JPH0661085A

JPH0661085A - コイル加工装置

Info

Publication number: JPH0661085A
Application number: JP4211861A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hashimoto; 敬司橋本
Original assignee: SOSHIN TECHNO KK; Tanaka Seiki Co Ltd
Current assignee: SOSHIN TECHNO KK; Tanaka Seiki Co Ltd
Priority date: 1992-08-07
Filing date: 1992-08-07
Publication date: 1994-03-04
Anticipated expiration: 2017-09-30
Also published as: JP3330642B2

Abstract

(57)【要約】【目的】巻線、層間テープのテーピング及びバリヤテ
ープのテーピングを一台の装置で一括的に行えるコイル
加工装置の提供。【構成】巻線及びテーピングのための回転と巻線のた
めのトラバース動を行えるようにされたボビン回転機構
１００と、層間テープをテーピングするための層間テー
プ用アッセンブリ３００と、バリヤテープをテーピング
するためのバリヤテープ用アッセンブリ４００とを一体
的に備える構造としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コイルを加工するにつ
いて、巻線、層間テープの巻付け、及びバリヤテープの
巻付けを一台で行えるコイル加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コイルを加工するについては、コイルボ
ビンにコイル材を巻き付ける巻線及びコイル材の層間を
絶縁するための層間テープのテープが必要であり、また
コイルの種類によってはコイルボビンのフランジ部に沿
って細く巻かれる細いバリヤテープのテーピングが必要
である。従来ではこれらの作業はそれぞれ別々に専用の
装置あるいは手作業により行われていた。つまり、従来
では一つのコイルの加工が完了するまでには、その都度
コイルボビンを巻線装置とテーピング装置に対し着脱す
る作業を何回か繰り返す必要があり、このような着脱作
業が作業者の負担増と共に作業効率の大きな低下要因と
なっていた。

【０００３】このような問題に対処するために巻線とテ
ーピングを一台の装置で行えるようにした例が特開昭６
３−２８０４０４号として知られている。この特開昭６
３−２８０４０４号の巻線機はテープワインダを備えて
おり、巻線と層間テープ（外装テープ及び内装テープ）
を交互に繰り返せるようになっている。従って、巻線と
層間テープのテーピングについてはコイルボビンのその
都度の着脱を行う必要がなくなり、作業能率の大幅な向
上を望める。

【０００４】しかし、この装置は層間テープ用のテープ
ワインダを有するだけであるため、バリヤテープを必要
とするコイルの加工については未だ不十分である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、巻線、層間テープのテーピング及びバリヤテープの
テーピングを一台の装置で一括的に行えるコイル加工装
置を提供することにある。また本発明の目的は、このよ
うに３種類の作業を一括的に行えるようにするについ
て、それぞれの作業、特に２種類のテーピングをより安
定的に行えるようにして全体的な作業効率をより一層向
上させることができるコイル加工装置の提供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によるコイル加工
装置は、保持したコイルボビンを巻線及びテーピングの
ために回転させると共に巻線のために回転軸芯と平行な
方向にトラバース動させることができるようにされたボ
ビン回転機構と、コイルボビンに層間テープをテーピン
グするための層間テープ用アッセンブリと、コイルボビ
ンにバリヤテープをテーピングするためのバリヤテープ
用アッセンブリとを一体的に備えてなっている。

【０００７】このコイル加工装置は、コイルボビンが回
転しつつトラバース動を行うことにより、所定幅での巻
線を行うものである。従って、コイル材を一定の給送ポ
イントに規制した状態で供給してやるだけで正確な巻線
を行える。一方、層間及びバリヤの各テープは、それぞ
れのアッセンブリから供給されるテープをコイルボビン
の回転で巻き込むことによりなされる。そして、これら
処理は、加工対象のコイルの設計に応じた組合せで順次
進められて行くことになる。

【０００８】このように３種類の処理を一括的に行う構
造の場合には、コイルボビンの周囲が錯綜してくる。そ
こで、コイルボビンを前後動させてテーピング位置と巻
線位置とに選択的に位置決めさせることができるように
ボビン回転機構を構成するようにすれば、テーピング位
置と巻線位置が別々になり、上記錯綜を解消できるの
で、作業性をよりよいものにできる。

【０００９】コイルボビンに供給するコイル材を上記一
定の給送ポイントに規制するための案内機構は、コイル
材の供給源であるコイル材ボビン装置に設けられるもの
を利用するようにしてもよいが、必要に応じてコイル加
工装置自体に設けるようにしてもよい。

【００１０】上記のようなコイル加工装置の層間テープ
用アッセンブリは、テープリールを回転可能に保持する
リール保持手段、テープリールが引き出されたテープの
先端を保持する保持手段、及びリール保持手段を移動さ
せるためのリール移動手段を備えており、基準位置とテ
ープをコイルボビンにセッティングするためのセッティ
ング位置との間で往復動を行うと共に、セッティング位
置において上下の揺動を行うことによりテープの先端を
コイルボビンに押し付けるようにされ、このテープ先端
がコイルボビンに押し付けられた状態においてテープリ
ールをリール移動手段で後方へ移動させることにより、
テープリールからテープを所定長さだけ強制的に繰り出
させ、この繰り出し分についてコイルボビンへの巻き込
みを行うように構成すれば、層間テープのテーピングを
より安定的に行える。

