JP4332869B2

JP4332869B2 - コイルの製造方法と、それに使用するボビン

Info

Publication number: JP4332869B2
Application number: JP00987899A
Authority: JP
Inventors: 嘉貴石黒
Original assignee: アール・ビー・コントロールズ株式会社
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2019-01-18
Also published as: JP2000208354A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コイルの製造工程を簡略化し、生産性を向上させることができるコイルの製造方法と、それに使用するボビンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電磁弁やソレノイド等の小形のコイルは、巻線機によりボビンに巻線を施して製造される。
【０００３】
従来のボビンは、フック部を有する一対の端子をフランジに設けて構成されている。そこで、巻線の始端部は、巻線機により、一方の端子の先端部に仮止めされ、終端部は、他方の端子の先端部に仮止めされる。したがって、巻線の始端部、終端部は、コイルを巻線機から取り外した後、それぞれの端子の先端部から外して端子のフック部に係止させ、フック部を閉じて溶接することにより端子に電気的に接続する。なお、始端部、終端部を端子から外し、端子のフック部に係止させる一連の作業は、自動化が難しく、手作業により行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来技術によるときは、巻線の始端部、終端部は、端子の先端部に仮止めするため、後工程において、手作業により端子から外してフック部に係止させる必要があり、作業が煩雑である上、全体の生産性を向上させることが難しいという問題があった。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、ボビンのフランジに仮止め用の止め部を設けることによって、製造工程を容易に全自動化し、生産性を大幅に向上させることができるコイルの製造方法と、それに使用するボビンを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するためのこの出願に係る第１発明（請求項１に係る発明をいう、以下同じ）の構成は、巻線機によりボビンに巻線を施してコイルを形成するに際し、ボビンのフランジに一体成形する止め部に巻線の始端部を巻き付けて仮止めし、始端部に対応する端子のフック部を経由して始端部の導線をフランジのスリットに導くことにより始端部をフック部に掛けて係止し、巻線をボビンに巻き付け、フランジのスリットからの巻線の終端部の導線を、終端部に対応する端子のフック部を経由して、フランジに一体成形する止め部に巻き付けて仮止めすることにより終端部をフック部に掛けて係止することをその要旨とする。
【０００７】
なお、巻線の始端部、終端部を共通の止め部に仮止めしてもよい。
【０００８】
第２発明（請求項２に係る発明をいう、以下同じ）の構成は、フランジを有するボビン本体と、フランジに付設し、フック部を介して巻線の始端部、終端部を溶接して接続する個別の端子とを備えてなり、フランジは、巻線の始端部、終端部を巻き付けて仮止めする止め部を一体成形するとともに、始端部を引き込み、終端部を引き出すスリットを形成し、各端子のフック部には、始端部、終端部を掛けて係止することをその要旨とする。
【０００９】
なお、フランジは、巻線の始端部を止め部、フック部、スリットの順に引き回し、巻線の終端部をスリット、フック部、止め部の順に引き回し得るように止め部、各端子、スリットを配置することができる。
【００１０】
また、止め部は、フランジの径方向に突設してもよい。
【００１１】
さらに、スリットは、巻線の始端部、終端部に共通に設けてもよく、止め部は、巻線の始端部、終端部に対応して個別に設けてもよい。
【００１２】
【作用】
かかる第１発明の構成によるときは、巻線の始端部、終端部は、ボビンの止め部に仮止めすることにより、巻線機により端子のフック部に自動的に係止させることができ、後工程における作業内容を簡略化することができる。
【００１３】
