JP3622321B2

JP3622321B2 - Winding device

Info

Publication number: JP3622321B2
Application number: JP04950296A
Authority: JP
Inventors: 茂典堀川; 恵一岩崎
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-02-13
Filing date: 1996-02-13
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2016-02-13
Also published as: JPH09219334A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、線材を供給してコイルを形成するための巻線装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コイル、たとえば高周波等の電気機器に使用されるコイルは、所謂空芯コイルと呼ばれており、電気機器の基板に対して回路用の電子部品として装着されるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のコイルは、その巻数やコイルの内径の大きさにより、異なるコイルとなる。
従来このような多種類のコイルを作る場合には、次のように行っている。
スピンドルに対して、コイルを巻くための巻治具を装着して、その巻治具の大きさに応じたコイルを巻いて作った後に、いったん別の種類のコイルを作る場合にはスピンドルに取付けられている巻治具を、別の巻治具に取り換える必要がある。この巻治具の取り換えの段取りは人手により行っており、異なる種類のコイルを巻くためには、このような巻治具の取り換え等の段取りが必要である。従って、複数種類あるいは多種類のコイルを作るのが面倒であり、作業効率が悪いという問題がある。
そこで本発明は上記課題を解消するためになされたものであり、複数種類のコイルを自動的に作ることができる巻線装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明にあっては、線材を供給してコイルを形成するための巻線装置において、線材を供給するための線材供給手段と、線材供給手段からの線材を巻くために巻冶具を回転するための巻冶具回転手段と、交換用の控えの巻冶具を保持するための巻冶具保持手段と、巻冶具回転手段と巻冶具保持手段との間で、巻冶具を交換するための巻冶具交換手段とを備え、巻冶具交換手段は、インデックス板に固定された複数のチャックと、インデックス用のロータリアクチュエータを有し、該ロータリアクチュエータの回転によって複数のチャックが所定位置に位置決めされると共に、複数のチャックの各々は、アクチュエータと、該アクチュエータのロッドに一端が連結されたスライダと、該スライダの他端に取り付けられ巻治具を着脱可能に固定する固定部材と、該固定部材を開く方向に付勢する付勢手段とを有し、アクチュエータが作動しスライダが移動するに応じて、付勢手段の付勢力により固定部材が開いて巻冶具または控えの巻冶具が着脱可能になるようにした巻線装置により、達成される。
本発明では、線材供給手段が線材を供給する。巻治具回転手段は、巻治具を回転可能にできるようになっており、巻治具に対しては線材供給手段からの線材を巻くようになっている。巻治具保持手段は、交換用の控えの巻治具を保持している。
そして、巻治具交換手段は、インデックス板に固定された複数のチャックと、インデックス用のロータリアクチュエータを有し、該ロータリアクチュエータの回転によって複数のチャックが所定位置に位置決めされると共に、複数のチャックの各々は、アクチュエータと、該アクチュエータのロッドに一端が連結されたスライダと、該スライダの他端に取り付けられ巻治具を着脱可能に固定する固定部材と、該固定部材を開く方向に付勢する付勢手段とを有し、アクチュエータが作動しスライダが移動するに応じて、付勢手段の付勢力により固定部材が開いて巻冶具または控えの巻冶具が着脱可能になることにより、巻治具回転手段の巻治具と、巻治具保持手段の巻治具を交換することができる。これにより、巻こうとするコイルの種類に応じた巻治具を巻治具保持手段から巻治具回転手段に設定することができるので、巻治具の規格に応じたコイルを複数種類自動的に作ることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
図１は、本発明の巻線装置の好ましい実施の形態を示す斜視図である。
図１の巻線装置は、線材供給手段１０、巻治具回転手段２０、巻治具保持手段５０、そして巻治具交換手段８０、等を備えている。
【０００６】
まず線材供給手段１０について説明する。
線材供給手段１０は、２つの線材ボビン１１，１２を備えている。線材ボビン１１は線材Ｗ１をローラ１３を介してノズル１４側に所定のテンションで供給できるものである。線材ボビン１２は、線材Ｗ１とは異なる種類の線材Ｗ２を、ローラ１５を介して別のノズル１６に所定のテンションで供給できるものである。
