JP3570942B2 - 巻線装置および巻線方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はコイルボビンを整列に巻線するために、ボビンの回転に同期して、線材供給部をボビンの軸方向に送るトラバース機構を有する巻線装置および巻線方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ボビンに整列巻きを行う場合、ボビンの回転に同期してノズルをボビンの軸方向に移動させている。すなわち、ボビンの１回転につき、線材供給部を線径ずつ移動させ、整列巻きを行っている。
【０００３】
従来の巻線装置のトラバース機構は、巻線時に、ノズルを線径に相当する距離を移動させる他、ボビンの取り外し等の作業や、巻線後にボビンに他の作業を行う場合、ノズルを作業の邪魔にならない位置に移動させていた。ボビンの取り外し等の作業時は、ノズルをボビンと重ならない位置に移動するので、ノズルの移動範囲はボビンの幅に比べてかなり大きい必要がある。よって、巻線時とボビンの取り外し等の作業時とでは、ノズルの移動速度、移動距離が異なり、この両方の移動を一つのトラバース機構で行っているので、トラバース機構は移動範囲が大きく大型なものとなっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように移動範囲の大きな大型のトラバース機構では、細径の線を巻く場合等、細かいピッチの移動の際に、その分解能に限界があり、正確なピッチで移動することができない。
【０００５】
また、トランスやイグニッションコイルのように、狭い幅を高速にトラバースする場合において、大型のトラバース機構によりノズルを高速に移動すると、トラバース機構の移動時や反転時に振動が生じる。また、大型のトラバース機構は重いので、移動を停止しても直ちに止まらず、移動方向を反転しても直ちに反対方向に移動を始めない。すなわち、トラバース機構が大きいと、慣性が大きく、移動、反転の追従性が悪い。従来のトラバース機構では、これらの原因により線材の送りが乱れ、巻崩れが生じ、高速、正確な整列巻きが難しかった。
【０００６】
例えば、イグニッションコイルは、いわゆるバンク巻イグニッションコイルと、セクション巻イグニッションコイルに大別されるが、いずれの場合も、ボビン胴部の複数の狭い幅に線材を高速に整列巻きしていくものであり、従来の大型のトラバース機構では、分解能や振動の問題があり、バンク巻イグニッションコイルでは巻崩れが生じ、セクション巻イグニッションコイルでは高速、正確な整列巻きをすることが難しいなどの問題もあった。
【０００７】
本発明は、細径の線を巻く場合でも、正確なピッチでノズルを移動し、高速移動時や反転時も振動を生じず、反転時の追従性に優れ、線材の送りが乱れず、巻崩れが生じず、高速に正確な整列巻きができる巻線装置および巻線方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の巻線装置は、互いに独立した第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有している。
【０００９】
より具体的には、第１の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部と、前記スピンドルと前記線材供給部とをスピンドル軸芯に対して相対回転させる機構と、前記線材供給部と前記スピンドルとをスピンドル軸方向に相対移動させるトラバース機構とを備えた巻線装置に適用され、前記トラバース機構を、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と、第二のトラバース機構とから構成し、前記第二のトラバース機構が前記線材供給部を移動させ、前記第一のトラバース機構が前記第二のトラバース機構を移動させるように構成した。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記第一のトラバース機構は、第一のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第一のトラバース軸と、前記第一のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第一の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構は、第二のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第二のトラバース軸と、前記第二のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第二の台座とを備え；
前記第一のトラバース機構の第一の台座と共に前記第二のトラバース機構が移動し、前記第二のトラバース機構の第二の台座と共に前記線材供給部が移動するように構成した。
【００１１】
第３の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部と、前記スピンドルと前記線材供給部とをスピンドル軸芯に対して相対回転させる機構と、前記線材供給部と前記スピンドルとをスピンドル軸方向に相対移動させるトラバース機構とを備えた巻線装置に適用され、前記トラバース機構を、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と、第二のトラバース機構とから構成し、前記第一のトラバース機構は前記スピンドルを移動させ、前記第二のトラバース機構は前記線材供給部を移動させるように構成した。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明において、前記第一のトラバース機構は、第一のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第一のトラバース軸と、前記第一のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第一の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構は、第二のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第二のトラバース軸と、前記第二のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第二の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構の第二の台座と共に前記線材供給部が移動し、前記第一のトラバース機構の第一の台座と共に前記スピンドルが移動するように構成した。
【００１３】
第５の発明は、第１〜第４の発明において、前記第一のトラバース機構と前記第二のトラバース機構とは、移動範囲、移動ピッチのうち少なくとも一つが異なるように構成した。
【００１４】
第６の発明は、第１〜第４の発明において、前記第二のトラバース機構を前記第一のトラバース機構より小型、軽量に構成した。
【００１５】
第７の発明は、第１〜第５の発明において、前記第二のトラバース機構を前記第一のトラバース機構より高速に反転可能であるように構成した。
【００１６】
