JPH0219948Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はコイルの巻線具に係り、特に、筒型に
多層巻きされたコイルの製造に好適する巻線具に
関する。

〔従来の技術〕

従来、筒型に多層巻きされたコイルを製造する
方法としては、第１２図に示すような巻線具１を
用いて線材２を巻線する方法が知られている。

すなわち、円柱状の基部３の端面４中央部から
巻軸部５を突出させ、かつ端面４には巻軸部５の
付け根部分から外周に延びる導出溝６を形成した
巻線具１を用い、導出溝６を介して導出した線材
２の先端を引張りながら固定した状態で巻線具１
を回転させ、回転軸方向の往復の送りをかけなが
ら線材２を巻軸部５の外周に多層巻きするもので
ある。

なお、他の円柱状の巻線具（図示せず）の端面
に巻軸部５の先端面を当接させ、それらの巻線具
の対向する端面間にて巻軸部５に巻線することも
ある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、このような巻線具によつて製造される
コイル７は、第１３図に示すように、線材２の巻
始め部８が巻終り部９と同様に長く延びた状態と
なるから、例えば第１４図Ａのようにプリント基
板１０に直接搭載してコイル７の外周で巻始め部
８および巻終り部９を回路パターン１１に半田付
けすると、線材の巻始め部８によつてコイル７自
体が傾いて取付けられ易く、性能面および外観面
から好ましくない。

例えば、コイル７がブラシレスモータの駆動コ
イルとして用いられる場合等には、ロータ側マグ
ネツトとコイル７との間隔を狭めることが困難と
なつてモータの小型化を阻害するし、ロータがコ
イル７に接触して断線が生じるおそれがあつて、
特に問題となる。

一方、第１４図Ｂのように巻始め部８をコイル
７の中空部１２側で回路パターン１１に半田付け
すれば、コイル７がプリント基板１０と平行に取
付けられて上述したような問題を回避できる。

ところが、これを実現するためには、第１３図
に示すように、巻始め部８を例えばＰ点で短く切
断し、更にコイル７の中空部１２側に折り曲げ加
工する必要が生じ、コイル７の巻線後の面倒な後
加工によつて製造能率が低下するうえコスト高の
原因となり易い。

本考案はこのような状況に鑑みてなされたもの
で、巻始め部の後加工が不要なコイルを得るため
の構造が簡単で安価な巻線具を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このような問題点を解決するために本考案は、
第１図〜第９図に示すように、平らな先端面１７
ａを有しコイル３７の線材３４の巻かれる巻軸１
７を突出させた第１の巻線具１３と、その先端面
１７ａが当接する平らな平端面３３ａを有する第
２の巻線具１４とからなつている。

巻軸１７の先端面１７ａには線材の嵌る溝２４
〜２７がその先端面１７ａを横切るように形成さ
れており、その溝の途中にその深さが変化する段
部２５ａがその溝を横切るように形成され、その
段部２５ａの前後が線材３４の線径以上の深さを
有する深い溝部２７と線径より小さい深さを有す
る浅い溝部２４，２５に分割されている。

そして、巻軸１７の先端面１７ａと第２の巻線
具１４との当接により、浅に溝部２４，２５と上
記平端面３３ａとで線材の挟持部Ｃが形成される
とともに、段部２５ａで線材の切断手段２８が形
成される。

〔作用〕

このような本考案のコイルの巻線具によれば、
線材３４が第１および第２の巻線具１３，１４に
よつて挟まれるとともに途中が切断されて短い巻
始め部が形成され、その巻始め部がコイルの中空
部内に自動的に曲げられた状態で巻線される。

〔実施例〕

以下本考案の実施例を説明する。

第１図および第２図は本考案に係るコイルの巻
線具の一実施例を構成する第１の巻線具１３およ
び第２の巻線具１４を示しており、これらは第３
図のように組合せて用いられる。

第１の巻線具１３は、第１図および第３図に示
すように、巻軸部１５とこれを保持する保持部１
６とからなつている。

巻軸部１５は、円柱状の基部１８と、この基部
１８の一方の端面中央部から一体的に突出する断
面長楕円形の巻軸１７とから形成されており、基
部１８はその他方の端面側からくり貫かれて後述
するコイルスプリング１９の受部２０となつてい
る。

