JPH05326312A - 自動巻線機 - Google Patents
自動巻線機Info
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- JPH05326312A JPH05326312A JP4123662A JP12366292A JPH05326312A JP H05326312 A JPH05326312 A JP H05326312A JP 4123662 A JP4123662 A JP 4123662A JP 12366292 A JP12366292 A JP 12366292A JP H05326312 A JPH05326312 A JP H05326312A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/06—Coil winding
- H01F41/076—Forming taps or terminals while winding, e.g. by wrapping or soldering the wire onto pins, or by directly forming terminals from the wire
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Coil Winding Methods And Apparatuses (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
備えたターレット12と、ターレット12を3次元方向
に移動する移動装置6,8,10と、このターレット1
2の回転及び位置決め手段13と、所定位置に支持され
た線材の供給ノズル41とを備える。
Description
行う自動巻線機に関する。
線とともに巻始めと巻終わりに線材をボビンに備えた端
子に絡げる絡げ動作を必要とする。このため巻線作業を
自動的に行う従来の巻線機は、例えば線材を供給するノ
ズルが固定位置に支持されたボビンの端子の回りを移動
することで線材を端子に絡げていた。
ため、作業を巻線作業に限定した場合には、ボビンを固
定位置に支持してノズルを動かす構成はノズルを固定し
てボビンを動かすよりも合理的である。
ピング、端子カット、検査、コイルの排出あるいは巻線
前のボビンへのスピンドルの挿入など巻線以外の工程を
含めてコイル製造作業を自動化する場合には、各作業ユ
ニットを固定してボビンがこれらのユニット間を移動す
るようにした方が有利である。
は線材を供給するノズルを固定し、ボビンを3次元方向
に移動させて巻線作業を行うようにしたコイル巻線機が
提案されている。この巻線機によれば巻線作業を終えた
ボビンを他の作業ユニットへと順次移動させて、コイル
製造に必要な各工程の処理を流れ作業的に行うことがで
きる。
持方向は一方向に固定されており、ボビンを傾動するこ
とはできなかった。一般にこの種の巻線機は複数種類の
ボビンを扱えるようになっているが、ボビンの端子はボ
ビンの種類によって突出方向が必ずしも同一ではなく、
突出方向の異なる端子に対してボビンの支持方向が固定
されていると、ボビン端子への線材の絡げ作業や巻線後
の端子へのはんだ付けなど各種の作業に支障が生じる恐
れがあった。
端子への絡げ動作は固定されたノズルに対してボビンを
動かすことで行い、その際に必要な線材の把持をボビン
側とノズル側の双方に設けたチャックにより行ってい
る。これらのチャックはそれぞれ独自の駆動機構を備え
ている。
ンとノズルの双方に設けることで装置の構成が複雑にな
ることは避けられなかった。
一緒に移動するため、絡げ動作以外の巻線作業や巻線の
上にテープを巻きつけるテーピングなどの作業において
は、チャックが作業の邪魔にならないようにチャックを
作業範囲の外に退避させる必要があり、このためにボビ
ン側のチャックには線材の絡げ動作と退避動作の両方を
カバーする複雑な駆動機構を備える必要があった。
れたもので、より合理的な装置構成を備えたコイルの自
動巻線機を提供することを目的とする。
して回転する回転軸を備えたターレットと、ターレット
を3次元方向に移動する移動装置と、このターレットを
回転させる手段と、ターレットを所定の回転位置に位置
決めする手段と、所定位置に支持された線材の供給ノズ
ルとを備えている。
段をそれぞれモータと間欠割り出し機構とで構成してい
る。
め手段を減速機構を備えたサーボモータで構成してい
る。
め手段をダイレクトドライブモータで構成している。
捨て絡げピンと、ターレットとこの捨て絡げピンを一体
に結合する着脱自在な結合機構とを備えている。
変位させると回転軸が傾動する。これにより、ボビンの
支持方向を端子の突出方向に応じて変化させることがで
きる。なお、位置決め手段はターレットを所定の回転位
置に位置決めすることによりボビンの支持方向の制御を
容易にする。