線材供給手段１０のノズル移動体１７は、上述した２本のノズル１４，１６を備えており、これらのノズル１４，１６は、Ｙ方向に平行に向いている。ノズル移動体１７は、上下動手段１８により、矢印Ｚ方向に移動して位置決め可能である。またノズル移動体１７は、移動手段１９により、矢印Ｘ方向に移動して位置決め可能である。
上下動手段１８と移動手段１９は、各々たとえばステッピングモータとそのステッピングモータにより回転される送りねじにより送られるステージで構成することができ、いわゆる２軸ステージユニットを用いることができる。
このノズル移動体１７は、移動手段１９の作動により、矢印Ｘ方向にトラバース（横移動）可能である。
【０００７】
次に、巻治具回転手段２０について説明する。
巻治具回転手段２０は、ベース２１の上に設けられており、巻治具Ｊ１、あるいは巻治具Ｊ２を着脱可能に保持して回転して、空芯型のコイルＣ（図７参照）を形成するようになっている。
巻治具回転手段２０は、本体２２、スピンドルモータ２３、およびコイル排出手段１１０等を備えている。
スピンドルモータ２３のスピンドル２４は、チャック手段２５により、巻治具Ｊ１を着脱可能に保持することができる。このチャック手段２５としては、たとえば空気圧シリンダを作動させることにより、巻治具Ｊ１をスピンドル２４に対して機械的にチャックできるようになっており、この空気圧シリンダをオフすることで、巻治具Ｊ１はスピンドル２４から外すことができる。
【０００８】
次に巻治具保持手段５０について説明する。
この巻治具保持手段５０は、巻治具回転手段２０に並ぶようにしてベース２１の上に設けられている。
巻治具保持手段５０の本体５９は、軸５１を備えており、控えの巻治具たとえばＪ２を着脱可能に保持することができる。この軸５１は、スピンドル２４の位置に比べてやや高い位置に配置されている。
しかもスピンドル２４には、巻治具の位置決めピンが２つあり、平行で、かつ巻治具交換手段８０側に向いている。
【０００９】
次に、巻治具交換手段８０について説明する。
巻治具交換手段８０は、図１と図２に示すようにベース８１、スライダ８２、インデックス板８３、２つのチャック８４，８５およびインデックス用のモータ（ロータリアクチュエータ）８６等を備えている。
ベース８１は、レール８７，８７を有しており、スライダ８２は、シリンダ８８を作動することにより、レール８７，８７に沿って、矢印Ｘ方向に移動して位置決め可能である。このスライダ８２の最大ストローク量は、少くともチャック８４，８５に巻治具Ｊ１，Ｊ２をチャックできる位置まで移動できる量である。
スライダ８２は上述したモータ８６を収容している。このモータ８６が、制御部１００の指令により作動すると、インデックス板８３は、１８０度毎に、チャック８４，８５をインデックス位置ＲＴ１，ＲＴ２に位置決めできる。図２の状態では、インデックス位置ＲＴ１にチャック８４が位置決めされ、インデックス位置ＲＴ２には別のチャック８５が位置決めされている。この状態では、チャック８４が図１の巻治具回転手段２０側の巻治具Ｊ１に対応しており、チャック８５が巻治具保持手段５０の巻治具Ｊ２に対応している。
【００１０】
空気圧作動形のチャック８４，８５の構造の一例を、図３と図４に示している。
チャック８４，８５は、円筒状のケース９１を備えておりこのケース９１の中には、アクチュエータ９２が収容されている。このアクチュエータ９２のスライダ９３は、ほぼ円筒状の案内規制部材９４の中を矢印Ｘ方向に所定ストローク移動可能である。このスライダ９３の一端側にはアクチュエータ９２のロッド９２ａが連結されており、スライダ９３の他方には、巻治具Ｊ１あるいはＪ２を着脱可能に固定するための固定部材９５，９６が回転できるようにピン連結して取付けられている。
これらの固定部材９５，９６は、付勢手段９７により開くように付勢されており、スライダ９３が図３のポジションＳＰ１に位置されている状態では、固定部材９５，９６の間隔が案内規制部材９４の規制により狭まって、巻治具Ｊ１あるいはＪ２のフランジ部９８をチャックすることができる。
これに対して、アクチュエータ９２が作動して、スライダ９３が図４のようにポジションＳＰ１からＳＰ２に移動すると、固定部材９５，９６は、付勢手段９７の付勢力により広がる。これにより、固定部材９５，９６は、巻治具Ｊ１あるいはＪ２のフランジ部９８を開放することができる。
【００１１】
次に、図１のコイル排出手段１１０について説明する。
コイル排出手段１１０は、図５に例示するように巻治具回転手段２０の本体２２の上部に配置されており、巻治具Ｊ１あるいはＪ２の棒状体Ｂに形成された空芯コイルＣを、この棒状体Ｂから矢印Ｘ２の方向に排出して、別の図示しないトレイにこの形成されたコイルＣを排出するものである。
コイル排出手段１１０は、アーム１１１、スライダ１１２、モータ１１３、アクチュエータ１１４等を備えている。モータ１１３が作動して送りねじ１１５が回転すると、スライダ１１２は、レール１１６に沿って矢印Ｘ方向に移動する。この移動により、アーム１１１の排出部１１７が、棒状体Ｂの軸方向に沿ってＸ２に移動するので、棒状体Ｂに巻かれているコイルＣは、矢印Ｘ２の方向に排出できる。アクチュエータ１１４が作動するとアーム１１１は、図５の状態から矢印Ｚ１方向に上昇して、排出部１１７が棒状体Ｂから上方に退出できる。
