JP4528077B2 - Winding machine and winding method - Google Patents

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Description

本発明は、モータのボビン等に巻線を行うための巻線機及び巻線方法に関する。   The present invention relates to a winding machine and a winding method for winding a bobbin or the like of a motor.

ボビン等の巻芯の回りを回転して巻芯に線材を巻回する、いわゆるフライヤ型の巻線機がある（特許文献１参照）。これは、線材を挿通したノズルを巻芯中心回りに回転させて、線材を巻回する巻線機であり、ノズルが１回回転する毎に線材に捩れ部（交叉部）が生じる。
特開２００２−３５３０５９号公報 There is a so-called flyer type winding machine in which a wire rod is wound around a core such as a bobbin (see Patent Document 1). This is a winding machine that winds a wire by rotating a nozzle inserted through the wire around the center of the core, and a twisted portion (crossover portion) is generated in the wire each time the nozzle rotates once.
JP 2002-353059 A

しかしながら、特に２本の線材を１つのノズルから同時に繰り出し、１つの巻芯に巻回する場合には、通常ノズルが巻芯回りに１回回転する毎に１回２本の線材が交叉する。このときに生ずる線材の交叉部がノズルの外に繰り出されず、ノズルの内部に留まってしまうことがある。このような留まりが累積して、一度にノズル外部に繰り出されると、ボビンの巻回に巻き乱れが生ずる。そのため、線材を整列にボビンに巻線することが出来ず、線材間に余分な隙間が生じ、線材の占積率が低下し、コイル特性が低下してしまう問題が生じていた。   However, in particular, when two wire rods are simultaneously fed out from one nozzle and wound around one core, the two wires intersect each other usually every time the nozzle rotates once around the core. The crossing portion of the wire generated at this time may not be drawn out of the nozzle and may remain inside the nozzle. When such a stay accumulates and is delivered to the outside of the nozzle at once, the winding of the bobbin is disturbed. For this reason, the wire rods cannot be wound around the bobbin in an aligned manner, and an extra gap is generated between the wire rods, resulting in a problem that the space factor of the wire rods is lowered and the coil characteristics are lowered.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、複数の線材を１つの巻芯に巻回する時に生じる交叉部を、ノズルから繰り出された所定の位置で生じさせ、ボビンに巻線し、巻き乱れを防止する巻線機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a crossing portion generated when a plurality of wires are wound around one winding core is generated at a predetermined position fed out from a nozzle, and wound around a bobbin. And it aims at providing the winding machine which prevents winding disorder.

本発明は、線材を繰り出す複数の繰出ノズルを１つの巻芯の軸回りに回転して巻芯に線材を巻回する第１ノズル回転機構と、前記第１ノズル回転機構を回転する第１スピンドル回転機構と、前記第１ノズル回転機構に線材を送り出す複数の送出ノズルを前記第１ノズル回転機構と同方向に回転させる第２ノズル回転機構と、前記第２ノズル回転機構を回転する第２スピンドル回転機構と、を備え、前記第１スピンドル回転機構は、前記巻芯と同軸上に配置され、回転を拘束された第１スピンドル支持軸と、この第１スピンドル支持軸と同軸に回転する第１スピンドルとを備え、前記第１ノズル回転機構は、前記第１スピンドルの端面に、第１スピンドルの中心軸と平行にオフセットして回転自在に取り付けられた第１プーリと、この第１プーリに取り付けられた前記複数の繰出ノズルと、前記第１スピンドル支持軸に固定された第２プーリと、これらのプーリ間に掛け渡される第１連結部材とを備え、前記第２スピンドル回転機構は、前記第１スピンドル回転機構に対して所定の間隔を持って設けられ、回転を拘束された第２スピンドル支持軸と、前記第２スピンドル支持軸と同軸に回転する第２スピンドルとを備え、前記第２ノズル回転機構は、前記第１スピンドル回転機構が配置される側とは反対側の前記第２スピンドルの端面に、第２スピンドルの中心軸と平行にオフセットして回転自在に取り付けられた第３プーリと、前記第３プーリに取り付けられた前記複数の送出ノズルと、前記第２スピンドル支持軸に固定された第４プーリと、これらのプーリ間に掛け渡される第２連結部材とを備え、前記第１プーリと前記第２プーリの前記第１連結部材に対する接触径を同一とし、前記第３プーリと前記第４プーリの前記第２連結部材に対する接触径を同一として、前記第１スピンドル及び前記第２スピンドルを同一方向に同期して回転させることで、前記第１プーリを前記第２プーリの周囲に公転させつつ自転させ、前記第３プーリを前記第４プーリの周囲に公転させつつ自転させ、前記複数の送出ノズルと前記複数の繰出ノズルとの位置関係を同一に保つとともに、前記第１プーリの前記複数の繰出ノズルの姿勢を一定に維持し、前記複数の繰出ノズルの１回の回転につき所定の位置で前記繰出ノズルからそれぞれ繰り出された線材を交叉させて巻線する。 The present invention includes a first nozzle rotating mechanism for winding the wire a plurality of feeding nozzles core rotates about the axis of one core for feeding the wire, a first spindle for rotating the first nozzle rotation mechanism A rotation mechanism; a second nozzle rotation mechanism that rotates a plurality of delivery nozzles that send wire to the first nozzle rotation mechanism in the same direction as the first nozzle rotation mechanism; and a second spindle that rotates the second nozzle rotation mechanism. A first spindle rotating mechanism disposed coaxially with the winding core and constrained to rotate, and a first spindle rotating coaxially with the first spindle supporting axis. a spindle, said first nozzle rotating mechanism, said the end face of the first spindle, a first pulley rotatably mounted to parallel offset to the central axis of the first spindle, the first pulley Said plurality of feeding nozzles attached to a second pulley fixed to the first spindle support shaft, and a first connecting member bridged between the pulleys, the second spindle rotating mechanism, A second spindle support shaft provided at a predetermined interval with respect to the first spindle rotation mechanism and constrained to rotate; and a second spindle rotating coaxially with the second spindle support shaft; The two-nozzle rotation mechanism is attached to the end surface of the second spindle opposite to the side on which the first spindle rotation mechanism is disposed, and is rotatably attached to be offset in parallel with the central axis of the second spindle. A pulley, the plurality of delivery nozzles attached to the third pulley, a fourth pulley fixed to the second spindle support shaft, and a second spanned between these pulleys And a binding member, wherein the contact diameter with the same for the first pulley and the first connecting member of the second pulley, the same contact diameter to said second connecting member of the third pulley and the fourth pulley By rotating the first spindle and the second spindle synchronously in the same direction, the first pulley is rotated while revolving around the second pulley, and the third pulley is rotated by the fourth pulley. The plurality of delivery nozzles and the plurality of delivery nozzles are kept in the same positional relationship while revolving around, and the posture of the plurality of delivery nozzles of the first pulley is maintained constant, The wire rod fed from the feeding nozzle is crossed and wound at a predetermined position per one rotation of the feeding nozzle .