め手段としてダイレクトドライブモータを使用すること
によりボビンの支持方向を高精度に制御することができ
る。
を絡げた状態でターレットに結合し、移動装置によりタ
ーレットを所定の円軌道に沿って移動させることにより
ノズルから捨て絡げピンに至る線材の中間部がターレッ
トに支持されたボビンの端子に絡げられる。また、ノズ
ルから供給された線材をボビンの端子に絡げた状態でタ
ーレットと捨て絡げピンを所定の円軌道に沿って移動さ
せることにより、ノズルからボビン端子に至る線材の中
間部が捨て絡げピンに絡げられる。
捨て絡げピンを分離して単独で移動することができる。
基台1に支持されたターレット支持台2を備える。
して基台1に支持される。基台1にはボールねじ5が前
後方向に水平に配設され、ボールねじ5を回転駆動する
前後動サーボモータ6が備えられる。ブロック3はこの
ボールねじ5に螺合し、前後動サーボモータ6の運転に
より前後方向に移動する。
され、ボールねじ7を回転駆動する上下動サーボモータ
8が備えられる。ブロック4はこのボールねじ7に螺合
し、上下動サーボモータ8の運転により上下方向に移動
する。
断方向に水平に配設され、ボールねじ9を回転駆動する
左右動サーボモータ10が備えられる。ターレット支持
台2はボールねじ9に螺合し、左右動サーボモータ10
の運転により基台1の横断方向に移動する。
0からなる移動装置によりターレット支持台2は基台1
上を3次元方向に任意に移動する。
ボールねじ9に平行な水平軸を支点に回転可能に支持さ
れる。また、ターレット12の回転手段及び位置決め手
段としてダイレクトドライブ方式のサーボモータ13が
ターレット支持台2に備えられる。
て並列した複数のスピンドル15を備える。なお、図に
は2基のスピンドル15のみが描かれているが、スピン
ドル15の数はターレット12の寸法設定に応じて任意
に増やすことができる。これらのスピンドル15はター
レット12に収装したスピンドル回転モータ16の運転
に応じてボビン14を回転させる。
成した帯状の連結板17が水平方向に突設される。
示すようなワイヤホルダ20が設けられる。
の捨て絡げピン21を並列に支持する捨て絡げピン支持
台22と、捨て絡げピン支持台22を水平の回転軸を介
して前後方向に回転自由に支持するホルダ23とを備え
る。
と、本体部21aの外周に嵌合するテーパ状に径を拡大
した大径部21bを備える。大径部21bは図示されな
いスプリングにより本体部21aの中間部に弾性的に支
持され、外力の負荷に応じて本体部21aに沿って摺動
する。
ンダ24の駆動により捨て絡げピン支持台22とともに
基台1の横断方向に変位可能にホルダ23に支持され、
この変位によりボビン14の端子14aと捨て絡げピン
21との間に張り渡された線材を切断する。
前後方向に回転変位させるロータリアクチュエータ25
が収装される。また、捨て絡げピン21に絡げた線材の
除去機構として波型の複数の溝を形成した排線板26が
排線シリンダ27を介してホルダ23に支持される。
ン支持台22を前方へ回転させて捨て絡げピン21を排
線板26の溝の内側に支持した状態で、排線シリンダ2
7を伸長駆動すると、排線板26が捨て絡げピン21の
大径部21bを先端方向へ駆動して本体部21aに絡み
付いた絡げ線が除去されるのである。
シリンダ29及び左右動シリンダ30を介して基台1に
対して前後、上下及び左右に所定の範囲でスライド自由
に支持される。
固設される。連結板ガイド31は、ターレット支持台2
が前方へ進出するのに伴い、ターレット支持台2に突設
した連結板17を摺動自由に内側に貫通させる。この連
結板ガイド31には連結シリンダ32が取り付けられ
る。連結シリンダ32は連結板17とともにターレット
12と捨て絡げピン21との結合機構を構成するもので
あり、連結板ガイド31に貫通した連結板17の連結穴
17aに先端を侵入させることで連結板ガイド31と連
結板17とを剛的に結合し、先端を連結穴17aから後
退させることによりこの結合を解除する。
ト40が設けられる。ノズルユニット40は線材を供給
するスピンドル15と同数のノズル41を固設したノズ
ルバー42を、ホルダ43と固定用シリンダ44とロー
タリアクチュエータ45とを介して、基台1に固設した
スタンド46に支持したものである。
を介して水平軸を支点にスタンド46に回転自由に支持
され、固定用シリンダ44は図12に示すようにホルダ
43の内側に収装された締付部材47Aに結合し、結合
部材47Aとこれに相対してホルダ43に収装した締付
部材47Bの間にノズルバー42の基端を挟持すること
でノズルバー42をホルダ43に係止する。
立設した線材供給ユニット50から線材が供給される。
線材供給ユニット50は線材を巻き付けたボビン51と
ノズル41に供給する線材に所定のテンションを付与す
るテンショナ52を備える。
位置にはんだユニット60が設けられ、さらにカットユ
