JP5669333B2 - Belt winding device and winding method - Google Patents
Belt winding device and winding method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5669333B2 JP5669333B2 JP2013236503A JP2013236503A JP5669333B2 JP 5669333 B2 JP5669333 B2 JP 5669333B2 JP 2013236503 A JP2013236503 A JP 2013236503A JP 2013236503 A JP2013236503 A JP 2013236503A JP 5669333 B2 JP5669333 B2 JP 5669333B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- strip
- winding
- locking rod
- slit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Winding Of Webs (AREA)
- Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
Description
本発明は、帯板を巻芯に巻回する帯板の巻取装置及び巻取方法の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement in a winding device and a winding method for a strip that winds the strip around a core.
例えば電源ラインフィルタ等のインダクターとして用いられるトロイダルコイルは、リング状のトロイダルコアと、このトロイダルコアの周囲に絶縁材を介して巻回される導線とから成る。従来、この種のトロイダルコイルを構成するトロイダルコアとして、磁性帯板の先端を挟んだ巻芯を回転させてその磁性帯板を幾十にも巻回し、巻回された磁性帯板から巻芯を抜き取ることにより得られたリング状のものが知られている。そして、この帯板の巻取方法として、図9に示すようなものが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, a toroidal coil used as an inductor for a power line filter or the like includes a ring-shaped toroidal core and a conductive wire wound around the toroidal core via an insulating material. Conventionally, as a toroidal core constituting this kind of toroidal coil, a winding core sandwiching the tip of a magnetic strip is rotated and the magnetic strip is wound dozens of times. The ring-shaped thing obtained by extracting is known. And as a winding method of this strip, the thing as shown in FIG. 9 is proposed (for example, refer patent document 1).
具体的に、この帯板の巻取方法では、図9(a)に示すように、巻芯2をその外周面に開口した係止凹部2aを有する円柱状に形成し、図9(b)に示すように、この係止凹部2aに係止棒3を巻芯2の回転径方向から差し込んで磁性帯板4の先端部を折り返すことによりこの係止凹部2aに係止し、図9(c)に示すように、巻芯2及び係止棒3を互いに同期回転して磁性帯板4を巻芯2に巻回し、図9(d)に示すように、係止棒3を巻芯2に対して巻芯2の回転径方向に移動して磁性帯板4の先端部を解放した後に係止棒3及び巻芯2を磁性帯板4の巻取部4aから抜き取っている。そして、この帯板の巻取方法では、巻芯2を抜き取った後に解放された磁性帯板4の先端部をその弾性復元力によって既に巻回された磁性帯板4の内周面に沿うように湾曲させている。この方法であれば、磁性帯板4を幾十にも巻回した後の巻芯2に対して磁性帯板4の先端部を解放するので、巻芯2を円滑に抜き取ることができるとしている。
Specifically, in this method of winding the strip, as shown in FIG. 9 (a), the
しかし、上記従来の帯板の巻取方法では、磁性帯板4の先端部を係止する係止棒3を巻芯2の回転径方向から差し込む係止凹部2aを円柱状の巻芯2の外周面に開口して形成している。このため、図9(d)に示すように、その巻芯2に帯板4を巻取るとその係止凹部2aの開口において帯板4は直線的に巻取られ、その開口を渡る部分が直線状を成すことから、得られたトロイダルコアの内径が巻芯2の外径よりも小さくなり、その内径の管理が困難になる不具合があった。また、この巻芯2に磁性帯板4を幾十にも巻回すると、巻芯2を抜き取った後においても、係止凹部2aの開口を渡る直線部分がそのまま残存し、得られたトロイダルコアの内径が真円を描かない不具合もあった。
However, in the conventional winding method of the strip, the locking recess 2a for inserting the
この不具合を解消するためには、係止凹部2aの幅dを極力小さくすることが考えられるけれども、係止凹部2aの幅dを小さくするとその係止凹部2aに差し込まれる係止棒3の直径が小さくなり、その係止棒3により折り返される帯板4の先端が塑性変形して、係止棒3及び巻芯2を磁性帯板4の巻取部4aから抜き取っても、解放された磁性帯板4の先端部が巻回された磁性帯板の内周面に沿わない不具合があった。
In order to solve this problem, it is conceivable to reduce the width d of the
本発明の目的は、内径が巻芯の外径に等しくかつ真円に近いトロイダルコアを得ることのできる帯板の巻取装置及び巻取方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a strip winding device and a winding method capable of obtaining a toroidal core whose inner diameter is equal to the outer diameter of the core and close to a perfect circle.
