JP4088550B2

JP4088550B2 - 自動巻線機

Info

Publication number: JP4088550B2
Application number: JP2003131163A
Authority: JP
Inventors: 則昭新妻
Original assignee: Toko Inc
Current assignee: Toko Inc
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2023-05-09
Also published as: JP2004335822A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高周波コイル等の電子部品の巻線を行う自動巻線機に係り、特に超小型の電子部品の巻線に適する自動巻線機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ノズルの孔からワイヤを供給してワーク（電子部品）への巻線を行う従来の自動巻線機としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。この自動巻線機は、特許文献１の図１に示されているように、ノズルから引き出したワイヤの端部を保持するワイヤ保持部とノズルを、移動自在なプレートに取付けた構造である。そして、端子へのワイヤの巻き付けを、巻き始め側はワイヤ保持部を回転させて行い、巻き終わり側はノズルを回転して行うものである。このような巻線動作によれば、図８に示すように、コイル18の両端末のワイヤ５がワーク10の端子12の根元側からボビン16方向に引き出された、ワイヤ５の緩みや断線の少ない電子部品を得られる利点がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２８３０６６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１の従来の巻線機では、巻き始め側のワイヤ５を端子12に巻き付ける際、図９のようにチャック４で保持したワーク10の端子12の周りにワイヤ保持部８を回転させて行っている。ところが、ワイヤ保持部８の先端を細くするには構造的な限界がある。このため、一辺の長さが４ｍｍ以下程度にまでワーク10が小型化すると、ワイヤ保持部８がチャック４に当たってしまい、端子12の周りに回転させることが出来なくなる問題があった。
【０００５】
また、巻線動作中はワイヤ５が緩まないように、適正なテンションをワイヤ５に付与しておく必要がある。図９に示すワイヤ保持部８のスプリング60は、巻線時にこのようなテンションをワイヤ５に与える作用をする。適正なテンションの値はワイヤ５の太さによって異なるので、太さの違うワイヤ５を使用する場合はスプリング60の強さを変える必要がある。しかし、スプリング60はワイヤ保持部８に内蔵されており、簡単に交換できない問題があった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、小型のワーク10であっても、コイル両端のワイヤ５を端子12の根元側から引き出すことが出来る自動巻線機を提供することを第１の目的とする。また、本発明はワイヤに与えるテンションの大きさを簡単に変更可能な自動巻線機を提供することを第２の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ワイヤ供給用の孔を有するノズル６と、ノズル６の孔を通したワイヤ５の端部を保持するワイヤ保持部８と、ノズル６及びワイヤ保持部８を取付けた移動自在なプレート７とを備え、ボビン16及び第１、第２の端子12を有するワーク10に対して、ボビン16へのコイル18の巻回と、第１、第２の端子12へのコイル両端のワイヤ５の巻き付けを行う自動巻線機において、先端にフック92を有するワイヤガイド90をプレート７に固定して設け、ノズル６とワイヤ保持部８との間に張り渡された部分のワイヤ５をワイヤガイドのフック92で引っ掛けて保持し、第１の端子12の周りにワイヤガイド90を回転させることによって、コイル18の巻き始め側の端部のワイヤ５の巻き付けを行い、第２の端子12の周りにノズル６を回転させることによって、コイル18の巻き終わり側の端部のワイヤ５の巻き付けを行うことを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、ワイヤ供給用の上下に貫通した孔を有するノズル６と、ノズル６の孔を通したワイヤ５の端部を保持するワイヤ保持部８と、先端にフック92を有するワイヤガイド90と、ノズル６及びワイヤ保持部８、ワイヤガイド90を取付けた移動自在なプレート７とを備え、ノズル６とワイヤ保持部８との間に張り渡された部分のワイヤ５をワイヤガイドのフック92で引っ掛けて保持可能とするとともに、ワイヤ保持部８が、上下に貫通した第１の貫通孔22を有しプレートに固定されたホルダー20と、第１の貫通孔22の中を所定の範囲移動可能で第２の貫通孔を有するスリーブ30と、第２の貫通孔の中を移動可能で下端に押圧子42が設けられたクランパーピン40と、プレート７の上面から突出しクランパーピン40の上方まで延びている支柱85と、支柱85とクランパーピン40の間に取付けられクランパーピン40を上方に付勢する第１のスプリング80と、クランパーピン40とスリーブ30の間に取付けられ第１のスプリング80よりも強い第２のスプリング70とからなり、スリーブ30の下面と押圧子42との間でワイヤ５を挟持可能とした構成を特徴とする。
【０００９】
【実施例】
図１及び図２は本発明の一実施例を示すものである。なお特許文献１の自動巻線機と共通な部分には、以下の図においても同一符号を付して説明する。
平板状のプレート７は、図示しないモーターに連結してあり、直交する３軸方向に移動自在になされている。このプレート７には、先細の円筒形のノズル６とワイヤ保持部８とワイヤガイド90を、互いに平行にプレート７の下方に突出させて取付けてある。ワイヤ保持部８は、プレート７に固定されたホルダー20と、ホルダー20の貫通孔22の中を上下方向に移動自在なほぼ円筒形のスリーブ30と、プレート７の孔７ａとホルダー20の貫通孔22の中に挿入され、さらに下部がスリーブ30の貫通孔に挿入されたクランパーピン40を備えている。
