線材のフォーミング方法、及びそれを用いた装置
【課題】 複数の線材を巻芯に巻線する場合において、巻始め時における線材と巻芯との隙間の発生を防止すること。
【解決手段】 線材４が巻線される巻胴部８と巻胴部８の端部に設けられた鍔部９とを備える巻芯３に複数の線材４の整列巻きを開始するときに複数の線材４に対して行うフォーミング方法において、ノズル１１から繰り出された線材４を折り曲げることによってノズル１１から直線状に繰り出される直線部７２と曲がり部７１を介して直線部７２と連続するリード部１０とを線材４に形成し、ノズル１１を動作させ線材４の直線部７２を巻胴部８に鍔部９の内面９ｂに沿って配置すると共に線材４のリード部１０を鍔部９に設けられた開口部９ａに通すことによって線材４を鍔部９に係止させ、線材４のリード部１０を保持する。
【解決手段】 線材４が巻線される巻胴部８と巻胴部８の端部に設けられた鍔部９とを備える巻芯３に複数の線材４の整列巻きを開始するときに複数の線材４に対して行うフォーミング方法において、ノズル１１から繰り出された線材４を折り曲げることによってノズル１１から直線状に繰り出される直線部７２と曲がり部７１を介して直線部７２と連続するリード部１０とを線材４に形成し、ノズル１１を動作させ線材４の直線部７２を巻胴部８に鍔部９の内面９ｂに沿って配置すると共に線材４のリード部１０を鍔部９に設けられた開口部９ａに通すことによって線材４を鍔部９に係止させ、線材４のリード部１０を保持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材のフォーミング方法、及びそれを用いた装置に関し、特には、線材の巻始め時における線材のフォーミング方法、及びそれを用いた装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の線材を巻芯に巻線する場合（例えば、特許文献１）において、ノズルから繰り出される線材の先端をクランプにて保持し、ノズルを巻芯端部に移動させ巻芯端部に設けられた鍔部の開口部を通して線材を巻胴部に案内し、鍔部内面に沿って線材を折り曲げ、そして、巻胴部の軸方向に送りをかけながら線材を巻線する方法がある。
【特許文献１】特開平８−２３６３８１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このような線材を巻胴部に案内する方法では、線材の本数が複数本の場合には、線材の剛性が大きいため、線材の巻始めにおいて巻胴部及び鍔部の内面に線材が密着せず隙間が生じてしまう。巻胴部及び鍔部の内面と、線材との間に隙間が存在する場合には、規則正しい整列巻きが困難となる。
【０００４】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、複数の線材を巻芯に巻線する場合において、巻始め時における線材と巻芯との隙間の発生を防止することができる線材のフォーミング方法、及びそれを用いた装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対して行うフォーミング方法において、ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する工程と、前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させる工程と、前記線材のリード部を保持する工程とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対してフォーミングを行うフォーミング装置において、前記複数の線材を繰り出すノズルと、前記ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する線材折り曲げ手段と、前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させるノズル移動機構と、前記線材のリード部を保持する線材保持部材とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の線材を巻芯に巻始めるにあたり、巻芯の鍔部開口部に係止するように予め線材を折り曲げると共に、鍔部開口部を挿通した線材のリード部を保持するため、線材が複数本の場合でも線材を巻芯に隙間なく巻線することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
（実施の形態１）
図１を参照して本発明の実施の形態１について説明する。図１は線材のフォーミングを行うフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置１００を示す斜視図である。
【００１０】
巻線装置１００は、線材４のフォーミングを行った後、軸中心に回転するスピンドル軸２と共に回転する巻芯３に同時に複数本の線材４を整列巻きする装置である。図１では、同時に２本の線材４を巻線する場合について示す。
【００１１】
スピンドル軸２は、基台１上に立設したスピンドル支持台５に支持され、スピンドル軸２の一端に接続されたスピンドルモータ６により回転制御される。
【００１２】
スピンドル軸２の他端には巻治具７が支持され、その巻治具７には巻芯３が固定される。したがって、巻芯３は、スピンドル軸２の回転に同期して回転する。巻芯３は、線材４が巻線される巻胴部８と、巻胴部８の両端に設けられた鍔部９とを備え、スピンドル軸２側の鍔部９には、線材４の先端部が案内される開口部９ａが設けられる。線材４における開口部９ａに案内される部分をリード部１０（図３参照）と定義する。なお、巻芯３は、巻胴部８の軸方向がスピンドル軸２の軸方向と一致するように固定される。
【００１３】
本発明における線材４のフォーミングとは、巻芯３に線材４を巻始めるにあたり、線材４を巻芯３に巻線し易くするために線材４に加工を加え、かつ線材４を巻芯３に案内し保持することである。線材４のフォーミングは、線材４を繰り出すノズル１１と、ノズル１１を移動するノズル移動機構１２と、ノズル１１から繰り出された線材４を折り曲げる線材折り曲げ手段としての線材折り曲げ装置１３と、巻線時に線材４が動かないように線材４のリード部１０を保持する線材保持部材１４とによって行われる。
【００１４】
ノズル１１は、円筒形状であり、スピンドル軸２とほぼ直交する方向に少なくとも線材の本数分配置され、ノズル支持板１５によって支持される。線材４は、ノズル１１の貫通孔を挿通し保持される。
【００１５】
ノズル移動機構１２は、ノズル１１を支持するノズル支持板１５を直交三軸方向に移動するものである。以下、スピンドル軸２の軸方向をＸ軸方向、基台１の上面１ａと平行な面におけるスピンドル軸２と直交する方向をＹ軸方向、及び基台１の上面１ａと垂直な方向をＺ軸方向として説明する。ノズル移動機構１２は、ノズル１１をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構１２ａと、Ｙ軸方向に移動するＹ軸移動機構１２ｂと、Ｚ軸方向に移動するＺ軸移動機構１２ｃとを備える。