第８の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部とを備え、前記スピンドルと前記線材供給部とを、スピンドル軸芯に対して相対回転させつつ、スピンドル軸方向に相対移動させて巻線する巻線方法において、第二のトラバース機構を移動させる第一のトラバース機構と、前記線材供給部を移動させる前記第二のトラバース機構とによって、前記線材供給部と前記スピンドルとを、スピンドル軸方向に相対移動させつつ巻線する。
【００１７】
第９の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部とを備え、前記スピンドルと前記線材供給部とを、スピンドル軸芯に対して相対回転させつつ、スピンドル軸方向に相対移動させて巻線する巻線方法において、前記スピンドルを移動させる第一のトラバース機構と、前記線材供給部を移動させる第二のトラバース機構とによって、前記線材供給部と前記スピンドルとを、スピンドル軸方向に相対移動させつつ巻線する。
【００１８】
第１０の発明は、第８または第９の発明において、前記一方のトラバース機構により前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に移動させて巻線し、巻線後に他方のトラバース機構により前記線材供給部と前記スピンドルとを相対的に移動させる。
【００１９】
第１１の発明は、第８〜第１０のいずれか一つの発明において、前記ボビンを複数のセクションに分割して巻線をするにあたり、各セクションの巻線時には一方のトラバース機構によって前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に往復動させ、一つのセクションの巻線が終了したら、他方のトラバース機構によって隣のセクションへと前記線材供給部と前記スピンドルとの相対位置を移動させる。
【００２０】
第１２の発明は、第８〜第１０のいずれか一つの発明において、前記ボビンを複数のセクションに分割して巻線をするにあたり、各セクションの巻線時には一方のトラバース機構によって前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に往復動させ、他方のトラバース機構は、前記線材供給部と前記スピンドルとの相対位置を、複数のセクションに渡り一方向に連続して移動させる。
【００２１】
【発明の作用および効果】
第１〜第４の発明では、トラバース機構に、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有しており、巻線時とボビンの取り外し等の作業時とで第一のトラバース機構と第二のトラバース機構と選択的に又は協調して動作させるので、ノズルの必要な移動距離を確保しつつ、巻線時は最適な移動ピッチ、移動速度で、安定して移動させることができる。
【００２２】
第５の発明では、第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とは移動範囲、移動ピッチのうち少なくとも一つが異なるように構成し、第６の発明では、第二のトラバース機構を小型、軽量に構成し、第７の発明では、前記第二のトラバース機構を高速に反転可能であるように構成したので、移動の分解能が小さくなり、細径の線を巻く場合でも、ノズルを正確なピッチで移動することできる。また、トラバース機構を高速に移動、反転させても、トラバース機構の振動が生じにくいので、線材の送りが乱れず、巻崩れが生じず、高速に正確な整列巻きが可能となる。
【００２３】
第８〜第１２の発明では、巻線時に、第二のトラバース機構が高速に細かいピッチでボビンの巻軸方向に移動するので、ノズルを高速に移動、反転でき、かつそれに伴う振動も発生せず、確実に整列巻が可能になる。特に、セクション巻イグニッションコイルやセクション巻トランスを巻線する場合に効果が高い。
【００２４】
また、バンク巻イグニッションコイルやバンク巻トランスを巻線する場合にも、一つのセクションの巻線においては、第二のトラバース機構により、ノズルが高速に細かいピッチで移動するので、振動が発生せず、巻き崩れを起こすことがない。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は本発明に係る巻線装置の構成図である。
【００２７】
本発明の第一の実施の形態において、巻線装置１はボビン４、スピンドル５、巻治具５Ａが、スピンドルモータ６が機台２に備えられている。ボビン４は両端に鍔を有し、両鍔の間に線材７が巻かれる。スピンドル５は機枠３を貫通してスピンドルモータ６に結合されており、一端にボビン４が着脱可能な巻治具５Ａが取り付けられている。スピンドルモータ６の軸はスピンドル５と結合されており、スピンドルモータ６の回転によりボビン４が回転し、線材７が巻き付けられる。
【００２８】
また、巻線装置１はノズル８、テンション装置９、線材スプール１０を備えている。線材供給部としてのノズル８はボビン４に巻かれる線材７を繰り出す。テンション装置９は線材スプール１０からノズル８へ繰り出される線材７に一定の張力を付与する。
【００２９】
さらに、本発明の巻線装置は第一のトラバース機構１１と第二のトラバース機構１５を有しており、第一のトラバース機構１１は機枠３に取り付けられ、第一のトラバースモータ１２と、第一のトラバースモータ１２の軸に結合され、スピンドル５と平行に配置された第一のトラバース軸１３と、第一のトラバース軸１３に沿って移動する第一の台座１４とで構成されている。
【００３０】
第一のトラバースモータ１２が回転すると第一のトラバース機構１１がトラバース動作をする。第一のトラバース軸１３は外周面にネジを有し、台座１４は第一のトラバース軸１３のネジと係合するネジ孔を有し、第一のトラバースモータ１２の回転により第一のトラバース軸１２に沿って移動する。
【００３１】
第二のトラバース機構１５は第一の台座１４に取り付けられた第二のトラバースモータ１６と、第二のトラバースモータ１６の軸に結合され、かつ第一のトラバース軸１３と平行な第二のトラバース軸１７に沿って移動する第二の台座１８とで構成されている。
【００３２】
第一のトラバース機構１１と同様に、第二のトラバース軸１７は外周面にネジを有し、第二の台座１８は第二のトラバース軸１７のネジ溝と係合するネジ孔を有し、第二のトラバースモータ１６の回転により第二のトラバース軸１７に沿って移動する。
【００３３】
この実施の形態では、第二のトラバース機構１５の台座１８にノズル８が固定されているので、第二のトラバース機構１５によりボビン４とノズル８との相対位置が変化し、また、第一のトラバース機構１１の台座１４に第二のトラバース機構１５を介してノズル８が固定されているので、第一のトラバース機構１１によってもボビン４とノズル８との相対位置が変化する。
【００３４】
第一のトラバース機構１１は第二のトラバース機構１５およびノズル８を移動させるので、第一のトラバースモータ１２に大型で強力なモータを用い、第一のトラバース軸１３は径が太く、かつ、大きなピッチのネジを有している。一方、第二のトラバース機構１５はノズル８だけを移動させるので、小型軽量にできており、第二のトラバースモータ１６には小型のモータを用い、第二のトラバース軸１７は径が細く、細かなピッチのネジ溝を有している。よって、ノズル８は、第一のトラバース機構１１により広い範囲で大きなピッチで移動可能となり、第二のトラバース機構１５により狭い範囲のピッチの細かい移動が可能となる。
【００３５】
