JPH09270356A - 平角コイルの巻線装置と平角コイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スパイラル形状の平角縦巻コイルの巻線を行う
場合、巻始め側における歪み変形の発生を防止する。 【解決手段】巻線装置の回転軸３に取付けるアタッチメ
ント２または巻軸１の巻始め側に、コイルの巻始め側端
面の１周分を当接させる案内部１１を有する。案内部１
１は、巻始め側のコイル受面と、コイルの１周終り部の
コイル受面との間で、巻軸１の軸線方向にほぼ平角線の
厚み分の差を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばノイズフィル
タ、ラインフィルタ、トランス等に使用される平角縦巻
コイルの巻線装置と製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】平角縦巻コイルは、平角線の断面の長辺
（縦辺）が巻心に対してほぼ垂直をなすように巻軸に巻
き付けて巻線するものであり、このような平角縦巻コイ
ルは、一般的な丸線コイルに比べて空スペースが少なく
なるので巻密度が高く、例えば同じＬ値特性の場合、小
型でより電流容量を大きく取れるコイル設計が可能とな
る。特に２０Ａ以上の大電流になるほど小型化の効果が
大きい。また、表面実装タイプのトランス等は特に小型
でワット数の大きいものが要求されてきているが、その
場合でも薄物の平角線を使用することで小型でハイパワ
ーのものが実現可能となる。

【０００３】このような平角縦巻コイルを巻く場合、従
来は図５（Ａ）の斜視図に示すように、巻軸１を装着す
るアタッチメント２を、巻線装置の回転軸３に取付け、
コイル材料である平角線４の先端部をアタッチメント２
に設けた係止部５に固定すると共に、平角線４の先端部
近傍をアタッチメント２の垂直面２ａに当て、回転軸１
の回転によりアタッチメント２および巻軸１を回転さ
せ、平角線４を対をなすガイドローラ６に通すことによ
り平角線４に抵抗を付与しつつ、ガイドローラ６を巻軸
１と平行に移動させながら、平角線４をスパイラル状に
巻線を行っていた。また、平角線４の厚さｘと幅ｙとの
比（＝ｘ／ｙ）（図５（Ｂ）参照）が大きくなる場合、
倒れ防止のため、平角線４を倒れ防止用押えローラ７等
によって押えながら巻線を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、アタッ
チメント２の垂直受面２ａで平角線４の巻き始め側の面
を受けて巻く従来技術においては、特に図５（Ａ）のよ
うに押えローラ７により平角線４を押えながら巻線する
場合に、図５（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、巻始め部４
ａと１周部４ｂとが重なる場所において、巻始め部４ａ
とアタッチメントの受面２ａとの間に段差が形成されて
いるため、重なり部において歪み変形部４ｃが生じ易く
なり、このため、次のような問題を生じた。 （１）平角線４の重なり部に変形部４ｃを生じるため、
巻線の進行に伴う平角線４の重なりが密着して行えず、
一定したピッチで均一な状態で巻くことができない。
（２）歪み変形部４ｃにおける平角線４の重なりの乱れ
により、巻乱れが生じ易い。（３）歪み変形部４ｃの発
生により、各巻層間に隙間が生じ易くなり、寸法精度が
出しにくく、また、巻線の進行に伴い、歪み変形が増大
してコイル全長が大きくなる。（４）歪み変形部４ｃが
生じるために電気絶縁性が劣化し易い。（５）巻乱れに
注意を払う必要があるため、巻線作業がスムーズに進ま
ず、能率が悪い。

【０００５】なお、特開平４−７５３０３号公報には、
平角線の入口部とその入口部に隣接する出口部に段差を
形成するブッシュにより平角線の背面を押え、巻線作業
の進行に伴って該ブッシュを後退させるようにしたもの
が開示されている。しかしながら、このように、平角線
の背面を押えながら巻線作業を行っても、巻始め側の歪
み変形部４ｃの発生を防止することはできない。

【０００６】本発明は、上記した問題点に鑑み、巻始め
側における歪み変形の発生のおそれがなく、もって巻線
に巻乱れを生じることがなく、各層を均一に巻くことが
可能となり、かつ巻線の損傷やこれに伴って電気絶縁性
が損なわれることを防止し、巻線の作業能率を向上させ
うる平角コイルの巻線装置と平角コイルの製造方法を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の平角コイルの
巻線装置は、スパイラル形状の平角縦巻コイルの巻線装
置において、巻線装置の回転軸に取付けるアタッチメン
トまたは巻軸の巻始め側に、コイルの巻始め側端面の１
周分を当接させる案内部を有し、該案内部は、巻始め側
のコイル受面と、コイルの１周終り部のコイル受面との
間で、巻軸の軸線方向にほぼ平角線の厚み分の差を有す
ることを特徴とする。

