JP5936268B2 - 巻線装置及び線材の端子への絡げ方法 - Google Patents

Description

本発明は、端子を有する被巻線部材に巻回された線材の端部をその端子に絡げ得る巻線装置及びそのような被巻線部材に巻回された線材の端子への絡げ方法に関するものである。

従来、ノズルから所定の張力のもとで線材を供給しながら回転する被巻線部材に線材を巻付ける巻線装置においては、巻線の前後に被巻線部材に設けた端子にその線材を絡げている。端子に絡げた線材はカッタなどで切断するが、線材には常時張力が作用しているため、切断によりノズルから線材が抜けないように、切断に際してはノズルと切断部との間で線材を保持する必要がある。そのため、これらの巻線機においては例えば線材を一時的に絡げる捨て絡げ部材を設けるものが知られている(例えば、特許文献１参照。)。

即ち、例えば巻線の開始前には線材をまず捨て絡げ部材に絡げておき、この状態でノズルが端子の周囲を移動することで、ノズルから繰出す線材を端子に絡げ、捨て絡げ部材から端子に至る線材を端子の近傍において切断する。巻線終了時は被巻線部材の巻胴部からノズルを端子の近傍へと導き、そのノズルを端子の周囲で周回させることにより、そのノズルから繰出される線材を端子に絡げている。そして、その後、その端子からノズル側に伸びる線材を端子の近傍において切断することにより、端子を有する被巻線部材に線材を巻回し、その線材の端部を端子に絡げたコイルを得るとしている。

特開平７−２８３０６５号公報

しかし、近年では電子機器の小型化が進み、その小型化に伴い、コイルの小型化、高性能化の要求が強まっている。そのような要求を満たすため、被巻線部材の大きさに対して径の大きい線材を用いる場合がある。このように径の大きな線材を用いて比較的小さなコイルを製造する場合にあって、比較的大きな径の線材を繰出すノズルを端子の周囲に周回させると、その径の大きな線材の剛性により、小さな被巻線部材に設けられた端子に比較的大きな力がその線材から受けることになる。すると、その過剰な外力により被巻線部材に設けられた端子が傾いてしまい、その端子が取付けられた被巻線部材の破損や、その端子自体が曲がってしまうような端子自体の破損を生じさせ、その線材を端子に絡げること自体が困難になる不具合があった。

本発明の目的は、比較的径の大きな線材であっても、被巻線部材や端子自体を破損させることなく、その線材を端子に確実に絡げ得る巻線装置及び線材の端子への絡げ方法を提供することにある。

本発明の巻線装置は、線材を巻付ける胴部と線材を絡げる端子とを備えた被巻線部材を把持可能なチャックと、その被巻線部材に向けて線材を繰出すノズルと、そのノズルから繰出される線材の端部を一時的に係止する捨て絡げ部材と、捨て絡げ部材とともにチャックを回転させてノズルから繰出される線材をチャックに把持された被巻線部材に巻回させる巻回手段と、被巻線部材に巻回された線材を端子の近傍において切断する線材切断手段と、被巻線部材に巻回され線材切断手段により切断された線材の端部を端子に巻回させる線材絡げ手段とを備える。

そして、その線材絡げ手段が、端子が挿入可能な筒状部材と、端子を中心に筒状部材を回転させる回転手段を有し、筒状部材の先端の周方向の一部に先端から突出する突起が形成が形成され、その突起は、筒状部材の内周面から離れた位置に端子との間で線材を挟むように形成され、断面が円形であることを特徴とする。

本発明の線材の端子への絡げ方法は、端子を有する被巻線部材に巻回された線材の端部を端子に絡げる方法である。

その特徴ある点は、線材の端部を端子に沿わせ、先端の周方向の一部に先端から突出する断面が円形の突起が形成された筒状部材に端子が挿入されるように筒状部材と端子を相対移動させ、端子を中心に筒状部材を回転させて突起に当接する線材の端部を筒状部材の内周面から離れた位置で端子に周回させるところにある。

本発明の巻線装置及び線材の端子への絡げ方法では、筒状部材に端子を挿入し、端子を中心に筒状部材を回転させるので、その筒状部材により端子が著しく傾くようなことはなく、その傾きに起因する被巻線部材や端子自体が破損するような事態を防止することができる。また、筒状部材を回転させて、筒状部材の先端から突出する突起に当接する線材の端部をその端子の周囲に周回させるので、その傾きが禁止された端子の周囲に線材が巻回されることになり、比較的径の大きな線材であっても、被巻線部材や端子自体を破損させることなく、その線材を端子に絡げることが可能になる。

