JPH1014048A - マグネットワイヤのタップ形成用の絶縁皮膜除去方法及び絶縁皮膜除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マグネットワイヤにタップを形成するため
に、マグネットワイヤの外周面から周方向に一部の範囲
のみ絶縁皮膜を除去する絶縁皮膜除去方法及び絶縁皮膜
除去装置を提供する 【解決手段】 電気モータ５４と、電気モータ５４の先
端に接続された砥石６０と、滑車４４Ａ、Ｂを備えた絶
縁皮膜除去装置４１を用いる。砥石６０は電気モータ５
４により回転する。皮膜を除去するには、マグネットワ
イヤ３４に所定の引張力を加え、滑車４４Ａ、Ｂにマグ
ネットワイヤを載せる。次いで、砥石６０を回転させて
ワイヤ３４に接触させ、導体を露出させる。これによ
り、タップ形成領域に外周面から周方向に一部の範囲の
み絶縁皮膜を除去できる。これにより皮膜除去面積を、
従来に比べ大幅に減らせる。従って、コイルを製造し、
露出した導体にはんだ付けで結線しても、短絡が生じる
ことを大幅に低減でき、信頼性や歩留まりが向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マグネットワイヤ
で作製したコイルにタップを形成するために、予め、マ
グネットワイヤのタップ形成領域の絶縁皮膜を除去し、
導体を露出させる絶縁皮膜除去方法及び絶縁皮膜除去装
置に関し、更に詳しくは、マグネットワイヤの絶縁皮膜
の周方向除去範囲を小さくして、コイルにタップを形成
する際の短絡事故を防止するようにした絶縁皮膜除去方
法及び絶縁皮膜除去装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マグネットワイヤとは、導体の表面にワ
ニス等を焼き付けて、薄いフレキシブルな絶縁皮膜を形
成したワイヤであって、ブラシレスモータなどに用いる
ボビンレスコイル（巻枠のないコイル）の巻線材として
多用されている。また、マグネットワイヤの絶縁皮膜上
に更に接着剤塗膜を形成し、コイルに卷く直前にマグネ
ットワイヤを加熱し、コイルに巻いた後に巻線同士を接
着させてコイルを一体化させることも行われている。マ
グネットワイヤを巻いて作ったコイルにタップを設ける
には、通常、コイルに巻く前のマグネットワイヤのタッ
プ形成領域から予め絶縁皮膜を除去して導体を露出さ
せ、マグネットワイヤをコイルに巻いた後に、露出した
導体にリードをはんだ付けしてタップを形成している。

【０００３】以下に、マグネットワイヤから絶縁皮膜を
予め除去する従来の方法及び装置を説明する。図３
（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、マグネットワイヤから
絶縁皮膜を除去する際に使用した従来の絶縁皮膜除去装
置の構成を示す側面断面図、及び図３（ａ）の矢視Ｉ−
Ｉから見た正面図である。絶縁皮膜除去装置１０は、内
側にマグネットワイヤ３４を貫通させる円管部１２と、
支点１３で円管部１２にピン結合され、先端にカッタを
有する梃子からなり、円管部１２を囲むようにして互い
に１２０゜の等角度の配置で円管部１２の長手方向に延
在する同じ３個のカッタ部１４と、円管部１２及びカッ
タ部１４をマグネットワイヤの周りに一体として回転さ
せる回転装置部１６とから構成されている。回転装置部
１６は、電気モータ１８と、電気モータ１８のモータ軸
と円管部１２の後端にそれぞれ取り付けられた滑車２
０、２２と、滑車２０、２２に掛け渡されたベルト２４
とから構成され、円管部１２、従って３個のカッタ部１
４をマグネットワイヤ３４の周りに回転させる。

【０００４】カッタ部１４は、円管部１２の中心軸に指
向するダイヤモンド製の刃を有するカッタ２６を先端
に、カウンタウエイトとして設けられた突起部１５を後
端に、支点１３を多少先端寄りの中央にそれぞれ備えて
いる。また、カッタ部１４は、カッタ２６と支点１３と
の間に、ストッパネジ２８、及び、カッタ部１４と円管
部１２とを連結するコイルバネ３０を有する。コイルバ
ネ３０は、カッタ２６の刃が円管部１２の中心軸から離
隔するようにカッタ部１４を付勢し、ストッパネジ２８
のねじ込み長さを調節することにより、絶縁皮膜除去時
でのカッタ２６の刃の位置を調整できる。