【００１１】即ち、コイルボビンへの巻き込みの際に、
テープをテープリールから剥すための抵抗が直接的に掛
かるとコイルボビンに仮付けされているテープ先端部が
剥がれるというトラブルを生じ易いが、本発明の構成に
よると巻込みに先立って巻込み分のテープがテープリー
ルから強制的に剥して繰り出されるようになっているの
で、上記トラブルを有効に防止できる。

【００１２】また、上記のようなコイル加工装置のバリ
ヤテープ用アッセンブリは、保持したテープリールから
テープを供給する供給機構及び供給機構にて供給される
テープの先端をコイルボビンにセッティングするための
セッティング機構を備え、セッティング機構が、基準位
置とテープ先端の把持のための把持位置との間で第１往
復動を行うと共に、前記基準位置を起点に前記第１往復
動と交差する方向の第２往復動をコイルボビンへのテー
プ先端のセッティングのために行い、供給機構が、セッ
ティング機構によるテープ先端の把持のための把持位置
とコイルボビンによるテープの巻き込みのための巻き込
み位置との間で前記セッティング機構の第２往復動と同
方向の第３の往復動を行うように形成すれば、バリヤテ
ープのテーピングをより安定的に行える。

【００１３】即ち、このような構成とすることにより、
コイルボビンの回転による巻込みに先立ってテープの先
端部をコイルボビンに対しほぼ半周わたって仮付けする
ことができるので、層間テープアッセンブリのように事
前の強制的剥しを行わなくとも、前記のような剥がれト
ラブルを確実に防止することができ、細くて扱い難いバ
リヤテープの処理を安定的に行える。

【００１４】さらに、上記のようなバリヤテープ用アッ
センブリについては、セッティング機構をスライド軸を
介して第１ベース板に取り付ける一方で、供給機構を第
２ベース板に固定して設け、スライド軸が第１カム機構
により第１ベース板上で第１往復動のための進退動を行
うようにし、第１及び第２の各ベース板が第２カム機構
により第２及び第３の各往復動のための揺動を行うよう
に形成するのが好ましい。即ち、このような構成とする
ことにより第１、第２及び第３の各往復動の組合せとい
う複雑な動作を行わせるについて、空圧アクチュエータ
を用いなくて済み、空圧アクチュエータに不可欠である
コンプレッサによる作業環境の悪化や騒音公害を避ける
ことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明によるコイル加工装置の一実施
例について説明する。コイル加工装置は、図１に示すよ
うに、箱状に形成されたフレームボックス１にボビン回
転機構１００、案内機構２００、層間テープ用アッセン
ブリ３００、バリヤテープ用アッセンブリ４００を組み
付けてなっており、ボビン回転機構１００のボビン装着
部１０１を中心にして、下方に案内機構２００が設けら
れ、図外のコイル材ボビン装着から供給されるコイル材
をコイルボビン装着部１０１のコイルボビンに下方から
供給できるようにされ（図２及び図９）、又右方に層間
テープ用アッセンブリ３００が設けられ、層間テープを
横方向でコイルボビンに供給できるようにされ、更に、
左方にバリヤテープ用アッセンブリ４００が設けられ、
バリヤテープを上下方向でコイルボビンに供給できるよ
うにされている。

【００１６】ボビン回転機構１００は、コイル材やテー
プの巻込みのためにコイルボビンを回転させるためのも
ので、図２及び図３に示すように、先端ボビン装着部１
０１が設けられたボビン軸１０２、ボビン軸１０２に接
続された回転駆動用のモータ１０３、及びボビン軸１０
２とモータ１０３を一体的に回転軸芯と平行な方向に、
前後動させるための前後動手段１０４より成っている。
前後動手段１０４はスライドユニット１０５と送りネジ
ユニット１０６より成るもので、スライドユニット１０
５はスライドベース１０７の凸条１０８をレール部材１
０９のレール溝に摺動可能に嵌め合わせてなっており、
送りネジユニット１０６は、スライドベース１０７に接
続した雌ネジ部材１１０に雄ネジ部材１１１を螺合さ
せ、この雄ネジ部材１１１を前後動用のモータ１１２に
より回転させる構造となっている。

【００１７】ボビン軸１０２とモータ１０３の前後動
は、モータ１１２を制御することによりなされるもの
で、コイル材Ｃの巻込みを行うための巻線位置Ｐ_Cと層
間テープ及びバリヤテープの巻込みを行うためのテーピ
ング位置Ｐ_TとにコイルボビンＢを選択的に位置決めさ
せることができるようにされると共に、巻線作業のため
にトラバース動、つまり巻線の幅に対応する幅について
連続的にこきざみに行う前後動をコイルボビンＢに行わ
せることができるようにされている。

【００１８】案内機構２００は、巻線のためにコイルボ
ビンＢに巻き込まれるコイル材Ｃの給送ポイントを一定
の線上に規制するためのもので、ガイドスリット２０１
を有するポイント規制手段２０２をフレームボックス１
から突設してなっている。つまり、コイル材Ｃはガイド
スリット２０１により規制されて一定の給送ポイントを
維持しており、この規制されたコイル材Ｃに対しコイル
ボビンＢが前述のトラバース動を行うことにより所定幅
について巻線がなされることになる。もっとも、このよ
うな案内機構はコイル加工装置自体に設ける必要は必ず
しも必要でなく、コイル材ボビン装置側に設けるように
してもよい。