【００１０】
ホルダー20上部の貫通孔22内には円筒状のストッパー50を固定し、貫通孔22の途中には段部24を形成してある。スリーブ30の上部に設けた鍔32が、これらのストッパー50あるいは段部24に突き当たることによって、スリーブ30の移動範囲が制限される。クランパーピン40は、スリーブ30の貫通孔よりも直径の大きな押圧子42を下端に有し、上端には棒状のヘッド46を固定してある。プレート７の孔７ａを通過しない大きさになされたヘッド46は、クランパーピン40が下降したときプレート７の上面に突き当たってストッパーの役目をする。
【００１１】
図２に示すように、プレート７にはＵ字形の支柱85が取付けてある。支柱85はビス86によってプレート７に固定してあるが、ビス86を緩めて上下方向に移動できる。クランパーピン40は、この支柱85とヘッド46との間に取付けたスプリング80によって支持されている。支柱85の高さを変えることで、スプリング70がクランパーピン40を上方に付勢する力の強さが調整される。また、ヘッド46とスリーブ30の鍔32との間にスプリング70を取付け、押圧子42とスリーブ30の下面との間が閉じるように両者を付勢してある。図示しない巻枠から繰り出されるワイヤ５は、ノズル６の孔の中を通った後、押圧子42とスリーブ30の下面との間に挟んでスプリング70の力で保持されている。
【００１２】
スプリング70としては、挟んだワイヤ５を引いても外れないような強いのものが選ばれる。一方、スプリング80は、スプリング70よりもはるかに小さな弾力のものにしてあり、押圧子42とスリーブ前面35との間で保持されるワイヤ５の引っ張り強度よりも小さな力で収縮する。したがって、挟んだワイヤ５に張力が作用した場合、スプリング80は縮むがスプリング70は変形しないので、押圧子42とスリーブ下面との間が閉じたまま、スリーブ30とクランパーピン40は共にホルダー20の貫通孔22内を下降することになる。
【００１３】
ワイヤガイド90は、ノズル６とワイヤ保持部８との間に配置してある。ワイヤガイド90の下端にはワイヤ５に係合可能なフック92を設けてある。フック92は、図３の（イ）あるいは（ロ）のように、リングの一部を切断してその両端部92ａ、92ｂを内側に折り返した略ハート形の形状をしている。フック92は、リングの切断部分から矢印方向に挿入されたワイヤ５を係合して保持する役目をする。
【００１４】
次に、高周波コイルのワーク10に巻線する場合を例にとり、この自動巻線機の動作を説明する。まず、図１の状態のプレート７を動かして、図４のようにノズル６とワイヤ保持部８との間に張り渡した部分のワイヤ５を、ワーク10のボビン16の下にくぐらせる。そして、ノズル６とワイヤ保持部８との間に張り渡された部分のワイヤ５をワイヤガイド90のフック92で引っ掛けて保持する。
【００１５】
次いで図５のように、プレート７と共にワイヤガイド90を、チャック４に保持されたワーク10の端子12の周りに回転させる。ワイヤガイド90のフック92は、ワイヤ保持部８より大幅に小型化できるので、チャック４にぶつかることなくワイヤ５を保持したまま端子12の周りを回転できる。端子12にワイヤ５が巻き付く過程では、緊張したワイヤ５に引かれてスリーブ30とクランパーピン40がスプリング80を引き延ばしながら、ホルダー20の貫通孔22内を下降する。強い方のスプリング70で押し付けられているスリーブ30の下面と押圧子42との間は、このときも閉じたままワイヤ５を挟持している。
【００１６】
端子12へのワイヤ５の巻き付けを終えて図６に示すようにプレート７を横方向に引くと、鍔32が段部24に突き当たったところでスリーブ30とクランパーピン40が停止してワイヤ５は端子12のところで切れる。この後、図７のようにスプリング70に抗してヘッド46を上方から強く押し下げて、スリーブ30の下面と押圧子42との間を開くことにより、ワイヤ保持部８に残った不要なワイヤ５ｃは取り除かれる。このようにして、コイルの巻き始め側の端部の端子12への巻き付けが終わる。
【００１７】
ボビン16へのコイル18の巻線は、従来と同様にノズル６をボビン16上に移動して、ボビン16の端部を保持したチャック４（図５）を回転させて行う。コイル18の巻き終わり側の端部のワイヤ５の巻き付けも、従来と同様にノズル６を別の端子12の周りに回転させて行う。この後、ワイヤ５を切断する前に、ワイヤ保持部８でワイヤ５を取りにいき、スリーブ30の下面と押圧子42との間にワイヤ５を挟む。そして、プレート７を横方向に強く引くことによって、端子12の部分でワイヤ５を切断する。そうすると図１の状態に戻るので、以後は上述の操作を繰り返し行えばよい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明の自動巻線機は、コイルの巻き始め側のワイヤの端子への巻き付けをワイヤガイドで行うようにしたので、一辺が４ｍｍ以下の小型の電子部品であっても、コイル両端部のワイヤを端子の根元からボビン側に引き出した状態に巻線できる。また、ワイヤに与えるテンションの強さを、スプリング80を支持する支柱85の高さを変えるだけで調整できるので、ワイヤを太さの異なるものに交換した場合のテンション設定をきわめて簡単に行える効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動巻線機の一実施例を示す部分断面正面図
【図２】同自動巻線機の斜視図
【図３】図１のＡ−Ａ線拡大断面図
【図４】巻線工程１の説明図
【図５】巻線工程２の説明図
【図６】巻線工程３の説明図
【図７】巻線工程４の説明図
【図８】高周波コイルの正面図
【図９】従来の巻線工程を示す部分断面正面図
【符号の説明】
５ワイヤ
６ノズル
７プレート
８ワイヤ保持部
90 ワイヤガイド
92 フック

