JP3570946B2 - Winding method, winding jig and winding device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コイルの整列巻きを行う巻線方法と巻線治具および巻線装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば図8に示すように、コイルの整列巻きを行うのに用いられる巻線治具1は、その外周に線材5を巻回する巻芯2と、巻芯2の両端にコイルを挟むように配置される第一、第二フランジ3,4とを備える。巻線治具1が線材5を繰り出すノズル(図示せず)に対して相対回転することにより、巻線治具1に対して線材5が多層に巻回され、コイルが形成される。
【0003】
各層の巻数を同数にする整列巻きを行う場合、下層の巻線間に形成される螺旋溝状の窪みをガイドとして、その上層の巻線が配置されるため、1層目の巻数が2層目以降の巻数より1回多くなっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の巻線方法にあっては、1層目の巻線に合わせて第一、第二フランジ3,4の間隔を一定にしているため、3層目の巻線と第一フランジ3との間に大きな隙間が生じ、4層目の巻線が矢印で示すように落ちてしまう可能性があり、コイルの整列巻きが難しいという問題点があった。
【0005】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、線材の巻き崩れを防止して整列巻きが行える巻線方法と巻線治具および巻線装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、巻芯の両端に配置される第一、第二フランジを備え、巻芯に線材を多層状に巻回する巻線方法に適用する。
【0007】
そして、1層目の巻数より2層目以降の巻数を1回減らし、2層目以降で各層の巻数を同数とし、前記第二フランジには段差の無いガイド面を形成し、前記第一フランジには少なくとも1層目の巻線に対峙する内周ガイド面と少なくとも4層目の巻線に対峙する外周ガイド面とを所定の段差Sを持って形成し、第一、第二フランジが1層目の巻線を挟む間隔を4層目の巻線を挟む間隔より大きくして巻き崩れを防止することを特徴とするものとした。
【0009】
第3の発明は、巻芯の両端に配置される第一、第二フランジを備え、巻芯に線材を多層状に巻回する巻線治具に適用する。
そして、1層目の巻数より2層目以降の巻数を1回減らし、2層目以降で各層の巻数を同数とし、前記第二フランジには段差の無いガイド面を形成し、前記第一フランジには少なくとも1層目の巻線に対峙する内周ガイド面と少なくとも4層目の巻線に対峙する外周ガイド面とを所定の段差Sを持って形成し、第一、第二フランジが1層目の巻線を挟む間隔を4層目の巻線を挟む間隔より大きくして巻き崩れを防止することを特徴とするものとした。
【0013】
第3の発明は、第2の発明に記載の巻線治具を備え、巻線治具に線材を巻回する巻線装置を特徴とするものとした。
【0014】
【発明の作用および効果】第1、第2の発明によると、第一、第二フランジが下層の巻線を挟む間隔を上層の巻線を挟む間隔より大きくして巻き崩れを防止することにより、コイルの整列巻きが確実に行われ、品質向上がはかれる。
【0015】
第1、第2の発明によると、第一、第二フランジが1層目の巻線を挟む間隔を4層目の巻線を挟む間隔より大きくして巻き崩れを防止することにより、コイルの同数整列巻きが確実に行われ、品質向上がはかれる。
【0017】
第3の発明によると、線材の巻き崩れを防止して整列巻きが行える巻線装置を提供できる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0019】
図1に示すボビンレスコイルの巻線装置10は、線材5を所定の張力をもって供給するノズル6と、ノズル6に対して矢印で示すように回転する巻線治具1を備える。なお、フライヤー方式の巻線装置の場合、巻線治具に対してノズルが回動する。
【0020】
図2に示すように、巻線治具1は、その外周に線材5を巻回する巻芯2と、巻芯2の両端にコイルを挟むように配置される第一、第二フランジ3,4とを備える。ノズル6に対して巻線治具1を回転させることにより、巻芯2の外周には第一、第二フランジ3,4の間に線材5が多層に巻回され、コイルが形成される。
【0021】
軸芯2は第二フランジ4と一体形成される。軸芯2は第一フランジ3に対して軸方向に移動可能に設けられ、巻線が終了したコイルが軸芯2から抜き取られるようになっている。ボビンレスコイルは巻線が終了した後に熱風が吹き付けられ、その表面材が硬化することにより自立する。
【0022】
図3に示すように、巻芯2に対して線材5を螺旋状に巻回し、巻線間に構成される螺旋溝状の窪みをガイドとして、その上層の巻線を配置する整列巻きが行われる。そして、1層目の巻数を2層目の巻数より1回多くし、2層目以降で各層の巻数を同数にする同数巻きが行われる。
【0023】
本発明の要旨とするところであるが、第一、第二フランジ3,4が1層目の巻線を挟む間隔を4層目の巻線を挟む間隔より大きく形成し、4層目の巻き崩れを防止する。
【0024】
第二フランジ4の端面には段差の無いガイド面40が形成される。一方、第一フランジ3の端面には少なくとも1層目の巻線に対峙する内周ガイド面31と、少なくとも4層目の巻線に対峙する外周ガイド面32とが所定の段差Sを持って形成される。各ガイド面31,32,40はそれぞれ巻芯2の回転軸と略直交する平面状に形成される。
【0025】
ガイド面40と内周ガイド面31の間で1層目の巻線を挟む間隔は、ガイド面40と外周ガイド面32の間で4層目の巻線を挟む間隔より段差Sだけ大きく形成される。前述したように、1層目の巻数を2層目の巻数より1回多くし、2層目以降で各層の巻数を同数にする同数巻きが行われるため、段差Sは線材5の線径dの略半分に設定される。
【0026】
巻芯2の断面は略三角形に形成される。内周ガイド面31の外形は巻芯2の断面と同じく略三角形に形成され、巻芯2の外周面と内周ガイド面31および段差部33によって略一定の開口幅Lを持つ環状溝34が形成される。この開口幅Lは、線径dの略1倍以上かつ略3.5倍以下の範囲に形成され、1層目の巻線端部が内周ガイド面31に当接し、4層目の巻線端部が外周ガイド面32に当接するように構成する。本実施の形態では、開口幅Lを線径dの略2倍とする。
【0027】