本発明によると、複数の繰出ノズルが、その姿勢を変えないように第１スピンドルの軸中心に公転と自転を行うため、一回転中に必ず線材が交叉し、かつ交叉する位置が決められるので、線材を整列にボビンに巻線することが出来、線材間に余分な隙間が生じさせることがなく、線材の占積率が低下やコイル特性の低下を抑制することができる。また、送出ノズルから導入される線材は、送出ノズルから繰出ノズルまでの間で交叉することがない。 According to the present invention, since the plurality of feeding nozzles revolve and rotate around the axis of the first spindle so as not to change the posture, the wire material always intersects during one rotation, and the position at which it intersects is determined. The wire rods can be wound around the bobbin in an aligned manner, and no extra space is generated between the wire rods, so that the space factor of the wire rods and the coil characteristics can be suppressed from being lowered. Moreover, the wire introduced from the delivery nozzle does not cross between the delivery nozzle and the delivery nozzle.

図１は本発明の第１実施形態の巻線機１を示す斜視図である。また、図２は側断面図である。図示されるように、巻線機１は、固定された巻芯としてのボビン７の回りに線材９を繰り出すノズルを回転して線材９を自動的にボビン７に巻回するものである。   FIG. 1 is a perspective view showing a winding machine 1 according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side sectional view. As shown in the drawing, the winding machine 1 automatically winds the wire 9 around the bobbin 7 by rotating a nozzle that feeds the wire 9 around a bobbin 7 as a fixed winding core.

図において、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの３軸を設定し、Ｘ軸が水平左右方向、Ｙ軸が水平前後方向、Ｚ軸が垂直方向に延びるものとし、以下、本発明の巻線機１の構成について説明する。   In the figure, three axes X, Y, and Z orthogonal to each other are set, the X axis extends in the horizontal horizontal direction, the Y axis extends in the horizontal front-rear direction, and the Z axis extends in the vertical direction. The configuration of 1 will be described.

本発明の巻線機１は、図１、図２に示すように、水平面を有するベース１００上に設置されており、ボビン７に線材９を巻回する第１ノズル回転機構３０を備えた第１スピンドル回転機構１０と、第２ノズル回転機構４０を備えた第２スピンドル回転機構２０とから構成される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the winding machine 1 of the present invention is installed on a base 100 having a horizontal plane, and includes a first nozzle rotating mechanism 30 that winds a wire 9 around a bobbin 7. The first spindle rotating mechanism 10 and the second spindle rotating mechanism 20 including the second nozzle rotating mechanism 40 are configured.

第１スピンドル回転機構１０は、ベース１００上に柱状のヘッド１６が立設され、ヘッド１６の中央部には、Ｙ方向に貫通孔１６ａが形成されている。この貫通孔１６ａに外径部が嵌合する第１ベアリング１７が備えられ、第１ベアリング１７の内径部は環状の第１スピンドル１１の外径部と嵌合する。さらに、第１スピンドル１１の中心軸と同軸上に第１スピンドル支持軸１８が、第２ベアリング１９を介して第１スピンドル１１に回転自在に支持される。したがって、ベース１００上に固定されたヘッド１６に対して、第１スピンドル１１と第１スピンドル支持軸１８は、回転自在に支持されている。   In the first spindle rotating mechanism 10, a columnar head 16 is erected on a base 100, and a through hole 16 a is formed in the center of the head 16 in the Y direction. A first bearing 17 in which an outer diameter portion is fitted in the through hole 16 a is provided, and an inner diameter portion of the first bearing 17 is fitted with an outer diameter portion of the annular first spindle 11. Further, a first spindle support shaft 18 is rotatably supported on the first spindle 11 via a second bearing 19 coaxially with the central axis of the first spindle 11. Therefore, the first spindle 11 and the first spindle support shaft 18 are rotatably supported with respect to the head 16 fixed on the base 100.

