JPS62196050A - コイル巻回装置 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、フライヤを回転させることによりこのフライ
ヤのノズルからマグネットワイヤを引出しながらコイル
巻枠に巻回するようにしたコイル巻回装置に関する。

［発明の技術的背景］ この種のコイル巻回装置の従来例を第２図に基いて説明
する。ワイヤボビン１から引出したマグネットワイヤ２
を第１のガイドローラ３に掛けてフライヤ４駆動用の中
空のスピンドル５内に通し、更にフライヤ４内の第２及
び第３のガイドローラ６．７に掛けてフライヤ４先端の
ノズル４ａから引出し、コイル巻枠８側にクランプする
構成である。そして、駆動機構（図示せず）によりスピ
ンドル５を介してフライヤ４を回転させることにより、
そのノズル４ａからマグネットワイヤ２を引出しながら
コイル巻枠８に巻回するようになっている。一方、コイ
ル巻枠８は、基盤９に固定した固定枠１０とこの固定枠
１０に対し接近する方向及びその反対方向（図中上下方
向）に移動可能に設けられた可動枠１１とから成り、こ
の可動枠１１を適宜上下動させることによりコイル１２
の巻径を調節できるようになっている。

［背景技術の問題点］ しかしながら上記従来構成において、コイル１２の巻径
を調節する場合、可動枠１１のみを移動させるだけであ
るから、２１節後にコイル巻枠８の中心とフライヤ４の
回転中心との間にずれ６色が生じてしまう。この状態で
コイル巻回を開始すると、マグネットワイヤ２のテンシ
ョンが固定枠１０側と可動枠１１側とで交互に増減を繰
返すこととなり、これが原因でテンションが周期的に過
大になってしまう。このため、巻回したコイル１２の加
工硬化の程度が大きくなって、固定子鉄心のスロットへ
のコイル１２の挿入抵抗が増大し、挿入時にコイル１２
の絶縁被膜に擦傷を付けてしまったり、挿入後のコイル
エンドの成形が困難になる不具合があった。また、ずれ
Δ見が太き（なってテンションが大きくなると、マグネ
ットワイヤ２の伸びの問題も発生する。ちなみに、第３
図はずれΔ（とコイル周長との比が２．５％、５％。

１５％のときのフライヤ４の回転数と平均伸びとの関係
を示したものであるが、この図から明らかなようにずれ
６色が大きくなれば回転数をある程度低くしても平均伸
びの影響が無視できず、特性不良のコイルになってしま
う不具合があった。

このような不具合を解消するために、巻径の調節時にコ
イル巻枠の両枠を基盤から夫々別々に取外して、両枠を
その中心をフライヤの回転中心に一致させるようにして
基盤に再取付けするといったことも行われていたが、こ
れでは調節作業が甚だ面倒となり、生産性を低下させて
しまう欠点があった。

また、従来のコイル巻同装置では、巻回中はフライヤ４
０回転速度が常に一定に保たれるため、例えばワイヤボ
ビン１内でマグネットワイヤ２によじれが発生する等、
何らかの原因でマグネットワイヤ２の引出し抵抗が増大
した場合にテンションが過大になってしまい、これによ
っても上述したような加工硬化の問題や伸びの問題が生
じてしまう欠点があった。

［発明の目的］ 本発明は上記事情を考慮してなされたもので、従ってそ
の目的は、コイル巻径を調節する場合コイル巻枠の中心
を自動的にフライヤの回転中心に一致させることができ
て、コイル巻径の調節時における作業を簡単化できると
共に、コイル巻回途中でマグネットワイヤのテンション
が増大し始めた場合にはこれを抑えることができ、以っ
てテンションが過大になることを防止できて、従来の加
工硬化の問題及びワイヤ伸びの問題を解消できるコイル
巻回装置を提供するにある。

［発明の概要］ 本発明は、マグネットワイヤの通過経路中にマグネット
ワイヤのテンションを検出するテンション検出器を設け
ると共に、このテンション検出器により検出したテンシ
ョンが大きくなる程フライヤの回転速度を低下させるよ
うに制御する回転制御装置を設けることにより、巻回中
のテンションの安定化を図り、そしてコイル巻枠の可動
枠の位置を検出する位置検出器を設けると共に、この位
置検出器により検出した可動枠の位置に基いて前記コイ
ル巻枠をその中心が前記フライヤの回転中心に一致する
ように移動させる巻枠移動装置を設けることにより、コ
イル巻枠の中心を自動的にフライヤの回転中心に一致さ
せ得るようにしたものである。