【００１６】
Ｘ軸移動機構１２ａは、基台１の上面１ａ上に配置され、モータ１６ａと、モータ１６ａの出力軸に連結されＸ軸方向に延在するボールねじ１７ａと、ボールねじ１７ａと平行に延在するガイドレール１８ａと、ボールねじ１７ａに螺合してガイドレール１８ａに沿って移動する移動台１９ａとを備える。
【００１７】
Ｙ軸移動機構１２ｂは、Ｘ軸移動機構１２ａの移動台１９ａ上に固定載置された載置台２０上に配置され、モータ１６ｂと、モータ１６ｂの出力軸に連結されＹ軸方向に延在するボールねじ１７ｂと、ボールねじ１７ｂと平行に延在するガイドレール１８ｂと、ボールねじ１７ｂに螺合してガイドレール１８ｂに沿って移動する移動台１９ｂとを備える。
【００１８】
Ｚ軸移動機構１２ｃは、Ｙ軸移動機構１２ｂの移動台１９ｂ上に立設した支柱２１と、支柱２１の頂部に配置されたモータ１６ｃと、モータ１６ｃの出力軸に連結されＺ軸方向に延在するボールねじ１７ｃと、ボールねじ１７ｃに螺合してボールねじ１７ｃに沿って移動する移動部２２と、移動部２２に連結されＺ軸方向に延在するコの字形部材２３と、コの字形部材２３の下端に連結され基台１の上面１ａと平行に配置されたＺ軸方向移動台２４とを備える。ボールねじ１７ｃの回転により、コの字形部材２３及びＺ軸方向移動台２４が一体にＺ軸方向に移動する。
【００１９】
ノズル支持板１５は、Ｚ軸移動機構１２ｃのコの字形部材２３におけるＺ−Ｘ平面２３ａに支持される。したがって、ノズル支持板１５は、ノズル移動機構１２が動作することによって直交三軸方向に自在に移動することができる。
【００２０】
ノズル支持板１５は円板形状であり、ノズル回転機構２６によってＹ軸方向と一致する円板中心軸を回転軸として回転する。ノズル１１は、ノズル支持板１５の回転軸を中心とした円周上に配置される。なお、ノズル支持板１５の外周には歯が形成されている。
【００２１】
ノズル回転機構２６は、ノズル支持板１５の外周に配置されノズル支持板外周の歯と噛み合う歯車２７と、歯車２７の回転中心に出力軸が連結されたモータ２８とを備える。モータ２８は、コの字形部材２３に取付治具２９を介して取り付けられる。
【００２２】
線材折り曲げ装置１３は、ノズル１１から繰り出された線材４の先端を保持するクランプ３１と、クランプ３１を移動するクランプ移動機構３２と、線材４におけるノズル１１の先端からクランプ３１にて保持した位置までの間の所定位置を保持するチャック３３と、チャック３３を移動するチャック移動機構３４とを備える。
【００２３】
クランプ３１は、線材４を保持及び開放する２枚の平板３１ａからなり、クランプ支持部３５によって支持される。クランプ移動機構３２は、クランプ支持部３５をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構３２ａと、Ｙ軸方向に移動するＹ軸移動機構３２ｂとを備える。
【００２４】
Ｘ軸移動機構３２ａは、スピンドル支持台５上に配置され、モータ３６ａと、モータ３６ａの出力軸に連結されＸ軸方向に延在するボールねじ３７ａと、ボールねじ３７ａと平行に延在するガイドレール３８ａと、ボールねじ３７ａに螺合してガイドレール３８ａに沿って移動する移動体３９ａとを備える。
【００２５】
Ｙ軸移動機構３２ｂは、移動体３９ａの端部に取付部材４０を介して連結されＹ軸方向に延在するシリンダ４１と、シリンダ４１の内部をＹ軸方向に往復運動するピストン４２とを備える。ピストン４２の先端にはクランプ支持部３５が連結されている。ピストン４２は、電磁弁（図示せず）が開閉し空気供給源からの圧縮空気がシリンダ４１内に供給されることによって往復運動する。なお、シリンダ４１には、線材４を切断するカッター４３が設けられ、カッター４３もシリンダ及びピストンによってＹ軸方向に移動可能となっている。
【００２６】
これにより、クランプ支持部３５に支持されたクランプ３１は、Ｘ−Ｙ平面上を自在に移動し線材４を保持する。
【００２７】
チャック３３は、線材４を保持及び開放する２枚の平板３３ａからなり、チャック支持部４５によって支持される。チャック移動機構３４は、チャック支持部４５をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構３４ａと、Ｙ軸方向に移動するＹ軸移動機構３４ｂと、Ｚ軸方向に移動するＺ軸移動機構３４ｃとを備える。
【００２８】
Ｘ軸移動機構３４ａは、基台１の上面１ａ上に配置され、Ｘ軸方向に延在する筐体４６ａと、筐体４６ａの端部に配置されたモータ４７ａと、モータ４７ａの出力軸に連結されＸ軸方向に延在するボールねじ４８ａと、ボールねじ４８ａに螺合してボールねじ４８ａに沿って移動する移動体４９ａとを備える。
【００２９】
Ｙ軸移動機構３４ｂは、Ｘ軸移動機構３４ａの移動体４９ａ上に固定されＹ軸方向に延在する筐体４６ｂと、筐体４６ｂの端部に配置されたモータ４７ｂと、モータ４７ｂの出力軸に連結されＹ軸方向に延在するボールねじ４８ｂと、ボールねじ４８ｂに螺合してボールねじ４８ｂに沿って移動する移動体４９ｂとを備える。
【００３０】
Ｚ軸移動機構３４ｃは、Ｙ軸移動機構３４ｂの移動体４９ｂに一端が固定されＺ軸方向に延在する筐体４６ｃと、筐体４６ｃの他端に配置されたモータ４７ｃと、モータ４７ｃの出力軸に連結されＺ軸方向に延在するボールねじ４８ｃと、ボールねじ４８ｃに螺合してボールねじ４８ｃに沿って移動する移動体４９ｃとを備える。
【００３１】
チャック支持部４５は、Ｚ軸移動機構３４ｃの移動体４９ｃに取付部材５０を介して連結される。 これにより、チャック支持部４５に支持されたチャック３３は、直交三軸方向に自在に移動し線材４を保持する。なお、取付部材５０には、線材４を切断するカッター５２が設けられ、カッター５２もチャック移動機構３４によって直交三軸方向に自在に移動することができる。
【００３２】
次に、線材保持部材１４について説明する。図２（ａ）は線材保持部材１４を示す斜視図、図２（ｂ）は線材保持部材１４を示す平面図、図２（ｃ）は図２（ｂ）におけるｃ−ｃ断面を示す断面図である。線材保持部材１４は、巻治具７上にスピンドル軸方向（Ｘ軸方向）に移動可能に配置される。線材保持部材１４の巻治具７と接する面１４ａには、スピンドル軸２の軸方向にリード部１０を収容する収容部としての溝部５１が形成される。溝部５１は、線材保持部材１４の長手方向に貫通して形成される。線材保持部材１４における巻芯３に対峙する端面１４ｂには、巻芯３の鍔部９と係合する略Ｌ字型の切り欠き部１４ｃが形成され、これにより、線材保持部材１４には、鍔部９の開口部９ａに挿通する凸部１４ｄが形成される。なお、切り欠き部１４ｃは溝部５１に連通している。
【００３３】
