JPH01194407A - 巻線、巻線仕上げ連続自動加工装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は巻線工程と、巻線済みのコイルボビンに仕上げ
加工を行なう巻線仕上げ工程を連続して行なう自動加工
方式に関し、特に巻線仕上げ加工の能率向上と装置の占
有面積を小さくするため、巻線仕上げ工程中のコイルボ
ビンの保持間隔を小さくした巻線２巻線仕上げ連続自動
加工方式に関する。

（従来の技術） 従来、この種の加工は、巻線と巻線仕上げ用各工程を別
個の装置で行ない、コイルボビンの巻線機への装着１巻
線作業終了後の取外し、および巻線仕上げ用各装置への
装着、取外しは、作業者により、あるいは専用機によっ
て行われている。

また、巻線機と巻線仕上げ用各装置群の間のコイルボビ
ンの搬送には、コンヘアなどを使用することが多い。

（発明が解決しようとする課題） 近年、巻線作業とともに巻線仕上げ作業も自動化され、
これらの各工程を受け持つ各装置についてコイルボビン
の給排出も専用機により行なわれるものもある。

さらに、巻線仕上げ工程用の各装置の配置に工夫を加え
、巻線仕上げに要する占有面積の狭小化を計ったものも
ある。

ところが巻線機により巻線を済ませたコイルボビンを巻
線仕上げの最初の工程の場所までの１般送に、コンヘア
などのボビン運搬装置を必要とし、巻線機１巻線仕上げ
用各装置へのコイルボビン供給、排出を専用機で行なう
ところから、大きな占有面積を必要としている。

この問題を解決する方法として、コイルボビンを保持し
て直線上を往復し、所定の位置で停止し、巻線装置へ巻
線作業前後のコイルボビンの受け渡し、あるいはボビン
を保持したまま移動し巻線仕上げ工程の加工を行なうよ
うな２つのコイルボビンの搬送装置（以下シャトルとい
う）を設けて連続加工を行なう方法が考えられる。とこ
ろが、この方法では、巻線作業のためのシャトルでコイ
ルボビンを保持する間隔は、巻線機が巻線のためコイル
ボビンを保持し２回転するスピンドルと同一間隔でなけ
ればならない。一方、巻線仕上げ工程用のシャトルでは
保持するコイルボビンの間隔は、巻線済みのコイルボビ
ンの端子のはんだ付け、洗浄、乾燥１巻線の導通チエツ
クなどを行なうのに必要なコイルボビン間の間隔は、す
べて巻線機のスピンドルの間隔より這かに狭くてよい。

したがって、巻線作業用のシャトルから、その保持する
コイルボビンを、同一間隔のまま巻線仕上げ工程用シャ
トルに移し替えたのでは巻線加工作業の能率が極めて悪
いという問題点がある。

本発明の目的は、このような問題点を解決し、巻線工程
用シャトルから巻線仕上げ工程用シャトルへコイルボビ
ンを受け渡しするとき、コイルボビン同志の間隔を狭く
して移すことにより、巻線仕上げ工程用各装置の小形化
が容易となる。

したがって、装置全体の占有面積が従来より遥かに小さ
くて済むと同時に各装置へのレイアウトも容易となり、
製品の品質向上と作業時間の短縮ができるような巻線２
巻線仕上げ連続自動加工方式を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 前記の目的を達成するため、本発明の巻線９巻線仕上げ
連続自動加工方式は、巻線装置４との間でコイルボビン
２，２・・・２の授受を行なう第１のシャトル１０と、
巻線済みのコイルボビン２，２・・・２を移動させるこ
とにより巻線仕上げの各工程を巻線仕上げ工程用各装置
？０．７２，７４，７６．７８と共に行なう第２のシャ
トル２０と、少なくとも第１のシャトル１０と第２のシ
ャトル２０と巻線装置４と巻線仕上げ工程用各装置７０
゜７２．７４，７６．７８の動作を同期させて制御する
電子制御装置を有し、第１のシャトル１０がコイルボビ
ン２，２・・・２を保持する間隔に対し、第２のシャト
ル２０がコイルボビン２．２・・・２を保持する間隔を
変えて、第１のシャトル１０から第２のシャトル２０に
移すとき、第１のシャトル１０に一列に並んで保持され
ているコイルボビン２．２・・・２群のなかから、一定
個数間隔ごとに受け渡しすることを複数回行なうことに
より、第２のシャトル２０に、すべての巻線済みコイル
ボビン２，２・・・２を移し替える方式とする。

