KR840000264B1

KR840000264B1 - Coil winding machine

Info

Publication number: KR840000264B1
Application number: KR7901246A
Authority: KR
Inventors: 다께히로 미나미; 하사시 시게쿠사
Original assignee: 사바쇼오이찌; 도오교오 시바우라 덴끼 가부시기가이샤
Priority date: 1979-04-19
Filing date: 1979-04-19
Publication date: 1984-03-08
Also published as: KR830000964A

Abstract

In a coil-winding machine that produces cylindrical coils each having a plurality of coil layers, an insulating bobbin is detachably mounted on a coil-winding spindle driven by a driving source. A coil-wire supplying device supplies coil wire continuously onto the bobbin to form the coil layers, and an insulating tape supplying device continuously supplies insulating tape over each coil layer to form tape windings that partly overlap each other in longitudinal.

Description

Winding device

제1(a)도, 제1(b)도 및 제2도는 종래의 통형코일의 제조를 설명하기 위한 도면.1 (a), 1 (b) and 2 are diagrams for explaining the manufacture of a conventional cylindrical coil.

제3(a), 제3(b)는 본 발명에 의한 통형코일의 제조를 설명하기 위한도면.3 (a) and 3 (b) are views for explaining the production of tubular coils according to the present invention.

제4도는 본 발명의 권선장치의 평면도, 제5도는 위와같은 사시도.Figure 4 is a plan view of the winding apparatus of the present invention, Figure 5 is a perspective view as above.

제6도는 본 발명에 의한 서어보모우터의 구동제어 회로도.6 is a drive control circuit diagram of the servo motor according to the present invention.

제7도는 본 발명의 속도선도.7 is a velocity diagram of the present invention.

본 발명은, 예를들면 변압기나 전자릴레이등의 전기기기에 사용되는 통형(筒形)코일의 권선장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the winding device of the cylindrical coil used for electric equipments, such as a transformer and an electronic relay, for example.

종래, 이런종류의 통형코일은, 제1(a)도, 제1(b)도에 나타낸바와 같이, 감는 테로되는 절연통(a)에 권선(도선) (b)을 연속으로 감아서 복수의 권회층을 형성하고, 각 권회층 사이에 절연층을 형성하는 시이트상의 층간절연시이트(C)를 끼우고 더우기 상기한 권선의 권희층단부에 단부절연물(d₁), (d₂)를 권회한 것이다. 따라서 단부절연물(d₁), (d₂)의 두께는 권선(b)의 께두와 비슷하며, 상기한 층간절연시이트(c)에 비교하여 두꺼운 것으로 되어 있는 관계상, 두종류의 절연물이 필요하게 된다. 또 한종류의 절연물을 사용할 경우에는 제2도에 나타낸 바와 같이, 층간절연물(e)의 양단연부(e1), (e2)에 주름부를 형성하고, 이를 단부절연물로 하는 것이다.Conventionally, in this type of cylindrical coil, as shown in the first (a) and the first (b) diagrams, a plurality of windings (conductors) (b) are continuously wound on an insulated cylinder (a) to be wound. Forming a wound layer, sandwiching the interlayer insulating sheet (C) on the sheet forming an insulating layer between each wound layer, and further wound the end insulators (d ₁ ), (d ₂ ) in the winding layer end of the winding described above. will be. Therefore, the thicknesses of the end insulators d ₁ and d ₂ are similar to the thickness of the winding b and are thicker than those of the above-described interlayer insulation sheet c. do. In the case of using another type of insulator, as shown in FIG. 2, wrinkles are formed at both edges e1 and e2 of the interlayer insulator e to form end portions.

그러나, 종래의 층간절연물을 사용하여 권선을 행할 경우, 미리, 각 절연층의 코일의 바깥 둘레길이를 계산하여 다른 공정으로 절단한 다수의 층간절연물을 준비하고, 더우기 이 층간 절연물을 코일의 권회층마다 접착제에 의해 접착으로 삽압하지 않으면 안된다.However, when winding using a conventional interlayer insulator, a plurality of interlayer insulators are prepared in advance by calculating the outer circumferential length of the coils of the respective insulation layers and cut in different processes, and further, the interlayer insulator is wound around the coiled layer. You must insert by adhesive with adhesive every time.