【００１２】
次に、巻治具Ｊ１（Ｊ２）の構造の一例を、図６と図７で説明する。
巻治具Ｊ１（Ｊ２）は、フランジ部９８、本体部９９、支持アーム１７０等を備えている。
支持アーム１７０は、本体部９９に取付けられており、付勢手段１７１により、支持アーム１７０の先端部１７２が、棒状体Ｂの外周面に当たるようになっている。この支持アーム１７０の先端部１７２は、好ましくは、凹凸部１７３が形成されている。
支持アーム１７０の先端部１７２は、通常付勢手段１７１の棒状体Ｂに当接されているが、アクチュエータ１７４を操作して支持アーム１７０を押すと、先端部１７２を棒状体Ｂの外周面から離すことができる。巻治具Ｊ１（Ｊ２）が、スピンドルモータ２３によりＲ方向に回転する時には、ノズル移動体１７は図６に示すように移動手段１９により矢印Ｔ方向にトラバース（横移動）が同期して可能である。
なお、図１のスピンドルモータ２３、モータ８６、シリンダ８８、モータ１１３、アクチュエータ１１４、上下動手段１８、移動手段１９等は、制御部１００により制御される。
【００１３】
次に、上述した巻線装置の動作について説明する。
図８〜図１４は、図１の巻線装置における巻治具Ｊ１，Ｊ２の交換動作の手順を示している。
図１のように、巻治具Ｊ１が巻治具回転手段２０のスピンドル２４にチャック手段２５により固定されており、もう１つの巻治具Ｊ２が巻治具保持手段５０の軸５１に保持されている。
この場合に、巻治具Ｊ１の棒状体Ｂにおいて図６と図７に示すような要領で、図７の空芯型のコイルＣを線材Ｗ１により形成することにする。
図１の移動手段１９および上下動手段１８を作動して、線材Ｗ１のノズル１４が図６に示すように棒状体Ｂに対応する巻き始め位置ＰＬ１に位置決めされる。ノズル１４から供給される線材Ｗ１は、棒状体Ｂの外周に巻き付けられるとともに、支持アーム１７０の先端部１７２がこの線材Ｗ１の端部を棒状体Ｂの外周面に押し付ける。そして、スピンドルモータ２３が回転して巻治具Ｊ１がＲ方向に回転すると同期して、移動手段１９がノズル移動体１７を矢印Ｔ方向にトラバース移動する。
【００１４】
図７に示すように、空芯型のコイルＣが棒状体Ｂの外周面に沿って所定の巻数形成される。ノズル移動体１７が、図７の巻き終り位置ＰＬ２に達すると、コイルＣの形成が終り、図示しないカッターが、線材Ｗ１を切断する。これにより、図７のコイルＣが作られる。
そしてアクチュエータ１７４が支持アーム１７０を押すと、支持アーム１７０の先端部１７２が棒状体Ｂから離れる。そして図５のアーム１１１の排出部１１７が棒状体Ｂに近接し、モータ１１３を駆動することで、排出部１１７がＸ２の方向に作られたコイルＣを棒状体Ｂから排出する。排出されたコイルＣは、所定の容器に収容される。
このようにして作られたコイルＣの内径は、線材Ｗ１で作られており巻治具Ｊ１の棒状体Ｂの外径に対応する内径を備えている。
【００１５】
次に、図１の巻治具Ｊ２で別の種類のコイルを作る場合には、図１において、軸５１の巻治具交換手段８０が、軸５１側の巻治具Ｊ２を、スピンドル２４側の巻治具Ｊ１と交換する必要がある。
そこで、図８〜図１４で示すような、巻治具交換動作を行う。
図８では、巻治具回転手段２０側の巻治具Ｊ１が、巻治具交換手段８０のチャック８４に対面しており、巻治具保持手段５０側の巻治具Ｊ２が巻治具交換手段８０のチャック８５に対面している。
この状態で、図１のシリンダ８８が作動して、スライダ８２がレール８７，８７に沿って矢印Ｘ１方向に所定ストローク移動する。そうすると、図９に示すように、チャック８４の固定部材９５，９６が巻治具Ｊ１のフランジ部９８の側部に位置し、かつチャック８５の固定部材９５，９６が巻治具Ｊ２のフランジ部９８の側部に位置する。
そして図１０において、図４から図３で示すように、スライダ９３がポジションＳＰ２からＳＰ１に後退すると、固定部材９５，９６が巻治具Ｊ１のフランジ部９８を両側からしっかりと固定する。
【００１６】
次に図１１のように、図１のシリンダ８８が作動すると、スライダ８２が矢印Ｘ２の方向に所定ストローク後退する。これにより、巻治具Ｊ１，Ｊ２は、それぞれ巻治具回転手段２０および巻治具保持手段５０から抜き取れる。
図１２では、モータ８６が作動して、インデックス板８３が１８０度インデックスされる。これにより、チャック８４，８５は、位置が逆になり、図１３に示すように、巻治具Ｊ１が巻治具保持手段５０側に配置され、巻治具Ｊ２が巻治具回転手段２０側に位置される。そして図１３のように、再びスライダ８２が矢印Ｘ１の方向に所定ストローク移動すると、巻治具Ｊ１が巻治具保持手段５０の軸５１にはめ込まれると同時に、巻治具Ｊ２が巻治具回転手段２０のスピンドル２４にはめ込まれる。そして各チャック８４，８５の固定部材９５，９６が図３の状態から図４の状態に開くと、固定部材９５，９６は巻治具Ｊ１あるいはＪ２のフランジ部９８から離れる。つまり巻治具Ｊ１，Ｊ２は、チャック８４，８５の保持から開放されたことになる。
