JPH062663U - 巻線機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コイルボビン等の巻線、端子からげ、端末処
理を行なう３次元移動ノズルを有する巻線機のＸ軸Ｙ軸
Ｚ軸の移動台を小型の工作機械で加工し易くし、移動台
全体の重量を軽減し、重量及び寸法精度の両面からノズ
ル先端の位置精度を向上させ、組立易く小型で安価な巻
線機を提案する。 【構成】 巻線機本体１のベースの上面に一平面を移動
するＸ軸移動台３を形成し、Ｘ軸移動台３の上面にＸ軸
と直交するＹ軸移動台５を形成し、Ｙ軸移動台５の上面
に上下に移動するＺ軸移動台７を形成し、Ｚ軸移動台７
に巻線材のノズル１３を設け、Ｘ軸移動台３の駆動源は
本体１内に収納し、Ｙ軸移動台の駆動源１８はＺ軸移動
台７と反対側に設けかつＺ軸移動台７の駆動源はノズル
１３の取付位置と反対方向に設けてＹ軸移動台５及びＺ
軸移動台７の全体の重心をＸ軸移動台３上に接近させる
ように構成した巻線機。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、コイルボビン等の巻線、端子からげ、端末処理を行なう巻線機の改 良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の巻線機においては、例えば図８に示すように、巻線機本体４１ の上部に本体の左右両側面に設けたガイド４２に沿って上下するＺ軸移動台４３ が取り付けられ、Ｚ軸移動台４３にボビン端子に巻線端末を誘導してからげるた めのノズル４４が支持されＸ軸及びＹ軸方向に移動されるからげ機構４５が取り 付けられ、本体４１のスピンドル先端４６が出ている側に切断機構取付板を介し て巻線切断機構４７が取り付けられ、本体４１、からげ機構４５、巻線切断機構 ４７が一体化されたものが知られている。巻線切断機構４７は、巻線端末を支持 してＸ軸方向に張力を加えて切断した後、切断端末を支持してＸ軸中心に下方に 回転させながら開放して切断線を排出する線挾みを支持し切断方向に移動させる 構成になっている。４８はＸ軸移動台、４９はＹ軸移動台、５０はＺ軸移動台用 駆動モータ、５１はＸ軸移動台用駆動モータ、５２はＹ軸移動台用駆動モータを 夫々示す。

【０００３】 このような構成では、機械自体の精度の点から見ると、問題がある。すなわち 、からげ機構はＸ軸Ｙ軸Ｚ軸の３次元の方向に自由に移動可能であることと共に 、からげ機構の作用点となるノズル４４が正確に予め設定した精度で駆動されな ければならないが、Ｚ軸の基準となるＺ軸移動台４３は本体４１の両側面に設け たガイドレール４２に沿って設けられているため、両側面の寸法精度を厳密にし なければならない。しかし本体４１は通常鋳物で形成されるため、切削加工の後 で歪や狂いが生じ易いため、Ｚ軸の基準に狂いが生じてしまい、結局、ノズル４ ４先端の誤差となって現れる。

【０００４】 またＺ軸の基準面が本体４１の両側面となっているため、本体４１を加工する 工作機械が大型化してしまう。大型化した工作機械は当然に精度が落ちるので、 結局、ノズル先端の誤差となって現れる。

【０００５】 更にＺ軸移動台４３は本体４１より大きく重量が嵩んでしまい、全体としての 重量が増すため、大型の駆動源を採用しなければならない結果、駆動に伴う騒音 振動が発生する。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はかかる点に鑑み、かかるＸ軸Ｙ軸Ｚ軸の移動台を小型の工作機械で加 工し易くし、移動台全体の重量を軽減することにより、重量及び寸法精度の両面 からノズル先端の位置精度を向上させ、組立易く小型で安価な巻線機を提案する こと主たる目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、巻線機本体の上面に設けたガイドに沿って左右方向に移動するＸ軸 移動台を取付け、Ｘ軸移動台の上面に設けたガイドに沿って前後方向に移動する Ｙ軸移動台を取付け、更にそのＹ軸移動台の前側面に設けたガイドに沿って上下 方向に移動するＺ軸移動台を取付け、Ｚ軸移動台に線材を誘導してボビンに巻線 、端子からげ等を行なうノズルを支持するからげ機構を設け、巻線機本体の側面 より突出形成したスピンドルの先端側に巻線端末を保持し、Ｘ軸方向に張力を加 えて切断し切断端末を支持してＸ軸中心に下方に回転した後、切断線を開放して 下方向に排出するための線はさみ及び排出機構を設けたものである。

【０００８】

【実施例】

以下本考案の一実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本 考案による一実施例を示す斜視図、図２は同じく簡略化した側面図である。この 実施例は４軸スピンドル型の巻線機に適用したものである。サーボモータ等によ り４本のスピンドル軸９を駆動するためのスピンドル駆動機構を内蔵した巻線機 本体１は、図３に示すように、金属鋳物で形成され、上面１ａは精度良く切削又 は研削加工されている。からげ機構の精度はこの上面１ａの精度に依存するが、 通常１つの平面を加工するときは２つの面を加工するものより比較的精度を出し 易いものである。