第一のトラバース軸１３と第二のトラバース軸１７とに同じピッチのネジを用いても、双方のトラバースモータ１２、１６の回転速度を変えることにより、第二のトラバース機構１５に細かいピッチの移動をさせることができ、移動、反転時の振動を抑制することができる。
【００３６】
以上説明した実施の形態のように、第二のトラバース機構１５を構成すると、高速に移動可能なトラバース機構を構成することができ、高速に反転可能なトラバース機構を構成することができる。
【００３７】
以上の構成では、トラバースモータの回転によりトラバース動作をするトラバース機構について説明したが、リニアモータを用いてトラバース動作をするように構成することもできる。
【００３８】
次に、本発明に係る巻線装置の動作について、図１を参照して説明する。
【００３９】
線材７は線材スプール１０から供給され、テンション装置９を経てノズル８に送られる。ノズル８から繰り出された線材７は、スピンドルモータ６の回転によりボビン４が回転するのでボビン４に巻線される。
【００４０】
このとき第二のトラバース機構１５は、ノズル８をボビン４の軸方向にボビン４の一回転につき線材７の直径に相当する距離を移動させる。第二のトラバース機構１５はボビン４のコイルの巻き始め位置から出発し、巻き終わり位置で移動方向を反転し移動する。線材を巻いている間、第二のトラバース機構１５によってノズル８がボビン４の鍔の間を往復運動して整列巻きを行う。
【００４１】
一つのコイルを巻き終えたら第二のトラバース機構１５は停止し、巻線が終わったボビン４を取り外し、次の巻線作業のために新たなボビン４を取り付けるのであるが、このとき、ノズル８は移動範囲が大きい第一のトラバース機構１１によってボビン４の取り外し、取り付け作業に影響のない位置へ移動する。第一のトラバース機構１１は、ボビン４の取り付け後ノズル８を初期位置に戻す。
【００４２】
本実施の形態では、移動範囲、移動ピッチが異なる第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有しており、巻線時とボビンの取り外し等の作業時とに第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを選択的に動作させるので、ノズルの必要な移動距離を確保しつつ、最適な移動ピッチ、移動速度で移動させることができる。また、巻線時には、第２のトラバース機構が高速に細かいピッチでボビンの巻軸方向に移動するので、ノズルを高速に移動、反転でき、かつそれに伴う振動も発生せず、高速に正確な整列巻が可能になる。
【００４３】
次に本発明の第トラバース機構の制御について図２を参照して説明する。
【００４４】
図２は本発明に係る巻線装置の制御部の接続を示すブロック図である。
【００４５】
前述した実施の形態では、巻線時には第二のトラバース機構１５がノズル８をボビン４の軸方向に往復移動させ、巻線終了後には第一のトラバース機構１１がノズル８を大きく移動させる。
【００４６】
制御部１９はスピンドルモータ６の回転を検出し、予め設定されている線材７の直径に基づき、ノズル８をボビン４の軸方向にボビン４の一回転につき線材７の直径に相当する距離を移動させるように制御する。また、制御部１９は巻線終了によるスピンドルモータ６の停止を検出し、第一のトラバース機構１１がノズル８をボビン４の取り外し、取り付け作業に影響のない位置へ移動させるように制御する。
【００４７】
さらに、本発明が最も有効となる種類のコイルでの具体的な巻線手順について説明する。
【００４８】
ボビンの全長を複数のセクションに区分し、区分毎に線材を下層から上層に向け巻き上げていくセクション巻イグニッションコイルやセクション巻トランスを巻線し、製造する場合、一つのセクションの巻線において、ノズル８は、第二のトラバース機構１５により高速かつ細かいピッチでボビン４の巻軸方向に往復移動する。第二のトラバース機構１５は小型軽量であるので、高速移動、反転時に振動が生じず、巻き乱れが生じることはない。すなわち、第二のトラバース機構１５の慣性が小さく、移動、反転の追従性が良い。
【００４９】
一つのセクションを巻き終えたら、第一のトラバース機構１１が次のセクションに向けて移動する。このとき、ノズル８は第二のトラバース機構１５によって巻き始め位置に戻る。すなわち、ノズルは第一のトラバース機構１１によって一セクション分順方向に移動し、第二のトラバース機構１５によって一セクション分反対方向に移動し、次のセクションを巻き始める位置に移動する。セクション間に隙間がないときは、見かけ上ノズルは同一位置にとどまることになる。この後、次のセクションの巻線のために、第二のトラバース機構１５が再び前述の動作を繰り返す。
【００５０】
このように第二のトラバース機構１５によって細かいピッチで正確に巻線でき、各セクション間を第一のトラバース機構１１によって移動するので、第二のトラバース機構１５の移動範囲は狭くても、コイル全域に分割巻きをすることができる。第一のトラバース機構１１は低速で一方向にのみ間欠的に移動し、移動方向を反転しないので、巻き乱れの原因となる振動は発生しない。
【００５１】
また、バンク巻イグニッションコイルやバンク巻トランスにおいては、各セクションを区切る仕切がなく、各セクションの巻線は整列に巻き上げる必要がある。このときに第二のトラバース機構１５が細かいピッチで正確に往復動し、高速で反転しても振動を生じないので、巻き崩れを起こすことがなく、本発明が大変に有効ある。
【００５２】
なお、第一のトラバース機構１５を低速で一方向に連続して移動しながら巻線することもできる。この場合、第二のトラバース機構１５の各セクションの巻線時の移動速度は往きと復りでは異なる。往き、すなわち第一のトラバース機構の移動方向と同一方向に移動するときは、第二のトラバース機構の移動速度は第一のトラバース機構１１の移動速度だけ少なく設定する。復り、すなわち第一のトラバース機構の移動方向と逆方向に移動するときは、第一のトラバース機構１１の移動速度だけ多く設定する。このように二つのトラバース機構が協調するように制御すると、第一のトラバース機構１１は一方向のみに低速で連続的に移動するので、移動停止、反転に伴う振動は発生しない。また、第二のトラバース機構１５は小型軽量であるので、高速移動、反転動作をしても振動が生じず、巻き乱れがなく、正確な整列巻きが可能である。
【００５３】
このように第一のトラバース機構１１が間欠送りされる巻線方法と、連続送りされる巻線方法を示したが、これらを組み合わせることもできる。一つは、セクションを単位として間欠送りと連続送りとを組み合わせることである。例えば最初の数セクションを間欠的に、残りのセクションを連続で動作させることもできる。また、セクション内で間欠送りと連続送りとを組み合わせてもよい。例えば５層のうち３層目までを第一のトラバースを動かさず、残り２層は第一のトラバースを移動させてもよい。
【００５４】
次に本発明の第二の実施の形態について図面を参照して説明する。以下の説明では、前述した第一の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００５５】
図３は本発明に係る別の巻線装置の構成図である。
【００５６】
本発明の第二の実施の形態においても第一の実施の形態と同様に、移動範囲、移動ピッチが異なる、お互いに独立した第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有している。
【００５７】