【０００５】以下に、絶縁皮膜除去装置１０を用いて、
マグネットワイヤ３４から絶縁皮膜を除去する方法を説
明する。先ず、図３に示すように、円管部１２内にマグ
ネットワイヤ３４を貫通させ、絶縁皮膜除去時でのマグ
ネットワイヤ３４に対するカッタ２６の刃の位置をスト
ッパネジ２８で調整しておく。次いで、マグネットワイ
ヤ３４を長手方向に走行させながら電気モータ１８で円
管部１２、従ってカッタ部１４を回転させる。カッタ部
１４の回転により遠心力が突起部１５に働く結果、カッ
タ部１４が支点１３を中心に回動して、カッタ２６の刃
が円管１２の中心軸に沿って貫通するマグネットワイヤ
３４に当接する。カッタ２６の刃は、カッタ部１４の回
転とマグネットワイヤ３４の走行により、図４に示すよ
うに、絶縁皮膜３６及び接着剤塗膜３８をマグネットワ
イヤ３４の全周にわたって切削、除去し、導体３９を露
出させた露出部４０を形成する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の絶縁皮
膜の除去方法には、以下の問題があった。第１には、絶
縁皮膜が、マグネットワイヤの外面の全周から削り取ら
れるという問題である。この結果、マグネットワイヤを
コイルにした後、リード線を露出部にはんだ付けしてタ
ップを形成する際、隣り合う露出部同士が短絡し、不良
品のコイルが発生することが多かった。また、削り粉の
発生量が多く、絶縁皮膜除去装置の保守、保全に長時間
を要し、生産性が低いという問題も生じている。第２に
は、絶縁皮膜を削り取るためにカッタの刃の材質をダイ
ヤモンドにする必要があり、このため、市販のカッタで
はなく、特別に注文したカッタを使用しなければならな
いという問題もあった。

【０００７】以上のような事情に照らして、本発明の目
的は、マグネットワイヤから絶縁皮膜を除去する際、市
販の工具を使用して、しかもマグネットワイヤの外周面
から周方向に一部の範囲のみ絶縁皮膜を除去するように
した、マグネットワイヤのタップ形成用の絶縁皮膜除去
方法及び絶縁皮膜除去装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明方法は、マグネットワイヤで作製したコイル
にタップを形成するために、予め、マグネットワイヤの
タップ形成領域の絶縁皮膜を除去して導体を露出させる
方法であって、マグネットワイヤを引張して緊張させな
がら、マグネットワイヤに交差する方向でタップ形成領
域の絶縁皮膜に棒状砥石を押圧しつつ回転させて絶縁皮
膜を擦り取り、マグネットワイヤの長手方向に設定長さ
で周方向に対し設定中心角度を超えない領域の絶縁皮膜
を除去することを特徴としている。

【０００９】また、本発明に係る絶縁皮膜除去装置は、
マグネットワイヤで作製したコイルにタップを形成する
ために、予め、マグネットワイヤのタップ形成領域の絶
縁皮膜を除去して導体を露出させる装置であって、マグ
ネットワイヤを掛け渡す少なくとも２個の滑車と、滑車
上のマグネットワイヤを引張して緊張させる引張装置
と、滑車に掛け渡されたマグネットワイヤに交差する方
向でタップ形成領域に接触し、軸芯周りに回転して絶縁
皮膜を擦り取る棒状砥石と、砥石を回転させる回転装置
と、回転装置を昇降させる機構と、回転装置を進退させ
る機構とを有し、砥石がマグネットワイヤのタップ形成
領域に接触するように回転装置を位置決めする位置決め
装置とを備えていることを特徴としている。

【００１０】本発明に係るマグネットワイヤのタップ形
成用の絶縁皮膜除去方法及び装置は、マグネットワイヤ
の寸法、断面形状、絶縁皮膜の厚さ及び性状について、
特に制約なく、適用できる。本発明方法及び装置では、
切削でなく棒状砥石を回転させて絶縁皮膜を擦り取って
いるので、市販の砥石を使用できる。砥石の回転数、砥
石をマグネットワイヤに押圧する押圧力は、絶縁皮膜の
性質により異なるので、予め実験等により定める。