한편, 이미 제안되고 있는 이런 종류의 권선기는, 코일과 층간 절연물의 각 절연층의 둘레의 길이에 따라서 절단하는 절연시이트 절단장치, 절단된 층간절연 시이트를 절연통에 권장(卷裝)하는 공급장치, 권장시의 접착장치 및 코일권장 장치 등으로서 구성되어 있기 때문에, 구조가 복잡하고 보수점검이나 취급 조작도 까다로울뿐만 아니고, 더우기 절연시이트의 감아불임과 권선의 권회동작이 겹치므로, 저속 가동이 부득이 해지며, 대량 생산에 의한 성력화(劣力化)를 꾀하는 것이 곤난한다.On the other hand, this type of winding machine which has already been proposed is an insulation sheet cutting device for cutting along the length of the circumference of each insulation layer of the coil and the interlayer insulation, and a supply device for recommending the cut interlayer insulation sheet to the insulation cylinder. It is composed of the recommended adhesive device and coil recommendation device, which is complicated in structure, difficult to check and handle, and furthermore, the winding inferiority of the insulation sheet and the winding operation of the winding are inevitable. It is difficult to make energy by mass production.

본 발명은, 상술한점을 감안하여, 충간절연층을 절연테이프를 권회하여 형성하도록, 권선과 절연테이프를 동시에 연속하여 권회하는 것에 의하여 대량생산에 의한 성력화를 꾀하는 것을 목적으로하는 권선장치를 제공하려는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide a winding device for the purpose of increasing the performance by mass production by winding the winding and the insulating tape continuously and simultaneously so that the interlayer insulating layer is formed by winding the insulating tape. will be.

이하, 본 발명을 도시한 일실시예에 따라 설명하겠다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.

제3도 내지 제7도에 있어서, 부호(1)은 절연통(2)을 자유자재로 끼워감을 있도록권 취축으로서, 이 권취축(1)은 구동장치(3)에 연결되고 있으며, 이 구동장치(3)을 구동하는 것에따라, 상기한 권취축(1)은 절연통(2)과 함께 회전하고, 후술하는 권선(21)과 절연태이프(22)를 권장하도록 된어있다. 또, 상기한 권취축(1)의 평행된 위치에는 권선 보내기장치(4) 및 테이프보내기 장치(5)가 설치되어있다. 상기한 권선보내기장치(4)는 보내기나사(6)에 선(線) 가이드(7)를 나사식으로 설치하고, 더우기 이 보내기나사(6)의 일단부에 가역클러치를 내장한 변속장치(8)를 설치하고, 이 변속장치(8)를 상기한 구동장치(3)에 연결하고, 다른한편, 상기한 보내기나사(6)의 타단부에 선가이드(7)의 위치를 검출하여 선가이드(7)의 보내기를 오른쪽 또는 왼쪽으로 이동하도록한 위치검출기(9)를 설치한 것이다.3 to 7, reference numeral 1 denotes a winding shaft for freely inserting the insulating cylinder 2, and the winding shaft 1 is connected to the driving device 3, and this driving is performed. As the device 3 is driven, the winding shaft 1 rotates together with the insulating cylinder 2, and the winding 21 and the insulating tape 22 described later are recommended. Moreover, the winding sending apparatus 4 and the tape sending apparatus 5 are provided in the parallel position of the winding shaft 1 mentioned above. The above-mentioned winding sending device 4 is a transmission device in which a wire guide 7 is screwed on the sending screw 6 and a reversible clutch is built in one end of the sending screw 6. ), The transmission 8 is connected to the above-mentioned driving device 3, and on the other hand, the position of the sun guide 7 is detected at the other end of the above-mentioned sending screw 6, and the sun guide ( 7) the position detector 9 is installed to move the sender to the right or the left.

또 테이프 보내기장치(5)는, 보내기축(10)에 테이프 가이드(11)를 나사식으로 설치하고, 더우기 상기한 보내기축 일단부에 서어보모우터(16)를 설치하고, 상기한 보내기축(10)의 타단부에 상기한 테이프 가이드(11)의 위치를 검출하여 테이프가이드(11)의 보내기속도 및 오른쪽 또는 왼쪽으로 이동하도록한 위치검출기(13)를 설치한 것이다. 다른 한편, 상기한 테이프보내기 장치(5)에 근접한 위치에는, 보내기나사(14)가 상기한 권취축(1)에 병행해서 설치되어 있으며, 이 보내기나사(14)에는 코일리일(15)이나 사식으로 되어 있어서, 더우기 상기한 보내기 나사(14)의 일단부에 설치된 가역클러치를 갖는 변속장치(16)가 상기한 구동장치(3)에 연결되어있다.Moreover, the tape sending apparatus 5 installs the tape guide 11 on the sending shaft 10 with a screw type, and installs the servo motor 16 in one end of the said sending shaft, and the said sending shaft ( The other end of 10) is provided with a position detector 13 which detects the position of the tape guide 11 and moves it to the sending speed and the right or left side of the tape guide 11. On the other hand, at a position proximate to the above-mentioned tape sending device 5, a sending screw 14 is provided in parallel with the winding shaft 1 described above, and this sending screw 14 has a coil rail 15 or a screw type. Furthermore, the transmission 16 which has the reversible clutch provided in the one end of the said sending screw 14 is connected to the said drive device 3 mentioned above.