【０００８】請求項２の平角コイルの製造方法は、巻線
装置のアタッチメントまたは巻軸の巻始め側に、コイル
の巻始め側１周分の面を受ける案内部を、該巻始め側の
コイル受面と、コイルの１周終り部のコイル受面との間
で、巻軸の軸線方向にほぼ平角線の厚み分の差を持たせ
て形成しておき、アタッチメントに設けた係止部に、コ
イルとなる平角線の先端部を固定すると共に、平角線の
先端部近傍を前記案内部の巻始め側受面に当て、平角線
を前記案内部に向けて押し付けながら前記巻線装置によ
り巻軸を回転させながら巻軸に平角線を巻き付けてコイ
ルを形成することを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明においては、アタッチメントの案内部の
巻始め側受面に平角線の巻始め側を当ててアタッチメン
トと共に巻軸を回転させることにより、平角線は狭幅の
面が巻軸の外周に接しながら巻かれる。この場合、案内
部は巻始め側受面と１周の終り部の受面との間にほぼ平
角線の厚み分の差を有するように受面が形成されている
から、平角線の案内部の反対側の面と、案内部の１周分
の終わりの部分の受面にはほぼ同面をなし、平角線の１
周の終わりの部分が案内部により支持されるので、平角
線の巻始め部分と１周の終わり部の重なり部において
も、歪み変形を生じない。

【００１０】

【実施例】図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明による
巻線装置の一実施例を示す平面図および斜視図である。
図１において、アタッチメント２はその取付け軸８を回
転軸３に嵌合してボルト９によって固定することにより
着脱自在に取付けられる。アタッチメント２は図２
（Ａ）、（Ｂ）に示すように巻軸１の取付け孔１０を有
し、該取付け孔１０に巻軸１の先端嵌合部１ａが回り止
め構造で着脱自在に嵌着される。アタッチメント２の巻
軸取付け孔１０の周囲には、平角線４の巻始め側の１周
分の面を当接させる受面１１ａを有する案内部１１が一
体に形成されている。

【００１１】該案内部１１の平角線の受面１１ａはスパ
イラル形状をなし、図３（Ａ）の側面図に示すように、
巻始め側のコイル受面ａと、コイルの１周の終り部のコ
イル受面ｂとの間で、巻軸１の軸線方向にほぼ平角線４
の厚みｘと同じ差ｃを有する。図２（Ａ）の例は、アタ
ッチメント２の側面に、ねじ１２により、別部材でなる
係止部５が固定された例を示し、図２（Ｂ）はアタッチ
メント２に係止部５を一体に形成した例を示す。係止部
５は、平角線４の先端部を挟むように溝状に形成され
る。該アタッチメント２は、製造すべきコイルの形状や
平角線４の厚みに応じて、受面１１ａや差ｃさらには係
止部５の形状、寸法を種々に設定したものを用意してお
く。

【００１２】図１（Ａ）に示すように、平角線４のガイ
ドローラ６および押えローラ７は共通の送り部材１４に
取付けられる。１５は巻軸１に平行に設けられたスクリ
ューロッドであり、該スクリューロッド１５には送り台
１６のねじ孔が螺合され、該送り台１６に前記送り部材
１４が固定されている。該送り部材１４にはスクリュー
ロッド１５と平行に設置されるガイドロッド（図示せ
ず）に沿って移動するものであり、回転軸３に連動して
スクリューロッド１５を回転させることにより、送り部
材１４がガイドロッド（図示せず）に沿って後退するよ
うに送り部材１４の進退装置が構成され、送り部材１４
の後退速度は、該当するコイルの巻き進み速度に一致さ
せる。巻軸１は、筒状をなすスライドガイド１７に摺動
自在に貫挿されており、コイル取外し時には、巻軸進退
装置（図示せず）によって巻軸１を前記アタッチメント
２の取付け孔１０から離脱させる。

【００１３】この巻線装置を用いて巻線作業を行う場合
は、製造すべきコイルおよびその材料となる平角線４の
形状、寸法に対応したアタッチメント２を用意して回転
軸３に取付け、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アタ
ッチメント２の案内部１１の誘導部ｄが上向きとなるよ
うにアタッチメント２の初期回転位置を設定しておき、
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アタッチメント２に
設けた係止部５に、対をなすガイドローラ６に通した平
角線４の先端を折り曲げて係止させて固定すると共に、
平角線４の先端部近傍を前記案内部１１の巻始め側受面
ａに当て、平角線４を前記案内部１１に向けて押えロー
ラ７により押し付け、回転軸３の回転により、アタッチ
メント２と共に巻軸１を回転させ、かつコイルの巻き進
み速度に同調させて送り部材１４を移動させながら巻軸
１に平角線４を巻き付けてコイルを形成する。