【００１１】本発明に係る絶縁皮膜除去方法及び装置で
は、マグネットワイヤの懸架方向、即ち２個の滑車の配
置方向は、いずれの方向でも良く、例えば、水平でも、
垂直でも、斜めでも良い。回転装置は、電気モータで
も、空気モータでも、他の回転装置でも良い。棒状砥石
は、市販の砥石で良く、砥石の仕様は、絶縁皮膜の性質
により異なるので、予備試験して、最適な砥石を定めて
おくようにする。本発明装置を用いることにより、タッ
プを形成するための導体が露出した領域を一本のマグネ
ットワイヤに順次、連続して形成できる。また、市販の
砥石を使用できるので、従来のように特注のダイヤモン
ドカッタを用いる必要もない。

【００１２】好適には、位置決め装置に加えて、マグネ
ットワイヤの長手方向に回転装置を往復運動させる駆動
装置を設け、マグネットワイヤ上でその長手方向に砥石
を往復運動させるようにしたことを特徴としている。駆
動装置としては、例えば、回転装置を可動台上に載せ、
カムで可動台を駆動して、回転装置、従ってマグネット
ワイヤの長手方向に砥石を往復運動させる駆動装置を使
用することができる。マグネットワイヤ上で長手方向に
砥石を往復運動させることにより、長手方向に所定長さ
の領域の絶縁皮膜を除去することができる。

【００１３】本発明方法及び装置では、周方向に回転す
ることなく定置したマグネットワイヤに交差する方向で
砥石を接触回転させて、絶縁皮膜を擦り取っているの
で、絶縁皮膜は、マグネットワイヤの周方向に対し設定
中心角を超えない範囲の領域からのみ除去される。よっ
て、本発明方法及び装置により絶縁皮膜を除去したマグ
ネットワイヤを巻いてコイルを作製し、露出した導体に
リード線をはんだ付けしてタップを形成することによ
り、従来の方法では隣合うコイル巻線との間で生じてい
た短絡を防止することができる。従って、コイルの信頼
性やコイルの製造歩留まりを大幅に向上させることがで
きる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、実施例を挙げ、添付図面
を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説
明する。実施例 本実施例は、本発明に係るマグネットワイヤのタップ形
成用の絶縁皮膜除去装置の実施例であって、図１は、本
実施例の絶縁皮膜除去装置の斜視図である。本実施例の
絶縁皮膜除去装置４１は、図１に示すように、除去装置
本体４２と、マグネットワイヤ３４を掛け渡すためにそ
の走行線に沿って配置された２台の滑車４４Ａ、Ｂと、
除去装置本体４２を昇降させ、進退させて、マグネット
ワイヤ３４に対して後述する砥石を位置決めする位置決
め装置４５とから構成されている。

【００１５】除去装置本体４２は、先端に備えた砥石に
より絶縁皮膜を除去する皮膜除去部４８と、皮膜除去部
４８をマグネットワイヤ３４の長手方向に往復動させる
カム部５０と、皮膜除去部４８及びカム部５０を搭載し
た基台５２とから構成される。皮膜除去部４８は、電気
モータ５４と、電気モータ５４を載せるモータ台５６
と、電気モータ５４の回転軸の延長線に沿って順次連結
され、回転軸と共に回転する砥石接続器５８及び市販の
丸棒状の砥石６０とから構成されている。モータ台５６
は、図１に示すように、上部の載置板５６ａと、載置板
５６ａを支持して回動自在に基台５２上で摺動する載置
台５６ｂとからなり、載置板５６ａは、電気モータ５４
のモータ軸に直交する方向に延びる枝状部６１を備えて
いる。また、圧縮コイルバネ７２が、載置板５６ａの枝
状部６１に対向する側面６３に固定されたピン６８と基
台５２に固定されたピン７０との間に設けられ、モータ
台５６のピン６８を外方に付勢している。カム部５０
は、枝状部６１の砥石６０とは反対の側面６２に接触し
て偏心回転して周期的に枝状部６１を進退運動させ、そ
れにより載置板５６ａの角部５６ｃを支点にして電気モ
ータ５４を首振り運動させるカム６４と、基台５２に固
定され、カム６４を偏心回転させる電気モータ６６とか
ら構成されている。基台５２には、皮膜除去部４８とマ
グネットワイヤ３４との間に、皮膜除去部４８を支える
ストッパ７３が形成されている。