（実施例） 次に本発明について図面を参照してさらに詳しく説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例の特徴である。第１のシャ
トルから第２のシャトルにコイルボビンを移し替える方
法を示す説明図（要部平面図）である。

第２図は、本発明の一実施例の全体の配置を示す平面図
である。

第３図は、第２図の実施例の第１のシャトルの要部を示
す平面図である。

第４図は、第２図の実施例の第１のシャトルの要部を示
す右側面図（断面図）である。

第５図は、第２図の実施例の第２のシャトルの要部を示
す平面図である。

第６図は、第２図の実施例の第２のシャトルの要部を示
す右側面図（断面図）である。

第７図は、本実施例で取り扱われるコイルボビンの一例
を示す斜視外観図である。

第°８図は、第１図に示すコイルボビン受け渡し方法に
おいて、コイルボビンを保持する第１のシャトル側のボ
ビン挿入ピンから第２のシャトル側のボビン挿入ビンに
コイルボビンを受け渡す動作を示した説明図である。

なお、第２図〜第６図には、コイルボビンの図示は繁雑
となるのですべて省略している。

最初に、本実施例の基本的配置について説明する。

第２図に示すように、本実施例は、コイルボビン２を保
持するフィンガユニソ１−１１を水平に移動させるシャ
トルＩＯに対向して、フィンガユニット１１にコイルボ
ビン２を供給するパーツフィーダ１と、フィンガユニッ
ト１１からコイルボビンを受け取って巻線を行なう巻線
機４の本体が配置されている。

なお３は巻線機４の本体に取付けられたコイルボビン２
を回転させて巻線を行なうためめスピンドルで、５は巻
線をスピンドル３に装着したコイルボビン２に巻くとき
、あるいは巻線終了後、端末を端子にからげるとき、巻
線の案内をするノズルを一斉に動かす機構である。

また、パーツフィーダ１のコイルボビン２．２・・・・
・・２を排出し供給する出口は、フィンガユニ・ノド１
１が下方に向いた姿勢でコイルボビン２が挿入されるべ
きビンと対向する位置に配置されている。また、スピン
ドル３，３・・・・・・３はフィンガユニット１１が水
平方向（第１図の２点鎖線で示す）の姿勢においてコイ
ルボビン２，２・・・・・・２が巻線機４に受け渡すこ
とができるような位置に配置されている。

一方、コイルボビンを保持するフィンガユニ・ノド２１
を水平に移動させるシャトル２０に対向して、巻線済み
のコイルボビン２の端子に、はんだ付けを行なうはんだ
槽７１を有するはんだ付は工程用装置７０と、はんだ付
は後、はんだ付けに伴って付着した不純物を取り除く洗
浄液を入れた洗浄槽７３を有する洗浄機７２と、洗浄後
の乾燥を行なう温風を吹き出す温風吹き出しロア５を有
する温風機７４と、巻線の導通テストなどを行なうセン
サ部７７を有する不良品選別機７６と、不良品を収納す
るケース７９に不良品を排出する不良品排出機構７８が
一列に配置されている。なお８０は、完成品を整列して
受取るパレｙ　ト８１を搬送する［般送装置である。

また、はんだ槽７１．洗浄槽７３．温風吹出ロア５、不
良品排出機構７８は、フィンガユニ・ノド２１が下向き
になって移動するときのコイルボビン２，２・・・・・
・２に対向した一直線上に配置されている。

次にフィンガユニット１１および２１の駆動機構につい
て説明する。第１図に示すように、第１のシャトル１０
のフィンガユニ・ノド１１に固定された雌ねじを有する
移動板１２は、ボールスクリュー１３に嵌合している。