【００１７】
次に図１４のように、再びスライダ８２が矢印Ｘ２の方向に移動する。
このようにして、巻治具Ｊ１が控えの巻治具として巻治具保持手段５０側に移されるとともに、これから使用したい巻治具Ｊ２が図１の巻治具回転手段２０のスピンドル２４に装着される。この巻治具Ｊ２を用いて上述したコイルＣとは別のコイルＣを図６と図７の要領で同様にして巻線することができる。
すなわち、図６において、ノズル移動体１７を、図１の上下動手段１８で矢印Ｚ１の方向に移動して、ノズル１６を巻治具Ｊ２の棒状体Ｂに対面させる。そして、巻治具Ｊ１でコイルＣを形成したと同様のやり方で、別のコイルＣを形成することができる。この成形されたコイルＣの内径は、巻治具Ｊ２の棒状体Ｂの外径に対応したものであり、その巻数も所定の巻数にすることができる。
このようにして、図１の巻線装置は図１に示すように２種類の線材Ｗ１，Ｗ２を用いて、それぞれ異なるコイルを、自動的に作ることができる。しかも、この巻治具Ｊ１，Ｊ２は、巻治具交換手段８０により、自動的に交換することができる。これにより、複数種類あるいは多種類のコイルを、図１のような巻線装置により作ることができるために、省スペース化およびコストダウンを図ることができる。
【００１８】
ところで本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上述した実施の形態では、電気機器のプリント配線板等に用いられる空芯型のコイルを作る例を示している。しかしこれに限らず、他の分野において使用される空芯型のコイルを作るのにも本発明の巻線装置は適用できる。
また図１の巻治具保持手段５０は、１つの軸５１に対して控え用の１つの巻治具Ｊ１あるいはＪ２を保持するようにしているが、これに限らず、巻治具保持手段５０は、複数の軸を備え、それらの軸に、異なる巻治具を複数個保持するようにしても勿論構わない。
この場合には、巻治具交換手段８０は、巻治具保持手段５０を保持している複数の巻治具の中の１つを選択して、巻治具回転手段２０側の使用済みの巻治具と交換することができる。
図１５は、本発明のチャックの別の実施の形態を示しており、エアーシリンダ３９６の作動によりチャック爪３８４，３８４が矢印方向に開くようになっている。チャック爪３８４，３８４の内側には４つのピン３８７が設けられており、エアーシリンダ３９６の作動によりチャック爪３８４，３８４が矢印方向と反対方向に閉じると、巻治具Ｊ１（Ｊ２）を保持できる。
図１６は、巻かれたコイルＣを巻治具Ｊ１（Ｊ２）の棒状体Ｂから排出するための別の実施の形態を示している。つまり、引込手段５３０が作動すると、巻治具Ｊ１（Ｊ２）内に棒状体Ｂを引き込むことができる。棒状体Ｂを引き込むことで、巻かれたコイルＣが棒状体Ｂから排出できる。
図１７は、巻治具Ｊ１（Ｊ２）の別の実施の形態を示しており、クランプ用のシリンダ７５０が作動することにより線材Ｗの先端部を着脱可能に保持することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数種類のコイルを自動的に作ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の巻線装置の好ましい実施の形態を示す斜視図。
【図２】図１の巻治具交換手段の正面図。
【図３】図１の巻治具交換手段のチャックが、巻治具を固定した状態を示す図。
【図４】チャックが巻治具を開放した状態を示す図。
【図５】図１のコイル排出手段の一例を詳しく示す側面図。
【図６】供給される線材によりコイルを巻き始めようとする状態を示す図。
【図７】コイルを巻き終った状態を示す図。
【図８】２種類の巻治具を交換する前の状態を示す図。
【図９】２種類の巻治具に対して２つのチャックが接近した状態を示す図。
【図１０】２種類の巻治具をチャックした状態を示す図。
【図１１】２種類の巻治具が２つのチャックで引き抜かれた状態を示す図。
【図１２】２種類の巻治具の位置が交換された状態を示す図。
【図１３】交換された位置にある２種類の巻治具が再び巻治具回転手段と巻治具保持手段側に装着された状態を示す図。
【図１４】装着された２種類の巻治具からチャックが後退した状態を示す図。
【図１５】本発明の巻線装置におけるチャックの別の形態例を示す図。
【図１６】本発明の巻線装置において、棒状体からコイルをはずす別の形態を示す図。
【図１７】本発明の巻線装置における巻治具の別の形態を示す図。
【符号の説明】
１０・・・線材供給手段、２０・・・巻治具回転手段、２４・・・スピンドル、５０・・・巻治具保持手段、８０・・・巻治具交換手段、８３・・・インデックス板、８４，８５・・・チャック、８６・・・ロータリアクチュエータ、９２・・・アクチュエータ、９２ａ・・・ロッド、９３・・・スライダ、９５，９６・・・固定部材、９７・・・付勢手段、Ｃ・・・コイル、Ｊ１，Ｊ２・・・巻治具、Ｗ１，Ｗ２・・・線材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a winding device for supplying a wire and forming a coil.
