JPS5974863A - 金属線の自動巻付方法及びこれを実施するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、金属線の自動巻イ」方法及びこれを実施す
るための装置に関するものである。

絶縁樹脂を外周に焼付けて絶縁被覆としたエナメル線や
ホルマール線等の電線その他の金属線を製造するライン
では、最終工程において該金属線をボビンに巻（−１け
、当該巻上げが完了したボビンを所定の集積プールに向
けて搬出すると共に新たな空ボビンを金属線巻イ」ステ
ーションにセラ１へし、前記空ボビンでの金属線巻付け
を開始する作業が反復されている。しかしながら、従来
この新旧ボビンの交換及び金属線のボビン巻付作業は全
て人手に頼っており、多大な労力と時間とを要するため
、労働環境の改善及び作業能率向」二のネックとなって
いた。

本発明は、前記金属線のボビンへの巻付は及び新旧側ボ
ビンの交換を全て自動化し、前記難点を一挙に解消する
ことを目的として提案されたものである。すなわち前記
目的を達成するための本発明に係る金属線の自動巻付方
法は、ロータリーテーブルにセットした２つの空ボビン
の一方を金属線巻付位置に到来させると共に、他方の空
ボビンをボビン搬出位置に到来させ、金属線供給源から
連続送給される金属線を前記一方のボビンに巻付け、該
ボビンでの金属線の巻上完了を検出した後前記ロータリ
ーテーブルを所定割出角度だけ回転させて金属線巻上完
了ボビンをボビン搬出位置に到来させると共に他方の空
ボビンを前記金属線巻付位置に到来させて前記巻上完了
ボビンに延びている金属線を前記他方の空ボビンの外周
近傍に位置させ、移動手段に取付けたブラケットに自由
回転可能に支持した無端ベルトを前記空ボビンの外周に
押当てて該無端ベルトと空ボビン外周との間に前記金属
線を挟圧保持し、次いで該金属線を巻上完了ボビンと空
ボビンとの間で切断すると共に前記空ボビンの回転を開
始して、無端ベルトの抑圧作用下に該金属線を空ボビン
外周になじませつつボビンへの巻付を行うことを特徴と
する。

また前記目的を達成する本願の別の発明に係る金属線自
動巻付は装置は、２つのボビンがセットされ金属線巻付
位置及びボビン搬出位置に到来停止するロータリーテー
ブルと、前記ロータリーテーブルの金属線巻付位置へ接
近離間可能な移動手段と、前記移動手段に取付けたブラ
ケットと、前記ブラケッ１−に配設した従動プーリ及び
テンションブーりに自由回転自在に張架した無端ベルト
と、金属線切断用カッタとからなり、前記無端ベルトの
１部を前記ブラケットの金属線巻付位置側に臨む端縁部
外方に延在させるよう構成したことを特徴とする。

次に、本願発明に係る金属線の自動巻付方法及び装置に
つき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら
以下詳細に説明する。

第１図は本願発明に係る金属線巻付装置の１実施例の概
略斜視図、第２図は当該装置の平面図、第３図は第２図
に示す装置の矢印Ａ方向からみた側面図、第４図は同じ
く第２図に示す装置の矢印Ｂ方向からみた側面図である
。図面において参照符号１０はブラケットを示し、この
ブラケット１０は、支持基台１２に固定されて垂下して
いる支柱Ｉ４の下端部にほぼ水平に取付けられている（
第３図参照）。前記支持基台１２は１図示の実施例では
、剛性に富んだ金属材料からなる矩形状の中空フレーム
で構成され、例えば円筒座標系のマニュピレータ型ロボ
ット（図示せず）のアーム１６の先端に、２４０°の回
動範囲内で水平旋回自在に取付けられている。なお、こ
の支持基台１２の取付対象は、前記ロボッ１−に限定さ
れるものではなく、それ以外に例えば自走台車に直立配
置した支柱その他のアームであってもよいことは勿論で
ある。

前記ブラケット１０は所定幅を有する金属製の板体から
なり、第２図に示すように支柱１４による取付基部から
離間する側の端縁部には、内方に弧状に切込まれた湾曲
部１８が形成されており、この湾曲部１８は、前記アー
ム１６の如き移動手段によるブラケットの移動と共に、
後述するロータリーテーブルの金属線巻付位置にセット
されたボビンに向けて接近離間自在に臨むよう構成され
ている。ブラケット１０の端縁部には、前記湾曲部１８
を侠んで２つの従動プーリ２０，２２が軸２４．２６を
介して直立軸支され、更にこれら２つの従動プーリ２０
，２２に対向するブラケット１０上の所定位置に、テン
ションプーリ２８が配設されている。すなわち、ブラケ
ット１０にはテンションＦｉ３０が軸３２を介して旋回
自在に軸支され、このテンション板３０の所定位置に前
記テンションプーリ２８が軸３４を介して直立軸支され
ると共に、ブラケットＩＯに固定したＬ型金具３６と前
記テンション板３０との間に、所定弾力の引張ばね３８
が弾力的に介装されている。なお、この引張ばね３８は
、Ｌ型金具３６に設けた係止ねじ４０を進退移動させる
ことにより、テンション板３０への付与弾力を適宜調節
可能である。