【００１９】層間テープ用アッセンブリ３００は、図４
〜図６に示すように、搖動支持体３０１を介してフレー
ムボックス１に取り付けたフレーム体３０２にベース板
３０３を前後動可能に取り付けると共に、このベース板
３０３にテープの供給機構３０４及びテープ切断手段３
０５を組み付けてなっている。フレーム体３０２は上下
一対のレールロッド３０６、３０６を互いに平行になる
ようにそれぞれの両端で接続部材３０７、３０８により
接続すると共に、その中間部に支持ベース部材３０９を
組み込んで形成されている。そして、支持ベース部材３
０９に搖動支持体３０１の支持軸（図示せず）が接続さ
れており、その支持部を支点に図４中の矢印Ｘの如く搖
動可能なようにされている。この搖動は、フレーム体３
０２の前端部に接続されている上下動用ソレノイド３１
０の上下駆動によりなされるようになっている。つま
り、ソレノイド３１０のロッド部３１１の一端がフレー
ムボックス１に接続されており、ソレノイドに通電され
るとソレノイド３１０の本体部３１２が上昇し、これに
伴ってフレーム体３０２の前部が上方に傾動し、一方、
通電を止めると元の状態に戻るようにされている。

【００２０】ベース板３０３は、図７にその詳細を示す
ような前後動機構により前後動するようにされている。
この前後動機構は、支持ベース部材３０９に取り付けた
前後動用のモータ３１３（図６）により回転駆動される
駆動用ピニオンギア３１４、支持ベース部材３０９に設
けたスライド軸受けにより支持されピニオンギア３１４
に噛み合うようにされた主ラックロッド３１５、レール
ロッド３０６、３０６により上下一対のスライド軸受け
を介して支持される一方で、スライド軸受けを介して主
ラックロッド３１５が挿通させられた伝達部材３１６、
主ラックロッド３１５に噛み合うようにして伝達部材３
１６内に設けられた伝達用ピニオンギア３１７、スライ
ド軸受けを介して伝達部材３１６に支持されると共に、
主ラックロッド３１５と向かい合う状態で伝達用ピニオ
ンギア３１７に噛み合うようにされた補助ラックロッド
３１８、及び伝達部材３１６に一端を当接させて補助ラ
ックロッド３１８を図中の左方、つまり前方に付勢して
突っ張らせるスプリング３１９より成っている。

【００２１】このような前後動機構は以下のように作動
する。即ち、ピニオンギア３１４が図中で時計回りに回
転すると主ラックロッド３１５は前方へ移動する。これ
に伴ってピニオンギア３１７を介して補助ラックロッド
３１８には後方へ移動しようとする力が働くが、スプリ
ング３１９の突っ張り力により移動が阻止される。つま
り、ピニオンギア３１７はその回転が阻止される。この
結果、ピニオンギア３１７は主ラックロッド３１５の前
方移動を伝達部材３１６に伝え、従って伝達部材３１６
と一体化されているベース板３０３が前方に移動するこ
とになる。

【００２２】ベース板３０３の前進は、伝達部材３１６
の上端部に設けられている前進位置調節用の当接ネジ３
２０が支持ベース部材３０９に当接することにより停止
するが、この状態で更にピニオンギア３１４を回転駆動
させると、スプリング３１９の突っ張り力に抗して補助
ラックロッド３１８が後退する。この補助ラックロッド
３１８の後退による機能については後述する。

【００２３】一方、ピニオンギア３１４が反時計回りに
回転駆動されるとベース板３０３が後退することになる
が、それには先ず後退状態にあった補助ラックロッド３
１８が、主ラックロッド３１５の後退に伴って、その端
部ストッパ３２１を伝達部３１６に当接させるまで前進
する。そして、端部ストッパ３２１の当接により補助ラ
ックロッド３１８の前進が阻止されるとピニオンギア３
１７の回転が阻止され、この回転阻止状態のピニオンギ
ア３１７により主ラックロッド３１５の後退動が伝達部
材３１６を介してベース板３０３に伝わり、ベース板３
０３の後退がなされることになる。

【００２４】供給機構３０４は、リール保持ユニット３
２３、給送ガイドユニット３２４、及び押付け台３２５
より成っている。そして、保持ユニット３２３のテープ
リールＲから繰り出された層間用テープＴは、給送ガイ
ドユニット３２４の２本のガイドロール３２６、３２７
によりガイドされてその先端部が押付け台３２５に至る
ように整えられており、押付け台３２５上のテープ先端
部は押えバー３２８の先端の押えローラ３２９にて押付
け台３２５上に押え付けられている。

【００２５】このように整えられた状態で、前述のよう
に前進させて押付け台３２５をコイルボビンの下に位置
決めさせ（図４の状態）、次いでフレーム体３０２に前
述の上方の搖動を行わせると押付け台３２５上のテープ
先端部が押し付けられ、コイルボビンへのテープ先端の
セッティングがなされる。