本発明の帯板の巻取装置は、帯板が挿通可能なスリットを有する円筒状の巻芯と、前記巻芯を第1サーボモータで回転駆動する巻芯回転駆動機構と、前記巻芯の全長に渡って挿通され、前記巻芯に対して前記巻芯の回転中心を中心として回転可能で、かつ隙間が形成された係止棒と、 前記係止棒を第2サーボモータで回転駆動する係止棒回転駆動機構と、第1サーボモータと第2サーボモータのトルク及び回転量を制御するコントローラとを備え、前記隙間は前記係止棒の外周の一部と前記巻芯の内周面との間に形成され、前記コントローラによる制御は、少なくとも前記巻芯に対して前記係止棒を回転させる動作、前記巻芯と前記係止棒の双方を同期回転させ等速度で同じ方向に回転させる動作、前記巻芯と前記係止棒の双方を所定の回転数だけ巻回した後にそれらの回転を停止する動作、停止した前記巻芯に対して前記係止棒を前記方向と逆方向に回転させる動作、を含むことを特徴とする。
この場合、スリットに挿通された帯板が円筒状巻芯の内周面に沿うようにスリットが巻芯の内面における接線に沿って形成され、巻芯の外周面とスリットが交差する鈍角側角部に丸み付けが為されたことが好ましい。
The strip winding device according to the present invention includes a cylindrical core having a slit through which the strip can be inserted, a core rotation driving mechanism that rotationally drives the core with a first servomotor, A locking rod that is inserted over the entire length, is rotatable about the rotation center of the winding core with respect to the winding core, and is formed with a gap, and the locking rod is driven to rotate by a second servo motor. A locking rod rotation drive mechanism; and a controller for controlling the torque and rotation amount of the first servo motor and the second servo motor , wherein the gap is a part of the outer periphery of the locking rod and the inner peripheral surface of the winding core. The control by the controller is at least an operation of rotating the locking rod with respect to the winding core, and rotating both the winding core and the locking rod in the same direction at the same speed by synchronously rotating both. A predetermined rotation of both the winding core and the locking rod It includes an operation of stopping the rotation after winding a number of times, and an operation of rotating the locking rod in the direction opposite to the direction with respect to the stopped core .
In this case, the obtuse angle at which the slit is formed along the tangent line on the inner surface of the core so that the strip inserted through the slit is along the inner surface of the cylindrical core, and the outer surface of the core intersects the slit It is preferable that the part is rounded.
本発明の帯板の巻取方法は、上記帯板の巻取装置を用いるものであって、隙間へスリットを通過して帯板の先端部を進入させる工程と、巻芯に対して係止棒のみを回転させて帯板の先端部を咬持する工程と、巻芯と係止棒とを回転と同方向へ同期回転させて帯板を巻芯の周囲に巻回する工程と、係止棒と巻芯の回転を停止する工程と、巻芯に対して係止棒のみを回転と逆方向に回転させて帯板の先端部を解放する工程と、巻芯に巻回された磁性帯板から巻芯を抜き取る工程とを備えることを特徴とする。
The strip winding method of the present invention uses the above-described strip winding device, the step of passing the slit through the gap and entering the leading end of the strip, and the locking to the core A step of rotating only the rod to bite the tip of the strip, a step of synchronously rotating the core and the locking rod in the same direction as the rotation, and winding the strip around the core; A step of stopping the rotation of the stopper rod and the winding core, a step of rotating only the locking rod with respect to the winding core in a direction opposite to the rotation to release the leading end of the strip, and a magnet wound around the winding core And a step of extracting the core from the strip.
この帯板の巻取方法では、スリットを巻芯の内面における接線に沿って形成し、帯板の先端部を進入させる工程においてスリットに挿通された帯板を円筒状巻芯の内周面に沿わせて、帯板の先端部を咬持する工程において帯板の先端部を塑性変形させることなく咬持し、巻芯の外周面とスリットが交差する鈍角側角部に丸み付けを為して、帯板を巻芯の周囲に巻回する工程においてスリットに挿通された帯板を巻芯の外周面と交差する断面における鈍角側の丸み付けが為された角部に掛け回し、巻芯を抜き取る工程においてスリットから離脱した帯板の先端部を弾性復元力によって巻回された帯板の内周面に沿うように円弧状に湾曲させることが好ましい。 In this method of winding the strip, the slit is formed along the tangent line on the inner surface of the core, and the strip inserted through the slit in the step of entering the tip of the strip is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical core. In the process of biting the tip of the strip, the tip of the strip is bitten without plastic deformation, and the obtuse angle corner where the outer periphery of the core and the slit intersect is rounded. In the step of winding the strip around the winding core, the strip inserted through the slit is wound around the corner where the obtuse angle is rounded in the cross section intersecting the outer peripheral surface of the winding core. It is preferable to bend the tip of the strip separated from the slit in the step of drawing out in a circular arc shape along the inner peripheral surface of the strip that has been wound by elastic restoring force .