巻線装置１００は、上記した機構、装置の他に、ノズル移動機構１２におけるＺ軸移動機構１２ｃのＺ軸方向移動台２４上に、図示しない線材供給源から供給される線材４の絶縁皮膜を部分的に剥離する皮膜剥離装置５４と、その被服剥離装置を線材４の繰り出し方向（Ｙ軸方向）に移動する皮膜剥離装置移動機構５５とを備える。
【００３４】
皮膜剥離装置５４は、線材４毎に設けられ、モータ５６と、モータ５６の出力軸に連結された第一のプーリー５７と、ベルト５８を介して第一のプーリー５７の回転が伝達される第二のプーリー５９と、線材４が挿通すると共に第二のプーリー５９の回転軸に連結された円筒部６０と、円筒部６０に揺動自在に取り付けられ遠心力により線材４に向かって揺動するカッター（図示せず）とを備える。モータ５６が回転すると、第一のプーリー５７及び第二のプーリー５９を介して円筒部６０が回転する。これにより、カッターは線材４に向かって揺動し線材４の絶縁皮膜に当接し、絶縁皮膜を剥離する。
【００３５】
皮膜剥離装置移動機構５５は、皮膜剥離装置５４毎に設けられ、モータ６２と、モータ６２の出力軸に連結され線材４の繰り出し方向（Ｙ軸方向）に延在するボールねじ６３と、ボールねじ６３と平行に延在するガイドレール６４と、ボールねじ６３に螺合してガイドレール６４に沿って移動する移動台６５とを備える。移動台６５上には、皮膜剥離装置５４が固定載置されるため、皮膜剥離装置移動機構５５が動作することによって、皮膜剥離装置５４は線材４に沿って移動する。
【００３６】
次に、図３を参照して、巻線装置１００による線材のフォーミング動作及び巻線動作について説明する。図３は、線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。なお、以下の動作は、巻線装置１００に搭載されるコントローラ６７によって自動制御される。
【００３７】
図３（ａ）は、巻芯３への巻線動作が終了し、新たな巻線動作が始まる直前の状態を示す図である。図３（ａ）に示すように、ノズル１１から繰り出された２本の線材４ａ、４ｂの先端部は折り曲げられた状態となっている。この状態から線材のフォーミング動作が開始する。
【００３８】
まず、図３（ｂ）に示すように、クランプ移動機構３２を動作させることによって、クランプ支持部３５を移動させクランプ３１にて線材４の先端部を保持する。
【００３９】
図３（ｃ）に示すように、ノズル移動機構１２を動作させることによって、ノズル１１をクランプ３１から離れる方向へ移動させ線材４をクランプ１１から所定長さ繰り出す。このとき、繰り出された線材４の所定長さは、皮膜剥離装置５４によって絶縁皮膜が剥離された状態となっており、線材４には剥離部７０が形成される。
【００４０】
図３（ｄ）に示すように、チャック移動機構３４を動作させることによって、チャック支持部４５を移動させ、線材４におけるノズル１１の先端から絶縁皮膜が剥離された剥離部７０までの間の所定位置をチャック３３にて保持する。
【００４１】
図３（ｅ）に示すように、チャック移動機構３４を動作させることによって、チャック３３をノズル１１から離れる方向（Ｙ軸方向）に移動させ線材４をノズル１１から引き出すと共に、クランプ移動機構３２を動作させることによって、クランプ３１をチャック３３の移動方向と直交方向（Ｘ軸方向）に移動させる。これにより、線材４は、ほぼ直角に折り曲げられた状態となる。このように、チャック移動機構３４及びクランプ移動機構３２を動作させることによって、チャック３３にて保持した位置を支点として線材４を折り曲げる。
【００４２】
ここで、線材４が折り曲げられることによって、線材４には曲がり部７１が形成される。これにより、内側の線材４ａの剥離部７０ａと外側の線材４ｂの剥離部７０ｂとの線材長手方向の位置がずれてしまう。そこで、絶縁皮膜を剥離する場合には、皮膜剥離装置移動機構５５を動作させることによって、それぞれの線材４毎に設けられた皮膜剥離装置５４の位置を線材４の長手方向にずらし、内側の線材４ａの剥離部７０ａと外側の線材４ｂの剥離部７０ｂとの線材長手方向の位置を事前にずらして形成するようにする。これにより、線材４を折り曲げた場合にでも、内側の線材４ａと外側の線材４ｂとの剥離部７０のずれを防ぐことができる。
【００４３】
次に、図３（ｆ）に示すように、クランプ移動機構３２に設けられたカッター４３にて線材４の剥離部７０を切断する。これにより、線材４には、ノズル１１から直線状に繰り出された直線部７２と、曲がり部７１を介して直線部７２と連続し先端に剥離部７０を有するリード部１０とからなるフォーミング部７３が形成されることになる。
【００４４】
剥離部７０を切断後、線材４を保持していたチャック３３を開放し、ノズル１１から繰り出されているフォーミング部７３の拘束を解除する。そして、ノズル移動機構１２を動作させることによってフォーミング部７３を巻芯３に向け移動させる。
【００４５】
図３（ｇ）に示すように、線材４の直線部７２を巻芯３の巻胴部８に鍔部９の内面９ｂに沿って配置すると共に、線材４のリード部１０を鍔部９に設けられた開口部９ａに通すことによってフォーミング部７３を鍔部９に係止させる。フォーミング部７３の曲がり部７１はほぼ直角であるため、フォーミング部７３は、鍔部９に対して隙間なく当接する。
【００４６】
次に、図３（ｈ）に示すように、巻治具７上に配置された線材保持部材１４を巻芯３側に向かって移動させ、線材保持部材１４の溝部５１にリード部１０を収容する。線材保持部材１４は、切り欠き部１４ｃが鍔部９に係合するまで移動する。線材保持部材１４が切り欠き部１４ｃに係合した状態では、リード部１０は、切り欠き部１４ｃを通って溝部５１に案内され、また、線材保持部材１４の凸部１４ｄは、鍔部９の開口部９ａを挿通し巻胴部８上に配置された状態となる。これにより、フォーミング部７３のリード部１０は、線材保持部材１４にて保持された状態となるため、以降の巻線動作においてフォーミング部７３は巻胴部８に対して隙間なく当接し、安定した巻線が可能となる。
【００４７】
図３（ｉ）以降に示す動作は、巻芯３への線材４の巻線動作を示すものである。まず、図３（ｉ）に示すように、スピンドル軸２を回転させ巻芯３を回転させると共に、ノズル移動機構１２を動作させノズル１１をスピンドル軸２の軸方向（Ｘ軸方向）に移動させることによって線材４を巻芯３の巻胴部８へ巻線する。ここで、線材保持部材１４の凸部１４ｄの端面は傾斜して形成されているため、線材４は凸部１４ｄの端面に案内されて巻線される。
【００４８】
巻胴部８の端部では、図３（ｊ）に示すように、ノズル回転機構２６を動作させノズル支持板１５を回転させることによって、ノズル１１から繰り出される線材４を捻り線材４の配列を入れ替える。これにより、線材が多重に巻重なることが防止され、コンパクトな多層コイルを得ることができる。
【００４９】