【００１４】予め決められた所定ピッチだけ巻き進んだ
後は、回転軸３の回転と送り部材１４の送りを停止さ
せ、コイルの端部を切断し、巻軸１をアタッチメント２
から抜き出してコイルを取出す。このような巻線作業は
手動操作によりあるいは自動化された製造装置により行
うことができる。

【００１５】このように、巻始め側に案内部１１を設
け、巻始め側受面ａと１周の終り部の受面ｂとの間にほ
ぼ平角線４の厚みｘ分の差ｃを有するように受面１１ａ
を形成し、その受面１１ａに平角線４を当接させている
ので、平角線４の案内部１１の反対側の面と、案内部１
１の１周分の終わりの部分の受面ｂはほぼ同面をなし、
平角線４の１周の終わりの部分が案内部１１の受面１１
ａにより支持されるので、図３（Ｂ）に示すように、平
角線４の巻始め部分と１周の終わり部の重なり部におい
ても、歪み変形を生じない。従って前記した従来技術に
おける諸問題が解決される。

【００１６】上記実施例においては、案内部１１の受面
１１ａを、周方向について連続するスパイラル形状に形
成したが、図４に示すように、途中に切欠き部ｅのある
不連続のスパイラル面１１ｂに形成するか、あるいは周
方向に複数の段を形成して全体としてスパイラル形状を
なすようにしてもよい。また、案内部１１は巻軸１に形
成してもよく、さらに巻軸１をアタッチメント２と一体
に設けてもよい。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、アタッチメントまたは
巻軸に、巻始め側と１周の終り部の受面間に差を有する
コイル受面を有する案内部を設けたので、巻始め側にお
ける歪み変形の発生のおそれがない。このため、巻線に
巻乱れを生じることがなく、各層を均一に巻くことが可
能となり、寸法精度を出し易くなる。また、巻乱れがな
いので、巻線の損傷のおそれがなく、電気絶縁性が損な
われない。また、巻乱れに注意を払う必要がないため、
巻線作業の作業性が向上し、作業能率を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明による巻線装
置の一実施例を示す正面図および斜視図である。

【図２】（Ａ）は本実施例のアタッチメントと巻軸を示
す斜視図、（Ｂ）はアタッチメントに係止部を一体に形
成した例を示す斜視図である。

【図３】（Ａ）は本実施例のアタッチメントの案内部に
平角線を当てた状態を示す側面図、（Ｂ）は本実施例に
よる巻線の製造途中の状態を示す斜視図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す斜視図である。

【図５】（Ａ）は従来の巻線装置を示す斜視図、（Ｂ）
はコイル材料の端面図、（Ｃ）は従来のアタッチメント
の側面図、（Ｄ）の巻線装置による巻線の製造途中の状
態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１：巻軸、２：アタッチメント、３：回転軸、４：平角
線、５：係止部、６：ガイドローラ、７：押えローラ、
８：取付け軸、１０：取付け孔、１１：案内部、１１
ａ、１１ｂ：コイル受面、１４：送り部材、１５：スク
リューロッド、１６：送り台、１７：スライドガイド

【手続補正書】

【提出日】平成８年１０月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】（Ａ）は従来の巻線装置を示す斜視図、（Ｂ）
はコイル材料の端面図、（Ｃ）は従来のアタッチメント
の側面図、（Ｄ）は従来の巻線装置による巻線の製造途
中の状態を示す斜視図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スパイラル形状の平角縦巻コイルの巻線装
   置において、 巻線装置の回転軸に取付けるアタッチメントまたは巻軸
   の巻始め側に、コイルの巻始め側端面の１周分を当接さ
   せる案内部を有し、 該案内部は、巻始め側のコイル受面と、コイルの１周終
   り部のコイル受面との間で、巻軸の軸線方向にほぼ平角
   線の厚み分の差を有することを特徴とする平角コイルの
   巻線装置。
2. 【請求項２】巻線装置のアタッチメントまたは巻軸の巻
   始め側に、コイルの巻始め側１周分の面を受ける案内部
   を、該巻始め側のコイル受面と、コイルの１周終り部の
   コイル受面との間で、巻軸の軸線方向にほぼ平角線の厚
   み分の差を持たせて形成しておき、 アタッチメントに設けた係止部に、コイルとなる平角線
   の先端部を固定すると共に、平角線の先端部近傍を前記
   案内部の巻始め側受面に当て、 平角線を前記案内部に向けて押し付け、かつ前記巻線装
   置により巻軸を回転させながら巻軸に平角線を巻き付け
   てコイルを形成することを特徴とする平角コイルの製造
   方法。