本発明実施形態の巻線装置の正面図である。 その巻線装置の上面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 その被巻線部材とそれを支持するチャックを示す斜視図である。 その被巻線部材がチャックにより支持された状態を示す斜視図である。 その被巻線部材の端子に巻初めの線材が係止された状態を示す斜視図である。 その被巻線部材に線材が巻回された状態を示す斜視図である。 その被巻線部材の端子に巻終わりの線材が係止された状態を示す斜視図である。 その被巻線部材の端子を筒状部材に対向させた状態を示す斜視図である。 その端子を筒状部材に挿入させた状態を示す拡大断面図である。 その端子が挿入された筒状部材を回転させて巻終わりの線材を端子に絡げる状態を示す拡大断面図である。 その被巻線部材の端子に係止された巻始めの線材を切断する状態を示す斜視図である。 その巻初めの線材が係止された端子を筒状部材に対向させた状態を示す斜視図である。 その端子を筒状部材に挿入させた状態を示す拡大断面図である。 その端子が挿入された筒状部材を回転させて巻初めの線材を端子に絡げる状態を示す拡大断面図である。 板状の端子を筒状部材に挿入させた状態を示す拡大断面図である。 板状の端子が挿入された筒状部材を回転させて巻初めの線材を端子に絡げる状態を示す拡大断面図である。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

本発明の巻線装置を図１に示す。ここで、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３軸を設定し、Ｘ軸が水平前後方向、Ｙ軸が水平横方向、Ｚ軸が垂直方向に延びるものとして本発明の巻線装置１０について説明する。本発明の巻線装置１０は、被巻線部材１１を装着可能なチャック１３を備える。図３及び図４に示すように、この実施の形態における被巻線部材１１は、誘電体、磁性体、絶縁体セラミックスやプラスチックスなどの絶縁性材料より成り、巻胴部１１ｃの両端部に鍔部１１ａ，１１ｂが形成されたいわゆるチップ部品用のコア１１である。この被巻線部材１１の巻胴部１１ｃは断面が円形を成し、その両端部における鍔部１１ａ，１１ｂは外形が円形を成すけれども、対向する部分に互いに平行な平面部１１ｄが形成される。一方の鍔部１１ａの互いに平行な平坦部１１ｄに端子１１ｅがそれぞれ外側に突出するように設けられ、他方の鍔部１１ｂには端子１１ｅが設けられない。そして、チャック１３は、このような被巻線部材１１の一方の鍔部１１ａを把持可能に構成される。

図３に示すように、この実施の形態におけるチャック１３は、Ｙ軸方向に伸びて水平に配置されたスピンドル１２の端部に設けられる。このチャック１３は、そのスピンドル１２の先端にそのスピンドル１２と同軸に基端が設けられたチャック本体１４と、そのチャック本体１４の外周に嵌合され、チャック用スプリング１６により軸方向に弾性支持されたチャック開閉部材１７を備える。図３及び図４に示すように、チャック本体１４には、その中心軸に沿って先端からスリット１４ａが軸方向に伸びて形成される。このスリット１４ａによりチャック本体１４の先端は２分割され、それらの各分割片の外周にはスピンドル１２に向かって外径が小さくなるテーパ面１４ｃがそれぞれ形成される。そして、チャック本体１４の先端縁にはスリット１４ａを中心として被巻線部材１１の一方の鍔部１１ａを収容する凹部１４ｄが形成され、この凹部１４ｄの周壁は一方の鍔部１１ａの外形に相応して形成される。

図３に示すように、チャック本体１４の外周に嵌合されたチャック開閉部材１７は筒状の部材であり、内周をチャック本体１４における各分割片のテーパ面１４ｃに摺接するように構成される。一方、チャック開閉部材１７の外周には、図示しないチャック開閉機構が係合する凹溝１７ａが形成される。そして、チャック用スプリング１６によりスピンドル１２から離間する方向に付勢されたチャック開閉部材１７は、チャック本体１４のテーパ面１４ｃを同方向に押圧し、結果としてチャック本体１４のスリット１４ｂにより分断された先端における各分割片の互いの間隔を狭め、先端の凹部１４ｄに収容された被巻線部材１１の一方の鍔部１１ａを把持し、チャック１３の中心軸に被巻線部材１１の中心軸ＣＣを一致させた状態でその被巻線部材１１を把持可能に構成される（図５）。

