JP2942719B2 - コイル巻線機 - Google Patents
コイル巻線機Info
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- JP2942719B2 JP2942719B2 JP7175059A JP17505995A JP2942719B2 JP 2942719 B2 JP2942719 B2 JP 2942719B2 JP 7175059 A JP7175059 A JP 7175059A JP 17505995 A JP17505995 A JP 17505995A JP 2942719 B2 JP2942719 B2 JP 2942719B2
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- core
- winding
- wire
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- Coil Winding Methods And Apparatuses (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、1本の連続する線材
を用いて複数のコイルを作成するコイル巻線機の改良に
関する。
を用いて複数のコイルを作成するコイル巻線機の改良に
関する。
【0002】
【従来の技術】1本の連続する線材を用いて同軸上に複
数のコイルを形成するコイル巻線機として、1本のシャ
フト(回転軸)に複数の巻治具を隣接配置したものが知
られている(特開平3ー155354号公報)。各巻治
具は片側に鍔部が形成され、シャフトと一体に回転する
ように取り付けられる。隣接する巻治具の鍔部で環状の
空間に仕切られ、この空間内に回転する巻治具に線材を
巻き付けるようになっている。線材は熱で融着する被覆
を備え、その供給手段として軸方向へ移動しながら、所
定の張力で線材を送り出すノズルが設けられる。そし
て、各巻芯部分への巻線作業が終了すると、コイルに熱
風を吹き付けて線材どうしを融着させた後、シャフトか
ら外れる巻治具からコイルが得られる。
数のコイルを形成するコイル巻線機として、1本のシャ
フト(回転軸)に複数の巻治具を隣接配置したものが知
られている(特開平3ー155354号公報)。各巻治
具は片側に鍔部が形成され、シャフトと一体に回転する
ように取り付けられる。隣接する巻治具の鍔部で環状の
空間に仕切られ、この空間内に回転する巻治具に線材を
巻き付けるようになっている。線材は熱で融着する被覆
を備え、その供給手段として軸方向へ移動しながら、所
定の張力で線材を送り出すノズルが設けられる。そし
て、各巻芯部分への巻線作業が終了すると、コイルに熱
風を吹き付けて線材どうしを融着させた後、シャフトか
ら外れる巻治具からコイルが得られる。
【0003】
【発明の課題】この巻線機においては、巻線を行う度に
各巻治具をシャフトに装着しなければならず、その作業
に多くの労力と時間を要するという不具合があった。ま
た、巻線後に各巻治具を長いシャフトから外す作業にお
いても、シャフトと巻治具を軸方向へ大きく相対移動し
なければならず、この作業を機械的に行うには大がかり
な移動機構が必要になる。
各巻治具をシャフトに装着しなければならず、その作業
に多くの労力と時間を要するという不具合があった。ま
た、巻線後に各巻治具を長いシャフトから外す作業にお
いても、シャフトと巻治具を軸方向へ大きく相対移動し
なければならず、この作業を機械的に行うには大がかり
な移動機構が必要になる。
【0004】そのため、2基のスピンドルを同軸上に配
置し、2つの巻芯部材をそれぞれスピンドルに軸方向へ
移動可能に取り付け、スピンドル間を軸と直交する外方
へ移動可能な中間プレートを設けたものが、本出願人に
より提案されている(特願平7ー128422号)。2
つの巻芯部材で中間プレートを挟持し、2基のスピンド
ルを同期回転させると、ノズルから供給される線材はス
ピンドルと一体回転する巻芯部材に巻き付けられ、中間
プレートの両側でそれぞれコイルを形成する一方、巻線