ニット70、検査ユニット80、テーピングユニット9
0がワイヤホルダ20と反対側の端部に向かって順番に
設けられる。
ビン14の巻線の始端と終端とを絡げた端子14aを浸
潤させるはんだ槽61と、はんだ槽61から溢れたはん
だ溶液を溜めるリフロー槽62を備える。
ら状に垂れ下がるはんだをカットすべく前方を向いて配
設された図6に示すようなスピンドル15と同数のエア
ニッパ71を備える。
接続される図7に示すようなスピンドル15と同数の端
子81を備える。
にテープ95を巻き付けたテープリール91と、テープ
リール91から繰り出されたテープ95の先端を把持す
るチャック92と、ボビン14に巻き付けたテープの端
を切断するカッタ93とを備える。チャック92はチャ
ックシリンダ94の駆動により開閉し、左右移動シリン
ダ96の駆動によりターレット12と平行に移動する。
また、カッタ93はカッタシリンダ97の駆動により上
下に移動する。なお、テープ95の表面には粘着剤が塗
布されている。
き付け作業を図10を用いて順に説明する。まず、図1
の状態から、前後動サーボモータ6を運転してターレッ
ト支持台2をワイヤホルダ20に接近させ、連結板17
をガイド31に侵入させて連結シリンダ32により結合
する(図10a)。この状態ではノズル41から供給さ
れた線材は捨て絡げピン21に絡げられている。なお、
連結板17に複数の連結穴17aを形成しておくことに
より、結合状態におけるターレット支持台2とワイヤホ
ルダ20の距離及び相対高さを任意に選択できる。この
ため、作業の対象となるボビン14のサイズが変わった
場合にも容易に対応することができる。
ーボモータ8及び左右動サーボモータ10を運転してボ
ビン14と捨て絡げピン21とを適当な高さの円軌道に
沿って一体に移動させることにより、固定位置のノズル
41から捨て絡げピン21に至る線材の中間部をボビン
14の一方の端子14aに絡げる(図10b)。
り捨て絡げピン21を図10cの矢印の方向に動かして
線材を切断する。
よりスピンドル15を介してボビン14を回転させなが
ら横方向に往復道させ、ノズル41から供給される線材
をボビン14に巻き付ける。
タ25を駆動して捨て絡げピン支持台22を前方へ90
度回転させ、捨て絡げピン21を排線板26の溝の内側
に倒伏させる。そして、図10dに示すように排線シリ
ンダ27の伸長により排線板26を介して捨て絡げピン
21の大径部21bを前方へ押し出し、本体部21aに
絡み付いた絡げ線を除去する。なお、図3に示すように
排線板26にガイド26aを付設し、除去した絡げ線を
集積する集積槽33をガイド26aに相対して開口する
ことで、除去した絡げ線の散乱を防ぐことができる。排
線作業の後ロータリアクチュエータ25を再び駆動して
捨て絡げピン支持台22を元の位置に回動する。
ら、サーボモータ6,8,10の運転によりボビン14
を円軌道に沿って移動させ、ノズル41から供給される
線材をボビン14のもう一方の端子14aに絡げる(図
10e)。
によりボビン14と捨て絡げピン21を一体に円軌道に
沿って移動させ、線材を捨て絡げピン21に絡げる(図
10f)。
より捨て絡げピン21を捨て絡げピン支持台22ととも
に動かし、捨て絡げピン21とボビン14の端子14a
との間で線材を切断する(図10g)。
を切り離せばコイルの巻線作業は完了する(図10
h)。この状態では巻線作業の開始前と同様にノズル4
1から供給された線材の先端が捨て絡げピン21に絡げ
られており、次のボビン14に対する巻線作業をいつで
も再開することができる。
場合には、ターレット12が他の作業ユニットへ移動し
ている間に図示されない交換装置により線材をノズルバ
ー42ごと交換すれば良い。
ーレット支持台2を後方のはんだユニット60まで移動
し、サーボモータ13の運転によりターレット支持台2
を180度回転させ、上下動サーボモータ8の運転によ
り図4に示すようにボビン14を昇降させて、端子14
aをはんだ槽61に浸漬する。
行に突出する端子14aを備えている場合には図5に示
すようにターレット12を90度回転させて、端子14
aを下向きにすれば良い。ターレット12はサーボモー
タ13の運転により任意に回転変位するので、ボビン1
4を端子14aの突出方向によらず処理作業に最も適し
た回転位置に保持することができる。
タユニット70へと移動し、図6に示すようにエアニッ
パ71で端子14aにつらら状に付着した余分なはんだ
を切り取る。
の検査ユニット80へと移動し、図7に示すように端子
14aを検査用の端子81に接続して通電検査を行う。
端子14aがスピンドル15と平行に突出している場合
は図8に示すような回転位置にターレット支持台2を支
持することで端子14aに端子81を接続することがで
きる。
ユニット90へと移動する。ここでは、まず図9の位置
からターレット支持台2を下降させて、テープ95にボ
ビン14の巻線部分を押し当て、チャック92を解放し
