JP7336825B2 - Winding device and winding method - Google Patents

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Description

本発明は、線材源から繰出されて所定のテンションが付与された線材を巻芯に巻回する巻線装置及び巻線方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a winding device and a winding method for winding a wire drawn out from a wire source and given a predetermined tension around a winding core.

従来、コイルを形成する巻線機に備えられるテンション装置として、図１２に示すように、線材源から繰出された線材２が掛け回されるキャプスタン３と、基端における回動支点４ａの回りで回動可能なテンションアーム４と、このテンションアーム４の先端に取付けられキャプスタン３から繰出される線材２を通過させた後に転向させて巻線機に導くガイドプーリ５と、テンションアーム４の回動支点４ａとガイドプーリ５との間の所定位置においてテンションアーム４にその回動角度に応じた弾性力を及ぼす弾性部材６と、テンションアーム４の回動角度を検出するポテンショメータ７と、このポテンショメータ７により検出された回動角度が所定の角度となるようにキャプスタン３の回転を制御して、そのキャプスタン３からガイドプーリ５を介して図示しない巻線機に向かう線材２の速度を制御する繰出用モータ８と、を備えた装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, as a tension device provided in a winding machine for forming a coil, as shown in FIG. a rotatable tension arm 4 attached to the tip of the tension arm 4, a guide pulley 5 for guiding the wire rod 2 drawn out from the capstan 3 after passing through the tension arm 4, and the tension arm 4; An elastic member 6 that exerts an elastic force on the tension arm 4 at a predetermined position between the rotation fulcrum 4a and the guide pulley 5 in accordance with the rotation angle of the tension arm 4; a potentiometer 7 that detects the rotation angle of the tension arm 4; The rotation of the capstan 3 is controlled so that the rotation angle detected by the potentiometer 7 becomes a predetermined angle, and the speed of the wire rod 2 traveling from the capstan 3 to the winding machine (not shown) through the guide pulley 5 is increased. A device is known that includes a feeding motor 8 to be controlled (see, for example, Patent Document 1).

ここで、線材２はガイドプーリ５を介して巻線機に導かれ、その巻芯に巻回されるけれども、この従来のテンション装置から繰出される線材２の繰出速度は、テンションアーム４の回動角度が所定の角度となるようにキャプスタン３の回転が制御され、その線材２の繰出速度は巻芯が巻取る線材の巻取速度と均衡を保ち、線材２には弾性部材６により弾性力が及ぼされたテンションアーム４により所定のテンションがかかった状態となっている。 Here, the wire rod 2 is guided to the winding machine through the guide pulley 5 and wound around the winding core. The rotation of the capstan 3 is controlled so that the dynamic angle becomes a predetermined angle, the feeding speed of the wire rod 2 is balanced with the winding speed of the wire rod wound by the winding core, and the wire rod 2 is elasticized by the elastic member 6. A predetermined tension is applied by the tension arm 4 to which force is applied.

この状態から、巻芯が巻取る線材の巻取速度に変動が生じると、線材２のテンションが変動するが、この変動分は、テンションアーム４が回動角度を変えることにより吸収される。そして、このテンションアーム４の回動角度の変化はポテンショメータ７を介してキャプスタン３の回転にフィードバックされるので、直ちにテンションアーム４の回動角度が所定角度となるように、繰出用モータ８によりキャプスタン３の回転速度が調整され、線材２にかかるテンションは所定値に戻されるとしている。 When the winding speed of the wire wound by the winding core changes from this state, the tension of the wire 2 changes. Since the change in the rotation angle of the tension arm 4 is fed back to the rotation of the capstan 3 via the potentiometer 7, the tension arm 4 is immediately adjusted to the predetermined angle by the feeding motor 8. The rotational speed of the capstan 3 is adjusted, and the tension applied to the wire rod 2 is returned to a predetermined value.

特開２０００－１２８４３３号公報）Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-128433)

上述したように、図１２に示す従来のテンション装置では、線材２の巻取速度の変動をテンションアーム４が回動角度を変えることにより吸収する。しかし、断面の外径が異なる異径の巻芯、例えば断面形状が長方形であって、その短辺と長辺が著しく異なるような巻芯に対してその線材２を巻線する場合には、巻芯が１回転する間にその巻芯に巻回される線材２の速度は周期的に著しく変動する。すると、その速度の変動を吸収するテンションアーム４の回動角度は著しく増大し又は減少することになる。 As described above, in the conventional tension device shown in FIG. 12, fluctuations in the winding speed of the wire rod 2 are absorbed by the tension arm 4 changing the rotation angle. However, when the wire rod 2 is wound around a winding core having a different cross-sectional outer diameter, for example, a winding core having a rectangular cross-sectional shape whose short sides and long sides are significantly different, During one rotation of the core, the speed of the wire 2 wound around the core varies significantly periodically. As a result, the rotation angle of the tension arm 4, which absorbs the speed fluctuation, is remarkably increased or decreased.

即ち、キャプスタン３から繰出された線材２が、ガイドプーリ５において、図１２に示すように、テンションアームに対して略直角を成して折曲がるように転向して巻線機に導かれる場合で説明すると、その巻線機における線材２の巻取速度が高まって単位時間に所定の長さＬ１だけ余計に巻取られる場合には、ガイドプーリ５もその余計に巻取られる所定の長さＬ１だけ実線矢印で示すように巻線機側に引っ張られて移動することになる。そして、そのガイドプーリ５が先端に設けられたテンションアーム４は、弾性部材６の弾性力に抗して回動し、その先端におけるガイドプーリ５が所定の長さＬ１だけ移動することを許容することになる。 12, the wire rod 2 let out from the capstan 3 is bent at a substantially right angle to the tension arm by the guide pulley 5 and guided to the winding machine. When the winding speed of the wire rod 2 in the winding machine increases and the wire rod 2 is wound by an extra predetermined length L1 per unit time, the guide pulley 5 is also wound by the extra predetermined length. Only L1 is moved by being pulled toward the winding machine as indicated by the solid line arrow. The tension arm 4 having the guide pulley 5 at its tip rotates against the elastic force of the elastic member 6, allowing the guide pulley 5 at its tip to move by a predetermined length L1. It will be.

けれども、巻線機における巻芯に巻取られる線材２の速度の変動が著しく、その速度が一時に著しく上昇した場合には、その線材２にガイドプーリ５が勢いよく引っ張られることになり、そのガイドプーリ５が先端に設けられてその変動を吸収するテンションアーム４の回動がその引っ張られるガイドプーリ５の勢いに追従できず、そのテンションアーム４の先端に設けられたガイドプーリ５と巻芯との間の線材２に弾性部材６が及ぼす弾性力を越えたテンションが一時的に付与されることになる。 However, if the speed of the wire rod 2 wound on the winding core in the winding machine fluctuates significantly and the speed rises significantly at one time, the wire rod 2 pulls the guide pulley 5 vigorously. A guide pulley 5 is provided at the tip of the tension arm 4 to absorb the fluctuation, and the rotation of the tension arm 4 cannot follow the momentum of the pulled guide pulley 5. A tension exceeding the elastic force exerted by the elastic member 6 is temporarily applied to the wire rod 2 between.

逆に、その巻線機における線材２の巻取速度が低下して単位時間に所定の長さＬ２だけ巻取られる量が減少する場合には、弾性部材６の弾性力によりガイドプーリ５はその減少した所定の長さＬ２だけ巻線機から離間する方向に移動することになり、そのガイドプーリ５が先端に設けられたテンションアーム４は、弾性部材６の弾性力によって回動し、その先端におけるガイドプーリ５が破線矢印で示すように、所定の長さＬ２だけ移動することを許容することになる。 Conversely, when the winding speed of the wire rod 2 in the winding machine decreases and the amount wound by the predetermined length L2 per unit time decreases, the elastic force of the elastic member 6 causes the guide pulley 5 to move. The tension arm 4 having the guide pulley 5 at its tip is rotated by the elastic force of the elastic member 6, and the tip of the tension arm 4 moves away from the winding machine by the reduced predetermined length L2. , the guide pulley 5 is allowed to move by a predetermined length L2 as indicated by the dashed arrow.

けれども、巻線機における巻芯に巻取られる線材２の速度の変動が著しく、巻線機における巻芯に巻取られる線材２の速度が一時に著しく低下した場合には、その線材２がガイドプーリ５を引っ張る力が一時に著しく減少し、そのガイドプーリ５が先端に設けられてその変動を吸収するテンションアーム４はその慣性力によりその回動が弾性部材６の弾性力によっても追従できず、そのテンションアーム４の先端に設けられたガイドプーリ５と巻芯との間の線材２が一時的に緩むようなことが生じる。このため、従来のテンション装置では、巻線機における異径の巻芯に巻回される線材２の速度が著しく変動する場合には、その巻線機に送られる線材２のテンションを一定に保つことが難しいという問題点があった。 However, if the speed of the wire 2 wound around the winding core in the winding machine fluctuates significantly and the speed of the wire 2 wound around the core in the winding machine drops significantly at one time, the wire 2 will not move as a guide. The force that pulls the pulley 5 is remarkably reduced at one time, and the tension arm 4, which is provided at the tip of the guide pulley 5 and absorbs the fluctuation, cannot follow the rotation due to its inertia even by the elastic force of the elastic member 6. , the wire rod 2 between the guide pulley 5 provided at the tip of the tension arm 4 and the winding core is temporarily loosened. Therefore, in the conventional tension device, when the speed of the wire rod 2 wound on cores of different diameters in the winding machine fluctuates significantly, the tension of the wire rod 2 sent to the winding machine is kept constant. There was a problem that it was difficult to

本発明の目的は、巻芯における線材の巻取速度が著しく変動する場合でも、その巻芯に巻回される線材のテンションを一定に保つことができる巻線装置及び巻線方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a winding device and a winding method capable of maintaining a constant tension of a wire wound around the core even when the speed at which the wire is wound around the core fluctuates significantly. It is in.

本発明は、巻芯と、線材を巻芯に供給する線材繰出機構と、線材繰出機構から巻芯に供給される線材に張力を付与するテンション装置と、巻芯を回転させて線材繰出機構から供給されてテンション装置により張力が付与された線材を巻芯に巻回させる巻芯回転手段と、巻芯回転手段を制御するコントローラとを備えた巻線装置の改良である。 The present invention includes a winding core, a wire rod feeding mechanism for supplying a wire to the winding core, a tension device for applying tension to the wire rod supplied to the winding core from the wire rod feeding mechanism, and a wire rod feeding mechanism that rotates the winding core. This is an improvement of a winding device comprising: a core rotating means for winding a wire supplied and tensioned by a tension device around a core; and a controller for controlling the core rotating means.