【００１６】滑車４４Ａ、Ｂは、マグネットワイヤ３４
を砥石６０の前方かつ下方で砥石６０の軸方向に直交し
て水平走行させるように、砥石６０の両側に位置し、滑
車４４Ａ、Ｂ間の距離ｌは、１５ｃｍである。位置決め
装置４５は、基台５２にピストンの先端を固定させ、ピ
ストンの伸縮により基台５２を昇降させる上下動シリン
ダ４７と、上下動シリンダ４７を進退させる前後動シリ
ンダ４６とから構成されている。前後動シリンダ４６及
び上下動シリンダ４７は、空気圧シリンダでも油圧シリ
ンダでも、また電気モータ駆動型直線動作装置でも良
い。

【００１７】本実施例装置４１を使用して、マグネット
ワイヤのタップ形成領域からワイヤの絶縁皮膜を除去す
るには、先ず、図１に示すように、先ず、マグネットワ
イヤ３４を滑車４４Ａ、Ｂ上で走行させ、砥石６０の延
長線直下にタップ形成領域７４を位置させ、次いで５kg
f/mm² の引張応力を作用させる。次いで、電気モータ５
４により砥石６０をＳ方向に回転させ、電気モータ６６
によりカム６４をＷ方向に回転させ、モータ台５６、更
には電気モータ５４を介して砥石６０を水平に往復動
（首振り運動）させる。Ｓ及びＷは逆方向にしてもよ
い。次いで、前後動シリンダ４６により除去装置本体４
２を前進させて、領域７４の真上に砥石６０を位置さ
せ、更に、上下動シリンダ４６により除去装置本体４２
を下降させ、砥石６０の砥面をワイヤタップ部７４に接
触させる。予め、マグネットワイヤ３４に砥石６０を接
触させ、次いで、砥石６０を回転及び水平動させてもよ
い。

【００１８】以上の操作により、砥石６０が接触した領
域７４の絶縁皮膜は、砥石６０の砥面の回転により擦り
取られる。本実施例では、マグネットワイヤ３４は回転
せず、従って領域７４が静止しているので、図２に示す
ように、領域７４では、絶縁皮膜３６及び接着剤塗膜３
８が、マグネットワイヤ３４の中心軸に対する中心角θ
が９０゜を超えない範囲で除去され、導体３９が露出し
た露出部７６が形成される。長さの長い露出部７６を形
成するには、滑車４４Ａ、Ｂを回転させてマグネットワ
イヤ３４を微速で露出部７６の所定長さだけ走行させな
がら、砥石６０により研削する。

【００１９】領域７４の絶縁皮膜除去を終了した後、上
下動シリンダ４７により除去装置本体４２を上昇させて
マグネットワイヤ３４から砥石６０を離隔させ、次いで
滑車４４Ａ、Ｂを回転させてマグネットワイヤ３４を移
動し、絶縁皮膜を除去する次の領域を砥石６０の真下に
到来させる。続いて、上述の領域７４と同様にして絶縁
皮膜を除去する。所定領域の絶縁皮膜除去が全て終了
後、位置決め装置４５を用いて除去装置本体４２を元の
位置に戻す。

【００２０】本実施例では、マグネットワイヤから絶縁
皮膜を除去する際、マグネットワイヤ３４を回転するこ
となく、絶縁皮膜除去領域７４を静止させ、そこに砥石
６０を回転接触させているので、絶縁皮膜の周方向除去
範囲を従来に比べ大幅に減らすことができる。従って、
本実施例により絶縁皮膜を除去したマグネットワイヤを
用いてボビンレスコイル等のコイルを形成し、露出した
導体にリード線をはんだ付けしてタップを形成すること
により、タップ形成時による短絡発生を防止することが
できる。よって、コイル形成時の製品歩留まり及びコイ
ルの信頼性を大幅に向上させることができる。また、特
注の工具を必要とせず、市販の回転砥石工具用の砥石を
使用できるので、経済的であり、しかも工具の在庫管理
が容易である。