[0002]
[Prior art]
A coil, for example, a coil used in an electric device such as a high frequency is called a so-called air-core coil, and is mounted on a substrate of the electric device as an electronic component for a circuit.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, this type of coil differs depending on the number of turns and the inner diameter of the coil.
Conventionally, when making such many kinds of coils, it is performed as follows.
After installing a winding jig for winding the coil on the spindle and winding the coil according to the size of the winding jig, if you want to make another type of coil once, attach it to the spindle It is necessary to replace the existing winding jig with another winding jig. This winding jig replacement is done manually, and in order to wind different types of coils, such a winding jig replacement is required. Therefore, it is troublesome to produce a plurality of types or a plurality of types of coils, and there is a problem that work efficiency is poor.
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a winding device that can automatically produce a plurality of types of coils.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In the winding device for supplying a wire to form a coil, the object is to provide a wire rod supplying means for supplying the wire rod and a winding jig for winding the wire rod from the wire rod supplying means. a winding jig rotating means for rotating and a winding jig holding means for holding the winding jig ahead of replacement, with the winding jig rotating means and the take-jig holding means, for exchanging the winding jig A winding jig exchanging means, and the winding jig exchanging means has a plurality of chucks fixed to the index plate and an index rotary actuator, and the plurality of chucks are positioned at predetermined positions by the rotation of the rotary actuator. In addition, each of the plurality of chucks includes an actuator, a slider having one end connected to the rod of the actuator, and a winding jig attached to the other end of the slider. And a biasing means for biasing the fixing member in a direction to open the fixing member. When the actuator is operated and the slider is moved, the fixing member is opened by the biasing force of the biasing means. This is achieved by a winding device in which the winding jig or the auxiliary winding jig is made removable .
In this invention, a wire supply means supplies a wire. The winding jig rotating means can rotate the winding jig, and the wire jig from the wire supply means is wound around the winding jig. The winding jig holding means holds a replacement winding jig.
The winding jig exchanging means has a plurality of chucks fixed to the index plate and an index rotary actuator, and the plurality of chucks are positioned at predetermined positions by the rotation of the rotary actuator. Each of which includes an actuator, a slider having one end connected to the rod of the actuator, a fixing member attached to the other end of the slider to removably fix the winding jig, and an urging force in the opening direction of the fixing member And the urging force of the urging means opens and the fixing member is opened by the urging force of the urging means so that the winding jig or the refrigeration winding jig can be attached and detached. The winding jig of the tool rotating means and the winding jig of the winding jig holding means can be exchanged. As a result, a winding jig corresponding to the type of coil to be wound can be set from the winding jig holding means to the winding jig rotating means. Can be made.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
The embodiment described below is a preferred specific example of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these forms.
FIG. 1 is a perspective view showing a preferred embodiment of the winding device of the present invention.
The winding device of FIG. 1 includes a wire rod supply means 10, a winding jig rotating means 20, a winding jig holding means 50, a winding jig replacing means 80, and the like.
[0006]
First, the wire supply means 10 will be described.
The wire supply means 10 includes two wire bobbins 11 and 12. The wire bobbin 11 can supply the wire W1 to the nozzle 14 side via the roller 13 with a predetermined tension. The wire rod bobbin 12 can supply a wire W2 of a different type from the wire W1 to another nozzle 16 via a roller 15 with a predetermined tension.
The nozzle moving body 17 of the wire supply means 10 includes the two nozzles 14 and 16 described above, and these nozzles 14 and 16 are oriented parallel to the Y direction. The nozzle moving body 17 can be moved and positioned in the arrow Z direction by the vertical movement means 18. The nozzle moving body 17 can be positioned by moving in the arrow X direction by the moving means 19.
Each of the vertical movement means 18 and the movement means 19 can be composed of, for example, a stepping motor and a stage fed by a feed screw rotated by the stepping motor, and a so-called biaxial stage unit can be used.
The nozzle moving body 17 can be traversed (laterally moved) in the direction of the arrow X by the operation of the moving means 19.
[0007]
Next, the winding jig rotating means 20 will be described.
The winding jig rotating means 20 is provided on the base 21, and rotates and holds the winding jig J1 or the winding jig J2 in a detachable manner (see FIG. 7). Is supposed to form.
The winding jig rotating means 20 includes a main body 22, a spindle motor 23, a coil discharging means 110, and the like.
The spindle 24 of the spindle motor 23 can detachably hold the winding jig J1 by the chuck means 25. As the chuck means 25, for example, by operating a pneumatic cylinder, the winding jig J1 can be mechanically chucked with respect to the spindle 24. By turning off the pneumatic cylinder, the winding jig J1 Can be removed from the spindle 24.
[0008]
Next, the winding jig holding means 50 will be described.
The winding jig holding means 50 is provided on the base 21 so as to be aligned with the winding jig rotating means 20.
