転軸１３の端部には歯付きプーリ１５が
取付けられている。また、回転軸１３に軸線方向に間隔
を置いて平行に軸１６が配置され、この軸１６に歯付き
プーリ１７が取付けられている。軸１６に設けた歯付き
プーリ１７と回転軸１３に設けたと歯付きプーリ１８と
の間にタイミングベルト１８が掛け渡されている。タイ
ミングベルト１８の適当位置にエアシリンダ１９のピス
トン２０が連結されている。

【０００９】しかして、トロイダルコア挟持装置７は、
一対のコア挟持部８ａ，８ｂを連結ロッド９の回転によ
り作動することでトロイダルコア２１を１動作で挟持し
解除する。一対のコア挟持部８ａ，８ｂの運動は、エア
シリンダ１９の作動により伸縮するピストン２０により
タイミングベルト１８および回転軸１３を介して連結ロ
ッド９を一方向または反対方向に回転することで行なわ
れる。また、一対のコア挟持部８ａ，８ｂに配置された
トロイダルコア２１は、一対のコア挟持部８ａ，８ｂが
トロイダルコア２１から係脱した時、トロイダルコア２
１に巻かれるワイヤの１巻ピッチ分だけ水平面内で回動
する。

【００１０】上記トロイダルコア挟持装置７の上流側に
ワイヤ測長装置２２が配置されている。ワイヤ測長装置
２２は、一対の歯車２３ａ，２３ｂとこれら歯車２３
ａ，２３ｂの少なくとも一方を駆動するパルスモータ
（図示せず）とを有し、コイル貯蔵部から引き出される
ワイヤ２４（図６）をトロイダルコア２１に巻き付ける
のに必要な長さに切断する。

【００１１】上記ワイヤ卷回装置３は、図２ないし図４
に示すように、ワイヤ２４を支持するローラ２５と、こ
のローラ２５をトロイダルコア２１の回りで楕円軌道で
回転させる駆動装置２６とを有する。ローラ２５は、例
えば図６に示すように、２つのコーン状ローラの小径側
を接合したダブルコーン状ローラで、軸線方向中央に位
置する小径部分にワイヤ２４が入り込む溝２７が設けら
れている。駆動装置２６は、図２に示すように、下端に
設けた軸部２８を上下方向に延びる案内溝２９に上下方
向に移動自在に軸支された揺動レバー３０とこの揺動レ
バー３０を揺動させる揺動手段３１とを有する。

【００１２】しかして、ワイヤ卷回装置３は、ローラ２
４を図２に示す楕円軌道を走行し、ワイヤ２４をトロイ
ダルコア２１の回りに巻き付ける。ローラ２４は楕円軌
道を描いてトロイダルコア２１の回りを回転するので、
ワイヤ２４をトロイダルコア２１の回りに巻き付らる際
のワイヤ２４の端部のあばれを防ぐことができる。

【００１３】上記ワイヤ係止装置４は、図４および図６
に示すように、上端部にワイヤフック３２を設けたフッ
クロッド３３とこのフックロッド３３を上下動する駆動
手段３４を有する。フックロッド３３はプラスチック製
であり、トロイダルコア２１のコア孔を通して上下動し
トロイダルコア２１の上面側に供給されたワイヤ２４を
トロイダルコア２１のコア孔を通してトロイダルコアの
下面側に導く。

【００１４】上記押圧装置５は、押し込みロッド３５
と、この押し込みロッド３５を上下方向に動かす駆動手
段３６とを有する。押し込みロッド３５は、ワイヤ係止
装置４のフックロッド３３の下降時にフックロッド３３
に連動してフックロッド３３の上端を押圧し、ワイヤ２
４を係止したフックロッド３３をトロイダルコア２１の
コア孔に押し込む。

【００１５】上記ワイヤ保持装置６は、図３に示すよう
に、下方に向かって拡がる方向に延びるように配置され
た一対の案内路４０，４０と、各案内路４０に摺動自在
に配置された搬送ピン４１と、搬送ピン４１を案内路４
０に沿って同期して摺動する駆動手段４２とを有し、搬
送ピン４１によりコア孔を挿通して略Ｕ形に垂れ下がる
ワイヤ端を略３角形に保持する。このように、ワイヤ保
持装置６は、コア孔を挿通して略Ｕ形に垂れ下がるワイ
ヤ端を略３角形に保持するので、低床小スペースて長尺
巻線を可能にする。