後はスピンドルを停止して中間プレートを退避位置へ移
動し、その状態で各巻芯部材をスピンドル側へ後退させ
ると、コイルが巻芯部材から簡単に外れるようになって
いる。
置し、2つの巻芯部材をそれぞれスピンドルに軸方向へ
移動可能に取り付け、スピンドル間を軸と直交する外方
へ移動可能な中間プレートを設けたものが、本出願人に
より提案されている(特願平7ー128422号)。2
つの巻芯部材で中間プレートを挟持し、2基のスピンド
ルを同期回転させると、ノズルから供給される線材はス
ピンドルと一体回転する巻芯部材に巻き付けられ、中間
プレートの両側でそれぞれコイルを形成する一方、巻線
後はスピンドルを停止して中間プレートを退避位置へ移
動し、その状態で各巻芯部材をスピンドル側へ後退させ
ると、コイルが巻芯部材から簡単に外れるようになって
いる。
【0005】これによると、1本の長いシャフトに代え
て2つの巻芯部材をそれぞれコイル巻幅と同程度に少し
だけ移動すれば良く、これら移動装置(シリンダなど)
の小型化が図れるほか、中間プレートを保持して移動す
るチャック装置を設けることで、巻線作業から巻き終え
たコイルを治具から外す作業までをすべて自動化できる
が、巻芯部材の数に応じてスピンドルを装備する必要が
あり、コストの面で不利になるという不具合があった。
て2つの巻芯部材をそれぞれコイル巻幅と同程度に少し
だけ移動すれば良く、これら移動装置(シリンダなど)
の小型化が図れるほか、中間プレートを保持して移動す
るチャック装置を設けることで、巻線作業から巻き終え
たコイルを治具から外す作業までをすべて自動化できる
が、巻芯部材の数に応じてスピンドルを装備する必要が
あり、コストの面で不利になるという不具合があった。
【0006】この発明はこのような問題点を解決するこ
とを目的とする。
とを目的とする。
【0007】
【課題を達成するための手段】請求項1の発明は、1本
の連続する線材を用いて複数のコイルを形成するコイル
巻線機において、スピンドル先端部に複数の巻芯部材を
並列的に配置し、これら巻芯部材をスピンドル先端部に
それぞれ軸方向へ出入り可能に支持し、巻芯部材の外周
を摺動可能かつスピンドル先端部を出入り可能な鍔部材
を設け、各巻芯部材に巻き付けられる線材の側面を支持
する仕切部材をスピンドルと同軸上を回転自由に支持
し、各巻芯部材および鍔部材を個別に軸方向へ移動させ
る手段を設ける。
の連続する線材を用いて複数のコイルを形成するコイル
巻線機において、スピンドル先端部に複数の巻芯部材を
並列的に配置し、これら巻芯部材をスピンドル先端部に
それぞれ軸方向へ出入り可能に支持し、巻芯部材の外周
を摺動可能かつスピンドル先端部を出入り可能な鍔部材
を設け、各巻芯部材に巻き付けられる線材の側面を支持
する仕切部材をスピンドルと同軸上を回転自由に支持
し、各巻芯部材および鍔部材を個別に軸方向へ移動させ
る手段を設ける。
【0008】請求項2の発明は 請求項1の発明におけ
る仕切部材をスピンドルの軸方向へ移動させる手段を設
ける。
る仕切部材をスピンドルの軸方向へ移動させる手段を設
ける。
【0009】請求項3の発明は、請求項1の発明におけ
る仕切部材をスピンドルと同期回転させる手段を設け
る。
る仕切部材をスピンドルと同期回転させる手段を設け
る。
【0010】
【作用】請求項1の発明では、巻芯部材の1つをその先
端が仕切部材に当接するまで突出させる。また、その鍔
部材もスピンドル先端部から所定長だけ突出させる。こ
れにより、巻芯部材の外周に鍔部材と仕切部材で環状空
間が形成される。この状態で、スピンドルを回転させる
と、巻芯部材に追従して仕切部材も一体的に回転し、巻
芯部材に線材が巻き付けられる。この巻き付けが終了し
たら、いったんスピンドルを停止し、この巻芯部材を後
退させる。ついで、同様に別の巻芯部材に線材を巻き付
ける。複数の巻芯部材への巻線を終了したら、鍔部材を
巻芯部材の先端に移動させると、コイルは巻芯部材から
外れる。
端が仕切部材に当接するまで突出させる。また、その鍔
部材もスピンドル先端部から所定長だけ突出させる。こ
れにより、巻芯部材の外周に鍔部材と仕切部材で環状空