また、チャック１３が先端に設けられたスピンドル１２には、後述するノズル５１から繰出される線材２２の端部を一時的に係止する絡げ部材としての捨て絡げ部材２４が設けられる（図５）。この実施の形態における線材２２は、絶縁被覆導線であって、Ｃｕよりなる導線と、その導線の外周面を被覆するように形成された絶縁被覆とを有するものを示す。この捨て絡げ部材２４は、円柱状を成して形成され、その先端に直径方向に形成されて巻初めの線材２２ａが進入可能な幅を有する溝２４ａが形成される。この円柱状を成す捨て絡げ部材２４はスピンドル１２にＬ形の取付部材２５を介して設けられる。

図２に示すように、このチャック１３が先端に同軸に設けられたスピンドル１２は基台１８にその中心軸を中心として回転可能に枢支される。そして、スピンドル１２が枢支された基台１８は、台座１０ａに固定される。基台１８にはスピンドル１２を捨て絡げ部材２４とともに回転させる巻回手段としてのサーボモータ２７が取付けられる。スピンドル１２及びサーボモータ２７の回転軸２７ａにはそれぞれプーリ２８ａ，２８ｂが設けられ、それらのプーリ２８ａ，２８ｂにベルト２８ｃが架設される。これによりサーボモータ２７は、駆動してその回転軸２７ａが回転すると、ベルト２８ｃを介してその回転がスピンドル１２に伝達され、これによりスピンドル１２を捨て絡げ部材２４とともに回転させるように構成される。そして、図示しないが、この台座１０ａには、このチャック１３を操作するチャック開閉機構が設けられる。

図１及び図２に示すように、台座１０ａ上には、線材２２を繰出す線材繰出機５０が設けられる。この線材繰出機５０は、その線材２２が挿通されるノズル５１と、そのノズル５１を３軸方向に移動させるノズル移動機構５２と、その線材２２に張力を付与するテンション装置５３とを備える。ノズル５１は支持板５４に固定され、ノズル移動機構５２はこの支持板５４を台座１０ａに対して３軸方向に移動可能に構成される。この実施の形態におけるノズル移動機構５２は、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向伸縮アクチュエータ５６〜５８の組み合わせにより構成される。このノズル移動機構５２を構成する各伸縮アクチュエータ５６〜５８は、細長い箱形ハウジング５６ｄ〜５８ｄと、そのハウジング５６ｄ〜５８ｄ内部に長手方向に伸びて設けられサーボモータ５６ａ〜５８ａによって回動駆動されるボールネジ５６ｂ〜５８ｂと、このボールネジ５６ｂ〜５８ｂに螺合して平行移動する従動子５６ｃ〜５８ｃ等によって構成される。そして、これらの各伸縮アクチュエータ５６〜５８は、サーボモータ５６ａ〜５８ａが駆動してボールネジ５６ｂ〜５８ｂが回転すると、このボールネジ５６ｂ〜５８ｂに螺合する従動子５６ｃ〜５８ｃがハウジング５６ｄ〜５８ｄの長手方向に沿って移動可能に構成される。

この実施の形態では、ノズル５１が設けられる支持板５４をＸ軸方向に移動可能にＸ軸方向伸縮アクチュエータ５６のハウジング５６ｄに取付け、そのＸ軸方向伸縮アクチュエータ５６とともにその支持板５４をＺ軸方向に移動可能に、Ｘ軸方向伸縮アクチュエータ５６の従動子５６ｃがＺ軸方向伸縮アクチュエータ５７の従動子５７ｃに取付けられる。また、そのＸ軸及びＹ軸方向伸縮アクチュエータ５６，５７とともにその支持板５４をＹ軸方向に移動可能に、そのＺ軸方向伸縮アクチュエータ５７のハウジング５７ｄがＹ軸方向伸縮アクチュエータ５８の従動子５８ｃに取付けられる。そして、Ｙ軸方向伸縮アクチュエータ５８のハウジング５８ｄがＹ軸方向に伸びて台座１０ａに固定される。それらの各伸縮アクチュエータ５６〜５８における各サーボモータ５６ａ〜５８ａは、これらを制御する図示しないコントローラの制御出力に接続される。

