JP5293876B1 - 誘導加熱コイルの製造装置及び誘導加熱コイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】巻き軸に巻き取られて加圧成形された誘導加熱コイルの線材の形状を維持しつつ、線材にテープを巻くことができるようにする。
【解決手段】巻き軸で巻き取られる線材をその軸方向一端側で支持し、該線材の外周側から内周側へ沿って切欠520が形成された第１型510と、該切欠520を埋める第２型540と、該第１型510及び該第２型540との間に該線材を挟んで加圧成形する第３型570と、加圧成形された線材を支持した状態の該第１型510から該第２型540及び該第３型570を退避させた後、該線材に該切欠520を用いてテープを巻くテープ巻き装置と、を備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、誘導加熱コイルの製造装置及び誘導加熱コイルの製造方法に関する。

特許文献１には、線材を断面四角状の巻き軸で巻き取り、巻き軸に巻き取られた状態の線材を巻き軸の軸方向に一次圧縮し、さらに、線材を湾曲状に支持しながら線材を巻き軸の軸方向に二次圧縮する誘導加熱コイルの製造装置（誘導加熱コイルの製造方法）が開示されている。

特許４７７１０１４号公報

本発明は、巻き軸に巻き取られて加圧成形された線材の形状を維持しつつ、線材にテープを巻くことができるようにすることを課題とする。

請求項１の発明は、巻き軸で巻き取られる線材をその軸方向一端側で支持し、該線材の外周側から内周側へ沿って切欠が形成された第１型と、該切欠を埋める第２型と、該第１型及び該第２型との間に該線材を挟んで加圧成形する第３型と、加圧成形された線材を支持した状態の該第１型から該第２型及び該第３型を退避させた後、該線材に該切欠を用いてテープを巻くテープ巻き装置と、を備える誘導加熱コイルの製造装置である。

請求項２の発明は、前記第１型は、前記切欠における前記線材の内周側に配置された内周部分が形成された前記巻き軸と、前記巻き軸の軸方向一端側に設けられ、かつ、前記切欠における前記内周部分よりも外周側の部分が形成され、前記線材をその軸方向一端側で支持する支持部と、を有する請求項１に記載の誘導加熱コイルの製造装置である。

請求項３の発明は、前記第１型は、前記巻き軸の軸方向他端側に前記軸方向に変位可能に設けられ、前記支持部との間で前記線材を挟む挟み部を有し、前記第３型は、前記挟み部を介して、前記支持部との間に前記線材を挟んで加圧する請求項２に記載の誘導加熱コイルの製造装置である。

請求項４の発明は、前記第３型を前記第１型から退避させた後に、前記切欠を開放するように前記第１型との間に前記線材を挟む挟み部材を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱コイルの製造装置である。

請求項５の発明は、前記切欠を開放するように前記線材の外周を押さえる押さえ部材を備える請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘導加熱コイルの製造装置である。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱コイルの製造装置を準備する準備工程と、前記巻き軸で線材を巻き取る巻取工程と、前記巻き軸で巻き取った線材を前記第１型及び前記第２型と前記第３型との間に挟んで加圧成形する加圧成形工程と、前記加圧成形工程後に、前記線材を支持した状態の前記第１型から前記第２型及び前記第３型を退避させる退避工程と、前記退避工程後に、前記第１型に支持された線材に前記切欠を用いて前記テープ巻き装置でテープを巻くテープ巻き工程と、を含む誘導加熱コイルの製造方法である。

請求項７の発明は、前記準備工程は、請求項４に記載の誘導加熱コイルの製造装置を準備し、前記加圧成形工程後に前記第３型を退避させた後であって前記テープ巻き工程の前に、前記挟み部材で、前記切欠を開放するように前記第１型との間に前記線材を挟む挟み工程を含む、請求項６に記載の誘導加熱コイルの製造方法である。

請求項８の発明は、前記準備工程は、請求項５に記載の誘導加熱コイルの製造装置を準備し、前記巻取工程の後であって前記テープ巻き工程の前に、前記押さえ部材で、前記切欠を開放するように前記線材の外周を押さえる押さえ工程を含む、請求項６又は７に記載の誘導加熱コイルの製造方法である。

本発明の請求項１の構成によれば、線材が第１型で支持されていない状態でその線材にテープを巻く場合に比べ、巻き軸に巻き取られて加圧成形された線材の形状を維持しつつ、線材にテープを巻くことができる。

本発明の請求項２の構成によれば、第１型が巻き軸を有しない場合に比べ、巻き軸に巻き取られて加圧成形された線材が内周側へばらけるのが規制された状態で、線材にテープを巻くことができる。

本発明の請求項３の構成によれば、第１型が挟み部を有しない場合に比べ、巻き軸に巻き取られて加圧成形された線材が軸方向側へばらけるのが規制された状態で、線材にテープを巻くことができる。

本発明の請求項４の構成によれば、挟み部材を有しない場合に比べ、第３型を退避させた後に、線材が軸方向側へばらけるのが規制された状態で、線材にテープを巻くことができる。

本発明の請求項５の構成によれば、押さえ部材を有しない場合に比べ、線材が外周側へばらけるのが規制された状態で、線材にテープを巻くことができる。

本発明の請求項６の製造方法によれば、テープ巻き工程を含まない場合に比べ、巻き軸に巻き取られて加圧成形された線材の形状を維持しつつ、線材にテープを巻くことができる。

本発明の請求項７の製造方法によれば、挟み工程を含まない場合に比べ、第３型を退避させた後に、線材が軸方向側へばらけるのが規制された状態で、線材にテープを巻くことができる。

本発明の請求項８の製造方法によれば、押さえ工程を含まない場合に比べ、巻き軸に巻き取られた線材が外周側へばらけるのが規制された状態で、線材にテープを巻くことができる。

本実施形態に係るコイル製造装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る搬送装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る折り目付与装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る巻取装置の構成を示す正面図である。 巻線金型の構成を示す分解斜視図である。 巻線金型の構成を示す斜視図である。 中型の構成を示す平面図である。 図１１のＡ−Ａ線断面図である。 図１１のＢ−Ｂ線断面図である。 図１１のＣ−Ｃ線断面図である。 図６に示す構成において規制部材が配置された状態を示す斜視図である。 中型から上型が退避した状態を示す斜視図である。 図１２に示す構成において押え部材を配置した状態を示す斜視図である。 図１３に示す構成において中型から下型が退避した状態を示す斜視図である。 製造された誘導加熱コイルを示す斜視図である。 テープ巻き装置の構成を示す側面図である。 テープ巻き装置の一部を拡大して示す側面図である。 テープ巻き装置の構成を示す側面図である。 テープ巻き装置の構成を示す側面図である。 テープ巻き装置の構成を示す側面図である。 誘導加熱コイルが適用された定着装置の断面図である。 図２１に示す定着装置の部分断面図である。 図２１に示す定着装置に係る定着ベルトの部分断面図である。 図２１に示す定着装置に係る制御回路及び通電回路の接続図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

〔コイル製造装置２００の構成〕
まず、誘導加熱コイルを製造するコイル製造装置２００の構成を説明する。図１は、本実施形態に係るコイル製造装置２００の構成を示す概略図である。

コイル製造装置２００は、図１に示されるように、導電性を有する線材２０２を断面四角状（具体的には、断面長方形状）の巻き軸２５２Ａで巻き取る巻取装置２５０と、巻取装置２５０によって巻き取られる線材２０２に対して、巻き軸２５２Ａの角部２５２Ｃに巻き掛けられる位置に予め折り目を付与する折り目付与装置２４０と、を備えている。

さらに、コイル製造装置２００は、折り目付与装置２４０によって折り目が付与される線材２０２を供給する線材供給部２１０と、線材供給部２１０から供給された線材２０２を折り目付与装置２４０へ搬送する搬送装置２３０と、搬送装置２３０が搬送する線材２０２の搬送量を計測する計測装置２２０と、を備えている。

コイル製造装置２００では、線材供給部２１０、計測装置２２０、搬送装置２３０、折り目付与装置２４０及び巻取装置２５０が、この順で、線材２０２の搬送経路に沿って配置されている。