第１スピンドル１１の両端面１１ａ、１１ｂはＸ−Ｚ平面に平行な平面として形成され、ボビン７側の一端面１１ａには後述する第１ノズル回転機構３０の第１プーリ３２を回転自在に支持するための位置決め部材６０が固定され、他端面１１ｂには第１スピンドル１１と略同径の回転プーリ１２が同軸的に固定される。この回転プーリ１２は、ベルト１４を介して他の回転プーリ１３に接続されており、他の回転プーリ１３を回転させるスピンドルモータ１５が備えられ、スピンドルモータ１５が回転することにより、回転プーリ１２が回転する。結果として回転プーリ１２が固定された第１スピンドル１１も回転する。なお、回転プーリ１２には、その内側を線材９が通過するための貫通孔（不図示）が形成される。   Both end faces 11a and 11b of the first spindle 11 are formed as planes parallel to the XZ plane, and a first pulley 32 of a first nozzle rotating mechanism 30 described later is rotatably supported on one end face 11a on the bobbin 7 side. A positioning member 60 is fixed, and a rotary pulley 12 having substantially the same diameter as the first spindle 11 is coaxially fixed to the other end surface 11b. The rotary pulley 12 is connected to another rotary pulley 13 via a belt 14, and is provided with a spindle motor 15 that rotates the other rotary pulley 13. When the spindle motor 15 rotates, the rotary pulley 12 is Rotate. As a result, the first spindle 11 to which the rotary pulley 12 is fixed also rotates. The rotary pulley 12 is formed with a through hole (not shown) through which the wire 9 passes.

第１スピンドル１１の一端面１１ａ側には、第１ノズル回転機構３０が設置される。第１ノズル回転機構３０は、位置決め部材６０に回転自在に支持されたＹ軸方向に伸びるプーリ軸３２ａに固定された第１プーリ３２と、第１スピンドル支持軸１８に固定された第２プーリ３３と、第１、第２プーリ間に掛け渡されるベルト３４とから構成される。   A first nozzle rotating mechanism 30 is installed on the one end surface 11 a side of the first spindle 11. The first nozzle rotation mechanism 30 includes a first pulley 32 fixed to a pulley shaft 32 a extending in the Y-axis direction that is rotatably supported by the positioning member 60, and a second pulley 33 fixed to the first spindle support shaft 18. And a belt 34 spanned between the first and second pulleys.

ここで、第１、第２プーリ３２、３３のベルト接触半径は、同一径として構成され、また第１プーリ３２には、線材９が繰り出される２本のノズル３１ａ、３１ｂが並列して設置される。パイプ状のノズル３１ａ、３１ｂは、第１プーリ３１をＹ方向に貫通して、例えば水平に設置される。線材９は、第１スピンドル１１をＹ方向に貫通する貫通孔１１ａを経由してノズル３１ａ、３１ｂから繰り出され、第１スピンドル支持軸１８と同軸上のボビン取付軸７ａに取り付けられたボビン７に巻回される。   Here, the belt contact radii of the first and second pulleys 32 and 33 are configured to have the same diameter, and two nozzles 31 a and 31 b through which the wire 9 is fed are installed in parallel on the first pulley 32. The The pipe-shaped nozzles 31a and 31b penetrate the first pulley 31 in the Y direction and are installed horizontally, for example. The wire 9 is fed from the nozzles 31a and 31b via the through hole 11a penetrating the first spindle 11 in the Y direction, and is attached to the bobbin 7 attached to the bobbin attachment shaft 7a coaxial with the first spindle support shaft 18. It is wound.

ノズル３１ａ、３１ｂの移動軌跡について説明すると、スピンドルモータ１５の作用により第１スピンドル１１が回転すると、第１スピンドルに回転自在に支持された第１プーリ３２もまた、第１スピンドル支持軸１８および第２プーリ３３回りに回転する。このとき第１、第２プーリ３２、３３はベルト３４により接続しており、また、各プーリのベルト接触径は同じであり、また、第１スピンドル支持軸１８は、後述するように回転を拘束されているので、第１プーリ３２に設けられたノズル３１ａ、３１ｂは、その姿勢を一定にしたまま、第１スピンドル支持軸１８回りを回転することになる。言い換えると、第１スピンドル支持軸１８と同軸上にボビン７を設置することで、ノズル３１ａ、３１ｂがボビン７回りを回転することになり、ノズル３１ａ、３１ｂから繰り出される線材９がボビン７に巻回される。   The movement trajectory of the nozzles 31a and 31b will be described. When the first spindle 11 is rotated by the action of the spindle motor 15, the first pulley 32 rotatably supported by the first spindle also has the first spindle support shaft 18 and the first spindle. 2 Rotate around pulley 33 At this time, the first and second pulleys 32 and 33 are connected by a belt 34, the belt contact diameter of each pulley is the same, and the first spindle support shaft 18 restrains rotation as will be described later. Therefore, the nozzles 31a and 31b provided on the first pulley 32 rotate around the first spindle support shaft 18 while keeping the posture constant. In other words, by installing the bobbin 7 coaxially with the first spindle support shaft 18, the nozzles 31 a and 31 b rotate around the bobbin 7, and the wire 9 drawn out from the nozzles 31 a and 31 b is wound around the bobbin 7. Turned.