間が形成される。この状態で、スピンドルを回転させる
と、巻芯部材に追従して仕切部材も一体的に回転し、巻
芯部材に線材が巻き付けられる。この巻き付けが終了し
たら、いったんスピンドルを停止し、この巻芯部材を後
退させる。ついで、同様に別の巻芯部材に線材を巻き付
ける。複数の巻芯部材への巻線を終了したら、鍔部材を
巻芯部材の先端に移動させると、コイルは巻芯部材から
外れる。
【0011】請求項2の発明では、仕切部材が移動可能
なため、コイルの巻幅を容易に調整できる。
なため、コイルの巻幅を容易に調整できる。
【0012】請求項3の発明では、仕切部材はスピンド
ルと同期回転するため、巻芯部材との当接部にすべり摩
擦を生じることなく、巻芯部材に巻き付けられる線材の
側面を適確に支持できる。
ルと同期回転するため、巻芯部材との当接部にすべり摩
擦を生じることなく、巻芯部材に巻き付けられる線材の
側面を適確に支持できる。
【0013】
【実施形態】図1〜図3に本発明の実施例を示す。これ
らの図に示すコイル巻線機は、1本の連続した線材を用
いて1対のメガネコイルを形成するものである。メガネ
コイルは例えば、情報を光学的に読み取るコンパクトデ
ィスク読取装置の対物レンズの位置制御用に使用され
る。この巻線機は、中空ロッドでスピンドル1を形成す
る。スピンドル1は機台11上のホルダ2にベアリング
3を介して回転自由で軸方向へ移動しない状態に支持さ
れ、その内部に軸方向へ平行に3本の作動ロッド4〜6
が設けられる。各ロッド4〜6はスリーブ7で軸方向へ
摺動自由でスピンドル1と一体回転するように支持され
る。
らの図に示すコイル巻線機は、1本の連続した線材を用
いて1対のメガネコイルを形成するものである。メガネ
コイルは例えば、情報を光学的に読み取るコンパクトデ
ィスク読取装置の対物レンズの位置制御用に使用され
る。この巻線機は、中空ロッドでスピンドル1を形成す
る。スピンドル1は機台11上のホルダ2にベアリング
3を介して回転自由で軸方向へ移動しない状態に支持さ
れ、その内部に軸方向へ平行に3本の作動ロッド4〜6
が設けられる。各ロッド4〜6はスリーブ7で軸方向へ
摺動自由でスピンドル1と一体回転するように支持され
る。
【0014】スピンドル1の先端面に大小2つの貫通す
る穴が形成される。小さい穴に巻芯部材8の先端部が摺
動可能に支持され、大きい穴に鍔部材10の先端部が摺
動可能に支持される。鍔部材10の先端部を貫通する穴
が形成され、この穴に巻芯部材9が摺動可能に支持され
る。各巻芯部材8,9および鍔部材10の後端部にそれ
ぞれ作動ロッド4〜6が連結され、これらの先端部は各
作動ロッド4〜6が軸方向へ移動すると、スピンドル1
の先端面を進退(出入り)する。巻芯部材8,9の断面
形状は、例えば台形など形成するコイルの内側形状に設
定される。
る穴が形成される。小さい穴に巻芯部材8の先端部が摺
動可能に支持され、大きい穴に鍔部材10の先端部が摺
動可能に支持される。鍔部材10の先端部を貫通する穴
が形成され、この穴に巻芯部材9が摺動可能に支持され
る。各巻芯部材8,9および鍔部材10の後端部にそれ
ぞれ作動ロッド4〜6が連結され、これらの先端部は各
作動ロッド4〜6が軸方向へ移動すると、スピンドル1
の先端面を進退(出入り)する。巻芯部材8,9の断面
形状は、例えば台形など形成するコイルの内側形状に設
定される。
【0015】スピンドル1外周にスライダ12,13が
設けられ、各スライダ12,13を軸方向へ案内する長
穴14,15が形成され、スライダ12,13はそれぞ
れ長穴14,15に移動可能なピン16,17を介して
作動ロッド4,5に連結される。スライダ12,13外
周にベアリング18,19を介して回転自由でスライダ
12,13と一緒に軸方向へ移動するホルダ20,21
が設けられ、ホルダ20,21はそれぞれ軸方向へ伸縮
するシリンダ22,23を介して機台11上のステイ2
4に支持される。図示を省略するが、作動ロッド6につ
いても、スライダやシリンダなどが同じように組み付け
られる。
設けられ、各スライダ12,13を軸方向へ案内する長
穴14,15が形成され、スライダ12,13はそれぞ