【０００９】 図１において、巻線機本体１の上面に設けたガイド２例えばリニヤスライドベ アリングに沿って左右方向に移動可能なＸ軸移動台３が取付けられ、Ｘ軸移動台 ３の上面に設けたガイド４に沿って前後方向に移動可能なＹ軸移動台５が取付け られ、更にＹ軸移動台５の前側面に設けたガイド６に沿って上下方向に移動可能 なＺ軸移動台７が取付けられている。各移動台３，５，７は既知のサーボモータ により駆動され、巻線材用ノズルのからげ移動機構となる。

【００１０】 Ｘ軸移動台３の駆動モータ１５は移動台３に載置しないで、本体１の内部に内 蔵され、移動台全体の重量を軽減している。Ｙ軸移動台５の駆動モータ１８はＺ 軸移動台７と反対方向かつＺ軸移動台７全体の重量と平衡するように取り付けら れている。Ｚ軸移動台７の駆動モータ２１はノズル１３が取り付けられた側と反 対位置に設けられ、Ｚ軸移動台７の重心がＸ軸移動台３の中心に接近するように 構成されている。

【００１１】 線材を誘導してボビン１４に巻線及び端子からげ等を行なうためのノズル１３ は、ノズル固定バー１２に４本取り付けられている。固定バー１２はＺ軸移動台 ７に設けられたノズル支持機構２４，２４′により両側より支持されている。

【００１２】 巻線機本体１のスピンドル軸９が形成された前側面の下部には、巻線の端末処 理を行なうための巻線端末処理機構８が設けられている。これは線挾み機構及び 線排出機構によって形成される。

【００１３】 図４は巻線端末処理機構の例を示す拡大斜視図である。線挾み機構は、線材を 巻き付けて保持する固定軸２８と、固定軸２８を押え付けることが可能なように 配置された棒状の爪２７によって構成される。爪２７と固定軸２８との接触部は 平面部が形成されている。爪２７はエアシリンダ３０によって支軸を中心に回動 して開閉される。

【００１４】 線排出機構は、ロータリアクチュエータ３２によってＸ軸中心に手前下方に全 体が回転された後、切断線の爪２７による押さえつけを開放する際、下方向への 線材排出を更にスムーズにするため、エアシリンダ３１によってスリーブ２９が 固定軸２８よりスライドするように構成されている。線挾み機構及び排出機構は 、更に全体にＸ軸方向に移動可能である。

【００１５】 次に、ボビンの巻線、端子からげ、端末処理の動作について説明すると、まず 図５及び図６に示すように、各移動台３，５，７によるノズルの移動機構及びス ピンドルの回転駆動機構により、ボビン１４への巻線、端子からげを行なった後 、図７に示すように、線挾み機構によって巻線端末が保持され、巻線端末処理機 構８全体のＸ軸方向の移動によって張力を加えられて線が切断される。そして切 断された線の端末を線挾み機構で保持した後、ロータリーアクチュエータ３２に よってＸ軸中心に下方に回転された後、図９に示すように、エアシリンダ３１に よって爪２７が開いて切断した線端末２６が開放され、スリーブ２９の下方向へ の動きによって線端末２６′が下方へ排出されることにより、一連の巻線、端子 からげ、端末処理の動作が終了することになる。

【００１６】 固定軸２８及び爪２７の平面部が形成されているため、固定軸に線材を巻き付 けた後Ｘ軸方向への駆動による線の切断の際、平坦部で線が食い込むため、緩む ことなく所定のＸ軸移動量の範囲内に留まるが、このような対策をしないときは 、巻き付けた線が緩んでしまい、所定のＸ軸の移動量を超えることがあり、その 結果、切断できないことがある。また固定軸２８に平面部を設けたため、線が平 面部に食い込んで開放されないことがあるが、スリーブ２９の移動により、強制 的に排出可能となる。

【００１７】

【考案の効果】

以上述べた如く本考案によれば、巻線機本体のベースの上面に一平面を移動す るＸ軸移動台を形成し、Ｘ軸移動台の上面に一平面と直交するＹ軸移動台を形成 し、Ｙ軸移動台の上面に上下に移動するＺ軸移動台を形成し、Ｚ軸移動台に巻線 材のノズルを設け、Ｘ軸移動台の駆動源は本体内に収納し、Ｙ軸移動台の駆動源 はＺ軸移動台と反対側に設けかつＺ軸移動台の駆動源はノズル取付位置と反対方 向に設けてＹ軸移動台及びＺ軸移動台の全体の重心をＸ軸移動台上に接近させる ように構成したので、