広い範囲を大きなピッチで移動する第一のトラバース機構１１は機台２に備えられている。第一トラバース機構１１の第一の台座１４にはボビン４、スピンドル５、巻治具５Ａ、スピンドルモータ６を有する機枠３が備わっており、第一のトラバースモータ１２の回転により第一のトラバース軸１３に螺合した第一の台座１４と共にボビン４、巻治具５Ａ、スピンドル５が移動するように構成してある。
【００５８】
一方、狭い範囲を小さなピッチで移動する第二のトラバース機構１５は機台２に固定されており、第二のトラバース機構１５の第二の台座１８にはノズル８が備わっているので、第二のトラバースモータ１６の回転により第二のトラバース軸１７に螺合した第二の台座１８と共にノズル８が移動する。
【００５９】
第一のトラバース機構１１は機枠３と共に、ボビン４、スピンドル５およびスピンドルモータ６を移動させるので、第一のトラバースモータ１２には大型で強力なモータを用い、第一のトラバース軸１３は径が太く、かつ、大きなピッチのネジを有している。一方、第二のトラバース機構１５はノズル８だけを移動させるので、小型軽量にできており、第二のトラバースモータ１６には小型のモータを用い、第二のトラバース軸１７は径が細く、細かなピッチのネジ溝を有している。よって、第二の実施の形態でも、ボビン４とノズル８との相対位置は、第一のトラバース機構１１により広い範囲を大きなピッチで移動し、第二のトラバース機構１５により狭い範囲を細かいピッチで移動する。
【００６０】
以上の構成では、第一のトラバース機構１１でボビン４、スピンドル５およびスピンドルモータ６を移動させたが、スピンドル５とスピンドルモータ６とをスプライン軸にて結合し、ボビン４とスピンドル５の一部のみを移動するように構成することもできる。
【００６１】
また、第一の実施の形態と同様に、リニアモータを用いてトラバース動作をするように構成することもできる。
【００６２】
次に、本発明に係る巻線装置の動作について、図３を参照して説明する。
【００６３】
線材７は線材スプール１０から供給され、テンション装置９を経てノズル８に送られる。ノズル８から繰り出された線材７は、スピンドルモータ６の回転によりボビン４が回転するのでボビン４に巻線される。
【００６４】
このとき第二のトラバース機構１５は、ノズル８をボビン４の一回転につき線材７の直径に相当する距離を移動させる。第二のトラバース機構１５はボビン４のコイルの巻き始め位置から出発し、巻き終わり位置で方向を反転して移動する。線材を巻いている間、第二のトラバース機構１５によってノズル８がボビン４の鍔の間を往復移動して整列巻きを行う。
【００６５】
一つのコイルを巻き終えたら、第二のトラバース機構１５は停止し、巻線が終わったボビン４を取り外し、次の巻線作業のために新たなボビン４を取り付ける。このとき、ノズル８は動かずに、スピンドル５は移動範囲が大きい第一のトラバース機構１１によってボビン４の取り外し、取り付け作業に影響のない位置、つまりノズル８から離れた位置へと移動する。この構成によっても前述の如く、高速かつ正確なセクション巻きをすることができる。
【００６６】
以上の構成では、ボビン４をスピンドルモータ６により回転させたが、本発明はノズル８を回転させるフライヤ方式の巻線装置にも適用できる。
【００６７】
本発明に係るトラバース機構では第一のトラバース機構１１と第二のトラバース機構１５とを同時に動かすことができる。この場合、所望の送りピッチになるように各々の送り速度を制御部１９にて制御する。具体的には第一のトラバース機構１１を一定の低速度で移動させながら、第二のトラバース機構１５を往復移動させる。
【００６８】
また、両トラバース機構を逆方向に移動させると、ノズル８とボビン４とは両トラバース機構の差の速度で相対移動するので、より細かいトラバース動作を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る巻線装置の構成図である。
【図２】本発明に係る巻線装置の制御部の接続を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る別の巻線装置の構成図である。
【符号の説明】
１ 巻線装置
２ 機台
３ 機枠
４ ボビン
５ スピンドル
５Ａ 巻治具
６ スピンドルモータ
７ 線材
８ ノズル
９ テンション装置
１０ 線材スプール
１１ 第一のトラバース機構
１２ 第一のトラバースモータ
１３ 第一のトラバース軸
１４ 第一の台座
１５ 第二のトラバース機構
１６ 第二のトラバースモータ
１７ 第二のトラバース軸
１８ 第二の台座
１９ 制御部
【産業上の利用分野】
本発明はコイルボビンを整列に巻線するために、ボビンの回転に同期して、線材供給部をボビンの軸方向に送るトラバース機構を有する巻線装置および巻線方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ボビンに整列巻きを行う場合、ボビンの回転に同期してノズルをボビンの軸方向に移動させている。すなわち、ボビンの１回転につき、線材供給部を線径ずつ移動させ、整列巻きを行っている。
【０００３】
従来の巻線装置のトラバース機構は、巻線時に、ノズルを線径に相当する距離を移動させる他、ボビンの取り外し等の作業や、巻線後にボビンに他の作業を行う場合、ノズルを作業の邪魔にならない位置に移動させていた。ボビンの取り外し等の作業時は、ノズルをボビンと重ならない位置に移動するので、ノズルの移動範囲はボビンの幅に比べてかなり大きい必要がある。よって、巻線時とボビンの取り外し等の作業時とでは、ノズルの移動速度、移動距離が異なり、この両方の移動を一つのトラバース機構で行っているので、トラバース機構は移動範囲が大きく大型なものとなっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように移動範囲の大きな大型のトラバース機構では、細径の線を巻く場合等、細かいピッチの移動の際に、その分解能に限界があり、正確なピッチで移動することができない。
【０００５】
また、トランスやイグニッションコイルのように、狭い幅を高速にトラバースする場合において、大型のトラバース機構によりノズルを高速に移動すると、トラバース機構の移動時や反転時に振動が生じる。また、大型のトラバース機構は重いので、移動を停止しても直ちに止まらず、移動方向を反転しても直ちに反対方向に移動を始めない。すなわち、トラバース機構が大きいと、慣性が大きく、移動、反転の追従性が悪い。従来のトラバース機構では、これらの原因により線材の送りが乱れ、巻崩れが生じ、高速、正確な整列巻きが難しかった。
【０００６】
例えば、イグニッションコイルは、いわゆるバンク巻イグニッションコイルと、セクション巻イグニッションコイルに大別されるが、いずれの場合も、ボビン胴部の複数の狭い幅に線材を高速に整列巻きしていくものであり、従来の大型のトラバース機構では、分解能や振動の問題があり、バンク巻イグニッションコイルでは巻崩れが生じ、セクション巻イグニッションコイルでは高速、正確な整列巻きをすることが難しいなどの問題もあった。
【０００７】
本発明は、細径の線を巻く場合でも、正確なピッチでノズルを移動し、高速移動時や反転時も振動を生じず、反転時の追従性に優れ、線材の送りが乱れず、巻崩れが生じず、高速に正確な整列巻きができる巻線装置および巻線方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の巻線装置は、互いに独立した第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有している。