Claims

ワイヤ供給用の孔を有するノズルと、ノズルの孔を通したワイヤの端部を保持するワイヤ保持部と、該ノズル及びワイヤ保持部を取り付けた移動自在なプレートとを備え、ボビン及び第１、第２の端子を有するワークのボビンへのワイヤの巻回と、ボビンに巻回されたワイヤの両端の第１、第２の端子への巻き付けを行う自動巻線機において、
先端にフックを有するワイヤガイドを該プレートに固定して設け、ノズルとワイヤ保持部との間に張り渡された部分のワイヤを該フックに引っ掛けて保持し、第１の端子の周りをワイヤガイドが回転して巻き始め側のワイヤの端部の巻き付けを行った後にプレートが移動してワイヤの切断を行い、
ワークのボビンが回転してボビンへのワイヤの巻回を行い、
第２の端子の周りをノズルが回転して巻き終わり側のワイヤの端部の巻き付けを行った後にワイヤ保持部で第２の端子とノズル間に張り渡されたワイヤを保持してプレートを移動させてワイヤの切断を行うことを特徴とする自動巻線機。
ワイヤ供給用の上下に貫通した孔を有するノズルと、ノズルの孔を通したワイヤの端部を保持するワイヤ保持部と、ノズルとワイヤ保持部との間に張り渡された部分のワイヤを引っ掛けて保持するフックを先端に有するワイヤガイドと、該ノズル、ワイヤ保持部及びワイヤガイドを取付けた移動自在なプレートとを備え、
ワイヤ保持部が、上下に貫通した第１の貫通孔を有するプレートに固定されたホルダーと、第１の貫通孔の中の所定の範囲移動可能で第２の貫通孔を有するスリーブと、第２の貫通孔の中を移動可能で下端に押圧子が設けられたクランパーピンと、プレートの上面から突出したクランパーピンの上方まで伸びている支柱と、該支柱とクランパーピンの間に取付けられたクランパーピンを上方に付勢する第１のスプリングと、クランパーピンとスリーブの間に取付けられ第１のスプリングよりも強い第２のスプリングとからなり、スリーブの下面と押圧子との間でワイヤを保持可能に構成した自動巻線機。
該支柱が、上下動自在でかつ任意の高さに固定可能にプレートに取付けられている請求項２の自動巻線機。
ワイヤガイドの先端に設けられたフックが、リングの一部を切断しその両端部を内側に折り返した略ハート形の形状である請求項２の自動巻線機。