JPH0710156B2 - コイル巻線装置におけるリ−ド線の保持切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、コイル巻線装置におけるリード線の保持切断
装置に関する。

「従来の技術」 コイル巻線装置においては、線材の端部を保持した状態
でフライヤーを回転させ、線材をスプールより繰出して
巻枠に巻き付け、巻回された線材を順次コイル挿入治具
に落とし込み、巻き終わりには再び線材の他端部を保持
してカッターにより切断するようにしている。したがっ
て、コイル巻線装置においては、コイルの巻き始めに線
材の端部を保持し、コイルの巻き終わりに線材の他端部
を保持すると共に切断するリード線の保持切断装置が設
けられている。

従来、かかるリード線保持切断装置としては、エアーシ
リンダ等によって駆動する揺動アーム先端にチャック状
の挟持部とカッターとを設けたものが一般的であった。
そして、この装置においては、別の揺動アーム先端にフ
ック等の引掛け部を有するリード線処理装置が協働して
作動するようになっている。すなわち、これらの装置に
よれば、コイルの巻き始めに、チャック状の挟持部によ
って線材の端部を保持し、線材がある程度巻枠に巻き付
けられて摩擦力が生じると挟持部が開いて線材を離し、
線材を巻き終った後には、リード線処理装置によって線
材の巻き終わり部分を引き寄せ、再びチャック状の挟持
部によって線材を保持し、カッターによってコイル側の
端部を切断して、再びコイルの巻き始め操作が行なわれ
ることになる。したがって、リード線はカッターによっ
て切断された部分からコイル巻き付け部分に至る部分と
なり、この長さはチャック状の挟持部によって保持する
位置が定められているため、ほぼ一定とされていた。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、コイルをモータ本体に組込む際には、リ
ード線が短いときは接続しなければならなず、リード線
が長すぎるときは適当な長さに切断しなければならな
い。そして、各リード線によって必要とされる長さが異
なるため、従来は必要とされるもっとも長い長さに合わ
せて各リード線を切断していた。この場合には、モータ
本体への組み込みの際に各リード線を個々の適した長さ
に切断するのであるが、それによって作業能率が低下し
ていた。

したがって、本発明の目的は、各リード線を個々の適し
た長さとすることができるようにした巻線装置における
リード線保持切断装置を提供することにある。

「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本発明は、 コイル巻線装置におけるコイルの巻き始めに線材の始端
部を保持しコイルの巻き終わりに線材の終端部を保持す
るとともに切断するリード線の保持切断装置において、 前記コイル巻線装置の巻線操作部側方に移動可能に支持
されたスライドベースに取付けられた、リード線の保持
巻取り機構と、リード線を切断するカッターとを備え、 前記リード線の保持巻取り機構は、 前記スライドベースに鉛直方向に移動可能に支持され、
駆動手段によって上下動する外側のギヤーケースと、 この外側のギヤーケース内に一端を回動自在かつ平行に
支持され、他端が前記外側のギヤーケースから突出して
Ｌ字状に曲がった形状をなす一対の内側のギヤーケース
と、 前記一対の内側のギヤーケースの前記外側のギヤーケー
ス内に挿入された部分の中心にそれぞれ配置された第１
シャフトと、 前記一対の内側のギヤーケースの前記外側のギヤーケー
スから突出した部分にそれぞれ支持された、前記第１シ
ャフトと平行な第２シャフトと、 前記第２シャフトにそれぞれ装着されたフイードロータ
と、 前記外側のギヤーケースに設置され、そのシャフトに装
着されたギヤーと、一方の内側のギヤーケースの前記外
側のギヤーケース内に挿入された部分に装着されたギヤ
ーと、他方の内側のギヤーケースの前記外側のギヤーケ
ース内に挿入された部分に装着されたギヤーとを介し
て、前記内側のギヤーケースをそれぞれ回動させ、前記
フイードロータを開閉動作させる第１モータと、 同じく前記外側のギヤーケースに設置され、そのシャフ
トに装着されたギヤーと、一方の第１シャフトの一端に
装着されたギヤーと、他方の第１シャフトの一端に装着
されたギヤーとを介して、前記第１シャフトをそれぞれ
回転させると共に、前記一方の第１シャフトの他端に装
着されたギヤーと、一方の第２シヤフトに装着されたギ
ヤーと、前記他方の第１シャフトの他端に装着されたギ
ヤーと、他方の第２シャフトに装着されたギヤーとを介
して、前記フイードロータをそれぞれ回転させる第２モ
ータとで構成されていることを特徴とするコイル巻線装
置におけるリード線の保持切断装置を提供するものであ
る。

