JPH0260206B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、電子部品としてのコイルを形成すべ
くボビンに巻線を施す自動巻線機において、線径
など種類が異なる線材を自動交換できる線材自動
交換装置に関する。

「従来の技術」 一般に、自動巻線機は、巻装すべきコイルの種
類を換える時に、このコイルに対応させて線径な
どが異なる線材に換えねばならない場合がある。
従来、上記のような線材の種類を換える時は、作
業員がその都度、手作業で線材が巻回されたドラ
ムを交換し、更に交換後の新たな線材をドラムか
ら引出してテンシヨン装置や案内ローラを介して
ノズルにまで導入される段取り作業を行わねばな
らない。しかも、交換後の線材の線径によつて
は、その線径に見合うノズルをも交換しなければ
ならない。従つて、線材の種類を換える必要が生
じた場合は、交換作業が極めて煩雑であり、又作
業時間も多く必要とするといつた問題がある。

「発明が解決しようとする課題」 そこで、本発明は、上記事情に鑑み、自動巻線
機において、線材の種類を換える時に、作業員の
手数を煩すことなく、簡換かつ容易に行える自動
巻線機の線材自動交換装置を提供することを目的
とする。

「発明が解決しようとする手段」 本発明は、上記目的を達成すべく、複数のボビ
ンが着脱自在に装着されて、かつ回転駆動される
スピンドルと、各ボビンに対して線材が繰出され
るノズルと、該ノズルを前後左右及び上下方向に
移動させる移動制御機構とを備えた自動巻線機に
おいて、上記移動制御機構にノズルのチヤツキン
グ装置を付設すると共に、該チヤツキング装置に
対し接離自在に走行するノズルキヤリアを配設
し、かつそれぞれ各種の線材が導入された複数の
ノズル群をノズルキヤリアの走行方向に対して左
右に並設し、各ノズル群にはノズルキヤリア上に
押出し、又回収する出入れ装置を介在させた自動
巻線機の線材自動交換装置を特徴とするものであ
る。

「作用」 本発明は、上記手段において、線材の種類を換
える場合、まず不用になつた線材のノズル群を移
動制御機構のチヤツキング装置から離脱させて、
ノズルキヤリアにより回収し、出入れ機構で所定
の待機位置にまで搬送し、次に使用すべき線材が
導入されたノズル群を出入れ装置によりノズルキ
ヤリア上に載置させた後、ノズルキヤリアが移動
制御機構にまで上記新たなノズル群を搬送し、該
ノズル群をチヤツキング装置により移動制御機構
に装着するようにしたものである。