一方、テンション装置５３は、繰出される線材２２に張力を与えるとともにその線材２２を引き戻し可能なものである。この実施の形態におけるテンション装置５３は、台座１０ａに設けられたケーシング６１と、そのケーシング６１のＹ軸方向における側面に設けられたドラム６２及びテンションバー６３とを備える。線材２２はドラム６２に巻付けられ、そのドラム６２を回転させて線材２２を繰出す繰出し制御モータ６４がケーシング６１の内部に設けられ、ドラム６２から繰出された線材２２はテンションバー６３の先端における線材ガイド６３ａに導かれる。線材ガイド６３ａに導かれた線材２２はその線材ガイド６３ａからノズル５１を貫通するように配線される。

テンションバー６３は、基端の回動軸６３ｂを支点としてＸ軸方向に回動可能となっている。この回動軸６３ｂの回動角度は、ケーシング６１内に収容され回動軸６３ｂに取付けられた回動角度検出手段としてのポテンショメータ６５により検出される。ポテンショメータ６５の検出出力は図示しないコントローラに入力され、コントローラからの制御出力が繰出し制御モータ６４に接続される。

図１に示すように、テンションバー６３の回動軸６３ｂと線材ガイド６３ａとの間の所定位置には、テンションバー６３の回動方向に付勢力を与える付勢手段としての弾性部材であるスプリング６６の一端が取付けブラケット６３ｃを介して取付けられる。テンションバー６３は、弾性部材であるスプリング６６によって回動角度に応じた弾性力が及ぼされる。このスプリング６６の他端は、移動部材６７に固定される。この移動部材６７はテンション調節ネジ６８の雄ネジ６８ａに螺合しており、この雄ネジ６８ａの回転に従って移動調整が可能に構成される。このように、スプリング６６の他端の固定位置は変位でき、テンションバー６３によって付与される線材２２の張力が調節可能に構成される。

図示しないコントローラは、回動角度検出手段であるポテンショメータ６５により検出された回動角度が所定の角度となるように繰出し制御モータ６４を制御するように構成される。従って、このテンション装置５３では、スプリング６６によりテンションバー６３を介して線材２２に張力を与えて、そのテンションバー６３が所定の角度になるようにドラム６２が回転して所定量の線材２２が繰出される。よって、線材２２の張力は所定の値に維持されるようになっている。

図２に示すように、台座１０ａには、ノズル５１の他にノズル５１を通過した線材２２をエア圧により切断するニッパクランプ装置７１（特開２０１１−２１７８２４）が、カッタ移動機構７２を介して取付けられる。ニッパクランプ装置７１は、線材２２を切断するとともに、その切断された線材２２の片側を保持可能に構成されたものであり、取付板７０に取付けられる。このニッパクランプ装置７１を移動させるカッタ移動機構７２は、上述したノズル移動機構５２と同様に、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向伸縮アクチュエータ７３〜７５の組み合わせにより構成される。

この実施の形態では、ニッパクランプ装置７１が設けられる取付板７０をＹ軸方向に移動可能にＹ軸方向伸縮アクチュエータ７３のハウジング７３ｄに取付け、そのＹ軸方向伸縮アクチュエータ７３とともにその取付板７０をＺ軸方向に移動可能に、Ｙ軸方向伸縮アクチュエータ７３の従動子７３ｃがＺ軸方向伸縮アクチュエータ７４の従動子７４ｃに取付けられる。また、そのＹ及びＺ軸方向伸縮アクチュエータ７３，７４とともにその取付板７０をＸ軸方向に移動可能に、そのＺ軸方向伸縮アクチュエータ７４のハウジング７４ｄがＸ軸方向伸縮アクチュエータ７５の従動子７５ｃに取付けられる。そして、Ｘ軸方向伸縮アクチュエータ７５のハウジング７５ｄがＸ軸方向に伸びて台座１０ａに固定される。それらの各伸縮アクチュエータ７３〜７５における各サーボモータ７３ａ〜７５ａは、これらを制御する図示しないコントローラの制御出力に接続される。

このような構成によりカッタ移動機構７２は、ニッパクランプ装置７１を台座１０ａに対して３軸方向に移動可能に構成される。このカッタ移動機構７２によりニッパクランプ装置７１は、そのカッタ歯７１ａが線材２２を切断する切断位置と、その線材２２から離間する待機位置との間を移動可能に構成される。そして、このカッタ移動機構７２により、ニッパクランプ装置７１はノズル５１と別に独立して移動し、図示しないコントローラにより制御可能に構成される。