そこでボールスクリュー１３が軸継手１５を介してモー
タ１４によって回転させられると、移動板１２は、水平
方向に図中）矢印に示すように動くので、フィンガユニ
ット１１もリニアガイドレール１６の上を水平方向に動
かすことができる。

同様に、第２のシャトル２０のフィンガユニット２１に
固定された雌ねじを有する移動板２２は、ボールスクリ
ュー２３に嵌合している。そこで、ボールスクリュー２
３が軸継手２５を介してモータ２４によって回転させら
れると、移動板２２は、水平方向に図中の矢印に示すよ
うに動（ので、フィンガユニット２１もリニアガイドレ
ール２６に沿って水平方向に動かすことができる。

第１のシャトル１０のフィンガユニット１１は、第２図
および第３図に示すように、軸取付はブロック３３．３
３によって回転軸３２に固定されている。回転軸３２は
、ポールベアリング３５．３５により、リニアガイドレ
ール１６上を水平に動くことができる移動台４７に回転
自在に支持されている。なお、移動台４７はリニアガイ
ド４８によってリニアガイドレール１６上に移動自在に
支持されている。

一方、回転軸３２は軸継手３１を介してロークリアクチ
ュエータ３０に結合されている。そこでロークリアクチ
ュエータ３０を駆動することによって、コイルボビンを
保持するボビン挿入ピン６の向きを横向き（保持される
ボビンの中心軸は水平）から下向き（保持されるボビン
の中心軸は垂直）へ９０度回転して変えることができ、
また、ボビン挿入ピン６の向きを下向きから横向きに変
えることもできる。

同様に、第２のシャトル２０のフィンガユニット２１は
、第４図および第５図に示すように、軸取付はブロック
５３．５３によって回転軸５２に固定されている。回転
軸５２は、ポールベアリング５５．５５により、リニア
ガイドレール２６上を水平に動くことができる図示しな
い移動台に回転自在に支持されている。

一方回転軸５２は軸継手５１を介してロークリアクチュ
エータ５０に結合されている。

そこでロークリアクチュエータ５０を駆動することによ
って、コイルボビンを保持するボビン挿入ピン７の向き
を横向き（保持されるボビンの中心軸は水平から）下向
き（保持されるボビンの中心軸は垂直）へ９０度回転し
て変えることができ、また、ボビン挿入ピン７の向きを
下向きから横向きに変えることもできる。

次にフィンガユニット１１または２１に取付けられてい
るボビン挿入ピン６．７およびボビン排除板４２．６２
を前進、後退させるための構造と動作について説明する ボビン挿入ピン６は、第２図および第３図に示すように
、フィンガ基板３４に取付けられたリニアガイドレール
３７に沿って自由に動くリニアガイド３６と一体になっ
て動くピン取付は台３８に取付けられ、取り扱うコイル
ボビンの大きさ、形などに応じて取替え可能である。ピ
ン取付は台３８は、ピン取付は合羽動板３９を介してエ
アシリンダ４０の可動部に結合されている。エアシリン
ダ４０は、フィンガ基板３４に固定されているので、エ
アシリンダ４０の作動により、ピン取付は台３８、した
がって、ボビン挿入ピン６は、ビンが保持するコイルボ
ビンの中心軸方向に前進、あるいは後退させることがで
きる。

また、ボビン排除板４２は第２図および第３図に示すよ
うに、リニアガイド４４およびリニアガイドレール４３
を介してピン取付は台３８に、リニアガイドレール４３
に沿って移動自由に結合されている。一方ボビン排除板
４２は、ボビン排除板駆動板４５を介して薄形のエアシ
リンダ４６の可動ブロックに結合されている。エアシリ
ンダ４６は、ピン取付は台３８に固定されているので、
エアシリンダ４６を作動させることにより、ボビン排除
板４２を、ボビン挿入ピン６に対し相対的に前進、ある
いは後退させることができる。