その特徴ある構成は、線材繰出機構が線材の供給速度を可変可能に構成され、コントローラは、回転する巻芯に巻回される線材の巻取速度に等しい速度で線材を供給するように線材繰出機構を巻芯回転手段とともに制御するところにある。 In its characteristic configuration, the wire feeding mechanism is configured to be capable of varying the wire feeding speed, and the controller feeds the wire so as to feed the wire at a speed equal to the winding speed of the wire wound around the rotating core. It is to control the mechanism together with the winding core rotating means.

この場合、線材繰出機構は、線材源から供給される線材が掛け回されるキャプスタンと、キャプスタンを回転させて掛け回された線材を巻芯に供給する繰出用モータとを備え、コントローラは、繰出用モータを制御して線材の巻取速度に等しい速度で線材を供給するように構成されたことが好ましい。 In this case, the wire feeding mechanism includes a capstan around which the wire supplied from the wire source is wound, and a feeding motor that rotates the capstan to supply the wound wire to the winding core, and the controller is Preferably, the feeding motor is controlled to feed the wire at a speed equal to the winding speed of the wire.

また、回転する巻芯に巻回される線材の巻取速度であって、予め算出された算出巻取速度を記憶する記憶手段が設けられる場合、コントローラは、記憶手段に記憶された算出巻取速度に従って線材を供給するように繰出用モータを制御することが好ましく、巻芯に関する情報を記憶する記憶手段と、巻芯に関する情報から巻芯に巻回される線材の巻取速度を算出する演算回路が設けられる場合、コントローラは、演算回路が算出した算出巻取速度に従って線材を供給するように繰出用モータを制御することが好ましい。 Further, in the case where storage means for storing the calculated winding speed, which is the winding speed of the wire wound around the rotating core, is provided, the controller stores the calculated winding speed stored in the storage means. It is preferable to control the feeding motor so as to supply the wire according to the speed. Storage means for storing information on the winding core, and calculation for calculating the winding speed of the wire wound around the winding core from the information on the winding core. If a circuit is provided, the controller preferably controls the payout motor to feed the wire according to the calculated winding speed calculated by the arithmetic circuit.

そして、線材繰出機構からテンション装置に向けて繰出される線材の速度を検出する繰出速度検出手段と、テンション装置を通過して巻芯に向かう線材の速度を検出する巻取速度検出手段とを備える場合、コントローラは、巻取速度検出手段の検出出力による実測巻取速度の速度変化の状態と繰出速度検出手段の検出出力による実測繰出速度の速度変化の状態の時間軸方向のずれをなくすように繰出用モータを制御することが好ましい。 The wire rod feeding mechanism further comprises feeding speed detection means for detecting the speed of the wire fed out from the wire feeding mechanism toward the tension device, and winding speed detection means for detecting the speed of the wire passing through the tension device and moving toward the winding core. In this case, the controller eliminates the deviation in the time axis direction between the state of speed change in the measured winding speed based on the detection output of the winding speed detection means and the state of speed change in the measured unwinding speed based on the detection output of the unwinding speed detection means. Preferably, the payout motor is controlled.

一方、別の本発明は、巻芯を回転させて線材繰出機構から供給されてテンション装置により張力が付与された線材を巻芯に巻回させる巻線方法の改良である。 On the other hand, another aspect of the present invention is an improvement of a winding method in which a wire supplied from a wire feeding mechanism and tensioned by a tension device is wound around the core by rotating the core.

その特徴ある点は、巻芯に巻回される線材の巻取速度を算出して算出巻取速度を得、その算出巻取速度に等しい速度で線材繰出機構から線材を繰出すところにある。 A characteristic point thereof is that the winding speed of the wire wound around the core is calculated to obtain the calculated winding speed, and the wire is fed out from the wire feeding mechanism at a speed equal to the calculated winding speed.

この場合、線材源から供給される線材が掛け回されるキャプスタンを繰出用モータにより回転させて線材を巻芯に供給させ、モータを制御してキャプスタンの回転により巻芯に供給される線材の速度を算出巻取速度に一致させることが好ましい。 In this case, the capstan around which the wire supplied from the wire source is wound is rotated by the unwinding motor to supply the wire to the winding core, and the motor is controlled to supply the wire to the winding core by the rotation of the capstan. It is preferable that the speed of is matched with the calculated winding speed.

予め算出された算出巻取速度を記憶手段に記憶させる場合、記憶手段に記憶された算出巻取速度に従って線材を供給するように繰出用モータを制御することが好ましく、巻芯に関する情報を記憶手段に記憶させる場合、コントローラの演算回路により巻芯に関する情報から巻芯に巻回される線材の巻取速度を算出し、その演算回路が算出した算出巻取速度に従って線材を供給するように繰出用モータを制御することが好ましい。 When the calculated winding speed calculated in advance is stored in the storage means, it is preferable to control the unwinding motor so as to supply the wire according to the calculated winding speed stored in the storage means. , the calculation circuit of the controller calculates the winding speed of the wire wound around the core from the information on the core, and feeds the wire according to the calculated winding speed calculated by the calculation circuit. It is preferred to control the motor.

そして、線材繰出機構からテンション装置に向かう線材の繰出速度と、テンション装置を通過して巻芯が巻取る線材の巻取速度を検出し、検出された実測繰出速度の速度変化の状態と実測巻取速度の速度変化の状態との時間軸方向のずれをなくすように線材繰出機構から線材を繰出すことが好ましい。 Then, the feeding speed of the wire rod heading from the wire feeding mechanism to the tension device and the winding speed of the wire rod passed through the tension device and wound by the core are detected, and the state of speed change of the detected measured feeding speed and the measured winding speed are detected. It is preferable to feed the wire from the wire feeding mechanism so as to eliminate the deviation in the time axis direction from the speed change state of the take-up speed.

本発明の巻線装置及び巻線方法では、巻芯に巻回される線材の巻取速度に等しい速度で線材繰出機構から線材を繰出すので、たとえ、テンション装置が、線材を掛け回して弾性部材により移動するガイドプーリのようなものを備えていたとしても、そのガイドプーリのようなものの線材の速度変動に伴う移動を防止することが出来る。 In the winding device and winding method of the present invention, the wire is fed out from the wire feeding mechanism at a speed equal to the winding speed of the wire wound around the core. Even if a member such as a guide pulley that is moved by a member is provided, it is possible to prevent the movement of the guide pulley or the like due to the speed fluctuation of the wire rod.

すると、そのガイドプーリのようなものの移動に伴う線材の張力変動は回避されるので、異径の巻芯に巻回される線材の速度が著しく変動する場合であっても、その巻芯に巻回される線材のテンションを一定に保つことが可能となるのである。 This avoids tension fluctuations in the wire due to the movement of the guide pulley or the like, so even if the speed of the wire wound around the core with a different diameter fluctuates significantly, the wire can be wound around the core. It is possible to keep the tension of the wire to be kept constant.

本発明の実施形態における巻線装置を示す正面図である。It is a front view showing a winding device in an embodiment of the present invention. その巻線装置の上面図である。It is a top view of the winding device. その算出巻取速度と実測繰出速度と実測巻取速度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the calculated winding speed, the measured delivery speed, and the measured winding speed. その実測繰出速度と実測巻取速度がずれた場合を示す図３に対応する図である。FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 3 showing a case where the actually measured delivery speed and the actually measured winding speed are deviated; その実測巻取速度が算出巻取速度より速い場合を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a case where the measured winding speed is higher than the calculated winding speed. その実測巻取速度が算出巻取速度より遅い場合を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a case where the measured winding speed is slower than the calculated winding speed. その巻芯の回転角度とそれに巻回される線材の速度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the rotation angle of the winding core, and the speed of the wire wound on it. その巻芯に二層目の線材が巻回される場合の巻芯の角度とそれに巻回される線材の速度との関係を示す図７に対応する図である。FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. 7 showing the relationship between the angle of the core and the speed of the wire wound thereon when the second layer of wire is wound around the core. その巻芯に三層目の線材が巻回される場合の巻芯の角度とそれに巻回される線材の速度との関係を示す図８に対応する図である。FIG. 9 is a diagram corresponding to FIG. 8 showing the relationship between the angle of the core and the speed of the wire wound thereon when the third layer of wire is wound around the core; その巻芯に線材が第二層目まで巻回される状態を示す図２のＡ部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of part A in FIG. 2 showing a state in which the wire is wound around the winding core up to the second layer. その巻芯に線材が第三層目まで巻回される状態を示す図１０に対応する図である。FIG. 11 is a diagram corresponding to FIG. 10 showing a state in which the wire rod is wound around the winding core up to the third layer; 従来のテンション装置を示す正面図である。It is a front view showing a conventional tension device.

次に、本発明を実施するための形態を図面に基づいて詳しく説明する。 Next, a mode for carrying out the present invention will be described in detail based on the drawings.

図１及び図２に、本発明における巻線装置１０を示す。この巻線装置１０は、巻芯１２を回転させてその巻芯１２に線材１３を巻回させる巻線機１１と、その巻芯１２に線材１３を供給する線材繰出機構２１と、その線材繰出機構２１から巻芯１２に供給される線材１３に張力を付与するテンション装置３１とを備える。 1 and 2 show a winding device 10 according to the present invention. This winding device 10 includes a winding machine 11 that rotates a core 12 to wind a wire 13 around the core 12, a wire feeding mechanism 21 that supplies the wire 13 to the core 12, and a wire feeding mechanism 21 that feeds the wire 13 to the core 12. and a tension device 31 that applies tension to the wire rod 13 supplied from the mechanism 21 to the winding core 12 .

ここで、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３軸を設定し、Ｘ軸が水平前後方向、Ｙ軸が水平横方向、Ｚ軸が垂直方向に延び、Ｙ軸方向に線材１３が繰出されるものとして本発明の巻線装置１０について説明する。 Here, three axes of X, Y, and Z which are orthogonal to each other are set, and the X axis extends in the horizontal front-rear direction, the Y axis extends in the horizontal lateral direction, and the Z axis extends in the vertical direction. A winding device 10 of the present invention will be described as an example.

この実施の形態における巻線機１１は、設置場所に設置された本体部１５の上面に立設された基板１５ａに巻芯回転手段として巻線用モータ１４が、その回転軸１４ａをＸ軸方向に向けて水平に取付けられ、この巻線用モータ１４が巻芯１２を等速で回転させるように構成される。 The winding machine 11 in this embodiment has a winding motor 14 as a winding core rotating means mounted on a substrate 15a erected on the upper surface of a body portion 15 installed at an installation location, and a rotating shaft 14a of the winding motor 14 is rotated in the X-axis direction. , and the winding motor 14 is configured to rotate the winding core 12 at a constant speed.