한편, 상기한 테이프보대기 장치(5)를 구동하는 서어보 모우터(16)는, 제6도에 나타낸 바와같이, 위치검출기(9)의 신호를, 연산기(17)를 거쳐 가산점(18)에서 상기 다른 위치검출기(13)로부터의 신호를 가산하여 그 차위분을 검출하고, 이를 증폭기(19), 서어보 증폭기(20)를 사이에두고 제어구동되도도록한 것이다. 그리고, 상기한 서어보모우터(16)의 회전은, 태커(Tacker)제네레이터(21)를 거쳐서 상기한 서어보 증폭기(20)에 지령하도록 되어있으며, 다른 한편, 상기한 테이프가이드(11)와 서어보모우터(16)는 상기한 위치검출기(13)에 전기적으로 접속되어있다.On the other hand, the servo motor 16 which drives the above-mentioned tape holding apparatus 5 adds the point 18 of the signal of the position detector 9 via the calculator 17, as shown in FIG. In FIG. 2, the signal from the other position detector 13 is added to detect the difference, and the control is driven through the amplifier 19 and the servo amplifier 20. The rotation of the servo motor 16 is commanded to the servo amplifier 20 through the tacker generator 21. On the other hand, the tape guide 11 and the surge The baby walker 16 is electrically connected to the position detector 13 described above.

따라서, 지금, 미리 권취축(1)에 절연통(2)를 감장하고, 다음에, 코일리일(15)의 권선(21)을 선가이드(7)를 거쳐서 절연통(2)의 좌단부에 부착한다. 그리고, 상기한 구동장치(3)를 구동하는 것에 따라 권선(21)은, 선가이드(7)에 안내되어서 절연통(2)의 중간까지 권회되며, 이를 위치검출기(9)로서 검출하여 정지한다. 다음에 테이프가이드(11)의 절연테이프(22)를, 절연통(2)의 권선의 감기시작하는 끝에 고정한다. 그리고, 상기한 구동장치(3) 및 서어보모우터(16)를 구동한다. 그렇게되면, 절연통(2)에 권회된 권선(21)이 권회층을 형성하여 절연통(2)의 오른쪽 끝까지 달했을 때, 다른 절연테이프(22)는 권선(21)의 감기 시작하는 끝에서 적층되도록 권회되어 단부절연물을 형성한뒤, 권선(21)의 권회층위를 폭방향으로 겹치도록 권회되어 층간절연층을 형성한다.Therefore, now, the insulating cylinder 2 is already wound on the winding shaft 1, and then the winding 21 of the coil rail 15 is connected to the left end of the insulating cylinder 2 via the line guide 7. Attach. As the drive device 3 is driven, the winding 21 is guided to the line guide 7 and wound up to the middle of the insulated container 2, which is detected as the position detector 9 and stopped. . Next, the insulating tape 22 of the tape guide 11 is fixed to the end of the winding of the winding of the insulating cylinder 2. Then, the driving device 3 and the servo motor 16 are driven. Then, when the winding 21 wound on the insulation cylinder 2 forms a winding layer and reaches the right end of the insulation cylinder 2, the other insulation tape 22 is laminated at the end of the winding 21 winding start. After winding so as to form an end insulator, it is wound so as to overlap the winding layer of the winding 21 in the width direction to form an interlayer insulating layer.

이와같이하여 권선(21) 및 절연테이프(22)가 절연통(2)의 오른쪽끝에 달하면, 한쪽의 위치검출기(9)가, 이를 검출하여 변속장치(8)의 가역클러치(도시치 않음)를 작동시킨다. 이것에 따라, 선가이드(7)는 권선(21)이 상기한 층간절연층위로 옮겨가서 도시한 왼쪽방향으로 권회되도록 권선(21)을 이송한다. 또, 상기한 테이프(11)는 다른위치검출장치(13)에 의해서, 제3도(b)에 나타낸바와같이, 절연테이프(22)를 권선(21)의 권회층끝(도시의 오른쪽끝)으로 이송한다.In this way, when the winding 21 and the insulating tape 22 reach the right end of the insulating cylinder 2, one position detector 9 detects this and operates the reversible clutch (not shown) of the transmission 8. Let's do it. Accordingly, the line guide 7 transfers the winding 21 such that the winding 21 is moved on the interlayer insulating layer described above and wound in the left direction as shown. In addition, the tape 11 is used by another position detecting device 13 as shown in FIG. Transfer.

