JPH0824092B2 - リングコア捲線機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トロイダルトランス、
ノイズフィルタ、モータコイル等に使用されるリングコ
アに対する捲線装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、リングコアに対する捲線装置は、
特開平１−２７８７１０号公報に示すように、リングコ
アを回転駆動させるトラバスローラ装置と、切欠部を持
つ回転される捲線輪と、この捲線輪の外周に同じく切欠
部を持つ回転される貯線輪と、前記捲線輪に取付られた
捲線ガイドローラと、捲線輪の側面から貯線輪の外周面
よりも突出した位置に取付られ、貯線輪から捲線ガイド
ローラに引き出される電線をガイドする貯線ガイドロー
ラとよりなるリングギアヘッド装置から構成され、特開
平１−２７８７１０号公報の第１図、第６図に示すよう
に、リングコアの捲線部が、前記捲線輪と貯線輪の切欠
部付近より多少内側に配され、この状態にて電線が捲線
される。

【０００３】電線の捲線は、先願の第６図に示すよう
に、捲線輪及び貯線輪が回転されると、捲線ガイドロー
ラよりも内側の電線がリングコアに巻き付けられると共
に、余分な電線は貯線輪の周溝に貯線される。貯線輪の
回転速度は、捲線輪の回転速度の変動に加えて、捲線ガ
イドローラがリングコアから遠ざかる工程では、電線が
引っ張られるので、貯線輪を捲線輪よりも高速で回動し
て電線の供給を促進することで電線の張力を一定にし、
また捲線ガイドローラがリングコアに近づく工程では、
電線が緩むので、貯線輪を捲線輪よりも低速で回転さ
せ、しかもリングコアへの捲分だけ貯線輪を捲線輪より
も速く回転させ、電線の張力を一定にしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この先願の例では、前
記捲線輪と貯線輪の大きさが一定であり、リングコアを
取付ける位置が、捲線輪及び貯線輪切欠部のリング側面
付近定位置であることから、リングコアをセットし捲線
する場合に、捲線ガイドローラがリングコアから遠ざか
る工程と近づく工程が生じることとなる。このために、
捲線ガイドローラとリンゴコアの距離がリングコアの大
きさにより、最大２０倍差から約１．５倍差に変化する
こととなるために、捲線する電線に一定の張りを持たせ
る大掛かりなテンション制御を働かせねばならなかっ
た。

【０００５】このテンション制御は、捲線時において電
線に作用する線の張りの変化を、捲線輪ガイドローラの
回転角度により張力回転角度を検出し、この張力回転角
度により貯線輪回転スピードを捲線輪の回転スピードに
対して高速又は低速へと制御することで一定にするよう
にしたもので、捲線輪回転スピードに対して瞬時に、前
記張力回転角度及びリングコアの大きさにより、貯線輪
の回転スピードを、捲線輪の１回転（３６０゜）の間に
低速から高速へ６倍の速度変化をさせていたものであ
る。このために、この張力検出とテンション制御におい
ては、張力検出による張力回転角度に対して瞬時にサー
ボモータの回転スピード制御を高精度に行わなければな
らなかった。

【０００６】そこで、この発明は、上述の事由に鑑み、
捲線輪と繰出輪のセンターにリングコア捲線部の中心が
くるようにするために、リングコアの大きさが変化して
もリングコアの大きさに合わせて、このリングコアに捲
線可能なできる限り小さなリングギアヘッド装置が自動
交換されるようにすると共に、捲線時リングコアと捲線
カイドプーリ間の距離により捲線輪のスピードに合わせ
て繰出輪を駆動するＡ．Ｃサーボモータを長さ制御及び
パターン制御で運転することにより、より高速に一定テ
ンションでの捲線を可能とし、張力検出とテンション制
御の問題点を解決する高精度のリングコア捲線機を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】しかして、この発明のリ
ングコア捲線機は、回転可能に設けられたターレット装
置に、その適所で複数個のリングギアヘッド装置を有
し、このリングギアヘッド装置は、回転自在に設けられ
た捲線輪と、この捲線輪の外周面に回転自在に設けられ
た繰出輪と、前記捲線輪の内周面に形成された内輪ギア
と噛合してＡ．Ｃサーボモータにより回転される捲輪駆
動ギアと、前記繰出輪の外周面に形成された外輪ギアと
噛合してＡ．Ｃサーボモータにより回転駆動される繰出
輪駆動ギアと、前記捲線輪の側面に設けられ、電線を捲
線する捲線ガイドプーリと、捲線輪の側面から繰出輪の
外周面よりも突出した位置に取付られた繰出輪から捲線
ガイドプーリに引き出される電線をガイドする繰出ガイ
ドプーリを具備すると共に、リングコアの外周面に当接
してＡ．Ｃサーボモータにより回転駆動される複数のト
ラバスローラを具備し、この各トラバスローラの位置を
適宜調整できるワークテーブルを持つことにある。