本発明では、磁性帯板の先端部を巻芯の回転径方向から差し込むスリットを形成しているけれども、このスリットの幅は帯板が挿通可能であれば十分であるので、従来のように係止棒を挿通させる必要はない。このため、このスリットの幅を著しく狭くすることにより、得られたトロイダルコアの内径を巻芯の外径に等しくさせることができる。また、スリットを巻芯の内面における接線に沿って形成すれば、スリットに挿通された帯板は円筒状巻芯の内周面に沿い、その状態で係止棒により咬持されるので、その帯板の先端部が折り返されて塑性変形するようなことはない。また、スリットが巻芯の外周面と交差する断面における鈍角側の角部に丸み付けを行えば、そのスリットに挿通された帯板が滑らかにその外周に案内されるので、この角部において帯板が塑性変形するようなこともない。このため、係止棒とともに巻芯を巻回された磁性帯板から抜き取った場合、解放された磁性帯板の先端部が巻回された磁性帯板の内周面に確実に沿わせることができる。よって、本発明では、内径が巻芯の外径に等しくかつ真円に近いトロイダルコアを得ることができる。 In the present invention, a slit is formed to insert the leading end of the magnetic strip from the rotational radius direction of the core. However, the width of this slit is sufficient if the strip can be inserted. There is no need to insert a stop rod. For this reason, the inner diameter of the obtained toroidal core can be made equal to the outer diameter of the core by significantly reducing the width of the slit. Also, if the slit is formed along the tangent line on the inner surface of the core, the strip inserted through the slit is along the inner peripheral surface of the cylindrical core, and is held by the locking rod in that state. The tip of the strip is not folded back and plastically deformed. In addition, if the obtuse angle corner in the cross section where the slit intersects the outer peripheral surface of the winding core is rounded, the band plate inserted through the slit is smoothly guided to the outer periphery. There is no plastic deformation of the plate . For this reason, when the winding core is pulled out from the wound magnetic strip together with the locking rod, the released magnetic strip can be reliably aligned with the inner peripheral surface of the wound magnetic strip. it can. Therefore, in the present invention, a toroidal core having an inner diameter equal to the outer diameter of the core and close to a perfect circle can be obtained.
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1〜図3に本発明の巻取装置10を示す。この帯板の巻取装置10は、矩形体から成る本体11の前面から先端が突出して回転可能に設けられその先端に磁性帯板12を巻回する巻芯13を備える。磁性帯板12としては、アモルファス金属からなるテープ状の薄板や、珪素鋼からなるテープ状の薄板等が例示される。図2及び図3に示すように、本体11の裏面側には巻芯13の軸方向に移動可能な軸受体14が設けられる。巻芯13は軸受体14にベアリング16を介して回転可能に支持された支持筒部13aと、その支持筒部13aに連続してその支持筒部13aと同軸に設けられた先端筒部13bを備える。一方、本体11には巻芯13と同軸上に貫通孔11aが裏面側から前面側に貫通して形成され、巻芯13における先端筒部13bはその貫通孔11aを通過して先端が本体11の前面から前方に突出するように構成される。この貫通孔11aの直径は、先端筒部13bの外径との差が帯板12の厚さ未満となるように、先端筒部13bの外径より僅かに大きく形成される。
1 to 3 show a
また、図1の拡大図に示すように、巻芯13の本体11の前面から突出する先端筒部13bは円筒状に形成され、その先端部分には外周から内周に至り帯板12が回転径方向外側から通過可能なスリット13cが形成される。このスリット13cは、円筒状巻芯13の先端縁から軸方向に延びて形成され、断面形状で見た場合に、そのスリット13cに挿通された帯板12が円筒状巻芯13の内周面に沿うように巻芯13の内面における接線に沿って形成される。そして、そのスリット13cが巻芯13の外周面と交差する断面における鈍角側の角部13dには丸み付けが為され、そのスリット13cに回転径方向外側から挿通された帯板12が滑らかにその外周に案内されるように構成される。
Further, as shown in the enlarged view of FIG. 1, the distal end
また、この巻取装置10には、この巻芯13を回転駆動する巻芯回転駆動機構20が設けられる。図3に示すように、この実施の形態における巻芯回転駆動機構20は巻芯13に平行に軸受体14に取付けられた第1サーボモータ21を含み、この第1サーボモータ21の回転軸21aと巻芯13における支持筒部13aの端部にプーリ22,23がそれぞれ設けられる。これらのプーリ22,23にはベルト24が掛け回され、第1サーボモータ21における回転軸21aの回転がベルト24を介して巻芯13に伝えられ、これにより第1サーボモータ21は巻芯13を回転可能に構成される。