［発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図に基いて説明する。但
し、前述した従来例と同一部分には同一符号を付して説
明を省略する。２１はフライヤ４のスピンドル５を駆動
するためのサーボモータで、これの回転軸に嵌着した駆
動プーリ２１ａとスピンドル５に嵌着した従動プーリ５
ａとがベルト２２により連結されている。２３はマグネ
ットワイヤ２のテンションを検出するテンション検出器
で、これはマグネットワイヤ２の通過経路中のうち第１
のガイドローラ３とスピンドル５との間に設けられてい
る。このテンション検出器２３は、例えば３個のローラ
２３ａを備え、これらローラ２３ａ間に掛渡されたマグ
ネットワイヤ２から中央のローラ２３Ｈにかかる垂直分
力を検出することによってマグネットワイヤ２のテンシ
ョンを検出するものである。そして、テンション検出″
ＪＳ２３の出力信号は演算回路２４を介して比較′５２
５にテンション信号として入力される。２６はフライヤ
４の回転速度を設定するための速度設定器で、この速度
設定器２６から設定速度信号が前記比較器２５に出力さ
れる。そして、この比較器２５において速度設定器２６
からの設定速度信号と演算回路２４からのテンション信
号が比較され、この比較器２５の出力信号が増幅器２７
の一方の入力端子に人力される。この増幅器２７の他方
の入力端子には、サーボモータ２１に直結された速度発
電機２８からの出力信号がフィードバックされ、この増
幅器２７の出力信号がサーボモータ２１に入力される。

この場合、比較器２５、増幅器２７、サーボモータ２１
及び速度発電機２８から回転制御装置２９が構成され、
マグネットワイヤ２のテンションが増加する程、従って
演算回路２４の出力が増大する程、比較器２５の出力は
減少し、これによって増幅器２７を介してサーボモータ
２１の回転速度ひいてはフライヤ４の回転速度を低下さ
せるように制御するものである。但し、フライヤ４の回
転速度をある程度低下させてもテンションが増え続ける
ような場合には、マグネットワイヤ２の状態を点検する
必要があるため、テンションが所定の限界値を越えた時
点でサーボモータ２１を停止させるように設定されてい
る。

一方、コイル巻枠３０は、基盤３１の上部に固定した固
定枠３２と、この固定枠３２に対し接近する方向及びそ
の反対方向（上下方向）にスライド移動可能に設けた可
動枠３３とから構成されている。可動枠３３は位置設定
器３４の操作摘みを調節するとその設定量に応じて可動
装置（図示せず）により」１下方向にスライド移動され
るようになっている。基盤３１は本体ベース３５の支持
体３６に上下方向にスライド移動可能に支持されている
。３７はコイル巻枠３０全体を上下動させるための正逆
回転可能なサーボモータで、これには減速機構３８を介
して送りねじ３９が連結されている。この送りねじ３９
は基盤３１の側面部に沿って上ド方向に延び、基盤３１
の側面部に突設した連結部４０のねじ孔４０ａに螺合さ
れており、この送りねじ３９をサーボモータ３７により
正方向又はその逆方向に回転させることによってコイル
巻枠３０全体を上下動させるものである。４１は可動枠
３３の位置を検出するための位置検出器で、これは例え
ば直線摺動形の可変抵抗器から成り、その−に下方向に
延びる抵抗体４１ａが可動枠３３と一体的に上下動する
ことにより、可動枠３３の位置に応じた電圧を検出位置
信号として比較器４２に出力するものである。そして、
この比較器４２において位置設定器３４からの設定位置
信号と位置検出器４１からの検出位置信号が比較され、
この比較器４２の出力信号が増幅器４３の一方の入力端
子に人力される。この増幅器４３の他方の入力端子には
、サーボモータ３７に直結された速度発電機４４からの
出力信号がフィードバックされ、この増幅器４３の出力
信号がサーボモータ３５に入力される。この場合、比較
器４２、増幅器４３、サーボモータ３７、減速機構３８
、送りねじ３９及び速度発電＠４４から巻枠移動装置４
５が構成され、これによってコイル巻枠３０をその中心
がフライヤ４の回転中心に一致するように移動させる。

具体的には、可動枠３３を上又は下方向にしたけ移動さ
せると、それと反対方向にコイル巻枠３０全体をＬ／２
だけ移動させるようにサーボモータ３７の回転を制御す
るものである。

次に、上記構成の作用を説明する。コイル巻径を変更調
節する場合には、位置設定器３４の操作摘みを所望の位
置にセットすると、その設定量に応じて可動枠３３が図
示しない可動装置により上下方向にスライド移動される
。その後、可動枠３３の位置を位置検出器４１により検
出しつつ、コイル巻枠３０全体を巻枠移動装置４５によ
り前記可動枠３３の移動方向とは反対方向に移動させる
べく、サーボモータ３７により送りねじ３９を正方向又
は逆方向に回転させる。これによって、コイル巻枠３０
全体が前記可動枠３３の移動方向とは反対方向に移動さ
れることになるが、この移動の際、位置検出器４１によ
り可動枠３３の位置が検出され、その検出位置信号が比
較器４２において位置設定器３４からの設定位置信号と
比較されて、増幅器４３を介してサーボモータ３７の回
転が制御される。そして最終的に、コイル巻枠３０全体
の移動はが可動枠３３の移動量の１／２になった時点で
、サーボモータ３７が停止され、これによってコイル巻
枠３０の中心がフライヤ４の回転中心と一致した状態に
なる。