巻線の始端部、終端部は、共通の止め部に仮止めすることにより、フック部を溶接して端子に接続する際に、不要部分を止め部から一挙に外すことができる。
【００１４】
第２発明によるときは、フランジに止め部が形成されているから、巻線の始端部は、止め部に仮止めし、端子のフック部を経由してスリットに導くことにより、端子のフック部に係止させることができ、巻線の終端部は、スリットから引き出し、端子のフックを経由して止め部に仮止めすることにより、端子のフック部に係止させることができる。なお、スリットは、フランジの外周に開口しており、巻線の始端部をボビン本体の外周の巻始め位置に引き込み、巻線の終端部を巻線の外周の巻終り位置からフランジの外側に引き出すことができるものとする。
【００１５】
フランジは、止め部、フック部付きの各端子、スリットを所定の相対関係に配置することにより、巻線の始端部、終端部をそれぞれが対応する端子のフック部に自動的に係止させることができる。なお、巻線の始端部、終端部は、それぞれ対応するフック部に対し、鋭角または鈍角に屈曲させながら係止させることが好ましいが、フック部を閉じて溶接して接続することができる限り、直線状態のままフック部を横切るように通過させてもよい。
【００１６】
フランジの径方向に止め部を突設すれば、止め部は、巻線の始端部、終端部を仮止めする際に、巻線用の絶縁線（以下、単に導線という）を供給するノズルを止め部の周りに旋回させるだけでよい。
【００１７】
巻線の始端部、終端部に共通にスリットを設ければ、スリットは、フランジに対して１本を設けるだけで済み、ボビン成形用の金型が簡単になり、フランジの強度を低下させるおそれがない。
【００１８】
巻線の始端部、終端部に対応する個別の止め部は、巻線の始端部、終端部を互いに独立に仮止めすることができ、巻線の始端部、終端部をフック部に係止させる際に、それぞれの引回し方向の自由度を大きくすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
コイル用のボビンＢは、フランジ１２、１２を有する筒状のボビン本体１１と、一方のフランジ１２に付設する端子２１、２１とを備えてなる（図１、図２）。ただし、図２は、ボビンＢを巻線機の巻軸３１にセットした状態を示し、コイルの巻線用の導線Ｃa を処理する巻線機のノズル３２、カッタ３３、クランプ３４が併せて図示されている。
【００２１】
ボビンＢは、ボビン本体１１、両端部のフランジ１２、１２とともに一体成形されている。一方のフランジ１２には、フック部２１ａを有する端子２１、２１が同方向に付設されている。また、フランジ１２には、一対のスリット１２ａ、１２ａがボビン本体１１を挾んで端子２１、２１の反対側に形成されている。スリット１２ａ、１２ａは、フランジ１２の外周に開口し、一方のスリット１２ａは、ボビン本体１１の外周に接するように十分長く形成され、他方のスリット１２ａは、フランジ１２の外周部分に短く形成されている。ただし、スリット１２ａ、１２ａは、双方ともに、ボビン本体１１の外周までの長さに形成してもよい。
【００２２】
フランジ１２の外面は、外周の補強リブ１２ｂ、ボビン本体１１の端部、各スリット１２ａの両側の仕切リブ１２ｃ、１２ｄ、１２ｃ、１２ｄ、補強リブ１２ｅ、１２ｅを介して区切られている。ただし、仕切リブ１２ｃ、１２ｃは、ボビン本体１１、端子２１、２１、スリット１２ａ、１２ａの各外側に配置されており、仕切リブ１２ｄ、１２ｄは、それぞれスリット１２ａの内側において、補強リブ１２ｂ、ボビン本体１１の間を連結するように形成されている。なお、フランジ１２には、径方向に突出する外向きの止め部１２ｇがスリット１２ａ、１２ａの間に形成されている。
【００２３】
各端子２１は、フック部２１ａが基部に形成され、フランジ１２のブラケット部１２ｆを貫通して付設されている。なお、フック部２１ａは、端子２１の先端に向けて屈曲している。
【００２４】
巻線機の巻軸３１には、図示しないチャックが軸端に組み込まれており、ボビン本体１１に軸端を挿入することにより、ボビンＢを着脱自在に装着することができる。ノズル３２は、巻軸３１の軸方向に移動可能であり、巻軸３１の径方向に昇降可能であるとともに、巻軸３１と平行に上下に回転させることができる。また、ノズル３２には、導線Ｃa が供給され、導線Ｃa を送出することができる。クランプ３４は、巻軸３１の前方に配設されており、カッタ３３は、巻軸３１、クランプ３４の間に昇降可能に配設されている。
【００２５】
かかるボビンＢは、次のようにしてコイルを製作する。