所定の層数の巻線が終了した後、図３（ｋ）に示すように、線材保持部材１４を後退させ線材４を開放する。また、ノズル移動機構１２を動作させ、ノズル１１を鍔部９の開口部９ａから巻芯外側へ導くことによって、線材４を開口部９ａから巻芯外側へ引き出す。
【００５０】
そして、図３（ｌ）に示すように、チャック移動機構３４に設けられたカッター５２にて、皮膜剥離装置５４によって絶縁皮膜が剥離された線材４の剥離部７４を切断する。
【００５１】
以上に示した動作が１サイクルの動作であり、次のサイクルを開始する場合には、図３（ａ）に戻り動作を再開する。
【００５２】
以上の実施の形態１によれば、複数の線材４を巻芯３に巻始めるにあたり、巻芯３の鍔部開口部９ａに係止するように予め線材４を折り曲げると共に、鍔部９に係止したフォーミング部７３のリード部１０を巻胴部８に保持するため、線材が複数本の場合でも線材４を巻芯３に隙間なく巻線することができる。したがって、巻芯３に対して規則正しい安定した巻線を行うことが可能となる。
【００５３】
（実施の形態２）
図４、５を参照して本発明の実施の形態２について説明する。図４は線材のフォーミングを行うフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置２００を示す斜視図であり、図５は線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。本実施の形態２の構成は、上述の実施の形態１の構成と略同様であるため、同様の構成には実施の形態１と同一の符号を付し説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００５４】
本実施の形態２と実施の形態１との相違点は、巻線装置２００のチャック移動機構３４が線材押圧部材８０を備える点である。線材押圧部材８０は、チャック移動機構３４の取付部材５０に設けられ、Ｚ軸方向に延在する棒状部８１と、棒状部８１の先端に設けられ鍔部９の内面９ｂと平行な面を有する押え部８２とからなる。線材押圧部材８０は、チャック移動機構３４によって直交三軸方向に自在に移動することができる。
【００５５】
次に、図５を参照して巻線装置２００の動作について説明する。巻線装置２００の動作と巻線装置１００の動作との相違点は、巻線装置２００は、フォーミング部７３を巻芯３の鍔部９に係止させた後、図５（ｈ）に示すように、線材保持部材１４にてリード部１０を保持すると共に、線材押圧部材８０を用いる点である。
【００５６】
具体的には、チャック移動機構３４を動作させ、図５（ｈ）に示すように、線材押圧部材８０の押え部８２をフォーミング部７３の直線部７２に当接させ、直線部７２を鍔部９の内面９ｂに押圧する。これにより、直線部７２を鍔部９に対して隙間なく接触させることができる。線材押圧部材８０による直線部７２の押圧は、スピンドル軸２を回転させる前に解除される。
【００５７】
以上の実施の形態２によれば、線材保持部材１４にてフォーミング部７３のリード部１０を保持すると共に、線材押圧部材８０にてフォーミング部７３の直線部７２を鍔部９の内面９ｂに押圧するため、線材４を巻芯３に隙間なく巻線することが可能となる。
【００５８】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、多層コイルを製造する装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態１である線材のフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置１００を示す斜視図である。
【図２】（ａ）線材保持部材１４を示す斜視図である。（ｂ）線材保持部材１４を示す平面図である。（ｃ）は図２（ｂ）におけるｃ−ｃ断面を示す断面図である。
【図３】実施の形態１における線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。
【図４】本発明の実施の形態２である線材のフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置２００を示す斜視図である。
【図５】実施の形態２における線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。
【符号の説明】
【００６１】
１００、２００ 巻線装置
２ スピンドル軸
３ 巻芯
４ 線材
７ 巻治具
８ 巻胴部
９ 鍔部
９ｂ 鍔部開口部
１０ リード部
１１ ノズル
１２ ノズル移動機構
１３ 線材折り曲げ装置
１４ 線材保持部材
３１ クランプ
３３ チャック
７２ 直線部
７３ フォーミング部
８０ 線材押圧部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線材のフォーミング方法、及びそれを用いた装置に関し、特には、線材の巻始め時における線材のフォーミング方法、及びそれを用いた装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の線材を巻芯に巻線する場合（例えば、特許文献１）において、ノズルから繰り出される線材の先端をクランプにて保持し、ノズルを巻芯端部に移動させ巻芯端部に設けられた鍔部の開口部を通して線材を巻胴部に案内し、鍔部内面に沿って線材を折り曲げ、そして、巻胴部の軸方向に送りをかけながら線材を巻線する方法がある。
【特許文献１】特開平８−２３６３８１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このような線材を巻胴部に案内する方法では、線材の本数が複数本の場合には、線材の剛性が大きいため、線材の巻始めにおいて巻胴部及び鍔部の内面に線材が密着せず隙間が生じてしまう。巻胴部及び鍔部の内面と、線材との間に隙間が存在する場合には、規則正しい整列巻きが困難となる。
【０００４】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、複数の線材を巻芯に巻線する場合において、巻始め時における線材と巻芯との隙間の発生を防止することができる線材のフォーミング方法、及びそれを用いた装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対して行うフォーミング方法において、ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する工程と、前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させる工程と、前記線材のリード部を保持する工程とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対してフォーミングを行うフォーミング装置において、前記複数の線材を繰り出すノズルと、前記ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する線材折り曲げ手段と、前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させるノズル移動機構と、前記線材のリード部を保持する線材保持部材とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の線材を巻芯に巻始めるにあたり、巻芯の鍔部開口部に係止するように予め線材を折り曲げると共に、鍔部開口部を挿通した線材のリード部を保持するため、線材が複数本の場合でも線材を巻芯に隙間なく巻線することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