The main body 59 of the winding jig holding means 50 is provided with a shaft 51, and can hold a backup winding jig such as J2 in a detachable manner. The shaft 51 is disposed at a slightly higher position than the position of the spindle 24.
Moreover, the spindle 24 has two positioning pins for the winding jig, which are parallel to each other and facing the winding jig exchanging means 80 side.
[0009]
Next, the winding jig replacement means 80 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the winding jig exchanging means 80 includes a base 81, a slider 82, an index plate 83, two chucks 84 and 85, an index motor (rotary actuator) 86, and the like.
The base 81 has rails 87 and 87, and the slider 82 can be positioned by moving in the arrow X direction along the rails 87 and 87 by operating the cylinder 88. The maximum stroke amount of the slider 82 is an amount by which the winding jigs J1 and J2 can be moved to a position where the chucks 84 and 85 can be chucked.
The slider 82 accommodates the motor 86 described above. When the motor 86 is operated according to a command from the control unit 100, the index plate 83 can position the chucks 84 and 85 at the index positions RT1 and RT2 every 180 degrees. In the state of FIG. 2, the chuck 84 is positioned at the index position RT1, and another chuck 85 is positioned at the index position RT2. In this state, the chuck 84 corresponds to the winding jig J1 on the winding jig rotating means 20 side in FIG. 1, and the chuck 85 corresponds to the winding jig J2 of the winding jig holding means 50.
[0010]
An example of the structure of the pneumatically operated chucks 84 and 85 is shown in FIGS.
The chucks 84 and 85 include a cylindrical case 91, and an actuator 92 is accommodated in the case 91. The slider 93 of the actuator 92 can be moved by a predetermined stroke in the direction of arrow X in a substantially cylindrical guide restricting member 94. A rod 92a of an actuator 92 is connected to one end side of the slider 93, and fixing members 95 and 96 for removably fixing the winding jig J1 or J2 are rotatable on the other side of the slider 93. Pins are attached and connected.
These fixing members 95 and 96 are urged so as to be opened by the urging means 97, and when the slider 93 is positioned at the position SP1 in FIG. 3, the interval between the fixing members 95 and 96 is a guide regulating member. The flange portion 98 of the winding jig J1 or J2 can be chucked by being narrowed by the restriction of 94.
On the other hand, when the actuator 92 is operated and the slider 93 is moved from the position SP1 to the position SP2 as shown in FIG. 4, the fixing members 95 and 96 are expanded by the urging force of the urging means 97. Thereby, the fixing members 95 and 96 can open the flange 98 of the winding jig J1 or J2.
[0011]
Next, the coil discharging means 110 in FIG. 1 will be described.
As illustrated in FIG. 5, the coil discharging means 110 is disposed on the upper portion of the main body 22 of the winding jig rotating means 20, and the air core coil C formed on the rod-shaped body B of the winding jig J1 or J2 The rod C is discharged in the direction of the arrow X2, and the formed coil C is discharged to another tray (not shown).
The coil discharging means 110 includes an arm 111, a slider 112, a motor 113, an actuator 114, and the like. When the motor 113 is operated and the feed screw 115 rotates, the slider 112 moves in the direction of the arrow X along the rail 116. By this movement, the discharge portion 117 of the arm 111 moves to X2 along the axial direction of the rod-shaped body B, so that the coil C wound around the rod-shaped body B can be discharged in the direction of the arrow X2. When the actuator 114 is actuated, the arm 111 rises from the state of FIG. 5 in the direction of the arrow Z1, and the discharge part 117 can be retracted upward from the rod-shaped body B.
[0012]
Next, an example of the structure of the winding jig J1 (J2) will be described with reference to FIGS.
The winding jig J1 (J2) includes a flange portion 98, a main body portion 99, a support arm 170, and the like.
The support arm 170 is attached to the main body 99, and the front end 172 of the support arm 170 comes into contact with the outer peripheral surface of the rod-shaped body B by the biasing means 171. As for the front-end | tip part 172 of this support arm 170, Preferably, the uneven | corrugated | grooved part 173 is formed.
The tip 172 of the support arm 170 is normally in contact with the rod-like body B of the biasing means 171, but when the actuator 174 is operated to push the support arm 170, the tip 172 is moved from the outer peripheral surface of the rod-like body B. Can be released. When the winding jig J1 (J2) is rotated in the R direction by the spindle motor 23, the nozzle moving body 17 can be traversed (laterally moved) in the direction of the arrow T by the moving means 19 as shown in FIG. is there.
1 is controlled by the control unit 100. The spindle motor 23, the motor 86, the cylinder 88, the motor 113, the actuator 114, the vertical movement means 18, the movement means 19 and the like in FIG.
[0013]
Next, the operation of the winding device described above will be described.
8 to 14 show a procedure for exchanging the winding jigs J1 and J2 in the winding apparatus of FIG.
As shown in FIG. 1, the winding jig J 1 is fixed to the spindle 24 of the winding jig rotating means 20 by the chuck means 25, and the other winding jig J 2 is held on the shaft 51 of the winding jig holding means 50. ing.