（線材供給部）
線材供給部２１０は、線材２０２が巻き付けられて収容されるボビン２１２と、ボビン２１２を回転可能に支持する支持体としてのボビンフォルダ２１８と、を備えている。

ボビン２１２は、線材２０２が巻かれた巻き軸２１４と、巻き軸２１４の軸方向両端部で半径方向へ鍔状に張り出した鍔部としてのフランジ２１６と、を有して構成されている。なお、図１では、一方のフランジ２１６のみを図示している。

ボビンフォルダ２１８は、ボビン２１２の巻き軸２１４の軸心を回転軸として回転可能にボビン２１２を支持している。

ボビンフォルダ２１８には、線材２０２が巻き軸２１４から巻き出される方向（図１において反時計周り方向）へボビン２１２を回転駆動する駆動モータ２１９が設けられている。

線材２０２は、断面円形状とされ、複数の細線を撚って構成されている。細線は、電流が流れる導体とその電流を絶縁する絶縁被膜とで構成されており、いわゆるマグネットワイヤー（エナメル線）で構成されている。細線は、例えば、４５本又は９０本で１本の線材２０２を構成している。

（計測装置）
計測装置２２０は、搬送装置２３０に対する線材２０２の搬送方向（送り方向）上流側で、搬送装置２３０に搬送される線材２０２に張力を付与する張力付与部材の一例としてのバックテンションロール２２２を備えている。具体的には、バックテンションロール２２２は、線材２０２を挟む一対のロールで構成されている。バックテンションロール２２２では、挟んだ線材２０２から予め定められたトルクが作用すると、線材２０２に従動して回転するようになっている。すなわち、バックテンションロール２２２は、予め定められたトルクが線材２０２から作用するまでは回転せずに、線材２０２に搬送抵抗を与えることで、搬送装置２３０との間で線材２０２に張力を付与する構成となっている。

なお、張力付与部材としては、バックテンションロール２２２に限られず、線材２０２への接触等により線材２０２に張力を付与するものであればよい。

搬送装置２３０に対する線材２０２の搬送方向（送り方向）上流側であって、かつ、バックテンションロール２２２に対する線材２０２の搬送方向（送り方向）下流側には、搬送装置２３０に搬送される線材２０２に従動して回転する従動ロール２２４が設けられている。

従動ロール２２４は、材料の選択及び線材２０２の挟み込み圧力の調整等により、線材２０２と接触した部分で滑りが生じにくくなっており、線材２０２の搬送に伴って回転するように構成されている。

バックテンションロール２２２によって線材２０２に張力が作用することにより、搬送装置２３０とバックテンションロール２２２との間においては、線材２０２の弛みが解消され、搬送装置２３０で搬送した量と、従動ロール２２４が接触している部分での線材２０２の送り量と、が変動しないようにされている。

従動ロール２２４には、従動ロール２２４の回転量（回転数）を計測するロータリエンコーダ２２６が設けられている。ロータリエンコーダ２２６は、従動ロール２２４の回転軸上、又は、従動ロール２２４の回転がギヤ等により伝達されて回転する回転軸上に設けられた円板２２６Ａを備えている。円板２２６Ａには、半径方向に延びるスリット２２６Ｂが周方向に沿って、予め定められた間隔で複数形成されている。

さらに、ロータリエンコーダ２２６は発光部（図示省略）と受光部（図示省略）とを有する検知手段の一例としてのフォトインタラプター２２６Ｃを備えている。

フォトインタラプター２２６Ｃでは、発光部から発せられてスリット２２６Ｂを通過する光を、受光部で受光することで、発光部と受光部との間を通過したスリット２２６Ｂの数をカウントし、従動ロール２２４の回転量（回転数）、すなわち、線材２０２の搬送量が計測されるようになっている。

具体的には、フォトインタラプター２２６Ｃは、フォトインタラプター２２６Ｃに接続された制御部２６０に、スリット２２６Ｂを通過する光を受光することで生成される検知信号（パルス信号）を送るようになっている。なお、制御部２６０については後述する。

（搬送装置）
搬送装置２３０は、搬送方向上流側（図１における紙面左側）から見た図２に示されるように、線材２０２を４方向から挟んで搬送する４つの搬送ロール２３２で構成されている。具体的には、４つの搬送ロール２３２は、一の搬送ロール２３２Ａと、一の搬送ロール２３２Ａが線材２０２に対して接触する向き（図２における紙面下方から上方に向かう向き）に対する反対の向き（図２における紙面上方から下方に向かう向き）から接触する１つの搬送ロール２３２Ｂと、搬送ロール２３２Ａと２３２Ｂの接触方向（図２における紙面上下方向）に対して直角方向（図２における紙面左右方向）から互いが対向して線材２０２に接触する２つの搬送ロール２３２Ｃと、で構成されている。

図１に示されるように、各搬送ロール２３２には、搬送ロール２３２を回転駆動する駆動部の一例としての駆動モータ２３４が設けられている。各搬送ロール２３２は、各駆動モータ２３４によって、同一の回転速度（周速度）でそれぞれが回転駆動される。

搬送ロール２３２は、線材２０２を外周面で４方向から挟んで圧縮することで、線材２０２を断面四角形状に成形しながら（平角化しながら）搬送するようになっている。ここでいう断面四角形状への成形（平角化）とは、線材２０２の断面を円形状から四角形状にすること、又は、線材２０２の断面を円形状から四角形状に近づけることをいう。

なお、本実施形態では、搬送ロール２３２Ａ及び搬送ロール２３２Ｂの外周面の軸方向（図２における紙面左右方向）に沿った幅が、２つの搬送ロール２３２Ｃの外周面の軸方向（図２における紙面上下方向）に沿った幅よりも広くされており、線材２０２は、断面長方形状となるように成形される。

（折り目付与装置）
折り目付与装置２４０は、図３に示されるように、断面四角状（具体的には、断面長方形状）に形成されたブロック２４２を備えている。ブロック２４２の断面における四角形状とは、四辺で囲まれ、各辺の間に角部２４２Ｃを有する形状であり、角部２４２Ｃは丸みを有していても良い。また、ブロック２４２の断面における長方形状とは、対向する一対の短辺と対向する一対の長辺とで囲まれ、短辺と長辺との間に角部２４２Ｃを有する形状であり、角部２４２Ｃは丸みを有していても良い。ここで、角部２４２Ｃに丸みを付ける場合は、Ｒ３程度の小さいものであることが望ましい。

ブロック２４２の第１面（図３において上面）２４２Ａに対向する位置には、第１面２４２Ａに線材２０２を押さえ付ける押え部材としての押えロール２４４が設けられている。

押えロール２４４に対する線材２０２の搬送方向下流側（図３における紙面右側）には、第１面２４２Ａに対して直角（垂直）をなす第２面２４２Ｂに線材２０２を押し付ける押付部材としての押付ロール２４６が設けられている。

押付ロール２４６には、第２面２４２Ｂに対向する対向位置（図３（Ｂ））と、対向位置から押えロール２４４側に退避した退避位置（図３（Ａ））との間で、押付ロール２４６を第２面２４２Ｂに沿って移動させる駆動機構２４８が設けられている。

駆動機構２４８は、弾性力によって押付ロール２４６を対向位置から退避位置に向かって押す又は引っ張る引っ張りバネ等の弾性部材(図示省略）と、この弾性部材の弾性力に対抗して押付ロール２４６を対向位置に移動させるためのカム２４８Ｂと、カム２４８Ｂを回転させる駆動モータ２４８Ａ、とを備えている。

折り目付与装置２４０では、押えロール２４４で線材２０２を第１面２４２Ａに押さえ、その線材２０２における第１面２４２Ａから第２面２４２Ｂ側（図３（Ａ）において右側）にはみ出した部位を、カム２４８Ｂの回転により退避位置から対向位置に移動する押付ロール２４６によって第２面２４２Ｂに押し付けることで（図３（Ｂ）参照）、第１面２４２Ａと第２面２４２Ｂと間の角部２４２Ｃに沿った折り目を線材２０２に付与するようになっている。