【００２１】

【発明の効果】本発明方法によれば、マグネットワイヤ
で作製したコイルにタップを形成するために、予め、マ
グネットワイヤのタップ形成領域の絶縁皮膜を除去して
導体を露出させる際、マグネットワイヤを回転すること
なく、タップ形成領域を静止させ、そこに砥石を接触さ
せることにより、絶縁皮膜の周方向除去範囲を限定し、
絶縁皮膜の除去面積を従来に比べ大幅に減らすことがで
きる。従って、本発明方法により絶縁皮膜を除去したマ
グネットワイヤを用いてコイルを形成し、露出導体にリ
ード線をはんだ付けしてタップ形成することにより、タ
ップ形成時による短絡発生を防止することができる。よ
って、コイル形成の歩留まりを大幅に向上させることが
できる。また、削り粉の発生量も少ないので、装置の保
守、保全が容易である。

【００２２】また、本発明装置を用いることにより、絶
縁皮膜除去領域を一本のマグネットワイヤに順次、連続
的に形成できる。市販の砥石を使用できるので、従来の
ように特注のダイヤモンドカッタを用いなくてもよい。
更に、マグネットワイヤ上でその長手方向に砥石を往復
運動させるようにすることにより、マグネットワイヤの
長手方向に長い領域の絶縁皮膜を一層容易に除去できる
ようにしている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のマグネットワイヤの絶縁皮膜除去装
置の斜視図である。

【図２】本実施例で形成された、マグネットワイヤの露
出部の拡大斜視図である。

【図３】図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、従来の、
マグネットワイヤの絶縁皮膜除去装置の概念を示す、側
面断面図及び矢視Ｉ−Ｉから見た正面図である。

【図４】従来の方法で形成された、マグネットワイヤの
露出部の拡大斜視図である。

【符号の説明】

１０……絶縁皮膜除去装置、１２……円管部、１３……
支点、１４……カッタ部、１５……突起部、１６……回
転装置部、１８……電気モータ、２０、２２……滑車、
２４……ベルト、２６……カッタ、２８……ストッパネ
ジ、３０……コイルバネ、３４……マグネットワイヤ、
３６……絶縁皮膜、３８……接着剤塗膜、３９……導
体、４０……露出部、４１……絶縁皮膜除去装置、４２
……除去装置本体、４４Ａ、Ｂ……滑車、４５……位置
決め装置、４６……前後動シリンダ、４７……上下動シ
リンダ、４８……皮膜除去部、５０……カム部、５２…
…基台、５４……電気モータ、５６……モータ台、５８
……砥石接続器、６０……砥石、６１……枝状部、６
２、６３……側面、６４……カム、６６……電気モー
タ、６８、７０……ピン、７２……圧縮コイルバネ、７
３……ストッパ、７４……領域、７６……露出部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マグネットワイヤで作製したコイルにタ
   ップを形成するために、予め、マグネットワイヤのタッ
   プ形成領域の絶縁皮膜を除去して導体を露出させる方法
   であって、 マグネットワイヤを引張して緊張させながら、マグネッ
   トワイヤに交差する方向でタップ形成領域の絶縁皮膜に
   棒状砥石を押圧しつつ回転させて絶縁皮膜を擦り取り、
   マグネットワイヤの長手方向に設定長さで周方向に対し
   設定中心角度を超えない領域の絶縁皮膜を除去すること
   を特徴とするマグネットワイヤのタップ形成用の絶縁皮
   膜除去方法。
2. 【請求項２】 マグネットワイヤで作製したコイルにタ
   ップを形成するために、予め、マグネットワイヤのタッ
   プ形成領域の絶縁皮膜を除去して導体を露出させる装置
   であって、 マグネットワイヤを掛け渡す少なくとも２個の滑車と、 滑車上のマグネットワイヤを引張して緊張させる引張装
   置と、 滑車に掛け渡されたマグネットワイヤに交差する方向で
   タップ形成領域に接触し、軸芯周りに回転して絶縁皮膜
   を擦り取る棒状砥石と、 砥石を回転させる回転装置と、 回転装置を昇降させる機構と、回転装置を進退させる機
   構とを有し、砥石がマグネットワイヤのタップ形成領域
   に接触するように回転装置を位置決めする位置決め装置
   とを備えていることを特徴とするマグネットワイヤのタ
   ップ形成用の絶縁皮膜除去装置。
3. 【請求項３】 位置決め装置に加えて、マグネットワイ
   ヤの長手方向に回転装置を往復運動させる駆動装置を設
   け、マグネットワイヤ上でその長手方向に砥石を往復運
   動させるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の
   マグネットワイヤのタップ形成用の絶縁皮膜除去装置。