前記１連のプーリ２０，２２及び２８は、第１図に示す
ようにベルト張架面が縦方向に充分長いスプール状のプ
ーリであって、これらのプーリに所定幅の無端ベルト４
２が張架されている。前記無端ベルト４２は、後述する
ように金属線をこのベルト４２と空ボビンとの間に挟圧
して、該金属線にボビン周方向のくせ付けをするもので
あるので、金属線とのスリップを生じにくい特性のナイ
ロン樹脂等が材質として採用される。なお、先に述べた
ようにテンション板３０には引張ばね３８により引張弾
力が付与されているので、無端ベルト４２はテンション
プーリ２８を介して適度の張力が与えられており、かつ
外力を加えられることにより自由回転可能になっている
。また、先に述べたように、ブラケット１０の所定端縁
部は内方に向けて弧状に湾曲するよう形成され、かつこ
の湾曲部１８を挾んで従動プーリ２０，２２が枢着軸支
されているから、無端ベルト４２の一部は、第２図及び
殊に第５図に明確に示されるように、湾曲端縁部１８の
外方に若干延出している。

更に、前記ブラケット１０には適宜の駆動機構（図示せ
ず）により付勢されて金属線を切断するカッタ４４が配
設固定されている、このカッタ４４はシャー構造により
金属線を剪断する形式のものが好適に使用されるが、そ
の他各種の構造を金属線の線径その他の条件を考慮して
採用可能である。

またカッタ４４のブラケット上の配設個所は、第１図に
示しかつ後述するように、金属線の巻上げが完了してボ
ビン搬出位置へ移送されたボビンと、新たに金属線巻付
位置へ到来した空ボビンとの間に位置するよう適宜設定
される。

また、第１図及び第２図に示すように、ロータリーテー
ブル４６が、軸４８を中心として反時計方向に１８０°
の中心角で順次回転し得るよう配設されており、このロ
ータリーテーブル４６」二には、適宜直径の金属線巻取
用ボビン５０．５２がセソ１−されて、符号Ｘで示す金
属線巻付位置及び符号Ｙで示すボビン搬出位置（これは
空ボビンの待機位置でもある）に順次到来可能に構成さ
れている。

そして、本発明に係る金属線巻付装置では、ブラケッｌ
−１，０は適宜の移動手段（例えば、前記マニュピレー
タ型ロボットのアーム１６）の移動作用下に、前記金属
線巻付位置Ｘに向けて接近及び離間し得るようになって
おり、ブラケット１０が金属線巻付位置Ｘに接近した際
に、ブラケット１０の内方湾曲端縁部１８から外方に延
出している無端ベルト４２の１部は、前記金属線巻付位
置Ｘにセットされているボビン５０の外周に臨むよう、
予め位置設定されている。

なお、第４図において、ブラケット１０を支持している
支社１４が垂線に対し約２°のオフセット角を有してい
るのは、本実施例で使用するボビン５０．５２はその金
属線巻取面が約２°の緩傾斜を有する截頭円錐に形成さ
れているためであって、通常の平行ボビンを使用すると
きは、支柱１４には前記オフセット角を付与する必要は
ない。

また、第１図、第３図及び第４図において、参照符号５
４．５６は夫々ボビン把持用のグリッパを示し、一方の
グリッパ５４は、ボビンのフランジ縁部を挟圧保持する
構造を有して、流体圧シリンダ５８により１−グルリン
ク機構６０を介して締付力が付与されるようになってい
る。また他方のグリッパ５６は、ボビンの中心通孔（図
示せず）に挿入された後拡開して当該ボビンを保持する
ものであって、同じく流体圧シリンダ６２によりトグル
のダブルリンク機構６４を介して拡開付勢されるもので
ある。なお、第１図において符号６６は、金属線６８を
図示しない金属線供給源から繰出してボビンへ供給する
ためのノズルを示す。

このように構成した本発明に係る金属線自動巻付装置の
作用及び効果について、金属線巻付方法との関連におい
て、以下説明する。ロータリーテーブル４６上には、２
つのボビン５０．５２がセットされ、第６図に示すよう
に一方の空ボビン５０は前記金属線巻付位置Ｘに位置し
、また他方の空ボビン５２は待機位置（ボビン搬出位置
）Ｙに位置している。前記空ボビン５０に、図示しない
金属線供給源から繰出される金属線６８の端部を巻付け
、該ボビン５０をロータリーテーブル４６上で回転させ
ることにより金属線の巻付は及び巻取りを行う。