Further, the winding
また、この巻取装置10は、円筒状の巻芯13に挿通された係止棒26と、この係止棒26を回転駆動する係止棒回転駆動機構27を備える。係止棒26は円筒状巻芯13の内径より僅かに小さな外径を有する円柱状に形成され、巻芯13の全長に渡って挿通され、その状態で巻芯13に対して巻芯13の回転中心を中心として回転可能に構成される。図1の拡大図に示すように、この係止棒26の先端には、スリット13cを通過した磁性帯板12の先端部が進入する隙間26aが形成される。この隙間26aはスリット13cの延長線上における係止棒26の先端外周の一部をスリット13cに平行に切り欠くことにより巻芯13の内周面との間に形成される。
Further, the winding
図2及び図3に示すように、この実施の形態における係止棒回転駆動機構27は、その係止棒26の基端側に係止棒26と同軸に設けられた第2サーボモータ28を含み、この第2サーボモータ28はアングル部材29を介して軸受体14に固定される。この第2サーボモータ28の回転軸28aはカプリング31を介して係止棒26の基端に連結され、この回転軸28aの回転を直接係止棒26に伝えられるように構成される。この第2サーボモータ28を含む係止棒回転駆動機構27は、停止状態の巻芯13に対して係止棒26を回転させ、その先端におけるスリット13cに対して隙間26aを移動させることにより、その磁性帯板12の先端部を挟み込んで咬持し、逆に帯板12を咬持した状態から係止棒26を回転させてスリット13cに隙間26aを対向させることにより磁性帯板12の先端部を解放するように構成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the locking rod
図2に示すように、この巻取装置10は、軸受体14を本体11に対して巻芯13の軸方向に移動させる軸受体移動機構36が設けられる。この軸受体移動機構36は本体11に巻芯13を挟むようにその巻芯13の両側に巻芯13の軸方向に延びて設けられた一対のシリンダ37,37であり、このシリンダ37,37における出没軸37a,37aの先端に軸受体14が固定される。そして、このシリンダ37の出没軸37a,37aを没入させた図2に示す状態で巻芯13の先端が本体11の前面より突出し、この状態から図4に示すようにシリンダ37の出没軸37a,37aを突出させると軸受体14が本体11に対して巻芯13の軸方向に移動し、その軸受体14とともに巻芯13も移動してその先端が本体11の前面から本体11内部に没入するように構成される。なお、図1、図2及び図4における符号38は、巻芯13の先端が本体11内部に没入した状態で軸受体14が先端の折曲部38aに当接し、これにより軸受体14の移動範囲を制限する制限部材38を示す。
As shown in FIG. 2, the winding
そして、巻取装置10は図示しないコントローラを備え、このコントローラは、巻芯回転駆動機構20を構成する第1サーボモータ21、係止棒回転駆動機構27を構成する第2サーボモータ28及び軸受体移動機構を構成するシリンダ37,37を予め設定されたプログラムに基づき制御するように構成される。また、この巻取装置10には、図示しないが、磁性帯板12を供給する供給機構、磁性帯板12の途中を切断するカッタ、切断された磁性帯板12の終端部を溶接して固定する溶接機等が備えられる。
The winding
なお、上記の第1サーボモータ21、第2サーボモータ28は、公知の「サーボ機構の電気的制御信号をトルクに変換し、負荷に回転あるいは変位を与えるために用いる電動機。」(「広辞苑 第二版補訂版」岩波書店 昭和57年10月15日発行)とするものである。The
特にサーボ機構とは、「制御量に注目したフィードバック系の分類であって、位置もしくは角度を制御量とする制御系の総称である。さらに場合によっては、位置および角度に関連した量である速度、角速度、さらには、加速度、力などを制御量とする制御系もサーボ機構に含めることがある。」(「機械工学便覧 新版4刷」 日本機械学会 1990年5月31日)、とされるものである。 In particular, the servomechanism is “a feedback system class that focuses on the control amount, and is a generic name for control systems that use the position or angle as the control amount. Further, in some cases, the speed is an amount related to the position and angle. The servo mechanism may include a control system that controls angular velocity, acceleration, force, etc. ”(“ Mechanical Engineering Handbook, 4th edition ”, The Japan Society of Mechanical Engineers, May 31, 1990). Is.
通常、サーボモータにおけるサーボ機構の電気的制御信号は、位置制御、速度制御、電流制御の3つから構成され、より高精度の制御を行うには、サーボ機構により急激な加速・減速・停止・逆転を迅速に対応できるようにプログラムにて設定されるものである。 Normally, the electrical control signal of the servo mechanism in the servo motor consists of three parts: position control, speed control, and current control. In order to perform more precise control, the servo mechanism makes rapid acceleration / deceleration / stop / It is set by the program so that the reverse rotation can be dealt with quickly.