（巻取装置）
巻取装置２５０は、図４に示されるように、支持体（図示省略）に回転可能に支持された回転体２５４と、回転体２５４を回転駆動する駆動モータ２５６と、回転体２５４に固定されて回転体２５４と一体に回転し線材２０２を巻き取る巻取部材の一例としての巻線金型５００と、を備えている。回転体２５４は、図４に示すように、正面視にて（回転体２５４の回転軸方向一方側から見て）、例えば円形状に形成されている。なお、図４では、巻線金型５００を簡略化して図示している。

＜巻線金型５００＞
巻線金型５００は、図５及び図６に示されるように、第１型の一例としての中型５１０と、第２型の一例としての下型５４０と、第３型の一例としての上型５７０と、を有している。下型５４０及び上型５７０は、中型５１０から退避可能に（図５参照）、中型５１０に対して組み合わせられている（図６参照）。

「中型５１０」
中型５１０は、巻き軸２５２Ａ（後述の中型巻き軸構成部５１３及び後述の下型巻き軸構成部５４１、５４３で構成される部材）で巻き取られる線材２０２をその軸方向一端側で支持する金型（部材）である（図１２参照）。また、中型５１０は、図５に示されるように、コイル状の線材２０２（巻き軸２５２Ａで巻き取られた状態の線材２０２）の外周側から内周側へ沿って切欠５２０が形成された金型（部材）である。なお、切欠５２０は、図１５に示すようにコイル状の線材２０２にテープ６０２を貼り付けるのに利用されるものである。

中型５１０は、具体的には、巻き軸２５２Ａと、巻き軸２５２Ａの軸方向一端側（図５における下側）に設けられ、コイル状の線材２０２をその軸方向一端側で支持する支持部の一例としての支持板５１４と、巻き軸２５２Ａの軸方向他端側（図５における上側）にその軸方向に変位可能に設けられ支持板５１４との間でコイル状の線材２０２を挟む複数の挟み部５１６と、前述の切欠５２０と、を有している。

切欠５２０は、図７に示されるように、中型５１０（支持板５１４）の長手方向（Ｙ方向）両端側に配置された平面視（軸方向視）にてＴ字状の貫通孔５２９と、２つのＴ字状の貫通孔５２９の間に配置された直線状の複数（具体的には２つ）の貫通孔５２７と、を備えて構成されている。貫通孔５２９及び貫通孔５２７は、中型５１０（支持板５１４）を厚み方向（上下方向）に貫通している。

各貫通孔５２７は、平面視にて、切欠５２０におけるコイル状の線材２０２の内周側に形成された内周部分５２３（一点鎖線で囲まれた領域）と、切欠５２０における内周部分５２３よりも外周側の部分としての一対の外周部分５２５と、を有している。一方の外周部分５２５は、平面視にて、内周部分５２３の外縁からＸ方向一方側（図７における上側）に延びている。他方の外周部分５２５は、平面視にて、内周部分５２３の外縁からＸ方向他方側（図７における下側）に延びている。なお、図７において、コイル状の線材２０２の外縁を二点鎖線にて示している。

各貫通孔５２９は、平面視にて、切欠５２０におけるコイル状の線材２０２の内周側に形成された内周部分５２２（一点鎖線で囲まれた領域）と、切欠５２０における内周部分５２２よりも外周側の部分としての外周部分５２４Ａ及び一対の外周部分５２４Ｂと、を有している。外周部分５２４Ａは、内周部分５２３の外縁からコイル状の線材２０２の各短辺部分２０２Ｔの外側に延びている。一方の外周部分５２４Ｂは、平面視にて、内周部分５２２の外縁からＸ方向一方側（図７における上側）に延びている。他方の外周部分５２４Ｂは、平面視にて、内周部分５２２の外縁からＸ方向他方側（図７における下側）に延びている。

中型５１０における巻き軸２５２Ａは、図７に示されるように、切欠５２０の内周部分５２２、５２３が形成されることで、内周部分５２２、５２３の間に配置された複数の（具体的には３つ）中型巻き軸構成部５１３を有して構成されている。

巻き軸２５２Ａは、切欠５２０の内周部分５２２、５２３が後述の下型巻き軸構成部５４１、５４３で埋められた状態において、線材２０２が巻かれるようになっている。そして、巻き軸２５２Ａは、切欠５２０の内周部分５２２が後述の下型巻き軸構成部５４１、５４３で埋められた状態において、図４に示されるように、軸方向断面視にて四角状（具体的には、断面長方形状）に形成されている。ここでいう四角形状とは、四辺で囲まれ、各辺の間に角部（隅部）２５２Ｃを有する形状であり、角部２５２Ｃは丸みを有していても良い。ここで、角部２５２Ｃに丸みを付ける場合は、Ｒ３程度の小さいものであることが望ましい。なお、図４では、切欠５２０の内周部分５２２が後述の下型巻き軸構成部５４１、５４３で埋められた状態の巻き軸２５２Ａを簡略化して示している。

支持板５１４は、図５に示されるように、中型巻き軸構成部５１３の軸方向一端側（図５における下側）に設けられ、四角形（具体的には、長方形）の板状に形成されている。支持板５１４には、図７に示されるように、前述の貫通孔５２９及び貫通孔５２７が形成されている。

各挟み部５１６は、図５に示されるように、支持板５１４の短手方向（図５におけるＸ方向）に中型巻き軸構成部５１３を挟み込む一対の挟込部材５１６Ａと、一対の挟込部材５１６Ａをその上部で連結する連結部材５１６Ｂと、を有している。一対の挟込部材５１６Ａ及び連結部材５１６Ｂは図示しないねじ等の固定部材により固定されている。一対の挟込部材５１６Ａ及び連結部材５１６Ｂは、中型巻き軸構成部５１３に対しては固定されておらず、中型巻き軸構成部５１３の軸方向へ変位可能とされている。

連結部材５１６Ｂには、つまみを有する一対のねじ５１６Ｃが設けられている。図８に示されるように、ねじ５１６Ｃがねじ込まれ、その先端部が突出して中型巻き軸構成部５１３の上端面に接触することで、連結部材５１６Ｂの端面（下端面）と中型巻き軸構成部５１３の端面（上端面）との間に隙間が形成されるようになっている。これにより、ねじ５１６Ｃは、連結部材５１６Ｂ及び一対の挟込部材５１６Ａを中型巻き軸構成部５１３及び支持板５１４に対して上昇させた状態で維持するようになっている。

また、ねじ５１６Ｃが緩められることで、連結部材５１６Ｂ及び一対の挟込部材５１６Ａは、自重により、上昇状態から降下するようになっている。
尚、ねじ５１６Ｃは、上記以外の構成として、ボールプランジャを採用することができる。ボールプランジャは、一端に開口を有した円筒形状をしており、開口からボールの一部が突出したものである。ボールは、ボールプランジャの内部のバネにより開口の外側に向かって常に押されている。ねじ５１６Ｃとしてボールプランジャを採用した場合、ボールプランジャの先端に位置するボールを中型巻き軸構成部５１３の上端面に接触させることにより、連結部材５１６Ｂの下端面と中型巻き軸構成部５１３の上端面との間に隙間が形成される。これにより、ねじ５１６Ｃは、連結部材５１６Ｂ及び一対の挟込部材５１６Ａを中型巻き軸構成部５１３及び支持板５１４に対して上昇させた状態で維持することができる。そして、ねじ５１６Ｃを緩めなくても、連結部材５１６Ｂ又は一対の挟込部材５１６Ａを下に向かって押すことにより、ボールプランジャのボールがバネの押圧力に抗してボールプランジャ内に移動するため、連結部材５１６Ｂ及び一対の挟込部材５１６Ａは、上昇状態から降下させることができる。

「下型５４０」
下型５４０は、中型５１０の切欠５２０を埋める金型（部材）である。下型５４０は、具体的には、図５に示されるように、下型本体５４２と、切欠５２０の内周部分５２２、５２３を埋めて巻き軸２５２Ａの一部を構成する複数（具体的には計４つ）の下型巻き軸構成部５４１、５４３と、切欠５２０の外周部分５２５、５２４Ａ、５２４Ｂのそれぞれを埋めて支持板５１４の一部を構成する複数（具体的には計１０つ）の支持板構成部５４６、５４８と、を有している。

