JP4664470B2 - 空芯コイルの巻線方法および巻線装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空芯コイルの巻線方法および巻線装置に関し、特に、基板等に接合されるリード部が筒状に整列したコイルの延長上に整列している空芯コイルの巻線方法および巻線装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コイルを基板上に半田付けする場合、従来においては、図８に示すようにリード部５ａをコイル５外周より外側へ伸長させ、伸長したリード部５ａの絶縁被膜を剥して基板６上の電極６ａに半田付けするようにしている。
【０００３】
そして、このコイル５を製造するのに、図９および図１０に示す巻治具が用いられている。図９および図１０において、スピンドルモータ７により駆動される巻芯８の後部に設けたシリンダ９ａの作動により巻芯８との間で線材Ａ端部を押え固定するクランプ９を有する。そして、供給された線材Ａの端部をクランプし、次いでスピンドルモータ７により巻芯８を回転させることで順次線材Ａを巻芯８に巻取り、所定回数だけ巻取った後、コイル端をカッタ等で切断してコイル５が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のコイル５は、リード部５ａがコイル５外周から伸長されているため、このリード部５ａに対応して基板６上の電極６ａを各々外側の離れた部位に配置する必要があり、基板６の回路スペースを消費する不具合があった。
【０００５】
また、その製造においても、線材Ａ端部近傍を巻芯８とクランプ９で掴み、引張りながら巻芯８に巻取るものであるため、掴み力が弱いと線材Ａが滑って抜け、この掴み力が強いと線材Ａが変形して巻付け初期に断線する。特に線材Ａが細い場合には上記不具合が生じやすい。
【０００６】
さらに、クランプ９はスピンドルモータ７で回転される部位にあり、回転する部位にシリンダ９ａ等のアクチュエータを設けることは、その作動回路系統を含めて構造が複雑となり、高価な装置となる。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、基板上の回路スペースを消費することがなく、製造時に抜けや断線がなく、しかも構造簡単な空芯コイルの巻線方法および巻線装置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】
第１の発明は、巻芯に線材を巻回して整列させる空芯コイルの巻線方法において、巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎にカッタにより切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離手段を備え、巻治具端面に設けた巻芯と挟持台の挟持面との間の挟持部に、剥離手段により先端から設定長さに亘って絶縁被膜が剥離された線材を先端から設定長さだけ導入し、次いで、後続する線材をクランプにより拘束保持した状態において、前記線材を挟持した前記挟持部を巻芯と共に回転させて線材の先端側まで順次挟持部を滑らしつつ巻芯に沿わせて巻芯周りに巻付かせる巻付け工程と、引き続いて前記クランプを開放すると共に巻芯を回転させて、拘束保持状態から解放された後続する線材を巻取り、巻取り終了時に剥離手段により終端から設定長さに亘って絶縁被膜を剥離した線材を巻取る巻取り工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、前記巻付け工程は巻芯に線材を当接させた後、線材の先端側を線材押えで前記挟持部に押込んでから行われることを特徴とする。
【００１４】
第３の発明は、巻芯に線材を巻回して整列させる空芯コイルの巻線装置において、軸回りに回転可能であると共に軸方向に移動可能な巻治具と、この巻治具に設けた巻芯及びこの巻芯に対峙する挟持台とからなり、巻芯と挟持台との間に線材を挟み込み、回転して線材の先端側まで順次滑らしつつ巻芯に沿わせて線材を巻芯周りに巻付かせる巻付け作動と、巻芯を回転させて後続する線材を巻取る巻取り作動と、を行う挟持部と、この挟持部に巻芯と直交する方向から線材を送り込む線材供給部と、線材供給部から前記挟持部へ送り込まれる線材の中途部を、前記挟持部の巻付け作動時に固定し、前記挟持部の巻取り作動時に解放するクランプ部と、前記クランプ部と挟持部との間で、巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎に線材を切断するカッタ部と、カッタ部により切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離部と、から構成されことを特徴とする。
【００１５】
第４の発明は、第３の発明において、前記巻芯は巻治具の軸心に配置され、かつ巻治具に対して軸心方向に移動し端面から埋没するように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
第５の発明は、第３または第４の発明において、前記挟持台は巻芯に対して線材の略線径だけ離間して対峙し、かつ線材の供給方向と平行な挟持面をもつことを特徴とする。
【００１７】
第６の発明は、第３ないし第５のいずれか一つにおいて、前記巻芯の軸方向に移動し、挟持部に挟み込まれた線材を巻治具端面に向けて押圧する線材押え部を備えることを特徴とする。
【００１９】
【発明の効果】
したがって、第１の発明では、巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎にカッタにより切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離手段を備え、巻治具端面に設けた巻芯と挟持台の挟持面との間の挟持部に、剥離手段により先端から設定長さに亘って絶縁被膜が剥離された線材を先端から設定長さだけ導入し、次いで、後続する線材をクランプにより拘束保持した状態において、前記線材を挟持した前記挟持部を巻芯と共に回転させて線材の先端側まで順次挟持部を滑らしつつ巻芯に沿わせて巻芯周りに巻付かせる巻付け工程を備えるため、線材が巻芯側にずれることで線材先端部の巻付けが不完全となることが防止でき、線材先端部の巻付けが確実に達成され、巻付けられた線材と巻芯とは摩擦力により一体化する。特に、前記クランプは巻芯に接近させて配置されているため、この点でも、クランプと巻芯との間の線材が巻付け工程の動作中に挟持部に引込まれて線材先端部の巻付けが不完全となることを防止できる。