【００２６】このようにしてテープのセッティングがな
されたら、次ぎにコイルボビンを回転させてテープの巻
き込みがなされることになるが、その前にリール保持ユ
ニット３２３により以下のような調整がなされる。先
ず、リール保持ユニット３２３の構造について説明す
る。リール保持ユニット３２３は、ベース板３０３に搖
動軸３３０を介して、図４中の矢印Ｙの如く搖動可能に
取り付けた搖動体３３１及び搖動体３３１に支持軸３３
２を介して取り付けたリールホルダ３３３より成ってい
る。そして、このリールホルダ３３３は、スプリング３
３４により回動付勢され、その保持軸３３５に嵌着させ
たテープリールＲの外周を常に搖動体３３０の上端のガ
イドローラ３３６に押し付けるようにされており、搖動
体と一体的に搖動するようにされている。

【００２７】このリール保持ユニット３２３は、テープ
先端部の上記セッティング時点において、テープＴのテ
ープリールＲに対する粘着力で引っ張られて図４に実線
で示す状態にあるが、テープの巻込みに先立って、テー
プの先端部が押付け台３２５によるコイルボビンへの押
し付けにより強制固定されている状態のまま、搖動体３
３１を強制的に想像線で示す状態に搖動させることによ
りテープリールＲを後退させ、後の巻込みに必要な分の
長さについてテープＴをテープリールＲから強制的に剥
す動作を行う。この結果巻込みについてはテープをテー
プリールから剥すための抵抗が働くことがなく、常に安
定的な巻込みを行えることになる。

【００２８】このための上記強性的な搖動は前述した補
助ラックロッド３１８の後退動によりなされる。即ち、
補助ラックロッド３１８にはフォロア突起３３７が突設
されており、このフォロア突起３３７が補助ラックロッ
ド３１８の後退動に伴って搖動体３３１を後方に傾動さ
せるものである。これに必要な後退を行った補助ラック
ロッド３１８は前述のようにしてその端部ストッパ３２
１を伝達部材３１６に当接させる状態にまで一旦前進
し、搖動体３３１に対する搖動強制を解除すると共に、
巻込み完了後のベース板３０３の後退動作に備えること
になる。

【００２９】テープの巻込みが完了するとベース板３０
３は一旦切断位置まで後退して停止し、そこでテープ切
断手段３０５によるテープＴの切断がなされる。即ち、
テープ切断手段３０５は、切断用ソレノイド３３８及び
この上下用ソレノイド３３８で上下動される切断刃３３
９より成っており、上記切断位置に於て切断刃３３９を
上昇させてテープの切断がなされる。より具体的には、
切断刃３３９を切断位置まで上昇させた状態でフレーム
体３０２に上方搖動を行わせることによりテープＴを切
断する。このようにフレーム体３０２の搖動でテープの
切断を行うようにすればこの切断に際してテープＴが押
付け台３２５より浮いてしまうのを防止できるので、次
のサイクルへの移行をより安定なものにできる。テープ
の切断が終了するとベース板３０３は再び後退して待機
位置に戻り、一つのサイクルが完了する。

【００３０】バリヤテープ用アッセンブリ４００は、図
８及び図９に示すように、供給機構２及び、セッティン
グ機構３よりなるもので、図８及び図１４に示すよう
に、セッティング機構３が下端の基準位置Ｐ₁と上端の
把持位置Ｐ₂との間について上下方向での第１往復動Ａ
₁を行うと共に、基準位置Ｐ₁を起点に左右方向への第
２往復動Ａ₂を行い、他方供給機構２が把持位置Ｐ₃と巻
込み位置Ｐ₄との間について左右方向の第３往復動Ａ₃を
セッティング機構の第２往復動と同時的に行うことによ
り、セッティング機構３によるテープの先端の把持（第
１往復動）→セッティング機構３によるテープ先端のコ
イルボビン５へのセッティング（第２復動）→コイルボ
ビン５によるテープＴの巻込み（第３往復動）というサ
イクルが繰り返されてテーピングがなされるようになっ
ている。

【００３１】以下それぞれの構造について説明する。供
給機構２は、上から順にリール保持手段１０、給送手段
１１及びテープ先端調整手段１２を配列してなるもの
で、各手段は第２ベース板１３の表面に取り付けられて
いる。

【００３２】リール保持手段１０は、テープリール１４
を保持させるためのもので、第２ベース板１３の表面に
突設の支持ブラケット（図示せず）に着脱できるように
した保持部材１６にてテープリール１４を上下動可能な
状態で保持させるようにしてなっている。保持部材１６
は、テープの種類に応じて交換的に使用できるようにさ
れ、この例では、バリヤテープのテーピングのために後
述のように２カ所同時にできるように２個のテープリー
ルを保持可能なようにしている。

【００３３】給送手段１１は、テープリール１４から繰
り出されたテープＴを弛みが生じないように給送するた
めのもので、それぞれ第２ベース板１３の表面から突設
された２個のアイドルロール１７、１７と、このアイド
ルロール１７、１７の中間にあってテープＴに張りを与
える１個のテンションロール１８よりなっており、テン
ションロール１８は一方向回転構造とされている。

【００３４】テープ先端調整手段１２は、後述のような
把持のためにテープの先端を調整するためのもので、テ
ープの仮止めを行う仮止め手段１９とテープの切断を行
うテープ切断手段２０とよりなっており、細くて扱いが
難しいバリヤテープのテーピングを安定的に行えるよう
に特別な工夫が施されている。