（実施の形態１）
図１を参照して本発明の実施の形態１について説明する。図１は線材のフォーミングを行うフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置１００を示す斜視図である。
【００１０】
巻線装置１００は、線材４のフォーミングを行った後、軸中心に回転するスピンドル軸２と共に回転する巻芯３に同時に複数本の線材４を整列巻きする装置である。図１では、同時に２本の線材４を巻線する場合について示す。
【００１１】
スピンドル軸２は、基台１上に立設したスピンドル支持台５に支持され、スピンドル軸２の一端に接続されたスピンドルモータ６により回転制御される。
【００１２】
スピンドル軸２の他端には巻治具７が支持され、その巻治具７には巻芯３が固定される。したがって、巻芯３は、スピンドル軸２の回転に同期して回転する。巻芯３は、線材４が巻線される巻胴部８と、巻胴部８の両端に設けられた鍔部９とを備え、スピンドル軸２側の鍔部９には、線材４の先端部が案内される開口部９ａが設けられる。線材４における開口部９ａに案内される部分をリード部１０（図３参照）と定義する。なお、巻芯３は、巻胴部８の軸方向がスピンドル軸２の軸方向と一致するように固定される。
【００１３】
本発明における線材４のフォーミングとは、巻芯３に線材４を巻始めるにあたり、線材４を巻芯３に巻線し易くするために線材４に加工を加え、かつ線材４を巻芯３に案内し保持することである。線材４のフォーミングは、線材４を繰り出すノズル１１と、ノズル１１を移動するノズル移動機構１２と、ノズル１１から繰り出された線材４を折り曲げる線材折り曲げ手段としての線材折り曲げ装置１３と、巻線時に線材４が動かないように線材４のリード部１０を保持する線材保持部材１４とによって行われる。
【００１４】
ノズル１１は、円筒形状であり、スピンドル軸２とほぼ直交する方向に少なくとも線材の本数分配置され、ノズル支持板１５によって支持される。線材４は、ノズル１１の貫通孔を挿通し保持される。
【００１５】
ノズル移動機構１２は、ノズル１１を支持するノズル支持板１５を直交三軸方向に移動するものである。以下、スピンドル軸２の軸方向をＸ軸方向、基台１の上面１ａと平行な面におけるスピンドル軸２と直交する方向をＹ軸方向、及び基台１の上面１ａと垂直な方向をＺ軸方向として説明する。ノズル移動機構１２は、ノズル１１をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構１２ａと、Ｙ軸方向に移動するＹ軸移動機構１２ｂと、Ｚ軸方向に移動するＺ軸移動機構１２ｃとを備える。
【００１６】
Ｘ軸移動機構１２ａは、基台１の上面１ａ上に配置され、モータ１６ａと、モータ１６ａの出力軸に連結されＸ軸方向に延在するボールねじ１７ａと、ボールねじ１７ａと平行に延在するガイドレール１８ａと、ボールねじ１７ａに螺合してガイドレール１８ａに沿って移動する移動台１９ａとを備える。
【００１７】
Ｙ軸移動機構１２ｂは、Ｘ軸移動機構１２ａの移動台１９ａ上に固定載置された載置台２０上に配置され、モータ１６ｂと、モータ１６ｂの出力軸に連結されＹ軸方向に延在するボールねじ１７ｂと、ボールねじ１７ｂと平行に延在するガイドレール１８ｂと、ボールねじ１７ｂに螺合してガイドレール１８ｂに沿って移動する移動台１９ｂとを備える。
【００１８】
Ｚ軸移動機構１２ｃは、Ｙ軸移動機構１２ｂの移動台１９ｂ上に立設した支柱２１と、支柱２１の頂部に配置されたモータ１６ｃと、モータ１６ｃの出力軸に連結されＺ軸方向に延在するボールねじ１７ｃと、ボールねじ１７ｃに螺合してボールねじ１７ｃに沿って移動する移動部２２と、移動部２２に連結されＺ軸方向に延在するコの字形部材２３と、コの字形部材２３の下端に連結され基台１の上面１ａと平行に配置されたＺ軸方向移動台２４とを備える。ボールねじ１７ｃの回転により、コの字形部材２３及びＺ軸方向移動台２４が一体にＺ軸方向に移動する。
【００１９】
ノズル支持板１５は、Ｚ軸移動機構１２ｃのコの字形部材２３におけるＺ−Ｘ平面２３ａに支持される。したがって、ノズル支持板１５は、ノズル移動機構１２が動作することによって直交三軸方向に自在に移動することができる。
【００２０】
ノズル支持板１５は円板形状であり、ノズル回転機構２６によってＹ軸方向と一致する円板中心軸を回転軸として回転する。ノズル１１は、ノズル支持板１５の回転軸を中心とした円周上に配置される。なお、ノズル支持板１５の外周には歯が形成されている。
【００２１】
ノズル回転機構２６は、ノズル支持板１５の外周に配置されノズル支持板外周の歯と噛み合う歯車２７と、歯車２７の回転中心に出力軸が連結されたモータ２８とを備える。モータ２８は、コの字形部材２３に取付治具２９を介して取り付けられる。
【００２２】
線材折り曲げ装置１３は、ノズル１１から繰り出された線材４の先端を保持するクランプ３１と、クランプ３１を移動するクランプ移動機構３２と、線材４におけるノズル１１の先端からクランプ３１にて保持した位置までの間の所定位置を保持するチャック３３と、チャック３３を移動するチャック移動機構３４とを備える。
【００２３】
クランプ３１は、線材４を保持及び開放する２枚の平板３１ａからなり、クランプ支持部３５によって支持される。クランプ移動機構３２は、クランプ支持部３５をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構３２ａと、Ｙ軸方向に移動するＹ軸移動機構３２ｂとを備える。
【００２４】
Ｘ軸移動機構３２ａは、スピンドル支持台５上に配置され、モータ３６ａと、モータ３６ａの出力軸に連結されＸ軸方向に延在するボールねじ３７ａと、ボールねじ３７ａと平行に延在するガイドレール３８ａと、ボールねじ３７ａに螺合してガイドレール３８ａに沿って移動する移動体３９ａとを備える。
【００２５】
Ｙ軸移動機構３２ｂは、移動体３９ａの端部に取付部材４０を介して連結されＹ軸方向に延在するシリンダ４１と、シリンダ４１の内部をＹ軸方向に往復運動するピストン４２とを備える。ピストン４２の先端にはクランプ支持部３５が連結されている。ピストン４２は、電磁弁（図示せず）が開閉し空気供給源からの圧縮空気がシリンダ４１内に供給されることによって往復運動する。なお、シリンダ４１には、線材４を切断するカッター４３が設けられ、カッター４３もシリンダ及びピストンによってＹ軸方向に移動可能となっている。