図１に示すように、本発明の巻線装置１０は、被巻線部材１１に巻回され、線材切断手段であるニッパクランプ装置７１により切断された線材２２の端部を端子１１ｅに巻回させる線材絡げ手段８０を備える。この実施の形態における線材絡げ手段８０は、端子１１ｅが挿入可能な筒状部材８１と、端子１１ｅを中心にその筒状部材８１を回転させる回転手段である絡げサーボモータ８２を備える。基台１８の近傍の台座１０ａには支柱７９が立設され、この支柱７９の上部にモータ移動機構８３を介して絡げサーボモータ８２がその回転軸８２ａを鉛直方向下方に向けて設けられる。このモータ移動機構８３は、上述したノズル移動機構５２及びカッタ移動機構７２と同様に、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向伸縮アクチュエータ８４〜８６の組み合わせにより構成される。

この実施の形態では、絡げサーボモータ８２が設けられる取付片８７をＺ軸方向に移動可能にＺ軸方向伸縮アクチュエータ８４のハウジング８４ｄに取付け、そのＺ軸方向伸縮アクチュエータ８４とともにその取付片８７をＸ軸方向に移動可能に、Ｚ軸方向伸縮アクチュエータ８４の従動子８４ｃがＸ軸方向伸縮アクチュエータ８５のハウジング８５ｄにアングル部材８８を介して取付けられる。また、そのＺ及びＸ軸方向伸縮アクチュエータ８４，８５とともにその取付片８７をＹ軸方向に移動可能に、そのＸ軸方向伸縮アクチュエータ８５の従動子８５ｃがＹ軸方向伸縮アクチュエータ８６の従動子８６ｃに取付けられる。そして、Ｙ軸方向伸縮アクチュエータ８６のハウジング８６ｄがＹ軸方向に伸びて支柱７９の上部に固定される。それらの各伸縮アクチュエータ８４〜８６における各サーボモータ８４ａ〜８６ａは、これらを制御する図示しないコントローラの制御出力に接続される。このような構成によりモータ移動機構８３は、絡げサーボモータ８２を台座１０ａに対して３軸方向に移動可能に構成される。

そして、この絡げサーボモータ８２の回転軸８２ａに、断面が円形を成す筒状部材８１が同軸に設けられる。この筒状部材８１は、端子１１ｅが挿入可能な内径を有し、この筒状部材８１の先端には、その周方向の一部に先端から突出する突起８１ａが形成される。図１０及び図１４に示すように、筒状部材８１に端子１１ｅが挿入された状態で、突起８１ａは、その端子１１ｅに沿う線材２２をその端子１１ｅとともに挟むように形成される。断面が円形を成すピン状の端子１１ｅを用いるこの実施の形態では、突起８１ａの外周が筒状部材８１の外周に連続するけれども、線材２２をその端子１１ｅとともに挟むために、突起８１ａは筒状部材８１の内径より離れた位置に形成される場合を示す。そして、筒状部材８１が端子１１ｅを中心に回転するとき、この突起８１ａはその筒状部材８１とともに端子１１ｅを中心として端子１１ｅの周囲で周回し、その端子１１ｅとともに挟む線材２２を端子１１ｅの周囲に周回させるように構成される。このため、突起８１ａの周囲に当接して摺れることになる線材２２に損傷を与えないように、この突起８１ａの断面は円形に形成される。

次に、このような巻線装置を用いた巻線手順を説明する。

巻線に際して、先ず、図５に示すように、被巻線部材１１の一方の鍔部１１ａをチャック１３により把持させる。これは、被巻線部材１１の一方の鍔部１１ａをチャック１３の先端の凹部１４ｄ（図４）に収容して、チャック用スプリング１６により付勢されたチャック開閉部材１７により、スリット１４ｂにより分断された先端における各分割片の互いの間隔を狭める。それにより先端の凹部１４ｄに収容された被巻線部材１１の一方の鍔部１１ａをチャック１３により把持させる。そして、Ｘ軸方向に水平に伸びたノズル５１から線材２２を繰出して下方に折り曲げ、ノズル５１から繰出された線材２２の端部を巻初めの線材２２ａとして捨て絡げ部材２４に支持させる。

巻初めの線材２２ａとして捨て絡げ部材２４に支持は、ノズル移動機構５２（図１）によりノズル５１を移動させることにより行われる。具体的には、図５に示すように、ノズル５１を移動させてノズル５１の先端から下方に折り曲げられた巻初めの線材２２ａを捨て絡げ部材２４の溝２４ａに挿通させる。その後、図６に示すように、ノズル５１をその捨て絡げ部材２４の周囲に周回させた後、被巻線部材１１の端子１１ｅにおいて折り返すように移動させる。このようにして、ノズル５１から繰出される線材２２の端部を捨て絡げ部材２４に支持させるとともに、その後にノズル５１から繰出される線材２２を端子１１ｅに係止させる。