【０００８】

【作用】したがって、電線が捲かれるリングコアの大き
さに応じて、複数個のリングギアヘッド装置から適切な
ものを選択し、もって、リングコアを当接させるトラバ
スローラを設けたワークテーブルを駆動して、該リング
コアの捲線部がリングギアヘッド装置の中心に配され、
ガイドプーリとリングコア間の長さ及び捲かれる電線の
テンション変動を少なく抑えることができ、上記課題を
達成できるものである。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を基に説明す
る。図１及び図５において、リングコア１の外周面に当
接する３個のトラバスローラ２が、３個のワークテーブ
ル３上に回転自在に設けられている。このトラバスロー
ラ２は、中間ギア４，５を介してトラバスローラ回転用
のＡＣサーボモータ６と連結され、該サーボモータ６の
駆動力によりトラバスローラ２は回転される。

【００１０】トラバスローラ２が設けられたワークテー
ブル３は、水平方向に移動が可能にスライド軸７がワー
クテーブル３に螺合しており、このスライド軸７がステ
ッピングモータ８により回転される。このステッピング
モータ８を動かして、リングコア１の捲線部が下記する
リングギアヘッド装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ
の中心に配されるように、予めプログラムされた図示し
ない制御装置で動かされる。

【００１１】図１及び図５に示されるリングギアヘッド
装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを持つタレット装
置１１は、中心軸１３にて回転自在に図示しないボディ
に取付られ、リングコア１の大きさを適宜インプットす
ると、図示しない制御装置で選択動作される。

【００１２】図１，図２及び図３に示されるリングギア
ヘッド装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、ギアヘ
ッドボディ１４の先端にリングコア１の内空部を経て回
転される捲線輪１５が設けられ、この捲線輪１５の外周
面に繰出輪１６が回転自在に設けられている。また、捲
線輪１５と繰出輪１６はリングコア１の捲線部に合わせ
て、出来る限り小さくできている。

【００１３】この繰出輪１６もリングコアの内空部を経
て回転される。図１及び図２に示されるように、前記捲
線輪１５の内周面には内輪ギア１７が形成され、この内
輪ギア１７に３個の捲線輪駆動ギア１８が噛合され、こ
の捲線輪駆動ギア１８に回転軸１９が図示されないＡＣ
サーボモータにより回転駆動される。

【００１４】また、前記繰出輪１６の外周面に外輪ギア
２０が形成され、この外輪ギア２０の繰出輪駆動ギア２
１が噛合され、この繰出輪駆動ギア２１の回転軸２２も
図示されないＡＣサーボモータにより回転制御される。
捲線輪１５及び繰出輪１６の一部にはそれぞれ切欠部２
４が設けられ、この切欠部２４からリングコア１の内空
部に捲線輪１５及び繰出輪１６が挿入される。

【００１５】図１及び図２に示されるように、前記捲線
輪１５の側面に、リングコア１に接続された電線に係合
してリングコア１に電線を捲線する捲線ガイドプーリ２
５がネジ２６により回転自在に軸支され、また図１及び
図３に示されるように、繰出輪１６の側面にネジ２７に
より取付板２８の基端部が固定され、この取付板２８の
先端部にネジ２９により繰出ガイドプーリ３０が回動自
在に嵌合されている。

【００１６】この繰出輪１６のフランジ部３１の外周面
よりも突出した位置に取付けられ、繰出輪１６の周溝３
２から繰出ガイドプーリ３０、それから捲線ガイドプー
リ２５へ繰り出される電線をガイドする。

【００１７】捲線ガイドプーリ２５へ繰り出される電線
は、捲線ワイヤ入力側ガイドプーリ３４から逆進防止付
のガイドノズル３５及びガイドプーリ３６を介して繰出
輪１６の周溝３２に至る。

【００１８】次に、この実施例の作用を説明する。先
ず、リングコア１装着するに当たり、リングコア１の大
きさを図示しない制御装置に入力すると、タレット装置
１１が回転し、前記リングコア１に合うリングギアヘッ
ド装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃが選択される。その後に
リングコア１が装着されているワークテーブル３がステ
ッピングモータ８の回転によって動かされ、適宜な位置
にセットされる。

【００１９】セットが終了すると、ＡＣサーボモータに
よりトラバスローラ２が、捲太りも含めて密着捲トラバ
ス制御され、このトラバスローラ２によりリングコア１
が回転駆動され、またＡＣサーボモータにより捲線駆動
ギア１８及び繰出輪駆動ギア２１と噛合するギア１７，
２０を介して捲線輪１５及び繰出輪１６がそれぞれ独立
に回転制御される。このようにして、捲線中のリングコ
ア１の内空部に挿入された内周側の捲線輪１５及び外周
側の繰出輪１６が、リングコアそれぞれの大きさ及び捲
線輪のスピードにより、長さ制御とパターン制御の連動
コントロールのプログラムで制御される。

【００２０】そして、図４に示されるように、電線４０
が、テーパのついたリール４１から、テンションアーム
に回転自在に軸支されたガイドプーリ４２を経て、前記
繰出輪１６の周溝３２に供給され、捲線輪１５に設けら
れた繰出ガイドプーリ３０から捲線ガイドプーリ２５を
経てリングコア１の下部より捲始クリップ４３にクラン
プされる。