In this case, in the rod-like body B of the winding jig J1, the air core type coil C shown in FIG. 7 is formed by the wire W1 in the manner shown in FIGS.
1 is operated, the nozzle 14 of the wire W1 is positioned at the winding start position PL1 corresponding to the rod-shaped body B as shown in FIG. The wire W1 supplied from the nozzle 14 is wound around the outer periphery of the rod-shaped body B, and the tip 172 of the support arm 170 presses the end of the wire W1 against the outer peripheral surface of the rod-shaped body B. Then, in synchronization with the rotation of the spindle motor 23 and the rotation of the winding jig J1 in the R direction, the moving means 19 traverses the nozzle moving body 17 in the arrow T direction.
[0014]
As shown in FIG. 7, the air-core type coil C is formed with a predetermined number of turns along the outer peripheral surface of the rod-shaped body B. When the nozzle moving body 17 reaches the winding end position PL2 in FIG. 7, the formation of the coil C is finished, and a cutter (not shown) cuts the wire W1. Thereby, the coil C of FIG. 7 is made.
Then, when the actuator 174 presses the support arm 170, the distal end portion 172 of the support arm 170 is separated from the rod-shaped body B. And the discharge part 117 of the arm 111 of FIG. 5 approaches the rod-shaped body B, and the motor 113 is driven, so that the discharge section 117 discharges the coil C formed in the X2 direction from the rod-shaped body B. The discharged coil C is accommodated in a predetermined container.
The coil C thus produced has an inner diameter corresponding to the outer diameter of the rod-like body B of the winding jig J1 made of the wire W1.
[0015]
Next, when another type of coil is made with the winding jig J2 of FIG. 1, in FIG. 1, the winding jig exchanging means 80 of the shaft 51 replaces the winding jig J2 of the shaft 51 side with the spindle 24 side. It is necessary to replace the winding jig J1.
Therefore, a winding jig replacement operation as shown in FIGS. 8 to 14 is performed.
In FIG. 8, the winding jig J1 on the winding jig rotating means 20 side faces the chuck 84 of the winding jig replacing means 80, and the winding jig J2 on the winding jig holding means 50 side is replaced with the winding jig. It faces the chuck 85 of the means 80.
In this state, the cylinder 88 of FIG. 1 is operated, and the slider 82 moves along the rails 87 and 87 in the direction of the arrow X1 by a predetermined stroke. Then, as shown in FIG. 9, the fixing members 95 and 96 of the chuck 84 are positioned on the side of the flange portion 98 of the winding jig J1, and the fixing members 95 and 96 of the chuck 85 are the flange portion of the winding jig J2. Located on the side of 98.
In FIG. 10, as shown in FIGS. 4 to 3, when the slider 93 is retracted from the position SP2 to SP1, the fixing members 95 and 96 firmly fix the flange portion 98 of the winding jig J1 from both sides.
[0016]
Next, as shown in FIG. 11, when the cylinder 88 of FIG. 1 operates, the slider 82 moves backward by a predetermined stroke in the direction of the arrow X2. Thereby, the winding jigs J1 and J2 can be extracted from the winding jig rotating means 20 and the winding jig holding means 50, respectively.
In FIG. 12, the motor 86 operates and the index plate 83 is indexed 180 degrees. Thereby, the chucks 84 and 85 are reversed in position, and as shown in FIG. 13, the winding jig J1 is arranged on the winding jig holding means 50 side, and the winding jig J2 is on the winding jig rotating means 20 side. Located in. Then, as shown in FIG. 13, when the slider 82 again moves by a predetermined stroke in the direction of the arrow X1, the winding jig J1 is fitted into the shaft 51 of the winding jig holding means 50 and at the same time, the winding jig J2 is rotated by the winding jig. Fit into the spindle 24 of the means 20. When the fixing members 95 and 96 of the chucks 84 and 85 are opened from the state of FIG. 3 to the state of FIG. 4, the fixing members 95 and 96 are separated from the flange portion 98 of the winding jig J1 or J2. That is, the winding jigs J1 and J2 are released from the holding of the chucks 84 and 85.
[0017]
Next, as shown in FIG. 14, the slider 82 moves again in the direction of the arrow X2.
In this way, the winding jig J1 is moved to the winding jig holding means 50 side as a backup winding jig, and the winding jig J2 to be used is mounted on the spindle 24 of the winding jig rotating means 20 in FIG. Is done. A coil C different from the coil C described above can be wound in the same manner as shown in FIGS. 6 and 7 by using the winding jig J2.
That is, in FIG. 6, the nozzle moving body 17 is moved in the direction of the arrow Z1 by the vertical movement means 18 of FIG. 1, and the nozzle 16 faces the rod-shaped body B of the winding jig J2. Then, another coil C can be formed in the same manner as the coil C is formed by the winding jig J1. The inner diameter of the formed coil C corresponds to the outer diameter of the rod-shaped body B of the winding jig J2, and the number of turns can also be set to a predetermined number.
In this way, the winding apparatus of FIG. 1 can automatically make different coils using two types of wires W1 and W2 as shown in FIG. Moreover, the winding jigs J1 and J2 can be automatically replaced by the winding jig replacement means 80. As a result, a plurality of types or a plurality of types of coils can be produced by the winding device as shown in FIG. 1, so that space saving and cost reduction can be achieved.