この巻線機１１にあっては、巻線用モータ１４の回転軸１４ａに巻芯１２が同軸に取付けられ、その軸中心に巻芯１２を回転させて、線材繰出機構２１から供給されてテンション装置３１により張力が付与された線材１３を巻芯１２に巻回させるように構成される。なお、図における符号１６は、巻芯１２の回転角度を検出する回転角センサ１６である。 In this winding machine 11, the winding core 12 is coaxially attached to the rotating shaft 14a of the winding motor 14, and the winding core 12 is rotated about the axis, and the tension is supplied from the wire feeding mechanism 21. It is configured to wind the wire rod 13 to which tension is applied by the device 31 around the core 12 . Reference numeral 16 in the drawing denotes a rotation angle sensor 16 for detecting the rotation angle of the winding core 12. As shown in FIG.

図１に示す様に、巻線機１１が設けられた設置場所には、その巻線機１１から離間して基台１７が設けられ、この基台１７には、この基台１７を移動容易にするためのローラ１７ａと、設置場所に移動不能に固定する脚部材１７ｂが設けられる。そして、この基台１７は巻線機１１に対してＹ軸方向にずれた位置に設置される。 As shown in FIG. 1, a base 17 is provided apart from the winding machine 11 at the installation location where the winding machine 11 is provided. A roller 17a is provided for adjusting the position, and a leg member 17b is provided so as to be immovably fixed to the installation location. The base 17 is installed at a position shifted in the Y-axis direction with respect to the winding machine 11 .

この実施の形態における線材１３は電機部品のコイルを製造するために使用される断面が円形又は方形を成す被覆銅線であって、この線材１３は比較的大きなリール１８に巻回されて貯線され、このリール１８は線材源として基台１７の巻線機１１から離間する端部にずれて配置される。基台１７には、後述するコントローラ４６が設けられるハウジング１９がリール１８に隣接するように搭載され、線材繰出機構２１は、このハウジング１９を介して基台１７に搭載される。 The wire 13 in this embodiment is a covered copper wire with a circular or square cross-section used for manufacturing coils of electrical components. The reel 18 is staggered at the end of the base 17 away from the winding machine 11 as a wire source. A housing 19 in which a controller 46 (to be described later) is provided is mounted on the base 17 so as to be adjacent to the reel 18 , and the wire rod feeding mechanism 21 is mounted on the base 17 via the housing 19 .

具体的に、線材繰出機構２１は、このリール１８をＺ軸方向上側から覆うようにハウジング１９に取付けられた平板２２に設けられ、この平板２２には線材１３が貫通可能な貫通孔２２ａが形成される。この平板２２の貫通孔２２ａの近傍には台板２３が立設され、この台板２３には、貫通孔２２ａを貫通してＺ軸方向に伸びる線材１３をＹ軸方向の両側から挟んでその巻癖をとる複数の小ローラ２３ａが設けられる。 Specifically, the wire feeding mechanism 21 is provided on a flat plate 22 attached to the housing 19 so as to cover the reel 18 from above in the Z-axis direction. be done. A base plate 23 is erected in the vicinity of the through hole 22a of the flat plate 22. The base plate 23 sandwiches the wire 13 extending in the Z-axis direction through the through hole 22a from both sides in the Y-axis direction. A plurality of small rollers 23a are provided to remove the curl.

また、この実施の形態において、線材１３を巻線機１１に向けて繰出す線材繰出機構２１は、複数の小ローラ２３ａにより巻癖がとられた線材１３が掛け回されて転向させる比較的大径のキャプスタン２４と、このキャプスタン２４に隣接して台板２３に枢支されたキャプスタン２４より小径の補助プーリ２５と、このキャプスタン２４を回転させる繰出用モータ２６とを備える。 Further, in this embodiment, the wire feeding mechanism 21 for feeding the wire 13 toward the winding machine 11 has a relatively large size in which the wire 13 whose curl is removed is wound around by a plurality of small rollers 23a and turned. A capstan 24 having a diameter, an auxiliary pulley 25 having a diameter smaller than that of the capstan 24 and pivotally supported on the base plate 23 adjacent to the capstan 24, and a delivery motor 26 for rotating the capstan 24 are provided.

キャプスタン２４と補助プーリ２５には、それらを連結するように線材１３が少なくとも１周掛け回され、繰出用モータ２６が駆動してキャプスタン２４を回転させると、リール１８から巻解かれた線材１３を引き上げて新たに掛け回すとともに、既に掛け回されている線材１３をそのキャプスタン２４から巻解いて巻線機１１に向けて繰出すように構成される。 The wire rod 13 is wound around the capstan 24 and the auxiliary pulley 25 at least once so as to connect them. The capstan 24 is unwound from the capstan 24 and fed out toward the winding machine 11 while the wire 13 is pulled up and newly wound.

この線材繰出機構２１と巻線機１１の間のハウジング１９には鉛直板３０がＹ軸方向に延びて設けられ、この鉛直板３０には線材繰出機構２１から巻芯１２に供給される線材１３に張力を付与するテンション装置３１が設けられる。 A vertical plate 30 is provided in the housing 19 between the wire feeding mechanism 21 and the winding machine 11 so as to extend in the Y-axis direction. A tensioning device 31 is provided for applying tension to the .

この鉛直板３０には、キャプスタン２４により転向された線材１３を水平にして巻線機１１の方向に向ける第一転向プーリ３２と、その第一転向プーリ３２により巻線機１１に向かう線材１３が掛け回される第二転向プーリ３３が設けられる。この実施の形態における第一及び第二転向プーリ３２，３３は、線材１３の掛け回しを容易にするために、比較的大きな径のものが使用されるものとする。 The vertical plate 30 has a first turning pulley 32 for horizontally turning the wire 13 turned by the capstan 24 toward the winding machine 11 , and a first turning pulley 32 for directing the wire 13 toward the winding machine 11 . A second diverting pulley 33 is provided around which the . The first and second deflection pulleys 32 and 33 in this embodiment are assumed to have relatively large diameters in order to facilitate the winding of the wire rod 13 .

このテンション装置３１は、線材繰出機構２１から繰出されて第二転向プーリ３３により巻線機１１から遠ざかる方向に向かう線材１３が掛け回されたガイドプーリ３４と、線材１３にバックテンションを付与する方向、即ち、巻線機１１から遠ざかる方向にガイドプーリ３４を付勢して、ガイドプーリ３４の位置に応じたバックテンションを線材１３に付与する弾性部材３５とを備える。 The tension device 31 includes a guide pulley 34 around which the wire 13 fed out from the wire feeding mechanism 21 and directed away from the winding machine 11 is wound by a second turning pulley 33, and a direction in which back tension is applied to the wire 13. That is, an elastic member 35 is provided which urges the guide pulley 34 in a direction away from the winding machine 11 to apply a back tension to the wire rod 13 according to the position of the guide pulley 34 .

即ち、鉛直板３０にはレール３６がＹ軸方向に延びて設けられ、このレール３６にガイドプーリ３４を回転可能に支持する支持台３７がＹ軸方向に移動可能に設けられる。ガイドプーリ３４は線材繰出機構２１から繰出された線材１３が掛け回されるものであり、この実施の形態では、第二転向プーリ３３により転向された線材１３が掛け回されるものとして使用される。 That is, the vertical plate 30 is provided with a rail 36 extending in the Y-axis direction, and a support base 37 for rotatably supporting the guide pulley 34 is provided on the rail 36 so as to be movable in the Y-axis direction. The wire rod 13 fed out from the wire rod feeding mechanism 21 is wound around the guide pulley 34, and in this embodiment, the wire rod 13 turned by the second turning pulley 33 is wound around the guide pulley 34. .

そして、鉛直板３０にはこのガイドプーリ３４を巻線機１１から遠ざける方向に付勢する弾性部材３５が設けられる。この実施に形態における弾性部材は一対のコイルスプリング３５，３５から成り、その一端が支持台３７に取付けられ、その他端が巻線機１１から離れる方向に離間して可動体４１（図１）に取付けられる。 The vertical plate 30 is provided with an elastic member 35 that biases the guide pulley 34 away from the winding machine 11 . The elastic member in this embodiment consists of a pair of coil springs 35, 35, one end of which is attached to the support base 37, and the other end of which is spaced apart from the winding machine 11 and attached to the movable body 41 (FIG. 1). Mounted.

この一対のコイルスプリング３５，３５はその支持台３７を巻線機１１から遠ざける方向に付勢するので、その支持台３７に枢支されたガイドプーリ３４のＹ軸方向における位置に応じたバックテンションを、そのガイドプーリ３４に掛け回されて巻線機１１に向かう線材１３に付与することになる。 Since the pair of coil springs 35, 35 urge the support base 37 in the direction away from the winding machine 11, back tension corresponding to the position in the Y-axis direction of the guide pulley 34 pivotally supported on the support base 37 is generated. is applied to the wire rod 13 that is wound around the guide pulley 34 and directed to the winding machine 11 .

このコイルスプリング３５，３５によるガイドプーリ３４に対する付勢力は、張力調整機構４０によって調整される。この張力調整機構４０は、鉛直板３０にコイルスプリング３５，３５と平行に設けられて可動体４１をＹ軸方向に移動可能に支持するレール４２と、レール４２に移動可能に搭載された可動体４１に螺合して鉛直板３０に枢支された雄ねじ４３と、雄ねじ４３を回転させるための調整つまみ４４とを備える。 A tension adjusting mechanism 40 adjusts the biasing force of the coil springs 35 , 35 to the guide pulley 34 . The tension adjusting mechanism 40 includes rails 42 provided on the vertical plate 30 in parallel with the coil springs 35, 35 and supporting a movable body 41 movably in the Y-axis direction, and a movable body movably mounted on the rails 42. A male screw 43 screwed onto the vertical plate 30 and pivotally supported on the vertical plate 30 and an adjusting knob 44 for rotating the male screw 43 are provided.

そして、一端が支持台３７に取付けられたコイルスプリング３５，３５の他端は、この可動体４１に連結されるため、コイルスプリング３５，３５の張力は、調整つまみ４４を回転させて雄ねじ４３を回転させ、可動体４１を巻線機１１に対して離接させることによって調整されることになる。 Since the coil springs 35, 35, one end of which is attached to the support base 37 and the other end of which is connected to the movable body 41, the tension of the coil springs 35, 35 causes the adjustment knob 44 to rotate and the male screw 43 to rotate. Adjustment is made by rotating and moving the movable body 41 into and out of the winding machine 11 .

ここで、図１における符号４５は、ガイドプーリ３４のＹ軸方向における位置を検出する位置センサ４５であって、その検出出力は後述するコントローラ４６の入力に接続されるものとする。 Here, reference numeral 45 in FIG. 1 denotes a position sensor 45 for detecting the position of the guide pulley 34 in the Y-axis direction, and its detection output is connected to the input of a controller 46, which will be described later.