本発明の実施に際し、第１モータ及び第２モータとして
は、回転停止位置を任意に設定可能なモータ、例えばデ
ジタルサーボ式のDCモータ、パルスモータ等が好まし
く、カッターの駆動手段としてはエアーシリンダが好ま
しい。

「作用」 本発明の装置によれば、第１モータを作動させると、一
対の内側のギヤーケースが外側のギヤーケース内で第１
シャフトを中心にしてそれぞれ回動する。その結果、内
側のギヤーケースの外側のギヤーケースから突出した部
分は、Ｌ字状に曲がった形状をなすため、その端部が開
閉動作する。この端部には、第１シャフトと平行に第２
シャフトが配置されていて、この第２シャフトにフイー
ドロータが装着されているので、結局フイードロータが
開閉動作する。また、第２モータを作動させると、連動
するギヤ群を介して第１シャフトおよび第２シャフトが
回転し、第２シャフトに装着されたフイードロータが回
転する。

そこで、コイルの巻き始めには、一対のフイードロータ
で線材の始端部を挟持した状態で、第２モータを作動さ
せてフイードロータを所定回数回転させ、線材をあらか
じめ所定長さ巻き取っておくことにより、線材の始端部
から巻き付け部に至るリード線の長さを調節することが
できる。なお、巻枠にある程度巻線された後は、線材の
始端部を保持しておく必要がなくなるので、第１モータ
を作動してフイードロータを開かせる。

また、コイルの巻き終わりには、前述したリード線処理
装置で線材の巻き終わり部分を引き寄せ、スライドベー
スを移動させ、かつ、外側のギヤーケースを下降させ
て、線材を一対のロータの間に導入する。そこで、第１
モータを作動させてフイードロータにより線材の終端部
を挟持させ、再び外側のギヤーケースを上昇させる。さ
らに第２モータを作動させてフイードロータを所定回数
回転させ、線印加をコイル方向に所定長さ巻き取った
後、カッターにより線材を切断する。

このようにして、コイルの巻き始め、巻き終わりに、フ
イードロータによって線材を所定長さ巻き取ることによ
り、コイルの始端部および終端部のリード線の長さを製
品に応じて任意に変更することができる。

「実施例」 以下、本発明の実施例を図面に参照して説明する。

第１図および第２図には、本発明によるリード線保持切
断装置が適用されたコイル巻線装置の概略構造が示され
ている。すなわち、この巻線装置１は、基台２上にター
ンテーブル３を有し、ターンテーブル３の周方向には、
複数、この実施例の場合６つのコイル挿入治具４が配置
されている。ターンテーブル３の中央には支柱５が立設
され、この支柱５の上部に本体６が設置されている。本
体６の下面にはフライヤーや巻枠を取付ける回転軸７が
設けられている。また、本体６の側方には一対の支持ア
ーム８が突出形成され、これらの支持アーム８の先端部
には支軸９が垂下して取付けられている。そして、この
支軸９にリード線処理装置10とリード線保持切断装置11
とが取付けられている。リード線処理装置10は、先端に
線材を引掛けて引き寄せるためのフックが形成されたア
ーム12を有し、このアーム12はエアーシリンダ13によっ
て第２図中Ｘ方向に移動し、かつ、エアーシリンダ14に
よってＹ方向に移動するようになっている。そして、ア
ーム12の支持位置は、図示しないフライヤーの回転によ
る線材の巻付け位置とほぼ同じ高さとされている。ま
た、リード線保持切断装置11は、リード線処理装置10よ
りも本体６寄りに支持されており、リード線処理装置10
のアーム12によって線材を引寄せる際、線材がリード線
保持切断装置11の下方を通るようになっている。

第３図以下には本発明によるリード線保持切断装置11の
詳細が示されている。

第３図および第４図に示すように、このリード線保持切
断装置11は、支持板15を有し、支持板15は複数のブラケ
ット16を介して支軸９に取付けられ、ほぼ水平に支持さ
れている。また、支持板15には一対のガイドバー17が平
行に取付けられており、このガイドバー17にスライダー
18が摺動可能に装着されている。そして、支持板15には
エアーシリンダ19が取付けられており、エアーシリンダ
19のピストンロッド20は取付金具21を介してスライダー
18に接続されている。したがって、エアーシリンダ19の
作動によりスライダー18はガイドバー17に案内されて水
平方向に移動する。