ボビン５０での金属線巻取りが進行して所定直径にまで
巻上げられると、これを検出してロータリーテーブル４
６が反時計方向に１８０°回転し、前記巻上の完了した
ボビン５０は搬出位置Ｙに到来すると共に、前記搬出位
置Ｙ上で待機していた新たな空ボビン５２が前記金属線
巻付位置Ｘに到来する（第１図及び第６図（ｄ）参照）
。このとき、巻上完了ボビン５０に延びている金属線６
８は、新たな空ボビン５２の外周近傍に位置している（
第６図（ｄ）参照）。そこで、前記ブラケット１０を移
動手段の移動作用下に前記金属線巻付位置Ｘに到来させ
れば、先に述べたように無端ベルト４２の１部はブラケ
ット１０の内方湾曲端縁部１８より外方に延出している
ので、このベルト面が空ボビン５２の外周に押当てられ
、これによって該無端ベルト４２とボビン外周との間に
前記金属線が挟圧保持される（第１図、第６図（ｅ））
。

次いで、巻上完了ボビン５０と空ボビン５２との間に介
在している金属線６８を前記カッタ４４により切断しく
第６図（ｆ））、空ボビン５２の回転を開始すれば、空
ボビン５２の外周に押当てられた金属線６８は、無端ベ
ルト４２の抑圧作用下にボビンの周方向になじまされて
、くせ付けされつつ巻付けられ、空ボビンへの自動巻付
が完了する。

空ボビンへの金属線の巻付けが行われて、当該ボビンで
の巻取作業が単独で進行するようになれば、無端ベルト
４２の圧接は解除して差支えない。

すなわち、金属線の巻上げが完了してロータリーテーブ
ル４６が反転した後、前記無端ベルト４２は金属線巻４
＝Ｊ位置に到来した新たなボビンに向けて接近し、該金
属線をボビン外周に押当てると共にその切断を行い、次
いでボビン周方向へのくせ付は作業を行うまでの間、金
属線巻付位置に存在している。

このように、本発明に係る金属線の自動巻付方法及び装
置によれば、従来人手作業に依存していた金属線の右向
及び新旧ボビンの交換を全て自動的に達成することがで
き、労働環境の改善及び作業能率の向上に著しく貢献す
るものである。なお、巻上げが完了したボビンは、ボビ
ン搬出位置Ｙにおいて所定の集積プールへ搬出され、新
たな空ボビンがこの搬出位置にセラ１〜されて待機する
。また、このボビンの搬出作業には、前記グリッパ５４
．５６が好適に使用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る金属線自動巻付装置の概略斜視図
、第２図は第１図に示す装置の平面図、第３図は第２図
に示す装置をＡ方向がらみた側面図、第４図は第２図に
示す装置をＢ方向がらみた側面図、第５図は無端ベルト
の張架部の拡大図、第６図は本発明に係る装置を動作さ
せた場合の経時的状態を示す説明図である。 １０・・・・ブラケット　　２０．２２・・・・従動プ
ーリ２８・・・・テンションプーリ ４２・・・・無端ベルト　　４４・・・・カッタ４Ｇ・
・・・ロータリーテーブル ５０ｊ５２・・・・ボビン　　６８・・・・金属線特許
出願人　　大同特殊鋼株式会社 ＦＩＧ、４ １６ ＦＩＧ、　５

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロータリーテーブルにセットした２つの空ボビン
   の一方を金属線巻付位置に到来させると共に他方の空ボ
   ビンをボビン搬出位置に到来させ、金属線供給源から連
   続送給される金属線を前記一方のボビンに巻付け、該ボ
   ビンでの金属線の巻上完了を検出した後前記ロータリー
   テーブルを所定割出角度だけ回転させて金属線巻上完了
   ボビンをボビン搬出位置に到来させると共に他方の空ボ
   ビンを前記金属線巻付位置に到来させて前記巻上完了ボ
   ビンに延びている金属線を前記他方の空ボビンの外周近
   傍に位置させ、移動手段に取付けたブラケットに自由回
   転可能に支持した無端ベルトを前記空ボビンの外周に押
   当てて該無端ベルトと空ボビン外周との間に前記金属線
   を挟圧保持し、次いで該金属線を巻上完了ボビンと空ボ
   ビンとの間で切断すると共に前記空ボビンの回転を開始
   して、無端ベルトの抑圧作用下に該金属線を空ボビン外
   周になじませつつボビンへの巻付を行うことを特徴とす
   る金属線の自動巻付方法。
2. （２）２つのボビンがセットされかつ金属線巻付位置及
   びボビン搬出位置に到来停止するロータリーテーブルと
   、前記ロータリーテーブルの金属線巻付位置へ接近離間
   可能な移動手段と、前記移動手段に取付けたブラケット
   と、前記ブラケットに配設した従動プーリ及びテンショ
   ンプーリに自由回転自在に張架した無端ベルトと、金属
   線切断用カッタとからなり、前記無端ベルトの１部を前
   記ブラケットの金属線巻付位置側に臨む端縁部外方に延
   在させるよう構成したことを特徴とする金属線の自動巻
   付装置。