同様にボビン挿入ピン７は、第４図および第５図に示す
ように、フィンガ基板５４に取付けられたリニアガイド
レール５７に沿って自由に動くリニアガイドレール５６
と一体になって動くピン取付は坂駆動坂５９に固定され
たピン取付は板５８に取付けられ、取り扱うコイルボビ
ンの大きさ。

形などに応じて取替え可能である。

ピン取付は板５８は、ピン取付は板駆動坂５９を介して
エアシリンダ６０の可動部に結合されている。エアシリ
ンダ６０は、フィンガ基板５４に固定されているので、
エアシリンダ６０の作動により、ボビン挿入ピン７は、
ビンが保持するコイルボビンの中心軸方向に前進、ある
いは後退させることができる。

また、ボビン排除板６２は、第４図および第５図に示す
ようにリニアガイド６４およびリニアガイドレール６３
を介してピン取付は板５８に、リニアガイドレール６３
に沿って移動自由に結合されている。また、ボビン排除
板駆動板６５上に薄形のエアシリンダ６６が固定されて
いて、その可動部はピン取付は板駆動板５９の立ち上が
り部６７に固定されている。

したがって、エアシリンダ６６を作動させることにより
、ボビン排除板６２を、ボビン挿入ピン７に対し相対的
に前進、あるいは後退させることができる。

次に、シャトル１０からシャトル２０へのコイルボビン
の受け渡し方法について説明する。

第７図は、第１図および第８図に示すコイルボビン２の
斜視外観図であるが、本実施例で扱うことのできるコイ
ルボビンは、この他に、形、大きさの異なる多くの種類
のものが該当する。

このようなコイルボビンに巻線を済ませた個々のコイル
ボビン２を、第１のシャトル１０のフィンガユニット１
１から第２のシャトル２０のフィンガユニット２１に受
け渡す場合は、第８図に示す方法で行なわれる。

第８図（ａ）は、巻線を済ませたコイルボビン２を水平
に保持したフィンガユニット１１が、フィンガユニット
２１の前に移動してきて、そのボビン挿入ピン６の中心
線が、ちょうどコイルボビン２を受け取るべきボビン挿
入ビン７の中心線と一致する位置で停止した状態を示し
ている。この状態から、ボビン挿入ピン６とボビン排１
１板４２を一緒に前進させ、同図（ｂｌに示すように、
ボビン挿入ピン６とボビン挿入ピン７の前端を極めて近
づける。

次に同図（Ｃ１に示すように、ボビン排除板４２のみを
前進させることによって、ボビン挿入ピン６に保持され
ていたコイルボビン２は、ボビン挿入ピン７に移され保
持される。その後、ボビン排除板４２およびボビン挿入
ピン６は後退し、最初の状態に戻る。なお、第４図、第
６図、第８図に示したボビン挿入ピン６．７には、それ
ぞれピンが下向きのときにコイルボビン２が落下するの
を防ぐため割れ目４１または６１を設けてピンに弾性を
もたせているが、コイルボビンが小形軽量の場合は、ビ
ン自体が剛体で割れ目がなくても、ピンの形状を変える
ことによりコイルボビンの孔の内壁の弾性を利用して十
分落下を防ぐことができる。

次に本実施例の特徴とする第１のシャトルのフィンガユ
ニット１１に保持されているコイルボビン２．２・・・
２のすべてを第２のシャトルのフィンガユニット２１に
、コイルボビン同志の間隔を狭くなるよう移し替えて保
持させる方法について説明する。

第１図において、同図（ａ）は、第２のシャトル２０の
フィンガユニット２１のボビン挿入ピン７゜７・・・７
のうち一番端にあるピン７ａの前に、ちょうど第１のシ
ャトル１０のフィンガユニット１１のボビン挿入ピン６
．６・・・６のうちの前記７ａと同じ側の一番端にある
ピン６ａを合わ廿る位置にフィンガユニソ１−１１を移
動してくると、端から３つのピン５ａ、６ａ、６ａの前
にピン７ａ。