「実施例」 以下に、本発明に係る自動巻線機の線材自動交
換装置の一実施例を図面に基づき説明する。第１
図において、１は自動巻線機である。自動巻線機
１には、ボビン２，２……を一列状に搬送する搬
送装置３の終端を配設する。搬送装置３の終端に
は自動挿入機４を有し、該自動挿入機４がボビン
２を２個づつ供給キヤリツジ５に装填できるよう
になつている。供給キヤリツジ５は一度に後記す
るスピンドルボツクス６のスピンドル７，７……
数に対応させてボビン２を装填できるようになつ
ていて、かつレール８上をモータにより走行でき
るようになつている。つまり、供給キヤリツジ５
は、自動挿入機４により所定数のボビン２，２…
…が装填された後、スピンドルボツクス６の位置
までレール８上を自走し、次いで装填されたボビ
ン２，２……をエアシリンダによりスピンドルボ
ツクス６の各スピンドル７，７……に渡して装着
し、更に再び自動挿入機４の位置まで復帰して次
のボビン２，２……が装填されるようになつてい
る。スピンドルボツクス６は、自動巻線機１に
180度づつ回転できるように装着されており、か
つ180度の回転位置にそれぞれ上記供給キヤリツ
ジ５のボビン２，２……の装填数だけスピンドル
７，７……が設けてある。つまり、スピンドルボ
ツクス６の一側のスピンドル７，７……に装着さ
れたボビン２，２……が巻線中の時、180度の回
転位置にあるスピンドル７，７……には巻線終了
後のボビン２，２……を搬送キヤリツジ９に渡
し、かつ上記供給キヤリツジ５から次に巻線を施
すべきボビン２，２……を受取るようになつてい
る。スピンドル７，７……はボビン２，２……に
巻線を施すべくモータで回転駆動されるようにな
つている。又上記搬送キヤリツジ９は、巻線終了
後のボビン２，２……をエアシリンダにより自動
的に受取つた後、上記レール８上を走行して、テ
ーピング装置１０，１１で巻線上に種々のテーピ
ングを施し、更に次の加工処理機や不良品判定装
置などに搬送するためのものである。第１図及び
第２図に示す如く、スピンドルボツクス６の上記
レール８とは反対側の位置にチヤツキング装置１
２を配設する。チヤツキング装置１２は、移動制
御機構１３のアーム１９先端に固設する。移動制
御機構１３は、テーブル１ａ上を第１のパルスモ
ータ１４で左右方向に移動する第１の移動台１５
と、第１の移動台１５に配設されて第２のパルス
モータ１６で上下方向に移動する第２の移動台１
７と、該第２の移動台１７に配設されて第３のパ
ルスモータ１８で前後方向に移動する上記アーム
１９とから成つている。従つて、第１乃至第３の
パルスモータ１４，１６，１８によりアーム１９
は、前後左右及び上下方向の何れの方向にも自由
に移動できるようになつている。上記チヤツキン
グ装置１２は、第３図に示す如く、アーム１９に
基板２０を固設し、該基板２０の両側壁に90度往
復回動するロータリアクチユエータ２１，２１を
固設し、ロータリアクチユエータ２１，２１の回
転軸２２にはチヤツク固定台２３を固設し、更に
該チヤツク固定台２３にエアシリンダ２４を設
け、かつエアシリンダ２４のピストンロツドに、
上記チヤツク固定台２３に対して挟み動作をする
チヤツク可動台２５を設けたものである。又チヤ
ツク可動台２５，２５にはノツク用としてエアシ
リンダ２６を付設し、エアシリンダ２６のピスト
ンロツドが、第４図に示すノズルバー２７のノツ
ク孔２８に嵌入できるようになつている。ノズル
バー２７には第４図及び第６図に示す如く、複数
のノズル２９，２９……を一定間隔をおいて付設
する。即ち、各ノズル２９，２９……は供給キヤ
リツジ５に装填できるボビン２の数と同数だけノ
ズルバー２７に設け、かつ供給キヤリツジ５のボ
ビン２，２……の装填間隔、つまりスピンドル
７，７……の間隔と略同じ間隔でノズルバー２７
に付設するものである。ノズルバー２７の両端に
はピン孔３０を穿設しておき、一方、クリツプ台
３１の両端の立上がり壁３１ａの上端には、ピン
孔３０に嵌入するピン３２を植設する。立上がり
壁３１ａ間には反転ロツド３３を回動自在に支承
する。反転ロツド３３には、Ｌ字状でかつ先部に
溝３４を有する複数の捨てからげ棒３５，３５…
…を固設する。各捨てからげ棒３５，３５……
は、上記各ノズル２９，２９……の間の両側方に
位置するように設けておく。従つて、捨てからげ
棒３５，３５……の総数は、ノズル２９，２９…
…の数より１個だけ多く付設し、各ノズル２９，
２９……が両側方に位置する捨てからげ棒３５，
３５……の何れをも自由に選択して利用できるよ
うになつている。上記反転ロツド３３の一端には
第５図及び第６図に示す如く上昇用ピニオン３６
を、又反転ロツド３３の他端には下降用ピニオン
３７をそれぞれ付設し、上昇用ピニオン３６に上
昇用ラツク３８を、又下降用ピニオン３７に下降
用ラツク３９をそれぞれ噛合させる。上昇用ラツ
ク３８及び下降用ラツク３９の各下端は、ノズル
キヤリア４０に付設した上昇用エアシリンダ４１
及び下降用エアシリンダ４２の各ピストンロツド
と当接自在になつている。反転ロツド３３は不用
意に回動しないように立上がり壁３１ａとの間に
クリツク機構が介在されている。クリツク機構
は、反転ロツド３３若しくは立上がり壁３１ａの
何れかに設けられるスプリングで弾性付勢された
ボールと、他方に設けられるボールが嵌入する穴
とから成る周知構成のものである。クリツプ台３
１の下部には２本のレール嵌入溝４３，４３を有
している。ノズルバー２７には、第７図に示す如
くボビン２に線材Ａを巻装した後の渡り線Ｂを切
断するカツター４４を有している。支持台３１の
立上がり壁３１ａには支柱５７，５７を立設し、
各支柱５７，５７間に、上記ノズル２９と同数の
バツクテンシヨンアーム５８，５８……を揺動自
在に枢着し、かつ各バツクテンシヨンアーム５
８，５８……にはリターンスプリング５９を介入
させる。バツクテンシヨンアーム５８，５８……
の先端には受けローラ６０を有して、ドラム６１
から受けローラ６０を介して線材Ａをノズル２９
内にそれぞれ導入するようになつている。更に上
記立上がり壁３１ａの一方の面には、コ字状の掛
り具６５を有している。