保持部１６は、一方の端面側が閉塞部２１によ
つて塞がれた筒型となつており、巻軸部１５の基
部１８が嵌り合う内形状を有するとともに、閉塞
部２１における保持部１６の中心軸（後述する回
転軸Ｑ）に相当する位置には巻軸１７の外形と同
じ内形状を有しこれが嵌る貫通孔２２が形成され
ている。そして、巻軸部１５は、巻軸１７を貫通
孔２２から突出させるようにして保持部１６内に
保持されている。

保持部１６の他方の端面側は塞板２３で塞がれ
ており、基部１８の受部２０と塞板２３間にはコ
イルスプリング１９が双方に当接するようにして
収納されている。

従つて、巻軸部１５は常に巻軸１７が突出する
ように付勢されており、巻軸１７を押せば弾性的
に保持部１６内に後退動する。

また、巻軸１７の先端面１７ａには、第４図お
よび第５図に示すように、一方の側面（図中上
側）から巻軸１７の短径方向に沿つて第１および
第２の凹溝２４，２５が同一直線状に延びかつ互
いに間隔を置くようにして形成されている。第１
および第２の凹溝２４，２５の間には第１の凹溝
２４より幅広で深い盲孔２６が形成され、第２の
凹溝２５は第１の凹溝２４より深い窪み２７を介
して巻軸１７の他方の側面（図中下側）に臨んで
いる。しかも、これら第１および第２の凹溝２
４，２５は図中の上側面側から下側面側に向けて
深さが浅く斜めになつている。

これら、第１、第２の凹溝２４，２５、盲孔２
６、窪み２７は、例えば次のようにして形成す
る。

まず、巻軸１７の先端面１７ａを二分するよう
にして巻軸１７の短径方向を横切る凹溝を形成す
る。もちろん凹溝は巻軸１７の一方の側面側（図
中上側）から他方の側面側（図中下側）にかけて
浅くなるように形成する。そして、短径方向の途
中すなわち先端面１７ａの中央部でこの凹溝より
深い楕円形の盲孔２６をエンドミル等で形成して
その凹溝を第１、第２の凹溝２４，２５に分割す
る。さらに、巻軸１７の他方の側面側（図中下
側）において第２の凹溝２５にこれより深い半円
状の窪み２７を形成する。

このように形成された第１、第２の凹溝２４，
２５、盲孔２６、窪み２７は一連の溝と考えるこ
とが可能で、これらと先端面１７ａからの深さ
を、第５図のように第１の凹溝２４における上側
面側に臨んだ角部の位置ではT₁、盲孔２６に臨
んだ段部２４ａの位置ではT₂、第２の凹溝２５
における窪み２７に臨んだ段部２５ａの位置では
T₃とすると、T₁＞T₂＞T₃の関係となる。

そのため、深さT₁を後述するコイル３７の線
材３４の線径と同じか僅かに小さくすれば、第６
図に示すように、第２の巻線具１４の回転板３３
に巻軸１７の先端面１７ａを当接させると、第１
の凹溝２４と回転板３３間で線材３４の挟持部Ｃ
が形成され、第２の凹溝２５特に窪み２７に臨む
段部２５ａが線材３３に食い込んで線材３３のカ
ツター２８として機能する（第８図参照）。

第２の巻線具１４は、第２図および第３図に示
すように、ボールベアリング２９，３０を有する
保持部３１と、ボールベアリング２９に軸支され
た回転軸３２を有する回転板３３とからなつてい
る。

保持部３１はボールベアリング２９，３０を共
軸的に有した筒型になつており、一方のボールベ
アリング２９はラジアル型のもので保持部３１内
部中央に配置され、他方のボールベアリング３０
はスラスト型のもので保持部３１の端面側に配置
されている。回転板３３はその回転中心部から一
体的に突出する回転軸３２をボールベアリング２
９に軸支させるとともに、回転板３３をボールベ
アリング３０へ当接させるようにして、保持部３
１に回転自在に軸支されている。なお、符号３３
ａは、巻軸１７の先端面１７ａが当接する回転板
３３の平端面である。