【００１８】 平面上直交に移動可能なＸ軸移動台及びＹ軸移動台がＺ軸移動台上に載置され た従来の巻線機では、巻線機本体ベースの上下側面にＺ軸移動台用のレール等が 設けられていることに起因して、上下移動のＺ軸移動台の駆動の際Ｘ軸及びＹ軸 移動台の重量及びＺ軸移動台の重量も一括して上下することになるため、頻繁に 上下動させる必要があるＺ軸方向の移動台の動きが鈍くなるが、本考案によれば このような欠点を解消し得る。

【００１９】 また本考案によれば、線材を巻き付けて保持する固定軸と固定軸を押え付ける ことが可能なように配置された棒状の爪とで構成される線挾み機構と、水平軸中 心に下方に全体が回転された後切断線の爪による押さえつけを開放する際下方向 への線材排出をするため、スリーブが固定軸よりスライドするように構成された 線排出機構とで構成された巻線端末処理機構付き巻線機において、 爪と固定軸 との接触部は平面部が形成され、爪は支軸を中心に回動して開閉されるように構 成されたので、

【００２０】 固定軸及び爪に平面部が形成されているため、固定軸に線材を巻き付けた後Ｘ 軸方向への駆動による線の切断の際、平坦部で線が食い込むため、緩むことなく 所定のＸ軸移動量の範囲内に留まる効果を有する。このような対策をしない巻線 機は、巻き付けた線が緩んで所定のＸ軸の移動量を超えることがあり、切断でき ないことがある。また固定軸に平面部を設けたため、線が平面部に食い込んで開 放されないことがあるが、スリーブの移動により、強制的に排出可能となって確 実な線排出が可能となる。従って、組立て易く小型で安価な巻線機の提供が可能 となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す略線的斜視図

【図２】本考案の本体の一例を示す斜視図

【図３】本考案の一実施例を示す側面図

【図４】本考案の端末処理機構の一例を示す斜視図

【図５】巻線処理の説明図

【図６】端末処理の説明図

【図７】端末処理の説明図

【図８】従来の巻線機の例を示す説明図

【図９】端末処理の説明図

【符号の説明】

１ 巻線機本体 ３ Ｘ軸移動台 ５ Ｙ軸移動台 ７ Ｚ軸移動台 ８ 線挾み排出機構 １３ ノズル １４ ボビン １５ Ｘ軸駆動モータ １８ Ｙ軸駆動モータ ２１ Ｚ軸駆動モータ ２５ 線材 ２６ 線材端末 ２７ 爪 ２８ 固定軸 ２９ スリーブ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線機本体のベースの上面に一平面を移
   動するＸ軸移動台を形成し、Ｘ軸移動台の上面に一平面
   と直交するＹ軸移動台を形成し、Ｙ軸移動台の上面に上
   下に移動するＺ軸移動台を形成し、Ｚ軸移動台に巻線材
   のノズルを設け、Ｘ軸移動台の駆動源は本体内に収納
   し、Ｙ軸移動台の駆動源はＺ軸移動台と反対側に設けか
   つＺ軸移動台の駆動源はノズル取付位置と反対方向に設
   けてＹ軸移動台及びＺ軸移動台の全体の重心をＸ軸移動
   台上に接近させるように構成したことを特徴とする巻線
   機。
2. 【請求項２】 線材を巻き付けて保持する固定軸と固定
   軸を押え付けることが可能なように配置された棒状の爪
   とで構成される線挾み機構と、水平軸中心に下方に全体
   が回転された後切断線の爪による押さえつけを開放する
   際下方向への線材排出をするため、スリーブが固定軸よ
   りスライドするように構成された線排出機構とで構成さ
   れた巻線端末処理機構付き巻線機において、 爪と固定軸との接触部は平面部が形成され、爪は支軸を
   中心に回動して開閉されるように構成されたことを特徴
   とする巻線機。
3. 【請求項３】 巻線機本体のベースの上面に一平面を移
   動するＸ軸移動台を形成し、Ｘ軸移動台の上面に一平面
   と直交するＹ軸移動台を形成し、Ｙ軸移動台の上面に上
   下に移動するＺ軸移動台を形成し、Ｚ軸移動台に巻線材
   のノズルを設け、Ｘ軸移動台の駆動源は本体内に収納
   し、Ｙ軸移動台の駆動源はＺ軸移動台と反対側に設けか
   つＺ軸移動台の駆動源はノズル取付位置と反対方向に設
   けてＹ軸移動台及びＺ軸移動台の全体の重心をＸ軸移動
   台上に接近させるように構成し、 線材を巻き付けて保持する固定軸と固定軸を押え付ける
   ことが可能なように配置された棒状の爪とで構成される
   線挾み機構と、水平軸中心に下方に全体が回転された後
   切断線の爪による押さえつけを開放する際下方向への線
   材排出をするためスリーブが固定軸よりスライドするよ
   うに構成された線排出機構とで構成された巻線端末処理
   機構を具備した巻線機において、 爪と固定軸との接触部は平面部が形成され、爪は支軸を
   中心に回動して開閉されるように構成されたことを特徴
   とする巻線機。