上記自動巻線機１には、クリツプ台３１上のノ
ズルバー２７を待機位置からチヤツキング装置１
２に出入れするノズルキヤリア４０を有してい
る。ノズルキヤリア４０は、第１図、第５図、第
８図及び第９図に示す如く、テーブル１ａ上の支
持具４５，４５間に２本のガイドロツド４６，４
６を架設し、該ガイドロツド４６，４６を上記ノ
ズルキヤリア４０の下面の受孔４７に滑動可能に
嵌入させたものである。受孔４７はノズルキヤリ
ア４０の下面に固設した受具４８に有している。
ノズルキヤリア４０にはボールネジ４９が螺合す
る雌ネジブロツク５０を設ける。ボールネジ４９
はパルスモータで回転するようになつている。ノ
ズルキヤリア４０には、上記レール嵌入溝４３，
４３が嵌入自在で、かつノズルキヤリア４０の走
行方向と直交する２本のレール５２，５２を敷設
する。ノズルキヤリア４０の後壁４０ａにはロツ
ク用エアシリンダ５３を付設する。又ノズルキヤ
リア４０には上記上昇用エアシリンダ４１及び下
降用エアシリンダ４２を付設する。ノズルキヤリ
ア４０の前縁には、第４図、第６図、及び第１０
図に示す如く上記各捨てからげ棒３５，３５……
が嵌入する櫛刃５４ａ状の屑線除去板５４を立設
させると共に、ノズルキヤリア４０の前縁に、屑
線を下方に落下させるためのシユート５５を垂設
する。上記パルスモータ５１はテーブル１ａ上に
据付けられていることは勿論である。上記ノズル
キヤリア４０が走行する領域の左右のテーブル１
ａ面が待機領域としてあつて、該待機領域には２
本で一対のレール５６，５６……が上記ノズルキ
ヤリア４０の走行方向と直交する向きで、かつノ
ズルキヤリア４０上のレール５２と一直線上に合
致するように多数並設されている。各レール５
６，５６……には、ノズルバー２７が載置された
クリツプ台３１のレール嵌入溝４３，４３が嵌入
されて待機するようになつている。待機する各ク
リツプ台３１，３１……には、出入れ装置６６を
近接して配設する。出入れ装置６６は、エアシリ
ンダから成つて、ピストンロツドの先端に上記掛
り具６５と係合するフツク６７を有している。自
動巻線機１の後方には、搬送台６２を配設し、該
搬送台６２上に、線経など相違する各種のドラム
６１を載置し、各ドラム６１から引出した線材Ａ
はテンシヨン装置６３，６３……及びガイドロー
ラ６４，６４……を介して上記各受けローラ６
０，６０……に掛回するようになつている。テン
シヨン装置６３，６３……及びガイドローラ６
４，６４……は、上記搬送台６２上に設けてあ
る。そして、個々のノズルバー２７のノズル２
９，２９……にはそれぞれ同一種類の線材を導入
させ、予め捨てからげ棒３５に数ターンだけから
げてあり、又ノズルバー２７，２７……毎に線材
Ａの種類を変えてある。