【０００９】
より具体的には、第１の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部と、前記スピンドルと前記線材供給部とをスピンドル軸芯に対して相対回転させる機構と、前記線材供給部と前記スピンドルとをスピンドル軸方向に相対移動させるトラバース機構とを備えた巻線装置に適用され、前記トラバース機構を、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と、第二のトラバース機構とから構成し、前記第二のトラバース機構が前記線材供給部を移動させ、前記第一のトラバース機構が前記第二のトラバース機構を移動させるように構成した。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記第一のトラバース機構は、第一のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第一のトラバース軸と、前記第一のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第一の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構は、第二のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第二のトラバース軸と、前記第二のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第二の台座とを備え；
前記第一のトラバース機構の第一の台座と共に前記第二のトラバース機構が移動し、前記第二のトラバース機構の第二の台座と共に前記線材供給部が移動するように構成した。
【００１１】
第３の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部と、前記スピンドルと前記線材供給部とをスピンドル軸芯に対して相対回転させる機構と、前記線材供給部と前記スピンドルとをスピンドル軸方向に相対移動させるトラバース機構とを備えた巻線装置に適用され、前記トラバース機構を、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と、第二のトラバース機構とから構成し、前記第一のトラバース機構は前記スピンドルを移動させ、前記第二のトラバース機構は前記線材供給部を移動させるように構成した。
【００１２】
第４の発明は、第３の発明において、前記第一のトラバース機構は、第一のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第一のトラバース軸と、前記第一のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第一の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構は、第二のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第二のトラバース軸と、前記第二のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第二の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構の第二の台座と共に前記線材供給部が移動し、前記第一のトラバース機構の第一の台座と共に前記スピンドルが移動するように構成した。
【００１３】
第５の発明は、第１〜第４の発明において、前記第一のトラバース機構と前記第二のトラバース機構とは、移動範囲、移動ピッチのうち少なくとも一つが異なるように構成した。
【００１４】
第６の発明は、第１〜第４の発明において、前記第二のトラバース機構を前記第一のトラバース機構より小型、軽量に構成した。
【００１５】
第７の発明は、第１〜第５の発明において、前記第二のトラバース機構を前記第一のトラバース機構より高速に反転可能であるように構成した。
【００１６】
第８の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部とを備え、前記スピンドルと前記線材供給部とを、スピンドル軸芯に対して相対回転させつつ、スピンドル軸方向に相対移動させて巻線する巻線方法において、第二のトラバース機構を移動させる第一のトラバース機構と、前記線材供給部を移動させる前記第二のトラバース機構とによって、前記線材供給部と前記スピンドルとを、スピンドル軸方向に相対移動させつつ巻線する。
【００１７】
第９の発明は、ボビンを装着するスピンドルと、前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部とを備え、前記スピンドルと前記線材供給部とを、スピンドル軸芯に対して相対回転させつつ、スピンドル軸方向に相対移動させて巻線する巻線方法において、前記スピンドルを移動させる第一のトラバース機構と、前記線材供給部を移動させる第二のトラバース機構とによって、前記線材供給部と前記スピンドルとを、スピンドル軸方向に相対移動させつつ巻線する。
【００１８】
第１０の発明は、第８または第９の発明において、前記一方のトラバース機構により前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に移動させて巻線し、巻線後に他方のトラバース機構により前記線材供給部と前記スピンドルとを相対的に移動させる。
【００１９】
第１１の発明は、第８〜第１０のいずれか一つの発明において、前記ボビンを複数のセクションに分割して巻線をするにあたり、各セクションの巻線時には一方のトラバース機構によって前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に往復動させ、一つのセクションの巻線が終了したら、他方のトラバース機構によって隣のセクションへと前記線材供給部と前記スピンドルとの相対位置を移動させる。
【００２０】
第１２の発明は、第８〜第１０のいずれか一つの発明において、前記ボビンを複数のセクションに分割して巻線をするにあたり、各セクションの巻線時には一方のトラバース機構によって前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に往復動させ、他方のトラバース機構は、前記線材供給部と前記スピンドルとの相対位置を、複数のセクションに渡り一方向に連続して移動させる。
【００２１】
【発明の作用および効果】
第１〜第４の発明では、トラバース機構に、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有しており、巻線時とボビンの取り外し等の作業時とで第一のトラバース機構と第二のトラバース機構と選択的に又は協調して動作させるので、ノズルの必要な移動距離を確保しつつ、巻線時は最適な移動ピッチ、移動速度で、安定して移動させることができる。
【００２２】
第５の発明では、第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とは移動範囲、移動ピッチのうち少なくとも一つが異なるように構成し、第６の発明では、第二のトラバース機構を小型、軽量に構成し、第７の発明では、前記第二のトラバース機構を高速に反転可能であるように構成したので、移動の分解能が小さくなり、細径の線を巻く場合でも、ノズルを正確なピッチで移動することできる。また、トラバース機構を高速に移動、反転させても、トラバース機構の振動が生じにくいので、線材の送りが乱れず、巻崩れが生じず、高速に正確な整列巻きが可能となる。