引き続いて、前記クランプを開放すると共に巻芯を回転させて、拘束保持状態から解放された後続する線材を巻取り、巻取り終了時に剥離手段により終端から設定長さに亘って絶縁被膜を剥離した線材を巻取る巻取り工程を有するため、線材に無理な引張力とか変形を生じさせることなく空芯コイルを成形でき、また、線材が巻芯から滑って抜けることもない。
また、供給される線材の絶縁被膜が巻付け工程時および巻取り工程の終了時に略一巻分だけ剥離されているため、線材をコイルに成形後に剥離するという手間も不要で、コイル成形完了でコイル完成品が生みだされる。
【００２３】
第２の発明では、線材の先端側が挟持部に確実に保持されるため、線材先端部が挟持部からはみ出して線材先端部の巻付けが達成できないという不具合もなく、巻付け工程での線材の巻芯への巻付けが確実に行える。
【００２５】
第３の発明では、カッタ部で切断された先端部をもつ線材が線材供給部より挟持部に送り込まれ、挟持部は送り込まれた線材を巻芯と挟持台とで挟み込み、クランプ部で線材を固定した状態で巻治具を回転させ線材を挟持部で滑らしながら順次先端部まで巻芯に巻付けることができる。その際、クランプ部により、線材供給部から前記挟持部へ送り込まれる線材の中途部を、挟持部の巻付け作動時に固定し、前記挟持部の巻取り作動時に解放するようにしているため、クランプ部と巻芯との間の線材が巻付け工程の動作中に挟持部に引込まれて、線材が巻芯側にずれることで、線材先端部の巻付けが不完全となることが防止でき、線材先端部の巻付けが確実に達成され、巻付けられた線材と巻芯とは摩擦力により一体化する。引き続いて、クランプ部を開放して更に巻治具を回転させて巻芯周りに線材を巻取り、所定巻数に到達した時点でカッタ部により切断して空芯コイルが成形できる。
しかも、剥離部によって、線材スプールから繰出されて通過してゆく線材の絶縁被膜を所定距離毎に所定長さだけ、例えば、カッタ部で切断される部分の前後夫々略一巻分に相当する長さに亘って剥離するようにすれば、線材をコイルに成形後に剥離するという手間も不要で、コイル成形完了でコイル完成品が生みだされる。
【００２６】
そして、線材の先端部は巻芯に巻付けられるため、巻付けられた線材と巻芯とは摩擦力により一体化し、引続き巻芯を回転させて線材を巻取っても、線材に無理な引張力とか変形を生じることがなく、また、線材が巻芯から滑って抜ける等の不具合も生じない。
【００２７】
しかも、挟持部は巻治具の先端に突出形成した挟持台側面の挟持面と巻芯とで形成しているため、線材を捕捉するためのアクチュエータなどを必要とせず、構造が簡単である。
【００２８】
第４の発明では、巻芯は巻治具の端面から埋没するようにされているため、線材を巻芯に巻終わってカッタ部で切断された後、巻芯を巻治具端面から埋没させることで巻終わったコイルを容易にまた自動的に取り外すことができる。
【００２９】
第５の発明では、略線径だけ離間している巻芯と挟持台とに線材は保持され、しかも、線材供給方向に平行な挟持面に線材は案内される。従って、線材を挟持面に沿って所定の長さだけ押し込めばよい。
【００３０】
第６の発明では、線材先端部の巻付けにあたって線材押えによって巻芯と挟持面で形成した挟持部内に線材先端部を押込めて保持させるため、線材が挟持部からはみ出して線材先端部の巻付けが達成できないと不具合もなく、巻付けが確実に行える。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３３】
図１および図２は、本発明を適用するコイルの斜視図および同コイルを基板上に半田付けした説明図を示す。図１において、１は複数回に巻線して筒状に整列させたコイルを示し、そのコイル両端の略一巻分はリード部１ａとして筒状に整列したコイルの延長上に同様に整列させて配置されている。このリード部１ａは線材全周に亘り絶縁被膜が剥離されており、このリード部１ａの剥離部分が基板の電極に半田付けされる部分である。そして、図２に示すごとく、コイル１両端のリード部１ａを形成する略一巻分の内、コイル１外周側の一部分を基板２の電極２ａに接触させて半田付けする。
【００３４】
なお、上記例では、剥離部分は略一巻分の線材全周に亘って設けているが、基板２の電極２ａに接触する部分はコイル１外周側であるから、略一巻分の少なくともコイル１外周側部分だけ絶縁皮膜が剥離されていればよい。
【００３５】
この空芯コイル１にあっては、基板２の電極２ａは取付けようとするコイル１の幅（直径）内に配置することができ、基板２上のコイル１取付けのためのスペースが小さくてよく、基板２の回路構成の自由度も向上できる。
【００３６】
また、コイル１両端の略一巻分はリード部１ａとして少なくともそのコイル１外周部分の絶縁被膜が剥離されているため、リード部１ａ先端付近が電極２ａに接触するように回転位置を調整して位置決めする必要がなく、コイル１の回転位置を気にすることなく電極２ａ上に置くのみでリード部１ａと電極２ａとを接触させることができる。
【００３７】
図３は本発明の実施態様であるコイルの巻線装置の全体図を示し、図４および図５は要部の拡大作動図、図６ａおよび図７は要部詳細図、図６ｂないし６ｅは作動説明図である。
【００３８】
図３において、コイルの巻線装置は基台１０上にコイルを巻線する巻線部２０と、巻線部２０に線材Ａを供給する線材供給部４０と、線材Ａを所定間隔で切断するカッタ部５０と、所定間隔で線材Ａの絶縁被膜を剥離する剥離部６０とから構成されている。
【００３９】
巻線部２０は、トラバースモータ２１および送り機構２２により線材Ａ供給方向と直交する方向に移動可能な支持台２３上に配置固定され、線材Ａを巻線する巻芯３０とこの巻芯３０を先端から突出させて保持する巻治具３１とこれら巻芯３０および巻治具３１をスピンドル軸３５により駆動するスピンドルモータ３６からなる。
【００４０】
巻芯３０は（図４および図５を参照）巻治具３１内を貫通して図示していない内蔵のばねにより巻治具３１先端から突出するよう付勢され後端に貫通されたピン３７を、フオーク３８およびワーク排出シリンダ３９でスピンドルモータ３６側に後退させることで巻治具３１先端内に引込まれる。
