JPH0532301B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複数本のワイヤを隣接して占積率
よく巻枠に巻き付けて巻線コイルを製造する整列
巻線装置に関するものである。

〔背景技術とその問題点〕

２本のワイヤを交互に隣接させた巻線コイル
（以下、ダブルコイルという。）は、例えばこれを
電気音響変換器の従来の巻線コイルに比較して、 (1) 低電圧下の使用が可能であり、相対的に電池
寿命が長くなる。

(2) コイルがダブルであるため、ドライバ内での
制御が可能である。

(3) コイルを直、並列に接続することによつてヘ
ツドホンとマイクロホンに両用できる。

等の特長がある。

上記のような特長を生かすためにダブルコイル
を整列巻線とする必要があるが、従来のダブルコ
イルの整列巻線は第１図、第２図に示す方法で行
つていた。

第１図ａ，ｂは各コイル層を交互にワイヤＡ，
Ｂで巻線して形成する方法で、各コイル層を形成
したワイヤＡ，Ｂは巻き終りをコイル上でクロス
させ、巻き始め位置に引き回す。

この方法は、ワイヤＡ，Ｂをクロスさせるた
め、工数、費用も多くなり、クロスさせた部分に
よつて占積率は低下する。また、ワイヤＡ，Ｂの
相互間を接着、固定する場合、ワイヤＡ，Ｂをク
ロスする等の問題がある。

第２図ａ，ｂは２本のワイヤＡ，Ｂを隣接した
状態で巻き始め、２層目で巻き始め位置に戻す方
法である。

この方法は、ワイヤＡ，Ｂがｍターンから（ｍ
＋１）ターンに移行する際に２本のワイヤＡ，Ｂ
分の巻軸方向のずれが生じるため、ワイヤＡ，Ｂ
同志の接触圧が大きくなり、隣接したワイヤＡ，
Ｂに乗り上げ易くなる。また、ワイヤＡ，Ｂでコ
イル層を１層形成し、次のコイル層を形成するた
めにワイヤＡ，Ｂを折り返すトラバース折り返し
点で、コイル層にワイヤＡ，Ｂが正常に乗り上げ
ると第２図ａの，のように整列巻線となる
が、ワイヤＡ，Ｂの状態によつて第２図ｂの，
のように乗り上げると整列巻線が崩れて乱巻き
となり、整列巻線の歩留りが低下する等の問題が
ある。

〔発明の目的〕

この発明は、上記の点にかんがみてなされたも
ので、ダブルコイルを占積率、及び歩留りよく、
安価に製造する整列巻線装置を提供するものであ
る。

〔発明の概要〕

この発明は、上記の目的を達成するために、第
１、第２のワイヤを巻枠の巻軸方向に位置ずれな
く巻軸方向と垂直方向に所定間隔おいて配置し、
巻枠と第１、第２のワイヤを係止するワイヤ係止
手段を巻枠を中心に回動機構で回動し、第１のワ
イヤを巻軸に所定長巻き付けた後に第２のワイヤ
を第１のワイヤで案内して巻軸に巻き付けるよう
にしたので、ダブルコイルの占積率高くし、安定
に巻くことができ、かつ、装置も簡単な構成にす
ることができる。

〔実施例〕

この発明の整列巻線装置を第３図の原理図と第
４図、第５図の説明図で概略を説明する。

第３図に示すように、第１、第２のワイヤ（以
下、単にワイヤという。）２８，２９は巻軸６に
対して垂直な平面上に間隔Ｈを隔てて配置されて
いる第１、第２のワイヤガイド（以下、単にワイ
ガイドという。）２６，２７で案内され、ワイヤ
ガイド２６，２７は双方とも巻軸６の幅方向に沿
つて所定速度で往復動するように構成している。

ワイヤ２８，２９の初端は巻き始める前に後で
述べるクランプ機構１２に保持され、クランプ機
構１２を設けたガイドロータ９と巻軸６は同期し
て時計方向へ回動するように構成している。