【００２３】
第８〜第１２の発明では、巻線時に、第二のトラバース機構が高速に細かいピッチでボビンの巻軸方向に移動するので、ノズルを高速に移動、反転でき、かつそれに伴う振動も発生せず、確実に整列巻が可能になる。特に、セクション巻イグニッションコイルやセクション巻トランスを巻線する場合に効果が高い。
【００２４】
また、バンク巻イグニッションコイルやバンク巻トランスを巻線する場合にも、一つのセクションの巻線においては、第二のトラバース機構により、ノズルが高速に細かいピッチで移動するので、振動が発生せず、巻き崩れを起こすことがない。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は本発明に係る巻線装置の構成図である。
【００２７】
本発明の第一の実施の形態において、巻線装置１はボビン４、スピンドル５、巻治具５Ａが、スピンドルモータ６が機台２に備えられている。ボビン４は両端に鍔を有し、両鍔の間に線材７が巻かれる。スピンドル５は機枠３を貫通してスピンドルモータ６に結合されており、一端にボビン４が着脱可能な巻治具５Ａが取り付けられている。スピンドルモータ６の軸はスピンドル５と結合されており、スピンドルモータ６の回転によりボビン４が回転し、線材７が巻き付けられる。
【００２８】
また、巻線装置１はノズル８、テンション装置９、線材スプール１０を備えている。線材供給部としてのノズル８はボビン４に巻かれる線材７を繰り出す。テンション装置９は線材スプール１０からノズル８へ繰り出される線材７に一定の張力を付与する。
【００２９】
さらに、本発明の巻線装置は第一のトラバース機構１１と第二のトラバース機構１５を有しており、第一のトラバース機構１１は機枠３に取り付けられ、第一のトラバースモータ１２と、第一のトラバースモータ１２の軸に結合され、スピンドル５と平行に配置された第一のトラバース軸１３と、第一のトラバース軸１３に沿って移動する第一の台座１４とで構成されている。
【００３０】
第一のトラバースモータ１２が回転すると第一のトラバース機構１１がトラバース動作をする。第一のトラバース軸１３は外周面にネジを有し、台座１４は第一のトラバース軸１３のネジと係合するネジ孔を有し、第一のトラバースモータ１２の回転により第一のトラバース軸１２に沿って移動する。
【００３１】
第二のトラバース機構１５は第一の台座１４に取り付けられた第二のトラバースモータ１６と、第二のトラバースモータ１６の軸に結合され、かつ第一のトラバース軸１３と平行な第二のトラバース軸１７に沿って移動する第二の台座１８とで構成されている。
【００３２】
第一のトラバース機構１１と同様に、第二のトラバース軸１７は外周面にネジを有し、第二の台座１８は第二のトラバース軸１７のネジ溝と係合するネジ孔を有し、第二のトラバースモータ１６の回転により第二のトラバース軸１７に沿って移動する。
【００３３】
この実施の形態では、第二のトラバース機構１５の台座１８にノズル８が固定されているので、第二のトラバース機構１５によりボビン４とノズル８との相対位置が変化し、また、第一のトラバース機構１１の台座１４に第二のトラバース機構１５を介してノズル８が固定されているので、第一のトラバース機構１１によってもボビン４とノズル８との相対位置が変化する。
【００３４】
第一のトラバース機構１１は第二のトラバース機構１５およびノズル８を移動させるので、第一のトラバースモータ１２に大型で強力なモータを用い、第一のトラバース軸１３は径が太く、かつ、大きなピッチのネジを有している。一方、第二のトラバース機構１５はノズル８だけを移動させるので、小型軽量にできており、第二のトラバースモータ１６には小型のモータを用い、第二のトラバース軸１７は径が細く、細かなピッチのネジ溝を有している。よって、ノズル８は、第一のトラバース機構１１により広い範囲で大きなピッチで移動可能となり、第二のトラバース機構１５により狭い範囲のピッチの細かい移動が可能となる。
【００３５】
第一のトラバース軸１３と第二のトラバース軸１７とに同じピッチのネジを用いても、双方のトラバースモータ１２、１６の回転速度を変えることにより、第二のトラバース機構１５に細かいピッチの移動をさせることができ、移動、反転時の振動を抑制することができる。
【００３６】
以上説明した実施の形態のように、第二のトラバース機構１５を構成すると、高速に移動可能なトラバース機構を構成することができ、高速に反転可能なトラバース機構を構成することができる。
【００３７】
以上の構成では、トラバースモータの回転によりトラバース動作をするトラバース機構について説明したが、リニアモータを用いてトラバース動作をするように構成することもできる。
【００３８】
次に、本発明に係る巻線装置の動作について、図１を参照して説明する。
【００３９】
線材７は線材スプール１０から供給され、テンション装置９を経てノズル８に送られる。ノズル８から繰り出された線材７は、スピンドルモータ６の回転によりボビン４が回転するのでボビン４に巻線される。
【００４０】
このとき第二のトラバース機構１５は、ノズル８をボビン４の軸方向にボビン４の一回転につき線材７の直径に相当する距離を移動させる。第二のトラバース機構１５はボビン４のコイルの巻き始め位置から出発し、巻き終わり位置で移動方向を反転し移動する。線材を巻いている間、第二のトラバース機構１５によってノズル８がボビン４の鍔の間を往復運動して整列巻きを行う。
【００４１】
一つのコイルを巻き終えたら第二のトラバース機構１５は停止し、巻線が終わったボビン４を取り外し、次の巻線作業のために新たなボビン４を取り付けるのであるが、このとき、ノズル８は移動範囲が大きい第一のトラバース機構１１によってボビン４の取り外し、取り付け作業に影響のない位置へ移動する。第一のトラバース機構１１は、ボビン４の取り付け後ノズル８を初期位置に戻す。
【００４２】
本実施の形態では、移動範囲、移動ピッチが異なる第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有しており、巻線時とボビンの取り外し等の作業時とに第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを選択的に動作させるので、ノズルの必要な移動距離を確保しつつ、最適な移動ピッチ、移動速度で移動させることができる。また、巻線時には、第２のトラバース機構が高速に細かいピッチでボビンの巻軸方向に移動するので、ノズルを高速に移動、反転でき、かつそれに伴う振動も発生せず、高速に正確な整列巻が可能になる。
【００４３】
次に本発明の第トラバース機構の制御について図２を参照して説明する。
【００４４】
図２は本発明に係る巻線装置の制御部の接続を示すブロック図である。
【００４５】
前述した実施の形態では、巻線時には第二のトラバース機構１５がノズル８をボビン４の軸方向に往復移動させ、巻線終了後には第一のトラバース機構１１がノズル８を大きく移動させる。
【００４６】
制御部１９はスピンドルモータ６の回転を検出し、予め設定されている線材７の直径に基づき、ノズル８をボビン４の軸方向にボビン４の一回転につき線材７の直径に相当する距離を移動させるように制御する。また、制御部１９は巻線終了によるスピンドルモータ６の停止を検出し、第一のトラバース機構１１がノズル８をボビン４の取り外し、取り付け作業に影響のない位置へ移動させるように制御する。