なお、張力調整機構４０によるコイルスプリング３５，３５の張力の調整は、巻線を始める前の初期設定として行われ、線材１３に付与するテンションを一定にするために、巻線中に行われることはないものである。 The adjustment of the tension of the coil springs 35, 35 by the tension adjustment mechanism 40 is performed as an initial setting before starting winding, and is performed during winding in order to keep the tension applied to the wire rod 13 constant. There is nothing.

また、本発明の巻線装置１０における巻線機１１は、その巻芯１２を軸中心に回転させて、線材１３をその巻芯１２に巻回させるものであって、この実施の形態における巻芯１２は、線材１３が巻線される巻胴部１２ａと、巻胴部１２ａの両端面に設けられて線材１３の巻幅を規制する鍔部１２ｂとを有する。この巻芯１２は、巻芯回転手段である巻線用モータ１４の回転軸１４ａに同軸に取付けられるものとし、巻線用モータ１４が回転駆動することによって、巻芯１２はその軸を中心に回転するように構成される。本実施の形態では、巻胴部１２ａの断面形状が、長方形である場合について示す。 Further, the winding machine 11 in the winding device 10 of the present invention rotates the winding core 12 about the axis to wind the wire rod 13 around the winding core 12. The core 12 has a winding drum portion 12a around which the wire rod 13 is wound, and collar portions 12b provided on both end surfaces of the winding drum portion 12a to regulate the winding width of the wire rod 13. As shown in FIG. The winding core 12 is coaxially attached to a rotating shaft 14a of a winding motor 14, which is a winding core rotating means. configured to rotate; In this embodiment, the case where the cross-sectional shape of the winding drum portion 12a is rectangular is shown.

また、巻線機１１には、巻芯１２に巻線される線材１３を回転軸方向に送るガイド機構５１が備えられる。このガイド機構５１は基板１５ａに、巻芯１２の回転軸に平行に設けられ、かつ軸方向に移動可能に設けられた支持ピン５２と、その支持ピン５２の先端に取付けられて線材１３が巻芯１２の軸方向の移動を制限するガイド部材５３と、その支持ピン５２を軸方向に移動させるガイド用モータ５４（図２）とを備える。 Further, the winding machine 11 is provided with a guide mechanism 51 for feeding the wire rod 13 to be wound around the winding core 12 in the rotating shaft direction. The guide mechanism 51 includes a support pin 52 provided on the base plate 15a in parallel with the rotation axis of the winding core 12 and movably provided in the axial direction, and a tip of the support pin 52 attached to the wire rod 13 to be wound. It comprises a guide member 53 for restricting the movement of the core 12 in the axial direction, and a guide motor 54 (FIG. 2) for moving the support pin 52 in the axial direction.

図２に示す様に、ガイド用モータ５４は、その回転軸５４ａが支持ピン５２に隣接してその支持ピン５２に平行になるように取付けられ、その回転軸５４ａにボールねじ５５が同軸に設けられる。そして、ボールねじ５５に螺合する雌ねじ部材５６が支持ピン５２の基端に取付けられる。 As shown in FIG. 2, the guide motor 54 is mounted so that its rotary shaft 54a is adjacent to and parallel to the support pin 52, and a ball screw 55 is provided coaxially with the rotary shaft 54a. be done. A female screw member 56 screwed onto the ball screw 55 is attached to the proximal end of the support pin 52 .

このため、ガイド用モータ５４が駆動してボールねじ５５が回転すると雌ねじ部材５６とともに支持ピン５２が軸方向に移動して、その先端に設けられたガイド部材５３を巻芯１２の回転軸方向に移動させるように構成される。そして、ガイド部材５３は、線材１３を巻芯１２の回転軸方向の両側から挟んで、その回転軸方向における線材１３の通過位置を制限するように構成される（図１０，図１１）。 Therefore, when the guide motor 54 is driven and the ball screw 55 rotates, the support pin 52 moves in the axial direction together with the female screw member 56, and the guide member 53 provided at the tip of the support pin 52 moves in the rotation axis direction of the winding core 12. configured to move. The guide members 53 are configured to sandwich the wire rod 13 from both sides of the core 12 in the rotation axis direction and limit the passage position of the wire rod 13 in the rotation axis direction (FIGS. 10 and 11).

また、この巻線装置１０は、線材繰出機構２１からテンション装置３１に向けて繰出される線材１３の速度を検出する繰出速度検出手段７０と、そのテンション装置３１を通過して巻芯１２に向かう線材１３の速度を検出する巻取速度検出手段６０とが設けられる。 The winding device 10 also includes a feeding speed detecting means 70 for detecting the speed of the wire 13 fed from the wire feeding mechanism 21 toward the tension device 31, and the wire passing through the tension device 31 toward the winding core 12. A winding speed detecting means 60 for detecting the speed of the wire 13 is provided.

この実施の形態における巻取速度検出手段６０は、ハウジング１９の巻線機１１側の端部に立設された補助板６２に設けられ、その補助板６２に線材１３を挟むように枢支された一対のローラ６１，６１と、いずれか一方のローラ６１の回動角度を検出する第一エンコーダ６３とを備える。 The winding speed detecting means 60 in this embodiment is provided on an auxiliary plate 62 erected at the end of the housing 19 on the winding machine 11 side, and pivotally supported on the auxiliary plate 62 so as to sandwich the wire rod 13 therebetween. A pair of rollers 61 , 61 and a first encoder 63 for detecting the rotation angle of one of the rollers 61 are provided.

一方、この実施の形態における繰出速度検出手段７０は、第一及び第二転向プーリ３２，３３の間の鉛直板３０に設けられ、その鉛直板３０に線材１３を挟むように枢支された一対のローラ７１，７１と、いずれか一方のローラ７１の回動角度を検出する第二エンコーダ７３とを備える。 On the other hand, the feeding speed detection means 70 in this embodiment is provided on the vertical plate 30 between the first and second deflection pulleys 32 and 33, and is pivotally supported on the vertical plate 30 so as to sandwich the wire rod 13. and a second encoder 73 for detecting the rotation angle of one of the rollers 71 , 71 .

また、ハウジング１９には、巻芯回転手段を構成する巻線用モータ１４やガイド機構５１におけるガイド用モータ５３を制御するコントローラ４６が収容される。このコントローラ４６には、巻線装置１０による巻線動作を制御するＣＰＵや、そのＣＰＵの処理動作に必要な情報やデータ等が記憶された記憶手段となるメモリ４６ａが格納され、このコントローラ４６には、その情報を入力する入力装置４６ｂが接続されて設けられるものとする。 The housing 19 also accommodates a controller 46 for controlling the winding motor 14 constituting the winding core rotating means and the guide motor 53 in the guide mechanism 51 . The controller 46 stores a CPU for controlling the winding operation of the winding device 10 and a memory 46a serving as storage means for storing information and data necessary for the processing operation of the CPU. is connected to an input device 46b for inputting the information.

従って、巻線用モータ１４やガイド用モータ５３にはコントローラ４６からの制御出力がそれぞれ接続され、コントローラ４６はこの巻線用モータ１４を駆動させて巻芯１２を等速回転させるとともに、ガイド用モータ５３を制御して、その巻芯１２が一回転する度にガイド部材５３を線材１３の外径に相当する量だけ巻芯１２の回転軸方向に移動させることにより、線材繰出機構２１から供給されてテンション装置３１により張力が付与された線材１３をその巻芯１２に密着させる、いわゆる整列巻を可能にするように構成される。 Therefore, the control output from the controller 46 is connected to the winding motor 14 and the guiding motor 53 respectively, and the controller 46 drives the winding motor 14 to rotate the winding core 12 at a constant speed, By controlling the motor 53 to move the guide member 53 in the rotation axis direction of the core 12 by an amount corresponding to the outer diameter of the wire 13 each time the core 12 rotates once, the wire is supplied from the wire feeding mechanism 21 . The wire rod 13 to which the tension is applied by the tension device 31 is brought into close contact with the winding core 12, that is, so-called aligned winding is possible.

また、回転角センサ１６の検出出力はコントローラ４６の制御入力に接続され、このコントローラ４６は、等速回転する巻芯１２の回転角度を常に認識可能に構成される。 A detection output of the rotation angle sensor 16 is connected to a control input of a controller 46, and the controller 46 is configured to always recognize the rotation angle of the winding core 12 rotating at a constant speed.

一方、線材繰出機構２１における繰出用モータ２６は、その回転軸２６ａの回転速度を可変可能に構成され、その繰出用モータ２６により回転駆動されるキャプスタン２４は、その回転速度を変化させることにより線材１３の繰出速度を変更可能に構成される。そして、この線材繰出機構２１における繰出用モータ２６にも、コントローラ４６の制御出力が接続され、このコントローラ４６は、回転する巻芯１２に巻回される線材１３の巻取速度に等しい速度で線材１３を供給するように、線材繰出機構２１を巻芯回転手段１４とともに制御する様に構成される。 On the other hand, the feeding motor 26 in the wire rod feeding mechanism 21 is configured such that the rotational speed of its rotary shaft 26a is variable, and the capstan 24 rotationally driven by the feeding motor 26 changes its rotational speed. It is configured such that the delivery speed of the wire rod 13 can be changed. The control output of a controller 46 is also connected to the feeding motor 26 in the wire feeding mechanism 21, and the controller 46 feeds the wire at a speed equal to the winding speed of the wire 13 wound around the rotating core 12. The wire feeding mechanism 21 is configured to be controlled together with the winding core rotating means 14 so as to supply the wire rod 13 .

具体的に、このコントローラ４６には演算回路４６ｃが設けられ、メモリ４６ａに記憶された情報やデータにより、回転する巻芯１２に巻回される線材１３の巻取速度を算出可能に構成される。そして、コントローラ４６は、演算回路４６ｃが算出した算出巻取速度に基づいて、回転する巻芯１２に巻回される線材１３の巻取速度に等しい速度で線材１３を巻芯１２に供給するように線材繰出機構２１を巻芯回転手段１４とともに制御する様に構成される。 Specifically, the controller 46 is provided with an arithmetic circuit 46c, and is configured to be able to calculate the winding speed of the wire 13 wound around the rotating core 12 based on the information and data stored in the memory 46a. . Based on the calculated winding speed calculated by the arithmetic circuit 46c, the controller 46 supplies the wire 13 to the winding core 12 at a speed equal to the winding speed of the wire 13 wound around the rotating winding core 12. In addition, it is configured to control the wire rod feeding mechanism 21 together with the winding core rotating means 14 .