７ａ、７ａが位置する。

第１の実施例ではピンとピンの間隔を、６ａに比ベアａ
を４分の１としであるので、ピン７ａ。

７ａ、７ａは、ボビン挿入ピン７．７・・・７のうち３
つおきに配置されているピンに相当する。

一方、フィンガユニット１１のボビン挿入ピン６゜６・
・・６は、３個ずつを１つのグループとして−っのボビ
ン排除板４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄのいずれかに
よって保持するコイルボビン２，２゜２を一斉に送り出
すことができるようになっている。

そこで、第１図（ａｌの状態のとき、第８図で説明した
方法により、第１のグループの３個のコイルボビン２，
２．２を、フィンガユニット１１からフィンガユニット
２１に一斉に移し替えることができる。

次に、第１図（ｂ）のように、フィンガユニット２１の
ボビン挿入ピン７．７・・・７のうちの前記ピン７ａ、
７ａ、７ａに隣接するピア７ｂ、７ｂ。

７ｂの前に、ちょうどフィンガユニット１１の第２のグ
ループのピン６ｂ、６ｂ、６ｂがくるよう移動させ、こ
の状態でピン６　ｂ、　　６　ｂ、　　６　ｂニ保持し
ている３個のコイルボビン２．２．２を第８図に説明し
た方法で一斉にフィンガユニソｌ−２１に移し替える。

次に、第１図［Ｃ）のように、前記ピン７ｂ、７ｂ。

７ｂに隣接するピン７ｃ、７ｃ、７ｃの前に、ちょうど
フィンガユニット１１の第３のグループのピン６ｃ、６
ｃ、６ｃがくるよう移動させ、この状態でピン６ｃ、６
ｃ、６ｃに保持している３個のコイルボビン２．２．２
を一斉にフィンガユニソト２１に移し替える。

最後に、第１図（ｄｌのように、前記ピン７ｃ。

７ｃ、７ｃに隣接するピン７ｄ、７ｄ、７ｄの前に、ち
ょうどフィンガユニット１１の第４のグループのピン６
ｄ、６ｄ、６ｄがくるよう移動させ、この状態でピン６
ｄ、６ｄ、６ｄに保持している３（固のコイルボビン２
，２．２を一斉にフィンガユニット２１に移し替える。

このようにしてフィンガユニット１１に保持するコイル
ボビン２，２・・・２をすべて、フィンガユニット１１
よりコイルボビンの保持間隔が這かに狭いフィンガユニ
ット２１に移し替えることができる。

なお、第１のシャトル１０から巻線機４のスピンドル３
，３・・・３へのコイルボビン２，２・・・２の受け渡
しや、第２のシャトルから工程の最後にコイルボビン搬
出用パレット８１上へのコイルボビン２．２・・・２の
排出方法は、第８図に示した方法に準じて行なうことが
でき、また、巻線装置や巻線仕上げ工程用各装置の動作
については公知の技術によって行なわれるので、説明は
省略する。

また、第１図〜第６図に示す本実施例では、１２個のコ
イルボビンを４回に分けて第１のシャトル１０のフィン
ガユニット１１から第２のシャトル２０のフィンガユニ
ット２１に移し替えているが、全体のコイルボビンの数
や、−回に同時に移し替えるコイルボビンの数は、他の
色々な組み合わせの数であっても一向差支えはない。

（発明の効果） 以上詳しく説明したように本発明は、コイルボビンを水
平方向に移動させる第１のボビン搬送装置、および第２
のボビン搬送装置として２台のシャトルを用意し、それ
ぞれのシャトルがコイルボビンを保持する間隔を巻線機
との間でコイルボビンを受け渡しする第１のシャトルよ
りも、巻線仕上げ工程用の第２のシャトルの方を遥かに
狭くすることにより、巻線仕上げ工程用各装置が小形化
でき、かつそれぞれの配置を接近させることができるの
で、コイルボビンの受け渡しのための専用機の設置を必
要としないことと相まって極めて狭いスペースに巻線装
置と巻線仕上げ用各装置をまとめて配置することができ
るという効果がある。