下型巻き軸構成部５４１及び支持板構成部５４６は、Ｔ字状の貫通孔５２９に挿入されるようになっている。下型巻き軸構成部５４３及び支持板構成部５４８は、直線状の貫通孔５２７に挿入されるようになっている（図１２参照）。

下型巻き軸構成部５４１及び下型巻き軸構成部５４３が、それぞれ、貫通孔５２９及び貫通孔５２７に挿入されることで、図１０に示されるように、下型巻き軸構成部５４１及び下型巻き軸構成部５４３の間に中型巻き軸構成部５１３が入り込んだ状態となり、中型巻き軸構成部５１３は、下型巻き軸構成部５４１及び下型巻き軸構成部５４３と共に、線材２０２が巻かれる巻き軸と機能するようになっている。

支持板構成部５４６及び支持板構成部５４８が、それぞれ、貫通孔５２９及び貫通孔５２７に挿入されることで、図９及び図１０に示されるように、支持板構成部５４６の上面及び支持板構成部５４８の上面が支持板５１４の上面に沿って配置され、支持板構成部５４６の上面及び支持板構成部５４８の上面と支持板５１４の上面とが、線材２０２を支持する支持面として機能するようになっている。

「上型５７０」
上型５７０は、中型５１０及び下型５４０との間に線材２０２を挟んで加圧成形する金型（部材）である。上型５７０は、具体的には、図５に示されるように、長方形の枠状に形成された枠状部材５７２と、支持板構成部５４６、５４８との間に線材２０２を挟む２つの挟み部５７６、５７８と、挟み部５７６、５７８を接続する接続部５８０と、を有している。

挟み部５７６は、枠状部材５７２の内周の長手方向（図５におけるＹ方向）両端側にそれぞれ配置されており、枠状部材５７２の短辺部分にネジ止め等により固定されている。各挟み部５７６は、枠状部材５７２の短手方向（図５におけるＸ方向）に下型巻き軸構成部５４１を挟む一対のブロック部材５７６Ａを有している。一対のブロック部材５７６Ａは、連結部材５７６Ｂを介して枠状部材５７２の短辺部分に固定されている。

２つの挟み部５７８は、枠状部材５７２の内周であって、枠状部材５７２の長手方向（図５におけるＹ方向）に沿って一対の挟み部５７６の間に複数配置されている。各挟み部５７８は、図９に示されるように、下方に突出する２つの突出部５７８Ａを有しており、コの字状（Ｕの字状）に形成されている。２つの突出部５７８Ａが、枠状部材５７２の短手方向（図５におけるＸ方向）に下型巻き軸構成部５４３を挟むようになっている。挟み部５７８は、それぞれ、接続部５８０の下面にネジ止め等により固定されている。

接続部５８０は、その長手方向（図５におけるＹ方向）両端部が、連結部材５７６Ｂを介して、枠状部材５７２に固定されている。接続部５８０は、図８に示されるように、中型５１０の挟み部５１６の連結部材５１６Ｂの上面に接触するようになっている。

上型５７０では、加圧機構（図示省略）により接続部５８０が下側へ押されることで、中型５１０の挟み部５１６及び挟み部５７６、５７８を介して、支持板５１４及び支持板構成部５４６、５４８との間に線材２０２を挟んで加圧するようになっている。

これにより、コイル状の線材２０２を巻き軸２５２Ａの軸方向へ圧縮成形するようになっている。なお、線材２０２は、折り目付与装置２４０により折り目が付与されることで、折り目部分において、巻き軸２５２Ａの軸方向に膨らみが生じているが、かかる線材２０２の膨らみ部分は、圧縮成形により、解消されるようになっている。

なお、巻線金型５００では、中型５１０の支持板５１４及び下型５４０の支持板構成部５４６、５４８と、中型５１０の挟み部５１６及び上型５７０の挟み部５７６、５７８との間に巻き軸２５２Ａに巻き掛けられる線材２０２が収容される溝部２５８（図８参照）が設けられる。

＜押入ロール２５９＞
巻取装置２５０は、図４に示されるように、溝部２５８（図８参照）に線材２０２を巻き軸２５２Ａの軸方向（図５の紙面左右方向）に対して直角の方向（図８の紙面左右方向）に整列させながら押し入れる３つの押入ロール２５９を有している。

各押入ロール２５９は、弾性部材としての板バネ２５７を介して支持体（図示省略）に支持されており、板バネ２５７の弾性力により、溝部２５８に入り込むように巻き軸２５２Ａに押し付けられている。３つの押入ロール２５９は、巻き軸２５２Ａに対して三方向（図４において、上方・左方・右方）から接触するように配置されている。

巻取装置２５０では、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるように、回転体２５４の回転に伴って、巻線金型５００の向きが変化した場合でも、各押入ロール２５９は、板バネ２５７の弾性力により、巻き軸２５２Ａに追従し、巻き軸２５２Ａへ線材２０２を押し付けた状態が維持されるようになっている。

＜規制部材５９０＞
巻取装置２５０は、図１１に示されるように、線材２０２の外周への移動を規制する４つの規制部材５９０を有している。４つの規制部材５９０は、コイル状の線材２０２を巻き軸２５２Ａの軸方向へ圧縮成形する際に用いられるものであり、当該圧縮成形の際に、線材２０２の外周への移動を規制する規制位置に配置されるようになっている。

規制部材５９０は、具体的には、支持板５１４（コイル状の線材２０２）の２つの短辺側と２つの長辺側とのそれぞれに配置されるようになっている。規制部材５９０は、図８、図９及び図１０に示されるように、枠状部材５７２と支持板５１４との間に差し込まれる差込部５９０Ａを有しており、側面視（側断面視）にてＬ字状に形成されている。差込部５９０Ａがコイル状の線材２０２の外周に接触し、線材２０２の外周への移動を規制するようになっている。なお、規制部材５９０は、後述の押さえ部材７００とは異なり、切欠５２０を覆った状態でコイル状の線材２０２の外周を規制するようになっている。

＜押さえ部材７００及び挟み部材７１０＞
巻取装置２５０は、図１３及び図１４に示されるように、切欠５２０を開放するようにコイル状の線材２０２の外周を押さえる一対の押さえ部材７００と、上型５７０を中型５１０から退避させた後に、切欠５２０を開放するように中型５１０の支持板５１４との間にコイル状の線材２０２を挟む一対の挟み部材７１０と、を有している。

各押さえ部材７００は、平面視にて略Ｌ字状の板状に形成された本体７０２と、本体７０２からコイル状の線材２０２へ突出しコイル状の線材２０２の外周を押さえる複数の押さえ部７０４、７０５と、を有している。押さえ部７０４は、本体７０２におけるＬ字の長辺部分においては、Ｙ方向に隙間Ｓ１をあけて配置されている。押さえ部７０５は、本体７０２におけるＬ字の短辺部分においては、Ｘ方向に隙間Ｓ２をあけて配置されている。この隙間Ｓ１、Ｓ２は、支持板５１４の切欠５２０部分上に配置されている。すなわち、押さえ部７０４は、切欠５２０を覆わず、切欠５２０を開放するように、コイル状の線材２０２の外周に接触するようになっている。

本体７０２の隙間Ｓ１部分には、テープ６０２の端部が仮置きされる櫛状の仮置き部材７０８が配置されている。仮置き部材７０８は本体７０２に取り付けられている。

挟み部材７１０は、本体７０２におけるＬ字の短辺部分に設けられている。この挟み部材７１０は、平面視にてコの字状（Ｕの字状）の板状に形成された本体７１２と、本体７１２の先端部に設けられた一対の押さえ部７１４と、を有している。本体７１２は、ヒンジ７１６を介して押さえ部材７００の本体７０２に揺動可能に取り付けられている。押さえ部７１４は、コイル状の線材２０２を上側から押さえ、支持板５１４のコーナー部分５１１（図５参照）との間に線材２０２を挟むようになっている。

（テープ巻き装置６００）
さらに、コイル製造装置２００は、巻き軸２５２Ａの軸方向に加圧成形された線材２０２を支持した状態の中型５１０から下型５４０及び上型５７０を退避させた後（図１４参照）、コイル状の線材２０２に切欠５２０を用いてテープ６０２を巻くテープ巻き装置６００を備えている（図１６参照）。