[0018]
By the way, the present invention is not limited to the above embodiment.
In the embodiment described above, an example is shown in which an air-core type coil used for a printed wiring board of an electric device or the like is made. However, the present invention is not limited to this, and the winding device of the present invention can also be applied to make an air-core type coil used in other fields.
Further, the winding jig holding means 50 in FIG. 1 holds one winding jig J1 or J2 for holding with respect to one shaft 51. However, the present invention is not limited to this, and the winding jig holding means 50 is not limited thereto. Of course, a plurality of shafts may be provided, and a plurality of different winding jigs may be held on these shafts.
In this case, the winding jig exchanging means 80 selects one of a plurality of winding jigs holding the winding jig holding means 50 and uses the winding jig rotating means 20 side used. Can be replaced with a winding jig.
FIG. 15 shows another embodiment of the chuck according to the present invention, in which the chuck claws 384 and 384 are opened in the direction of the arrow by the operation of the air cylinder 396. Four pins 387 are provided inside the chuck claws 384 and 384. When the chuck claws 384 and 384 are closed in the direction opposite to the arrow direction by the operation of the air cylinder 396, the winding jig J1 (J2) can be held. .
FIG. 16 shows another embodiment for discharging the wound coil C from the rod-shaped body B of the winding jig J1 (J2). That is, when the retracting means 530 is operated, the rod-shaped body B can be retracted into the winding jig J1 (J2). By retracting the rod-shaped body B, the wound coil C can be discharged from the rod-shaped body B.
FIG. 17 shows another embodiment of the winding jig J1 (J2), and the tip of the wire W can be detachably held by operating the cylinder 750 for clamping.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of types of coils can be automatically created.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a preferred embodiment of a winding device of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the winding jig replacing means of FIG.
3 is a view showing a state where a chuck of the winding jig exchanging means in FIG. 1 fixes the winding jig. FIG.
FIG. 4 is a view showing a state where a chuck opens a winding jig.
5 is a side view showing in detail an example of the coil discharging means in FIG. 1. FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a state in which a coil is about to start winding with a supplied wire.
FIG. 7 is a diagram showing a state where a coil has been wound.
FIG. 8 is a view showing a state before exchanging two types of winding jigs.
FIG. 9 is a diagram showing a state in which two chucks approach two types of winding jigs.
FIG. 10 is a diagram showing a state where two types of winding jigs are chucked.
FIG. 11 is a view showing a state where two types of winding jigs are pulled out by two chucks.
FIG. 12 is a diagram showing a state where the positions of two types of winding jigs are exchanged.
FIG. 13 is a view showing a state where two types of winding jigs at the exchanged positions are mounted again on the winding jig rotating means and the winding jig holding means side.
FIG. 14 is a view showing a state in which the chuck is retracted from two types of winding jigs mounted.
FIG. 15 is a view showing another example of the chuck in the winding device of the present invention.
FIG. 16 is a view showing another embodiment in which the coil is removed from the rod-shaped body in the winding device of the present invention.
FIG. 17 is a view showing another form of the winding jig in the winding device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Wire rod supply means, 20 ... Winding jig rotation means, 24 ... Spindle, 50 ... Winding jig holding means, 80 ... Winding jig exchange means, 83 ... Index plate 84 , 85 ... chuck, 86 ... rotary actuator, 92 ... actuator, 92a ... rod, 93 ... slider, 95, 96 ... fixing member, 97 ... biasing means , C · · · coils, J1, J2 ··· winding jig, W1, W2 ··· wire

Claims

In a winding device for forming a coil by supplying a wire,
Wire supply means for supplying the wire,
A winding jig rotating means for rotating the winding jig for winding the wire from the wire supply means,
A winding jig holding means for holding a replacement winding jig;
In between the winding jig holding means and the winding jig rotating means, and a winding jig exchange means for exchanging the winding jig,
The winding jig replacing means has a plurality of chucks fixed to an index plate and an index rotary actuator, and the plurality of chucks are positioned at predetermined positions by the rotation of the rotary actuator,
Each of the plurality of chucks includes an actuator, a slider having one end connected to a rod of the actuator, a fixing member attached to the other end of the slider and detachably fixing the winding jig, and the fixing member Biasing means for biasing in the opening direction,
The winding member is configured such that when the actuator is actuated and the slider is moved, the fixing member is opened by the urging force of the urging means, so that the winding jig or the staking winding jig can be attached and detached . Wire device.

The winding device according to claim 1, wherein the winding jig includes a rod-like body forming an air-core coil, and the rod-like body is rotated by a winding jig rotating means.

The winding apparatus according to claim 1, wherein the wire supply means supplies a plurality of different wire materials to the winding jig of the winding jig rotating means.

The nozzle for guiding the wire of the wire supply means moves along the axial direction of the rod of the winding jig along with the rotation of the rod of the winding jig to form an air-core coil on the rod of the winding jig. Item 4. The winding device according to Item 1.