巻き始めの最初の段階ではクランプ機構１２が
第３図の位置、すなわちワイヤ２８，２９が実
線のように巻軸６に接しない状態でワイヤ２８，
２９を保持している。ガイドロータ９が時計方向
へ一定角回動してクランプ機構１２が位置にく
ると、まず、ワイヤ２８は点線のように巻軸６に
点Ｐで接する。この時、ワイヤ２９はまだ巻軸６
に接しない。

そして、クランプ機構１２がさらに回動して位
置にくると、次に、ワイヤ２９も一点鎖線のよ
うに巻軸６に点Ｑで接する。この時、ワイヤ２８
はすでに巻軸６の周囲に距離PQだけ巻かれた状
態となる。以後は巻軸６及びクランプ機構１２が
回動することによつてワイヤ２８，２９は巻軸６
に巻き付けられることになるが、ワイヤガイド２
６，２７から繰り出されているワイヤ２８，２９
の巻き込み位置は常に一定角度離れている点Ｐ，
Ｑとなり、距離PQだけずれて巻き込まれる。し
たがつて、後から巻き込まれるワイヤ２９はワイ
ヤ２８に案内されてその往路を追いながら巻かれ
るので、第４図ａ，ｂのように整列巻線とするこ
とができる。

なお、以下に述べるようにこの方法でも巻き初
めの段階で若干の問題がある。すなわち、ワイヤ
ガイド２６，２７が巻軸方向に対して垂直となる
平面上に配置されていると、第３図の位置から
位置にクランプ機構１２が回動するときに後か
ら巻き込まれるワイヤ２９がワイヤ２８の上に重
なる場合が生じる。

この時にワイヤ２８，２９が第５図ａのように
位置すると、ワイヤ２８，２９の巻き始めの時点
で整列巻線とならず、２ターン目でワイヤ２９が
ワイヤ２８，２９の間Ｘに入り込むこととなり、
ワイヤ２８が右方向に押し出しされて以後は第５
図ｂのような巻線となる。この場合は、ワイヤ２
８，２９の巻き始めで整列巻線とならず、ダブル
コイルの歩留りが60％以下になつてしまう。

そこで、この発明の第２の実施例では、さらに
巻軸６にワイヤを巻き始める時に整列巻線となる
ワイヤ係止手段を設けた。

このワイヤ係止手段を設けた整列巻線装置を第
６図の原理図と第７図のクランプ機構の断面図で
説明する。

まず、第６図に示すようにガイドロータ９側面
（裏面）に取り付けられているクランプ機構１２
Ａの構成及び動作を第７図で説明する。

第７図ａ，ｂはガイドロータ９に取り付けたク
ランプ機構の部分を断面図としたもので、この図
でカムフオロワ１３がカム（図示せず）により、
紙面で下方に押されると、圧縮ばね１９，２０の
ばね定数が圧縮ばね１９＜圧縮ばね２０となるよ
うに設定してあるので、カツタシヤフト１４、連
結杆１６と一体的に支持されているガイドピン１
５およびスリーブ１８は第７図ｂに示すようにガ
イドロータ９の表面から突出した状態となる。そ
して、カムの押圧が解除されると、カツタシヤフ
ト１４、ガイドピン１５およびスリーブ１８は圧
縮ばね１９，２０の付勢力で再びもとの第７図ａ
の状態に戻る。

そこで、第７図ｂの状態でワイヤ２８，２９を
カツタシヤフト１４の先端部に引つ掛けておく
と、第７図ａの状態に戻る時にカツタブツシユ１
７とカツタシヤフト１４とによりワイヤ２８，２
９の余長部を切断すると共にカツタシヤフト１４
の先端とスリーブ１８でワイヤ２８，２９の先端
部が挟持される。また、ガイドピン１５は図６で
示されるようにワイヤ２８のみをその先端部とガ
イドロータ９との間で挟持する。このようにクラ
ンプ機構１２Ａはワイヤ２８，２９を切断し、ワ
イヤ２８のみがピン１５によつてガイドロータ９
の側面に保持されることになる。