【００２６】
これにより、クランプ支持部３５に支持されたクランプ３１は、Ｘ−Ｙ平面上を自在に移動し線材４を保持する。
【００２７】
チャック３３は、線材４を保持及び開放する２枚の平板３３ａからなり、チャック支持部４５によって支持される。チャック移動機構３４は、チャック支持部４５をＸ軸方向に移動するＸ軸移動機構３４ａと、Ｙ軸方向に移動するＹ軸移動機構３４ｂと、Ｚ軸方向に移動するＺ軸移動機構３４ｃとを備える。
【００２８】
Ｘ軸移動機構３４ａは、基台１の上面１ａ上に配置され、Ｘ軸方向に延在する筐体４６ａと、筐体４６ａの端部に配置されたモータ４７ａと、モータ４７ａの出力軸に連結されＸ軸方向に延在するボールねじ４８ａと、ボールねじ４８ａに螺合してボールねじ４８ａに沿って移動する移動体４９ａとを備える。
【００２９】
Ｙ軸移動機構３４ｂは、Ｘ軸移動機構３４ａの移動体４９ａ上に固定されＹ軸方向に延在する筐体４６ｂと、筐体４６ｂの端部に配置されたモータ４７ｂと、モータ４７ｂの出力軸に連結されＹ軸方向に延在するボールねじ４８ｂと、ボールねじ４８ｂに螺合してボールねじ４８ｂに沿って移動する移動体４９ｂとを備える。
【００３０】
Ｚ軸移動機構３４ｃは、Ｙ軸移動機構３４ｂの移動体４９ｂに一端が固定されＺ軸方向に延在する筐体４６ｃと、筐体４６ｃの他端に配置されたモータ４７ｃと、モータ４７ｃの出力軸に連結されＺ軸方向に延在するボールねじ４８ｃと、ボールねじ４８ｃに螺合してボールねじ４８ｃに沿って移動する移動体４９ｃとを備える。
【００３１】
チャック支持部４５は、Ｚ軸移動機構３４ｃの移動体４９ｃに取付部材５０を介して連結される。 これにより、チャック支持部４５に支持されたチャック３３は、直交三軸方向に自在に移動し線材４を保持する。なお、取付部材５０には、線材４を切断するカッター５２が設けられ、カッター５２もチャック移動機構３４によって直交三軸方向に自在に移動することができる。
【００３２】
次に、線材保持部材１４について説明する。図２（ａ）は線材保持部材１４を示す斜視図、図２（ｂ）は線材保持部材１４を示す平面図、図２（ｃ）は図２（ｂ）におけるｃ−ｃ断面を示す断面図である。線材保持部材１４は、巻治具７上にスピンドル軸方向（Ｘ軸方向）に移動可能に配置される。線材保持部材１４の巻治具７と接する面１４ａには、スピンドル軸２の軸方向にリード部１０を収容する収容部としての溝部５１が形成される。溝部５１は、線材保持部材１４の長手方向に貫通して形成される。線材保持部材１４における巻芯３に対峙する端面１４ｂには、巻芯３の鍔部９と係合する略Ｌ字型の切り欠き部１４ｃが形成され、これにより、線材保持部材１４には、鍔部９の開口部９ａに挿通する凸部１４ｄが形成される。なお、切り欠き部１４ｃは溝部５１に連通している。
【００３３】
巻線装置１００は、上記した機構、装置の他に、ノズル移動機構１２におけるＺ軸移動機構１２ｃのＺ軸方向移動台２４上に、図示しない線材供給源から供給される線材４の絶縁皮膜を部分的に剥離する皮膜剥離装置５４と、その被服剥離装置を線材４の繰り出し方向（Ｙ軸方向）に移動する皮膜剥離装置移動機構５５とを備える。
【００３４】
皮膜剥離装置５４は、線材４毎に設けられ、モータ５６と、モータ５６の出力軸に連結された第一のプーリー５７と、ベルト５８を介して第一のプーリー５７の回転が伝達される第二のプーリー５９と、線材４が挿通すると共に第二のプーリー５９の回転軸に連結された円筒部６０と、円筒部６０に揺動自在に取り付けられ遠心力により線材４に向かって揺動するカッター（図示せず）とを備える。モータ５６が回転すると、第一のプーリー５７及び第二のプーリー５９を介して円筒部６０が回転する。これにより、カッターは線材４に向かって揺動し線材４の絶縁皮膜に当接し、絶縁皮膜を剥離する。
【００３５】
皮膜剥離装置移動機構５５は、皮膜剥離装置５４毎に設けられ、モータ６２と、モータ６２の出力軸に連結され線材４の繰り出し方向（Ｙ軸方向）に延在するボールねじ６３と、ボールねじ６３と平行に延在するガイドレール６４と、ボールねじ６３に螺合してガイドレール６４に沿って移動する移動台６５とを備える。移動台６５上には、皮膜剥離装置５４が固定載置されるため、皮膜剥離装置移動機構５５が動作することによって、皮膜剥離装置５４は線材４に沿って移動する。
【００３６】
次に、図３を参照して、巻線装置１００による線材のフォーミング動作及び巻線動作について説明する。図３は、線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。なお、以下の動作は、巻線装置１００に搭載されるコントローラ６７によって自動制御される。
【００３７】
図３（ａ）は、巻芯３への巻線動作が終了し、新たな巻線動作が始まる直前の状態を示す図である。図３（ａ）に示すように、ノズル１１から繰り出された２本の線材４ａ、４ｂの先端部は折り曲げられた状態となっている。この状態から線材のフォーミング動作が開始する。
【００３８】
まず、図３（ｂ）に示すように、クランプ移動機構３２を動作させることによって、クランプ支持部３５を移動させクランプ３１にて線材４の先端部を保持する。
【００３９】
図３（ｃ）に示すように、ノズル移動機構１２を動作させることによって、ノズル１１をクランプ３１から離れる方向へ移動させ線材４をクランプ１１から所定長さ繰り出す。このとき、繰り出された線材４の所定長さは、皮膜剥離装置５４によって絶縁皮膜が剥離された状態となっており、線材４には剥離部７０が形成される。
【００４０】
図３（ｄ）に示すように、チャック移動機構３４を動作させることによって、チャック支持部４５を移動させ、線材４におけるノズル１１の先端から絶縁皮膜が剥離された剥離部７０までの間の所定位置をチャック３３にて保持する。
【００４１】
図３（ｅ）に示すように、チャック移動機構３４を動作させることによって、チャック３３をノズル１１から離れる方向（Ｙ軸方向）に移動させ線材４をノズル１１から引き出すと共に、クランプ移動機構３２を動作させることによって、クランプ３１をチャック３３の移動方向と直交方向（Ｘ軸方向）に移動させる。これにより、線材４は、ほぼ直角に折り曲げられた状態となる。このように、チャック移動機構３４及びクランプ移動機構３２を動作させることによって、チャック３３にて保持した位置を支点として線材４を折り曲げる。
【００４２】
ここで、線材４が折り曲げられることによって、線材４には曲がり部７１が形成される。これにより、内側の線材４ａの剥離部７０ａと外側の線材４ｂの剥離部７０ｂとの線材長手方向の位置がずれてしまう。そこで、絶縁皮膜を剥離する場合には、皮膜剥離装置移動機構５５を動作させることによって、それぞれの線材４毎に設けられた皮膜剥離装置５４の位置を線材４の長手方向にずらし、内側の線材４ａの剥離部７０ａと外側の線材４ｂの剥離部７０ｂとの線材長手方向の位置を事前にずらして形成するようにする。これにより、線材４を折り曲げた場合にでも、内側の線材４ａと外側の線材４ｂとの剥離部７０のずれを防ぐことができる。