テープ巻き装置６００は、図１６に示されるように、テープ６０２を供給するテープ供給部６１０と、テープ供給部６１０から供給されたテープ６０２をさらにテープ供給部６１０から引き出すテープ引出部６２０と、テープ引出部６２０によって引き出されたテープ６０２を切断するテープ切断部６４０と、テープ切断部６４０によって切断されたテープ６０２をコイル状の線材２０２へ搬送するテープ搬送部６５０と、テープ搬送部６５０によって搬送されたテープ６０２をコイル状の線材２０２に巻き付けるテープ巻付部６６０（図１９参照）と、を有している。

テープ巻き装置６００は、さらに、テープ供給部６１０から供給されたテープ６０２の先端部の非粘着面側（図１６における上面側）に対して送風する第１送風部６８０と、テープ引出部６２０で引き出されたテープ６０２の粘着面側（図１６における下面側）に対してテープ搬送部６５０へ向けて送風する第２送風部６９０と、を有している。

テープ供給部６１０は、円盤状の巻芯６１２と、巻芯６１２に巻かれたテープ６０２と、テープ６０２の非粘着面が巻き掛けられる巻掛ロール６１４と、テープ６０２を供給する２つの供給ロール６１６、６１８と、を有している。

テープ供給部６１０では、テープ６０２の粘着面が供給ロール６１６、６１８の外周面に接する状態で、供給ロール６１６、６１８が一方（図１６における時計周り方向）に回転することで、テープ６０２がテープ引出部６２０（図１６における右側）へ送られる。

テープ引出部６２０とテープ搬送部６５０とは対向配置されており、テープ引出部６２０は、テープ搬送部６５０の下側に配置されている。このテープ引出部６２０は、テープ６０２の先端部が付着する付着ロール６２２と、付着ロール６２２を移動させる移動機構６３０と、移動機構６３０によって移動する付着ロール６２２を案内する案内部材６２６と、を有している。

移動機構６３０は、具体的には、固定部６３０Ａと可動部６３０Ｂとを有するシリンダで構成されている。固定部６３０Ａは、図１６に示す位置に固定されており、図１６における左右方向に長さを有している。可動部６３０Ｂは、固定部６３０Ａの長さ方向に沿って移動可能に固定部６３０Ａに設けられている。

付着ロール６２２は、可動部６３０Ｂに揺動可能に設けられたロッド６３０Ｃの先端部に固定されている。案内部材６２６は、付着ロール６２２の軸方向両端に配置されたガイド板で構成されている。案内部材６２６には、付着ロール６２２の軸部６２２Ａを案内する長孔６２６Ａが形成されている。長孔６２６Ａは、図１６における左右方向に長さを有しており、長さ方向両端部において付着ロール６２２を上方（テープ搬送部６５０側）へ案内するように屈曲している。

テープ搬送部６５０は、保持面６５２Ａを有する筐体６５２と、筐体６５２の内部に配置され保持面６５２Ａにテープ６０２の非粘着面を保持させるための複数の吸引部６５４と、を有している。なお、本実施形態では、保持面６５２Ａは、筐体６５２の下面に形成されている。また、図１６では、吸引部６５４は、４つ図示されている。

吸引部６５４は、保持面６５２Ａで開口した吸引口６５４Ａを有しており、吸引口６５４Ａを通じて、テープ６０２を吸引することでテープ６０２が保持面６５２Ａに保持されるようになっている。

テープ搬送部６５０は、図示しない移動機構により、図１８の矢印Ｂで示されるように、テープ引出部６２０の上方位置（図１８の左側に示す位置）から中型５１０の上方位置（図１８の右側に示す位置）との間を水平方向（左右方向）に移動可能となっている。

さらに、テープ搬送部６５０は、図１９に示されるように、筐体６５２が駆動部６５８によって降下可能となっている。駆動部６５８は、例えば、空気圧や油圧を用いたシリンダ、その他の機械要素を用いたリニアアクチュエータで構成されている。

テープ切断部６４０は、図１６に示されるように、テープ供給部６１０とテープ搬送部６５０（テープ引出部６２０）との間に配置されている。テープ切断部６４０は、カッター６４２と、カッター６４２に対向配置された対向部材６４４と、を有している。

カッター６４２は、テープ６０２が送られる経路に対する粘着面側（図１６における下側）に配置されており、刃がテープ６０２側（図１６における上側）を向いている。そして、カッター６４２は、テープ６０２側（図１６における上側）に移動することで、テープ６０２を切断するようになっている。

対向部材６４４は、ブロック状（直方体状）に形成されており、テープ６０２が送られる経路に対する非粘着面側（図１６における上側）に配置されている。対向部材６４４の下面は、テープ６０２の非粘着面を支持する支持面６４４Ａとなっている。また、支持面６４４Ａには、カッター６４２が入り込む凹部６４４Ｂが形成されている。

第１送風部６８０は、テープ切断部６４０とテープ搬送部６５０との間であって、テープ６０２が送られる経路に対する非粘着面側（図１６及び図１７における上側）に配置されている。第１送風部６８０は、図１７に示されるように、送風口６８０Ａがテープ６０２側（図１７における下側）を向いており、テープ６０２の先端部の非粘着面側に対して送風するようになっている。

また、第２送風部６９０は、図１６に示されるように、案内部材６２６の下側に、案内部材６２６の長さ方向に沿って複数配置されている。なお、図１６では、第２送風部６９０は、５つ図示されている。各第２送風部６９０は、送風口６９０Ａが、筐体６５２の保持面６５２Ａ側（図１６における上側）を向いており、テープ６０２の粘着面側に対して、保持面６５２Ａ側（図１６における上側）に向けて送風するようになっている。

テープ巻付部６６０は、図１９に示されるように、例えば、中型５１０の上方に待機しており、テープ搬送部６５０が中型５１０上から退避した状態において中型５１０へ降下するようになっている。また、テープ巻付部６６０は、下方へ突出する３つの突出部６６２を有する本体６６４を有している。本体６６４の３つの突出部６６２の間のそれぞれには、凹部６６３が形成されている。本体６６４は、３つの突出部６６２と、２つの凹部６６３により、Ｅの字状に形成されている。

３つの突出部６６２のうちの中央に配置された突出部６６２には、下方へ突出するカッター６６８が設けられている。カッター６６８は、図２０（Ａ）に示されるように、テープ巻付部６６０が中型５１０へ降下することで、仮置き部材７０８に仮置きされたテープ６０２の長さ方向中央部を切断して、テープ６０２を２つに分割するようになっている。

２つの凹部６６３内のそれぞれには、一対のフラップ６６６が設けられている。各フラップ６６６は、それぞれ、突出部６６２の側壁に形成された収容溝６６７に収容されている。また、各フラップ６６６は、収容溝６６７に収容される収容位置（図１９及び図２０（Ａ）において実線で示す位置）と、テープ６０２を線材２０２に貼り付けるための貼付位置（図１９及び図２０（Ａ）において二点鎖線で示す位置）との間を揺動可能に各突出部６６２に取り付けられている。

各フラップ６６６は、収容位置において先端が下方を向くと共に、各フラップ６６６の側面が突出部６６２の側壁に沿った位置に位置するようになっている。また、各フラップ６６６は、貼付位置において、先端が水平方向を向くようになっている。

本体６６４には、各フラップ６６６を空気圧で揺動するための通路６６９が形成されている。通路６６９を通じて空気を吹き出すことでフラップ６６６が貼付位置に移動して、図２０（Ｂ）に示されるように、凹部６６３内の奥部分に位置する線材２０２の下面に、カッター６６８によって分割された各テープ６０２を貼り付けるようになっている。なお、線材２０２の下面にテープ６０２を貼り付ける際には、各凹部６６３内に配置された一対のフラップ６６６が交互に貼付位置に揺動するようになっている。

（制御部）
制御部２６０は、図１に示されるように、フォトインタラプター２２６Ｃから取得した検知信号に基づき、線材供給部２１０における駆動モータ２１９、搬送装置２３０における駆動モータ２３４、折り目付与装置２４０における駆動機構２４８及び巻取装置２５０における駆動モータ２５６を制御するようになっている。