【００３５】その一つは、バリヤテープの場合に要求さ
れる２本のテープの同時処理を可能にするについて仮止
め手段１９に施された工夫であり、他の一つは、テープ
切断手段２０にガイド体２１を設け、このガイド体２１
によりコイルボビンへのテープの巻込み仕上時における
テープ側縁の規則を行えるようにしたことである。

【００３６】具体的には仮止め手段１９は、図１０に示
すように、第２ベース板１３に突設の取付ブラケット２
２にその長孔２３を介して位置決め調節可能として取り
付けられる一対の仮止め台２４と、各仮止め台２４の貼
付面２４ｆにテープの接着面を押し付けて仮貼付けを行
う一対の押し付け体２５とより形成される。そして、各
押し付け体２５の上部を仮止め台２４から延設の取付部
に突設した支持軸２６に矢示αの如く揺動可能に軸支さ
せる一方で、各押し付け体２５の下部を連結棒２７で連
結させ、この連結棒２７を介して押し付け用ソレノイド
２８（図８）により各押し付け体２５を同時に揺動させ
ることができるようにしているもので、このような揺動
構造により２本のテープを常に同一タイミングで処理可
能としている。尚、押し付け用ソレノイド２８の作動力
は押付け用進退ロッド２９を介して連結棒２７に伝えら
れるようになっているが、狭い部分への部品の効率的配
置のために、進退ロッド２９と押し付け用ソレノイド２
８は接続ヒモ３０で接続している。

【００３７】テープ切断手段２０は、前述のようにガイ
ド体２１を備えているが、このガイド体２１は、図１１
に示すように、テープＴの一方の側縁を規制するための
側縁ガイド面３１が左右両側に形成されると共に、切断
されたテープＴが矢示βのように反って剥がれてしまう
のを防止するためのテープ受け面３２が側縁ガイド面３
１の終端に側縁ガイド面３１と直交するようにして形成
されてなるもので、切断刃３３の下面よりその上面が下
方になるようにして取付プレート３４の下面に切断刃３
３と共に取り付けられている。

【００３８】このようなガイド体２１は前述のように巻
込み仕上げ時に働くものであるが、その意味について詳
述すると以下の通りである。即ち、テープ切断手段２０
は通常は待機位置（図８の状態）に引っ込んでおり、所
定量のテープの巻込みが終わったところで切断用ソレノ
イド３５（図８）により前進してテープの切断を行うよ
うになっているが、そのテープ切断の高さ位置は、コイ
ルボビン５が回転した際におけるそのフランジ部５ｆの
最大回転軌跡より上でなければならなく、特に何回か繰
り返されるテーピングの初めの方については切断した際
の未接着部の長さがかなり長くなってしまう。

【００３９】ところが、バリヤテープの場合には幅が
１．５ｍ／ｍというように非常に細いものもあるので、
前記長い未接着部が最終的な巻込みの際にふにゃふにゃ
してずれてしまい易いが、もしずれて巻かれてしまう
と、その後に繰り返される巻線や層間テープのテーピン
グに大きな支障を来たしてしまう。つまり、このガイド
体２１は、このような未接着部をその巻込みの際に位置
ずれしないように規制するもので、このようなガイド体
２１を用いるようにしたことにより、細くて扱い難いバ
リヤテープの正確で安定的なテーピングが初めて可能に
なったものである。

【００４０】このようなテープ先端調整手段１２は、中
間プレート３６を介して第２ベース板１３に取り付けら
れており、中間プレート３６のボルト孔を長孔とするこ
とによりその第２ベース板１３に対する取り付け高さ位
置を調節できるようにされている。この調節は各種サイ
ズのコイルボビンに切断刃３３の高さ位置を適合させる
ために行われる。

【００４１】セッティング機構３は、テープ把持手段３
７をフレームブロック３９に取り付けると共に、押圧ロ
ーラ３８を第１ベース板４１に接続のブラケットプレー
ト３８ｂに取り付けてなるもので、そのフレームブロッ
ク３９はスライド軸４０の先端部に取り付けられ、さら
にスライド軸４０は、第１ベース板４１の裏面に突設さ
れた２個の保持ブロック４２（図９）により前記第１往
復動のために上下方向に進退動可能な状態にして保持さ
れている。

【００４２】テープ把持手段３７は、それぞれ先端部に
把持コマ４３を有しており、ピン支持部を支点にして回
動することにより各々の把持コマの把持面が接・離可能
となるようにされた一対の把持アーム４４、４４及び一
端がそれぞれ把持アーム４４の基端にピン接続されると
共に互いの他端がピン接続された一対の出力リンク４
５、４５により形成される把持部４６と、この把持部４
６を作動させる把持用ソレノイド４７とよりなってお
り、両出力リンク４５、４５のピン接続部に中間ロッド
４８を介して把持用ソレノイドの作動力を矢示Ｘの如く
加えることにより両リンクをトグル構造として働かせる
ようにしているもので、これによりソレノイドの作動力
を強力な把持力に変えることができるようになってい
る。尚、一方の把持コマ４３に取り付けられている押圧
バネ４９は、後述のセッティング動作の際にテープＴを
コイルボビン５に押し付けるためのものである。