【００１６】つぎにワイヤをトロイダルコアに巻き付け
る手順を説明する。第１段階においては、ワイヤ２４は
トロイダルコア２１の上方でトロイダルコア２１のコア
孔を横切る方向に配置され、ワイヤ２４をフックロッド
３３によりトロイダルコア２１の下側に導き、ローラ２
５を図６で矢印ａで示すようにトロイダルコア２１の回
りを旋回させることで、ワイヤ２４はトロイダルコア２
１の周面に巻き付けられる。これにより準備段階が終了
する。第２段階において、トロイダルコア２１の下側に
位置するフックロッド３３を図７（ａ）で矢印ｂで示す
方向に上昇し、フックロッド３３のフック３２をワイヤ
２４より上側に位置させる。第３段階において、ローラ
２５を図７（ｂ）で矢印ｃで示すフックロッド３３に近
付く方向に押し出し、ローラ２５に支持されたワイヤ２
４をフックロッド３３のフック３２にタックさせる。第
４段階において、押圧装置５の押し込みロッド３５を図
７（ｃ）て矢印ｄで示すように下降させ、ワイヤ２４を
タックしたフックロッド３３をトロイダルコア２１のコ
ア孔に押し込む。押し込みロッド３５がフックロッド３
３をトロイダルコア２１のコア孔の押し込み動作に続い
て、トロイダルコア挟持装置７の一対のコア挟持部８
ａ，８ｂが開く方向に動く。これにより、トロイダルコ
ア２１は、トロイダルコア挟持装置７から解放されるが
押し込みロッド３５により押圧された状態にある。この
状態において、トロイダルコア２１はトロイダルコア２
１に巻かれるワイヤの１巻ピッチ分だけ水平面内で回動
する。第５段階において、図７（ｄ）に示すように、ワ
イヤ２４をタックしたフックロッド３３がさらに下降す
ると、フックロッド３３ら係止されたワイヤ２４はトロ
イダルコア２１の下方でＵ形部を形成する。搬送ピン４
１，４１が、図７（ｄ）でしめすようにワイヤ２４のＵ
形部に挿入されると、搬送ピン４１，４１は、図７
（ｄ）で矢印ｅで示す方向に移動し、トロイダルコアの
下方に３角形ワイヤ部を形成する。以下第２段階ないし
第５段階を繰り返すことでワイヤ２４がトロイダルコア
２１に巻き付けられ、トロイダルコイルを形成する。

【００１７】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ワイ
ヤの種類は単線、複撚り線等線種に関係なくユーザーの
要望にあったトロイダルコイルの製品を得ることがで
き、しかも、ワイヤ巻付け装置の自動化による生産性の
向上と製品の安定化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるトロイダルコア巻線装置の左側
面。

【図２】本発明によるトロイダルコア巻線装置の正面
図。

【図３】本発明によるトロイダルコア巻線装置の後面
図。

【図４】本発明によるトロイダルコア巻線装置のワイヤ
係止装置と押圧装置の作用を示す図。

【図５】本発明によるトロイダルコア巻線装置のワイヤ
インデックス装置の斜視図。

【図６】本発明によるトロイダルコア巻線装置の巻線部
を示す斜視図。

【図７】本発明によるトロイダルコア巻線装置の作動順
を示す図。

【符号の説明】

１ トロイダルコア巻線装置 ２ ワイヤインデックス装置 ３ ワイヤ卷回装置 ４ ワイヤ係止装置 ５ 押圧装置 ６ ワイヤ保持装置 ７ トロイダルコア挟持装置 ８ａ，８ｂ コア挟持部 １２ 連結ロッド ２１ トロイダルコア ２４ ワイヤ ２５ ローラ ３２ フック ３３ フックロッド ３５ 押し込みロッド ４１ 搬送ピン

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トロイダルコアを１動作で挟持するトロイ
   ダルコア挟持装置と、トロイダルコア挟持装置に挟持さ
   れたトロイダルコアのコア孔を通して上下動しトロイダ
   ルコアの上面側のワイヤをトロイダルコアのコア孔を通
   してトロイダルコアの下面側に導くワイヤ係止装置と、
   トロイダルコアの上面側でワイヤを係止したワイヤ係止
   装置をワイヤ係止装置の下降時に下方に押圧する押圧装
   置と、トロイダルコアの下面側に導かれたワイヤをトロ
   イダルコアの回りに巻き付けるワイヤ巻回装置と、トロ
   イダルコアの下面側に導かれたワイヤ端を略３角形に保
   持するワイヤ保持装置とを有することを特徴とするトロ
   イダルコアの巻線機。
2. 【請求項２】トロイダルコア挟持装置は、右ねじ孔を設
   けたコア挟持部と左ねじ孔を設けたコア挟持部とを備え
   た一対のコア挟持部と、一端に右ねじ部他端に左ねじ部
   を設け一対のコア挟持部のそれぞれに設けたねじ孔に螺
   合された連結ロッドを有することを特徴とする請求項１
   に記載のトロイダルコアの巻線機。
3. 【請求項３】ワイヤ係止装置は、上端部にワイヤフック
   を設けたフックロッドを有することを特徴とする請求項
   １または２に記載のトロイダルコアの巻線機。
4. 【請求項４】ワイヤ保持装置は、下方に向かって広がる
   方向に配置された一対のガイドと、各ガイドに摺動自在
   に配置された搬送ピンとを有することを特徴とする請求
   項１ないし３のいずれかに記載のトロイダルコアの巻線
   機。
5. 【請求項５】押圧装置は、下端をトロイダルコアのコア
   孔に入り込む程度の外径とした押し込み部材を有するこ
   とを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のト
   ロイダルコアの巻線機。