【００４１】
巻治具３１の先端面には（図６ａおよび図７参照）巻芯３０外周から線材Ａの直径分だけ距離をおいて線材Ａ直径分の幅の水平な挟持面３２をもつ挟持台３３が突出させて設けられ、巻芯３０と挟持面３２とで挟持部３４を形成し、線材Ａは巻線初期において挟持部３４で挟持される。なお、挟持台３３の線材Ａ導入側は他との干渉防止のため切取られている。
【００４２】
図３において、前記支持台２３には、前記巻芯３０に先端側から嵌合する穴２４を有する線材押え２５が支持台２３上の押えシリンダ２６により巻治具３１に接近離脱可能に設けられ、押えシリンダ２６が作動していない図示状態では巻芯３０の前方に線材押え２５を位置させ、押えシリンダ２６作動時には線材押え２５はその穴２４内に巻芯３０を受入れ更に接近して巻治具３１先端面の挟持台３３端面に接触し、図７で示すように線材Ａを巻芯３０と挟持面３２との間に確実に位置させるよう押える。
【００４３】
図３において、線材供給部４０は基台１０上に取付けたベース１１に設けられたシリンダ４９により線材Ａの供給方向に巻線部２０に接近する前進位置と巻線部から遠ざかる後退位置との間で進退可能に設けられ、支持板４１に取付けられた線材案内部４２とクランプ部４５とからなっている。
【００４４】
線材案内部４２は線材Ａを内部に案内するノズル４３およびそれを支持する筒状部材４４を有する。
【００４５】
クランプ部４５は支持板４１背面に取付け配置され、線材案内部４２を通過する線材Ａをシリンダ４６の作用で部材４７，４８間に挟み移動しないようクランプする。このクランプ部４５は後述するカッタ部５０で線材Ａが切断される時にクランプの作動を開始し、巻線部２０で線材Ａが巻芯３０に巻付け終る時点でクランプを開放するよう作動する。切断後の線材Ａはノズル４３から所定長さ（略一巻分以上）だけ伸び出しており、ベース１１のシリンダ４９により前進位置に移動させると、線材Ａ先端は巻線部２０の巻芯３０下方に水平に送り出される。
【００４６】
カッタ部５０は、巻線部２０でのコイル巻終りの時点において、線材ＡをスプールＡ１側線材Ａから切離すもので基台１０に取付けたベース１３上に配置された上側のシリンダ５１と下側のシリンダ（図中下側のシリンダは線材押え２５の影に隠れている）とそれにより上下動する二枚のカッタ５３，５４で構成され、非作動時にはカッタ５３，５４間は開いており、前記線材Ａおよび線材供給部４０のノズル４３が通過するのを許容し、作動時にカッタ５３，５４の両者が交差して線材Ａを切断する。
【００４７】
剥離部６０は回転部材６１内を線材スプールＡ１から繰出されて通過してゆく線材Ａの外表面の絶縁被膜を所定距離毎に所定長さだけ剥離するもので、剥離する範囲はカッタ部５０で切断される部分の前後夫々略一巻分に相当する長さに亘るよう作動する。剥離方法としては、例えば回転部材６１先端に複数のカッタ６２を配置し、このカッタ６２をモータ６３によりベルト６４およびプーリ６５、６６を介して回転部材６１により回転させ、回転による遠心力を利用してカッタ６２の刃を線材Ａの外表面に当接させて、線材Ａの外表面の絶縁被膜を線材全周に亘って剥離する。
【００４８】
なお、剥離する部位はコイル状となったとき最低限コイル外周に位置する部分が剥離されていればよく、このように剥離する方法としては、図示の例とは異なるが、例えば線材Ａがコイルとして成形されたときコイルの外周となる面（内周面に対する）に接して絶縁皮膜を剥離する剥離ローラ等を設ける方法も考えられる。この剥離部６０は基台１０に設けた駆動装置１４により線材Ａを案内する方向に移動可能であり、剥離位置を調整することや、クランプ部４５のクランプにより停止している線材Ａを軸線方向に移動させながら所定範囲に亙って剥離するように作動させる。
【００４９】
次に作動を説明する。
【００５０】
本装置では、巻線部２０の巻治具３１から巻芯３０を突出させ、巻治具３１の挟持部３４の挟持面３２を線材Ａが送り込まれる方向と平行に位置させ、線材スプールＡ１からの線材Ａを剥離部６０で所定間隔をもって所定長さ剥離して後退位置にある線材供給部４０のノズル４３から所定長さだけ飛び出させた状態でクランプ部４５によりクランプして初期状態にセットされる（以下主に図３，６，７を参照のこと）。
【００５１】
まず、線材Ａをクランプ部４５で保持した状態で、線材供給部４０をシリンダ４９により前進位置に移動させて、線材Ａのノズル４３より先の部分を略一巻分に相当する長さ（この部分の被膜は剥離されている）だけ巻芯３０と挟持面３２で形成される挟持部３４に挿入する（図６ａおよび図７参照）。
【００５２】
次いで、押えシリンダ２６を作動させ、線材押え２５を巻治具３１に接近させて穴２４に巻芯３０を嵌合させ、線材押え２５を巻治具３１の挟持台３３に接触させる。これにより、線材Ａ先端がカッタ部５０等で若干曲っていても挟持面３２内に納められる。この後、押えシリンダ２６により線材押え２５を巻治具３１巻芯３０から離脱させ非作動位置に復帰させる。
【００５３】
次に、線材供給部４０のクランプ作動を維持した状態で、スピンドルモータ３６によりスピンドル３５を回転させ、巻治具３１および巻芯３０を回転させる（図６ｂ参照）。これにより巻治具３１の挟持台３３は巻芯３０を中心として回転し、挟持部３４にある線材Ａを挟持部３４内で滑らせつつ挟持面３２により順次巻芯３０に沿わせ巻芯３０に巻付ける（図６ｃ、６ｄ参照）。
【００５４】
線材Ａの巻付けがスピンドル３５の一回転（線材の長さ略一巻分のため）で終了するときスピンドル３５を止め、線材供給部４０のクランプ４５を開放し、再度スピンドル３５を回転させる。これにより、既に巻付けられている線材Ａと巻芯３０間の摩擦力により巻芯３０回りに新たに線材Ａが巻き取られていく（図６ｅ参照）。このクランプ４５を開放した時点で線材供給部４０はノズル部４３で線材Ａを案内しつつ、ベース１１上のシリンダ４９により線材スプールＡ１側の後退位置に移動させる。
【００５５】
スピンドル３５が再度回転を開始した時点から、トラバースモータ２１が作動を開始し、スピンドル３５の一回転につき線材Ａの線径分の割合で支持台２３を軸芯方向に移動させ巻治具３１と共に巻芯３０を後退させる。これにより線材Ａを巻芯３０回りに整列させて巻線する。
【００５６】