【００４３】
次に、図３（ｆ）に示すように、クランプ移動機構３２に設けられたカッター４３にて線材４の剥離部７０を切断する。これにより、線材４には、ノズル１１から直線状に繰り出された直線部７２と、曲がり部７１を介して直線部７２と連続し先端に剥離部７０を有するリード部１０とからなるフォーミング部７３が形成されることになる。
【００４４】
剥離部７０を切断後、線材４を保持していたチャック３３を開放し、ノズル１１から繰り出されているフォーミング部７３の拘束を解除する。そして、ノズル移動機構１２を動作させることによってフォーミング部７３を巻芯３に向け移動させる。
【００４５】
図３（ｇ）に示すように、線材４の直線部７２を巻芯３の巻胴部８に鍔部９の内面９ｂに沿って配置すると共に、線材４のリード部１０を鍔部９に設けられた開口部９ａに通すことによってフォーミング部７３を鍔部９に係止させる。フォーミング部７３の曲がり部７１はほぼ直角であるため、フォーミング部７３は、鍔部９に対して隙間なく当接する。
【００４６】
次に、図３（ｈ）に示すように、巻治具７上に配置された線材保持部材１４を巻芯３側に向かって移動させ、線材保持部材１４の溝部５１にリード部１０を収容する。線材保持部材１４は、切り欠き部１４ｃが鍔部９に係合するまで移動する。線材保持部材１４が切り欠き部１４ｃに係合した状態では、リード部１０は、切り欠き部１４ｃを通って溝部５１に案内され、また、線材保持部材１４の凸部１４ｄは、鍔部９の開口部９ａを挿通し巻胴部８上に配置された状態となる。これにより、フォーミング部７３のリード部１０は、線材保持部材１４にて保持された状態となるため、以降の巻線動作においてフォーミング部７３は巻胴部８に対して隙間なく当接し、安定した巻線が可能となる。
【００４７】
図３（ｉ）以降に示す動作は、巻芯３への線材４の巻線動作を示すものである。まず、図３（ｉ）に示すように、スピンドル軸２を回転させ巻芯３を回転させると共に、ノズル移動機構１２を動作させノズル１１をスピンドル軸２の軸方向（Ｘ軸方向）に移動させることによって線材４を巻芯３の巻胴部８へ巻線する。ここで、線材保持部材１４の凸部１４ｄの端面は傾斜して形成されているため、線材４は凸部１４ｄの端面に案内されて巻線される。
【００４８】
巻胴部８の端部では、図３（ｊ）に示すように、ノズル回転機構２６を動作させノズル支持板１５を回転させることによって、ノズル１１から繰り出される線材４を捻り線材４の配列を入れ替える。これにより、線材が多重に巻重なることが防止され、コンパクトな多層コイルを得ることができる。
【００４９】
所定の層数の巻線が終了した後、図３（ｋ）に示すように、線材保持部材１４を後退させ線材４を開放する。また、ノズル移動機構１２を動作させ、ノズル１１を鍔部９の開口部９ａから巻芯外側へ導くことによって、線材４を開口部９ａから巻芯外側へ引き出す。
【００５０】
そして、図３（ｌ）に示すように、チャック移動機構３４に設けられたカッター５２にて、皮膜剥離装置５４によって絶縁皮膜が剥離された線材４の剥離部７４を切断する。
【００５１】
以上に示した動作が１サイクルの動作であり、次のサイクルを開始する場合には、図３（ａ）に戻り動作を再開する。
【００５２】
以上の実施の形態１によれば、複数の線材４を巻芯３に巻始めるにあたり、巻芯３の鍔部開口部９ａに係止するように予め線材４を折り曲げると共に、鍔部９に係止したフォーミング部７３のリード部１０を巻胴部８に保持するため、線材が複数本の場合でも線材４を巻芯３に隙間なく巻線することができる。したがって、巻芯３に対して規則正しい安定した巻線を行うことが可能となる。
【００５３】
（実施の形態２）
図４、５を参照して本発明の実施の形態２について説明する。図４は線材のフォーミングを行うフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置２００を示す斜視図であり、図５は線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。本実施の形態２の構成は、上述の実施の形態１の構成と略同様であるため、同様の構成には実施の形態１と同一の符号を付し説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００５４】
本実施の形態２と実施の形態１との相違点は、巻線装置２００のチャック移動機構３４が線材押圧部材８０を備える点である。線材押圧部材８０は、チャック移動機構３４の取付部材５０に設けられ、Ｚ軸方向に延在する棒状部８１と、棒状部８１の先端に設けられ鍔部９の内面９ｂと平行な面を有する押え部８２とからなる。線材押圧部材８０は、チャック移動機構３４によって直交三軸方向に自在に移動することができる。
【００５５】
次に、図５を参照して巻線装置２００の動作について説明する。巻線装置２００の動作と巻線装置１００の動作との相違点は、巻線装置２００は、フォーミング部７３を巻芯３の鍔部９に係止させた後、図５（ｈ）に示すように、線材保持部材１４にてリード部１０を保持すると共に、線材押圧部材８０を用いる点である。
【００５６】
具体的には、チャック移動機構３４を動作させ、図５（ｈ）に示すように、線材押圧部材８０の押え部８２をフォーミング部７３の直線部７２に当接させ、直線部７２を鍔部９の内面９ｂに押圧する。これにより、直線部７２を鍔部９に対して隙間なく接触させることができる。線材押圧部材８０による直線部７２の押圧は、スピンドル軸２を回転させる前に解除される。
【００５７】
以上の実施の形態２によれば、線材保持部材１４にてフォーミング部７３のリード部１０を保持すると共に、線材押圧部材８０にてフォーミング部７３の直線部７２を鍔部９の内面９ｂに押圧するため、線材４を巻芯３に隙間なく巻線することが可能となる。
【００５８】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、多層コイルを製造する装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態１である線材のフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置１００を示す斜視図である。
【図２】（ａ）線材保持部材１４を示す斜視図である。（ｂ）線材保持部材１４を示す平面図である。（ｃ）は図２（ｂ）におけるｃ−ｃ断面を示す断面図である。
【図３】実施の形態１における線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。