次に、巻線動作を第６図で概略を説明する。

第６図のガイドロータ９に設けたクランプ機構
１２Ａが位置にある時は、上記したようにカム
の押圧によつてクランプ機構１２Ａは第７図ｂの
状態となり、この時にワイヤ２８，２９をクラン
プ機構１２Ａのカツタシヤフトの先端部に巻き付
けておく。

そして、クランプ機構１２Ａが位置にくる間
に先に説明したようにカムの押圧が解除されてク
ランプ機構１２Ａは第７図ａの状態に戻る。この
時、カツタシヤフト１４でワイヤ２８，２９の先
端余長部を切断し、保持する。そして、ワイヤ２
８の方はガイドピン１５に張架した状態でガイド
ピン１５の先端部分に保持される。

クランプ機構１２Ａが回動して位置にくる間
にワイヤ２９はガイドピン１５の上を通過し、ガ
イドロータ９と反対側（図面に対して手前側）に
位置してワイヤ２８と交差する。そして、クラン
プ機構１２Ａが位置にくると、ワイヤ２８は点
Ｐで先に巻軸６に接する。さらに、クランプ機構
１２Ａが回動して位置にくると、次にワイヤ２
９は点Ｑで巻軸６に接する。この時、ワイヤ２９
はワイヤ２８と交差した状態で巻軸６へ案内され
接するので、ワイヤ２８の上に乗り上げることな
く第４図ａ，ｂのように整列巻線となる。以後は
常にワイヤ２８，２９は距離PQだけずれて巻か
れる。

したがつて、この第２の実施例によると、巻き
始めに発生する前述した第５図のような巻線状態
も回避できることになる。

第８図ａ，ｂ，ｃはワイヤ２９がガイドピン１
５の上を通過し易くしたガイドピン１５の先端部
分の他の形状を示す図である。

第９図はこの発明を適応した整列巻線装置の正
面図、第１０図は第９図のガイドロータを垂直に
した下半分を断面にした側面図である。

これらの図において、１はモータ、２は前記モ
ータ１の軸に連結したスピンドル軸、３は前記ス
ピンドル軸２とスリーブ４の間に装填した圧縮ば
ね、５は前記スピンドル軸２の先端に取り付けた
巻枠で、スピンドル軸２に固定した巻軸６、スリ
ーブ４に固定した側板７及び巻軸６にボールプラ
ンジヤ等で係脱自在とした側板８で構成される。

９は前記スピンドル軸２に固定したガイドロー
タ、１０は前記ガイドロータ９を貫通したスライ
ドピンで、圧縮ばね１１で側板７に当接するよう
に付勢されている。１２Ａ，１２Ｂ、が第７図で
説明したクランプ機構、２１は前記カムフオロワ
１３を押圧するカム、２２は前記カム２１に係合
したレバーで、ジグシリンダ２３の作動でカム２
１を第１０図で左右に移動される。２４は前記ス
ライドピン１０を押圧するレバーで、ジグシリン
ダ２５の作動でスライドピン１０を押すことによ
つて側板７を第１０図で左右に移動させる。２
６，２７はワイヤ２８，２９のワイヤガイドであ
る。

なお、クランプ機構１２Ａ，１２Ｂはダブルコ
イルを連続して製造するために180度の位相差を
設けて２つ配置した。

次に、ダブルコイルの製造について説明する。

まず、ジグシリンダ２３を作動してカム２１を
前進させ、モータ１の起動によつて第６図、第７
図で説明したようにクランプ機構１２Ａでワイヤ
２８，２９を保持して巻軸６に巻き始めるととも
にジグシリンダ２３を元の位置に戻し、カム２１
を後退させる。そして、ワイヤ２８，２９を巻軸
６に巻線する最終回の時にジグシリンダ２３が再
び作動してカム２１を前進させ、今度はクランプ
機構１２Ｂの方が第６図、第７図の説明のよう
に，２９を保持し（第７図ａ）、クランプ機構１
２Ａはカム２１の押圧によつてワイヤ２８，２９
を解放（第７図ｂ）した状態で停止する。この状
態で側板８を巻軸６から外し、ジグシリンダ２５
を作動させると、レバー２４がスライドピン１０
を側板７の方向へ押すので、形成したダブルコイ
ルは巻軸６から外れる。ジグシリンダ２５が元の
位置に復帰すると、圧縮ばね３の付勢力で側板
７、スライドピン１０は元の位置に復帰する。