れ長穴14,15に移動可能なピン16,17を介して
作動ロッド4,5に連結される。スライダ12,13外
周にベアリング18,19を介して回転自由でスライダ
12,13と一緒に軸方向へ移動するホルダ20,21
が設けられ、ホルダ20,21はそれぞれ軸方向へ伸縮
するシリンダ22,23を介して機台11上のステイ2
4に支持される。図示を省略するが、作動ロッド6につ
いても、スライダやシリンダなどが同じように組み付け
られる。
【0016】巻芯部材8,9に巻き付けられる線材の側
面を抑えるため、スピンドル1の先端面に対向する仕切
部材25が、機台11上のホルダ26に回転軸27を介
して取り付けられる。仕切部材25の回転軸27はスピ
ンドル1と同軸上に配置され、ホルダ26にベアリング
28を介して回転自由でホルダ26と一緒に軸方向へ移
動可能に支持される。ホルダ26は機台11上の座部2
9に支持され、図示しないシリンダの伸縮に応じて軸方
向へ移動する。
面を抑えるため、スピンドル1の先端面に対向する仕切
部材25が、機台11上のホルダ26に回転軸27を介
して取り付けられる。仕切部材25の回転軸27はスピ
ンドル1と同軸上に配置され、ホルダ26にベアリング
28を介して回転自由でホルダ26と一緒に軸方向へ移
動可能に支持される。ホルダ26は機台11上の座部2
9に支持され、図示しないシリンダの伸縮に応じて軸方
向へ移動する。
【0017】スピンドル1および回転軸27にそれぞれ
プーリ30,31が固設され、プーリ30,31にベル
ト32,33を介してプーリ34,35が連結される。
プーリ34はスプライン軸36に固着され、プーリ35
はスプライン軸36にスプライン結合される。スプライ
ン軸36にモータ37が連結され、モータ37の回転は
スプライン軸36のプーリ34,35からベルト32,
33を介してプーリ30,31に伝達され、スピンドル
1と仕切部材25を同期的に回転させる。
プーリ30,31が固設され、プーリ30,31にベル
ト32,33を介してプーリ34,35が連結される。
プーリ34はスプライン軸36に固着され、プーリ35
はスプライン軸36にスプライン結合される。スプライ
ン軸36にモータ37が連結され、モータ37の回転は
スプライン軸36のプーリ34,35からベルト32,
33を介してプーリ30,31に伝達され、スピンドル
1と仕切部材25を同期的に回転させる。
【0018】巻芯部材8.9へ側方から線材38を供給
するノズル40が設けられる。ノズル40は巻芯部材
8,9の中心軸と平行に移動しながら、所定の張力で連
続的に線材38を送り出すようになっている。なお、こ
のような機能を備えるノズルは、従来例(特開昭56ー
159952号公報)で公知のため、詳しい説明は省略
する。
するノズル40が設けられる。ノズル40は巻芯部材
8,9の中心軸と平行に移動しながら、所定の張力で連
続的に線材38を送り出すようになっている。なお、こ
のような機能を備えるノズルは、従来例(特開昭56ー
159952号公報)で公知のため、詳しい説明は省略
する。
【0019】このような構成に拠る作用を図4に従って
説明する。巻線を行う場合は、(a)のようにスピンド
ル1の先端面に所定間隔で仕切部材25を対向させる。
この状態でシリンダ22,23を伸長させる。これによ
り、スピンドル1の先端面から鍔部材10が所定長だけ
突出し、鍔部材10を貫通する巻芯部材9が仕切部材2
5に当接する。また、巻芯部材8はシリンダによりスピ
ンドル1の先端面から所定長だけ突出させておく。
説明する。巻線を行う場合は、(a)のようにスピンド
ル1の先端面に所定間隔で仕切部材25を対向させる。
この状態でシリンダ22,23を伸長させる。これによ
り、スピンドル1の先端面から鍔部材10が所定長だけ
突出し、鍔部材10を貫通する巻芯部材9が仕切部材2
5に当接する。また、巻芯部材8はシリンダによりスピ
ンドル1の先端面から所定長だけ突出させておく。
【0020】そして、ノズル40から供給される線材3
8の先端を鍔部材10のガイド溝に係止し、モータ37
を起動させると、スピンドル1と仕切部材25が同期的