【００４７】
さらに、本発明が最も有効となる種類のコイルでの具体的な巻線手順について説明する。
【００４８】
ボビンの全長を複数のセクションに区分し、区分毎に線材を下層から上層に向け巻き上げていくセクション巻イグニッションコイルやセクション巻トランスを巻線し、製造する場合、一つのセクションの巻線において、ノズル８は、第二のトラバース機構１５により高速かつ細かいピッチでボビン４の巻軸方向に往復移動する。第二のトラバース機構１５は小型軽量であるので、高速移動、反転時に振動が生じず、巻き乱れが生じることはない。すなわち、第二のトラバース機構１５の慣性が小さく、移動、反転の追従性が良い。
【００４９】
一つのセクションを巻き終えたら、第一のトラバース機構１１が次のセクションに向けて移動する。このとき、ノズル８は第二のトラバース機構１５によって巻き始め位置に戻る。すなわち、ノズルは第一のトラバース機構１１によって一セクション分順方向に移動し、第二のトラバース機構１５によって一セクション分反対方向に移動し、次のセクションを巻き始める位置に移動する。セクション間に隙間がないときは、見かけ上ノズルは同一位置にとどまることになる。この後、次のセクションの巻線のために、第二のトラバース機構１５が再び前述の動作を繰り返す。
【００５０】
このように第二のトラバース機構１５によって細かいピッチで正確に巻線でき、各セクション間を第一のトラバース機構１１によって移動するので、第二のトラバース機構１５の移動範囲は狭くても、コイル全域に分割巻きをすることができる。第一のトラバース機構１１は低速で一方向にのみ間欠的に移動し、移動方向を反転しないので、巻き乱れの原因となる振動は発生しない。
【００５１】
また、バンク巻イグニッションコイルやバンク巻トランスにおいては、各セクションを区切る仕切がなく、各セクションの巻線は整列に巻き上げる必要がある。このときに第二のトラバース機構１５が細かいピッチで正確に往復動し、高速で反転しても振動を生じないので、巻き崩れを起こすことがなく、本発明が大変に有効ある。
【００５２】
なお、第一のトラバース機構１５を低速で一方向に連続して移動しながら巻線することもできる。この場合、第二のトラバース機構１５の各セクションの巻線時の移動速度は往きと復りでは異なる。往き、すなわち第一のトラバース機構の移動方向と同一方向に移動するときは、第二のトラバース機構の移動速度は第一のトラバース機構１１の移動速度だけ少なく設定する。復り、すなわち第一のトラバース機構の移動方向と逆方向に移動するときは、第一のトラバース機構１１の移動速度だけ多く設定する。このように二つのトラバース機構が協調するように制御すると、第一のトラバース機構１１は一方向のみに低速で連続的に移動するので、移動停止、反転に伴う振動は発生しない。また、第二のトラバース機構１５は小型軽量であるので、高速移動、反転動作をしても振動が生じず、巻き乱れがなく、正確な整列巻きが可能である。
【００５３】
このように第一のトラバース機構１１が間欠送りされる巻線方法と、連続送りされる巻線方法を示したが、これらを組み合わせることもできる。一つは、セクションを単位として間欠送りと連続送りとを組み合わせることである。例えば最初の数セクションを間欠的に、残りのセクションを連続で動作させることもできる。また、セクション内で間欠送りと連続送りとを組み合わせてもよい。例えば５層のうち３層目までを第一のトラバースを動かさず、残り２層は第一のトラバースを移動させてもよい。
【００５４】
次に本発明の第二の実施の形態について図面を参照して説明する。以下の説明では、前述した第一の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００５５】
図３は本発明に係る別の巻線装置の構成図である。
【００５６】
本発明の第二の実施の形態においても第一の実施の形態と同様に、移動範囲、移動ピッチが異なる、お互いに独立した第一のトラバース機構と第二のトラバース機構とを有している。
【００５７】
広い範囲を大きなピッチで移動する第一のトラバース機構１１は機台２に備えられている。第一トラバース機構１１の第一の台座１４にはボビン４、スピンドル５、巻治具５Ａ、スピンドルモータ６を有する機枠３が備わっており、第一のトラバースモータ１２の回転により第一のトラバース軸１３に螺合した第一の台座１４と共にボビン４、巻治具５Ａ、スピンドル５が移動するように構成してある。
【００５８】
一方、狭い範囲を小さなピッチで移動する第二のトラバース機構１５は機台２に固定されており、第二のトラバース機構１５の第二の台座１８にはノズル８が備わっているので、第二のトラバースモータ１６の回転により第二のトラバース軸１７に螺合した第二の台座１８と共にノズル８が移動する。
【００５９】
第一のトラバース機構１１は機枠３と共に、ボビン４、スピンドル５およびスピンドルモータ６を移動させるので、第一のトラバースモータ１２には大型で強力なモータを用い、第一のトラバース軸１３は径が太く、かつ、大きなピッチのネジを有している。一方、第二のトラバース機構１５はノズル８だけを移動させるので、小型軽量にできており、第二のトラバースモータ１６には小型のモータを用い、第二のトラバース軸１７は径が細く、細かなピッチのネジ溝を有している。よって、第二の実施の形態でも、ボビン４とノズル８との相対位置は、第一のトラバース機構１１により広い範囲を大きなピッチで移動し、第二のトラバース機構１５により狭い範囲を細かいピッチで移動する。
【００６０】
以上の構成では、第一のトラバース機構１１でボビン４、スピンドル５およびスピンドルモータ６を移動させたが、スピンドル５とスピンドルモータ６とをスプライン軸にて結合し、ボビン４とスピンドル５の一部のみを移動するように構成することもできる。
【００６１】
また、第一の実施の形態と同様に、リニアモータを用いてトラバース動作をするように構成することもできる。
【００６２】
次に、本発明に係る巻線装置の動作について、図３を参照して説明する。
【００６３】
線材７は線材スプール１０から供給され、テンション装置９を経てノズル８に送られる。ノズル８から繰り出された線材７は、スピンドルモータ６の回転によりボビン４が回転するのでボビン４に巻線される。
【００６４】
このとき第二のトラバース機構１５は、ノズル８をボビン４の一回転につき線材７の直径に相当する距離を移動させる。第二のトラバース機構１５はボビン４のコイルの巻き始め位置から出発し、巻き終わり位置で方向を反転して移動する。線材を巻いている間、第二のトラバース機構１５によってノズル８がボビン４の鍔の間を往復移動して整列巻きを行う。
【００６５】
一つのコイルを巻き終えたら、第二のトラバース機構１５は停止し、巻線が終わったボビン４を取り外し、次の巻線作業のために新たなボビン４を取り付ける。このとき、ノズル８は動かずに、スピンドル５は移動範囲が大きい第一のトラバース機構１１によってボビン４の取り外し、取り付け作業に影響のない位置、つまりノズル８から離れた位置へと移動する。この構成によっても前述の如く、高速かつ正確なセクション巻きをすることができる。
【００６６】
以上の構成では、ボビン４をスピンドルモータ６により回転させたが、本発明はノズル８を回転させるフライヤ方式の巻線装置にも適用できる。
【００６７】