【００２１】前記捲線輪１５及び繰出輪１６の大きさ
は、リングコア１に合わせて共に小さくできているため
に、捲線輪１５及び繰出輪１６が動作して捲線すると、
捲線ガイドプーリ２５よりも内側の電線４０が１点鎖線
で示されるようにリングコア１に巻き付けられる。捲線
終了近くなって少し余った電線は繰出輪１６の周溝３２
に貯線される。尚、繰出輪１６の外周面よりも突出した
繰出ガイドプーリ３０によって、繰出輪１６の周溝３２
から電線４０を捲線ガイドプーリ２５へと供給する動作
が円滑になされる。

【００２２】捲線輪１５の回転スピードが一定速度で捲
線する時、捲線ガイドプーリ２５によってリングコア１
に捲き付けられる電線４０の長さ及びスピードに電線の
供給速度が追従できるように、捲線輪１５を駆動するＡ
Ｃサーボモータと繰出輪１６を駆動するＡＣサーボモー
タを連動制御し、また繰出輪１６を駆動するＡＣサーボ
モータを角度及び速度によって制御するもので、これに
よって繰出輪１６の繰り出しスピードを、長さ制御とパ
ターン制御の両方の制御で変速回転制御するものであ
る。

【００２３】具体的には、電線４０はリングコア１の捲
線部のセンターで必ず捲線されるわけであるが、１回転
捲線中にリングコア１が有する４個所の角がある部分と
側面部分の長さの変化に対応できるように、繰出輪１６
の駆動モータを繰り出し長さ制御とパターン制御で制御
することによって、電線４０を繰り出してリングコア１
に対して定テンション制御で捲線することができるもの
である。

【００２４】トラバスローラ２の回転速度は、捲線の進
行によってリングコア１の内径が小さくなるにしたがっ
て、リングコア１が少しずつスピードを上げて回動し、
また内外径捲太り制御トラバスされるようにＡＣサーボ
モータで制御される。捲線輪１５と繰出輪１６の制御
は、長さ制御及びパターン制御をプログラム入力して実
行されるもので、リングコア１に対する一定のテンショ
ンでの捲線及び捲太りに対するトラバスローラ２の速度
制御を変更する場合には、捲線スピード、リングコア１
の大きさ、捲数、捲線ピッチ等の捲線使用をマイクロコ
ンピュータに入力し、マイクロコンピュータにおいて演
算させた後、マイクロコンピュータからそれぞれのＡＣ
サーボモータに制御信号を出力して、ＡＣサーボモータ
を、長さ、パターン制御及びトラバス捲太り制御で動作
させるものである。

【００２５】

【発明の効果】この発明によれば、リングコアの大きさ
により、どのリングギアヘッド装置を使用するかが決定
される。このために、従来のように、リングギアセンタ
より外れた位置で捲線することがなくなり、捲線作業が
容易でスムーズにできるものである。また、リングコア
の捲線部は、リングギアヘッド装置の中心に配されるよ
うになって、捲線時の電線のテンション変動率を小さく
でき、もって捲線時に掛かる応力を小さくできるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の捲線機の正面図である。

【図２】同上の捲線ガイドプーリ付近の拡大断面図であ
る。

【図３】同上の繰出ガイドプーリ付近の拡大断面図であ
る。

【図４】同上の捲線動作を説明する説明図である。

【図５】同上の捲線機のトラバス位置付近を示す平面図
である。

【符号の説明】

１ リングコア ２ トラバスローラ ３ ワークテーブル１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ リングギアヘッド装
置 １１ タレット装置 １５ 捲線輪 １６ 繰出輪１７ 内輪ギア １８ 捲線輪駆動ギア ２０ 外輪ギア ２１ 繰出輪駆動ギア ２５ 捲線ガイドプーリ ３０ 繰出ガイドプーリ ４０ 電線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に設けられたターレット装置
   に、その適所で大きさの異なる複数個のリングギアヘッ
   ド装置を有し、このリングヘッドギア装置は、回転自在
   に設けられた捲線輪と、この捲線輪の外周面に回転自在
   に設けられた繰出輪と、前記捲線輪の内周面に形成され
   た内輪ギアと噛合してＡＣサーボモータにより回転駆動
   される捲線駆動ギアと、前記繰出輪の外周面に形成され
   た外輪ギアと噛合してＡＣサーボモータにより回転駆動
   される繰出輪駆動ギアと、前記捲線輪の側面に設けら
   れ、電線を捲線する捲線ガイドプーリと、捲線輪の側面
   から繰出輪の外周面よりも突出した位置に取付られた繰
   出輪から捲線ガイドプーリに引き出される電線をガイド
   する繰出ガイドプーリを具備すると共に、 リングコアの外周面に当接してＡＣサーボモータにより
   回転駆動される複数のトラバスローラを具備し、この各
   トラバスローラの位置を適宜調整できるワークテーブル
   を持つことを特徴とするリングコア捲線機。