この実施の形態では、繰出速度検出手段７０や速度検出手段６０が設けられるで、その第一及び第二エンコーダ６３，７３の検出出力はコントローラ４６の制御入力に接続される。そして、コントローラ６３は、実測繰出速度や実測巻取速度を検出して、線材繰出機構２１からその巻取速度に等しい速度で線材１３を供給するようにフィードバック制御するように構成されるものとする。 In this embodiment, the delivery speed detection means 70 and the speed detection means 60 are provided, and the detection outputs of the first and second encoders 63 and 73 are connected to the control input of the controller 46 . The controller 63 detects the measured feeding speed and the measured winding speed, and performs feedback control so that the wire rod feeding mechanism 21 supplies the wire rod 13 at a speed equal to the winding speed. .

次に、上記巻線装置を用いた本発明の巻線方法を説明する。 Next, the winding method of the present invention using the above winding device will be described.

本発明の巻線方法は、軸中心に巻芯１２を回転させて線材繰出機構２１から供給されてテンション装置３１により張力が付与された線材１３を巻芯１２に巻回させる方法である。 The winding method of the present invention is a method of rotating the winding core 12 about its axis and winding the wire 13 supplied from the wire rod feeding mechanism 21 and given tension by the tension device 31 around the winding core 12 .

上記巻線装置１０を用いるので、図１に示す様に、線材１３はリール１８に巻回されて貯線され、線材源であるリール１８から解かれた線材１３は、平板２２の貫通孔２２ａを貫通した後に複数の小ローラ２３ａによりその巻癖がとられ、線材繰出機構２１を構成するキャプスタン２４及び小プーリ２５に巻回される。 Since the winding apparatus 10 is used, as shown in FIG. 1, the wire rod 13 is wound around the reel 18 and stored. , the curl is removed by a plurality of small rollers 23 a , and the wire is wound around a capstan 24 and a small pulley 25 that constitute a wire feeding mechanism 21 .

そして、このキャプスタン２４から伸びる線材１３は第一及び第二転向プーリ３２，３３によりその方向が順次変更されて、テンション装置３１におけるガイドプーリ３４に掛け回された後に巻線機１１に達するように配索される。巻線機１１ではガイド部材５３を通過させた線材１３が巻芯１２に係止されるものとする。 The direction of the wire 13 extending from the capstan 24 is sequentially changed by the first and second deflection pulleys 32 and 33 so that it reaches the winding machine 11 after being wound around the guide pulley 34 of the tension device 31. routed to In the winding machine 11 , the wire rod 13 passed through the guide member 53 is held by the winding core 12 .

この実施の形態において、使用される巻芯１２に関する情報、即ち、巻芯１２の線材１３が直接巻回される巻胴部１２ａの断面形状及びその巻幅ｗ（図１０）におけるデータ並びにその巻芯１２に巻回される線材１３の線径ｄに関するデータは、入力装置４６ｂを介してコントローラ４６の記憶手段であるメモリ４６ａに記憶される。この状態から巻線が開始されることになる。 In this embodiment, information on the winding core 12 to be used, that is, data on the cross-sectional shape of the winding drum portion 12a on which the wire 13 of the winding core 12 is directly wound and its winding width w (FIG. 10), and the winding Data on the wire diameter d of the wire 13 wound around the core 12 is stored in the memory 46a, which is storage means of the controller 46, via the input device 46b. Winding is started from this state.

この実際の巻線に際して、コントローラ４６は巻線用モータ１４を駆動させて巻芯１２を等速回転させることになり、その回転角度は回転角センサ１６が検出してコントローラ４６にフィードバックする。 During this actual winding, the controller 46 drives the winding motor 14 to rotate the winding core 12 at a constant speed.

また、ガイド機構５１にあっては、図１０及び図１１に示す様に、その巻芯１２が一回転する度にガイド部材５３を線材１３の外径に相当する量だけ巻芯１２の回転軸方向に移動させる。このようにして、線材繰出機構２１から供給されてテンション装置３１により張力が付与された線材１３を巻芯１２に整列巻させることになる。 Further, in the guide mechanism 51, as shown in FIGS. 10 and 11, each time the core 12 rotates once, the guide member 53 is moved along the rotation axis of the core 12 by an amount corresponding to the outer diameter of the wire rod 13. move in the direction In this manner, the wire 13 supplied from the wire feeding mechanism 21 and tensioned by the tension device 31 is wound around the winding core 12 in an aligned manner.

そして、本発明の巻線方法における特徴ある点は、巻芯１２に巻回される線材１３の巻取速度を予め算出して算出巻取速度を得、その算出巻取速度に等しい速度で線材繰出機構２１から線材１３を繰出すところにある。 A characteristic point of the winding method of the present invention is that the winding speed of the wire 13 wound around the core 12 is calculated in advance to obtain the calculated winding speed, and the wire is wound at a speed equal to the calculated winding speed. It is in the place where the wire rod 13 is fed out from the feeding mechanism 21 .

実際の巻線では、巻芯１２を同一の角速度ωで回転させることになるけれども、この実施の形態において、線材１３を巻取る巻芯１２は、図７（ａ）に示すように、その巻胴部１２ａの断面が長方形を成しており、その断面において、回転中心Ｏから長辺までの長さをａ、回転中心Ｏから短辺までの長さをｂ、回転中心Ｏから角部までの距離をｃとするとすると、巻芯１２の回転角速度ωが一定値に保たれている場合には、図７（ｂ）に示すように、巻芯１２に巻回される線材１３の速度（縦軸）は、巻芯１２の回転角度（横軸）に対してａω、ｃω、ｂω、ｃω、ａω、…の変曲点が生じるように変動することになる。 In an actual winding, the winding core 12 is rotated at the same angular velocity ω. The cross section of the trunk portion 12a is rectangular, and in the cross section, the length from the rotation center O to the long side is a, the length from the rotation center O to the short side is b, and the rotation center O to the corners. , the speed of the wire 13 wound around the core 12 ( vertical axis) fluctuates so that inflection points of aω, cω, bω, cω, aω, . . .

このように、巻芯１２に巻回される線材１３の巻取速度は変動するものであるけれども、その巻芯１２の断面形状が判明しており、その回転中心Ｏからの各部への距離が判明していれば、巻芯１２の回転角速度ωと掛け合わせることにより、その巻芯１２に巻取られる線材１３の速度を算出して得ることが可能となる。 Thus, although the winding speed of the wire 13 wound around the core 12 fluctuates, the cross-sectional shape of the core 12 is known, and the distance from the rotation center O to each part is If known, the speed of the wire rod 13 wound around the core 12 can be calculated and obtained by multiplying it by the rotational angular velocity ω of the core 12 .

この実施の形態では、使用される巻芯１２の線材１３が直接巻回される巻胴部１２ａの断面形状に関するデータはメモリ４６ａに記憶されているために、コントローラ４６における演算回路４６ｃは、巻芯１２に関するデータ、具体的には巻芯１２の回転中心Ｏから線材１３が巻回される各部位までの長さａ，ｂ，ｃを、巻芯１２を回転させる角速度ωに掛け合わせることにより、図７（ｂ）に示すような算出巻取速度を得る。 In this embodiment, the data on the cross-sectional shape of the winding drum portion 12a on which the wire 13 of the winding core 12 to be used is directly wound is stored in the memory 46a. By multiplying the data on the core 12, specifically the lengths a, b, and c from the center of rotation O of the core 12 to each part where the wire rod 13 is wound, by the angular velocity ω for rotating the core 12, , to obtain the calculated winding speed as shown in FIG. 7(b).

そして、コントローラ４６は巻線用モータ１４を駆動させて、巻芯１２を一定の角速度ωにて回転させるとともに、線材繰出機構２１における繰出用モータ２６を制御して、演算回路４６ｃにより得られた算出巻取速度に等しい速度でその線材繰出機構２１から線材１３を供給するように制御するものとする。 Then, the controller 46 drives the winding motor 14 to rotate the winding core 12 at a constant angular velocity ω, and controls the feeding motor 26 in the wire rod feeding mechanism 21 to obtain the value obtained by the arithmetic circuit 46c. It is assumed that the wire rod feeding mechanism 21 is controlled to supply the wire rod 13 at a speed equal to the calculated winding speed.

ここで、上記巻線装置１０には、線材繰出機構２１からテンション装置３１に向けて繰出される線材１３の速度を検出する繰出速度検出手段７０と、そのテンション装置３１を通過した線材１３の速度を検出する巻取速度検出手段６０を設けているので、図３（ａ）に示す様な算出巻取速度に等しい速度でその線材繰出機構２１から線材１３を供給するように制御した場合、図３（ｂ）に示す様な、その線材繰出機構２１からの線材１３の実測繰出速度と、図３（ｃ）に示す様な、巻芯１２への線材１３の実測巻取速度が検出されることになる。 Here, the winding device 10 includes feeding speed detection means 70 for detecting the speed of the wire 13 fed from the wire feeding mechanism 21 toward the tension device 31, and the speed of the wire 13 passing through the tension device 31. Since the winding speed detection means 60 for detecting is provided, when the wire rod feeding mechanism 21 is controlled to supply the wire rod 13 at a speed equal to the calculated winding speed as shown in FIG. 3(b), the measured feeding speed of the wire 13 from the wire feeding mechanism 21 and the measured winding speed of the wire 13 onto the winding core 12, as shown in FIG. 3(c), are detected. It will be.

ここで、非円形断面を有する巻芯１２に対して線材１３を巻線すると、巻芯１２に巻取られる線材１３の巻取速度が変化することから、従来のように、線材繰出機構２１からの線材１３の繰出速度を一定にすると、図１の破線矢印で示す様に、ガイドプーリ３４は周期的に振れ、その揺れに起因して線材１３に付与される張力が変動することになる。 Here, when the wire rod 13 is wound around the winding core 12 having a non-circular cross section, the winding speed of the wire rod 13 wound around the winding core 12 changes. If the feeding speed of the wire 13 is kept constant, the guide pulley 34 oscillates periodically as indicated by the dashed arrow in FIG.

けれども、本発明では、図３（ａ）に示す様に、巻芯１２に巻取られる線材１３の巻取速度に等しい速度で線材繰出機構２１から線材１３を巻芯１２に供給するので、図３（ｃ）に示す様に、巻芯１２に巻き取られる線材１３の巻取速度が増加すると、図３（ｂ）に示す様に、その増加に伴って線材繰出機構２１からの線材１３の供給速度も増加し、同様に、巻芯１２の巻取速度が減少すると線材繰出機構２１からの線材１３の供給速度も減少することになる。 However, in the present invention, as shown in FIG. As shown in 3(c), when the winding speed of the wire rod 13 wound around the core 12 increases, as shown in FIG. The supply speed also increases, and similarly, when the winding speed of the core 12 decreases, the supply speed of the wire rod 13 from the wire rod feeding mechanism 21 also decreases.