第５図および第６図に示すように、スライダー18にはス
ライドベース22が一体に取付けられており、スライドベ
ース22にはエアーシリンダ23、24がガイドバー17と直交
しそれらのピストンロッド25、26が垂下するように取付
けられている。

また、スライドベース22の中央にはピストンロッド25の
位置に対応して細長い開口27が形成されており、かつ、
この開口27の両側部分にはカム板28が添設されている。
カム板28にはピストンロッド25の押動方向に向かってテ
ーパ状に狭められたカム面29が成形されている。そし
て、一対の刃部材が支点ピン30によって鋏状に連結され
てなるカッター31が一対のカム板28の間に添設されてお
り、カッター31の両基端部にはローラ32が取付けられて
いる。また、カッター31の両基端部間にはスプリング33
が介装され、これによって、一対のローラ32はカム面29
に圧接されている。エアーシリンダ23のピストンロッド
25は、カッタースライダー34に連結されており、カッタ
ースライダー34はスライドベース22の開口27を通して延
出され、その先端部においてカッター31の支点ピン30を
枢支している。なお、第７図に示すように、カッタース
ライダー34は、一対のロッド35に装着されており、ロッ
ド35に案内されて摺動するようになっている。

したがって、エアーシリンダ23の作動により、ピストン
ロッド25およびカッタースライダー34を介してカッター
31の支点ピン30が移動する。そして、スプリング33によ
って外方に付勢されたカッター31の両基端部はローラ32
を介してカム面に沿って動き、カッター31を開閉させ
る。すなわち、エアーシリンダ23により、ピストンロッ
ド25を押すとカッター31は閉じ、ピストンロッド25を引
くとカッター31は開くようになっている。

一方、エアーシリンダ24のピストンロッド26先端は、第
５図に示すように外側のギヤーケース36に連結されてい
る。そして、第７図に示すように外側のギヤーケース36
は、エアーシリンダ24の両側に平行に支持された一対の
ガイドバー37に摺動自在に装着されている。したがっ
て、エアーシリンダ24の作動により、ギヤーケース36は
垂直方向に移動する。また、ギヤーケース36内には、一
対の内側のギヤーケース38a、38bの一端がそれぞれ嵌入
されて回動自在かつ平行に支持されており、これら内側
のギヤーケース38a、38bの他端は、外側のギヤーケース
36から突出してＬ字状に曲がった形状をなしている。な
お、内側のギヤーケース38a、38bの外側のギーケース36
内に嵌入した部分の中心には、第１シャフト48a、48bが
回転自在に配置されている。

第８図には、本発明の要部をなすリード線の保持巻取り
機構が示されている。外側のギヤーケース36には、デジ
タルサーボ式の２つのDCモータ、すなわち第１モータ39
と、第２モータ40が設置されている。まず、第１モータ
39の駆動系について説明すると、モータ39のシャフト41
には、ギヤー42が装着されており、ギヤー42は一方の内
側のギヤーケース38aの嵌入部外周に形成されたギヤー4
3と噛合している。また、ギヤー43は他方の内側のギヤ
ーケース38bの嵌入部外周に形成されたギヤー44に噛合
している。そして、各ギヤーケース38a、38bの嵌入部外
周は、ベアリング45を介して外側のギヤーケース36内に
回動自在に支持されている。また、内側のギヤーケース
38a、38bの外側のギヤーケース36から突出した部分に
は、各ギヤーケース38a、38bの回転中心、すなわち第１
シャフト48a、48bから偏心してそれと平行に第２シャフ
ト46a、46bが支持されており、これらの第２シャフト46
a、46bの下端にフイードロータ47a、47bが装着されてい
る。

したがって、第１モータ39の回転により、ギヤー42、43
を介してギヤーケース38aが回動し、さらにギヤー43、4
4を介してギヤーケース38bが回動する。この場合、各ギ
ヤーケース38a、38bの回動方向は反対方向になる。そし
て、各ギヤーケース38a、38bの下方突出部には偏心した
第２シャフト46a、46bを介してフイードロータ47a、47b
が装着されているので、第７図中矢印線で示すように、
フイードロータ47a、47bはギヤーケース38a、38bの回動
に伴い開閉作動する。