【００４３】押圧ローラ３８は、コイルボビン５による
テープの巻込みの際にテープが接着し易いように押圧力
を加えるためのもので、スプリングにより矢示γ方向へ
の付勢力が与えられた揺動アーム５０の先端に取り付け
られている。フレームブロック３９は、スライド軸４０
に固定される固定用フレーム部材５１とテープ把持手段
３７を取り付けるための保持用フレーム部材５２とを調
節ネジ５３及び回転防部材５４により接続してなってお
り、固定用フレーム部材５１に対する保持用フレーム部
材５２の間隔Ｗ（図１３）を調節できるようにされてい
る。これは前述のテープ先端調整手段１２の高さ位置調
節に対応してなされる調節で、コイルボビンのサイズに
合わせて把持手段３７及び押圧ローラ３８の高さ位置を
調節するためのものである。

【００４４】ここで、このような調節がなされても、セ
ッティング機構３が上端の把持位置Ｐ₂に至った際には
把持コマ４３の上端と仮止め台２４の下端との間隔が常
に一定となるようにされ、仮止め台２４の下方に一定の
長さで突き出ているテープＴの先端を確実に把持できる
ようにされているが、その構造については後述する。

【００４５】以上説明した供給機構２及びセッティング
機構３は、それぞれ第２ベース板１３乃至第１ベース板
４１に支持させて設けられるものであるが、これは前記
各往復動をカム機構により行わせるために工夫されたも
のである。以下この点について説明する。

【００４６】カム機構は、図１４に示すように第１カム
５５及び第１カムフォロワー５６よりなる第１カム機構
と、第２カム５７及び第２カムフォロワー５８よりなる
第２カム機構とを図２に見られるようにギア５９、６０
により連動状態にして形成されている。

【００４７】第１カム機構は、スライド軸４０を上下動
させてセッティング機構３の第１往復動Ａ₁を行わせる
ためのもので、その第１カムフォロワー５６がスライド
軸４０に取り付けられており、矢示δ方向への第１カム
の回転に応じてスライド軸４０に上下動を行わせる。つ
まり、第１カムフォロワー５６は、第１カム５５が図の
実線で示される状態をとる場合に最下端位置にあり、こ
れによりセッティング機構３は最下端の基準位置Ｐ₁に
位置する。この状態から第１カム５５が回転して行く
と、第１カムフォロワー５６は上昇用カム面５５ａに沿
って一点鎖線で示す軌跡で上昇する。この上昇力は、第
１カムフォロワー５６を第１カム５５のカム面に押し付
けるよう付勢するスプリング（図示せず）によって与え
られる。第１カムフォロワー５６が中間停止用カム面５
５ｂに至るとそこが最上端でセッティング機構３に把持
位置Ｐ₂を与える。この把持位置でのわずかな停止時間
中にテープ把持手段３７によるテープ先端の把持が行わ
れる。それから第１カムフォロワー５６が下降用カム面
５５ｃに掛るとセッティング機構３は下降を開始し、下
降用カム面５６ｃから前進揺動時停止用カム面５５ｄに
移るところでセッティング機構３は基準位置Ｐ₁に再び
戻る。この間、第２カム５７も第１カム５５に連動して
回転を続けているが、第２カムフォロワー５８が上下時
停止用カム面５７ａに沿っているため第２カム５７によ
る揺動力は生じていない。

【００４８】このようにしてなされるセッティング機構
３の第１往復動Ａ_１のストロークはコイルボビン５のサ
イズに応じて変えられることになるが、その調節は、前
述したテープ先端調整手段１２の高さ位置調節及びセッ
ティング機構３のフレームブロック３９における固定用
フレーム部材５１と保持用フレーム部材５２間の間隔調
節の結果としてなされる。

【００４９】この関係を模式化して示すと図１３のよう
になり、（イ）がサイズの小さなコイルボビン５ｓの場
合であり、（ロ）がサイズの大きいコイルボビン５ｂの
場合である。前述したようにセッティング機構３が上端
の把持位置Ｐ₁にある際には把持コマ４３の上端と仮止
め台２４の下端との間隔が常に一定となるようにされて
いるが、これは保持用フレーム部材５２の上面が、テー
プ先端調整手段１２の中間プレート３６から下方に突説
されているストッパー突起６１に当接することにより、
セッティング機構３の上昇限界が与えられるようになっ
ているからである。一方、セッティング機構３の下限位
置は第１カム５５によって与えられ、固定用フレーム部
材５１が常に一定の高さ位置に来るようになっている。

【００５０】このような構造のもとにテープ先端調整手
段１２の高さ位置及び固定用フレーム部材５１と保持用
フレーム部材５２間の間隔調節がコイルボビンの大きさ
に対応してなされ間隔Ｗ、Ｗ′になるとセッティング機
構３の上下動ストロークＳ、Ｓ′は図に示すような関係
で変化することになり、しかもこれにより与えられるス
トロークＳ、Ｓ′はコイルボビン５ｓ、５ｂのサイズに
必然的に対応することになる。

【００５１】これは結局、前述したように第１カムフォ
ロワー５６を第１カム５５のカム面に押接させるスプリ
ング付勢力をセッティング機構３の上昇力に利用する一
方で、前記のストッパー突起６１への当接によりセッテ
ィング機構３の上端を規制するという構造を用いること
により可能となったもので、コイルボビンのサイズ変わ
りへの対応作業の軽減をもたらしてくれる。