巻数が所定回数に達すると、スピンドルモータ３６およびトラバースモータ２１は停止される。そして、後退位置にある線材供給部４０のクランプ４５が作動され、線材Ａは巻芯３０に接触している巻き終わり部から更にリード部の長さ分だけを残してカッタ部５０で切断される。切断された線材Ａの線材供給部４０側はクランプ４５で保持され、コイル側のリード部端は下側のカッタ５４で更に押上げられ巻芯３０に沿うように曲げられる。このリード部は基板に当接して巻始めのリード部とコイル軸方向から見て重なり合っている。
【００５７】
その後、ワーク排出シリンダ３９を作動させ、ヨーク３８およびピン３７を介して巻治具３１に対し巻芯３０を後退させ、成形したコイル１を排出する（図５参照）。そして、トラバースモータ２１により支持台２３を初期位置に復帰させて本装置は初期状態に復帰する。以上の作動を繰り返すことで、順次コイルが生産される。
【００５８】
本実施形態にあっては、線材Ａの先端部は巻芯３０回りに最初の一巻きが巻取られる前に、クランプ４５で保持された状態で、巻芯３０と挟持面３２とで形成された挟持部３４で挟持され、挟持部３４が巻芯３０と共に回転し、線材Ａは挟持部３４間を滑りつつ巻芯３０に沿わせられて巻芯３０周りに巻付かせられるため、巻付けられた線材Ａと巻芯３０との摩擦力が発生して両者は一体化する。従って、その後クランプ４５を解除し、引続き巻芯３０を回転させて線材Ａを巻取っても、線材Ａに無理な引張力とか変形を生じることがなく、また、線材Ａが巻芯３０から滑って抜ける等の不具合も生じない。
【００５９】
しかも、挟持部３４は巻治具３１の先端に突出形成した挟持台３３側面の挟持面３２と巻芯３０とで形成しているため、線材Ａを捕捉するためのアクチュエータなどを必要とせず、構造が簡単である。
【００６０】
また、上記線材Ａの先端部の巻付け時に線材供給部４０のクランプ４５により線材Ａを保持するため、線材供給部４０側から線材Ａが巻芯３０側にずれることで線材Ａ先端部の巻付けが不完全となることが防止でき、線材Ａ先端部の巻付けが確実に達成される。
【００６１】
また、線材Ａ先端部の巻付けにあたって線材押え２５によって巻芯３０と挟持面３２で形成した挟持部３４内に線材Ａ先端部を押込めて保持させるため、線材Ａが挟持部３４からはみ出して線材Ａ先端部の巻付けが達成できないという不具合もなく、巻付けが確実に行える。
【００６２】
更に、剥離部６０によって、線材スプールＡ１から繰出されて通過してゆく線材Ａの絶縁被膜を所定距離毎に所定長さだけ、即ちカッタ部５０で切断される部分の前後夫々略一巻分に相当する長さに亘って剥離するようにしているため、線材Ａをコイル１に成形後に剥離するという手間も不要で、コイル成形完了でコイル完成品が生みだされる。
【００６３】
なお、上記実施形態において、線材Ａの最初の一巻き分を巻付け終了した時に一旦スピンドル３５を止める作動について説明したが、線材Ａの巻付け終了時にスピンドルを止めることなく、線材供給部４０のクランプ４５を開放し、トラバースモータ２１の作動を開始するようにしても何ら差支えないものである。
【００６４】
また、巻終りのコイル側のリード部端は下側のカッタ５４で更に押上げられ巻芯３０に沿うように曲げられるよう説明しているが、他の方法により同様に巻終りのリード部を巻芯に沿うよう曲げることは可能である。例えば、線材押えに巻治具の挟持台と同様の突起を挟持台と干渉しない位置に設け、巻終り後のカッタ部で切断した後、再び線材押えを押えシリンダを作動させて巻治具に接近させてコイル巻終り端に接触させ、その状態でスピンドルを回転させ、線材押えの上記突起でこのリード部を巻芯に当接するようにしてもよい。また、この線材押えを用いずに別の押えまたはローラ等を巻芯に半径方向外側からあてがい、その状態で上記のごとくスピンドルを回すようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用する空芯コイルの斜視図。
【図２】 同じく空芯コイルの取付け状態を示す説明図。
【図３】 本発明の実施態様であるコイルの巻線装置の全体図。
【図４】 図３に示す態様の要部拡大図。
【図５】 図４の作動状態を示す拡大図。
【図６】 図３に示した巻治具、巻芯の拡大正面図を６ａに、また６ａに続く作動状態を６ｂ〜６ｅに分割して示す説明図。
【図７】 図３に示した巻治具、巻芯の拡大側面図。
【図８】 従来におけるコイルの取付け状態を示す概略図。
【図９】 従来装置の斜視図。
【図１０】 従来装置の側面図。
【符号の説明】
Ａ 線材
Ａ１ 線材スプール
１ コイル
１ａ リード部
２ 基板
２ａ 電極
１０ 基台
２０ 巻線部
２１ トラバースモータ
２３ 支持台
２５ 線材押え
２６ 押えシリンダ
３０ 巻芯
３１ 巻治具
３２ 挟持面
３３ 挟持台
３４ 挟持部
３５ スピンドル
３６ スピンドルモータ
４０ 線材供給部
４２ 線材案内部
４５ クランプ部
４９ シリンダ
５０ カッタ部
６０ 剥離部
【発明の属する技術分野】
本発明は、空芯コイルの巻線方法および巻線装置に関し、特に、基板等に接合されるリード部が筒状に整列したコイルの延長上に整列している空芯コイルの巻線方法および巻線装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コイルを基板上に半田付けする場合、従来においては、図８に示すようにリード部５ａをコイル５外周より外側へ伸長させ、伸長したリード部５ａの絶縁被膜を剥して基板６上の電極６ａに半田付けするようにしている。
【０００３】
そして、このコイル５を製造するのに、図９および図１０に示す巻治具が用いられている。図９および図１０において、スピンドルモータ７により駆動される巻芯８の後部に設けたシリンダ９ａの作動により巻芯８との間で線材Ａ端部を押え固定するクランプ９を有する。そして、供給された線材Ａの端部をクランプし、次いでスピンドルモータ７により巻芯８を回転させることで順次線材Ａを巻芯８に巻取り、所定回数だけ巻取った後、コイル端をカッタ等で切断してコイル５が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のコイル５は、リード部５ａがコイル５外周から伸長されているため、このリード部５ａに対応して基板６上の電極６ａを各々外側の離れた部位に配置する必要があり、基板６の回路スペースを消費する不具合があった。
【０００５】