다음에, 권선(21)이 선가이드(7)에 안대되어서 절연통(2)위를 제2의 권회층을 형성하기 위하여 권회되어가면, 절연테이프(22)는 권선(21)의 권회층끝에서 적층되도록 권회되어 2층분의 단부 절연물을 형성하고, 잇따라서 권선(21)의 제2의 권회층위를 폭방향으로 겹쳐지도록 권회되어서 제2의 층간절연층을 형성해간다. 이런경우, 권선(21)과 절연테이프(22)의 권회수를 같도록하여 권선(21)과 절연테이프(22)가 동시에 권회층끝에 도달하도록 되어있다. 따라서, 이 권회공정을 반복하면, 절연층도 형성된 소정의 권회층수의 코일을 얻을수가 있다.Next, when the winding 21 is laid on the line guide 7 and wound on the insulating cylinder 2 to form a second winding layer, the insulating tape 22 is formed at the end of the winding layer of the winding 21. It is wound so as to be stacked to form an end insulator for two layers, and is then wound so as to overlap the width of the second winding layer of the winding 21 in the width direction, thereby forming a second interlayer insulating layer. In this case, the windings 21 and the insulating tape 22 reach the end of the wound layer at the same time so that the number of turns of the winding 21 and the insulating tape 22 is the same. Therefore, if this winding process is repeated, the coil of the predetermined number of winding layers in which the insulating layer was also formed can be obtained.

이와같이하여, 상기한 절연테이프(22)와 권선(21)은, 제3(a)도, 제3(b)도에 나타낸바와 같이, 권회되도록 되어있다.In this way, the above-mentioned insulating tape 22 and the winding 21 are wound as shown in FIG. 3 (a) and FIG. 3 (b).

다음에, 제7도에 나타낸속도 선도는, 테이프 가이드(11)와 선가이드(7)와의 작동관계를 나타낸 그래프로서, 이는(I)이 선가이드(7)의 왕로(往路), 복로의 속도곡선을, Ⅱ, Ⅲ이 테이프가이트(11)의 왕로복로의 속도곡선을 나타낸 것이다.Next, the velocity diagram shown in FIG. 7 is a graph showing the operating relationship between the tape guide 11 and the sun guide 7, which is the (I) path of the sun guide 7 and the velocity of the return path. The curves II and III show the speed curves of the return paths of the tape guide 11.

즉, 선가이드(7)의 왕로의 이동량이 감기시작위치(a)에서 2/1 즉 (b)에 달했을때, 권히측 (1)의 회전을 정지하고, 절연테이프(22)를 절연통(2)위의 권선(21)의 감기시작단부에 고정한다. 그리고 재차 권취축(1)을 회전시킨다. 이런경우, 테이프가이드(11)는 선가이드(7)가 (C)의 위치에 달하기까지 이동치않으므로, 절연테이프(22)는 2/C1만 적층되도록 권회되어서 1층분의 단부절연물을 형성한다. 잇따라서, 선가이드(7)가 (c)의 위치에서(d)의 위치로 이동하여 권선(21)에 의한 권회층을 형성하는 동안, 테이프 가이드(11)가 C₁(이동량 0)의 위치에서 (d)의 위치까지 이동하여 절연테이프(22)에 의한 층간절연층을 형성하고, 동시에(d)의 위치(권회층끝)에 달한다. 다음에 선가이드(7)가 복로로 들어가며, (d)의 위치에서, (e)의 위치로 이동하는 동안, 테이프가이드(11)는 이동치 않으며, 절연테이프(22)가 C₁분만큼 적층되도록 권회되어서 2층분의 단부절연물을 형성한다.That is, when the movement amount of the line guide 7 in the return path reaches 2/1, that is, (b) at the winding start position (a), the rotation of the advisory side (1) is stopped, and the insulating tape (22) 2) It is fixed to the winding start end of the above winding 21. Then, the winding shaft 1 is rotated again. In this case, since the tape guide 11 does not move until the line guide 7 reaches the position of (C), the insulating tape 22 is wound so that only 2 / C1 is stacked to form an end insulator for one layer. . Subsequently, while the sunguide 7 moves from the position of (c) to the position of (d) to form a wound layer by the windings 21, the tape guide 11 moves to the position of C ₁ (movement amount 0). Move to the position of (d) to form an interlayer insulating layer by the insulating tape 22, and at the same time reach the position (end of the winding layer) of (d). Next, the line guide 7 enters the return path, while the tape guide 11 does not move while the tape guide 11 moves from the position of (d) to the position of (e), and the insulating tape 22 is laminated by C ₁ minute. It is wound so as to form two layers of end insulators.