第１スピンドル回転機構１０に対して所定の間隔を持ってヘッド２６に設けられる第２スピンドル回転機構２０は、第１スピンドル回転機構１０とスピンドル支持軸の高さが異なるのみで、他の構成については第１スピンドル回転機構１０と同じ構成である。ただし、その向きが反対に設置され、第１スピンドル回転機構１０の回転プーリ１２と第２スピンドル回転機構２０の回転プーリ２２が対面するように設置される。線材９は、第２スピンドル回転機構２０に備えられた第２ノズル回転機構４０のノズル４１ａ、４１ｂに導入され、ついで第２スピンドル２１の貫通孔２１ａ内を通過して第１スピンドル回転機構１０に送られ、第１スピンドルの貫通孔１１ａを通過してノズル３１ａ、３１ｂから繰り出され、ボビン７に巻回されることとなる。ボビン７に巻回される複数の線材９は、図示されない線材源から供給され、線材源から供給された線材９は、図示されないテンション装置を介して略一定の張力が付与される。   The second spindle rotating mechanism 20 provided on the head 26 with a predetermined interval with respect to the first spindle rotating mechanism 10 is different from the first spindle rotating mechanism 10 only in the height of the spindle support shaft. Has the same configuration as the first spindle rotation mechanism 10. However, it is installed so that the direction is opposite and the rotation pulley 12 of the first spindle rotation mechanism 10 and the rotation pulley 22 of the second spindle rotation mechanism 20 face each other. The wire 9 is introduced into the nozzles 41 a and 41 b of the second nozzle rotation mechanism 40 provided in the second spindle rotation mechanism 20, and then passes through the through hole 21 a of the second spindle 21 to the first spindle rotation mechanism 10. Then, it passes through the through hole 11a of the first spindle, is fed from the nozzles 31a and 31b, and is wound around the bobbin 7. The plurality of wires 9 wound around the bobbin 7 are supplied from a wire source (not shown), and the wire 9 supplied from the wire source is given a substantially constant tension via a tension device (not shown).

さらに第２スピンドル回転機構２０の第２スピンドル支持軸２８の中心軸が、第１スピンドル回転機構１０の第１スピンドル支持軸１８の中心軸とＺ軸方向にオフセットして設置される。そして、相対する第１、第２スピンドル支持軸１８、２８の端部をジョイント５０で連結する。このように第１、第２スピンドル支持軸１８、２８の端部をジョイント５０で連結することで、第１、第２スピンドル支持軸１８、２８の回転が互いに拘束され、第１、第２スピンドル支持軸１８、２８は静止状態を維持することになる。なお、第１スピンドル支持軸１８の回転を拘束する機構としては、たとえば、特願平１０−２９９６７７のように、永久磁石を用いて、拘束してもよい。   Further, the center axis of the second spindle support shaft 28 of the second spindle rotation mechanism 20 is set offset from the center axis of the first spindle support shaft 18 of the first spindle rotation mechanism 10 in the Z-axis direction. Then, the ends of the first and second spindle support shafts 18 and 28 facing each other are connected by a joint 50. By connecting the ends of the first and second spindle support shafts 18 and 28 with the joint 50 in this manner, the rotations of the first and second spindle support shafts 18 and 28 are constrained to each other, and the first and second spindles are connected. The support shafts 18 and 28 remain stationary. As a mechanism for restricting the rotation of the first spindle support shaft 18, for example, a permanent magnet may be used as in Japanese Patent Application No. 10-299677.

また、第１、第２スピンドル回転機構１０、２０のスピンドルモータ１５、２５は、第１、第２スピンドル１１、２１が同一方向に同一回転速度で同期して回転するよう運転される。   In addition, the spindle motors 15 and 25 of the first and second spindle rotating mechanisms 10 and 20 are operated so that the first and second spindles 11 and 21 rotate synchronously at the same rotational speed in the same direction.

次に、このように構成された巻線機１の巻線動作について説明する。   Next, the winding operation of the winding machine 1 configured as described above will be described.

まず、ボビン７を所定位置にその中心軸をＹ方向と平行に固定する。   First, the bobbin 7 is fixed at a predetermined position with its central axis parallel to the Y direction.

次に、ノズル３１ａ、３１ｂからそれぞれ繰り出される線材９の先端部をボビン７の端子（図示せず）に係止する。   Next, the tip end portion of the wire 9 fed from the nozzles 31a and 31b is locked to a terminal (not shown) of the bobbin 7.

