JPH06312879A - 極細平角線巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 極細平角線をボビンに完全に整列巻きでき、
かつ、極細平角線の断面形状の変形を防止し得ると共
に、ボビンに巻き取られた極細平角線を傷付や断線が生
じることなくスムースに引出すことができるようにし得
る極細平角線巻取装置を提供する。 【構成】 ボビン４の両側の鍔部内面７，７を円錐曲面
状とする。アタッチメント15を、トラバーサ６に付設す
る。アタッチメント15は、極細平角線１がボビン４に接
線状態で接近して巻き取られ始める巻取開始点Ｐの近傍
に於て極細平角線１を案内誘導する先端案内部14を有す
る。アタッチメント15の先端案内部14がボビン４の鍔部
内面７，７に接近した位置でアタッチメント15の動きを
反転させて整列巻きする整列巻制御手段17を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は極細平角線巻取装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】小型モータ、トランスのコイル等に使用
される極細平角線を、エナメル焼付時にインラインで、
又は、別ラインでの巻替時で、自動的にボビンに整列巻
きすることについて従前より強い要望があったが、この
整列巻きを完全になし得る装置は従来はなかった。特
に、本発明にて巻取られるべき平角線は、断面に於て厚
さ寸法が、15μm 〜 0.3mmかつ幅寸法が 0.1mm〜２mmの
極細のものであり、上記整列巻きは至難であると考えら
れてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の一般的な巻取装
置は、図９に示すように、相互に平行に対向する鍔部内
面ａ，ａを有するボビンｂに順次送られる極細平角線ｃ
を、ボビンｂの鍔部ｄ，ｄの外周縁よりも外方に位置す
る案内誘導部ｅを有するトラバーサｆにてボビンｂの軸
心方向に往復動させつつ巻き取るように構成されていた
が、以下の理由により極細平角線ｃを整列巻きすること
はできなかった。

【０００４】つまり、トラバーサｆの案内誘導部ｅと極
細平角線ｃとの接点ｈと、極細平角線ｃがボビンｂに巻
き取られる巻取開始点ｉと、の間の距離ｇが、極細平角
線ｃの巻き取りピッチに比して極めて大きいため、案内
誘導部ｅをボビンｂの１回転毎に微妙なピッチで移動さ
せても、極細平角線ｃの巻取開始点ｉに於ける動きの追
従は遅れてしまう。

【０００５】この遅れが生じることで、１ピッチが線幅
レベルという精密な整列巻き取りが困難となる。これ
は、特に、極細平角線ｃが銅線のように軟質である場合
に顕著となる。

【０００６】また、ボビンｂの鍔部内面ａ近傍に於て、
極細平角線ｃは最終ターンを１周した後、次の層の第１
ターンを１周し、２周目からは１ピッチずつ逆方向に移
動しなければならない。

【０００７】しかし、線ｃがどこから最終ターンにかか
るかは、ボビンの内幅の公差、極細平角線ｃの仕上がり
の幅等により、容易に誤差を生じるため、検出又は予測
は極めて困難である。さらに、前記のように、案内誘導
部ｅに対する極細平角線ｃの巻取開始点ｉに於ける動き
の追従は遅れる。従って、ボビンｂの鍔部内面ａ近傍に
於ても、巻き乱れが生じる。

【０００８】このため、図10の要部拡大断面図に示すよ
うに、ボビンｂに巻き取られた極細平角線ｃの一部が重
なって極細平角線ｃの断面形状がへの字状やＬ字状に折
れ曲がり、不良品となってしまう。

【０００９】また、以上のような問題を解決すべく、案
内誘導部ｅを巻取開始点ｉに接近させることも考えられ
たが、その場合、案内誘導部ｅの往復幅は鍔部内面ａに
当接しない範囲に規制されるため、図11に示すように、
巻き取られる極細平角線ｃの層とボビンｂの鍔部内面ａ
との間に小間隙ｊが生じる。

【００１０】ところが、巻き取られた極細平角線ｃの層
が厚くなると、仮想線で示す如く、上方の極細平角線ｃ
が小間隙ｊ内に崩れ落ち、極細平角線ｃの折れ曲がりが
生じる。また、この場合、巻き取られた極細平角線ｃを
引き出す際に、小間隙ｊ内の平角線ｃに引っ掛かりが生
じて平角線ｃに傷が付き、あるいは、断線することがあ
る。

【００１１】そこで、本発明は、上述の問題を解決し
て、極細平角線をボビンに完全に整列巻きでき、極細平
角線の断面形状の変形を防止し得ると共に、ボビンに巻
き取られた極細平角線を傷付や断線が生じることなくス
ムースに引出すことができるようにし得る極細平角線巻
取装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る極細平角線巻取装置は、極細平角線
をトラバーサにて往復動させつつボビンに巻き取る極細
平角線巻取装置に於て、上記ボビンの両側の鍔部内面を
円錐曲面状とし、さらに、上記極細平角線が上記ボビン
に接線状態で接近して巻き取られ始める巻取開始点の近
傍に於て該極細平角線を案内誘導する先端案内部を有す
るアタッチメントを、上記トラバーサに付設し、かつ、
上記アタッチメントの上記先端案内部が上記ボビンの鍔
部内面に接近した位置で上記アタッチメントの動きを反
転させて整列巻きする整列巻制御手段を備えたものであ
る。

【００１３】

【作用】アタッチメントの先端案内部は、極細平角線が
ボビンに接線状態で接近して巻き取られ始める巻取開始
点の近傍で極細平角線を案内誘導するため、巻取開始点
での極細平角線の動きを、案内誘導部の微妙な動きに追
従させることができる。これにより、極細平角線の線幅
レベルのピッチで整列巻きできる。

【００１４】また、ボビンの両側の鍔部内面が円錐曲面
状であるため、アタッチメントの上記先端案内部が、ボ
ビンの鍔部内面に接近した位置に於て、極細平角線の巻
取開始点をボビンの鍔部内面に一致させることができ
る。従って、巻き取られる極細平角線と鍔部内面との間
に小間隙が生じないようにできる。

【００１５】さらに、制御手段により、アタッチメント
の先端案内部がボビンの鍔部内面に接近した位置でアタ
ッチメントの動きを反転させて極細平角線を整列巻きで
きる、鍔部内面近傍における巻き乱れを防止し得る。

【００１６】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳説する。

【００１７】図１と図２は、本発明に係る極細平角線巻
取装置の一実施例を示し、この装置は、エナメル焼付時
にインラインで、あるいは、別ラインでの巻替時等で、
極細平角線１を自動的に巻き取るためのものであり、極
細平角線１を巻き取るボビン４と、ボビン４を着脱交換
自在に保持すると共にこのボビン４を軸心回りに回転さ
せる取付軸部５と、極細平角線１をボビン４の軸心方向
へ往復動させるトラバーサ６と、を備えている。

【００１８】ボビン４は、両側の鍔部22, 22とその間の
円筒部23とから成る。そして、両側の鍔部内面７，７を
円錐曲面状としている。

【００１９】トラバーサ６は、ボビン４の軸心に対して
平行に配設されるスクリューシャフト９と、このスクリ
ューシャフト９を回転駆動させる駆動機構10と、スクリ
ューシャフト９に平行に配設されるガイド杆11, 11と、
ガイド杆11, 11にスライド自在に取付けられると共にス
クリューシャフト９に螺進退自在に外嵌されるネジ孔を
有する枠体12と、を備える。

【００２０】これにより、駆動機構10にてスクリューシ
ャフト９を正逆回転駆動させれば、枠体12は、ガイド杆
11, 11とスクリューシャフト９に沿って往復動する。

【００２１】また、先端部がボビン４に略接近するアタ
ッチメント15を、トラバーサ６に付設する。

【００２２】具体的には、アタッチメント15は、基端部
が上記枠体12に固着されると共に先端部がボビン４に接
近するアーム部16と、このアーム部16の先端部に付設さ
れる先端案内部14と、を有する。

【００２３】アーム部16は、帯状のバネ板にて形成さ
れ、ボビン４の筒部から離反する方向へ弾発的に弯曲す
るように配設される。

【００２４】また、枠体12に、極細平角線１が懸架され
るガイドローラ13, 13を枢着する。このガイドローラ1
3, 13は、ボビン４へ送られる極細平角線１が平面視に
於てボビン４の軸心に直角状となるように、かつ、所定
のテンションをもつように、極細平角線１をガイドす
る。

【００２５】さらに、アタッチメント15の先端案内部14
の下面側に、極細平角線１を摺動自在に係止させる。帯
状のバネ板のアーム部16の弾発付勢力にて極細平角線１
は、図２に於て、下方へ弾発的に押圧されつつ案内され
る。

【００２６】こうして、アタッチメント15の先端案内部
14は、極細平角線１がボビン４に接線状態で接近して巻
き取られ始める巻取開始点Ｐの近傍に於て極細平角線１
を案内誘導するように構成される。

【００２７】なお、本発明に於て、極細平角線１とは、
図３の拡大断面図で示すように、断面平角状に圧延され
た導体部２と、この導体部２を被覆するエナメル等の絶
縁皮膜３とから成り、厚さ寸法Ｔが15μm 〜 0.3mmとさ
れ、かつ、幅寸法Ｗが 0.1mm〜２mmとされた極めて細い
線条体をいうものとする。

【００２８】この極細平角線１は、例えば、小型モー
タ、トランスのコイル等に使用される。なお、図示省略
したが、断面平角状の導体部２のみから成る極細平角線
１もある。

【００２９】図４の（イ）に示すように、アタッチメン
ト15の先端案内部14は、フェルトから成り、自由状態で
は下面が平坦状となる。そして、図４の（ロ）に示す如
く、下面に極細平角線１を係止させた状態では、極細平
角線１が当接した部分のみ凹溝状となる。

【００３０】これにより、先端案内部14に対して、図示
矢印Ａで示すアタッチメント15の往復動方向（トラバー
ス方向）へ極細平角線１が位置ずれしないように保持で
きる。

【００３１】また、図１に示すように、この極細平角線
巻取装置は整列巻制御手段17を備える。つまり、整列巻
制御手段17をトラバーサ６の駆動機構10に接続する。

【００３２】この制御手段17は、図５に示すように、ア
タッチメント15の先端案内部14がボビン４の鍔部内面７
に接近した位置でアタッチメント15の動きを反転させて
整列巻きするようにトラバーサ６（駆動機構10）を制御
するものである。例えば、巻重ねられた回数───トラ
バース回数───に応じて、予め先端案内部14の左右端
の反転位置を演算して入力しておけばよい（巻重ねられ
た回数とトラバース幅Ｅとの関係を予め入力して設定す
る）。あるいは、図示省略の機械的検出器（リミットス
イッチ等）や、光学的検出器（光センサー等）にて、先
端案内部14が鍔部内面７へ接近したことを検出し、その
検出信号によって、駆動機構10を反転するように制御す
ればよい。

【００３３】ここで、整列巻きとは、図６の拡大断面図
で示すように、極細平角線１を、幅方向に略一定な間隔
寸法Ｓの小間隔18をもって、下層から上層へと順次ボビ
ン４に巻き取ることをいう。

【００３４】そして、この整列巻きの利点としては、巻
き取られた極細平角線１の隣合う部分が相互に重なるこ
とが無いため、極細平角線１の断面形状の変形を防止で
きること、及び、巻き取った極細平角線１を、傷付や断
線が生ずることなくスムースに引き出し得ること等が挙
げられる。

【００３５】しかして、ボビン４の両端部（鍔部内面
７，７）を除く部分に於ては、ボビン４が１回転する毎
に極細平角線１の幅寸法Ｗと上記小間隔18の間隔寸法Ｓ
との和に相当するピッチだけ先端案内部14が移動するよ
うに設定し、かつ、ボビン４の端部に於ては、極細平角
線１が２回巻かれるまで先端案内部14を略停止させ、そ
の後は、先端案内部14が逆方向に移動するように設定す
る（図５と図６参照）。

【００３６】なお、小間隔18の間隔寸法Ｓは極細平角線
１の幅寸法Ｗよりも小さく設定する。特に、この間隔寸
法Ｓを、極細平角線１の幅寸法Ｗの２分の１以内となる
ように設定するのが望ましい。

【００３７】上述の構成により、この装置によれば、
（図１の仮想線のように）完全な整列巻きができる。特
に、断面積 0.004mm² 程度の軟銅線から成る極めて細く
かつ軟質の極細平角線１の整列巻きが可能となった。

【００３８】即ち、アタッチメント15の先端案内部14が
巻取開始点Ｐの近傍にあるため、先端案内部14と巻取開
始点Ｐとの間の距離Ｄは、トラバースによる極細平角線
１の巻取開始点Ｐの移動を精密にコントロールできる程
度に十分小さい。

【００３９】従って、ボビン４の両端部（鍔部内面７，
７）を除く部分に於ては、極細平角線１は略一定幅の小
間隔18をもって巻き取られる。これにより、隣合う極細
平角線１の一部が重なって横断面形状が変形する等の不
都合を防止できる（図６参照）。

【００４０】ボビン４の端部に於ては、ボビン４の鍔部
内面７は円錐曲面状であり、軸心に直交する面に対して
所定角度θだけ外側方へ傾斜するため、極細平角線１が
巻取開始点Ｐに於て鍔部内面７に当接した状態にあって
も（図６のイ参照）、その径方向外方にある先端案内部
14は鍔部内面７に当接しない。つまり、先端案内部14を
鍔部内面７に接近させれば、極細平角線１を鍔部内面７
いっぱいまで巻くことができる。

【００４１】これにより、ボビン４の鍔部内面７と、巻
き取られた極細平角線１との間に、極細平角線１が落ち
込むような隙間が生じないようにでき、巻き崩れを防止
できる。