次に、第２モータ40の駆動系について説明すると、前述
したように、ギヤーケース38a、38bの回動中心部には第
１シャフト48a、48bがそれぞれ回転自在に挿入されてい
る。そして、モータ40のシャフト49に取付けられたギヤ
ー50が一方の第１シャフト48bに取付けられたギヤー51b
と噛合し、ギヤー51bは他方の第１シャフト48aに取付け
られたギヤー51aと噛合している。また、第１シャフト4
8bの下端部にはギヤー52bが装着され、このギヤー52bは
フイードロータ47bが装着された第２シャフト46bに取付
けられたギヤー53bと噛合している。同様にして、第１
シャフト48aの下端部にはギヤー52aが装着され、このギ
ヤー52aは、フイードロータ47aが装着された第２シャフ
ト46aに取付けられたギヤー53aと噛合している。

したがって、第２モータ40が回転すると、ギヤー50、51
b、51aを介してシャフト48a、48bが回転し、さらにシャ
フト48bの回転はギヤー52b、53bを介してシャフト46bに
伝えられてフイードロータ47bを回転させ、同様にシャ
フト48aの回転はギヤー52a、53aを介してシャフト46aに
伝えられてフイードロータ47aを回転させる。この場
合、フイードロータ47b、47aとは互いに逆方向に回転す
る。そしてフイードロータ47a、47bの外周には断面Ｕ字
状の複数の溝が形成されており、第７図に示すように、
フイードロータ47a、47bが閉じた状態でこれらの溝は噛
み合うようになっている。図中、54a、54bはワイヤーガ
イドである。

なお、上記説明において、各エアーシリンダや各モータ
39、40の作動は、図示しないコントロールユニットによ
って制御されるようになっている。

次に本発明によるリード線保持切断装置10の作動につい
て説明する。

今、一対のフイードロータ47a、47bによて線材の端部が
挟持されているとする。この場合、コイルの巻き始めに
際し、線材の始端部をなすリード線の長さを調節する必
要がある。そこで、本発明においては、コントロールユ
ニットに記憶された入力データに基づき、第２モータ40
を所定回数回転させ、前述した連動機構を介してフイー
ドロータ47a、47bを回転させ、必要とするリード線の長
さとなるように線材をあらかじめ巻き取っておく。

この状態で図示しないフライヤーを回転させて線材を巻
枠に巻き付け、コイルを形成する。線材がある程度巻き
付けられると、摩擦力によって線材は保持されるように
なるので、第１モータ39を回転させて、前述した連動機
構を介して内側のギヤーケース38a、38bを回動させ、フ
イードロータ47a、47bを第７図中矢印線で示す如く開い
て線材を離す。

コイルが巻き終わるとフライヤーの回転が停止し、第１
図および第２図に示したリード線処理装置10のアーム12
がエアーシリンダ13、14の作動によって動き、先端に巻
き終わり部分の線材を引掛けて引寄せてくる。

そして、第３図および第４図に示すエアーシリンダ19が
作動してスライダー18が移動し、線材の経路を開いた状
態にあるフイードロータ47a、47bの中間よりやや下方に
位置させる。続いて、第５図に示すエアーシリンダ24が
作動して、ギヤーケース36、38a、38bと共にフイードロ
ータ47a、47bが下降し、線材をフイードロータ47a、47b
の中間に位置させる。この状態で、第１モータ39を回転
させ、フイードロータ47a、47bによって線材を挟持させ
る。そして、再びエアーシリンダ24が作動して、ギヤー
ケース36、38a、38bと共にフイードロータ47a、47bを上
方に引き上げる。

そこで、コイルの巻き終わり部分におけるリード線が所
定長さとなるように、コントロールユニットに記憶され
た入力データに基づいて第２モータ40が所定回数回転
し、フイードロータ47a、47bが回転して線材が所定長さ
巻き取られる。巻き取られた線材は、ワイヤーガイド54
a、54bに案内されてコイル側に押し出される。なお、こ
の状態では、第６図に示すカッター31は開かれ、かつ、
上方に引き込まれている。そして、エアーシリンダ23が
作動し、ピストンロッド25が下方に押し出され、前述し
た連動機構を介して、カッター31が下方に押し出される
と共に閉じ、線材を切断する。カッター31は、線材を切
断した後、再びエアーシリンダ23の作動により、開かれ
て上方に引き込んだ状態に戻される。