【図４】本発明の実施の形態２である線材のフォーミング装置、及びその他の装置からなる巻線装置２００を示す斜視図である。
【図５】実施の形態２における線材のフォーミング動作及び巻線動作を時系列順に示した図である。
【符号の説明】
【００６１】
１００、２００ 巻線装置
２ スピンドル軸
３ 巻芯
４ 線材
７ 巻治具
８ 巻胴部
９ 鍔部
９ｂ 鍔部開口部
１０ リード部
１１ ノズル
１２ ノズル移動機構
１３ 線材折り曲げ装置
１４ 線材保持部材
３１ クランプ
３３ チャック
７２ 直線部
７３ フォーミング部
８０ 線材押圧部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対して行うフォーミング方法において、
ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する工程と、
前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させる工程と、
前記線材のリード部を保持する工程とを備えることを特徴とする線材のフォーミング方法。
【請求項２】
前記線材の前記直線部を前記鍔部の内面に押圧する工程を備えることを特徴とする請求項１に記載の線材のフォーミング方法。
【請求項３】
線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対してフォーミングを行うフォーミング装置において、
前記複数の線材を繰り出すノズルと、
前記ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する線材折り曲げ手段と、
前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させるノズル移動機構と、
前記線材のリード部を保持する線材保持部材とを備えることを特徴とするフォーミング装置。
【請求項４】
前記線材折り曲げ手段は、
前記ノズルから繰り出された線材の先端を保持するクランプと、
前記クランプを移動するクランプ移動機構と、
前記線材における前記ノズルの先端から前記クランプにて保持した位置までの間の所定位置を保持するチャックと、
前記チャックを移動するチャック移動機構とを備え、
前記クランプ移動機構及び前記チャック移動機構を動作させることによって前記チャックにて保持した位置を支点として前記線材を折り曲げることを特徴とする請求項３に記載のフォーミング装置。
【請求項５】
前記線材保持部材は、
前記リード部を収容する収容部と、
前記巻芯の前記鍔部と係合する切り欠き部とを備えることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のフォーミング装置。
【請求項６】
前記線材の前記直線部を前記鍔部の内面に押圧する線材押圧部材を備えることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか一に記載の線材フォーミング装置。
【請求項７】
前記巻芯を伴って軸中心に回転するスピンドル軸と、
請求項３から請求項６のいずれか一に記載のフォーミング装置とを備えることを特徴とする巻線装置。
【請求項１】
線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対して行うフォーミング方法において、
ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する工程と、
前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させる工程と、
前記線材のリード部を保持する工程とを備えることを特徴とする線材のフォーミング方法。
【請求項２】
前記線材の前記直線部を前記鍔部の内面に押圧する工程を備えることを特徴とする請求項１に記載の線材のフォーミング方法。
【請求項３】
線材が巻線される巻胴部と当該巻胴部の端部に設けられた鍔部とを備える巻芯に複数の線材の整列巻きを開始するときに前記複数の線材に対してフォーミングを行うフォーミング装置において、
前記複数の線材を繰り出すノズルと、
前記ノズルから繰り出された線材を折り曲げることによってノズルから直線状に繰り出される直線部と曲がり部を介して前記直線部と連続するリード部とを前記線材に形成する線材折り曲げ手段と、
前記ノズルを動作させ前記線材の前記直線部を前記巻胴部に前記鍔部の内面に沿って配置すると共に前記線材の前記リード部を前記鍔部に設けられた開口部に通すことによって前記線材を前記鍔部に係止させるノズル移動機構と、
前記線材のリード部を保持する線材保持部材とを備えることを特徴とするフォーミング装置。
【請求項４】
前記線材折り曲げ手段は、
前記ノズルから繰り出された線材の先端を保持するクランプと、
前記クランプを移動するクランプ移動機構と、
前記線材における前記ノズルの先端から前記クランプにて保持した位置までの間の所定位置を保持するチャックと、
前記チャックを移動するチャック移動機構とを備え、
前記クランプ移動機構及び前記チャック移動機構を動作させることによって前記チャックにて保持した位置を支点として前記線材を折り曲げることを特徴とする請求項３に記載のフォーミング装置。
【請求項５】
前記線材保持部材は、
前記リード部を収容する収容部と、
前記巻芯の前記鍔部と係合する切り欠き部とを備えることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のフォーミング装置。
【請求項６】
前記線材の前記直線部を前記鍔部の内面に押圧する線材押圧部材を備えることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか一に記載の線材フォーミング装置。
【請求項７】
前記巻芯を伴って軸中心に回転するスピンドル軸と、
請求項３から請求項６のいずれか一に記載のフォーミング装置とを備えることを特徴とする巻線装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−８０９２１（Ｐ２００７−８０９２１Ａ）
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２６３４８０（Ｐ２００５−２６３４８０）
【出願日】平成１７年９月１２日（２００５．９．１２）
【出願人】（０００２２７５３７）日特エンジニアリング株式会社 (106)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月１２日（２００５．９．１２）
【出願人】（０００２２７５３７）日特エンジニアリング株式会社 (106)
【Ｆターム（参考）】
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