外周ガイド面32には線材5を環状溝34に導くガイド溝35が形成される。ガイド溝35は環状溝34から半径方向に延び、部分的に線径dより深く形成され、ガイド溝35に収まった線材5が外周ガイド面32から突出して4層目の巻線端部に当たらないようにする。環状溝34とガイド溝35は、掘り込み加工により形成される。
【0028】
ガイド面に対する段差の形成は、巻線方向によって第一、第二フランジ3,4のいずれかに異なる。すなわち、第1層と第3層の巻線端面が軸方向について同一位置となる側のフランジは段差の無いガイド面とし、異なる側のフランジは段差のあるガイド面とする。
【0029】
以上のように構成されて、次に作用について説明する。
【0030】
巻線作業にあたっては、線材5の端部をガイド溝35に係合させて、ノズル6に対して治具1を相対回転させる。これにより、巻芯2の外周には第一、第二フランジ3,4の間に線材5が多層に巻回され、コイルが形成される。
【0031】
1層目の巻線は巻芯2の外周に螺旋状に巻回され、内周ガイド面31とガイド面40の間に隙間無く配置される。2層目以降の巻線は下層の巻線間に形成される螺旋溝状の窪みに配置される。このため、1層目の巻数が2層目以降の巻数より1回多くなっている。
【0032】
第一、第二フランジ3,4が1層目の巻線を挟む間隔を4層目の巻線を挟む間隔より大きく形成していることにより、巻き崩れを防止する。すなわち、4層目の巻線端部は外周ガイド面32に当接することにより3層目の巻線上から崩れることが防止され、コイルの整列巻きが確実に行われる。
【0033】
なお、環状溝34の開口幅Lは線径dの略1倍以上かつ略3.5倍以下の範囲で任意に設定されるが、実験により開口幅Lを線径dの略1.5倍に設定すると、安定した巻回が行われることがわかっている。
【0034】
次に図4、図5に示す他の実施の形態は、軸芯2の先端面21から例えば矩形断面を持つ凸部22を突出させる一方、第一フランジ3の内周ガイド面31に凸部22を受け入れる凹部36を形成するものである。
【0035】
この場合、凸部22が凹部36に嵌合することにより、第一、第二フランジ3,4が一体となって回転する。
【0036】
次に図6に示す他の実施の形態は、第一、第二フランジ3,4が巻線を挟む間隔を部分的に可変にするものである。
【0037】
内周ガイド面31を有する可動部材37を備え、第一フランジ3には可動部材37を軸方向に摺動可能に嵌合させる穴38が形成される。穴38の底面と可動部材37の間にはスプリング39が介装される。
【0038】
1層目から3層目の巻線が行われる場合、図6に示すように、内周ガイド面31が外周ガイド面32と同一面上にあり、段差Sを零とする。4層目の巻線が行われる場合、図7に矢印で示すように、第二フランジ4を軸方向に所定量だけ移動させ、巻芯2によって可動部材37を穴38に押し込み、段差Sを線径dの略半分の寸法にする。これにより、4層目の巻線端部が外周ガイド面32に当接し、3層目の巻線上から崩れることが防止される。
【0039】
この場合、線径dに応じて第一、第二フランジ3,4間の段差Sを調節することができ、一つの巻線治具1によって幅広い太さの線材に対応できる。
【0040】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す巻線治具等の斜視図。
【図2】同じく巻線治具の分解斜視図。
【図3】同じく巻線治具等の側面図。
【図4】他の実施の形態を示す巻線治具の分解斜視図。
【図5】同じく巻線治具等の側面図。
【図6】さらに他の実施の形態を示す巻線治具等の側面図。
【図7】同じく巻線治具の動きを示す側面図。
【図8】従来例を示す巻線治具等の側面図。
【符号の説明】
1 巻線装置
2 巻芯
3 第一フランジ
4 第二フランジ
5 線材
31 内周ガイド面
32 外周ガイド面
33 段差部
34 環状溝[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a winding method for aligning and winding coils, a winding jig, and an improvement in a winding device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 8, for example, a winding jig 1 used to perform aligned winding of a coil has a winding
[0003]
When performing the aligned winding in which the number of turns of each layer is the same, the winding of the upper layer is arranged using the spiral groove-shaped recess formed between the windings of the lower layer as a guide, so that the number of turns of the first layer is two layers. It is one more than the number of turns after the first.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional winding method, since the distance between the first and
[0005]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a winding method, a winding jig, and a winding device capable of preventing winding collapse of a wire and performing aligned winding.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The first invention is applied to a winding method including first and second flanges arranged at both ends of a core and winding a wire around the core in a multilayered manner.