このように、線材繰出機構２１からの線材１３の供給速度と、巻芯１２の線材１３の巻取速度が一致すると、図１の破線矢印で示す様なガイドプーリ３４の周期的な振れは無くなり、巻芯１２に供給される線材１３の張力を一定に保つことができる。この結果、品質の高いコイルを製造することが可能となる。 Thus, when the supply speed of the wire rod 13 from the wire rod feeding mechanism 21 and the winding speed of the wire rod 13 on the core 12 match, the periodic deflection of the guide pulley 34 as indicated by the dashed arrow in FIG. 1 disappears. , the tension of the wire rod 13 supplied to the winding core 12 can be kept constant. As a result, it is possible to manufacture high-quality coils.

また、コントローラ４６は巻芯１２を等速回転させるとともに、ガイド部材５３を巻芯１２の回転軸方向に移動させて、線材１３を巻芯１２に整列巻させるけれども、巻芯１２に線材１３を多層に渡って巻回させる場合には、図１０に示す様に、巻胴部１２ａへの１層目の巻線が終了すると１層目の線材１３の外周に２層目の巻線が行われ、図１１に示す様に、２層目の巻線が終了すると２層目の線材１３の外周に３層目の巻線が行われることになる。 The controller 46 rotates the winding core 12 at a constant speed and moves the guide member 53 in the direction of the rotation axis of the winding core 12 to wind the wire 13 on the winding core 12 in an aligned manner. In the case of winding over multiple layers, as shown in FIG. 10, when the winding of the first layer on the winding drum portion 12a is completed, the winding of the second layer is performed around the outer periphery of the wire rod 13 of the first layer. As shown in FIG. 11, when the winding of the second layer is completed, the winding of the third layer is performed on the outer periphery of the wire rod 13 of the second layer.

このように、巻胴部１２ａに線材１３が多層に巻線される場合、図８及び図９に示す様に、上層にいくに従って巻芯１２の回転中心Ｏから線材１３が巻回される各部位までの長さは増大し、巻芯１２が一定の角速度ωで回転しているとすると、その巻芯１２に巻取られる巻取速度は上層へいくに従って早まる。 In this way, when the wire rod 13 is wound in multiple layers around the winding drum portion 12a, as shown in FIGS. Assuming that the length to the part increases and the winding core 12 rotates at a constant angular velocity ω, the winding speed at which the winding core 12 is wound increases as it goes to the upper layer.

具体的に、図７に示す様に、巻芯１２の回転中心Ｏから線材１３が巻回される各部位までの長さは、第一層目であれば巻芯１２の断面における外形状そのものであるけれども、図８に示す様に、第二層目の巻芯１２の回転中心Ｏから線材１３が巻回される各部位までの長さは、巻芯１２の断面形状における外形状に線材１３の線径ｄを加えたものとなり、図９に示す様に、第三層目の巻芯１２の回転中心Ｏから線材１３が巻回される各部位までの長さは、第二層目のものに線材１３の線径ｄを更に加えたものとなる。 Specifically, as shown in FIG. 7, the length from the rotation center O of the winding core 12 to each part where the wire 13 is wound is the outer shape of the winding core 12 in the cross section in the case of the first layer. However, as shown in FIG. 8, the length from the center of rotation O of the core 12 in the second layer to each part around which the wire rod 13 is wound is equal to the outer shape of the cross-sectional shape of the core 12. As shown in FIG. 9, the length from the rotation center O of the winding core 12 of the third layer to each part around which the wire rod 13 is wound is equal to that of the second layer. is obtained by adding the wire diameter d of the wire 13 to the above.

この巻芯１２の断面における形状に順次加える線材１３の線径ｄや、巻胴部１２ａの巻幅ｗにおけるデータはメモリ４６ａに予め記憶されているため、図１のコントローラ４６における演算回路４６ｃは、その巻幅ｗを線径ｄで除することにより各層の整列巻に必要な回転数を導き出すことが出来る。 Data on the wire diameter d of the wire rod 13 and the winding width w of the winding drum portion 12a, which are sequentially added to the cross-sectional shape of the winding core 12, are stored in advance in the memory 46a. By dividing the winding width w by the wire diameter d, it is possible to derive the number of revolutions necessary for the regular winding of each layer.

また、第二層目の巻線となれば、図８に示す様に、その第二層目の巻線における巻芯１２の回転中心Ｏから線材１３が巻回される各部位までの長さ（ａ＋ｄ）、（ｂ＋ｄ）、（ｃ＋ｄ）を求め、第三層目の巻線となれば、図９に示す様に、その第三層目の巻芯１２の回転中心Ｏから線材１３が巻回される各部位までの長さ（ａ＋２ｄ）、（ｂ＋２ｄ）、（ｃ＋２ｄ）を求めた上で、それらの長さ（ａ＋ｄ）、（ｂ＋ｄ）、（ｃ＋ｄ）、（ａ＋２ｄ）、（ｂ＋２ｄ）、（ｃ＋２ｄ）に回転させる巻芯１２の角速度ωを掛け合わせることにより、各層の算出巻取速度（図８（ｂ）、図９（ｂ））を得ることができる。 In addition, as for the second layer winding, as shown in FIG. (a + d), (b + d), and (c + d) are obtained, and when the third layer winding is obtained, as shown in FIG. After obtaining the lengths (a + 2d), (b + 2d), (c + 2d) to each part to be turned, those lengths (a + d), (b + d), (c + d), (a + 2d), (b + 2d), By multiplying (c+2d) by the angular velocity ω of the rotating core 12, the calculated winding speed of each layer (FIGS. 8(b) and 9(b)) can be obtained.

そして、コントローラ４６は、線材繰出機構２１における繰出用モータ２６を制御して、第二層目以降であっても、そのように演算して得られた各層毎の算出巻取速度に等しい速度でその線材繰出機構２１から線材１３を供給する様に制御するものとする。 Then, the controller 46 controls the feeding motor 26 in the wire rod feeding mechanism 21 so that even the second and subsequent layers are wound at a speed equal to the calculated winding speed for each layer obtained by such calculation. It is assumed that the wire feeding mechanism 21 is controlled to supply the wire 13 .

すると、第二層目以降であっても、線材繰出機構２１における線材１３の繰出速度（繰出し量）は、巻芯１２の線材１３の巻取速度（巻取り量）とバランスするようにその繰出し量が制御される。 Then, even from the second layer onward, the feeding speed (feeding amount) of the wire 13 in the wire feeding mechanism 21 is balanced with the winding speed (winding amount) of the wire 13 on the core 12. quantity is controlled.

よって、第二層目以降であっても、テンション装置３１におけるガイドプーリ３４の周期的な振れは抑制され、ガイドプーリ３４に掛け回された線材１３には、弾性部材３５によりガイドプーリ３４の位置に応じた変動のない一定のバックテンションが付与されることになる。 Therefore, even from the second layer onward, the cyclic deflection of the guide pulley 34 in the tension device 31 is suppressed, and the wire rod 13 wound around the guide pulley 34 is positioned by the elastic member 35. A constant back tension that does not fluctuate according to the

ここで、実際の巻線にあって、コントローラ４６は、線材繰出機構２１からテンション装置３１に向けて繰出される線材１３の速度と、テンション装置３１を通過して巻芯に向かう線材１３の速度を検出し、検出された実測繰出速度の速度変化の状態と実測巻取速度の速度変化の状態との時間軸方向のずれをなくすように繰出用モータ２６を制御して、線材繰出機構２１から線材１３を繰出すことになる。 Here, in the actual winding, the controller 46 controls the speed of the wire rod 13 fed out from the wire rod feeding mechanism 21 toward the tension device 31 and the speed of the wire rod 13 passing through the tension device 31 and heading toward the winding core. is detected, and the feeding motor 26 is controlled so as to eliminate the deviation in the time axis direction between the detected speed change state of the actually measured feeding speed and the speed change state of the actually measured winding speed, and from the wire rod feeding mechanism 21 The wire rod 13 is paid out.

即ち、本発明では、巻芯１２が巻取る線材１３の速度を予め算出し、得られた算出巻取速度に等しい速度で線材繰出機構２１から線材１３が供給されるように繰出用モータ２６を制御し、図３に示す様に、本来それらの間に時間軸方向のずれは生じない。 That is, in the present invention, the speed of the wire 13 wound by the winding core 12 is calculated in advance, and the feeding motor 26 is operated so that the wire 13 is supplied from the wire feeding mechanism 21 at a speed equal to the calculated winding speed. As shown in FIG. 3, there is essentially no deviation in the direction of the time axis between them.

けれども、巻芯１２の回転速度を高めると、線材繰出機構２１からの線材１３の供給速度が比較的速いピッチで変化することになり、コントローラ４６が算出巻取速度に従って繰出用モータ２６を制御しても、巻芯１２が巻取る線材１３の実際の巻取速度と、繰出用モータ２６が駆動して供給される線材１３の供給量との間にずれが生じることもある。 However, when the rotational speed of the winding core 12 is increased, the supply speed of the wire rod 13 from the wire rod feeding mechanism 21 changes at a relatively fast pitch, and the controller 46 controls the feeding motor 26 according to the calculated winding speed. However, there may be a discrepancy between the actual winding speed of the wire 13 wound by the winding core 12 and the supply amount of the wire 13 supplied by driving the unwinding motor 26 .

ここで、線材繰出機構２１からテンション装置３１に向けて繰出される線材１３の実際の速度は、繰出速度検出手段７０により検出され、巻芯１２が巻取る線材１３の実際の巻取速度は、巻取速度検出手段６０により検出されるので、コントローラ４６は、その巻取速度検出手段６０の検出出力による実測巻取速度の速度変化の状態と、繰出速度検出手段７０の検出出力による実測繰出速度の速度変化の状態を常に対比させる。そして、検出された実測繰出速度の速度変化の状態と実測巻取速度の速度変化の状態との時間軸方向のずれをなくすように線材繰出機構２１から線材１３を繰出す。 Here, the actual speed of the wire rod 13 fed from the wire rod feeding mechanism 21 toward the tension device 31 is detected by the feeding speed detection means 70, and the actual winding speed of the wire rod 13 wound by the core 12 is Detected by the winding speed detecting means 60 , the controller 46 detects the speed change state of the measured winding speed based on the detection output of the winding speed detecting means 60 and the measured feeding speed based on the detection output of the feeding speed detecting means 70 . Always contrast the state of speed change of Then, the wire rod 13 is fed out from the wire rod feeding mechanism 21 so as to eliminate the deviation in the time axis direction between the detected speed change state of the actually measured feeding speed and the speed change state of the actually measured winding speed.