続いて、スピンドルモータ１５、２５を同期稼動して第１、第２スピンドル回転機構１０、２０の第１、第２スピンドル１１、２１を回転させるとともに、線材９を第２ノズル４１ａ、４１ｂに導入する。スピンドルの回転により、第１ノズル回転機構３０のノズル３１ａ、３１ｂから繰り出される線材９がボビン７に巻回される。   Subsequently, the spindle motors 15 and 25 are operated synchronously to rotate the first and second spindles 11 and 21 of the first and second spindle rotating mechanisms 10 and 20, and the wire 9 is introduced into the second nozzles 41a and 41b. To do. The wire 9 fed from the nozzles 31 a and 31 b of the first nozzle rotating mechanism 30 is wound around the bobbin 7 by the rotation of the spindle.

ここで、第１スピンドル回転機構１０による巻線動作を詳しく説明すると、スピンドルモータ１５が起動して、その回転がベルト１４から回転プーリ１２に伝達される。回転プーリ１２と一体化した第１スピンドル１１が回転し、この第１スピンドル１１に接続する第１プーリ３２が第１スピンドル支持軸１８（＝ボビン７）を中心として回転する。したがって、第１プーリに固定されたノズル３１ａ、３１ｂから繰り出された線材９が、第１スピンドル支持軸１８と同軸に設置されたボビン７に巻回されることになる。このとき、第１プーリ３２が第１スピンドル１１に回転自在に支持されるとともに、第１プーリ３２と第２プーリ３３とがベルト３４を介して接続され、各プーリ３２、３３のベルト３４に対する接触径が同一に構成されているため、第１プーリ３２は回転を拘束された第２プーリ３３の周囲を第１スピンドル１１と一体的に公転するとともに自転することになり、その時ノズル３１ａ、３１ｂの姿勢を一定に保ったまま公転及び自転する。   Here, the winding operation by the first spindle rotating mechanism 10 will be described in detail. The spindle motor 15 is activated and the rotation is transmitted from the belt 14 to the rotating pulley 12. The first spindle 11 integrated with the rotary pulley 12 rotates, and the first pulley 32 connected to the first spindle 11 rotates about the first spindle support shaft 18 (= bobbin 7). Therefore, the wire 9 drawn out from the nozzles 31 a and 31 b fixed to the first pulley is wound around the bobbin 7 installed coaxially with the first spindle support shaft 18. At this time, the first pulley 32 is rotatably supported by the first spindle 11, and the first pulley 32 and the second pulley 33 are connected via the belt 34, and the pulleys 32, 33 contact the belt 34. Since the diameters are the same, the first pulley 32 revolves around the second pulley 33 whose rotation is constrained integrally with the first spindle 11 and rotates, and at that time, the nozzles 31a and 31b Revolve and rotate while maintaining a constant posture.

なお、第１、第２スピンドル回転機構１０、２０の各スピンドル１１、２１は同期して回転する。ノズル３１ａ、３１ｂとノズル４１ａ、４１ｂとは同一位置関係を保ったまま、公転する。このため、ノズル４１ａ、４１ｂから導入される線材９は、ノズル４１ａ、４１ｂからノズル３１ａ、３１ｂまでの間で交叉することはない。そして前述の通り、線材９を繰り出すノズル３１ａ、３１ｂがそのノズルの姿勢を維持したまま、第１スピンドル軸中心に回転される。このため、ノズル３１ａ、３１ｂから繰り出された線材９は、ボビン７ヘの巻回時に、ノズル３１ａ、３１ｂの一回の回転につき１度、ボビン７側の所定の回転位置で交叉することになる。   The spindles 11 and 21 of the first and second spindle rotating mechanisms 10 and 20 rotate in synchronization. The nozzles 31a and 31b and the nozzles 41a and 41b revolve while maintaining the same positional relationship. For this reason, the wire 9 introduced from the nozzles 41a and 41b does not cross between the nozzles 41a and 41b and the nozzles 31a and 31b. As described above, the nozzles 31a and 31b for feeding the wire 9 are rotated around the first spindle axis while maintaining the posture of the nozzles. For this reason, the wire 9 drawn out from the nozzles 31a and 31b crosses at a predetermined rotation position on the bobbin 7 side once per rotation of the nozzles 31a and 31b when the bobbin 7 is wound. .