【００５２】尚、このような構造のために（イ）と
（ロ）の比較でも分かるようにセッティング機構３の上
限位置はコイルボビンのサイズに応じて異なることが、
この上限位置が第１カム５５により規制される可能上限
位置より低い場合には、第１カム５５のカム面に一部遊
びを生ずることになる。

【００５３】次に第２カム機構についてであるが、第２
カム機構は、第１、第２の両ベース板４１、１３を揺動
させてセッティング機構３の第２往復動Ａ₂及び供給機
構２の第３往復動Ａ₃を行うためのもので、その第２カ
ムフォロワー５８が第１ベース板４１に接続されてお
り、第１カム５５の回転に連動して矢示μ方向へ第２カ
ム５７が回転するのに応じて第１、第２の両ベース板４
１、１３を揺動させる。

【００５４】具体的には第２カム５７は、ギア５９、６
０を介しての連動により第１カム５５と常に同期して働
くもので、セッティング機構３が下端の基準位置Ｐ₁に
ある状態において、第２カムフォロワー５８は、戻り揺
動用カム面５７ｄと上下時停止用カム面５７ａとの境界
点に押接して左端位置に位置しており（図１２に実線で
示す状態）、従ってセッティング機構３及び供給機構２
はともに把持位置Ｐ₂、Ｐ₃である左端にある。この状
態から第１カム５５の回転に応じて第２カム５７が回
転して行くと、セッティング機構３の上昇中はカムフォ
ロワー５８が上下時停止用カム面５７ａに押接している
ので揺動を生じないが、前述したようにしてテープ把持
手段３７によるテープ先端の把持が完了すると同時にカ
ムフォロワー５８がセッティング揺動面５７ｂに掛り始
め、左方への揺動が開始される。

【００５５】この揺動は第１、第２の両ベース板４１、
１３について同時に始まるが、それぞれの終端位置は異
なるようにされており、第２ベース板１３の揺動は、そ
こに設けられているストッパー受け６２がフレームボッ
クス１に設けられているストッパー６３に当接すること
により（図８及び図１２）、第１ベース板４１の揺動終
端位置より手前で止まる。これが供給機構２が取る巻込
み位置で、コイルボビン５によるテープの巻込みのため
に、テープＴがコイルボビンの側面に接する状態となる
ように設定されている。

【００５６】一方、第１ベース板４１は、セッティング
機構３におけるテープ把持手段３７の把持部がコイルボ
ビン５を通り越す位置まで揺動するように設定されてお
り、このコイルボビンの通り起しの際にテープ先端の接
着面をコイルボビン５に押し付けて接着させると同時に
把持を開放することによりテープＴのセッティングが行
われる。この状態で第２カムフォロワー５８がセッティ
ング揺動面５７ｂから一時停止カム面５７ｃに掛り揺動
の一時的な停止が生じ、その間に第１カム機構において
第１カムフォロワー５６が第１カム５５の逃げ用カム面
５５ｅを乗り越えることにより、テープの巻込みの際に
邪魔にならないように、セッティング機構３がわずかに
下方に逃げる。それから第２カムフォロワー５８が戻り
揺動面５７ｄに掛って戻り揺動がなされてスタート点に
戻る。

【００５７】このような第２カム機構による揺動の間、
第１カム機構においては、第１カムフォロワー５６が揺
動時停止用カム面５５ｄ、５５ｆに押接しており、前述
の逃げのための下降及びこの逃げを回復するための回復
用カム面５５ｇによる戻り上昇以外には上下動力を生じ
ない。

【００５８】ここで、上記のような第１、第２の両ベー
ス板４１、１３の部分的連動による揺動は以下のような
構造により与えられている。即ち、両ベース板４１、１
３は、共通の揺動支点を持つようにされている、つまり
一本の揺動軸６４に共通に保持されている。そして、第
１ベース板４１については、前述のように第２カムフォ
ロワー５８により直接的に揺動力を与えるようにする一
方で、第２ベース板１３については右方への揺動ポテン
シャルが常に生じるように付勢力を与え、この付勢力を
第１ベース板で受け止めるようにしている。具体的に
は、図８及び図１２にみられるように、第１ベース板４
１に突設の連動ピン６５が第２ベース板１３に形成の係
合開口６６の上端に当接することにより前記付勢力を受
け止めるようになっている。

【００５９】従って、第１ベース板４１が右方へ揺動す
ればこれにつれて第２ベース板１３も右方へ揺動し、し
かもストッパー受け６２のストッパー６３への当接によ
り第２ベース板１３だけが途中で停止することが可能と
なる。また、戻り揺動を行う第１ベース板４１の連動ピ
ン６５により強制されることにより前記付勢力に抗して
第２ベース板１３の戻り揺動が行われる。

【００６０】第２ベース板１３に付勢力を与えるには適
宜なスプリングを用いるようにしてもよいが、この例の
ようにセッティング機構３及び供給機構２が傾斜状態で
把持位置Ｐ₂、Ｐ₃を取るようにすれば、第２ベース板１
３の自重だけでも十分な付勢力を得ることができる。