具体的に、図４（ｃ）の実線で示す実測巻取速度と、図４（ｂ）の一点鎖線で示す実測繰出速度のそれぞれの速度変化の間に時間軸方向のずれＴが生じると、コントローラ４６はその時間的なずれＴを求める。そして、図４（ａ）の実線で示す算出巻取速度からそのずれＴを減じて、二点鎖線で示す様な補正巻取速度を得る。 Specifically, when a deviation T in the direction of the time axis occurs between the speed changes of the measured winding speed indicated by the solid line in FIG. The controller 46 determines the time lag T. Then, the deviation T is subtracted from the calculated winding speed indicated by the solid line in FIG. 4(a) to obtain the corrected winding speed indicated by the two-dot chain line.

この点で、この実施の形態におけるコントローラ４６は、実測巻取速度と実測繰出速度のそれぞれの速度変化の時間軸方向のずれＴを算出し、そのずれＴを算出巻取速度から減じて補正巻取速度を得る速度補正手段を備えたものとなる。 In this respect, the controller 46 in this embodiment calculates the deviation T in the time axis direction of the speed changes of the measured winding speed and the measured unwinding speed, and subtracts the deviation T from the calculated winding speed to obtain the corrected winding speed. It is provided with a speed correcting means for obtaining the picking speed.

そして、コントローラ４６は、得られた図４（ａ）の二点鎖線で示す補正巻取速度に沿って繰出用モータ２６を制御する。すると、コントローラ４６は、図４（ａ）の実線で示す算出巻取速度をずれＴの量だけ先行させた状態で繰出用モータ２６を制御することになり、図４（ｃ）の実線で示す巻芯１２が巻取る線材１３の実際の巻取速度に、線材繰出機構２１から実際に供給される線材１３の速度を図４（ｂ）の実線で示すように、合致させることができる。 Then, the controller 46 controls the feeding motor 26 along the obtained corrected winding speed indicated by the chain double-dashed line in FIG. 4(a). Then, the controller 46 controls the feeding motor 26 in a state in which the calculated winding speed indicated by the solid line in FIG. 4(a) is advanced by the amount of the shift T, which is indicated by the solid line in FIG. 4(c). The actual winding speed of the wire 13 wound by the winding core 12 can be matched with the speed of the wire 13 actually supplied from the wire feeding mechanism 21, as indicated by the solid line in FIG. 4(b).

これにより、巻芯１２の回転速度を高めて、巻芯１２への巻き取り速度が比較的速いピッチで変化するような場合であっても、線材繰出機構２１からの線材１３の供給速度をその速度変化に追従させることが可能となる。 As a result, even when the rotation speed of the winding core 12 is increased and the winding speed on the winding core 12 changes at a relatively high pitch, the supply speed of the wire rod 13 from the wire rod feeding mechanism 21 can be maintained at that speed. It is possible to follow speed changes.

このようにして、巻芯１２が巻取る線材１３の実際の巻取速度と、繰出用モータ２６が駆動して供給される線材１３の供給量との間のずれを無くして、テンション装置３１におけるガイドプーリ３４の周期的な振れを防止する。これにより、巻芯１２の回転速度を高めても、弾性部材３５によりガイドプーリ３４の位置に応じた変動のない一定のバックテンションを付与することが可能となるのである。 In this way, the difference between the actual winding speed of the wire 13 wound by the winding core 12 and the supply amount of the wire 13 supplied by driving the unwinding motor 26 is eliminated. To prevent periodic vibration of a guide pulley 34. - 特許庁Thus, even if the rotational speed of the winding core 12 is increased, the elastic member 35 can apply a constant back tension that does not fluctuate according to the position of the guide pulley 34 .

一方、実測巻取速度と算出巻取速度のそれぞれの速度変化の間に時間軸方向のずれは生じていないけれども、それらの巻取速度自体にずれが生じている場合、即ち、算出巻取速度と巻芯１２への線材１３の実際の巻取速度が異なるようであれば、線材の供給量と線材巻取り量が一致しないことになる。 On the other hand, when there is no deviation in the time axis direction between the speed changes of the measured winding speed and the calculated winding speed, but there is a deviation in the winding speed itself, that is, the calculated winding speed If the actual winding speed of the wire 13 onto the winding core 12 is different from that shown in FIG.

すると、線材１３が掛け回されたガイドプーリ３４がレール３６に沿って移動して巻芯１２との間隔を変更させて、その一致しない線材１３の量だけＹ軸方向における位置が変化する。このように供給量と巻取り量の差は、ガイドプーリ３４の位置の変化によって吸収され、ガイドプーリ３４の移動は位置センサ４５により検出されて、コントローラ４６にフィードバックされる。 Then, the guide pulley 34 around which the wire 13 is wound moves along the rail 36 to change the distance from the winding core 12, and the position in the Y-axis direction is changed by the amount of the wire 13 that does not match. Thus, the difference between the supply amount and the winding amount is absorbed by the change in the position of the guide pulley 34 , and the movement of the guide pulley 34 is detected by the position sensor 45 and fed back to the controller 46 .

ここで、ガイドプーリ３４が移動すると、線材１３に付与されるバックテンションが徐々に変動することになるので、位置センサ４５の検出出力によりガイドプーリ３４の位置の変化が検出されると、コントローラ４６は、ガイドプーリ３４の位置がレール３６の所定の位置、例えば略中央に戻るように、線材１３の供給量となる算出巻取速度を一定の割合で増減させ、その増減した補正巻取速度に基づいて繰出用モータ２６の回転速度を制御し、線材繰出機構２１における線材１３の繰出速度を、巻芯１２の巻取速度とバランスさせる。 Here, when the guide pulley 34 moves, the back tension applied to the wire rod 13 gradually fluctuates. increases or decreases the calculated winding speed, which is the supply amount of the wire rod 13, at a constant rate so that the position of the guide pulley 34 returns to a predetermined position, for example, approximately the center of the rail 36, and the corrected winding speed Based on this, the rotation speed of the feeding motor 26 is controlled to balance the feeding speed of the wire 13 in the wire feeding mechanism 21 with the winding speed of the core 12 .

即ち、図５（ａ）に示す様に、算出巻取速度に比較して巻芯１２への線材１３の実測巻取速度の方が速く、ガイドプーリ３４が巻線機１１に徐々に近づく様であれば、図５（ｂ）に示す様に、線材繰出機構２１による線材１３の繰出し量が増加するように、算出巻取速度を一定の割合で増加させて、実測巻取速度に略一致した補正巻取速度を得る。このように増加した補正巻取速度に基づいて、コントローラ４６は線材繰出機構２１における繰出用モータ２６を制御して、図５（ｃ）に示す様に、実測繰出速度を実測巻取速度に一致させる。 That is, as shown in FIG. 5A, the measured winding speed of the wire rod 13 onto the winding core 12 is faster than the calculated winding speed, and the guide pulley 34 gradually approaches the winding machine 11. Then, as shown in FIG. 5(b), the calculated winding speed is increased at a constant rate so that the amount of wire 13 fed out by the wire rod feeding mechanism 21 increases, and substantially matches the measured winding speed. to obtain the corrected winding speed. Based on the corrected winding speed thus increased, the controller 46 controls the feeding motor 26 in the wire rod feeding mechanism 21 so that the measured feeding speed coincides with the measured winding speed as shown in FIG. 5(c). Let

一方、図６（ａ）に示す様に、算出巻取速度に比較して巻芯１２への線材１３の実測巻取速度の方が遅く、ガイドプーリ３４が巻線機１１から徐々に遠ざかる様であれば、図６（ｂ）に示す様に、線材繰出機構２１による線材１３の繰出し量が減少するように、算出巻取速度を一定の割合で減少させて、実測巻取速度に略一致した補正巻取速度を得る。このように減少させた補正巻取速度に基づいて、コントローラ４６は線材繰出機構２１における繰出用モータ２６を制御して、図６（ｃ）に示す様に、実測繰出速度を実測巻取速度に一致させる。 On the other hand, as shown in FIG. 6A, the measured winding speed of the wire rod 13 onto the winding core 12 is slower than the calculated winding speed, and the guide pulley 34 gradually moves away from the winding machine 11. Then, as shown in FIG. 6(b), the calculated winding speed is decreased at a constant rate so that the amount of wire 13 fed by the wire rod feeding mechanism 21 is reduced, and substantially matches the measured winding speed. to obtain the corrected winding speed. Based on the corrected winding speed thus reduced, the controller 46 controls the feeding motor 26 in the wire rod feeding mechanism 21 to change the measured feeding speed to the measured winding speed as shown in FIG. 6(c). match.

これにより、ガイドプーリ３４はレール３６の所定位置、例えば略中央に復帰し、線材１３にかかるテンションは所定の値に戻されることになる。 As a result, the guide pulley 34 returns to a predetermined position of the rail 36, for example, substantially in the center, and the tension applied to the wire rod 13 is returned to a predetermined value.

なお、上述した実施の形態では、テンション装置３１がレールに沿って移動可能に設けられたガイドプーリ３４を備える場合を説明したけれども、テンション装置は図１２に示す様にテンションアーム４を弾性部材６により回動させて、そのテンションアーム４の先端に取付けられたガイドプーリ５から繰出される線材２に張力を付与する様なものであっても良い。 In the above-described embodiment, the tension device 31 is provided with the guide pulley 34 which is movable along the rail. It is also possible to apply tension to the wire rod 2 drawn out from the guide pulley 5 attached to the tip of the tension arm 4 by rotating it.

図１２に示す様なテンションアーム４を有するテンション装置であっても、巻芯１２に巻回される線材１３の巻取速度に等しい速度で線材繰出機構２１から線材を繰出すようにすれば、その線材の速度変動に伴うガイドプーリ５の移動を防止することが出来る。すると、そのガイドプーリ５の移動に伴う線材の張力変動は回避されるので、その巻芯１２に巻回される線材のテンションを一定に保つことが可能となる。 Even in a tension device having a tension arm 4 as shown in FIG. It is possible to prevent the movement of the guide pulley 5 due to the speed fluctuation of the wire. Then, since the tension variation of the wire due to the movement of the guide pulley 5 is avoided, the tension of the wire wound around the winding core 12 can be kept constant.

また、上述した実施の形態では、テンション装置３１においてガイドプーリ３４を付勢する付勢手段である弾性部材３５がコイルスプリングである場合を例示した。けれども、エア圧等の流体圧によりロッドを没入又は突出させる方向に付勢するような流体圧シリンダを、その付勢手段である弾性部材として用いても良い。このような流体圧シリンダを弾性部材として用いた場合において、その弾性力を変更したい場合には、そのシリンダにおける圧縮エア等の流体圧力を変更することにより、比較的容易にその弾性力を変更することができる。 Further, in the embodiment described above, the case where the elastic member 35, which is the urging means for urging the guide pulley 34 in the tension device 31, is a coil spring is exemplified. However, a fluid pressure cylinder that biases the rod in the direction of retracting or protruding by fluid pressure such as air pressure may be used as the elastic member that is the biasing means. When such a fluid pressure cylinder is used as an elastic member, when it is desired to change the elastic force, the elastic force can be changed relatively easily by changing the fluid pressure such as compressed air in the cylinder. be able to.