この後、マグネットワイヤ２を第１図に示すようにテン
ション検出器２３、スピンドル５、フライヤ４等を順に
通してノズル４ａから引出し、その先端をコイル巻枠３
０の図示しないクランプ装置にクランプした上で、サー
ボモータ２１を起動すれば、フライヤ４が速度設定器２
６により設定された回転速度で回転されて、マグネット
ワイヤ２がコイル巻枠３０の固定枠３２と可動枠３３と
に掛渡されるように巻回される。この場合、予め巻枠移
動装置４５によりコイル巻枠３０の中心がフライヤ４の
回転中心に一致されているため、その中心が一致してい
ないときのようにマグネットワイヤ２のテンションが固
定枠３２側と可動枠３３側とで交互に増減を繰返すよう
なことはなくなり、テンションが周期的に過大になって
しまうことが防止される。而してこのコイル巻同時には
、常時テンション検出器２３によりマグネットワイヤ２
のテンションが検出され、その検出値が演算回路２４を
介して比較器２５に人力されて、この比較器２５におい
て速度設定器２６からの設定速度信号と比較され、増幅
器２７を介してサーボモータ２１が次のように制御され
る。テンションが安定している場合には、サーボモータ
２１ひいてはフライヤ４をそのまま定速回転させる。そ
して、ワイヤボビン１内でマグネットワイヤ２によじれ
が発生する等、何らかの原因でマグネットワイヤ２のテ
ンションが増大すると、これに伴ってテンション検出器
２３の出力信号が増大し、これに応じて増幅器２７の出
力が減少してサーボモータ２１ひいてはフライヤ４の回
転速度がテンションを所定の基準値にまで減少させるよ
うに低下され、以ってテンションが過大になることが未
然に防止される。その後、テンションが基準値よりもあ
る程度小さくなれば、これに応じてフライヤ４の回転速
度が増加される。尚、フライヤ４の回転速度をある程度
低下させてもテンションの増大を抑えることができない
ような場合には、マグネットワイヤ２のテンションが所
定゛の限界値を越えた時点でサーボモータ２１が停止さ
れる。

［発明の効果］ 本発明は以」二の説明から明らかなように、可動枠を−
Ｌ下動させてコイル巻径を調節する場合、巻枠移動装置
によりコイル巻枠の中心をフライヤの回転中心に自動的
に一致させることができて、コイル巻径の調節時におけ
る作業を著しく簡単化できる。しかも、コイル巻径を調
節した場合には確実にコイル巻枠の中心がフライヤの回
転中心に一致された状態になるから、その中心が一致し
ていないときのようにマグネットワイヤのテンションが
固定枠側と可動枠側とで交互に増減を繰返すようなこと
はなくなり、テンションが周期的に過大になってしまう
ことを防止できる。その上、テンション検出器により検
出したテンションが大きくなる程、回転制御装置により
フライヤの回転速度を低下させるように制御するので、
コイル巻回途中で何らかの異状が生じてテンションが増
大し始めても、このテンションの増大をフライヤの回転
速度の低下により抑えることができ、以って前述した事
情と相俟ってテンションが過大になることを防止できて
、従来の加工硬化の問題及びワイヤ伸びの問題を解消で
きるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した概略構成図、第２図
は従来例を示した第１図相当図、第３図はフライヤ回転
数とマグネットワイヤの平均伸びとの関係を示した図で
ある。 図面中、２はマグネットワイヤ、４はフライヤ、４ａは
ノズル、２３はテンション検出器、２６は速度設定器、
２９は回転制御装置、３０はコイル巻枠、３２は固定枠
、３３は可動枠、３４は位置設定器、４１は位置検出器
、４５は巻枠移動装置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、固定枠とこの固定枠に対し接近する方向及びその反
   対方向に移動可能に設けられた可動枠とから成るコイル
   巻枠を備え、フライヤを回転させることによりこのフラ
   イヤのノズルからマグネットワイヤを引出しながら前記
   コイル巻枠に巻回するものにおいて、前記マグネットワ
   イヤの通過経路中に設けられマグネットワイヤのテンシ
   ョンを検出するテンション検出器と、このテンション検
   出器により検出したテンションが大きくなる程前記フラ
   イヤの回転速度を低下させるように制御する回転制御装
   置と、前記コイル巻枠の可動枠の位置を検出する位置検
   出器と、この位置検出器により検出した可動枠の位置に
   基いて前記コイル巻枠をその中心が前記フライヤの回転
   中心に一致するように移動させる巻枠移動装置とを具備
   して成るコイル巻回装置。