また、その製造においても、線材Ａ端部近傍を巻芯８とクランプ９で掴み、引張りながら巻芯８に巻取るものであるため、掴み力が弱いと線材Ａが滑って抜け、この掴み力が強いと線材Ａが変形して巻付け初期に断線する。特に線材Ａが細い場合には上記不具合が生じやすい。
【０００６】
さらに、クランプ９はスピンドルモータ７で回転される部位にあり、回転する部位にシリンダ９ａ等のアクチュエータを設けることは、その作動回路系統を含めて構造が複雑となり、高価な装置となる。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、基板上の回路スペースを消費することがなく、製造時に抜けや断線がなく、しかも構造簡単な空芯コイルの巻線方法および巻線装置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】
第１の発明は、巻芯に線材を巻回して整列させる空芯コイルの巻線方法において、巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎にカッタにより切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離手段を備え、巻治具端面に設けた巻芯と挟持台の挟持面との間の挟持部に、剥離手段により先端から設定長さに亘って絶縁被膜が剥離された線材を先端から設定長さだけ導入し、次いで、後続する線材をクランプにより拘束保持した状態において、前記線材を挟持した前記挟持部を巻芯と共に回転させて線材の先端側まで順次挟持部を滑らしつつ巻芯に沿わせて巻芯周りに巻付かせる巻付け工程と、引き続いて前記クランプを開放すると共に巻芯を回転させて、拘束保持状態から解放された後続する線材を巻取り、巻取り終了時に剥離手段により終端から設定長さに亘って絶縁被膜を剥離した線材を巻取る巻取り工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、前記巻付け工程は巻芯に線材を当接させた後、線材の先端側を線材押えで前記挟持部に押込んでから行われることを特徴とする。
【００１４】
第３の発明は、巻芯に線材を巻回して整列させる空芯コイルの巻線装置において、軸回りに回転可能であると共に軸方向に移動可能な巻治具と、この巻治具に設けた巻芯及びこの巻芯に対峙する挟持台とからなり、巻芯と挟持台との間に線材を挟み込み、回転して線材の先端側まで順次滑らしつつ巻芯に沿わせて線材を巻芯周りに巻付かせる巻付け作動と、巻芯を回転させて後続する線材を巻取る巻取り作動と、を行う挟持部と、この挟持部に巻芯と直交する方向から線材を送り込む線材供給部と、線材供給部から前記挟持部へ送り込まれる線材の中途部を、前記挟持部の巻付け作動時に固定し、前記挟持部の巻取り作動時に解放するクランプ部と、前記クランプ部と挟持部との間で、巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎に線材を切断するカッタ部と、カッタ部により切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離部と、から構成されことを特徴とする。
【００１５】
第４の発明は、第３の発明において、前記巻芯は巻治具の軸心に配置され、かつ巻治具に対して軸心方向に移動し端面から埋没するように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
第５の発明は、第３または第４の発明において、前記挟持台は巻芯に対して線材の略線径だけ離間して対峙し、かつ線材の供給方向と平行な挟持面をもつことを特徴とする。
【００１７】
第６の発明は、第３ないし第５のいずれか一つにおいて、前記巻芯の軸方向に移動し、挟持部に挟み込まれた線材を巻治具端面に向けて押圧する線材押え部を備えることを特徴とする。
【００１９】
【発明の効果】
したがって、第１の発明では、巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎にカッタにより切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離手段を備え、巻治具端面に設けた巻芯と挟持台の挟持面との間の挟持部に、剥離手段により先端から設定長さに亘って絶縁被膜が剥離された線材を先端から設定長さだけ導入し、次いで、後続する線材をクランプにより拘束保持した状態において、前記線材を挟持した前記挟持部を巻芯と共に回転させて線材の先端側まで順次挟持部を滑らしつつ巻芯に沿わせて巻芯周りに巻付かせる巻付け工程を備えるため、線材が巻芯側にずれることで線材先端部の巻付けが不完全となることが防止でき、線材先端部の巻付けが確実に達成され、巻付けられた線材と巻芯とは摩擦力により一体化する。特に、前記クランプは巻芯に接近させて配置されているため、この点でも、クランプと巻芯との間の線材が巻付け工程の動作中に挟持部に引込まれて線材先端部の巻付けが不完全となることを防止できる。
引き続いて、前記クランプを開放すると共に巻芯を回転させて、拘束保持状態から解放された後続する線材を巻取り、巻取り終了時に剥離手段により終端から設定長さに亘って絶縁被膜を剥離した線材を巻取る巻取り工程を有するため、線材に無理な引張力とか変形を生じさせることなく空芯コイルを成形でき、また、線材が巻芯から滑って抜けることもない。
また、供給される線材の絶縁被膜が巻付け工程時および巻取り工程の終了時に略一巻分だけ剥離されているため、線材をコイルに成形後に剥離するという手間も不要で、コイル成形完了でコイル完成品が生みだされる。
【００２３】
第２の発明では、線材の先端側が挟持部に確実に保持されるため、線材先端部が挟持部からはみ出して線材先端部の巻付けが達成できないという不具合もなく、巻付け工程での線材の巻芯への巻付けが確実に行える。
【００２５】
第３の発明では、カッタ部で切断された先端部をもつ線材が線材供給部より挟持部に送り込まれ、挟持部は送り込まれた線材を巻芯と挟持台とで挟み込み、クランプ部で線材を固定した状態で巻治具を回転させ線材を挟持部で滑らしながら順次先端部まで巻芯に巻付けることができる。その際、クランプ部により、線材供給部から前記挟持部へ送り込まれる線材の中途部を、挟持部の巻付け作動時に固定し、前記挟持部の巻取り作動時に解放するようにしているため、クランプ部と巻芯との間の線材が巻付け工程の動作中に挟持部に引込まれて、線材が巻芯側にずれることで、線材先端部の巻付けが不完全となることが防止でき、線材先端部の巻付けが確実に達成され、巻付けられた線材と巻芯とは摩擦力により一体化する。引き続いて、クランプ部を開放して更に巻治具を回転させて巻芯周りに線材を巻取り、所定巻数に到達した時点でカッタ部により切断して空芯コイルが成形できる。