このような構成とすることにより、１対のノズル３１ａ、３１ｂが、例えば水平方向に配され、その姿勢を一定に保ったまま、第１スピンドル１１の軸中心に回転する。この場合に、一方のノズル３１ａが、第１スピンドル軸１１の中心からみて他方のノズル３１ｂに対し外径側から内径側にその位置を変えるときに、ノズルから繰り出される２本の線材９が交叉することになる。このように、ノズルの一回の回転中に必ず複数の線材９が交叉し、かつその交叉する回転位置が定められるので、ボビン７に線材９を巻線する場合に、交叉位置の整った線材を整列してボビンに巻線することが出来、線材間に余分な隙間が生じさせることがなく、線材の占積率が低下やコイル特性の低下を抑制することができる。また、交叉位置を念頭において、巻線プログラムを作成することが出来るので、ボビン７ヘの巻線に対し、巻き乱れが生じないよう工夫することが出来る。   With such a configuration, the pair of nozzles 31 a and 31 b are arranged in the horizontal direction, for example, and rotate around the axis of the first spindle 11 while maintaining the posture constant. In this case, when one nozzle 31a changes its position from the outer diameter side to the inner diameter side with respect to the other nozzle 31b when viewed from the center of the first spindle shaft 11, the two wire rods 9 fed out from the nozzle cross each other. Will do. As described above, since the plurality of wire rods 9 always cross each other during one rotation of the nozzle and the crossing rotation position is determined, when the wire rods 9 are wound around the bobbin 7, the wire rods in which the crossover positions are aligned are arranged. Can be wound around the bobbin, no extra space is created between the wires, and the space factor of the wire can be reduced and the coil characteristics can be prevented from being lowered. In addition, since a winding program can be created with the crossing position in mind, it is possible to devise a winding disturbance to the winding on the bobbin 7 so as not to occur.

こうしてボビン７への巻線が終了すると、線材９を図示しないカッタにより切断し、ボビン７を取り外す。   When the winding of the bobbin 7 is thus completed, the wire 9 is cut with a cutter (not shown), and the bobbin 7 is removed.

以上のように巻線機１は、ノズル回転機構３０のノズル３１ａ、３１ｂがボビン７の回りを回転し、ノズル回転機構３０から繰り出される線材９がボビン７へと巻回される。   As described above, in the winding machine 1, the nozzles 31 a and 31 b of the nozzle rotating mechanism 30 rotate around the bobbin 7, and the wire 9 fed out from the nozzle rotating mechanism 30 is wound around the bobbin 7.

したがって、本発明は、独立して設けられた複数のノズルがボビン回りに一回回転する毎にノズルから繰り出された線材を所定の位置で交叉させるので、線材を整列にボビンに巻線することが出来、線材間に余分な隙間が生じさせることがなく、線材の占積率が低下やコイル特性の低下を抑制することができる。また、ボビン７に線材を巻線する場合に交叉位置を念頭において、巻線プログラムを作成することが出来るので、ボビン７ヘの巻線に対し、巻き乱れが生じないよう工夫することが出来る。   Therefore, the present invention crosses the wire rod fed out from the nozzle at a predetermined position every time a plurality of nozzles provided independently rotate around the bobbin once, so that the wire rod is wound around the bobbin in alignment. Thus, no extra gaps are generated between the wires, and the space factor of the wires can be reduced and the coil characteristics can be prevented from being lowered. Further, when winding a wire rod around the bobbin 7, a winding program can be created with the crossing position in mind, so that the winding around the bobbin 7 can be devised so as not to cause winding disturbance.

また、スピンドル回転機構は、第１スピンドル支持軸１８と同軸方向に、かつオフセットして配置された第２スピンドル支持軸２８と、この第２スピンドル支持軸回りに回転する第２スピンドル２１とを備え、第１スピンドル支持軸１８の回転は、第１、第２スピンドル支持軸１８、２８をオフセット状態で接続することにより拘束されるため、従来装置のように歯車機構や強力な永久磁石を用いることなく、ヘッド部の構造を簡素化できる。   The spindle rotation mechanism includes a second spindle support shaft 28 that is arranged coaxially with and offset from the first spindle support shaft 18, and a second spindle 21 that rotates around the second spindle support shaft. Since the rotation of the first spindle support shaft 18 is constrained by connecting the first and second spindle support shafts 18 and 28 in an offset state, a gear mechanism or a strong permanent magnet is used as in the conventional device. In addition, the structure of the head portion can be simplified.

本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.

本発明の巻線機は、ボビンに線材を巻回する装置に限らず、種々の巻芯に線材を巻回する装置に適用できる。   The winding machine of the present invention is not limited to a device that winds a wire around a bobbin, but can be applied to a device that winds a wire around various winding cores.

本発明の実施形態を示す巻線機の斜視図。The perspective view of the winding machine which shows embodiment of this invention. 同じく巻線機の断面図。Sectional drawing of a winding machine.

符号の説明Explanation of symbols

１ 巻線機
７ ボビン（巻芯）
９ 線材
１０ 第１スピンドル回転機構
１１ 第１スピンドル
１１ａ 貫通孔
１８ 第１スピンドル支持軸
２０ 第２スピンドル回転機構
２１ 第２スピンドル
２１ａ 貫通孔
２８ 第２スピンドル支持軸
３０ 第１ノズル回転機構
３１ａ ノズル
３１ｂ ノズル
３２ 第１プーリ
３３ 第２プーリ
３４ ベルト
４０ 第２ノズル回転機構
５０ ジョイント 1 Winding machine 7 Bobbin (core)
9 Wire rod 10 First spindle rotation mechanism 11 First spindle 11a Through hole 18 First spindle support shaft 20 Second spindle rotation mechanism 21 Second spindle 21a Through hole 28 Second spindle support shaft 30 First nozzle rotation mechanism 31a Nozzle 31b Nozzle 32 First pulley 33 Second pulley 34 Belt 40 Second nozzle rotation mechanism 50 Joint