また、はんだ槽や、洗浄槽などの構造によって制約され
る作業も、多数のコイルボビンを一度に処理でき作業時
間の短縮などで生産の合理化に大きく役立つ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の第１のシャトルから第２
のシャトルにコイルボビンを移し替える方法を示す説明
図である。 第２図は、本発明の一実施例の全体の配置を示す平面図
である。 第３図は、第２図の実施例の第１のシャトルの要部を示
す平面図である。 第４図は、第２図の実施例の第１のシャトルの要部を示
す右側面図（前面図）である。 第５図は、第２図の実施例の第２のシャトルの要部を示
す平面図である。 第６図は、第２図の実施例の第２のシャトルの要部を示
す右側面図（断面図）である。 第７図は、本実施例で取り扱われるコイルボビンの一例
を示す斜視外観図である。 第８図は、第１のシャトルのボビン挿入ピンから第２の
シャトルのボビン挿入ピンにコイルボビンを受け渡す動
作を示した説明図である。 ｌ・・・パーツフィーダ ２・・・コイルボビン ３・・・スピンドル ４・・・巻線機 ５・・・ノズルを動かす機構 ６．６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ。 ７．７ａ、７ｂ、７ｃ、１ｄ−−−ボビン挿入ピン１０
・・・第１のシャトル １１・・・第１のシャトルのフィンガユニット１２．２
２・・・移動板 １３．２３・・・ボールスクリュー １４．２４・・・モータ １５．２５，３１．５１・・・軸継手 １６．２６，３７．４３，５７．６３ ・・・リニアガイドレール ２０・・・第２のシャトル ２１・・・第２のシャトルのフィンガユニット３０．５
０・・・ロータリアクチュエータ３２．５２・・・回転
軸 ３３．５３・・・軸取付はブロック ３４．５’４・・・フィンガ基板 ３５．５５・・・ボールベアリング ３６．４４．４８，５６．６４ ・・・リニアガイド ３８・・・ピン取付は台 ３９・・・ピン取付は右駆動板 ４０．４６，６０．６６・・・エアシリンダ４１．６１
・・・ボビン挿入ピンの割れ目４２．６２・・・ボビン
排除板 ４５．６５・・・ボビン排除板駆動板 ４７・・・フィンガ支持台 ５８・・・ピン取付は板 ５９・・・ピン取付は板駆動板 ６７・・・ピン取付は板駆動板の立ち上がり部７０・・
・はんだ付は工程用装置 ７１・・・はんだ槽 ７２・・・洗浄機 ７３・・・洗浄槽 ７４・・・温風機 ７５・・・温風吹き出しロ アロ・・・不良品選別機 ７７・・・センサ部 ７８・・・不良品排出機構 ７９・・・不良品収納ケース ８０・・・パレッ目般送装置 ８１・・・パレット 特許出願人　　　　田中楕機株式会社 代理人　　弁理士　井　ノ　ロ　　壽 オ　１　図（イっ１） 矛　１　図　（ｆの２） −Ａ−６図 牙　　８　図 ら２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 巻線装置との間でコイルボビンの授受を行なう第１のボ
   ビン搬送装置と、巻線済みのコイルボビンを移動させる
   ことにより巻線仕上げの各工程を巻線仕上げ工程用各装
   置と共に行なう第２のボビン搬送装置と、少なくとも前
   記第１のボビン搬送装置と前記第２のボビン搬送装置と
   前記巻線装置と前記巻線仕上げ工程用各装置の動作を同
   期させて制御する電子制御装置を有し、前記第１のボビ
   ン搬送装置がコイルボビンを保持する間隔に対し、前記
   第２のボビン搬送装置がコイルボビンを保持する間隔を
   変えて、前記第１のボビン搬送装置から前記巻線済みの
   コイルボビンを前記第２のボビン搬送装置に移すとき、
   前記第１のボビン搬送装置に一列に並んで保持されてい
   る前記コイルボビン群のなかから、一定個数間隔ごとに
   受け渡しすることを複数回行なうことにより、前記第２
   のボビン搬送装置に、すべての前記巻線済みコイルボビ
   ンを移し替えることを特徴とする巻線，巻線仕上げ連続
   自動加工方式。