しかも、剥離部によって、線材スプールから繰出されて通過してゆく線材の絶縁被膜を所定距離毎に所定長さだけ、例えば、カッタ部で切断される部分の前後夫々略一巻分に相当する長さに亘って剥離するようにすれば、線材をコイルに成形後に剥離するという手間も不要で、コイル成形完了でコイル完成品が生みだされる。
【００２６】
そして、線材の先端部は巻芯に巻付けられるため、巻付けられた線材と巻芯とは摩擦力により一体化し、引続き巻芯を回転させて線材を巻取っても、線材に無理な引張力とか変形を生じることがなく、また、線材が巻芯から滑って抜ける等の不具合も生じない。
【００２７】
しかも、挟持部は巻治具の先端に突出形成した挟持台側面の挟持面と巻芯とで形成しているため、線材を捕捉するためのアクチュエータなどを必要とせず、構造が簡単である。
【００２８】
第４の発明では、巻芯は巻治具の端面から埋没するようにされているため、線材を巻芯に巻終わってカッタ部で切断された後、巻芯を巻治具端面から埋没させることで巻終わったコイルを容易にまた自動的に取り外すことができる。
【００２９】
第５の発明では、略線径だけ離間している巻芯と挟持台とに線材は保持され、しかも、線材供給方向に平行な挟持面に線材は案内される。従って、線材を挟持面に沿って所定の長さだけ押し込めばよい。
【００３０】
第６の発明では、線材先端部の巻付けにあたって線材押えによって巻芯と挟持面で形成した挟持部内に線材先端部を押込めて保持させるため、線材が挟持部からはみ出して線材先端部の巻付けが達成できないと不具合もなく、巻付けが確実に行える。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３３】
図１および図２は、本発明を適用するコイルの斜視図および同コイルを基板上に半田付けした説明図を示す。図１において、１は複数回に巻線して筒状に整列させたコイルを示し、そのコイル両端の略一巻分はリード部１ａとして筒状に整列したコイルの延長上に同様に整列させて配置されている。このリード部１ａは線材全周に亘り絶縁被膜が剥離されており、このリード部１ａの剥離部分が基板の電極に半田付けされる部分である。そして、図２に示すごとく、コイル１両端のリード部１ａを形成する略一巻分の内、コイル１外周側の一部分を基板２の電極２ａに接触させて半田付けする。
【００３４】
なお、上記例では、剥離部分は略一巻分の線材全周に亘って設けているが、基板２の電極２ａに接触する部分はコイル１外周側であるから、略一巻分の少なくともコイル１外周側部分だけ絶縁皮膜が剥離されていればよい。
【００３５】
この空芯コイル１にあっては、基板２の電極２ａは取付けようとするコイル１の幅（直径）内に配置することができ、基板２上のコイル１取付けのためのスペースが小さくてよく、基板２の回路構成の自由度も向上できる。
【００３６】
また、コイル１両端の略一巻分はリード部１ａとして少なくともそのコイル１外周部分の絶縁被膜が剥離されているため、リード部１ａ先端付近が電極２ａに接触するように回転位置を調整して位置決めする必要がなく、コイル１の回転位置を気にすることなく電極２ａ上に置くのみでリード部１ａと電極２ａとを接触させることができる。
【００３７】
図３は本発明の実施態様であるコイルの巻線装置の全体図を示し、図４および図５は要部の拡大作動図、図６ａおよび図７は要部詳細図、図６ｂないし６ｅは作動説明図である。
【００３８】
図３において、コイルの巻線装置は基台１０上にコイルを巻線する巻線部２０と、巻線部２０に線材Ａを供給する線材供給部４０と、線材Ａを所定間隔で切断するカッタ部５０と、所定間隔で線材Ａの絶縁被膜を剥離する剥離部６０とから構成されている。
【００３９】
巻線部２０は、トラバースモータ２１および送り機構２２により線材Ａ供給方向と直交する方向に移動可能な支持台２３上に配置固定され、線材Ａを巻線する巻芯３０とこの巻芯３０を先端から突出させて保持する巻治具３１とこれら巻芯３０および巻治具３１をスピンドル軸３５により駆動するスピンドルモータ３６からなる。
【００４０】
巻芯３０は（図４および図５を参照）巻治具３１内を貫通して図示していない内蔵のばねにより巻治具３１先端から突出するよう付勢され後端に貫通されたピン３７を、フオーク３８およびワーク排出シリンダ３９でスピンドルモータ３６側に後退させることで巻治具３１先端内に引込まれる。
【００４１】
巻治具３１の先端面には（図６ａおよび図７参照）巻芯３０外周から線材Ａの直径分だけ距離をおいて線材Ａ直径分の幅の水平な挟持面３２をもつ挟持台３３が突出させて設けられ、巻芯３０と挟持面３２とで挟持部３４を形成し、線材Ａは巻線初期において挟持部３４で挟持される。なお、挟持台３３の線材Ａ導入側は他との干渉防止のため切取られている。
【００４２】
図３において、前記支持台２３には、前記巻芯３０に先端側から嵌合する穴２４を有する線材押え２５が支持台２３上の押えシリンダ２６により巻治具３１に接近離脱可能に設けられ、押えシリンダ２６が作動していない図示状態では巻芯３０の前方に線材押え２５を位置させ、押えシリンダ２６作動時には線材押え２５はその穴２４内に巻芯３０を受入れ更に接近して巻治具３１先端面の挟持台３３端面に接触し、図７で示すように線材Ａを巻芯３０と挟持面３２との間に確実に位置させるよう押える。
【００４３】
図３において、線材供給部４０は基台１０上に取付けたベース１１に設けられたシリンダ４９により線材Ａの供給方向に巻線部２０に接近する前進位置と巻線部から遠ざかる後退位置との間で進退可能に設けられ、支持板４１に取付けられた線材案内部４２とクランプ部４５とからなっている。
【００４４】
線材案内部４２は線材Ａを内部に案内するノズル４３およびそれを支持する筒状部材４４を有する。
【００４５】