更に、上述した実施の形態では、コントローラ４６に演算回路４６ｃを設け、メモリ４６ａに記憶された情報やデータから算出巻取速度をその演算回路４６ｃが算出する場合を説明した。けれども、算出回路４６ｃを設けることなく、コントローラ４６と別に巻取速度を予め求めて、このように別に設けられた算出巻取速度を記憶手段４６ａに記憶させるようにしても良い。 Furthermore, in the above-described embodiment, the controller 46 is provided with the arithmetic circuit 46c, and the arithmetic circuit 46c calculates the calculated winding speed from the information and data stored in the memory 46a. However, the winding speed may be determined in advance separately from the controller 46 without providing the calculating circuit 46c, and the separately provided calculated winding speed may be stored in the storage means 46a.

この場合、コントローラ４６は、記憶手段４６ａに記憶された算出巻取速度に従って線材１３を供給するように繰出用モータ２６を制御することになり、これでもガイドプーリ３４の頻繁な移動は回避されるので、巻芯１２に巻回される線材１３のテンションを一定に保つことが可能となる。 In this case, the controller 46 controls the feeding motor 26 so as to feed the wire rod 13 according to the calculated winding speed stored in the storage means 46a, thereby avoiding frequent movement of the guide pulley 34. Therefore, the tension of the wire rod 13 wound around the core 12 can be kept constant.

１０ 巻線装置
１２ 巻芯
１３ 線材
１４ 巻線用モータ（巻芯回転手段）
１８ リール（線材源）
２１ 線材繰出機構
２４ キャプスタン
２６ 繰出用モータ
３１ テンション装置
４６ コントローラ
４６ａ メモリ（記憶手段）
４６ｃ 演算回路
６０ 巻取速度検出手段
７０ 繰出速度検出手段 REFERENCE SIGNS LIST 10 winding device 12 winding core 13 wire rod 14 winding motor (winding core rotating means)
18 reel (wire source)
21 wire feeding mechanism 24 capstan 26 feeding motor 31 tension device 46 controller 46a memory (storage means)
46c Arithmetic circuit 60 Winding speed detecting means 70 Feeding speed detecting means

Claims (10)

巻芯(12)と、線材(13)を前記巻芯(12)に供給する線材繰出機構(21)と、前記線材繰出機構(21)から前記巻芯(12)に供給される前記線材(13)に張力を付与するテンション装置(31)と、前記巻芯(12)を回転させて前記線材繰出機構(21)から供給されて前記テンション装置(31)により張力が付与された前記線材(13)を前記巻芯(12)に巻回させる巻芯回転手段(14)と、前記巻芯回転手段(14)を制御するコントローラ(46)とを備えた巻線装置において、
前記線材繰出機構(21)は前記線材(13)の供給速度を可変可能に構成され、
前記コントローラ(46)は、回転する前記巻芯(12)に巻回される前記線材(13)の巻取速度に等しい速度で前記線材(13)を供給するように前記線材繰出機構(21)を前記巻芯回転手段(14)とともに制御する
ことを特徴とする巻線装置。 A winding core (12), a wire rod feeding mechanism (21) for supplying a wire rod (13) to the winding core (12), and the wire rod (21) supplied from the wire rod feeding mechanism (21) to the winding core (12). a tension device (31) that applies tension to the wire rod (13); 13) around the core (12); and a controller (46) for controlling the core rotation means (14),
The wire rod feeding mechanism (21) is configured to be able to vary the supply speed of the wire rod (13),
The controller (46) controls the wire rod feeding mechanism (21) so as to supply the wire rod (13) at a speed equal to the winding speed of the wire rod (13) wound around the rotating winding core (12). together with the winding core rotating means (14). 線材繰出機構(21)は、線材源(18)から供給される線材(13)が掛け回されるキャプスタン(24)と、前記キャプスタン(24)を回転させて掛け回された前記線材(13)を巻芯(12)に供給する繰出用モータ(26)とを備え、
コントローラ(46)は、前記繰出用モータ(26)を制御して前記線材(13)の巻取速度に等しい速度で前記線材(13)を供給するように構成された
請求項１記載の巻線装置。 The wire rod feeding mechanism (21) includes a capstan (24) around which the wire rod (13) supplied from the wire rod source (18) is wound, and the wire rod (24) which is wound by rotating the capstan (24). 13) to the winding core (12) and a feeding motor (26),
The winding according to claim 1, wherein the controller (46) is configured to control the feeding motor (26) to supply the wire (13) at a speed equal to the winding speed of the wire (13). Device. 回転する巻芯(12)に巻回される線材(13)の巻取速度であって、予め算出された算出巻取速度を記憶する記憶手段(46a)が設けられ、
コントローラ(46)は、前記記憶手段(46a)に記憶された前記算出巻取速度に従って前記線材(13)を供給するように繰出用モータ(26)を制御する
請求項２記載の巻線装置。 A storage means (46a) for storing a calculated winding speed, which is the winding speed of the wire (13) wound around the rotating core (12), is provided,
The winding apparatus according to claim 2, wherein the controller (46) controls the feed motor (26) to supply the wire rod (13) according to the calculated winding speed stored in the storage means (46a). 巻芯(12)に関する情報を記憶する記憶手段(46a)と、前記巻芯(12)に関する情報から前記巻芯(12)に巻回される線材(13)の巻取速度を算出する演算回路(46c)が設けられ、
コントローラ(46)は、前記演算回路(46c)が算出した算出巻取速度に従って前記線材(13)を供給するように繰出用モータ(26)を制御する
請求項２記載の巻線装置。 Storage means (46a) for storing information on the core (12), and an arithmetic circuit for calculating the winding speed of the wire (13) wound around the core (12) from the information on the core (12). (46c) is provided,
The winding device according to claim 2, wherein the controller (46) controls the feed motor (26) to supply the wire rod (13) according to the calculated winding speed calculated by the arithmetic circuit (46c). 線材繰出機構(21)からテンション装置(31)に向けて繰出される線材(13)の速度を検出する繰出速度検出手段(70)と、
前記テンション装置(31)を通過して巻芯(12)に向かう線材(13)の速度を検出する巻取速度検出手段(60)とを備え、
コントローラ(46)は、前記巻取速度検出手段(60)の検出出力による実測巻取速度の速度変化の状態と前記繰出速度検出手段(70)の検出出力による実測繰出速度の速度変化の状態の時間軸方向のずれをなくすように繰出用モータ(26)を制御する
請求項２ないし４いずれか１項に記載の巻線装置。 feeding speed detection means (70) for detecting the speed of the wire rod (13) fed from the wire rod feeding mechanism (21) toward the tension device (31);
Winding speed detection means (60) for detecting the speed of the wire rod (13) passing through the tension device (31) toward the winding core (12),
The controller (46) detects the speed change state of the measured winding speed based on the detection output of the winding speed detection means (60) and the speed change state of the measured unwinding speed based on the detection output of the unwinding speed detection means (70). The winding device according to any one of claims 2 to 4, wherein the feed motor (26) is controlled so as to eliminate deviation in the direction of the time axis. 巻芯(12)を回転させて線材繰出機構(21)から供給されてテンション装置(31)により張力が付与された線材(13)を前記巻芯(12)に巻回させる巻線方法において、
前記巻芯(12)に巻回される前記線材(13)の巻取速度を算出して算出巻取速度を得、
前記算出巻取速度に等しい速度で前記線材繰出機構(21)から前記線材(13)を繰出す
ことを特徴とする巻線方法。 A winding method comprising rotating a core (12) and winding a wire (13) supplied from a wire feeding mechanism (21) and tensioned by a tension device (31) around the core (12),
obtaining a calculated winding speed by calculating the winding speed of the wire rod (13) wound around the winding core (12);
A winding method, characterized in that the wire rod (13) is fed out from the wire rod feeding mechanism (21) at a speed equal to the calculated winding speed. 線材源(18)から供給される線材(13)が掛け回されるキャプスタン(24)を繰出用モータ(26)により回転させて前記線材(13)を巻芯(12)に供給させ、
前記繰出用モータ(26)を制御して前記キャプスタン(24)の回転により前記巻芯(12)に供給される前記線材(13)の速度を前記算出巻取速度に一致させる
請求項６記載の巻線方法。 A capstan (24) around which a wire (13) supplied from a wire source (18) is wound is rotated by a delivery motor (26) to supply the wire (13) to the winding core (12),
7. The speed of the wire rod (13) supplied to the winding core (12) by the rotation of the capstan (24) is made to match the calculated winding speed by controlling the feeding motor (26). winding method. 予め算出された算出巻取速度を記憶手段(46a)に記憶させ、
前記記憶手段(46a)に記憶された前記算出巻取速度に従って線材(13)を供給するように繰出用モータ(26)を制御する
請求項７記載の巻線方法。 storing the calculated winding speed calculated in advance in the storage means (46a);
The winding method according to claim 7, wherein the feeding motor (26) is controlled to supply the wire rod (13) according to the calculated winding speed stored in the storage means (46a). 巻芯(12)に関する情報を記憶手段(46a)に記憶させ、
前記巻芯(12)に関する情報から前記巻芯(12)に巻回される線材(13)の巻取速度をコントローラ(46)の演算回路(46c)により算出し、
前記演算回路(46c)が算出した算出巻取速度に従って前記線材(13)を供給するように繰出用モータ(26)を制御する
請求項７記載の巻線方法。 storing information about the winding core (12) in the storage means (46a);
A calculation circuit (46c) of a controller (46) calculates a winding speed of the wire rod (13) wound around the core (12) from information about the core (12),
The winding method according to claim 7, wherein the feeding motor (26) is controlled to supply the wire rod (13) according to the calculated winding speed calculated by the arithmetic circuit (46c). 線材繰出機構(21)からテンション装置(31)に向かう線材(13)の繰出速度と、前記テンション装置(31)を通過して巻芯(12)が巻取る前記線材(13)の巻取速度を検出し、
検出された実測繰出速度の速度変化の状態と実測巻取速度の速度変化の状態との時間軸方向のずれをなくすように前記線材繰出機構(21)から前記線材(13)を繰出す
請求項６ないし９いずれか１項に記載の巻線方法。 The wire rod (13) feeding speed from the wire rod feeding mechanism (21) toward the tension device (31) and the winding speed of the wire rod (13) passed through the tension device (31) and wound by the core (12) to detect
The wire rod (13) is fed out from the wire rod feeding mechanism (21) so as to eliminate a deviation in the time axis direction between the detected speed change state of the actually measured feeding speed and the speed change state of the actually measured winding speed. 9. The winding method according to any one of 6 to 9.
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