本発明においては、「停止状態の巻芯13に対して係止棒26(のみ)を回転させ、その先端におけるスリット13cに対して隙間26aを移動させることにより、その磁性帯板12の先端部を挟み込んで咬持し、逆に帯板12を咬持した状態から係止棒26(のみ)を回転させてスリット13cに隙間26aを対向させることにより磁性帯板12の先端部を解放するように構成される。」との前述の説明に示すように、係止棒26の回転の角度や停止位置、及び係止棒26と巻芯13との同期回転中での相対位置の維持、あるいは係止棒26と巻芯13が同期して同時に停止する場合において、高精度の回転速度と回転角度の正確な位置の制御を必要とされるものである。 In the present invention, “the end of the
このことから、トロイダルコアの内径の管理、及び真円を得るという本発明の目的においても、本発明を構成する巻芯回転駆動機構20、係止棒回転駆動機構27の駆動手段として、サーボモータを用いることが望ましい。 Therefore, also in the object of the present invention to manage the inner diameter of the toroidal core and to obtain a perfect circle, a servo motor is used as a drive means of the core
また、「予め設定されたプログラムに基づき制御する」とは、帯板の巻取方法について後述するように、(イ)停止状態の巻芯13に対して係止棒26を回転させる動作、(ロ)巻芯13に対して係止棒26の双方を同期回転させ等速度で同方向に回転させる動作、(ハ)巻芯13と係止棒26の双方を同期して同時に停止する動作、(ニ)停止状態の巻芯13に対して係止棒26を前述の方向と逆方向に回転させる動作、における第1サーボモータ21と第2サーボモータ28の回転速度や加減速時の加速度及び回転数や回転時間、ならびに回転角度の位置等、必要とされる条件を予めプログラムとして設定するものである。 Further, “control based on a preset program” means (a) an operation of rotating the locking
次に上記巻取装置を用いて磁性帯板を巻回する本発明における帯板の巻取方法ついて説明する。 Next, a method for winding the strip in the present invention in which the magnetic strip is wound using the winding device will be described.
図6(a)に示すように、図示しない供給機構から供給される磁性帯板12の先端部を巻芯13の先端に形成されたスリット13cにその回転径方向外側から挿入し、そのスリット13cに連通する係止棒26の隙間26aにスリット13cを通過した帯板12の先端部を進入させる。その後、図6(b)に示すように、係止棒回転駆動機構27(図2及び図3)により停止状態の巻芯13に対して係止棒26を回転させてスリット13cに対して隙間26aを移動させ、これにより磁性帯板12の先端部をそのスリット13cと隙間26aとにより挟み込んで咬持し、磁性帯板12の先端部をスリット13cに挿通された状態でその巻芯13に係止させる。
As shown in FIG. 6A, the tip of the
図6(c)に示すように、続いて、巻芯13を係止棒26とともに回転させて磁性帯板12を巻芯13の周囲に巻回する。この実施の形態では、巻芯回転駆動機構20を構成する第1サーボモータ21と係止棒回転駆動機構27を構成する第2サーボモータ28の双方を同期回転させ、巻芯13と係止棒26を等速度で同方向に回転させる(図2及び図3)。このときの回転方向は、巻芯13の内面における接線に沿うように形成されたスリット13cに挿通された帯板12が、巻芯13の外周面と交差する断面における鈍角側の丸み付けが為された角部13dに掛け回される方向とする。これにより、そのスリット13cに挿通された帯板12は滑らかに巻芯13の外周に案内され、その磁性帯板12を巻芯13の周囲に速やかに巻回することができる。そして、巻芯13と係止棒26を同期回転させることにより、巻芯13の内周面と隙間26aにより磁性帯板12の先端部を咬持した状態を維持しつつ巻芯13を回転させることができ、磁性帯板12を巻芯13に所定の回数だけ巻回した後にそれらの回転を同期して同時に停止する。磁性帯板12を巻芯13に巻回し終えると、磁性帯板12を図示しないカッタによって切断し、切断された磁性帯板12の終端部を溶接機40によって磁性帯板12の巻回部に溶接して固定する。
Next, as shown in FIG. 6C, the
図6(d)に示すように、続いて、係止棒26を停止状態の巻芯13に対して帯板12を咬持した方向と逆方向に回転させてスリット13cに隙間26aを対向させ、これにより磁性帯板12の先端部を解放する。続いて、図6(e)に示すように、巻芯13を係止棒26とともに巻回された磁性帯板12から抜き取る。図4及び図5に示すように、この抜き取りは、軸受体移動機構36により軸受体14を本体11に対して巻芯13の軸方向に移動させることにより行われる。具体的には、巻芯13の両側に巻芯13の軸方向に延びて設けられた一対のシリンダ37,37における出没軸37a,37aを突出させ、制限部材38先端の折曲部38a(図4)に軸受体14が当接するまで軸受体14を本体11に対して移動させ、これにより巻芯13の先端を本体11の前面から本体11内部に没入させる。
Next, as shown in FIG. 6 (d), the locking
ここで、本体11に形成されて巻芯13の先端筒部13bが貫通して設けられた貫通孔11aの直径と先端筒部13bの外径との差が帯板12の厚さ未満であるので、巻芯13の先端が本体11の前面から本体11内部に没入する際に、その先端筒部13bに巻回された帯板12の一部又は全部が貫通孔11aと先端筒部13bの間の隙間に入り込むことはない。このため、巻芯13の先端が本体11内部に没入する際に、巻芯13の先端筒部13bに巻回された帯板12の側面は本体11の前面に当接して巻芯13の先端側に移動し、巻芯13の没入が完了した段階でその巻回された帯板12から巻芯13は抜き取られることになる。