これと同時にジグシリンダ２３も元の位置に復
帰するので、クランプ機構１２Ａはカム２１の押
圧が解除されて第７図ａの状態となる。

その後、側板８を巻軸６に係止させてモータ１
を起動させると、前述のようにダブルコイルが形
成される。

上記のようにワイヤ２８，２９を巻軸方向に位
置ずれなく配置し、クランプ機構１２Ａ，１２Ｂ
に所定間隔をおいてカツタシヤフト１４とガイド
ピン１５を設ける構成で、所期の目的であるダブ
ルコイルを占積率、歩留りよく、安価に製造でき
る。また、整列巻線装置も従来の装置にクランプ
機構１２（Ａ，Ｂ）を設ける簡単な構成ですみ、
安価に製作できる。

なお、上記実施例ではカツタシヤフト１４とガ
イドピン１５を同一円周上に設けたが、同一円周
上でなくてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の整列巻線装置
は第１、第２のワイヤを巻軸方向に位置ずれなく
巻軸と垂直方向に所定間隔をおいて配置し、第
１、第２のワイヤを係止する第１のワイヤ係止機
構と第１のワイヤのみを保持する第２のワイヤ係
止機構でワイヤ係止機構を構成し、第１、第２の
ワイヤを保持して巻軸に巻線するようにしたの
で、第１のワイヤが巻き付いた後に第２のワイヤ
を第１のワイヤで案内しながら巻き付けることに
なり、整列巻線のダブルコイルを占積率、歩留り
よく安価に製造できる。また、本発明の整列巻線
装置は従来の装置に第１及び第２のワイヤ係止機
構を有するクランプ機構を設ける簡単な構成で達
成でき、安価に製造できる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂおよび第２図ａ，ｂは従来の整列
巻線方法の説明図、第３図はこの発明の整列巻線
の原理図、第４図ａ，ｂおよび第５図ａ，ｂは巻
線の説明図、第６図はこの発明の他の整列巻線の
原理図、第７図ａ，ｂはクランプ機構の断面図、
第８図ａ〜ｃはガイドピンの他の例を示す図、第
９図はこの発明の一実施例である整列巻線装置の
正面図、第１０図は第９図のガイドロータを垂直
にして下半分を断面にした側面図である。 図中、１はモータ、２はスピンドル軸、５は巻
枠、６は巻軸、７，８は側板、９はガイドロー
タ、１２Ａ，１２Ｂはクランプ機構、１３はカム
フオロワ、１４はカツタシヤフト、１５はガイド
ピン、１７はカツタブツシユ、１９，２０は圧縮
ばね、２１はカム、２２はレバー、２３はジグシ
リンダ、２６，２７はワイヤガイド、２８，２９
はワイヤである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ モータによつて駆動される巻軸６の一側に設
   けた該巻軸径より大きい外周を有するガイドロー
   タ９と、 上記ガイドロータの外周側面に配置され、巻き
   始め初期で第１及び第２のワイヤの先端をクラン
   プするクランプ機構１２と、 前記巻軸６に対して垂直な平面上に一定間隔を
   隔てて配置され、所定のストロークで往復動をす
   る一対のワイヤガイド２７，２６とを設け、 上記第１及び第２のワイヤを上記一対のワイヤ
   ガイドを介して、上記クランプ機構にクランプさ
   せた後、上記巻軸及び上記ガイドロータを回転さ
   せることにより、上記巻軸に上記第１及び第２の
   ワイヤを整列して巻き付けるようにしたことを特
   徴とする整列巻線装置。 ２ 上記クランプ機構が第１及び第２のワイヤを
   切断して挟着するカツタシヤフトと、上記第２の
   ワイヤのみを係止するガイドピンより構成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の整列巻線装置。