てスピンドル回転モータ16の運転によりボビン14を
回転させる。これにより粘着性のテープ95はボビン1
4の巻線の外周に巻き付けられるので、カッタシリンダ
97の駆動によりカッタ93を上昇させて、巻き付けた
テープ95の端を切断する。
ニット90側)は、左右移動シリンダ96とチャックシ
リンダ94の駆動により把持され、図9に示す位置に再
び保持される。
支持台2が移動しながら巻線作業からテーピングに至る
コイルの製造工程を自動的に行うので、効率良くコイル
を製造することができる。
合には、スピンドル15の数と各ユニットに備える処理
機構の数を増やせば良い。これらは基台1の横断方向に
並列に配置されているので、基本構成を変えずにターレ
ット12と各作業ユニットとを基台1の横断方向に拡張
するだけの簡単な設計変更で必要とする生産能力を得る
ことができる。
図11に示すようなT型の溝18を形成しておけば、作
業ユニットを固定する際の位置決めが容易になり、作業
ユニットやそのレイアウトの変更を容易に行うことがで
きる。
ACモータで構成し、ターレット12の位置決め手段を
インデックスドライブ機構で構成することももちろん可
能である。
決め手段として減速機構を備えたサーボモータで構成し
ても良い。
転及び位置決め手段を備えたので、ボビンの支持方向を
端子の突出方向に応じて変化させることができる。この
ため、ボビンの傾動が可能となり、巻線を初めとするコ
イル製造作業の効率が向上する。
由に支持し、ターレットに着脱自在に構成したので、こ
れらの着脱とターレットの移動とを組み合わせることに
より線材のボビン端子への絡げ作業をチャックを使用せ
ずに行うことができる。
のみを移動することにより、はんだ付けやテーピングな
ど他の作業も容易に行える。
とができる。
視図である。
る。
するはんだ付けユニットの拡大斜視図である。
する検査ユニットの拡大斜視図である。
るボビンと捨て絡げピンの斜視図である。
る。
して回転する回転軸を備えたターレットと、このターレ
ットを回転させる手段と、ターレットを所定の回転位置
に位置決めする手段と、所定位置に支持された線材の供
給ノズルとを備えている。
移動装置を備えている。さらに、3次元方向に変位自由
に支持された捨て絡げピンと、ターレットとこの捨て絡
げピンを一体に結合する着脱自在な結合機構とを備えて
いる。
Claims (5)
- 【請求項1】 ボビンを支持して回転する回転軸を備え
たターレットと、ターレットを3次元方向に移動する移
動装置と、このターレットを回転させる手段と、ターレ
ットを所定の回転位置に位置決めする手段と、所定位置
に支持された線材の供給ノズルとを備えたことを特徴と
する自動巻線機。 - 【請求項2】 ターレットの回転手段と位置決め手段が
それぞれモータと間欠割り出し機構である請求項1記載
の自動巻線機。 - 【請求項3】 ターレットの回転手段と位置決め手段が
減速機構を備えたサーボモータである請求項1記載の自
動巻線機。 - 【請求項4】 ターレットの回転手段と位置決め手段が
ダイレクトドライブモータである請求項1記載の自動巻
線機。 - 【請求項5】 3次元方向に変位自由に支持された捨て
絡げピンと、ターレットとこの捨て絡げピンを一体に結
合する着脱自在な結合機構とを備えた請求項1記載の自
動巻線機。
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4123662A JP2747167B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 自動巻線機 |
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JPH05326312A true JPH05326312A (ja) | 1993-12-10 |
JP2747167B2 JP2747167B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=14866184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4123662A Expired - Lifetime JP2747167B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 自動巻線機 |
Country Status (4)
Country | Link |
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EP (1) | EP0570007B1 (ja) |
JP (1) | JP2747167B2 (ja) |
DE (1) | DE69304784D1 (ja) |
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