Here, the difference between the diameter of the through-
この巻芯13の抜き取りに際して、スリット13cに挿通されて隙間26aに進入した帯板12の先端部も、その巻回された帯板12の巻芯13の先端側への移動に伴って巻芯13及び係止棒26の先端側に移動し、巻芯13が抜き取られた段階でそのスリット13c及び隙間26aから離脱することになる。そして、巻芯13を係止棒26とともに巻回された磁性帯板12から抜き取ると、図6(e)の矢印で示すように、スリット13c及び隙間26aから離脱した磁性帯板12の先端部は、その弾性復元力によって既に巻回された磁性帯板12の内周面に沿うように円弧状に湾曲する。これにより巻回された磁性帯板12から成るトロイダルコア18を得ることができる。
When the winding
以上のように磁性帯板12を巻芯13に巻回した後、係止棒26を停止状態の巻芯13に対して巻回した方向と逆方向に回転させることにより、巻芯13に対して磁性帯板12の先端部を解放するので、巻回された磁性帯板12から成るトロイダルコア18から係止棒26及び巻芯13を円滑に抜き取ることができる。よって、得られるトロイダルコア18の品質、歩止まりの向上がはかられる。
After the
また、本発明では、磁性帯板12の先端部を巻芯13の回転径方向から差し込むスリット13cを形成しているけれども、このスリット13cの幅D(図1)は帯板12が挿通可能であれば十分であるので、従来のように係止棒を挿通させる必要はない。このため、このスリットの幅Dは、図9に示す従来の係止凹部2aの幅dより著しく狭くすることができる。よって、図6(c)に示すように、巻芯13に帯板12を巻取っても、スリット13cが開口する巻芯13の外周において帯板12が直線的に巻取られるようなことはない。この結果、得られたトロイダルコア18の内径を巻芯13の外径に等しくさせることができる。
Further, in the present invention, the
また、スリット13cを巻芯13の内面における接線に沿って形成しているので、そのスリット13cに挿通された帯板12は円筒状巻芯13の内周面に沿い、その状態で係止棒26により咬持されるので、その帯板12の先端部が折り返されて塑性変形するようなことはない。また、スリット13cが巻芯13の外周面と交差する断面における鈍角側の角部13dに丸み付けを行い、そのスリット13cに回転径方向外側から挿通された帯板12が滑らかにその外周に案内されるようにしているので、この角部13dにおいて帯板12が塑性変形するようなこともない。このため、係止棒26とともに巻芯13を巻回された磁性帯板12から抜き取った場合、解放された磁性帯板12の先端部を巻回された磁性帯板12の内周面に確実に沿わせることができる。よって、本発明では、内径が巻芯13の外径に等しくかつ真円に近いトロイダルコア18を得ることができる。
Further, since the
また、上記実施の形態では、巻芯13に対して係止棒26を回転させる係止棒回転駆動機構27として第2サーボモータ28を用いるので、係止棒26を回転させるトルク及び回転量を制御することができる。このため、磁性帯板12の先端部を隙間26aがスリット13cとともに咬持する力を、巻芯13に巻取る帯板12の種類により調整することが可能となる。一方、係止棒回転駆動機構27として第2サーボモータ28を用いても、巻芯回転駆動機構20における第1サーボモータ21により巻芯13及び係止棒26を互いに同期回転させることにより、巻芯13を回転させる際に磁性帯板12の先端部を咬持した状態を維持することに支障を来すことはない。
但し、係止棒回転駆動機構27が第2サーボモータ28を含むことに限定するものではなく、サーボモータを用いることなく、巻芯13に対して係止棒26を回転させるうえでサーボモータと同じような性能を備えた他の機構を用いても良い。
In the above embodiment, since the
However, the locking rod
なお、上述した実施の形態では、スリット13cの延長線上における係止棒26の先端外周の一部をスリット13cに平行に切り欠くことにより巻芯13の内周面との間に形成された隙間26aを説明したが、この形状に限定されるものではなく、この隙間26aは、例えば係止棒26の先端外周の一部を切削又は切り欠くことにより巻芯13の内周面との間に形成されるものであって、スリット13cに対して移動することにより磁性帯板12の先端部を咬持可能である全ての形状を含むものとする。例えば、図7に示すように、断面がへの字を為すようにスリット13cに平行な平行部26bとスリット13cに対して傾斜してそのスリット13cに向かってそのスリット13cとの間隔が広がる傾斜部26cとを備えるようなものであっても良く、図8に示すように、係止棒26の先端外周の一部又は全部を切削してその先端形状を係止棒の中心軸から中心が偏倚した真円又は楕円とし、その外周面を巻芯13の内周面との間に生じる隙間26aとしても良い。
In the above-described embodiment, a gap formed between the inner peripheral surface of the core 13 by cutting out a part of the outer periphery of the distal end of the locking
図7及び図8に示すような隙間26aであれば、図7(a)及び図8(a)に示すように、傾斜部26c又は湾曲面により磁性帯板12の隙間26aへの挿入が容易となるとともに、図7(b)及び図8(b)に示すように、係止棒26を回転させると、その傾斜部26c又は湾曲面が帯板12に面接触してスリット13cとともにその先端部を挟むことになるので、帯板12の先端部がその挟み込みに基づいて損傷するようなことを回避することが期待できる。
If the
10 巻取装置
12 磁性帯板
13 巻芯
13c スリット
13d 鈍角側角部
20 巻芯回転駆動機構
26 係止棒
26a 隙間
27 係止棒回転駆動機構
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記巻芯(13)を第1サーボモータ(21)で回転駆動する巻芯回転駆動機構(20)と、