Claims (5)

線材を繰り出す複数の繰出ノズルを１つの巻芯の軸回りに回転して巻芯に線材を巻回する第１ノズル回転機構と、
前記第１ノズル回転機構を回転する第１スピンドル回転機構と、
前記第１ノズル回転機構に線材を送り出す複数の送出ノズルを前記第１ノズル回転機構と同方向に回転させる第２ノズル回転機構と、
前記第２ノズル回転機構を回転する第２スピンドル回転機構と、を備え、
前記第１スピンドル回転機構は、
前記巻芯と同軸上に配置され、回転を拘束された第１スピンドル支持軸と、
この第１スピンドル支持軸と同軸に回転する第１スピンドルとを備え、
前記第１ノズル回転機構は、
前記第１スピンドルの端面に、第１スピンドルの中心軸と平行にオフセットして回転自在に取り付けられた第１プーリと、
この第１プーリに取り付けられた前記複数の繰出ノズルと、
前記第１スピンドル支持軸に固定された第２プーリと、
これらのプーリ間に掛け渡される第１連結部材とを備え、
前記第２スピンドル回転機構は、前記第１スピンドル回転機構に対して所定の間隔を持って設けられ、
回転を拘束された第２スピンドル支持軸と、
前記第２スピンドル支持軸と同軸に回転する第２スピンドルとを備え、
前記第２ノズル回転機構は、
前記第１スピンドル回転機構が配置される側とは反対側の前記第２スピンドルの端面に、第２スピンドルの中心軸と平行にオフセットして回転自在に取り付けられた第３プーリと、
前記第３プーリに取り付けられた前記複数の送出ノズルと、
前記第２スピンドル支持軸に固定された第４プーリと、
これらのプーリ間に掛け渡される第２連結部材とを備え、
前記第１プーリと前記第２プーリの前記第１連結部材に対する接触径を同一とし、前記第３プーリと前記第４プーリの前記第２連結部材に対する接触径を同一として、前記第１スピンドル及び前記第２スピンドルを同一方向に同期して回転させることで、前記第１プーリを前記第２プーリの周囲に公転させつつ自転させ、前記第３プーリを前記第４プーリの周囲に公転させつつ自転させ、
前記複数の送出ノズルと前記複数の繰出ノズルとの位置関係を同一に保つとともに、前記第１プーリの前記複数の繰出ノズルの姿勢を一定に維持し、前記複数の繰出ノズルの１回の回転につき所定の位置で前記繰出ノズルからそれぞれ繰り出された線材を交叉させて巻線することを特徴とする巻線機。 A first nozzle rotating mechanism for rotating a plurality of feeding nozzles for feeding the wire around an axis of one winding core and winding the wire around the winding core;
A first spindle rotating mechanism for rotating the first nozzle rotating mechanism ;
A second nozzle rotation mechanism for rotating a plurality of delivery nozzles for feeding a wire to the first nozzle rotation mechanism in the same direction as the first nozzle rotation mechanism;
A second spindle rotation mechanism for rotating the second nozzle rotation mechanism ,
The first spindle rotating mechanism includes:
A first spindle support shaft disposed coaxially with the winding core and constrained to rotate;
A first spindle that rotates coaxially with the first spindle support shaft;
The first nozzle rotating mechanism includes:
A first pulley rotatably attached to an end surface of the first spindle, offset in parallel with the central axis of the first spindle;
The plurality of feeding nozzles attached to the first pulley;
A second pulley fixed to the first spindle support shaft;
And a first connecting member stretched between these pulleys,
The second spindle rotation mechanism is provided at a predetermined interval with respect to the first spindle rotation mechanism,
A second spindle support shaft constrained to rotate;
A second spindle that rotates coaxially with the second spindle support shaft;
The second nozzle rotating mechanism includes:
A third pulley rotatably attached to an end surface of the second spindle opposite to the side on which the first spindle rotation mechanism is disposed, offset in parallel with the central axis of the second spindle;
The plurality of delivery nozzles attached to the third pulley;
A fourth pulley fixed to the second spindle support shaft;
A second connecting member spanned between these pulleys,
The contact diameter with the same relative to the first connecting member of the second pulley and the first pulley, the same contact diameter to said second connecting member of the third pulley and the fourth pulley, the first spindle and By rotating the second spindle synchronously in the same direction, the first pulley is rotated while revolving around the second pulley, and the third pulley is rotated while revolving around the fourth pulley. Let
The positional relationship between the plurality of delivery nozzles and the plurality of delivery nozzles is kept the same, the posture of the plurality of delivery nozzles of the first pulley is kept constant, and the rotation of the plurality of delivery nozzles is performed once. A winding machine, wherein the wire rods fed from the feeding nozzles are crossed and wound at predetermined positions. 前記第１スピンドルは、回転中心軸と平行な貫通孔を備え、
前記線材は、この貫通孔を通って、前記繰出ノズルに送出されることを特徴とする請求項１に記載の巻線機。 The first spindle includes a through hole parallel to the rotation center axis,
The winding machine according to claim 1, wherein the wire is sent to the feeding nozzle through the through hole. 前記第２スピンドル支持軸は、前記第１スピンドル支持軸の軸方向にオフセットして配置され、