クランプ部４５は支持板４１背面に取付け配置され、線材案内部４２を通過する線材Ａをシリンダ４６の作用で部材４７，４８間に挟み移動しないようクランプする。このクランプ部４５は後述するカッタ部５０で線材Ａが切断される時にクランプの作動を開始し、巻線部２０で線材Ａが巻芯３０に巻付け終る時点でクランプを開放するよう作動する。切断後の線材Ａはノズル４３から所定長さ（略一巻分以上）だけ伸び出しており、ベース１１のシリンダ４９により前進位置に移動させると、線材Ａ先端は巻線部２０の巻芯３０下方に水平に送り出される。
【００４６】
カッタ部５０は、巻線部２０でのコイル巻終りの時点において、線材ＡをスプールＡ１側線材Ａから切離すもので基台１０に取付けたベース１３上に配置された上側のシリンダ５１と下側のシリンダ（図中下側のシリンダは線材押え２５の影に隠れている）とそれにより上下動する二枚のカッタ５３，５４で構成され、非作動時にはカッタ５３，５４間は開いており、前記線材Ａおよび線材供給部４０のノズル４３が通過するのを許容し、作動時にカッタ５３，５４の両者が交差して線材Ａを切断する。
【００４７】
剥離部６０は回転部材６１内を線材スプールＡ１から繰出されて通過してゆく線材Ａの外表面の絶縁被膜を所定距離毎に所定長さだけ剥離するもので、剥離する範囲はカッタ部５０で切断される部分の前後夫々略一巻分に相当する長さに亘るよう作動する。剥離方法としては、例えば回転部材６１先端に複数のカッタ６２を配置し、このカッタ６２をモータ６３によりベルト６４およびプーリ６５、６６を介して回転部材６１により回転させ、回転による遠心力を利用してカッタ６２の刃を線材Ａの外表面に当接させて、線材Ａの外表面の絶縁被膜を線材全周に亘って剥離する。
【００４８】
なお、剥離する部位はコイル状となったとき最低限コイル外周に位置する部分が剥離されていればよく、このように剥離する方法としては、図示の例とは異なるが、例えば線材Ａがコイルとして成形されたときコイルの外周となる面（内周面に対する）に接して絶縁皮膜を剥離する剥離ローラ等を設ける方法も考えられる。この剥離部６０は基台１０に設けた駆動装置１４により線材Ａを案内する方向に移動可能であり、剥離位置を調整することや、クランプ部４５のクランプにより停止している線材Ａを軸線方向に移動させながら所定範囲に亙って剥離するように作動させる。
【００４９】
次に作動を説明する。
【００５０】
本装置では、巻線部２０の巻治具３１から巻芯３０を突出させ、巻治具３１の挟持部３４の挟持面３２を線材Ａが送り込まれる方向と平行に位置させ、線材スプールＡ１からの線材Ａを剥離部６０で所定間隔をもって所定長さ剥離して後退位置にある線材供給部４０のノズル４３から所定長さだけ飛び出させた状態でクランプ部４５によりクランプして初期状態にセットされる（以下主に図３，６，７を参照のこと）。
【００５１】
まず、線材Ａをクランプ部４５で保持した状態で、線材供給部４０をシリンダ４９により前進位置に移動させて、線材Ａのノズル４３より先の部分を略一巻分に相当する長さ（この部分の被膜は剥離されている）だけ巻芯３０と挟持面３２で形成される挟持部３４に挿入する（図６ａおよび図７参照）。
【００５２】
次いで、押えシリンダ２６を作動させ、線材押え２５を巻治具３１に接近させて穴２４に巻芯３０を嵌合させ、線材押え２５を巻治具３１の挟持台３３に接触させる。これにより、線材Ａ先端がカッタ部５０等で若干曲っていても挟持面３２内に納められる。この後、押えシリンダ２６により線材押え２５を巻治具３１巻芯３０から離脱させ非作動位置に復帰させる。
【００５３】
次に、線材供給部４０のクランプ作動を維持した状態で、スピンドルモータ３６によりスピンドル３５を回転させ、巻治具３１および巻芯３０を回転させる（図６ｂ参照）。これにより巻治具３１の挟持台３３は巻芯３０を中心として回転し、挟持部３４にある線材Ａを挟持部３４内で滑らせつつ挟持面３２により順次巻芯３０に沿わせ巻芯３０に巻付ける（図６ｃ、６ｄ参照）。
【００５４】
線材Ａの巻付けがスピンドル３５の一回転（線材の長さ略一巻分のため）で終了するときスピンドル３５を止め、線材供給部４０のクランプ４５を開放し、再度スピンドル３５を回転させる。これにより、既に巻付けられている線材Ａと巻芯３０間の摩擦力により巻芯３０回りに新たに線材Ａが巻き取られていく（図６ｅ参照）。このクランプ４５を開放した時点で線材供給部４０はノズル部４３で線材Ａを案内しつつ、ベース１１上のシリンダ４９により線材スプールＡ１側の後退位置に移動させる。
【００５５】
スピンドル３５が再度回転を開始した時点から、トラバースモータ２１が作動を開始し、スピンドル３５の一回転につき線材Ａの線径分の割合で支持台２３を軸芯方向に移動させ巻治具３１と共に巻芯３０を後退させる。これにより線材Ａを巻芯３０回りに整列させて巻線する。
【００５６】
巻数が所定回数に達すると、スピンドルモータ３６およびトラバースモータ２１は停止される。そして、後退位置にある線材供給部４０のクランプ４５が作動され、線材Ａは巻芯３０に接触している巻き終わり部から更にリード部の長さ分だけを残してカッタ部５０で切断される。切断された線材Ａの線材供給部４０側はクランプ４５で保持され、コイル側のリード部端は下側のカッタ５４で更に押上げられ巻芯３０に沿うように曲げられる。このリード部は基板に当接して巻始めのリード部とコイル軸方向から見て重なり合っている。
【００５７】
その後、ワーク排出シリンダ３９を作動させ、ヨーク３８およびピン３７を介して巻治具３１に対し巻芯３０を後退させ、成形したコイル１を排出する（図５参照）。そして、トラバースモータ２１により支持台２３を初期位置に復帰させて本装置は初期状態に復帰する。以上の作動を繰り返すことで、順次コイルが生産される。
【００５８】
本実施形態にあっては、線材Ａの先端部は巻芯３０回りに最初の一巻きが巻取られる前に、クランプ４５で保持された状態で、巻芯３０と挟持面３２とで形成された挟持部３４で挟持され、挟持部３４が巻芯３０と共に回転し、線材Ａは挟持部３４間を滑りつつ巻芯３０に沿わせられて巻芯３０周りに巻付かせられるため、巻付けられた線材Ａと巻芯３０との摩擦力が発生して両者は一体化する。従って、その後クランプ４５を解除し、引続き巻芯３０を回転させて線材Ａを巻取っても、線材Ａに無理な引張力とか変形を生じることがなく、また、線材Ａが巻芯３０から滑って抜ける等の不具合も生じない。
【００５９】
しかも、挟持部３４は巻治具３１の先端に突出形成した挟持台３３側面の挟持面３２と巻芯３０とで形成しているため、線材Ａを捕捉するためのアクチュエータなどを必要とせず、構造が簡単である。