前記巻芯(13)の全長に渡って挿通され、前記巻芯に対して前記巻芯の回転中心を中心として回転可能で、かつ隙間(26a)が形成された係止棒(26)と、
前記係止棒(26)を第2サーボモータ(28)で回転駆動する係止棒回転駆動機構(27)と、
前記第1サーボモータ(21)と前記第2サーボモータ(28)のトルク及び回転量を制御するコントローラと
を備え、
前記隙間(26a)は前記係止棒(26)の外周の一部と前記巻芯(13)の内周面との間に形成され、
前記コントローラによる制御は、少なくとも
(イ)前記巻芯(13)に対して前記係止棒(26)を回転させる動作、
(ロ)前記巻芯(13)と前記係止棒(26)の双方を同期回転させ等速度で同じ方向に回転させる動作、
(ハ)前記巻芯(13)と前記係止棒(26)の双方を所定の回転数だけ巻回した後にそれらの回転を停止する動作、
(ニ)停止した前記巻芯(13)に対して前記係止棒(26)を前記方向と逆方向に回転させる動作、を含む
ことを特徴とする帯板の巻取装置。 A cylindrical core (13) having a slit (13c) through which the strip (12) can be inserted;
A core rotation drive mechanism (20) for rotating the core (13) with a first servo motor (21);
A locking rod (26) inserted through the entire length of the core (13), rotatable about the rotation center of the core with respect to the core, and having a gap (26a) formed therein,
A locking rod rotation drive mechanism (27) for rotating the locking rod (26) with a second servo motor (28) ;
A controller for controlling torque and rotation amount of the first servo motor (21) and the second servo motor (28) ;
The gap (26a) is formed between a part of the outer periphery of the locking rod (26) and the inner peripheral surface of the core (13),
Control by the controller is at least
(A) an operation of rotating the locking rod (26) with respect to the core (13);
(B) an operation of rotating both the core (13) and the locking rod (26) in the same direction at the same speed by synchronously rotating;
(C) an operation of stopping both the winding core (13) and the locking rod (26) after winding them by a predetermined number of revolutions;
(D) an operation of rotating the locking rod (26) in the direction opposite to the direction with respect to the stopped core (13) ;
前記隙間(26a)へ前記スリット(13c)を通過して帯板の先端部を進入させる工程と、
前記巻芯(13)に対して前記係止棒(26)のみを回転させて前記帯板(12)の先端部を咬持する工程と、
前記巻芯(13)と前記係止棒(26)とを前記回転と同方向へ同期回転させて帯板(12)を前記巻芯(13)の周囲に巻回する工程と、
前記係止棒(26)と前記巻芯(13)の回転を停止する工程と、
前記巻芯(13)に対して前記係止棒(26)のみを前記回転と逆方向に回転させて前記帯板(12)の先端部を解放する工程と、
前記巻芯(13)に巻回された磁性帯板(12)から前記巻芯(13)を抜き取る工程と
を備えることを特徴とする帯板の巻取方法。 A method of winding a strip using the strip winding device according to claim 1,
A step of advancing the distal end portion of the strip through said slit (13c) wherein the gap (26a),
A step of rotating only the locking rod (26) with respect to the winding core (13) to hold the tip of the strip (12);
Winding the winding strip (12) around the winding core (13) by synchronously rotating the winding core (13) and the locking rod (26) in the same direction as the rotation;
Stopping the rotation of the locking rod (26) and the core (13);
A step of releasing only the locking rod (26) with respect to the winding core (13) in a direction opposite to the rotation to release the tip of the strip (12);
And a step of extracting the winding core (13) from the magnetic strip (12) wound around the winding core (13).