本発明に係るトラバース機構では第一のトラバース機構１１と第二のトラバース機構１５とを同時に動かすことができる。この場合、所望の送りピッチになるように各々の送り速度を制御部１９にて制御する。具体的には第一のトラバース機構１１を一定の低速度で移動させながら、第二のトラバース機構１５を往復移動させる。
【００６８】
また、両トラバース機構を逆方向に移動させると、ノズル８とボビン４とは両トラバース機構の差の速度で相対移動するので、より細かいトラバース動作を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る巻線装置の構成図である。
【図２】本発明に係る巻線装置の制御部の接続を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る別の巻線装置の構成図である。
【符号の説明】
１ 巻線装置
２ 機台
３ 機枠
４ ボビン
５ スピンドル
５Ａ 巻治具
６ スピンドルモータ
７ 線材
８ ノズル
９ テンション装置
１０ 線材スプール
１１ 第一のトラバース機構
１２ 第一のトラバースモータ
１３ 第一のトラバース軸
１４ 第一の台座
１５ 第二のトラバース機構
１６ 第二のトラバースモータ
１７ 第二のトラバース軸
１８ 第二の台座
１９ 制御部
Claims (12)
- ボビンを装着するスピンドルと、
前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部と、
前記スピンドルと前記線材供給部とをスピンドル軸芯に対して相対回転させる機構と、
前記線材供給部と前記スピンドルとをスピンドル軸方向に相対移動させるトラバース機構とを備えた巻線装置において、
前記トラバース機構を、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と、第二のトラバース機構とから構成し、
前記第二のトラバース機構が前記線材供給部を移動させ、前記第一のトラバース機構が前記第二のトラバース機構を移動させることを特徴とする巻線装置。 - 前記第一のトラバース機構は、
第一のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第一のトラバース軸と、
前記第一のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第一の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構は、
第二のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第二のトラバース軸と、
前記第二のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第二の台座とを備え；
前記第一のトラバース機構の第一の台座と共に前記第二のトラバース機構が移動し、前記第二のトラバース機構の第二の台座と共に前記線材供給部が移動するように構成されている請求項１に記載の巻線装置。 - ボビンを装着するスピンドルと、
前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部と、
前記スピンドルと前記線材供給部とをスピンドル軸芯に対して相対回転させる機構と、
前記線材供給部と前記スピンドルとをスピンドル軸方向に相対移動させるトラバース機構とを備えた巻線装置において、
前記トラバース機構を、互いに独立して作動する第一のトラバース機構と、第二のトラバース機構とから構成し、
前記第一のトラバース機構は前記スピンドルを移動させ、前記第二のトラバース機構は前記線材供給部を移動させることを特徴とする巻線装置。 - 前記第一のトラバース機構は、
第一のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第一のトラバース軸と、
前記第一のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第一の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構は、
第二のトラバースモータにより回転すると共に前記スピンドルと平行なネジ軸を有する第二のトラバース軸と、
前記第二のトラバース軸の回転によりそのネジ軸と螺合しながら軸方向に移動する第二の台座とを備え；
前記第二のトラバース機構の第二の台座と共に前記線材供給部が移動し、前記第一のトラバース機構の第一の台座と共に前記スピンドルが移動するように構成されている請求項３に記載の巻線装置。 - 前記第一のトラバース機構と前記第二のトラバース機構とは、移動範囲、移動ピッチのうち少なくとも一つが異なる請求項１〜４のいずれか一つに記載の巻線装置。
- 前記第二のトラバース機構は前記第一のトラバース機構より小型、軽量である請求項１〜４のいずれか一つに記載の巻線装置。
- 前記第二のトラバース機構は前記第一のトラバース機構より高速に反転可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の巻線装置。
- ボビンを装着するスピンドルと、
前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部とを備え、
前記スピンドルと前記線材供給部とを、スピンドル軸芯に対して相対回転させつつ、スピンドル軸方向に相対移動させて巻線する巻線方法において、
第二のトラバース機構を移動させる第一のトラバース機構と、
前記線材供給部を移動させる前記第二のトラバース機構とによって、
前記線材供給部と前記スピンドルとを、スピンドル軸方向に相対移動させつつ巻線することを特徴とする巻線方法。 - ボビンを装着するスピンドルと、
前記ボビンに巻き回す線材を繰り出す線材供給部とを備え、
前記スピンドルと前記線材供給部とを、スピンドル軸芯に対して相対回転させつつ、スピンドル軸方向に相対移動させて巻線する巻線方法において、
前記スピンドルを移動させる第一のトラバース機構と、
前記線材供給部を移動させる第二のトラバース機構とによって、
前記線材供給部と前記スピンドルとを、スピンドル軸方向に相対移動させつつ巻線することを特徴とする巻線方法。 - 前記一方のトラバース機構により前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に移動させて巻線し、巻線後に他方のトラバース機構により前記線材供給部と前記スピンドルとを相対的に移動する請求項８または９に記載の巻線方法。
- 前記ボビンを複数のセクションに分割して巻線をするにあたり、各セクションの巻線時には一方のトラバース機構によって前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に往復動させ、
一つのセクションの巻線が終了したら、他方のトラバース機構によって隣のセクションへと前記線材供給部と前記スピンドルとの相対位置を移動させる請求項８〜１０のいずれか一つに記載の巻線方法。 - 前記ボビンを複数のセクションに分割して巻線をするにあたり、各セクションの巻線時には一方のトラバース機構によって前記線材供給部を前記スピンドル軸方向に往復動させ、
他方のトラバース機構は、前記線材供給部と前記スピンドルとの相対位置を、少なくとも一つのセクションにおいて一方向に連続して移動する請求項８〜１０のいずれか一つに記載の巻線方法。
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