【００６０】
また、上記線材Ａの先端部の巻付け時に線材供給部４０のクランプ４５により線材Ａを保持するため、線材供給部４０側から線材Ａが巻芯３０側にずれることで線材Ａ先端部の巻付けが不完全となることが防止でき、線材Ａ先端部の巻付けが確実に達成される。
【００６１】
また、線材Ａ先端部の巻付けにあたって線材押え２５によって巻芯３０と挟持面３２で形成した挟持部３４内に線材Ａ先端部を押込めて保持させるため、線材Ａが挟持部３４からはみ出して線材Ａ先端部の巻付けが達成できないという不具合もなく、巻付けが確実に行える。
【００６２】
更に、剥離部６０によって、線材スプールＡ１から繰出されて通過してゆく線材Ａの絶縁被膜を所定距離毎に所定長さだけ、即ちカッタ部５０で切断される部分の前後夫々略一巻分に相当する長さに亘って剥離するようにしているため、線材Ａをコイル１に成形後に剥離するという手間も不要で、コイル成形完了でコイル完成品が生みだされる。
【００６３】
なお、上記実施形態において、線材Ａの最初の一巻き分を巻付け終了した時に一旦スピンドル３５を止める作動について説明したが、線材Ａの巻付け終了時にスピンドルを止めることなく、線材供給部４０のクランプ４５を開放し、トラバースモータ２１の作動を開始するようにしても何ら差支えないものである。
【００６４】
また、巻終りのコイル側のリード部端は下側のカッタ５４で更に押上げられ巻芯３０に沿うように曲げられるよう説明しているが、他の方法により同様に巻終りのリード部を巻芯に沿うよう曲げることは可能である。例えば、線材押えに巻治具の挟持台と同様の突起を挟持台と干渉しない位置に設け、巻終り後のカッタ部で切断した後、再び線材押えを押えシリンダを作動させて巻治具に接近させてコイル巻終り端に接触させ、その状態でスピンドルを回転させ、線材押えの上記突起でこのリード部を巻芯に当接するようにしてもよい。また、この線材押えを用いずに別の押えまたはローラ等を巻芯に半径方向外側からあてがい、その状態で上記のごとくスピンドルを回すようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用する空芯コイルの斜視図。
【図２】 同じく空芯コイルの取付け状態を示す説明図。
【図３】 本発明の実施態様であるコイルの巻線装置の全体図。
【図４】 図３に示す態様の要部拡大図。
【図５】 図４の作動状態を示す拡大図。
【図６】 図３に示した巻治具、巻芯の拡大正面図を６ａに、また６ａに続く作動状態を６ｂ〜６ｅに分割して示す説明図。
【図７】 図３に示した巻治具、巻芯の拡大側面図。
【図８】 従来におけるコイルの取付け状態を示す概略図。
【図９】 従来装置の斜視図。
【図１０】 従来装置の側面図。
【符号の説明】
Ａ 線材
Ａ１ 線材スプール
１ コイル
１ａ リード部
２ 基板
２ａ 電極
１０ 基台
２０ 巻線部
２１ トラバースモータ
２３ 支持台
２５ 線材押え
２６ 押えシリンダ
３０ 巻芯
３１ 巻治具
３２ 挟持面
３３ 挟持台
３４ 挟持部
３５ スピンドル
３６ スピンドルモータ
４０ 線材供給部
４２ 線材案内部
４５ クランプ部
４９ シリンダ
５０ カッタ部
６０ 剥離部
Claims (6)
- 巻芯に線材を巻回して整列させる空芯コイルの巻線方法において、
巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎にカッタにより切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離手段を備え、
巻治具端面に設けた巻芯と挟持台の挟持面との間の挟持部に、剥離手段により先端から設定長さに亘って絶縁被膜が剥離された線材を先端から設定長さだけ導入し、
次いで、後続する線材をクランプにより拘束保持した状態において、前記線材を挟持した前記挟持部を巻芯と共に回転させて線材の先端側まで順次挟持部を滑らしつつ巻芯に沿わせて巻芯周りに巻付かせる巻付け工程と、
引き続いて前記クランプを開放すると共に巻芯を回転させて、拘束保持状態から解放された後続する線材を巻取り、巻取り終了時に剥離手段により終端から設定長さに亘って絶縁被膜を剥離した線材を巻取る巻取り工程と、を有することを特徴とする空芯コイルの巻線方法。 - 前記巻付け工程は巻芯に線材を当接させた後、線材の先端側を線材押えで前記挟持部に押込んでから行われることを特徴とする請求項２に記載の空芯コイルの巻線方法。
- 巻芯に線材を巻回して整列させる空芯コイルの巻線装置において、
軸回りに回転可能であると共に軸方向に移動可能な巻治具と、この巻治具に設けた巻芯及びこの巻芯に対峙する挟持台とからなり、巻芯と挟持台との間に線材を挟み込み、回転して線材の先端側まで順次滑らしつつ巻芯に沿わせて線材を巻芯周りに巻付かせる巻付け作動と、巻芯を回転させて後続する線材を巻取る巻取り作動と、を行う挟持部と、
この挟持部に巻芯と直交する方向から線材を送り込む線材供給部と、
線材供給部から前記挟持部へ送り込まれる線材の中途部を、前記挟持部の巻付け作動時に固定し、前記挟持部の巻取り作動時に解放するクランプ部と、
前記クランプ部と挟持部との間で、巻回しようとする空芯コイルの巻初めから巻終りまでの長さ毎に線材を切断するカッタ部と、
カッタ部により切断される線材の切断部分の前後夫々において予め設定した長さに亘って線材の絶縁被膜を剥離する剥離部と、から構成されことを特徴とする空芯コイルの巻線装置。 - 前記巻芯は巻治具の軸心に配置され、かつ巻治具に対して軸心方向に移動し端面から埋没するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の空芯コイルの巻線装置。
- 前記挟持台は巻芯に対して線材の略線径だけ離間して対峙し、かつ線材の供給方向と平行な挟持面をもつことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の空芯コイルの巻線装置。
- 前記巻芯の軸方向に移動し、挟持部に挟み込まれた線材を巻治具端面に向けて押圧する線材押え部を備えることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか一つに記載の空芯コイルの巻線装置。
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