[0007]
The number of turns of the second and subsequent layers is reduced by one from the number of turns of the first layer, and the number of turns of each layer is the same in the second and subsequent layers. A guide surface having no step is formed on the second flange, and the first flange is formed. The first and second flanges are formed with a predetermined step S between an inner peripheral guide surface facing at least a first layer winding and an outer peripheral guide surface facing at least a fourth layer winding. The spacing between the windings of the fourth layer is made larger than the spacing between the windings of the fourth layer to prevent winding collapse.
[0009]
The third invention is applied to a winding jig provided with first and second flanges disposed at both ends of a winding core, and winding a wire around the winding core in a multilayer shape.
The number of turns of the second and subsequent layers is reduced by one from the number of turns of the first layer, and the number of turns of each layer is the same in the second and subsequent layers. A guide surface having no step is formed on the second flange, and the first flange is formed. The first and second flanges are formed with a predetermined step S between an inner peripheral guide surface facing at least a first layer winding and an outer peripheral guide surface facing at least a fourth layer winding. The spacing between the windings of the fourth layer is made larger than the spacing between the windings of the fourth layer to prevent winding collapse.
[0013]
According to a third aspect of the invention, there is provided a winding device that includes the winding jig according to the second aspect of the invention and winds a wire around the winding jig.
[0014]
SUMMARY OF THE INVENTION AND EFFECT] first, according to the second invention, the first, by the second flange to prevent collapse winding to greater than the distance sandwiching the underlying winding layer of the winding apart sandwiching the In addition, the coils are aligned and wound reliably, and the quality is improved.
[0015]
First, according to the second invention, by first, second flange to prevent collapse winding made larger than the interval sandwiching fourth layer windings apart sandwiching the first layer of the winding, the coil The same number of aligned windings is reliably performed, and quality is improved.
[0017]
According to the third aspect of the invention, it is possible to provide a winding device that can perform aligned winding while preventing winding of the wire.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0019]
A bobbin-less
[0020]
As shown in FIG. 2, the winding jig 1 has a winding
[0021]
The
[0022]
As shown in FIG. 3, a wire 5 is spirally wound around the winding
[0023]
The first and
[0024]
A
[0025]
The interval between the
[0026]
The cross section of the winding
[0027]
A
[0028]
The formation of the step with respect to the guide surface depends on one of the first and
[0029]
The operation as described above will now be described.
[0030]
In the winding operation, the end of the wire 5 is engaged with the
[0031]
The first-layer winding is spirally wound around the outer periphery of the winding
[0032]
Since the first and
[0033]
The opening width L of the
[0034]
Next, in another embodiment shown in FIGS. 4 and 5, a convex portion 22 having, for example, a rectangular cross section is projected from a
[0035]
In this case, the first and
[0036]
Next, in another embodiment shown in FIG. 6, the interval between the first and
[0037]
The
[0038]
When the winding of the first to third layers is performed, as shown in FIG. 6, the inner
[0039]
In this case, the step S between the first and
[0040]
It is apparent that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and that various changes can be made within the scope of the technical idea.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a winding jig and the like showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the same winding jig.
FIG. 3 is a side view of a winding jig and the like.
FIG. 4 is an exploded perspective view of a winding jig showing another embodiment.
FIG. 5 is a side view of the winding jig and the like.
FIG. 6 is a side view of a winding jig and the like showing still another embodiment.
FIG. 7 is a side view showing the movement of the winding jig.
FIG. 8 is a side view of a conventional example of a winding jig.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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