その後、サーボモータ２７（図２）により捨て絡げ部材２４とチャック１３を同期して同方向に回転させる。それによりノズル５１から繰出される線材２２をチャック１３とともに図７の実線矢印で示すように回転する被巻線部材１１の巻胴部１１ｃに巻回させて、巻回された線材２２から成るコイル３０を得る。このとき、ノズル５１を巻胴部１１ｃの幅の範囲で往復移動させることが好ましい。即ち、チャック１３が被巻線部材１１とともに１回転する毎に、ノズル５１をその線材２２の線径に等しい量だけ移動させることにより、ノズル５１から繰出される線材２２を巻胴部１１ｃに互いに密着した状態で整列に巻回させる。これにより、いわゆる線材２２の整列巻きが可能になる。そして、図７に示すように、線材２２が所定数巻回された段階で、巻き終わりの線材２２ｂを絡げる端子１１ｅをノズル５１に向けた状態で被巻線部材１１の回転を止める。

その後、図８に示すように、ノズル移動機構５２（図１）によりノズル５１を移動させて、そのノズル５１を被巻線部材１１の端子１１ｅにおいて折り返すように移動させ、上方に待機させる。このようにして、巻線後にノズル５１から繰出される線材２２を巻き終わり用の端子１１ｅに係止させる。その後、カッタ移動機構７２（図２）によりニッパクランプ装置７１を移動させて、そのカッタ歯７１ａ，７１ａが端子１１ｅの近傍の線材２２を挟むようにする。そして、そのニッパクランプ装置７１により端子１１ｅの近傍においてカッタ歯７１ａ，７１ａを閉じて、その端子１１ｅに絡げうる長さの線材２２を端子１１ｅの近傍に残した状態で、端子１１ｅとノズル５１の間の線材２２を切断する。すると、テンション装置５３（図１）により線材２２はそのテンション装置５３側に戻ろうとするけれども、水平なノズル５１から繰出された線材２２は下方に折り曲げられることにより、ノズル５１の孔縁に係止してその線材２２の戻りは防止される。それとともに線材２２を下方に折り曲げることにより、次の巻線の準備をすることができる。

次に、巻胴部１１ｃに巻回されて引き出された線材２２であって、ニッパクランプ装置７１の切断により形成されたを巻終わりの線材２２ｂを端子１１ｅに絡げる。この絡げは線材絡げ手段８０より行われる。そのために、先ずサーボモータ２７はスピンドル１２を若干回転させて、図９に示すように、その端子１１ｅを上方に向けて、その端子１１ｅを筒状部材８１に対向させる。この状態で、モータ移動機構８３は絡げサーボモータ８２を移動させて、その回転軸８２ａに同軸に設けられた筒状部材８１を下降させてその端子１１ｅを筒状部材８１に挿入させ、図１０に示すように、端子１１ｅに係止された線材２２の外側から突起８１ａを当接させる。

その後、図１１に示すように、絡げサーボモータ８２により、端子１１ｅを中心に筒状部材８１を回転させる。すると、端子１１ｅに係止された線材２２の外側に当接する突起８１ａは、その筒状部材８１とともに端子１１ｅの周囲で周回し、その端子１１ｅに掛け回された巻き終わりの線材２２ｂを、その外側に当接する突起８１ａが端子１１ｅの周囲において周回することにより、端子１１ｅの周囲に周回させる。このとき、巻終わりの線材２２ｂが端子１１ｅの周囲に１回巻回される毎に、その筒状部材８１を線材２２の外径分上昇させて、その巻終わりの線材２２ｂを端子１１ｅの周囲に軸方向に沿って螺旋状に巻回することが好ましい。このようにして、巻き終わりの線材２２ｂをその端子１１ｅに絡げる。この絡げが終了した後には、モータ移動機構８３により絡げサーボモータ８２とともに筒状部材８１を上昇させることにより、その筒状部材８１から端子１１ｅを抜き出す。