【００２６】
ボビンＢを巻線機の巻軸３１に装着し（図２）、ノズル３２からの導線Ｃa の先端をクランプ３４に把持させて（図３（Ａ）の実線）、ノズル３２をボビンＢの止め部１２ｇの近傍に移動させる。その後、止め部１２ｇの周りにノズル３２を旋回させ（同図（Ａ）の実線、二点鎖線）、導線Ｃa を止め部１２ｇに巻き付けて仮止めし、カッタ３３により、止め部１２ｇの近傍のクランプ３４側において導線Ｃa を切断する（同図（Ｂ））。
【００２７】
つづいて、ノズル３２をフランジ１２の外側に移動させ（同図（Ｃ））、端子２１の下側にまで下降させてから一方のスリット１２ａの上方に上昇させると（同図（Ｄ）、（Ｅ））、一方の端子２１のフック部２１ａに導線Ｃa を係止させることができる。ただし、このとき、ノズル３２は、上昇の途中において先端部を僅かにフランジ１２側に傾け、導線Ｃa をフック部２１ａに確実に係止させる。その後、ノズル３２をフランジ１２の内側に移動させ、スリット１２ａを介して導線Ｃa をボビンＢ内に引き込み（同図（Ｆ））、巻軸３１を介してボビンＢを回転させれば、導線Ｃa による巻線Ｃをボビン本体１１に巻き付けることができる（図４（Ａ））。また、このとき、止め部１２ｇ、フック部２１ａ、スリット１２ａの順に引き回された導線Ｃa は、巻線Ｃの始端部Ｃ1 となっている。
【００２８】
その後、巻軸３１を回転させながら、ノズル３２をフランジ１２、１２間において往復移動させ、巻線ＣをボビンＢに巻き付ける（同図（Ｂ））。次に、他方のスリット１２ａの上方においてノズル３２をボビンＢの外側に移動させると、巻線Ｃの終端部Ｃ2 に相当する導線Ｃa を巻線Ｃの外周からスリット１２ａを介してボビンＢの外側に引き出すことができる（同図）。そこで、ノズル３２を他方の端子２１の下側まで下降させてから上昇させるとともに（同図（Ｃ））、ノズル３２をフランジ１２側に傾けて導線Ｃa を他方の端子２１のフック部２１ａに係止し、ノズル３２を止め部１２ｇの周りに旋回させて導線Ｃa を止め部１２ｇに巻き付けて仮止めする（同図（Ｃ）の二点鎖線）。このときの巻線Ｃの終端部Ｃ2 は、スリット１２ａ、フック部２１ａ、止め部１２ｇの順に引き回されており、巻線Ｃの始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 は、共通の止め部１２ｇに仮止めされている。
【００２９】
つづいて、ノズル３２をクランプ３４の前方に移動させて導線Ｃa をクランプ３４に把持させ（同図（Ｄ））、カッタ３３により止め部１２ｇの近傍においてノズル３２からの導線Ｃa を切断する（同図（Ｄ）、（Ｅ））。以後、ボビンＢを巻軸３１から取り外し、フック部２１ａ、２１ａを閉じて溶接し、巻線Ｃの始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 を端子２１、２１に電気的に接続するとともに、各フック部２１ａ、止め部１２ｇ間の始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 を各フック部２１ａの近傍において切断し、不要部分を止め部１２ｇから外すことにより、コイルとして完成することができる（同図（Ｆ））。ただし、始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 の接続は、始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 の切断、不要部分の取外しの後に行なってもよい。なお、このようにして完成したコイルは、必要に応じ、適当な絶縁処理、耐湿処理等の仕上げ処理を施すことができる。
【００３０】
【他の実施の形態】
スリット１２ａ、１２ａは、直線状に形成するに代えて、端子２１、２１に向けて屈曲させて形成してもよい（図５（Ａ））。ただし、図示のスリット１２ａ、１２ａは、それぞれの屈曲部分の先端がボビン本体１１の外周、巻線Ｃの外周に到達するように形成されている。
【００３１】
端子２１、２１は、フランジ１２上に適宜の位置に配置してもよい（同図（Ｂ））。このとき、スリット１２ａ、１２ａは、それぞれ対応する端子２１と、止め部１２ｇとの間に形成することにより（同図（Ｂ）の実線）、フック部２１ａ、２１ａに対し、巻線Ｃの始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 を鋭角に屈曲させて係止することができる。また、スリット１２ａ、１２ａは、端子２１、２１間において止め部１２ｇの反対側に形成してもよく（同図（Ｂ）の二点鎖線）、このときの巻線Ｃの始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 は、フック部２１ａ、２１ａに対し、鈍角または鋭角に屈曲させて係止することができる。