に回転する。これに伴い、線材38は鍔部材10の案内
により巻芯部材9に巻き付けられる。巻き付けの進捗に
応じてノズル40が仕切部材25側へ移動するため、線
材38は鍔部材10と仕切部材25の間で巻芯部材9に
整列状態で均等に巻き付けられる。
8の先端を鍔部材10のガイド溝に係止し、モータ37
を起動させると、スピンドル1と仕切部材25が同期的
に回転する。これに伴い、線材38は鍔部材10の案内
により巻芯部材9に巻き付けられる。巻き付けの進捗に
応じてノズル40が仕切部材25側へ移動するため、線
材38は鍔部材10と仕切部材25の間で巻芯部材9に
整列状態で均等に巻き付けられる。
【0021】所定回数の巻き付けが終了すると、モータ
37をいったん停止し、シリンダ22,23を収縮させ
ると、(b)のように巻芯部材9と鍔部材10がスピン
ドル1側へ後退し、巻芯部材9の先端はスピンドル先端
と面一になるところまで移動する。これと同時に仕切部
材25をシリンダによりスピンドル1側へ巻芯部材8に
当接するまで前進させる。そして、ノズル40をスピン
ドル先端と面一の位置に移動してからモータ37を起動
させると、ノズル40から供給される線材38は、ノズ
ル40の移動に伴ってスピンドル1と仕切部材25の間
で巻芯部材8に整列状態で均等に巻き付けられる。
37をいったん停止し、シリンダ22,23を収縮させ
ると、(b)のように巻芯部材9と鍔部材10がスピン
ドル1側へ後退し、巻芯部材9の先端はスピンドル先端
と面一になるところまで移動する。これと同時に仕切部
材25をシリンダによりスピンドル1側へ巻芯部材8に
当接するまで前進させる。そして、ノズル40をスピン
ドル先端と面一の位置に移動してからモータ37を起動
させると、ノズル40から供給される線材38は、ノズ
ル40の移動に伴ってスピンドル1と仕切部材25の間
で巻芯部材8に整列状態で均等に巻き付けられる。
【0022】所定回数の巻き付けが終了すると、モータ
37を停止して線材38の巻き終わり部分をノズル40
側のクランプに係止する。この状態で、巻線に熱風を吹
き付けて線材38を自立可能な状態に融着し、クランプ
の近傍で線材を切断する。その後、(c)のように巻芯
部材8のシリンダを収縮させると、巻芯部材8がスピン
ドル1側へ後退し、スピンドル先端でコイルは巻芯部材
8から外される。これと同時に鍔部材10のシリンダ2
0を伸長させると、鍔部材10が巻芯部材9の外周を摺
動し、コイルは巻芯部材9からスピンドルの外側へ落下
する。コイルを外した後は、再び巻線作業から繰り返す
のである。
37を停止して線材38の巻き終わり部分をノズル40
側のクランプに係止する。この状態で、巻線に熱風を吹
き付けて線材38を自立可能な状態に融着し、クランプ
の近傍で線材を切断する。その後、(c)のように巻芯
部材8のシリンダを収縮させると、巻芯部材8がスピン
ドル1側へ後退し、スピンドル先端でコイルは巻芯部材
8から外される。これと同時に鍔部材10のシリンダ2
0を伸長させると、鍔部材10が巻芯部材9の外周を摺
動し、コイルは巻芯部材9からスピンドルの外側へ落下
する。コイルを外した後は、再び巻線作業から繰り返す
のである。
【0023】この場合、スピンドル1の先端部に複数の
巻芯部材8,9を平行に備えるので、スピンドルは1本
で済むため、小型かつ安価に巻線機を構成できる。巻幅
の異なるコイルを形成する場合は、巻幅に基づき仕切部
材25を移動させることにより、スピンドル1との間隔
に設定し、その間隔に合わせてシリンダ22,23など
のストローク調整を行えば良い。
巻芯部材8,9を平行に備えるので、スピンドルは1本
で済むため、小型かつ安価に巻線機を構成できる。巻幅
の異なるコイルを形成する場合は、巻幅に基づき仕切部
材25を移動させることにより、スピンドル1との間隔
に設定し、その間隔に合わせてシリンダ22,23など
のストローク調整を行えば良い。
【0024】なお、スピンドル1と仕切部材25の間で
巻芯部材8に巻き付けられる線材38の側面を支持する
ため、巻芯部材8の鍔部材10は省略できるが、各巻芯
部材8,9に鍔部材10を組み付けても良い。また、巻