このようにして、コイルの巻き始め、巻き終わりにフイ
ードロータ47a、47bによる線材の巻き取り操作がなさ
れ、コントロールユニットによって巻き取り量を調節す
ることにより、個々のリード線の長さは、それぞれ必要
とする最適の長さにされる。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、コイルの巻き始
め、巻き終わりに、フイードロータによって線材を所定
長さ巻き取ることにより、個々にリード線をそれぞれに
適した長さとすることができる。したがって、コイルを
モータ本体に組み込む際に、リード線を切断したり、接
続したりする必要がなくなり、作業能率を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるリード線保持切断装置が適用され
たコイル巻線装置の正面図、第２図は同コイル巻線装置
の平面図、第３図は本発明によるリード線保持切断装置
の平面図、第４図は第３図においてＡ方向から見た図、
第５図は第３図においてＢ方向から見た断面図、第６図
は第５図においてスライダー部分を取外してＣ方向から
見た図、第７図は第５図においてＤ方向から見た図、第
８図はフイードロータの駆動部を示す断面図である。 １…コイル巻線装置、11…リード線保持切断装置、15…
支持板、16…ブラケット、17…ガイドバー、18…スライ
ダー、19…エアーシリンダ、22…スライドベース、23、
24…エアーシリンダ、25、26…ピストンロッド、28…カ
ム板、29…カム面、30…支点ピン、31…カッター、32…
ローラ、33…スプリング、34…カッタースライダー、36
…外側のギヤーケース、38a、38b…内側のギヤーケー
ス、39…第１モータ、40…第２モータ、41…シャフト、
42、43、44ギヤ、46a、46b…第２シャフト、47a、47b…
フイードロータ、48a、48b…第１シャフト、49…シャフ
ト、50、51a、51b、52a、52b、53a、53b…ギヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コイル巻線装置におけるコイルの巻き始め
   に線材の始端部を保持しコイルの巻き終わりに線材の終
   端部を保持するとともに切断するリード線の保持切断装
   置において、 前記コイル巻線装置の巻線操作部側方に移動可能に支持
   されたスライドベース（22）に取付けられた、リード線
   の保持巻取り機構と、リード線を切断するカッター（3
   1）とを備え、 前記リード線の保持巻取り機構は、 前記スライドベース（22）に鉛直方向に移動可能に支持
   され、駆動手段（24）によって上下動する外側のギヤー
   ケース（36）と、 この外側のギヤーケース（36）内に一端を回動自在かつ
   平行に支持され、他端が前記外側のギヤーケース（36）
   から突出してＬ字状に曲がった形状をなす一対の内側の
   ギヤーケース（38a、38b）と、 前記一対の内側のギヤーケース（38a、38b）の前記外側
   のギヤーケース（36）内に挿入された部分の中心にそれ
   ぞれ配置された第１シャフト（48a、48b）と、 前記一対の内側のギヤーケース（38a、38b）の前記外側
   のギヤーケース（36）から突出した部分にそれぞれ支持
   された、前記第１シャフト（48a、48b）と平行な第２シ
   ャフト（46a、46b）と、 前記第２シャフト（46a、46b）にそれぞれ装着されたフ
   イードロータ（47a、47b）と、 前記外側のギヤーケース（36）に設置され、そのシャフ
   ト（41）に装着されたギヤー（42）と、一方の内側のギ
   ヤーケース（38a）の前記外側のギヤーケース（36）内
   に挿入された部分に装着されたギヤー（43）と、他方の
   内側のギヤーケース（38b）の前記外側のギヤーケース
   （36）内に挿入された部分に装着されたギヤー（44）と
   を介して、前記内側のギヤーケース（38a、38b）をそれ
   ぞれ回動させ、前記フイードロータ（47a、47b）を開閉
   動作させる第１モータ（39）と、 同じく前記外側のギヤーケース（36）に設置され、その
   シャフト（49）に装着されたギヤー（50）と、一方の第
   １シャフト（48b）の一端に装着されたギヤー（51b）
   と、他方の第１シャフト（48a）の一端に装着されたギ
   ヤー（51a）とを介して、前記第１シャフト（48a、48
   b）をそれぞれ回転させると共に、前記一方の第１シャ
   フト（48b）の他端に装着されたギヤー（52b）と、一方
   の第２シャフト（46b）に装着されたギヤー（53b）と、
   前記他方の第１シャフトの他端に装着されたギヤー（52
   a）と、他方の第２シャフト（48a）に装着されたギヤー
   （53a）とを介して、前記フイードロータ（47a、47b）
   をそれぞれ回転させる第２モータ（40）とで構成されて
   いることを特徴とするコイル巻線装置におけるリード線
   の保持切断装置。