【００３２】
スリット１２ａは、巻線Ｃの始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 に共通に設けてもよい（図６（Ａ））。すなわち、巻線Ｃの始端部Ｃ1 は、フック部２１ａからスリット１２ａの先端部を経てボビン本体１１の外周位置に引き込むことができ、巻線Ｃの終端部Ｃ2 は、フランジ１２の外周部においてスリット１２ａを介して巻線Ｃの外周位置からフランジ１２の外側に引き出し、フック部２１ａに係止させることができる。
【００３３】
なお、フランジ１２には、巻線Ｃの始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 に対応して止め部１２ｇ、１２ｇを個別に形成してもよい（同図（Ｂ））。
【００３４】
以上の説明において、スリット１２ａ、１２ａ、止め部１２ｇ、端子２１、２１は、各対応する端子２１、２１のフック部２１ａ、２１ａに対して巻線Ｃの始端部Ｃ1 、終端部Ｃ2 を適切に係止させることができる限り、フランジ１２上において、図示以外の任意の相対位置関係に配置することができる。また、止め部１２ｇは、フランジ１２の外面において、ボビンＢの軸方向に突設してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、この出願に係る第１発明によれば、巻線の始端部、終端部をボビンの止め部に仮止めすることによって、巻線をボビンに巻き付ける際に巻線の始端部、終端部を端子のフック部に自動的に係止することができるから、後工程を容易に全自動化して全体の生産性を大幅に向上させることができるという優れた効果がある。
【００３６】
第２発明によれば、ボビンのフランジに止め部を設けることによって、第１発明を容易に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】全体構成平面図
【図２】使用状態説明図
【図３】製造工程説明図（１）
【図４】製造工程説明図（２）
【図５】他の実施の形態を示す平面説明図（１）
【図６】他の実施の形態を示す平面説明図（２）
【符号の説明】
Ｃ…巻線
Ｃ1 …始端部
Ｃ2 …終端部
Ｂ…ボビン
１２…フランジ
１２ａ…スリット
１２ｇ…止め部
２１…端子
２１ａ…フック部

Claims

巻線機によりボビンに巻線を施してコイルを形成するに際し、ボビンのフランジに一体成形する止め部に巻線の始端部を巻き付けて仮止めし、始端部に対応する端子のフック部を経由して始端部の導線をフランジのスリットに導くことにより始端部をフック部に掛けて係止し、巻線をボビンに巻き付け、フランジのスリットからの巻線の終端部の導線を、終端部に対応する端子のフック部を経由して、フランジに一体成形する止め部に巻き付けて仮止めすることにより終端部をフック部に掛けて係止することを特徴とするコイルの製造方法。
巻線の始端部、終端部を共通の止め部に仮止めすることを特徴とする請求項１記載のコイルの製造方法。
フランジを有するボビン本体と、前記フランジに付設し、フック部を介して巻線の始端部、終端部を溶接して接続する個別の端子とを備えてなり、前記フランジは、巻線の始端部、終端部を巻き付けて仮止めする止め部を一体成形するとともに、始端部を引き込み、終端部を引き出すスリットを形成し、前記各端子のフック部には、始端部、終端部を掛けて係止することを特徴とするコイル用のボビン。
前記フランジは、巻線の始端部を前記止め部、フック部、スリットの順に引き回し、巻線の終端部を前記スリット、フック部、止め部の順に引き回し得るように前記止め部、各端子、スリットを配置することを特徴とする請求項３記載のコイル用のボビン。
前記止め部は、前記フランジの径方向に突設することを特徴とする請求項３または請求項４記載のコイル用のボビン。
前記スリットは、巻線の始端部、終端部に共通に設けることを特徴とする請求項３ないし請求項５記載のコイル用のボビン。
前記止め部は、巻線の始端部、終端部に対応して個別に設けることを特徴とする請求項３ないし請求項６のいずれか記載のコイル用のボビン。