具体的には、制御部２６０は、搬送装置２３０における駆動モータ２３４によって搬送ロール２３２を回転駆動させ、フォトインタラプター２２６Ｃから検知信号に基づき、線材２０２が予め定められた搬送量を搬送されたことを検出すると、駆動モータ２３４によって搬送ロール２３２を停止させる。

上記の予め定められた搬送量は、線材２０２における巻き軸２５２Ａの角部２５２Ｃに巻き掛けられる位置が、折り目付与装置２４０において折り目が付与される位置、すなわち、ブロック２４２の角部２４２Ｃで停止するように設定される。

なお、線材２０２における巻き軸２５２Ａの角部２５２Ｃに巻き掛けられる位置には、角部２５２Ｃに直接巻き掛けられる位置と、線材２０２を介して角部２５２Ｃに巻き掛けられる位置と、が含まれる。

また、制御部２６０は、搬送ロール２３２の駆動に同期させて、線材供給部２１０における駆動モータ２１９によってボビン２１２を回転駆動させる。

また、制御部２６０は、搬送ロール２３２を停止させた状態で、折り目付与装置２４０における駆動機構２４８によって、押付ロール２４６を退避位置から対向位置に移動させ、線材２０２に折り目を付与し、押付ロール２４６を対向位置から退避位置に移動させて停止させる。

また、制御部２６０は、折り目付与装置２４０によって折り目が付与された線材２０２を折り目付与装置２４０と巻取装置２５０との間で弛ませた状態で線材２０２が巻き軸２５２Ａに巻き取られるように、フォトインタラプター２２６Ｃからの検知信号に基づき、駆動モータ２５６によって巻き軸２５２Ａを回転させる。具体的には、折り目付与装置２４０（ブロック２４２）から巻取装置２５０（巻き軸２５２Ａ）までの経路上の距離を超える量が、折り目付与装置２４０よりも搬送方向下流側へ搬送されると、巻き軸２５２Ａが回転開始され、折り目付与装置２４０よりも搬送方向下流側へ搬送される搬送量と、巻き軸２５２Ａが巻き取る巻取量とが、同様になるように、巻き軸２５２Ａが回転するようになっている。

また、制御部２６０は、テープ巻き装置６００の各部の駆動を制御するようになっている。

なお、本実施形態に係るコイル製造装置２００による製造物である誘導加熱コイルは、電磁誘導の原理を利用して加熱する誘導加熱に用いられるコイルである。誘導加熱コイルの使用例として、誘導加熱コイルが用いられた定着装置について後述する。

〔コイル製造装置２００を用いた誘導加熱コイルの製造方法〕
次に、コイル製造装置２００を用いた誘導加熱コイルの製造方法（製造工程）を説明する。

（準備工程）
まず、前述のコイル製造装置２００を準備する。

（成形工程）
次に、コイル製造装置２００では、図１に示されるように、線材供給部２１０のボビン２１２から供給された線材２０２が、搬送装置２３０の搬送ロール２３２によって折り目付与装置２４０へ搬送される。

このとき、線材２０２は、４つの搬送ロール２３２で挟まれて圧縮されることで、断面四角形状に成形されながら搬送される（図２参照）。すなわち、線材２０２は、折り目が付与される前に予め圧縮されることで断面四角形状に成形される。

（折り目付与工程）
線材２０２の搬送は、線材２０２における巻き軸２５２Ａの角部２５２Ｃに巻き掛けられる位置が、ブロック２４２の角部２４２Ｃに位置すると、停止される。

線材２０２は、図３（Ａ）に示されるように、押えロール２４４で第１面２４２Ａに押さえ付けられ、第１面２４２Ａから第２面２４２Ｂ側（図３（Ａ）において右側）にはみ出した部位が、カム２４８Ｂの回転により退避位置から対向位置に移動する押付ロール２４６によって、第２面２４２Ｂに押し付けられることで（図３（Ｂ）参照）、第１面２４２Ａと第２面２４２Ｂと間の角部２４２Ｃに沿った折り目が付与される。

これにより、線材２０２は、巻き軸２５２Ａの角部２５２Ｃに巻き掛けられる位置に予め折り目が付与される。

（巻取工程）
次に、折り目が付与された線材２０２が、巻取装置２５０へ搬送され、切欠５２０の内周部分５２２、５２３が下型巻き軸構成部５４１、５４３で埋められた状態の巻き軸２５２Ａで巻き取られる。このとき、巻線金型５００は、下型５４０及び上型５７０が、中型５１０に対して組み合わせられた状態となっている（図６参照）。

なお、この巻取工程では、折り目付与工程において折り目が付与された線材２０２は、折り目付与装置２４０（ブロック２４２）と巻取装置２５０（巻き軸２５２Ａ）との間で弛んだ状態で巻き取られる。

（加圧成形工程）
次に、加圧機構（図示省略）により上型５７０の接続部５８０が下側へ押されることで、中型５１０の挟み部５１６及び上型５７０の挟み部５７６、５７８と、中型５１０の支持板５１４及び下型５４０の支持板構成部５４６、５４８と、の間に、コイル状の線材２０２を挟んで加圧する（図５参照）。これにより、コイル状の線材２０２が、巻き軸２５２Ａの軸方向に圧縮されて成形される。

なお、この加圧成形工程は、４つの規制部材５９０が、図１１に示されるように、支持板５１４の２つの短辺と２つの長辺とのそれぞれに配置され、図８、図９及び図１０に示されるように、規制部材５９０の差込部５９０Ａがコイル状の線材２０２の外周に接触して、線材２０２の外周への移動を規制した状態で行われる。

また、線材２０２は、折り目付与工程において付与された折り目の部分のみが、他の部分と比較して図３の紙面前後方向に突出するが、この突出部は、かかる加圧成形工程により、圧縮成形されて解消される。

（上型退避工程）
加圧成形工程後に、図１２に示されるように、コイル状の線材２０２を支持した状態の中型５１０から上型５７０を上方へ移動させ、中型５１０から退避させる。

（押さえ工程）
次に、図１３に示されるように、一対の押さえ部材７００を中型５１０の支持板５１４上に移動させ、切欠５２０を覆わず、切欠５２０を開放するように押さえ部７０４でコイル状の線材２０２の外周を押さえる。

（挟み工程）
次に、押さえ部材７００の本体７０２に対して起立した状態の挟み部材７１０を、図１３に示されるように、ヒンジ７１６で回転させて倒す。これにより、挟み部材７１０の押さえ部７１４で、コイル状の線材２０２を上側から押さえ、切欠５２０を覆わず、切欠５２０を開放するように支持板５１４のコーナー部分５１１（図５参照）との間に線材２０２を挟む。

（下型退避工程）
次に、コイル状の線材２０２を支持した状態の中型５１０から下型５４０を下方へ移動させ、図１４に示されるように、中型５１０から退避させる。なお、このとき、コイル状の線材２０２は、中型５１０の巻き軸２５２Ａに巻かれた状態（中型巻き軸構成部５１３に接した状態）で、かつ、中型５１０の挟み部５１６と支持板５１４との間に挟まれた状態となっている。

（テープ巻き工程）
次に、中型５１０に支持されたコイル状の線材２０２に切欠５２０を用いてテープ巻き装置６００でテープ６０２を巻く。テープ巻き工程は、具体的には、以下のように行われる。

テープ巻き装置６００では、図１６に示されるように、テープ供給部６１０からテープ６０２が供給される。その供給されたテープ６０２の先端部の非粘着面（上面）に対して、図１７に示されるように、第１送風部６８０が送風する。これにより、テープ６０２の先端部がカールした場合でも（図１７の二点鎖線参照）、テープ６０２の先端部を筐体６５２の保持面６５２Ａに潜り込ませられる。

次に、付着ロール６２２が下側から上方に移動して（矢印Ａ参照）、付着ロール６２２がテープ６０２を保持面６５２Ａとの間に挟んで、テープ６０２の粘着面が付着ロール６２２に付着する。

テープ６０２が付着した付着ロール６２２が、移動機構６３０によって、案内部材６２６の長孔６２６Ａを、図１６における左側から右側へ移動する。付着ロール６２２は、長孔６２６Ａに案内されることで、テープ６０２が付着した後、保持面６５２Ａから下方へ離れ、保持面６５２Ａから離れた下方位置で保持面６５２Ａの下を移動してから保持面６５２Ａ側（上側）に移動する。