なお、回転軸３２は、ボールベアリング２９に
適当な予圧が加わるようにボールベアリング２９
の内輪に固定されている。

第１および第２の巻線具１３，１４は、保持部
１６，３１にフランジ（図示せず）を形成して支
持装置に固定し、例えば進退動作自在にするとよ
い。

また、第１の巻線具１３において、巻軸部１５
と保持部１６が交互に回転してずれないように、
巻軸１７の横断面形状や貫通孔２２の形状、巻軸
部１５の基部１８や保持部１６の形状を楕円状に
したり、回転防止用のストツパー（図示せず）を
設けるとよい。

上述した巻軸１７の長さは、巻軸１７の先端面
１７ａが回転板３３に当接した場合、第１の巻線
具１３および第２の巻線具１４の端面（対向面）
間で、後述するコイル３７の厚みＳに相当する間
隔に選定される。もし、コイル３７の厚みＳに比
べて巻軸１７が長い場合には、第２の巻線具１４
で巻軸部１５を第１の巻線具１３内へ押せばよ
い。

次に、上述した本考案のコイルの巻線具の使用
例を説明する。

まず、第７図に示すように、第１の巻線具１３
の巻軸１７が第２の巻線具１４の回転板３３に対
向するようにして、第１および第２の巻線具１
３，１４を各々同一の回転軸Ｑ上で対向させると
ともに、第１の巻線具１３および第２の巻線具１
４を、互いに接近するような進退動可能に支持部
材（図示せず）に支持させる。第１の巻軸部１５
には回転駆動手段３５を連結して回転駆動させ、
第２の巻軸具１４の保持部３１は固定する。さら
に、その回転軸Ｑと直交して融着性ポリウレタン
導線等の線材３４を第１および第２の巻線具１
３，１４の間に張架する。

そして、第１および第２の巻線具１３，１４を
互いに接近するように前進動させ、第８図に示す
ように、線材３４を巻軸１７の先端面１７ａの第
１の凹溝２４、盲孔２６、第２の凹溝２５および
窪み２７の一連の溝に嵌めるようにして、その巻
軸１７の先端面１７ａを第２の巻線具１４の回転
板３３に当接させ、第１の凹溝２４の底面と回転
板３３の平端面３３ａで線材３４を挟む。

この場合、同図に示すように、第２の凹溝２５
部分に形成されたカツター２８が線材３４に食い
込んだ状態となるとともに、線材３４は第１の凹
溝２４と回転板３３の間で潰され状態で挟持され
る。すなわち、第１および第２の凹溝２４，２５
の底面と回転板３３で線材３４の挟持部Ｃを形成
している。もつとも第１の凹溝２４と回転板３３
のみで挟持部Ｃが形成されてしまう場合もある。

次に、線材３４の開放部側、例えば第８図中下
側に導出された線材部分３６を引張つたり引張り
ながら曲げると、線材３４にはカツター２８が食
い込んでいるので、引張られた方の線材部分３６
は簡単に切断されて抜ける。一方、線材３４の残
りの部分は、第１、第２の凹溝２４，２５の底面
と回転板３３によつて挟持された状態となる。

このような状態において、第９図に示すよう
に、回転駆動手段３５によつて第１の巻線具１３
を回転させながら、かつ対向面間Ｓに相当する間
隔で回転軸Ｑ方向の往復の送りをかけるとともに
熱風等を加えながら線材３４を巻軸１７に多層に
整列巻きしてコイル３７を製造する。

巻線が終了すると、第１および第２の巻線具１
３，１４を互いに後退動させてコイル３７を外
す。この際、コイル３７の最下層が巻軸１７に接
触しているから、コイル３７は巻軸１７に巻付け
られた状態で後退する。

従つて、この巻軸１７からジグで外すか、巻軸
部１５を保持部１６に押し込む等してコイル３７
を取り外せば完成する。

このようにして製造されたコイル３７は、第１
０図に示されるように、巻軸１７および回転板３
３で巻始め部３８が短く切断されるとともに短い
巻始め部３８が挟持されたまま巻線され、巻線時
に短い巻始め部３８が自動的に中空部３９内に折
り曲げられた状態となつて製造される。

なお、上述した実施例では、第１および第２の
巻線具１３，１４の双方を進退動させるようにし
て構成したが、一方を固定して相対的に進退動さ
せても本考案の目的達成が可能である。また、同
実施例では固定した第２の巻線具１４の回転板３
３に巻軸１７を当接させて回転板３３を巻軸１７
に従動させたが、第２の巻線具１４を第１の巻線
具１３と同期して回転駆動させ、回転板３３を省
略してもよい。