【００６１】次に、第１、第２の両ベース板４１、１３
の揺動支点と第１カムの回転軸芯との関係について説明
する。図９に見られるように、第１カム５５の回転軸は
両ベース板の揺動軸６４と共通されており、両者の軸芯
が一致するようにされている。つまり、図５に見られる
ように揺動の動径ｒと上下動の軌跡ｔが前記共通の軸芯
上で交差するようになっている。この結果、テープ把持
手段３７で把持されたテープの長さを常に一定に保った
状態で揺動を行えることになり、揺動中にテープに弛み
を生ずることがなくテーピングの安定性が向上する。ま
た、第１、第２の各カム５５、５７におけるそれぞれの
停止用カム面５５ｂ、５５ｄ、５５ｆ、５７ａ、５７ｃ
はそれぞれの回転軸芯を中心にした円弧とすればよくそ
の設計が容易となる。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるコイ
ル加工装置は、コイル材の巻線、層間テープのテーピン
グ及びバリヤテープのテーピングを一台の装置で一括的
に行え、従来のようにそれぞれの処理ごとにコイルボビ
ンの脱着を繰り返す必要がないので、作業者の負担を大
幅に軽減できると共に作業効率を大きく向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるコイル加工装置の正面図。

【図２】ボビン回転機構の平面図。

【図３】図２中の矢印ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。

【図４】層間テープ用アッセンブリの正面図。

【図５】図４中の上方から見た平面図。

【図６】層間テープ用アッセンブリの背面斜視図。

【図７】層間テープ用アッセンブリの内部構造図。

【図８】バリヤテープ用アッセンブリの正面図。

【図９】図８中の右方向から見た一部省略の側面図。

【図１０】仮止め手段の斜視図。

【図１１】テープの切断手段とコイルボビンとの関係を
示す斜視図。

【図１２】カム機構とカム機構によりなされる各往復動
の関係を示す説明図。

【図１３】セッティング機構の上下動ストロークの調節
についての説明図。

【図１４】第１、第２の各ベース板の搖動関係を示す説
明図。

【符号の説明】

１００ボビン回転機構１０１ボビン装着部２００案内機構３００層間テープ用アッセンブリ３２５押付け台（保持手段）３３１搖動体（リール移動手段）３３３リールホルダＲテープリール４００バリヤテープ用アッセンブリ２供給機構３セッティング機構１３第２ベース板３７テープ把持手段４０スライド軸４１第１ベース板５５第１カム５６第１カムフォロワー５７第２カム５８第２カムフォロワーＰ₁ 基準位置Ｐ₂ 把持位置Ｐ₃ 把持位置Ｐ₄ 巻込み位置Ａ₁ 第１往復動Ａ₂ 第２往復動Ａ₃ 第３往復動

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】保持したコイルボビンを巻線及びテーピ
ングのために回転させると共に巻線のために回転軸芯と
平行な方向にトラバース動させることができるようにさ
れたボビン回転機構と、コイルボビンに層間テープをテ
ーピングするための層間テープ用アッセンブリと、コイ
ルボビンにバリヤテープをテーピングするためのバリヤ
テープ用アッセンブリとを一体的に備えてなるコイル加
工装置。
【請求項２】ボビン回転機構は、前後動することによ
りテーピング位置と巻線位置とにコイルボビンを選択的
に位置決めさせることができるようにされている請求項
１に記載のコイル加工装置。
【請求項３】コイルボビンへコイル材を案内するため
の案内機構を備えている請求項１又は請求項２の何れか
に記載のコイル加工装置。
【請求項４】層間テープ用アッセンブリは、テープリ
ールを回転可能に保持するリール保持手段、テープリー
ルから引き出されたテープの先端を保持する保持手段、
及びリール保持手段を移動させるためのリール移動手段
を備えており、基準位置とテープをコイルボビンにセッ
ティングするためのセッティング位置との間で往復動を
行うと共に、セッティング位置において上下の揺動を行
うことによりテープの先端をコイルボビンに押し付ける
ようにされ、このテープ先端がコイルボビンに押し付け
られた状態においてテープリールをリール移動手段で後
方へ移動させることにより、テープリールからテープを
所定長さだけ強制的に繰り出させ、この繰り出し分につ
いてコイルボビンへの巻き込みを行うようにされている
請求項１〜請求項３の何れかに記載のコイル加工装置。
【請求項５】保持したテープリールからテープを供給
する供給機構及び供給機構にて供給されるテープの先端
をコイルボビンにセッティングするためのセッティング
機構を備えており、そしてセッティング機構が、基準位
置とテープ先端の把持のための把持位置との間で第１往
復動を行うと共に、前記基準位置を起点に前記第１往復
動と交差する方向の第２往復動をコイルボビンへのテー
プ先端のセッティングのために行い、供給機構が、セッ
ティング機構によるテープ先端の把持のための把持位置
とコイルボビンによるテープの巻き込みのための巻き込
み位置との間で前記セッティング機構の第２往復動と同
方向の第３の往復動を行うようになっている請求項１〜
請求項４の何れかに記載のコイル加工装置。
【請求項６】セッティング機構がスライド軸を介して
第１ベース板に取り付けられる一方で、供給機構が第２
ベース板に固定して設けられ、そしてスライド軸が第１
カム機構により第１ベース板上で第１往復動のための進
退動を行うようにされ、第１及び第２の各ベース板が第
２カム機構により第２及び第３の各往復動のための揺動
を行うようにされている請求項３に記載のコイル加工装
置。