次に、吸引部６５４がテープ６０２の非粘着面を吸引し、テープ６０２が保持面６５２Ａに保持される。このとき、テープ６０２の粘着面側に対して、複数の第２送風部６９０が送風する。これにより、テープ６０２を効果的に保持面６５２Ａに接地させられ、テープ６０２が保持面６５２Ａに良好に保持される。

なお、吸引部６５４の吸引によりテープ６０２が保持面６５２Ａに保持された状態から、吸引部６５４の吸引を一時的に停止して大気解放し、その後すぐに、吸引部６５４でテープ６０２を吸引して、テープ６０２を保持面６５２Ａに再保持するようにしてもよい。

このように、吸引部６５４の吸引を一時的に停止してテープ６０２をフリーな状態にした後、再吸引を行うことで、テープ６０２のコシによりテープ６０２の撓みやよじれが解消される。これにより、テープ６０２が保持面６５２Ａにまっすぐな状態で保持される。

次に、テープ６０２を保持したテープ搬送部６５０が、図１８に示されるように、コイル状の線材２０２を支持した中型５１０の上方位置に移動する。

次に、図１９に示されるように、筐体６５２が降下すると共に、吸引部６５４の吸引を停止することで、テープ６０２の端部が仮置き部材７０８に仮置きされる。

次に、図２０（Ａ）に示されるように、テープ巻付部６６０が中型５１０へ降下し、テープ巻付部６６０のカッター６６８でテープ６０２が線材２０２の間で切断される。

次に、図２０（Ｂ）に示されるように、テープ巻付部６６０がさらに中型５１０へ降下し、２つの凹部６６３内の奥部分に線材２０２が位置され、各凹部６６３に配置された一対のフラップ６６６を交互に貼付位置に揺動させて、線材２０２の下面にテープ６０２が貼り付けられる。このように、テープ６０２が線材２０２の長辺部分２０２Ｎに巻かれる（図１５参照）。なお、線材２０２の短辺部分２０２Ｔに対しては、例えば、作業員による手作業によりテープ６０３が巻かれる。

以上のようにして、コイル製造装置２００において、誘導加熱コイルが製造される。製造された誘導加熱コイルでは、線材２０２にテープ６０２が巻かれているので、当該コイルをさらにその軸方向圧縮する際や、後述の定着装置１００に搭載する際において、当該コイルを運ぶ際に、ばらけることが抑制される。

ここで、本実施形態の構成では、コイル状の線材２０２が中型５１０の支持板５１４で支持された状態で、当該線材２０２にテープ６０２を巻くので、線材２０２が支持されていない状態で線材２０２にテープ６０２を巻く場合（比較例）に比べ、巻き軸２５２Ａに巻き取られて加圧成形された線材２０２の形状を維持しつつ、線材２０２にテープ６０２が巻かれる。

また、本実施形態の構成によれば、線材２０２が巻き軸２５２Ａに巻かれた状態（中型巻き軸構成部５１３に接した状態）で、当該線材２０２にテープ６０２が巻き付けられるので、中型５１０が巻き軸２５２Ａを有しない場合（比較例）に比べ、巻き軸２５２Ａに巻き取られて加圧成形された線材２０２が内周側へばらけるのが規制された状態で、線材２０２にテープ６０２が巻かれる。

また、本実施形態の構成によれば、挟み部５１６と支持板５１４との間に線材２０２が挟まれた状態でテープ６０２を線材２０２に巻くので、中型５１０が挟み部５１６を有しない場合（比較例）に比べ、巻き軸２５２Ａに巻き取られて加圧成形された線材２０２が軸方向側へばらけるのが規制された状態で、線材２０２にテープ６０２が巻かれる。

また、本実施形態の構成によれば、上型５７０を退避させた後に、挟み部材７１０と支持板５１４との間に線材２０２を挟んだ状態で、テープ６０２を線材２０２に巻くので、挟み部材７１０を有しない場合（比較例）に比べ、上型５７０を退避させた後でも、線材２０２が軸方向側へばらけるのが規制された状態で、線材２０２にテープ６０２が巻かれる。

また、本実施形態の構成によれば、線材２０２の外周を押さえ部材７００で押さえた状態で、テープ６０２を線材２０２に巻くので、押さえ部材７００を有しない場合（比較例）に比べ、線材２０２がその外周側へばらけるのが規制された状態で、線材２０２にテープ６０２が巻かれる。

〔定着装置１００の構成〕
次に、コイル製造装置２００によって製造される誘導加熱コイルが適用される定着装置１００の構成について説明する。この定着装置１００は、例えば、電子写真式の画像形成装置に用いられる。図２１は、定着装置１００の構成を示す断面図である。

図２１に示すように、定着装置１００は、記録媒体Ｐの進入又は排出を行うための開口が形成された筐体１０６を備えている。筐体１０６の内側には、一方向（図２１における矢印Ｄ方向）へ回転可能に支持された無端状の定着ベルト１０２が設けられている。

定着ベルト１０２の外周面と対向する位置には、絶縁性の材料で構成されたボビン１０８が配置されている。ボビン１０８は、定着ベルト１０２の外周面に倣った略円弧状に形成されており、ボビン１０８には、定着ベルト１０２と反対側（図２１における上側）に向けて凸部１０８Ａが突設されている。

ボビン１０８の凸部１０８Ａは、平面視にて（上方側から見て）、記録媒体Ｐの搬送方向と直交する幅方向を長辺とする長方形状をしている。この凸部１０８Ａには、通電によって磁界Ｈを発生させる励磁コイル１１０が複数回巻き回されている。具体的には、励磁コイル１１０は、記録媒体Ｐの搬送方向（図２１における左右方向）に短い短辺をなし、記録媒体Ｐの搬送方向と直交する幅方向（図２１における紙面の奥行き方向）に長い長辺をなすように平面視長方形状に巻き回されている。この励磁コイル１１０は、コイル製造装置２００による製造物である誘導加熱コイルに相当する。

定着ベルト１０２と反対側（図２１における上側）で励磁コイル１１０と対向する位置には、ボビン１０８の円弧状に倣って略円弧状に形成されたフェライト等の磁性体で構成された磁路形成部材１１２が配置され、ボビン１０８に支持されている。

図２２に示すように、磁路形成部材１１２は、定着ベルト１０２の幅方向に沿って複数配置されており、定着ベルト１０２の幅方向に沿って設けられた非磁性体で構成された保持部材１１３によって保持されている。なお、磁路形成部材１１２は、保持部材１１３の長手方向中央部では等間隔に配置され、長手方向両端部では、間隔を詰めて、あるいは、接触して配置されている。このように磁路形成部材１１２を配置することで、定着ベルト１０２の幅方向の磁界Ｈの分布を調整している。

ここで、図２３に示すように、定着ベルト１０２は、内側（図２３における下側）から外側（図２３における上側）に向けて基層１３０、発熱層１３２、保護層１３４、弾性層１３６、及び離型層１３８で構成されており、これらが積層され一体となっている。

基層１３０は、定着ベルト１０２の強度を保持するためのベース（土台）となるもので、例えば、ポリイミドで構成される。なお、基層１３０には、ポリイミドのような樹脂の他に、鉄、ニッケル、シリコン、ホウ素、ニオブ、銅、ジルコニウム、コバルト等の金属、又はこれらの合金で構成される金属軟磁性材料を用いてもよい。

発熱層１３２は、前述の磁界Ｈを打ち消す磁界を生成するように渦電流が流れる電磁誘導作用により発熱する金属材料で構成される。また、発熱層１３２は、磁界Ｈの磁束を貫通させるために、いわゆる表皮深さよりも薄く構成される必要がある。ここで、発熱層１３２としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、錫、鉛、ビスマス、ベリリウム、アンチモン、又はこれらの合金の金属材料が用いられる。

保護層１３４には、機械的強度が発熱層１３２より高く、繰り返し歪みに強い材料で、錆びや腐食に強い材料が用いられる。

弾性層１３６には、優れた弾性と耐熱性が得られる等の観点から、シリコン系ゴム、又はフッ素系ゴムが用いられる。

離型層１３８は、記録媒体Ｐ上で溶融されたトナーＴ（図２１参照）との接着力を弱めて、記録媒体Ｐを定着ベルト１０２から剥離し易くするために設けられる。優れた表面離型性を得るためには、離型層１３８として、フッ素樹脂、シリコン樹脂、又はポリイミド樹脂が用いられる。