帯板の先端部を進入させる工程において前記スリット(13c)に挿通された前記帯板(12)を円筒状巻芯(13)の内周面に沿わせて、
前記帯板(12)の先端部を咬持する工程において前記帯板(12)の先端部を塑性変形させることなく咬持し、
前記巻芯(13)の外周面とスリット(13c)が交差する鈍角側角部(13d)に丸み付けを為して、
前記帯板(12)を前記巻芯(13)の周囲に巻回する工程において前記スリット(13c)に挿通された前記帯板(12)を前記巻芯(13)の外周面と交差する断面における鈍角側の丸み付けが為された角部(13d)に掛け回し、
前記巻芯(13)を抜き取る工程において前記スリット(13c)から離脱した前記帯板(12)の先端部を弾性復元力によって巻回された前記帯板(12)の内周面に沿うように円弧状に湾曲させる
ことを特徴とする請求項3記載の帯板の巻取方法。 A slit (13c) is formed along the tangent line on the inner surface of the core (13),
In the step of entering the front end of the strip, the strip (12) inserted through the slit (13c) along the inner peripheral surface of the cylindrical winding core (13),
In the step of biting the tip of the strip (12), the tip of the strip (12) is bitten without plastic deformation,
Round the obtuse angle side corner (13d) where the outer peripheral surface of the core (13) and the slit (13c) intersect,
In the step of winding the strip (12) around the core (13), the cross section of the strip (12) inserted through the slit (13c) intersects the outer peripheral surface of the core (13). Hung around the rounded corner (13d) at
The tip of the strip (12) detached from the slit (13c) in the step of removing the core (13) is along the inner peripheral surface of the strip (12) wound by elastic restoring force. The method for winding a strip according to claim 3, wherein the winding is performed in an arc shape.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013236503A JP5669333B2 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Belt winding device and winding method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013236503A JP5669333B2 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Belt winding device and winding method |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009161324A Division JP5443861B2 (en) | 2009-07-08 | 2009-07-08 | Belt winding device and winding method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014051397A JP2014051397A (en) | 2014-03-20 |
JP5669333B2 true JP5669333B2 (en) | 2015-02-12 |
Family
ID=50610247
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013236503A Expired - Fee Related JP5669333B2 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Belt winding device and winding method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5669333B2 (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4932584Y1 (en) * | 1970-08-27 | 1974-09-03 | ||
JP4494573B2 (en) * | 2000-03-03 | 2010-06-30 | Juki株式会社 | Cover tape take-up reel |
JP3720013B2 (en) * | 2002-10-29 | 2005-11-24 | 日特エンジニアリング株式会社 | Belt winding method and winding device |
-
2013
- 2013-11-15 JP JP2013236503A patent/JP5669333B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014051397A (en) | 2014-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2710715B1 (en) | Apparatus and method for manufacturing coil members for cores of dynamo electric machines by bending. | |
JP5443861B2 (en) | Belt winding device and winding method | |
EP2680283B1 (en) | Apparatus and method for manufacturing non-circular coil | |
JP2009261089A (en) | Winding method and winding apparatus of air-core coil | |
US20150243436A1 (en) | Winding apparatus and winding method | |
DE112015003677T5 (en) | Coil-making apparatus and reel-making method | |
JP5669333B2 (en) | Belt winding device and winding method | |
JP2017062919A (en) | Winding core and winding device | |
JP2013105795A (en) | Winding device and winding method | |
JP4740023B2 (en) | Winding machine | |
JP2007250801A (en) | Coil end processing method and device | |
JP6395028B2 (en) | Manufacturing method of core for rotating electrical machine | |
JP3720013B2 (en) | Belt winding method and winding device | |
JP5781907B2 (en) | Split core winding method | |
JP2002238222A (en) | Cutter in armature winding machine | |
WO2010067634A1 (en) | Toroidal coil manufacturing method | |
JPS6028380B2 (en) | Lead wire cutting method in winding machine | |
JP5661831B2 (en) | Winding insertion machine that inserts a coil without kinking of wire into the stator | |
JP2002280247A (en) | Coil winder | |
JP2769228B2 (en) | Wire winding device | |
RU2156021C2 (en) | Ribbon core manufacturing process | |
JP2016195505A (en) | Coil formation device and coil formation method | |
JPH0417314A (en) | Toroidal coil winding machine | |
JPS63136610A (en) | Device for manufacturing toroidal coil | |
JPH0329306A (en) | Automatic right-angle setting apparatus of starting wire for winding machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140722 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140911 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141215 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141215 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5669333 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |