JPS6340310A - トロイダル巻線機 - 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】 「技術分野」 本発明は、閉しられた巻線孔にコイル等の線材を巻付け
るためのトロイダル巻線機に関する。

「従来技術およびその問題点」 トロイダル巻線機は、磁気ヘッドやモータ回転子の巻線
孔等の閉しられた孔に、コイル等の線材を巻付ける機械
として知られている。ところが従来の巻線機はすべて、
巻線孔に挿通した線材を保持開放するアームを、巻線孔
を有するワークの周囲に回転させることによって、線材
を巻付ける構成となっているため、装百が大型化し、構
造が複雑化することは否めなかった。特に磁気ヘットの
巻線孔のように、非常に小さい巻線孔に線材を巻付ける
場合、線材先端を常にこの巻線孔の中央に位置させてお
かなければ、線材を巻線孔に確実に挿通することが困難
である。したがって、従来装Ｍをこれに適用することは
事実上できず、作業者の手作業で巻線を行なっているの
が実情であった。

「発明の目的」 本発明は、このような従来装置の問題を解消し、小型で
、磁気ヘッド等の小物部品の巻線孔に対する線材の確実
な挿通、巻き付１すに適したトロイダル巻線機を得るこ
とを目的とする。

「発明の概要」 本発明は、従来装置かいずれも、線材を保持したアーム
をワークの周囲に回転させるという基本構成を有するの
を根本的に改め、ワークを支持するテーブルを回転させ
るという新たな発想に基づいて完成されたものである。

すなわち本発明は、巻線孔を有するワークを、１８０度
ずつ間欠回転する回転テーブルに支持させるとともに、
この回転テーブル上に、ワークの巻線孔に挿通すべき線
材の一端を支持する線材固定手段を設け、この回転テー
ブルの両側に、該回転テーブルに対し進退可能な左右一
対の移動アームを配設して、この左右の移動アームにそ
れぞれ、回転テーブルの回転軸線と平行な回転軸を中心
に回動可能にして線材を保持開放するハンドを支持し、
さらに、回転テーブル上に、ハンドによる線材の巻線孔
への挿通に際し、この線材の先端自由端部を巻線孔の中
央に向けて位置決めするセンタリング手段を設け、かつ
、一端部が上記固定手段によって回転テーブル上に支持
された線材の自由端部側を、同期しで行なわれる、停止
状態の回転テーブルに対する移動アームの接離運動と、
ハンドの線材の保持開放運動と、センタリング手段の位
置決め運動と、ハンドの回転による方向転換運動と、回
転テーブルの回転運動とによって、ワークの巻線孔に縁
り返し挿通して巻付けるようにしたことを特徴としてい
る。

「発明の実施例」 以下図示実施例について本発明を説明する。第２図（ａ
）、（ｂ）は、本発明の対象とするワークとして、磁気
へラドコアＷを示したもので、一端に閉しられた巻線孔
Ａを有する。

この磁気へラドコアＷの巻線孔Ａの外端の巻付柱Ｂにコ
イルを巻回するための本トロイダル巻線機は、第１図お
よび第３図に示すように、磁気ヘッドコアＷを載置固定
する回転テーブル１１、この回転テーブル］１の左右の
移動アーム１２．１３、およびこの移動アーム１２．１
３の先端部に設けたハンド１４．１５を主たる構成要素
としている０回転テーブル１］は、例えばバキューム機
構により、磁気へラドコアＷを着脱可能に支持するもの
で、その回転中心Ｏは、磁気ヘッドコアＷの巻線孔Ａの
左右方向の二等分線と一致する。

移動アーム１２．１３は、送りねし１６．１７を含む周
知の送り機構によって、Ｍ１図の左右に移動可能である
。

移動アーム１２．１３の先端のハンド１４．１５は、巻
線孔Ａに挿通すべき線材０％保持開放するもので、第４
図および第５図にその構成が示されでいる。すなわち、
ハンド］４．１５は、ホルダ１８内に、一対の共通のガ
イドシャフト］９を中心に開閉可能な一対の定位フ爪部
材２０と一対の可動爪部材２１を有する。線材Ｃはこの
両爪部材２ｏ、２１の先端の間に保持される。定位置爪
部材２０は、ホルダ１８の一端部に配置されており、ホ
ルダ１８の側壁間に渡された上部シャフト２２と下部シ
ャフト２３により挿通保持されている。ホルダ１８の側
壁と定位置爪部材２０の間における上部シャフト２２と
下部シャフト２３には、それぞれ圧縮ばね２４．２５か
装着され、定位置爪部材２０を閉しる方向に付勢してい
る。この圧縮ばね２４と２５は、定位置爪部材２０の先
端が線材Ｃを保持したときに、線材Ｃを固定する程の強
い付勢力に設定される。この定位置爪部材２０の開放動
作はアクチュエータ２６により行なわれる。また可動爪
部材２１は、ガイドシャフト］９によって定位置爪部材
２０に対して接近離反方向に移動可能である。ガイドシ
ャフト１９には圧縮ばね２７が装着されており、可動爪
部材２］を定位置爪部材２０に当接する方向に付勢して
いる。そして、可動爪部材２１の定位置爪部材２０と離
反する方向への移動を、図示を省略したエアシリンダ（
こよつ行なっている。また、可動爪部材２１の開閉動作
は、アクチュエータ２８により行なわわれる。この可動
爪部材２１の開閉は定位置爪部材２１の開閉と連動して
あり、アクチュエータ２８によって閉しられたときの可
動爪部材２］の線材Ｃに対する保持力は、上記定位置爪
部材２″０の保持力よりも弱く設定されている。上記の
ように構成されたハンド１４．１５における定位置爪部
材２０と可動爪部材２１による線材Ｃの保持位置は、回
転テーブル１１の回転中心Ｏを通る直線り上に一敗して
いる。

ハンド１４．１５はまた、その回転軸２９の回転中心ｐ
ｆＪ＜直線り上にあって、移動アーム１２．１３に回動
可能に支持されている。この回転中心Ｐは、この実施例
では、ハンド１４．１５の中間位ゴ、すなわち定位置爪
部材２０と可動爪部材２１との当接位置Ｓから定位置爪
部材２０側に偏心した位置にある。したかって、ハンド
１４．１５か１８０°回転したときは、定位置爪部材２
０はそのままの位置で、可動爪部材２１だけが原位置と
は反対側に位置する。３０は回転アクチエータである。

この回転アクチュエータ３０は、　１８０°ずつハンド
１４、］５を回転させるもので、ハンド１４．１５は、
停止状態では、その一対の両爪部材２０．２］を直線り
に関して対称にする。すなわち直線り上に位＝する線材
Ｃを保持開放することができる。

回転テーブル１１もまた、　１８０°ずつ間欠回転する
もので、その停止位置は、磁気へラドコアＷの巻線孔Ａ
の向きと、直線りの向きとが直交する位置、別言すると
、直線り上を移送される線材Ｃが巻線孔Ａ内に通る位置
である。回転テーブル１１上にはまた、線材Ｃの端部そ
固定する固定手段３］が設けられでいる。

ざらに回転テーブル１１上には、磁気ヘッドコアＷどの
隣接４ｆｌｌＦ＋こセンクリング手段３２が配設されで
いる。このセンタリング手段３２は、ハンド１４または
１５で保持された線材Ｃの自由端部を、磁気ヘッドコア
Ｗの巻線孔Ａに確実に挿通させるもので、笥６図および
第７図に示すように、線材Ｃの挿通方向と直交する方向
に移動可能な左右一対のシャッタ部材３３．３４よりな
っている。シャッタ部材３３．３４は、その先端部にそ
れぞれくさび状切欠き３３ａ、３４ａ！有し、このくざ
び状切欠き３３ａ、３４ａで囲まれる菱形空間を、シャ
ッタ部材３３．３４の互いに接近する矢印方向への移動
により徐々に小さくす１よめることで、線材Ｃを直線り
上に位置させるものである。

さらにまた、回転テーブル１１上で、上記センクリング
手段３２と磁気ヘッドコアＷとの間には、ガイド手段３
５が設けられでいる。このガイド手段３５は、センタリ
ング手段３２によって直線り上に位置させた線材Ｃの先
端自由端部を、巻線孔Ａの中央に向けて案内するもので
、ラッパ孔３８と可動ガイド３７を備えている６ラツパ
孔３８は、中心が直線り上に位置し、線材Ｃの軸心方向
にテーバが付けられて形成されており、その開口は、セ
ンタリング手段３２のくさび状切欠き３３ａ、３３ｂに
より形成される菱形空間と対向している。このラッパ孔
３８は、線材Ｃの自由端部をテーパによってその中心に
寄せるものである。

また、可動ガイド３７は、磁気へラドコアＷの肩部りと
平行に対向しており、ラッパ孔３８を通った線材Ｃの先
端自由端部を、その内面３８ａに当接させつつ巻線孔Ａ
の中央に案内するものである。

また、回転テーブル１１上には、コイル押え機構３９が
備えられている。このコイル押え機構３９は、Ｍ９図に
示すように、回転アクチエータ４０のロータ４１に押え
アーム４２を固定し、この押えアーム４２の先端に、磁
気へラドコアＷの巻線柱Ｂの外側に接触する押えゴム４
３を設けたものである０回転アクチュエータ４０は、押
えゴム４３を巻線柱Ｂの外側に接触させて、巻線柱已に
巻かれた線材Ｃか緩まないようにする作用をする。そし
て、回転テーブル１１の回転中は、二点鎖線で示すよう
に、押えアーム４２および押えゴム４３を磁気へラドコ
アＷから逃がす。

なあ第１図において、４４は線材Ｃを巻付けたワイヤリ
ール、４５はこのワイヤリール４４から引き出された線
材Ｃを保持する保持器、４６は線材Ｃを切断するカッタ
で、両者はともに、シリンダ装置４７によって、直線り
に向けて昇降する。

上記構成の本装言は次のように作動する。線材Ｃはワイ
ヤリール４４から引き出されて、図示は省略するがガイ
ドによってその先端部か保持されている。まず移動アー
ム１３の後退位Ｍ（回転テーブル１１から離れた位置、
以下同じ）において、ハンド１５側の定位置爪部材２０
と可動爪部材２１が、線材Ｃの先端をつかみ、移動アー
ム１３の所定位置までの前進（回転テーブル１１に向か
っての移動、以下同じ）により、線材Ｃが一定量引き出
される。このとき、定位置爪部材２０の方が可動爪部材
２１よつ保持力が強いため、線材Ｃは定位ゴ爪部材２０
で固定されている。線材Ｃの引き出しに伴ない、ハンド
１５の図示しないエアシリンダが作動し、線材Ｃを一方
で緩く保持しでいる可動爪部材２１を定位置爪部材２０
から離反する方向に移Ｉ７Ｉさせる。この可動爪部材２
１の移動で、その保持している線材Ｃの先端は直線状に
しごかれ、その曲がりを矯正される。次いで、シリンダ
装Ｍ４７が作動し、保持器４５とカッタ４６が上昇する
。保持器４５は線材Ｃを保持し、カッタ４６が線材Ｃを
切断した後、シリンダ装置４７により下降する。その後
、ハンド１５は移動アーム１３により前進し、保持して
いる線材Ｃの自由端部がセンタリング手段３２の位置に
くると、このセンタリング手段３２のシャッタ部材３３
．３４が線材Ｃに向（すで移動し、〈ざび状切欠き３３
ａ、３４ａによって形成される菱形空間が小さくすぼめ
られて、線材Ｃを巻線孔Ａの中央を通る直線り上に位置
させる。これによって、線材Ｃの先端は巻線孔Ａの中央
に位置する０次いで、線材Ｃは、ガイド手段３５に導か
れ、その先端自由端部がラッパ孔３８のテーパによりそ
の中央に寄せられ、ざらに可動ガイド３７の内面３８ａ
に当接しつつ移動し、巻線孔Ｃの中央に案内されてから
、巻線孔Ａに挿通される。したがって、線材Ｃは巻線孔
Ａの中央を確実に挿通する。

このとき移動アーム１２およびハンド１４は、回転テー
ブル１１に対する前進位置で待機しでいで、ハンド１４
の定位置爪部材２ｏと可動爪部材２１が巻線孔Ａに挿通
された線材Ｃの先端自由端部をつかみ、ハンド１５の場
合と同様、可動爪部材２］により先端をしごいて矯正す
る。このときには、切断された線材Ｃの端部は、固定手
段３］に固定されている。この固定は、線材Ｃの案内機
構を設ける他、作業者か手で行なってもよい。

以上の工程で、−回分の所定長さの線材Ｃが取り出され
、その先端自由端部は磁気へラドコアＷの巻線孔Ａに挿
過され、他端部は、回転テーブル１１上の固定手段３］
に固定されたこととなる。

次に、移動アーム１２および１３は、回転テーブル１１
と干渉しない位置迄後退し、そこで回転テーブル１１が
第１０図（ａ）に矢印で示す方向に１８０°回転する。

すると、磁気へラドコアＷの巻線孔Ａには、第１０図（
ｂ）に示すように線材Ｃが半回転分巻きつけられること
となる。

この状態において、コイル押え機構３９は、その押えゴ
ム４３を巻線孔Ａの巻線柱Ｂの外側に接触させて、緩み
を防ぐ、そしてハンド１４は、回転アクチュエータ３０
によってこれも１８０°回転しで、これに保持している
線材Ｃの先端を再び磁気へラドコアＷに向１する。その
後移動アーム］２は回転テーブル１１に向けて前進し、
その保持する線材Ｃの自由端部が再びセンタリング手段
３２により直線し上に位置させられ、かつガイド手段３
５のラッパ孔３８と可動ガイド３７の内面３８ａによっ
て巻線孔Ａに挿通される。移動アーム］３は、このとき
迄に再び前進位置にきていで、ハンド１５は１８０°回
転した状態で待機している。

すなわち、線材Ｃを巻線孔Ａに挿通するときには磁気へ
ラドコアＷ側に近づいて位置しでいた可動爪部材２１が
、回転軸２９の回転中心Ｐそ中心とした回転で遠ざかっ
て位置し、線材Ｃの保持位置かずれている。このように
線材Ｃの保持位置を、挿通時の保持と受は時の保持とで
ずらし、特に挿通時に可動爪部材２１を磁気ヘッドコア
Ｗに近づけられることで、線材Ｃ先端の挿通孔Ａへの挿
通を容易にしでいる。そして、定位置爪部材２０と可動
爪部材２１で巻線孔Ａに挿通された線材Ｃの先端を受け
とり、他方移動アーム１２のハンド１４は保持しでいた
線材Ｃを離す。

次に移動アーム１２と移動アーム１３は、再び回転テー
ブル１１との非干渉位置に後退し、このとき、移動アー
ム１３のハンド１５は、線材Ｃを巻線柱Ｂにぴったりと
巻き付ける。

以下、コイル押え機構３９の押えゴム４３の巻線柱Ｂか
らの退避、回転テーブル１１の１８０“の回転、コイル
押え機構３９の押えゴム４３の巻線柱Ｂへの接触、移動
アーム１２．１３の回転テーブル１１に対する前進、巻
線孔Ａへの線材Ｃ自由端部のセンタリング手段３２によ
る位置決めとガイド手段３５による案内、ハンド］４と
１５の間での線材Ｃの受渡し、移動アーム１２と移動ア
ーム］３の後退、の連続動作により、磁気ヘッドコアＷ
の巻線孔Ａには、線材Ｃが巻き付けられる。

磁気へラドコアＷの巻線孔Ａに対する整列巻付を要する
場合には、回転テーブル］１が一回転する毎に、回転テ
ーブル１１を線材Ｃの線径相当分ずつ上昇または下降さ
せる機構を付加すればよい。

以上は磁気へラドコアを例にして本発明を説明したもの
であるが、本発明は、モータの回転子等、他の閉じられ
た孔に巻線を施す場合のすべてに適用できる。

「発明の効果」 以上のように本発明のトロイダル巻線機は、ワークを支
持するテーブルが回転し、線材を保持開放するハンドを
備えたアームが回転テーブルに対しで移動するという基
本構成からなっているため、従来のテーブルの外側にお
いてアームが回転する装置に比して装置の著しい小型化
が図れ、かつ構造も単純化することができる。また、セ
ンタリング手段により、ハンドの保持する線材の自由端
部をワークの巻線孔の中央に向けて位置決めするので、
線材の巻線孔への挿通を確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるトロイダル巻線機の平面図、第２
図は本発明の対象とするワークとしての磁気へラドコア
で、（ａ）はその正面図、（１））はその平面図、第３
図は第１図の正面図、第４図は本発明におけるハンド部
分の正面図、第５図は第４図のＶ−ｖ線に沿う作動状態
を交えた断面図、第６図は本発明におけるセンタリング
手段とガイド手段をワークとハンドとの関係で示す平面
図、第７図は第６図のセンタリング手段を示すもので（
ａ）は移動前の状態を、（ｂ）は移動復の状態をそれぞ
れ示した正面図、第８図は第６図のガイド手段の拡大断
面図、第９図は本発明におけるコイル押え機構および同
機構まわりの正面図、第１ｏ図は回転テーブル上の磁気
へラドコアとこの磁気ヘッドコアの巻線孔に挿通された
線材とこの線材をつかむハンドとの関係を示すもので、
（ａ）は回転テーブルの回転前の状態を、（ｂ）は回転
テーブルか＋８０”回転した後の状態をそれぞれ示す概
略平面図である。 Ｗ・・・磁気へラドコア、Ａ・・・巻線孔、Ｂ・・・巻
線柱、Ｃ−・・線材、１１・・・回転テーブル、］２・
・・移動アーム、１３・・・移動アーム、１４．１５・
・・ハンド、１９・・・ガイドシャフト、２０・・・定
位言爪部材２１・・・可動爪部材、２４，２５．２７・
・・圧縮ばね、２６．２８・・・アクチュエータ、２９
・・・回転軸、３０・・・回転アクチュエータ、３］・
・・固定手段、３２・・・センタリング手段、３３．３
４・・・シャッタ部材、３３ａ、３４ａ・・・くさび状
切欠き、３５・・・ガイド手段、３７可動ガイド、３６
ａ、３７ａ＝・テーバ半月部、３７ｂ・・・ガイド溝、
３８・・・ラッパ孔、３９・・・コイル押え機構、４４
・・・ワイヤリール、４５・・・保持器、４６・・・カ
ッタ、４７・・・シリンダ装置。 特許出願人　　アルプス電気株式会社 第６図 （ｂ） 第７図 第８図 １．０ 第９図 （ａ） （ｂ） 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）巻線孔を有するワークを支持し、１８０度ずつ間
   欠回転する回転テーブル： 上記ワークの巻線孔に挿通すべき線材の一端を支持する
   、回転テーブル上に設けられた線材固定手段： 回転テーブルの両側に、該回転テーブルに対し進退可能
   に設けた左右一対の移動アーム： 上記回転テーブルの回転軸線と平行な回転軸を中心に回
   動可能にして上記左右の移動アームにそれぞれ支持した
   、線材を保持開放するハンド：および該ハンドによる線
   材の巻線孔への挿通に際し、この線材の先端自由端部を
   巻線孔の中央に向けて位置決めする、回転テーブル上に
   設けられたセンタリング手段：とを備え、 一端部が上記固定手段によって回転テーブル上に支持さ
   れた線材の自由端部側を、同期して行なわれる、停止状
   態の回転テーブルに対する移動アームの接離運動と、ハ
   ンドの線材の保持開放運動と、センタリング手段による
   線材の位置決め運動と、ハンドの回転による方向転換運
   動と、回転テーブルの回転運動とによって、ワークの巻
   線孔に繰り返し挿通し巻き付けることを特徴とするトロ
   イダル巻線機。