一方、図２１に示すように、定着ベルト１０２の内側には、非磁性体であるアルミニウムで構成された角柱状の支柱１１４が、定着ベルト１０２の幅方向を長手方向として非接触で配置され、両端が定着装置１００の筐体１０６に固定されている。支柱１１４は、底面側に長手方向に沿って凹部１１４Ａが形成されており、凹部１１４Ａには、定着ベルト１０２を予め定められた圧力で外側に向けて押圧するための樹脂製の押圧パッド１１６が固定されている。押圧パッド１１６は、弾性を有する部材で構成され、一端面が定着ベルト１０２の内周面と接触して定着ベルト１０２を外方向へ押圧している。

また、定着ベルト１０２の内側で支柱１１４の上方には、励磁コイル１１０と対向するように、円弧状に形成された発熱体１１８が設けられている。

発熱体１１８は、定着ベルト１０２の幅方向を長手方向とする略半円筒状の部材であり、表面が定着ベルト１０２の内面と接触するように配置されている。また、発熱体１１８は、鉄系の合金で構成されており、磁路形成部材１１２と発熱体１１８の間で、前述の磁界Ｈによる閉磁路を形成すると共に、磁界Ｈの電磁誘導作用により発熱するようになっている。

発熱体１１８の長手方向の予め定められた位置で、且つ内周側の周方向両端部には、略Ｌ字状の支持部が形成された２個の支持部材１２２の一端がそれぞれ取付けられている。

制御部の内部に設けられた制御回路１４２が、図２４に示すように、配線１４４を介して通電回路１４６に接続されている。通電回路１４６は、配線１４８、１５０を介して前述の励磁コイル１１０に接続されている。

ここで、制御回路１４２は、通電回路１４６を駆動して励磁コイル１１０に通電し、磁気回路としての磁界Ｈ（図２１参照）を発生させる。通電回路１４６は、制御回路１４２から送られる電気信号に基づいて駆動又は駆動停止され、配線１４８、１５０を介して励磁コイル１１０に予め定められた周波数の交流電流を供給又は供給停止するようになっている。

一方、図２１に示すように、定着ベルト１０２の外周面と対向する位置には、定着ベルト１０２を押圧パッド１１６に向けて加圧するとともに、図示しないモータ及びギヤで構成された駆動機構により矢印Ｅ方向に回転する加圧ロール１０４が配置されている。

加圧ロール１０４は、アルミニウム等の金属で構成された芯金１０５の周囲に、シリコンゴム及びＰＦＡが被覆された構成となっている。ここで、加圧ロール１０４が定着ベルト１０２を押圧パッド１１６側に加圧しており、定着ベルト１０２と加圧ロール１０４の接触部（ニップ部）において、定着ベルト１０２は、内側に凹んだ状態となっている。

このニップ部の形状は、トナーＴが載った記録媒体Ｐが通過するときに、定着ベルト１０２から剥離させる方向に湾曲した形状となっている。このため、矢印ＩＮ方向から搬送されてきた記録媒体Ｐは、それ自体の腰の強さでニップ部の形状に倣って矢印ＯＵＴ方向に排出される。

次に、定着装置１００の定着動作について説明する。

定着装置１００では、制御部（図示省略）によって図示しない駆動モータが駆動され、加圧ロール１０４が矢印Ｅ方向へ回転して、定着ベルト１０２が矢印Ｄ方向へ従動回転する。このとき、制御回路１４２からの電気信号に基づいて通電回路１４６が駆動され、励磁コイル１１０に交流電流が供給される。

励磁コイル１１０に交流電流が供給されると、励磁コイル１１０の周囲に磁気回路としての磁界Ｈが生成消滅を繰り返す。そして、磁界Ｈが定着ベルト１０２の発熱層１３２を横切ると、磁界Ｈの変化を妨げる磁界が生じるように発熱層１３２に渦電流が発生する。発熱層１３２は、発熱層１３２の表皮抵抗、及び発熱層１３２を流れる渦電流の大きさに比例して発熱し、これによって定着ベルト１０２が加熱される。

また、同様にして、磁界Ｈの電磁誘導作用により、発熱体１１８が発熱し、定着ベルト１０２が加熱される。このように、発熱層１３２と発熱体１１８を同一の励磁コイル１１０で加熱させる。

定着装置１００に送り込まれた記録媒体Ｐは、加熱された定着ベルト１０２と、加圧ロール１０４とによって加熱押圧され、トナー画像が記録媒体Ｐ表面に定着される。そして、定着された記録媒体Ｐは、筐体１０６から排出される。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。

２００ コイル製造装置
２０２ 線材
２５２Ａ 巻き軸
５１０ 中型（第１型の一例）
５１４ 支持板（支持部の一例）
５１６ 挟み部
５２０ 切欠
５２２ 内周部分
５２３ 内周部分
５２４Ａ 外周部分
５２４Ｂ 外周部分
５２５ 外周部分
５４０ 下型（第２型の一例）
５７０ 上型（第３型の一例）
６００ テープ巻き装置
６０２ テープ
７００ 押さえ部材
７１０ 挟み部材

Claims (8)

1. 巻き軸で巻き取られる線材をその軸方向一端側で支持し、該線材の外周側から内周側へ沿って切欠が形成された第１型と、
   該切欠を埋める第２型と、
   該第１型及び該第２型との間に該線材を挟んで加圧成形する第３型と、
   加圧成形された線材を支持した状態の該第１型から該第２型及び該第３型を退避させた後、該線材に該切欠を用いてテープを巻くテープ巻き装置と、
   を備える誘導加熱コイルの製造装置。
2. 前記第１型は、
   前記切欠における前記線材の内周側に配置された内周部分が形成された前記巻き軸と、
   前記巻き軸の軸方向一端側に設けられ、かつ、前記切欠における前記内周部分よりも外周側の部分が形成され、前記線材をその軸方向一端側で支持する支持部と、
   を有する請求項１に記載の誘導加熱コイルの製造装置。
3. 前記第１型は、前記巻き軸の軸方向他端側に前記軸方向に変位可能に設けられ、前記支持部との間で前記線材を挟む挟み部を有し、
   前記第３型は、前記挟み部を介して、前記支持部との間に前記線材を挟んで加圧する
   請求項２に記載の誘導加熱コイルの製造装置。
4. 前記第３型を前記第１型から退避させた後に、前記切欠を開放するように前記第１型との間に前記線材を挟む挟み部材
   を備える請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱コイルの製造装置。
5. 前記切欠を開放するように前記線材の外周を押さえる押さえ部材
   を備える請求項１〜４のいずれか１項に記載の誘導加熱コイルの製造装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱コイルの製造装置を準備する準備工程と、
   前記巻き軸で線材を巻き取る巻取工程と、
   前記巻き軸で巻き取った線材を前記第１型及び前記第２型と前記第３型との間に挟んで加圧成形する加圧成形工程と、
   前記加圧成形工程後に、前記線材を支持した状態の前記第１型から前記第２型及び前記第３型を退避させる退避工程と、
   前記退避工程後に、前記第１型に支持された線材に前記切欠を用いて前記テープ巻き装置でテープを巻くテープ巻き工程と、
   を含む誘導加熱コイルの製造方法。
7. 前記準備工程は、請求項４に記載の誘導加熱コイルの製造装置を準備し、
   前記加圧成形工程後に前記第３型を退避させた後であって前記テープ巻き工程の前に、前記挟み部材で、前記切欠を開放するように前記第１型との間に前記線材を挟む挟み工程を含む、請求項６に記載の誘導加熱コイルの製造方法。
8. 前記準備工程は、請求項５に記載の誘導加熱コイルの製造装置を準備し、
   前記巻取工程の後であって前記テープ巻き工程の前に、前記押さえ部材で、前記切欠を開放するように前記線材の外周を押さえる押さえ工程を含む、請求項６又は７に記載の誘導加熱コイルの製造方法。