【００４２】また、小間隔18の間隔寸法Ｓを極細平角線
１の幅寸法Ｗ未満、特に２分の１以下とすれば、極細平
角線１の上層の部分が下層の小間隔Ｓ内に落ち込まない
ようにでき、極細平角線１の断面形状の変形や巻き乱れ
等を確実に防止できる。

【００４３】さらに、図２の仮想線で示すように、巻き
取りが進むと極細平角線１の層が厚くなり、徐々に大径
となるが、アタッチメント15の帯板状アーム部16は、こ
の大径化に対応してボビン４の筒部から離反する方向へ
弾発的に弯曲する。このため、先端案内部14は、極細平
角線１の層に当接しないように外径方向へ離反しつつも
極細平角線１をある程度のテンションをもたせてガイド
できる。

【００４４】次に、図７の (イ)(ロ)(ハ)(ニ) は、アタ
ッチメント15の先端案内部14の変形例を示す。（イ）は
下面側に断面台形状の溝部19を設けたものであり、
（ロ）は断面円弧形状の溝部20を設けて調心性───極
細平角線１が溝部20の中心（奥部）へ寄ってくる特性─
──に優れている。

【００４５】また、（ハ）は角筒状として内部に極細平
角線１を挿通するようにしたもの、（ニ）は断面Ｄの字
型の筒状としたものである。なお、円筒状とするも自由
である。

【００４６】なお、図７の (イ)(ロ)(ハ)(ニ) の先端案
内部14の材質としては、フッ素樹脂等の潤滑性の良い樹
脂、硬質クロムメッキを施した金属、あるいは、セラミ
ック等が挙げられる。なお、これら以外の樹脂や金属に
て形成するも自由である。

【００４７】また、図８は、本発明の極細平角線巻取装
置の他の実施例を示し、この場合、アタッチメント15の
アーム部16を剛性部材にて形成し、先端案内部14を回転
自在な小ローラとしたものである。

【００４８】アーム部16は、ボビン４の軸心と平行な軸
心回りに揺動可能に枢着されると共に、極細平角線１を
ある程度のテンションをもってガイドするように図示矢
印Ｂ方向へ図示省略のバネ等にて弾発付勢される。又
は、巻重ねるに従って径方向（矢印Ｂ方向）へ揺動する
ようにステップモータ等にて制御する。

【００４９】なお、本発明は上述の実施例に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であ
り、例えば、アタッチメント15をボビン４の軸心に直角
かつ、小間隔をもって配設される２枚の帯板にて形成
し、この帯板の間に極細平角線１を通してガイドするよ
うに構成するも自由である。その場合は、２枚の帯板の
先端部が先端案内部14となる。

【００５０】また、アタッチメント15を枠体12に対して
着脱自在とし、極細平角線１の種類に合ったものに対応
してアタッチメント15を交換できるようするも好まし
い。

【００５１】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。

【００５２】極細平角線１をボビン４に自動的に確実に
整列巻きできる。従って、極細平角線１の断面形状の変
形を防止でき、不良品が発生しないようにできる。

【００５３】また、ボビン４に巻き取った極細平角線１
を、使用する場合や巻き替えする場合に於て、極細平角
線１をスムースに引出し得るようにでき、引出しの際に
極細平角線１に傷が付かないようにできる。さらには、
断線を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部簡略図である。

【図２】側面図である。

【図３】極細平角線の拡大断面図である。

【図４】アタッチメントの要部拡大断面図である。

【図５】使用状態を説明する要部平面図である。

【図６】整列巻き状態の要部拡大断面図である。

【図７】変形例を示す要部拡大断面図である。

【図８】他の実施例を示す側面図である。

【図９】従来例を示す簡略図である。

【図10】従来例の要部拡大断面図である。

【図11】従来例の要部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 極細平角線 ４ ボビン ６ トラバーサ ７ 鍔部内面 14 先端案内部 15 アタッチメント 17 整列巻制御手段 Ｐ 巻取開始点

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 極細平角線をトラバーサにて往復動させ
   つつボビンに巻き取る極細平角線巻取装置に於て、上記
   ボビンの両側の鍔部内面を円錐曲面状とし、さらに、上
   記極細平角線が上記ボビンに接線状態で接近して巻き取
   られ始める巻取開始点の近傍に於て該極細平角線を案内
   誘導する先端案内部を有するアタッチメントを、上記ト
   ラバーサに付設し、かつ、上記アタッチメントの上記先
   端案内部が上記ボビンの鍔部内面に接近した位置で上記
   アタッチメントの動きを反転させて整列巻きする整列巻
   制御手段を備えたことを特徴とする極細平角線巻取装
   置。