さらに、上述した第１の巻線具１３は各々巻軸
部１５と保持部１６とで形成したが、巻軸部と保
持部は一体的であつてもよい。

そして、コイルの巻線方法において、第１およ
び第２の巻線具１３，１４を固定して巻軸１７を
中心として回転するフライヤーによつて線材を巻
く方法も可能である。

第１１図は本考案のコイルの巻線具に係る他の
実施例を示すものである。

巻軸１７の先端面１７ａにおいて、１本の凹溝
４０を巻軸１７の短径方向に形成するとともに短
径方向に向かつて深さを浅くして盲孔２６を省略
したもので、上述した実施例における第１および
第２の凹溝２４，２５を１個のものとしている。

このような凹溝４０を形成すると、窪み２７に
臨む段部４０ａがカツター４１となり、凹溝４０
と回転板３３間で挟持部が形成される。

このように本考案のコイルの巻線具は、挟持部
が１個でも複数個でもよく、コイル３７の線材は
一般的に細いから、段部２５ａ，４０ａを形成す
れば本考案の目的達成が可能である。

また、凹溝も線材３４が溝部に入つて保持され
ればよいから、断面形状は任意である。要は、線
材３４の嵌る溝の途中に深さが変化する段部を形
成し、この段部の前後において線材の線径以上の
深さを有する深い溝部と、線径より小さい浅い溝
部となつており、その浅い溝部が巻軸の側面まで
達していればよい。

そして、カツターを形成する場合にも、上述し
た段部２５ａ，４０ａを用いる他にも従来公知の
線際切断手段を形成すればよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は、コイルにおける
巻始め部の後加工の省略が可能で、生産能率が高
く安価なコイルを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の巻線具の一実施
例を示す斜視図、第３図は第１図および第２図に
示す第１および第２の巻線具を組合わせた状態を
示す断面図、第４図および第５図は第１図に示す
第１の巻線具の要部拡大斜視図およびその−
間断面図、第６図は第３図における要部拡大断面
図、第７図〜第９図は本考案のコイル巻線具を用
いてコイルを製造する工程を示す工程図、第１０
図は本考案の巻線具によつて製造されたコイルを
示す斜視図、第１１図は本考案の他の実施例を示
す要部斜視図、第１２図は従来のコイルの巻線方
法を説明する図、第１３図は従来例によつて製造
されたコイルの斜視図、第１４図ＡおよびＢはコ
イルの取付け状態を示す図である。 １……巻軸具、２，３４……線材、３，１８…
…基部、５，１５……巻軸部、７，３７……コイ
ル、８，３８……巻始め部、９……巻終り部、１
０……プリント基板、１３……第１の巻線具、１
４……第２の巻線具、１６，３１……保持部、１
７……巻軸、２４，２５，４０……凹溝、２５
ａ，４０ａ……段部、２６……盲孔、２７……窪
み、２８，４１……線材切断手段（カツター）、
２９，３０……ボールベアリング、３３……回転
板、３３ａ……平端面、Ｃ……挟持部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 平らな先端面を有しコイルの線材の巻かれる
   巻軸を突設させた第１の巻線具と、 前記先端面が当接する平らな平端面を有する
   第２の巻線具とを具備し、 前記巻軸の先端面に前記線材の嵌る溝が前記
   先端面を横切るように形成され、 前記溝の途中にその深さが変化する段部が前
   記溝を横切るように形成され、 前記段部の前後が前記線材の線径以上の深さ
   を有する深い溝部と前記線径より小さい深さを
   有する浅い溝部に分割され、 前記巻軸の先端面と前記第２の巻線具との当
   接により、前記浅い溝部と前記平端面とで前記
   線材の挟持部が形成されるとともに、前記段部
   で前記線材の切断手段が形成されることを特徴
   とするコイルの巻線具。 (2) 前記浅い溝部の底が前記段部に向つて浅くな
   るよう斜に形成されてなる実用新案登録請求の
   範囲第１項記載のコイルの巻線具。 (3) 前記浅い溝部が複数に分割されてなる実用新
   案登録請求の範囲第１項もしくは第２項記載の
   コイルの巻線具。