次に、捨て絡げ部材２４に絡げられた巻初めの線材２２を端子１１ｅに絡げる。このために、図１２に示すように、サーボモータ２７（図２）によりスピンドル１２を逆方向に若干回転させて、その端子１１ｅをノズル５１側に向ける。その後、カッタ移動機構７２（図２）によりニッパクランプ装置７１を移動させて、そのカッタ歯７１ａが端子１１ｅの近傍の線材２２を挟むようにする。そして、そのニッパクランプ装置７１により端子１１ｅの近傍においてカッタ歯７１ａ，７１ａを閉じて、その端子１１ｅに絡げ得る長さの線材２２を端子１１ｅの近傍に残した状態で、端子１１ｅと捨て絡げ部材２４の間の線材２２を切断する。その後、図示しないが、捨て絡げ部材２４に残る線材２２をそのニッパクランプ装置７１が把持した状態で、カッタ移動機構７２（図２）によりその線材２２を捨て絡げ部材２４から取り出して、図示しない線材２２収容箱にまで移動させ、収容させる。

その後、図１３に示すように、スピンドル１２を再び若干回転させて、巻初めの線材２２ａが掛け回された端子１１ｅを上方に向けて、その端子１１ｅを筒状部材８１に対向させる。この状態で、モータ移動機構８３は絡げサーボモータ８２を移動させて、その回転軸８２ａに同軸に設けられた筒状部材８１を下降させて、図１４に示すように、その筒状部材８１に端子１１ｅを挿入させる。その後、図１５に示すように、端子１１ｅを中心に筒状部材８１を回転させて、端子１１ｅに係止された線材２２の外側に突起８１ａに当接させ、更にその筒状部材８１を突起８１ａとともに回転させることにより、その端子１１ｅに掛け回された線材２２の端部をその端部に当接する突起８１ａが端子１１ｅの周囲において周回することにより、その線材２２を端子１１ｅの周囲に周回させる。

このとき、巻初めの線材２２ａが端子１１ｅの周囲に１回巻回される毎に、その筒状部材８１を線材２２の外径分上昇させて、その巻初めの線材２２ａを端子１１ｅの周囲に軸方向に沿って螺旋状に巻回することが好ましい。このようにして、巻初めの線材２２ａをその端子１１ｅに絡げる。この絡げが終了した後には、モータ移動機構８３により絡げサーボモータ８２とともに筒状部材８１を上昇させることにより、その筒状部材８１から端子１１ｅを抜き出す。

このように端子１１ｅに絡げられた巻初めの線材２２ａ及び巻き終わりの線材２２ｂは、その後、それらの端子１１ｅに電気的に接続される。この接続は、従来から行われている公知の一般的な方法により行うことができる。例えば、フラックスを用いた半田付けにより行うことが例示される（特開２００９−１４２８３９）。このように、巻初めの線材２２ａ及び巻き終わりの線材２２ｂを端子１１ｅに接続させることにより、被巻線部材１１と、その被巻線部材１１に所定の回数巻回された線材２２からなるコイル３０とを備えたチップコイルを得ることができる。

そして、このように線材２２を端子１１ｅに絡げる方法では、筒状部材８１に端子１１ｅを挿入し、端子１１ｅを中心に筒状部材８１を回転させるので、その筒状部材８１により端子１１ｅが傾くようなことを防止することができる。これにより、その端子１１ｅが傾くことに起因する被巻線部材１１や端子１１ｅ自身の破損は回避される。また、筒状部材８１を回転させて、筒状部材８１の先端から突出する突起８１ａに当接する線材２２の端部を端子１１ｅに周回させるので、その傾きが禁止された端子１１ｅの周囲に線材２２を巻回することが可能になる。このため、本発明では、比較的径の大きな線材２２であっても、被巻線部材１１や端子１１ｅ自身を破損することなく、その線材２２を端子１１ｅに確実に絡げることが可能になるのである。

また、巻初めの線材を端子に絡げた後に被巻線部材の巻胴部にその線材を巻回させる従来の絡げ方法にあっては、端子に既に絡げられた巻初めの線材を巻胴部に案内する過程において、その案内される線材が端子に既に絡げられている線材の上に乗って、その絡げられた線材の外径が拡大することもある。けれども、本発明によれば、巻初めの線材２２ａであっても、筒状部材８１を突起８１ａとともに回転させつつ上昇させることにより、図１５に示すように、その巻初めの線材２２ａを端子１１ｅの周囲に被巻線部材１１側から螺旋状に巻回することができる。このため、本発明によれば、端子１１ｅに絡げられている線材２２の上に線材２２が更に乗るようなことはなく、線材２２が端子１１ｅの径方向に重なって、その端子１１ｅに絡げられた線材２２の外径が拡大するようなことはない。

なお、上述した実施の形態では、断面が円形のピン状の端子１１ｅを用いて説明したけれども、この端子１１ｅは断面が円形のピン状のものに限られず。断面が方形を成す棒状又は板状のものであっても良い。