前記第１スピンドル支持軸及び前記第２スピンドル支持軸の回転は、前記第１、第２スピンドル支持軸を接続することにより拘束されることを特徴とする請求項１に記載の巻線機。 The second spindle support shaft is disposed offset in the axial direction of the first spindle support shaft;
The winding machine according to claim 1, wherein the rotation of the first spindle support shaft and the second spindle support shaft is constrained by connecting the first and second spindle support shafts. 前記第１、第２スピンドルは、それぞれの回転中心軸と平行な貫通孔を備え、
前記送出ノズルからの線材は、これら貫通孔を通って、前記繰出ノズルに送出されることを特徴とする請求項１に記載の巻線機。 The first and second spindles have through holes parallel to the respective rotation center axes,
The winding machine according to claim 1, wherein the wire from the delivery nozzle is delivered to the delivery nozzle through the through holes. 線材を繰り出す複数の繰出ノズルを１つの巻芯の軸回りに回転して巻芯に線材を巻回する第１ノズル回転機構と、前記第１ノズル回転機構を回転する第１スピンドル回転機構と、前記第１ノズル回転機構に線材を送り出す複数の送出ノズルを前記第１ノズル回転機構と同方向に回転させる第２ノズル回転機構と、前記第２ノズル回転機構を回転する第２スピンドル回転機構と、を備え、前記第１スピンドル回転機構は、前記巻芯と同軸上に配置され、回転を拘束された第１スピンドル支持軸と、この第１スピンドル支持軸と同軸に回転する第１スピンドルとを備え、前記第１ノズル回転機構は、前記第１スピンドルの端面に、第１スピンドルの中心軸と平行にオフセットして回転自在に取り付けられた第１プーリと、この第１プーリに取り付けられた前記複数の繰出ノズルと、前記第１スピンドル支持軸に固定された第２プーリと、これらのプーリ間に掛け渡される第１連結部材とを備え、前記第２スピンドル回転機構は、前記第１スピンドル回転機構に対して所定の間隔を持って設けられ、回転を拘束された第２スピンドル支持軸と、前記第２スピンドル支持軸と同軸に回転する第２スピンドルとを備え、前記第２ノズル回転機構は、前記第１スピンドル回転機構が配置される側とは反対側の前記第２スピンドルの端面に、第２スピンドルの中心軸と平行にオフセットして回転自在に取り付けられた第３プーリと、前記第３プーリに取り付けられた前記複数の送出ノズルと、前記第２スピンドル支持軸に固定された第４プーリと、これらのプーリ間に掛け渡される第２連結部材とを備える、巻線機で巻線を行う巻線方法において、
前記複数の送出ノズルを、前記複数の繰出ノズルとの位置関係を同一に保ちながら前記第４プーリの周囲に回転させ、
前記複数の繰出ノズルを、その姿勢を一定に維持したまま、１つの巻芯の軸回りに回転させ、前記複数の繰出ノズルそれぞれから繰り出される線材を前記複数の繰出ノズルの１回の回転につき所定の位置で交叉させて前記巻芯に巻線することを特徴とする巻線方法。 A first nozzle rotating mechanism for rotating a plurality of feeding nozzles for feeding the wire around an axis of one core and winding the wire around the core; a first spindle rotating mechanism for rotating the first nozzle rotating mechanism; A second nozzle rotation mechanism that rotates a plurality of delivery nozzles that send wire to the first nozzle rotation mechanism in the same direction as the first nozzle rotation mechanism; a second spindle rotation mechanism that rotates the second nozzle rotation mechanism; The first spindle rotation mechanism includes a first spindle support shaft disposed coaxially with the winding core and constrained to rotate, and a first spindle rotating coaxially with the first spindle support shaft. The first nozzle rotating mechanism includes a first pulley that is rotatably attached to an end face of the first spindle in an offset manner parallel to the central axis of the first spindle, and is attached to the first pulley. A plurality of feeding nozzles, a second pulley fixed to the first spindle support shaft, and a first connecting member spanned between the pulleys, wherein the second spindle rotating mechanism includes the first spindle rotating mechanism. A second spindle support shaft provided at a predetermined interval with respect to one spindle rotation mechanism and constrained to rotate; a second spindle rotating coaxially with the second spindle support shaft; and the second nozzle The rotation mechanism includes a third pulley rotatably attached to an end surface of the second spindle opposite to the side on which the first spindle rotation mechanism is disposed, offset in parallel with the center axis of the second spindle. The plurality of delivery nozzles attached to the third pulley, a fourth pulley fixed to the second spindle support shaft, and a second connecting member spanned between the pulleys. Comprising, in the winding method of performing winding with the winding machine,
Rotating the plurality of delivery nozzles around the fourth pulley while maintaining the same positional relationship with the plurality of delivery nozzles;
The plurality of feeding nozzles, while maintaining its attitude constant, one rotated around the axis of the core, predetermined the wire fed from the plurality of feeding nozzles at a time of rotation of the plurality of feeding nozzles A winding method characterized by crossing at the position of the wire and winding the wire around the core.
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