芯部材8,9の数を増やすと、1本の連続する線材を用
いて3つ以上のコイルも形成できる。
巻芯部材8に巻き付けられる線材38の側面を支持する
ため、巻芯部材8の鍔部材10は省略できるが、各巻芯
部材8,9に鍔部材10を組み付けても良い。また、巻
芯部材8,9の数を増やすと、1本の連続する線材を用
いて3つ以上のコイルも形成できる。
【0025】巻線の方法については、この実施形態に限
定されるものでなく、例えば巻芯部材9のみを突出させ
ておき、これにまず線材38を巻き付け、その巻線が終
わると巻芯部材9を鍔部材10との位置関係を維持しな
がらスピンドル1内に後退させた後、代わりに巻芯部材
8を突出させる。そして、この巻芯部材8への巻線が終
わったら、鍔部材10の前進と巻芯部材8の後退を行う
ことにより、コイルを外すようにしても良い。
定されるものでなく、例えば巻芯部材9のみを突出させ
ておき、これにまず線材38を巻き付け、その巻線が終
わると巻芯部材9を鍔部材10との位置関係を維持しな
がらスピンドル1内に後退させた後、代わりに巻芯部材
8を突出させる。そして、この巻芯部材8への巻線が終
わったら、鍔部材10の前進と巻芯部材8の後退を行う
ことにより、コイルを外すようにしても良い。
【0026】
【発明の効果】以上要するにこの発明によれば、スピン
ドル先端部に出入り可能な複数の巻芯部材を並列的に備
えるので、巻芯部材を同軸的に配置する場合に較べる
と、小さなスペースで連続する複数のコイルを効率よく
形成できる。また、スピンドルも1本で済むため、小型
かつ安価な巻線機を実現できる。
ドル先端部に出入り可能な複数の巻芯部材を並列的に備
えるので、巻芯部材を同軸的に配置する場合に較べる
と、小さなスペースで連続する複数のコイルを効率よく
形成できる。また、スピンドルも1本で済むため、小型
かつ安価な巻線機を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態を示す巻線機の側面図であ
る。
る。
【図2】同じくスピンドル先端面の拡大図である。
【図3】同じくスピンドル先端部の平面図である。
【図4】同じく作用説明図である。
1 スピンドル 4〜6 作動ロッド 7 スリーブ 8,9 巻芯部材 10 鍔部材 12,13 スライダ 22,23 スライダ用シリンダ 25 仕切部材 27 仕切部材の回転軸 30,31、34,35 プーリ 32,33 ベルト 36 スプライン軸 37 モータ 40 ノズル
Claims (3)
- 【請求項1】 1本の連続する線材を用いて複数のコイ
ルを形成するコイル巻線機において、スピンドル先端部
に線材を巻き付ける複数の巻芯部材を並列的に配置し、
これら巻芯部材をスピンドル先端部にそれぞれ軸方向へ
出入り可能に支持し、巻芯部材の外周を摺動可能かつス
ピンドル先端部を出入り可能な鍔部材を設け、各巻芯部
材に巻き付けられる線材の側面を支持する仕切部材をス
ピンドルと同軸上を回転自由に支持し、各巻芯部材およ
び鍔部材を個別に軸方向へ移動させる手段を設けたこと
を特徴とするコイル巻線機。 - 【請求項2】 仕切部材をスピンドルの軸方向へ移動さ
せる手段を設けた請求項1に記載のコイル巻線機。 - 【請求項3】 仕切部材をスピンドルと同期回転させる
手段を設けた請求項1に記載のコイル巻線機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7175059A JP2942719B2 (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | コイル巻線機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7175059A JP2942719B2 (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | コイル巻線機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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