그리고 이어서 선가이드(7)가 (e)의 위치에서 (a)의 위치로 이동하여 2층째의 권회층을 형성하는 동안, 테이프가이드(11)가 C'₁의 위치에서(a)의 위치까지 이동하여 절연테이프(22)에 위한 2층째의 층간절연층을 형성하고, 동시에(a)의 위치에 도착한다. 다음에 선가이드(7)가 재차왕로에 들어가서(a)의 위치에서(c)의 위치까지 이동하는 동안, 테이프가이드(11)는 이동치않으며, 선가이드(7)가 (c)의 위치에 달하고나서 이동하여 선가이드(7)와 함께 동시에(d)의 위치에 도착한다. 이와같이하여 이후꼭같이 왕, 복로의 보대기제어를 행하여서 소정의 권회수의 코일을 얻는 것이다. 그리고, 테이프 가이드(11)의 보대기속도를 서서히 빨라지도록 변화(곡선으로 나타대고 있다)시키고 있는 것은, 절연테이프(22)의 겹치지는 폭을 변화시키고, 층간전압에 응한 절연두께를 얻기위한 것이다. 따라서 코일에 따라서는 절연 테이프(22)의 겹쳐지는 폭이 비슷해지도록 테이프가이드(11)를 등속도로서 보대기도하고, 혹은 그밖에 여러가지의 보대기제어를 행하는 것이 가능하다. 또 권선의 권회층위에만이 절연테이프를 권회하여 층간절연물을 형성하고, 단부절연물을 생학한 코일을 제작하는것도 가능하다. 이상 설명한바와 같이 본 발명에 의하면, 절연통이 취부된 권취축을 회전시키는 구동장치와 절연통에 절연테이프를 공급하는 장치 및 권선을 공급하는 장치로서 되며, 적어도 층간절연층을 절연테이프의 권회에 따라 형성하므로, 이 형성작업을 권선의 권회작업과 동시에 행할수가 있으므로 권선작업의 자동화, 시간의 단축등을 꾀할 수 있다. 또 각종코일에 따라서 절연물을 절단하여 제작할필요가 없고 권선테이프를 헛되지않게 사용할 수 있을뿐만 아니고, 구성도 간소하며, 더우기 대량생산에 따른 성력화를 꾀할수가 있는등 뛰어난 효과를 갖는 것이다.Then, while the sun guide 7 moves from the position of (e) to the position of (a) to form the winding layer of the second layer, the tape guide 11 moves from the position of C ′ _{1 to} the position of (a). It moves and forms the 2nd interlayer insulation layer for the insulation tape 22, and arrives at the position of (a) simultaneously. The tape guide 11 does not move while the sun guide 7 again enters the return path and moves from the position of (a) to the position of (c), and the sun guide 7 moves to the position of (c). After reaching, it moves and arrives at the position of (d) at the same time with the sun guide (7). In this way, the air holding control of the king and the return road is performed after all, and the coil of the predetermined number of turns is obtained. The tape guide 11 is changed (indicated by a curve) so as to gradually increase the holding speed of the tape guide 11 so as to change the overlapping width of the insulating tape 22 and obtain an insulating thickness in response to the interlayer voltage. . Therefore, depending on the coil, it is possible to hold the tape guide 11 at a constant speed so that the overlap width of the insulating tape 22 may be similar, or other various waiting control. It is also possible to wind the insulating tape only on the winding layer of the winding to form an interlayer insulator, and to fabricate a coil in which the end insulator is studied. As described above, according to the present invention, there is provided a driving device for rotating the winding shaft on which the insulating cylinder is mounted, an apparatus for supplying the insulating tape to the insulating cylinder, and a device for supplying the windings. Since the forming work can be performed simultaneously with the winding work of the winding, the winding work can be automated, and the time can be shortened. In addition, it is not necessary to cut and manufacture the insulation according to various coils, and the winding tape can be used in vain, and the configuration is simple, and furthermore, it is possible to increase the performance by mass production.

Claims

A drive device for rotating the winding shaft on which the insulating cylinder is mounted, a winding holding device for continuously supplying the windings to form a winding layer on the insulating cylinder of the winding shaft, and at least the insulating tape on the winding layer of the winding. Winding device consisting of a tape holding device for continuously feeding so as to overlap in the width direction.