次に、ボビン２に巻回すべき線材Ａの種類を変
える動作を説明すれば、まず巻線作業の終了した
線種のノズルバー２７を移動制御機構１３により
ノズルキヤリア４０上のクリツプ台３１に接近さ
せる。ノズルキヤリア４０は巻線作業中、クリツ
プ台３１と共に移動制御機構１３にチヤツキング
されたノズルバー２７に常時接近した所定の箇所
に位置させてあることはを勿論である。そして、
移動制御機構１３によりノズルバー２７を下動さ
せて、該ノズルバー２７をクリツプ台３１の立上
がり壁３１ａ，３１ａ間に載置した後、第３図に
示すエアシリンダ２６により該エアシリンダ２６
のピストンロツドとノズルバー２７のノツク孔２
８との嵌入が離脱し、かつエアシリンダ２４によ
りチヤツク可動台２５が上動して、チヤツク固定
台２３とチヤツク可動台２５とによるノズルバー
２７のチヤツキングを解除する。これによりノズ
ルバー２７のピン孔３０，３０にクリツプ台の立
上がり壁３１ａに有するピン３２が嵌入して、脱
落不能に位置決めされる。この状態でパルスモー
タ５１によりノズルキヤリア４０を後退させ、待
機領域においてクリツプ台３１を有しない空のレ
ール５６，５６にノズルキヤリア４０のレール５
２，５２が一直線上に合致する位置では該ノズル
キヤリア４０を停止させる。この時、予め対応す
る出入れ装置６６を動作させてフツク６７を突出
させておき、上記の如くノズルキヤリア４０が所
定の位置に停止した時に、該フツク６７と掛り具
６５とが係合する。次に、ロツク用エアシリンダ
５３によりクリツプ台３１のロツクを解除した
後、出入れ装置６６を動作させれば、フツク６７
が没入するのに伴い、ノズルバー２７が載置され
たクリツプ台３１がノズルキヤリア４０上のレー
ル５２，５２から待機領域のレール５６，５６に
乗り移つて走行し、待機領域の所定位置で次の巻
線作業で使用に供されるまで待機する。更に、次
の巻像線作業に必要とする種類の線材がノズル２
９，２９に導入されているノズルバー２７を有す
るクリツプ台３１の位置まで、パルスモータ５１
によりノズルキヤリア４０を移動させる。その
後、出入れ装置６６を動作させてテーブル１ａを
伸長させれば、該フツク６７に掛り具６５が係止
しているために、次のクリツプ台３１が押出され
て、待機領域のレール５６，５６からノズルキヤ
リア４０上のレール５２，５２に乗り移つた後、
ロツク用エアシリンダ５３がクリツプ台３１を押
圧して、該クリツプ台３１を移動不能にレール５
２，５２上に固定する。この時、上昇用エアシリ
ンダ４１と下降用エアシリンダ４２とは、上昇用
ラツク３８及び下降用ラツク３９をそれぞれ押圧
可能にそれぞれの下方に位置する。クリツプ台３
１の固定後、パルスモータ５１の駆動によりガイ
ドロツド４６に案内させながらノズルキヤリア４
０をチヤツキング装置１２と近接する所定の位置
まで走行させる。移動制御機構１３は、開放状態
にあるチヤツク固定台２３とチヤツク可動台２５
との間に上記ノズルバー２７が入るように位置制
御し、更にエアシリンダ２４を動作させて、チヤ
ツク固定台２３とチヤツク可動台２５との間でノ
ズルバー２７の両端部を挟持し、かつエアシリン
ダ２６を動作させて、該エアシリンダ２６のピス
トンロツドをノズルバー２７のノツク孔２８に嵌
入させて位置決めする。その後、所定の巻線作業
をさせる。巻線作業は、第７図に示す如き形状の
ボビン２にあつては、まず移動制御機構１３によ
り一方の端子６８を中心にしてノズル２９を円運
動させれば、該端子６８に線材Ａが所定回だけか
らげられ、その後、移動制御機構１３でノズルバ
ー２７を移動させてカツタ４４により端子６８と
捨てからげ棒３５との間を切断し、次にスピンド
ル７によりボビン２を回動させると共に、移動制
御機構１３によりノズル２９をボビン２の一側と
他側との間において往復移動させて、該ボビン２
の胴部６９に巻線を施す。この時、下降用エアシ
リンダ４２を動作させ、下降用ラツク３９を上昇
させ、該下降用ラツク３９と噛合する下降用ピニ
オンによりクリツク機構の係止力に抗して第１０
図に示す如く反転ロツド３３を回転させ、屑線７
１が巻回する捨てからげ棒３５を下降させて、該
捨てからげ棒３５の溝内に屑線除去板５４の櫛刃
５４ａが嵌入することで、捨てからげ棒３５から
屑線７１が除去される。屑線７１の除去後、上昇
用エアシリンダ４１を動作させて上昇用ラツク３
８を押上げ、該上昇用ラツク３８と噛合する上昇
用ピニオン３６を介して反転ロツド３３を逆転さ
せれば、捨てからげ棒３５が元に復帰する。一
方、ボビン２の胴部６９に巻回した後、ノズル２
９は移動制御機構１３により他方の端子７０を中
心にして円運動させて、該端子７０に線材Ａをか
らげる。次にノズル２９は移動制御機構１３によ
り捨てからげ棒３５を中心に円運動させて、該捨
てからげ棒３５に数ターン程度線材Ａをからげ、
更に移動制御機構１３によりノズルバー２７を移
動させて、カツター４４で端子７０と捨てからげ
棒３５との間の渡り線Ｂを切断して次の巻線作業
が可能に準備する。ボビン２の側方に端子６８，
７０が水平に突出する形式のものであれば、第３
図に示すロータリアクチユエータ２１を動作させ
て、ノズルバーを90度回転させた状態で、上記と
同様にして各端子６８，７０に線材Ａをからげ付
ける。以後、線材Ａの種類を換える毎に上記動作
を繰返す。