また、上述した実施の形態では、突起８１ａが内径より離れた位置に形成された筒状部材８１を用いて説明したけれども、図１６及び図１７に示すように、突起８１ａは筒状部材８１の内径にその外周が連続するようなものであっても良い。この図１６及び図１７に示す端子１１ｅは、その断面が方形を成す板状のものであって、そこに絡げられる線材２２が落ち込む切り欠き１１ｆがその両側に複数形成される。このような場合であっても、筒状部材８１は、その端子１１ｅが挿入可能な内径のものが用いられる。そして、突起８１ａは、その筒状部材８１に端子１１ｅが挿入された状態で、その端子１１ｅに沿う線材２２をその端子１１ｅとともに挟む必要がある。

けれども、端子１１ｅが板状のものであって、そこに絡げられる線材２２が落ち込む切り欠き１１ｆがその両側に形成されているような場合には、図１６に示すように、筒状部材８１の内径に外周が連続するような突起８１ａであっても、その突起８１ａは線材２２をその端子１１ｅとともに挟むことができる。このため、このような筒状部材８１の内径に外周が連続するような突起８１ａであっても、図１７に示すように、筒状部材８１が端子１１ｅを中心に回転すると、この突起８１ａはその筒状部材８１とともに端子１１ｅを中心として端子１１ｅの周囲で周回し、その端子１１ｅとともに挟む線材２２を端子１１ｅの周囲に周回させて、例えば、巻き終わりの線材２２ｂをその端子１１ｅに絡げることができる。

１０ 巻線装置
１１ 被巻線部材
１１ｃ 巻胴部
１１ｅ 端子
１３ チャック
２２ 線材
２４ 捨て絡げ部材
２７ サーボモータ（巻回手段）
５１ ノズル
７１ ニッパクランプ装置（線材切断手段）
８０ 線材絡げ手段
８１ 筒状部材
８１ａ 突起
８２ 絡げサーボモータ（回転手段）

Claims (4)

1. 線材(22)を巻付ける巻胴部(11c)と前記線材(22)を絡げる端子(11e)とを備えた被巻線部材(11)を把持可能なチャック(13)と、
   前記被巻線部材(11)に向けて前記線材(22)を繰出すノズル(51)と、
   前記ノズル(51)から繰出される前記線材(22)の端部を係止する絡げ部材(24)と、
   前記絡げ部材(24)とともに前記チャック(12)を回転させて前記ノズル(51)から繰出される前記線材(22)を前記チャック(13)に把持された前記被巻線部材(11)に巻回させる巻回手段(27)と、
   前記被巻線部材(11)に巻回された前記線材(22)を切断する線材切断手段(71)と、
   前記被巻線部材(11)に巻回され前記線材切断手段(71)により切断された前記線材(22)の端部を前記端子(11e)に巻回させる線材絡げ手段(80)と
   を備えた巻線装置であって、
   前記線材絡げ手段(80)が、前記端子(11e)が挿入可能な筒状部材(81)と、前記端子(11e)を中心に前記筒状部材(81)を回転させる回転手段(82)を有し、
   前記筒状部材(81)の先端の周方向の一部に先端から突出する突起(81a)が形成され、
   前記突起(81a)は、前記筒状部材(81)の内周面から離れた位置に前記端子(11e)との間で前記線材(22)を挟むように形成され、断面が円形である
   ことを特徴とする巻線装置。
2. 絡げられる線材(22)が落ち込む切欠き(11f)が端子(11e)に形成される請求項１記載の巻線装置。
3. 端子(11e)を有する被巻線部材(11)に巻回された線材(22)の端部を前記端子(11e)に絡げる方法であって、
   前記線材(22)の端部を前記端子(11e)に沿わせ、
   先端の周方向の一部に先端から突出する断面が円形の突起(81a)が形成された筒状部材(81)に前記端子(11e)が挿入されるように前記筒状部材(81)と前記端子(11e)を相対移動させ、
   前記端子(11e)を中心に前記筒状部材(81)を回転させて前記突起(81a)に当接する前記線材(22)の端部を前記筒状部材(81)の内周面から離れた位置で前記端子(11e)に周回させる
   ことを特徴とする線材の端子への絡げ方法。
4. 筒状部材(81)の回転とともに、端子(11e)と前記筒状部材(81)とが離れる方向に相対移動する請求項３記載の線材の端子への絡げ方法。

Images