尚、上記各ノズルバー２７及びクリツプ台３１
は、予め待機させるべき位置を設定しておくと、
共に、クリツプ台３１の受けローラ６０の高さ
を、クリツプ台３１毎に相違させておき、ノズル
バー２７が載置されたクリツプ台３１を交換する
時に、交換するクリツプ台３１の線材Ａが他のク
リツプ台３１のノズルバー２７に導入されている
線材Ａと絡み付かないようにしてある。又、バツ
クテンシヨンアーム５８，５８……は、クリツプ
台３１がノズルキヤリア４０によつて走行した時
に、線材Ａの張力の変化に応じて揺動して、その
張力変化を吸収する。

「発明の効果」 以上の如く、本発明に係る自動巻線機の線材自
動交換装置によれば、自動巻線機において、巻線
すべき線材の線径などの種類を換える時に、従来
の如く作業員の入手を必要とすることなく、必要
とする線材を自動的に交換できて利用上頗る便利
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る自動巻線機の線材自動交換
装置の一実施例を示し、第１図は線材自動交換装
置が付設された自動巻線機の平面図、第２図はそ
の自動巻線機の側面図、第３図はチヤツキング装
置の要部斜視図、第４図はノズルキヤリア及びク
リツプ台の要部斜視図、第５図はノズルキヤリア
及びクリツプ台の側面図、第６図はノズルキヤリ
ア及びクリツプ台の正面図、第７図は、ノズルバ
ーと捨てからげ棒との動作関係を示す要部斜視
図、第８図はノズルキヤリアの走行状態を示す側
面図、第９図はクリツプ台の待機状態を示す平面
図、第１０図は捨てからげ棒と屑線除去板との動
作関係を示す要部斜視図である。 １……自動巻線機、２……ボビン、１２……チ
ヤツキング装置、１３……移動制御機構、１９…
…アーム、２７……ノズルバー、２９……ノズ
ル、３１……クリツプ台、３３……反転ロツド、
３５……捨てからげ棒、４０……ノズルキヤリ
ア、４３……レール嵌入溝、５２，５６……レー
ル、６５……掛り具、６６……出入れ装置、６７
……フツク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数のボビンが着脱自在に装着されて、かつ
   回転駆動されるスピンドルと各ボビンに対して線
   材が繰出されるノズルと、該ノズルを前後左右及
   び上下方向に移動させる移動制御機構とを備えた
   自動巻線機において、上記移動制御機構にノズル
   のチヤツキング装置を付設すると共に、該チヤツ
   キング装置に対し接離自在に走行するノズルキヤ
   リアを配設し、かつそれぞれ各種の線材が導入さ
   れた複数のノズル群をノズルキヤリアの走行方向
   に対して左右に並設し、各ノズル群にはノズルキ
   ヤリア上に押出し、又回収する出入れ装置を介在
   させたことを特徴とする自動巻線機の線材自動交
   換装置。